(57)【要約】      （修正有）【課題】様々な形状の物品を安定して把持することが可能な産業用ロボットチャックを提供する。【解決手段】流体圧シリンダのシリンダロッド4先端部に回転自在に保持したピニオン13と、該ピニオン13に噛合するラック部5,6を有した一対の押圧部と、該押圧部と対向した位置に配設される回転動作自在に保持されたピニオン13と噛合し摺動可能に配設された倣い機構部9,10を複数配設する構成とした。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業用ロボットや自動組立装置等の先端部に取り付けられ被把持体を把持し、被把持体の搬送や組立作業に使用される把持装置において、流体圧により進退動作を行う流体圧シリンダと、該シリンダロッド先端部に回転動作自在に保持されたピニオンと、該ピニオンに噛合するラック部を有し、該ラック部が対向するように配置された摺動可能な一対の押圧部と、該押圧部と対向した位置に配設される回転動作自在に保持されたピニオンと噛合し摺動可能に配設された倣い機構部より構成した事を特徴とする産業用ロボットチャック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多種類の物品が流れる製造ライン等において、産業用ロボットや自動組立装置等に装着され、物品の搬送や組立に使用される産業用ロボットチャックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製造ラインにおける部品の搬送及び組立作業には多くの場合、産業用ロボットや自動組立装置等の先端部に取り付けられた産業用ロボットチャックが使用されている。該産業用ロボットチャックには、把持する物品に対応した把持用の小爪が設計製作され取り付けられている。
近年製品の少量多品種化に伴い部品点数や異形部品が増加する傾向に有り、製造ラインに流れる様々な物品を把持する為の小爪の設計製作に多くの工数と設備費が必要となり問題となっていた。
【０００３】
更に少量多品種な製品の製造ラインでは、頻繁に製造ラインの段取り替え作業を行わなければならず、毎回製造ラインを止め、段取り替え作業を行う為、稼働率が上がらず問題となっている。
段取り替え作業を減らす方法として、複数種類の物品を兼用可能な小爪が設計製作されるが、該方法の場合１つの小爪で多くの種類を兼用する事が難しいうえに、物品の形状が全く異なったものであった場合、兼用することが難しく、大きな効果を得ることが出来ない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、様々な形状の物品を安定して把持することが可能な産業用ロボットチャックを提供することにより、物品を安定して把持する為の、把持用の小爪を設計製作する必要を無くすとともに、製造ラインの稼働率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は前記した課題を解決するための手段として、流体圧シリンダのシリンダロッド先端部に、回転自在に保持したピニオンと、該ピニオンに噛合するラック部を有した一対の押圧部と、該押圧部と対向した位置に配設される回転動作自在に保持されたピニオンと噛合し、摺動可能に配設された倣い機構部を複数配設し、様々な物品を安定して把持することが可能な装置とした。
【発明の効果】
【０００６】
産業用ロボット又は、自動組立装置等の先端部に取り付けた産業用ロボットチャックを取り付けたことにより、様々な形状の物品を、段取り替えを行う事無く安定して把持する事が可能となり、従来方式のように物品を安定して把持する為に製造ラインを止め、把持用小爪の付け替えを行う必要が無くなり、製造ラインの稼働率の向上が可能となった。
更に箇々の物品に合わせて設計製作を行っていた小爪が必要無くなったことで、大幅な設備費の削減が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように本実施例の産業用ロボットチャックは、物品の安定した把持を可能とするために、流体圧による進退動作を行う押圧部と、産業用ロボットの動作により、物品の形状に倣う駆動機構を持たない倣い機構部より構成するものとした。
【実施例１】
【０００８】
本発明の装置は、流体圧により進退動作を行う流体圧シリンダのピストンロッド４先端部に回転動作自在に保持されたピニオン１３と、ラック部を対向するように配置した摺動可能な一対の押圧部と、押圧部と対向した位置に配設される倣い機構部より構成される。
本発明の駆動源であるシリンダは、ボディ１に形成されたシリンダ孔に、流体圧によって摺動可能にピストン２が収容され、該ピストン２にはピストンロッド４が固定されている。
シリンダ孔には、シリンダカバー３が取り付けられ、該シリンダカバー３の溝部に嵌められたシールと、ピストンロッド４に接するようにボディ１に設けた溝部に嵌められたロッドシールによって圧力室を形成されている。
【０００９】
押圧部は、流体圧によって進退動作を行うピストン２に固定され、ピストン２と同様に進退動作を行うピストンロッド４と、該ピストンロッド４の先端部に回転動作自在に保持されたピニオン１３と、該ピニオンに噛合するラック部を有し、該ラック部が対向するように配設された押圧ピンＡ５と、押圧ピンＢ６によって構成されている。
【００１０】
倣い機構部は、物品に直接当接する倣いピンを有する第１倣い部と、該第１倣い部全体を倣い動作させる第２倣い部と、該第２倣い部全体を倣い動作させる第３倣い部より構成されている。
第１倣い部は、第１倣いボディに回転自在に保持されたピニオンと、該ピニオンに噛合するラック部を対向した状態で配設された倣いピンＡ７と倣いピンＢ８より構成される。
第２倣い部は、第２倣いボディに回転自在に保持されたピニオンと、該ピニオンに噛合するラック部を対向した状態で配設された第１倣いボディＡ９ならびに第１倣いボディＢ１０より構成されている。
第３倣い部は、第３倣いボディに回転自在に保持されたピニオンと、該ピニオンに噛合するラック部を対向した状態で配設された第２倣いボディＡ１１と第２倣いボディＢ１２により構成されている。
【００１１】
次に本実施例の産業用ロボットチャックの動作について述べる。
まず産業用ロボットにより、仮置き台上に置かれている物品が、図４のように産業用ロボット先端部に取り付けられた産業用ロボットチャックの倣いピンと押圧ピンの間にくるように動作を行い、次に産業用ロボット先端部を下方向へ動作させる。
産業用ロボットが下方向へ動作を行うと、産業用ロボットの先端部に取り付けられた産業用ロボットチャックも図面下方へ移動を行い、物品の上方に配置した倣いピンが物品に当接する。
物品は大径部と小径部より構成される為、まず大径部の上方に配置した倣いピンＡ７が物品に当接する。
倣いピンＡ７が物品に当接後も産業用ロボットにより産業用ロボットチャックは図面下方へ動作を継続する為、倣いピンＡ７と噛合したピニオンが時計方向へ回転を行う。
ピニオンが時計方向へ回転を行うと、該ピニオンと噛合するラック部を有する倣いピンＢ８が図面下方へ動作動作を行い物品の小径部に当接し、倣いピンが物品の形状に倣った状態となった時点で産業用ロボットの動作を停止させることによって、物品はの仮置き台と、倣い機構の倣いピンにより安定した状態で保持されている。
【００１２】
産業用ロボットの動作完了後、産業用ロボットチャックの押圧部に設けられた圧力ポートより流体圧を供給すると、ピストン２が図面上方へ移動を開始し、それに伴いピストン２に固定されたピストンロッド４並びに該ピストンロッド４先端部に回転動作自在に保持されたピニオン１３と、該ピニオン１３に噛合するラック部を有し、摺動可能に保持された一対の押圧部が図面上方へ移動を開始する。
上記一対の押圧部は、押圧ピンに形成したラックと、ピニオンの噛合部によって押圧され図面上方へ押圧ピンＡ５と押圧ピンＢ６が平行を保ったままの状態で移動を行い、物品の大径部に押圧ピンＡ５が押圧ピンＢ６より先に物品に当接し移動を停止すると押圧ピンに設けられたラック部とピニオン１３の噛合部によって保たれていた均衡が崩れ、ピストンロッド先端部に取り付けられたピニオン１３が反時計方向に回転を行い、該ピニオン１３の回転によって押圧ピンＢ６が押圧ピンＡ５の停止位置より上方へ移動し、物品の小径部に当接することで押圧ピンと倣いピンが物品の形状に倣い、物品が安定した状態で把持される。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
前記したように、押圧ピンによって物品を安定して支持する押圧部と、物品の形状に倣うことが可能な倣い機構により様々な形状の物品の安定した把持が可能な装置である為、加工機等の内部において異形ワークを安定した状態に保つ為のクランプ装置としての用途にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施例の産業用ロボットチャックの正面図
【００１５】
【図２】本実施例の産業用ロボットチャックの部分断面図
【００１６】
【図３】本実施例の産業用ロボットチャック側面の部分断面図
【００１７】
【図４】本実施例の把持工程を表す図面
【符号の説明】
【００１８】
１    ボディ
２    ピストン
３    シリンダカバー
４    ピストンロッド
５    押圧ピンＡ
６    押圧ピンＢ
７    倣いピンＡ
８    倣いピンＢ
９    第１倣いボディＡ
１０    第１倣いボディＢ
１１    第２倣いボディＡ
１２    第２倣いボディＢ
１３    ピニオン
１４    物品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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