JP2019147222A

JP2019147222A - ロボット

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Publication number: JP2019147222A
Application number: JP2018033540A
Authority: JP
Inventors: 章彦田中; Akihiko Tanaka
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-02-27
Filing date: 2018-02-27
Publication date: 2019-09-05
Anticipated expiration: 2038-02-27
Also published as: JP7113322B2

Abstract

【課題】梱包箱と集合成型品との間に大きな隙間が形成されない場合でも、集合成型品の箱詰めを行えるロボットを提供することである。【解決手段】ロボットは、複数の成型品の分離可能な集合体である集合成型品８０を梱包箱に詰め込むためのロボットであって、互いの間隔を小さくするように移動することにより、集合成型品８０を掴むことが可能に構成される２本のクランプ５０ａ、５０ｂと、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの間で伸縮可能であり、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの間から突き出る方向に伸張することにより、集合成型品８０を梱包箱内に押し込むプッシャー装置６１とを含む。【選択図】図３Ａ

Description

本開示は、ロボットに関する。

従来から、特許文献１に記載されているように、受け治具上の射出成型品を把持し、投入ステーションにハンドリングして、投入ステーションに位置するコンベア上の箱内の所定位置で成型品を離脱することにより箱詰め動作を行うロボットが知られている。

特開平５−１４７６０３号公報

特許文献１に記載されたロボットでは、箱と成型品との間に隙間がない場合、または大きな隙間が形成されない場合に、ロボットの把持部により成型品を掴んだ状態で、把持部の成型品を掴んだ部分を、箱の内部に十分に挿入できない可能性がある。そのために成型品を箱詰めするために、把持部が箱の開口に位置した状態で、把持部により成型品を離脱させることが考えられる。しかしながら、その場合には成型品が箱に十分に押し込まれず、箱詰めが困難となる可能性がある。特に、複数の成型品の分離可能な集合体である集合成型品を箱内に押し込む場合に、ロボットが箱の開口で集合成型品を離脱した場合には、集合成型品が複数の部分に分離してしまう可能性がある。

本開示の目的は、梱包箱と集合成型品との間に大きな隙間が形成されない場合でも、集合成型品の箱詰めを行えるロボットを提供することである。

本開示のロボットは、複数の成型品の分離可能な集合体である集合成型品を梱包箱に詰め込むためのロボットであって、互いの間隔を小さくするように移動することにより、集合成型品を掴むことが可能に構成される２本のクランプと、２本のクランプの間で伸縮可能であり、２本のクランプの間から突き出る方向に伸張することにより、集合成型品を梱包箱内に押し込むプッシャー装置と、を備える、ロボットである。

本開示に係るロボットによれば、梱包箱と集合成型品との間に大きな隙間が形成されない場合でも、集合成型品の箱詰めを行える。

本開示の実施形態のロボットを用いて工場内で集合成型品の箱詰めを行う状態を示している図であり、工場の箱詰めステーションを上方から見た図である。図１に示すロボットにより、集合成型品の箱詰め動作を行っている状態を示している斜視図である。図２に示すロボットが備えるロボットハンドを上方から見た図である。図３Ａにおいて、ロボットハンドで集合成型品を掴んだ状態を示す図である。図３Ｂの下側から見た図である。図３Ａに示すロボットハンドを用いて、集合成型品の箱詰め動作を行う場合のプッシャー装置の作動前の工程を示す斜視図である。図３Ａに示すロボットハンドを用いて、集合成型品の箱詰め動作を行う場合のプッシャー装置の作動後の工程を示す斜視図である。実施形態の別例のロボットが備えるロボットハンドを用いて、集合成型品の箱詰め動作を行う場合のロボットハンドの動作を示す斜視図である。

以下、図面を用いて本開示の実施形態を説明する。以下で説明する形状、個数、及び材料は、説明のための例示であって、ロボットの仕様に応じて適宜変更することができる。以下ではすべての図面において同等の要素には同一の符号を付して説明する。また、本文中の説明においては、必要に応じてそれ以前に述べた符号を用いるものとする。

図１は、本開示の実施形態のロボット１０を用いて工場１００内で集合成型品８０の箱詰めを行う状態を示している図であり、工場１００の箱詰めステーション１０１を上方から見た図である。図２は、ロボット１０により、集合成型品８０の箱詰め動作を行っている状態を示している斜視図である。図３Ａは、ロボット１０が備えるロボットハンド４０を上方から見た図である。図３Ｂは、図３Ａにおいて、ロボットハンドで集合成型品を掴んだ状態を示す図である。図４は、図３Ｂの下側から見た図である。

図１に示すように、工場１００内には、集合成型品８０の箱詰めステーション１０１が配置される。集合成型品８０は、図３Ｂに詳しく示すように、５つの成型品８１の分離可能な集合体である。成型品８１のそれぞれは、図３ＢにＰの符号が付された成型品８１で示すように、例えば樹脂の射出成型等により一体形成されたＬ字形のダクトであり、一端部に小径筒部８２が形成される。小径筒部８２は、成型品８１の他の部分より外周形状及び内周形状がそれぞれ小さくなっている。図３Ｂでは、分かり易くするために、集合成型品８０を砂地で示している。ダクトは、例えばエルボと呼ばれる部材であり、雨樋のコーナー部に配置され、２つの直線状の雨樋要素を連結する部材である。

集合成型品８０は、５つの成型品８１をリング状に組み合わせて形成する。このとき、隣り合う２つの成型品８１の周方向一方側(図３Ｂの時計方向)に位置する成型品８１の一端部の内側には、周方向他方側(図３Ｂの反時計方向)に位置する成型品８１の小径筒部８２を嵌合する。これにより、集合成型品８０は、直径を大きくするようにある程度の力が加わることで、２つ以上の部分に分離することができる。このため、集合成型品８０は、持ち運ぶときに、周りから３点以上で押さえて支持することが、分離を防止する面から好適である。

図１に示す工場１００では、それぞれの成型品８１の外観を検査ステーション１０２で検査した後、箱詰めステーション１０１に位置するロボット１０で集合成型品８０を梱包箱である箱９０が配置された部分に移動させ、箱詰め動作を行っている。箱９０は、例えばダンボール板により直方体形状に形成されたダンボール箱である。図１では、箱詰めステーションに位置するロボット１０の最大移動可能範囲を一点鎖線αで示している。また、図１では、検査ステーションに位置するロボット(図示せず)の最大移動可能範囲を一点鎖線βで示している。

箱詰め動作では、ロボット１０が、箱９０に集合成型品８０を１つずつ移動させ、箱９０に集合成型品８０を押し込み、その動作を複数の集合成型品８０で繰り返すことにより、所定数の集合成型品８０が押し込まれた成型品入りの箱を作成する。その後、その成型品入りの箱は、工場１００から別の場所へ移動される。

図２〜図４を用いて、箱詰めに用いるロボット１０を詳しく説明する。ロボット１０は、集合成型品８０を箱９０に詰め込むために用いられる。図２では、分かり易くするために、箱９０の内部を透視して示している。ロボット１０は、床に固定されたベース１１と、移動部１２と、ロボットハンド４０とを備える。移動部１２は、旋回台１３、第１アーム１４、第２アーム１５、及び複数のモータを含んで構成される。複数のモータは、旋回モータ１６、第１アームモータ１７、第２アームモータ１８、第３アームモータ１９、及び第４アームモータ２０である。

旋回台１３は、ベース１１の上に配置され、上下方向に沿った回転軸を中心に回転可能に支持される。旋回モータ１６は、ベース１１の内部に、その駆動軸が上方に延びるように配置される。旋回台１３は、旋回モータ１６により上下方向の回転軸を中心に回転駆動される。

旋回台１３には、第１アーム１４の根元部(図２の下端部)が、幅方向(図２の左右方向)両側に配置された２つの第１リンク２１を介して互いの回動を可能に連結される。第１アーム１４の先端部(図２の上端部)には、第２アーム１５の根元部(図２の紙面の表側端部)が、それぞれのアーム１４，１５の幅方向両側に配置された２つの第２リンク２２を介して互いの回動を可能に連結される。第２アーム１５の先端部(図２の紙面の裏側端部)の下側には、ロボットハンド支持部２４を介して、ロボットハンド４０が連結される。

第１アームモータ１７は、旋回台１３の内部に配置され、水平方向の軸Ｏ１を中心に第１リンク２１を回転駆動する。第２アームモータ１８は、第１アーム１４の根元部の内部に配置され、水平方向の軸Ｏ２を中心に第１リンク２１を回転駆動する。第３アームモータ１９は、第１アーム１４の先端部の内部に配置され、水平方向の軸Ｏ３を中心に第２リンク２２を回転駆動する。第４アームモータ２０は、第２アーム１５の根元部の内部に配置され、水平方向の軸Ｏ４を中心に第２リンク２２を回転駆動する。第１、第２、第３、及び第４アームモータ１７，１８，１９，２０と、旋回モータ１６とは、制御装置２６(図２)により制御される。

制御装置２６は、演算処理部であるＣＰＵと、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶部とを有する。ＣＰＵは、記憶部に予め記憶されたプログラム等を読み出して実行する機能を有する。記憶部は、読み出したプログラムや処理データを一時的に記憶する機能と、制御プログラムや所定の閾値等を予め記憶する機能を有する。制御装置２６が、プログラムを実行することによって、本開示における装置、システム、または方法の主体の機能が実現される。演算処理部は、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。演算処理部は、半導体集積回路（ＩＣ）、又はＬＳＩ（large scale integration）を含む１つまたは複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に備えられていてもよい。記憶部として、光ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体が用いられてもよい。制御装置２６には、記憶部として外部記憶装置が接続されてもよい。プログラムは、記録媒体に予め格納されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給されてもよい。

さらに、制御装置２６は、予め記憶されたプログラムにしたがって、上記の複数のモータ１６，１７，１８，１９，２０を制御する。制御装置２６は、後述のロボットハンド４０のクランプ開閉用の吸排装置(図示せず)、及びプッシャー伸縮用の吸排装置(図示せず)も、予め記憶されたプログラムにしたがって制御する。これにより、移動部１２は、制御装置２６により制御されて、後述する２本のクランプ５０ａ、５０ｂ(図３Ａ)及びプッシャー装置６１(図３Ａ)を含むロボットハンド４０を移動させる。このとき、移動部１２は、２本のクランプ５０ａ、５０ｂを、第１位置である検査ステーション１０２の検査後待機位置Ｑ１(図１)に移動させる。次いで、２本のクランプ５０ａ、５０ｂが集合成型品８０を掴んだ後、移動部１２は、２本のクランプ５０ａ、５０ｂを、箱９０の開口が位置する第２位置である、箱詰めステーション１０１の箱待機位置に移動させる。これにより、ロボットハンド４０により集合成型品８０を検査ステーション１０２で掴んで、箱詰めステーション１０１の箱９０の開口に移動させることができる。このとき、箱９０は、図２に示すように、床面に対し傾斜した状態、または床面に対し直立した状態とし、箱９０の開口をロボット１０の側に向ける。なお、図２に示す構成において、第２アーム１５の先端部の内部にモータを配置し、このモータの駆動によりロボットハンド４０を、第２アームの先端部に対し左右方向に回動できる構成としてもよい。このときには、このモータの駆動も制御装置２６により制御される。

次に、図３Ａ、図３Ｂ、図４を用いてロボットハンド４０を具体的に説明する。ロボットハンド４０は、クランプ装置４１と、プッシャー装置６１とを含んで構成される。クランプ装置４１の第１ケース４３は、プッシャー装置６１の第２ケース６３の上側に重ね合わせた状態で固定される。図３Ａ、図３Ｂでは、分かり易くするために、クランプ装置４１を斜格子で示している。

クランプ装置４１は、クランプ駆動部４２と、２本のクランプ５０ａ、５０ｂとを含む。クランプ駆動部４２は、エアで駆動されるエアチャックである。クランプ駆動部４２は、上記の第１ケース４３と、第１ケース４３に直線方向の第１方向(図３Ａ、図３Ｂの上下方向)に往復移動可能に支持された２つの移動部材４４とを含む。クランプ装置４１は、２つの移動部材４４に固定された２本のクランプ５０ａ、５０ｂを、第１方向と平行な方向において逆方向に移動させる。例えば、第１ケース４３の内部には、図示を省略する第１シリンダと、第１シリンダ内で往復移動する第１ピストンと、第１ピストンの先端部に支持された２つのレバーとが配置され、２つのレバーの先端部に移動部材４４が連結される。２つのレバーの中間部は、第１ケース４３に支持された軸に支持され、各レバーを軸中心に揺動する。第１シリンダ内の第１ピストンを挟んだ両側位置には、クランプ開閉用の吸排装置が接続される。これにより、クランプ開閉用の吸排装置の作動による第１ピストンの往復移動に伴ってレバーが揺動し、移動部材４４が移動することで、クランプの開閉が行われる。ここで、「クランプの開」とは、２本のクランプ５０ａ、５０ｂが最大限離れた状態を意味し、「クランプの閉」とは、２本のクランプ５０ａ、５０ｂが最大限近づいた状態を意味する。クランプの閉状態では、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの間隔が小さくなる。このため、２本のクランプ５０ａ、５０ｂは、互いの間隔を小さくするように移動することにより、集合成型品８０を掴むことが可能に構成される。２本のクランプ５０ａ、５０ｂの形状は、後で説明する。

プッシャー装置６１は、プッシャー駆動部６２と、プッシャー本体７０とを含む。プッシャー駆動部６２は、エアで駆動されるエアシリンダ装置である。プッシャー駆動部６２は、第２ケース６３を有する。例えば、第２ケース６３の内部には、図示を省略する第２シリンダと、第２シリンダ内で往復移動する第２ピストンと、第２ピストンに一端が固定された３本のロッド６４(図５、図６参照)とが配置される。各ロッド６４の先端部は、第２ケース６３の一方側(図３Ａ、図５、図６の左側)から突出する。第２ケース６３は、プッシャー装置６１の固定部に相当する。第２シリンダ内の第２ピストンを挟んだ両側位置には、プッシャー伸縮用の吸排装置が接続される。これにより、プッシャー伸縮用の吸排装置の作動による第２ピストンの往復移動に伴って、各ロッド６４の第２ケース６３からの突出量が変化するので、プッシャー装置６１の伸縮が可能となる。

ロボットハンド４０を第１ケース４３と第２ケース６３との重ね合わせ方向の一方側（図３Ａの紙面の表側）から見た状態で、３本のロッド６４は、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの間で伸縮可能に配置される。プッシャー本体７０は、３本のロッド６４の先端部に固定される。図３Ａでは、３本のロッド６４のうち、中央のロッド６４のみが見えている。これにより、プッシャー装置６１は、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの間で伸縮可能である。プッシャー装置６１は、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの間から突き出る方向に伸張することにより、プッシャー本体７０で押された集合成型品８０を箱９０(図２)内に押し込むことが可能に構成される。

次に、２本のクランプ５０ａ、５０ｂと、プッシャー本体７０との形状を説明する。２本のクランプ５０ａ、５０ｂのそれぞれは、プッシャー装置６１の第２ケース６３付近に位置する平板状の根元部５１と、板状の中間部５２と、先端部に向かって広がる形状の先端把持部５３とを含んでいる。中間部５２は、根元部５１の先端から連続して２本のクランプ５０ａ、５０ｂで互いに離れるように延びる。より具体的には、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの中間部５２のそれぞれは、根元部５１から先端把持部５３に向かって、２本のクランプ５０ａ、５０ｂで互いに離れる方向にプッシャー装置６１の突出方向(図３Ａ、図３Ｂの左方向)に対し傾斜している。２本のクランプ５０ａ、５０ｂの根元部５１は互いに平行である。２本のクランプ５０ａ、５０ｂで中間部５２は、互いに逆方向に、プッシャー装置６１の突出方向に対し傾斜している。また、図４に示すように、各クランプ５０ａ、５０ｂの中間部５２は、先端把持部５３に向かって、上記の重ね合わせ方向におけるプッシャー装置６１側(図４の下側)に、プッシャー装置６１の突出方向(図４の左方向)に対し傾斜している。

先端把持部５３は、プッシャー装置６１の伸張状態で、プッシャー装置６１の外側に位置するように配置され、中間部５２の先端から連続してプッシャー装置６１の突出方向(図３Ａの左方向)に延びる。図４に示すように、先端把持部５３の先端部は、幅方向(図４の上下方向)に広がって、その広がった幅方向両端部が、プッシャー装置６１側(図４の紙面の裏側)に向かって傾斜して折れ曲がっている。これにより、先端把持部５３で掴んだ集合成型品８０の幅方向のずれを防止しやすい。

図３Ａに示すように、プッシャー本体７０は、プッシャー装置６１の先端部に形成され、２つの平板状の外側部分７１と、平板状の連結部７２とを有し、先端に向かうほど両側部分の間隔が広がった略Ｕ字形の部分である。２つの外側部分７１は、プッシャー装置６１の短縮状態で、２つのクランプ５０ａ、５０ｂのそれぞれの中間部５２に沿うように、プッシャー装置６１の突出方向(図３Ａの左方向)に対し傾斜している。連結部７２は、２つの外側部分７１を連結し、クランプ５０ａ、５０ｂの中間部５２の根元端付近に位置する。連結部７２は、プッシャー装置６１の突出方向に対し直交する方向に沿っている。連結部７２は、平板状の板部７４の外側面(図３Ａの左側面)に固定される。この板部７４の内側面(図３Ａの右側面)には、３本のロッド６４の先端部が固定される。これにより、連結部７２は、板部７４を介してロッド６４に固定される。

さらに、プッシャー装置６１は、集合成型品８０に押し付ける部分である２つの外側押圧部７６と内側押圧部７７とを含む。２つの外側押圧部７６及び内側押圧部７７は、ポリウレタン等の樹脂材料またはゴム等の柔軟性を有する材料により形成された平板状、または外側面が断面円弧形の凹面である板状の部分である。２つの外側押圧部７６及び内側押圧部７７の外側面を凹面とする場合、集合成型品８０に向く側が窪んでいる。２つの外側押圧部７６は、プッシャー本体７０の２つの外側部分７１の外側にそれぞれ固定される。内側押圧部７７は、プッシャー本体７０の連結部７２の外側に固定される。図３Ｂ、図４に示すように、２つの外側押圧部７６及び内側押圧部７７は、プッシャー本体７０の短縮状態で、先端把持部５３とともに集合成型品８０を支持するように、集合成型品８０に押し付けられる。

次に、ロボット１０を用いて集合成型品８０を箱に押し込む箱詰め動作を説明する。図５は、ロボットハンド４０を用いて、集合成型品８０の箱詰め動作を行う場合のプッシャー装置６１の作動前の工程を示す斜視図である。図６は、集合成型品８０の箱詰め動作を行う場合のプッシャー装置６１の作動後の工程を示す斜視図である。

上記のようにロボット１０は、制御装置２６(図２)により制御されて、検査ステーション１０２の検査後待機位置Ｑ１（図１）にロボットハンド４０を移動させる。ロボットハンド４０は、この位置でクランプ装置４１が作動されることによりクランプの開状態から閉状態に、２本のクランプ５０ａ、５０ｂを移動させて、検査後待機位置Ｑ１に位置する集合成型品８０を掴む。このとき、図３Ｂに示したように、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの先端把持部５３が集合成型品８０を掴んで支持するとともに、２つの外側押圧部７６及び内側押圧部７７が集合成型品８０に押し付けられることで、集合成型品８０が５点で支持される。これにより、集合成型品８０を安定して掴むことが可能となる。

その後、ロボット１０は、制御装置２６(図２)により制御されて、ロボットハンド４０を箱詰めステーション１０１(図１)に位置する箱９０の開口位置に移動させる。図５(ａ)は、箱９０にすでに１つの集合成型品８０が押し込まれた後の状態を示している。上記の図２に示したように、箱詰め動作では、箱９０は、図２に示したように、床面に対し傾斜した状態、または床面に対し直立した状態とし、箱９０の開口９２をロボット１０の側に向ける。このとき、箱９０を床面に対し(例えば箱９０の底面９１が床面に対し６０度〜８０度の範囲で傾斜するように)傾斜させて、開口９２が斜め上側に向くように配置することが、箱９０より高い位置からロボットハンド４０を開口９２内に挿入しやすくする面から好ましい。

図５(ａ)に示すように、箱詰め動作では、まず、ロボットハンド４０の先端部を箱の奥行き方向(図５(ａ)の紙面の表裏方向)に対し若干斜めに向ける。この状態で、集合成型品８０を掴んだ２本のクランプ５０ａ、５０ｂのうち、一方(図５(ａ)の右側)のクランプ５０ａの先端部を、他方(図５(ａ)の左側)のクランプ５０ｂより先に、箱９０の開口９２の内側に、図５(ａ)の矢印Ａ１方向に押し込むように、移動部１２(図２)を移動させる。このとき、一方のクランプ５０ａの先端部は、箱９０の開口９２に位置し、略平行に両開き状に開いた２つの蓋９３の内側に挿入される。

次に、図５（ｂ）に示すように、他方のクランプ５０ｂを箱９０の開口９２の内側に、図５（ｂ）の矢印Ａ２方向に押し込むように、移動部１２(図２)を移動させる。このとき、他方のクランプ５２ｂの先端部は、箱９０の略平行に開いた２つの蓋９３の内側に挿入される。

次に、図５（ｃ）に示すように、ロボットハンド４０の先端部を箱９０の奥行き方向にほぼまっすぐに向けた状態で、ロボットハンド４０の先端部が箱９０の蓋９３より直方体形状部分に入り込んだ位置まで、図５（ｃ）の矢印Ａ３方向に、移動部１２(図２)により移動させる。

その後、図６(ａ)に示すように、プッシャー装置６１を作動させて、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの間からロッド６４の第２ケース６３からの突出部分を、図６(ａ)の矢印Ａ４方向に伸張させて、プッシャー本体７０により集合成型品８０を箱９０の内側に押し入れる。

次に、図６（ｂ）に示すように、プッシャー装置６１を逆方向に作動させる。これにより、プッシャー装置６１を、図６（ｂ）の矢印Ａ５方向に短縮させて、プッシャー本体７０を集合成型品８０から離隔させる。その後、ロボットハンド４０を移動部１２(図２)により箱９０から抜き出すように移動させた後、次の集合成型品８０を掴むように、検査ステーション１０２(図１)に移動させる。ロボットが上記の動作を繰り返すことにより、箱９０の上下方向に一列に集合成型品８０を押し入れることができる。このとき、次の箱詰め動作では、ロボットハンド４０は、箱９０の開口付近の上下方向において、前の箱詰め動作のときより上側に位置させる。

上記のロボット１０によれば、箱詰め時に２本のクランプ５０ａ、５０ｂは、箱９０内に少しだけ挿入し、その状態でプッシャー装置６１により集合成型品８０を押し込めばよい。これにより、箱９０と集合成型品８０との間に左右方向に大きな隙間が形成されない場合でも、集合成型品８０の箱詰めを行える。また、箱９０と集合成型品８０との間に大きな隙間を形成する必要がないので、集合成型品８０が箱９０内でがたつくことを防止できる。

また、２つの外側押圧部７６及び内側押圧部７７は、プッシャー装置６１の短縮状態で、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの先端把持部５３とともに集合成型品８０を支持するように、集合成型品８０に押し付けられる。これにより、集合成型品８０が５点で支持されるので、ロボットハンド４０で安定して集合成型品８０を掴むとともに、安定して集合成型品８０を箱９０内に押し込むことができる。また、本例のように集合成型品８０がリング状である場合に、箱９０内への押し込み時に集合成型品８０の回転を防止できる。特に集合成型品８０が分離しやすい場合に、その集合成型品８０を掴む場合においても、集合成型品８０が分離しにくくなる。

なお、プッシャー装置６１から内側押圧部７７を省略して、２つの外側押圧部７６が、プッシャー装置６１の短縮状態で先端把持部５３とともに集合成型品８０を支持するように、集合成型品８０に押し付けられる構成としてもよい。この場合には、集合成型品８０が４点で支持されるので、５点で支持される場合より安定性は劣るが、２つの先端把持部５３の２点のみで支持する場合よりも、安定して集合成型品８０を掴むとともに、安定して集合成型品８０を箱９０内に押し込むことができる。

また、上記では、箱９０内に上下方向に１列のみ集合成型品８０を押し入れるように箱詰めする場合を説明したが、箱９０内に左右方向に隣り合う２列または３列以上の集合成型品８０を押し入れるように箱詰めしてもよい。

図７は、実施形態の別例のロボットが備えるロボットハンド４０ａを用いて、集合成型品８０の箱詰め動作を行う場合のロボットハンド４０の動作を示す斜視図である。

本例の場合には、図７(ａ)に示すように、プッシャー本体７０ａは、図１〜図６の構成の連結部７２(図３Ａ)に相当する略平板状の板部のみにより形成される。プッシャー本体７０ａの外側には、外側面が凹面である押圧部７８が固定される。押圧部７８は、図１〜図６の構成の内側押圧部７７(図３Ａ)に相当する。押圧部７８は、プッシャー装置６１の短縮状態で２本のクランプ５０ａ、５０ｂの先端把持部５３とともに集合成型品８０を支持するように、集合成型品８０に押し付けられる。

本例の構成では、図７（ｂ）に示すように、２本のクランプ５０ａ、５０ｂが集合成型品８０を掴んだ状態で、集合成型品８０に押圧部７８が押し付けられる。これにより、集合成型品８０は、２本のクランプ５０ａ、５０ｂの先端把持部５３と押圧部７８との３点で支持される。この場合にも２つの先端把持部５３の２点のみで集合成型品８０を支持する場合よりも、安定して集合成型品８０を掴むとともに、安定して集合成型品８０を箱内に押し込むことができる。図７(ｃ)は、プッシャー装置６１で集合成型品８０を押し出す場合の動作を示している。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図６の構成と同様である。

１０ロボット、１１ベース、１２移動部、１３旋回台、１４第１アーム、１５第２アーム、１６旋回モータ、１７第１アームモータ、１８第２アームモータ、１９第３アームモータ、２０第４アームモータ、２１第１リンク、２２第２リンク、２４ロボットハンド支持部、２６制御装置、４０,４０ａロボットハンド、４１クランプ装置、４２クランプ駆動部、４３第１ケース、４４移動部材、５０ａ,５０ｂクランプ、５１根元部、５２中間部、５３先端把持部、６１プッシャー装置、６２プッシャー駆動部、６３第２ケース、６４ロッド、７０,７０ａプッシャー本体、７１外側部分、７２連結部、７４板部、７６外側押圧部、７７内側押圧部、７８押圧部、８０集合成型品、８１成型品、８２小径筒部、９０箱、９１底面、９２開口、９３蓋、１００工場、１０１箱詰めステーション、１０２検査ステーション。

Claims

複数の成型品の分離可能な集合体である集合成型品を梱包箱に詰め込むためのロボットであって、
互いの間隔を小さくするように移動することにより、前記集合成型品を掴むことが可能に構成される２本のクランプと、
前記２本のクランプの間で伸縮可能であり、前記２本のクランプの間から突き出る方向に伸張することにより、前記集合成型品を前記梱包箱内に押し込むプッシャー装置と、を備える、
ロボット。
請求項１に記載のロボットにおいて、
前記２本のクランプ及び前記プッシャー装置を移動させる移動部であって、前記２本のクランプを第１位置に移動して、前記２本のクランプが前記集合成型品を掴んだ後、前記２本のクランプを、前記梱包箱の開口が位置する第２位置に移動させる移動部を備える、ロボット。
請求項１または請求項２に記載のロボットにおいて、
前記２本のクランプのそれぞれは、前記プッシャー装置の固定部付近に位置する根元部と、前記根元部から連続して前記２本のクランプで互いに離れるように延びる中間部と、前記中間部から連続して前記プッシャー装置の突出方向に延びる先端把持部とを含み、
前記プッシャー装置は、先端部に形成され、前記プッシャー装置の短縮状態で、前記２つのクランプのそれぞれの前記中間部に沿った２つの外側部分と、前記２つの外側部分を連結し、前記中間部の根元端付近に位置する連結部とを有するプッシャー本体を含んでいる、ロボット。
請求項３に記載のロボットにおいて、
前記２本のクランプの前記中間部のそれぞれは、前記根元部から前記先端把持部に向かって、前記２本のクランプで互いに離れる方向に前記プッシャー装置の突出方向に対し傾斜している、ロボット。
請求項３または請求項４に記載のロボットにおいて、
前記プッシャー装置は、前記プッシャー本体の前記２つの外側部分の外側に固定され、前記プッシャー装置の短縮状態で前記先端把持部とともに前記集合成型品を支持するように、前記集合成型品に押し付けられる２つの外側押圧部を含む、ロボット。
請求項５に記載のロボットにおいて、
前記プッシャー装置は、前記プッシャー本体の前記連結部の外側に固定され、前記プッシャー装置の短縮状態で前記先端把持部及び前記外側押圧部とともに前記集合成型品を支持するように、前記集合成型品に押し付けられる内側押圧部を含む、ロボット。
請求項３または請求項４に記載のロボットにおいて、
前記プッシャー装置は、前記プッシャー本体の前記連結部の外側に固定され、前記プッシャー装置の短縮状態で前記先端把持部とともに前記集合成型品を支持するように、前記集合成型品に押し付けられる押圧部を含む、ロボット。