(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
把持具であって、
（ａ）中心孔を設けたボデー、
（ｂ）このボデーに枢支ピンで回動自在に取付けられた第1のアームであって、第１のフィンガ部に形成したアーチ形部分、平坦部分及び段付けと、第１のフィンガ部に対向配置した第２のフィンガ部に形成した傾斜部分とを有する第１のアーム、
（ｃ）ローラピンを有し且つピストンに連結されたアクチュエータであって、後方位置と前方位置との間で移動可能に前記ボデーの中心孔内に収納されているアクチュエータ、及び
（ｄ）前記ボデーに回動自在に取り付けられるかまたは固定設置された第２のアーム
を備えており、
（ｉ）アクチュエータが後方位置から前方位置へ移動すると、ローラピンが第２のフィンガ部の傾斜部分と係合して第1のアームを非把持位置に移動させ、
（ｉｉ）アクチュエータが前方位置から後方位置に向けて移動すると、ローラピンが第１のフィンガ部のアーチ形部分と係合して第1のアームを把持位置に移動させ、
（ｉｉｉ）アクチュエータのローラピンは、該アクチュエータが後方位置にあると第１のフィンガ部の段付けと係合し、該アクチュエータがローラピンに動力を供給していなくても、第1のアームが把持位置から離れる動きを制止する、
ように構成してある把持具。
【請求項２】
前記アクチュエータを直線運動可能に支持してあり、前記第１のアームが把持位置にあると、第１のフィンガ部の平坦部分が、アクチュエータの直線運動方向とほぼ平行になる請求項１の把持具。
【請求項３】
前記アクチュエータが、前記段付けからローラピンを外すために前方位置に向かって駆動され、第１のアームを非把持位置に移動させる請求項２の把持具。
【請求項４】
前記段付けは第１のフィンガ部の平坦部分の端部に隣接して形成され、該端部は第２のフィンガ部の傾斜部分及び第１のフィンガ部のアーチ形部分から遠ざけて配置してある請求項３の把持具。
【請求項５】
前記第１のアームがその前端付近で、把持パッドを支承するためのポケットを備えている請求項１の把持具。
【請求項６】
ワーク把持面を有する把持パッドを、前記ポケット内に可動に配置してある請求項５の把持具。
【請求項７】
前記ポケットが、円筒形状である請求項６の把持具。
【請求項８】
前記把持パッドが、前記ポケット内に摺動及び回動可能に配置された円筒形周面の被支承面を備えている請求項７の把持具。
【請求項９】
前記アームが前記ボデーに対し相対的に回動するものであり、前記ポケットと円筒形被支承面の軸線が、ボデーに対するアームの回動軸線と平行している請求項８の把持具。
【請求項１０】
前記した把持パッドと第１のアーム間を、該把持パッドと第１のアーム間の動きを許容するように接続する締付け具を備えている請求項６の把持具。
【請求項１１】
前記した円筒形状が、１８０°よりも大きい角度範囲にまたがるものである請求項７の把持具。
【請求項１２】
前記ボデーに枢支ピンで回動自在に取付けられた第２のアームであって、第１のフィンガ部に形成したアーチ形部分、平坦部分及び段付けと、第１のフィンガ部に対向位置した第２のフィンガ部に形成した傾斜部分とを有する第２のアームを設けてあり、
（ｉ）アクチュエータが後方位置から前方位置へ移動すると、ローラピンが第２のアームにおける第２のフィンガ部の傾斜部分と係合して第２のアームを非把持位置に移動させ、
（ｉｉ）アクチュエータが前方位置から後方位置に向けて移動すると、ローラピンが第２のアームにおける第１のフィンガ部のアーチ形部分と係合して第２のアームを把持位置に移動させ、
（ｉｉｉ）アクチュエータのローラピンが後方位置において第１のフィンガ部の段付けと係合し、該アクチュエータがローラピンに動力を供給していなくても、第２のアームが把持位置から離れる動きを制止する、
ように構成してある請求項１の把持具。
【請求項１３】
前記アクチュエータの移動量を制限するための調整部材を、前記ボデーに変位調節可能に支持させてある請求項１の把持具。
【請求項１４】
前記調整部材を前記ボデーに回転変位調節可能に支持させてあり、該調整部材が、その回転軸線からの距離を互いに異にする２つのストップ面であってそれぞれ前記アクチュエータに対し選択的に係合させるものに構成されている２つのストップ面を備えている請求項１３の把持具。
【請求項１５】
把持パッドは、円筒形のパッド支持ポケットを有する把持具に嵌め込まれ、該把持パッドは、把持表面と、把持具のパッド支持ポケット内に回動可能に配置する円筒周面とからなる部分円筒体である請求項５の把持具。
【請求項１６】
前記した部分円筒面形の外面が、１８０°よりも大きい角度範囲にまたがるものである請求項１５の把持具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は把持具、特に強制駆動される可動の把持アームと該把持アームを把持位置に拘束する閉鎖状態保持部材とを有する把持具に、関するものである。
【０００２】
【発明の背景】
自動化された、或いは強制駆動される把持具はシートメタル、ポリマー部品等のワークを検査装置、測定ステーション、溶接ステーション及び打抜き機中で把持ないし保持するため普通に使用されて来ている。このような把持具はまた、ロボットのアームに取付けてステーション間でワークを搬送するためにも、使用されて来ている。
【０００３】
多くの既存の把持具は、油圧又は空気圧装置によって動力を供給される。また公知の把持具は、ピストン型のアクチュエータの作動によって動く１個又は複数個のアームを用いるものが多い。そのような把持具の従来例はＳａｗｄｏｎの発明に係る１９９６年５月１４日付けの米国特許Ｎｏ．５，５１６，１７３「Ｇｒｉｐｐｅｒ（把持具）」、Ｂｌａｔｔの発明に係る１９９１年１２月１７日付けの米国特許Ｎｏ．５，０７２，６５２「Ｇｒｉｐｐｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｉｍｐａｃｔ  Ｃｕｓｈｉｏｎｉｎｇ  Ｍｅａｎｓ（衝撃緩衝手段を有する把持装置）」、Ｂｌａｔｔの発明に係る１９７２年１月１８日付けの米国特許Ｎｏ．３，６３５，５１４「Ｄｕａｌ  Ｇｒｉｐ  Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ
Ｊａｗ  Ｓｗｉｖｅｌ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ（二重把持型自動化ジョー・スイベル装置）」、及びＢｌａｔｔの発明に係る１９６１年１２月１９日付けの米国特許Ｎｏ．３，０１３，８３５「Ｐｏｗｅｒ  Ｏｐｅｒａｔｅｄ  Ｊａｗ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ（油圧作動型ジョー装置）」に開示されている。
【０００４】
最近になって、流体圧力が無くなっても把持アームが開放しないこととした把持具が希望されるようになって来ている。また把持アームの運動を、ピストンに作用する流体圧力が不正確であっても種々の位置で機械的に制限することができれば、それは望ましいことであろう。さらに把持パッドを異なった各種形状のものと容易に交換できれば、これもまた望ましいことであろう。しかし汎用されている把持具の多くは、このような望ましい機能を完全には達成できていない。
【０００５】
【発明の要約】
この発明に係る万能把持具は、把持具のボデーに可動に支持されたアームであって可動の閉鎖状態保持部材に対し係合して把持位置に拘束されるアームを備える。好ましい実施態様においては１対の回動するアームが、該アームの端部間に直線的に摺動せしめられる閉鎖状態保持部材によって把持位置に保持される。好ましい実施例では種々の構造の可動アームを互いに交換して把持具ボデーに対し、単一の枢支ピンにより容易に取付け得ることとされる。好ましい他の実施態様においてはアームの開放角度を、調整部材の選択的な位置設定により複数の異なった角度に規制できることとする。好ましい一実施例ではボデーが損傷を受けないように保護するためのストッパを、該ボデーの外面上に位置調整可能に設ける。好ましい別の実施態様においては部分円筒形の把持パッドを、それぞれ異なった形状のものと容易に交換できるように支持して設ける。
【０００６】
この発明の把持具は従来一般の把持具と対比して移動する把持アームが、アクチュエータないしピストンに作用する流体圧が無くなった場合にも把持位置に保持される点で、特に有利である。これによってワークの落下と損傷を招きがちな、把持アームの望ましくない開放がなくされる。アームの特殊な形状と把持具ボデー及びアームに対する閉鎖状態保持部材の相対移動とによってアームの運動を精密に制御でき、アームの急激な動きが少なくされて応力と永久的な破壊とが減らされる。この発明はまた、構成部品を減らすことによってよりコンパクトであり材料及び製作コストを低減する把持具であって、しかもアクチュエータないしピストンに対する作用する流体圧の有無に拘わらずワークに対する精密で反復性のある把持圧力を確保させることとする把持具を、提供するものである。
【０００７】
この発明の把持具はまた、機械的な直線及び回動運動量を増すことにより把持力を高める点でも有利である。例えばピストンに対し１平方インチ当たり８０ポンドの空気圧を加えることによって３００〜５００ポンドの把持力を生じさせ得ることを、見出した。さらに単一の固定枢支ピンを一旦取外すのみでアームを、各種の異なった動きをするアームに簡単に交換することができる。また種々の把持パッドを、特殊な形状のアームに交換して取付けることができる。アームと把持パッドはそれぞれ、単一のピンを引抜くか単一のねじを取外すことによって３分以内で別のものに交換できる。これによって無駄な作業中断時間を少なくしつつ種々のワークに適合させるように、アーム及び把持パッドを迅速に交換できることになる。把持パッドの特殊な形状と取付け方法によって調整を不要としながら容易な組付けと確実な支持が可能となり、これによって作業中断時間をさらに減らしつつ把持の精密さを高めることができ、ワークの位置決め精度と加工精度を改善できる。
【０００８】
この発明の他の特徴と長所は、添付図面を参照して行う以下の説明から明瞭に理解できる。
【０００９】
【実施例】
図１，２について述べると、この発明の好ましい実施例に係る万能把持具８１は把持具ボデー８３、回動する上部アーム８５、回動する下部アーム８７、枢支ピン８９、ストッパないし調整ピン９１、管架台９３、スイベル９５、及び延長管９７を含んでいる。延長管９７は固定構造物に支持させて位置を固定してもよいし、可動のロボット・アームに取付けてもよい。
【００１０】
図９−１２に明瞭に示すようにボデー８３は、基端１０３に近接位置する円筒面状外面１０１と先端１０７に近接位置する二また状脚部１０５とを有する。二また状脚部１０５は、その間のすり割り１０９によって互いに分離されている。ボデー８３内には円筒面状の内壁面を有する中心穴１１１を、長さ方向に沿わせて設けてある。ボデー８３の基端部内にはピストン室１１３を設けてある。中心穴１１１とピストン室１１３は、ロッド通路１１５によって連ねられている。エア給排口１２１がピストン室１１３を、外部の空気圧力装置その他の流体圧力装置（図示せず）に対し接続するのに用いられる。セレーション１２３を、各脚部１０５の平らな外面に形成してある。セレーション１２３は互いに６０度（６０°）の角度をなす（図１０参照）。ボデー８３は６０６１−Ｔ６５１アルミニウムの丸棒材から旋盤、次いでフライス盤及びドリル・プレスで機械加工するのが好ましい。機械加工後にボデー８３はロックウェルＣ硬さが約７０にまで硬化膜被覆するか陽極酸化処理する。
【００１１】
図３，４，１３，１４について述べると、ボデー８３の基端には端部キャップ１３１を装着してある。端部キャップ１３１外周面の溝１３５に配置されたＯリング１３３が、ピストン室１１３を密封するために用いられている。エア給排口１３７が、端部キャップ１３１側でピストン１５１を外部の空気圧力装置その他の流体圧力装置（図示せず）に対し接続するのに用いられる。端部キャップ１３１は、ボデー８３と同じ素材から同一の方法で製作される。
【００１２】
図３，４，１５，１６について述べると、ピストン室１１３内には端部キャップ１３１の内側でピストン１５１を同心的に配置してある。ピストン１５１外周面の溝１５３に保持されたＯリング１５５が、ピストン室１１３の内壁面に密封的に係合してピストン室１１３内を２つの室に区分する。したがってエア給排口１３７からエアが入れられると、ボデー８３の基端から遠ざかる方向へとピストン１５１が直線的に移動する。同様にエア給排口１２１からエアが入れられると、ボデー８３の基端に向けてピストン１５１が直線的に移動する。ピストン１５１は６０６１−Ｔ６５１のアルミニウムから旋盤、次いでフライス盤及びボール盤で機械加工して製作されるが、硬化膜被覆は施されない。
【００１３】
図３，４及び図１７−２０には、スライド１７１を示してある。スライド１７１は、ピストンロッド１７３とクレビス１７５を有する。クレビス１７５の各分岐部には、長穴１７７と透孔１７９とを機械加工により形成してある。ピストンロッド１７３はピストン１５１に対し、同時に直線移動するようにボルト止めしてある。スライド１７１は予熱処理した４１５０熱間圧延鋼から機械加工により製作され、フラッシュコーティングのクロム仕上げされる。
【００１４】
図２−６及び図８について述べると、スライド１７１の先端部にはローラ組立品２０１を装備させてあり、このローラ組立品２０１は１個の内側ローラ２０３と２個の外側ローラ２０５とを含み、これらのローラ２０３，２０５は全て共通のローラ支持ピン２０７上に回転自在に設けられている。ローラ組立品２０１は後述するように、アーム８５，８７を把持位置に拘束するための閉鎖状態保持部材としても機能する。隣接するローラ間にはそれぞれ、スラストワッシャ２０８を配置してある。ローラ支持ピン２０７の両側端部にはスナップリング２０９を、ローラ支持ピン２０７がスライド１７１の透孔１７９から抜け出さないように装着してある。ローラ２０３，２０５は６１５０熱間圧延鋼から作られ、次に５４−５８のロックウェルＣ硬さにまで硬化され研磨される。ローラ支持ピン２０７は、浸炭処理され４６−５０のロックウェルＣ硬さへと硬化された１２Ｌ１４磨き棒鋼から作られる。
【００１５】
図２１，２２，２５，２６及び図７，３４はそれぞれ、アーム８５，８７についての第１及び第４の好ましい実施例を示している。第１及び第４の好ましい実施例は共に回動する上部及び下部の把持アームを用いており、両実施例間の唯一の差異は把持パッドに隣接する端部に存する。上部アーム８５は、把持端２２１と追従端２２３とを有する。把持端２２１と追従端２２３とは爪部材２２５によって連ねられている。爪部材２２５は第１のフィンガ部２２７、及び分岐し第１のフィンガ部２２７に対向位置する第２のフィンガ部２２９から形成されている。第２のフィンガ部２２９にはアーム枢支穴３３１が設けられている。第１のフィンガ部２２７は、アーチ形の外縁３３３を有する。爪部材２２５の内縁に沿ってカム面３３５が設けられている。このカム面３３５はアーチ形部分３３７、ボデー８３の長手軸線に対し５度（５°）傾斜させた平坦部分３３９、及び段付けないし凹ませた平坦部分３４１を有する。カム面３３５はさらに、第２のフィンガ部２２９に沿わせて設けた傾斜部分３４３を有する。
【００１６】
図２３，２４に示す別の実施例ではカム面３３５の凹ませた部分が、傾斜部分３３９を横切る方向に沿わせた一連の丸み付けされた溝３４１に置き換えられている。
【００１７】
図７，３８について述べると下部把持アーム８７は、フィンガ部３６３，３６５から成る爪部材３６１を有する。上部把持アーム８５の場合とは異なり下部把持アーム８７の爪部材３６１は横断方向でみて二また状に形成されていて、二また状部分間に上部把持アーム８５の爪部材２２５を可動に臨ませてある。下部把持アーム８７のカム面は上部把持アーム８５のカム面と、下部把持アーム８７のカム面が凹ませた部分３４１を有しない点を除いてはほぼ等しく、各部分を、上部把持アーム８５の各部分を指すのに用いたのと同一の符号で指してある。アーム８５，８７は４１４０熱間圧延鋼から鋳造して、次にロックウェルＣ硬さ４４−４８にまで硬化するのが好ましい。
【００１８】
図１，３，４，８，３８から見てとれるように枢支ピン８９が、上部及び下部の把持アーム８５，８７をボデー８３に対し回動可能に連結するのに用いられている。ボデー８３からの枢支ピン８９の脱落を防止するためには、１対のスナップリング４０１を用いてある。枢支ピン８９はボデー８３に装着されると位置を固定され、長さ方向にも横方向にも動き得ない。したがって図示の好ましい実施例ではアーム８５，８７は、種々の開放位置（図３に想像線で図示）と閉鎖把持位置（同図に実線で図示）の間で回動するのみである。それにも拘わらず枢支ピン８９は、単純なスナップリング用のペンチを用いてボデー８３から簡単に取り外せる。これによって枢支ピン８９を受入れるための共通の取付け穴を有する各種の把持アームと相互交換することを簡単に行える。図示のように各把持アーム８５，８７の追従端２２３は、円筒状ボデー８３のすり割り１０９内に位置させてある。枢支ピン８９は、浸炭処理され４６−５０のロックウェルＣ硬さへと硬化された１２Ｌ１４磨き棒鋼から作製するのが好ましい。
【００１９】
図２７−２９，３２及び図３３にそれぞれ示した、この発明に係る万能把持具の好ましい第２及び第３の実施例では、固定した下部把持アーム４２１を用いている。各下部把持アーム４２１は、カム面４２５と平坦な外面４２７とを備えた二また状フィンガ部４２３を有する。下部把持アーム４２１の各追従端４２９は溝穴４３１を有し、この溝穴４３１はボデー８３のすり割り１０９内に挿入されて枢支ピン８９を挿通する前に、スナップリングにてボデー８３に取付けられている横向きのロッド４３５（図３２，３３）に対し係合せしめられる。
【００２０】
図１−６及び図２１−２９に示すアームに係る実施例は全て、アームが部分円筒形の溝穴５０１を備えた把持端２２１を有し、溝穴５０１は以下に説明するような把持パッド５０３の部分円筒面形の保持外面を受入れて支持するポケットとして機能する。溝穴５０１は側面視で円の４分の３（３／４）を占めるＣ字形のものである。各アームの外縁から溝穴５０１の最深部にかけて座ぐり穴５０５を形成してある。回り止めボルト５１１を座ぐり穴５０５内に配置して、把持パッド５０３に設けたねじ穴５１３に螺合してある。ボルト５１１の拡大された頭部は、レンチを受入れる六角形状の止まり穴を有する。座ぐり穴５０５はアーム長さ方向でボルト５１１の外径より若干広幅のものに形成されていて、ボルト５１１及び把持パッド５０３はアーム長さ方向でプラスマイナス５度（５°）回動させ得るが、一旦組込まれるとアームに対し相対的に横方向に動くのを阻止される。しかし各種の把持パッドを、各アームに対し係合させる単一のボルトを利用して簡単に取り外し互いに交換できる。ボルト５１１はロックウェルＣ硬さが２８−３２であり黒色酸化物皮膜を有する、予熱処理された熱間圧延鋼から作製するのが好ましい。
【００２１】
図７、図３３及び図３４にそれぞれ示した下部アームに係る３実施例は、チゼル点（ｃｈｉｓｅｌ  ｐｏｉｎｔ）把持部５３１を用いたものである。各下部アームには余分の把持パッドを取付けることを必要としない。図例では１個又は複数個の円錐状凹溝５３３を把持部５３１中に、把持パッドから突出する円錐状突起と整列するように配置して設けている。チゼル点把持部はワーク５３５を下から掬って拾い上げ、同時に把持するのに役立つ。
【００２２】
ストッパないし調整ピン９１は、図３，８，３０，３１から明瞭に見てとれる。調整ピン９１は、一面側に機械加工された凹入平坦部６０３を有する円柱状シャフト部６０１を備えている。頭部６０５は互いに平行する１対の平坦面部６０７を有し、該平坦面部６０７は、ボデー８３の外面に形成してある周方向に長い溝穴６０９に対しキー嵌め状に係合させてある。頭部６０５の外面には矢印が設けられている。調整ピン９１はボデー８３内に横向きに、シャフト部６０１と平坦部６０３とがボデー８３の中心穴１１１を横切るようにして配置されている。調整ピン９１の基端部に装着されたスナップリング６２１によって調整ピン９１がボデー８３に対し保持され、調整ピン９１を再配置するか取り外すには同スナップリング６２１を取り外さねばならないこととなっている。シャフト部６０１及び平坦部６０３は、スライド１７１の長穴１７７に挿通してある。
【００２３】
スライド１７１及びローラ組立品２０１の直線移動に追随した可動のアーム８５，８７の作用を、図８及び図３５−３８を参照して説明する。図３５に示すように調整ピン９１が取り外された状態ではスライド１７１がボデー８３の先端１０７に向けて、各カム面３３５の傾斜部分３４３にローラ組立品２０１がのり上げることとなるように、直線的に移動せしめられる。これによって各アーム８５，８７（アーム８７は、図３５では図示せず。）が完全に開放した位置へと動かされる。
【００２４】
図８及び図３６は調整ピン９１が４５度（４５°）開放位置に配置された状態を示しており、その状態では平坦部６０３がボデー８３の先端１０７とは反対側を向いている。したがってスライド１７１はボデー８３の先端１０７に向けて、長穴１７７の基端が平坦部６０３に当接することとなるまで、長さ方向に摺動せしめられる。したがってローラ組立品２０１はカム面３３５に予定した距離、のり上げるだけである。これよりしてアーム８５，８７（アーム８７は、図３６では図示せず。）は、長さ方向中心線７０１に対し４５度（４５°）開放した位置へと回動せしめられるだけである。
【００２５】
図３７は調整ピン９１が３０度（３０°）開放位置に配置された状態を示しており、その状態ではスライド１７１の直線運動が、円柱状シャフト部６０１が長穴１７７の基端に当接することによって規制される。したがってローラ組立品２０１はアーム８５，８７（アーム８７は、図３７では図示せず。）を、３０度（３０°）開放した位置まで開放動させるのみである。
【００２６】
最後に図３８は、アーム８５，８７がワークに対し係合する把持位置ないし閉鎖位置にある状態を示している。この位置ではピストン１５１がスライド１７１を後退させ、それによってローラ組立品２０１がアーム８５，８７の追従端２２３間に食い込まされる。さらに内側ローラ２０３がアーム８５の凹ませた部分３４１に対し係合する。この食い込み及び係合作用によってピストン１５１への流体圧力が存在しないときにすら、把持アーム８５，８７が開放してワークを離すことが阻止される。固定した下部把持アームを用いる実施例においては、各下部把持アームの上部カム面にローラ組立品２０１がのり上げて、ローラ組立品２０１及びスライド１７１の望ましくない不整列又は横向き運動を阻止する。したがって固定下部アームを備える実施例においてさえ、両アームが完全な把持位置にあるとき該両アーム間にローラ組立品２０１が食い込んで係合する。
【００２７】
以上の説明から明らかなように流体圧を供給されて一体的に往復直線運動するピストン１５１及びスライド１７１は、その先端に装備させたローラ組立品２０１を介して上部アーム８５又は上下のアーム８５，８７を開閉させるためのアクチュエータとして機能する。そしてアーム８５又はアーム８５，８７のカム面３３５における傾斜部分３４３は、アクチュエータ１５１，１７１が前進運動（ボデー８３の基端１０３から先端１０７に向かう方向の直線運動）するときにローラ組立品２０１が作用してアーム８５又はアーム８５，８７を開放回動させる第１のカム面部として機能する。またカム面３３５におけるアーチ形部分３３７は、アクチュエータ１５１，１７１が後退運動（ボデー８３の先端１０７から基端１０３に向かう方向の直線運動）するときにローラ組立品２０１が作用してアーム８５又はアーム８５，８７を閉鎖回動させる第２のカム面部として機能する。カム面３３５における平坦部分３３９はアームが閉鎖位置（把持位置）にある状態でローラ組立品２０１が係合する第３のカム面部として機能し、この第３のカム面部３３９をアクチュエータ１５１，１７１の直線運動方向とほぼ平行させてあること、特に第３のカム面部３３９の末端部にアームが閉鎖位置（把持位置）で係合する凹部３４１（又は図２３，２４に示した一連の溝３４１）を形成してあることによって、アクチュエータ１５１，１７１を後退させる方向の流体圧が無くされた状態でもアームが閉鎖位置（把持位置）に確実に保持される。また回転変位調節可能にボデー８３に取付けてある調整ピン９１はアクチュエータ１５１，１７１の前進運動量を制限することによってアームの開放角度を規制する調整可能なストッパとして機能し、該調整ピン９１を取外した状態では図３５に示す完全な開放位置までのアームの開放回動を許容し、また図３６に示すように調整ピン９１の回転軸線からの距離が比較的小さい平坦部６０３をストップ面として機能させるときと図３７に示すように調整ピン９１の回転軸線からの距離が比較的大きいシャフト部６０１をストップ面として機能させるときとではアクチュエータ１５１，１７１の前進量をそれぞれ異別に制限してアームの開放角度を異別に規制する。
【００２８】
図３−６及び図３９，４０について述べると、ワーク・ストップ８００に係る２つの異なった実施例が示されている。これらの各実施例のワーク・ストップ８００は中央のベース脚部８０１と１対の上方脚部８０３とを有していて、ほぼＴ字形のものに形成されている。ベース脚部８０１は、ボデー８３のセレーション１２３と調整可能に係合させる一連のセレーション８０５を有する。ベース脚部８０１はさらに互いに横方向で隔ててある、長さ方向に沿わせた平行する１対の長穴８１１を有する。ねじ付け締付け具８１３を該長穴８１１に通し、ボデー８３のねじ穴８１５に係合させてある。したがってストップ８００は、ボデー８３に対し該ボデー８３の長さ方向で位置調整できる。各ストップ８００は、浸炭処理され４４−４８のロックウェルＣ硬さにまで硬化した１０１８ＣＤＳ鋼から作製するのが好ましい。各ストップ８００は、その幅よりもずっと薄い。ストップ８００は、より軟質のアルミニウム製ボデー８３がワークの挿入及び除去に起因して損傷されるのを防止する。
【００２９】
図４１−４８は管架台９３、スイベル９５、延長管９７、及びクランプ・リング９０１を図示している。管架台９３は、把持具ボデー８３を支承する円筒状のボデー支承穴９０３を有する。締付け前の状態で把持具ボデー８３は、管架台９３に対し長さ方向で種々の位置へと移すことができる。ボデー支承穴９０３に連ねて、管架台９３の下端にまで達する長穴９０５を設けてある。管受け部９０７も管架台９３内に形成され、長穴９０５により半部ずつに分割されている。したがって管架台９３は長穴９０５を横切るボルト９０９による締付け前にスイベル９５及び延長管９７に対し相対的に、横方向及び長さ方向の両者の方向で回動させて位置調整可能である。管架台９３の１対のクランプ・リング部９０１が管受け部９０７内に、スイベル９５の球面状外面上の周方向溝９３１のうちの１対の溝に対し係合させるべく、設けられている。スイベル９５は、硬化皮膜を施した６０６１−Ｔ６５１アルミニウムから作製するのが好ましい。
【００３０】
図４９−５２は、ねじ付け穴１００５と同心的に配置した中央の単一円錐状突起１００３を有する単一円錐点把持パッド１００１を図示している。パッド１００１は、浸炭処理され５８−６２のロックウェルＣ硬さへと硬化された８６２０磨き棒鋼から作製するのが好ましい。図５３−５５は、横方向で互いに隔てて配置してある１対の円錐状突起１０１３と傾斜させた両側壁１０１５とを有する二重円錐点把持パッド１０１１を図示している。図５６−５９は単一型の標準的な把持パッドを図示しており、同把持パッドは、パッド・ボデー１０２５の平坦な面１０２３から突出する縦５列、横７列のピラミッド状突起１０２１を有する。パッド・ボデー１０２５の保持用外面１０２７は、側外方から見て円の約３分の２（２／３）を占める円柱形状を有する（図５７参照）。各ピラミッド状突起１０２１の各傾斜壁は、隣のピラミッド状突起の隣接する壁に対し９０度（９０°）の角度をなしている。図６０−６２は図５６−５９に示したのと類似の二重型の標準的な把持パッドを図示しているが、同把持パッドは、ねじ穴１０３１を有する中央の平坦区域を隔てて１対のピラミッド状突起区域を有する点で相違している。また本実施例では１対の傾斜側壁を採用している。
【００３１】
図６３−６６は単一型の軟質把持パッド１０５１を図示しており、本把持パッド１０５１は、鋼製のボデー１０５３と同ボデー１０５３背面のテーパ穴１０５７に嵌め込んだウレタン製のボタン１０５５とを有する。ボタン１０５５は、ボデー１０５３の平坦な面１０５９から突出している。図６７−６９は類似の二重型軟質把持パッドを図示しており、中央のねじ穴１０７３の両側に１対のボタン１０７１を配設している。
【００３２】
この発明の万能把持具の好ましい実施例について説明して来たが、特許請求の範囲の記載を外れることなしに数多くの変形及び改造を加えてこの発明を実施できることは、容易に理解される通りである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の万能把持具の好ましい第１の実施例を示す斜視図である。
【図２】第１の実施例に係る万能把持具の分解斜視図である。
【図３】第１の実施例に係る万能把持具の側面図である。
【図４】第１の実施例に係る万能把持具の平面図である。
【図５】図４の４Ａ−４Ａ線に沿った拡大断面図である。
【図６】第１の実施例に係る万能把持具の正面図である。
【図７】この発明の万能把持具における把持アームの好ましい第４の実施例を示す斜視図である。
【図８】第１の実施例に係る万能把持具の一部省略横断平面図である。
【図９】第１の実施例に係る万能把持具に設けられているボデーを示す一部切欠き側面図である。
【図１０】図９に示したボデーの平面図である。
【図１１】図９，１０に示したボデーの正面図である。
【図１２】図９−１１に示したボデーの背面図である。
【図１３】第１の実施例に係る万能把持具に設けられている端部キャップを示す側面図である。
【図１４】図１３に示した端部キャップの背面図である。
【図１５】第１の実施例に係る万能把持具に設けられているピストンを示す側面図である。
【図１６】図１５に示したピストンの背面図である。
【図１７】第１の実施例に係る万能把持具に設けられているスライドを示す側面図である。
【図１８】図１７に示したスライドの平面図である。
【図１９】図１７，１８に示したスライドの正面図である。
【図２０】図１７−１９に示したスライドの背面図である。
【図２１】第１の実施例に係る万能把持具に設けられている上部アームを示す側面図である。
【図２２】図２１に示した上部アームの一部を示す拡大側面図である。
【図２３】上部アームについての他の実施例の一部を示す拡大斜視図である。
【図２４】図２３に示した上部アームの一部を示す拡大側面図である。
【図２５】図２１，２２に示した上部アームの平面図である。
【図２６】図２１，２２，２５に示した上部アームの正面図である。
【図２７】この発明の万能把持具に設けられている下部アームについての好ましい第２の実施例を示す側面図である。
【図２８】図２７に示した下部アームの平面図である。
【図２９】図２７，２８に示した下部アームの正面図である。
【図３０】第１の実施例に係る万能把持具に設けられている調整ピンを示す側面図である。
【図３１】図３０に示した調整ピンの正面図である。
【図３２】この発明の万能把持具の好ましい第２の実施例を示す部分側面図である。
【図３３】この発明の万能把持具の好ましい第３の実施例を示す部分側面図である。
【図３４】この発明の万能把持具の好ましい第４の実施例を示す部分側面図である。
【図３５】第１の実施例に係る万能把持具において調整ピンを取外した状態でのアーム及びスライドの配置を示す模式的側面図である。
【図３６】第１の実施例に係る万能把持具において調整ピンを４５度（４５°）のアーム開放角度位置に設定した状態でのアーム、ローラ組立品及びスライドの配置を示す模式的側面図である。
【図３７】第１の実施例に係る万能把持具において調整ピンを３０度（３０°）のアーム開放角度位置に設定した状態でのアーム、ローラ組立品及びスライドの配置を示す模式的側面図である。
【図３８】第１の実施例に係る万能把持具において閉鎖把持位置にある状態での上下のアーム、ローラ組立品及びスライドの配置を示す模式的側面図である。
【図３９】この発明の万能把持具に設けられているワーク・ストップについての他の実施例を示す側面図である。
【図４０】図３９に示したワーク・ストップの平面図である。
【図４１】この発明の万能把持具に設けられている管架台及びスイベルについての好ましい実施例を示す側面図である。
【図４２】図４１に示した管架台の正面図である。
【図４３】図４１に示したスイベルの側面図である。
【図４４】図４３において円４０で囲んだ部分の拡大側面図である。
【図４５】図４３において円４１で囲んだ部分の拡大側面図である。
【図４６】図４３において円４２で囲んだ部分の拡大側面図である。
【図４７】図４３において円４３で囲んだ部分の拡大側面図である。
【図４８】この発明の万能把持具に設けられる管架台のクランプ部についての好ましい実施例を示す正面図である。
【図４９】この発明の万能把持具に設けられている単一円錐点把持パッドについての好ましい実施例を示す斜視図である。
【図５０】図４９に示した把持パッドの側面図である。
【図５１】図４９，５０に示した把持パッドの正面図である。
【図５２】図４９−５１に示した把持パッドの底面図である。
【図５３】この発明の万能把持具に設けられる二重円錐点把持パッドについての好ましい実施例を示す斜視図である。
【図５４】図５３に示した把持パッドの正面図である。
【図５５】図５３，５４に示した把持パッドの底面図である。
【図５６】この発明の万能把持具に設けられる単一型の標準的な把持パッドについての好ましい実施例を示す斜視図である。
【図５７】図５６に示した把持パッドの側面図である。
【図５８】図５６，５７に示した把持パッドの底面図である。
【図５９】図５６−５８に示した把持パッドの正面図である。
【図６０】この発明の万能把持具に設けられる二重型の標準的な把持パッドについての好ましい実施例を示す斜視図である。
【図６１】図６０に示した把持パッドの底面図である。
【図６２】図６０，６１に示した把持パッドの正面図である。
【図６３】この発明の万能把持具に設けられる単一型軟質把持パッドについての好ましい実施例を示す斜視図である。
【図６４】図６３に示した把持パッドの側面図である。
【図６５】図６３，６４に示した把持パッドの平面図である。
【図６６】図６３−６５に示した把持パッドの分解正面図である。
【図６７】この発明の万能把持具に設けられる二重型軟質把持パッドについての好ましい実施例を示す斜視図である。
【図６８】図６７に示した把持パッドの平面図である。
【図６９】図６７，６８に示した把持パッドの分解正面図である。
【符号の説明】
８１            把持具
８３            ボデー
８５            上部アーム
８７            下部アーム
８９            枢支ピン
９１            調整ピン
１１３          ピストン室
１２１，１３７  エア給排口
１５１          ピストン
１７１          スライド
１７３          ピストンロッド
１７５          クレビス
１７７          長穴
１７９          透孔
２０１          ローラ組立品
２０３，２０５  ローラ
２０７          ローラ支持ピン
２２１          把持端
２２３          追従端
３３１          アーム枢支穴
３３５          カム面
３３７          アーチ形部分
３３９          平坦部分
３４１          凹ませた平坦部分
３４３          傾斜部分
４２１          下部アーム
４２５          カム面
４３５          ロッド
５０１          溝穴（ポケット）
５０３          把持パッド
５０５          座ぐり穴
５１１          ボルト
５１３          ねじ穴
５３１          把持部
６０１          シャフト部
６０９          溝穴
８００          ワーク・ストップ
１００１，１０５１  把持パッド
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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