JPH0796484A - ワークハンド装置 - Google Patents
ワークハンド装置Info
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- JPH0796484A JPH0796484A JP24235093A JP24235093A JPH0796484A JP H0796484 A JPH0796484 A JP H0796484A JP 24235093 A JP24235093 A JP 24235093A JP 24235093 A JP24235093 A JP 24235093A JP H0796484 A JPH0796484 A JP H0796484A
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- cam
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロボット等でワークを把持する場合、把持力
が必要な位置付近での把持力を駆動部１６の駆動力より
大きくし、把持力を要しない位置ではハンド部の開閉速
度を早くして開閉時間を短縮する。又、装置をコンパク
ト化する。更にハンド部を円滑に移動する。 【構成】 カム（カムローラ）２３，２４を流体シリン
ダ（駆動部）１６で上下方向に往復駆動する。カム２
３，２４がそれぞれ案内溝２９Ｂ，２９Ａに係合してハ
ンド部２５Ｂ，２５Ａを開閉動する。案内溝は傾斜角１
５°と、６０°と１５°の部分とが連続して滑らかに接
続して形成されている。傾斜角１５°の部分では大きな
把持力を生じる。傾斜角６０°の部分では開閉時間が短
縮する。
が必要な位置付近での把持力を駆動部１６の駆動力より
大きくし、把持力を要しない位置ではハンド部の開閉速
度を早くして開閉時間を短縮する。又、装置をコンパク
ト化する。更にハンド部を円滑に移動する。 【構成】 カム（カムローラ）２３，２４を流体シリン
ダ（駆動部）１６で上下方向に往復駆動する。カム２
３，２４がそれぞれ案内溝２９Ｂ，２９Ａに係合してハ
ンド部２５Ｂ，２５Ａを開閉動する。案内溝は傾斜角１
５°と、６０°と１５°の部分とが連続して滑らかに接
続して形成されている。傾斜角１５°の部分では大きな
把持力を生じる。傾斜角６０°の部分では開閉時間が短
縮する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロボット等でワークの把
持に用いるワークハンド装置の改良に関する。
持に用いるワークハンド装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】互いに平行状態で開閉動する一対のハン
ド部を備えたワークハンド装置が実開平３−６５６８５
号公報で公知である。
ド部を備えたワークハンド装置が実開平３−６５６８５
号公報で公知である。
【０００３】このものは、図５に示すように、ボディ１
内に図示上下方向に往復移動可能に設けたカム２と、こ
のカム２を往復移動させる駆動部（ピストン）３と、ボ
ディに設けられていて、カム２の往復移動の図示上下方
向に対して直角方向（図示左右方向）に互に平行状態で
開閉動可能な一対のハンド部４Ａ，４Ｂと、これらのハ
ンド部４Ａと４Ｂとにそれぞれ設けられていて、カム２
に係合してカム２の往復移動をハンド部４Ａ，４Ｂの開
閉動に変換する一対のカム係合部５Ａ，５Ｂとを備えて
おり、この一対のカム係合部５Ａ，５Ｂは、それぞれカ
ム２に係合する案内溝６Ａ，６Ｂを有し、これらの案内
溝６Ａ，６Ｂがカム２の往復移動の方向に対して一定以
下の鋭角θをなして、互に逆方向に傾斜している。
内に図示上下方向に往復移動可能に設けたカム２と、こ
のカム２を往復移動させる駆動部（ピストン）３と、ボ
ディに設けられていて、カム２の往復移動の図示上下方
向に対して直角方向（図示左右方向）に互に平行状態で
開閉動可能な一対のハンド部４Ａ，４Ｂと、これらのハ
ンド部４Ａと４Ｂとにそれぞれ設けられていて、カム２
に係合してカム２の往復移動をハンド部４Ａ，４Ｂの開
閉動に変換する一対のカム係合部５Ａ，５Ｂとを備えて
おり、この一対のカム係合部５Ａ，５Ｂは、それぞれカ
ム２に係合する案内溝６Ａ，６Ｂを有し、これらの案内
溝６Ａ，６Ｂがカム２の往復移動の方向に対して一定以
下の鋭角θをなして、互に逆方向に傾斜している。
【０００４】この構造であるため、カム２の駆動力より
も大きい把持力でワークを把持する。
も大きい把持力でワークを把持する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】角パイプ等、図６のよ
うな矩形断面をもつワーク７を把持搬送する場合に、ワ
ーク７の長辺Ａ又は短辺Ｂの２方向で掴む必要がある場
合は、長短辺の差の分の比較的長いストロークのワーク
ハンド装置が必要となる。
うな矩形断面をもつワーク７を把持搬送する場合に、ワ
ーク７の長辺Ａ又は短辺Ｂの２方向で掴む必要がある場
合は、長短辺の差の分の比較的長いストロークのワーク
ハンド装置が必要となる。
【０００６】例えば、ワーク７の長辺Ａが１００ｍｍ
で、短辺Ｂが５０ｍｍの場合について説明すると、ハン
ド部４Ａ，４Ｂで１００ｍｍの長辺を掴むには図７
（ａ）のようにする。そして、ハンド部４Ａ，４Ｂで５
０ｍｍの短辺Ｂを掴むには、ワーク７の向きを符号７′
で示すように９０°変えて、図７（ｂ）のように把持す
る。
で、短辺Ｂが５０ｍｍの場合について説明すると、ハン
ド部４Ａ，４Ｂで１００ｍｍの長辺を掴むには図７
（ａ）のようにする。そして、ハンド部４Ａ，４Ｂで５
０ｍｍの短辺Ｂを掴むには、ワーク７の向きを符号７′
で示すように９０°変えて、図７（ｂ）のように把持す
る。
【０００７】このように、ワーク７を長辺と短辺のそれ
ぞれの方向から把持する場合、ワークハンド装置に必要
なストロークは、図８の（イ＋ロ）の寸法で、 （イ＋ロ）＝（Ａ−Ｂ）＋α （α：締代及びクリアランス） となる。
ぞれの方向から把持する場合、ワークハンド装置に必要
なストロークは、図８の（イ＋ロ）の寸法で、 （イ＋ロ）＝（Ａ−Ｂ）＋α （α：締代及びクリアランス） となる。
【０００８】ところで、この場合で把持力を必要とする
のは、ハンド部４Ａ，４Ｂの間度（間隔）がＡ及びＢの
状態付近であり、その中間では把持力を要しない。つま
り、その中間では把持力は不必要で、むしろ早送りして
動作時間の短縮を図る方が望ましい。
のは、ハンド部４Ａ，４Ｂの間度（間隔）がＡ及びＢの
状態付近であり、その中間では把持力を要しない。つま
り、その中間では把持力は不必要で、むしろ早送りして
動作時間の短縮を図る方が望ましい。
【０００９】ところが、前記従来の技術では案内溝６
Ａ，６Ｂがそれぞれ直線的で、各一つの鋭角θで傾斜し
ている。そのため、大きい把持力を得ようとすると、傾
斜角θを小さくする必要があり、必然的に案内溝の上下
方向の高さＨが大きくなってしまう（図５）。
Ａ，６Ｂがそれぞれ直線的で、各一つの鋭角θで傾斜し
ている。そのため、大きい把持力を得ようとすると、傾
斜角θを小さくする必要があり、必然的に案内溝の上下
方向の高さＨが大きくなってしまう（図５）。
【００１０】具体的に長辺Ａが１００ｍｍで、短辺Ｂが
５０ｍｍのワーク７については、締代とクリアランスが
それぞれ５ｍｍであるとすると、必要なストローク（イ
＋ロ）は（１００−５０）＋５＋５＝６０ｍｍとなる。
案内溝６Ａ，６Ｂの傾斜角θを１５°とすると、この案
内溝６Ａ，６Ｂの前記上下方向の高さＨは１１２ｍｍも
の大きな寸法になってしまう。その結果、カム係合部５
Ａ，５Ｂの寸法が大きくなる。そして、駆動部３の駆動
シリンダのストロークを長くする必要が生じて、装置が
大形化するばかりでなく開閉所要時間（動作時間）が長
くなるという問題点があった。
５０ｍｍのワーク７については、締代とクリアランスが
それぞれ５ｍｍであるとすると、必要なストローク（イ
＋ロ）は（１００−５０）＋５＋５＝６０ｍｍとなる。
案内溝６Ａ，６Ｂの傾斜角θを１５°とすると、この案
内溝６Ａ，６Ｂの前記上下方向の高さＨは１１２ｍｍも
の大きな寸法になってしまう。その結果、カム係合部５
Ａ，５Ｂの寸法が大きくなる。そして、駆動部３の駆動
シリンダのストロークを長くする必要が生じて、装置が
大形化するばかりでなく開閉所要時間（動作時間）が長
くなるという問題点があった。
【００１１】又、逆に駆動シリンダのストロークと開閉
所要時間が少なくなるように案内溝の傾斜角を大きく、
一定以上にすると、カムの駆動力よりも把持力が小さく
なってしまう。そのため、把持力の増大と、開閉所要時
間の短縮及び装置の小形化とを両立させられないという
問題点があった。
所要時間が少なくなるように案内溝の傾斜角を大きく、
一定以上にすると、カムの駆動力よりも把持力が小さく
なってしまう。そのため、把持力の増大と、開閉所要時
間の短縮及び装置の小形化とを両立させられないという
問題点があった。
【００１２】そこで、本発明は、ハンド部の移動過程に
おいて、必要な箇所に於いては必要な把持力が得られ、
把持力を要しない部分では早送りによる動作時間の短縮
ができ、しかもコンパクト化ができるワークハンド装置
を提供することを第１の目的とする。
おいて、必要な箇所に於いては必要な把持力が得られ、
把持力を要しない部分では早送りによる動作時間の短縮
ができ、しかもコンパクト化ができるワークハンド装置
を提供することを第１の目的とする。
【００１３】そして、ハンド部の開動作又は閉動作の間
で滑らかに変速可能なワークハンド装置を提供すること
を第２の目的とする。
で滑らかに変速可能なワークハンド装置を提供すること
を第２の目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記第１の目的を達成す
るために、請求項１の発明は、ボディ（１１）内に往復
移動可能に設けたカム（２３）（２４）と、該カム（２
３）（２４）を往復移動させる駆動部（１６）と、ボデ
ィ（１１）に設けられていて、カム（２３）（２４）の
往復移動の方向に対して直角方向に互に反対方向へ開閉
動可能な一対のハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）と、これ
らハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）にそれぞれ設けられ、
前記カム（２３）（２４）に係合する一対の案内溝（２
９Ａ）（２９Ｂ）とを有し、該一対の案内溝（２９Ａ）
（２９Ｂ）がカム（２３）（２４）の往復移動の方向に
対して互に逆方向に鋭角で傾斜しているワークハンド装
置において、前記各案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）が、複
数の傾斜角（θ1 ）（θ2 ）（θ3）の部分（２９ａ，
２９ｂ）（２９ａ′）（２９ｂ′）（２９ａ″）（２９
ｂ″）の組み合わせで成ることを特徴とする。
るために、請求項１の発明は、ボディ（１１）内に往復
移動可能に設けたカム（２３）（２４）と、該カム（２
３）（２４）を往復移動させる駆動部（１６）と、ボデ
ィ（１１）に設けられていて、カム（２３）（２４）の
往復移動の方向に対して直角方向に互に反対方向へ開閉
動可能な一対のハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）と、これ
らハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）にそれぞれ設けられ、
前記カム（２３）（２４）に係合する一対の案内溝（２
９Ａ）（２９Ｂ）とを有し、該一対の案内溝（２９Ａ）
（２９Ｂ）がカム（２３）（２４）の往復移動の方向に
対して互に逆方向に鋭角で傾斜しているワークハンド装
置において、前記各案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）が、複
数の傾斜角（θ1 ）（θ2 ）（θ3）の部分（２９ａ，
２９ｂ）（２９ａ′）（２９ｂ′）（２９ａ″）（２９
ｂ″）の組み合わせで成ることを特徴とする。
【００１５】請求項２の発明では、ハンド部（２５Ａ）
（２５Ｂ）の把持力が必要な位置付近でカム（２３）
（２４）と係合する案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）の部分
（２９ａ，２９ａ″）（２９ｂ，２９ｂ″）をほぼ２７
°以下の傾斜角（θ1 ，θ3 ）に設定し、案内溝（２９
Ａ）（２９Ｂ）の他の部分（２９ａ′）（２９ｂ′）を
それより大きい傾斜角（θ2 ）に設定したことを特徴と
する。
（２５Ｂ）の把持力が必要な位置付近でカム（２３）
（２４）と係合する案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）の部分
（２９ａ，２９ａ″）（２９ｂ，２９ｂ″）をほぼ２７
°以下の傾斜角（θ1 ，θ3 ）に設定し、案内溝（２９
Ａ）（２９Ｂ）の他の部分（２９ａ′）（２９ｂ′）を
それより大きい傾斜角（θ2 ）に設定したことを特徴と
する。
【００１６】そして、請求項３の発明では、更に前記第
２の目的を達成するために、請求項１又は２記載の発明
において、案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）の傾斜角の異な
る部分（２９ａ，２９ｂ）（２９ａ′，２９ｂ′）（２
９ａ″，２９ｂ″）同志が連続的に傾斜角を変化しつつ
滑らかに接続されたことを特徴とする。
２の目的を達成するために、請求項１又は２記載の発明
において、案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）の傾斜角の異な
る部分（２９ａ，２９ｂ）（２９ａ′，２９ｂ′）（２
９ａ″，２９ｂ″）同志が連続的に傾斜角を変化しつつ
滑らかに接続されたことを特徴とする。
【００１７】
【作用】駆動部（１６）で駆動されるカム（２３）（２
４）の往復移動に伴い、カム（２３）（２４）に係合す
る案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）がハンド部（２５Ａ）
（２５Ｂ）を互に反対方向に開閉動させる。
４）の往復移動に伴い、カム（２３）（２４）に係合す
る案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）がハンド部（２５Ａ）
（２５Ｂ）を互に反対方向に開閉動させる。
【００１８】案内溝（２９Ａ）（２９Ｂ）の傾斜角（θ
1 ，θ3 ）の小さい部分（２９ａ，２９ａ″）（２９
ｂ，２９ｂ″）ではハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）がゆ
っくりと、傾斜角（θ2 ）の大きい部分（２９ａ′，２
９ｂ′）ではハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）が早く動
く。
1 ，θ3 ）の小さい部分（２９ａ，２９ａ″）（２９
ｂ，２９ｂ″）ではハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）がゆ
っくりと、傾斜角（θ2 ）の大きい部分（２９ａ′，２
９ｂ′）ではハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）が早く動
く。
【００１９】請求項２の発明では、ハンド部（２５Ａ）
（２５Ｂ）の把持力が必要な位置付近では、駆動力より
も大きい把持力でワークを把持し、把持を要しない送り
範囲では、ハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）の移動速度が
大きくなる。
（２５Ｂ）の把持力が必要な位置付近では、駆動力より
も大きい把持力でワークを把持し、把持を要しない送り
範囲では、ハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）の移動速度が
大きくなる。
【００２０】そして、請求項３の発明では、更に、開動
作又は閉動作の間でハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）が滑
らかに変速する。
作又は閉動作の間でハンド部（２５Ａ）（２５Ｂ）が滑
らかに変速する。
【００２１】
【実施例】図１（ａ）（ｂ）（ｃ）の実施例で、１１は
ボディで上板１２と側板１３，１４と下板１５とを略四
角形に結合して構成してある。１６は駆動部としての流
体シリンダでボディ１１を構成する上板１２の上部に取
付けられ、ピストン１７とピストンロッド１８を備えて
いる。１９はピストンロッド１８の下端に連結されたシ
リンダナックル、２０はシリンダナックル１９に嵌挿し
たピンである。
ボディで上板１２と側板１３，１４と下板１５とを略四
角形に結合して構成してある。１６は駆動部としての流
体シリンダでボディ１１を構成する上板１２の上部に取
付けられ、ピストン１７とピストンロッド１８を備えて
いる。１９はピストンロッド１８の下端に連結されたシ
リンダナックル、２０はシリンダナックル１９に嵌挿し
たピンである。
【００２２】ピン２０の両端には案内ローラ２１，２２
が嵌合され、これらの案内ローラー２１と２２はそれぞ
れ側板１３と１４に設けた上下方向に長い溝１３ａと１
４ａに案内されて、シリンダ１６に駆動されるピン２０
とともに上下に往復移動する。
が嵌合され、これらの案内ローラー２１と２２はそれぞ
れ側板１３と１４に設けた上下方向に長い溝１３ａと１
４ａに案内されて、シリンダ１６に駆動されるピン２０
とともに上下に往復移動する。
【００２３】２３，２４はカムとしてのカムローラー
で、ピン２０に嵌合され、ピン２０とともに上下に往復
移動する。２５Ａは一方のハンド部でボディ１１内を左
右に移動可能に設けたカムプレート２６Ａと親爪２７Ａ
と、親爪２７Ａの下端部右側に取付けた子爪２８Ａとか
らなる。カムプレート２６Ａの後面には上下に延在する
凹溝２６ａが形成され、この凹部２６ａに、親爪２７Ａ
の前面に上下方向へ延在する突状２７ａが嵌入係合して
カムプレート２６Ａと親爪２７Ａとが一体的に連動す
る。
で、ピン２０に嵌合され、ピン２０とともに上下に往復
移動する。２５Ａは一方のハンド部でボディ１１内を左
右に移動可能に設けたカムプレート２６Ａと親爪２７Ａ
と、親爪２７Ａの下端部右側に取付けた子爪２８Ａとか
らなる。カムプレート２６Ａの後面には上下に延在する
凹溝２６ａが形成され、この凹部２６ａに、親爪２７Ａ
の前面に上下方向へ延在する突状２７ａが嵌入係合して
カムプレート２６Ａと親爪２７Ａとが一体的に連動す
る。
【００２４】カムプレート２６Ａには、ピン２０が往復
移動する上下方向に対し、鋭角で傾斜した傾斜角を有す
る案内溝２９Ａが設けてあり、この案内溝２９Ａに前記
カムローラー２４が嵌入係合することで、ハンド部２５
Ａがカムローラー２４に係合する。
移動する上下方向に対し、鋭角で傾斜した傾斜角を有す
る案内溝２９Ａが設けてあり、この案内溝２９Ａに前記
カムローラー２４が嵌入係合することで、ハンド部２５
Ａがカムローラー２４に係合する。
【００２５】２５Ｂは他方のハンド部で前記一方のハン
ド部２５Ａとともに一対のハンド部を構成する。このハ
ンド部２５Ｂはボディ１１内を左右に移動可能に設けた
カムプレート２６Ｂと親爪２７Ｂと、親爪２７Ｂの下端
部左側に取付けた子爪２８Ｂとからなる。カムプレート
２６Ｂの前面には上下に延在する凹溝２６ｂが形成さ
れ、この凹溝２６ｂに、親爪２７Ｂの後面に上下方向へ
延在する突状２７ｂが嵌入係合してカムプレート２６Ｂ
と親爪２７Ｂとが一体的に連動する。
ド部２５Ａとともに一対のハンド部を構成する。このハ
ンド部２５Ｂはボディ１１内を左右に移動可能に設けた
カムプレート２６Ｂと親爪２７Ｂと、親爪２７Ｂの下端
部左側に取付けた子爪２８Ｂとからなる。カムプレート
２６Ｂの前面には上下に延在する凹溝２６ｂが形成さ
れ、この凹溝２６ｂに、親爪２７Ｂの後面に上下方向へ
延在する突状２７ｂが嵌入係合してカムプレート２６Ｂ
と親爪２７Ｂとが一体的に連動する。
【００２６】カムプレート２６Ｂには、ピン２０が往復
移動する上下方向に対し、鋭角で傾斜した傾斜角を有す
る案内溝２９Ｂが設けてあり、この案内溝２９Ｂに前記
カムローラー２３が嵌入係合することで、ハンド部２５
Ｂがカムローラー２３に係合する。
移動する上下方向に対し、鋭角で傾斜した傾斜角を有す
る案内溝２９Ｂが設けてあり、この案内溝２９Ｂに前記
カムローラー２３が嵌入係合することで、ハンド部２５
Ｂがカムローラー２３に係合する。
【００２７】カムプレート２６Ａ，２６Ｂの案内溝２９
Ａ，２９Ｂは、図１（ａ）、図２及び図３に示すよう
に、ピン２０やカムローラー２３，２４が往復移動する
図示上下方向に対して互に逆方向に複数の傾斜角θ1 ，
θ2 ，θ3 で傾斜している部分２９ａ，２９ｂ，２９
ａ′，２９ｂ′及び２９ａ″，２９ｂ″とが連続的につ
ながってそれぞれ形成されている。
Ａ，２９Ｂは、図１（ａ）、図２及び図３に示すよう
に、ピン２０やカムローラー２３，２４が往復移動する
図示上下方向に対して互に逆方向に複数の傾斜角θ1 ，
θ2 ，θ3 で傾斜している部分２９ａ，２９ｂ，２９
ａ′，２９ｂ′及び２９ａ″，２９ｂ″とが連続的につ
ながってそれぞれ形成されている。
【００２８】なお、この実施例では、θ1 ＝θ3 ＝１５
°、θ2 ＝６０°に設定されている。このように、案内
溝２９Ａと２９Ｂとは、ピン２０の軸線が上下に往復移
動する垂直面を、図１（ａ），図２及び図３の紙面の手
前（正面）からみて、この垂直面に対し見掛け上左右対
称な形になっている。これらの図では、図が煩雑になら
ないように、一部の符号を省略しているが、見掛け上案
内溝２９Ａと２９Ｂとが左右対称であることから、省略
されて記入されてない符号を理解できるであろう。
°、θ2 ＝６０°に設定されている。このように、案内
溝２９Ａと２９Ｂとは、ピン２０の軸線が上下に往復移
動する垂直面を、図１（ａ），図２及び図３の紙面の手
前（正面）からみて、この垂直面に対し見掛け上左右対
称な形になっている。これらの図では、図が煩雑になら
ないように、一部の符号を省略しているが、見掛け上案
内溝２９Ａと２９Ｂとが左右対称であることから、省略
されて記入されてない符号を理解できるであろう。
【００２９】このような実施例のワークハンド装置で
は、従来技術の説明で述べたワーク７の長辺Ａ（＝１０
０ｍｍ）と短辺Ｂ（＝５０ｍｍ）を把持するにはハンド
部２５Ａ，２５Ｂのストローク（厳密には最大ストロー
ク）を従来技術と同じ６０ｍｍにする必要があり、この
ストロークに定めてある。
は、従来技術の説明で述べたワーク７の長辺Ａ（＝１０
０ｍｍ）と短辺Ｂ（＝５０ｍｍ）を把持するにはハンド
部２５Ａ，２５Ｂのストローク（厳密には最大ストロー
ク）を従来技術と同じ６０ｍｍにする必要があり、この
ストロークに定めてある。
【００３０】しかも、ハンド部の把持力が必要な位置、
つまりハンド部２５Ａと２５Ｂとの間隔がワーク７の長
辺Ａと短辺Ｂ付近で、それぞれカム２３，２４と係合す
る案内溝２９Ａ，２９Ｂの部分２９ａ，２９ｂ，２９
ａ″，２９ｂ″では傾斜角θ1，θ3 を何れもほぼ２７
°より小さい鋭角の１５°に設定し、案内溝２９Ａ，２
９Ｂの他の部分２９ａ′，２９ｂ′では傾斜角θ2 を何
れもほぼ２７°より大きい６０°に設定している。
つまりハンド部２５Ａと２５Ｂとの間隔がワーク７の長
辺Ａと短辺Ｂ付近で、それぞれカム２３，２４と係合す
る案内溝２９Ａ，２９Ｂの部分２９ａ，２９ｂ，２９
ａ″，２９ｂ″では傾斜角θ1，θ3 を何れもほぼ２７
°より小さい鋭角の１５°に設定し、案内溝２９Ａ，２
９Ｂの他の部分２９ａ′，２９ｂ′では傾斜角θ2 を何
れもほぼ２７°より大きい６０°に設定している。
【００３１】そのため、ワーク７の長辺Ａ又は短辺Ｂを
掴むときのハンド部２５Ａ，２５Ｂの把持力Ｑ1 は、シ
リンダ１６の内径をφ１００、流体の圧力を５ｋｇｆ／
ｃｍ 2 とすると、駆動部としてのシリンダ１６の駆動力
Ｆが３９２ｋｇｆでは、把持力Ｑ1 が、 Ｑ1 ＝（Ｆ／２）・（１／ｔａｎ１５°）＝７３２ｋｇ
ｆ となる。
掴むときのハンド部２５Ａ，２５Ｂの把持力Ｑ1 は、シ
リンダ１６の内径をφ１００、流体の圧力を５ｋｇｆ／
ｃｍ 2 とすると、駆動部としてのシリンダ１６の駆動力
Ｆが３９２ｋｇｆでは、把持力Ｑ1 が、 Ｑ1 ＝（Ｆ／２）・（１／ｔａｎ１５°）＝７３２ｋｇ
ｆ となる。
【００３２】又、案内溝２９Ａ，２９Ｂの他の部分２９
ａ′，２９ｂ′での把持力Ｑ2 は、シリンダ１６の駆動
力が同じ３９２ｋｇｆで、傾斜角θ2 が６０°であるか
ら、把持力Ｑ2 が Ｑ2 ＝（Ｆ／２）・（１／ｔａｎ６０°）＝１１３ｋｇ
ｆ となる。
ａ′，２９ｂ′での把持力Ｑ2 は、シリンダ１６の駆動
力が同じ３９２ｋｇｆで、傾斜角θ2 が６０°であるか
ら、把持力Ｑ2 が Ｑ2 ＝（Ｆ／２）・（１／ｔａｎ６０°）＝１１３ｋｇ
ｆ となる。
【００３３】そして、ハンド部２５Ａ，２５Ｂのストロ
ーク（最大ストローク）６０ｍｍを得るのに必要なシリ
ンダのストローク（つまりピン２０やカムローラー２
３，２４の往復移動のストローク）は５０ｍｍとなり
（図２，図３）、従来技術の１／２．２に小さくでき
る。その結果開閉動作時間も１／２．２に改善される
（短かくなる）。
ーク（最大ストローク）６０ｍｍを得るのに必要なシリ
ンダのストローク（つまりピン２０やカムローラー２
３，２４の往復移動のストローク）は５０ｍｍとなり
（図２，図３）、従来技術の１／２．２に小さくでき
る。その結果開閉動作時間も１／２．２に改善される
（短かくなる）。
【００３４】因みに、図５の従来技術では、案内溝６
Ａ，６Ｂの傾斜角が本実施例のθ1 ，θ3 と同じ１５°
であるため、駆動力３９２ｋｇｆに対するハンド部４
Ａ，４Ｂの把持力はどの位置でも７３２ｋｇｆとなる。
Ａ，６Ｂの傾斜角が本実施例のθ1 ，θ3 と同じ１５°
であるため、駆動力３９２ｋｇｆに対するハンド部４
Ａ，４Ｂの把持力はどの位置でも７３２ｋｇｆとなる。
【００３５】なお、上記実施例では、案内溝２９Ａ，２
９Ｂの傾斜角がθ1 （＝１５°）の部分２９ａ，２９ｂ
と、傾斜角がθ2 （＝６０°）の部分２９ａ′，２９
ｂ′と、傾斜角がθ3 （＝１５°）の部分２９ａ″，２
９ｂ″とは、特に図１（ａ）で示すように、順に、連続
的に傾斜角を変化しつつ滑らかに接続されている。
９Ｂの傾斜角がθ1 （＝１５°）の部分２９ａ，２９ｂ
と、傾斜角がθ2 （＝６０°）の部分２９ａ′，２９
ｂ′と、傾斜角がθ3 （＝１５°）の部分２９ａ″，２
９ｂ″とは、特に図１（ａ）で示すように、順に、連続
的に傾斜角を変化しつつ滑らかに接続されている。
【００３６】そして、この実施例では、左右方向の変位
に対するハンド部２５Ａ，２５Ｂの把持力の（摩擦力を
無視した）理論値が図４のように変化する。把持力が必
要な位置（２箇所）付近では大きな７３２ｋｇｆの把持
力が得られ、その他の部分では小さな１１３ｋｇｆの把
持力になっている。この把持力の小さい部分では、案内
溝２９Ａ，２９Ｂの傾斜角θ2 がほぼ２７°より大きい
値６０°に設定されているため把持力が駆動力３９２ｋ
ｇｆより小さくなり、この間の動作時間が特に短かくな
る。なお、駆動力がＦで、傾斜角がθのときの把持力Ｑ
は Ｑ＝（Ｆ／２）・（１／ｔａｎθ） であらわされるから、駆動力Ｆと同じ大きさの把持力Ｑ
を得る条件はｔａｎθ＝０．５で、このときの傾斜角θ
は２６．６°つまりほぼ２７°になる。そして、これよ
り小さい傾斜角θではＱ＞Ｆとなる。大きい傾斜角θで
はＱ＜Ｆとなって動作時間が短かくなる。請求項２で大
きな把持力を要する位置の傾斜角をほぼ２７°以下に特
定しているのはこのことによる。
に対するハンド部２５Ａ，２５Ｂの把持力の（摩擦力を
無視した）理論値が図４のように変化する。把持力が必
要な位置（２箇所）付近では大きな７３２ｋｇｆの把持
力が得られ、その他の部分では小さな１１３ｋｇｆの把
持力になっている。この把持力の小さい部分では、案内
溝２９Ａ，２９Ｂの傾斜角θ2 がほぼ２７°より大きい
値６０°に設定されているため把持力が駆動力３９２ｋ
ｇｆより小さくなり、この間の動作時間が特に短かくな
る。なお、駆動力がＦで、傾斜角がθのときの把持力Ｑ
は Ｑ＝（Ｆ／２）・（１／ｔａｎθ） であらわされるから、駆動力Ｆと同じ大きさの把持力Ｑ
を得る条件はｔａｎθ＝０．５で、このときの傾斜角θ
は２６．６°つまりほぼ２７°になる。そして、これよ
り小さい傾斜角θではＱ＞Ｆとなる。大きい傾斜角θで
はＱ＜Ｆとなって動作時間が短かくなる。請求項２で大
きな把持力を要する位置の傾斜角をほぼ２７°以下に特
定しているのはこのことによる。
【００３７】
【発明の効果】本発明のワークハンド装置は上述のよう
に構成されているので、必要な箇所での把持力を大きく
でき、他の部分での把持力を小さくすることで、カムの
ストロークを小さくできる。つまりハンド部移動速度と
把持力の増大とを両立させられる。その結果、開閉動作
時間の短縮と、カムプレートにおける案内溝の専有範囲
減少による装置のコンパクト化とが達成できる。
に構成されているので、必要な箇所での把持力を大きく
でき、他の部分での把持力を小さくすることで、カムの
ストロークを小さくできる。つまりハンド部移動速度と
把持力の増大とを両立させられる。その結果、開閉動作
時間の短縮と、カムプレートにおける案内溝の専有範囲
減少による装置のコンパクト化とが達成できる。
【００３８】又、傾斜角の異なる案内溝の部分同志を、
連続的に傾斜角を変化させつつ滑らかに接続したので、
ハンド部の円滑な移動が可能であるとともに、ワーク把
持力をプログレッシブに制御できる。
連続的に傾斜角を変化させつつ滑らかに接続したので、
ハンド部の円滑な移動が可能であるとともに、ワーク把
持力をプログレッシブに制御できる。
【図１】本発明の実施例で、（ａ）は同図（ｂ）のＡ−
Ａ断面で一部を切断した正面図、（ｂ）は同図（ａ）の
Ｂ−Ｂ階段断面図、（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ断面で
一部を切断した縦断側面図。
Ａ断面で一部を切断した正面図、（ｂ）は同図（ａ）の
Ｂ−Ｂ階段断面図、（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ断面で
一部を切断した縦断側面図。
【図２】図１の実施例の正面略図。
【図３】図１の実施例の案内溝の傾斜角と、把持力との
関係を説明する図。
関係を説明する図。
【図４】図１の実施例の把持力の変化を示す図。
【図５】従来技術の正面略図。
【図６】ワークの一例を示す正面図。
【図７】図６のワークを掴むときの把持方向を説明する
略図で、（ａ）は長辺を掴むとき、（ｂ）は短辺を掴む
ときを示す。
略図で、（ａ）は長辺を掴むとき、（ｂ）は短辺を掴む
ときを示す。
【図８】図６のワークを２方向で掴むときのストローク
を説明する略図。
を説明する略図。
１１ ボディ １２ ボディ１１を構成する上板 １３，１４ ボディ１１を構成する側板 １５ ボディ１１を構成する下板 １６ 駆動部（流体シリンダ） ２３，２４ カム（カムローラ） ２５Ａ，２５Ｂ ハンド部 ２６Ａ ハンド部２５Ａを構成するカムプレート ２６Ｂ ハンド部２５Ｂを構成するカムプレート ２７Ａ ハンド部２５Ａを構成する親爪 ２７Ｂ ハンド部２５Ｂを構成する親爪 ２８Ａ ハンド部２５Ａを構成する子爪 ２８Ｂ ハンド部２５Ｂを構成する子爪 ２９Ａ，２９Ｂ 案内溝 ２９ａ，２９ａ′，２９ａ″ 案内溝２９Ａを構成する
溝の部分 ２９ｂ，２９ｂ′，２９ｂ″ 案内溝２９Ｂを構成する
溝の部分 θ1 ，θ2 ，θ3 傾斜角
溝の部分 ２９ｂ，２９ｂ′，２９ｂ″ 案内溝２９Ｂを構成する
溝の部分 θ1 ，θ2 ，θ3 傾斜角
Claims (3)
- 【請求項１】 ボディ内に往復移動可能に設けたカム
と、該カムを往復移動させる駆動部と、ボディに設けら
れていて、カムの往復移動の方向に対して直角方向に互
に反対方向へ開閉動可能な一対のハンド部と、これらハ
ンド部にそれぞれ設けられ、前記カムに係合する一対の
案内溝とを有し、該一対の案内溝がカムの往復移動の方
向に対して互に逆方向に鋭角で傾斜しているワークハン
ド装置において、 前記各案内溝が複数の傾斜角の部分の組み合わせで成る
ことを特徴とするワークハンド装置。 - 【請求項２】 ハンド部の把持力が必要な位置付近でカ
ムと係合する案内溝の部分をほぼ２７°以下の傾斜角に
設定し、案内溝の他の部分をそれより大きい傾斜角に設
定したことを特徴とする請求項１記載のワークハンド装
置。 - 【請求項３】 案内溝の傾斜角の異なる部分同士が連続
的に傾斜角を変化しつつ滑らかに接続されたことを特徴
とする請求項１又は２記載のワークハンド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24235093A JPH0796484A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | ワークハンド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24235093A JPH0796484A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | ワークハンド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0796484A true JPH0796484A (ja) | 1995-04-11 |
Family
ID=17087893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24235093A Withdrawn JPH0796484A (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | ワークハンド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0796484A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007007418A1 (ja) * | 2005-07-14 | 2007-01-18 | Hirata Corporation | トレイ保持装置 |
| JP2007050460A (ja) * | 2005-08-17 | 2007-03-01 | Takeshi Takagi | フィンガー把持装置 |
| JP2009220243A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Star Seiki Co Ltd | 揺動開閉チャック |
| JP2010023185A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Tokyo Institute Of Technology | 把持装置 |
| JP2016078153A (ja) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | 株式会社デンソーウェーブ | 把持装置 |
| DE102021113796A1 (de) | 2020-06-05 | 2021-12-09 | Okuma Corporation | Greifvorrichtung |
-
1993
- 1993-09-29 JP JP24235093A patent/JPH0796484A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007007418A1 (ja) * | 2005-07-14 | 2007-01-18 | Hirata Corporation | トレイ保持装置 |
| JPWO2007007418A1 (ja) * | 2005-07-14 | 2009-01-29 | 平田機工株式会社 | トレイ保持装置 |
| JP4680996B2 (ja) * | 2005-07-14 | 2011-05-11 | 平田機工株式会社 | トレイ保持装置 |
| JP2007050460A (ja) * | 2005-08-17 | 2007-03-01 | Takeshi Takagi | フィンガー把持装置 |
| JP4617223B2 (ja) * | 2005-08-17 | 2011-01-19 | 健 高木 | フィンガー把持装置 |
| JP2009220243A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Star Seiki Co Ltd | 揺動開閉チャック |
| JP2010023185A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Tokyo Institute Of Technology | 把持装置 |
| JP2016078153A (ja) * | 2014-10-15 | 2016-05-16 | 株式会社デンソーウェーブ | 把持装置 |
| DE102021113796A1 (de) | 2020-06-05 | 2021-12-09 | Okuma Corporation | Greifvorrichtung |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001226 |