JPH0985663A - マニプレータ - Google Patents
マニプレータInfo
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- JPH0985663A JPH0985663A JP24173795A JP24173795A JPH0985663A JP H0985663 A JPH0985663 A JP H0985663A JP 24173795 A JP24173795 A JP 24173795A JP 24173795 A JP24173795 A JP 24173795A JP H0985663 A JPH0985663 A JP H0985663A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hand
- arm
- end portion
- base end
- tension shaft
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- Granted
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- Control Of Temperature (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
ークの熱の影響を受けず、またハンドの小嵩化及び構造
の簡素化を図り、狭いスペースで所定の作業を可能とす
るばかりでなく、ハンドの衝突等による各部の損傷を最
小限度に抑えることのできるマニプレータを提供する。 【解決手段】 ハンドアーム20を相対的な機械的強度
が弱い先端部20bと、同強度が強い基端部20aとを
有する円筒状部材で構成する一方、ハンドアーム20の
内部にその軸方向に沿いテンション軸26を挿入し、ハ
ンド本体25から遠隔のベース部材18に配設したエア
シリンダ27の駆動によりテンション軸26の軸方向に
沿う直線移動によりハンド本体25の爪29a,29b
を開閉するとともに、テンション軸26の途中にフリー
ジョイント36を介在させ、その先端部26bを基端部
26aに対し折曲可能に構成したものである。
Description
し、特に高温のワークを処理する、例えば鍛造マニプレ
ータとして有用なものである。
のハンドは、ワークを把持するための爪を駆動する油圧
シリンダを有しており、この油圧シリンダの駆動力によ
り平行式やリンク開閉式のハンドの爪を開閉してワーク
をクランプ及びアンクランプするように構成してある。
ドの一例を概念的に示す説明図である。同図に示すよう
に、ベース部材1は、図示しないアームの先端部に配設
されており、このベース部材1に油圧シリンダ2及びこ
の油圧シリンダ2に駆動されて開閉するリンク機構で構
成した爪3a,3bが配設してある。
のピストンロッド2aを伸縮することによりピン4a,
4bを回動中心として爪3a,3bが相互に反対方向に
それぞれ回動して開閉する。
3a,3bの開閉動作とともにハンドの全体が水平軸回
りに回動し得るように構成したものもある。この種の従
来技術に係るハンドは、例えば図4に示すベース部材1
を、油圧ロータリアクチュエータにより油圧シリンダ2
の軸方向である水平軸回りに回動するように構成してあ
る。このとき、油圧ロータリアクチュエータはマニプレ
ータのアームの先端部に配設してある。
係るマニプレータのように、ワークを把持する爪3a,
3bの近傍に爪3a,3bを開閉するための油圧シリン
ダ2や、ハンドを回動するための油圧ロータリアクチュ
エータ等を配設すると、ワークが、例えば鍛造品等の高
温部材であった場合、このワークの熱の影響でこれらの
アクチュエータのOリング、オイルシール等の消耗部品
の寿命が短かくなるという問題を生起する。
スペースでの作業に難があるばかりでなく、ハンド部分
に防塵カバーを取付ける等、防塵対策も必要になる場合
がある。
駆動するためのアクチュエータがワークの熱の影響を受
けず、またハンドの小嵩化及び構造の簡素化を図り、狭
いスペースでの所定の作業を可能とするばかりでなく、
ハンドの衝突等による各部の損傷を最小限度に抑えるこ
とのできるマニプレータを提供することを目的とする。
明の構成は、垂直軸を回動中心として水平面内を回動可
能に形成したベース部材と、基端部及びこの基端部に一
端が固着されて前方に突出するとともに基端部に対して
相対的な機械的強度が劣るように形成した先端部を有す
る円筒状の部材であり、しかも基端部が軸受を介してベ
ース部材に支承され、水平軸を回動中心として垂直面内
を回動可能に形成したハンドアームと、ワークを把持す
るために開閉する一対の爪を有してハンドアームの先端
に配設されたハンドと、ハンドアームの内部にその軸方
向に沿って挿入され軸方向に直線移動することによりハ
ンドの爪を開閉するとともにスプラインを介してハンド
アームに結合され、しかも途中にフリージョイントが介
在されてこのフリージョイントよりも先端部が折曲自在
に形成されているテンション軸と、ベース部材に配設さ
れてテンション軸に直線移動の駆動力を供給する直線移
動手段と、ベース部材に配設されてハンドアームに回動
力を供給する回動手段とを有することを特徴とする。
この爪に対し遠隔のベース部材に配設された直線移動手
段の駆動によりテンション軸を介して行なわれる。ま
た、ハンドの回転は、このハンドに対し遠隔のベース部
材に配設された回動手段によりハンドアームを介して行
なわれる。
ション軸はフリージョイントの部分で折曲されることに
よりこの外力による衝撃を吸収するとともに、場合によ
ってはハンドアームの先端部が破損する。このため、何
れにしても直線移動手段及び回転手段等のアクチュエー
タには過大な衝撃は作用せず、これらのアクチュエータ
がハンドに作用する衝撃に対し保護される。
基づき詳細に説明する。
に示す説明図である。同図に示すように、このマニプレ
ータは、1軸部材1、2軸アーム2、3軸アーム3、4
軸アーム4、5軸5及びハンド6を有する多関節マニプ
レータである。
下動する。すなわち、床面に据え付けた基台8に配設す
る1軸モータ9で、1軸となるスクリューシャフトを回
動することにより、このスクリューシャフトに螺合して
いる1軸部材1を上下動するように構成してある。
4は、それぞれの基端部を1軸部材1、2軸アーム2、
3軸アーム3の先端部に回動可能に取付けてあり、垂直
軸である2軸11、3軸12、4軸13を回動中心とし
て水平面内を回動するように構成してある。このときの
駆動源は、1軸部材1、2軸アーム2、3軸アーム3の
先端部にそれぞれ配設した2軸モータ14、3軸モータ
15、4軸モータ16である。
軸モータ17で駆動され、ハンド6を、5軸5を回動中
心として垂直面内で回動するように構成してある。
軸モータ9,14,15,16,17の駆動によりハン
ド6の位置及び姿勢を制御する。
部分を抽出・拡大するとともに一部切欠いて示す平面
図、図3は図2と同一部分の動作を説明するために同部
分を概念的に示す説明図である。
ス部材18、このベース部材18に軸受19を介して回
動可能に支承されているハンドアーム20及びこのハン
ドアーム20の回動力を付与する回動手段であり、5軸
モータとして機能するACサーボモータ21を有してお
り、ベース部材18が4軸13を回動中心として回動す
ることにより他の部分と一体となって水平面内を回動す
るように構成してある。
端部20aと、この基端部20aに一端が固着されて前
方に突出している先端部20bとを有する円筒状の部材
である。基端部20aは軸受19で支承してあり、その
外周に固着したギヤ22がギヤ23と噛合することによ
りACサーボモータ21の回動力が伝達される。すなわ
ち、ギヤ23はACサーボモータ21の出力を減速する
減速機24の出力軸に固着してある。先端部20bは基
端部20aに対して相対的な機械的強度が劣るように構
成するとともに、その先端にはハンド6が固着してあ
る。
支持アームとして機能するばかりでなく、ACサーボモ
ータ21の駆動によりハンド6を垂直面内で回動する5
軸としても機能する。
軸26及び直線移動手段であるエアシリンダ27を有す
る。
ンドアーム20の先端に固着されているフレーム28と
このフレーム28に支持されて開閉することによりワー
ク(図示せず)をクランプ及びアンクランプする爪29
a,29bとを有している。
部にその軸方向に沿って挿入されるとともに、先端部に
ラック31を有しており、このラック31がピニオン3
2a,32bに噛合するとともにこれらピニオン32
a,32bがラック33a,33bにそれぞれ噛合して
いる。このとき、ピニオン32a,32bはフレーム2
8に回動可能に支承されており、またラック33a,3
3bは爪29a,29bのフレーム28側の端面に形成
してある。したがって、テンション軸26がその軸方向
に直線移動することによりラック31、ピニオン32
a,32b及びラック33a,33bを介して爪29
a,29bがテンション軸26の軸方向と直角方向に直
線移動して開閉される。
がエアシリンダ27である。すなわち、エアシリンダ2
7はベース部材18に配設してあり、そのピストンロッ
ド27aが連結ロッド34を介してスラストベアリング
35を支持している。テンション軸26の一端はスラス
トベアリング35に支承してある。かくしてエアシリン
ダ27の駆動により、ピストンロッド27a、連結ロッ
ド34及びスラストベアリング35は一体的に移動し、
この結果テンション軸26が直線移動して爪29a,2
9bを開閉する。
は基端部26aと先端部26bとに分割されており、両
者はフリージョイント36で連結してある。したがっ
て、先端部26bにその軸方向と直角方向成分を有する
外力が作用した場合、この先端部26bは基端部26a
に対してフリージョイント36の部分で折れ曲がる。ま
た、基端部26aはボールスプライン37を介してハン
ドアーム20の基端部20aに連結してある。かくし
て、テンション軸26はハンドアーム20の回動時には
これと一体的に回動するとともに、直線移動は独立に行
ない得る。ポテンショメータ38はギヤ39,40を介
してハンドアーム20の基端部20aに連結してあり、
このハンドアーム20の回動量を検出するように構成し
てある。
持する部分であるハンド本体25から遠隔に配設してあ
るエアシリンダ27の駆動によりテンション軸26、ラ
ック31、ピニオン32a,32b及びラック33a,
33bを介して爪29a,29bを開閉する。
れに大きな外力が作用した場合、テンション軸30はフ
リージョイント36の部分で折れ曲がり、またハンドア
ーム20は外力の大きさによっては先端部20bが破損
する。したがって、何れにしてもこのときの衝撃力はハ
ンド本体25、ハンドアーム20の先端部20b及びテ
ンション軸26の先端部26bで吸収され、基端部20
a,30a及びこれらの連結部分に過大な衝撃力として
伝わることはない。
たように本発明によれば、ハンドの爪を開閉するアクチ
ュエータを爪の部分から遠隔に配設したので、爪及びそ
の近傍部分の構造を簡素化し、当該部分の小嵩化を達成
し得るため、狭いスペースであっても迅速に所定のワー
クの処理を行なうことができる。また、ワークが高温部
材であってもアクチュエータ部分に影響を与えることは
なく、また特別な防塵手段を必要とすることもない。
ュエータ及びこれの結合部分を保護することもでき、破
損部分を最小限度に止めることができるので保守も容易
になる。
念的に示す説明図。
し、一部切欠いて示す平面図。
を概念的に示す説明図。
示す説明図。
Claims (1)
- 【請求項1】 垂直軸を回動中心として水平面内を回動
可能に形成したベース部材と、 基端部及びこの基端部に一端が固着されて前方に突出す
るとともに基端部に対して相対的な機械的強度が劣るよ
うに形成した先端部を有する円筒状の部材であり、しか
も基端部が軸受を介してベース部材に支承され、水平軸
を回動中心として垂直面内を回動可能に形成したハンド
アームと、 ワークを把持するために開閉する一対の爪を有してハン
ドアームの先端に配設されたハンドと、 ハンドアームの内部にその軸方向に沿って挿入され軸方
向に直線移動することによりハンドの爪を開閉するとと
もにスプラインを介してハンドアームに結合され、しか
も途中にフリージョイントが介在されてこのフリージョ
イントよりも先端部が折曲自在に形成されているテンシ
ョン軸と、 ベース部材に配設されてテンション軸に直線移動の駆動
力を供給する直線移動手段と、 ベース部材に配設されてハンドアームに回動力を供給す
る回動手段とを有することを特徴とするマニプレータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24173795A JP3367797B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | マニプレータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24173795A JP3367797B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | マニプレータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0985663A true JPH0985663A (ja) | 1997-03-31 |
JP3367797B2 JP3367797B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=17078797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24173795A Expired - Fee Related JP3367797B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | マニプレータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3367797B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112207854A (zh) * | 2020-08-27 | 2021-01-12 | 南京市晨枭软件技术有限公司 | 一种工业机器人夹取用复合夹具 |
CN114735470A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-07-12 | 安徽兴大种业有限公司 | 甜瓜取种器 |
CN115815511A (zh) * | 2022-12-02 | 2023-03-21 | 浙江东瑞机械工业有限公司 | 一种冷镦机夹钳外旋调整机构 |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24173795A patent/JP3367797B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112207854A (zh) * | 2020-08-27 | 2021-01-12 | 南京市晨枭软件技术有限公司 | 一种工业机器人夹取用复合夹具 |
CN114735470A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-07-12 | 安徽兴大种业有限公司 | 甜瓜取种器 |
CN114735470B (zh) * | 2022-04-18 | 2023-10-13 | 安徽兴大种业有限公司 | 甜瓜取种器 |
CN115815511A (zh) * | 2022-12-02 | 2023-03-21 | 浙江东瑞机械工业有限公司 | 一种冷镦机夹钳外旋调整机构 |
CN115815511B (zh) * | 2022-12-02 | 2023-11-14 | 浙江东瑞机械工业有限公司 | 一种冷镦机夹钳外旋调整机构 |
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---|---|
JP3367797B2 (ja) | 2003-01-20 |
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