JPH08132378A - 挟持装置用ハンド及び挟持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きく曲がることのできる挟持装置用ハンド
を提供する点にある。 【構成】 複数個の把持体３を基端フレーム２より離れ
る方向に列状に並べ、基端側に位置する基端把持体３Ａ
を前記基端フレーム２に揺動可能に軸支するとともに、
前記基端把持体３Ａより先端側に位置する各把持体３
を、隣接する把持体３同士が支点を介して相対揺動すべ
く、連結して多関節式に構成し、各把持体が揺動離間し
た挟持姿勢と各把持体が近接した待機姿勢とに切換駆動
する可撓性ワイヤＣを設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、野菜や果物の
収穫や運搬時にそれらを挟持する為に利用される挟持装
置用ハンドであって、複数個の把持体を基端フレームよ
り離れる方向に列状に並べ、基端側に位置する基端把持
体を前記基端フレームに揺動可能に軸支するとともに、
前記基端把持体より先端側に位置する各把持体を、隣接
する把持体同士が支点を介して相対揺動すべく、連結し
て多関節式に構成し、各把持体が揺動離間した挟持姿勢
と各把持体が近接した待機姿勢とに切換駆動する姿勢切
換機構を設けてある挟持装置用ハンドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の挟持装置用ハンドは、図５及び図
６に示すように、複数の把持体３同士を相対揺動可能に
横向き軸Ｙで連結し、その横向き軸Ｙの前後位置に姿勢
切換機構Ｃを駆動する為の駆動源となるエアーを導入又
は排出するエアー通路５を形成し、隣接する把持体３同
士の対向する面において両把持体のエアー通路５に亘る
姿勢切換機構Ｃとしての接続用パイプを装着して、構成
されていた。この接続用パイプＣは両端外面にＯリング
９を装着してエアー通路内面とのシール性を向上させる
ものであると同時に、エアーを供給すると、エアーがエ
アー通路５を介して先端把持体３に供給されてこの先端
把持体３をそれが取り付けられている後続する把持体３
に対して揺動し、両者が相対的に離間するとともに、先
端側の把持体３から順番にエアー供給量に応じて揺動
し、把持体３同士が相対的に離間し、ハンドが挟持姿勢
となる。そして、把持体３同士が相対的に離間しようと
する際に、この接続用パイプＣ部分でエアー通路５と前
記パイプＣとの間で相対摺動が起こり、把持体３同士の
相対離間を許容する構成を採っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来構成に
おいて、接続用パイプＣは直線状のものであるから、そ
の接続用パイプＣがエアー通路５に対して相対摺動でき
るとしても、揺動して離間する把持体３同士の揺動範囲
が小さくならざるを得ない。そうすると、把持体３を列
状に並べたハンド１としては、挟持姿勢での曲がりを大
きくはとれない欠点がある。別の言い方をすれば、挟持
姿勢での曲がりを大きくしようとすれば、把持体３の並
べる個数を増やすしかなく、これでは、ハンド１として
も重量が嵩むことになって、ハンド１を駆動する際にス
ピード性に欠ける等の問題がでる。本第１発明の目的
は、挟持姿勢において曲がりを大きく採れるハンドを得
る把持体の個数を余り多く設けることなく得られる挟持
装置のハンドを提供する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本第１発明による特徴構
成は、前記姿勢切換機構を可撓性線状体で形成するとと
もこの可撓性線状体の一端を前記把持体のうちの先端に
位置する先端把持体に固定し、前記可撓性線状体の各把
持体の並び方向に沿った進退移動によって、前記挟持姿
勢と待機姿勢とに切り換えるように構成している点にあ
り、その作用効果は次の通りである。

【０００５】

【作用】つまり、可撓性線状体を各把持体の並び方向で
先端把持体が位置する側に向けて移動させると、先ず、
先端把持体が移動するが、その際に先端把持体が隣接す
る把持体との支点周りで相対揺動離間すると同時に、各
把持体を連結する支点を結んでできる曲線の半径を小さ
くする方向に先端把持体が移動する。そうすると、その
先端把持体の移動に連れて後続する各把持体が揺動離間
して挟持姿勢となる。挟持姿勢より、可撓性線状体を後
退させると、先端把持体が後退し、それにつれて後続す
る把持体同士しが近接する状態になるまで後退し、待機
姿勢となる。

【０００６】

【発明の効果】したがって、各把持体は支点を介して連
結されているだけであるので、揺動する角度は従来のパ
イプで規定される構成のものに比べて大きくとることが
でき、ハンドとしてその曲がりを十分大きなものにでき
て、取扱う野菜等の大きさに使用が限定されることが少
なくなるとともに、各把持体の揺動角を大きく採れるの
で、ハンドとして全体の曲がり半径が同一であるなら
ば、構成把持体の個数を少なくでき、それだけ、ハンド
の姿勢変更も容易なものになる。

【０００７】〔その他の目的・構成・作用・効果〕 (1) 請求項２における発明の目的は、請求項１におけ
る発明の目的に加えて、挟持装置として取り扱う対象を
広げることのできるものを提供する点にあり、この為に
採られた構成は、、請求項１の構成において、前記挟持
装置用のハンドを複数個備えている点にあり、その作用
効果は次の通りである。つまり、ハンドを複数個備える
ことによって、一つのハンドでは取り扱うことの難しい
長尺物であっても容易に取り扱うことができる。特に、
ハンドの曲げを大きくとることができるので、細く長い
ものに対して有効でもある。 (2) 請求項３における発明の目的は、請求項１又は請
求項２における発明の目的に加えて、駆動装置の取付位
置等を容易に選定することのできるものを提供する点に
あり、この為に採られた構成は、請求項１又は請求項２
の構成において、前記可撓性線状体を出退駆動させる駆
動装置を、前記基端フレーム内に備えている点にあり、
その作用効果は次の通りである。つまり、姿勢変更機構
として可撓性線状体を使用しているので、この可撓性線
状体を基端フレームまで延出することによって、駆動装
置を基端フレームに設置することが可能になり、各把持
体の連結部位毎に設ける必要もない。したがって、設置
位置も取扱物を挟持することとは直接関与しない基端フ
レームに定めることによって、設置も容易に行えるよう
になる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に示すように、二つの挟持装置用のハンド
１，１で丸物野菜Ａ等を掴む挟持装置Ｂについて説明す
る。まず、ハンド１の構造について説明する。基端フレ
ーム２より下向きにかつ列状に４つの把持体３を並べる
とともに、隣接する把持体３を前後軸芯Ｘを支点として
相対揺動可能に連結し、基端把持体３Ａを基端フレーム
２に支点Ｘを介して相対揺動可能に連結固定して、多関
節型に構成してある。そして、これら把持体３の姿勢を
変更する機構Ｃとして可撓性線状体を使用し、可撓性線
状体Ｃの先端を先端把持体３Ｂにピン連結するととも
に、他の把持体３に挿通部３ａを形成して、この挿通部
３ａ内を通して基端フレーム２に伸ばしてある。そし
て、この可撓性線状体Ｃを進退移動させることによっ
て、［作用］の項で述べたように、挟持姿勢と待機姿勢
とに切り換えることができる。そして、この可撓性線状
体Ｃを進退移動させる駆動装置Ｄとして次のようなエア
ー駆動構造が設けられている。この駆動装置Ｄは、基端
フレーム２内に形成されたシリンダ部４と、このシリン
ダ部４の前後端に接続されるエアー通路５と、シリンダ
部４内に内装されるピストン部６とからなり、可撓性線
状体Ｃの基端をピストン部６に連結固定して、可撓性線
状体Ｃを駆動するようにしてある。エアー通路５はシリ
ンダ部４の下端に接続される第１エアー通路５Ａとシリ
ンダ部４の上端に接続される第２エアー通路５Ｂとから
なり、夫々のエアー通路５Ａ，５Ｂを切換弁８によっ
て、エアー供給側とエアー排出側とに変更することによ
って、可撓性線状体Ｃを進退移動させることができる。
図１においては、実線で示すハンド１が挟持姿勢にあ
り、二点鎖線で示したハンド１が待機姿勢にあることを
示している。図中７は野菜Ａが両ハンド１で完全に挟持
された否かを検出する挟持完了検出センサであり、野菜
Ａに接当する可動フレーム７Ａと、この可動フレーム７
Ａを突出付勢するバネ７Ｂと、可動フレーム７Ａが一定
量退入する状態を検出するリミットスイッチ７Ｃとから
なる。このリミットスイッチ７Ｃ以外には、差動トラン
ス、圧電素子、光センサ等が採用できる。このような構
成によって、リミットスイッチ７Ｃが一定以上の押し込
み状態を感知すると、ハンド１の挟持側への移動を停止
するようにする。

【０００９】〔別実施例〕以上のような基本構成に対し
て、次のような構成を採ってもよい。 (1) ハンド１としては、単品としても独立して取り扱
うことができるものである。勿論、図１で示すように、
一対のハンド１で挟持装置を構成するものでもよいが、
図２に示すように、玉葱Ａ等の球形のものを掴む場合に
は、ハンド１を三角に配置してもよく、図３に示すよう
に、互いに向き合う一対のハンド１，１を横に複数列配
置してもよく、図４に示すように、千鳥状にハンド１を
配置して、葱などの長尺物を掴み易いように構成しても
よい。 (2) 図１においては、各把持体３を連結する支点Ｘを
取扱物Ａの側に配置し、可撓性線状体Ｃを支点Ｘの反対
側つまり外側に設けてあるが、可撓性線状体Ｃを取扱物
Ａの側に配置し、外側に支点Ｘを設けてよい。このよう
に構成すると、可撓性線状体Ｃを基端フレーム２側に引
き操作することによって、把持体１を挟持姿勢にでき、
可撓性線状体Ｃを伸ばし操作すると待機姿勢にできる。 (3) 可撓性線状体Ｃとしては、ワイヤやピアノ線等の
押し操作に耐えるだけの機械的強度を必要とし、弾性の
高いものであれば、樹脂や硬質ゴムのロッドを使用可能
である。 (4) 把持体３の材質としては樹脂であるが、軽量なも
のであれば金属であってもよい。 (5) 可撓性線状体Ｃを駆動する装置Ｄとしては、基本
構成を生かして油圧を利用してもよく又は電動式シリン
ダ等を利用してもよい。

【００１０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体縦断側面図

【図２】ハンドを取扱物の周方向に配置した状態を示す
平面図

【図３】ハンドを取扱物に対して一対ずつ列状に配置し
た状態を示す平面図

【図４】ハンドを取扱物に対して千鳥状に配置した状態
を示す平面図

【図５】従来のハンド構造を示す縦断側面図

【図６】図５に対応するハンドの全体側面図

【符号の説明】

１ ハンド ２ 基端フレーム ３ 把持体 ３Ａ 基端把持体 ３Ｂ 先端把持体 Ｃ 姿勢切換機構 Ｄ 駆動装置 Ｘ 支点

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の把持体（３）を基端フレーム
   （２）より離れる方向に列状に並べ、基端側に位置する
   基端把持体（３Ａ）を前記基端フレーム（２）に揺動可
   能に軸支するとともに、前記基端把持体（３Ａ）より先
   端側に位置する各把持体（３）を、隣接する把持体
   （３）同士が支点（Ｘ）を介して相対揺動すべく、連結
   して多関節式に構成し、各把持体（３）が揺動離間した
   挟持姿勢と各把持体が近接した待機姿勢とに切換駆動す
   る姿勢切換機構（Ｃ）を設けてある挟持装置用ハンドで
   あって、 前記姿勢切換機構（Ｃ）を可撓性線状体で形成するとと
   もこの可撓性線状体の一端を前記把持体（３）のうちの
   先端に位置する先端把持体（３Ｂ）に固定し、前記可撓
   性線状体の各把持体（３）の並び方向に沿った進退移動
   によって、前記挟持姿勢と待機姿勢とに切り換えるよう
   に構成している挟持装置用ハンド。
2. 【請求項２】 前記挟持装置用のハンド（１）を複数個
   備えている請求項１記載の挟持装置。
3. 【請求項３】 前記可撓性線状体を進退駆動させる駆動
   装置（Ｄ）を、前記基端フレーム（２）内に備えている
   請求項１又は請求項２記載の挟持装置。