JPS62255090A

JPS62255090A - 物品把持機構

Info

Publication number: JPS62255090A
Application number: JP9817086A
Authority: JP
Inventors: 須山　靖之
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 1986-04-30
Filing date: 1986-04-30
Publication date: 1987-11-06

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、例えばロボット用ハンド等に通用可能な２指
よりなる把持装置に関する。

従来の技術工業用ロボットには、ワーク（物品）を把持したり開放
したりする、相対移動可能のフィンガを有した把持装置
が設けられている。そのフィンガを相対移動させる従来
の機構としては第５図に示すものがあった。

即ち、一対のロフトｌｌａ、ｌｌｂが、中間を回動点１
２とした同期用レバー１３０両端に、ピア１４ａ、１４
ｂと長孔１５ａ、１５ｂとを介して連結され、フレーム
１６に相対移動可能に設けである。その一対のロッドｌ
ｌａ、１１ｂのフレーム１６より外方に突出した端部に
は、ワークＡを把持するフィンガ１７ａ、１７ｂが夫々
設けである。一対のロッドｌｌａ、ｌｌｂの内、一方の
ロッドｌｌｂのフレーム１６内の端部は、フレーム１６
に設けたシリンダ１８内に密嵌したピストン１９と連結
している。シリンダ１８の両端には、流体の送入孔２０
ａ、２０ｂが夫々穿設しである。

このような構造において、ワークＡを把持するのには、
送入孔２０ａより流体を送入する。

すると、ピストン１９の左側のシリンダ１８内に流体が
送入され、ピストン１９は図の右方向へと移動する。そ
の時、今までピストン１９の右側のシリンダ１８内に充
填されていた流体は（を方の送入孔２０ｂより排出され
る。又、ピストン１８の右方向への移動により、ピスト
ン１９と連結しているロッドＩｌｂも右方向へ移動する
。その際、ロッドｌｌｂと同期用レバー１８を介して連
結している他方のロフトｌｌａは図の左方向へ移動する
。

その結果、フィンガ１７ａ、１７ｂは互に接近して、ワ
ークＡを両側から把持することができる。

次に、把持したワークＡを解放するには、送入孔２０ｂ
より流体を送入する。すると、ピストン１９の右側のシ
リンダ１８内に流体が送入され、ピストン１９は図の左
方向へ移動する。

それによって、ロッドｌｌｂが左方向へ移動すると共に
、同期用レバー１８を介して、ロッド１１ａは右方向へ
移動する。

その結果、フィンガ１７ａ、１７ｂは互に離間してワー
クＡの把持状態を解放する。

発明が解決しようとする問題点従来の上記把持装置の構造によると、ワークＡを把持し
た際、ロッド１１ａ、１１ｂと、フィンガ１７ａ、１７
ｂの夫々に撓みが発生していた。

即ち、Ｆ＝ワークＡを把持する力）１１＋）１２−フィンガ１７ａ、１７ｂ（７）中心部
までの長さＩｔＩ、ｉ２−ロッドｌｌａ、ｌｌｂのフレーム１６か
らの突出長さとする。

左側のフィンガ１７ｂには、まず、Ｆ−ｈ２のモーメントが作用する。さらに、そのモーメ
ントはロッドｌｌｂのＩ１２の長さに対して作用する。

同様にして、右側のフィンガ１７ａについては、まず、
Ｆ−ｈｌのモーメントが作用し、かつそのモーメントが
ロフトｌｌａの突出長さβｆに対して作用する。

以上、説明したモーメントが一対のロッド１１ａ、ｌｌ
ｂと、フィンガ１７ａ、１７ｂに作用し、その分、撓み
が生じ、ワークＡの把持、解放が不正確になる。又、そ
の撓みはワークＡを把持した直後、さらにロッドｌｌａ
、ｌｌｂが相対移動して、確実に把持する時、最大にな
るため、フレーム１６とロフトｌｌａ、ｌｌｂとの接触
部分が円滑に摺動しなくなりワークＡの把持が不確実と
なる。

更に、ロッドｌｌａ、ｌｌｂはフレーム１６に平行に設
けであるため、フィンガ１７ａ、１７ｂの設ける向きが
、一対のロッドｌｌａ、１１ｂによって形成される平面
と同一平面上で、且つ短いロンドｌｌｂ側に向いていな
ければならず、フィンガ１７ａ、１７ｂの向きを限定さ
れ、使用上の不便さがあった。

問題点を解決するための手段本発明は、中空軸を側壁に突設したシリンダと、前記中
空軸とシリンダを貫通し中間部にシリンダ内に設置した
ピストンを設けたピストンロッドと、前記シリンダとピ
ストンロッドとの間に設けられ、これらを同期的に相対
移動させる同期移動機構と、前記シリンダから見て前記
中空軸と反対側のピストンロッドと前記中空軸とを摺動
自在に支持するフレームと、前記中空軸の端部と前記ピ
ストンロッドの中空軸側端部に夫々設けた一対のフィン
ガとを有する構成によって前記問題点を解決した。

作　　　　　　用本発明は、従来の一対のロッドの一方のロッドを中空軸
にしてシリンダに突設し、他方のロッドはその中空軸を
貫通させてピストンを設け、一対のロッドを二重軸構造
としてフレームに摺動自在に設けたものであるから、シ
リンダとピストンの相対移動により、中空軸とロッドが
二重軸構造部分で相対移動して、それらの先端に設ケた
フィンガでワークを把持する。

実　　施　　例以下、本発明を実施例を基いて説明する。

第１図乃至第３図において、シリンダ３０の一方の側壁
３０ａには中空軸３１が突設しである。その中空軸３１
とシリンダ３０の他方の側壁３０ｂにピストンロッド３
２が貫通している。

ピストンロッド３２の中間部にはシリンダ３０内に密嵌
したピストン３３が設けである。中空軸３１とピストン
ロッド３２とはフレーム３４゜３４′に摺動自在に設け
である。シリンダ３０とフレーム３４′との間のピスト
ンロッド３２上には移動板３５が固着しである。フレー
ム３４．３４′には、無端状のローブ３６を張架した滑
車３７ａ、３７ｂが夫々設けである。そして、フレーム
３４．３４’間にはガイドロッド３８が固着しである。

シリンダ３０の側壁３０ａに付設したガイド板３０ａ′
の下方に延長した舌片３０ｃにはガイドロッド３８が貫
通し、上方に延長した舌片３０ｄにはローブ３６の一方
の直線部分３６ａが固着している。移動板３５の下端は
ガイドロッド３８に貫通し、上端はローブ３６の他方の
直線部分３６ｂに連結している。

前記中空軸３１の先端と、ピストンロッド３２の先端と
には一対のフィンガー３９ｂ、３９ａが軸の円周方向に
位置を変更して取付可能にボルト４０によって取付けで
ある。

以上の構成において、ワークＡを把持するのには、シリ
ンダ３０の送入孔３０ｅより流体を流入する。すると、
第１図において、ピストン３３は左方向に、シリンダ３
０は右方向に夫々相対移動をする。それによって、中空
軸３１と、ピストンロッド３２との先端に設けたフィン
ガ３９ｂ、３９ａが互に接近してワークＡを把持する。

その際、中空軸３１と、ピストンロッド３２とは、シリ
ンダ３０上の舌片３０ｃと、移動板３５とを介して夫々
ガイドロンド３Ｂに案内係合されているので、一対のフ
ィンガ３９ａ、３９ｂは対向位置が狂うこと無く確実に
接近する。

又、移動板３５と舌片３０ｄはローブ３６に夫々連結し
ているので、１対のフィンガ３９ａ。

３９ｂの移動速度、並びに移動距離を同一に保つことが
できる。

次に、ワークＡを解放するには、シリンダ３０の他方の
送入孔３０ｆより流体を流入する。すると、ピストン３
３は右方向に、シリンダ３０は左方向に夫々相対移動を
する。それによって、フィンガ３９ａ、３９ｂは離間し
てワークＡの把持が解除される。

フレーム３４とワークＡの置かれた位置との関係で、フ
ィンガ３９ａ、３９ｂの向きを変更する時は、ボルト４
０を外して、中空軸３１、ピストンロッド３２に対する
取付位置を適宜変えることができる。

なお、以上の実施例では、１対のフィンガ３９ａ、３９
ｂを同期的に相対移動可能に保持する同期移動機構とし
て無端状のローブ３６と、１対の滑車３７ａ、３７ｂを
用いたが、第４図に示すように、シリンダ３０と、移動
板３５とに、互に歯が向合うようにランク４１３．４１
ｂを設け、その１対のランク４１ａ、４１ｂをフレーム
に回転自在に設けたビニオン４２に共通に噛合せた構造
であってもよい。

発明の効果本発明は１対のフィンガを設けた２本のロッドを２重軸
構造にしてフレームに摺動自在に設けたので、（１）左側フィンガに働く力は第１図の高さｈに起因す
るモーメントのみで、ロンド部は共通であるから、その
他の力は作用せず、右側のフィンガについては、高さｈ
に起因するモーメントによる撓みと同モーメントによる
ピストンロッド３２の突出長ｌに起因する撓みが生じる
が、ｈ＜ｈｌ、ｆｆｉ＜β！であるから、従来よりフィ
ンガの撓みは著しく小さくなる。

（２）撓みが少くなるので、ロッドの小径化が可能とな
る。又、二重軸構造で、２本のロッドが同芯となり、フ
レームに対する取付が簡単になる。しかも、二重軸部分
は重なっているため、ロッドの摺動動作が円滑に行われ
、伝動効率が向上して、シリンダとピストンを小径化す
ることができ、装置全体として軽量、小型化が可能であ
る。このことは、ロボットについていえば手先が小型で
軽量化することであり、ロボット全体の重量軽減に寄与
するものである。

（３）二重構造で、且つフィンガがロッドに対して円周
方向に位置を変更して取付可能であるので、フレームの
設置位置と、ワークの置かれる位置が、どのような関係
にあってもフィンガの向きを合わせることが可能である
。

（４）構造が簡単なため、部品点数が減少し、コスト低
減、信頼性向上、メインテナンスも容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の実施例、第５図は従来例で
、第１図は正面図でかつ第２図におけるＩ−１線断面図
、第２図は上面図、第３図は第１図の右側面図、第し図
は同期移動機構の他の実施例の概略図、第５図は第１図
に対応する従来例の正面図である。Ａ・・・ワーク３４．３４’・・・フレーム３９ａ、３９ｂ・・・フィンガ３０・・・シリンダ３１・・・中空軸３２・・・ピストンロッド３３・・・ピストン３５．３６．３７・・・同期移動機構代理人　弁理士　祐用尉−外２名第４図ム２第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）中空軸を側壁に突設したシリンダと、前記中空軸
とシリンダを貫通し中間部にシリンダ内に設置したピス
トンを設けたピストンロッドと、前記シリンダとピスト
ンロッドとの間に設けられこれらを同期的に相対移動さ
せる同期移動機構と、前記シリンダから見て前記中空軸
と反対側のピストンロッドと前記中空軸とを摺動自在に
支持するフレームと、前記中空軸の端部と前記ピストン
ロッドの中空軸側端部に夫々設けた一対のフィンガとを
有して成る物品把持機構。
（２）前記一対のフィンガの中空軸とピストンロッドと
に対する取付位置を円周方向に変更可能にしたことを特
徴とする、特許請求の範囲第１項記載の物品把持機構。