电动机械手制造技术

在与步进马达的输出轴连动的驱动侧部件和与爪部件连动的从动侧部件之间，夹设弹簧机构，在爪部件的开放动作时，上述驱动侧部件与从动侧部件直接接合，来自输出轴的驱动力被直接传递给爪部件；当上述爪部件握持工作时，上述驱动侧部件与从动侧部件通过弹簧机构接合，这样，来自输出轴的驱动力通过该弹簧机构弹性地传递给爪部件，这样，在上述爪部件握持工件时，使步进马达缓冲地过旋转。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用电动马达驱动爪部件开闭的电动机械手，上述爪部件进行工件的握持。更具体地说，涉及采用步进马达的电动机械手。作为为了加工或运送等握持各种工件的机械手，用电动马达驱动爪部件的开闭是公知的技术。该电动机械手中，采用脉冲驱动的步进马达作为驱动源时，根据驱动脉冲的脉冲数，用微小的幅度对上述爪部件阶段地进行开闭控制，这样，可进行与握持物的大小相应的开闭动作。采用该步进马达时，根据驱动马达的驱动脉冲数设定的爪部件的开启宽度，要与工件的握持部分宽度一致，或者若干增多驱动脉冲的数，使爪部件的开启宽度比工件的宽度稍小，并且，要一边使设在爪部件上的工件握持用配件挠曲、一边进行握持动作。但是，工件的大小通常不是一定的，因此，要与工件相应地调节驱动马达的驱动脉冲数，但对于大小不一定的工件进行该调节是困难的。另外，如果设在爪部件上的工件握持用配件不挠曲、或者超过其挠曲范围进行握持动作时，会产生驱动脉冲与步进马达之间的同步不能保持的失步现象。引起电动机械手的动作不良。本专利技术是鉴于上述问题而作出的，其技术课题是，在采用步进马达的电动机械手中，防止因上述脉冲失步产生的动作不良，确保与工件宽度对应的爪部件的握持宽度，可切实地将对象物握持住。为了解决上述课题，本专利技术的电动机械手备有缓冲机构，在用一对爪部件握持工件时，该缓冲机构使步进马达在设定的脉冲数范围内缓冲地过旋转。上述缓冲机构备有与上述步进马达的输出轴连动的驱动侧部件、与爪部件连动的从动侧部件、夹在该两部件之间的弹簧机构。在爪部件的开放动作时，上述驱动侧部件与从动侧部件直接接合，来自输出轴的驱动力直接传递到爪部件。上述爪部件握持工件时，上述驱动侧部件与从动侧部件通过弹簧机构接合，这样，来自输出轴的驱动力通过该弹簧机构弹性地传递给爪部件。具有上述构造的电动机械手中，即使在上述爪部件握持工件后，步进马达的输出轴也可弹性地过旋转，所以，通过预先把驱动该步进马达的脉冲数设定在上述过旋转的范围内，就不会出现在步进马达与驱动脉冲之间因失步产生的动作不良，可切实地握持住工件。根据本专利技术的一具体的实施例，上述变换机构具有安装在步进马达输出轴上的旋转轴、与该旋转轴螺合并借助该旋转轴的往复旋转在轴线方向直线地前进后退的驱动部件、把从该驱动部件通过传动轴传递的直线运动变换为上述一对爪部件的开闭运动的开闭机构。在上述驱动部件与传动轴之间夹设着上述弹簧机构，这样，由这些驱动部件、传动轴和弹簧机构形成上述缓冲机构。更具体地说，上述驱动部件，在前端侧具有中空的缓冲箱，上述传动轴的基端部可滑动一定距离地收容在该缓冲箱内，在形成于该传动轴上的锷部与缓冲箱之间夹设着上述弹簧机构。根据本专利技术的另一实施例，上述变换机构具有安装在步进马达输出轴上的小齿轮、切割出与该小齿轮啮合的齿条的一对驱动部件、夹在各驱动部件与爪部件之间并把该驱动部件的运动传递给爪部件而使该爪部件开闭的一对传动部件。通过在上述驱动部件与传动部件之间夹设着上述弹簧机构，由这些驱动部件、传动部件和弹簧机构形成上述缓冲机构。更具体地说，上述各传动部件可滑动一定距离地收容在圆筒形的上述驱动部件的内部，同时，借助从该传动部件伸出的驱动销与上述爪部件连接，并且，在该传动部件与驱动部件之间夹设着上述弹簧机构，该弹簧机构将传动部件朝握持方向弹压。根据本专利技术的另一实施例，上述变换机构具有安装在上述步进马达输出轴上的旋转部件、安装在该旋转部件上的凸轮部件、形成在该凸轮部件上的基本半圆形的一对凸轮槽、驱动销，该驱动销安装在上述一对爪部件上并与上述凸轮槽之一嵌合，借助上述凸轮部件的旋转在该凸轮槽内滑动，使上述爪部件开闭。上述旋转部件包含基台部和安装台，该基台部固定在上述输出轴上，该安装台仅可相对旋转一定角度地组装在该基台部上。上述凸轮部件安装在该安装台上，在该安装台与基台部之间夹设着上述弹簧机构，这样，由这些基台部、安装台和弹簧机构形成上述的缓冲机构。更具体地说，上述旋转部件的基台部具有杆，并且，安装台具有上述弹簧机构和弹簧座。当上述基台部朝一个方向旋转时，上述杆与安装台直接相接，这样，基台部的旋转力直接传递给该安装台。当上述基台部朝反方向旋转时，上述杆通过上述弹簧座与安装台相接，这样，基台部的旋转力通过上述弹簧机构弹性地被传递。附图说明图1是表示本专利技术电动机械手之第1实施例构造的断面图。图2是说明上述第1实施例的动作的要部断面图。图3是表示本专利技术电动机械手之第2实施例构造的断面图。图4是第2实施例的俯视图。图5是表示把第2实施例中的爪部件卸下状态的断面图。图6是第2实施例的正视图。图7是表示本专利技术电动机械手之第3实施例构造的断面图。图8是第3实施例的侧断面图。图9是图7中的A-A线断面图。图10是图7中的B-B线断面图。图11是图9中的C-C线断面图。图1和图2表示本专利技术的第1实施例。该第1实施例的电动机械手1备有设在机械手本体2上的可正反转步进马达3、借助该步进马达3的驱动而作开闭动作的一对爪部件4、4、把上述步进马达3的驱动力变换为爪部件4、4的开闭运动的变换机构5。上述步进马达3的旋转量根据驱动脉冲的脉冲数被控制。上述一对爪部件4、4导向地支承在机械手本体2的一端，在与上述步进马达3的输出轴3a的轴线直交的方向可开闭。收容在机械手本体2内的上述变换机构5备有安装在上述步进马达3输出轴3a前端的旋转轴6、设在该旋转轴6前端的螺纹部6a、用基端侧的螺纹孔7a螺合在该螺纹部6a上的驱动部件7、把该驱动部件7的轴方向变移变换为上述一对爪部件4、4的开闭动作的开闭机构8、夹设在上述驱动部件7与开闭机构8之间并把驱动部件7的驱动力传递给开闭机构8的传动轴9。上述驱动部件7，在其外周面具有沿轴线方向延伸的直动槽7b，设在机械手本体2上的防旋转销2a插入该直动槽7b内，防止其旋转，在该状态下，当旋转轴6和螺纹部6a旋转时，沿着旋转轴6的轴方向直线地前后动。上述开闭机构8具有略L字形弯曲的一对杆11、11。这些各杆11的中间弯曲部由支承销12可旋转地支承在机械手本体2上，杆11的基端部分别与传动轴9前端的驱动销10接合，杆11的前端部分别与爪部件4接合。在图1中，当传动轴9向右动时，上述杆11、11的前端绕各支承销12朝关闭方向旋转，一对爪部件4将工件W握持在它们之间。上述传动轴9，可滑动地收容在螺合在驱动部件7前端部的缓冲箱14内，该缓冲箱14，与上述驱动部件7一体地可沿轴线方向滑动地收容在上述机械手本体2内。上述传动轴9在该缓冲箱14内，借助夹设在缓冲箱14与锷部9a之间的弹簧15，被朝着驱动部件7侧、即朝着使爪部件4进行握持动作的方向弹压。在该传动轴9上，在前进端设有与缓冲箱14止挡的台阶部9b，借助该台阶部9b，可在上述缓冲箱14内沿轴线方向仅移动被驱动部件7规定的距离S。上述传动轴9与驱动部件7及缓冲箱14一起移动到图1所示前进位置时，爪部件4、4开放，松开工件W。当上述传动轴9与驱动部件7及缓冲箱14一起朝图1右方向后退时，上述爪部件4、4闭合，将工件W挟在它们之间，当驱动部件7及缓冲箱14再后退时，弹簧15被压缩，由该弹簧15的弹力产生挟持力。因此，由与步进马达3输出轴3a连动的驱动侧部件即上述驱动部件7及缓冲箱14、与爪部件4、4连动的从动本文档来自技高网...

【技术保护点】
电动机械手，其特征在于，备有：用于握持工件的可开闭的一对爪部件、根据驱动脉冲的脉冲数旋转量被控制的步进马达、把该步进马达的输出轴的往复运动变换为上述爪部件的开闭运动的变换机构、缓冲机构；该缓冲机构在上述爪部件握持工件时，在设定的脉冲数范围内使上述步进马达缓冲地过旋转； 上述缓冲机构具有与上述输出轴连动的驱动侧部件、与爪部件连动的从动侧部件、夹在两部件间的弹簧机构；在爪部件的开放动作时，上述驱动侧部件和从动侧部件直接接合，来自输出轴的驱动力被直接传递到爪部件；上述爪部件握持工件时，上述驱动侧部件和从动侧部件通过弹簧机构接合，来自输出轴的驱动力通过该弹簧机构弹性地传递给爪部件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高梨精二，宫地博，神田浩一郎，
申请(专利权)人：速睦喜股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]