JP2658591B2 - ロボットハンド - Google Patents
ロボットハンドInfo
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- JP2658591B2 JP2658591B2 JP958991A JP958991A JP2658591B2 JP 2658591 B2 JP2658591 B2 JP 2658591B2 JP 958991 A JP958991 A JP 958991A JP 958991 A JP958991 A JP 958991A JP 2658591 B2 JP2658591 B2 JP 2658591B2
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- work
- grindstone
- ring
- screw
- workpiece
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、リング状ワークよりも
幅広の相手側部材の内周にはめ合わされた上で、締付リ
ングを相手側部材にねじ締め固定することにより相手側
部材に固定保持されるリング状ワークの脱着を自動的に
行うロボットハンドに関する。
幅広の相手側部材の内周にはめ合わされた上で、締付リ
ングを相手側部材にねじ締め固定することにより相手側
部材に固定保持されるリング状ワークの脱着を自動的に
行うロボットハンドに関する。
【0002】
【従来の技術】平歯車やはす歯歯車の歯面の面粗度およ
び歯形精度の向上を目的として、研削により歯車の仕上
加工を施すことが行われる。このような研削による仕上
加工は、例えば被加工歯車をヘッドストックとテールス
トックとで両持ち支持させ、この被加工歯車と内歯車状
の砥石とを噛み合わせる一方、被加工歯車を主軸モータ
により、砥石を砥石駆動モータによりそれぞれ同期回転
させ、被加工歯車と砥石とをあたかも歯車対のように回
転させることによって、被加工歯車と砥石との歯面同士
のすべり接触を利用して研削することを基本とする。
び歯形精度の向上を目的として、研削により歯車の仕上
加工を施すことが行われる。このような研削による仕上
加工は、例えば被加工歯車をヘッドストックとテールス
トックとで両持ち支持させ、この被加工歯車と内歯車状
の砥石とを噛み合わせる一方、被加工歯車を主軸モータ
により、砥石を砥石駆動モータによりそれぞれ同期回転
させ、被加工歯車と砥石とをあたかも歯車対のように回
転させることによって、被加工歯車と砥石との歯面同士
のすべり接触を利用して研削することを基本とする。
【0003】図5および図6は上記の仕上加工装置の一
例を示す図で、軸部Sを備えた被加工歯車(この実施例
でははす歯歯車の例を示している)Wは、その一端をヘ
ッドストック1側のチャック2とヘッドセンタ3とで支
持されるとともに他端をテールストック4側のテールセ
ンタ5で支持された上で主軸モータ6によって回転駆動
される。
例を示す図で、軸部Sを備えた被加工歯車(この実施例
でははす歯歯車の例を示している)Wは、その一端をヘ
ッドストック1側のチャック2とヘッドセンタ3とで支
持されるとともに他端をテールストック4側のテールセ
ンタ5で支持された上で主軸モータ6によって回転駆動
される。
【0004】被加工歯車Wの外周には、この歯車Wと噛
み合う内歯車状の砥石7が砥石ホルダ8に支持されるか
たちで配設されており、砥石ホルダ8はハウジング9に
ベアリング10を介して回転可能に支持されている。な
お、砥石7は、締付リング19,20をねじ21で砥石
ホルダ8に固定することにより拘束されている。ハウジ
ング9はスライドベース11に一体に結合されていて、
スライドベース11とともに砥石台12を構成してい
る。そして、砥石台12は送りモータ13とボールねじ
14とにより送りが与えられて前進後退動作するように
なっている。
み合う内歯車状の砥石7が砥石ホルダ8に支持されるか
たちで配設されており、砥石ホルダ8はハウジング9に
ベアリング10を介して回転可能に支持されている。な
お、砥石7は、締付リング19,20をねじ21で砥石
ホルダ8に固定することにより拘束されている。ハウジ
ング9はスライドベース11に一体に結合されていて、
スライドベース11とともに砥石台12を構成してい
る。そして、砥石台12は送りモータ13とボールねじ
14とにより送りが与えられて前進後退動作するように
なっている。
【0005】砥石ホルダ8の外周にはチェーンスプロケ
ット15が一体に形成されている一方、砥石ホルダ8側
のチェーンスプロケット15と砥石駆動モータ16側の
チェーンスプロケット17との間にはチェーン18が巻
き掛けられていて、砥石7は砥石駆動モータ16により
チェーン18を介して回転駆動される。
ット15が一体に形成されている一方、砥石ホルダ8側
のチェーンスプロケット15と砥石駆動モータ16側の
チェーンスプロケット17との間にはチェーン18が巻
き掛けられていて、砥石7は砥石駆動モータ16により
チェーン18を介して回転駆動される。
【0006】したがって、被加工歯車Wと砥石7とを噛
み合わせた上で、被加工歯車Wを主軸モータ6により、
砥石7を砥石駆動モータ16によりそれぞれ同期回転さ
せることによって、被加工歯車Wと砥石7とがあたかも
歯車対の関係のようにして回転し、両者の歯面同士のす
べり接触のために被加工歯車W側の歯面に研削仕上加工
が施される。
み合わせた上で、被加工歯車Wを主軸モータ6により、
砥石7を砥石駆動モータ16によりそれぞれ同期回転さ
せることによって、被加工歯車Wと砥石7とがあたかも
歯車対の関係のようにして回転し、両者の歯面同士のす
べり接触のために被加工歯車W側の歯面に研削仕上加工
が施される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のような歯車の仕
上加工装置においては、加工すべき歯車の諸元が変わっ
たり、あるいは砥石7が摩耗したような場合にはその都
度砥石7を交換しなければならない。
上加工装置においては、加工すべき歯車の諸元が変わっ
たり、あるいは砥石7が摩耗したような場合にはその都
度砥石7を交換しなければならない。
【0008】そして、歯車加工の全自動化を推進する上
で砥石7の自動交換を可能にするシステムが強く要請さ
れている。
で砥石7の自動交換を可能にするシステムが強く要請さ
れている。
【0009】しかしながら、砥石7の特殊性として、砥
石7をチャック等で把持して砥石ホルダ8との間でその
自動脱着を行おうとする場合に、砥石7の内周面は歯形
状の加工面であるために内径チャック方式で砥石7を把
持することは好ましくない。
石7をチャック等で把持して砥石ホルダ8との間でその
自動脱着を行おうとする場合に、砥石7の内周面は歯形
状の加工面であるために内径チャック方式で砥石7を把
持することは好ましくない。
【0010】一方、砥石7の外周面を外径チャック方式
で把持してその脱着を行おうとすると、砥石ホルダ8へ
の砥石7の装着は可能であっても、砥石ホルダ8から砥
石7を取り出す場合には、砥石7がこれよりも幅広の砥
石ホルダ8の中央部におさまっているために砥石7をチ
ャック等で把持することができない。
で把持してその脱着を行おうとすると、砥石ホルダ8へ
の砥石7の装着は可能であっても、砥石ホルダ8から砥
石7を取り出す場合には、砥石7がこれよりも幅広の砥
石ホルダ8の中央部におさまっているために砥石7をチ
ャック等で把持することができない。
【0011】このようなことから、従来は歯車の加工そ
のものは自動的に行うことができるものの砥石7の交換
作業はなおも作業者の手作業に頼らざるを得ず、砥石の
交換作業のために歯車加工設備の稼動率の低下を招いて
いる。
のものは自動的に行うことができるものの砥石7の交換
作業はなおも作業者の手作業に頼らざるを得ず、砥石の
交換作業のために歯車加工設備の稼動率の低下を招いて
いる。
【0012】本発明は以上のような課題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、上記の内歯車状の
砥石に代表されるようなリング状ワークの脱着を自動的
に行えるようにしたロボットハンドを提供することにあ
る。
たもので、その目的とするところは、上記の内歯車状の
砥石に代表されるようなリング状ワークの脱着を自動的
に行えるようにしたロボットハンドを提供することにあ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、産業用ロボッ
トのアーム先端に装着されるロボットハンドにして、リ
ング状ワークよりも幅広の相手側部材の内周にはめ合わ
された上で締付リングを相手側部材にねじ締め固定する
ことによって相手側部材に固定保持されるリング状ワー
クの脱着を行うロボットハンドであって、ハンド本体に
揺動可能に支持されるとともにチャッキングアクチュエ
ータのはたらきにより開閉し、相手側部材からワークを
離脱させる際にはワークの奥部側の一側面に当接してワ
ークを離脱方向に押し出す補助爪を有する一方、ワーク
を相手側部材に装着する際にはワークを外径チャック方
式でチャッキングする複数のチャック爪と、ハンド本体
の先端に設けられ、ワークの装着に先立って相手側部材
の内周面を検出して相手側部材とこれに装着されるべき
ワークとの芯合わせを行うための測距センサーと、ハン
ド本体の外周に形成され、ワークの装着時には相手側部
材にねじ締め固定されるべき締付リングが外挿されてこ
れを案内支持する一方、ワークの離脱時には相手側部材
から押し出される締付リングが外挿されるリング案内面
と、ハンド本体に設けられて、モータにより回転駆動さ
れることにより、締付リングに装着されている複数のね
じを回転操作する複数のスクリュードライバーと、スク
リュードライバーを回転可能に支持するとともにスライ
ド駆動手段のはたらきによりワークの軸心方向に前進後
退動作し、ワークの装着時にはワークの一部が相手側部
材に挿入されたのちチャック爪がワークを解放するのを
待って前進動作して、締付リングに予め装着されている
ねじとともに締付リングおよびワークをスクリュードラ
イバーにより相手側部材に押し込む一方、ワークの離脱
時には補助爪によって押し出されるワークを締付リング
およびねじとともにスクリュードライバーと補助爪との
間に挟圧して保持させるドライバーホルダとから構成さ
れる。
トのアーム先端に装着されるロボットハンドにして、リ
ング状ワークよりも幅広の相手側部材の内周にはめ合わ
された上で締付リングを相手側部材にねじ締め固定する
ことによって相手側部材に固定保持されるリング状ワー
クの脱着を行うロボットハンドであって、ハンド本体に
揺動可能に支持されるとともにチャッキングアクチュエ
ータのはたらきにより開閉し、相手側部材からワークを
離脱させる際にはワークの奥部側の一側面に当接してワ
ークを離脱方向に押し出す補助爪を有する一方、ワーク
を相手側部材に装着する際にはワークを外径チャック方
式でチャッキングする複数のチャック爪と、ハンド本体
の先端に設けられ、ワークの装着に先立って相手側部材
の内周面を検出して相手側部材とこれに装着されるべき
ワークとの芯合わせを行うための測距センサーと、ハン
ド本体の外周に形成され、ワークの装着時には相手側部
材にねじ締め固定されるべき締付リングが外挿されてこ
れを案内支持する一方、ワークの離脱時には相手側部材
から押し出される締付リングが外挿されるリング案内面
と、ハンド本体に設けられて、モータにより回転駆動さ
れることにより、締付リングに装着されている複数のね
じを回転操作する複数のスクリュードライバーと、スク
リュードライバーを回転可能に支持するとともにスライ
ド駆動手段のはたらきによりワークの軸心方向に前進後
退動作し、ワークの装着時にはワークの一部が相手側部
材に挿入されたのちチャック爪がワークを解放するのを
待って前進動作して、締付リングに予め装着されている
ねじとともに締付リングおよびワークをスクリュードラ
イバーにより相手側部材に押し込む一方、ワークの離脱
時には補助爪によって押し出されるワークを締付リング
およびねじとともにスクリュードライバーと補助爪との
間に挟圧して保持させるドライバーホルダとから構成さ
れる。
【0014】
【作用】この構造によると、ワークを相手側部材に装着
する際には、測距センサーにより相手側部材とワークと
のセンタリングを行いながらハンド本体を前進させ、外
径チャック方式でチャック爪がチャッキングしているワ
ークを相手側部材に挿入する。ワークの一部が相手側部
材に挿入されたならばチャック爪をアンチャッキング動
作させ、ドライバーホルダに支持されているスクリュー
ドライバーを前進させ、リング案内面に支持されている
締付リングとこの締付リングに付帯しているねじとをワ
ークとともに押し込む。こののち、スクリュードライバ
ーを回転させることにより、ねじが相手側部材に締め込
まれ、ワークが締付リングにより相手側部材に固定され
る。
する際には、測距センサーにより相手側部材とワークと
のセンタリングを行いながらハンド本体を前進させ、外
径チャック方式でチャック爪がチャッキングしているワ
ークを相手側部材に挿入する。ワークの一部が相手側部
材に挿入されたならばチャック爪をアンチャッキング動
作させ、ドライバーホルダに支持されているスクリュー
ドライバーを前進させ、リング案内面に支持されている
締付リングとこの締付リングに付帯しているねじとをワ
ークとともに押し込む。こののち、スクリュードライバ
ーを回転させることにより、ねじが相手側部材に締め込
まれ、ワークが締付リングにより相手側部材に固定され
る。
【0015】一方、相手側部材からワークを取リ出す場
合には、ワークの内側を通したチャック爪の補助爪をワ
ークの奥部側の一側面に押し付ける。さらにスクリュー
ドライバーを前進させて、その先端を、締付リングを固
定しているねじに合致させる。この状態でスクリュード
ライバーを回転させてねじを緩めると、ドライバーホル
ダによる押付力と補助爪による押付力とのために、ねじ
と締付リングおよびワークの三者がスクリュードライバ
ーと補助爪との間に挟圧される。したがって、この状態
のままハンド本体を後退させることによりワークが締付
リングとともに相手側部材から離脱する。
合には、ワークの内側を通したチャック爪の補助爪をワ
ークの奥部側の一側面に押し付ける。さらにスクリュー
ドライバーを前進させて、その先端を、締付リングを固
定しているねじに合致させる。この状態でスクリュード
ライバーを回転させてねじを緩めると、ドライバーホル
ダによる押付力と補助爪による押付力とのために、ねじ
と締付リングおよびワークの三者がスクリュードライバ
ーと補助爪との間に挟圧される。したがって、この状態
のままハンド本体を後退させることによりワークが締付
リングとともに相手側部材から離脱する。
【0016】
【実施例】図1〜図4は本発明の一実施例を示す図で、
先に説明した歯車の仕上加工装置の砥石を交換するため
のロボットハンドの例を示している。なお、図1の上半
部と下半部は互いに異なる作動状態を示している。
先に説明した歯車の仕上加工装置の砥石を交換するため
のロボットハンドの例を示している。なお、図1の上半
部と下半部は互いに異なる作動状態を示している。
【0017】図2のほか図6に示すように、ハウジング
9の砥石ホルダ8に砥石7を固定している一方の締付リ
ング19は砥石ホルダ8に固定されたままとなってお
り、ねじ33により固定されるもう一方の締付リング2
0を砥石7とともに脱着することで砥石7の自動交換が
行われる。そして、砥石7の自動交換を行うためのロボ
ットハンド31は、図示しない産業用ロボットのアーム
先端に装着される。
9の砥石ホルダ8に砥石7を固定している一方の締付リ
ング19は砥石ホルダ8に固定されたままとなってお
り、ねじ33により固定されるもう一方の締付リング2
0を砥石7とともに脱着することで砥石7の自動交換が
行われる。そして、砥石7の自動交換を行うためのロボ
ットハンド31は、図示しない産業用ロボットのアーム
先端に装着される。
【0018】図1および図3はロボットハンド31の詳
細を示す図で、ハンド本体32には放射状に四つの溝部
34が形成されていて、この溝部34にチャック爪35
がそれぞれに収容されている。チャック爪35はその一
端に補助爪36が一体に形成されていて全体として変形
C字状をなしており、ピン37によりハンド本体32に
揺動可能に支持されている。
細を示す図で、ハンド本体32には放射状に四つの溝部
34が形成されていて、この溝部34にチャック爪35
がそれぞれに収容されている。チャック爪35はその一
端に補助爪36が一体に形成されていて全体として変形
C字状をなしており、ピン37によりハンド本体32に
揺動可能に支持されている。
【0019】またチャック爪35は、チャッキングアク
チュエータ(例えばエアシリンダ)38のはたらきによ
り前進後退動作するプレート39にピン40と長穴41
とを介して連結されており、これによって複数のチャッ
ク爪35が一斉に開閉動作することになる。なお、一つ
のチャック爪35には砥石7の歯溝と係合して歯の割り
出しを行う突起42が形成されている。
チュエータ(例えばエアシリンダ)38のはたらきによ
り前進後退動作するプレート39にピン40と長穴41
とを介して連結されており、これによって複数のチャッ
ク爪35が一斉に開閉動作することになる。なお、一つ
のチャック爪35には砥石7の歯溝と係合して歯の割り
出しを行う突起42が形成されている。
【0020】そして、砥石ホルダ8に砥石7を装着する
際には、図1の上半部に示すようにチャック爪35で砥
石7を外周チャック方式でチャッキングし、また砥石ホ
ルダ8から砥石7を離脱させる際には図1の下半部に示
すように砥石7の奥部側の一側面に補助爪36を押し付
けて砥石7を押し出すようになっている。
際には、図1の上半部に示すようにチャック爪35で砥
石7を外周チャック方式でチャッキングし、また砥石ホ
ルダ8から砥石7を離脱させる際には図1の下半部に示
すように砥石7の奥部側の一側面に補助爪36を押し付
けて砥石7を押し出すようになっている。
【0021】ハンド本体32の先端には、その円周上の
三箇所に等ピッチで非接触式の測距センサー43が設け
られている。これらの測距センサー43は砥石7を砥石
ホルダ8に装着するのに先立ってそれぞれに砥石ホルダ
8の内周面までの距離を測定し、その測定値に基づいて
所定の演算を行うことにより、チャック爪35に把持さ
れている砥石7と砥石ホルダ8の中心を相互に一致させ
るべく産業用ロボットの制御系に位置補正信号を送出す
るようになっている。
三箇所に等ピッチで非接触式の測距センサー43が設け
られている。これらの測距センサー43は砥石7を砥石
ホルダ8に装着するのに先立ってそれぞれに砥石ホルダ
8の内周面までの距離を測定し、その測定値に基づいて
所定の演算を行うことにより、チャック爪35に把持さ
れている砥石7と砥石ホルダ8の中心を相互に一致させ
るべく産業用ロボットの制御系に位置補正信号を送出す
るようになっている。
【0022】ハンド本体32の外周には、円筒状のリン
グ案内面44が形成されており、このリング案内面44
は砥石7の脱着時のいずれの場合にも砥石7を砥石ホル
ダ8に締付固定するための締付リング20が外挿されて
これを案内支持する役目をする。
グ案内面44が形成されており、このリング案内面44
は砥石7の脱着時のいずれの場合にも砥石7を砥石ホル
ダ8に締付固定するための締付リング20が外挿されて
これを案内支持する役目をする。
【0023】また、ハンド本体32の外周には締付リン
グ20を砥石ホルダ8に固定するねじ33を回転操作す
るための複数(四つ)のスクリュードライバー45が配
設されている。
グ20を砥石ホルダ8に固定するねじ33を回転操作す
るための複数(四つ)のスクリュードライバー45が配
設されている。
【0024】ねじ33は、図4にも示すように砥石7を
装着する際には締付リング20に予め挿入されている。
そして、ねじ33はねじ部46のほかに、ねじ33と締
付リング20との位置を規制する中径部47と、ねじ3
3を介して締付リング20と砥石ホルダ8との相対位置
を規制するために砥石ホルダ8側のロケート穴48に係
合するロケートピン部49が形成されている。さらにね
じ33の頭部にはスクリュードライバー45の先端のビ
ット部が係合する角孔状のソケット部50が案内面取部
51とともに形成されている。
装着する際には締付リング20に予め挿入されている。
そして、ねじ33はねじ部46のほかに、ねじ33と締
付リング20との位置を規制する中径部47と、ねじ3
3を介して締付リング20と砥石ホルダ8との相対位置
を規制するために砥石ホルダ8側のロケート穴48に係
合するロケートピン部49が形成されている。さらにね
じ33の頭部にはスクリュードライバー45の先端のビ
ット部が係合する角孔状のソケット部50が案内面取部
51とともに形成されている。
【0025】ここで、後述するようにねじ33に係合さ
せたスクリュードライバー45を定位値で回転させた場
合にはねじ33が螺進作用をすることから、スクリュー
ドライバー45とねじ33との軸方向の相対移動を許容
するためにソケット部50の長さを十分に長くしてあ
る。
せたスクリュードライバー45を定位値で回転させた場
合にはねじ33が螺進作用をすることから、スクリュー
ドライバー45とねじ33との軸方向の相対移動を許容
するためにソケット部50の長さを十分に長くしてあ
る。
【0026】ハンド本体32の一部を形成するベースフ
レーム52には、スライド駆動手段としてのエアシリン
ダ53のはたらきにより前進後退動作するドライバーホ
ルダ54が設けられている。そして、このドライバーホ
ルダ54にベアリング55を介してスクリュードライバ
ー45が回転可能に支持されていると同時に、スクリュ
ードライバー45は、ベアリング56を介して支持され
たスプラインアウター57とスクリュードライバー45
側のスプラインインナー58との結合によってもまた案
内支持されている。
レーム52には、スライド駆動手段としてのエアシリン
ダ53のはたらきにより前進後退動作するドライバーホ
ルダ54が設けられている。そして、このドライバーホ
ルダ54にベアリング55を介してスクリュードライバ
ー45が回転可能に支持されていると同時に、スクリュ
ードライバー45は、ベアリング56を介して支持され
たスプラインアウター57とスクリュードライバー45
側のスプラインインナー58との結合によってもまた案
内支持されている。
【0027】スクリュードライバー45にはドリブンギ
ヤ59が固定されている一方、ベースフレーム52の中
央にはドライブギヤ60を有するトルク制御モータ61
が設けられている。ドライブギヤ60とドリブンギヤ5
9との間には中間ギヤ62,63,64が介装されてお
り、スクリュードライバー45はこれらの中間ギヤ6
2,63,64を介してトルク制御モータ61により回
転駆動される。そして、前述したようにドライバーホル
ダ54によりスクリュードライバー45を前進後退動作
させることで、ドリブンギヤ59と中間ギヤ64との噛
み合い状態を断接するクラッチ作用を行わせるようにな
っている。
ヤ59が固定されている一方、ベースフレーム52の中
央にはドライブギヤ60を有するトルク制御モータ61
が設けられている。ドライブギヤ60とドリブンギヤ5
9との間には中間ギヤ62,63,64が介装されてお
り、スクリュードライバー45はこれらの中間ギヤ6
2,63,64を介してトルク制御モータ61により回
転駆動される。そして、前述したようにドライバーホル
ダ54によりスクリュードライバー45を前進後退動作
させることで、ドリブンギヤ59と中間ギヤ64との噛
み合い状態を断接するクラッチ作用を行わせるようにな
っている。
【0028】このように構成されたロボットハンド31
においては、砥石ホルダ8に砥石7を装着する際には、
図1の上半部に示すようにリング案内面44に予め締付
リング20が外挿された上、チャック爪35が外径チャ
ック方式で砥石7をチャッキングしている。この時、突
起42が砥石7の歯溝に係合することで砥石7の回転方
向の割り出しが行われるとともに、締付リング20はチ
ャック爪35との干渉を避けるために図1の上半部に示
す位置にはなく、ねじ33がスクリュードライバー45
の先端と係合した状態で、突起65で規制される後退限
位置で待機している。また、四つのチャック爪35で砥
石7の外周をチャッキングすることにより、砥石7が楕
円状に変形している場合にこれを矯正する役目をする。
においては、砥石ホルダ8に砥石7を装着する際には、
図1の上半部に示すようにリング案内面44に予め締付
リング20が外挿された上、チャック爪35が外径チャ
ック方式で砥石7をチャッキングしている。この時、突
起42が砥石7の歯溝に係合することで砥石7の回転方
向の割り出しが行われるとともに、締付リング20はチ
ャック爪35との干渉を避けるために図1の上半部に示
す位置にはなく、ねじ33がスクリュードライバー45
の先端と係合した状態で、突起65で規制される後退限
位置で待機している。また、四つのチャック爪35で砥
石7の外周をチャッキングすることにより、砥石7が楕
円状に変形している場合にこれを矯正する役目をする。
【0029】この状態でロボットハンド31の先端部を
砥石ホルダ8の内側に挿入し、測距センサー43からの
信号に基づいてロボット自体が砥石7の中心と砥石ホル
ダ8の中心とが一致するようにロボットハンド31の位
置を修正する。
砥石ホルダ8の内側に挿入し、測距センサー43からの
信号に基づいてロボット自体が砥石7の中心と砥石ホル
ダ8の中心とが一致するようにロボットハンド31の位
置を修正する。
【0030】そして、なおもロボットハンド31が前進
して砥石7が砥石ホルダ8から脱落しない程度まで砥石
ホルダ8に挿入されると、チャック爪35がアンチャッ
キング動作して仮想線aで示す位置まで変位し、これに
よってチャック爪35は砥石7を解放する。
して砥石7が砥石ホルダ8から脱落しない程度まで砥石
ホルダ8に挿入されると、チャック爪35がアンチャッ
キング動作して仮想線aで示す位置まで変位し、これに
よってチャック爪35は砥石7を解放する。
【0031】続いて、エアシリンダ53の伸長動作によ
りスクリュードライバー45がドライバーホルダ54と
ともに前進する。これによりリング案内面44に沿って
締付リング20が前進し、図4に示すようにロケート穴
48とロケートピン部49との係合による案内効果のた
めに締付リング20が砥石ホルダ8の内周にはめ合わさ
れ、同時に砥石7は締付リング20により砥石ホルダ8
の奥部まで押し込まれる。また、スクリュードライバー
45の前進動作に伴ってドリブンギヤ59と中間ギヤ6
4とが噛み合う。
りスクリュードライバー45がドライバーホルダ54と
ともに前進する。これによりリング案内面44に沿って
締付リング20が前進し、図4に示すようにロケート穴
48とロケートピン部49との係合による案内効果のた
めに締付リング20が砥石ホルダ8の内周にはめ合わさ
れ、同時に砥石7は締付リング20により砥石ホルダ8
の奥部まで押し込まれる。また、スクリュードライバー
45の前進動作に伴ってドリブンギヤ59と中間ギヤ6
4とが噛み合う。
【0032】この状態で、トルク制御モータ61の起動
により複数のスクリュードライバー45が一斉に回転駆
動される。その結果、ねじ33の締め込みにより締付リ
ング20が締付固定されることで砥石7が砥石ホルダ8
に堅固に固定保持される。
により複数のスクリュードライバー45が一斉に回転駆
動される。その結果、ねじ33の締め込みにより締付リ
ング20が締付固定されることで砥石7が砥石ホルダ8
に堅固に固定保持される。
【0033】このねじの締め込みは、上記のように複数
のねじ33を一斉に締め込んだ上で、ねじ33を一つず
つ増し締めするものとし、増し締めするねじ33に対応
するスクリュードライバー45以外は図1の下半部に示
すようにドリブンギヤ59と中間ギヤ64との噛み合い
を外してその回転を断つ。そして、最後に各ねじ33の
トルクチェックを行う。
のねじ33を一斉に締め込んだ上で、ねじ33を一つず
つ増し締めするものとし、増し締めするねじ33に対応
するスクリュードライバー45以外は図1の下半部に示
すようにドリブンギヤ59と中間ギヤ64との噛み合い
を外してその回転を断つ。そして、最後に各ねじ33の
トルクチェックを行う。
【0034】こうしてねじ33の締め付けが完了したな
らば、再びチャック爪35をチャッキング動作させなが
らロボットハンド31を砥石7の内側から抜き出すこと
で砥石7の装着が完了する。
らば、再びチャック爪35をチャッキング動作させなが
らロボットハンド31を砥石7の内側から抜き出すこと
で砥石7の装着が完了する。
【0035】次に砥石ホルダ8から砥石7を抜き取る手
順について説明する。図1の上半部に示すようにチャッ
ク爪35をチャッキング動作させた状態でロボットハン
ド31を砥石7の内周に挿入し、所定位置にてチャック
爪35をアンチャッキング動作させて図1の下半部の状
態にする。つまり、砥石7の奥部側の一側面に補助爪3
6を押し付けるとともに、リング案内面44の一部を締
付リング20の内周に挿入する。
順について説明する。図1の上半部に示すようにチャッ
ク爪35をチャッキング動作させた状態でロボットハン
ド31を砥石7の内周に挿入し、所定位置にてチャック
爪35をアンチャッキング動作させて図1の下半部の状
態にする。つまり、砥石7の奥部側の一側面に補助爪3
6を押し付けるとともに、リング案内面44の一部を締
付リング20の内周に挿入する。
【0036】続いて、スクリュードライバー45をドラ
イバーホルダ54ごと一斉に前進させると同時に低速に
て回転駆動させる。これによりスクリュードライバー4
5とねじ33のソケット部50との係合のために各ねじ
33が回転して緩められる。この時のねじ33の螺進ス
トロークはスクリュードライバー45とソケット部50
との係合部で吸収される。
イバーホルダ54ごと一斉に前進させると同時に低速に
て回転駆動させる。これによりスクリュードライバー4
5とねじ33のソケット部50との係合のために各ねじ
33が回転して緩められる。この時のねじ33の螺進ス
トロークはスクリュードライバー45とソケット部50
との係合部で吸収される。
【0037】ねじ33が完全に緩められると、補助爪3
6による押付力とスクリュードライバー45による押付
力のために、図1の下半部に示すようにねじ33と締付
リング20が砥石7とともに補助爪36とスクリュード
ライバー45との間に挟圧支持され、同時に締付リング
20がリング案内面44に案内支持される。したがっ
て、そのままの状態でロボットハンド31を後退させる
ことにより砥石7が締付リング20とともに砥石ホルダ
8から離脱する。
6による押付力とスクリュードライバー45による押付
力のために、図1の下半部に示すようにねじ33と締付
リング20が砥石7とともに補助爪36とスクリュード
ライバー45との間に挟圧支持され、同時に締付リング
20がリング案内面44に案内支持される。したがっ
て、そのままの状態でロボットハンド31を後退させる
ことにより砥石7が締付リング20とともに砥石ホルダ
8から離脱する。
【0038】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、リング状
ワークの相手側部材への装着に際しては、外径チャック
方式のチャック爪でチャッキングしたワークの一部を相
手側部材に挿入した上でチャック爪からワークを解放
し、締付リングおよびこの締付リングを固定するねじと
ともにワークをスクリュードライバーで相手側部材の奥
部に押し込む一方、相手側部材からのワークの取り出し
に際しては、ワークの奥部側の一側面に押し付けた補助
爪とスクリュードライバーとの間にねじおよび締付リン
グとともにワークを挟持して離脱させるようにしたもの
である。
ワークの相手側部材への装着に際しては、外径チャック
方式のチャック爪でチャッキングしたワークの一部を相
手側部材に挿入した上でチャック爪からワークを解放
し、締付リングおよびこの締付リングを固定するねじと
ともにワークをスクリュードライバーで相手側部材の奥
部に押し込む一方、相手側部材からのワークの取り出し
に際しては、ワークの奥部側の一側面に押し付けた補助
爪とスクリュードライバーとの間にねじおよび締付リン
グとともにワークを挟持して離脱させるようにしたもの
である。
【0039】したがって、ワークよりも相手側部材の方
が幅広であることや、内径チャック方式および外径チャ
ック方式でのチャッキングが不可能であること等を理由
に、従来では相手側部材との間での自動脱着が困難とさ
れていたリング状ワークについて、そのねじ締め作業を
も含む自動脱着を実現できる。
が幅広であることや、内径チャック方式および外径チャ
ック方式でのチャッキングが不可能であること等を理由
に、従来では相手側部材との間での自動脱着が困難とさ
れていたリング状ワークについて、そのねじ締め作業を
も含む自動脱着を実現できる。
【図1】本発明のロボットハンドの一実施例を示す断面
説明図。
説明図。
【図2】ロボットハンドと締付リング、砥石および砥石
ホルダの関係を示す分解斜視図。
ホルダの関係を示す分解斜視図。
【図3】図1の右側面説明図。
【図4】図1の要部拡大図で、(A)はその断面図、
(B)は(A)の左側面図。
(B)は(A)の左側面図。
【図5】歯車の仕上加工装置の一例を示す概略説明図。
【図6】図5の要部の詳細を示す断面図。
7…砥石(ワーク) 8…砥石ホルダ(相手側部材) 20…締付リング 31…ロボットハンド 32…ハンド本体 33…ねじ 35…チャック爪 36…補助爪 38…チャッキングアクチュエータ 43…測距センサー 44…リング案内面 45…スクリュードライバー 53…エアシリンダ(スライド駆動手段) 54…ドライバーホルダ 61…トルク制御モータ
Claims (1)
- 【請求項1】 産業用ロボットのアーム先端に装着され
るロボットハンドにして、リング状ワークよりも幅広の
相手側部材の内周にはめ合わされた上で締付リングを相
手側部材にねじ締め固定することによって相手側部材に
固定保持されるリング状ワークの脱着を行うロボットハ
ンドであって、ハンド本体に揺動可能に支持されるとと
もにチャッキングアクチュエータのはたらきにより開閉
し、相手側部材からワークを離脱させる際にはワークの
奥部側の一側面に当接してワークを離脱方向に押し出す
補助爪を有する一方、ワークを相手側部材に装着する際
にはワークを外径チャック方式でチャッキングする複数
のチャック爪と、ハンド本体の先端に設けられ、ワーク
の装着に先立って相手側部材の内周面を検出して相手側
部材とこれに装着されるべきワークとの芯合わせを行う
ための測距センサーと、ハンド本体の外周に形成され、
ワークの装着時には相手側部材にねじ締め固定されるべ
き締付リングが外挿されてこれを案内支持する一方、ワ
ークの離脱時には相手側部材から押し出される締付リン
グが外挿されるリング案内面と、ハンド本体に設けられ
て、モータにより回転駆動されることにより、締付リン
グに装着されている複数のねじを回転操作する複数のス
クリュードライバーと、スクリュードライバーを回転可
能に支持するとともにスライド駆動手段のはたらきによ
りワークの軸心方向に前進後退動作し、ワークの装着時
にはワークの一部が相手側部材に挿入されたのちチャッ
ク爪がワークを解放するのを待って前進動作して、締付
リングに予め装着されているねじとともに締付リングお
よびワークをスクリュードライバーにより相手側部材に
押し込む一方、ワークの離脱時には補助爪によって押し
出されるワークを締付リングおよびねじとともにスクリ
ュードライバーと補助爪との間に挟圧して保持させるド
ライバーホルダ、とを備えたことを特徴とするロボット
ハンド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP958991A JP2658591B2 (ja) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | ロボットハンド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP958991A JP2658591B2 (ja) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | ロボットハンド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04244325A JPH04244325A (ja) | 1992-09-01 |
JP2658591B2 true JP2658591B2 (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=11724516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP958991A Expired - Lifetime JP2658591B2 (ja) | 1991-01-30 | 1991-01-30 | ロボットハンド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2658591B2 (ja) |
-
1991
- 1991-01-30 JP JP958991A patent/JP2658591B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04244325A (ja) | 1992-09-01 |
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