JPS597589A - 把持力検出装置 - 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】 本発明は部品の把持工具の把持力検出装置に関し、その
目的は、各種部品に対応する把持工具の把持力を１つの
検出装置により共通して検出するようにし、装置の簡素
化並びにコストダウンを図ったことである。

部品の自動組立装置等において、把持工具の把持爪で部
品を）ｎむときに把持力をコントロールして適切な力で
個み部品の変形等を防ぐ必要がある。

従来では把持工具にエア圧、あるいは面圧感知形のセン
サを備えて把持力を検出していた。この場合、各種部品
に対応したそれぞれの握持工具毎に把持力のセンサを設
けなくてはならず、コスト高になると共に、把持工具が
着脱自在に装着されるユニット本体との間にセンサから
の信号回路のジヨイントが必要となり技術的な困難性と
、各把持工具毎にゲイン等の補正回路を必要とす／１４
１ｍ卓があった。

本発明は上記従来の問題点を鱗形したもＩ７１旧ｔ＋、
＋（その特長は、把持工具が着脱自在に装着されるユニ
ット本体側に把持力のセンサを設け、各把持工具の把持
力を適切にコントロールする把持力検出］置を提供する
ものである。

い１°以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。

オ詩工具１は第１図及び第２図に示すように、ワークＷ
を把持する一対の把持爪２が開閉自在に設費られている
。この把持爪２の開閉機構は次の通ゴである。すなわち
、把持爪２は把持工具本体に平行リンク３ａ　＋　３ｂ
によって枢着されている。平行リンク３ａ　、　３ｂの
一方のリンク３ａ　はＬ字すンクであり、その屈曲点を
枢軸４によって把持工具本体に枢着され、一方の先端は
枢軸５によって把持爪２に枢着されている。他方の先端
は、把持工具本体に軸方向に摺動自在に嵌挿され、回り
止めどン８にて回転を規制した摺動部材７と枢軸６によ
って枢着されている。この摺動部材７には把持工具本体
に回転自在に保持された回転軸９の一端の雄ねじ１０が
螺合されており、回転軸９の正逆′回転により前記雄ね
じ１０のリードで摺動部材７を進退移動させ、Ｌ字のリ
ンク３ａを枢軸４を支点にして回動することにより把持
爪２を開閉作動する構造である。

前記回転軸９の他端には後述するユニット本体２０に設
けられた把持用操作軸２４と着脱自在に連結し、且つ回
転方向を係合する係合突起１１が形成されている。１４
はユニット本体２０に設はりである。このテーパシャン
ク１４には作業軸２１内に設けられているフラング部材
２３が係合する」具クランプ用係止面１３と、作業軸２
１に径方押ｌに弾機的に設けられている保合プランジャ
２２σ係合する環状凹溝１２とが形成されている。

上記把持工具１が装着されるユニット本体２゜の構成に
ついて第３図及び第４図によって説明する。

前記把持工具１が装着される作業軸２１はユニット本体
２０を縦貫して進退送り移動自在に設けられている。こ
の作業軸２１の進退送り機構は、作業軸２１と直交する
方向に連結部材２６が作業軸２１　に固設され、その−
側端部に係止部２８が形成されており、作業軸２１と平
行にユニット本体２０に取付けられた回り止めガイド２
７に案内されている。また他側端部は作業軸２１と平行
にユニット本体２０に回転自在に保持した送シねじ２９
に螺合している。前記送シねじ２９はユニット本体２０
に固設された送υ用モータ３ｏにょって正逆回転駆動さ
れる構造である。

さらに、前記作業軸２１内には前記把持爪２を開閉する
把持用操作軸２４が縦貫されている。この把持用操作軸
２４の一端には把持工具１側の回転軸９端に突設されて
いる保合突起１１と連結する係合部２５（第１図参照）
が形成されており、Ｒ岸には正逆回転駆動機構並びに把
持力を検出す惑ユＩルクセンサが設けられている。その
構成は第Ｎｌで示すように−、軸受部材４３に回転スリ
ーブ３４が軸承され、この回転スリーブ３４内に一端を
回転スリーブ３４と一体に連結したトーションバー３５
が設けられている。前記回転スｖ　−、（（ｑ）ｇ３１
（ハルスモータ）に連結しているウオーム−３２が咄合
している。

前記トーションバー３５の他端と、把持用操作軸２４の
他端とは、回転スリーブ３４内で自由回転するスプライ
ン継手によって結合されトーションバー３５の回転が把
持用操作軸２４に伝達するよう構成されている。

また、トーションバー３５には歪ゲージ３７カ取付けら
れており、この歪ゲージ３７からのトルク検出信号が外
部に送信されるようになっている。

このトルク検出信号の外部取出し機構は、回転スリーブ
３４の外端にスリップリング３８を設け、このスリップ
リング３８に接触するブラシ３９によるものである。こ
のような機構で取出されたトルク検出信号はインタフェ
ース４０ヲ介１．てメモリ、読取装置等を有する制御装
置４１に送信し、制御装置４１からのモータ制御信号（
バルー＝ｆｌｌｌｌｉ１濱ｆＦ！）ｉ成されている。

、＝　Ｉ＋発明は上記の通りの構成であるから、ユニッ
ｔ４’体体２０の作業軸２１に装着された把持工具１の
把持爪２の開閉は把持用モータ３１の正逆回転によって
作動する。すなわち、把持用モータ３１の回転は、ウオ
ーム軸３２、ウオーム歯車３３、回転スリーブ３４、ト
ー７ヨンバ−３５及ヒスグライン継手３６を介して把持
用操作軸２４に伝達され、把持用操作軸２４から把持工
具１の回転軸９に伝えられて摺動部材７を進退作動し、
Ｌ字のリンク３ａの回動で把持爪２を開閉動作するので
ある。

ワークＷを把持する把持爪２の把持力は、把持用操作軸
２４上に装備されたトルクセンサ、すなわち、トーショ
ンバー３５　に取付けられている歪ゲージ３７によるト
ルク検出信号を制御装置４１に入力し、あらかじめ設定
された規定値に達した時点で把持用モータ３１の駆動を
停止するよう制御される。

次に、例により処理内容を説明する。

（指令内容）　　ＮＸＸＸＡ−５００００Ｍ２８０Ｒこ
こで、上記指令内容のＪ　ＮＸＸＸＸ　Ｊ　　はシーケ
ンス屋、「Ａ」は作動軸、「−」は作動軸の移動方向、
ｒ　５００００　Ｊ　　は作動軸の移動指令（パルスモ
ータに与えるパルス数）、［Ｍ２８ｊは把持力制に把持
力をチェックし、指令された移動量分のパルス出力を行
う。このとき、もし途中で把持力が規定値に達した場合
は、指令値分の移動を行わなくても停止し、指令された
移動量に対する許容値内に移動量が入っていれば把持力
ラングを点灯する。許容値から外れている場合及び予定
パルス量を出力しても規定値に達しない場合は異状とす
る。

把持力制御指令の具体例を示す。

ＮＸＸＸＲ２０ＣＲ ＮＸＸＸＡ−５００００Ｍ２８ＣＲ この例では、作業軸がθ方向へ把持力をチェックしなが
ら移動し、Ｒコードで示される制御トルクの規定値２０
　（ｋｑ　−ｃｍ　）に達したときに停止する。

上記本発明装置によると、把持工具が装着されるユニッ
ト本体に、把持爪を開閉する把持用操作軸を設け、この
把持用操作軸上に把持力の検出手段であるトルクセンサ
を装備したものでちるから、各種の把持工具自体に把持
力のセンサを装備する必要がなくなり、把持工具とユニ
ット本体との間の信号回路のジヨイントや、各把持工具
毎のゲイン等の補正回路を不要とし、構成の簡素化とコ
ストダウンが得られ、各種の把持工具の把持力を検出し
、適切な把持力に制御する効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図はユニット本体に装着された把持工具の正面図、
第２図は第１図Ｉ−Ｉ線断面図、第３図ｇ１発明装置を
備えてユニット本体の一音す破断斜奮斗、第４図は本発
明装置の要部断面図である。 ５勺・・・把持工具、２・・・把持爪＋　３ａ　＋　３
ｂ・　１ノンク。 ７・摺動部材、９・・・回転軸、１０・・雄ねじ、１１
・・・係合突起、２０・・ユニット本体、２１・・・作
業軸。 ２４　・・・把持用操作軸、２５・係合部、２６　　・
連結部材、２９−送りねじ、３０・・・送り用モータ、
３１把把持用操作軸３２・・ウオーム軸、３３・・・ウ
オーム歯車、３４・・・回転スリーブ、３５　　・トー
ションバー、３６・スプライン継手、３７・・・歪ゲー
ジ。 ３８　　・スリップリング、３９　　・フ゛ラシ、　４
１　　指！制御装置。 第１図 第　２図 第４図 ム２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転軸の正逆回転によって開閉する把持爪を持った把持
   工具の把持力を検出するものであって、ユニット本体に
   、前記把持工具が着脱自在に装着される作業軸と、この
   作業軸内を縦貫し、前記把持工具の回転軸と着脱自在に
   連結され、且つ回転方向を係合する把持用操作軸と、こ
   の把持用操作軸を制御装置によってコントロールし正逆
   回転駆動する把持用モータと、前記把持用操作軸上に設
   詰られ、前記制御装置に送信するトルクセンサと１胃備
   えたことを特徴とする把持力検出装置。