JP2014018895A - ロボットハンドおよびロボット - Google Patents
ロボットハンドおよびロボット Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014018895A JP2014018895A JP2012158357A JP2012158357A JP2014018895A JP 2014018895 A JP2014018895 A JP 2014018895A JP 2012158357 A JP2012158357 A JP 2012158357A JP 2012158357 A JP2012158357 A JP 2012158357A JP 2014018895 A JP2014018895 A JP 2014018895A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide
- movable
- hole
- guide rod
- interval
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
【課題】指部の間隔を小さくしたときにロボットハンドを小さくすることが可能なロボットハンドを提供する。
【解決手段】第１指部９が立設され第１ガイド棒７の一端が固定された第１可動部５と、第２指部１２が立設され第２ガイド棒１０の一端が固定された第２可動部６と、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０が平行に貫通する一対の貫通孔２ｂを有し、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０に沿って移動するガイド部２ｃと、第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更する間隔変更部１１と、を備え、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を大きくするとき、第１可動部５と第２可動部６との間の距離は第１可動部５と第２可動部６との間に位置する第１ガイド棒７の長さより長く、第２ガイド棒１０の長さより長い。
【選択図】図２
【解決手段】第１指部９が立設され第１ガイド棒７の一端が固定された第１可動部５と、第２指部１２が立設され第２ガイド棒１０の一端が固定された第２可動部６と、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０が平行に貫通する一対の貫通孔２ｂを有し、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０に沿って移動するガイド部２ｃと、第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更する間隔変更部１１と、を備え、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を大きくするとき、第１可動部５と第２可動部６との間の距離は第１可動部５と第２可動部６との間に位置する第１ガイド棒７の長さより長く、第２ガイド棒１０の長さより長い。
【選択図】図２
Description
本発明は、対象物を掴むことができるロボットハンドに関するものである。
近年のロボット技術の進歩により、工業製品の製造現場では多くの産業用ロボットが使用されるようになっている。また最近では、医療や介護の現場でもロボットの活用が期待されている。これらのロボットが対象物を把持するためのロボットハンドは、様々な状態で形状の対象物を把持可能としておく必要がある。
ここで、ロボットハンドが対象物を把持する方式には主に次の２つの方式が知られている。１つめは特許文献１に開示されているように、人間の掌に相当する掌部材から、人間の指に相当する複数本の指部材を突設させたロボットハンドである。この方式では指部材の付け根の部分を支点として指部材を回転させて対象物を把持する。２つめは特許文献２に開示されているように、指部材の付け根を平行移動させるロボットハンドである。この方式では指部材と指部材との間隔を狭めることによって対象物を把持する。
このうち、指部材の付け根を支点として指部材を回転させる方式は、把持しようとする対象物の大きさによって、指部材が対象物に接する角度が変化する。このため、対象物に応じて指部材の形状や把持する力を変える必要が生じて、ロボットハンドの構造や制御が複雑になる。この点で、指部材の付け根を平行移動させる方式では、指部材が対象物に接する角度が対象物の大きさによって変化することがないので、ロボットハンドの構造や制御を簡単にすることが可能である。
しかし、指部材の付け根を平行移動させる方式のロボットハンドは、小さな対象物を把持する作業に適用することが困難であるという課題があった。これは次の理由による。まず、小さな対象物を把持する作業は、狭い作業スペースで行われることが通常である。たとえば、小さな部品を取り上げて所定の位置に組み付ける作業を考えると、組み付ける部品は狭いスペースに間隔を詰めて並べられていることが多い。部品を取り上げるためにロボットハンドを入れるスペースが限られていることが通常である。更に、取り上げた部品を取り付ける場合にも、部品が小さいことに対応して狭いスペースに組み付けなければならないことが多い。そして、指部材の付け根を平行移動させる方式のロボットハンドは、移動する指部材の付け根を支えなければならないので掌部材が大きくなり、その結果、ロボットハンドが大きくなって、狭い作業スペースでの作業に適用することが困難になる。
本発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものである。指部材の付け根を平行移動させて対象物を把持する方式でありながら、指部の間隔を小さくしたときにロボットハンドを小さくすることが可能なロボットハンドを提供することを目的とする。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
［適用例１］
本適用例にかかるロボットハンドであって、指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有する複数の可動部と、外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動するガイド部と、前記複数の可動部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、前記貫通孔の貫通方向は前記開閉方向に沿い、前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とする。
本適用例にかかるロボットハンドであって、指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有する複数の可動部と、外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動するガイド部と、前記複数の可動部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、前記貫通孔の貫通方向は前記開閉方向に沿い、前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とする。
本適用例によれば、ロボットハンドは互いの間隔を開閉する開閉方向を有する複数の可動部を備えている。可動部には外形状の長手方向が開閉方向に沿うように配置されたガイド棒の長手方向の一方が固定されている。ガイド部は開閉方向に沿う貫通孔を有し、複数のガイド棒がそれぞれの貫通孔に挿入されている。そして、ガイド部がガイド棒に沿って移動するので、ガイド部と可動部とのそれぞれの相対位置が変わる。これにより、複数の可動部が同一方向に往復移動して相対位置を変えることが可能になっている。
そして、間隔変更部が複数の可動部の間隔を変更する。ガイド部の外形状の開閉方向の寸法は可動部の間隔より短く且つ指部の先端の間隔より長く、ガイド棒の開閉方向の寸法は可動部の間隔より短く且つガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長くなっている。間隔変更部が可動部の間隔を開いたとき、固定されていないガイド棒の端は他方の可動部と離れている。そして、間隔変更部が可動部の間隔を閉じるとき、固定されていないガイド棒の端が他方の可動部に到達するまで複数の可動部の間の間隔を閉じることができる。
１つのガイド棒に沿って複数の可動部が開閉するときにはロボットハンドの大きさはガイド棒の長さに制約される。この構造のときには可動部が移動してもロボットハンドの大きさは変わらない。この構造に比べて本適用例の構造では一対の可動部の間隔を小さくしたときにガイド棒が延在する方向のロボットハンドの長さを短くすることができる。その結果、指部の間隔を小さくしたときにロボットハンドを小さくすることができる。さらに、複数の可動部が閉じる方向に位置するガイド部の寸法を指部の先端が閉じた間隔よりも長くすることができるので、ガイド部の寸法を可動部の可動の位置補正が充分な長さまで確保しつつ、ロボットハンドを小型化できる。
［適用例２］
本適用例にかかるロボットハンドであって、指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有し、複数の当該開閉方向が交差して設けられた４つの可動部と、外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、前記可動部の間に位置し前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動する４つのガイド部と、前記４つの可動部が四角形の角に位置し、前記ガイド棒及び前記ガイド部が前記四角形の辺に位置し、対向する場所に位置する前記ガイド部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とする。
本適用例にかかるロボットハンドであって、指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有し、複数の当該開閉方向が交差して設けられた４つの可動部と、外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、前記可動部の間に位置し前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動する４つのガイド部と、前記４つの可動部が四角形の角に位置し、前記ガイド棒及び前記ガイド部が前記四角形の辺に位置し、対向する場所に位置する前記ガイド部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とする。
本適用例によれば、ロボットハンドは４つの可動部を備えている。可動部には２つのガイド棒が直交して設けられている。ガイド部は平行な一対の貫通孔を有し、２つのガイド棒が貫通孔に挿入されている。そして、ガイド部がガイド棒に沿って移動するので、ガイド部と各可動部との相対位置が変わる。これにより、２つの可動部が同一方向に往復移動して相対位置を変えることが可能になっている。
ガイド部は４つあり、複数の可動部の間に位置している。４つの可動部が設置された場所を四角形の角とするとガイド部とガイド棒は４つの辺の上に位置している。従って、２つのガイド部の開閉方向が交差する場所に間隔変更部が位置する。間隔変更部はそれぞれの開閉方向のガイド部の間隔を変更する。これにより、四角形の辺が可変できるので、可動部の距離を変更することができる。
間隔変更部が可動部の間隔を大きくするとき、１つの辺を挟む一対の可動部の間の距離はガイド棒の長さより長くなっている。このとき、ガイド棒の一端は可動部に設置され、ガイド棒の他端は可動部と離れている。そして、間隔変更部が可動部の間隔を小さくするとき、ガイド棒の他端が可動部に到達するまで一対の可動部の間隔を小さくすることができる。
１つのガイド棒に沿って一対の可動部が移動するときにはロボットハンドの大きさはガイド棒の長さに制約される。この構造のときには可動部が移動してもロボットハンドの大きさは変わらない。この構造に比べて本適用例の構造では一対の可動部の間隔を小さくしたときにガイド棒が延在する方向のロボットハンドの長さを短くすることができる。その結果、指部の間隔を小さくしたときにロボットハンドを小さくすることができる。さらに、複数の可動部が閉じる方向に位置するガイド部の寸法を指部の先端が閉じた間隔よりも長くすることができるので、ガイド部の寸法を可動部の可動の位置補正が充分な長さまで確保しつつ、ロボットハンドを小型化できる。
［適用例３］
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記間隔変更部が前記間隔を閉じるとき、前記ガイド棒は前記貫通孔から突出し、前記間隔変更部が前記間隔を開くとき、前記ガイド棒の端は前記貫通孔に納まることを特徴とする。
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記間隔変更部が前記間隔を閉じるとき、前記ガイド棒は前記貫通孔から突出し、前記間隔変更部が前記間隔を開くとき、前記ガイド棒の端は前記貫通孔に納まることを特徴とする。
本適用例によれば、間隔変更部が一対の可動部の間隔を変更する。もしくは、間隔変更部は各対のガイド部の間隔を変更する。いずれの場合においても可動部とガイド部との間隔が変更される。そして、可動部とガイド部との間隔が大きくなるときにはガイド棒の端は貫通孔に納まっている。従って、ガイド棒の端が貫通孔から突出しているときに比べて、ガイド棒の端と可動部との距離を長くすることができる。その結果、指部が移動可能な範囲を長くすることができる。
［適用例４］
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記ガイド棒は前記貫通孔に挿入される側に面取りが設置され、前記貫通孔は前記ガイド棒が挿入される側に面取りが設置されていることを特徴とする。
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記ガイド棒は前記貫通孔に挿入される側に面取りが設置され、前記貫通孔は前記ガイド棒が挿入される側に面取りが設置されていることを特徴とする。
本適用例によれば、ガイド棒はガイド部の貫通孔に挿入される側に面取りが設置されている。そして、貫通孔はガイド棒が挿入される側に面取りが設置されている。従って、ガイド棒は面取りに沿って貫通孔に挿入できる為、ガイド棒とガイド部との組立を容易に行うことができる。
［適用例５］
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記間隔変更部が前記間隔を小さくするとき、前記可動部において前記ガイド棒が移動する場所には空洞部が設置されていることを特徴とする。
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記間隔変更部が前記間隔を小さくするとき、前記可動部において前記ガイド棒が移動する場所には空洞部が設置されていることを特徴とする。
本適用例によれば、可動部においてガイド棒が移動する場所には空洞部が設置されている。従って、ガイド棒が可動部に接近してもガイド棒は空洞部に入るので、ガイド棒が可動部と干渉しないようにすることができる。その結果、可動部の移動範囲を広くすることができる。
［適用例６］
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記貫通孔には前記ガイド棒と接する場所に前記貫通孔と前記ガイド棒との摩擦を低減する低摩擦部が設置されていることを特徴とする。
上記適用例にかかるロボットハンドにおいて、前記貫通孔には前記ガイド棒と接する場所に前記貫通孔と前記ガイド棒との摩擦を低減する低摩擦部が設置されていることを特徴とする。
本適用例によれば、貫通孔には低摩擦部が設置されており、ガイド棒は低摩擦部と摺動する。その結果、低摩擦部はガイド棒と貫通孔との摩擦を低減する為、小さな力で可動部を移動することができる。
［適用例７］
本適用例にかかるロボットであって、可動部と、前記可動部に設置されたロボットハンドと、を備え、前記ロボットハンドは、指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有し、複数の当該開閉方向が交差して設けられた４つの可動部と、外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、前記可動部の間に位置し前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動する４つのガイド部と、前記４つの可動部が四角形の角に位置し、前記ガイド棒及び前記ガイド部が前記四角形の辺に位置し、対向する場所に位置する前記ガイド部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とする。
本適用例にかかるロボットであって、可動部と、前記可動部に設置されたロボットハンドと、を備え、前記ロボットハンドは、指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有し、複数の当該開閉方向が交差して設けられた４つの可動部と、外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、前記可動部の間に位置し前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動する４つのガイド部と、前記４つの可動部が四角形の角に位置し、前記ガイド棒及び前記ガイド部が前記四角形の辺に位置し、対向する場所に位置する前記ガイド部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とする。
本適用例によれば、ロボットハンドは指部の間隔を小さくしたときにロボットハンドを小さくすることができる。従って、ロボットは、指部の間隔を小さくしたときに大きさを小さくできるロボットハンドを備えたロボットにすることができる。さらに、複数の可動部が閉じる方向に位置するガイド部の寸法を指部の先端が閉じた間隔よりも長くすることができるので、ガイド部の寸法を可動部の可動の位置補正が充分な長さまで確保しつつ、小型化したロボットハンドを有するロボットを提供できる。
本実施形態では、ロボットハンドと、このロボットハンドを備えたロボットとの特徴的な例について、図１〜図９に従って説明する。以下、実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
（第１の実施形態）
第１の実施形態にかかわるロボットハンドについて図１〜図３に従って説明する。図１は、ロボットハンドの構造を示す概略斜視図である。図１に示すように、ロボットハンド１は略直方体の掌部２を備えている。掌部２は内部にモーター３を備え、モーター３の回転軸３ａが図中上側に突出している。そして、回転軸３ａにはピニオンギア４が設置されている。
（第１の実施形態）
第１の実施形態にかかわるロボットハンドについて図１〜図３に従って説明する。図１は、ロボットハンドの構造を示す概略斜視図である。図１に示すように、ロボットハンド１は略直方体の掌部２を備えている。掌部２は内部にモーター３を備え、モーター３の回転軸３ａが図中上側に突出している。そして、回転軸３ａにはピニオンギア４が設置されている。
掌部２の図中上側の面には中央に溝２ａが形成され、ピニオンギア４はこの溝２ａの中央に位置している。回転軸３ａの軸方向をＺ方向とし、溝２ａが延在する方向をＸ方向とする。そして、Ｘ方向及びＺ方向と直交する方向をＹ方向とする。
掌部２のＹ方向側と−Ｙ方向側には各一対の貫通孔２ｂが設置され、各貫通孔２ｂはＸ方向に延在している。掌部２において貫通孔２ｂが設置されている部位をガイド部２ｃとする。
掌部２の図中Ｘ方向側には可動部としての第１可動部５が配置され、掌部２の図中−Ｘ方向側には可動部としての第２可動部６が配置されている。第１可動部５及び第２可動部６は略直方体の形状となっている。第１可動部５は掌部２を向く側の面５ａに一対のガイド棒としての第１ガイド棒７が立設され、第１ガイド棒７は貫通孔２ｂに挿入されている。一対の第１ガイド棒７と貫通孔２ｂとは平行に設置されている。そして、第１ガイド棒７が貫通孔２ｂを摺動することによりガイド部２ｃと第１可動部５との距離が変更可能になっている。
さらに、第１可動部５の掌部２を向く側の面５ａにはラック８が立設されている。ラック８にはギアの歯形が形成され、ラック８の歯形とピニオンギア４の歯形とが噛み合わされている。そして、モーター３がピニオンギア４を回転させると、ピニオンギア４がラック８を移動させる。これにより、ガイド部２ｃと第１可動部５との間隔が変更される。
第１可動部５のＺ方向を向く面にはＹ方向と−Ｙ方向の両端に指部としての第１指部９が設置されている。第１指部９はＺ方向に突出するとともにピニオンギア４を向く方向に傾けて設置されている。
第２可動部６は掌部２を向く側の面６ａに一対のガイド棒としての第２ガイド棒１０が立設され、第２ガイド棒１０は貫通孔２ｂに挿入されている。一対の第２ガイド棒１０と貫通孔２ｂとは平行に設置されている。そして、第２ガイド棒１０が貫通孔２ｂを摺動することによりガイド部２ｃと第２可動部６との距離が変更可能になっている。
さらに、第２可動部６の掌部２を向く側の面６ａにはラック８が立設されている。ラック８にはギアの歯形が形成され、ラック８の歯形とピニオンギア４の歯形とが噛み合わされている。そして、モーター３がピニオンギア４を回転させると、ピニオンギア４がラック８を移動させる。これにより、ガイド部２ｃと第２可動部６との間隔が変更される。
モーター３を回転させて第１可動部５をガイド部２ｃに接近させるとき、第２可動部６もガイド部２ｃに接近する。従って、モーター３を回転させて第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更することが可能になっている。そして、掌部２、モーター３、ピニオンギア４及びラック８等により間隔変更部１１が構成され、間隔変更部１１は第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更することが可能となっている。
ガイド部２ｃの外形状のＸ方向に相当する開閉方向の寸法は第１可動部５と第２可動部６との間隔より短く且つ第１指部９の先端と第２指部１２の先端とが閉じた間隔より長くなっている。そして、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の開閉方向の寸法は第１可動部５と第２可動部６との間隔より短く且つガイド部２ｃの外形状の開閉方向の寸法より長くなっている。この構造によって、ロボットハンドを小型化しても、ガイド部２ｃは第１可動部５と第２可動部６が精度の高い可動状態を得るに充分な寸法を確保できる。充分な寸法を有しないガイド部とガイド棒では可動部の開閉の繰り返し精度が得られない恐れがある。
第２可動部６のＺ方向を向く面にはＹ方向と−Ｙ方向との両端に指部としての第２指部１２が設置されている。第２指部１２はＺ方向に突出するとともにピニオンギア４を向く方向に傾けて設置されている。そして、間隔変更部１１は第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更することにより、第１指部９と第２指部１２との間隔を変更することができる。
このように、ロボットハンド１は向かい合う第１指部９と第２指部１２とを接近（閉じる）あるいは離間させる（開く）。そして、把持しようとする被把持物の大きさや形状に合わせて第１指部９と第２指部１２との距離を変更する。このようにして、ロボットハンド１は被把持物を把持し把持状態を維持した後に解放することができる。なお、第１指部９と第２指部１２は先端同士の間隔が第１可動部５と第２可動部６との間隔よりも狭くなるように傾斜した形状になっている。
第１可動部５は第２ガイド棒１０と対向する場所に空洞部としてのガイド避け孔５ｂが設置され、ラック８と対向する場所にラック避け孔５ｃが設置されている。同様に、第２可動部６は第１ガイド棒７と対向する場所に空洞部としてのガイド避け孔６ｂが設置され、ラック８と対向する場所にラック避け孔６ｃが設置されている。
図２はロボットハンドの動作を説明するための模式図である。図２（ａ）及び図２（ｂ）は図１のＡ−Ａ’線に沿う断面から見た模式側断面図である。図２（ａ）は第１指部９と第２指部１２との間隔を閉じた状態を示し、図２（ｂ）は第１指部９と第２指部１２との間隔を開いた状態を示している。図２（ｃ）及び図２（ｄ）は図１のＢ−Ｂ’線に沿う断面から見た模式平断面図である。図２（ｃ）は第１指部９と第２指部１２との間隔を閉じた状態を示し、図２（ｄ）は第１指部９と第２指部１２との間隔を開いた状態を示している。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、ガイド部２ｃが備える一対の貫通孔２ｂには円管状の低摩擦部１３が設置されている。そして、図中下側の低摩擦部１３には第１ガイド棒７が挿入され、図中上側の低摩擦部１３には第２ガイド棒１０が挿入されている。
低摩擦部１３の構造は第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０が円滑に摺動できれば良く特に限定されない。例えば、低摩擦部１３は青銅等のベース金属中に黒鉛等の固体潤滑剤を微細で均一に分散させた金属系無給油軸受を用いることができる。他にも、潤滑性のあるポリフェニレンサルファイド等の材料を用いて低摩擦部１３を形成しても良い。他にも、主に樹脂や銅に耐磨耗性や潤滑性を向上させる添加材を含浸させたものを用いても良い。この添加材にはテフロン（登録商標）、四フッ化エチレン樹脂等のフッ素系の材料を用いることができる。他にも、低摩擦部１３はボールベアリングを用いて低摩擦にしてもよい。
第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の構造は低摩擦部１３内を円滑に摺動できれば良く特に限定されない。例えば、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の材料に超々ジュラルミンを用いて表面にタフラム処理をした後でバフ研磨して製造することができる。タフラム処理は硬質アルマイトの硬さに、テフロン（登録商標）を付加する処理であり、低摩擦性、自己潤滑性の特性を付加することができる。他にも、例えば、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の材料に超々ジュラルミンを用いて表面に無電解ニッケルメッキを行って製造することができる。尚、超々ジュラルミンはアルミニウムを主体とする合金であり、他の金属の割合は亜鉛５．５％、マグネシウム２．５％、銅１．６％である。他にも、例えば、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の材料に超々ジュラルミンを用いて表面に硬質クロムメッキを行って製造することができる。低摩擦部１３の材質と第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の材質とを変えて焼きつきを防止し、一方のみの磨耗が進む構造とするのが好ましい。磨耗した部品を取り替えるとき一方の部品のみ取り替えるだけでよいのでメインテナンスの作業性を向上することができる。
図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すように、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との距離を縮めたとき、第１ガイド棒７は掌部２から突出してガイド避け孔６ｂに侵入する。そして、第１ガイド棒７の先端はガイド避け孔６ｂに留まっている。従って、第１ガイド棒７は第２可動部６と干渉せず、第２可動部６から突出しないようになっている。
同様に、第２ガイド棒１０は掌部２から突出してガイド避け孔５ｂに侵入する。そして、第２ガイド棒１０の先端はガイド避け孔５ｂに留まっている。従って、第２ガイド棒１０は第１可動部５と干渉せず、第１可動部５から突出しないようになっている。その結果、ロボットハンド１は第１指部９と第２指部１２とを接近させても第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０が突出しない構造とすることができる。
同様に、ラック８の先端はラック避け孔５ｃ及びラック避け孔６ｃに留まっている。従って、ラック８は第１可動部５及び第２可動部６と干渉せず、第１可動部５及び第２可動部６から突出しないようになっている。
図２（ｂ）及び図２（ｄ）に示すように、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との距離を広げたとき、第１ガイド棒７の先端は貫通孔２ｂに留まる。これにより、第１ガイド棒７の一部が低摩擦部１３にガイドされるので、第１可動部５の移動方向が限定される。そして、第１ガイド棒７が貫通孔２ｂを突出しない範囲で第１可動部５をガイド部２ｃに接近させることが可能になっている。同様に、第２ガイド棒１０の先端は貫通孔２ｂに留まる。これにより、第２ガイド棒１０の一部が低摩擦部１３にガイドされるので、第２可動部６の移動方向が限定される。そして、第２ガイド棒１０が貫通孔２ｂを突出しない範囲で第２可動部６をガイド部２ｃに接近させることが可能になっている。
第１可動部５と第２可動部６との距離を可動部の間の距離としての可動部間距離１４とする。そして、第１可動部５と第２可動部６と間における第１ガイド棒７の長さをガイド棒の長さとしての第１ガイド棒長さ１５とし、第２ガイド棒１０の長さをガイド棒の長さとしての第２ガイド棒長さ１６とする。このとき、可動部間距離１４は第１ガイド棒長さ１５より長く、第２ガイド棒長さ１６より長くなっている。
間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を閉じるとき、第１ガイド棒７の端が第２可動部６に到達し、第２ガイド棒１０の端が第１可動部５に到達するまで第１可動部５と第２可動部６との間隔を閉じることができる。さらに、第１可動部５にはガイド避け孔５ｂが設置され、第２可動部６にはガイド避け孔６ｂが設置されている。従って、第１可動部５及び第２可動部６が掌部２に接するまで第１可動部５と第２可動部６との間隔を閉じることができる。
ラック８の先端はピニオンギア４と噛み合う場所の範囲で移動する。従って、間隔変更部１１は第１可動部５及び第２可動部６の間隔を変更することが可能になっている。
（比較例）
図３は比較例にかかわるロボットハンドの構造を示す概略斜視図である。図３（ａ）はロボットハンドが指を開いた状態を示し、図３（ｂ）はロボットハンドが指を閉じた状態を示している。図３に示すように、ロボットハンド２０は直方体状の掌部２１を備えている。そして、掌部２１の上面２１ａには長手方向に移動可能に第１可動部２２及び第２可動部２３が設置されている。第１可動部２２上には一対の第１指部２２ａが立設され、第２可動部２３上には一対の第２指部２３ａが立設されている。
図３は比較例にかかわるロボットハンドの構造を示す概略斜視図である。図３（ａ）はロボットハンドが指を開いた状態を示し、図３（ｂ）はロボットハンドが指を閉じた状態を示している。図３に示すように、ロボットハンド２０は直方体状の掌部２１を備えている。そして、掌部２１の上面２１ａには長手方向に移動可能に第１可動部２２及び第２可動部２３が設置されている。第１可動部２２上には一対の第１指部２２ａが立設され、第２可動部２３上には一対の第２指部２３ａが立設されている。
掌部２１の内部には第１可動部２２と第２可動部２３との間隔を変更する間隔変更部２４が設置されている。間隔変更部２４は直動機構を備えている。この直動機構は、例えば、モーターとボールネジとの組合せ等を用いることができる。そして、間隔変更部２４が第１可動部２２と第２可動部２３との距離を変更することにより、第１指部２２ａと第２指部２３ａとを開閉することが可能となっている。
第１可動部２２及び第２可動部２３は掌部２１の上面２１ａを移動し、掌部２１は大きさが変わらない構造となっている。従って、間隔変更部２４が第１指部２２ａと第２指部２３ａとを開閉しても、ロボットハンド２０は大きさが変わらない構造となっている。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更する。間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を開くとき、可動部間距離１４は第１ガイド棒長さ１５及び第２ガイド棒長さ１６より長くなっている。このとき、第１ガイド棒７の端は第２可動部６と離れ、第２ガイド棒１０の端は第１可動部５と離れている。そして、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を閉じるとき、第１ガイド棒７の端が第２可動部６に到達し、第２ガイド棒１０の端が第１可動部５に到達するまで第１可動部５と第２可動部６との間隔を小さくすることができる。
（１）本実施形態によれば、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更する。間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を開くとき、可動部間距離１４は第１ガイド棒長さ１５及び第２ガイド棒長さ１６より長くなっている。このとき、第１ガイド棒７の端は第２可動部６と離れ、第２ガイド棒１０の端は第１可動部５と離れている。そして、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を閉じるとき、第１ガイド棒７の端が第２可動部６に到達し、第２ガイド棒１０の端が第１可動部５に到達するまで第１可動部５と第２可動部６との間隔を小さくすることができる。
ロボットハンド２０のように掌部２１に沿って第１可動部２２と第２可動部２３とが移動するときにはロボットハンド２０の大きさは掌部２１の長さに制約される。この構造のときには第１可動部２２と第２可動部２３とが移動してもロボットハンド２０の大きさは変わらない。この構造に比べてロボットハンド１の構造では一対の第１可動部５と第２可動部６との間隔を閉じたときに第１可動部５と第２可動部６とが延在する方向のロボットハンド１の長さを短くすることができる。その結果、第１指部９と第２指部１２との間隔を閉じたときにロボットハンド１を小さくすることができる。
（２）本実施形態によれば、間隔変更部１１が第１可動部５と第２可動部６との間隔を変更する。そして、第１可動部５とガイド部２ｃとの間隔が開くときには第１ガイド棒７の端は貫通孔２ｂに納まっている。従って、第１ガイド棒７の端が貫通孔２ｂから突出しているときに比べて、第１ガイド棒７の端と第２可動部６との距離を長くすることができる。その結果、第１ガイド棒７が第２可動部６から突出しない範囲で第１指部９が移動可能な範囲を長くすることができる。
同様に、第２可動部６とガイド部２ｃとの間隔が開くときには第２ガイド棒１０の端は貫通孔２ｂに納まっている。従って、第２ガイド棒１０の端が貫通孔２ｂから突出しているときに比べて、第２ガイド棒１０の端と第１可動部５との距離を長くすることができる。その結果、第２ガイド棒１０が第１可動部５から突出しない範囲で第２指部１２が移動可能な範囲を長くすることができる。
（３）本実施形態によれば、第１可動部５において第２ガイド棒１０が移動する場所にはガイド避け孔５ｂが設置されている。従って、第２ガイド棒１０が第１可動部５に接近しても第２ガイド棒１０はガイド避け孔５ｂに入るので、第２ガイド棒１０が第１可動部５と干渉しないようにすることができる。その結果、第２可動部６の移動範囲を広くすることができる。
同様に、第２可動部６において第１ガイド棒７が移動する場所にはガイド避け孔６ｂが設置されている。従って、第１ガイド棒７が第２可動部６に接近しても第１ガイド棒７はガイド避け孔６ｂに入るので、第１ガイド棒７が第２可動部６と干渉しないようにすることができる。その結果、第１可動部５の移動範囲を広くすることができる。
（４）本実施形態によれば、貫通孔２ｂには低摩擦部１３が設置されており、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０は低摩擦部１３と摺動する。その結果、低摩擦部１３は摩擦を低減する為、間隔変更部１１は小さな力で第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０を移動することができる。
（第２の実施形態）
次に、ロボットハンドの一実施形態について図４〜図７を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、指部が４方向に移動して開閉する点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
次に、ロボットハンドの一実施形態について図４〜図７を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、指部が４方向に移動して開閉する点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
図４は、ロボットハンドの構造を示す概略斜視図である。図４に示すように、ロボットハンド２７は略直方体の掌部２８を備えている。掌部２８は図示しないロボットアームに固定される部位である。掌部２８は内部にモーター２９を備え、モーター２９の回転軸２９ａが図中上側に突出している。そして、回転軸２９ａには第１ピニオンギア３０及び第２ピニオンギア３１が設置されている。モーター２９に近い場所から第２ピニオンギア３１、第１ピニオンギア３０の順に設置されている。尚、ロボットハンド２７には掌部２８に重ねて略直方体の掌上部２８ａが設置されているがロボットハンド２７の構造を見やすくするために図中では掌上部２８ａが省略されている。
回転軸２９ａは棒状の第１軸と軸を囲む円筒状の第２軸から構成されている。そして、第１軸には第１ピニオンギア３０が固定され、第２軸には第２ピニオンギア３１が固定されている。モーター２９は独立して回転する２つの回転子を備え、一方の回転子は第１軸を回動し、他方の回転子は第２軸を回動する。従って、モーター２９は第１ピニオンギア３０と第２ピニオンギア３１とをそれぞれ異なる回転速度で回転することが可能になっている。さらに、モーター２９は第１ピニオンギア３０と第２ピニオンギア３１とを異なる回転方向に回転することができる。
回転軸２９ａの軸方向をＺ方向とし、Ｚ方向と直交する方向のうち掌部２８の側面の一面が向く方向をＸ方向とする。そして、Ｘ方向及びＺ方向と直交する方向をＹ方向とする。モーター２９の図中下側の掌部２８には図示しない掌部第１貫通孔及び掌部第２貫通孔が設置されている。掌部第１貫通孔及び掌部第２貫通孔はＸ方向に延在する。
掌部２８のＸ方向には第１ガイド部３２が設置され、掌部２８の−Ｙ方向には第２ガイド部３３が設置されている。さらに、掌部２８の−Ｘ方向には第３ガイド部３４が設置され、掌部２８のＹ方向には第４ガイド部３５が設置されている。つまり、掌部２８を囲む４方向に第１ガイド部３２〜第４ガイド部３５が設置されている。第１ガイド部３２〜第４ガイド部３５は直方体の形状をした部材となっている。
第１ガイド部３２において掌部２８を向く面には第１ラック３６及び第１掌部ガイド棒３７が立設されている。第１ラック３６は−Ｘ方向に延在し、第１ラック３６の歯は第１ピニオンギア３０の歯と噛み合っている。第１掌部ガイド棒３７は掌部２８に設置された掌部第１貫通孔に挿入され、掌部第１貫通孔と摺動する。第１ラック３６及び第１掌部ガイド棒３７により第１ガイド部３２は掌部２８に対してＸ方向に限定して往復移動することが可能になっている。
第１ガイド部３２には貫通孔としての第１上段貫通孔３２ａ、第１中段貫通孔３２ｂ、貫通孔としての第１下段貫通孔３２ｃが設置されている。第１上段貫通孔３２ａは第１ガイド部３２のＺ方向側に位置しＹ方向に延在する貫通孔である。第１下段貫通孔３２ｃは第１ガイド部３２の−Ｚ方向側に位置しＹ方向に延在する貫通孔である。第１中段貫通孔３２ｂは第１上段貫通孔３２ａと第１下段貫通孔３２ｃとの間に位置しＸ方向に延在する貫通孔である。
第２ガイド部３３において掌部２８を向く面には第２ラック３８が立設されている。第２ラック３８はＹ方向に延在し、第２ラック３８の歯は第２ピニオンギア３１の歯と噛み合っている。第２ガイド部３３には貫通孔としての第２上段貫通孔３３ａ、第２中段貫通孔３３ｂ、貫通孔としての第２下段貫通孔３３ｃが設置されている。
第２上段貫通孔３３ａは第２ガイド部３３のＺ方向側に位置しＸ方向に延在する貫通孔である。第２下段貫通孔３３ｃは第２ガイド部３３の−Ｚ方向側に位置しＸ方向に延在する貫通孔である。第２中段貫通孔３３ｂは第２上段貫通孔３３ａと第２下段貫通孔３３ｃとの間に位置しＹ方向に延在する貫通孔である。
第３ガイド部３４において掌部２８を向く面には第３ラック３９及び第２掌部ガイド棒４０が立設されている。第３ラック３９はＸ方向に延在し、第３ラック３９の歯は第１ピニオンギア３０の歯と噛み合っている。第２掌部ガイド棒４０は掌部２８に設置された掌部第２貫通孔に挿入され、掌部第２貫通孔と摺動する。第３ラック３９及び第２掌部ガイド棒４０により第３ガイド部３４は掌部２８に対してＸ方向に限定して往復移動することが可能になっている。
第３ガイド部３４には貫通孔としての第３上段貫通孔３４ａ、第３中段貫通孔３４ｂ、貫通孔としての第３下段貫通孔３４ｃが設置されている。第３上段貫通孔３４ａは第３ガイド部３４のＺ方向側に位置しＹ方向に延在する貫通孔である。第３下段貫通孔３４ｃは第３ガイド部３４の−Ｚ方向側に位置しＹ方向に延在する貫通孔である。第３中段貫通孔３４ｂは第３上段貫通孔３４ａと第３下段貫通孔３４ｃとの間に位置しＸ方向に延在する貫通孔である。
第４ガイド部３５において掌部２８を向く面には第４ラック４１が立設されている。第４ラック４１は−Ｙ方向に延在し、第４ラック４１の歯は第２ピニオンギア３１の歯と噛み合っている。第４ガイド部３５には貫通孔としての第４上段貫通孔３５ａ、第４中段貫通孔３５ｂ、貫通孔としての第４下段貫通孔３５ｃが設置されている。
第４上段貫通孔３５ａは第４ガイド部３５のＺ方向側に位置しＸ方向に延在する貫通孔である。第４下段貫通孔３５ｃは第４ガイド部３５の−Ｚ方向側に位置しＸ方向に延在する貫通孔である。第４中段貫通孔３５ｂは第４上段貫通孔３５ａと第４下段貫通孔３５ｃとの間に位置しＹ方向に延在する貫通孔である。
第１中段貫通孔３２ｂは第３ラック３９が延在する場所に位置している。そして、第１中段貫通孔３２ｂの直径は第３ラック３９の直径より大きくなっている。従って、第３ラック３９は第１ガイド部３２と干渉せずに第１中段貫通孔３２ｂに入るようになっている。同様に、第２中段貫通孔３３ｂは第４ラック４１が延在する場所に位置している。そして、第２中段貫通孔３３ｂの直径は第４ラック４１の直径より大きくなっている。従って、第４ラック４１は第２ガイド部３３と干渉せずに第２中段貫通孔３３ｂに入るようになっている。
第３中段貫通孔３４ｂは第１ラック３６が延在する場所に位置している。そして、第３中段貫通孔３４ｂの直径は第１ラック３６の直径より大きくなっている。従って、第１ラック３６は第３ガイド部３４と干渉せずに第３中段貫通孔３４ｂに入るようになっている。第４中段貫通孔３５ｂは第２ラック３８が延在する場所に位置している。そして、第４中段貫通孔３５ｂの直径は第２ラック３８の直径より大きくなっている。従って、第２ラック３８は第４ガイド部３５と干渉せずに第４中段貫通孔３５ｂに入るようになっている。
掌上部２８ａには第１ラック３６、第２ラック３８、第３ラック３９及び第４ラック４１が挿入される貫通孔が設置されている。そして、各ラックは貫通孔を摺動する。各ラックは移動方向が限定されている為、第１ラック３６及び第３ラック３９の歯と第１ピニオンギア３０の歯とは噛み合いが外れないようになっている。同様に、第２ラック３８及び第４ラック４１の歯と第２ピニオンギア３１の歯とは噛み合いが外れないようになっている。
第１ガイド部３２の−Ｙ方向で且つ第２ガイド部３３のＸ方向には可動部としての第１可動部４２が設置されている。第１可動部４２には第１ガイド部３２に向かって延在するガイド棒としての第１ガイド棒４３が立設されている。さらに、第１可動部４２には第２ガイド部３３に向かって延在するガイド棒としての第２ガイド棒４４が立設されている。第１ガイド棒４３は第１下段貫通孔３２ｃに挿入され、第１下段貫通孔３２ｃに沿って摺動する。第２ガイド棒４４は第２下段貫通孔３３ｃに挿入され、第２下段貫通孔３３ｃに沿って摺動する。
第１可動部４２のＺ方向側には指部としての第１指部４２ａが設置されている。第１指部４２ａはＺ方向に突出するとともに回転軸２９ａに向かって傾けてある。さらに、第１可動部４２のＺ方向側にはＸ方向に延在する空洞部としての第１可動部上段貫通孔４２ｂ及びＹ方向に延在する空洞部としての第１可動部下段貫通孔４２ｃが設置されている。
第２ガイド部３３の−Ｘ方向で且つ第３ガイド部３４の−Ｙ方向には可動部としての第２可動部４５が設置されている。第２可動部４５には第２ガイド部３３に向かって延在するガイド棒としての第３ガイド棒４８が立設されている。さらに、第２可動部４５には第３ガイド部３４に向かって延在するガイド棒としての第４ガイド棒４９が立設されている。第３ガイド棒４８は第２上段貫通孔３３ａに挿入され、第２上段貫通孔３３ａに沿って摺動する。第４ガイド棒４９は第３下段貫通孔３４ｃに挿入され、第３下段貫通孔３４ｃに沿って摺動する。
第２可動部４５のＺ方向側には指部としての第２指部４５ａが設置されている。第２指部４５ａはＺ方向に突出するとともに回転軸２９ａに向かって傾けてある。さらに、第２可動部４５のＺ方向側にはＹ方向に延在する空洞部としての第２可動部上段貫通孔４５ｂが設置され、−Ｚ方向側にはＸ方向に延在する空洞部としての第２可動部下段貫通孔４５ｃが設置されている。
第３ガイド部３４のＹ方向で且つ第４ガイド部３５の−Ｘ方向には可動部としての第３可動部５０が設置されている。第３可動部５０には第３ガイド部３４に向かって延在するガイド棒としての第５ガイド棒５１が立設されている。さらに、第３可動部５０には第４ガイド部３５に向かって延在するガイド棒としての第６ガイド棒５２が立設されている。第５ガイド棒５１は第３上段貫通孔３４ａに挿入され、第３上段貫通孔３４ａに沿って摺動する。第６ガイド棒５２は第４上段貫通孔３５ａに挿入され、第４上段貫通孔３５ａに沿って摺動する。
第３可動部５０のＺ方向側には指部としての第３指部５０ａが設置されている。第３指部５０ａはＺ方向に突出するとともに回転軸２９ａに向かって傾けてある。さらに、第３可動部５０の−Ｚ方向側にはＹ方向に延在する空洞部としての第３可動部上段貫通孔５０ｂ及びＸ方向に延在する空洞部としての第３可動部下段貫通孔５０ｃが設置されている。
第４ガイド部３５のＸ方向で且つ第１ガイド部３２のＹ方向には可動部としての第４可動部５３が設置されている。第４可動部５３には第４ガイド部３５に向かって延在するガイド棒としての第７ガイド棒５４が立設されている。さらに、第４可動部５３には第１ガイド部３２に向かって延在するガイド棒としての第８ガイド棒５５が立設されている。第７ガイド棒５４は第４下段貫通孔３５ｃに挿入され、第４下段貫通孔３５ｃに沿って摺動する。第８ガイド棒５５は第１上段貫通孔３２ａに挿入され、第１上段貫通孔３２ａに沿って摺動する。
第４可動部５３のＺ方向側には指部としての第４指部５３ａが設置されている。第４指部５３ａはＺ方向に突出するとともに回転軸２９ａに向かって傾けてある。さらに、第４可動部５３のＺ方向側にはＸ方向に延在する空洞部としての第４可動部上段貫通孔５３ｂが設置され、−Ｚ方向側にはＹ方向に延在する空洞部としての第４可動部下段貫通孔５３ｃが設置されている。
第１可動部４２、第２可動部４５、第３可動部５０、第４可動部５３は四角形の角となる場所に位置している。そして、第１ガイド棒４３〜第８ガイド棒５５は四角形の辺となる場所に位置している。第１ガイド部３２〜第４ガイド部３５も四角形の辺となる場所に位置している。そして、第１ガイド部３２と第３ガイド部３４とが対向する場所に位置し、第２ガイド部３３と第４ガイド部３５とが対向する場所に位置している。
従って、第１可動部４２〜第４可動部５３は開閉方向が交差している。そして、第１ガイド棒４３〜第８ガイド棒５５は外形状の長手方向が開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が第１可動部４２〜第４可動部５３のいずれかに固定されている。
モーター２９が第１ピニオンギア３０を回転するとき第１ピニオンギア３０は第１ラック３６を移動させる。第１ラック３６は第１ガイド部３２と接続され、第１ガイド部３２は第１掌部ガイド棒３７及び掌部第１貫通孔により移動方向がＸ方向に限定されている。従って、第１ピニオンギア３０が回動するとき第１ガイド部３２がＸ方向に往復移動する。
第１ガイド部３２と第１可動部４２とは第１ガイド棒４３及び第１下段貫通孔３２ｃにより接続されている。そして、第１可動部４２は第２ガイド棒４４及び第２下段貫通孔３３ｃによりＸ方向に限定して移動可能となっている。従って、第１ガイド部３２がＸ方向に往復移動するとき第１可動部４２は第１ガイド部３２に伴ってＸ方向に往復移動する。
同様に、第１ガイド部３２と第４可動部５３とは第８ガイド棒５５及び第１上段貫通孔３２ａにより接続されている。そして、第４可動部５３は第７ガイド棒５４及び第４下段貫通孔３５ｃによりＸ方向に限定して移動可能となっている。従って、第１ガイド部３２がＸ方向に往復移動するとき第４可動部５３は第１ガイド部３２に伴ってＸ方向に往復移動する。
モーター２９が第１ピニオンギア３０を回転するとき第１ピニオンギア３０は第１ラック３６に加えて第３ラック３９を移動させる。第３ラック３９は第３ガイド部３４と接続され、第３ガイド部３４は第２掌部ガイド棒４０及び掌部第２貫通孔により移動方向がＸ方向に限定されている。従って、第１ピニオンギア３０が回動するとき第３ガイド部３４がＸ方向に往復移動する。そして、モーター２９、第１ピニオンギア３０、第１ラック３６及び第３ラック３９等により間隔変更部４６が構成されている。
第３ガイド部３４と第２可動部４５とは第４ガイド棒４９及び第３下段貫通孔３４ｃにより接続されている。そして、第２可動部４５は第３ガイド棒４８及び第２上段貫通孔３３ａによりＸ方向に限定して移動可能となっている。従って、第３ガイド部３４がＸ方向に往復移動するとき第２可動部４５は第３ガイド部３４に伴ってＸ方向に往復移動する。
同様に、第３ガイド部３４と第３可動部５０とは第５ガイド棒５１及び第３上段貫通孔３４ａにより接続されている。そして、第３可動部５０は第６ガイド棒５２及び第４上段貫通孔３５ａによりＸ方向に限定して移動可能となっている。従って、第３ガイド部３４がＸ方向に往復移動するとき第３可動部５０は第３ガイド部３４に伴ってＸ方向に往復移動する。
Ｚ方向側からロボットハンド２７を見て第１ピニオンギア３０が時計回りに回るとき第１ガイド部３２と第３ガイド部３４とが互いに離れる方向に移動する。このとき、第１可動部４２及び第２可動部４５は互いに離れる方向に移動し、第３可動部５０及び第４可動部５３も互いに離れる方向に移動する。従って、第１指部４２ａ及び第２指部４５ａは互いに離れる方向に移動し、第３指部５０ａ及び第４指部５３ａも互いに離れる方向に移動する。
一方、Ｚ方向側からロボットハンド２７を見て第１ピニオンギア３０が反時計回りに回るとき第１ガイド部３２と第３ガイド部３４とが互いに接近する方向に移動する。このとき、第１可動部４２及び第２可動部４５は互いに接近する方向に移動し、第３可動部５０及び第４可動部５３も互いに接近する方向に移動する。従って、第１指部４２ａ及び第２指部４５ａは互いに接近する方向に移動し、第３指部５０ａ及び第４指部５３ａも互いに接近する方向に移動する。
従って、ロボットハンド２７は第１ピニオンギア３０を回動させることにより、第１指部４２ａと第２指部４５ａとの距離を変更することができる。さらに、ロボットハンド２７は第１ピニオンギア３０を回動させることにより、第３指部５０ａと第４指部５３ａとの距離を変更することができる。
モーター２９が第２ピニオンギア３１を回転するとき第２ピニオンギア３１は第２ラック３８をＹ方向に移動させる。第２ラック３８は第２ガイド部３３と接続されている。そして、第２ピニオンギア３１が回動するとき第２ガイド部３３がＹ方向に往復移動する。そして、モーター２９、第２ピニオンギア３１、第２ラック３８等により間隔変更部４６が構成されている。
第２ガイド部３３と第１可動部４２とは第２ガイド棒４４及び第２下段貫通孔３３ｃにより接続されている。そして、第１可動部４２は第１ガイド棒４３及び第１下段貫通孔３２ｃによりＹ方向に限定して移動可能となっている。従って、第２ガイド部３３がＹ方向に往復移動するとき第１可動部４２は第２ガイド部３３に伴ってＹ方向に往復移動する。
同様に、第２ガイド部３３と第２可動部４５とは第３ガイド棒４８及び第２上段貫通孔３３ａにより接続されている。そして、第２可動部４５は第４ガイド棒４９及び第３下段貫通孔３４ｃによりＹ方向に限定して移動可能となっている。従って、第２ガイド部３３がＹ方向に往復移動するとき第２可動部４５は第２ガイド部３３に伴ってＹ方向に往復移動する。
モーター２９が第２ピニオンギア３１を回転するとき第２ピニオンギア３１は第２ラック３８に加えて第４ラック４１を移動させる。第４ラック４１は第４ガイド部３５と接続されている。そして、第２ピニオンギア３１が回動するとき第４ガイド部３５がＹ方向に往復移動する。そして、モーター２９、第２ピニオンギア３１、第２ラック３８等に加え第４ラック４１により間隔変更部４６が構成されている。
第４ガイド部３５と第３可動部５０とは第６ガイド棒５２及び第４上段貫通孔３５ａにより接続されている。そして、第３可動部５０は第５ガイド棒５１及び第３上段貫通孔３４ａによりＹ方向に限定して移動可能となっている。従って、第４ガイド部３５がＹ方向に往復移動するとき第３可動部５０は第４ガイド部３５に伴ってＹ方向に往復移動する。
同様に、第４ガイド部３５と第４可動部５３とは第７ガイド棒５４及び第４下段貫通孔３５ｃにより接続されている。そして、第４可動部５３は第８ガイド棒５５及び第１上段貫通孔３２ａによりＹ方向に限定して移動可能となっている。従って、第４ガイド部３５がＹ方向に往復移動するとき第４可動部５３は第４ガイド部３５に伴ってＹ方向に往復移動する。
Ｚ方向側からロボットハンド２７を見て第２ピニオンギア３１が反時計回りに回るとき第２ガイド部３３と第４ガイド部３５とが互いに離れる方向に移動する。このとき、第１可動部４２及び第４可動部５３は互いに離れる方向に移動し、第２可動部４５及び第３可動部５０も互いに離れる方向に移動する。従って、第１指部４２ａ及び第４指部５３ａは互いに離れる方向に移動し、第２指部４５ａ及び第３指部５０ａも互いに離れる方向に移動する。
一方、Ｚ方向側からロボットハンド２７を見て第２ピニオンギア３１が時計回りに回るとき第２ガイド部３３と第４ガイド部３５とが互いに接近する方向に移動する。このとき、第１可動部４２及び第４可動部５３は互いに接近する方向に移動し、第２可動部４５及び第３可動部５０も互いに接近する方向に移動する。従って、第１指部４２ａ及び第４指部５３ａは互いに接近する方向に移動し、第２指部４５ａ及び第３指部５０ａも互いに接近する方向に移動する。
従って、ロボットハンド２７は第２ピニオンギア３１を回動させることにより、第１指部４２ａと第４指部５３ａとの距離を変更することができる。さらに、ロボットハンド２７は第２ピニオンギア３１を回動させることにより、第２指部４５ａと第３指部５０ａとの距離を変更することができる。
このように、ロボットハンド２７はモーター２９に第１ピニオンギア３０を回転させて、第１指部４２ａ及び第４指部５３ａと第２指部４５ａ及び第３指部５０ａとの距離を制御することができる。さらに、ロボットハンド２７はモーター２９に第２ピニオンギア３１を回転させて、第１指部４２ａ及び第２指部４５ａと第３指部５０ａ及び第４指部５３ａとの距離を制御することができる。そして、ロボットハンド２７は各指の間隔を制御することにより被把持物を把持することができる。
図５はロボットハンドの動作を説明するための模式図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）は図４のＣ−Ｃ’線に沿う断面から見た模式側断面図である。図５（ａ）は第１指部４２ａと第２指部４５ａとの間を閉じた状態を示し、図５（ｂ）は第１指部４２ａと第２指部４５ａとの間を開いた状態を示している。
図５に示すように、第２ガイド部３３の第２上段貫通孔３３ａ及び第２下段貫通孔３３ｃには円管状の低摩擦部５６が設置されている。そして、第２上段貫通孔３３ａの低摩擦部５６には第３ガイド棒４８が挿入され、第２下段貫通孔３３ｃの低摩擦部５６には第２ガイド棒４４が挿入されている。低摩擦部５６は第１の実施形態における低摩擦部１３と同様の材質にて構成にすることができる。
第２上段貫通孔３３ａの低摩擦部５６は第２可動部４５側の端に面取り５６ａが形成されている。そして、第３ガイド棒４８は第１可動部４２側に面取り４８ａが設置されている。つまり、第３ガイド棒４８は第２上段貫通孔３３ａに挿入される側に面取り４８ａが設置され、低摩擦部５６は第３ガイド棒４８が挿入される側に面取り５６ａが設置されている。
同様に、第２下段貫通孔３３ｃの低摩擦部５６は第１可動部４２側の端に面取り５６ａが形成されている。そして、第２ガイド棒４４は第２可動部４５側に面取り４４ａが設置されている。つまり、第２ガイド棒４４は第２下段貫通孔３３ｃに挿入される側に面取り４４ａが設置され、低摩擦部５６は第２ガイド棒４４が挿入される側に面取り５６ａが設置されている。これにより、第２ガイド棒４４は面取り４４ａを面取り５６ａに沿わせて低摩擦部５６に挿入できる為、第２ガイド棒４４と第２ガイド部３３との組立を容易に行うことができる。同様に、第３ガイド棒４８は面取り４８ａを面取り５６ａに沿わせて低摩擦部５６に挿入できる為、第３ガイド棒４８と第２ガイド部３３との組立を容易に行うことができる。
図５（ａ）に示すように間隔変更部４６が第１可動部４２と第２可動部４５との距離を縮めたとき、第２ガイド棒４４は第２ガイド部３３から突出して第２可動部下段貫通孔４５ｃに侵入する。そして、第２ガイド棒４４の先端は第２可動部下段貫通孔４５ｃに留まっている。従って、第２ガイド棒４４は第２可動部４５と干渉せず、第２可動部下段貫通孔４５ｃから突出しないようになっている。
同様に、第３ガイド棒４８は第２ガイド部３３から突出して第１可動部上段貫通孔４２ｂに侵入する。そして、第３ガイド棒４８の先端は第１可動部上段貫通孔４２ｂに留まっている。従って、第３ガイド棒４８は第１可動部４２と干渉せず、第１可動部上段貫通孔４２ｂから突出しないようになっている。その結果、ロボットハンド２７は第１指部４２ａと第２指部４５ａとを接近させても第２ガイド棒４４及び第３ガイド棒４８が突出しない構造とすることができる。
図５（ｂ）に示すように、間隔変更部４６が第１可動部４２と第２可動部４５との距離を広げたとき、第２ガイド棒４４の先端は第２下段貫通孔３３ｃに留まる。これにより、第２ガイド棒４４の一部が低摩擦部５６にガイドされるので、第１可動部４２の移動方向が限定される。そして、第２ガイド棒４４が第２下段貫通孔３３ｃを突出しない範囲で第１可動部４２を第２ガイド部３３に接近させることが可能になっている。
同様に、第３ガイド棒４８の先端は第２上段貫通孔３３ａに留まる。これにより、第３ガイド棒４８の一部が低摩擦部５６にガイドされるので、第２可動部４５の移動方向が限定される。そして、第３ガイド棒４８が第２上段貫通孔３３ａを突出しない範囲で第２可動部４５を第２ガイド部３３に接近させることが可能になっている。
第１可動部４２と第２可動部４５との距離を可動部の間の距離としての可動部間距離５７とする。そして、第１可動部４２と第２可動部４５と間における第２ガイド棒４４の長さをガイド棒の長さとしての第２ガイド棒長さ５８とし、第３ガイド棒４８の長さをガイド棒の長さとしての第３ガイド棒長さ５９とする。このとき、可動部間距離５７は第２ガイド棒長さ５８より長く、第３ガイド棒長さ５９より長くなる。
間隔変更部４６が第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を小さくする。このとき、第２ガイド棒４４の端が第２可動部４５に到達し、第３ガイド棒４８の端が第１可動部４２に到達するまでロボットハンド２７は第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を閉じることができる。さらに、第１可動部４２には第１可動部上段貫通孔４２ｂが設置され、第２可動部４５には第２可動部下段貫通孔４５ｃが設置されている。従って、第１可動部４２及び第２可動部４５が第２ガイド部３３に接するまで第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を閉じることができる。
第２ガイド部３３の外形状の開閉方向の寸法は第１可動部４２と第２可動部４５との間隔より短くなっている。そして、第２ガイド部３３の外形状の開閉方向の寸法は第１指部４２ａと第２指部４５ａとを接近させたときの第１指部４２ａの先端と第２指部４５ａの先端のとの間隔より長くなっている。第２ガイド棒４４及び第３ガイド棒４８の開閉方向の寸法は第１可動部４２と第２可動部４５との間隔より短くなっている。そして、且つ第２ガイド棒４４及び第３ガイド棒４８の開閉方向の寸法は第２ガイド部３３の外形状の開閉方向の寸法より長くなっている。
尚、第３ガイド部３４と第２可動部４５及び第３可動部５０の構造は第２ガイド部３３と第１可動部４２及び第２可動部４５との構造と同じ構造となっている。同様に、第４ガイド部３５と第３可動部５０及び第４可動部５３との構造も第２ガイド部３３と第１可動部４２及び第２可動部４５との構造と同じ構造となっている。さらに、第１ガイド部３２と第１可動部４２及び第４可動部５３との構造も第２ガイド部３３と第１可動部４２及び第２可動部４５との構造と同じ構造となっている。従って、間隔変更部４６が可動部の間隔を変えることによりロボットハンド２７の大きさを変えることができる。
図６は第２ガイド部の構造を示す概略分解斜視図である。第２ガイド部３３と第４ガイド部３５とは同じ構造となっているので第２ガイド部３３の構造を説明し第４ガイド部３５の構造の説明を省略する。図６に示すように、第２ガイド部３３は支持基台６２を備えている。支持基台６２は四角形の板部材６２ａと板部材６２ａの片面に垂直に立設された板状の仕切部６２ｂとから構成されている。
板部材６２ａにおいて仕切部６２ｂが突出する方向をＺ方向とし、仕切部６２ｂが延在する方向をＸ方向とする。そして、Ｘ方向及びＺ方向と直交する方向をＹ方向とする。仕切部６２ｂは板部材６２ａのＹ方向の幅の中央に位置している。板部材６２ａには４つの貫通孔６２ｃと第２中段貫通孔３３ｂが設置されている。そして、２つの貫通孔６２ｃは仕切部６２ｂのＹ側に位置し、残りの２つの貫通孔６２ｃは仕切部６２ｂの−Ｙ側に位置している。貫通孔６２ｃは板部材６２ａを貫通し、第２中段貫通孔３３ｂは板部材６２ａ及び仕切部６２ｂを貫通している。
板部材６２ａのＺ方向側の面には第１高さ調整板６３及び第２高さ調整板６４が設置されている。第１高さ調整板６３及び第２高さ調整板６４は平面形状が長方形の板であり、第１高さ調整板６３と第２高さ調整板６４とは仕切部６２ｂを挟むように設置されている。第１高さ調整板６３には２つの取付孔６３ａが設置され、第２高さ調整板６４にも２つの取付孔６４ａが設置されている。そして、取付孔６３ａ及び取付孔６４ａが貫通孔６２ｃと重なるように第１高さ調整板６３及び第２高さ調整板６４が板部材６２ａに設置されている。
第１高さ調整板６３に重ねて第３高さ調整板６５が設置されている。第３高さ調整板６５は平面形状が四角形の板であり、第３高さ調整板６５のＸ方向の長さが第１高さ調整板６３の半分の長さになっている。第３高さ調整板６５には１つの取付孔６５ａが設置され、取付孔６５ａが取付孔６３ａと重なるように第３高さ調整板６５が設置されている。
第１高さ調整板６３及び第３高さ調整板６５と重ねて第１案内部材６６が設置され、第２高さ調整板６４と重ねて第２案内部材６７が設置されている。第１案内部材６６及び第２案内部材６７はＸ方向に長い直方体であり、第１案内部材６６には第２上段貫通孔３３ａが設置され、第２案内部材６７には第２下段貫通孔３３ｃが設置されている。第１案内部材６６の−Ｚ方向側の面には２つのネジ孔６６ａが設置されている。ネジ孔６６ａの一方は取付孔６５ａと重なり、他方は取付孔６３ａと重なるようにネジ孔６６ａが設置されている。同様に、第２案内部材６７の−Ｚ方向側の面には２つのネジ孔６７ａが設置されている。２つのネジ孔６７ａは取付孔６４ａと重なるように取付孔６４ａが設置されている。
板部材６２ａと第１案内部材６６とで第１高さ調整板６３及び第３高さ調整板６５を挟んでいる。そして、貫通孔６２ｃ、取付孔６３ａ、取付孔６５ａを通してボルト７０が設置され、ボルト７０はネジ孔６６ａに締結されている。さらに、別の貫通孔６２ｃ、取付孔６３ａを通してボルト７０が設置され、ボルト７０はネジ孔６６ａに締結されている。同様に、板部材６２ａと第２案内部材６７とで第２高さ調整板６４を挟んでいる。そして、貫通孔６２ｃ、取付孔６４ａを通してボルト７０が設置され、ボルト７０はネジ孔６７ａに締結されている。
第１高さ調整板６３、第２高さ調整板６４、第３高さ調整板６５はそれぞれ厚みの異なる複数種類の板が用意されている。そして、第１高さ調整板６３と第２高さ調整板６４との厚みの組合せを変えることにより第２上段貫通孔３３ａと第２中段貫通孔３３ｂとのＺ方向の相対位置を調整することができる。さらに、第３高さ調整板６５を変えることによりＹ方向から見たときの第２上段貫通孔３３ａの軸方向と第２下段貫通孔３３ｃの軸方向とがなす角度を調整することができる。また、第２上段貫通孔３３ａと第２下段貫通孔３３ｃとが平行のときには第３高さ調整板６５は設置しなくても良い。そして、第２上段貫通孔３３ａと第２下段貫通孔３３ｃと傾き具合にあわせて第３高さ調整板６５を設置する場所を変更しても良い。
ボルト７０が貫通孔６２ｃを通過する場所のボルト７０の直径は貫通孔６２ｃの直径より小さな直径となっている。貫通孔６２ｃの直径とボルト７０の直径との差を直径差とする。第２ガイド部３３の調整をする作業者は第１案内部材６６及び第２案内部材６７を支持基台６２に対してＹ方向または−Ｙ方向に直径差の範囲で移動することができる。従って、第２上段貫通孔３３ａと第２中段貫通孔３３ｂとのＹ方向における軸間距離が調整可能になっている。さらに、Ｚ方向から見たときの第２上段貫通孔３３ａの軸方向と第２中段貫通孔３３ｂの軸方向とがなす角度を調整することができる。
図７はガイド部の調整方法を説明するための模式図である。次に、ガイド部の調整方法を説明する。まず、調整作業者はロボットハンド２７に被把持物を把持させる。図７（ａ）に示すように、調整作業者は、続いて、ロボットハンド２７から第１指部４２ａ、第２指部４５ａ、第３指部５０ａ、第４指部５３ａを外す。このとき、調整作業者はモーター２９を回転させないようにする。従って、第１可動部４２、第２可動部４５、第３可動部５０、第４可動部５３の相対位置はロボットハンド２７が被把持物を把持したときの相対位置となっている。モーター２９を回転させない方法は特に限定されず、例えば、専用治具を用いて第１ピニオンギア３０及び第２ピニオンギア３１を固定する方法を用いても良い。他にも、モーター２９を回転させない方法には専用治具を用いて第１ラック３６、第２ラック３８、第３ラック３９、第４ラック４１を固定する方法を用いても良い。
次に、調整作業者は定盤７１を用意し、定盤７１の上にロボットハンド２７を載置する。このとき、第１指部４２ａ、第２指部４５ａ、第３指部５０ａ、第４指部５３ａが設置されていた側の第１可動部４２、第２可動部４５、第３可動部５０、第４可動部５３が定盤７１を向くようにロボットハンド２７を載置する。
このとき、第１可動部４２、第２可動部４５、第３可動部５０、第４可動部５３の１つと定盤７１との間に隙間７２ができることがある。この隙間７２はロボットハンド２７を構成する部品の加工精度に起因する。そして、調整作業者は、第１掌部ガイド棒３７、第２掌部ガイド棒４０、第１ガイド棒４３〜第８ガイド棒５５、第１ラック３６〜第４ラック４１を平行もしくは直角に近づけることにより隙間７２を小さくすることができる。
まず、調整作業者は第２ガイド部３３及び第４ガイド部３５のボルト７０を緩める。このとき、調整作業者が第２ガイド部３３及び第４ガイド部３５を構成する部品が互いに接している状態で動かせる程度に緩めるのが良い。そして、調整作業者は第１可動部４２、第２可動部４５、第３可動部５０、第４可動部５３を定盤７１に押圧する。次に、調整作業者は押圧を止めた後で隙間７２の有無を確認する。隙間７２が無いときには調整作業者はボルト７０を締める。締めた後で調整作業者は隙間７２の有無を確認する。隙間７２の有無は、隙間７２にシックネスゲージが挿入可能か否かにより判断することができる。
隙間７２があるとき、調整作業者は第１高さ調整板６３、第２高さ調整板６４、第３高さ調整板６５を変更して厚みを変える。尚、隙間７２がなくなるように調整できれば良く、第１高さ調整板６３、第２高さ調整板６４、第３高さ調整板６５の３枚を必ずしも用いない形態となっても良い。つまり、第１高さ調整板６３、第２高さ調整板６４、第３高さ調整板６５のいずれも使用しなくても調整が行えれば良い。また、第１高さ調整板６３、第２高さ調整板６４、第３高さ調整板６５のうちのどの調整板を用いるかは特に限定されない。
調整作業者は第１高さ調整板６３、第２高さ調整板６４、第３高さ調整板６５を変更して厚みを変えた後、ボルト７０を締める。締めた後で調整作業者は隙間７２の有無を確認する。図７（ｂ）に示すように隙間７２が無いことを確認したところで調整作業を終了する。尚、予め調整後の隙間７２の判定値を設定しておき、隙間７２が判定値より小さくなったときに調整作業を終了するのが好ましい。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、間隔変更部４６が第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を大きくするとき、第１可動部４２と第２可動部４５と距離である可動部間距離５７は第２ガイド棒４４の長さである第２ガイド棒長さ５８より長くなっている。そして、可動部間距離５７は第３ガイド棒４８の長さである第３ガイド棒長さ５９より長くなっている。このとき、第２ガイド棒４４の端は第２可動部４５と離れており、第３ガイド棒４８の端は第１可動部４２と離れている。
（１）本実施形態によれば、間隔変更部４６が第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を大きくするとき、第１可動部４２と第２可動部４５と距離である可動部間距離５７は第２ガイド棒４４の長さである第２ガイド棒長さ５８より長くなっている。そして、可動部間距離５７は第３ガイド棒４８の長さである第３ガイド棒長さ５９より長くなっている。このとき、第２ガイド棒４４の端は第２可動部４５と離れており、第３ガイド棒４８の端は第１可動部４２と離れている。
そして、間隔変更部４６が第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を小さくする。このとき、第２ガイド棒４４の端が第２可動部４５に到達し、第３ガイド棒４８の端が第１可動部４２に到達するまで第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を小さくすることができる。従って、第１可動部４２と第２可動部４５との間隔を閉じたときに第２ガイド棒４４及び第３ガイド棒４８が延在する方向のロボットハンド２７の長さを短くすることができる。その結果、第１指部４２ａと第２指部４５ａとの間隔を閉じたときにロボットハンド２７を小さくすることができる。尚、各可動部とガイド棒との構造は第１可動部４２〜第４可動部５３とも同様の構造である。従って、第１指部４２ａと第４指部５３ａとの間隔を閉じたときにもロボットハンド２７を小さくすることができる。
（２）本実施形態によれば、間隔変更部４６が第１ガイド部３２と第３ガイド部３４の間隔を変更する。そして、第１可動部４２と第２ガイド部３３との間隔が変更され、第２可動部４５と第２ガイド部３３との間隔が変更される。そして、第１可動部４２と第２ガイド部３３との間隔が大きくなるときには第２ガイド棒４４の端は第２下段貫通孔３３ｃに納まっている。従って、第２ガイド棒４４の端が第２下段貫通孔３３ｃから突出しているときに比べて、第２ガイド棒４４の端と第２可動部４５との距離を長くすることができる。その結果、第２ガイド棒４４が第２下段貫通孔３３ｃから突出しない範囲で第１指部４２ａが移動可能な範囲を長くすることができる。
同様に、第３ガイド棒４８と第２ガイド部３３との間隔が大きくなるときには第３ガイド棒４８の端は第２上段貫通孔３３ａに納まっている。従って、第３ガイド棒４８の端が第２上段貫通孔３３ａから突出しているときに比べて、第３ガイド棒４８の端と第１可動部４２との距離を長くすることができる。そして、第３ガイド棒４８が第２上段貫通孔３３ａから突出しない範囲で第２指部４５ａが移動可能な範囲を長くすることができる。その結果、第１指部４２ａ及び第２指部４５ａが移動可能な範囲を長くすることができる。
（３）本実施形態によれば、第２ガイド棒４４は第２ガイド部３３の第２下段貫通孔３３ｃに挿入される側に面取り４４ａが設置されている。そして、第２下段貫通孔３３ｃは第２ガイド棒４４が挿入される側に面取り５６ａが設置されている。従って、第２ガイド棒４４は面取り５６ａに沿って第２下段貫通孔３３ｃに挿入できる為、組立作業者は第２ガイド棒４４と第２下段貫通孔３３ｃとの組立を容易に行うことができる。第３ガイド棒４８及び第２上段貫通孔３３ａにも同様に面取り４８ａ及び面取り５６ａが設置されている。従って、組立作業者は第３ガイド棒４８と第２上段貫通孔３３ａとの組立を容易に行うことができる。
（第３の実施形態）
次に、上記実施形態のロボットハンドを備えたロボットについて図８及び図９を用いて説明する。図８は、ロボットの構造を示す模式正面図である。図８に示すようにロボット７５は、第１アーム７６を備えている。そして、第１アーム７６と接続して可動部としての第２アーム７７が設置されている。第２アーム７７と接続してロボットハンド７８が設置されている。ロボットハンド７８を用いてロボット７５は被把持物を把持することが可能になっている。
次に、上記実施形態のロボットハンドを備えたロボットについて図８及び図９を用いて説明する。図８は、ロボットの構造を示す模式正面図である。図８に示すようにロボット７５は、第１アーム７６を備えている。そして、第１アーム７６と接続して可動部としての第２アーム７７が設置されている。第２アーム７７と接続してロボットハンド７８が設置されている。ロボットハンド７８を用いてロボット７５は被把持物を把持することが可能になっている。
そして、ロボットハンド７８には第１の実施形態におけるロボットハンド１または第２の実施形態におけるロボットハンド２７が用いられている。
図９は、双腕ロボットの構造を示す模式正面図である。図９に示すようにロボットとしての双腕ロボット７９は本体部８０を備えている。そして、本体部８０に接続して一対の腕部８１が設置されている。各腕部８１は第１リンク８２、可動部としての第２リンク８３、ロボットハンド８４がこの順に設置されている。
そして、ロボットハンド８４には第１の実施形態におけるロボットハンド１または第２の実施形態におけるロボットハンド２７が用いられている。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、ロボット７５のロボットハンド７８には第１の実施形態におけるロボットハンド１または第２の実施形態におけるロボットハンド２７が用いられている。従って、ロボットハンド７８は指の間隔を閉じたときにロボットハンド７８を小さくすることができる。その結果、ロボット７５は、指の間隔を閉じたときに大きさを小さくできるロボットハンド７８を備えたロボットにすることができる。
（１）本実施形態によれば、ロボット７５のロボットハンド７８には第１の実施形態におけるロボットハンド１または第２の実施形態におけるロボットハンド２７が用いられている。従って、ロボットハンド７８は指の間隔を閉じたときにロボットハンド７８を小さくすることができる。その結果、ロボット７５は、指の間隔を閉じたときに大きさを小さくできるロボットハンド７８を備えたロボットにすることができる。
（２）本実施形態によれば、双腕ロボット７９のロボットハンド８４には第１の実施形態におけるロボットハンド１または第２の実施形態におけるロボットハンド２７が用いられている。従って、ロボットハンド８４は指の間隔を閉じたときにロボットハンド８４を小さくすることができる。その結果、双腕ロボット７９は、指の間隔を閉じたときに大きさを小さくできるロボットハンド８４を備えたロボットにすることができる。
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、ロボットハンド１の第１指部９と第２指部１２との距離が変更可能であった。また、前記第２の実施形態では、ロボットハンド２７の第１指部４２ａ、第２指部４５ａ、第３指部５０ａ及び第４指部５３ａの各指部間の距離が変更可能であった。変更可能な指部の数は２つまたは４つに限らず、３つでも良く５つ以上でも良い。この場合においても、ガイド棒を短くすることにより、ロボットハンドは指の間隔を閉じたときにロボットハンドの大きさを小さくすることができる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、ロボットハンド１の第１指部９と第２指部１２との距離が変更可能であった。また、前記第２の実施形態では、ロボットハンド２７の第１指部４２ａ、第２指部４５ａ、第３指部５０ａ及び第４指部５３ａの各指部間の距離が変更可能であった。変更可能な指部の数は２つまたは４つに限らず、３つでも良く５つ以上でも良い。この場合においても、ガイド棒を短くすることにより、ロボットハンドは指の間隔を閉じたときにロボットハンドの大きさを小さくすることができる。
（変形例２）
前記第１の実施形態では、間隔変更部１１はモーター３、ラック８及びピニオンギア４等による直動機構が用いられた。間隔変更部１１には他の機構を用いても良い。間隔変更部１１には、例えば、モーターとボールネジとの組合せ、リニアモーター、エアーシリンダー、油圧シリンダー等を用いることができる。他にも、モーター３にプーリーを設置し、ワイヤーを第１可動部５及び第２可動部６に固定し、ワイヤーをプーリーにて巻き取ることにより、第１可動部５と第２可動部６との距離を変えても良い。このとき、第１可動部５と第２可動部６との間にバネ等をもちいて付勢するのが好ましい。尚、前記第２の実施形態の間隔変更部４６にも同様の内容が適用できる。
前記第１の実施形態では、間隔変更部１１はモーター３、ラック８及びピニオンギア４等による直動機構が用いられた。間隔変更部１１には他の機構を用いても良い。間隔変更部１１には、例えば、モーターとボールネジとの組合せ、リニアモーター、エアーシリンダー、油圧シリンダー等を用いることができる。他にも、モーター３にプーリーを設置し、ワイヤーを第１可動部５及び第２可動部６に固定し、ワイヤーをプーリーにて巻き取ることにより、第１可動部５と第２可動部６との距離を変えても良い。このとき、第１可動部５と第２可動部６との間にバネ等をもちいて付勢するのが好ましい。尚、前記第２の実施形態の間隔変更部４６にも同様の内容が適用できる。
（変形例３）
前記第１の実施形態では、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０は断面形状が円形の丸棒を採用した。第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０は断面形状が楕円形の棒でも良く、断面形状が多角形の棒でも良い。この場合にも、第１可動部５と第２可動部６との進行方向を限定することができる。尚、前記第２の実施形態の第１ガイド棒４３〜第８ガイド棒５５にも同様の内容が適用できる。
前記第１の実施形態では、第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０は断面形状が円形の丸棒を採用した。第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０は断面形状が楕円形の棒でも良く、断面形状が多角形の棒でも良い。この場合にも、第１可動部５と第２可動部６との進行方向を限定することができる。尚、前記第２の実施形態の第１ガイド棒４３〜第８ガイド棒５５にも同様の内容が適用できる。
（変形例４）
前記第２の実施形態では、第３ガイド棒４８に面取り４８ａが設置され、低摩擦部５６に面取り５６ａが設置されていた。第１の実施形態においても第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の端に面取りを設置し、低摩擦部１３の端に面取りを設置しても良い。第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０を低摩擦部１３に挿入し易くなるので、ロボットハンド１を組立易くすることができる。
前記第２の実施形態では、第３ガイド棒４８に面取り４８ａが設置され、低摩擦部５６に面取り５６ａが設置されていた。第１の実施形態においても第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０の端に面取りを設置し、低摩擦部１３の端に面取りを設置しても良い。第１ガイド棒７及び第２ガイド棒１０を低摩擦部１３に挿入し易くなるので、ロボットハンド１を組立易くすることができる。
１，２７…ロボットハンド、２ｂ…貫通孔、２ｃ…ガイド部、５，４２…可動部としての第１可動部、５ｂ，６ｂ…空洞部としてのガイド避け孔、６，４５…可動部としての第２可動部、７，４３…ガイド棒としての第１ガイド棒、９，４２ａ…指部としての第１指部、１０，４４…ガイド棒としての第２ガイド棒、１１，４６…間隔変更部、１２，４５ａ…指部としての第２指部、１３，５６…低摩擦部、１４，５７…可動部の間の距離としての可動部間距離、１５…ガイド棒の長さとしての第１ガイド棒長さ、１６，５８…ガイド棒の長さとしての第２ガイド棒長さ、３２…第１ガイド部、３２ａ…貫通孔としての第１上段貫通孔、３２ｃ…貫通孔としての第１下段貫通孔、３３…第２ガイド部、３３ａ…貫通孔としての第２上段貫通孔、３３ｃ…貫通孔としての第２下段貫通孔、３４…第３ガイド部、３４ａ…貫通孔としての第３上段貫通孔、３４ｃ…貫通孔としての第３下段貫通孔、３５…第４ガイド部、３５ａ…貫通孔としての第４上段貫通孔、３５ｃ…貫通孔としての第４下段貫通孔、４２ｂ…空洞部としての第１可動部上段貫通孔、４２ｃ…空洞部としての第１可動部下段貫通孔、４４ａ，４８ａ…面取り、４５ｂ…空洞部としての第２可動部上段貫通孔、４５ｃ…空洞部としての第２可動部下段貫通孔、４８…ガイド棒としての第３ガイド棒、４９…ガイド棒としての第４ガイド棒、５０…可動部としての第３可動部、５０ａ…指部としての第３指部、５０ｂ…空洞部としての第３可動部上段貫通孔、５０ｃ…空洞部としての第３可動部下段貫通孔、５１…ガイド棒としての第５ガイド棒、５２…ガイド棒としての第６ガイド棒、５３ａ…指部としての第４指部、５３ｂ…空洞部としての第４可動部上段貫通孔、５３ｃ…空洞部としての第４可動部下段貫通孔、５３…可動部としての第４可動部、５４…ガイド棒としての第７ガイド棒、５５…ガイド棒としての第８ガイド棒、５９…ガイド棒の長さとしての第３ガイド棒長さ、７５…ロボット、７７…可動部としての第２アーム、７９…ロボットとしての双腕ロボット、８３…可動部としての第２リンク。
Claims (7)
- 指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有する複数の可動部と、
外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、
前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動するガイド部と、
前記複数の可動部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、
前記貫通孔の貫通方向は前記開閉方向に沿い、
前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、
前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とするロボットハンド。 - 指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有し、複数の当該開閉方向が交差して設けられた４つの可動部と、
外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、
前記可動部の間に位置し前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動する４つのガイド部と、
前記４つの可動部が四角形の角に位置し、前記ガイド棒及び前記ガイド部が前記四角形の辺に位置し、対向する場所に位置する前記ガイド部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、
前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、
前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とするロボットハンド。 - 請求項１または２に記載のロボットハンドであって、
前記間隔変更部が前記間隔を閉じるとき、前記ガイド棒は前記貫通孔から突出し、前記間隔変更部が前記間隔を開くとき、前記ガイド棒の端は前記貫通孔に納まることを特徴とするロボットハンド。 - 請求項１〜３のいずれか一項に記載のロボットハンドであって、
前記ガイド棒は前記貫通孔に挿入される側に面取りが設置され、
前記貫通孔は前記ガイド棒が挿入される側に面取りが設置されていることを特徴とするロボットハンド。 - 請求項１〜４のいずれか一項に記載のロボットハンドであって、
前記間隔変更部が前記間隔を小さくするとき、前記可動部において前記ガイド棒が移動する場所には空洞部が設置されていることを特徴とするロボットハンド。 - 請求項１〜５のいずれか一項に記載のロボットハンドであって、
前記貫通孔には前記ガイド棒と接する場所に前記貫通孔と前記ガイド棒との摩擦を低減する低摩擦部が設置されていることを特徴とするロボットハンド。 - 可動部と、
前記可動部に設置されたロボットハンドと、を備え、
前記ロボットハンドは、
指部が立設され、互いの間隔を開閉する開閉方向を有し、複数の当該開閉方向が交差して設けられた４つの可動部と、
外形状の長手方向が前記開閉方向に沿うように配置され、長手方向の一方が前記可動部に固定されるガイド棒と、
前記可動部の間に位置し前記カイド棒が挿入される貫通孔を有し前記ガイド棒に沿って移動する４つのガイド部と、
前記４つの可動部が四角形の角に位置し、前記ガイド棒及び前記ガイド部が前記四角形の辺に位置し、対向する場所に位置する前記ガイド部の間隔を開閉する間隔変更部と、を備え、
前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記指部の先端が閉じた間隔より長く、
前記ガイド棒の前記開閉方向の寸法は前記可動部の間隔より短く且つ前記ガイド部の外形状の前記開閉方向の寸法より長いことを特徴とするロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012158357A JP2014018895A (ja) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | ロボットハンドおよびロボット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2012158357A JP2014018895A (ja) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | ロボットハンドおよびロボット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2014018895A true JP2014018895A (ja) | 2014-02-03 |
Family
ID=50194370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012158357A Pending JP2014018895A (ja) | 2012-07-17 | 2012-07-17 | ロボットハンドおよびロボット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2014018895A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016120545A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 株式会社ソフトサービス | ハンドリング装置 |
| JP2018153896A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 保持機構、移載装置、ハンドリングロボットシステム及びロボットハンドリング方法 |
| CN111546368A (zh) * | 2019-02-12 | 2020-08-18 | 费斯托股份两合公司 | 夹紧机构 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3850313A (en) * | 1969-04-09 | 1974-11-26 | Martin P | Palletizing apparatus |
| JPS50114077U (ja) * | 1974-02-27 | 1975-09-17 | ||
| JPS62106721U (ja) * | 1985-12-25 | 1987-07-08 | ||
| JPH02139086U (ja) * | 1989-04-21 | 1990-11-20 | ||
| JPH04322991A (ja) * | 1991-04-19 | 1992-11-12 | Canon Inc | 物品把持装置 |
| JPH0585359A (ja) * | 1991-09-25 | 1993-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 移載装置 |
| JPH06270022A (ja) * | 1992-08-28 | 1994-09-27 | Canon Inc | 軸部品の挿入案内方法およびその装置 |
| JPH0761583A (ja) * | 1993-08-30 | 1995-03-07 | Iseki & Co Ltd | 円柱状物品持上装置 |
| JPH07205080A (ja) * | 1994-01-14 | 1995-08-08 | Koganei Corp | ワーク把持装置 |
| US6309003B1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-10-30 | Millo Bertini | Power gripper |
| JP2004223673A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Tsubakimoto Chain Co | ワーク把持装置 |
-
2012
- 2012-07-17 JP JP2012158357A patent/JP2014018895A/ja active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3850313A (en) * | 1969-04-09 | 1974-11-26 | Martin P | Palletizing apparatus |
| JPS50114077U (ja) * | 1974-02-27 | 1975-09-17 | ||
| JPS62106721U (ja) * | 1985-12-25 | 1987-07-08 | ||
| JPH02139086U (ja) * | 1989-04-21 | 1990-11-20 | ||
| JPH04322991A (ja) * | 1991-04-19 | 1992-11-12 | Canon Inc | 物品把持装置 |
| JPH0585359A (ja) * | 1991-09-25 | 1993-04-06 | Matsushita Electric Works Ltd | 移載装置 |
| JPH06270022A (ja) * | 1992-08-28 | 1994-09-27 | Canon Inc | 軸部品の挿入案内方法およびその装置 |
| JPH0761583A (ja) * | 1993-08-30 | 1995-03-07 | Iseki & Co Ltd | 円柱状物品持上装置 |
| JPH07205080A (ja) * | 1994-01-14 | 1995-08-08 | Koganei Corp | ワーク把持装置 |
| US6309003B1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-10-30 | Millo Bertini | Power gripper |
| JP2004223673A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Tsubakimoto Chain Co | ワーク把持装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016120545A (ja) * | 2014-12-24 | 2016-07-07 | 株式会社ソフトサービス | ハンドリング装置 |
| JP2018153896A (ja) * | 2017-03-17 | 2018-10-04 | 株式会社東芝 | 保持機構、移載装置、ハンドリングロボットシステム及びロボットハンドリング方法 |
| CN111546368A (zh) * | 2019-02-12 | 2020-08-18 | 费斯托股份两合公司 | 夹紧机构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2989345B1 (en) | Variable stiffness actuator with large range of stiffness | |
| JP5861255B2 (ja) | ロボットハンド及びロボット | |
| Bouri et al. | The linear delta: Developments and applications | |
| EP2810745A1 (en) | Multi-jointed arm assembly | |
| JP2014018895A (ja) | ロボットハンドおよびロボット | |
| US10900583B2 (en) | Explosion proof actuator assembly and servo system | |
| JP6366650B2 (ja) | 平面状湾曲部材およびそれらを用いたアクチュエータ | |
| US20170282376A1 (en) | Robot arm mechanism | |
| Linß et al. | The influence of asymmetric flexure hinges on the axis of rotation | |
| JP6798726B2 (ja) | アクチュエータ及びアクチュエータの製造方法 | |
| JP2012176461A (ja) | ハンドおよびロボット | |
| EP1829650A1 (en) | Robot hand device | |
| JP6841804B2 (ja) | ロボットハンド | |
| JP2017035769A (ja) | ４自由度機構 | |
| JP2003322150A (ja) | 直動案内装置 | |
| JP2017013190A (ja) | 組み立てロボット | |
| EP3868015B1 (de) | Linearantrieb | |
| JP2021133462A (ja) | 把持装置 | |
| CN110861115A (zh) | 机械手指及机械手 | |
| WO2016131356A1 (zh) | 运动引导装置 | |
| WO2013061812A1 (ja) | スライドコアガイドユニット用の組み付け体およびスライドコアガイドユニット | |
| JP6355938B2 (ja) | ブラケットを備えたステージ装置 | |
| KR102164384B1 (ko) | 평형식 매니퓰레이터의 링크부 | |
| US20230173688A1 (en) | Method for performing tool change with robot arm | |
| JP5516973B2 (ja) | 平行開閉式チャックハンド |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20150108 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150417 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160315 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160316 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160512 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20160610 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20160617 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20160913 |