JPS60255337A - 工作物把持装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は部材を動かして工作物に係合させる装置に関す
る。特に本発明は工作物把持あとを互に近接し離間させ
る作動装置に関す兄。

従来の技術 部材を動かして工作物に係合させる装置は各種の材料取
扱装置及びロボットに使用される。この装置を動かす嚇
今に、あご等の工作物係合素子が同期運動することが重
要である。装置は軽量で効率良く作動することが重要で
ある。

あご部材を同期運動させる装置は既知である。

多くの既知の装置では各あご部材をラックに組合せ、２
個のラックが共通ピニオンに係合し、２個のあごを同期
運動させる。この装置は米国特許２６７９１７７号に記
載される。この装置は比較的重く複雑である。

あごを同期運動させる装置は米国特許３８９９１６２号
に記載される。この特許に示すあと運動部材は同期部材
に係合する面を有する。同期部材はあごの運動方向に直
角方向に動く。あごが互に近接すればあごは同期部材に
接触し、部材をばねに抗して動かす。同期部材はあごが
同期して近接するのを確実にする。この装置では摩擦力
が生じてあごの運動に直角方向に作用する。あごを動か
す流体シリンダによって摩擦力を克服する必要がある。

この装置には多数の素子、即ち同期部材、２個のシリン
ダ、ばね等を必要とする。このだめ装置は比較的重い。

あごの動きを同期する装置の他の例は米国特許３７２７
７７２号に示される。この特許では２個の複動シリンダ
があご部材を動かす。この構造はピストンが静止であシ
シリンダが動く。シリンダは両シリングの軸線に対して
対称配置の２個の平行送りねじに沿って動く。ねじには
反対方向傾斜の鏡対称ねじを有し、各シリンダ本体内の
ナツトに設けた内ねじに係合する。シリンダの軸線ｉ駆
動に際してねじは回転する。これによってあごの同期運
動となる。米国特許３７２７７７２号の構造は比較的複
雑であシ、部品数が多く、製造困難であシ、軽　′量で
はない。

発明の解決すべき問題点 本発明によって、構造簡単で製造組立容易であシ、２個
のあごの同期運動を行なう工作物把持装置を提供する。

更に、この装置を作動効率良く軽量とする。

問題点を解決するだめの手段 本発明によって、工作物係合部材例えば把持あごを互に
近接離間して動かす装置を提供する。この装置には２個
の同一軸線のシリンダ孔を形成する室を有するハウジン
グを含む。工作物係合部材を動かす２個のピストンを同
一軸線のシリンダ孔内とする。把持あとは夫々のピスト
ンに連結する。

流体圧を°ピストンの両側に作用させてピストンを同一
軸線の孔内で動かしあごを動かす。

この装置にはピストンの同期運動を確実にする装置を有
する。ロット９をシリンダ孔に同一軸線として両シリン
ダ孔の共通軸線に沿って設ける。各ピストン内に円筒凹
みを設ける。ロッドの両端はピストンの円筒凹み内とす
る。ピストンとロッド端部との間に駆動連結装置を設け
る。ピストンとロッドとの駆動連結はピストンが離れる
時にロッドが一方向に回転し、ピストンが近接する時に
ロッドが他方向に回転するようにする。ピストンが動く
時にロッドを回転させる２個のカム装置を設ける。ロッ
ト９は両ピストン間の１個の軸受組立体によって支持す
る。ロッＰはピストンの同期運動を確実にし、ビス゛ト
／に連結されたあごを同期運動させる。

１個の軸受組立体として、ロッドを回転させる１個の軸
受支持ブロックを設ける。軸受支持ブロックはハウジン
グのシリンダ孔内とする。軸受支持ブロックは２個の同
一軸線のシリンダ孔の間とする。ハウジング自体には互
に固着された２個以上のハウジング部を有する。

ロッドを回転させるカム装置は各種の異なる構造とする
ことができる。好適な例として、ロッドに反対方向に傾
斜した対称のらせん状スプラインを設け、ピストン内に
形成したスプライン溝に共働する。スプライン溝はカム
として作用するカム面を形成し、スプラインはカム従動
子となる。他の例として、右ねじ左ねじのめねじをピス
トン内面に形成し、相補形おねじをロッド外面に設けて
カム作用を行なはせる。

作用 本発明の装置は流体力があごの動きの方向にあと作動ピ
ストンに作用するため作動効率は良い。

更に同期装置の作用間の摩擦損失はほとんどない。

る各部は簡単であるため、著しく軽量となる。

実施例 本発明による工作物把持装置の好適な実施例を第１図に
示す。把持装置Ａにはハウジング１０を有し、ハウジン
グは２個のハウジング部１２．１４にょつて２個の同一
軸線の孔１６．１８を有する室を画成する。両ハウジン
グ部１２．１４は図示しないボルト等の固定具によって
固有する。

ピストン２０．２２は好適な例でアルミニウム製とし、
夫々の孔１６．１８内を滑動可能とする。ピストン２０
．２２内に円筒凹み２４．２６を形成する。

ピストン２０．２２はハウジング部１２ｔ　１４から外
方に突出する外方部２８．３０を有する。外方部２８．
３０に固着した腕２８．３０にスライド”３６．３８を
固着する。

ピストン２８．３０はピン等によって椀３２．３４を固
着する。図示しない工作物係合＠利は第３図に示す止め
ねじ３７によってスライ）’３６．３８に固着する。

スライ）”３６　、３８は第２図に示す通りＴ聖断面と
し、案内路３６ａ、３８ａ内を滑動する。案内路３６ａ
　、３８ａはハウジング部１２．１４の凹みと板３９．
３９ａによって形成する。板３９　、３９ａについては
ハウジング部１２．　１４に所要の固着を行う。ピスト
ン２０．２２が互に離れる時に、スライン３６．３８は
共に動いて離れる。ピストンが互に近接すればスライド
も近接する。即ちピストン２０、２２の動きはスライ）
４３６．３８の動きとなり、スライド３６．３８に取付
けたあごは工作物を把み、放す。

装置Ａにはピストン２０．２２従ってスライ）Ｊ３６゜
３８とあごの同期運動を確実にする装置を有する。

この装置には孔１６．１８と同一軸線としたロッド４゜
を含む。ロッド４０は好適な例で２部分４０ａ、４０ａ
’を溶接、接着等に固着して一体のロッドを形成する。

２個のピストン軸線運動に際してロノ）’　４０を回転
させる装置を設ける。この装置には２個のナイロンナツ
ト４４．４６を有し、ナツトには対称に反対方向の傾斜
の右ねじと左ねじを切る。ナラ）４４．　４６は２個の
ピストン２０．２２内に成型する。ロッド部４０ａ。

４０ａ′には夫々右ねじと左ねじを切る。ナツト４４゜
４６とロツ）”　４０　ａ、　４０　ａ　’との係合は
２個のピストン２０、２２とロッド４０内の駆動連結と
なり、ピストン２０、２２の軸線運動に際してロッドの
回転を生ずる。

ハウジング部１２　、１４で形成されるハウジングの中
央に取付けた軸受組立体４８はロッド４０を支持して軸
線４２を中心として回転させる。軸受組立体４８の軸受
スリーブ５０はロッド４０のねじのない部分を囲み圧入
とする。軸受スリーブ５０は別のスリーブ５２に共働す
る。スリープ５２はハウジング部１２．１４の内面凹み
５４．５６内に係合する。

スリーブ５２は中央円形リブ５８をロッド４０に向けて
半径方向に突出させる。スリーブ５０の一端から半径方
向外方に突出するフランジ６０とリブ５８とは軸線方向
に離れる。スリーブ５０の他端附近でスリーブ５０に形
成した環状溝内にリテーナリング６２を取付ける。リブ
５８とクラ／シロ０との間及びリブ５８とリテーナリン
グ６２との間にシムとスＲ−サを係合させる。これによ
ってスリーブ５０．ロット４０の軸線方向位置が定まる
。更にリブ５８の半径方向両面に減摩材料を被覆し、ス
リーブ５０とロッド４０をスリーブ５２に対して回転さ
せる。

各ピストン２０．２２はヘッド部６４．６６を有し、孔
１６、１８を形成する壁に滑動係合する。ピストンヘッ
ド部６４．６６と孔１６．１８の壁とが外側流体室６８
゜７０を形成し、ぎストンヘッド部と軸受組立体４８と
が内側流体室を形成する。

ヘッド部Ｆ１４．６６は夫々外側環状溝７６、７８を有
し、シールリング８０．８２を収容し、外側内側室間の
流体の漏洩を防ぐ。各ハウジング部１．２．１４は孔Ｊ
６゜１８の外側に内側環状溝８４．８６を設けて他のシ
ールリング８８’、　９０を収容する。シールリング８
８．９０は、ハウジングからの流体の漏洩を防ぐ。

流体ポンプ９２は流体を夫々の室に供給する。各ハウジ
ング１２．１４に通路９４．９６．９８．　１００を設
け、夫々の室に流体連通する。制御弁１０２はポンプ９
２からの流体倉内側又は外側の室に供給し、他方の室内
の流体をタンク１０４に戻す。

軸受組立体の外側スリーブ５２に通路１０６　、１０８
を設けて通路９６＋　９８と内側流体室７２．７４とを
連通させる。スリーブ５２は外面に環状溝１１０　、１
１２を設はスリーブの中央の両側とする。シールリング
１１４　、１１６を溝内に収容して室７２．７４からハ
ウジング部１２．１４の間を通って外部への流体の漏洩
を防ぐ。

上述の装置は製造組立が簡単である。各部品は通常の方
法で簡単に製造できる。修理交換のための装置の組立分
触は容易である。装置は軽量である。これは流体室を形
成するハウジング部の構成と、ピストン間の１個の軸受
組立体に基く。

本発明装置の作動を説明する。第１図に示す位置は工作
物係合の時の各部位置を示す。工作物を解放するために
は制御弁１０２を作動して流体圧をポンプ９２から通路
９６．　１０６；９８．　１０８を経て室７２゜７４に
供給する。ピストン２０．２２は互に離れる。ピストン
２０．　？２はハウジング部］−２，１４の面１２２，
１２４に接触して停止する。スライ）’３６．３８は離
れる。

工作物把持のあごはスライド３６．３８に固着され、工
作物は放れる。室６８．７０からの流体は９４．　ｉｏ
＋−１を、径でタンクＪ　！’Ｉ　４　ｊで戻る。

次の工作物を杷む時は流体を室６８．７０に導きピスト
ン２０．２２はあごを互に近接させ、あごは工作物を把
む。１ストン２０．２１はスリーブ５０の面１１８゜１
２０に接すれば停止する。ピストン２０．２２のストロ
ークは、軸受組立体４８の端面１１．８，１２０と孔１
６゜１８を形成するハウジング部の面１２２　、１２９
との距離ピストンヘラ）６４．６６の巾とによって定ま
る。

ナツト４４．４６はピストン２０．２２と固着されてロ
ッド４０の両部４０ａ、　４０ａ’のねじにかみ合うた
め、ピストン２０．２２が軸線方向に動けばロット４０
は回転する。ピストン２０．２２が離れる時はロッド４
０は反時計方向に回転し、ピストン２０．２２が近接す
る時はロット４０は時計方向に回転する。これによつス
トンのナツトにかみ合うねじとロット端に他方のピスト
ンの動きに対する制動効果が作用する。

カくシて、ロット４４０はヒ０ストン２０．２２の動き
を同期する。

本発明の把持装置の他の実施例を第４図に示す。

装置Ｂの第４図と同様の部分又は部品は同じ符号に添字
すを附して示す。図示の例ではノ）ウジング１０ｂは３
部分とし、端板１２６　、１２８と中間ハウジングスリ
ーブ１３０から成り、互に固着する。各ピストン２０ｂ
、２２司２部分とし、リング１３２，１３６と円筒部１
’３４，１３８から成る。リング１２６，１２８のヘラ
Ｖ部６４ｂ　、　６６１つは第１図のピストン２０．２
２のヘッド部６４．６６と同様とする。流体流を室６８
ｂ〜７４ｂに通す通路９４ｂ〜１００ｂはハウジングス
リープに形成する。

第４図に示す実施例では、ロツｌ−″４０ｂの回転はロ
ットゝ４０ｂとピストン２０ｂ、２２ｂの端部１３４，
１３６との間のスプライン係合によって行なう。ナイロ
ンのスリーブ１４４，１４．２をピストン２０ｂ、２２
ｂの凹み内に成形し、対称のらせん状スプライン溝を有
し、ロット両端１４０，１４２に相補形のらせん状スプ
ラインを設ける。

軸受組立体４８ｂにはハウジングの形成する室内中央の
球軸受１５８を有する。リテーナリング１４８゜１５０
をハウジングスリーブ１３０の溝１５２，１５４内に係
合させる。りンダ１４８，１５０の両側の通路９６ｂ、
９８ｂは内方室７２ｂ、７４ｂに連通し、流体を出入さ
せる。リテーナリングは軸受組立体４８ｂをハウジング
スリーブ１３０内軸線方向に位置ぎめする。

ロッドを回転可能に支持するスリーブは軸受組立体の内
側レースに固着する。スリーブ１５６は両ロッド部分に
ピン１６０，１６２によって固着する。

ピンはロッドの画部分を貫通する。

本発明は各種の変型が可能であり、実施例並びに図面は
例示であって発明を限定するものではない。

発明の効果 工作物把持装置は２個の同心の流体シリンダを設けて把
持あとを動かす。あごに固”着したピストンが各シリン
ダ内を動く。ピストンの両側に供給される流体によって
あごを近接させ又離間させる。

本発明による両ピストンを同期させる装置はシリンダの
軸線上のロッドに左右ねじを切ってピストンに駆動連結
し、ピストンが動けばロットは回転する。軸受は１個と
して両シリンダ間とする。

構造は極めて簡単で作動は確実である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明工作物把持装置の断面図、第２図は第１
図の２−２線に沿う側面図、第３図は第１図の３−３線
に沿う底面図、第４図は第２の実施例の断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、部材を動かして工作物に係合させる装置であって、
   同一軸線の２個の流体シリシダと、各流体シリンダ内を
   動くピストンと、加圧流体をピストンの両側に導き流体
   シリンダ内のピストンを近接及び離隔させる流体通路と
   、両ピストンを同期運動させる装置とを備え、同期運動
   させる装置には流体シリンダの軸線に沿って延長するロ
   ッドと、ピストンが離れる時にロッドが一方に回転しピ
   ストンが近接する時にロッドが他方に回転する連続する
   駆動連結装置とを備え、ロッドを軸線を中心として回転
   支持する１個の軸受組立体を備えることを特徴とする工
   作物把持装置。 ２　ハウジングを備え、ハウジングと軸線組立体によっ
   て前記２個の同一軸線の流体シリンダを形成することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３、前記ロッドに両端部を設け、ピストンの動きに応答
   してロッドを回転させるためにピストンとロッド端間に
   鏡対称のカムを設けることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の装置。 ４　前記ピストンに前記軸線に一致した軸線を有する円
   筒凹みを設け、前記ロッド端が円筒凹み内に入り、鏡対
   称カム面を有するカムが夫々円筒凹みとロッド端の一方
   に形成され、カム従動部が他方に形成されることを特徴
   とする特許請求の範囲第３項記載の装置。 ５、前記ロッドとピストンの駆動連結装置には円筒凹み
   内に成形した合成樹脂ナツトに右及び左めねじを設け、
   ロッド端に右及び左おねじを設けることを特徴とする特
   許請求の範囲第４項記載の装置。 ６　前記ロッドに両端部が対向して設けられ、駆動連結
   装置にはロッド端部とピストンの間の鏡対称スプライン
   装置を設けることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の装置。 ７、部材を動かして工作物に係合させる装置であって、
   室を形成する少なくとも２個のハウジング部を有するハ
   ウジングを備え、室は第１第２のシリンダ孔を形成し、
   第１第２のシリンダ孔内を動き得るようにした第１第２
   のピストンと、ピストンを近接し離間させるためにピス
   トンの両側に加圧流体を供給する流体通路と、ハウジン
   グの両側にピストンから突出した外方突出部と、外方拳
   出部に連結してピストンと共に動き工作物に係合解放す
   る対向した工作物係合装置とを備えることを特徴とする
   工作物把持装置。 ８　更に、ピストンの近接、離間の同期運動機構を備え
   、上記機構には第１第２の孔と共通軸線のロッドと、ピ
   ストンが互に離間する時にロットが一方向に回転し２ス
   トンが近接する時に他方向に回転させるロットとピスト
   ンの間の相互連結駆動装置とを備えることを特徴とする
   特許請求の範囲第７項記載の装置。 ９、前記相互連結駆動装置には第１第２のピストンとロ
   ットの両端部間の鏡対称カムを備えることを特徴とする
   特許請求の範囲第８項記載の装置。 １０　前記第１第２のピストンに夫々軸線方向の円筒凹
   みを設け、鏡対称カムには第１第２のピストン凹み内に
   形成した鏡対称内ねじとロット′の両端部に設けた相補
   形外ねじとを備えることを特徴とする特許請求の範囲第
   ９項記載の装置。