JP2011093045A - Gripper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、産業用ロボットに搭載されてワーク等を選択的に把持するグリッパに係り、特に、その小型化を図ることができるように工夫したものに関する。 The present invention relates to, for example, a gripper that is mounted on an industrial robot and selectively grips a workpiece or the like, and more particularly, to a device that is devised so that the size can be reduced.
一般に、産業用ロボットを使いこなす上でワークを把持するグリッパは不可欠な装置である。この種のグリッパにはワークを確実に把持するための十分な把持力が要求されると共にその小型化が要求される。つまり、グリッパが小型・軽量であれば産業用ロボットはより高速・俊敏な動作が可能になるからである。 In general, a gripper for gripping a workpiece is an indispensable device for using an industrial robot. This type of gripper is required to have a sufficient gripping force for reliably gripping a workpiece and to be downsized. That is, if the gripper is small and light, the industrial robot can operate faster and more quickly.
そのため、従来のグリッパとしては小型化が非常に容易なエアーシリンダを用いたエアーグリッパが多く用いられていた。しかしながら、高圧エアーを用いるエアーシリンダ等は、コンプレッサによる高圧エアー製造及びそのエアー機器までの配管ロスにより電動機器の10倍の電気が必要であり、地球温暖化対策のCO2削減に反することになってしまう。その為、先進企業では工場におけるエアー配管を撤去することが行われている。 Therefore, as the conventional gripper, an air gripper using an air cylinder that is very easy to downsize is often used. However, an air cylinder or the like using a high pressure air is required 10 times the electric power equipment by a pipe loss to high pressure air production and its air device by the compressor, supposed to be contrary to CO 2 reduction of global warming End up. For that reason, advanced companies are removing air piping from factories.
そして、グリッパにおいても従来のエアーグリッパに代わるものとして電動グリッパが商品化されてきている。ところが、それらの電動グリッパはその小型化が不十分であった。例えば、優れた電動グリッパとして、特許文献1に開示されているものがある。
In the gripper, electric grippers have been commercialized as an alternative to conventional air grippers. However, those electric grippers have not been sufficiently miniaturized. For example, an excellent electric gripper is disclosed in
上記特許文献1に開示されている電動グリッパは、回転モータの回転力をカム及び逆V字部材を用いて直進方向に変換して把持力を発生させるものである。
The electric gripper disclosed in
又、別の電動グリッパとして、特許文献2に開示されているものがある。 Another electric gripper is disclosed in Patent Document 2.
上記特許文献2に開示されている電動グリッパは、回転モータの回転力をカム及びリニアガイドを用いて直進方向に変換して把持力を発生させるものである。 The electric gripper disclosed in Patent Document 2 generates a gripping force by converting a rotational force of a rotary motor into a straight traveling direction using a cam and a linear guide.
さらに、別の電動グリッパとして、特許文献3に開示されているものがある。
Further, another electric gripper is disclosed in
上記特許文献3に開示されている電動グリッパは、回転モータの回転力をウォームギヤとウォームホイールギヤ等を用いて直進方向に変換して把持力を発生させるものである。
尚、特許文献3は本件特許出願人によるものである。
The electric gripper disclosed in
上記従来の構成によると次のような問題があった。すなわち、上記特許文献1、特許文献2、特許文献3に開示されている電動グリッパは、何れも従来のエアーグリッパに代わるものとして優れた特性を備えるものではあるが、その小型化が不十分であるという問題があった。すなわち、上記特許文献1に開示されている電動グリッパは、カム及び逆V字部材を用いなければならず、上記特許文献2に開示されている電動グリッパは、カム及びリニアガイドを用いなければならず、さらに、上記特許文献3に開示されている電動グリッパは、ウォームギヤとウォームホイールギヤ等を用いなければならず、何れの場合も部品点数が多いと共に装置が大型化してしまうことになる。
The conventional configuration has the following problems. In other words, the electric grippers disclosed in
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、小型化を図ることが可能なグリッパを提供することにある。 The present invention has been made based on such points, and an object thereof is to provide a gripper that can be miniaturized.
上記目的を達成するべく本願発明の請求項1によるグリッパは、駆動源と、上記駆動源により発生される運動を被把持物を把持する為の開閉運動に変換する把持部材と、を具備し、上記把持部材は反転にて形状安定なポジションを少なくとも2個持つことを特徴とするものである。
又、請求項2によるグリッパは、請求項1記載のグリッパにおいて、上記把持部材は飛び移り座屈現象によって形状安定なポジションを少なくとも2個持つことを特徴とするものである。
又、請求項3によるグリッパは、請求項2記載のグリッパにおいて、上記把持部材として略ドーム形状の凸部を持つ座屈部材を用いることを特徴とするものである。
又、請求項4によるグリッパは、請求項1記載のグリッパにおいて、上記駆動源としてソレノイドを用いることを特徴とするものである。
又、請求項5によるグリッパは、請求項1記載のグリッパにおいて、把持又は解放への切替時の短時間のみに電流を流すことを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, a gripper according to
According to a second aspect of the present invention, the gripper according to the first aspect is characterized in that the gripping member has at least two shape-stable positions due to a jumping buckling phenomenon.
According to a third aspect of the present invention, the gripper according to the second aspect is characterized in that a buckling member having a substantially dome-shaped convex portion is used as the gripping member.
A gripper according to claim 4 is the gripper according to
According to a fifth aspect of the present invention, the gripper according to the first aspect is characterized in that a current is allowed to flow only in a short time when switching to gripping or releasing.
以上述べたように本願発明の請求項1によるグリッパは、駆動源と、上記駆動源により発生される運動を被把持物を把持する為の開閉運動に変換する把持部材と、を具備し、上記把持部材は反転にて形状安定なポジションを少なくとも2個持つ構成になっているので、基本的には駆動源と把持部材のみでグリッパを構成しているので、構成の簡略化、装置の小型化を図ることができる。又、ギヤやカム等を使用した構成ではないので、摩擦もなく摩擦ロスによる機械効率低下も少ない。又、把持部材は少なくも2つの安定な形状を保持しているので、切り換えるときのみ通電すればよく、駆動源に対する通電時間を短くすることができる。
又、請求項2によるグリッパは、請求項1記載のグリッパにおいて、上記把持部材は飛び移り座屈現象によって形状安定なポジションを少なくとも2個持つ構成になっているので、比較的簡単な構成で上記効果を確実に得ることができる。
又、請求項3によるグリッパは、請求項2記載のグリッパにおいて、上記把持部材として略ドーム形状の凸部を持つ座屈部材を用いる構成になっているので、比較的簡単な構成で上記効果を確実に得ることができる。
又、請求項4によるグリッパは、請求項1記載のグリッパにおいて、上記駆動源としてソレノイドを用いるようにしているので、比較的簡単な構成で、大きな駆動力を得られ、小型化が容易となる。
又、請求項5によるグリッパは、請求項1記載のグリッパにおいて、把持又は解放への切替時の短時間のみに電流を流す構成になっているので、駆動源に対する通電時間を短くすることができ、省電力化及び小型化が実現できる。
As described above, a gripper according to
Further, the gripper according to claim 2 is the gripper according to
In addition, the gripper according to
Further, the gripper according to claim 4 is the gripper according to
Further, the gripper according to
以下、図1乃至図3を参照して本発明の第1の実施の形態を説明する。図1(a)は本実施の形態によるグリッパ1の構成を示す平面図、図1(b)は図1(a)のb−b断面図、図1(c)はグリッパ1の底面図である。まず、支持板3があり、この支持板3の図1(b)中下側には、左右に2個ずつのソレノイド5、7、9、11が設置されている。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A is a plan view showing the configuration of the
上記ソレノイド5は、磁性材料製のハウジング5aと、このハウジング5a内に収容・配置された励磁コイル5bと、この励磁コイル5bの内周側に移動可能に設置された鉄心としての可動体5cとから構成されている。上記可動体5cの先端とハウジング5aの着座部5eとの間には隙間5dが形成されている。そして、上記励磁コイル5bに電流を流して励磁することにより、可動体5cが図1(b)中左方向(上記隙間5dを埋める方向)に移動することになる。
The
上記ソレノイド7も上記ソレノイド5と同様の構成になっているが、その向きが左右逆向きになっている。すなわち、上記ソレノイド7は、ハウジング7aと、このハウジング7a内に収容・配置された励磁コイル7bと、この励磁コイル7bの内周側に移動可能に設置された可動体7cとから構成されている。上記可動体7cの先端とハウジング7aの着座部7eとの間には隙間7dが形成されている。そして、上記励磁コイル7bに電流を流して励磁することにより、可動体7cが図1(a)中右方向(上記隙間7dを埋める方向)に移動することになる。
The
上記ソレノイド9は、ハウジング9aと、このハウジング9a内に収容・配置された励磁コイル9bと、この励磁コイル9bの内周側に移動可能に設置された可動体9cとから構成されている。上記可動体9cの先端とハウジング9aの着座部9eとの間には隙間9dが形成されている。そして、上記励磁コイル9bに電流を流して励磁することにより、可動体9cが図1(a)中右方向(上記隙間9dを埋める方向)に移動することになる。
The solenoid 9 includes a
上記ソレノイド11も上記ソレノイド9と同様の構成になっているが、その向きが左右逆向きになっている。すなわち、上記ソレノイド11は、ハウジング11aと、このハウジング11a内に収容・配置された励磁コイル11bと、この励磁コイル11bの内周側に移動可能に設置された可動体11cとから構成されている。上記可動体11cの先端とハウジング11aの着座部11eとの間には隙間11dが形成されている。そして、上記コイル11bに電流を流して励磁することにより、可動体11cが図1(a)中左方向(上記隙間11dを埋める方向)に移動することになる。
The
上記支持板3の図1(b)中下方であって、且つ、上記ソレノイド5、7とソレノイド9、11との間には、一対の把持部材21、23が設置されている。上記把持部材21、23は、図2及び図3に示すような構成になっている。まず、図2に示すように、所定の大きさの平板をコ字形状にした板材25を用意し、その二つの先端25a、25bを引き寄せて重ね、溶接(スポット溶接)や接着により接合する。それによって、図3に示すようなドーム形状をなす弾性体としての把持部材21、23を得るものである。
尚、把持部材21、23の材質としては、例えば、ステンレス鋼板やりん青銅板、等が好ましい材料として考えられるが、それらに限定されるものではない。
A pair of gripping
In addition, as a material of the holding
上記把持部材21は、基部21aと、先端把持部21bと、凸部21cとを備えた構成になっていて、上記凸部21cの部分が湾曲した状態で突出した形状になっている。又、中央部には開口部21dが形成されている。そして、把持部材21は上記基部21aを介して指示板3に固定されている。又、把持部材21は二つの安定形状を備えており、一つは図3(b)中実線で示す状態である。その状態から凸部21cを図3(b)中右方向に押圧すると、全体が反転して図中仮想線で示すような状態となる。この状態が二つ目の安定形状である。
尚、上記凸部21cは把持部材21が図3(b)中実線で示す状態にあるときに突部として機能するものであり、これに対して、把持部材21が図3(b)中仮想線で示す状態にあるときには、凸部21cの裏側が凸部21c´として機能することになる。
尚、把持部材23も把持部材21と同じ構成になっている。図中同一部分には符号23に、a、b、c、d符号を付して示すものとする。
The gripping
The
The gripping
上記反転の現象を力学的には「飛び移り座屈現象(スナップスルーバックリング)」と称している。すなわち、略ドーム形状をなす弾性体としての把持部材21、23は、「飛び移り座屈現象(スナップスルーバックリング)」による反転によって、2個の形状安定なポジションを持つことになる。
The above reversal phenomenon is mechanically called “jumping buckling phenomenon (snap-through buckling)”. That is, the gripping
又、この実施の形態では、図2に示すように、コ字形状をなす板材25の二つの先端25a、25b接合することにより略ドーム形状をなす弾性体としての把持部材21、23を形成したが、それに限定されるものではない。例えば、プレス加工等の塑性加工によって成形する等、他の製作方法で製作することも考えられる。
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the holding
上記把持部材21はソレノイド5、7側に関係した状態で設置されている。すなわち、ソレノイド5の可動体5cの基端にはL字状の押圧部材31が取り付けられていて、このL字状の押圧部材31の先端は、図1(b)中把持部材21の凸部21cの右側(外側)に配置されている。又、ソレノイド7の可動体7cの先端にも別のL字状の押圧部材33が取り付けられている。このL字状の押圧部材33はハウジング7aを貫通した状態で設置されていて、その先端は図1(a)中上記把持部材21の凸部21cの左側(内側)に配置されている。
The gripping
そして、ソレノイド5の励磁コイル5bを励磁することにより可動体5cが図1(b)中左方向に移動すると、L字状の押圧部材31が凸部21c近傍を図1(b)中左方向に付勢する。それによって、把持部材21は、図1(b)中実線で示す状態から仮想線で示す状態に反転する。この状態が図示しないワークを把持する状態である。逆に、ソレノイド7の励磁コイル7bを励磁することにより可動体7cが図1(b)中右方向に移動すると、L字状の押圧部材33が凸部21c´近傍を図1(a)中右方向に付勢する。それによって、把持部材21は図1(b)中仮想線で示す状態から実線で示す状態に反転する。この状態が図示しないワークの把持を解除する状態である。
Then, when the
一方、上記把持部材23はソレノイド9、11側に関係した状態で設置されている。すなわち、ソレノイド9の可動体9cの基端にはL字状の押圧部材35が取り付けられていて、このL字状の押圧部材35の先端は、図1(b)中凸部23cの左側(外側)に配置されている。又、ソレノイド11の可動体11cの先端にも別のL字状の押圧部材37が取り付けられている。このL字状の押圧部材37はハウジング11aを貫通した状態で設置されていて、その先端は上記凸部23cの図1(b)中右側(内側)に配置されている。
On the other hand, the gripping
そして、ソレノイド9の励磁コイル9bを励磁することにより可動体9cが図1(a)中右方向に移動すると、L字状の押圧部材35が凸部23c近傍を図1(a)中右方向に付勢する。それによって、把持部材23は図1(b)中実線で示す状態から仮想線で示す状態に変位する。この状態が図示しないワークを把持する状態である。逆に、ソレノイド11の励磁コイル11bを励磁することにより可動体11cが図1(b)中左方向に移動すると、L字状の押圧部材37が凸部23c´近傍を図1(b)中左方向に付勢する。それによって、把持部材23は図1(b)中仮想線で示す状態から実線で示す状態に変位する。この状態が図示しないワークの把持を解除する状態である。
When the
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、図示しないワークを把持していないときには、図1(b)中実線で示すような状態にある。その状態からソレノイド5、9の励磁コイル5b、9bに電流を流して励磁する。それによって、ソレノイド5の可動体5cは図1(b)中左方向に移動し、ソレノイド9の可動体9cは図1(b)中右方向に移動する。そして、L字状の押圧部材31によって把持部材21の凸部21c近傍が図1(b)中左方向に付勢され、一方、L字状の押圧部材35によって把持部材23の凸部23c近傍が図1(b)中右方向に付勢される。その結果、把持部材21、23は図1(b)中実線で示す状態から仮想線で示す状態に反転する。これによって、図示しないワークを把持することが可能になる。
尚、このときソレノイド5、9の励磁コイル5b、9bに電流が流されるのは切り換え時のみである。これは、把持部材21、23が反転すると把持機能時の形状が安定的に保持されるからであり、励磁コイル5b、9bへの通電を解除しても、把持部材21、23のその安定した形状が変わることはないからである。
The operation will be described based on the above configuration.
First, when a workpiece (not shown) is not gripped, it is in a state as indicated by a solid line in FIG. From this state, current is passed through the
At this time, the current flows through the
次に、ワークの把持を解除する場合について説明する。この場合には、ソレノイド7、11の励磁コイル7b、11bに電流を流して励磁する。それによって、ソレノイド7の可動体7cは図1(b)中右方向に移動し、ソレノイド11の可動体11cは図1(b)中左方向に移動する。そして、L字状の押圧部材33によって把持部材21の凸部21c´近傍が図1(b)中右方向に付勢され、一方、L字状の押圧部材37によって把持部材23の凸部23c´近傍が図1(a)中左方向に付勢される。その結果、把持部材21、23は図1(b)中仮想線で示す状態から実線で示す状態に変位する。これによって、図示しないワークの把持が解除されることになる。
尚、このときソレノイド7、11の励磁コイル7b、11bに電流が流されるのは切り換え時のみである。これは、把持部材21、23が反転すると把持機能解除時の形状が安定的に保持されるからであり、励磁コイル7b、11への通電を解除しても、把持部材21、23のその安定した形状が変わることはないからである。
Next, the case of releasing the workpiece grip will be described. In this case, current is passed through the excitation coils 7b and 11b of the
At this time, the current flows through the
以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、グリッパの小型化を図ることができる。すなわち、従来の電動グリッパの場合には、先に挙げた従来例のように、回転モータからの回転運動をカム、ギヤ、リニアガイド等を使用して直線運動に変換しているため、グリッパの構成が複雑化し、且つ、スペースを必要とする構成になっているため、その小型化が困難であった。これに対して、本実施の形態のグリッパ1は、ソレノイド5、7、9、11と把持部材21、23を用いてダイレクトに直線運動を得るように構成しているので、その構成が簡単であり、且つ、小型化を図ることができるものである。
又、ギヤやカム等を使用した構成ではないので、摩擦もなく摩擦ロスによる機械効率低下も少ない。
又、本実施の形態において使用している把持部材21、23は、凸部21c、23cの変位量に比べて、ワークを把持する先端把持部21b、23bの変位量は大きく、つまり、変位拡大機能を得ることができる。この変位拡大機能によって、比較的小さなストロークで大きな駆動力を発生できるソレノイドを有効に利用でき、つまり、ソレノイドの可動部の小さな変位にて大きな把持ストロークを得ることができるものである。
尚、本実施の形態のように、把持部材21、23の凸部21c、23cの近傍を押付けず、先端部21b、23bに近い位置を押付けても反転させることはできるが、この場合には上記したような大きな変位拡大機能を利用することはできないものである。
又、ドーム形状をなす弾性体としての把持部材21、23は、2つの安定な形状を保持しているので、ソレノイド5、7、9、11に電流を流し続けなくても、ドーム形状をなす弾性体のバネ反力によって、ワークの把持状態の継続或いは解放状態の継続が可能となる。よって、ワークの把持又は解放へ切り換えたい場合のみ電流を流せばよく、短時間の通電で済むことになる。それによって、大幅な省電力化が可能となる。
又、短時間通電で済むので、大電流を流すことが可能となり、ソレノイド5、7、9、11等の駆動源を小型化することができる。
又、ドーム形状をなす弾性体としての把持部材21、23は、図1(b)において、紙面に対して平行な方向に対しては剛性は低く、一方、紙面に直交する方向に対してはその剛性が高くなっているので、紙面に対して平行な方向にのみ変形するよう規制されることになり、いわゆる「弾性案内」を構成している。その結果、従来必要であったガイドを省くことができる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
First, the gripper can be reduced in size. That is, in the case of the conventional electric gripper, as in the conventional example described above, the rotary motion from the rotary motor is converted into a linear motion using a cam, gear, linear guide, etc. Since the configuration is complicated and requires a space, it is difficult to reduce the size. On the other hand, the
In addition, since it is not a configuration using gears, cams, etc., there is no friction and there is little reduction in mechanical efficiency due to friction loss.
In addition, the gripping
As in the present embodiment, it is possible to reverse the position by pressing the positions close to the
Further, since the holding
In addition, since energization is performed for a short time, a large current can be passed, and the drive sources such as the
Further, in FIG. 1B, the gripping
次に、図4を参照して本発明の第2の実施の形態を説明する。前記第1の実施の形態の場合には、左右2個ずつのソレノイド5、7とソレノイド9、11との間に、把持部材21、23を配置した構成を例に挙げて説明したが、この第2の実施の形態の場合には、左右2個ずつのソレノイド5、7とソレノイド9、11の外側に把持部材21、23を配置した構成を示すものである。
尚、図中前記第1の実施の形態の場合と同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the case of the first embodiment, the configuration in which the gripping
In the figure, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、把持部材21、23は、図示しないワークを把持していないときには、図4(b)中実線で示すような状態にある。その状態からソレノイド7、11の励磁コイル7b、11bに電流を流して励磁する。それによって、ソレノイド7の可動体7cは図4(b)中左方向に移動し、ソレノイド11の可動体11cは図4(b)中右方向に移動する。そして、L字状の押圧部材33によって把持部材21の凸部21cが図4(b)中左方向に付勢され、一方、L字の押圧部材37によって把持部材23の凸部23cが図4(b)中右方向に付勢される。その結果、把持部材21、23は図4(b)中実線で示す状態から仮想線で示す状態に変位する。これによって、図示しないワークを把持することが可能になる。
The operation will be described based on the above configuration.
First, the gripping
次に、ワークの把持を解除する場合について説明する。この場合には、ソレノイド5、9の励磁コイル5b、9bに電流を流して励磁する。それによって、ソレノイドの可動体5cは図4(b)中右方向に移動し、ソレノイド9の可動体9cは図4(b)中左方向に移動する。そして、L字状の押圧部材31によって把持部材21の凸部21c´が図4(b)中右方向に付勢され、一方、L字状の押圧部材35によって把持部材23の凸部23c´が図4(b)中左方向に付勢される。その結果、把持部材21、23は図4(b)中仮想線で示す状態から実線で示す状態に変位する。これによって、図示しないワークの把持が解除されることになる。
Next, the case of releasing the workpiece grip will be described. In this case, current is passed through the excitation coils 5b and 9b of the
以上この第2の実施の形態の場合においても、前記第1の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができる。又、左右2個ずつのソレノイド5、7とソレノイド9、11の外側に把持部材21、23を配置した構成になっているので、把持部材21、23の間隔が大きくなり、より大きなワークの把持に好適な構成となる。
As described above, also in the case of the second embodiment, the same effects as in the case of the first embodiment can be obtained. In addition, since the gripping
次に、図5を参照して本発明の第3の実施の形態を説明する。前記第1、第2の実施の形態の場合には、二つの把持部材21、23を使用した例を挙げて説明したが、この第3の実施の形態の場合には、1個の把持部材71のみを使用した例を示すものである。以下、説明する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the case of the first and second embodiments, the example using two
図5(a)は本実施の形態によるグリッパ61の構成を示す平面図、図5(b)は図5(a)のb−b断面図、図5(c)はグリッパ61の底面図である。まず、支持板63があり、この支持板63の図5(b)中下側には、左右に1個ずつのソレノイド65、67が設置されている。
5A is a plan view showing the configuration of the
上記ソレノイド65は、ハウジング65aと、このハウジング65a内に収容・配置された励磁コイル65bと、この励磁コイル65bの内周側に移動可能に設置された可動体65cとから構成されている。上記可動体65cの先端とハウジング65aの着座部65eとの間には隙間65dが形成されている。そして、上記励磁コイル65bに電流を流して励磁することにより、可動体65cが図5(b)中右方向(上記隙間65dを埋める方向)に移動することになる。
The
上記ソレノイド67も上記ソレノイド65と同様の構成になっているが、その向きが左右逆向きになっている。すなわち、上記ソレノイド67は、ハウジング67aと、このハウジング67a内に収容・配置された励磁コイル67bと、この励磁コイル67bの内周側に移動可能に設置された可動体67cとから構成されている。上記可動体67cの先端とハウジング67aの着座部67eとの間には隙間67dが形成されている。そして、上記励磁コイル67bに電流を流して励磁することにより、可動体67cが図5(b)中左方向(上記隙間67dを埋める方向)に移動することになる。
The
上記支持板63の図5(b)中下面側であって、且つ、上記ソレノイド65、67の間には把持部材71が設置されている。この例では支持板63にスリット加工された溝部に把持部材71の基部71aが挿入され接合されている。この把持部材71は、前記第1、第2の実施の形態において説明した把持部材21、23と同じ構成のものであり、基部71a、先端把持部71b、凸部71c(71c´)、開口部71dとから構成されている。
A holding
既に説明したソレノイド65、67の可動体65c、67cの先端には押圧部材73、75が夫々設けられていて、これら押圧部材75、77は、ハウジング65a、67aを貫通して、上記把持部材71の凸部71c(71c´)の位置に配置されている。又、既に説明したソレノイド67のハウジング67aには把持用固定部材77が取り付けられている。
The
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、図示しないワークを把持していないときには、図5(b)中実線で示す状態にある。この状態からワークを把持しようとする場合には、ソレノイド67の励磁コイル67bに電流を流して励磁する。それによって、可動体67cが図5(b)中左方向に移動する。そして、押圧部材75によって把持部材71の凸部71c´が、図5(b)中左方向に付勢され、把持部材71は図1(b)中実線で示す状態から仮想線で示す状態に変位する。それによって、図示しないワークは把持部材71と把持用固定部材77とによって把持される。
The operation will be described based on the above configuration.
First, when a workpiece (not shown) is not gripped, it is in a state indicated by a solid line in FIG. In order to grip the workpiece from this state, current is passed through the
これに対して、ワークの把持を解除しようとする場合には、ソレノイド65の励磁コイル65bに電流を流して励磁する。それによって、可動体65cが図5(b)中右方向に移動する。そして、押圧部材73によって把持部材71の凸部71c´が、図5(b)中右方向に付勢され、把持部材71は図5(b)中仮想線で示す状態から実線で示す状態に変位する。それによって、図示しないワークの把持は解除される。
On the other hand, when it is intended to release the grip of the workpiece, current is passed through the
以上この第3の実施の形態の場合にも、前記第1、第2の実施の形態の場合と略同様の作用・効果を奏することができる。又、一方を把持用固定部材としたことにより、ソレノイドの個数も減少され、全体として部品点数の減少、構成の簡略化を図ることができる。 As described above, also in the case of the third embodiment, substantially the same operations and effects as in the case of the first and second embodiments can be achieved. In addition, by using one of the holding fixing members, the number of solenoids is reduced, so that the number of parts can be reduced as a whole and the configuration can be simplified.
次に、図6を参照して本発明の第4の実施の形態を説明する。前記第3の実施の形態の場合には、押圧部材73、75によって、把持部材71の凸部71c(71c´)の位置を押圧するように構成している。これに対して、この第4の実施の形態の場合には、凸部71cに対してより先端側によった位置を押圧するように構成したものである。
尚、その他の構成は前記第3の実施の形態の場合と同じであり、図中同一部分には同一符号を付して示しその説明は省略する。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the case of the third embodiment, the
The other configuration is the same as that of the third embodiment, and the same parts are denoted by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof is omitted.
上記構成によると、前記第3の実施の形態の場合と同様の効果を奏することができるとともに、剛性が高い凸部71cに対してより先端側に寄った位置を押圧するようにしているので、押付け変位量は僅かに増加するものの、モーメント力により反転が容易になるため、押圧する為の力が軽減されることになる。
According to the above configuration, the same effect as in the case of the third embodiment can be obtained, and the position closer to the tip side is pressed against the
尚、前記第1〜第4の実施の形態の場合には、略ドーム形状をなす弾性体としての把持部材を2個用いた例、1個用いた例を挙げて説明したが、それに限定されるものではない。例えば、略ドーム形状をなす弾性体としての把持部材を3個以上用いた構成でもよい。
因みに、略ドーム形状をなす弾性体としての把持部材を3個用いた場合としては、3個の把持部材を120°の位置に配置した、いわゆる「三つ爪」のような構成が想定される。
In addition, in the case of the said 1st-4th embodiment, although the example using two holding members as an elastic body which makes a substantially dome shape was given and explained, the example using one was explained, but it is limited to it. It is not something. For example, a configuration using three or more gripping members as elastic bodies having a substantially dome shape may be used.
Incidentally, when three gripping members as elastic bodies having a substantially dome shape are used, a configuration like a so-called “three claws” in which three gripping members are arranged at a position of 120 ° is assumed. .
本発明はグリッパに係り、特に、その小型化を図ることができるように工夫したものに関し、例えは、産業用ロボットに搭載されてワーク等を選択的に把持するグリッパに好適である。 The present invention relates to a gripper, and in particular, to a gripper that has been devised so as to reduce the size thereof. For example, it is suitable for a gripper that is mounted on an industrial robot and selectively grips a workpiece or the like.
1 グリッパ
3 支持板
5 ソレノイド
7 ソレノイド
9 ソレノイド
11 ソレノイド
21 把持部材
21a 基部
21b 先端部
21c 凸部
21d 開口部
23 把持部材
23a 基部
23b 先端部
23c 凸部
23d 開口部
DESCRIPTION OF
23 gripping
Claims (5)
上記把持部材は反転にて形状安定なポジションを少なくとも2個持つことを特徴とするグリッパ。 A driving source, and a gripping member that converts the motion generated by the driving source into an opening / closing motion for gripping an object to be gripped,
The gripper characterized in that the gripping member has at least two positions that are shape-stable by reversal.
上記把持部材は飛び移り座屈現象によって形状安定なポジションを少なくとも2個持つことを特徴とするグリッパ。 The gripper of claim 1,
The gripper according to claim 1, wherein the gripping member has at least two positions whose shape is stable due to a jumping buckling phenomenon.
上記把持部材として略ドーム形状の凸部を持つ座屈部材を用いることを特徴とするグリッパ。 The gripper according to claim 2,
A gripper using a buckling member having a substantially dome-shaped convex portion as the gripping member.
上記駆動源としてソレノイドを用いることを特徴とするグリッパ。 The gripper of claim 1,
A gripper using a solenoid as the drive source.
把持又は解放への切換時の短時間のみに電流を流すことを特徴とするグリッパ。
The gripper of claim 1,
A gripper characterized by flowing an electric current only for a short time when switching to gripping or releasing.
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