(57)【要約】【課題】エア供給手段を必要とせず、設備を簡素化することができるつかみ装置を提供する。【解決手段】基体１１と、弾性を有する円筒状の弾性スリーブ１５と、を備え、基体１１と弾性スリーブ１５との間に密閉室１７が形成されたつかみ装置１０において、弾性スリーブ１５の一端が、基体１１に固着され、弾性スリーブ１５の他端が、基体１１に対して軸線方向に摺動可能な可動部材１３に固着され、密閉室１７に流体を供給することなく、可動部材１３を移動させて弾性スリーブ１５の両端を接近させることにより、弾性スリーブ１５を膨張させるように形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
弾性を有する円筒状の弾性スリーブと、を備え、
前記基体と前記弾性スリーブとの間に密閉室が形成されたつかみ装置において、
前記弾性スリーブの一端が、前記基体に固着され、
前記弾性スリーブの他端が、前記基体に対して軸線方向に摺動可能な可動部材に固着され、
前記密閉室に流体を供給することなく、前記可動部材を移動させて前記弾性スリーブの両端を接近させることにより、前記弾性スリーブを膨張させるように形成されていることを特徴とするつかみ装置。
【請求項２】
前記基体に、前記密閉室に接続される流体の給路が形成され、
該給路に、前記密閉室への吸気のみ可能となる逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のつかみ装置。
【請求項３】
前記弾性スリーブが膨張および収縮した位置において、前記基体に対して前記可動部材を保持する保持機構を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のつかみ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、つかみ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴムスリーブを膨張変形させて対象物（ワーク）を保持する内周つかみ装置や外周つかみ装置などのつかみ装置が開発されている。内周つかみ装置は、円筒状のワークの内側において、ゴムスリーブを外側に膨張変形させ、ワークの内周面にゴムスリーブを押圧してワークを保持するものである。外周つかみ装置は、ゴムスリーブの内側にワークを配置して、ゴムスリーブを内側に膨張変形させ、ワークの外周面にゴムスリーブを押圧してワークを保持するものである。
【０００３】
図９は、従来技術に係るつかみ装置（内周つかみ装置）の側面断面図である。この内周つかみ装置７０は、ゴムスリーブ７１を柱状体７２の外周に装着したものである。ゴムスリーブ７１の上端部の外周には金属リング７３が配置されている。この金属リング７３を加締める（縮径する）ことにより、ゴムスリーブ７１の上端部が密閉封止されている。また、ゴムスリーブ７１の下端部は内側に折り返され、金属リング７４を加締めることにより密閉封止されている。これにより、ゴムスリーブ７１と柱状体７２との間に密閉室７５が形成されている。この密閉室７５に空気を供給することにより、ゴムスリーブ７１が外側に膨張変形するようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図１０は、別の従来技術に係るつかみ装置（内周つかみ装置）の側面断面図である。この内周つかみ装置８０は、ゴムスリーブ８１の両端部をかしめリング８２，８３で密閉封止することにより、ゴムスリーブ８１と基体８４との間に密閉室８５が形成されている。この密閉室８５に空気を供給することにより、ゴムスリーブ８１が外側に膨張変形するとともに、可動部材８６がバネ部材８７の付勢力に抗してゴムスリーブ８１の両端部が近づく方向に移動する。そして、密閉室８５への空気の供給を停止すると、バネ部材８７の付勢力によりゴムスリーブ８１はもとの位置に戻るようになっている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平６−１９０７６６号公報
【特許文献２】特開２００３−２２５８８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来技術に係るつかみ装置では、いずれの場合も空気を強制的に供給してゴムスリーブを拡縮させているため、つかみ装置に接続される配管や、配管の途中に接続され空気の供給量を制御するためのバルブ、およびコンプレッサなどのエア供給手段が必要であった。したがって、エア供給手段の無い場所ではつかみ装置を使用することができず、また、設備が大型化するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、エア供給手段を必要とせず、設備を簡素化することができるつかみ装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、基体と、弾性を有する円筒状の弾性スリーブと、を備え、前記基体と前記弾性スリーブとの間に密閉室が形成されたつかみ装置において、前記弾性スリーブの一端が、前記基体に固着され、前記弾性スリーブの他端が、前記基体に対して軸線方向に摺動可能な可動部材に固着され、前記密閉室に流体を供給することなく、前記可動部材を移動させて前記弾性スリーブの両端を接近させることにより、前記弾性スリーブを膨張させるように形成されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、前記基体に、前記密閉室に接続される流体の給路が形成され、該給路に、前記密閉室への吸気のみ可能となる逆止弁が設けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載した発明は、前記弾性スリーブが膨張および収縮した位置において、前記基体に対して前記可動部材を保持する保持機構を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載した発明によれば、密閉室に流体を供給することなく、可動部材を基体に沿って移動させることで、弾性スリーブを拡縮することができる。すなわち、弾性スリーブの両端を近づける方向に可動部材を移動させると密閉室内の内圧が上昇し、膨張した弾性スリーブでワークの内周面を押圧してワークを保持することができる。一方、弾性スリーブの両端を遠ざける方向に可動部材を移動させると密閉室内の内圧が下降し、弾性スリーブが収縮して保持していたワークを取り外すことができる。つまり、エア供給手段を必要とせず、設備を簡素化したつかみ装置を提供することができる効果がある。
【００１１】
請求項２に記載した発明によれば、経年的に密閉室内の空気が基体と可動部材との間から漏洩したとしても、給路を介して密閉室に空気を供給することができ、つかみ装置の未使用時には密閉室内を常に大気圧以上に保つことができる。また、逆止弁により密閉室の空気が外部に漏洩することがない。したがって、密閉室内に強制的に流体（空気）を供給しなくとも、可動部材を移動することで弾性スリーブを安定的に拡縮することが可能になり、ワークの保持・取り外しを行うことができる効果がある。
【００１２】
請求項３に記載した発明によれば、弾性スリーブが膨張したとき（つかみ装置を使用してワークを搬送するとき）には弾性スリーブの膨張状態を保持機構により保持することができるため、ワークを確実に搬送することができる効果がある。一方、弾性スリーブが収縮したとき（つかみ装置の未使用時）には弾性スリーブが撓まない位置で保持することができるため、弾性スリーブの長寿命化を図ることができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施形態を図１〜図８に基づいて説明する。
図１は本実施形態におけるつかみ装置（内周つかみ装置）の正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
図１、図２に示すように、内周つかみ装置１０は、基体１１と、基体１１の外周面１１ａを摺動可能なリング状の可動部材１３と、一端を基体１１に固着され、他端を可動部材１３に固着された円筒状の弾性スリーブ１５と、を備えている。なお、弾性スリーブ１５はゴムなどの弾性材料で形成されている。また、基体１１と、可動部材１３と、弾性スリーブ１５とで囲まれた空間が、密閉室１７として構成されている。さらに、基体１１内に密閉室１７と外部との間を連通する給路１９が形成されており、その給路１９には逆止弁２１が設けられている。
【００１４】
基体１１は、例えば金属製の棒状部材であり、一端が張り出され、張出部２３が形成されている。張出部２３の外周面２３ａには凹部２３ｂが周面に沿うように複数形成されている（本実施形態では３箇所）。また、基体１１における張出部２３側の底面２５の平面視略中央部には開口２７が形成され、開口２７は給路１９に繋がり、密閉室１７と連通されている。なお、給路１９は、基体１１の外周面１１ａで密閉室１７に面した位置に形成された開口２８に繋がるように構成されている。
【００１５】
給路１９の途中には、逆止弁２１が配置される逆止弁室２９が形成されている。逆止弁２１は、付勢部材３１と、付勢部材３１の一端側に配置されたボール材３３とで構成されている。ボール材３３は、逆止弁室２９の開口２７側に配置され、給路１９を閉塞可能な大きさを有している。付勢部材３１は、逆止弁室２９の開口２８側に配置され、ボール材３３を開口２７側に付勢するように構成されている。
【００１６】
基体１１の張出部２３の外周面２３ａに密着するように弾性スリーブ１５の一端が配置されている。弾性スリーブ１５の外周面１５ａに設けられた金属リング３５により加締められ、基体１１に固着されている。金属リング３５の内周面３５ａには凹部３５ｂが周面に沿うように複数形成されている（本実施形態では２箇所）。金属リング３５を加締めて弾性スリーブ１５を基体１１に固着すると、凹部２３ｂと凹部３５ｂにより、弾性スリーブ１５の軸方向におけるずれを防止することができる。
【００１７】
基体１１の他端側には、例えば金属からなるリング状の可動部材１３が挿通されている。可動部材１３は基体１１の外周面１１ａに沿って軸方向に移動可能に構成されている。可動部材１３の内周面１３ａには凹部１３ｂが周面に沿うように形成されており、凹部１３ｂにはパッキン３７が設けられ、密閉室１７内の空気が外部に漏洩しないように構成されている。また、可動部材１３の内周面１３ａは基体１１の外周面１１ａに沿って摺動するため、摩擦抵抗が少なくなるような仕上げをしていることが望ましい。また、可動部材１３の外周面１３ｃには周面に沿うように凹部１３ｄが複数形成されている（本実施形態では３箇所）。
【００１８】
可動部材１３の外周面１３ｃに密着するように弾性スリーブ１５の他端が配置されている。弾性スリーブ１５の外周面１５ａに設けられた金属リング３９により加締められ、可動部材１３に固着されている。金属リング３９の内周面３９ａには凹部３９ｂが周面に沿うように複数形成されている（本実施形態では２箇所）。金属リング３９を加締めて弾性スリーブ１５を可動部材１３に固着すると、凹部１３ｄと凹部３９ｂにより、弾性スリーブ１５の軸方向におけるずれを防止することができる。
【００１９】
弾性スリーブ１５が撓んでいない状態において、基体１１の他端（張出部２３が形成されていない側）は弾性スリーブ１５（可動部材１３）から突出する長さを有している。そして、この突出した部分が把持部４１として構成されている。
【００２０】
（作用）
この内周つかみ装置１０の使用方法について図３〜図６を用いて説明する。なお、本実施形態では、内周つかみ装置１０を用いて円筒状のワーク５０を搬送する場合の説明をする。
図３に示すように、内周つかみ装置１０を円筒状のワーク５０の内部に挿入する。このとき、内周つかみ装置１０の把持部４１が外側に位置するように、底面２５側から挿入する。
【００２１】
図４に示すように、把持部４１を例えば搬送装置に固定して可動部材１３を下方に押し下げる。すると、密閉室１７に面した弾性スリーブ１５が外側に撓むように膨らみ、ワーク５０の内周面５１に密着する。なお、このとき可動部材１３を固定して把持部４１を押し上げてもよい。また、この押し下げ・押し上げ動作は、機械的に行ってもよいし、手動で行ってもよい。
【００２２】
図５に示すように、さらに可動部材１３を下方に押し下げると、密閉室１７内の内圧が上昇し、弾性スリーブ１５がさらにワーク５０の内周面５１を押圧し、ワーク５０を持ち上げることができるように構成されている。なお、この状態で可動部材１３を保持できるように後述する保持機構６０を設けることが望ましい。
図６に示すように、ワーク５０を所定位置まで搬送した後、可動部材１３を押し上げると、ワーク５０が内周つかみ装置１０から外れ、ワーク５０を所定位置に載置することができる。
【００２３】
ここで、図７は保持機構６０を設けた内周つかみ装置１０の一例を示す正面図である。
図７に示すように、可動部材１３に、基体１１の把持部４１方向に延設された円筒部５７が形成されている。円筒部５７の壁面５９には基体１１に設けられた突起状の保持片６１を案内するための保持孔６３が形成されている。保持孔６３の下端部６３ａおよび上端部６３ｂにおいて、保持片６１を保持できるように保持孔６３が形成されている。具体的には、保持孔６３の下端部６３ａおよび上端部６３ｂは、水平方向にそれぞれ孔が形成されて保持片６１が保持でき、下端部６３ａと上端部６３ｂとを接続するように孔が形成されて保持片６１が案内されるように構成されている。また、円筒部５７の壁面５９には、可動部材１３を移動させるための一対の取手６５が設けられている。
【００２４】
内周つかみ装置１０の未使用時（弾性スリーブ１５の収縮時）には、図７に示すように、保持片６１が保持孔６３の下端部６３ａに位置した状態で保持され、弾性スリーブ１５を収縮した状態に維持し得る。一方、内周つかみ装置１０を使用する際（弾性スリーブ１５の膨張時）には、図８に示すように、保持片６１が保持孔６３に案内されて保持孔６３の上端部６３ｂに位置するように移動して保持され、弾性スリーブ１５を膨張した状態に維持し得る。このように構成することで、ワーク５０を搬送する際に、弾性スリーブ１５の把持力（押圧力）を簡易な構成で確実に維持することができる。
【００２５】
また、図２に示す内周つかみ装置１０の密閉室１７内の空気は、密閉されているため基本的には漏洩しないが、経年使用している間に一時的に隙間などから漏洩することがある。このような場合には、未使用時に可動部材１３を引き上げると密閉室１７内が負圧になる。この状態から可動部材１３を押し下げても、弾性スリーブ１５を十分に膨張させることができず、ワーク５０の保持力を確保することができなくなる虞がある。
【００２６】
しかしながら、逆止弁２１を設けることで、密閉室１７内が負圧になると、逆止弁２１のボール材３３が密閉室１７側に引っ張られ、逆止弁室２９とボール材３３との間に隙間が形成され、そこから空気が密閉室１７内に流入する。密閉室１７内が大気圧と略同一になるとボール材３３は付勢部材３１の付勢力によりもとの位置に戻り、給路１９を閉塞する。このように、簡易な構成で密閉室１７内の空気圧を調整でき、内周つかみ装置１０の未使用時に密閉室１７内の空気圧を大気圧以上に保持することができる。
【００２７】
本実施形態によれば、基体１１と、弾性を有する円筒状の弾性スリーブ１５と、を備え、基体１１と弾性スリーブ１５との間に密閉室１７が形成された内周つかみ装置１０において、弾性スリーブ１５の一端を、基体１１に固着し、弾性スリーブ１５の他端を、基体１１に対して軸線方向に摺動可能な可動部材１３に固着し、密閉室１７に流体を供給することなく、可動部材１３を移動させて弾性スリーブ１５の両端を接近させることにより、弾性スリーブ１５を膨張させるように形成した。
【００２８】
このように構成したため、密閉室１７に流体を供給することなく、可動部材１３を基体１１に沿って移動させることで、弾性スリーブ１５を拡縮することができる。すなわち、弾性スリーブ１５の両端を近づける方向に可動部材１３を移動させると密閉室１７内の内圧が上昇し、膨張した弾性スリーブ１５でワーク５０の内周面５１を押圧してワーク５０を保持することができる。一方、弾性スリーブ１５の両端を遠ざける方向に可動部材１３を移動させると密閉室１７内の内圧が下降し、弾性スリーブ１５が収縮して保持していたワーク５０を取り外すことができる。つまり、内周つかみ装置１０に対して配管やバルブおよびコンプレッサなどのエア供給手段を必要とせず、設備を簡素化した内周つかみ装置１０を提供することができる。
【００２９】
また、基体１１に、密閉室１７に接続される流体の給路１９を形成し、給路１９に、密閉室１７への吸気のみ可能となる逆止弁２１を設けた。
【００３０】
このように構成したため、経年的に密閉室１７内の空気が基体１１と可動部材１３との間から漏洩したとしても、給路１９を介して密閉室１７に空気を供給することができ、内周つかみ装置１０の未使用時には密閉室１７内を常に大気圧以上に保つことができる。また、逆止弁２１により密閉室１７の空気が外部に漏洩することがない。したがって、密閉室１７内に強制的に流体（空気）を供給しなくとも、可動部材１３を移動することで弾性スリーブ１５を安定的に拡縮することが可能になり、ワーク５０の保持・取り外しを行うことができる。
【００３１】
さらに、弾性スリーブ１５が膨張および収縮した位置において、基体１１に対して可動部材１３を保持する保持機構６０を備えた。
【００３２】
このように構成したため、弾性スリーブ１５が膨張したとき（内周つかみ装置１０を使用してワーク５０を搬送するとき）には弾性スリーブ１５の膨張状態を保持機構６０により保持することができ、ワーク５０を確実に搬送することができる。一方、弾性スリーブ１５が収縮したとき（内周つかみ装置１０の未使用時）には弾性スリーブ１５が撓まない位置で保持することができるため、弾性スリーブ１５の長寿命化を図ることができる。
【００３３】
尚、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態では、内周つかみ装置の可動部材の押し下げ・押し上げ動作は、機械的または手動により行う場合の説明をしたが、密閉室内における基体の張出部と可動部材との間に付勢部材を設け、付勢力を利用して可動部材を押し上げるように構成してもよい。
また、本実施形態では、つかみ装置を内周つかみ装置としてワークを搬送する場合の説明をしたが、弾性スリーブを内側に膨張させ、外周つかみ装置としてワークを搬送するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態におけるつかみ装置の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるつかみ装置の作用を示す説明図である。
【図４】図３の続きを示す説明図である。
【図５】図４の続きを示す説明図である。
【図６】図５の続きを示す説明図である。
【図７】本発明の実施形態における保持部材を設けたつかみ装置を示す正面図である（未使用時）。
【図８】本発明の実施形態における保持部材を設けたつかみ装置を示す正面図である（使用時）。
【図９】従来技術に係るつかみ装置の断面図である。
【図１０】従来技術に係る別の態様のつかみ装置の断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０…内周つかみ装置（つかみ装置）  １１…基体  １３…可動部材  １５…弾性スリーブ  １７…密閉室  １９…給路  ２１…逆止弁  ６０…保持機構
【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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