JPS58155190A - 部品把持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は工業用ロボットの）１ンド等に用いる部品把持
装置に関する。

一般に工業用ロボットのハンドは被加工物である部品を
把持して次工程に移送する際に用いられるが、従来この
種の部品把持装置は第１図に示すようなものが使用され
ていた。第１図において、ｌは油圧シリンダ等の直線運
動を行なう駆動機構であり、ＺＦｉ、その　ロ　ラドで
あってシリンダ外に先端部が鉛直に突出している。この
ロッド２の上縁部には横力向に２本の係止ピン３ａ突出
した係止杆Ｓがネジ止め勢の手段で連結している。番は
駆動Ｉａ摘ＩＫ同定された支持板であり、この支持板４
には一対の平行リンク機構へ６が左右に枢着している。

平行リンク機構５は２本の平行なリンク５″と５″とが
らな九一方のリンク５′はＬ字状をなしてその短辺部の
先端側には割＃＄５・Ｃが穿設しており、割壽５ｅＣ内
に前記係止ピン３ａが挿入して結果としてリンク５′が
駆動装置１と係合すると共に、折曲部は節点軸６″Ｇで
前記支持板番と枢着し、さらに長辺部は部品の把持を行
なう爪部材フ（−６下部にピン止め５＃ｊ等により連結
している。他方のリンク５″はこの一方のリンク５′の
下＠に平行に位置して設けられ、下端部が節点軸５Ｉ・
ａで支持板番に枢着し上端部がピン止め５′＃ｂ等で爪
部材ツの下部に連結している。このようにリンク５′と
５′Ｉが平行となって爪部材？、　８　Ｋ連結すること
にょシ左右の爪部材気８の相対する把持面部８ｍは常に
平行となって部品の把持が一実となるものである。

従ってこのように構成さ些た従来の部品把持装置で部品
の把持を行なうには、駆動装置１によってロッド２を下
けることにより、これに連結した係止杆３が下向に下が
り係止ビン３ａと一方のリンク５＃の割溝５’Ｃとの保
合で一方のリンク５′が第１−破線で示すように起立し
て爪部材）８が閉じ、部品を左右から挟圧して把持する
ことで可能であるが、この従来の装置においては爪部材
７．８の開閉量は一定に保たれていることから一種類の
規格幅の部品しか把持することができず、多ａｍの部品
を把持することが困難であった。このため、他の種類の
部品を把持するに＃′ｉ部品のｙ更の度に部品把持装置
を取り換えなくてはならず、その取り換え時のｐス時間
により生産能率の低下を招いていた。

本発明は上記の点Ｉ／ｃｆＩｆｉみてなされたものであ
り、部品把持装置の開閉量を可変とすると共に平行リン
ク機構の特徴である爪部材の把持面の平行開閉動作を維
持して、各極の部品の把持をＭｌ＆Ｃ行なう部品把持製
置を提供することを目的としている。

本発明は平行リンク機構の各リンクの節点軸の相対位置
を−の節点軸を中心とする円周上に移動可能とし２、こ
の移動に応じて爪部材の把持面が平行となるようにその
把持面を円弧状等とすることによ如上紀目的を達成した
ものである。

以下、本発明の一実施例を第２図に基いて脱明する。な
お、従来例と同一の部分は従来例と同一の符号を付して
そのＮ＃ｈｌは省略する。

平行リンク機ＩＩＩ　ＩＣＬ　１１は躯動慎傅ｌのロッ
ド２に螺着した係止杆３に幻して左右に一対設けられ、
係止杆３に対して外方に傾斜して上方に扇状に拡開して
いる。仁の平行リンク機構ｌｏの−のリンクである下側
のリンク１０”　ｑ上側のＬ字状の他のリンク１０−に
対して平行となるように駆動機構ｌに設置た支持板４と
爪部材とを連結している。そして、この−のリンク１０
”が支持板４と連結する節点軸１ｏｐｌ　６は他のリン
ク１０’が同じく支持板番と枢着する節点軸１０’　Ｉ
Ｉに対してその節点軸１０’＃を円の中心とした円の軌
跡）で移動可能となるように形成される。すなわち、前
記支持板４には他のリンク１０’の節点軸１０’ｇを中
心とした円弧溝４ｇが穿設されておシ、この円弧溝４ａ
に−のリンク””１０″の前記節点軸１０’−αが挿入
して数構４ａ内を摺動するととＫよって節点軸ＩＱＩｌ
　ｇは他の節点軸１０’　（Ｌの円周上を移動するよう
になっている。一方、部品を把持する左右の爪部材１２
．１３は左右一対の平行リンク機構ＩＱ　１１に共にそ
の下部が連結すると共に１相対する把持向１２ｇ及びｌ
釦は円弧状をなしておプ、全体形状が半月状となるよう
に形成される。このように把持面１２ｉＩＩ、ｌ釦を共
に円弧状に形成することによシ、前記節点軸１ＱＩＩ　
（ｌ及び１１１＃ａ（７）移動に対応して把持面１２％
　１３ｇの部品に尚接する部分が常に互いに平行状態を
維持して部品の確実な把持が可能となる。なお、−中ｌ
ｏ″ｋ及びＩＰ’Ａは−のリンク１０”及びｌｌ＃−が
爪部材１２．１３の下部に枢着する連結ピン、１０’　
ｈ、　ｌｌ＃　ｂはＬ字状をなす他のリンク１０・、　
１１・が同じく爪部材に枢着する連結ビンであ１）ｌｏ
＃ｃはＬ字状の他のリンク１０’の短辺部に穿設した側
擲であシ、係止杆３Ｑ係止ピン３ｇ［保合する。

以上のように構成された本夾施例にょシ部品を把持する
４Ｃｔ；ｔ、まず−のりンクｌｏ＃’及び１１”の節点
軸ＩＱｌ１ｇ及び１１１１＠を同期せしめて円弧溝４＠
内を上方に摺動させ、同リンクｌＯ＃′及び１１″′を
第２図破線の位置から実線の位置ｋまで移動せしめる。

これＫより平行リンク機構１（４１１の２本のリンク１
０’と１０＃＃彫１１’とｌｌ＃＃の相対位置が千′行
状態を保りたｔま変動するため平行リンク機構ＩＱ　１
１に連結した左右の半月形爪部材１４１３は直立した破
線の位置から実線の位置をこまで傾斜する。爪部材１ｉ
％　１３がこのように移動する間においても平行リンク
機構１０．１１の各リンク１ｑｌＯ″及び１１’、、１
１″′が平行状態で同期しておシ、又、把持面１ｒａａ
、　１ｓａが円弧状をなしていることから、爪部材１２
．１３の相対する部分の把持面は常に平行状態を維持し
ており部品には左右から均衡の力で挾圧するため次段の
部品の把持が確実となる。この状態で節点軸ｌＯ・・６
及び１１・６をネジ止め等の手段で一定しておき、次に
爪部材１２、１３関に部品を置いて駆動機構１２．１３
を作動してロッド２及びこれに連結する係止杆３を下降
せしめる。これにより係止ビン３αに割溝ｌσＣが保合
している他のりンク１０’及び１１’は節点軸１０’　
Ｉｎ及び１１’　ａを中心に回動して爪部材１２．１３
の把持面１２へ１３ｇが前述と同様に尚線部分の平行を
維持した状態で部品に挾圧し、部品を把持する。

このように１本実施例によると、平行リンク機構ｌへ１
１の−のリンク１０”、　１１”の節点軸１ＱＩＩ４１
１″−を他のリンク１０’、　１１’の節点軸１０’　
％　１１’　ａを中心とする円の軌跡上に移動して支持
するように形成すると共に、爪部材１％　１３の把持面
−１３ｇを節点軸１’ｏ″へｌｌ＃＃　＠の移動に対応
して互いに平行となるように円弧状に形成したから、部
品の把持が確実であるばかシでなく、各種の幅の部品の
把持が可能とｔｂ部品の変更の度に部・品把持装置全体
を取シ換える手間が省ゆ、生産能率が飛躍的に向上する
。又、構造が簡単で所期目的を達成でき、他の附随装置
にも設計の変（、，１゜ 更なく使用できるから汎用性に冨み、安価に製造できる
。

第３図は本発明に用いる爪部材１５の別の形状を示すも
のであシ、把持面を＠１段部１５Ｇ、第２段５１５ｂ菖
３段＊　ｌＳａの多角形状に形成しである。これは平行
リンク機構の−のリンクの節点軸が他のリンクの節点軸
に対し一定角度で電動する装置Ｋ使用するものでｈシ、
左右の爪部材の把持面が互いに平行となって部品を把持
するため、−のリンクの節点軸の他のリンクの１１点軸
に対する移動角度と四−の角度で各把持面１６へ１５１
１　ｌａＣが傾斜している。この実Ｆ例の揚台には、把
持面が平面となることから部品に当接する部分の面積が
大きくなるため、部品の把゛持がより軸爽となる。従っ
て、］［′ＩＩｋの大きい都゛品の把持に適する。

第４図は本発明のさらに別の実施例を示すものであり、
左側の平行リンク機構、爪部材等は右側と対称であるの
で智いである。

同図において、平行リンク＠１ｌ１１６の各リンク１６
′及び１６″の節点軸１６’　ａ及び１４５ＩＩ　４は
連結杆。

１７により連結されている。すなわち、Ｌ字状の６他の
リンク１６’の節点軸１６′Ｇがこの連結杆１’／Ｑ、
先端部に枢着ル、−のリンク１６″の節点軸１６″αが
中間部に枢着するものである。この連結杆１ケはこれら
の節点軸１６’　ａ及び１６Ｆ＃　ｇを連結すると共に
その基端部はエア、油圧等のシリンダ１８め昇降杆１８
＋ｌｌ　Ｋ枢着して藝り、シリンダ１８の作動で他のリ
ンク１６’の節点軸１６′ａを中心に上下に。

回動可能となっている。又、シリンダ１８は下端部が駆
動機構ｌから延設した台座ｌａ上に回転可能に枢着１８
ｂシており、連結杆ｌ）の移動を円滑に行なうため昇降
杆１８α・のストローク時は二点鎖線で示すように基土
外側に傾斜するようになっている。一方、爪部材１９は
把持面１９Ｇが多角形となっている。これは前記シリン
ダ１８の昇降杆１８αのストロークエンドにおいて連結
杆１’７が実線の状態から破線の状態まで移動し、これ
に−より節点軸１５１１　ｇの移動角度が定まることが
ら把持ｊ１０１９ｇを平行にするため同じ角度で傾斜す
る多角形の爪部材を使用したものである０本実施例にお
いては、シリンダ１８の作動で昇降杆ｘｓａ　ｌｔｃ枢
看枢着連結杆１７が他のリンク１６’の節点軸１６′α
を中心に回動するから−のリンク１６″の節点軸１６１
１（Ｅも目動的に節点軸１６′ａを中心とした円の軌跡
の円周上に移動し、昇降杆Ｚａａの下限点及び上限点で
支持される。従って却゛点軸１６″αのネジ止め％によ
る所定位置での１走が不要となり、作業の能率向上が図
られる。又本実施例では小さなストロークのシリンダ１
８で爪部材１９の大幅な開閉が可能であり、例えば−の
リンク１６″の節点軸１５１１ａの移動角度を１５°と
した場合には従来例の開閉量の１２倍とすることができ
る。

なお、以上の実施例においては平行リンク機構の−のリ
ンクは下＠に位置するリンクの場合を示したが、−のリ
ンクはＬ字形状の上側のリンクとし、他のリンクを下側
のリンクとしても同様な効果が得られる。又、平行リン
ク機構及び爪部材は左右一対の場合に限られず、数をさ
らに増して作動せしめてもよい。

以上説明したように１本発明によれば稲々の大きさの部
品を把持することができる部品把持装置を提供できると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来例を示す側面図、第２図は本発明の一実施
例を示す側面図、第３図は本発Ｆ１４に周込る爪部材の
他の実施例を示す側面−１第４−は本発明のさらに別の
実施例を示す側面図である。 ｌ・・・躯動機栴、　ｌへ１１．１６・・・平行リンク
機構、　　１０’、　１１’、　１６’　・・・他のリ
ンク、　１０”、　１１ｒｔ１６”・・・−のリンク、
　　１０’へ１１’へ１６’　ａ・・・他のリンクの節
点軸、　　１０”ａ、　１１”ａ、　１６”ｇ　・・・
−ｆ）　リンクの節点軸、１２，１％１５．１９・・・
爪部材、１２Ｑ、　１３ａ１１５％　１５４．１５０，
１９ｇ　・・・把持面、ｌフ・・・連結杆、１８ａ・・
・昇降杆。 代理人弁理士　薄　１）利　声 才　ｔＶ ′ｆ　２図 １（ 才３ＷＪ 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｔ　　［１１運動を行なう駆動ａＩ構と、部品の把持を
   行なう複数の爪部材と、前記駆動機構と爪部材とを連結
   すると共に駆動機構に連動して爪部材の開閉を行なう複
   数組の平行リンク機構とからなり、平行リンク機構の−
   のリンクの節点帖を他のリンクの節点軸を中心とする円
   の軌跡上に移動して支持するように形成し、前記爪部材
   の把持面を節点軸の移動に対応して互いに平行となるよ
   うに形成したことを特徴とする部品把持装置。 ２、昇降杆と、この昇降杆に基錫部が、　ｊｉｆｆ記平
   行リンクす構の−のリンクの節点軸に中間部が、他のリ
   ンクの節点軸に先端部が、連結する連結杆とを具備して
   前記節点軸の移動を可能としたことを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の部品把持装置。 ３、　前記爪部材の把持面が円弧状であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の部品把持装置。 ４、前記爪部材の把持面が多角形状であることを特徴と
   する特許請求の範−第１項記載の部品把持装置。