把持装置

【課題】置き台などの固定されていないワークをクランプし、位置精度を要求されるチャックなどの固定装置に搬送を行うような場合に、長尺円柱状ワークの傾きを矯正して搬送できる把持装置を提供する。
【解決手段】内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディ１と、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダ２と、ボディおよびスライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材５を同心円状に配置し、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリング７を配置し、ボディの上方に配置した操作プレート４と、ボディの内周面と摺動して上下にスライドするスライダを連結し、ボディと操作プレートを離反する方向に圧縮されて挿入されたスプリング６により把持するものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は長尺円柱状のワークを把持するのに適した把持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
長尺円柱状のワークを搬送する方法として数々の把持装置が使用されており、本出願人も特願２００５−１６４８９２号で、下方が開放された円筒状のボディと、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダと、スライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材を同心円状に配置するとともに、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリングを配置し、独立した複数の爪部材が長尺円柱状ワークをボディ内部の中空部で把持することを特徴とする把持装置を提案している。
【０００３】
上記把持装置により、ワーク寸法の違う複数の長尺円柱状ワークを同じ把持装置で把持することができるなど、数々の特徴があり、特に多少傾きのある固定されたワークをクランプする場合には、ワークに合わせて爪部材のテーパ面の当たり位置が上下方向または回転方向に倣ってバランスをとり、クランプすることができるので、ワークの傾きを許容してクランプすることができるため、ワークのキズや破損の発生を防止することができる。
【０００４】
ただし、置き台などの固定されていないワークをクランプし、位置精度を要求されるチャックなどの固定装置に搬送を行うような場合、ワークのクランプ時の傾きがそのまま搬送時に保持されているため、クリアランスの少ない相手側の固定装置に搬送する時にワークと相手側固定装置が干渉する場合がある。
【特許文献１】特願２００５−１６４８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、置き台などの固定されていないワークをクランプし、位置精度を要求されるチャックなどの固定装置に搬送を行うような場合に、長尺円柱状ワークの傾きを矯正して搬送できる把持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】
【０００６】
本発明は、前記した課題を解決する手段として、内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディと、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダと、ボディおよびスライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材を同心円状に配置するとともに、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリングを配置し、スライダの移動により独立した複数の爪部材が長尺円柱状ワークをボディ内部の中空部で把持するものである。
【０００７】
また、内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディと、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダと、ボディおよびスライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材を同心円状に配置するとともに、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリングを配置し、ボディの上方に配置した操作プレートと、ボディの内周面と摺動して上下にスライドするスライダを、ボディ上面を貫通するシャフトで連結し、ボディと操作プレートを離反する方向に圧縮されて挿入されたスプリングにより把持するものである。
【０００８】
さらに、内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディと、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダと、ボディおよびスライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材を同心円状に配置するとともに、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリングを配置し、ボディの上方に配置したシリンダと、ボディの内周面と摺動して上下にスライドするスライダをピストンに連結し、空気圧力により把持するものである。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成にすることにより、ボディとスライダに形成したテーパ面と、爪部材に形成したテーパ面を契合することにより、両端で爪部材の位置決めを行っているので保持している長さが長く、ワークの傾きが無い。
【００１０】
また、外力が加わってもテーパ面で受けているため、保持力が大きく、ズレが無い。
【００１１】
さらに、独立した複数の爪部材が長尺円柱状ワークをボディ内部の中空部で把持するので、全長が長くなることがなく、薄肉円筒状部品に形成されているため外形も小さく、小型に構成できる。
【００１２】
また、複数の爪部材がスライダのテーパ面に勘合して放射状に配置されているので、材料の弾性変形による把持を行うコレットに較べて移動量が大きく、ワーク寸法の違う複数の長尺円柱状ワークを同じ把持装置で把持することができる。
【００１３】
請求項２の方法では、把持はスプリングの弾性力で行うため、搬送途中でエアー切れなどによるワークの落下を防止することができるとともに、ワーク解放の時だけ駆動源を用いるだけで良いので、複数の把持装置を１つのシリンダやカムなどの駆動源で操作することも可能である。
【００１４】
また、請求項２の方法のように駆動源を外部に持って同時に駆動させる構成や、請求項３の方法のようにシリンダなどの駆動源をそれぞれの把持装置に持ち、別々の制御で作動させるような様々な装置構成にも対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１に示すように本実施例の把持装置は、内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディ１に、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダ２をテーパ面が対向するように挿入し、ボディ１およびスライダ２に形成されたテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材５を同心円状に配置する。
複数の爪部材５には、近接する爪部材同士が離反する方向に負荷のかかるスプリングB７を配置し、ボディの図面上方に配置した操作プレート４と、ボディ１の内周面と摺動して上下にスライドするスライダ２を、ボディ上面を貫通するシャフト３で連結し手いる。
【００１７】
ボディ１と操作プレート４の間には、ボディ１と操作プレート４が離反する方向に圧縮されたスプリングA６が挿入されている。
【００１８】
次に動作について説明する。
【００１９】
ボディ１と操作プレート４の間にスプリングＡ６が配置されているため、操作プレート４にシャフト３で連結されたスライダ２は上方に移動しようとする力が働いている。
【００２０】
そのため、スライダ２の内周面に形成された第１テーパ面８およびボディ１の内周面に形成された第３テーパ面１０とそれぞれ勘合する３個の爪部材５の第２テーパ面９および第４テーパ面１１によって、３個の爪部材５はスプリングＢ７を圧縮しながら中心方向に移動している。
【００２１】
次に、図４に示すように、図面には明示していないプッシャーなどの外部負荷が操作プレート４にかかった場合、操作プレート４にシャフト３で連結されたスライダ２は下方に移動するため、スライダ２の内周面に形成された第１テーパ面８およびボディ１の内周面に形成された第３テーパ面１０とそれぞれ勘合する３個の爪部材５の第２テーパ面９および第４テーパ面１１によって、３個の爪部材５はスプリングＢ７の力で開放方向に移動する。
【００２２】
この状態でワーク１２を把持装置の中空部に挿入し、プッシャーを上昇させると、スプリングＡ６の力により操作プレート４が上昇し、スライダ２のテーパ面８に勘合する爪部材５はワーク９の方向に移動し、把持を行う。
【００２３】
このとき、図５に示すようにワーク１２を把持しているが、図１に示す閉状態になる前に把持を行うことで、常にスプリングＡ６の力がワーク１２にかかっているので、確実にクランプすることができる。
【実施例２】
【００２４】
他の実施例として図６に示すように、内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディ１と、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダ２と、ボディ１およびスライダ２のテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材５を同心円状に配置する。
【００２５】
複数の爪部材５が離反する方向に負荷のかかるスプリングＡ６を配置し、ボディ１の上方に配置したシリンダ１３と、ボディの内周面と摺動して上下にスライドするスライダ２をピストン１４に連結し、シリンダ１３とピストン１４で圧力室を形成し、空気圧力によりピストン１４を上下に作動させることにより、スライダ２を上下させる構成である。
【００２６】
動作については、操作プレート４とシャフト３とスプリングＡ６の代わりにシリンダ１５とピストン１６に変わっただけであるため、省略する。
【００２７】
なお、シリンダは復動式の他に単動式でもよい。
【００２８】
テーパ面の形状については、円錐状のほか、円錐状など、要旨を満足する形状なら有効である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
上記把持装置は、長尺円柱状ワークを把持するのに適した把持装置であるが、搬送用のほか、治具などの固定装置として使用することも有効である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施例の閉状態を示す断面図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】本実施例の閉状態を示す上面図
【図４】本実施例の開放状態を示す断面図
【図５】本実施例の把持状態を示す断面図
【図６】第２実施例の把持状態を示す断面図
【図７】従来例のワーク把持状態を示す断面図
【図８】従来例のワークの傾きを示す断面図
【符号の説明】
【００３１】
１ボディ
２スライダ
３シャフト
４操作プレート
５爪部材
６スプリングＡ
７スプリングＢ
８第１テーパ面
９第２テーパ面
１０第３テーパ面
１１第４テーパ面
１２ワーク
１３シリンダ
１４ピストン

【特許請求の範囲】
【請求項１】
本発明は、内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディと、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダと、ボディおよびスライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材を同心円状に配置するとともに、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリングを配置し、スライダの移動により独立した複数の爪部材が長尺円柱状ワークをボディ内部の中空部で把持することを特徴とする把持装置。
【請求項２】
内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディと、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダと、ボディおよびスライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材を同心円状に配置するとともに、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリングを配置し、ボディの上方に配置した操作プレートと、ボディの内周面と摺動して上下にスライドするスライダを、ボディ上面を貫通するシャフトで連結し、ボディと操作プレートを離反する方向に圧縮されて挿入されたスプリングにより把持することを特徴とする把持装置。
【請求項３】
内周面にテーパ面を形成された円筒状のボディと、内周面にテーパ面が形成された円筒状のスライダと、ボディおよびスライダのテーパ面に契合する逆テーパ面を有する複数の爪部材を同心円状に配置するとともに、複数の爪部材が離反する方向に負荷のかかるスプリングを配置し、ボディの上方に配置したシリンダと、ボディの内周面と摺動して上下にスライドするスライダをピストンに連結し、空気圧力により把持することを特徴とする把持装置。

【図１】