JP2018144216A - ロボットハンド - Google Patents

Abstract

【課題】引っ掛かりに応じてワークの把持を解除可能なロボットハンドを提供する。【解決手段】ロボットハンドは、対向配置され、基端側から先端側に向かう少なくとも一部分が弾性部を含んで構成される２つの爪と、２つの爪を近づける方向または離れる方向に駆動する駆動部と、を備える。このため、２つの爪のうち少なくとも一部分または該少なくとも一部分よりも先端側の部分を用いてワークを把持する場合、ロボットハンドの移動過程でワークが他の部材に引っ掛ったとしても、該引っ掛かりに応じて弾性部が弾性変形し、ワークの把持が解除される。【選択図】図１２

Description

この発明は、電線やコネクタ等のワークを把持可能なロボットハンドに関する。

特許文献１は、ワイヤーハーネスを構成する複数の電線をロボットハンドで把持して結束する加工装置を開示している。

特開２０１６−２１５３１３号公報

例えば、電線等のワークを加工する作業は、電線を把持した状態でロボットハンドを移動させることで該電線を滑らしてしごく作業を含む。このようにロボットハンドを移動させる作業では、その移動過程で電線が装置内の他の部材（例えば、電線が配索される治具等）に引っ掛かることがある。このような引っ掛かりは、電線等のワークまたは装置内の他の部材を損傷させる原因となりうる。

そこで、本発明は、引っ掛かりに応じてワークの把持を解除可能なロボットハンドを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様に係るロボットハンドは、ワークを把持可能なロボットハンドであって、対向配置され、少なくとも一方の爪において基端側から先端側に向かう少なくとも一部分が弾性部を含んで構成される２つの爪と、前記２つの爪を近づける方向または離れる方向に駆動する駆動部と、を備える。

第２の態様に係るロボットハンドは、第１の態様に係るロボットハンドであって、前記少なくとも一部分は、前記基端側から前記先端側に向けての全部分である。

第３の態様に係るロボットハンドは、第１の態様に係るロボットハンドであって、前記少なくとも一部分は、前記基端側と前記先端側との間の中間部分である。

第４の態様に係るロボットハンドは、第３の態様に係るロボットハンドであって、前記中間部分のうち前記ワークと接触する内側面の摩擦係数は、前記中間部分よりも前記先端側の先端部分のうち前記ワークと接触する内側面の摩擦係数よりも大きい。

第５の態様に係るロボットハンドは、第１から第４までのいずれか１つの態様に係るロボットハンドであって、前記２つの爪の両方において、前記基端側から前記先端側に向かう少なくとも一部分が前記弾性部を含んで構成される。

第６の態様に係るロボットハンドは、第１から第５までのいずれか１つの態様に係るロボットハンドであって、前記２つの爪の先端側に設けられ、該２つの爪が前記ワークを把持する状態において前記先端側の隙間を塞ぐ閉塞部、をさらに備える。

第１〜第６の態様によると、少なくとも一方の爪の基端側から先端側に向かう少なくとも一部分が弾性部を含んで構成される。このため、２つの爪のうち該一部分または該一部分よりも先端側の部分を用いてワークを把持した場合、ロボットハンドの移動過程でワークが他の部材に引っ掛ったとしても、該引っ掛かりに応じて弾性部が弾性変形し、ワークの把持が解除される。

第２の態様によると、爪の基端側から先端側に向けての全部分が弾性部を含んで構成される。このため、該爪の全部分が弾性変形可能であり、引っ掛かりに応じてワークの把持が特に解除されやすい。

第３の態様によると、爪の基端側と先端側との間の中間部分が弾性部を含んで構成される。このため、中間部分が弾性変形した際の変位が相対的に大きい先端側の部分と、変位が相対的に小さい中間部分とでワークの把持態様を使い分けることができる。

第４の態様によると、中間部分のうちワークと接触する内側面の摩擦係数は、中間部分よりも先端側の先端部分のうちワークと接触する内側面の摩擦係数よりも大きい。このため、弾性部を含んで構成されて摩擦係数の大きい中間部分とそれよりも摩擦係数が小さい先端部分とでワークの把持態様を使い分けることができる。

第５の態様によると、２つの爪の両方において、基端側から先端側に向かう少なくとも一部分が弾性部を含んで構成される。このため、ロボットハンドの移動過程でワークが他の部材に引っ掛ったとしても、該引っ掛かりに応じて弾性部が弾性変形し、ワークの把持が解除されやすい。

第６の態様によると、２つの爪がワークを把持する状態においてこれらの先端側の隙間を塞ぐ閉塞部が、該２つの爪の先端側に設けられる。このため、ワークが２つの爪の隙間から意図せずに外れることが抑制される。

ワイヤーハーネスの製造支援装置２０を示す概略斜視図である。 製造支援装置がサブアッシーを保持バーから組立図板上に移し替える動作を示す概略的な斜視図である。 製造支援装置がサブアッシーを保持バーから組立図板上に移し替える動作を示す概略的な斜視図である。 製造支援装置がサブアッシーを保持バーから組立図板上に移し替える動作を示す概略的な斜視図である。 製造支援装置がサブアッシーを保持バーから組立図板上に移し替える動作を示す概略的な斜視図である。 ロボットの先端部を示す概略斜視図である。 ロボットハンドの構成を示す概略斜視図である。 電線をロボットハンドで把持する態様を示す縦断面図である。 電線をロボットハンドで把持する態様を示す縦断面図である。 電線をロボットハンドで把持する態様を示す縦断面図である。 電線をロボットハンドで把持する態様を示す縦断面図である。 電線を先端部分で把持したロボットハンドが移動する過程で該電線の一部が装置内の他の部材に引っ掛かった様子を示す概略斜視図である。 第２実施形態に係るロボットハンドの構成を示す概略斜視図である。 第３実施形態に係るロボットハンドの構成を示す概略斜視図である。

｛第１実施形態｝
以下、実施形態に係るワイヤーハーネスの製造支援装置について説明する。図１はワイヤーハーネスの製造支援装置２０を示す概略斜視図である。

ワイヤーハーネス１０の製造支援装置２０は、複数の電線１１が複数のコネクタ１２を介してまとめられた、電線集合体としてのサブアッシー１４、１５を、組立図板３０上に配設するものである。

以下では、製造支援装置２０の概略的な構成および動作について説明した後に、ロボット５０の詳細な構成および動作について説明する。

＜製造支援装置２０の構成および動作＞
製造支援装置２０は、ワイヤーハーネス１０の組立用補助装置としての組立図板３０と、サブアッシー１４、１５を取出可能に保持する保持バー４２と、各電線１１および各コネクタ１２を把持した状態で移動させるロボット５０と、を備える。

ここで、ワイヤーハーネス１０は、端部にコネクタ１２が取付けられた複数の電線１１を、車両等における配線形態に合わせて分岐及び結束したものである。ワイヤーハーネス１０を組立てるにあたっては、ワイヤーハーネス１０を構成する全ての電線１１の一部である複数の電線１１の端部をコネクタ１２に接続してまとめたサブアッシー１４、１５を製造しておき、これを他のサブアッシー１４、１５及び他の電線１１と組み合わせて、１つのまとまったワイヤーハーネス１０に組立てる作業が実施される。なお、図１〜図５では、コネクタ１２から延出する電線が単純化して１本の線で描かれているが、実際には、複数の電線１１が延出していることが多い。また、本例では、サブアッシー１４、１５を移し替える例で説明するが、電線１１が単独で保持バー４２に保持されており、当該電線１１が組立図板３０に移し替えられてもよい。

組立図板３０は、サブアッシー１４、１５等を保持可能な保持具３４Ａ、３４Ｂが複数立設された構成とされている。より具体的には、組立図板３０は、図板本体３２と、保持具３４Ａ、３４Ｂとを備える。

図板本体３２は、方形板状に形成されており、フレーム等によって所定の高さ位置に支持されている。

保持具３４Ａ、３４Ｂは、ワイヤーハーネス１０を保持する治具であり、例えば、上端部にＵ字状部分が形成された治具である。保持具３４Ａ、３４Ｂに保持された電線１１（電線１１の束）が保持具３４Ａ、３４Ｂから抜け出ないように、保持具３４Ａ、３４Ｂの開口端部には、電線１１（電線１１の束）を挿入方向への移動を許容するが反対側の抜け方向への移動を抑制するばね片等（図示せず）が設けられてもよい。このような保持具３４Ａ、３４Ｂ自体は、あふれ防止用の治具として周知のものを用いることができる。

複数の保持具３４Ａ、３４Ｂは、ワイヤーハーネス１０の端末部を保持する端末部保持具３４Ａと、ワイヤーハーネス１０の中間部を保持する中間保持具３４Ｂとを含む。

端末部保持具３４Ａのうちの少なくとも１つ（ここでは全て）は、所定のセット方向に対してコネクタ１２が所定のセット姿勢に保たれた端末部１３を保持可能な部分である。保持具３４Ａの上端部にはＵ字状部分が形成されている。このＵ字状部分の内部は、高さ方向の寸法よりも幅方向の寸法の方が小さい。また、幅方向の寸法は、コネクタ１２から延出する電線１１の群の扁平方向の幅と同じかこれよりも大きく、当該群の幅方向の寸法よりも小さい。このため、保持具３４ＡのＵ字状部分の開口から奥側に向う方向を所定のセット方向とすると、保持具３４Ａ、３４Ｂは、コネクタ１２の幅方向をセット方向に対して沿わせた所定のセット姿勢に保った状態で、当該コネクタ１２を含む端末部１３を保持する。

なお、ワイヤーハーネス１０の端部を保持する端末部保持具３４Ａとしては、コネクタ１２を保持可能なセット凹部が形成された構成であり、当該コネクタ１２を保持することで、ワイヤーハーネス１０の端部を保持する構成であることも考えられる。この場合も、端末部１３は、コネクタ１２をセット凹部にセットする方向に対してコネクタ１２が所定姿勢で保たれた状態で、保持される。

保持バー４２は、サブアッシー１４、１５等の端末部１３を取出可能に挟持する端末部挟持部４４が複数設けられた構成とされている。ここでは、保持バー４２は、長尺部材の延在方向に沿って間隔をあけて複数箇所に端末部挟持部４４が複数形成された構成とされている。端末部挟持部４４は、保持バー４２の上側面から下方の途中に至るように形成されたスリットである。スリットは、ゴム板等の弾性部材で形成された部分に形成されている。保持バー４２を水平姿勢に配設した状態で、端末部挟持部４４の上側からサブアッシー１４、１５の端末部１３（コネクタ１２から延出する電線１１の群）を挿入することで、スリットが弾性的に開く。そして、スリット形成部分が弾性的に閉じようとする力によって、端末部１３が端末部挟持部４４に対して取出可能な状態で保持される。また、当該端末部挟持部４４に挟持されたサブアッシー１４、１５の端末部１３をスリットの開口側に抜くと、当該端末部挟持部４４から取出すことができる。

保持バー４２は、保持バー保持部４０によって組立図板３０周りの待機位置で保持可能に構成されている。保持バー保持部４０は、例えば、保持バー４２を上方から嵌込可能なセット凹部４１が形成された部材である。保持バー保持部４０は、例えば、保持バー４２に保持されたサブアッシー１４、１５の一つの端末部を端末部保持具３４Ａに保持させた状態で、当該サブアッシー１４、１５の他の端部を保持バー４２に保持させたままの状態とすることができるように、組立図板３０の近くの位置に設けられている。

そして、サブアッシー１４、１５等が保持された保持バー４２が、保持バー保持部４０にセットされる。この状態で、ロボット５０によって、保持バー４２から組立図板３０に向けて、サブアッシー１４、１５等の移し替えがなされる。

なお、待機位置において保持バー４２が保持された状態で、当該保持バー４２にはサブアッシー１４、１５等が保持される。サブアッシー１４、１５は、通常、複数の端末部１３が端末部挟持部４４に保持され、その中間部がＵ字状に垂れ下がった状態となっている。サブアッシー１４、１５の端末部１３を端末部保持具３４Ａに移し替える際に、サブアッシー１４、１５の中間部が保持バー４２等に干渉しないようにするため、サブアッシー１４、１５の中間部は、保持バー４２に対して組立図板３０側に垂れ下がっていることが好ましい。

制御ユニット６０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、記憶部等がバスラインを介して相互接続された一般的なコンピュータによって構成されており、製造支援装置２０の各部に指令を与える部分である。

図２〜図５は、製造支援装置２０がサブアッシー１４、１５を保持バー４２から組立図板３０上に移し替える動作を示す概略的な斜視図である。以下では、各図を参照しつつ、サブアッシー１４、１５の移し替え動作の一例を説明する。

まず、図１に実線で示すように、サブアッシー１４は、１つの束をなす複数の電線１１の両端に２つのコネクタ１２が接続された構成とされている。サブアッシー１４の両端の端末部１３は、待機位置にある保持バー４２の複数の端末部挟持部４４に別々に保持されている。

制御ユニット６０は、サブアッシー１４の１つの端末部１３を、組立図板３０の１つの端末部保持具３４Ａ（図示左側のもの）に移動させるように、ロボット５０に端部移動指令を与える。ロボット５０は、ロボットハンド５２で保持バー４２のいずれかの端末部挟持部４４で挟持されたサブアッシー１４の１つの端末部１３を把持した状態で、ハンド移動機構部５６によってロボットハンド５２を移動させる。これにより、図２に示すように、サブアッシー１４の１つの端末部１３が組立図板３０の１つの端末部保持具３４Ａ内に保持される。

次に、制御ユニット６０は、サブアッシー１４の１つの端末部から中間部に至る複数の電線１１を扱くように、ロボット５０に指令を与える。すると、図３に示すように、ロボット５０は、複数の電線１１を把持したまま、ロボットハンド５２を、端末部保持具３４Ａから離れる方向に移動させる。好ましくは、ロボットハンド５２は、サブアッシー１４の中間部の保持を行う中間保持具３４Ｂの近くに向けて移動する。サブアッシー１４の端末部１３のコネクタ１２は、端末部保持具３４Ａによって抜けないように保持されているため、当該コネクタ１２から延出する複数の電線１１は、直線状をなすように扱かれる。

次に、制御ユニット６０は、サブアッシー１４の中間部を、中間保持具３４Ｂに保持させるように、ロボット５０に指令を与える。すると、ロボット５０は、サブアッシー１４の中間部を中間保持具３４Ｂに保持させた後、ロボットハンド５２による把持を解除する。

この状態では、サブアッシー１４のうち１つの端部が端末部保持具３４Ａによって保持されると共に中間部が中間保持具３４Ｂによって保持され、さらに、サブアッシー１４の他の端部が待機位置の保持バー４２の端末部挟持部４４に保持された状態となる。

次に、制御ユニット６０は、サブアッシー１４の他の端末部１３を、組立図板３０の他の１つの端末部保持具３４Ａ（図示右側のもの）に移動させるように、ロボット５０に端部移動指令を与える。すると、図４に二点鎖線で示すように、ロボット５０は、ロボットハンド５２で、保持バー４２に保持されたサブアッシー１４の他の端末部１３を把持した状態で、ハンド移動機構部５６によってロボットハンド５２を移動させる。これにより、サブアッシー１４の他の１つの端末部１３が組立図板３０の他の１つの端末部保持具３４Ａ内に保持される。この後、ロボットハンド５２による把持を解除する。

すると、図５に示すように、サブアッシー１４の両端末部が２つの端末部保持具３４Ａによって保持されると共に、中間部が中間保持具３４Ｂによって保持され、直線状に布線された状態となる。

サブアッシー１５も、各端末部挟持部４４に挟持された各端末部１３を順次、上記と同様に、端末部保持具３４Ａ及び中間保持具３４Ｂに移し替えられる。これにより、図１に二点鎖線で示すように、サブアッシー１４、１５が組立図板３０上に布線される。

＜ロボット５０の構成および動作＞
ロボット５０は、電線１１やコネクタ１２等のワークを把持可能なロボットハンド５２と、ハンド移動機構部５６とを備える。ロボット５０は、サブアッシー１４、１５等の一部をロボットハンド５２で把持した状態で移動可能に構成される。上述したように、ロボット５０は、保持バー４２に保持されたサブアッシー１４、１５を組立図板３０の保持具３４Ａ、３４Ｂに移し替える作業や、組立図板３０上で各電線１１を扱く作業等に用いられる。

より具体的には、ロボット５０は、組立図板３０の周りに設けられている。ロボットハンド５２は、電線１１の束を掴んだり、しごいたりする作業を実施するハンドである。ハンド移動機構部５６は、ロボットハンド５２を移動させるものであり、ここでは、一般的な垂直多関節ロボット装置により構成されており、その先端部に上記ロボットハンド５２が取付けられている。ハンド移動機構部５６は、その他、直交ロボット装置等であってもよい。

図６は、ロボット５０の先端部、すなわち、ロボットハンド５２が設けられた部分を示す概略斜視図である。ロボット５０のハンド移動機構部５６は、複数のアームが関節構造を介して連結された構成とされている。ハンド移動機構部５６の先端側アーム５６ａの先端部には、モータ等を含む回転駆動部５１ａが取付けられており、この回転駆動部５１ａの駆動によりロボットハンド５２が回転駆動される。

また、先端側アーム５６ａの先端部に、ベース部５１Ｂが取付けられており、このベース部５１Ｂに、ロボットハンド５２が取付けられている。つまり、先端側アーム５６ａの先端部に回転駆動部５１ａおよびベース部５１Ｂを介してロボットハンド５２が取付けられている。

ベース部５１Ｂは、方形枠状に形成されており、ベース部５１Ｂのうち先端側アーム５６ａとは反対側の面にロボットハンド５２が取付けられている。また、ベース部５１Ｂの他の一面には、撮像部５８（例えば、ＣＣＤカメラ等）が取付けられている。撮像部５８は、サブアッシー１４、１５の電線１１、コネクタ１２等を撮像可能に構成される。ロボットハンド５２が電線１１等を把持する際に、当該撮像部５８で撮像された画像に基づいてロボットハンド５２の把持位置、把持姿勢等が補正されて、電線１１が適切に把持される。

図７は、ロボットハンド５２の構成を示す概略斜視図である。図８〜図１１は、３本の電線１１をロボットハンド５２で把持する態様を示す縦断面図である。なお、図７および以降の各図では、方向関係を明確にする目的で、ＸＹＺ直交座標軸が付されている。

ロボットハンド５２は電線１１やコネクタ１２など種々のワークを把持可能に構成されるが、以下では、ロボットハンド５２が３本の電線１１を把持する態様について詳細に説明する。

ロボットハンド５２は、２つの内側面５２１ｓが対向するように配置される２つの爪５２１と、２つの内側面５２１ｓが近づくまたは離れる方向（ロボットハンド５２の開閉方向ともいう）に沿って２つの爪５２１を駆動する駆動部５２７と、を備える。この開閉方向はＸ軸方向に相当する。

２つの爪５２１は、それぞれ、基端側から先端側に向けて、基端部分５２２と、中間部分５２３と、先端部分５２４と、を連結して有する。中間部分５２３は弾性部を含んで構成されて相対的に剛性が低い部分であり、基端部分５２２および先端部分５２４は樹脂等で構成されて相対的に剛性が高い部分である。

基端部分５２２は、駆動部５２７から駆動力を付与される部分であり、例えば、樹脂素材（具体的には、ＭＣナイロン（クオドラントポリペンコジャパン株式会社の登録商標）のようなポリアミド樹脂）に対して切削、穴あけ、接着及び曲げ等の加工を施すことで成形される。

中間部分５２３は、弾性部（例えば、ウレタンゴムなど）を含んで構成される板状の部材であり、基端部分５２２の先端側に固設されている。具体的には、例えば、基端部分５２２における先端側の表面と中間部分５２３における基端側の表面とが接着剤により固着されている。なお、ロボットハンド５２を構成する各部の固設態様は、接着剤を用いた固着の他にも、ネジ機構を用いた締結など種々の態様をとりうる。

先端部分５２４は、基端部分５２２と同様に樹脂素材で構成される部分であり、中間部分５２３の先端側に固設されている。具体的には、例えば、中間部分５２３における先端側の表面と先端部分５２４における基端側の表面とが接着剤により固着されている。

２つの基端部分５２２、２つの中間部分５２３、および２つの先端部分５２４は、それらの内側面が面一となるようにそれぞれ連結されている。このため、２つの爪５２１の表面のうち互いに対向する内側面５２１ｓは、面一となり、電線１１に接触して該電線１１を把持する把持面として機能する。

また、以下では、内側面５２１ｓのうち、基端部分５２２の内側面を内側面５２２ｓといい、中間部分５２３の内側面を内側面５２３ｓといい、先端部分５２４の内側面を内側面５２４ｓという。なお、本実施形態では、弾性部を含んで構成される中間部分５２３の内側面５２３ｓの摩擦係数は、樹脂素材で構成される基端部分５２２の内側面５２２ｓおよび先端部分５２４の内側面５２４ｓの摩擦係数よりも大きい。

駆動部５２７は、一方側（−Ｚ側）がベース部５１Ｂに固設され他方側（＋Ｚ側）にロボットハンド５２の開閉方向に沿う２つの溝が設けられたレール部５２７ａと、このレール部５２７ａの溝に沿って開閉方向に摺動可能な２つのスライドテーブル５２７ｂと、該２つのスライドテーブル５２７ｂに駆動力を付与する駆動源５２７ｃと、を備える。駆動源５２７ｃとしては、例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、もしくは電動アクチュエータ等が利用される。

２つのスライドテーブル５２７ｂの外周面のうちレール部５２７ａと反対側（＋Ｚ側）の面には、２つの爪５２１の基端部分５２２がそれぞれ固設されている。このため、駆動部５２７が２つのスライドテーブル５２７ｂを駆動させることにより、該２つのスライドテーブル５２７ｂと一体的に２つの爪５２１が開閉方向に沿って移動され、２つの内側面５２１ｓの間隔が調整される。

ロボット５０で各電線１１を把持する際には、まず、２つの内側面５２１ｓの面間距離が３本の電線１１のＸ軸方向の幅よりも広く保たれた状態で、ハンド移動機構部５６がロボットハンド５２を移動させて２つの爪５２１間に３本の電線１１を収容させる。図８および図１０は、この時点における３本の電線１１およびロボットハンド５２の断面図である。

その後、駆動部５２７は、２つの内側面５２１ｓの面間距離が３本の電線１１のＸ軸方向の幅と同じまたは該幅よりも小さくなるように２つの爪５２１を閉方向に駆動する。これにより、各電線１１が２つの爪５２１によって把持された状態となる。図９および図１１は、この時点における３本の電線１１およびロボットハンド５２の断面図である。

この把持状態で３本の電線１１に対する所定の作業（例えば、扱き作業）が行われた後、駆動部５２７は、２つの内側面５２１ｓの面間距離が各電線１１のＸ軸方向の幅よりも大きくなるように２つの爪５２１を開方向に駆動する。図８および図１０は、この時点における３本の電線１１およびロボットハンド５２の断面図である。

このように、本実施形態では、２つの爪５２１の基端側から先端側に向かう少なくとも一部分である中間部分５２３が弾性部を含んで構成される。そして、２つの爪５２１のうち該中間部分５２３または該中間部分５２３よりも先端側の先端部分５２４を用いて各電線１１が把持される。

図１２は、３本の電線１１を先端部分５２４で把持したロボットハンド５２が移動する過程で電線１１の一部が装置内の他の部材（例えば、保持具３４Ａ、３４Ｂ等）に引っ掛かった様子を示す概略斜視図である。図１２において、実線部分は、電線１１の一部が他の部材に引っ掛かる前の時点における各電線１１およびロボットハンド５２を示している。また、図１２において、二点鎖線の部分は、電線１１が他の部材に引っ掛かった後の時点における各電線１１およびロボットハンド５２を示している。

ロボットハンド５２の移動過程で電線１１の一部が他の部材と引っ掛かった場合、引っ掛かりによって移動が規制された各電線１１が、移動方向の後方側（図１２の例では＋Ｘ側）に位置する爪５２１を該後方側に押圧する。その結果、該爪５２１の中間部分５２３が該後方側に弾性変形して、２つの爪５２１の先端部分５２４が開き、この開いた隙間から各電線１１が２つの爪５２１の外へ逃れる。

このように、本実施形態では、ロボットハンド５２の移動過程で電線１１の一部が装置内の他の部材に引っ掛かったとしても、その引っ掛かりに応じて中間部分５２３が弾性変形し、電線１１の把持が自動的に解除される。なお、図１２に示す例では先端部分５２４を用いて各電線１１を把持する態様について説明したが、中間部分５２３を用いて各電線１１を把持する場合においても、電線１１の引っ掛かりに応じて電線１１の把持が自動的に解除される。

また、中間部分５２３の内側面５２３ｓの摩擦係数は、先端部分５２４の内側面５２４ｓの摩擦係数よりも大きい。このため、相対的に摩擦係数の大きい中間部分５２３と相対的に摩擦係数が小さい先端部分５２４とで電線１１の把持態様を使い分けることができる。例えば、電線１１を扱く作業のように低摩擦力でゆるく把持することが好適な場合には、図９に示すように先端部分５２４が用いられる。また、電線１１を掴んで移し替える作業のように高摩擦力でしっかりと把持することが好適な場合には、図１１に示すように中間部分５２３が用いられる。

さらに、電線１１の引っ掛かり等に応じて２つの爪５２１における中間部分５２３が開方向に弾性変形した場合、該２つの爪５２１における先端部分５２４の変位量は該２つの爪５２１における中央部分５２３の変位量よりも相対的に大きくなる。言い換えると、上記のように弾性変形した場合、２つの先端部分５２４の内側面５２４ｓの面間距離は２つの中央部分５２３の内側面５２３ｓの面間距離よりも大きくなる。したがって、中間部分５２３が弾性変形した際の変位が相対的に大きい先端部分５２４と、変位が相対的に小さい中央部分５２３とでワークの把持態様を使い分けることができる。例えば、電線１１を扱く作業のように低摩擦力でゆるく把持することが好適な場合には先端部分５２４が用いられ、電線１１を掴んで移し替える作業のように高摩擦力でしっかりと把持することが好適な場合には中間部分５２３が用いられる。

なお、引っ掛かりに応じた把持の解除を要しない場合には、弾性部を含んで構成される中間部分５２３よりも基端側の基端部分５２２を用いて、電線１１等のワークが把持されてもよい。

また、２つの先端部分５２４には、電線１１等のワークを把持している状態で該先端側の隙間を塞ぐ閉塞部５２５、５２６が設けられている。閉塞部５２５は、一方の爪５２１の先端部分５２４に設けられた１つの突起部であり、他方の爪５２１の先端部分５２４への接近方向に曲がっている。閉塞部５２６は、上記他方の爪５２１の先端部５２４に設けられた２つの突起部であり、上記一方の爪５２１の先端部５２４への接近方向に曲がっている。

そして、図９および図１１に示すように、２つの爪５２１が接近した状態では、閉塞部５２５を構成する１つの突起部が閉塞部５２６を構成する２つの突起部の間に入り込み、２つの爪５２１における先端側の隙間が塞がれる。

このため、ロボットハンド５２に把持される電線１１等のワークが上記隙間から意図せずに外れることが抑制される。なお、上述の通り、本実施形態のように閉塞部５２５、５２６が２つの爪５２１の先端側に設けられている態様であっても、電線１１の引っ掛かりによって移動方向の後方側に位置する爪５２１が該後方側に弾性変形する場合には、２つの爪５２１における先端側の隙間が開くことになる。また、本実施形態とは異なる態様として、２つの爪５２１の先端側に閉塞部５２５、５２６が設けられない態様でも構わない。

｛第２実施形態｝
次に第２実施形態に係るロボットハンド５２ａについて説明する。図１３は、ロボットハンド５２ａの構成を示す概略斜視図である。

第２実施形態に係るロボットハンド５２ａは、２つの内側面５２１ｓａが対向するように配置される２つの爪５２１ａと、２つの内側面５２１ｓａが近づくまたは離れる方向に沿って２つの爪５２１ａを駆動する駆動部５２７と、を備える。この開閉方向はＸ軸方向に相当する。駆動部５２７の構成は第１実施形態の場合と同様であるので、以下、第１実施形態の２つの爪５２１と異なる２つの爪５２１ａの構成について詳述する。

２つの爪５２１ａは、それぞれ、基端側から先端側に向けて、基端部分５２２ａと、先端部分５２４ａと、を連結して有する。

基端部分５２２ａは、第１実施形態の基端部分５２２と同様の構成である。すなわち、基端部分５２２ａは、スライドテーブル５２７ｂに固設されて駆動部５２７から駆動力を付与される部分であり、例えば、樹脂素材（具体的には、ＭＣナイロン（クオドラントポリペンコジャパン株式会社の登録商標）のようなポリアミド樹脂）に対して切削、穴あけ、接着及び曲げ等の加工を施すことで成形される。

先端部分５２４ａは、第１実施形態の中間部分５２３と同様の材質で、第１実施形態の中間部分５２３および先端部分５２４を合わせた形状を持つ部分である。すなわち、先端部分５２４ａは、弾性部（例えば、ウレタンゴムなど）を含んで構成される部材であり、基端部分５２２ａの先端側に固設されている。具体的には、例えば、基端部分５２２ａにおける先端側の表面と先端部分５２４ａにおける基端側の表面とが接着剤により固着されている。なお、ロボットハンド５２ａを構成する各部の固設態様は、接着剤を用いた固着の他にも、ネジ機構を用いた締結など種々の態様をとりうる。

また、２つの先端部分５２４ａの先端側には、電線１１等のワークを把持している状態で該先端側の隙間を塞ぐ閉塞部５２５ａ、５２６ａが設けられている。閉塞部５２５ａ、５２６ａは、第１実施形態の閉塞部５２５、５２６と同様の構成であり、互いに接近方向に曲がっている突起部である。このため、ロボットハンド５２ａに把持される電線１１等のワークが上記隙間から意図せずに外れることが抑制される。

２つの基端部分５２２ａおよび２つの先端部分５２４ａは、それらの内側面５２２ｓａおよび内側面５２４ｓａが面一となるようにそれぞれ連結されている。このため、２つの爪５２１ａの表面のうち互いに対向する内側面５２１ｓａは、面一となり、電線１１に接触して該電線１１を把持する把持面として機能する。

このように、第２実施形態では、２つの爪５２１ａの基端側から先端側に向かう少なくとも一部分（より正確には、ある位置よりも先端側の部分）である先端部分５２４ａが弾性部を含んで構成される。そして、２つの爪５２１ａのうち該先端部分５２４ａを用いて各電線１１が把持される。このため、第１実施形態の場合と同様に、ロボットハンド５２の移動過程で電線１１の一部が装置内の他の部材に引っ掛かったとしても、その引っ掛かりに応じて先端部分５２４ａが弾性変形し、電線１１の把持が自動的に解除される。

なお、引っ掛かりに応じた把持の解除を要しない場合には、弾性部を含んで構成される先端部分５２４ａよりも基端側の基端部分５２２ａを用いて、電線１１等のワークが把持されてもよい。

｛第３実施形態｝
次に第３実施形態に係るロボットハンド５２ｂについて説明する。図１４は、ロボットハンド５２ｂの構成を示す概略斜視図である。

第３実施形態に係るロボットハンド５２ｂは、２つの内側面５２１ｓｂが対向するように配置される２つの爪５２１ｂと、２つの内側面５２１ｓｂが近づくまたは離れる方向に沿って２つの爪５２１ｂを駆動する駆動部５２７と、を備える。この開閉方向はＸ軸方向に相当する。駆動部５２７の構成は第１実施形態の場合と同様であるので、以下、第１実施形態の２つの爪５２１と異なる２つの爪５２１ｂの構成について詳述する。

２つの爪５２１ｂは、それぞれ、基端側から先端側に向けて伸びる１つの部材で構成される。具体的には、２つの爪５２１ｂは、第１実施形態の中間部分５２３と同様の材質で、第１実施形態の２つの爪５２１と略同一の形状を持つ部分である。また、２つの爪５２１ｂは、それらの基端側がスライドテーブル５２７ｂにそれぞれ固設されて駆動部５２７から駆動力を付与される。

また、２つの爪５２１ｂの先端側には、電線１１等のワークを把持している状態で該先端側の隙間を塞ぐ閉塞部５２５ｂ、５２６ｂが設けられている。閉塞部５２５ｂ、５２６ｂは、第１実施形態の閉塞部５２５、５２６と同様の構成であり、互いに接近方向に曲がっている突起部である。このため、ロボットハンド５２ｂに把持される電線１１等のワークが上記隙間から意図せずに外れることが抑制される。

２つの爪５２１ｂの表面のうち互いに対向する内側面５２１ｓｂは、電線１１に接触して該電線１１を把持する把持面として機能する。

このように、第３実施形態では、２つの爪５２１ｂの基端側から先端側に向かう全部分が弾性部を含んで構成される。そして、２つの爪５２１ｂの内側面５２１ｓｂの間に各電線１１が把持される。このため、第１実施形態の場合と同様に、ロボットハンド５２の移動過程で電線１１の一部が装置内の他の部材に引っ掛かったとしても、その引っ掛かりに応じて２つの爪５２１ｂが弾性変形し、電線１１の把持が自動的に解除される。

特に、第３実施形態では、２つの爪５２１ｂの全部分が弾性変形可能であり、引っ掛かりに応じて電線１１の把持が特に解除されやすい。

｛変形例｝
上記各実施形態では、ロボットハンド５２による把持対象であるワークがサブアッシー１４、１５を構成する電線１１である態様について説明したが、これに限られるものではない。ワークがサブアッシー１４、１５を構成するコネクタ１２であってもよいし、複数の電線が所定の配線形態に組立てられたワイヤーハーネスの一部であってもよい。

また、ロボットハンド５２によって把持されたサブアッシー１４、１５又はワイヤーハーネスの移動先としては、組立図板３０上における端末部保持具３４Ａの他、コネクタを接続可能なコネクタ接続部を備え、接続されたコネクタ内の端子に接触する検査ピン等によって、電線の接続の適否を検査する検査装置であること等が想定される。また、サブアッシー１４、１５又はワイヤーハーネスが組立図板３０上で配索される態様の他、サブアッシー１４、１５又はワイヤーハーネスが保持バーから吊り下げられた状態で中空にて配索される態様等が想定される。

また、上記各実施形態では、２つの爪において基端側から先端側に向かう少なくとも一部分が弾性部を含んで構成される態様について説明したが、一方の爪において基端側から先端側に向かう少なくとも一部分が弾性部を含んで構成される態様であってもよい。また、上記各実施形態とは異なり、２つの爪において、基端部分が弾性部を含んで構成され、該基端部分よりも先端側の部分が樹脂等で構成される態様であってもよい。

また、上記第１実施形態では、内側面５２３ｓの摩擦係数が内側面５２２ｓ、５２４ｓの摩擦係数よりも大きい態様について説明したが、各内側面５２２ｓ〜５２４ｓの摩擦係数が同じであってもよいし、内側面５２４ｓの摩擦係数が内側面５２３ｓの摩擦係数よりも大きい態様であってもよい。

なお、上各記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０ ワイヤーハーネス
１１ 電線
１２ コネクタ
１４、１５ サブアッシー
２０ ワイヤーハーネスの製造支援装置
５０ ロボット
５２、５２ａ、５２ｂ ロボットハンド
５２１、５２１ａ、５２１ｂ 爪
５２２、５２２ａ 基端部分
５２３ 中間部分
５２４、５２４ａ 先端部分
５２１ｓ〜５２４ｓ、５２１ｓａ、５２２ｓａ、５２４ｓａ、５２１ｓｂ 内側面
５２５、５２６、５２５ａ、５２６ａ、５２５ｂ、５２６ｂ 閉塞部
５２７ 駆動部
５６ ハンド移動機構部

Claims (6)

1. ワークを把持可能なロボットハンドであって、
   対向配置され、少なくとも一方の爪において基端側から先端側に向かう少なくとも一部分が弾性部を含んで構成される２つの爪と、
   前記２つの爪を近づける方向または離れる方向に駆動する駆動部と、
   を備える、ロボットハンド。
2. 請求項１に記載のロボットハンドであって、
   前記少なくとも一部分は、前記基端側から前記先端側に向けての全部分である、ロボットハンド。
3. 請求項１に記載のロボットハンドであって、
   前記少なくとも一部分は、前記基端側と前記先端側との間の中間部分である、ロボットハンド。
4. 請求項３に記載のロボットハンドであって、
   前記中間部分のうち前記ワークと接触する内側面の摩擦係数は、前記中間部分よりも前記先端側の先端部分のうち前記ワークと接触する内側面の摩擦係数よりも大きい、ロボットハンド。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１つの請求項に記載のロボットハンドであって、
   前記２つの爪の両方において、前記基端側から前記先端側に向かう少なくとも一部分が前記弾性部を含んで構成される、ロボットハンド。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１つの請求項に記載のロボットハンドであって、
   前記２つの爪の先端側に設けられ、該２つの爪が前記ワークを把持する状態において前記先端側の隙間を塞ぐ閉塞部、
   をさらに備える、ロボットハンド。

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