JP2015217465A - ロボットハンド - Google Patents
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Abstract
【課題】ワークが他部品と近接した狭小部において他部品等に干渉することなくワークの把持及び解放をすることができるロボットハンドを提供する。
【解決手段】本発明に係るロボットハンド1は、ハンド本体2と、ハンド本体2に取り付けられワークWを把持するフィンガー3と、フィンガー3の先端部をワークWの所定部位に押し付ける動作を行うことによりフィンガー3とワークWとを係合し、フィンガー3とワークWとが係合した状態で、フィンガー3の先端部を前記所定部位に再度押し付ける動作を行うことにより、フィンガー3とワークWとの係合を解放する把持機構10と、を備える。
【選択図】図1
【解決手段】本発明に係るロボットハンド1は、ハンド本体2と、ハンド本体2に取り付けられワークWを把持するフィンガー3と、フィンガー3の先端部をワークWの所定部位に押し付ける動作を行うことによりフィンガー3とワークWとを係合し、フィンガー3とワークWとが係合した状態で、フィンガー3の先端部を前記所定部位に再度押し付ける動作を行うことにより、フィンガー3とワークWとの係合を解放する把持機構10と、を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、ロボットハンドに関する。
従来から、各種の生産ラインにおいてワークを把持して搬送するロボットハンドが公知である(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載のロボットハンドは、ハンド本体と、このハンド本体に取り付けられワークを把持するフィンガーと、を備える。この特許文献1に記載のロボットハンドにおいては、フィンガーの位置制御は電動アクチュエーターを用いて行い、フィンガーの開閉動作はエアシリンダーを用いて行うようになっている。
前記特許文献1に記載のロボットハンドにおいては、フィンガーの開閉によりワークの把持及び解放をするため、ワークの把持及び解放の際にはフィンガーが開かれる。このため、フィンガーが開く方向に他部品等があるような狭小部の場合、フィンガーが他部品等と干渉するおそれがあるという問題があった。
そこで、本発明は、ワークが他部品と近接した狭小部において他部品等に干渉することなくワークの把持及び解放をすることができるロボットハンドを提供することを目的とする。
本発明に係るロボットハンドは、フィンガーの先端部をワークの所定部位に押し付ける動作を行うことによりフィンガーとワークとを係合し、フィンガーとワークとが係合した状態で、フィンガーの先端部を前記所定部位に再度押し付ける動作を行うことにより、フィンガーとワークとの係合を解放する。
本発明に係るロボットハンドによれば、フィンガーを開閉することなくフィンガーによるワークの把持及び解放をすることができるので、ワークが他部品と近接した狭小部において他部品等に干渉することなくワークの把持及び解放をすることができる。
以下、本発明の実施形態を図面とともに詳述する。
<第1実施形態>
先ず、図1及び図2に基づいて、本発明の第1実施形態について説明する。なお、図2は、図1中の右側のフィンガーの先端部を拡大して示したものである。
先ず、図1及び図2に基づいて、本発明の第1実施形態について説明する。なお、図2は、図1中の右側のフィンガーの先端部を拡大して示したものである。
図1に示すように、本発明の第1実施形態に係るロボットハンド1Aは、ハンド本体2と、ハンド本体2に取り付けられワークWを把持するフィンガー3と、を備える。ハンド本体2は、図示しないロボットアームの先端のリスト部に装着されている。第1実施形態に係るロボットハンド1Aは、ハンド本体2に左右で対をなす二つのフィンガー3を対向配置したものである。
図2に示すように、フィンガー3は、ハンド本体2から下方に延在するフィンガー本体4と、フィンガー本体4の先端部(下端部)4aに回動可能に支持されるラッチ(可動式の爪部)5と、を有している。このラッチ5は、先端部(下端部)5aがフィンガー本体4に対して近接離間動作、すなわち開閉動作をするようになっている。具体的には、ラッチ5は、ピン6を介してフィンガー本体4に回動可能に支持されていると共に、フィンガー本体4に対しばね(引張りコイルばね)7によってラッチ5の開方向に付勢されている。また、ラッチ5の先端部5aに、ロボットハンド1Aの左右方向内側に屈曲する屈曲部8が形成され、先端部5aとは反対側の端部(上端部)には、後述するカム18と係合する突起部9が形成されている。ここで、ラッチ5の開方向とは、ラッチ5の先端部5aが後述する凹部13から離間する側を示し、ラッチ5の閉方向とは、ラッチ5の先端部5aが凹部13に近接する側を示す。
第1実施形態に係るロボットハンド1Aは、フィンガー3の先端部をワークWの所定部位に押し付ける動作を行うことによりフィンガー3とワークWとを係合し、フィンガー3とワークWとが係合した状態で、フィンガー3の先端部を前記所定部位に再度押し付ける動作を行うことにより、フィンガー3とワークWとの係合を解放する把持機構10を備える。
第1実施形態に係るロボットハンド1Aでは、把持機構10は、ワークWを外側から把持する外径把持方式のものである。このため、フィンガー本体4には、フィンガー本体4からロボットハンド1Aの左右方向外側に延出する支持部11が設けられており、この支持部11が、ラッチ5をフィンガー本体4から離間させた状態で支持している。
第1実施形態においては、ワークWの側部に、フランジ部12が一体に設けられており、このフランジ部12には、ガイド穴Gが上下方向に貫通形成されている。また、フランジ部12の外側面には、ラッチ5の先端部5aが係合可能な凹部13が設けられている。なお、ガイド穴Gは、ロボットハンド1Aによる把持のためにワークWに新たに設けてもよく、ワークWに既設のボルト穴等を利用するようにしてもよい。また、凹部13も、ロボットハンド1Aによる把持のためにワークWに新たに設けてもよく、ワークWに既設の凹形状部分を利用するようにしてもよい。
把持機構10は、ラッチ5を閉じるラッチ機構14と、このラッチ機構14により閉じられたラッチ5を閉状態に保持するロック機構15と、を有している。
ラッチ機構14は、ロック機構15のノック部17に設けられたカム18を有している。このカム18は、ラッチ5の開状態において、ラッチ5の突起部9の下面と係合している。ラッチ5が開いた状態でカム18が前進移動(図1中の上側に移動)すると、ラッチ5が閉じ、ラッチ5が閉じた状態からカム18が後退移動(図1中の下側に移動)すると、ラッチ5が開くようになっている。
ロック機構15は、例えばノック式ボールペンにおいて、ノック部を押す動作と、この押す動作を解除する動作とを繰り返し行うことで、ペン先が、ペンボディ内から突出する状態と、ペンボディ内に入り込んだ状態とに繰り返し変位する機構と同様の機構である。具体的には、ロック機構15は、フィンガー本体4に固定された筒状の機構本体16と、この機構本体16に装着されたノック部17と、を有している。ノック部17を機構本体16内に一度押し込むと、ノック部17が機構本体16内に押し込まれた状態で保持され、ノック部17を機構本体16内にもう一度押し込むと、ノック部17が元の位置に戻るようになっている。
以下、図2を参照して、第1実施形態に係るロボットハンド1AによるワークWの把持及び解放について説明する。
[ワークの把持]
図2(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図2(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部13に入り込む。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けた凹部13に入り込んだ状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとが係合し、ワークWを把持(クランプ)することができる。
図2(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図2(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部13に入り込む。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けた凹部13に入り込んだ状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとが係合し、ワークWを把持(クランプ)することができる。
[ワークの搬送]
図2(b)に示す状態で、ロボットハンド1A全体を上方へ移動することにより、図2(c)に示すように、ラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部13に引っかかるため、ワークWを把持して搬送することができる。
図2(b)に示す状態で、ロボットハンド1A全体を上方へ移動することにより、図2(c)に示すように、ラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部13に引っかかるため、ワークWを把持して搬送することができる。
[ワークの解放]
図2(c)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、図2(d)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図2(e)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部13から外れる。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
図2(c)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、図2(d)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図2(e)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部13から外れる。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
以下に、第1実施形態の作用効果を説明する。
第1実施形態に係るロボットハンド1Aは、ハンド本体2と、ハンド本体2に取り付けられワークWを把持するフィンガー3と、フィンガー3の先端部をワークWの所定部位に押し付ける動作を行うことによりフィンガー3とワークWとを係合し、フィンガー3とワークWとが係合した状態で、フィンガー3の先端部を前記所定部位に再度押し付ける動作を行うことにより、フィンガー3とワークWとの係合を解放する把持機構10と、を備える。
第1実施形態に係るロボットハンド1Aによれば、フィンガー3をロボットハンド1Aの左右方向に対して開閉することなくフィンガー3によるワークWの把持及び解放をすることができるため、ワークWが他部品と近接した狭小部において他部品等に干渉することなくワークWの把持及び解放をすることができる。
また、第1実施形態に係るロボットハンド1Aによれば、把持機構10に電動アクチュエーターやエアシリンダー等を用いていないため、ロボットハンド1Aを軽量化することができ、可搬重量の小さいロボットアームを使用することができる。ロボットアームの可搬重量にはロボットハンド1Aの重量も含まれるためである。また、第1実施形態に係るロボットハンド1Aによれば、把持機構10に電動アクチュエーターやエアシリンダー等を用いていないため、ロボットハンド1Aの制御装置を簡素化することもできる。
さらに、第1実施形態に係るロボットハンド1Aによれば、フィンガー3をロボットハンド1Aの左右方向に対して開閉することなくフィンガー3によるワークWの把持及び解放をすることができるため、搬送パレット上に組立て前のワークWをほぼ隙間なく並べておくことができ、パレット当たりのワークWの積載量を増加させることができる。
また、第1実施形態に係るロボットハンド1Aにおいては、フィンガー3は、ハンド本体2から延在するフィンガー本体4と、フィンガー本体4の先端部4aに回動可能に支持されるラッチ5と、を有し、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに挿入した状態で、ラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部13に入り込むことによりフィンガー3とワークWとが係合するようになっている。
第1実施形態に係るロボットハンド1Aによれば、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入することによりワークWの位置決めを行うことができるため、ワークWを把持したときのワーク位置精度を高めることができる。
また、第1実施形態に係るロボットハンド1Aによれば、ラッチ5の先端部5aをワークW(凹部13)に外側から引っかけることで、ワークWの重量を支持することができる。
<第2実施形態>
次に、図3及び図4に基づいて、本発明の第2実施形態について説明する。なお、図3及び図4において、図1及び図2と実質的に同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
次に、図3及び図4に基づいて、本発明の第2実施形態について説明する。なお、図3及び図4において、図1及び図2と実質的に同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
第2実施形態に係るロボットハンド1Bでは、把持機構10は、ワークWを内側から把持する内径把持方式のものである。このため、フィンガー本体4の先端部4aにスリット20が設けられており、このスリット20内にラッチ5が収容されている。また、この第2実施形態においては、図4に示すように、ラッチ5の先端部5aが平面視で楔形状に形成されている。ラッチ5の先端部5aが係合する凹部22は、平面視で、ボス部21の内周面側から外周面側に行くに従い幅が狭くなるテーパー形状に形成されている。
この第2実施形態においては、図3に示すように、ワークWの上部に、ボス部21が一体に設けられており、このボス部21には、ガイド穴Gが上下方向に沿って形成されている。また、ボス部21の内周面には、ラッチ5の先端部5aが係合可能な凹部22が設けられている。なお、ガイド穴Gは、ロボットハンド1Bによる把持のためにワークWに新たに設けてもよく、ワークWに既設のボルト穴等を利用するようにしてもよい。また、凹部22も、ロボットハンド1Bによる把持のためにワークWに新たに設けてもよく、ワークWに既設の凹形状部分を利用するようにしてもよい。さらに、第2実施形態においては、凹部22はボス部21の壁面に貫通形成されているが、必ずしも貫通形成される必要はない。
以下、図3を参照して、第2実施形態に係るロボットハンド1BによるワークWの把持及び解放について説明する。
[ワークの把持]
図3(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図3(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部22に入り込む。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けた凹部22に入り込んだ状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとが係合し、ワークWを把持(クランプ)することができる。
図3(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図3(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部22に入り込む。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けた凹部22に入り込んだ状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとが係合し、ワークWを把持(クランプ)することができる。
[ワークの解放]
図3(b)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図3(a)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aが凹部22から外れる。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
図3(b)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図3(a)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aが凹部22から外れる。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
以下に、第2実施形態の作用効果を説明する。
第2実施形態に係るロボットハンド1Bは、ハンド本体2と、ハンド本体2に取り付けられワークWを把持するフィンガー3と、フィンガー3の先端部をワークWの所定部位に押し付ける動作を行うことによりフィンガー3とワークWとを係合し、フィンガー3とワークWとが係合した状態で、フィンガー3の先端部を前記所定部位に再度押し付ける動作を行うことにより、フィンガー3とワークWとの係合を解放する把持機構10と、を備える。
第2実施形態に係るロボットハンド1Bによれば、フィンガー3をロボットハンド1Bの左右方向に対して開閉することなくフィンガー3によるワークWの把持及び解放をすることができるため、ワークWが他部品と近接した狭小部において他部品等に干渉することなくワークWの把持及び解放をすることができる。
また、第2実施形態に係るロボットハンド1Bによれば、把持機構10に電動アクチュエーターやエアシリンダー等を用いていないため、ロボットハンド1Bを軽量化することができ、可搬重量の小さいロボットアームを使用することができる。ロボットアームの可搬重量にはロボットハンド1Bの重量も含まれるためである。また、第2実施形態に係るロボットハンド1Bによれば、把持機構10に電動アクチュエーターやエアシリンダー等を用いていないため、ロボットハンド1Bの制御装置を簡素化することもできる。
さらに、第2実施形態に係るロボットハンド1Bによれば、フィンガー3をロボットハンド1Bの左右方向に対して開閉することなくフィンガー3によるワークWの把持及び解放をすることができるため、搬送パレット上に組立て前のワークWをほぼ隙間なく並べておくことができ、パレット当たりのワークWの積載量を増加させることができる。
また、第2実施形態に係るロボットハンド1Bにおいては、フィンガー3は、ハンド本体2から延在するフィンガー本体4と、フィンガー本体4の先端部4aに回動可能に支持されるラッチ5と、を有し、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに挿入した状態で、ラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部22に入り込むことによりフィンガー3とワークWとが係合するようになっている。
また、第2実施形態に係るロボットハンド1Bによれば、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入することによりワークWの位置決めを行うことができるため、ワークWを把持したときのワーク位置精度を高めることができる。
また、第2実施形態に係るロボットハンド1Bによれば、ラッチ5の先端部5aをワークW(凹部22)に内側から引っかけることで、ワークWの重量を支持することができる。
さらに、ワークWの上部における重心を通る位置付近でワークWを内径把持することで、一カ所(1つのフィンガー3)でワークWを把持することができるようになる。
また、第2実施形態に係るロボットハンド1Bにおいては、ラッチ5の先端部5aが楔形状に形成されている。
第2実施形態に係るロボットハンド1Bによれば、ラッチ5の先端部5aがワークWに設けた凹部22の内壁面とより密着し、フィンガー本体4を回転軸とするワークWの回転方向変位が拘束される。このため、ワークWを把持したときのワークWの回転方向の位置精度を高めることができる。
また、ワークWの上部における重心を通る位置付近でワークWを内径把持することで、一カ所(1つのフィンガー3)でワークWを把持することができるようになる。
<第3実施形態>
次に、図5に基づいて、本発明の第3実施形態について説明する。なお、図5において、図1及び図2と実質的に同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
次に、図5に基づいて、本発明の第3実施形態について説明する。なお、図5において、図1及び図2と実質的に同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
第3実施形態に係るロボットハンド1Cでは、第1実施形態と同様に、把持機構10は、ワークWを外側から把持する外径把持方式のものである。このため、フィンガー本体4には、フィンガー本体4からロボットハンド1Aの左右方向外側に延出する支持部11が設けられており、この支持部11が、ラッチ5をフィンガー本体4から離間させた状態で支持している。ただし、この第3実施形態は、主として、ワークWにラッチ5の先端部5aと係合する凹部13を設けていない点において第1実施形態と異なる。
この第3実施形態においては、第1実施形態と同様に、ワークWの側部に、フランジ部12が一体に設けられており、このフランジ部12には、ガイド穴Gが上下方向に貫通形成されている。なお、ガイド穴Gは、ロボットハンド1Cによる把持のためにワークWに新たに設けてもよく、ワークWに既設のボルト穴等を利用するようにしてもよい。
以下、図5を参照して、第3実施形態に係るロボットハンド1CによるワークWの把持及び解放について説明する。
[ワークの把持]
図5(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図5(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたフランジ部12の外側面に押し付けられる。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けたフランジ部12の外側面に押し付けられた状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、ラッチ5の弾性変形によりラッチ5の先端部5aとワークWとの間に摩擦力が生じ、ワークWを把持(クランプ)することができる。
図5(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図5(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたフランジ部12の外側面に押し付けられる。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けたフランジ部12の外側面に押し付けられた状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、ラッチ5の弾性変形によりラッチ5の先端部5aとワークWとの間に摩擦力が生じ、ワークWを把持(クランプ)することができる。
[ワークの解放]
図5(b)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図5(a)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたフランジ部12の外側面から離間する。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
図5(b)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたフランジ部12によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図5(a)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたフランジ部12の外側面から離間する。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
以下に、第3実施形態の作用効果を説明する。
第3実施形態に係るロボットハンド1Cにおいては、フィンガー3は、ハンド本体2から延在するフィンガー本体4と、フィンガー本体4の先端部4aに回動可能に支持されるラッチ5と、を有し、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに挿入した状態で、ラッチ5とワークWとが摩擦力により係合するようになっている。
第3実施形態に係るロボットハンド1Cによれば、ワークW側にラッチ5との係合のための凹部13(図2参照)を設ける必要がないので、ワークWに設けるガイド穴Gの成形が容易となる。
<第4実施形態>
次に、図6に基づいて、本発明の第4実施形態について説明する。なお、図6において、図1及び図2と実質的に同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
次に、図6に基づいて、本発明の第4実施形態について説明する。なお、図6において、図1及び図2と実質的に同一部材については同一符号を付しており、以下の説明では重複する説明を省略する。
第4実施形態に係るロボットハンド1Dでは、第2実施形態と同様に、把持機構10は、ワークWを内側から把持する内径把持方式のものである。このため、フィンガー本体4の先端部4aにスリット20が設けられており、このスリット20内にラッチ5が収容されている。ただし、この第4実施形態は、主として、ワークWにラッチ5の先端部5aと係合する凹部22を設けていない点において第2実施形態と異なる。
この第4実施形態においては、第2実施形態と同様に、図6に示すように、ワークWの上部に、ボス部21が一体に設けられており、このボス部21には、ガイド穴Gが上下方向に沿って形成されている。なお、ガイド穴Gは、ロボットハンド1Dによる把持のためにワークWに新たに設けてもよく、ワークWに既設のボルト穴等を利用するようにしてもよい。
以下、図6を参照して、第4実施形態に係るロボットハンド1DによるワークWの把持及び解放について説明する。
[ワークの把持]
図6(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図6(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたボス部21の内周面に押し付けられる。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けたボス部21の内周面に押し付けられた状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、ラッチ5の弾性変形によりラッチ5の先端部5aとワークWとの間に摩擦力が生じ、ワークWを把持(クランプ)することができる。
図6(a)に示すように、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って挿入すると、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に押し込まれる。すると、図6(b)に示すように、ラッチ機構14によりラッチ5が閉じられ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたボス部21の内周面に押し付けられる。また、ラッチ5は先端部5aがワークWに設けたボス部21の内周面に押し付けられた状態でロック機構15により保持される。このようにすることにより、ラッチ5の弾性変形によりラッチ5の先端部5aとワークWとの間に摩擦力が生じ、ワークWを把持(クランプ)することができる。
[ワークの解放]
図6(b)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図6(a)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたボス部21の内周面から離間する。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
図6(b)に示す状態で、ワークWを所定の位置に設置する。その後に、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに沿って再度押し込むと、ロック機構15のノック部17がワークWに設けたボス部21によって機構本体16内に再度押し込まれる。すると、図6(a)に示すように、ロック機構15によるラッチ5の閉状態の保持が解除されてラッチ5が引張コイルばね7の付勢力により開かれ、このラッチ5の先端部5aがワークWに設けたボス部21の内周面から離間する。このようにすることにより、フィンガー3とワークWとの係合が解除され、ワークWの把持を解放(アンクランプ)することができる。
以下に、第4実施形態の作用効果を説明する。
第4実施形態に係るロボットハンド1Dにおいては、フィンガー3は、ハンド本体2から延在するフィンガー本体4と、フィンガー本体4の先端部4aに回動可能に支持されるラッチ5と、を有し、フィンガー本体4の先端部4aをワークWに設けたガイド穴Gに挿入した状態で、ラッチ5とワークWとが摩擦力により係合するようになっている。
第4実施形態に係るロボットハンド1Dによれば、ワークW側にラッチ5との係合のための凹部22(図3参照)を設ける必要がないので、ワークWに設けるガイド穴Gの成形が容易となる。
ところで、本発明のロボットハンドは前記第1から第4の実施形態に例をとって説明したが、これら実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で他の実施形態を各種採用することができる。
1 ロボットハンド
2 ハンド本体
3 フィンガー
4 フィンガー本体
4a 先端部
5 ラッチ
5a 先端部
10 把持機構
13 凹部
22 凹部
G ガイド穴(ガイド)
W ワーク
2 ハンド本体
3 フィンガー
4 フィンガー本体
4a 先端部
5 ラッチ
5a 先端部
10 把持機構
13 凹部
22 凹部
G ガイド穴(ガイド)
W ワーク
Claims (4)
- ハンド本体と、
前記ハンド本体に取り付けられワークを把持するフィンガーと、
前記フィンガーの先端部を前記ワークの所定部位に押し付ける動作を行うことにより前記フィンガーと前記ワークとを係合し、前記フィンガーと前記ワークとが係合した状態で、前記フィンガーの先端部を前記所定部位に再度押し付ける動作を行うことにより、前記フィンガーと前記ワークとの係合を解放する把持機構と、を備えることを特徴とするロボットハンド。 - 前記フィンガーは、前記ハンド本体から延在するフィンガー本体と、該フィンガー本体の先端部に回動可能に支持されるラッチと、を有し、前記フィンガー本体の先端部を前記ワークに設けたガイドに挿入した状態で、前記ラッチの先端部が前記ワークに設けた凹部に入り込むことにより前記フィンガーと前記ワークとが係合することを特徴とする請求項1に記載のロボットハンド。
- 前記ラッチの先端部が楔形状に形成されていることを特徴とする請求項2に記載のロボットハンド。
- 前記フィンガーは、前記ハンド本体から延在するフィンガー本体と、該フィンガー本体の先端部に回動可能に支持されるラッチと、を有し、前記フィンガー本体の先端部を前記ワークに設けたガイドに挿入した状態で、前記ラッチと前記ワークとが摩擦力により係合することを特徴とする請求項1に記載のロボットハンド。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014102209A JP2015217465A (ja) | 2014-05-16 | 2014-05-16 | ロボットハンド |
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Family Applications (1)
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-
2014
- 2014-05-16 JP JP2014102209A patent/JP2015217465A/ja active Pending
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