JPS6156887A - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、物品の把持装置に係り特に設置位置に対して
大きなバラツキを有するワークを把持することができる
把持装置に関する。

〔発明の背景〕

従来の把持装置においては、特開昭５３−６３７００号
公報に記載のように、特に組立時に相手の穴に把持して
いるワークを倣わせるために、把持装置しこ自由度をも
たせたものがある。しかし、近年では重量物ワークを把
持する把持装置が要求されていると共に、正確な位置決
めがなされてし１な１１ワークに対して把持可能な把持
装置が要求されて聾）る。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、正確な位置決めがなされていないワー
クに対してそのワークの現在位置に倣ってワークを正確
に把持することができる把持装置を提供することにある
。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、支持部とワークを
把持する把持部と把持部を少なくとも１次元以上の位置
あるいは姿勢自由度を与えるように支持部に連結するフ
レキシブル部と１把持部を支持部に対して正規の位置あ
るいは姿勢に戻すセンタリング部とを備えたものである
。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本発明の把持装置の一実施例を示すもので、こ
の図においてＶ／Ａは正規位置で拘束されたワークを示
し、ＷＢ、ＷＣは各々正規位置よりずれ量２をもつワー
クを示す。

本発明の把持装置は例えばロボットの手首部に固定され
る連結部Ａと、ワークＷを把持する把持部Ｂと、把持部
Ｂを連結部Ａに対して並進移動可能に保持するフレキシ
ブル部Ｃと、把持部Ｂを連結部Ａに対してセンタリング
するセンタリング部りとで構成されている。把持部Ｂは
、パッド４を有し、支点５でケース６に揺動自在に枢着
された把持レバー７と、前記把持レバー７と支点８で揺
動自在に枢着されたリンク９とから成っている。

リンク９は、支点１０を介して作動器１１のロッド１２
の先端部１３に揺動自在に枢着されている。

把持部Ｂのケース６はロッド１４に連結している。この
ロッド１４はセンタリング部りを構成する凸型コーン１
５に固定されている。このロッド１４は底板１６に設け
た案内軸受１７によって底抜１６に対して常に直交方向
にガイドされる。この底抜１６は、フレキシブル継手１
８と１９およびロッド２０からなるフレキシブル部りを
介して天板２４に連結されている。センタリング部りを
構成する。凸型コーン１５と凹型コーン２１との自由度
量は上下方向に矢印２２の分だけ形成されている。フレ
キシブル部りにより得られる水平方向移動量は矢印２３
で示しである。この移動量２３の大きさはワークのずれ
量２よりも大きく設定されている。

前述した凸型コーン１５は通常の状態では位置１５ａに
あり凹型コーン２１により位置・姿勢ともに矯正されて
いる。凹型コニン２１は天板２４に固定されている。天
板２４は例えばロボット手首先端のフランジ２６にボル
ト２５によって固定され、それらの中心は合致している
。ここで図中の２８はＨ’Ｓ用スジスプリング９はダス
トカバーである。また、パッド３０を有するガイド３１
は、把持レバー７のワーク把持時のセンタリング動作を
補助する役目をもつ。

次に上述した本発明の把持装置の一実施例の動作を説明
する。

まず、把持レバー７を開いた状態でパッド３゜がワーク
Ｗの上面に接し、かつ凸型コーン１５と凹型コーン２１
とが十分な隙間をなすまで下げ、把持レバー７を閉じる
６そうすると１把持レバー７のセンタリング動作にガイ
ド３１の補助もあってワークＷを正確な位置において拘
束把持することができる０次に、ワークＷの把持後１把
持装置全体を徐々に上昇させていくと、センタリング部
りの凸型コーン１５は凹型コーン２１に接触し、その接
触を保ちつつ次第に正規の位置へ矯正されてゆき、ワー
クＷが浮上するときには完全に矯正動作が終わり、ワー
ク１と把持部Ｂとの相対関係は、あたかも把持部Ｂを姿
勢制御しながらワークＷを正規の位置で把持した場合と
全く同じ状態になる。

第２図は本発明の把持装置の他の実施例を示すもので、
この図において第１図と同符号のものは同一部分または
和尚する部分である。この実施例においては第１図に示
す実施例において使用したＩｔｌ衝用入用スプリング２
８略し、一方、底板１６と把持部Ｂのケース６との間に
ダストカバー２１Ｊａを追加している。さらにこの実施
例では把持レバー７と第２リンク９との左右対称性が崩
れないように支点１０にガイドローラ３４を取付け、こ
のガイドローラ３４をケース６内に設けた案内板に沿っ
て移動するように構成している。

第３図は本発明の把持装置のさらに他の実施例を示すも
ので、この実施例において第２図と同符号のものは同一
部分である。この実施例は第２図の実施例において用い
た案内軸受１７のかわりにころがり軸受３６をもったガ
イド３７を用いると共に前記ロッド１４のかわりに中空
棒３８を用いてセンタリング部りの構造を強固にしたも
のである。

上述した本発明の把持装置は前述したように第４図に示
すように把持部Ｂとフレキシブル部Ｃとセンタリング部
りとを備えており、図中の６次元ｘ、ｙ、ｚ、　θＸＩ
　ＯＹＩ　θ工に対し、同じく図中のｘ、ｙ、ｚ、　　
θ工方向に＃御なくワークへの倣いと矯正が行える。ま
た、０工方向の矯正を更に確実に行うためには第５図に
示すように凹型コーン２１の下部に突部４８を有する板
体４７を設け。

この板体４７の突部４８に係合する穴４６を凸形ゝｉ　
　　　　コント１５の下面に設けて構成すれば良い。

また、ワークＷへの倣い動作をより一層確実にするため
に、ガイド部１７に球面軸受３６ａを用いることがよい
。

以上述べた実施例における凸型コーン１５や凹型コーン
２１は円錐形状をなす必要はなく、傾けた線と面との組
合せや平面と平面との組合せ、多角面と多角面との組合
せでも可能である。

以上述べた本発明の実施例によれば、倣い機能により位
置のバラツキのあるワークを正しく把持することができ
る。またセンタリング部の矯正機能により、ずれた位置
で把持したワークを正規の位置に補正することができる
。また上述の動作は自然物理現象を用いているので特別
な動力源を必要とせず省エネルギーである。

さらに、複雑なセンサフィードバックを行う必要がない
ので、動作時間が早くで、き、従来の作業タクト時間を
延ばすことなくフレキシブルな作業ができる。また、粗
い位置決めでもワークの把持・矯正ができるのでワーク
の位置決め時間とロボット手首の位置決め時間とが大幅
に短縮でき、作業の効率向上が図れる。さらにワークの
自重を利用したフェイルセーフ方式の把持装置であるの
で、ワーク把持後は電源ダウン等があってもワークを絶
対に落すことがないものである。

〔発明の効果〕

以上述べたように１本発明によれば、把持すべきワーク
の位置が正規の位置よりずれている場合にも、ワークを
正確に把持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の把持装置の一実施例と一部断面にて示
す正面図、第２図は本発明の装置の他の実施例を断面に
て示す正面図、第３図は本発明の図は本発明の装置にお
ける回転倣いおよびその矯正構造の一例を説明する正面
図である。 Ｗ・・・ワーク、Ａ・・・支持部、Ｂ・・・把持部、Ｃ
・・・フレχ　１１２１ 第　Ｚ　図 ′ｆＪ　３　図 ％４　（２） 元５　図 ｙＪ６図 ヤ一孔、−・ゝ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ワークを把持する装置において、支持部と、ワーク
   を把持する把持部と、把持部を少なくとも１次元以上の
   位置あるいは姿勢自由度を与えるように支持部に連結す
   るフレキシブル部と、把持部を支持部に対して正規の位
   置あるいは姿勢に戻すセンタリング部とを備えたことを
   特徴とする把持装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の把持装置において、フ
   レキシブル部は、支持部を構成する天板と把持部を上下
   動可能に案内する底抜とを、球継手とこれらの球継手を
   連続するロッドとで構成したことを特徴とする把持装置
   。 ３、特許請求の範囲第２項記載の把持装置において、フ
   レキシブル部は、支持部を構成する天板と把持部を上下
   動可能に案内する底板との間に、これらを連結する可撓
   筒を設けたことを特徴とする把持装置。 ４、特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記
   載の把持装置において、センタリング部は、支持部を構
   成する天板に設けた先細り状の筒体と、この筒体の内面
   に係合するように把持部側に設けた板体とで構成したこ
   とを特徴とする把持装置。