(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒形状を有する筒体の内部に、該筒体を閉塞するようにしてガイド板と支持板とを相互に平行に設け、
前記支持板には、円周方向へ等間隔に描いた放射線に沿って半径方向へ等間隔に挿通孔を形成する一方、
前記ガイド板には、前記支持板の前記放射線と対応する放射線に沿って長孔状のガイド孔を形成し、
前記挿通孔の夫々に揺動自在かつスライド自在に棒状の指を挿通させ、該指の基端部を、前記ガイド孔であって、該指が挿通された前記挿通孔と対応する位置に挿通させ、
夫々の前記指を夫々の前記指の先端へ向かって付勢する付勢手段を設け、該付勢手段により付勢される夫々の前記指の基端部が前記ガイド孔に挿通されている状態で夫々の前記指の移動を止めるストッパを設け、
夫々の前記指には前記支持板よりも先端側には、放射方向で隣り合うものどうしが相互に当接する大径部を設け、前記指の前記大径部であって外周側に位置するものを、放射方向の中心へ向かって押圧するエアチューブを前記筒体の内周面に設けたことを特徴とするクランプ用ハンド。
【請求項２】
請求項１に記載のクランプ用ハンドにおいて、
前記支持板の中央下部に支柱を設け、前記エアチューブを取り付ける位置を、前記筒体の内周面に代えて、前記支柱の外周面としたことを特徴とするクランプ用ハンド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はクランプ用ハンドに関し、ロボット等によりワークを把持する際に用いて好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
ロボットを用いてワークを移送したり加工したりするには、ワークをクランプ用ハンドによって把持することが必要になる。ロボットに設けられるクランプ用ハンドとしては、従来図７に示すものが用いられている。図中、１はハンド本体、２は指である。図示しないモータの駆動力により一対の指２を開閉させることで、ワーク３を把持したり開放したりすることができる。このほか、指２が３本以上のものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、斯るクランプ用ハンドでは、ワークの形状が対称でなかった場合には把持することができない。また、指が開いた状態で把持しようとするワークあるいは他のワークと指が干渉すると、指がワークにそれ以上接近できないためにワークを把持できない。更に、ワークに対するクランプ用ハンドの位置がずれていた場合は、安定した把持ができない。
【０００４】
これらのことから、従来のクランプ用ハンドでは一種類のワークに対して専用のクランプ用ハンドが必要になり、単一のクランプ用ハンドで全ての種類のワークに対応することはできない。
【０００５】
そこで本発明は、斯る課題を解決したクランプ用ハンドを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するための請求項１に係るクランプ用ハンドの構成は、筒形状を有する筒体の内部に、該筒体を閉塞するようにしてガイド板と支持板とを相互に平行に設け、前記支持板には、円周方向へ等間隔に描いた放射線に沿って半径方向へ等間隔に挿通孔を形成する一方、前記ガイド板には、前記支持板の前記放射線と対応する放射線に沿って長孔状のガイド孔を形成し、前記挿通孔の夫々に揺動自在かつスライド自在に棒状の指を挿通させ、該指の基端部を、前記ガイド孔であって、該指が挿通された前記挿通孔と対応する位置に挿通させ、夫々の前記指を夫々の前記指の先端へ向かって付勢する付勢手段を設け、該付勢手段により付勢される夫々の前記指の基端部が前記ガイド孔に挿通されている状態で夫々の前記指の移動を止めるストッパを設け、夫々の前記指には前記支持板よりも先端側には、放射方向で隣り合うものどうしが相互に当接する大径部を設け、前記指の前記大径部であって外周側に位置するものを、放射方向の中心へ向かって押圧するエアチューブを前記筒体の内周面に設けたことを特徴とし、
請求項２に係るクランプ用ハンドの構成は、請求項１に記載のクランプ用ハンドにおいて、前記支持板の中央下部に支柱を設け、前記エアチューブを取り付ける位置を、前記筒体の内周面に代えて、前記支柱の外周面としたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるクランプ用ハンドの実施の形態を説明する。
【０００８】
（ａ）実施の形態１
図１〜図４に示すように、筒形状を有する筒体としての円筒体５の内部を閉塞するようにして、円板形のガイド板６，支持板７が相互に平行な状態で取り付けられている。そして、クランプ用ハンドをロボットのアームに取り付けるための円板形の取付板８が円筒体５の上端を塞ぐようにして取り付けられている。
【０００９】
ガイド板６には図３のように複数のガイド孔９が形成されている。ガイド孔９は、円周方向に沿って等間隔に描いた放射線に沿って長孔状に加工されたものであり、９０°ごとに形成したガイド孔９は中心部でつながっているが、その他のガイド孔９は中心まで届いていない。一方、支持板７には、ガイド板６の放射線と対応する放射線の長さ方向に沿って等間隔に挿通孔１０が形成されている。この挿通孔１０は、後述する指が支持板７の位置を中心として揺動自在となるように、挿通孔１０の内径寸法が、挿通孔１０の両端へ近づくにつれて順次に大きく形成されている。
【００１０】
このようにして形成された挿通孔１０及びガイド孔９内に棒状の指１１が挿通されている。指１１を図２の下方である指１１の先端へ向かって付勢するとともに基端部の近傍がガイド孔９内に位置する状態よりも下方へ移動しないように構成されている。即ち、指１１にはリング状のストッパ１２が固着される一方、指１１の基端部にはスリーブ１３が挿通され、ストッパ１２とスリーブ１３との間には付勢手段として指１１を囲繞するバネ１４が設けられている。
【００１１】
このようにして設けられた指１１の先端を円筒体５の中心へ向かって押圧するために、夫々の指１１の先端側であって支持板７より少し離れた位置には、大径部を形成するためにそろばんの玉のような形状のコマ１５が形成される一方、円筒体５の内周面であってコマ１５と対向する位置には最も外側のコマ１５を円筒体５の中心へ向かって押圧するためのエアチューブ１６が取り付けられている。そして、エアチューブ１６の内部へエアを送り込むための供給口１７が円筒体５に形成され、供給口１７は図示しないエアタンクに接続されている。
【００１２】
次に、斯るクランプ用ハンドの作用を説明する。クランプ用ハンドは、取付板８の部分をロボットのアーム等に取り付けて使用する。クランプ用ハンドがワークを把持していないときは、バネ１４の付勢力によって指１１は全て図１のように下方へ押され、ストッパ１２が支持板７に当接するとともにコマ１５がエアチューブ１６と対応する位置を占める。そして、図４に示すように、放射方向では隣り合うコマ１５どうしが接触している。
【００１３】
この状態から図５に示すようにクランプ用ハンドをワーク１８へ向かって移動させると、ワーク１８に当接した指１１はバネ１４の付勢力に抗して上方へ押され、ワーク１８に当接しなかった指１１だけが残る。この状態で供給口１７よりエアチューブ１６内へエアを供給すると、エアチューブ１６が膨らんでその内径寸法が小さくなり、最も外側の指１１のコマ１５を円筒体５の中心へ向かって押す。この押圧力が放射線に沿って並んだ指１１のコマ１５を順に中心へ向かって押すことになり、ワーク１８によって押し戻されなかった指１１のうちのワーク１８を囲む指１１の先端がワーク１８を把持する。
【００１４】
このとき、ワーク１８によって押し戻された指１１のコマ１５の位置が、押し戻されなかった指１１のコマ１５の位置から外れるので、エアチューブ１６からの押圧力が押し戻された指１１に伝わることはない。エアチューブ１６からの押圧力を受けた指１１の基端部側はガイド孔９に沿って移動できるので、指１１は傾くことが可能である。ワーク１８を開放するには、エアチューブ１６内のエアを抜いてからクランプ用ハンドをワーク１８から退去させる。すると、バネ１４の付勢力により指１１が元の位置に戻る。
【００１５】
エアチューブにより多数の指１１の外側から指１１を動かすので、指１１の動く量に差があっても、安定した状態でワークを把持することができる。また、ワークによって押し戻されなかった多数の指１１によりワークの周囲から把持するので、複雑な形状のワークでも安定して把持することができる。そして、目的とするワークのすぐ隣に他のワークがあってもワーク間に指１１が挿入できるため、目的とするワークの把持が可能である。
【００１６】
（ｂ）実施の形態２
次に、本発明によるクランプ用ハンドの実施の形態２について説明する。
【００１７】
実施の形態２は図６のように支持板７の中心位置に、下方へ突出する支柱１９を設け、支柱１９を囲繞するようにしてエアチューブ２０を設けたものである。支柱１９内には連通孔２１が形成され、支持板７の上面中央に供給口２２が形成されている。円筒体５の中央部にエアチューブ２０を配置するため、中央部には指１１の配置が省略されている。
【００１８】
斯るクランプ用ハンドにより、孔の形成されたワーク２３を把持する場合は、図６に示すように中央部の指１１のみが孔２４の中へはいり込んで押し戻されない。そしてエアチューブ２０内にエアを送り込むと、最も内側のコマ１５に押圧力が加わり、順に外側へ押圧力が伝わって最も外側の指１１の先端がワーク２３を把持する。
【００１９】
その他の構成と作用は実施の形態１と同じなので、説明を省略する。
【００２０】
【発明の効果】
以上の説明からわかるように、請求項１，２に係るクランプ用ハンドによれば、先端へ向かって付勢される複数の指を放射線に沿って設け、指に形成された大径部を放射方向の中心又は外周部へ向かって押圧するエアチューブを設けたので、複雑な形状のワークでも把持することができる。また、目的とするワークの隣に他のワークがあっても、両者の間へ指を挿入して容易に目的とするワークを把持できる。更に、ワークがクランプ用ハンドの中心部に位置していなくても安定してワークを把持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるクランプ用ハンドの実施の形態１を示す断面図。
【図２】本発明によるクランプ用ハンドの実施の形態１における要部の拡大図。
【図３】図１におけるＡ−Ａ矢視図。
【図４】図１におけるＢ−Ｂ矢視図。
【図５】本発明によるクランプ用ハンドの実施の形態１の作用説明図。
【図６】本発明によるクランプ用ハンドの実施の形態２を示す断面図。
【図７】従来のクランプ用ハンドの構成図。
【符号の説明】
５…円筒体
６…ガイド板
７…支持板
９…ガイド孔
１０…挿通孔
１１…指
１２…ストッパ
１４…バネ
１５…コマ
１６，２０…エアチューブ
１９…支柱
【図１】
0003893713.tif 000002
【図２】
0003893713.tif 000003
【図３】
0003893713.tif 000004
【図４】
0003893713.tif 000005
【図５】
0003893713.tif 000006
【図６】
0003893713.tif 000007
【図７】
0003893713.tif 000008