JP4942810B2 - 把持装置および把持冶具 - Google Patents
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そのようにして整列された光伝送体アレイは、従来、一定の幅で直線状に延びた平坦な把持面を備えた一体型の把持冶具(固定クランプ)で把持されていた(例えば、特許文献1)。
また、本発明において好ましくは、スリット列の長さは、ワークの長手方向の長さよりも長い。
また、本発明において好ましくは、複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、把持面と、複数のスリット列のうち把持面に最も近い第1スリット列との間隔が、把持面の幅の0.5〜2倍である。把持面とスリット列との間隔が狭いほど、把持部の可撓性が高くなる。また、把持面の幅(長手方向に垂直な方向の厚み)が狭い程、把持部の可撓性が高くなる。このため、把持面とスリット列との好適な間隔は、把持面の幅に応じて決まる。そこで、この間隔を把持面の幅の0.5〜2倍の範囲内とすれば、把持部に、弾性限界内の変形で、ワークの厚み斑を吸収するのに十分な可撓性を与えることができる。
また、本発明において好ましくは、複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、第一スリット列と第二スリット列との間隔が、把持面の幅の0.5〜2倍である。第一スリット列と第二スリット列との間隔が狭いほど、把持部の可撓性が高くなる。また、把持面の幅(長手方向に垂直な方向の厚み)が狭い程、把持部の可撓性が高くなる。このため、第一スリット列と第二スリット列との好適な間隔は、把持面の幅に応じて決まる。そこで、この間隔を把持面の幅の0.5〜2倍の範囲内とすれば、把持部に、弾性限界内の変形で、ワークの厚み斑を吸収するのに十分な可撓性を与えることができる。
また、本発明において好ましくは、スリットの長さが、把持面の幅の3〜5倍である。スリットの長さが長いほど、把持部の可撓性が高くなる。しかし、スリットが極端に長いと、ワークの幅方向に動かないように把持する把持力が不十分となるおそれがある。そこで、スリットの長さを、把持面の幅の3〜5倍の範囲内とすれば、把持部に、弾性限界内の変形で、ワークの厚み斑を吸収するのに十分な可撓性を与えることができる。
このように、本発明によれば、把持面と平行に複数のスリット列を設けることにより、把持冶具の把持部に可撓性を与えている。その結果、ワークを把持する際に、ワークの厚みが厚い部分に対応する把持部が、スリットが潰れることにより弾性変形する。このため、把持面が局所的に凹んでワークの厚み斑を吸収することができる。
また、本発明において好ましくは、複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、把持面と、複数のスリット列のうち把持面に最も近い第1スリット列との間隔が、把持面の幅の0.5〜2倍である。把持面とスリット列との間隔が狭いほど、把持部の可撓性が高くなる。また、把持面の幅(長手方向に垂直な方向の厚み)が狭い程、把持部の可撓性が高くなる。このため、把持面とスリット列との好適な間隔は、把持面の幅に応じて決まる。そこで、この間隔を把持面の幅の0.5〜2倍の範囲内とすれば、把持部に、弾性限界内の変形で、ワークの厚み斑を吸収するのに十分な可撓性を与えることができる。
また、本発明において好ましくは、複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、第一スリット列と第二スリット列との間隔が、把持面の幅の0.5〜2倍である。第一スリット列と第二スリット列との間隔が狭いほど、把持部の可撓性が高くなる。また、把持面の幅(長手方向に垂直な方向の厚み)が狭い程、把持部の可撓性が高くなる。このため、第一スリット列と第二スリット列との好適な間隔は、把持面の幅に応じて決まる。そこで、この間隔を把持面の幅の0.5〜2倍の範囲内とすれば、把持部に、弾性限界内の変形で、ワークの厚み斑を吸収するのに十分な可撓性を与えることができる。
また、本発明において好ましくは、スリットの長さが、把持面の幅の3〜5倍である。スリットの長さが長いほど、把持部の可撓性が高くなる。しかし、スリットが極端に長いと、ワークの幅方向に動かないように把持する把持力が不十分となるおそれがある。そこで、スリットの長さを、把持面の幅の3〜5倍の範囲内とすれば、把持部に、弾性限界内の変形で、ワークの厚み斑を吸収するのに十分な可撓性を与えることができる。
本発明によれば、ワークに応力をかけずにワークを把持させることができる。
まず、図1及び図2を参照して、本実施形態のワーク投入装置の構成について、光伝送体アレイをワークとした投入装置の例について説明する。図1は、本発明に係わるワーク投入装置の実施形態を示す概略斜視図である。なお、図1では、各構成部分の支持部材の図示を省略している。
また、図2(A)及び(B)は、本実施形態のワーク投入装置を構成する投入冶具の形状及び動作を示す上面図である。また、図2(A)は、図1に示したワーク1、下側の把持冶具3、投入冶具5及びバックアップ冶具6の上面図に相当する。
また、バックアップ冶具6の厚さは、投入冶具5の厚さと同程度以上あるのがよく、開放した一対の把持ジグの中を通過できる厚さであれば投入ワーク全体の厚みより厚くても構わない。また、ワークマガジン7の先端の、移動面4からの隙間は、投入するワークの全体の厚みよりもワーク1枚分の半分程度広い隙間であるのがよい。
そして、図2(A)に示すように、バックアップ冶具6の爪61の先端も、その両側の爪62及び63の先端よりも所定距離dだけ突出している。バックアップ冶具6における所定距離dも、ワーク1の切削代の幅の半分以下であるのが好ましい。例えば、切削代の幅が0.6mmの場合、所定距離dは、0.2〜0.3mmであるのが好ましい。
なお、投入冶具5が、ワークマガジン7の下を通過して移動している間、投入冶具5のホーク形状部の上面が、ワークマガジン7内に収容されているワーク1を支えている。
その後、ワーク1が把持冶具2及び3間の把持一まで移動したとき、バックアップ冶具6が、一対の把持冶具2及び3間の把持位置まで移動したワークを、投入冶具5の反対側で支持する。
そして、図2の(B)に示したように、一対の把持冶具2及び3の間で、ワーク1の長手方向の中央部分を投入冶具5の中央の爪51とバックアップ冶具6の中央の爪61とに挟んで、ワーク1を整列させる。
そして、本実施形態では、ワーク1が把持された後、投入冶具5が初期状態の位置に戻る前に、支持冶具8が、ワークマガジン7の直下の位置であって、かつ、投入冶具5の三本爪の間の位置で、移動面4から迫り上がって、ワークマガジン7に収容されているワーク1を支持する。
なお、図4では、光伝送体アレイ1の一方の端面側にのみダイヤモンド切削刃31が取り付けられた回転ヘッド30を備えた切削装置が設置されているが、通常は、光伝送体アレイ1の他方の端面も同時に切削を行うため、切削装置は光伝送体アレイ1を挟んで反対側にも設置される。
図5は、本実施形態の把持装置の側面図である。図5に示すように、本実施形態の把持装置10は、加工台50上に、把持部を対向させてワークを把持する一対の把持冶具2及び3と、一対の把持冶具2及び3の間に把持力を供給する把持力供給手段40とを備えている。ここでは、上側の把持冶具2の両端部は、支柱20で加工台50に固定されている。そして、把持力供給手段40は、下側の把持冶具3を持ち上げることによって、上側の把持冶具2と下側の把持冶具3との間に把持力を供給する。
なお、層状部分17の厚さH1が薄いほど、層状部分17の可撓性が高くなる。また、把持面11の幅(把持部15厚み)Dが狭い程、層状部分17の可撓性が高くなる。このため、把持面11と第一スリット列13との間の好適な間隔H1は、把持面11の幅D及び把持部材の材質に応じて決まる。
なお、層状部分18の厚さH2が薄いほど、層状部分18の可撓性が高くなる。また、把持面11の幅(把持部15厚み)Dが狭い程、層状部分18の可撓性が高くなる。このため、第一スリット列13と第二スリット列14との間の好適な間隔H2も、把持面11の幅D及び把持部材の材質に応じて決まる。
なお、スリット長Sが長いほど、スリット12に沿った層状部分17及び18の可撓性が高くなる。しかし、スリット12が極端に長いと、スリットに沿った把持面11での把持力が不十分となるおそれがある。
なお、各スリット12の両端12aを他の列のスリット12と重ねるため、スリット間の間隔Tはスリット長Sよりも短い。
なお、把持冶具の把持面が、厚み斑を吸収して凹む際、最大、スリットが完全に潰れるまで変形する。このため、スリット幅が大きすぎると、把持冶具が弾性限界を超えて変形してしまうおそれがある。なお、把持する力をエアーシリンダーやコイルバネ等を使用して発生させる場合は、その力を弾性変形以内に抑制することによりスリットの幅を広くしても構わない。一方、スリット幅が小さすぎると、厚み斑を十分に変形することが困難となる。
例えば、上述した実施形態においては、数枚積み重ねたワークを一度に投入する例について説明したが、本発明では、一段だけのワークを投入してもよい。
また、例えば、上述した実施形態においては、ワークが把持された後で、支持冶具が迫り上がった例について説明したが、支持冶具が迫り上がるタイミングはこれに限定されない。例えば、ワークが投入される前であっても、ワークマガジンに収容されたワークが投入冶具の上面で支えられている間に、支持冶具が迫り上がってもよい。
また、例えば、上述した実施形態では、細長い形状の把持面を備えた把持冶具の例について説明したが、把持面の形状はこれに限定されない。
また、例えば、上述した実施形態では、金属製の把持冶具の例について説明したが、本発明では、把持冶具は金属製のものに限定されない。
また、例えば、上述した実施形態の把持装置においては、下側の把持冶具の下側に把持力供給手段を設けた例について説明したが、本発明の把持力供給手段の配置及び機構はこれに限定されない。例えば、把持力供給手段として、エアシリンダを上側の把持冶具の上に設けてもよい。
2、3 把持冶具
4 移動面
5 投入冶具
51、52、53 爪
6 バックアップ冶具
61、62、63 爪
7 ワークマガジン
8 支持冶具
10 把持装置
11 把持面
12 スリット
12a 端
13 第一スリット列
14 第二スリット列
15 把持部
16 支持部
17 層状部分
18 層状部分
20 支柱
30 回転ヘッド
31 切削刃
32 モータ
40 ワーク
40 把持力供給手段
50 加工台
70 高精度リニアレール
Claims (10)
- ワークを対向した把持部により把持する一対の把持冶具と、上記一対の把持冶具の間に把持力を供給する把持力供給手段とを備えた把持装置であって、
上記一対の把持冶具の少なくとも一方の上記把持部は、把持面とこの把持面に平行な複数のスリットを破線状に形成した複数のスリット列を有し、
これらの複数のスリット列は、一方のスリット列のスリットが他方のスリット列のスリットと少なくともその一部が重なるように形成され、
上記把持面がワークを把持するとき、上記スリット列のスリットが潰れることにより、上記把持部が弾性変形できるように構成されている
ことを特徴とする把持装置。 - ワークを把持部により把持する把持冶具であって、
上記把持部は、把持面とこの把持面に平行な複数のスリットを破線状に形成した複数のスリット列を有し、
これらの複数のスリット列は、一方のスリット列のスリットが他方のスリット列のスリットと少なくともその一部が重なるように形成され、
上記把持面がワークを把持するとき、上記スリット列のスリットが潰れることにより、上記把持部が弾性変形できるように構成されている
ことを特徴とする把持冶具。 - 上記スリット列の両端間の長さが、上記ワークの長手方向の長さよりも長い
ことを特徴とする請求項1記載の把持装置。 - 上記スリット列の両端間の長さが、上記ワークの長手方向の長さよりも長い
ことを特徴とする請求項2記載の把持冶具。 - 上記複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、
上記把持面と、上記複数のスリット列のうち上記把持面に最も近い上記第1スリット列との間隔が、上記把持面の幅の0.5〜2倍である
ことを特徴とする請求項1記載の把持装置。 - 上記複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、
上記把持面と、上記複数のスリット列のうち上記把持面に最も近い上記第1スリット列との間隔が、上記把持面の幅の0.5〜2倍である
ことを特徴とする請求項2記載の把持冶具。 - 上記複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、
上記第一スリット列と上記第二スリット列との間隔が、上記把持面の幅の0.5〜2倍である
ことを特徴とする請求項1記載の把持装置。 - 上記複数のスリット列が、少なくとも第一スリット列と第二スリット列とから構成され、
上記第一スリット列と上記第二スリット列との間隔が、上記把持面の幅の0.5〜2倍である
ことを特徴とする請求項2記載の把持冶具。 - 上記スリットの長さが、上記把持面の幅の3〜5倍である
ことを特徴とする請求項1記載の把持装置。 - 上記スリットの長さが、上記把持面の幅の3〜5倍である
ことを特徴とする請求項2記載の把持冶具。
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