説明

つかみ装置

【課題】膨張可能なチューブを小さな折り返し幅寸法で折り返しできると共に、膨張可能なチューブの折り返し作業も容易であり、小型化に適したつかみ装置を提供する。
【解決手段】ボディ21の外周面に二カ所で折り返された膨張可能なチューブ22を配置し、膨張可能なチューブ22の両端をボディ21に密封状態でそれぞれ固定し、ボディ21の外周面に膨張可能なチューブ22で覆われる気密スペース26を構成し、気密スペース26に空気を供給することによって膨張可能なチューブ22を膨張させ、膨張させた膨張可能なチューブ22の圧接力によってワークを把持するつかみ装置20であって、膨張可能なチューブ22は、単繊維で、且つ、直径0.2mm未満の補強コードが埋設されたゴム材にて形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばロボットアームの握持部として適用され、膨張させた膨張可能なチューブの圧接力によってワークを把持するつかみ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の従来のつかみ装置としては、特許文献1に開示されたものがある。このつかみ装置50は、図7に示すように、円柱状のボディ51と、ボディ51の外周面を覆い、ボディ51の中央部付近で加締めリング54によって一端側が密封状態で固定され、ボディ51の下部で外側に折り返され、折り返された他端側をボディ51上部の外周面に各加締めリング53によって固定された膨張可能なチューブ52とを備えている。ボディ51の内周面と膨張可能なチューブ52の間には気密スペース(符号を付さず)が構成され、この気密スペースにボディ51の空気流通路55を介して空気を供給したり、排出したりできるように構成されている。
【0003】
上記構成において、膨張可能なチューブ52で覆われたボディ51の外周にワーク(図示せず)を位置させ、気密スペースに空気を供給する。すると、その空気圧によって膨張可能なチューブ52が外側に向かって膨張し、膨張した膨張可能なチューブ52がワークの内周面を圧接し、この圧接力によってワークを把持する。気密スペース内の空気を排出すると、膨張可能なチューブ52が収縮し、収縮した膨張可能なチューブ52がワークの内周面より離間してワークの把持を解除する。
【0004】
このつかみ装置50では、膨張可能なチューブ52がワークを圧接することによってワークを把持するので、ワークへの当たりがソフトであり、わずかな損傷をも嫌うワークや、機械的強度が弱いワークを把持するのに好適である。
【0005】
ところで、前記従来例の膨張可能なチューブ52は、チューブ自体の強度アップを図り、気密スペースの気圧アップによるワーク把持力を高めるために、補強コード52aが埋設されたゴム材にて形成されている。補強コード52aは、210デニールの糸(直径約0.1mm)を2本縒ったものが使用されている。
【特許文献1】特開平1−274984号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、210デニールの糸(直径約0.1mm)を2本縒った補強コード52aは、全体の直径が0.2mm以上と太いので、補強コード52a自体の曲げ剛性が大きいこと、及び、太い補強コード52aを使用したことで膨張可能なチューブ52自体の厚みも厚くなることによって膨張可能なチューブ52の曲げ剛性が大きい。膨張可能なチューブ52の曲げ剛性が大きいと、膨張可能なチューブ52の折り返し幅寸法A3が大きくなり、小型のつかみ装置50を作製することができない。
【0007】
又、膨張可能なチューブ52の曲げ剛性が大きいと、折り返し作業が大変であるという問題がある。
【0008】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、膨張可能なチューブを小さな折り返し幅寸法で折り返しできると共に、膨張可能なチューブの折り返し作業も容易であり、小型化に適したつかみ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の特徴に係るつかみ装置は、ボディの内周面と外周面のいずれか一方面に、少なくとも一カ所で折り返された膨張可能なチューブを配置し、前記膨張可能なチューブの両端を前記ボディに密封状態でそれぞれ固定し、前記ボディの一方面側に前記膨張可能なチューブで覆われる気密スペースを構成し、前記気密スペースに流体を供給することによって前記膨張可能なチューブを膨張させ、膨張させた前記膨張可能なチューブの圧接力によってワークを把持するつかみ装置であって、前記膨張可能なチューブは、単繊維で、且つ、直径0.2mm未満の補強コードが埋設されたゴム材にて形成されていることを要旨とする。
【0010】
かかる特徴によれば、膨張可能なチューブに埋設された補強コードの直径が0.2mm未満と細いため、補強コード自体の曲げ剛性が小さいこと、及び、細い補強コードを使用したことで膨張可能なチューブ自体の厚みが薄くなることによって膨張可能なチューブの曲げ剛性が小さくなる。従って、膨張可能なチューブを小さな折り返し幅寸法で折り返しできると共に、膨張可能なチューブの折り返し作業も容易であり、小型のつかみ装置を作製できる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、膨張可能なチューブを小さな折り返し幅寸法で折り返しでき、しかも、膨張可能なチューブの折り返し作業が容易であり、小型化が容易なつかみ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1〜図4は本発明の第1の実施の形態を示し、図1はつかみ装置の排気状態の断面図、図2はつかみ装置の給気状態の断面図、図3はボディ組み付け前の膨張可能なチューブの斜視図、図4は収縮チューブを軸方向に沿って切断し、これを展開した膨張可能なチューブの要部拡大斜視図である。
【0013】
図1及び図2に示すように、つかみ装置20は、ワーク(図示せず)の内周面を把持する内づかみタイプであり、円柱状のボディ21と、このボディ21の外周面を覆うように配置された膨張可能なチューブ22と、この膨張可能なチューブ22の両端をボディ21に固定する2つの加締めリング23,24とを備えている。
【0014】
ボディ21には、膨張可能なチューブ22で覆われる位置と覆われない位置にそれぞれ開口する空気流通路25が形成されている。膨張可能なチューブ22で覆われない箇所の空気流通路25の2カ所の開口部25aには、その内周面にいずれもネジ溝が形成されている。この二カ所の開口部25aは、取付ネジ用のネジ穴と空気供給・排出用の空気口に選択的に自由に使用される。
【0015】
膨張可能なチューブ22は、ボディ組み付け前は図3に示す円筒形状を有する。この円筒形状の膨張可能なチューブ22がボディ21の外周面の下部を覆うように配置され、径小(下側)でチューブを加締めリング24で密閉状態に加締めて、外側に向かって折り返し、折り返し端の上側を加締めリング24で密閉状態に加締める。ボディ21の外周面と膨張可能なチューブ22の間には気密スペース26が構成されている。この気密スペース26内に空気流通路25を介して流体である空気を供給したり、気密スペース26内に供給した空気を排出したりできるよう構成されている。
【0016】
膨張可能なチューブ22は、図4に示すように、伸縮素材であるゴム材10と、このゴム材10内に間隔を置いて埋設された多数の補強コード11とから構成されている。
【0017】
ゴム材10は、耐疲労性に優れたNR/BR系、CR系のゴム材にて形成されているが、使用条件により種々のゴム材が使用される。
【0018】
複数の補強コード11は、膨張可能なチューブ22の周方向aにほぼ等間隔で、且つ、膨張可能なチューブ22の軸方向bに沿って上端から下端にまで配置されている。補強コード11は、50mmの幅に50〜150本が配置される間隔で埋設されている。補強コード11は、ナイロン材の単繊維で、且つ、直径Dが0.2mm未満に設定されている。この第1の実施の形態では、補強コード11は、直径D0.1mm(210デニール)の糸が使用されている。このように補強コード11の直径Dが直径0.2mm未満と小さいことから膨張可能なチューブ22の厚みTは、0.8mm以下に設定されている。又、補強コード11は、ナイロン材、ポリエステル材等の有機繊維が好適である。
【0019】
上記構成において、膨張可能なチューブ22で覆われたボディ51の外周に被運搬物であるワーク(図示せず)を配置し、気密スペース26に空気を供給する。すると、図2に示すように、空気圧によって膨張可能なチューブ3が外側に向かって膨張し、膨張した膨張可能なチューブ22がワークの内周面を圧接し、この圧接力によってワークを把持する。気密スペース26に供給した空気を排出すると、図1に示すように、膨張可能なチューブ22が収縮し、収縮した膨張可能なチューブ22がワークの外周面より離間してワークの把持を解除する。
【0020】
以上、本実施の形態では、膨張可能なチューブ22に埋設された補強コード11の直径Dが0.2mm未満と細いため、補強コード11自体の曲げ剛性が小さいこと、及び、細い補強コード11を使用したことで膨張可能なチューブ22自体の厚みTを薄くできることによって膨張可能なチューブ22の曲げ剛性が小さくなる。従って、膨張可能なチューブ22を小さな折り返し幅寸法A2で折り返しできると共に、膨張可能なチューブ3の折り返し作業も容易であり、小型のつかみ装置20を作製できる。
【0021】
また、補強コード11が本実施の形態にように単繊維から成る場合と、複数の糸を縒った縒り糸から成る場合を比較するに、単繊維から成る場合の方が引っ張り等の強度が強い、同じ質量の縒った糸よりも糸の径を細くできる、糸を縒る工程を省けるなどの利点がある。
【0022】
図5及び図6は本発明の第2の実施の形態を示し、図5はつかみ装置の排気状態の一部破断斜視図、図6はつかみ装置の給気状態の一部破断斜視図である。
【0023】
図5及び図6に示すように、つかみ装置1は、ワーク(図示せず)の外周面を把持する外づかみタイプであり、円筒状のボディ2と、ボディ2の内周面を覆うように配置された膨張可能なチューブ3と、この膨張可能なチューブ3の両端をボディ2にそれぞれ固定する2つの加締めリング4,5とを備えている。
【0024】
ボディ2の中央には、内周面と外周面にそれぞれ開口する空気流通路6(流体の流通経路)が形成されていると共に取付用ネジ穴7が形成されている。
【0025】
膨張可能なチューブ3は、前記第1の実施の形態と同様に、ボディ組み付け前は図3に示す円筒形状を有する。この円筒形状の膨張可能なチューブ3がボディ2の内周面を覆うように配置され、その上下両端側がボディ2の上下両端の外側で外周面側に向かってそれぞれ折り返されている。折り返された両端部が加締めリング4,5によって密封状態で固定されている。ボディ2の内周面と膨張可能なチューブ3の間には気密スペース8が構成されている。この気密スペース8内に空気流通路6を介して流体である空気を供給したり、気密スペース8内に供給した空気を排出したりできるよう構成されている。
【0026】
膨張可能なチューブ3の構成は、前記第1の実施の形態のものと同様であるため、省略する。
【0027】
この第2の実施の形態に係るつかみ装置1にあっても、前記第1の実施の形態と同様の理由により、膨張可能なチューブ3を小さな折り返し幅寸法A1で折り返しできると共に、膨張可能なチューブ3の折り返し作業も容易であり、小型のつかみ装置1を作製できる。
【0028】
なお、前記各実施の形態では、膨張可能なチューブ3,22は、埋設された補強コード11が膨張可能なチューブ3,22の円筒形状の軸方向bに沿って埋設されているが、膨張可能なチューブ3,22の軸方向bに対して斜めに(軸方向に対し20度以内)、且つ交差するように埋設されていても良いことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の第1の実施の形態を示し、つかみ装置の排気状態の断面図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態を示し、つかみ装置の給気状態の断面図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態を示し、ボディ組み付け前の膨張可能なチューブの斜視図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態を示し、収縮チューブを軸方向に沿って切断し、これを展開した膨張可能なチューブの要部拡大斜視図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態を示し、つかみ装置の排気状態の一部破断斜視図である。
【図6】本発明の第2の実施の形態を示し、つかみ装置の給気状態の一部破断斜視図である。
【図7】従来例を示し、つかみ装置の排気状態の断面図である。
【符号の説明】
【0030】
1,20 つかみ装置
2,21 ボディ
3,22 膨張可能なチューブ
10 ゴム材
11 補強コード

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボディの内周面と外周面のいずれか一方面に、少なくとも一カ所で折り返された膨張可能なチューブを配置し、前記膨張可能なチューブの両端を前記ボディに密封状態でそれぞれ固定し、前記ボディの一方面側に前記膨張可能なチューブで覆われる気密スペースを構成し、前記気密スペースに流体を供給することによって前記膨張可能なチューブを膨張させ、膨張させた前記膨張可能なチューブの圧接力によってワークを把持するつかみ装置であって、
前記膨張可能なチューブは、単繊維で、且つ、直径0.2mm未満の補強コードが埋設されたゴム材にて形成されていることを特徴とするつかみ装置。
【請求項2】
前記補強コードは、太さが210デニール以下であることを特徴とする請求項1に記載のつかみ装置。

【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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【公開番号】特開2008−161979(P2008−161979A)
【公開日】平成20年7月17日(2008.7.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−354867(P2006−354867)
【出願日】平成18年12月28日(2006.12.28)
【出願人】(000005278)株式会社ブリヂストン (11,469)
【Fターム(参考)】