JP5841101B2

JP5841101B2 - 把持装置

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Publication number: JP5841101B2
Application number: JP2013125530A
Authority: JP
Inventors: 松岡　浩史; 浩史松岡
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2016-01-13
Anticipated expiration: 2030-10-22
Also published as: JP2013173229A

Description

本発明は、形状が異なる複数種類のワークを確実に把持することができる把持装置の技術に関する。

従来、ワークや製品等を把持する把持装置において、外形形状が異なる複数種類のワークを取り扱う場合には、把持装置のワーク等と直接接触する部位である当接部を、各ワークの形状に対応したものに交換する等の手間が生じていた。このため、外形形状が異なる複数種類のワークをフレキシブルに取り扱うことができる把持装置の開発が望まれていた。
そこで、外形形状が異なる複数種類のワークを良好に把持することができる把持装置の技術が種々検討されており、例えば、以下に示す特許文献１にその技術が開示され公知となっている。

特許文献１に開示されている従来技術では、可撓性を有する皮膜内に多数の粒状物を内包し、真空ポンプ等を用いて、皮膜内を減圧または減圧解除することにより、様々な外形形状に対応できる当接部を備える把持装置が開示されている。
当該把持装置では、ロボットアーム等の支持装置の手先部に当接部を配設している。
そして、ロボットアーム等の把持動作によって、当接部をワーク等に当接させて、該当接部をワーク等の形状に倣わせておき、その後、当接部内を減圧することによって、皮膜内の多数の粒状物を緊密に係留させて、当接部の形状がワーク形状に倣った状態を保持するようにしている。
また当該把持装置では、当接部内の減圧状態を解除することによって、当接部を定常形状に復元させるようにしている。
そして、このような従来の把持装置を用いることによって、当接部の形状を様々なワーク等の外形形状に対応させることができるため、外形形状が異なる複数種類のワークを取り扱う場合において、各ワークを安定して把持することができる。

特開平９−１２３０８２号公報

従来の当接部におけるワークを把持するための力は、当接部表面とワークの間で生じる摩擦力と、当接部をワークの凹凸形状に入り込ませることによって生じる係止力、等が合成された力によるものであるが、より重量が大きいワークを、より確実に把持するためには、後者の係止力をより高めることが有効である。
そして、当接部による係止力をより高めるためには、ワークの凹凸部に対して当接部をより隙間無く入り込ませることができればよく、これには当接部の挟圧方向に対する厚みをより大きくすることが有効である。

しかしながら、当接部の挟圧方向に対する厚みをより大きくした場合には、軟化状態において、当接部に作用する重力によって、当接部が下方に垂れ下がってしまい、所定の厚みに形成した当接部の形状を保持することが困難になるという問題があった。
この場合、当接部について、所望する厚みが得られないと、把持力の向上が望めないという問題があった。

本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、当接部の挟圧方向に対する厚みをより大きくして、従来に比して把持力を高めた把持装置を提供することを目的としている。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、ワークを挟圧するための複数の爪部と、弾性を有する素材からなる袋状部材と、該袋状部材に充填される粒状物とを備え、前記複数の爪部の前記ワークと当接する部位に付設される複数の当接部と、を有し、前記複数の爪部を変位させることにより、前記複数の当接部により前記ワークを挟圧し、前記ワークを挟圧した状態で、前記袋状部材の内容積に対する前記粒状物の体積比率を増大させることにより、前記粒状物を前記ワークの外面形状に倣わせた形状に保持しつつ硬化させて、前記ワークの把持を行う把持部を備える把持装置であって、前記把持部は、前記当接部を構成する前記袋状部材の前記ワークと当接する部位である正面部に連続し、かつ、該正面部に略直交して形成される部位である側面部の位置を規制するための、前記当接部の前記側面部を外側から全周に亘って支持するように配置される規制部材を備え、前記規制部材は、前記袋状部材と別体であって、前記袋状部材に対して前記規制部材を個別に変位させることができ、かつ、弾性を有する素材からなり、前記当接部の挟圧方向に対して伸縮可能に構成されるものである。

請求項２においては、前記規制部材と前記当接部は、前記当接部の挟圧方向視における態様が、略円形に構成されるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、当接部の挟圧方向に対する厚みを大きくした場合において、当接部が下方に垂れ下がることを防止しつつ、規制部材とワークが干渉して、ワークに対して当接部を押圧できなくなることが防止できる。これにより、当接部をワークの凹凸部により隙間無く沿わせることができる。

請求項２においては、規制部材が当接部に引っかかることが防止できる。

第一の実施形態に係る把持装置の全体構成を示す模式図。把持装置を構成する把持部の全体構成を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）図２（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図。把持部に備えられる第一の実施形態に係る当接部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）図３（ａ）におけるＣ−Ｃ断面図。第一の実施形態に係る当接部に備えられる保持枠の変位状況を示す詳細断面模式図。把持部によるワークの把持状態を示す模式図、（ａ）把持前の状態を示す模式図、（ｂ）把持状態を示す模式図。第二〜第四の実施形態に係る把持装置の全体構成を示す模式図。把持部に備えられる第二の実施形態に係る当接部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）図７（ａ）におけるＤ−Ｄ断面図。把持部に備えられる第三の実施形態に係る当接部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）図８（ａ）におけるＥ−Ｅ断面図。把持部に備えられる第四の実施形態に係る当接部を示す模式図、（ａ）正面模式図、（ｂ）図９（ａ）におけるＦ−Ｆ断面図。

次に、発明の実施の形態を説明する。
まず始めに、第一の実施形態に係る把持装置の全体構成について、図１〜図４を用いて説明をする。
図１に示す如く、第一の実施形態に係る把持装置１は、ワーク等を把持して保持するための装置であり、把持部２、制御装置７、真空排気設備８等を備えている。
把持部２は、把持装置１におけるワークを直接把持するための部位であり、駆動部３、複数の爪部４・５、複数の当接部６・６・・・、複数の規制部材９・９・・・等を備えている。

図１および図２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す如く、駆動部３は、二系統のスライダ部３ａ・３ｂを備えており、各スライダ部３ａ・３ｂを同一の軸方向に対して、それぞれ独立してまたは左右連動して往復変位させることができる装置である。駆動部３としては、例えば、ボールネジ・ナットおよびモータ等からなる往復動機構を備える電動アクチュエータ等を採用することができる。

各爪部４・５は、ワークを挟持するために備えられる一対の部位である。即ち、各爪部４・５は、該各爪部４・５の中間位置に配置されるワークを、各爪部４・５によって挟圧して保持するための部位である。
尚、各爪部４・５の形状は、把持対象となるワークの形状および大きさや、各スライダ部３ａ・３ｂのストローク量等を考慮して設定する。

図２（ａ）（ｂ）に示す如く、爪部４は、支持部４ａと、該支持部４ａから突設する二つの挟圧部４ｂ・４ｂを備えている。挟圧部４ｂ・４ｂは、互いに所定の間隔を隔てて配置されている。また、爪部４は、当接部６が付設される側の面を、付設面４ｃとしている。
爪部４は、支持部４ａがスライダ部３ａに対して固定されている。そして、制御装置７により、駆動部３を作動させてスライダ部３ａをスライドさせて、各挟圧部４ｂ・４ｂを、スライダ部３ａのスライド方向に沿って往復動させる構成としている（図１参照）。

また、図２（ａ）（ｃ）に示す如く、爪部５は、支持部５ａと、該支持部５ａから突設する一つの挟圧部５ｂを備えている。また、爪部５は、当接部６が付設される側の面を、付設面５ｃとしている。
爪部５は、支持部５ａがスライダ部３ｂに対して固定されている。そして、制御装置７により、駆動部３を作動させてスライダ部３ｂをスライドさせて、挟圧部５ｂを、スライダ部３ｂのスライド方向に沿って往復動させる構成としている（図１参照）。

図１および図２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す如く、当接部６は、把持装置１においてワークと直接当接する部位であり、その形状を柔軟に変形できる態様と、その形状を堅固に保持する態様の、相反する二つの態様を一つの部材で実現することができるものである。
また、規制部材９は、当接部６の形状を保持する役割を果たす部材であって、当接部６の周りを囲むようにして設けられている。

ここで、当接部６および規制部材９について、さらに詳細に説明をする。
図３（ａ）（ｂ）に示す如く、当接部６は、弾性を有する略袋状の部材である袋状部材６ａと、該袋状部材６ａに充填される粒状物６ｂを備えており、定常時においては、柔軟に変形できる態様を呈している。そして、当接部６は、各爪部４・５の各挟圧部４ｂ・５ｂにおける付設面４ｃ・５ｃに付設されている。
尚、ここで言う「定常時」とは、袋状部材６ａ内の圧力が大気圧に近い状態であって、粒状物６ｂが流動性を有している状態をいう（以下同じ）。

袋状部材６ａは、ワークと当接する面であって該当接部６の挟圧方向に対して略垂直な面を形成する正面部６ｃと、該正面部６ｃから連続し、かつ、該正面部６ｃに略直交する面であって、当接部６の挟圧方向における厚みを形成する側面部６ｄと、該側面部６ｄから連続し、かつ、該側面部６ｄに略直交する面であって、当接部６を各付設面４ｃ・５ｃに付設するための面を形成する背面部６ｅと、を備えている。
尚、本実施形態では、袋状部材６ａの形状が、略直方体状である場合を例示しているが、前記把持装置を構成する当接部における袋状部材の形状をこれに限定するものではない。

図１に示す如く、各当接部６・６・６（図２（ａ）（ｂ）（ｃ）参照）は、各爪部４・５の各挟圧部４ｂ・４ｂ・５ｂに付設された状態で、それぞれ真空排気設備８と接続されている。
真空排気設備８は、把持装置１において当接部６を硬化および軟化させるための手段を構成するものであり、真空ポンプ８ａ、真空配管８ｂ、電磁弁８ｃ等を備えている。そして、各当接部６・６・６の袋状部材６ａ・６ａ・６ａ（図３（ａ）（ｂ）参照）に、各真空配管８ｂ・８ｂ・８ｂが接続されている。
尚、本実施形態では、真空排気設備８に真空ポンプ８ａが備えられる場合を例示しているが、真空ポンプ８ａ以外の排気手段（例えば、エジェクター等）を備える構成とすることも可能である。
また、前記把持装置において、当接部の硬化および軟化を実現させるための手段は、必ずしも真空排気設備である必要はなく、当接部の硬化および軟化を実現することができる種々の態様のものを採用し得る。

当接部６は、真空ポンプ８ａを作動させて袋状部材６ａの内部を減圧すると、袋状部材６ａの内容積に対する粒状物６ｂの体積比率が増大し、該袋状部材６ａ内に充填されている粒状物６ｂを構成する各粒子がより緊密に係留することによって硬化するため、このとき、その形状を堅固に保持する態様を呈する。

このような当接部６を、各爪部４・５による挟持圧によって、柔軟な状態でワークに押圧すると、該当接部６をワーク表面の凹凸部に入り込ませることができるため、当接部６の正面部６ｃをワークの外面形状に倣わせることができる。

また、正面部６ｃをワークの外面形状に倣わせた状態で真空排気設備８を作動させることによって、当接部６をワークの外面形状に対応した（倣わせた）形状で硬化させることができるため、ワークの外面形状に対応した堅固な態様の当接部６を形成できる。

このように、本実施形態に係る把持部２では、各挟圧部４ｂ・４ｂ・５ｂに付設した各当接部６・６・６によって、ワーク５０を三点でより堅固に把持することができ、部品点数の少ない簡易な構成で、ワーク５０の振り回し動作等にも耐え得るより安定した把持状態を実現することができる。
尚、本実施形態では、把持部２によって、ワーク５０を三点支持する態様を例示しているが、前記把持装置における、ワークの支持点数をこれに限定するものではなく、例えば、二点支持する態様であってもよく、あるいは、四点以上で支持する態様であってもよい。

ここで、把持装置１による把持力をより高めるべく、当接部６をワーク表面の凹凸部により隙間無く入り込ませるためには、当接部６の挟圧方向に対する厚み（図２（ａ）に示す厚みｄ）をより大きくすることが有効である。
しかしながら、当接部６の挟圧方向に対する厚みｄを大きくしていくと、袋状部材６ａや粒状物６ｂに作用する重力によって、当接部６が下方に垂れ下がってしまうため、当接部６の挟圧方向に対する厚みｄを大きくしたとしても、その設定した（所望する）厚みよりも小さい厚みしか得ることができなかった。このため、当接部６の挟圧方向に対する厚みｄを大きくしても、把持装置１による把持力の向上が望めなかった。

そこで、第一の実施形態に係る把持装置１では、当接部６の周囲に、側面部６ｄに沿って、該側面部６ｄの位置を規制するための部材である規制部材９を備える構成としている。そして、規制部材９によって、当接部６が垂れ下がることを防止している。

図３（ａ）（ｂ）に示す如く、規制部材９は、側面部６ｄに当接する部位である保持枠９ａと、弾性部材９ｂとからなる構成としている。
保持枠９ａは、水平方向および鉛直方向の４方向から側面部６ｄに当接する部材であり、当接部６に作用する重力に抗して、側面部６ｄの位置を保持するものである。
弾性部材９ｂは、保持枠９ａを各付設面４ｃ・５ｃから支持するための部材であって、当接部６の挟圧方向に対して弾性を有する構成としている。
尚、本実施形態では、弾性部材９ｂとして、バネ部材を採用した場合を例示している。

ところで、規制部材９を設けると、保持枠９ａとワーク５０が干渉することにより、当接部６をワークの凹凸部に確実に押圧することができなくなるという問題が生じうるが、本実施形態に係る規制部材９では、保持枠９ａを各爪部４・５に対して弾性部材９ｂを介して付設する構成としており、これにより、保持枠９ａがワーク５０に当接するのに従って、保持枠９ａを各爪部４・５側に変位させることができる構成としている。
これにより、当接部６の垂れ下がりを防止しつつ、当接部６をワークの凹凸部に確実に押圧することができる構成としている。

具体的には、図４に示す如く、保持枠９ａは、弾性部材９ｂによって、爪部４（あるいは爪部５）から離間する方向に常時付勢されている。そして、ワークが当接し、爪部４側に押圧されることによって、爪部４側に変位することができる構成としている。
そして、保持枠９ａが爪部４側に変位すると、保持枠９ａによって垂れ下がることなく形態が保持されていた当接部６が、保持枠９ａからワーク側に向けて外部に露出するようになる。
さらにこのとき、保持枠９ａからワーク側に向けて当接部６を外部に露出させるのとほぼ同時に、当接部６をワークに押圧させることができる。
このような構成により、当接部６の垂れ下がりを防止しつつ（即ち、所望する厚みを保持した状態で）、各爪部４・５の変位量に応じて、確実に当接部６をワークの所定位置に当接させることができる。

また、保持枠９ａに対するワークの当接状態が解除されたときには、弾性部材９ｂによって付与されるバネ力によって、保持枠９ａの位置が、当接部６の形状を保持するための所定位置に復元される。

尚、本実施形態では、保持枠９ａによって、当接部６の側面部６ｄの変位を４方向で規制する構成としているが、例えば、鉛直方向上側の側面部６ｄについては規制せず、水平方向と鉛直方向下側のみ規制するような態様の保持枠とすることも可能である。
また、本実施形態では、保持枠９ａがワークと当接することによって、受動的に変位する構成としているが、例えば、アクチュエータ等を用いて、爪部４・５の変位にリンクさせて、能動的に保持枠９ａを変位させるような構成とすることも可能である。

次に、第一の実施形態に係る把持装置１によるワークの把持状態について、図５を用いて説明をする。
図５（ａ）に示す如く、規制部材９の保持枠９ａが未だワーク５０に当接していない状態において、当接部６は、保持枠９ａによって側面部６ｄ・６ｄの位置が規制されているため、所望する厚み（本実施形態では、略直方体状）が保持されている。またこのとき当接部６は、軟化状態としている。
第一の実施形態に係る把持装置１における当接部６は、当接部６に作用する重力による垂れ下がりを、規制部材９により規制しているため、当接部６の厚み（図２（ａ）中に示す厚みｄ）を増大させており、当接部６の柔軟性がより高められている。

そして、図５（ｂ）に示す如く、各爪部４・５を、ワーク５０を挟持する方向に変位させると、当接部６と規制部材９がワーク５０に当接する。
そしてここからさらに、各爪部４・５を、ワーク５０を挟持する方向に変位させると、規制部材９が各爪部４・５側に変位すると同時に、当接部６がワーク５０に対して押圧される。

このとき当接部６は、従来に比して、より柔軟性が高められているため、ワーク５０に形成された各凹部５０ａ・５０ｂに対しては、より隙間なく入り込むとともに、凸部５０ｃに対しては、より隙間無く包囲することができる。
そして、この状態（即ち、当接部６を各凹凸部５０ａ・５０ｂ・５０ｃに対して隙間無く沿わせた状態）で、当接部６を硬化させることによって、従来に比して、より高い把持力を得ることが可能になる。

即ち、第一の実施形態に係る把持装置１は、ワーク５０を挟圧するための複数の爪部４・５と、弾性を有する素材からなる袋状部材６ａと、該袋状部材６ａに充填される粒状物６ｂと、を備え、袋状部材６ａの内容積に対する粒状物６ｂの体積比率を増大させることにより、粒状物６ｂを、任意の形状に保持しつつ硬化させる、各爪部４・５のワーク５０と当接する部位に付設される複数の当接部６・６・・・と、を有し、各爪部４・５を変位させることにより、複数の当接部６・６・・・によりワーク５０を挟圧し、ワーク５０を挟圧した状態で、袋状部材６ａの内容積に対する粒状物６ｂの体積比率を増大させることにより、粒状物６ｂを、ワーク５０の外面形状に倣わせた形状に保持しつつ硬化させて、ワーク５０の把持を行う把持部２を備えるものであって、把持部２は、当接部６を構成する袋状部材６ａのワーク５０と当接する部位である正面部６ｃに連続し、かつ、該正面部６ｃに略直交して形成される部位である側面部６ｄの位置を規制するための、当接部６の側面部６ｄを全周に亘って支持するように配置される規制部材９（より詳しくは、保持枠９ａ）を備えるものである。
このような構成により、当接部６の挟圧方向に対する厚みｄを大きくした場合において、当接部６が下方に垂れ下がることを防止できる。またこれにより、当接部６をワーク５０の各凹凸部５０ａ・５０ｂ・５０ｃにより隙間無く沿わせる（即ち、隙間無く入り込み、あるいは、隙間無く包囲する）ことができる。

また、第一の実施形態に係る把持装置１において、保持枠９ａは、各爪部４・５に対して、弾性部材９ｂを介して支持され、当接部６の挟圧方向に変位可能に構成されるものである。
このような構成により、規制部材９とワーク５０が干渉して、ワーク５０に対して当接部６を押圧できなくなることを防止できる。

次に、本発明の一実施形態である第二の実施形態に係る把持装置の全体構成について、図６および図７を用いて説明をする。
図６に示す如く、第二の実施形態に係る把持装置１１は、第一の実施形態に係る把持装置１に対して、把持部の構成が異なっている。
具体的には、把持装置１１が備える把持部１２は、複数の爪部１４・１５において、複数の当接部１６・１６・・・等を備える構成としており、特に当接部１６の構成が、第一の実施形態に係る当接部６と異なっている。
尚、把持装置１１における駆動部３、制御装置７、真空排気設備８等の構成は、第一の実施形態に係る把持装置１と共通している。

当接部１６は、把持装置１１においてワークと直接当接する部位であり、その形状を柔軟に変形できる態様と、その形状を堅固に保持する態様の、相反する二つの態様を一つの部材で実現することができるものである。

図７（ａ）（ｂ）に示す如く、当接部１６は、弾性を有する略袋状の部材である袋状部材１６ａと、該袋状部材１６ａに充填される粒状物１６ｂとを備える構成としており、定常時においては、柔軟に変形できる態様を呈している。
袋状部材１６ａは、ワークと当接する面であって該当接部１６の挟圧方向に対して略垂直な面を形成する正面部１６ｃと、該正面部１６ｃに対して略直交する面により当接部１６の挟圧方向における厚みを形成する側面部１６ｄと、当接部１６を各付設面１４ｃ・１５ｃに付設するための面である背面部１６ｅと、を備えている。

さらに、各爪部４・５に対しては、各当接部１６・１６・・・の周囲に、側面部１６ｄに沿って、該側面部１６ｄの位置を規制するための部材である規制部材１９を備える構成としている。
そして、本実施形態に示す規制部材１９は、第一の実施形態に係る把持装置１に備えられる規制部材９の如く、保持枠９ａと弾性部材９ｂにより構成されるものではなく、規制部材１９自体を枠状に形成するとともに、規制部材１９自体の素材として弾性を有する素材（例えば、ゴム等）を採用する構成としている。

即ち、本実施形態に係る規制部材１９は、規制部材１９自体が弾性を有する素材からなる構成としており、規制部材１９がワークに当接するのに従って、規制部材１９を各爪部１４・１５側（即ち、当接部６の挟圧方向）に収縮させることができる構成としている。
そして、規制部材１９が各爪部１４・１５側に収縮することにより、規制部材１９からワークに向けて当接部１６を露出させることができるため、規制部材９に比してより簡易な構成で、当接部１６の垂れ下がりを防止しつつ、各爪部１４・１５の変位量に応じて、確実に当接部１６をワークに当接させることができる。

また、規制部材１９に対するワークの当接状態が解除されたときには、規制部材１９自体が有する復元力によって、規制部材１９の位置が、当接部１６の形態を保持するための所定位置に復元される。

即ち、本発明の一実施形態である第二の実施形態に係る把持装置１１において、規制部材１９は、弾性を有する素材からなり、当接部６の挟圧方向に伸縮可能に構成されるものである。
このような構成により、規制部材１９とワークが干渉して、ワークに対して当接部１６を押圧できなくなることを防止できる。

次に、第三の実施形態に係る把持装置の全体構成について、図６および図８を用いて説明をする。
図６に示す如く、第三の実施形態に係る把持装置２１は、第一および第二の実施形態に係る各把持装置１・１１に対して、把持部の構成が異なっている。
具体的には、把持装置２１が備える把持部２２は、複数の爪部２４・２５において、複数の当接部２６・２６・・・等を備える構成としており、特に当接部２６の構成が、第一および第二の実施形態に係る各当接部６・１６と異なっている。
尚、把持装置２１における駆動部３、制御装置７、真空排気設備８等の構成は、第一および第二の実施形態に係る各把持装置１・１１と共通している。

当接部２６は、把持装置２１においてワークと直接当接する部位であり、その形状を柔軟に変形できる態様と、その形状を堅固に保持する態様の、相反する二つの態様を一つの部材で実現することができるものである。

図８（ａ）（ｂ）に示す如く、当接部２６は、弾性を有する略袋状の部材である袋状部材２６ａと、該袋状部材２６ａに充填される粒状物２６ｂとを備える構成としており、定常時においては、柔軟に変形できる態様を呈している。
袋状部材２６ａは、ワークと当接する面であって該当接部２６の挟圧方向に対して略垂直な面を形成する正面部２６ｃと、該正面部２６ｃに対して略直交する面により当接部２６の挟圧方向における厚みを形成する側面部２６ｄと、当接部２６を各付設面２４ｃ・２５ｃに付設するための面である背面部２６ｅと、を備えている。

そして、本実施形態では、当接部２６に対しては、該当接部２６の形状を保持するための部材である規制部材２９を側面部２６ｄと一体的に備える構成としており、この点が、先述した各把持装置１・１１における構成と相違している。

そこで、本実施形態に係る規制部材２９は、例えば、当接部２６の側面部２６ｄの厚み内に、該側面部２６ｄに沿って挿入される弾性体からなる芯材によって構成することができる。またあるいは、側面部２６ｄ自体の厚みや材質を調整することによって、側面部２６ｄ自体を規制部材２９とすることもできる。
そして、規制部材２９によって、当接部２６の側面部２６ｄを補強することによって、当接部２６の厚みを増大させた場合であっても、当接部２６が垂れ下がることを防止する構成としている。

そして、規制部材２９はワークに当接するのに従って、規制部材２９を各爪部２４・２５側に収縮する。またこのとき、当接部２６の柔軟な部位である正面部２６ｃをワークに当接させることができる。
これにより、当接部２６の垂れ下がりを防止しつつ、各爪部２４・２５の変位量に応じて、確実に当接部２６をワーク５０に当接させることができる。

即ち、第三の実施形態に係る把持装置２１において、規制部材２９は、袋状部材２６ａの側面部２６ｄと一体として構成されるものである。
このような構成により、袋状部材２６ａの側面部２６ｄに規制部材２９としての機能を持たせることにより、簡易な構成で、当接部２６が下方に垂れ下がることを防止できる。

次に、本発明の一実施形態である第四の実施形態に係る把持装置の全体構成について、図６および図９を用いて説明をする。
図６に示す如く、第四の実施形態に係る把持装置３１は、第一〜第三の実施形態に係る各把持装置１・１１・２１に対して、把持部の構成が異なっている。
具体的には、把持装置３１が備える把持部３２は、複数の爪部３４・３５において、複数の当接部３６・３６・・・等を備える構成としており、特に当接部３６の構成が、第一〜第三の実施形態に係る各当接部６・１６・２６と異なっている。
尚、把持装置３１における駆動部３、制御装置７、真空排気設備８等の構成は、第一〜第三の実施形態に係る各把持装置１・１１・２１と共通している。

当接部３６は、把持装置３１においてワークと直接当接する部位であり、その形状を柔軟に変形できる態様と、その形状を堅固に保持する態様の、相反する二つの態様を一つの部材で実現することができるものである。

図９（ａ）（ｂ）に示す如く、当接部３６は、弾性を有する略袋状の部材である袋状部材３６ａと、該袋状部材３６ａに充填される粒状物３６ｂとを備える構成としており、定常時においては、柔軟に変形できる態様を呈している。
袋状部材３６ａは、ワークと当接する面であって該当接部３６の挟圧方向に対して略垂直な面を形成する正面部３６ｃと、該正面部３６ｃに対して略直交する面により当接部３６の挟圧方向における厚みを形成する側面部３６ｄと、当接部３６を各付設面３４ｃ・３５ｃに付設するための面である背面部３６ｅと、を備えている。
さらに、当接部３６に対しては、該当接部３６の周囲に、側面部３６ｄに沿って当接部３６の形状を保持するための枠部材である規制部材３９を備える構成としている。

また、本実施形態に係る規制部材３９は、規制部材３９と当接部３６を挟圧方向視において、略円形の形状とする構成としており、規制部材３９の内周面と当接部３６の側面部３６ｄに角部を設けない構成としている。
これにより、当接部３６と規制部材３９が引っかかることを防止でき、規制部材３９を各爪部３４ａ・３５ａに向けて確実に変位させることができるため、当接部３６を確実にワークに押圧することが可能になる。

即ち、本発明の一実施形態である第四の実施形態に係る把持装置３１において、規制部材３９と当接部３６は、当接部３６の挟圧方向視における態様が、略円形に構成されるものである。
このような構成により、規制部材３９が当接部３６に引っかかることを防止できる。

尚、本実施形態では、規制部材３９が、保持枠３９ａと弾性部材３９ｂにより構成される場合を例示したが、第二の実施形態に係る規制部材１９の如く、規制部材３９自体を、弾性を有する素材により構成した場合であっても、当接部３６と規制部材３９が引っかかることを防止するという、同様の効果を奏することができる。

１把持装置（第一の実施形態）
２把持部
４爪部
５爪部
６当接部（第一の実施形態）
６ａ袋状部材
６ｂ粒状物
６ｃ正面部
６ｄ側面部
９規制部材
９ａ保持枠
９ｂ弾性部材
１１把持装置（第二の実施形態）
１４爪部
１５爪部
１６当接部
１９規制部材
２１把持装置（第三の実施形態）
２６当接部
２６ａ袋状部材
２６ｄ側面部
２９規制部材
３１把持装置（第四の実施形態）
３６当接部
３９規制部材
５０ワーク

Claims

ワークを挟圧するための複数の爪部と、
弾性を有する素材からなる袋状部材と、該袋状部材に充填される粒状物とを備え、前記複数の爪部の前記ワークと当接する部位に付設される複数の当接部と、
を有し、
前記複数の爪部を変位させることにより、前記複数の当接部により前記ワークを挟圧し、前記ワークを挟圧した状態で、前記袋状部材の内容積に対する前記粒状物の体積比率を増大させることにより、前記粒状物を前記ワークの外面形状に倣わせた形状に保持しつつ硬化させて、前記ワークの把持を行う把持部を備える把持装置であって、
前記把持部は、
前記当接部を構成する前記袋状部材の前記ワークと当接する部位である正面部に連続し、かつ、該正面部に略直交して形成される部位である側面部の位置を規制するための、前記当接部の前記側面部を外側から全周に亘って支持するように配置される規制部材を備え、
前記規制部材は、前記袋状部材と別体であって、前記袋状部材に対して前記規制部材を個別に変位させることができ、かつ、弾性を有する素材からなり、
前記当接部の挟圧方向に対して伸縮可能に構成される、
ことを特徴とする把持装置。
前記規制部材と前記当接部は、
前記当接部の挟圧方向視における態様が、略円形に構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載の把持装置。