CN107139194B - 机械手存储装置以及机械手 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机械手存储装置以及机械手，其提供了具有简单结构的机械手存储装置。容纳用于附接在致动器(2)上的机械手(35)的机械手存储装置(10)包括：容纳板(17)，其容纳处于悬挂状态的机械手，并且包括悬挂机构(70)，该悬挂机构将机械手悬挂在面向机械手的板表面(17a)上。悬挂机构包括：挂钩构件(22)，其从板表面在水平方向上延伸，从而与设置在机械手中的悬挂部分(40)接合；挤压构件(23)，其防止悬挂在挂钩构件上的机械手在从板表面分离的方向上移动；以及支撑构件(24)，其限制悬挂在挂钩构件上的机械手在接近板表面的方向上移动。机械手夹在挤压构件与支撑构件之间并且被容纳。

Description

机械手存储装置以及机械手

技术领域

本发明涉及一种用于容纳可替换地安装在致动器或类似零件上的机械手的机械手存储装置，以及由该机械手存储装置容纳的机械手。

背景技术

已知一种用于更换工业机器人的机械手的自动机械手更换装置。对于放置自动机械手更换装置的机械手的地方(机械手存储装置)，提出了例如下列示例：支撑板支撑机械手的连接表面和位于相对侧上的表面，所述支撑板被支撑在放置台主体的竖直部分中，该放置台主体具有多个弹簧，所述多个弹簧以距离机械手的连接中心距离相等的方式设置。之后，通过滑动机构，支撑机械手的放置表面的放置板被支撑在放置台主体的水平支撑表面上，所述滑动机构以平行于自动机械手更换装置的移动方向而水平地移动(日本未审查专利申请公开第H1-234188号)。

因为根据日本未审查专利申请公开第H1-234188号的机械手存储装置包括很多可移动部件，所以其结构较为复杂。因此，本发明的目的为，提供一种结构简单的机械手存储装置。本发明的另一个目的为提供一种适于被容纳在该机械手存储装置中的机械手。

发明内容

为了实现上述目的，本发明为一种容纳用于附接在致动器上的机械手的机械手存储装置。该机械手存储装置包括：容纳板，其容纳处于悬挂状态的机械手，并且包括悬挂机构，该悬挂机构将机械手悬挂在面向机械手的板表面上。悬挂机构包括：挂钩构件，其从板表面在水平方向上延伸，从而与设置在机械手中的悬挂部分接合；挤压构件，其防止悬挂在挂钩构件上的机械手在从板表面分离的方向上移动；以及支撑构件，其限制悬挂在挂钩构件上的机械手在接近板表面的方向上移动。机械手被夹在挤压构件与支撑构件之间并且被容纳。

根据本发明，可以提供具有简单结构的机械手存储装置。除了上述主题之外的其他问题、构造以及效果将在下面对实施方式的描述中变得更加清楚。

附图说明

图1为根据本发明的第一实施方案的机械手存储装置的外部立体图；

图2为示出在图1中所示的容纳板从安全护栏抽出的状态的立体图；

图3为示出设置在图1中所示的容纳板上的悬挂机构的立体图；

图4为在图1中所示的机械手的立体图；

图5为在图4中所示的机械手的悬挂部分的局部放大图；

图6为根据本发明的第二实施方案的机械手存储装置的外部立体图；

图7为根据本发明的第三实施方案的机械手存储装置的外部立体图；

图8为示出设置在图7中所示的容纳板上的悬挂机构的立体图；以及

图9为图7中所示的机械手的悬挂部分的局部放大图。

具体实施方式

(第一实施方案)

下面根据附图来详细描述本发明的实施方案。参照图1，根据本发明的第一实施方案的机械手存储装置10用作例如用于容纳机械手35的装置，所述机械手35可替换地安装在致动器2上。致动器2用作传送工作物体零件(下文中称为“工件8”)的装置。机械手存储装置10与机床、冲洗机或类似的机器结合使用。在机械手存储装置10与冲洗机结合使用的情况下，容纳在机械手存储装置10中的机械手35附接在致动器2上。致动器2利用机械手35来保持工件8，并且传送至冲洗机的冲洗区域。在工件8由致动器2保持的状态下从冲洗喷嘴向工件8喷射清洗液，将工件8上积累的异物移除。这样的机器人机械手式冲洗机包括由申请人制造的JCC 503Robo模型。

致动器2是正交轴线式的机器人的驱动单元。致动器2包括主轴2a，其通过数控装置(未示出)而在XYZ方向上移动。主轴2a的远端部包括B轴线基座2b，其围绕旋转轴3(B轴线)旋转。B轴线基座2b包括C轴线基座2c，其绕旋转轴4(C轴线)旋转。C轴线基座2c的远端包括机械手更换装置5，机械手35附接在该机械手更换装置5上。显而易见的是各个轴的名称仅是示例，并且可以更换。

机械手更换装置5沿着附接方向6移动，从而连接至连接器42(其将在下文中进行描述)。机械手更换装置5精确定位从而连接至所述连接器42。机械手更换装置5通过连接器42将控制流体(例如压缩空气)以及电信号或类似的信号传送至机械手35。对于机械手更换装置5和连接器42而言，例如可以采用已知的产品，例如KOSMEK LTD.制造的机器人机械手更换装置模型SWR。

机械手更换装置5在与连接器42分离时离开连接器42。机械手更换装置5离开连接器42的距离称为离开距离(离开距离)。当机械手更换装置5连接至连接器42时，致动器2将机械手更换装置5和连接器42定位到相隔了与离开距离相等的距离的位置处，或相隔了比离开距离稍大的位置处。机械手更换装置5在连接至连接器42时将连接器42拉至处于固定位置的位置。对于致动器2，可以采用不同类型的机器人(例如，竖直铰接机器人、水平铰接机器人和平行连接式机器人)的致动器，以替代上述正交轴线式机器人。

机械手存储装置10构造为主要包括：容纳板17、框架15以及安全护栏11。容纳板17为矩形，并且包括悬挂机构70，其用于将机械手35悬挂在板表面17a上。框架15为矩形，并且可滑动地支撑容纳板17。安全护栏11围绕框架15和致动器2的可移动区域1。

安全护栏11将人体与致动器2分离。优选地，安全护栏11包括金属丝网或透明塑料观察窗口，以用于视觉察知内部情况。在安全护栏11内，设置了滚柱传送器7。滚柱传送器7在可移动区域1内传送工件8。致动器2使用连接了机械手更换装置5的机械手35来操作由滚柱传送器7传送的工件8。

尽管省略了图示，但是在可移动区域1内设置了多个容纳板17，以容纳可应用于不同工件8的不同类型的机械手35。多个容纳板17的一部分由例如框架15可滑动地支撑，而其他容纳板17固定至框架15。当然，全部容纳板17都可以是可滑动的。容纳板17将可应用于不同工件8的不同类型的机械手35一个接一个地悬挂，从而将其容纳。致动器2选择并附接可应用于由多个容纳板17保持的不同工件8的机械手35。当致动器2更换机械手35时，致动器2再次将机械手35悬挂至已空的空间的容纳板17上，并且解除致动器2与机械手35的连接状态。

参照图2，在框架15上设置了在纵向方向(Y轴上的正向方向)上延伸的滑动构件16。容纳板17设置在滑动构件16的移动部分或滑动部中。这使得容纳板17能够自由地在由滑动构件16引导的框架15上滑动。安全护栏11包括抽取开口(进入口)12。在机械手35悬挂在容纳板17上的状态下，容纳板17可以从抽取开口12而被抽出至安全护栏11外部。对于滑动构件16，可以采用例如伸缩滑动轨、线性引导件以及滚珠花键。

同时参照图1和图2，在容纳板17的抽取方向的端部上设置了安全门13，其由支撑柱14支撑。安全门13包括窗口13a。当容纳板17容纳在安全护栏11内部时，安全门13盖住抽取开口12。安全开关20设置为紧靠安全护栏11的抽取开口12。安全开关20的插头20a被包括在安全门13上。当容纳板17被完全容纳时，安全门13盖住抽取开口12，从而防止人体进入可移动区域1。

然后，插头20a插入在安全开关20中，并且安全开关20检测安全门13的关闭状态。当容纳板17已抽出时，安全开关20检测安全门13的打开状态。在安全开关20检测到安全门13的打开状态时，可以停止致动器2的电力。对于安全开关20，可以采用键锁式的安全开关。在该情况下，容纳板17仅在例如数控装置解除锁定及致动器2的电源在未锁定时停止时可以抽出。

电缆保护管31沿容纳板17的抽取方向(Y轴上的正向方向)放置在框架15与容纳板17之间。电缆保护管31的固定端固定至框架15，而电缆保护管31的移动端固定至容纳板17。电缆保护管31容纳的管材是电缆和压缩空气管。

参照图3，位于容纳板17的对角线位置上的一对拐角部分包括两个插入孔21(21a、21b)。框架15也包括插入口(未示出)。当容纳板17处于被容纳在安全护栏11内部且附接在框架15上的状态(图3所示的状态)时，销18插入到插入孔21a中，以定位容纳板17和框架15。框架15包括传感器19a，其用以检测销18的附接。所述销18在容纳板17被抽出时被取出。对于传感器19(19a、19b)而言，例如可以采用接近传感器、限位开关、电磁开关以及接触传感器。

另一方面，当容纳板17处于被从抽取开口12抽出的状态时(如图2所示)，销18插入到插入孔21b中，并且传感器19b检测销18的插入。这里，销18的插入和分离可以由操作员执行，或者可以通过致动缸或类似零件来自动执行。在容纳板17已被抽出的状态(图2所示的状态)下可以省略将销18插入至插入孔21b中。在已容纳所述容纳板17的状态(图3所示的状态)下可以通过另一个定位机构来交替执行将销18插入至插入孔21a中。

接下来，将描述悬挂机构70。容纳板17包括板表面17a，其在一个侧表面(图3中的前向方向)上面对机械手35。板表面17a包括用于悬挂机械手35的悬挂机构70。悬挂机构70在水平方向上从板表面17a延伸，并且包括挂钩构件22、挤压构件23以及支撑构件24。挂钩构件22与设置在机械手35中的悬挂部分40(下文进行描述)接合。挤压构件23防止机械手35沿与板表面17a分离的方向移动。支撑构件24限制机械手35沿接近板表面17a的方向移动。容纳板17包括偏置机构25、定位机构26以及多个传感器30。

两个挂钩构件22被设置为沿水平方向设置并位于容纳板17的大致的中心位置上。这是为了稳定地悬挂容纳板17，但是，挂钩构件22的数量可以是一个或多个，并且数量可以适当地进行确定。挂钩构件22的安装位置也可以任意地确定。挂钩构件22形成为突出式的圆形杆的形状。挂钩构件22包括挂钩基座22b和柱22a。挂钩基座22b直径较小，并且与柱22b同轴设置。与机械手35的悬挂部分40(见图4)接合的挂钩基座22b将机械手35悬挂在挂钩构件22上。柱22a支撑挂钩基座22b。柱22a可以具有六方柱的形状或棱柱的形状，或者可以是直径等于挂钩基座22b的圆形杆。柱22a可以兼做支撑构件24。

挂钩构件22的远端部包括整体形成的挤压构件23。挤压构件23是圆柱形的圆形杆，其与挂钩构件22同轴设置。挤压构件23在容纳板17侧上的表面是挤压表面23a。挤压表面23a挤压机械手35的接触表面44。因此，挤压构件23保持悬挂在挂钩构件22上的机械手35使其不会掉落。挤压构件23可以设置为使得挤压表面23a接触机械手35的接触表面44。机械手35可以悬挂在挂钩构件22上，使得机械手35的接触表面44与挤压表面23a之间存在微小的间隙。

挤压构件23可以通过另一个支撑构件而被固定至容纳板17，而不是整体形成地设置在挂钩构件22的远端部。例如，挤压构件23可以与机械手35接合为在从Y轴方向上观看的L形构件(将在下文进行具体描述)。挤压构件23内部可以包括弹性构件，以使用该弹性构件将挤压表面23a偏置于机械手35的接触表面44。

支撑构件24形成圆形杆的形状，并且包括在其一个侧表面的远端部的支撑表面24a。支撑表面24a支撑机械手35的支撑目标表面41(将在下文进行描述)。挂钩构件22的周围区域设置了多个支撑表面24a，然而，其数量也可以是一个。优选地，支撑表面24a设置在三个、四个或更多个位置处。这是为了稳定地支撑机械手35。因此，支撑表面24a从背侧表面支撑机械手35，从而与挤压表面23a协同夹住悬挂的机械手35。

支撑构件24可以是六方柱的形状、棱柱的形状或平板的形状，而不是圆形杆的形状。支撑构件24可以设置为，在设置在容纳板17上的多个支撑柱的端表面上桥接像横梁一样的板材料(将在下文进行具体描述)，或者可以形成台的形状。可以设置台形支撑构件，其包括在台表面上的穿孔，以避免干扰机械手35外凸的部分(将在下文进行描述)。在这些情况下，以横梁的形状桥接的所述板材料或所述台表面的在-X(X轴负向)方向上的表面成为支撑表面24a。只要支撑构件24包括支撑表面24a并且支撑表面24a支撑机械手35，任何构造都是可行的。在支撑表面24a较宽的情况下，支撑表面24a的数量可以减少是显而易见的。支撑构件24的高度可调整地设置在容纳板17上。

在重力方向上的容纳板17的下部包括机械手检测传感器32。对于机械手检测传感器32(称为接合传感器)而言，可以采用接触传感器和另一个具有窄检测宽度的传感器。这里，压缩空气的注入口接触检测目标表面，接合传感器检测压缩空气的注入口被检测目标表面覆盖时与压缩空气注入口未被检测目标表面覆盖时的压缩空气的压力差。即，当压缩空气的压力高时，检测到安装检测目标表面。这里，可以检测压缩空气的流速，而不是检测压缩空气的压力。

在机械手35悬挂在容纳板17上时，机械手检测传感器32检测重力方向上的下表面。因为机械手检测传感器32的检测宽度较窄，因此机械手检测传感器32检测到机械手35精确地容纳在容纳板17上。这里，机械手35以微小的空间间隙而被悬挂在容纳板17上，但是重力准确地决定了重力方向上的高度。因此，即使机械手检测传感器32的检测宽度较窄，仍正确地检测到了机械手35容纳(悬挂)在固定位置处。

支撑构件24可以用作接合传感器的喷嘴，而不是设置机械手检测传感器32。在该情况下，可以组合使用挤压构件23相对支撑构件24挤压机械手35的结构。

偏置机构25将被悬挂的机械手35偏置于方向28(Y轴上的正向方向)。对于偏置机构25而言，可以采用以弹性体将偏置构件偏置的柱塞。作为接合构件的定位机构26在Y轴方向定位被悬挂的机械手35。定位机构26与接收构件27接合，以找到机械手35的位置，所述接收构件27是机械手35的凹槽(将在下文进行描述)。对于定位机构26，可以采用与柱塞接合的突出部、销和碰珠锁(ball catch)。

容纳板17上设置了多个传感器30，以检测机械手35的类型。对于传感器30而言，可以采用接近传感器、限位开关、接触传感器和电磁传感器。通过检测多个传感器30的状态来检测机械手35的类型。例如，被三个传感器35检测到设定为1，而三个传感器35未检测到设定为0。这样，机械手35的每个格式分配了000到111的二进制数。卡爪45(见图4)构造为由传感器30检测。卡爪45安装于机械手35上并对应于各个检测数值。

参照图4，下面描述机械手35的具体结构。机械手35包括用于保持工件8的功能构件，例如在框架结构36的一个表面上的夹紧装置37、接合销38以及定位销39。框架结构36的其他表面包括连接至致动器2的连接器42。

当然，除了上述构造，框架结构36的其他表面可以进一步包括用于保持工件8的功能构件。连接器42可以设置在框架结构36的端表面上(例如，图4中的左侧)。

框架结构36形成了大致为矩形的平板形状。在框架结构36的中心，设置了切割孔36a。设置切割孔36a确保了机械手35的重量轻，并且降低了机械手的惯性矩。在机械手35用作上述机器人机械手式的冲洗机的机械手的情况下，清洗液可以穿过切割孔36a而被直接喷射到工件8。

接合销38形成了大致的圆柱形，并且设置为在框架结构36的一个表面上突出。接合销38的远端表面是平滑的接合表面38a。接合表面38a接触工件8。接合表面38a可以是一个，但是优选设置多个接合表面38a。更加优选地，工件8的外围部分在三个、四个或更多个位置上得到支撑。接合表面38a包括硬膜(例如cBN)以及镀铬硬膜以增强耐磨损性能。接合销38可以使用硬材料制造，例如精细陶瓷和硬金属。优选地，接合表面38a设置在面向夹紧臂37d的位置处。优选地，一个或多个接合表面38a充当接合传感器。

夹紧装置37由致动缸37a(例如压缩气缸)、连接机构37c(其由致动缸37a的活塞轴37b驱动)和夹紧臂37d(其由连接机构37c打开和关闭)构成。机械手35在夹紧臂37d与接合表面38a之间夹住工件8。定位销39形成在远端具有锥面的大致的圆柱形。定位销39沿平行于工件8的接合表面38a的方向插入到工件8的销孔(未示出)中，以确定工件8的位置。

连接器42连接至机械手更换装置5。连接器42包括流体通道42a，其将从机械手更换装置5供应的流体传送至圆柱体37a和接合表面38a。支撑目标表面41紧靠支撑构件24的支撑表面24a上。优选地，通过例如机械加工，支撑目标表面41设置在相对连接器42的准确的位置处。支撑目标表面41优选包括抗磨损膜。相对接触表面44(将在下文进行描述)可调整地设置支撑目标表面41的高度。当然，如果机械手35的整个表面通过例如机械加工而以高精确度进行制造，则设置支撑目标表面41就并不特别必要了。

框架结构36优选包括卡爪45(其用于确定机械手35的类型)、引导构件43(其用于引导工件8的插入)，以及接收构件27(其用于通过与设置在容纳板17上的定位机构26接合来定位机械手35)。对于接收构件27而言，除了所示的V形横截面的凹槽，还可以采用例如圆锥形的孔和碰珠锁。

可以移除定位机构26和接收构件27。定位机构26可以设置在机械手35中，接收构件27可以设置在容纳板17上，而不是将定位机构26设置在容纳板17上并将接收构件27设置在机械手35中。

参照图5，下面将详细描述悬挂部分40。悬挂部分40包括框架结构36中的开口40a。如图5所示，该开口40a形成为大致的葫芦形，其包括大直径部分40b、小直径部分40c(其为从所述大直径部分40b向上侧连续延伸的伸长孔的形状)以及键部分40d(其设置在小直径部分40c的远端，使得小直径部分40c交叠)。小直径部分40c设置为，在机械手35被容纳在容纳板17上时面向重力方向(图1)的上侧。悬挂部分40设置为，穿透框架结构36。即，该实施方案中的开口40a是葫芦形的通孔。

键部分40d的距离46被设定为与在机械手更换装置5与连接器42附接时机械手更换装置5与连接器42之间的分离距离(离开距离)一样大或稍大的距离。键部分40d设置在面向连接器42的方向上。这是因为，机械手更换装置5在机械手更换装置5与连接器42分离时将连接器42推出。

取决于在机械手更换装置5与连接器42分离时使用的功能，键部分40d可以省略，或者可以设置在与连接器42相反的方向上。然而，在当机械手更换装置5与连接器42分离时，致动器2需要拉动机械手更换装置5的情况下，键部分40d设置在与连接器42相反的方向上。

在框架结构36的前表面上的键部分40d的外围区域是接触表面44，其接触挤压构件23的挤压表面23a。优选地，在机械手35被悬挂在容纳板17上的状态(被容纳的状态)下，接触表面44设置为与挤压表面23a具有微小的间隙。该间隙设计为大于可以吸收致动器2的伺服系统的波动范围，或在致动器2附接或分离机械手35时机械手35的热膨胀。由该间隙导致的机械手35的倾斜设计为小于在致动器2与机械手35附接时的可接受的倾斜极限。

在悬挂部分40中接触挂钩基座22b和挤压构件23的表面优选包括硬膜(例如cBN)、镀硬铬以及氮化钛以增强耐磨损性能。接触表面44优选通过例如机械加工而设置在相对支撑目标表面41或连接器42的准确的位置处。例如，接触表面44通过机械加工设置在框架结构36上。

悬挂部分40可以是内凹部分，而不是上述葫芦形通孔。特别地，葫芦形开口40a形成在框架结构36的悬挂表面(图4中的顶侧表面)侧，并且在开口40a内设置了腔，该腔构造为容纳挤压构件23。在该情况下，为腔的内表面且围绕开口40a的部分是接触表面44，该接触表面44接触挤压构件23的挤压表面23a。

在上面的描述中，在支撑目标表面41和接触表面44上包括抗磨损膜被认为是优选构造。当然，机械手35或框架结构36的整个表面可以包括抗磨损膜。特别地，在机械手35用于通过高压冲洗和高压喷射来去毛刺的情况下，机械手35或框架结构36的整个表面优选包括抗磨损膜。在这种情况下，在机械手35暴露于高压喷射时，如果机械手35覆盖了抗磨损膜(机械手35的整个表面)，则可以减少机械手35由喷射导致的腐蚀。

接下来，一起参考图1和图5，下文将描述机械手35的容纳方法。为了在机械手存储装置10中容纳机械手35，首先，致动器2运行以将葫芦形通孔的大直径部分40b与挤压构件23对准。然后，沿X轴上的正向方向移动机械手35，以将挤压构件23插入大直径部分40b中。在挤压构件23已经完全穿过框架结构36并且机械手35的背表面接触支撑构件24的支撑表面24a的状态下，致动器2运行以在Z轴的正向方向(向下的方向)上使机械手35下落。此时，挂钩构件22的挂钩基座22b已经穿过葫芦形通孔的小直径部分40c，并且挤压构件23通过小直径部分40c而面向挂钩构件22的柱22a。在挂钩基座22b达到小直径部分40c的上端的高度时机械手更换装置5与连接器42分离。

当机械手更换装置5与连接器42分离时，机械手更换装置5沿Y轴上的正向方向(机械手35的附接方向6)稍稍推出机械手35。此时，机械手35相对挂钩构件22的挂钩基座22b移动，并且挂钩基座22b装配到键部分40d中。当机械手35悬挂在容纳板17上时，偏置机构25将机械手35朝着方向28(Y轴上的正向方向)偏置。因为机械手35被偏置机构25偏置，所以挂钩基座22b始终装配在键部分40d中，并且机械手35在Y轴和X轴方向上的位置被确定。即，偏置机构25用于将机械手35保持在容纳板17上的预定位置处。

接触表面44处于面向挤压构件23并具有微小的间隙的位置处，而机械手35定位在挤压构件23与支撑构件24之间。通过挤压构件23防止机械手35在与容纳板17的板表面17a分离的方向(X轴上的负方向)上移动，并且通过支撑构件24限制机械手35在接近容纳板17的板表面17a的方向(X轴的正向方向)上移动。因此，机械手35在X轴方向上的位置也得以确定。从而，利用微小的空隙将机械手35容纳在机械手存储装置10中，这确保在致动器2附接或与机械手35分离时对致动器2的伺服系统的波动进行吸收。

接下来，下面将描述用于将机械手35附接到致动器2的方法。致动器2使机械手更换装置5靠近连接器42并在机械手更换装置5与连接器42之间具有一定间隙，该间隙等于距离46或稍小于距离46(离开距离)。然后，连接器42拉动机械手35，并连接机械手35。在将机械手更换装置5连接至连接器42后，根据上述将机械手35悬挂在容纳板17上的过程，可以以相反的顺序将机械手35从容纳板17移除。

如上所述，根据实施方案的机械手存储装置10相比于例如在容纳台上水平放置机械手35的构造确保减小了机械手存储装置10的安装面积，这是因为机械手35通过被悬挂在容纳板17上而被容纳。特别地，如实施方案所示，在使用正交轴线式的致动器2的情况以及机械手35安装在可移动区域1内的情况下，机械手存储装置10的安装空间(体积)减小了可用于传送的区域。在该情况下，将机械手35悬挂(倾靠)在机械手存储装置10中的容纳板17上，这使得在移动区域1内得到了用于传送的较大的区域。

因为容纳板17可以从抽取开口12被抽出至可移动区域1外部(安全护栏11的外部)，因而容纳在机械手存储装置10中的机械手35可以简单地被更换，因此所述机械手存储装置10具有较好的工作效率。容纳板17的维护也比较简单。在致动器2的可移动区域1被分成用于机械手存储装置10的区域和另一个工作区域(未示出)的情况下，即使在致动器2在该另一个工作区域中运行时，也可以将容纳板17抽出至可移动区域1的外部。

机械手存储装置10除了定位机构26和偏置机构25外不包括任何可移动零件。即，根据实施方案的机械手存储装置10相比于常规技术而言可移动部件数量较少并且结构简单。由此，机械手存储装置10很少需要维护。除了传感器19a、19b和30以外，没有包括其他电子零件。对于传感器19a、19b和30而言，可以采用例如接近传感器、限位开关以及接触传感器。这些传感器一般寿命较长并且可靠性很高。因为电子零件的数量相对较少，所以机械手存储装置10很少出现电子故障。

(第二实施方案)

根据图6，下面将描述第二实施方案的机械手存储装置50。机械手存储装置50具有放置在转动单元60上的转动基座54。安全门53设置在安全护栏51位于转动基座54背部的部分中。其他部件与上述第一实施方案相同。与第一实施方案类似的构造使用与第一实施方案相同的附图标记，因此这里不再详述这些元件。

转动基座54对应于第一实施方案的容纳板17。板表面54a包括作为悬挂机构的挂钩构件22、支撑构件24以及挤压构件23。

转动单元60主要由框架57和转动轴55构成。转动轴55设置在转动基座54在重力方向上的下部。转动轴55可围绕轴线61旋转并由框架57上的轴承56支撑。转动基座54包括用于将销58插入的插入孔54b。框架57还包括插入孔57a，其用于将销58插入。因为销58装配并插入在插入孔54b和57a中，因而机械手存储装置50在其容纳状态下准确地沿旋转方向被定位。框架57包括传感器59用以检测销58的插入。

框架57可以包括机械限位器(未示出)用以确定转动基座54的转动范围。然后，转动基座54包括对接部分，其在转动范围的极限(转动结束位置)对接上述机械限位器。然后，在框架57上可以设置传感器，所述传感器用以检测所述对接部分紧靠在机械限位器上并且转动基座54处于转动结束位置。

安全护栏51包括转动开口(进入口)52，其用于在转动基座54旋转时，使悬挂在转动基座54上的机械手35进入。然后，安全门53设置为将转动开口52关闭。安全门53可以使用螺销而被紧固，或者可以设置作为使用铰链(未示出)的位于安全护栏51上的能打开的门。当安全门53设置为能打开的门时，优选设置有安全开关(未示出)。

当在机械手存储装置50中容纳的机械手35已被更换时，操作员移除(或打开)安全门53。然后，操作员拔出销58。将销58拔出导致传感器59检测到销58已拔出。之后，操作员使转动基座54转动180°，以便使转动基座54的板表面54a面向转动开口52。然后，操作员更换机械手35。在机械手35已更换后，通过以相反的顺序执行前述过程，而使机械手存储装置50恢复到被容纳状态。

利用根据第二实施方案的机械手存储装置50，转动基座54围绕轴线61转动，从而确保相比于第一实施方案(其中容纳板17滑动)的在Y轴方向上的空间得以减少。其他的操作优点与第一实施方案类似。

(第三实施方案)

参照图7至图9，下面将描述根据第三实施方案的机械手存储装置90。根据第三实施方案的机械手存储装置90与第一实施方案的不同主要在于悬挂机构170和悬挂部分140的构造。因此，下面描述这些差异。其他构造使用与第一实施方案相同的附图标记，所以这里不再详述这些元件。

如图8所示，悬挂机构170在水平方向上从板表面17a延伸，并且包括挂钩构件122、挤压构件123以及支撑构件124。挂钩构件122与设置在机械手35中的悬挂部分140(将在下文进行描述)接合。挤压构件123在水平方向上从板表面17a延伸，并且防止机械手35在从板表面17a分离的方向上移动。支撑构件124设置在板表面17a上，并且限制机械手35在接近板表面17a的方向上移动。

挂钩构件122形成为圆形杆的形状。两个挂钩构件122被设置为，在容纳板17的大致的中心上沿水平方向上布置。两个挤压构件123被设置为沿在水平方向布置并位于挂钩构件122上方。挤压构件123是钩形构件，其包括水平部分123b和从该水平部分123b向上竖直的垂直部分123c。垂直部分123c的面向板表面17a的表面是紧靠机械手35的挤压表面123a。挤压构件123防止机械手35在从板表面17a分离的方向上移动。

支撑构件124包括两个支撑柱124b(其从容纳板17的板表面17a在水平方向上延伸)以及横梁状伸长板124c(其设置在支撑柱124b的每个的端表面上)。板124c的前表面是支撑表面124a，其紧靠机械手35。即，该实施方案构造为，利用板124c的支撑表面124a来支撑机械手35，其也不同于第一实施方案。

在第三实施方案中，取决于挂钩构件122的形状，机械手35的悬挂部分140的形状不同于第一实施方案。具体来说，如图9所示，设置了稍稍大于挂钩构件122的直径的伸长孔140a。该伸长孔140a在上端部连续形成键部分140d。这种构造的第三实施方案也可以实现类似第一实施方案的操作优点。

本发明不限于上述实施方案，在不偏离本发明的范围的情况下各种构造都是可能的。包含在权利要求书的范围内描述的技术概念中的全部技术主体都属于本发明的范围。例如，可以在容纳板17上进一步添加用于在X方向或Z方向偏置机械手35的偏置机构。这些添加的偏置机构确保了对容纳在机械手存储装置中的机械手35的容纳位置进行准确地定位。例如，挂钩构件22和122、挤压构件23和123以及支撑构件24和124的构造可以按照需要组合设置在一个容纳板17上。尽管上述实施方案描述了优选示例，但本领域技术人员应当能够由本申请的内容来实现各种替代示例、更改示例、修改示例或改善的示例，而这些都包括在由所附权利要求书的范围限定的技术范围内。

Claims (6)

1.一种机械手存储装置，其容纳用于附接在致动器上的机械手，所述机械手存储装置包括：

容纳板，其容纳处于悬挂状态的机械手，所述容纳板包括悬挂机构，所述悬挂机构将机械手悬挂在面向机械手的板表面上，其中，

悬挂机构包括：

挂钩构件，其从板表面沿水平方向上延伸，从而与设置在机械手中的悬挂部分接合；

挤压构件，其防止悬挂在挂钩构件上的机械手沿从板表面分离的方向移动；以及

支撑构件，其限制悬挂在挂钩构件上的机械手沿接近板表面的方向上移动，并且

所述机械手被夹在挤压构件与支撑构件之间并且被容纳，

其中，所述机械手的悬挂部分是内凹部分或葫芦形的通孔，其具有大直径部分和从大直径部分连续的小直径部分，

挤压构件整体形成地设置在挂钩构件的远端部，

挤压构件的形状被构造为穿过所述大直径部分，并且被构造为不能穿过所述小直径部分，并且

通过将挂钩构件插入到内凹部分或葫芦形的通孔中，所述机械手夹在挤压构件与支撑构件之间并且被容纳，从而使得挤压构件跨过小直径部分面向挂钩构件。

2.根据权利要求1所述的机械手存储装置，其中：

所述悬挂机构包括多个挂钩构件和多个支撑构件，以及

多个支撑构件设置在板表面上，以围绕多个挂钩构件。

3.根据权利要求1或2所述的机械手存储装置，进一步包括：

偏置机构，其将悬挂在板表面上的机械手向着致动器附接机械手的方向偏置。

4.根据权利要求1或2所述的机械手存储装置，进一步包括：

定位机构，其将机械手定位为悬挂在板表面上的预定位置。

5.根据权利要求1或2所述的机械手存储装置，进一步包括：

框架，其能够移动地支撑容纳板；以及

安全护栏，其围绕容纳板和框架，其中：

安全护栏包括进入口，所述容纳板被构造为从该进入口被抽出，并且

悬挂在容纳板上的机械手能够经由进入口而在安全护栏外能够被更换。

6.一种用于附接在致动器上的机械手，其中，

所述机械手通过悬挂在容纳该机械手的根据权利要求1所述的容纳板的板表面上而被容纳，所述机械手与设置在板表面上的挂钩构件接合，并且该机械手包括内凹部分或葫芦形的通孔，所述内凹部分或葫芦形的通孔具有大直径部分和从所述大直径部分连续的小直径部分。

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