(57)【要約】【課題】ワークに傷や変形を発生させることなくスムーズに回転状態のチャックに対してワークの受け渡しを行うことができる低コストなグリッパを提供する。【解決手段】ベース体２は、産業用ロボットＲのアーム先端Ｒ１に取り付けられる。回転体３は、ベース体２に回転自在に取り付けられ、ワークＷ１を挟持可能な３つのトップジョウ３６を有する。嵌合ピン４は、回転状態のチャック１０にアーム先端Ｒ１を接近させた際、嵌合穴１３に嵌合することにより回転体３の回転軸心Ｃ１とチャック１０の回転軸心Ｃ２とを一致させる。リング部材３９は、回転体３に取り付けられ、回転状態のチャック１０にアーム先端Ｒ１を接近させた際、工作機械Ｍ１の各突出部１１ａに対して圧接状態になる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械における回転状態のチャックに対してワークを受け渡し可能なグリッパであって、
被取付体に取り付けられるベース体と、
該ベース体に回転自在に取り付けられ、上記ワークを挟持可能な挟持手段を有する回転体と、
回転状態の上記チャックに上記被取付体を接近させた際、上記工作機械と連係することにより上記チャックの回転軸心と上記回転体の回転軸心とを一致させる位置決め手段と、
上記回転体と一体に回転するように上記回転体に取り付けられ、上記位置決め手段が上記工作機械に連係した状態で回転状態の上記チャックに上記被取付体を接近させた際、上記チャックの把持部を除く部分に対して圧接状態になる圧接手段とを備えていることを特徴とするグリッパ。
【請求項２】
請求項１に記載のグリッパにおいて、
上記位置決め手段は、上記被取付体が上記チャックの回転軸心に沿って当該チャックに接近する際、上記工作機械に形成され、且つ、上記チャックの回転軸心に沿って延びる基準部に接触することにより上記工作機械に連係するよう構成されていることを特徴とするグリッパ。
【請求項３】
請求項２に記載のグリッパにおいて、
上記基準部は、上記工作機械の上記チャックを除く部分に設けられ、
上記位置決め手段は、上記ベース体に設けられていることを特徴とするグリッパ。
【請求項４】
請求項３に記載のグリッパにおいて、
上記基準部は、上記チャックの回転軸心周りに複数設けられ、且つ、当該チャックの回転軸心に沿って開口する嵌合穴の内周面であり、
上記位置決め手段は、上記各嵌合穴に嵌合可能な複数の嵌合ピンであることを特徴とするグリッパ。
【請求項５】
請求項３に記載のグリッパにおいて、
上記基準部は、上記チャックの回転軸心周りに複数設けられ、且つ、上記チャックの回転軸心に沿って延びる平坦面であり、
上記位置決め手段は、上記回転体の回転軸心に沿って延び、上記被取付体を上記チャックに接近させる際、上記各平坦面に摺接する複数の板バネ部材であることを特徴とするグリッパ。
【請求項６】
請求項３に記載のグリッパにおいて、
上記基準部は、上記チャックの回転軸心上に設けられ、且つ、当該チャックの回転軸心に沿って開口する位置決め用穴の内周面であり、
上記位置決め手段は、上記回転体の回転軸心上に延び、且つ、先端部分にテーパ状のガイド面を有する棒部材と、該棒部材の先端側に設けられ、上記回転体の回転軸心周りに等間隔に分割された複数の分割部からなる円筒体と、該円筒体の各分割部を上記回転体の回転軸心側に付勢する付勢手段とを備え、
上記各分割部の内側には、上記ガイド面に摺接可能に接する湾曲面が形成されていることを特徴とするグリッパ。
【請求項７】
請求項２に記載のグリッパにおいて、
上記位置決め手段は、上記回転体の回転軸心上において当該回転体と一体に回転するように上記回転体に取り付けられ、且つ、先端に開口するとともに内周面がテーパ状をなす係合穴を有する位置決め棒であり、
上記基準部は、上記チャックの回転軸心上に位置するように、且つ、当該チャックと一体に回転するように上記チャックに取り付けられ、その先端側外周面に上記係合穴の内周面に対応するテーパ面を有する基準ピンであり、
上記圧接手段は、上記位置決め棒における係合穴の内周面からなることを特徴とするグリッパ。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１つに記載のグリッパにおいて、
上記圧接手段は、上記被取付体の上記チャックへの接近動作により、当該チャックの把持部を除く部分を押圧する押圧部と、該押圧部を上記チャック側に付勢する付勢部とを備えていることを特徴とするグリッパ。
【請求項９】
請求項８に記載のグリッパにおいて、
上記押圧部は、中心が上記回転体の回転軸心に一致するリング状をなしており、
上記付勢部は、上記回転体の回転軸心周りに等間隔に複数設けられていることを特徴とするグリッパ。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか１つに記載のグリッパにおいて、
上記ベース体は、中心線が上記回転体の回転軸心に一致するリング状をなし、且つ、内方に上記回転体を回転可能に支持する支持体を備えていることを特徴とするグリッパ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のグリッパにおいて、
上記ベース体は、上記被取付体に固定されるベースプレートと、上記支持体と上記ベースプレートとの間に設けられた弾性体とを備え、
上記位置決め手段は、上記支持体及び上記回転体のいずれか一方に設けられていることを特徴とするグリッパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械における回転状態のチャックに対してワークを受け渡すことが可能なグリッパに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１に開示されている工作機械（ＮＣ旋盤）は、同軸上に対向配置され、且つ、ワークを把持可能な一対のチャックを備え、サイクルタイムの短縮を目的として、両チャックが同一速度の回転で同期した状態でワークを一方のチャックから他方のチャックへと受け渡すことができるようになっている。
【０００３】
ところで、近年では、加工工程におけるサイクルタイムのさらなる短縮を実現するために、例えば、産業用ロボットのアーム先端に取り付けられた特許文献２の如きグリッパで搬送するワークを工作機械におけるチャックを回転させた状態のままで受け渡すことにより、ワークの搬送時間を大幅に短縮したいという要求がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１２２２７２号公報
【特許文献２】特開２０１６−１２０５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、産業用ロボットと工作機械とは互いに制御部が独立しているため、例えば、産業用ロボットにグリッパを回転させる駆動部を設けたとしても、グリッパと工作機械におけるチャックとを同一速度の回転で同期させることは困難であるとともに、産業用ロボットに駆動部を設ける分だけ費用が嵩むという問題が発生する。また、グリッパの回転軸心と工作機械におけるチャックの回転軸心とは特許文献１における工作機械の両チャックのように予め同軸上に配置されていないので、もし仮にグリッパと工作機械におけるチャックとを同一速度の回転で同期させることができたとしても、グリッパからチャックにワークを受け渡そうとしたときに、グリッパの回転軸心と工作機械のチャックにおける回転軸心とがずれてしまい、チャックの把持動作の際にワークの外周面に傷を付けたり、或いは、ワークの外形を変形させてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ワークに傷や変形を発生させることなくスムーズに回転状態のチャックに対してワークの受け渡しを行うことができる低コストなグリッパを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、グリッパを駆動部との繋がりの無い回転自在な構造にするとともにグリッパに工作機械に対する位置決め手段を設け、且つ、チャックの回転動作を利用することによってグリッパ及びチャックの回転を同期させるように工夫を凝らしたことを特徴とする。
【０００８】
具体的には、工作機械における回転状態のチャックに対してワークを受け渡し可能なグリッパにおいて、次のような解決手段を講じた。
【０００９】
すなわち、第１の発明では、被取付体に取り付けられるベース体と、該ベース体に回転自在に取り付けられ、上記ワークを挟持可能な挟持手段を有する回転体と、回転状態の上記チャックに上記被取付体を接近させた際、上記工作機械と連係することにより上記チャックの回転軸心と上記回転体の回転軸心とを一致させる位置決め手段と、上記回転体と一体に回転するように上記回転体に取り付けられ、上記位置決め手段が上記工作機械に連係した状態で回転状態の上記チャックに上記被取付体を接近させた際、上記チャックの把持部を除く部分に対して圧接状態になる圧接手段とを備えていることを特徴とする。
【００１０】
第２の発明では、第１の発明において、上記位置決め手段は、上記被取付体が上記チャックの回転軸心に沿って当該チャックに接近する際、上記工作機械に形成され、且つ、上記チャックの回転軸心に沿って延びる基準部に接触することにより上記工作機械に連係するよう構成されていることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明では、第２の発明において、上記基準部は、上記工作機械の上記チャックを除く部分に設けられ、上記位置決め手段は、上記ベース体に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
第４の発明では、第３の発明において、上記基準部は、上記チャックの回転軸心周りに複数設けられ、且つ、当該チャックの回転軸心に沿って開口する嵌合穴の内周面であり、上記位置決め手段は、上記各嵌合穴に嵌合可能な複数の嵌合ピンであることを特徴とする。
【００１３】
第５の発明では、第３の発明において、上記基準部は、上記チャックの回転軸心周りに複数設けられ、且つ、上記チャックの回転軸心に沿って延びる平坦面であり、上記位置決め手段は、上記回転体の回転軸心に沿って延び、上記被取付体を上記チャックに接近させる際、上記各平坦面に摺接する複数の板バネ部材であることを特徴とする。
【００１４】
第６の発明では、第３の発明において、上記基準部は、上記チャックの回転軸心上に設けられ、且つ、当該チャックの回転軸心に沿って開口する位置決め用穴の内周面であり、上記位置決め手段は、上記回転体の回転軸心上に延び、且つ、先端部分にテーパ状のガイド面を有する棒部材と、該棒部材の先端側に設けられ、上記回転体の回転軸心周りに等間隔に分割された複数の分割部からなる円筒体と、該円筒体の各分割部を上記回転体の回転軸心側に付勢する付勢手段とを備え、上記各分割部の内側には、上記ガイド面に摺接可能に接する湾曲面が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
第７の発明では、第２の発明において、上記位置決め手段は、上記回転体の回転軸心上において当該回転体と一体に回転するように上記回転体に取り付けられ、且つ、先端に開口するとともに内周面がテーパ状をなす係合穴を有する位置決め棒であり、上記基準部は、上記チャックの回転軸心上に位置するように、且つ、当該チャックと一体に回転するように上記チャックに取り付けられ、その先端側外周面に上記係合穴の内周面に対応するテーパ面を有する基準ピンであり、上記圧接手段は、上記位置決め棒における係合穴の内周面からなることを特徴とする。
【００１６】
第８の発明では、第１から第７のいずれか１つの発明において、上記圧接手段は、上記被取付体の上記チャックへの接近動作により、当該チャックの把持部を除く部分を押圧する押圧部と、該押圧部を上記チャック側に付勢する付勢部とを備えていることを特徴とする。
【００１７】
第９の発明では、第８の発明において、上記押圧部は、中心が上記回転体の回転軸心に一致するリング状をなしており、上記付勢部は、上記回転体の回転軸心周りに等間隔に複数設けられていることを特徴とする。
【００１８】
第１０の発明では、第１から第９のいずれか１つの発明において、上記ベース体は、中心線が上記回転体の回転軸心に一致するリング状をなし、且つ、内方に上記回転体を回転可能に支持する支持体を備えていることを特徴とする。
【００１９】
第１１の発明では、第１０の発明において、上記ベース体は、上記被取付体に固定されるベースプレートと、上記支持体と上記ベースプレートとの間に設けられた弾性体とを備え、上記位置決め手段は、上記支持体及び上記回転体のいずれか一方に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
第１の発明では、被取付体が回転状態のチャックに接近すると、まず、グリッパの位置決め手段が工作機械と連係することによって、チャックの回転軸心とグリッパにおける回転軸心とが一致する。その状態で、被取付体がさらにチャックに接近すると、グリッパの圧接手段がチャックの把持部を除く部分に接触する。すると、回転体に対して回転状態のチャックが摺接することにより発生する動摩擦力によって回転体に対して回転方向に力が加わる。しかる後、チャックに対するグリッパの圧接力が高まるにつれて回転体とチャックとの間の動摩擦力も次第に高まって回転体の回転数が徐々に上がっていき、最終的に、チャックが回転体に対して摺接しなくなってチャックと回転体とが一体になって回転する。その後、チャックの把持部がワークを把持するとともに、グリッパの挟持手段がワークの挟持状態を解除することで、ワークの受け渡しが終了する。このように、グリッパにおける回転体の回転軸心を回転状態のチャックの回転軸心に一致させることができ、さらには、グリッパ側に制御部が無い場合であってもグリッパにおける回転体とチャックとを同一速度の回転で同期させることができるので、ワークに傷や変形を発生させることなくスムーズにワークを受け渡すことができる。また、グリッパにおける回転体の回動動作に工作機械の駆動源以外の駆動源を必要としないので、グリッパを低コストな構造にできる。
【００２１】
第２の発明では、被取付体をチャックに接近させる動作時にチャックに対する回転体の位置が決まるようになるので、被取付体のチャックに対する接近動作時にかかる時間を利用して回転体の回転軸心をチャックの回転軸心に一致させることができ、ワークの受け渡しに掛かる時間を短縮することができる。
【００２２】
第３の発明では、回転していない部分を利用してチャックに対する回転体の位置決めを行うので、回転体のチャックに対する位置決め時において回転動作を起因とした回転体の変形や破損を防ぐことができ、グリッパの故障を少なくすることができる。
【００２３】
第４の発明では、簡単な構造で回転体の回転軸心をチャックの回転軸心に一致させることができるので、低コストなグリッパにできる。
【００２４】
第５の発明では、各板バネ部材が各平坦面に接触して板バネ部材が撓むと、撓んだ各板バネ部材の復元力が回転体に対して加わって回転体の回転軸心がチャックの回転軸心に近づくようになるので、チャックの回転軸心及び回転体の回転軸心を精度良く一致させることができる。
【００２５】
第６の発明では、被取付体をチャックに接近させるとともに、円筒体を位置決め用穴に挿入して当該位置決め用穴の底面に接触させると、円筒体における各分割部の湾曲面が棒部材のガイド面に対して摺接することにより、円筒体の各分割部が棒部材の基端側にガイド面によって案内されながら付勢手段の付勢力に抗して回転体の回転軸心から離れる方向に移動して位置決め用穴の内周面に圧接するようになる。位置決め用穴の内周面に対して各分割部の位置が決まると、棒部材が各分割部の湾曲面に摺接しながら移動することにより回転体の回転軸心がチャックの回転軸心に近づくようになるので、回転体の回転軸心をチャックの回転軸心に精度良く一致させることができる。
【００２６】
第７の発明では、被取付体をチャックに接近させて係合穴に基準ピンを係合させると、基準ピンのテーパ面が係合穴のテーパ状をなす内周面に案内されることにより、回転体の回転軸心がチャックの回転軸心に一致するようになる。そして、さらに被取付体をチャックに対して押し込むと、基準ピンのテーパ面に対して係合穴の内周面が摺接することにより発生する動摩擦力によって回転体に対して回転方向に力が加わる。その後、係合穴の内周面に対する基準ピンのテーパ面の圧接力が高まるにつれて係合穴の内周面と基準ピンのテーパ面との間の動摩擦力も次第に高まって回転体の回転数が徐々に上がっていき、最終的に、チャックがグリッパの回転体に対して摺接しなくなってチャックとグリッパの回転体とが一体になって回転する。このように、チャックに対する回転体の位置決めとチャックに対する回転体の圧接とを同一部品で行えるようになるので、部品点数を減らして低コストなグリッパにできる。
【００２７】
第８の発明では、上記圧接手段の押圧部が上記工作機械に接触した際、付勢部の付勢力に抗して押圧部が工作機械の反対側に移動するようになる。したがって、圧接手段の押圧部と工作機械との接触時に発生する衝撃が吸収され、グリッパに発生する故障を少なくすることができる。
【００２８】
第９の発明では、上記圧接手段の押圧部が上記工作機械に接触した際、押圧部がチャックを押圧する際の反力が回転体に対して当該回転体の回転軸心周りに均等に加わり易くなる。したがって、チャックの回転力が効率良くグリッパの回転体に伝わるようになり、ワークの受け渡しをする際、チャックとグリッパの回転体とをスムーズに一体に回転させることができる。
【００２９】
第１０の発明では、回転体が支持体の内方に位置するようになるので、グリッパにおける回転体の回転軸心に沿う方向の寸法が短くなり、コンパクトなグリッパにすることができる。
【００３０】
第１１の発明では、位置決め手段によりチャックに対する回転体の位置を決める際、又は、圧接手段がチャックに圧接する際、チャックに対して回転体が僅かに傾いていたとしても、弾性体の収縮動作によってチャックに対する回転体の傾きが矯正されるようになる。したがって、グリッパ及び工作機械に無駄な負荷を掛けることなくチャックの回転軸心に対して回転体の回転軸心を一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態１に係るグリッパの正面図である。
【図２】図１のII−II線における断面図である。
【図３】図１のIII−III線における断面図である。
【図４】回転状態のチャックに対して本発明の実施形態１に係るグリッパを用いてワークを受け渡す直前の状態を示す概略断面図である。
【図５】図４の後、回転状態のチャックに対して本発明の実施形態１に係るグリッパを用いてワークを受け渡している途中の状態を示す概略断面図である。
【図６】図５の後、回転状態のチャックに対して本発明の実施形態１に係るグリッパを用いてワークを受け渡した直後の状態を示す概略断面図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る図２相当図であり、回転体の外周部分のみを拡大した図である。
【図８】本発明の実施形態３に係る図３相当図である。
【図９】本発明の実施形態４に係る図４相当図である。
【図１０】図９のX-X線における断面図である。
【図１１】本発明の実施形態４に係る図５相当図である。
【図１２】本発明の実施形態５に係る図４相当図である。
【図１３】本発明の実施形態５に係る図５相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
【００３３】
《発明の実施形態１》
図１及び図２は、本発明の実施形態１に係るグリッパ１を示す。該グリッパ１は、ワークＷ１を挟持できるとともに工作機械Ｍ１における回転状態のチャック１０（図４参照）に対して上記ワークＷ１を受け渡すことができるようになっている。尚、本発明では、工作機械Ｍ１にチャック１０が含まれるものとする。
【００３４】
上記グリッパ１は、産業用ロボットＲにおけるアーム先端Ｒ１（被取付体）に取り付けられたベース体２と、該ベース体２に回転自在に取り付けられた回転体３とを備えている。
【００３５】
上記ベース体２は、正面視で略Ｃ字状をなすベースプレート２１を備え、該ベースプレート２１は、上記アーム先端Ｒ１に固定されている。
【００３６】
上記ベースプレート２１の中途部には、長方形板状のサブプレート２１ｃが上記ベースプレート２１の外周縁部に沿うように固定され、上記ベースプレート２１における一端側の中途部と他端側の中途部とには、それぞれ貫通孔２１ａが形成されている。
【００３７】
また、上記ベースプレート２１の一端側と他端側とにおける各貫通孔２１ａの両側には、それぞれ一対の螺合穴２１ｂが形成されている。
【００３８】
上記ベースプレート２１の内方には、当該ベースプレート２１の板厚方向に貫通する回転支持孔２２ａを有する略リング状の支持フレーム２２（支持体）が配設されている。
【００３９】
該支持フレーム２２は、上記アーム先端Ｒ１の反対側に位置するフレーム本体２３と、上記アーム先端Ｒ１側に位置するカバーリング２４とを備えている。
【００４０】
上記フレーム本体２３の外周縁部における上記アーム先端Ｒ１側には、上記支持フレーム２２の中心線と直交する方向に互いに反対側に張り出す一対の張出板部２３ａが形成され、該両張出板部２３ａは、上記ベースプレート２１の上記アーム先端Ｒ１側に位置している。
【００４１】
上記各張出板部２３ａの外周縁部は、正面視で上記ベースプレート２１の一端側と他端側とにそれぞれ対応する湾曲形状をなしている。
【００４２】
上記各張出板部２３ａにおける上記ベースプレート２１の各貫通孔２１ａに対応する位置には、図３に示すように、上記支持フレーム２２の中心線に沿って上記アーム先端Ｒ１から離れるように延びる細長い嵌合ピン４（位置決め手段）が固定され、該各嵌合ピン４は、上記各貫通孔２１ａに遊嵌している。
【００４３】
また、上記各張出板部２３ａの上記各螺合穴２１ｂに対応する位置には、図１及び図２に示すように、それぞれ取付孔２３ｃが形成され、該各取付孔２３ｃには、円筒状をなすゴム部材２５（弾性体）が嵌め込まれている。
【００４４】
そして、上記各ゴム部材２５に締結ボルト２０ａを挿通するとともに当該締結ボルト２０ａを上記各螺合穴２１ｂに螺合させることにより、上記フレーム本体２３と上記ベースプレート２１との間に上記各ゴム部材２５が介在する状態で上記ベースプレート２１に上記フレーム本体２３が取り付けられるようになっている。
【００４５】
また、上記フレーム本体２３には、図２に示すように、上記アーム先端Ｒ１側に開口する円形凹部２３ｂが上記支持フレーム２２の中心線周りに所定の間隔をあけて６つ形成されている。
【００４６】
上記各円形凹部２３ｂの開口部分には、中央にスライド孔２６ａを有するピストンカバー２６が嵌め込まれ、該ピストンカバー２６と上記円形凹部２３ｂの内周面とで囲まれる部分がシリンダ室Ｓ１となっている。
【００４７】
該シリンダ室Ｓ１には、側面視で略Ｔ字状をなすピストン２７が収容されている。
【００４８】
該ピストン２７は、上記シリンダ室Ｓ１を上記アーム先端Ｒ１側と当該アーム先端Ｒ１の反対側とに区画する円板部２７ａと、該円板部２７ａの中央部から上記アーム先端Ｒ１側に突設されたスライド軸部２７ｂとを備えている。
【００４９】
該スライド軸部２７ｂは、上記ピストンカバー２６のスライド孔２６ａにスライド可能に嵌挿され、上記スライド軸部２７ｂには、当該スライド軸部２７ｂの突出端に開口するネジ穴２７ｃが形成されている。
【００５０】
そして、上記ピストン２７は、図示しないエア給排通路を介して上記シリンダ室Ｓ１にエアを給排させることによって上記支持フレーム２２の中心線に沿ってスライドするようになっている。
【００５１】
上記カバーリング２４は、上記フレーム本体２３の上記アーム先端Ｒ１側に固定されている。
【００５２】
上記カバーリング２４の上記各スライド孔２６ａに対応する位置には、当該スライド孔２６ａに連通する連通孔２４ａが形成され、該各連通孔２４ａには、上記スライド軸部２７ｂの突出端側がスライド可能に嵌挿している。
【００５３】
また上記カバーリング２４の外周縁部には、上記アーム先端Ｒ１側に延びる周壁部２４ｂが形成され、該周壁部２４ｂの内周面には、ゴム製の環状シール部材２８が嵌め込まれている。
【００５４】
上記フレーム本体２３の内周面には、一対のベアリングＢ１が隣接した状態で嵌め込まれている。
【００５５】
上記回転体３は、環状をなす回転フレーム３１と、該回転フレーム３１の内方に位置する回転プランジャ３２とを備えている。
【００５６】
上記回転フレーム３１は、上記フレーム本体２３における上記アーム先端Ｒ１の反対側開口を覆う略円板状の第１回転部３１ａと、該第１回転部３１ａから上記アーム先端Ｒ１側に延びる円筒状をなす第２回転部３１ｂとを備え、該第２回転部３１ｂの筒中心線が上記支持フレーム２２の中心線に一致している。
【００５７】
上記第２回転部３１ｂは、上記両ベアリングＢ１の内方に嵌合しており、該両ベアリングＢ１によって上記回転フレーム３１が上記第２回転部３１ｂの筒中心線を回転軸心Ｃ１として当該回転軸心Ｃ１周りに上記支持フレーム２２に対して回転するようになっている。
【００５８】
つまり、上記支持フレーム２２は、当該支持フレーム２２の内方に位置する上記回転体３を回転可能に支持している。
【００５９】
上記第１回転部３１ａの中心には、上記第２回転部３１ｂの内方に連通する嵌挿孔３１ｃが形成されている。
【００６０】
また、上記第１回転部３１ａにおける上記第２回転部３１ｂの反対側には、上記回転軸心Ｃ１と直交する方向に延びる断面略Ｔ字状をなす３つのガイド溝３１ｄが上記回転軸心Ｃ１周りに等間隔に形成され、上記ガイド溝３１ｄの一端は上記嵌挿孔３１ｃに開放する一方、上記ガイド溝３１ｄの他端は、上記第１回転部３１ａの外周縁部に開放している。
【００６１】
さらに、上記第１回転部３１ａには、上記第２回転部３１ｂの反対側に開口する３つのガイド穴３１ｅが上記回転軸心Ｃ１周りに等間隔に形成され、各ガイド穴３１ｅは、上記各ガイド溝３１ｄの間にそれぞれ位置している。
【００６２】
上記各ガイド溝３１ｄには、断面略Ｔ字状をなす角棒状のマスタージョウ３３がスライド可能に嵌挿され、該各マスタージョウ３３は、上記各ガイド溝３１ｄによって上記回転軸心Ｃ１と直交する方向に案内されるようになっている。
【００６３】
上記各マスタージョウ３３の上記回転軸心Ｃ１側には、当該回転軸心Ｃ１に対して直交する方向の断面が略Ｔ字状をなす切欠溝３３ａが形成され、該切欠溝３３ａは、上記アーム先端Ｒ１側に行くにつれて次第に回転軸心Ｃ１から離れるように傾斜して延びる形状をなしている。
【００６４】
上記回転プランジャ３２は、上記嵌挿孔３１ｃにスライド可能に嵌挿された回転軸部３２ａと、該回転軸部３２ａにおける上記アーム先端Ｒ１の反対側の端部に設けられ、回転軸心Ｃ１の延長方向から見て放射状に延びる３つの延出部３２ｂとを備えている。
【００６５】
該各延出部３２ｂの延出端側には、その断面が上記切欠溝３３ａに対応する略Ｔ字状の嵌合スライド部３２ｃが形成され、該各嵌合スライド部３２ｃは、上記各切欠溝３３ａにそれぞれスライド可能に嵌合している。
【００６６】
上記回転軸部３２ａの外周面には、一対のベアリングＢ２が隣接した状態で嵌め込まれている。
【００６７】
上記第１回転部３１ａには、略円盤状をなすフロントカバー３４が上記第２回転部３１ｂの反対側から上記第１回転部３１ａを覆うように取り付けられている。
【００６８】
上記フロントカバー３４の中央には、上記第１回転部３１ａの嵌挿孔３１ｃに対応する第１開口部３４ａが形成され、該第１開口部３４ａは、回転軸心Ｃ１の延長方向から見て三角形状をなす第１カバープレート３５で覆われている。
【００６９】
また、上記フロントカバー３４の上記各ガイド溝３１ｄに対応する位置には、それぞれ第２開口部３４ｂが形成され、上記フロントカバー３４の上記各ガイド穴３１ｅに対応する位置には、それぞれ第３開口部３４ｃが形成されている。
【００７０】
上記各マスタージョウ３３における上記第２回転部３１ｂの反対側には、上記回転軸心Ｃ１と直交する方向に延びる略角棒状のトップジョウ３６（挟持手段）が上記各第２開口部３４ｂを介して着脱可能に取り付けられている。
【００７１】
上記第１回転部３１ａの各ガイド穴３１ｅには、上記第３開口部３４ｃを介してスライド棒３７がスライド可能に嵌挿されている。
【００７２】
該スライド棒３７には、上記アーム先端Ｒ１側に開口するバネ用凹部３７ａが形成され、該バネ用凹部３７ａには、当該バネ用凹部３７ａの底面と上記ガイド穴３１ｅの底面とにそれぞれ当接するコイルバネ３８（付勢部）が収容されている。
【００７３】
上記各スライド棒３７における第２回転部３１ｂの反対側には、中心が上記回転軸心Ｃ１に一致するリング部材３９（押付部）が取り付けられ、該リング部材３９は上記各トップジョウ３６より上記アーム先端Ｒ１の反対側に位置している。
【００７４】
上記リング部材３９と上記コイルバネ３８とで本発明の圧接手段３０を構成しており、上記各コイルバネ３８は、上記リング部材３９を上記アーム先端Ｒ１から離れる方向に付勢するようになっている。
【００７５】
上記リング部材３９の各トップジョウ３６に対応する位置には、上記リング部材３９が上記各コイルバネ３８の付勢力に抗してアーム先端Ｒ１側に移動した際、上記各トップジョウ３６との接触を回避する干渉回避凹部３９ａがそれぞれ形成されている。
【００７６】
上記回転プランジャ３２の上記アーム先端Ｒ１側には、側面視で略Ｔ字状をなす非回転プランジャ２９が配設されている。
【００７７】
該非回転プランジャ２９は、上記第２回転部３１ｂの内方にスライド可能に嵌挿された円筒部２９ａと、該円筒部２９ａにおける上記アーム先端Ｒ１側の端部から上記回転軸心Ｃ１と直交する方向に広がるフランジ部２９ｂとを備え、該フランジ部２９ｂの外周縁部は、上記環状シール部材２８に摺接可能に接している。
【００７８】
上記円筒部２９ａの内周面には、上記両ベアリングＢ２が嵌合しており、該両ベアリングＢ２によって上記回転プランジャ３２が上記非回転プランジャ２９に対して上記回転軸心Ｃ１周りに回転するようになっている。
【００７９】
つまり、上記回転フレーム３１及び上記回転プランジャ３２は、上記支持フレーム２２及び非回転プランジャ２９に対して上記回転軸心Ｃ１周りに回転するようになっている。
【００８０】
また、上記円筒部２９ａにおける上記アーム先端Ｒ１側の開口は、第２カバープレート２９ｃで覆われている。
【００８１】
上記フランジ部２９ｂの上記各ピストン２７に対応する位置には、それぞれネジ挿通孔２９ｄが形成され、該ネジ挿通孔２９ｄに締結ボルト２０ｂを挿通するとともに上記ネジ穴２７ｃに螺合させることにより、上記ピストン２７と上記非回転プランジャ２９とが一体に固定されるようになっていて、上記回転プランジャ３２及び上記非回転プランジャ２９は、上記各ピストン２７の上記シリンダ室Ｓ１におけるスライド動作に伴って上記回転軸心Ｃ１に沿ってスライドするようになっている。
【００８２】
そして、上記回転プランジャ３２及び上記非回転プランジャ２９をアーム先端Ｒ１側へスライドさせると、図４に示すように、上記回転プランジャ３２の各延出部３２ｂの嵌合スライド部３２ｃが上記各マスタージョウ３３の切欠溝３３ａに摺接しながら上記マスタージョウ３３を上記回転軸心Ｃ１側に押圧するようになっている。
【００８３】
上記各マスタージョウ３３は、上記嵌合スライド部３２ｃによって上記回転軸心Ｃ１側に押圧されると、上記各ガイド溝３１ｄに案内されて上記回転軸心Ｃ１に接近して上記各トップジョウ３６がワークＷ１を挟持するようになっている。
【００８４】
一方、上記回転プランジャ３２及び上記非回転プランジャ２９をアーム先端Ｒ１の反対側へスライドさせると、図６に示すように、上記回転プランジャ３２の各延出部３２ｂの嵌合スライド部３２ｃが上記各マスタージョウ３３の切欠溝３３ａに摺接しながら上記マスタージョウ３３を上記回転軸心Ｃ１の反対側に押圧するようになっている。
【００８５】
上記各マスタージョウ３３は、上記嵌合スライド部３２ｃによって上記回転軸心Ｃ１の反対側に押圧されると、上記各ガイド溝３１ｄに案内されて上記回転軸心Ｃ１から離間して上記各トップジョウ３６が上記ワークＷ１の挟持状態を解除するようになっている。
【００８６】
尚、本発明の実施形態１のグリッパ１は、各マスタージョウ３３を上記回転軸心Ｃ１に接近させることで各トップジョウ３６がワークＷ１をその外周面側から押圧して挟持しているが、開口部を有する内部空間がワークＷ１に設けられている場合、グリッパ１の各トップジョウ３６をワークＷ１の内部空間に開口部から挿入するとともに、各マスタージョウ３３を上記回転軸心Ｃ１から離間させることで各トップジョウ３６がワークＷ１をその内周面側から押圧して挟持することもできるようになっている。
【００８７】
つまり、本発明の実施形態１のグリッパ１は、上記回転プランジャ３２及び上記非回転プランジャ２９のスライド動作により上記各延出部３２ｂが上記各マスタージョウ３３を上記各ガイド溝３１ｄに沿っていずれか一方に移動させることで上記各トップジョウ３６がワークＷ１を挟持するか、或いは、上記ワークＷ１の挟持状態を解除するようになっている。
【００８８】
上記チャック１０は、上記工作機械Ｍ１の本体部分に取り付けられ、図４乃至図６に示すように、回転軸心Ｃ２周りに回転可能な短い円柱状をなすチャック本体１１と、該チャック本体１１の前面に設けられ、上記ワークＷ１を把持可能な３つの爪部材１２（把持部）とを備え、該各爪部材１２は、上記回転軸心Ｃ２周りに等間隔に配設されている。
【００８９】
上記チャック本体１１の前面には、３つの突出部１１ａが上記回転軸心Ｃ２周りに等間隔に突設されている。
【００９０】
上記各突出部１１ａは、上記各爪部材１２の間にそれぞれ位置しており、その突出端面は、上記各爪部材１２より飛び出した位置となっている。
【００９１】
また、上記工作機械Ｍ１の上記チャック１０を除く部分における上記回転軸心Ｃ２周りには、一対の嵌合穴１３が形成されていて、該両嵌合穴１３は、上記回転軸心Ｃ２を境に対称に位置している。
【００９２】
そして、上記各嵌合穴１３は、それぞれ上記回転軸心Ｃ２に沿って開口しており、回転状態のチャック１０に上記アーム先端Ｒ１を上記回転軸心Ｃ２に沿って接近させた際、図５に示すように、上記各嵌合ピン４が上記各嵌合穴１３にそれぞれ嵌合して上記回転体３の回転軸心Ｃ１と上記チャック１０の回転軸心Ｃ２とが一致するようになっている。
【００９３】
つまり、上記各嵌合穴１３の内周面１３ａが本発明の基準部を構成していて、回転状態のチャック１０に上記アーム先端Ｒ１を接近させると、上記各嵌合ピン４の外周面が上記各嵌合穴１３の内周面に接触することにより、上記グリッパ１が上記工作機械Ｍ１と連係して上記回転軸心Ｃ１，Ｃ２が一致するようになっている。
【００９４】
また、上記各嵌合ピン４が上記各嵌合穴１３に嵌合した状態で回転状態のチャック１０にアーム先端Ｒ１をさらに接近させると、リング部材３９が上記各突出部１１ａの突出端を押圧するようになっている。その後、さらに回転状態のチャック１０にアーム先端Ｒ１を接近させると、各コイルバネ３８の付勢力によってリング部材３９が上記各突出部１１ａに圧接状態になり、リング部材３９と各突出部１１ａとの間に発生する摩擦力によって上記回転体３と上記チャック１０とが一体に回転するようになっている。
【００９５】
そして、図６に示すように、上記回転体３と上記チャック１０とが一体に回転している状態において、上記チャック１０の３つの爪部材１２でワークＷ１を把持する一方、上記グリッパ１における各トップジョウ３６のワークＷ１の挟持状態を解除することにより、上記グリッパ１が挟持するワークＷ１を上記チャック１０に受け渡すことができるようになっている。
【００９６】
次に、回転状態のチャック１０に対するグリッパ１に挟持したワークＷ１の受け渡しについて詳述する。
【００９７】
まず、図４に示すように、産業用ロボットＲは、アーム先端Ｒ１に取り付けられたグリッパ１の各トップジョウ３６でチャック１０に受け渡すワークＷ１を挟持するとともに、アーム先端Ｒ１を回転体３の回転軸心Ｃ１がチャック１０の回転軸心Ｃ２と同方向に向く姿勢にしてチャック１０に接近させる。このとき、例えば、常時回転している外部回転ユニット１４に回転体３の外周部分を接触させることにより、予め回転体３を回転軸心Ｃ１周りに回転させておいてもよい。
【００９８】
次に、アーム先端Ｒ１を回転軸心Ｃ１に沿ってチャック１０に接近させる。すると、図５に示すように、各嵌合ピン４が各嵌合穴１３に嵌合してグリッパ１の回転軸心Ｃ１とチャック１０の回転軸心Ｃ２とが一致する。
【００９９】
上記回転体３の回転軸心Ｃ１と上記チャック１０の回転軸心Ｃ２とが一致した状態でさらにアーム先端Ｒ１をチャック１０に接近させると、図５に示すように、リング部材３９が工作機械Ｍ１の各突出部１１ａに接触する。
【０１００】
さらに、アーム先端Ｒ１を上記チャック１０に接近させると、リング部材３９が各コイルバネ３８の付勢力に抗してアーム先端Ｒ１側に移動しながら各突出部１１ａを押圧する。すると、回転体３に対して回転状態のチャック１０における各突出部１１ａが摺接することにより発生する動摩擦力によって回転体３に対して回転方向に力が加わる。その後、各突出部１１ａに対するリング部材３９の圧接力が高まるにつれて回転体３と各突出部１１ａとの間の動摩擦力も次第に高まって回転体３の回転数が徐々に上がっていき、最終的に、各突出部１１ａが回転体３に対して摺接しなくなって回転体３とチャック１０とが一体に回転する。しかる後、図６に示すように、チャック１０の各爪部材１２がワークＷ１を把持するとともに、グリッパ１の各トップジョウ３６がワークＷ１の挟持状態を解除することで、ワークＷ１の受け渡しが終了する。このように、本発明の実施形態１によると、グリッパ１に設けられた嵌合ピン４によってグリッパ１における回転体３の回転軸心Ｃ１を回転状態のチャック１０の回転軸心Ｃ２に一致させることができ、さらには、グリッパ１側に制御部が無い場合であってもグリッパ１における回転体３とチャック１０とを同一速度の回転で同期させることができるので、ワークＷ１に傷や変形を発生させることなくスムーズにワークＷ１を受け渡すことができる。また、グリッパ１における回転体３の回動動作に工作機械Ｍ１の駆動源以外の駆動源を必要としないので、グリッパ１を低コストな構造にできる。
【０１０１】
また、アーム先端Ｒ１をチャック１０に接近させる動作時において嵌合ピン４及び嵌合穴１３によってチャック１０に対する回転体３の位置が決まるようになるので、アーム先端Ｒ１のチャック１０に対する接近動作時にかかる時間を利用して回転体３の回転軸心Ｃ１をチャック１０の回転軸心Ｃ２に一致させることができ、ワークＷ１の受け渡しに掛かる時間を短縮することができる。
【０１０２】
また、各嵌合ピン４はグリッパ１のベース体２に、各嵌合穴１３は工作機械Ｍ１のチャック１０を除く部分にそれぞれ設けられており、回転していない部分を利用してチャック１０に対する回転体３の位置決めを行うので、回転体３のチャック１０に対する位置決め時において回転動作を起因とした回転体３の変形や破損を防ぐことができ、グリッパ１の故障を少なくすることができる。
【０１０３】
また、チャック１０に対する回転体３の位置決めを各嵌合ピン４及び各嵌合穴１３で行うので、簡単な構造で回転体３の回転軸心Ｃ１をチャック１０の回転軸心Ｃ２に一致させることができ、低コストなグリッパ１にできる。
【０１０４】
また、リング部材３９が各突出部１１ａに接触した際、各コイルバネ３８の付勢力に抗してリング部材３９が工作機械Ｍ１の反対側に移動するようになるので、リング部材３９と各突出部１１ａとの接触時に発生する衝撃が吸収され、グリッパ１に発生する故障を少なくすることができる。
【０１０５】
また、リング部材３９はリング状をなしているので、リング部材３９が各突出部１１ａに接触した際、リング部材３９が各突出部１１ａを押圧する際の反力が回転体３に対して当該回転体３の回転軸心Ｃ１周りに均等に加わり易くなる。したがって、チャック１０の回転力が効率良くグリッパ１の回転体３に伝わるようになり、ワークＷ１の受け渡しをする際、チャック１０とグリッパ１の回転体３とをスムーズに一体に回転させることができる。
【０１０６】
また、グリッパ１のベース体２はリング状をなし、その内方の位置において回転体３を回転可能に支持しているので、グリッパ１の回転軸心Ｃ１に沿う方向の寸法が短くなり、コンパクトなグリッパ１にすることができる。
【０１０７】
また、回転体３を支持する支持フレーム２２とアーム先端Ｒ１に固定されたベースプレート２１との間にゴム部材２５が介在しているので、各嵌合ピン４及び各嵌合穴１３によりチャック１０に対する回転体３の位置を決める際、又は、リング部材３９が各突出部１１ａに圧接する際、チャック１０に対して回転体３が僅かに傾いていたとしても、ゴム部材２５の収縮動作によってチャック１０に対する回転体３の傾きが矯正されるようになる。したがって、グリッパ１及び工作機械Ｍ１に無駄な負荷を掛けることなくチャック１０の回転軸心Ｃ２に対して回転体３の回転軸心Ｃ１を一致させることができる。
【０１０８】
《発明の実施形態２》
図７は、本発明の実施形態２に係るグリッパ１の位置決め手段を示す。この実施形態２では、位置決め手段が嵌合ピン４の如きピン形状では無い点と、基準部が嵌合穴１３の如き穴形状では無い点とが実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。
【０１０９】
実施形態２の工作機械Ｍ１には、チャック１０の回転軸心Ｃ２に沿って延びる板部材１５が上記回転軸心Ｃ２周りに３つ設けられ、上記各板部材１５の外側の平坦面１５ａが本発明の基準部を構成している。
【０１１０】
また、実施形態２のグリッパ１において、両張出板部２３ａに形成された４つの螺合穴２１ｂのうちの３つの螺合穴２１ｂに対応する位置には、回転軸心Ｃ１に沿って上記アーム先端Ｒ１から離れるように延びる細長い板バネ部材４ａ（位置決め手段）が固定され、各板バネ部材４ａは、上記各板部材１５に対応した位置となっている。
【０１１１】
そして、回転状態のチャック１０に上記アーム先端Ｒ１を接近させた際、上記各板バネ部材４ａの先端部分が上記各板部材１５の平坦面１５ａにそれぞれ摺接して上記回転体３の回転軸心Ｃ１と上記チャック１０の回転軸心Ｃ２とが一致するようになっている。
【０１１２】
以上より、本発明の実施形態２によると、チャック１０に対してグリッパ１の位置決めを行う際、各板バネ部材４ａが各平坦面１５ａに接触して板バネ部材４ａが撓むと、撓んだ各板バネ部材４ａの復元力が回転体３に対して加わって回転体３の回転軸心Ｃ１がチャック１０の回転軸心Ｃ２に近づくようになるので、回転体の回転軸心Ｃ１及びチャック１０の回転軸心Ｃ２を精度良く一致させることができる。
【０１１３】
《発明の実施形態３》
図８は、本発明の実施形態３に係るグリッパ１の位置決め手段を示す。この実施形態３では、基準部が実施形態１の如き嵌合穴１３ではなくて実施形態２の如き板部材１５の平坦面１５ａであるとともに、板部材１５が回転軸心Ｃ２周りに３つ設けられている点と、嵌合ピン４が上記各板部材１５に対応するように３つ設けられ、回転状態のチャック１０に上記アーム先端Ｒ１を接近させた際、上記各嵌合ピン４における先端部分の外周面が上記各板部材１５の平坦面１５ａにそれぞれ摺接して上記回転体３の回転軸心Ｃ１と上記チャック１０の回転軸心Ｃ２とを一致させている点とが実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、詳細な説明を省略する。
【０１１４】
以上より、本発明の実施形態３によると、工作機械Ｍ１の基準部を平坦な形状に変えても実施形態１と同様の効果を得ることができる。
【０１１５】
《発明の実施形態４》
図９は、本発明の実施形態４に係るグリッパ１とチャック１０とを示す。この実施形態４では、受け渡しを行うワークＷ１の形状、圧接手段３０の構造、嵌合ピン４の構造及び工作機械Ｍ１の一部構造が実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。
【０１１６】
実施形態４において受け渡しを行うワークＷ１は、内部に中心孔Ｗ２を有する円筒状をなしている。
【０１１７】
また、実施形態４のリング部材３９は、筒中心線が回転軸心Ｃ１に一致する円筒状の押圧部３９ｂを備え、該押圧部３９ｂには、回転軸心Ｃ１に沿って延びてその両端が開口するピン挿通孔３９ｃが回転軸心Ｃ１上に形成されている。
【０１１８】
上記押圧部３９ｂの基端側開口周縁には、径方向外側に放射状に延びる３つの延出部３９ｄが形成され、該各延出部３９ｄの延出端側が上記各スライド棒３７におけるアーム先端Ｒ１の反対側に固定されている。
【０１１９】
上記押圧部３９ｂは、その先端側から上記ワークＷ１の中心孔Ｗ２に挿入可能となっていて、当該中心孔Ｗ２に挿入した状態で先端部分が上記中心孔Ｗ２の開口部分から飛び出すようになっている。
【０１２０】
実施形態４の嵌合ピン４は、回転軸心Ｃ１上に位置し、且つ、上記非回転プランジャ２９に固定され、上記回転プランジャ３２の内方を通過して先端側が上記フロントカバー３４の中央部分から飛び出している。すなわち、回転体３は、上記嵌合ピン４の周りを回転するようになっている。
【０１２１】
上記嵌合ピン４は、上記回転軸心Ｃ１上に設けられた棒部材４１を備えている。該棒部材４１は、上記押圧部３９ｂのピン挿通孔３９ｃにスライド可能に嵌挿されていて、その先端側には、テーパ状のガイド面４１ａが形成されている。
【０１２２】
上記棒部材４１には、その先端に開口するネジ取付穴４１ｂが形成され、該ネジ取付穴４１ｂには、ボルト４１ｃが螺合している。
【０１２３】
上記棒部材４１の先端側には、図９及び図１０に示すように、上記回転体３の回転軸心Ｃ１周りに等間隔に分割された４つの分割部４２ａからなる円筒体４２が設けられ、上記各分割部４２ａの内側には、上記ガイド面４１ａに摺接可能に接する湾曲面４２ｂが形成されている。
【０１２４】
また、各分割部４２ａの外周面中途部には、回転軸心Ｃ１周りに延びる幅広の凹状溝４２ｃがそれぞ形成され、隣り合う分割部４２ａの凹状溝４２ｃは互いに対応する位置となっている。
【０１２５】
上記各凹状溝４２ｃには、上記回転軸心Ｃ１周りに螺旋状に延びるコイルバネ４３（付勢手段）が嵌合され、該コイルバネ４３は、上記各分割部４２ａを上記回転軸心Ｃ１側に付勢している。
【０１２６】
実施形態４のチャック１０には、支持軸収容孔１０ａが回転軸心Ｃ２上に形成され、該支持軸収容孔１０ａには、回転支持軸１６が収容されている。
【０１２７】
該回転支持軸１６の外周面と上記支持軸収容孔１０ａの内周面との間には、一対のベアリングＢ３が回転軸心Ｃ２の延長方向に所定の間隔をあけて取り付けられ、上記チャック１０は、上記回転支持軸１６周りに回転するようになっている。
【０１２８】
上記回転支持軸１６は、チャック１０の前面側に開口する収容凹部１６ａが形成され、該収容凹部１６ａには、位置決め用穴１７ａを有する有底円筒状のピン受止部材１７がその開口部分をチャック１０の前面側に向けた姿勢で収容されている。
【０１２９】
上記位置決め用穴１７ａは、上記回転軸心Ｃ２上に設けられ、且つ、当該回転軸心Ｃ２に沿って開口している。
【０１３０】
また、上記収容凹部１６ａには、上記ピン受止部材１７をチャック１０の前面側に付勢するコイルバネ１８が収容されている。
【０１３１】
そして、回転状態のチャック１０に上記アーム先端Ｒ１を接近させると、図９及び図１１に示すように、上記円筒体４２が位置決め用穴１７ａに挿入されるとともに当該位置決め用穴１７ａの底面に接触するようになっている。すると、ピン受止部材１７がコイルバネ１８の付勢力に抗してアーム先端Ｒ１から離れる方向に移動するとともに、円筒体４２における各分割部４２ａの湾曲面４２ｂが棒部材４１のガイド面４１ａに対して摺接することにより、円筒体４２の各分割部４２ａが棒部材４１の基端側にガイド面４１ａによって案内されながらコイルバネ４３の付勢力に抗して回転体３の回転軸心Ｃ１から離れる方向に移動して位置決め用穴１７ａの内周面１７ｂ（基準部）に圧接するようになっている。上記位置決め用穴１７ａの内周面１７ｂに対して各分割部４２ａの位置が決まると、棒部材４１が上記各分割部４２ａの湾曲面４２ｂに摺接しながら移動することにより回転体３の回転軸心Ｃ１がチャック１０の回転軸心Ｃ２に近づくようになるので、回転体３の回転軸心Ｃ１をチャック１０の回転軸心Ｃ２に精度良く一致させることができるようになっている。
【０１３２】
また、上記円筒体４２を上記位置決め用穴１７ａに嵌合させた状態で回転状態のチャック１０にアーム先端Ｒ１をさらに接近させると、リング部材３９の押圧部３９ｂが上記チャック１０の各爪部材１２を除く部分を押圧するようになっている。その後、さらに回転状態のチャック１０にアーム先端Ｒ１を接近させると、各コイルバネ３８の付勢力によってリング部材３９の押圧部３９ｂが上記チャック１０の各爪部材１２を除く部分に圧接状態になり、リング部材３９の押圧部３９ｂと上記チャック１０の各爪部材１２を除く部分との間の摩擦力によって上記回転体３と上記チャック１０とが一体に回転するようになっている。
【０１３３】
そして、上記チャック１０の３つの爪部材１２でワークＷ１を把持する一方、上記グリッパ１における各トップジョウ３６のワークＷ１の挟持状態を解除することにより、上記グリッパ１が挟持するワークＷ１を上記チャック１０に受け渡すことができるようになっている。
【０１３４】
このように、本発明の実施形態４では、回転状態のチャック１０に上記アーム先端Ｒ１を接近させた際、グリッパ１に設けられた１つの嵌合ピン４によってチャック１０の回転軸心Ｃ２に対して回転体３の回転軸心Ｃ１を精度良く一致させることができる。
【０１３５】
《発明の実施形態５》
図１２及び図１３は、本発明の実施形態５に係るグリッパ１とチャック１０とを示す。この実施形態５では、位置決め手段の構造、圧接手段の構造及び工作機械Ｍ１の一部構造が実施形態１と異なっているだけで、その他は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と異なる部分のみを詳細に説明する。
【０１３６】
実施形態５において受け渡しを行うワークＷ１は、内部に中心孔Ｗ２を有する円筒状をなしている。
【０１３７】
実施形態５には、実施形態１の如き嵌合ピン４は無く、上記フロントカバー３４の中央部分に位置決め棒５（位置決め手段）が１つ設けられている。
【０１３８】
該位置決め棒５は、その基端部分が上記フロントカバー３４に固定され、上記回転体３と上記回転軸心Ｃ１周りに一体に回転するようになっている。つまり、実施形態５の位置決め手段は、回転体３に設けられている。
【０１３９】
また、上記位置決め棒５は、上記各トップジョウ３６に挟持された状態のワークＷ１の中心孔Ｗ２に嵌挿されるようになっている。
【０１４０】
さらに、上記位置決め棒５の先端部分には、内周面がテーパ状をなす係合穴５ａが形成され、該係合穴５ａの内周面５ｂが本発明の圧接手段を構成している。
【０１４１】
実施形態５のチャック１０には、ピン収容孔１０ｂが回転軸心Ｃ２上に形成され、該ピン収容孔１０ｂ内周面の中途部には、回転軸心Ｃ２周りに延びる外側環条突条部１０ｃが形成されている。
【０１４２】
上記ピン収容孔１０ｂには、略ペン形状をなす基準ピン６（基準部）が回転軸心Ｃ２に沿う方向にスライド可能に収容され、該基準ピン６の外周面は、上記外側環条突条部１０ｃの突出面に摺接可能に接している。
【０１４３】
また、上記基準ピン６は、上記チャック１０と回転軸心Ｃ２周りに一体に回転するようになっている。
【０１４４】
さらに、上記基準ピン６の先端側外周面には、上記係合穴５ａの内周面に対応するテーパ面６ａ（基準部）が形成されている。
【０１４５】
それに加えて、上記基準ピン６外周面の中途部には、回転軸心Ｃ２周りに延びる内側環条突条部６ｂが形成され、該内側環条突条部６ｂは、外側環条突条部１０ｃよりアーム先端Ｒ１の反対側に位置している。
【０１４６】
上記ピン収容孔１０ｂにおける上記基準ピン６の基端側には、コイルバネ７が収容され、該コイルバネ７は、上記基準ピン６をチャック１０の前面側に付勢している。
【０１４７】
そして、図１２及び図１３に示すように、回転状態のチャック１０に上記アーム先端Ｒ１を接近させて上記位置決め棒５の係合穴５ａに基準ピン６の先端部分を嵌合させると、基準ピン６のテーパ面６ａが係合穴５ａのテーパ状をなす内周面５ｂに案内されることにより、回転体３の回転軸心Ｃ１がチャック１０の回転軸心Ｃ２に一致するようになっている。そして、さらにアーム先端Ｒ１をチャック１０に対して押し込むと、基準ピン６のテーパ面６ａに対して係合穴５ａの内周面５ｂが摺接することにより発生する動摩擦力によって回転体３に対して回転方向に力が加わるようになっている。その後、係合穴５ａの内周面５ｂに対する基準ピン６のテーパ面６ａの圧接力が高まるにつれて係合穴５ａの内周面５ｂと基準ピン６のテーパ面６ａとの間の動摩擦力も次第に高まって回転体３の回転数が徐々に上がっていき、最終的に、チャック１０がグリッパ１の回転体３に対して摺接しなくなってチャック１０とグリッパ１の回転体３とが一体に回転するようになっている。
【０１４８】
そして、上記チャック１０の３つの爪部材１２でワークＷ１を把持する一方、上記グリッパ１における各トップジョウ３６のワークＷ１の挟持状態を解除することにより、上記グリッパ１が挟持するワークＷ１を上記チャック１０に受け渡すことができるようになっている。
【０１４９】
このように、本発明の実施形態５によると、チャック１０に対する回転体３の位置決めとチャック１０に対する回転体３の圧接とを同一部品で行えるようになるので、部品点数を減らして低コストなグリッパ１にできる。
【０１５０】
尚、本発明の実施形態１〜５では、グリッパ１を産業用ロボットＲのアーム先端Ｒ１に取り付けて使用しているが、これに限らず、例えば、グリッパ１を自動機等に取り付けて使用してもよい。
【０１５１】
また、本発明の実施形態１〜５では、ガイド溝３１ｄが回転軸心Ｃ１周りに３つ設けられているが、回転軸心Ｃ１周りに２つだけ設けた構造であってもよいし、４つ以上設けた構造であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
本発明は、工作機械における回転状態のチャックに対してワークを受け渡すことが可能なグリッパに適している。
【符号の説明】
【０１５３】
１        グリッパ
２        ベース体
３        回転体
４        嵌合ピン（位置決め手段）
５        位置決め棒（位置決め手段）
５ｂ        係合穴の内周面（圧接手段）
６        基準ピン（基準部）
６ａ        テーパ面
１０        チャック
１２        爪部材（把持部）
１３ａ        嵌合穴の内周面（基準部）
１５ａ        平坦面（基準部）
１７ｂ        位置決め用穴の内周面（基準部）
２１        ベースプレート
２２        支持フレーム（支持体）
２５        ゴム部材（弾性体）
３０        圧接手段
３６        トップジョウ（挟持手段）
３８        コイルバネ（付勢部）
３９        リング部材（押圧部）
４１        棒部材
４１ａ        ガイド面
４２        円筒体
４２ａ        分割部
４２ｂ        湾曲面
４３        コイルバネ（付勢手段）
Ｃ１        回転体の回転軸心
Ｃ２        チャックの回転軸心
Ｍ１        工作機械
Ｒ１        アーム先端（被取付体）
Ｗ１        ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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