JPH0947992A - クランプ装置 - Google Patents
クランプ装置Info
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- JPH0947992A JPH0947992A JP19748795A JP19748795A JPH0947992A JP H0947992 A JPH0947992 A JP H0947992A JP 19748795 A JP19748795 A JP 19748795A JP 19748795 A JP19748795 A JP 19748795A JP H0947992 A JPH0947992 A JP H0947992A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 多様な形状をした物品をバランスよく安定し
た状態で掴むことができるようにする。 【解決手段】 鉛直方向に固定された固定ベース２３
と、固定ベース２３に接近離反する鉛直方向の移動ベー
ス２９と、固定ベース２３と移動ベース２９とにそれぞ
れ昇降可能に取り付けられ水平部分４４，３６が互いに
向き合う方向に突出した１対のＬ字状の爪４３，３５
と、Ｌ字状の爪４３，３５の水平部分４４，３６の上方
で固定ベース２３と移動ベース２９とにそれぞれ昇降可
能に取り付けられた１対の弾力部材４８，４０とを備
え、Ｌ字状の爪４３，３５の水平部分４４，３６を物品
の孔に嵌入し、弾力部材４８，４０で物品の上面を抑え
る。
た状態で掴むことができるようにする。 【解決手段】 鉛直方向に固定された固定ベース２３
と、固定ベース２３に接近離反する鉛直方向の移動ベー
ス２９と、固定ベース２３と移動ベース２９とにそれぞ
れ昇降可能に取り付けられ水平部分４４，３６が互いに
向き合う方向に突出した１対のＬ字状の爪４３，３５
と、Ｌ字状の爪４３，３５の水平部分４４，３６の上方
で固定ベース２３と移動ベース２９とにそれぞれ昇降可
能に取り付けられた１対の弾力部材４８，４０とを備
え、Ｌ字状の爪４３，３５の水平部分４４，３６を物品
の孔に嵌入し、弾力部材４８，４０で物品の上面を抑え
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クランプ装置、特
に両側面の異なる位置に孔が設けられ、上面に段差があ
る多様な形状をした物品を掴むのに適するクランプ装置
に関するものである。
に両側面の異なる位置に孔が設けられ、上面に段差があ
る多様な形状をした物品を掴むのに適するクランプ装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】物品を掴むためのクランプ装置は、従来
から種々の装置が使用されている。
から種々の装置が使用されている。
【０００３】従来から使用されているクランプ装置の一
例として鋳造用の中子を掴む装置を図５の概念図によっ
て説明すると、１はロボット本体であって、このロボッ
ト本体１は、ベース２に設けられた回転機構３と、回転
機構３に接続された複数の旋回機構４，５，６及び腕
７，８，９とで構成されている。
例として鋳造用の中子を掴む装置を図５の概念図によっ
て説明すると、１はロボット本体であって、このロボッ
ト本体１は、ベース２に設けられた回転機構３と、回転
機構３に接続された複数の旋回機構４，５，６及び腕
７，８，９とで構成されている。
【０００４】ロボット本体１の腕９の先端部には固定側
基部１０が取り付けられており、固定側基部１０の下側
には平行リンク１１を介して可動側基部１２が取り付け
られている。
基部１０が取り付けられており、固定側基部１０の下側
には平行リンク１１を介して可動側基部１２が取り付け
られている。
【０００５】さらに可動側基部１２の下側には中子１３
を把持するための把持部１４が設けられている。
を把持するための把持部１４が設けられている。
【０００６】そしてこれらの固定側基部１０、可動側基
部１２及び平行リンク１１で、コンプライアンス機構１
５を形成している。
部１２及び平行リンク１１で、コンプライアンス機構１
５を形成している。
【０００７】他方、１６はコンベヤからなる搬送機構で
あり、その上には複数の主型１７がほぼ一定の間隔で配
置されている。
あり、その上には複数の主型１７がほぼ一定の間隔で配
置されている。
【０００８】搬送機構１６は、主型１７が所定位置で停
止するように間欠的に作動するようになっている。
止するように間欠的に作動するようになっている。
【０００９】ロボット本体１は中子受取り位置に配置さ
れた中子１３を把持した後、中子１３を主型１７の上ま
で移動し、鉛直下方向に下降させるようになっている。
れた中子１３を把持した後、中子１３を主型１７の上ま
で移動し、鉛直下方向に下降させるようになっている。
【００１０】１８はビデオカメラであり、ロボット本体
１が中子１３、主型１７及び把持部１４の位置や状態を
確認するためのものである。
１が中子１３、主型１７及び把持部１４の位置や状態を
確認するためのものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従来の把持部１４は、
互いに接近、離反する１対のクランプアームで構成され
ているが、掴もうとする物品が単純な直方体でなく、例
えば図６の縦断面図に示すように、両側面の異なる高さ
に孔１９，２０が設けられており、上面は、高い面２１
と低い面２２との段差があるような多様な形状をした中
子１３等の物品である場合には、単に平行に接近、離反
する１対のクランプアームで掴んで吊り上げようとする
と、バランスが悪く、安定しない場合がある。
互いに接近、離反する１対のクランプアームで構成され
ているが、掴もうとする物品が単純な直方体でなく、例
えば図６の縦断面図に示すように、両側面の異なる高さ
に孔１９，２０が設けられており、上面は、高い面２１
と低い面２２との段差があるような多様な形状をした中
子１３等の物品である場合には、単に平行に接近、離反
する１対のクランプアームで掴んで吊り上げようとする
と、バランスが悪く、安定しない場合がある。
【００１２】そこで掴もうとする複雑な形状の中子１３
にあったアダプター等の治具を用いることが行われてい
るが、多数の種類の中子１３のそれぞれに治具を製作す
ることは費用がかさむ欠点があった。
にあったアダプター等の治具を用いることが行われてい
るが、多数の種類の中子１３のそれぞれに治具を製作す
ることは費用がかさむ欠点があった。
【００１３】本発明はこのような従来の問題や欠点を解
決し、治具を用いずに、多様な形状をした物品をバラン
スよく安定した状態で掴むことができるようにしたクラ
ンプ装置を提供することを目的とするものである。
決し、治具を用いずに、多様な形状をした物品をバラン
スよく安定した状態で掴むことができるようにしたクラ
ンプ装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明のクランプ装置
は、鉛直方向に延びる固定ベースと、該固定ベースに接
近離反し得られ且つ鉛直方向に延びる移動ベースと、前
記固定ベースと移動ベースとにそれぞれ昇降可能に取り
付けられ水平部分が互いに向き合う方向に突出した１対
のＬ字状の爪と、該Ｌ字状の爪の水平部分の上方で前記
固定ベースと移動ベースとにそれぞれ昇降可能に取り付
けられた１対の弾力部材と、を備えたことを特徴とする
ものである。
は、鉛直方向に延びる固定ベースと、該固定ベースに接
近離反し得られ且つ鉛直方向に延びる移動ベースと、前
記固定ベースと移動ベースとにそれぞれ昇降可能に取り
付けられ水平部分が互いに向き合う方向に突出した１対
のＬ字状の爪と、該Ｌ字状の爪の水平部分の上方で前記
固定ベースと移動ベースとにそれぞれ昇降可能に取り付
けられた１対の弾力部材と、を備えたことを特徴とする
ものである。
【００１５】本発明のクランプ装置では、１対のＬ字状
の爪をそれぞれ固定ベースと移動ベースとに沿って昇降
して、掴もうとする物品の両側面に設けられている孔の
高さにＬ字状の爪の水平部分の高さを合わせ、移動ベー
スを固定ベースの方に移動すると、１対のＬ字状の爪の
水平部分は、物品の両側面に設けられている孔に嵌入す
る。
の爪をそれぞれ固定ベースと移動ベースとに沿って昇降
して、掴もうとする物品の両側面に設けられている孔の
高さにＬ字状の爪の水平部分の高さを合わせ、移動ベー
スを固定ベースの方に移動すると、１対のＬ字状の爪の
水平部分は、物品の両側面に設けられている孔に嵌入す
る。
【００１６】次に、１対の弾力部材を個別に下降させる
と、１対の弾力部材はそれぞれ掴もうとする物品の上面
を押し付け、１対のＬ字状の爪と１対の弾力部材とによ
って、多様な形状をした物品をバランスよく安定した状
態で掴むことができる。
と、１対の弾力部材はそれぞれ掴もうとする物品の上面
を押し付け、１対のＬ字状の爪と１対の弾力部材とによ
って、多様な形状をした物品をバランスよく安定した状
態で掴むことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しつつ説明する。
参照しつつ説明する。
【００１８】図１は本発明のクランプ装置の実施の形態
の一例の斜視図であって、左側には鉛直方向に長い固定
ベース２３があり、右側にはベースプレート２４があっ
て、これらの固定ベース２３及びベースプレート２４
は、図５で説明したロボット本体１の可動側基部１２の
下側に取り付けるものである。
の一例の斜視図であって、左側には鉛直方向に長い固定
ベース２３があり、右側にはベースプレート２４があっ
て、これらの固定ベース２３及びベースプレート２４
は、図５で説明したロボット本体１の可動側基部１２の
下側に取り付けるものである。
【００１９】固定ベース２３にはサーボモータ２５が取
り付けられていて、このサーボモータ２５は、右端がベ
ースプレート２４に回転自在に支持されているねじ杆２
６の左端にカップリング２７を介して接続され、ねじ杆
２６を必要に応じていずれかの方向に回転するようにな
っている。
り付けられていて、このサーボモータ２５は、右端がベ
ースプレート２４に回転自在に支持されているねじ杆２
６の左端にカップリング２７を介して接続され、ねじ杆
２６を必要に応じていずれかの方向に回転するようにな
っている。
【００２０】このねじ杆２６の手前側と向こう側には、
１対のロッド状のリニアガイド２８がねじ杆２６と平行
に設けてあって、リニアガイド２８の両端は、いずれも
固定ベース２３及びベースプレート２４に固着されてい
る。
１対のロッド状のリニアガイド２８がねじ杆２６と平行
に設けてあって、リニアガイド２８の両端は、いずれも
固定ベース２３及びベースプレート２４に固着されてい
る。
【００２１】固定ベース２３とベースプレート２４との
間には、鉛直方向に長い移動ベース２９が配設されてい
て、移動ベース２９の上部中央に固着されているボール
ナット３０がねじ杆２６に螺合し、さらに移動ベース２
９の上部は、１対のリニアガイド２８に摺動自在に支持
されている。
間には、鉛直方向に長い移動ベース２９が配設されてい
て、移動ベース２９の上部中央に固着されているボール
ナット３０がねじ杆２６に螺合し、さらに移動ベース２
９の上部は、１対のリニアガイド２８に摺動自在に支持
されている。
【００２２】従ってサーボモータ２５を駆動してねじ杆
２６をいずれかの方向に回転すると、移動ベース２９は
リニアガイド２８に沿って摺動し、鉛直の姿勢を保って
固定ベース２３に接近したり離反したりする。
２６をいずれかの方向に回転すると、移動ベース２９は
リニアガイド２８に沿って摺動し、鉛直の姿勢を保って
固定ベース２３に接近したり離反したりする。
【００２３】移動ベース２９の固定ベース２３とは反対
側の背面には、上下方向の案内杆３１とねじ杆３２とが
取り付けてあって、案内杆３１には函体３３が摺動自在
に嵌められ、ねじ杆３２は、函体３３の内部に収容され
ている図示しないサーボモータによって回転駆動される
ようになっており、函体３３に固定されているボールナ
ット３４が螺合している。
側の背面には、上下方向の案内杆３１とねじ杆３２とが
取り付けてあって、案内杆３１には函体３３が摺動自在
に嵌められ、ねじ杆３２は、函体３３の内部に収容され
ている図示しないサーボモータによって回転駆動される
ようになっており、函体３３に固定されているボールナ
ット３４が螺合している。
【００２４】従ってねじ杆３２をいずれかの方向に回転
すると、函体３３は案内杆３１に沿って昇降するように
なっている。
すると、函体３３は案内杆３１に沿って昇降するように
なっている。
【００２５】函体３３には、Ｌ字状の爪３５の上端が固
着されていて、Ｌ字状の爪３５の水平部分３６は、固定
ベース２３の方に向けて屈折されている。
着されていて、Ｌ字状の爪３５の水平部分３６は、固定
ベース２３の方に向けて屈折されている。
【００２６】移動ベース２９の固定ベース２３側に向い
ている面には函体３７が固着されていて、この函体３７
の内部に収容されている図示しないエアシリンダによっ
て昇降する昇降杆３８が、函体３７に摺動自在に設けら
れている。
ている面には函体３７が固着されていて、この函体３７
の内部に収容されている図示しないエアシリンダによっ
て昇降する昇降杆３８が、函体３７に摺動自在に設けら
れている。
【００２７】昇降杆３８の下端には、Ｌ字状の爪３５の
水平部分３６の上方に位置するように水平の取付板３９
が固着されていて、取付板３９の下面にはスポンジ等の
弾力部材４０が取り付けられている。
水平部分３６の上方に位置するように水平の取付板３９
が固着されていて、取付板３９の下面にはスポンジ等の
弾力部材４０が取り付けられている。
【００２８】これと同様に、固定ベース２３の移動ベー
ス２９とは反対側の背面に上下方向の案内杆４１と図示
しないねじ杆とが取り付けてあって、案内杆４１には函
体４２が摺動自在に嵌められており、前述した函体３３
と同様に、函体４２の内部に収容されている図示しない
サーボモータの駆動によって、函体４２は案内杆４１に
沿って昇降するようになっている。
ス２９とは反対側の背面に上下方向の案内杆４１と図示
しないねじ杆とが取り付けてあって、案内杆４１には函
体４２が摺動自在に嵌められており、前述した函体３３
と同様に、函体４２の内部に収容されている図示しない
サーボモータの駆動によって、函体４２は案内杆４１に
沿って昇降するようになっている。
【００２９】さらに函体４２には、Ｌ字状の爪４３の上
端が固着されていて、Ｌ字状の爪４３の水平部分４４は
移動ベース２９の方に向けて屈折され、爪３５の水平部
分３６と爪４３の水平部分４４とは、互いに向き合うよ
うになっている。
端が固着されていて、Ｌ字状の爪４３の水平部分４４は
移動ベース２９の方に向けて屈折され、爪３５の水平部
分３６と爪４３の水平部分４４とは、互いに向き合うよ
うになっている。
【００３０】固定ベース２３の移動ベース２９側に向い
ている面には函体４５が固着されていて、この函体４５
の内部に収容されている図示しないエアシリンダによっ
て昇降する昇降杆４６が函体４５に摺動自在に設けられ
ている。
ている面には函体４５が固着されていて、この函体４５
の内部に収容されている図示しないエアシリンダによっ
て昇降する昇降杆４６が函体４５に摺動自在に設けられ
ている。
【００３１】昇降杆４６の下端には、Ｌ字状の爪４３の
水平部分４４の上方に位置するように水平の取付板４７
が固着されていて、取付板４７の下面にはスポンジ等の
弾力部材４８が取り付けられている。
水平部分４４の上方に位置するように水平の取付板４７
が固着されていて、取付板４７の下面にはスポンジ等の
弾力部材４８が取り付けられている。
【００３２】次に、図１に示したクランプ装置の作用を
説明する。
説明する。
【００３３】最初にサーボモータ２５によってねじ杆２
６を回転し、移動ベース２９を固定ベース２３から離反
させて、爪３５，４３の水平部分３６，４４の先端間の
距離を、掴もうとする物品の両側面間の寸法よりも大き
くなるように広げ、また、取付板３９，４７は上昇させ
ておいて、図５に示すロボット本体１の腕７，８，９を
下降し、爪３５，４３を掴もうとする物品の両側面の外
側に位置させる。
６を回転し、移動ベース２９を固定ベース２３から離反
させて、爪３５，４３の水平部分３６，４４の先端間の
距離を、掴もうとする物品の両側面間の寸法よりも大き
くなるように広げ、また、取付板３９，４７は上昇させ
ておいて、図５に示すロボット本体１の腕７，８，９を
下降し、爪３５，４３を掴もうとする物品の両側面の外
側に位置させる。
【００３４】掴もうとする物品が図６に示すような形状
の中子１３である場合には、函体３３，４２と共に爪３
５，４３を下降し、爪４３の位置は爪３５よりも下方ま
で下降して、爪３５，４３の水平部分３６，４４の先端
を、孔２０，１９に向き合わせる。
の中子１３である場合には、函体３３，４２と共に爪３
５，４３を下降し、爪４３の位置は爪３５よりも下方ま
で下降して、爪３５，４３の水平部分３６，４４の先端
を、孔２０，１９に向き合わせる。
【００３５】この場合、図４の横断面図に示すように孔
２０，１９に奥行き方向の位置の違いがあれば、図５の
回転機構３等によって可動側基部１２を水平に回動させ
ることにより、爪３５，４３の水平部分３６，４４の先
端を、孔２０，１９に向き合わせることができる。
２０，１９に奥行き方向の位置の違いがあれば、図５の
回転機構３等によって可動側基部１２を水平に回動させ
ることにより、爪３５，４３の水平部分３６，４４の先
端を、孔２０，１９に向き合わせることができる。
【００３６】次に、図５に示す腕７，８，９を右に移動
させると共に、サーボモータ２５によってねじ杆２６を
回転して移動ベース２９を固定ベース２３に接近させる
と、爪４３の水平部分４４が孔１９内部に嵌入すると共
に、爪３５の水平部分３６は孔２０の内部に嵌入するの
で、腕７，８，９の移動とねじ杆２６の回転とを停止す
る。
させると共に、サーボモータ２５によってねじ杆２６を
回転して移動ベース２９を固定ベース２３に接近させる
と、爪４３の水平部分４４が孔１９内部に嵌入すると共
に、爪３５の水平部分３６は孔２０の内部に嵌入するの
で、腕７，８，９の移動とねじ杆２６の回転とを停止す
る。
【００３７】次に、函体３７，４５の内部に収容されて
いる図示しないエアシリンダを作動させて、取付板３
９，４７と共に弾力部材４０，４８を下降させると、中
子１３の上面に高い面２１と低い面２２との段差があっ
ても、図２に示すように、弾力部材４０は低い面２２を
押し付けた状態で停止し、弾力部材４８は高い面２１を
押し付けた状態で停止して、それぞれ段差のある上面に
密接する。
いる図示しないエアシリンダを作動させて、取付板３
９，４７と共に弾力部材４０，４８を下降させると、中
子１３の上面に高い面２１と低い面２２との段差があっ
ても、図２に示すように、弾力部材４０は低い面２２を
押し付けた状態で停止し、弾力部材４８は高い面２１を
押し付けた状態で停止して、それぞれ段差のある上面に
密接する。
【００３８】この状態でロボット本体１の腕７，８，９
を上昇させると、中子１３を吊り上げることができる。
を上昇させると、中子１３を吊り上げることができる。
【００３９】この場合、図３に示すように、弾力部材４
０は爪３５の前後に亘って低い面２２を水平に押し付
け、弾力部材４８も同様に爪４３の前後に亘って高い面
２１を水平に押し付けているので、中子１３は爪３５，
４３の水平部分３６，４４を中心に揺動することなく、
安定した状態で吊り上げることができる。
０は爪３５の前後に亘って低い面２２を水平に押し付
け、弾力部材４８も同様に爪４３の前後に亘って高い面
２１を水平に押し付けているので、中子１３は爪３５，
４３の水平部分３６，４４を中心に揺動することなく、
安定した状態で吊り上げることができる。
【００４０】なお、本発明のクランプ装置は上述した実
施の形態のみに限定されるものではなく、中子以外の他
の多様な形状の物品の把持に適用すること、その他、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加え
得ることは勿論である。
施の形態のみに限定されるものではなく、中子以外の他
の多様な形状の物品の把持に適用すること、その他、本
発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加え
得ることは勿論である。
【００４１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のクランプ装
置においては、固定ベース及び該固定ベースに対して近
接離反する移動ベースのそれぞれに、昇降可能なＬ字状
の爪と該爪の水平部分の上方で昇降可能な弾力部材とを
設けているので、治具を用いることなく両側面の異なる
位置に孔を有し上面に段差がある物品を爪と弾力部材と
により、確実に且つ安定した状態で掴むことができる、
という優れた効果を奏し得る。
置においては、固定ベース及び該固定ベースに対して近
接離反する移動ベースのそれぞれに、昇降可能なＬ字状
の爪と該爪の水平部分の上方で昇降可能な弾力部材とを
設けているので、治具を用いることなく両側面の異なる
位置に孔を有し上面に段差がある物品を爪と弾力部材と
により、確実に且つ安定した状態で掴むことができる、
という優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明のクランプ装置の実施の形態の一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図２】複雑な形状の中子を把持した状態の縦断面図で
ある。
ある。
【図３】図２に示す中子の右側面図である。
【図４】中子の横断面図である。
【図５】従来のクランプ装置の一例を示す概念図であ
る。
る。
【図６】複雑な形状の物品の一例として示した中子の縦
断面図である。
断面図である。
２３ 固定ベース ２９ 移動ベース ３５ 爪 ３６ 水平部分 ４０ 弾力部材 ４３ 爪 ４４ 水平部分 ４８ 弾力部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 弘記 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 武藤 満 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 高田 公久 東京都渋谷区千駄ヶ谷５丁目32番７号 石 川島芝浦機械株式会社内 (72)発明者 中沢 正明 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内 (72)発明者 和田 均 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内
Claims (1)
- 【請求項１】 鉛直方向に延びる固定ベースと、該固定
ベースに接近離反し得られ且つ鉛直方向に延びる移動ベ
ースと、前記固定ベースと移動ベースとにそれぞれ昇降
可能に取り付けられ水平部分が互いに向き合う方向に突
出した１対のＬ字状の爪と、該Ｌ字状の爪の水平部分の
上方で前記固定ベースと移動ベースとにそれぞれ昇降可
能に取り付けられた１対の弾力部材と、を備えたことを
特徴とするクランプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19748795A JPH0947992A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | クランプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19748795A JPH0947992A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | クランプ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0947992A true JPH0947992A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16375296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19748795A Pending JPH0947992A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | クランプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0947992A (ja) |
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008080458A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Shibuya Kogyo Co Ltd | 物品把持装置 |
| JP2009220229A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Honda Motor Co Ltd | ワーク把持装置 |
| JP2010005731A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Okura Yusoki Co Ltd | 物品保持装置 |
| US7734376B2 (en) | 2005-03-03 | 2010-06-08 | Fanuc Ltd | Hand and handling robot |
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