JPS6125989Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はマシンハンドの手首回転装置に係り、
特にマシンハンドを支持する昇降回転軸の昇降回
転動に連動させて所定の位置で手首を反転等回転
せしめワークのクランプ、アンクランプ、姿勢変
換を行い得る如くした手首回転装置に関するもの
である。

従来より二点間を移送しつつ保持したワークを
反転させる式のマシンハンドは知られている。

従来のこの種マシンハンドは、ワークを搬送保
持するアーム先端のチヤツク部近傍に手首の反転
駆動源を備えている。ために駆動源の分重量が増
大し、アームの剛性を高める必要があり、装置が
大型化することとなり、又アームの昇降、回転角
度、移動とタイミングを合せて手首を反転させる
ため、高速作動に必ずしも適さず、作業のサイク
ルタイム短縮、作業の能率向上の点でも充分を期
し難く、更には駆動源の配線、配管等部品が多く
なり、且つ構造も複雑化し、コストが高くなる。
又複数のアームを有する場合には各アームに個々
に駆動源を設ける必要があり、装置が上記と併せ
一層複雑且つ高価となる等の不利がある。

本考案はかかる従来のマシンハンドの不利を改
善すべくなされたもので、その目的とする処は、
機台に昇降回転軸でマシンハンドを支持し、マシ
ンハンドのチヤツクを備える手首軸に設けたピニ
オンを略垂直に設けたラツクバーに係合し、ラツ
クバーの係合部を機台側に設けた回転方向及び上
下方向に変化するプロフイルを有するカム溝に係
合せしめ、ハンドの回転でラツクバーをカム溝と
の関係で連動させて駆動せしめ、手首を所定位置
でピニオンを介して半転等せしめ、格別の駆動源
を要することなく、且つ複数のアームに設けた手
首を装置の動作に連動せしめて自動的に半転せし
め得る如くし、部品、機器の減少、構造の簡単
化、小型軽量化、コストダウンを図るとともに、
高速作動に対応し得る如くし、サイクルタイムの
短縮、作業能率の向上等をも企図し得る如くした
マシンハンドの手首回転装置を提供するにある。

次に本考案の好適一実施例を添付図面に従つて
詳述する。

第１図はマシンハンド１の全体の概略斜視図を
示し、第２図は一本のアーム部を中心とした縦断
面図を第３図乃至第６図は第２図３−３線乃至６
−６線断面図を、第７図は第２図矢視７方向の図
でカムの展開図を示す。

マシンハンド１の機台２は固定側で、機台２の
縦方向筒部２ａには昇降回転軸３が昇降回転自在
に支承され、図示しない昇降回転機構で駆動され
る。昇降回転軸３の機台２上への突出部上にはア
ーム４が組着配設され、アーム４は実施例では第
１図の如く90゜間隔で三本放射状に設けられ、各
アーム４は軸３上の基部４ａで合流している。ア
ーム４…の端断面は下に開放された溝型で、アー
ム４内には長さ方向にアーム軸５を各内装配設
し、アーム軸５は先端部５ａをアーム４の先端に
設けた軸受部４ｂで軸受６により回転自在に支持
され、又基部５ｂをアーム４の基部４ａ手前の軸
受部４ｃで軸受６により回転自在に支持され、従
つてアーム軸５は水平な該軸自体がアーム４に対
し回転自在である。

以上のアーム軸５は中空筒状とし、内部にロツ
ド７を長さ方向に貫通内装し、アーム軸５のアー
ム４先端に突出する先端部には支持板８ａを固設
し、これに開閉自在なる如く二本のフインガ８
ｂ，８ｂを枢設し、ロツド７の先端７ａをフイン
ガ８ｂ，８ｂの開閉リンク機構８ｃに係合し、ロ
ツド７の軸方向動でフインガ８ｂ，８ｂを開閉
し、チヤツク機構８を構成する。

基部４ａの外方寄り部に臨む軸受部４ｃ外方へ
のアーム軸５の基部突出部にはピニオン９を固設
し、アーム４のこの部分にはガイド部材１０を介
してラツクバー１１を垂直に縦設し、ラツクバー
１１は軸５と直交し、ラツク部１１ａをピニオン
９と噛合せしめ、ラツクバー１１のガイド部材１
０から垂下延出したバー部１１ｂ下端にはガイド
ローラ１２を付設する。更に軸５の軸受部４ｃ外
方の軸上には180゜離間してストツパ凹部５ｃを
設け、一方、アーム４のこの部分にはバネ１３ａ
で軸５のこの部分周に弾圧付勢されたストツパ１
３を付設し、バネ１３ａでアーム４のこの部分上
に突設されたホルダ１３ｂに内装保持される。一
方、機台２の上部には第７図で示される如きカム
１４を固設し、カム１４は第５図の如く軸３を中
心とした円弧の一部で形成され、カム溝１４ａを
備える。カム溝１４ａは高さが異なる両端の水平
部１４ｂ，１４ｃが円周方向に開口し、中間部を
斜溝１４ｄで連結し、高低差のある両端の水平部
１４ｂ，１４ｃを繋いでいる。かかるカム溝１４
ａは実施例では三本のアーム４…を備えるため90
゜とし三個設けたが、これはアーム４…の回転角
度で決定され、アーム４…の昇降に際してガイド
ローラー１２とカム溝１４ａが離脱している限り
カム溝１４ａの回転方向の角度は任意であり、又
斜溝１４ｄの角度も任意である。

ところで本実施例では三本のアーム４…、従つ
て三本のアーム軸５…に内装されるロツド７…を
有するが、本実施例ではアーム４…の基部４ａに
ステーシヨン部４ｄを設け、これにチヤツク開閉
用シリンダ１５を設け、これのロツド１５ａをリ
ンク１６を介して左右のロツド７−１，７−２に
連結し、又ロツド１５ａの軸方向にあるロツド７
−３に連結し、シリンダ１５の作動でロツド７−
１〜７−３を同時に軸方向に進退せしめ、各アー
ム４…先端のチヤツク８…を同時に開閉せしめる
如くし、従つて複数のアーム、チヤツクを備えつ
つ一台のシリンダで全てを同時に開閉動せしめ、
この点でも最少の駆動源で足りることとなる。

次にその作用、効果を詳述すると、第２図はア
ーム４が下限にあつて始動位置にあるとしよう。
昇降回転軸３の昇降回転動で所定回転角及び高さ
で第７図のカム１４の溝１４ａの始点Ａにラツク
バー１１のローラ１２が臨む。アーム４のその後
の回転でローラ１２がカム溝１４ａの入口１４ｂ
に係合し、溝１４ｂ〜１４ｃのプロフイルに従つ
てラツクバー１１はローラ１２の倣い動で上昇
し、従つてラツクバー１１のラツク部１１ａと噛
合するピニオン９はこれの上動で駆動回転され、
アーム軸５は回転することとなる。即ちチヤツク
部８の手首をなすアーム軸５は回転し、チヤツク
部８は所定の角度回転して把持したワークの姿勢
の変換を行い、或はワークの把持のための姿勢を
ととのえる。このように回転と連動してカム及び
ローラの係合で自動的にチヤツク部分を半転せし
め、手首を含むチヤツク部分の回転角度、回転位
置はカムの設定、ローラのカム係合タイミング等
の設定で任意である。回転限でカムの出口１４ｃ
からローラ１２は第７図Ｂの如く脱出し、この位
置の角度でアーム軸５の係合凹部５ｃにストツパ
１３が係合し、アーム軸５を拘束し、チヤツク部
分８及びワークの自重によるアーム軸５の回転を
阻止し、姿勢の旧への変換を防止する。

以上実施例ではアームを三本としたが、一本の
もの、或は三本以上のものに実施することができ
ることは明らかである。

以上で明らかな如く本考案によれば、マシンハ
ンドのチヤツク手首部の半転等の回転動に特別の
駆動装置を必要とせず、従つて駆動装置の分重量
軽減が図れ、アームの剛性、強度を小とし、マシ
ンハンド全体の軽量、小型化を図ることができる
とともに、機器の減少、配管、配線の不要に伴う
構造、製作の簡単化を図ることができ、特に複数
のアームを備える装置においては上記効果は一層
顕著である。又アームの昇降、回転と連動して手
首を回転させるため、別設の手首駆動装置の如く
タイミング調整等を一切必要とせず、従つて作動
の高速化を図れ、且つ作動は確実となり、サイク
ルタイムの短縮、作業能率の向上が図れ、上記と
併せ装置自体のコストダウン、量産上でのコスト
メリツトの向上を図ることができる等多大の利点
を有する。さらにカム溝の機台周方向の設置角度
よりアームの回転角の方が大きく設定されている
ため、アームの昇降に際してはカム溝とガイドロ
ーラーを離脱させることができ、このことによ
り、カムに形成されるカム溝のプロフイルを変更
したり、ガイドローラーのカム溝への係合タイミ
ング等を変更したりしてアームに設けられたワー
ク保持部の回転角度、回転位置を変える場合、そ
の作業が極めて容易となり用途に対する汎用性を
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
はマシンハンドの斜視図、第２図は同要部の縦断
面図、第３図乃至第６図は第２図３−３線乃至６
−６線の図、第７図は第２図矢視７方向の図、第
８図はチヤツク開閉機構の説明的平面図である。 尚図面中、２は機台、３は昇降回転軸、４はア
ーム、５は回転軸、８はワーク保持部、９はピニ
オン、１１はラツクバー、１４はカム溝である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所定旋回角度位置で昇降自在で、且つ上昇位置
   で旋回自在な昇降回転軸と、該昇降回転軸を支持
   し、且つ外周に該昇降回転軸の回転角度よりも小
   さい角度範囲で設けたカム溝を有する機台と、昇
   降回転軸上に略水平方向に延設された少なくとも
   一個のアームと、該アームの延出方向に設けら
   れ、且つ先端にワークの保持部を有する回転軸
   と、該回転軸に付設したピニオンと噛合関連し、
   アームに対して上下方向に摺動可能に付設された
   ラツクバーと、該ラツクバーに取付けられ、前記
   カム溝に係合してラツクバーをアームに対して上
   下に移動させるが、アームの昇降に際してはカム
   溝と離脱しているガイドローラーとからなること
   を特徴とするマシンハンドの手首回転装置。