KR20190055200A - 그리퍼 - Google Patents

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KR20190055200A
KR20190055200A KR1020197011855A KR20197011855A KR20190055200A KR 20190055200 A KR20190055200 A KR 20190055200A KR 1020197011855 A KR1020197011855 A KR 1020197011855A KR 20197011855 A KR20197011855 A KR 20197011855A KR 20190055200 A KR20190055200 A KR 20190055200A
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gripper
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마코토 오오츠카
슈우지 후지이
Original Assignee
가부시키가이샤 기타가와 뎃꼬쇼
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Abstract

피스톤의 외직경을 크게 할 수 있고, 또한 콤팩트하며 코스트가 저렴한 그리퍼를 제공한다.
피스톤을 그 중심축에 따라 슬라이드하도록 수용하는 실린더실을 구비하는 실린더부가 일단측에 형성되고, 또한 상기 중심축 둘레에 등간격으로 형성되는 동시에 상기 중심축과 직교하는 방향으로 연장되는 복수의 가이드부를 타단에 구비하는 그리퍼의 본체 케이스에 있어서, 상기 본체 케이스는 상기 중심축의 일측에 설치되고, 상기 실린더실이 상기 중심축의 타측으로 개구하도록 형성된 제 1 케이스와, 상기 중심축의 타측에 설치되고, 또한 각 상기 가이드부를 구비하는 제 2 케이스로 구성되고, 상기 제 2 케이스는 상기 제 1 케이스에 있어서의 상기 제 2 케이스 측의 개구부분을 가리도록 상기 제 1 케이스에 고정되는, 그리퍼가 제공된다.

Description

그리퍼
본 발명은 예를 들면 산업용 로봇의 암의 선단부에 설치되어 피협지물(被挾持物)을 협지할 때 사용하는 그리퍼(Gripper)에 관한 것이다.
종래부터, 예를 들면 특허문헌 1에 개시되어 있는 그리퍼는 바닥이 있는 원통 형상의 제 1 케이스와, 이 제 1 케이스의 개구측에 배치되고 상기 제 1 케이스의 통 중심선에 따르는 방향으로부터 볼 때 거의 삼각형상을 이루는 제 2 케이스를 구비하고 있다.
일본공개특허 특개 2016-120532호 공보
그런데, 특허문헌 1의 제 1 케이스에 있어서의 원통부재의 내주면에는 둘레 방향으로 연장되는 환상 요조(環狀 凹條)홈이 원통부재에 있어서의 제 2 케이스의 반대측 개구에 가까운 위치에 형성되어 있고, 상기 원통부재의 내부에 피스톤을 수용한 후, 원통부재에 있어서의 제 2 케이스의 반대측 개구부분에 캡 부재를 감합시키고, 또한 상기 환상 요조홈에 스토퍼링을 감합함으로써 본체 케이스에 피스톤을 조립하도록 되어 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 구조에서는, 원통부재의 주벽의 두께를 환상 요조 홈의 깊이보다 두껍게 할 필요가 있는 한편, 원통부재의 내부에 피스톤을 수용하기 위해 피스톤의 외직경을 원통부재에 있어서의 환상 요조홈이 형성되어 있는 부분보다 작게 할 필요가 있기 때문에 피스톤의 외직경을 크게 하면서 제 1 케이스를 콤팩트하게 할 수 없는 문제가 있었다.
또한, 특허문헌 1의 제 1 케이스는 원통부재, 캡 부재 및 스토퍼링이 필요하기 때문에 부품 개수가 많아 부품 코스트(cost)가 증가한다.
본 발명은, 이러한 사정에 비추어 실시된 것이며, 그 목적은 피스톤의 외직경을 크게 할 수 있고 게다가 콤팩트하며 또한 코스트가 저렴한 그리퍼를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의하면, 피스톤을 그 중심축에 따라 슬라이드하도록 수용하는 실린더실을 구비하는 실린더부가 일단측에 형성되고, 또한 상기 중심축 둘레에 등간격으로 형성되는 동시에 상기 중심축과 직교하는 방향으로 연장되는 복수의 가이드부를 타단에 구비하는 본체 케이스와, 각 상기 가이드부에 안내되고, 또한 톱 조(Top jaw)를 착탈 가능한 복수의 마스터 조(Master Jaw)와, 각 상기 마스터 조에 각각 연계하는 복수의 연계 수단을 구비하고, 상기 피스톤의 슬라이드 동작에 따라 상기 중심축에 따라 슬라이드하는 플런저를 구비하고, 상기 플런저의 슬라이드 동작에 의해 각 상기 연계 수단이 각 상기 마스터 조를 각 상기 가이드부에 따라 임의의 한쪽으로 이동시킴으로써 각 상기 톱 조가 가공물을 협지하거나 또는 상기 가공물의 협지상태를 해제하도록 구성된 그리퍼로서, 상기 본체 케이스는 상기 중심축의 일측에 설치되고, 상기 실린더실이 상기 중심축의 타측으로 개구하도록 형성된 제 1 케이스와, 상기 중심축의 타측에 설치되고, 또한 각 상기 가이드부를 구비하는 제 2 케이스로 구성되고, 상기 제 2 케이스는 상기 제 1 케이스에 있어서의 상기 제 2 케이스 측의 개구부분을 가리도록 상기 제 1 케이스에 고정되는, 그리퍼가 제공된다.
본 발명에서는, 제 1 케이스에 특허문헌 1과 같은 환상 요조홈을 형성할 필요가 없기 때문에 제 1 케이스의 외주벽부에 있어서의 외직경을 크게 하지 않고, 해당 제 1 케이스의 외주벽부에 있어서의 주벽의 두께를 얇게 할 수 있다. 따라서, 케이스를 콤팩트한 형상으로 할 수 있고 또한 피스톤의 외직경을 크게 할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 1 케이스는 일체 가공품이다.
바람직하게는, 상기 제 1 케이스는, 판 형상을 이루는 바닥부와, 상기 바닥부의 외주연부로부터 상기 제 2 케이스 측으로 원통 형상으로 연장되는 외주벽부로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 2 케이스의 각 가이드부에는 상기 실린더부의 외주면보다 외측으로 돌출하는 돌출부가 설치되고, 상기 돌출부의 상기 제 1 케이스 측에는 상기 케이스를 피설치체에 설치할 때의 설치부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 그리퍼의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 그리퍼의 정면도이다.
도 3은 도1의 III-III선에 있어서의 단면도이다.
도 4는 가공물을 협지하고 있는 상태를 나타내는 도 3에 상당하는 도면이다.
도 5는 플런저를 제1케이스 측으로부터 본 도면이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 근거하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 바람직한 실시 형태의 설명은 본질적으로 예시에 지나지 않는다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시 형태에 따른 그리퍼(1)를 나타낸다. 이 그리퍼(1)는 산업용 로봇(도시하지 않음)을 이용하여 가공물(W)을 운반 등을 할 때에 해당 가공물(W)을 협지하기 위한 것이고, 선단에 설치 개구부(10a)를 구비하는 산업용 로봇의 암 선단부(10)(피설치체)에 설치된 본체 케이스(2)를 구비하고 있다.
이 본체 케이스(2)는 바닥이 있는 원통 형상의 제 1 케이스(3)(실린더부)와, 이 제 1 케이스(3)의 개구측에 배치되고 상기 제 1 케이스(3)의 통 중심선(C1)(중심축)에 따르는 방향으로부터 볼 때 거의 삼각형상을 이루는 제 2 케이스(4)를 구비하고 있다.
즉, 상기 그리퍼(1)는 상기 본체 케이스(2)의 일단측에 상기 제 1 케이스(3)가 설치되는 한편, 상기 본체 케이스(2)의 타단측에 상기 제 2 케이스(4)가 설치되어 있고, 상기 본체 케이스(2)의 일단이 상기 암 선단부(10)에 향하도록 해당 암 선단부(10)에 설치되어 사용되도록 되어 있다.
상기 제 1 케이스(3)는 알루미늄 재료를 깎아내어 가공한 일체가공품이며, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 원판 형상을 이루는 원형 바닥부(31)와, 이 원형 바닥부(31)의 외주 연부로부터 상기 제 2 케이스(4) 측으로 원통 형상으로 연장되는 외주벽부(32)를 구비하고 있다.
상기 원형 바닥부(31)에 있어서의 상기 제 2 케이스(4)의 반대측 중앙부분에는 원형 오목부(31a)가 형성되어 있다.
상기 외주벽부(32)에는, 상기 통 중심선(C1)과 같은 방향으로 관통하는 제 1 삽통(揷通)공(32a)이 상기 통 중심선(C1)둘레에 등간격으로 3개 형성되고, 상기 각 제 1 삽통공(32a)의 상기 원형 바닥부(31)측의 개구부분에는 각각 제 1 스폿 페이싱(spot facing)부(32b)가 형성되어 있다.
또한, 상기 외주벽부(32)에 있어서의 각 제 1 삽통공(32a)의 사이에는, 상기 통 중심선(C1)과 같은 방향으로 관통하는 제 1 설치공(32c)이 각각 형성되어 있다.
또한, 상기 외주벽부(32)에 있어서의 각 제 1 설치공(32c)중의 2개의 제 1 설치공(32c)의 둘레 방향 양 옆에는 각각 상기 통 중심선(C1)과 같은 방향으로 직선상으로 연장되는 단면 C자 형상의 계합(係合)홈(32d)이 한 쌍 형성되고 각 계합홈(32d)에는 후술하는 피스톤(5)의 슬라이드 위치를 검출 가능한 검출 센서(도시하지 않음)를 계합시키는 것이 가능하게 되어 있다.
상기 제 2 케이스(4)는 알루미늄 재료를 깎아내서 가공한 일체가공품이며, 상기 제 2 케이스(4)의 중심을 상기 통 중심선(C1)에 일치시킨 상태에서 상기 제 1 케이스(3)에 있어서의 상기 제 2 케이스(4)측의 개구부분을 가리도록 되어 있다.
상기 제 2 케이스(4)의 상기 각 제 1 삽통공(32a)에 대응하는 위치에는 각각 제 1 나사 결합공(41a)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 각 제 1 삽통공(32a)에 상기 제 1 스폿 페이싱부(32b)측으로부터 제 1 체결 볼트(B1)를 각각 삽입시키고, 또한 상기 각 제 1 나사 결합공(41a)에 나사 결합시킴으로써, 상기 제 1 케이스(3)와 상기 제 2 케이스(4)가 일체로 고정되도록 되어 있고 상기 제 1 케이스(3)와 상기 제 2 케이스(4)로 둘러싸이는 부분이 본 발명의 실린더실(3a)을 구성하고 있다.
또한, 상기 제 2 케이스(4)의 상기 각 제 1 설치공(32c)에 대응하는 위치에는 각각 제 2 설치공(41b)이 형성되어 있다.
각 제 2 설치공(41b)에 있어서의 상기 제 1 케이스(3)의 반대측 개구부분에는 각각 제 2 스폿 페이싱부(41c)가 형성되고, 상기 각 제 1 설치공(32c) 및 상기 각 제 2 설치공(41b)에 상기 제 2 스폿 페이싱부(41c) 측으로부터 도시하지 않은 체결 볼트를 각각 삽입하여 통과시키고, 또한 상기 암 선단부(10)의 나사 결합공(도시하지 않음)에 나사 결합시킴으로써, 상기 그리퍼(1)를 암 선단부(10)에 고정시킬 수 있다.
또한, 상기 제 2 케이스(4)에 있어서의 상기 각 계합홈(32d)에 대응하는 위치에는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 단면 U자 형상의 오목 형상 홈부(46)가 각각 형성되고 각 오목 형상 홈부(46)의 홈의 너비는 상기 계합홈(32d)의 홈의 너비보다 크게 형성되어 있다.
상기 제 2 케이스(4)의 상기 실린더실(3a)에 대응하는 부분은, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 해당 실린더실(3a)에 단차 형상으로 돌출하는 돌출 단차부(42)가 형성되어 있다.
이 돌출 단차부(42)의 외주면에는 직경 방향 외측으로 개구하는 동시에 상기 통 중심선(C1) 둘레로 연장되는 제 1 환상 요조홈(42a)이 형성되고 이 제 1 환상 요조 홈(42a)에는 상기 외주벽부(32)의 내주면과 상기 돌출 단차부(42)의 외주면의 사이를 밀봉하는 환상의 고무재질의 제 1 밀봉 부재(S1)가 감합되어 있다.
상기 제 2 케이스(4)의 상기 통 중심선(C1)에 대응하는 위치에는 해당 통 중심선(C1)에 따라 관통하는 슬라이드 공(43)이 형성되어 있다.
이 슬라이드 공(43)의 내주면에는, 해당 슬라이드 공(43)의 내측으로 개구하는 동시에 상기 통 중심선(C1) 둘레로 연장되는 제 2 환상 요조 홈(43a)이 형성되고 이 제 2 환상 요조 홈(43a)에는 고무재질의 제 2 밀봉 부재(S2)가 감합되어 있다.
상기 제 2 케이스(4)에 있어서의 상기 제 1 케이스(3)의 반대측에는 상기 통 중심선(C1)과 직교하는 방향으로 연장되는 3개의 가이드부(44)가 상기 통 중심선(C1) 둘레에 등간격으로 형성되고, 상기 각 가이드부(44)는 각각 상기 제 2 케이스(4)에 있어서의 상기 각 제 2 설치공(41b)의 사이에 위치하고 있다.
상기 각 가이드부(44)에 있어서의 상기 통 중심선(C1) 측은 서로 연결되어 있고, 각 가이드부(44)의 서로 연결되어 있는 부분에는 상기 제 1 케이스(3)의 반대측으로 개구하는 동시에 상기 슬라이드 공(43)에 연결되는 수용 공간(45)이 형성되어 있다.
상기 각 가이드부(44)에는 상기 제 1 케이스(3)의 반대측으로 개구하는 동시에 상기 각 가이드부(44)에 따라 연장되는, 단면이 거의 T자 형상의 가이드 홈(44a)이 형성되어 있다.
즉, 상기 각 가이드부(44)는 단면이 거의 C자 형상을 이루고 있고 상기 가이드 홈(44a)의 일단은 상기 수용 공간(45)으로 개방하는 한편, 상기 가이드 홈(44a)의 타단은 상기 제 2 케이스(4)의 외측쪽으로 개방하고 있다.
또한, 상기 각 가이드부(44)에 있어서의 상기 통 중심선(C1)의 반대측에는 상기 외주벽부(32)의 외주면보다 외측으로 돌출하는 돌출부(44b)가 설치되고 이 돌출부(44b)의 상기 제 1 케이스(3) 측에는 상기 본체 케이스(2)를 상기 암 선단부(10)에 설치할 때에 상기 설치 개구부(10a)의 개구 둘레의 면에 당접(當接)하는 평탄한 설치면부(44c)가 설치되어 있다.
상기 각 설치면부(44c)의 양측 연부에 가까운 위치에는, 제 2 나사 결합공(44d)이 한 쌍 형성되고 상기 암 선단부(10)의 관통공(10b)에 체결 볼트(도시하지 않음)를 삽입시키고, 또한 상기 제 2 나사 결합공(44d)에 나사 결합시킴으로써 상기 그리퍼(1)를 암 선단부(10)에 고정할 수 있다.
또한, 상기 본체 케이스(2)에 있어서의 각 제 1 삽통공(32a)의 사이에 상기 각 계합홈(32d)이 형성되어 있지 않은 부분에는 상기 실린더실(3a)에 에어를 공급 및 배출하기 위한 에어 급배통로(40)가 한 쌍 형성되어 있다.
각 에어 급배통로(40)의 일단은 상기 실린더실(3a)에 접속되는 한편, 상기 각 에어 급배통로(40)의 타단은 제 1 통로부(40a), 제 2 통로부(40b)및 제 3 통로부(40c)의 3개로 갈라진다.
상기 제 1 통로부(40a)는 도 2 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 케이스(4)의 외주 연부로 개구하고 있다. 또한, 상기 제 2 통로부(40b)는 상기 설치면부(44c)로 개구하고 있다. 또한, 상기 제 3 통로부(40c)는 상기 원형 바닥부(31)로 개구하고 있다.
한편, 상기 그리퍼(1)를 사용할 때, 제 1 통로부(40a), 제 2 통로부(40b) 및 제 3 통로부(40c)중의 1개에 에어 배관(도시하지 않음)을 접속하는 동시에 다른 2개의 개구부분을 막고 사용한다.
상기 실린더실(3a)에는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 통 중심선(C1)과 직교하는 방향으로부터 볼 때 거의 T자 형상을 이루는 피스톤(5)이 그 중심축을 상기 제 1 케이스(3)의 통 중심선(C1)에 일치시킨 상태에서 수용되어 있다.
상기 피스톤(5)은 상기 실린더실(3a)에 에어를 공급 및 배출시킴으로써 상기 통 중심선(C1)에 따라 슬라이드 하도록 되어 있다.
상기 피스톤(5)은 외주면이 상기 외주벽부(32)의 내주면에 대면하는 원판부(51)와, 이 원판부(51)의 중앙부분으로부터 상기 원형 바닥부(31)의 반대측으로 돌출하는 원형봉 형상의 슬라이드축부(52)를 구비하고 상기 원판부(51)는 상기 실린더실(3a)을 상기 본체 케이스(2)의 일단측과 타단측으로 구획하도록 되어 있다.
상기 슬라이드축부(52)에는 해당 슬라이드축부(52)의 돌출단으로 개구하는 제 3 나사 결합공(52a)이 형성되어 있다.
상기 슬라이드축부(52)의 돌출단에는 상기 제 3 나사 결합공(52a)의 개구 주연에 따라 환상으로 연장되는 환상 단차부(52b)가 형성되고 이 환상 단차부의 내주면에는 평탄면부(52c)가 형성되어 있다.
상기 슬라이드축부(52)는 상기 슬라이드 공(43)에 슬라이드 가능하도록 감합되고 상기 제 2 밀봉 부재(S2)가 상기 슬라이드축부(52)의 외주면과 상기 슬라이드 공(43)의 내주면의 사이를 밀봉하고 있다.
상기 원판부(51)의 외주면에는 직경 방향 외측으로 개구하는 동시에 상기 통 중심선(C1)주변으로 연장되는 제 3 환상 요조 홈(51a)이 형성되어, 이 제 3 환상 요조 홈(51a)에는 상기 외주벽부(32)의 내주면과 상기 원판부(51)의 외주면의 사이를 밀봉하는 환상의 고무재질의 제 3 밀봉 부재(S3)가 감합되어 있다.
상기 각 가이드부(44)의 가이드 홈(44a)에는 단면이 거의 T자 형상을 이루는 막대 형상의 마스터 조(6)가 슬라이드 가능하도록 감합되고, 각 마스터 조(6)는 상기 각 가이드부(44)에 의해 상기 통 중심선(C1)과 직교하는 방향으로 안내되도록 되어 있다.
상기 각 마스터 조(6)의 상기 통 중심선(C1) 측은 해당 통 중심선(C1)에 대해 직교하는 방향의 단면이 거의 T자 형상을 이루는 절결홈(切欠溝)(6a)이 형성되고 이 절결홈(6a)은 상기 제 1 케이스(3) 측으로 감에 따라 점차적으로 통 중심선(C1)으로부터 벗어나도록 경사하여 연장되는 형상을 이루고 있다.
상기 각 마스터 조(6)에 있어서의 상기 제 1 케이스(3)의 반대측에는, 상기 통 중심선(C1)과 직교하는 방향으로 연장되는 거의 각재 형상의 톱 조(7)가 착탈 가능하도록 설치되어 있다.
상기 수용 공간(45)에는 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 통 중심선(C1)에 따르는 방향으로부터 볼 때 방사 형상을 이루는 플런저(8)가 수용되고 상기 수용 공간(45)의 개구부분은 상기 통 중심선(C1)에 따르는 방향으로부터 볼 때 거의 정육각형 형상을 이루는 커버 플레이트(cover plate)(9)로 가려져 있다.
상기 플런저(8)의 상기 각 마스터 조(6)에 대응하는 위치에는, 해당 각 마스터 조(6)를 향해 연장되는 각재 형상의 연출부(延出部)(8a)(연계 수단)가 설치되어 있다.
각 연출부(8a)의 연출단 측에는 그 단면이 상기 절결홈(6a)에 대응하는 거의 T자 형상의 감합 슬라이드부(8b)가 형성되고 각 감합 슬라이드부(8b)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 각 절결홈(6a)에 각각 슬라이드 가능하도록 감합하고 있다.
즉, 상기 플런저(8)의 각 연출부(8a)는 상기 각 마스터 조(6)에 각각 연계되어 있다.
상기 플런저(8)의 상기 슬라이드축부(52)에 대응하는 위치에는 상기 통 중심선(C1)에 따라 관통하는 제 3 설치공(8c)이 형성되고, 이 제 3 설치공(8c)에 있어서의 상기 제 1 케이스(3)의 반대측에는 제 3 스폿 페이싱부(8d)가 형성되어 있다.
상기 플런저(8)의 상기 피스톤(5)측에는 상기 제3설치공(8c)의 개구 주연으로부터 환상으로 돌출하는 환상 돌조(突條)부(8e)가 설치되고 이 환상 돌조부(8e)는 상기 환상 단차부(52b)에 감합 가능하도록 되어 있다.
상기 환상 돌조부(8e)의 외측면에는, 평탄한 계합면부(8f)가 형성되고 상기 환상 돌조부(8e)를 상기 환상 단차부(52b)에 감합시켰을 때, 상기 계합면부(8f)가 상기 평탄면부(52c)에 계합하도록 되어 있다.
상기 제 3 설치공(8c)에 상기 제 3 스폿 페이싱부(8d)측으로부터 제 2 체결 볼트(B2)를 삽입하여 통과시키고 또한 상기 슬라이드축부(52)의 제 3 나사 결합공(52a)에 나사결합시킴으로써, 상기 피스톤(5)과 상기 플런저(8)가 일체로 고정되도록 되어 있고, 해당 플런저(8)는 상기 피스톤(5)의 상기 실린더실(3a)에 있어서의 슬라이드 동작에 따라 상기 통 중심선(C1)에 따라 슬라이드하도록 되어 있다.
그리고, 상기 그리퍼(1)가 설치된 산업용 로봇으로 작업을 실시할 때, 상기 플런저(8)를 일측으로 슬라이드시키면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 플런저(8)의 각 연출부(8a)의 감합 슬라이드부(8b)가 상기 각 마스터 조(6)의 절결홈(6a)에 미끄럼 접촉하면서 상기 마스터 조(6)를 상기 통 중심선(C1) 측에 가압하도록 되어 있다.
상기 각 마스터 조(6)는, 상기 감합 슬라이드부(8b)에 의해 상기 통 중심선(C1) 측에 가압되면, 상기 각 가이드부(44)의 가이드 홈(44a)에 안내되어 상기 통 중심선(C1)에 접근하여 상기 각 톱 조(7)가 가공물(W)을 협지하도록 되어 있다.
한편, 상기 플런저(8)를 타측으로 슬라이드시키면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 플런저(8)의 각 연출부(8a)의 감합 슬라이드부(8b)가 상기 각 마스터 조(6)의 절결홈(6a)에 미끄럼 접촉하면서 상기 마스터 조(6)를 상기 통 중심선(C1)의 반대측으로 가압하도록 되어 있다.
상기 각 마스터 조(6)는, 상기 감합 슬라이드부(8b)에 의해 상기 통 중심선(C1)의 반대측으로 가압되면, 상기 각 가이드부(44)의 가이드 홈(44a)에 안내되어 상기 통 중심선(C1)으로부터 이격하여 상기 각 톱 조(7)가 상기 가공물(W)의 협지상태를 해제하도록 되어 있다.
한편, 본 발명의 실시 형태의 그리퍼(1)는 각 마스터 조(6)를 상기 통 중심선(C1)에 접근시킴으로써 각 톱 조(7)가 가공물(W)을 그 외주면 측으로부터 가압하여 협지하고 있지만, 개구부를 구비하는 내부 공간이 가공물(W)에 설치되어 있을 경우, 그리퍼(1)의 각 톱 조(7)를 가공물(W)의 내부 공간에 개구부로부터 삽입하는 동시에 각 마스터 조(6)를 상기 통 중심선(C1)으로부터 이격시킴으로써 각 톱 조(7)가 가공물(W)을 그 내주면 측으로부터 가압하여 협지할 수 있도록 되어 있다.
즉, 본 발명의 실시 형태의 그리퍼(1)는 상기 플런저(8)의 슬라이드 동작에 의해 상기 각 연출부(8a)가 상기 각 마스터 조(6)를 상기 각 가이드부(44)에 따라 임의의 한쪽으로 이동시킴으로써 상기 각 톱 조(7)가 가공물(W)을 협지하거나 또는 상기 가공물(W)의 협지상태를 해제하도록 되어 있다.
그리고, 상기 각 가이드부(44)에 있어서의 돌출부(44b)의 돌출단은 상기 각 마스터 조(6)가 상기 통 중심선(C1)으로부터 이격하는 방향으로 이동했을 때, 상기 각 마스터 조(6)에 있어서의 상기 통 중심선(C1)으로부터 먼 측의 단면에 접근한 위치로 되어 있다.
이상으로부터, 본 발명의 실시 형태에 의하면, 제 1 케이스(3)에 특허문헌 1과 같은 환상 요조 홈을 형성할 필요가 없기 때문에, 제 1 케이스(3)의 외주벽부(32)에 있어서의 외직경을 크게 하지 않고 해당 제 1 케이스(3)의 외주벽부(32)에 있어서의 주벽의 두께를 얇게 할 수 있다. 따라서, 본체 케이스(2)를 콤팩트한 형상으로 할 수 있고, 게다가 피스톤(5)의 외직경을 크게 할 수 있다. 또한, 제 1 케이스(3)가 일체로 가공된 것이기 때문에, 특허문헌 1과 같은 제 1 케이스(3)를 3개의 부품으로 구성할 필요가 없어 코스트를 억제한 그리퍼(1)이다.
또한, 제1케이스(3)에 있어서의 외주벽부(32)가 원형 바닥부(31)의 외주연부로부터 제 2 케이스(4) 측에 원통 형상으로 연장되는 형상을 하고 있어, 원형 바닥부(31)가 외주벽부(32)에 있어서의 제 2 케이스(4)의 반대측 단부에 위치하므로, 특허문헌 1과 같은 구조에 비교해서 실린더실(3a)의 실린더 용량을 절감하지 않고 제 1 케이스(3)의 그 통 중심선(C1)에 따르는 방향의 치수를 짧게 할 수 있고, 그리퍼(1) 전체를 콤팩트하게 할 수 있다.
또한, 그리퍼(1)를 암 선단부(10)에 설치한 상태에서, 그리퍼(1)의 암 선단부(10)로의 설치 부분으로부터 그리퍼(1)에 있어서의 가공물(W)의 협지부분까지의 거리가 짧아지기 때문에, 암 선단부(10)의 그리퍼(1) 주변을 콤팩트한 형상으로 할 수 있는 동시에 협지한 가공물(W)에 의해 본체 케이스(2)에 부가되는 모멘트를 작게 할 수 있다. 또한, 실린더실(3a)을 구비하는 부분과 각 가이드부(44)를 구비하는 부분이 케이스(2)에 있어서 외직경 치수가 다르고, 해당 외직경 치수가 다른 부분이 다른 부품이기 때문에 재료 수율이 좋아지는 동시에 본체 케이스(2)의 가공 시간을 짧게 할 수 있고 코스트를 낮게 억제한 구조로 할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 형태에서는, 그리퍼(1)를 산업용 로봇의 암 선단부(10)에 설치하여 사용하고 있지만, 이것에 제한되지 않고, 예를 들면 그리퍼(1)를 자동기 등에 설치하여 사용해도 된다.
또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 가이드부(44)가 통 중심선(C1) 둘레에 3개 설치되어 있지만, 통 중심선(C1) 둘레에 2개만 설치한 구조이어도 되고, 4개 이상 설치한 구조이어도 된다.
또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 실린더실(3a)에 유체로서 에어를 공급 및 배출시키고 있지만, 유체로서 오일 등의 액체를 공급 및 배출하는 구조이어도 된다.
또한, 본 발명의 실시 형태에서는, 제 1 케이스(3)가 바닥을 가지는 원통 형상을 이루고 원판 형상을 이루는 원형 바닥부(31)와, 이 원형 바닥부(31)의 외주연부로부터 제 2 케이스(4) 측으로 원통 형상으로 연장되는 외주벽부(32)를 구비하고 있지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면, 제 1 케이스(3)가 바닥이 있는 각통(角筒) 형상을 이루고 구형(矩形)판 형상을 이루는 바닥부와, 이 바닥부의 외주연부로부터 제 2 케이스(4) 측으로 각통 형상으로 연장되는 외주벽부를 구비한 구조이어도 된다.
본 발명은 예를 들면 산업용 로봇의 암 선단부에 설치되어 피협지물을 협지할 때에 사용하는 그리퍼에 적합하다.
본 발명에 따른 여러가지 실시 형태를 설명했지만, 이들은 예로서 제시한 것이며, 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 해당 새로운 실시 형태는 기타 여러가지 형태로 실시되는 것이 가능하며 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러가지 생략, 치환, 변경을 할 수 있다. 해당 실시 형태나 그 변형은 발명의 범위나 요지에 포함되는 동시에 특허청구의 범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함되는 것이다.
1 : 그리퍼
2 : 본체 케이스
3 : 제1케이스(실린더부)
3a : 실린더실
4 : 제2케이스
5 : 피스톤
6 : 마스터 조
7 : 톱 조
8 : 플런저
8a : 연출부(연계 수단)
10 : 암 선단부(피설치체)
31 : 원형 바닥부
32 : 외주벽부
44 : 가이드부
44b : 돌출부
44d : 제2나사 결합공(설치부)
C1 : 통 중심선(중심축)
W : 가공물

Claims (4)

  1. 피스톤을 그 중심축에 따라 슬라이드 하도록 수용하는 실린더실을 구비하는 실린더부가 일단측에 형성되고 또한 상기 중심축 둘레에 등간격으로 형성되는 동시에 상기 중심축과 직교하는 방향으로 연장되는 복수의 가이드부를 타단에 구비하는 본체 케이스와,
    각 상기 가이드부에 안내되고, 또한 톱 조를 착탈 가능한 복수의 마스터 조와,
    각 상기 마스터 조에 각각 연계하는 복수의 연계 수단을 구비하고, 상기 피스톤 슬라이드 동작에 따라 상기 중심축에 따라 슬라이드하는 플런저를 구비하고,
    상기 플런저의 슬라이드 동작에 의해 각 상기 연계 수단이 각 상기 마스터 조를 각 상기 가이드부에 따라 임의의 한쪽으로 이동시킴으로써 각 상기 톱 조가 가공물을 협지하거나 또는 상기 가공물의 협지상태를 해제하도록 구성된 그리퍼로서,
    상기 본체 케이스는 상기 중심축의 일측에 설치되고, 상기 실린더실이 상기 중심축의 타측으로 개구하도록 형성된 제 1 케이스와, 상기 중심축의 타측에 설치되고 또한 각 상기 가이드부를 구비하는 제 2 케이스로 구성되고,
    상기 제 2 케이스는 상기 제 1 케이스에 있어서의 상기 제 2 케이스 측의 개구부분을 가리도록 상기 제 1 케이스에 고정되는, 그리퍼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스는 일체 가공품인, 그리퍼.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스는 판 형상을 이루는 바닥부와, 상기 바닥부의 외주연부로부터 상기 제 2 케이스 측으로 원통 형상으로 연장되는 외주벽부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는, 그리퍼.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 케이스의 각 가이드부에는 상기 실린더부의 외주면보다 외측으로 돌출하는 돌출부가 설치되고,
    상기 돌출부의 상기 제 1 케이스 측에는 상기 본체 케이스를 피설치체에 설치할 때의 설치부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는, 그리퍼.
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