特許ウォッチ

公開番号2025132806
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024030613
出願日2024-02-29
発明の名称着脱装置
出願人SMC株式会社
代理人弁理士法人桐朋
主分類B25J 15/04 20060101AFI20250903BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】大型化することを回避することができ、また、ピストン、カム部材及び係合ボールを含んで構成されるシリンダ部において、大きなリフト力が得られる着脱装置を提供する。
【解決手段】着脱装置の第1アダプタは、ピストンと一体的に変位するカム部材66を備える。カム部材66の側面は、カム側係合面72、第1カム面78及び第2カム面80を有する。第1カム面78は、ピストンの変位方向においてカム側係合面72に隣接する。第2カム面80は、ピストンの変位方向において第1カム面78に隣接する。第1カム面78と、ピストンの変位方向との交差角度を第1角度αとする。第2カム面80と、ピストンの変位方向との交差角度を第2角度βとする。第1角度αは、第2角度βよりも小さい。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１アダプタと、前記第１アダプタに着脱可能な第２アダプタとを備える着脱装置であって、
前記第１アダプタは、作動流体の給排によって駆動されるピストンと、前記ピストンに一体的に連結されるカム部材と、前記カム部材の側面に当接する係合ボールとを備え、前記カム部材がロック位置にあるとき、前記係合ボールが突出して前記第１アダプタと前記第２アダプタとの分離が阻止され、前記カム部材がアンロック位置にあるとき、前記係合ボールが退避して前記第１アダプタと前記第２アダプタとの分離が許容され、
前記カム部材の前記側面は、前記ロック位置において前記係合ボールが当接するカム側係合面と、前記アンロック位置において前記係合ボールが当接するテーパー面とを有し、
前記テーパー面は、前記ピストンの変位方向において前記カム側係合面に隣接する第１カム面と、前記ピストンの前記変位方向において前記第１カム面に隣接する第２カム面とを有し、
前記第１カム面と、前記ピストンの前記変位方向との交差角度である第１角度が、前記第２カム面と、前記ピストンの前記変位方向との交差角度である第２角度よりも小さい、着脱装置。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
請求項１に記載の着脱装置において、前記第２角度から前記第１角度を引いた角度差が５°～６０°である、着脱装置。
【請求項３】
請求項１に記載の着脱装置において、前記第１角度が１５°～４５°であり、前記第２角度が４５°～７０°である、着脱装置。
【請求項４】
請求項１に記載の着脱装置において、前記第２アダプタは、前記ロック位置において前記係合ボールが当接するとともに、前記アンロック位置において前記係合ボールが離間するアダプタ側係合面を有する、着脱装置。
【請求項５】
請求項４に記載の着脱装置において、前記カム部材は、前記ロック位置において前記カム側係合面と前記アダプタ側係合面との間に挟まれた前記係合ボールが前記ピストンに向かって変位することを阻止するストッパ部を有する、着脱装置。
【請求項６】
請求項１に記載の着脱装置において、前記第１アダプタは、第１アダプタボディとクランプベースとを備え、前記クランプベースは、前記係合ボールを移動可能に保持した保持孔を有する、着脱装置。
【請求項７】
請求項１に記載の着脱装置において、前記第２アダプタは、解除操作具が挿入される分離操作孔を有し、前記分離操作孔に挿入された前記解除操作具は、前記第２カム面に当接する、着脱装置。
【請求項８】
請求項１～７のいずれか１項に記載の着脱装置において、前記着脱装置はエンドエフェクタ交換装置であり、前記第１アダプタがロボットに取り付けられ、前記第２アダプタにエンドエフェクタが取り付けられる、着脱装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、着脱装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
着脱装置の一例として、エンドエフェクタ交換装置が挙げられる。エンドエフェクタ交換装置は、ロボットの先端アームに設けられる第１アダプタと、エンドエフェクタが取り付けられる第２アダプタとを備える。ロボットにおいて、あるエンドエフェクタから別のエンドエフェクタに交換する場合、第２アダプタが第１アダプタから分離される。その後、別のエンドエフェクタが予め取り付けられた第２アダプタが、第１アダプタに分離可能に連結される。
【０００３】
第１アダプタは、シリンダ部を備える。第１アダプタと第２アダプタとの連結が不十分である場合、第１アダプタにおける第２アダプタを向く第１端面と、第２アダプタにおける第１アダプタを向く第２端面との間に隙間が形成される。このような場合、シリンダは、第２アダプタを第１アダプタに向かって引き寄せるように動作し、第１端面と第２端面とを互いに当接させる。
【０００４】
このため、シリンダ部は、大きなリフト力を出力する必要がある。なお、リフト力とは、第２アダプタを第１アダプタに向かって引き寄せる力である。特許文献１には、主ピストン部材にロッド部材を介して補助ピストン部材を直列に連結し、これにより受圧面積を大きくする構成が記載されている。この構成では、シリンダ部が大きな推進力を出力可能であるので、リフト力が大きくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開第２０１７／２１２７９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されるように２個のピストン部材を直列に並べる構成では、ピストン部材の変位方向におけるエンドエフェクタ交換装置の長さが大きくなる。すなわち、エンドエフェクタ交換装置が大型化する。
【０００７】
本発明は、上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の態様は、第１アダプタと、前記第１アダプタに着脱可能な第２アダプタとを備える着脱装置である。前記第１アダプタは、作動流体の給排によって駆動されるピストンと、前記ピストンに一体的に連結されるカム部材と、前記カム部材の側面に当接する係合ボールとを備える。前記カム部材がロック位置にあるとき、前記係合ボールが突出して前記第１アダプタと前記第２アダプタとの分離が阻止される。前記カム部材がアンロック位置にあるとき、前記係合ボールが退避して前記第１アダプタと前記第２アダプタとの分離が許容される。
【０００９】
前記カム部材の前記側面は、前記ロック位置において前記係合ボールが当接するカム側係合面と、前記アンロック位置において前記係合ボールが当接するテーパー面とを有する。前記テーパー面は、前記ピストンの変位方向において前記カム側係合面に隣接する第１カム面と、前記ピストンの前記変位方向において前記第１カム面に隣接する第２カム面とを有する。以上の構成において、前記第１カム面と、前記ピストンの前記変位方向との交差角度である第１角度は、前記第２カム面と、前記ピストンの前記変位方向との交差角度である第２角度よりも小さい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、着脱装置が大型化することを回避することができる。また、ピストン、カム部材及び係合ボールを含んで構成されるシリンダ部において、大きなリフト力が得られる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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