JP6907146B2

JP6907146B2 - Gripping device

Info

Publication number: JP6907146B2
Application number: JP2018064662A
Authority: JP
Inventors: 茂寿小木曽
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2018-03-29
Filing date: 2018-03-29
Publication date: 2021-07-21
Anticipated expiration: 2038-03-29
Also published as: JP2019171535A

Description

本発明は把持装置に関する。 The present invention relates to a gripping device.

特許文献１は従来の把持装置を開示している。この把持装置は、モーター、及び複数のクランプ体を備えている。各クランプ体はユニット化されており、夫々が別々にモーターに取り付けられている。また、各クランプ体は夫々クランプアームを有している。この把持装置は、ワークの被把持部に各クランプアームを押し当て、各クランプアームの間に挟み込むことによりワークを把持する。 Patent Document 1 discloses a conventional gripping device. This gripping device includes a motor and a plurality of clamp bodies. Each clamp body is unitized, and each is attached to the motor separately. Further, each clamp body has a clamp arm. This gripping device grips the work by pressing each clamp arm against the gripped portion of the work and sandwiching it between the clamp arms.

特開２０１０−２８４７９５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-284795

ところで、この種の把持装置では、クランプアームの挟み込む力のみでワークを把持する。このため、ワークの被把持部が十分な被把持面積を有さない場合には、クランプアームによる把持力が十分に伝達されないおそれがある。この場合、ワークが十分に把持されないため、ワークを搬送する際等において、把持位置がずれてワークに傾きが生じてしまったり、ワークが落下してしまったりするおそれがあった。 By the way, in this kind of gripping device, the work is gripped only by the pinching force of the clamp arm. Therefore, if the gripped portion of the work does not have a sufficient gripped area, the gripping force of the clamp arm may not be sufficiently transmitted. In this case, since the work is not sufficiently gripped, there is a possibility that the gripping position may be displaced and the work may be tilted or the work may be dropped when the work is conveyed.

本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、ワークを確実に把持することができる把持装置を提供することを解決すべき課題としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and it is an object to be solved to provide a gripping device capable of reliably gripping a work.

本発明の把持装置は、開閉自在に設けられた複数の爪部を備えてワークを把持する装置である。把持装置は、複数の爪部が把持部及び磁力発生部を備えている。把持部には摘み面及び当て面が形成されている。摘み面は開閉方向を向いた形態で形成されている。当て面は開閉方向に沿って延伸する形態で形成されている。把持部は、ワークの把持時には摘み面及び当て面をワークに当接させる。磁力発生部は当て面の背面側に設けられて当て面の正面方向に向けて磁力を発生する。 The gripping device of the present invention is a device that grips a work by providing a plurality of claws that are openably and closably provided. In the gripping device, a plurality of claws include a gripping portion and a magnetic force generating portion. A gripping surface and a contact surface are formed on the grip portion. The picking surface is formed so as to face the opening / closing direction. The contact surface is formed so as to extend along the opening / closing direction. When gripping the work, the gripping portion brings the gripping surface and the contact surface into contact with the work. The magnetic force generating portion is provided on the back side of the contact surface and generates a magnetic force toward the front surface of the contact surface.

このような構成により、本発明の把持装置は、磁力発生部の磁力により当て面の正面方向に向けて磁力を発生する。このため、ワークが磁性を有する場合には、摘み面とは異なる面である当て面にワークを引き付けて当接させることができる。これにより、当て面を基準面としてワークの位置や姿勢を規制することができるので、ワークが当て面に当接した状態で複数の爪部の把持動作を行うことで、摘み面をワークの所望の位置に当接させて把持することができる。 With such a configuration, the gripping device of the present invention generates a magnetic force toward the front surface of the contact surface by the magnetic force of the magnetic force generating portion. Therefore, when the work has magnetism, the work can be attracted to and brought into contact with a contact surface which is a surface different from the picking surface. As a result, the position and posture of the work can be regulated with the contact surface as the reference surface. Therefore, by performing the gripping operation of a plurality of claws while the work is in contact with the contact surface, the gripped surface can be used as the desired surface of the work. It can be gripped in contact with the position of.

したがって、本発明の把持装置はワークを確実に把持することができる。 Therefore, the gripping device of the present invention can reliably grip the work.

なお、本発明において、複数の爪部によるワークの把持とは、複数の爪部を互いに近接させる方向に移動させることによりワークの外面に把持面を当接させる形態や、複数の爪部を互いに離間させる方向に移動させることにより、例えば、環状のワークの内周面や溝状部の形成されたワークの溝の内面等のワークの内側面に把持面を当接させる形態等であることができる。 In the present invention, gripping the work by a plurality of claws means a form in which the gripping surface is brought into contact with the outer surface of the work by moving the plurality of claws in a direction close to each other, or the plurality of claws are brought into contact with each other. By moving in the direction of separation, for example, the gripping surface may be brought into contact with the inner surface of the work such as the inner peripheral surface of the annular work or the inner surface of the groove of the work in which the groove-shaped portion is formed. can.

本発明の把持装置において、磁力発生部は、当て面の背面側において当て面に向かって進退自在に設けられた永久磁石を有し得る。この場合、磁力発生部の磁力を所望の時にのみ作用させることができる。これにより、意図せずワークを引き付けてしまうことを防止することができる。 In the gripping device of the present invention, the magnetic force generating portion may have a permanent magnet provided on the back surface side of the contact surface so as to be movable back and forth toward the contact surface. In this case, the magnetic force of the magnetic force generating portion can be applied only when desired. As a result, it is possible to prevent the work from being unintentionally attracted.

本発明の把持装置において、磁力発生部は、永久磁石を当て面から離間させる方向への弾性力を付与する弾性部材を有し得る。この場合、簡易な構成により永久磁石が当て面に対して進退する機構を実現することができる。 In the gripping device of the present invention, the magnetic force generating portion may have an elastic member that applies an elastic force in a direction that separates the permanent magnet from the contact surface. In this case, it is possible to realize a mechanism in which the permanent magnet advances and retreats with respect to the contact surface with a simple configuration.

本発明の把持装置において、摘み面はＶ字状に窪んで形成され得る。この場合、円周面部を有するワークであっても、摘み面を確実に当接させることができ、ワークを確実に把持することができる。 In the gripping device of the present invention, the gripping surface can be formed by being recessed in a V shape. In this case, even if the work has a circumferential surface portion, the gripping surface can be reliably brought into contact with the work, and the work can be reliably gripped.

実施形態１の把持装置がロボットに取り付けられた状態を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the state which the gripping device of Embodiment 1 is attached to a robot. 実施形態１の把持装置を示す正面図である。It is a front view which shows the gripping device of Embodiment 1. FIG. 実施形態１の把持装置において、駆動部から本体部を取り外した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the main body part was removed from the drive part in the gripping device of Embodiment 1. 実施形態１の把持装置を示す側面断面図である。It is a side sectional view which shows the gripping apparatus of Embodiment 1. FIG. 図４のＶ−Ｖ線における拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 実施形態１の把持装置の爪部を示す図であり、（Ａ）縦断面図、（Ｂ）底面図を夫々示す。It is a figure which shows the claw part of the gripping apparatus of Embodiment 1, and shows (A) a vertical sectional view and (B) a bottom view, respectively. 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line VII-VII of FIG. 実施形態１の把持装置によるワークの把持を説明するための図であり、（Ａ）は把持装置をワークの上方に移動させた状態、（Ｂ）は把持装置を下降させてワーク上面に当接させた状態、（Ｃ）は把持装置によりワークを把持した状態を夫々示す。It is a figure for demonstrating the gripping of a work by the gripping device of Embodiment 1, (A) is the state which moved the gripping device above the work, (B) is the state which lowered the gripping device and abuts on the upper surface of a work. The state (C) shows the state in which the work is gripped by the gripping device. 実施形態１の把持装置によるワークの把持を説明するための図（その２）であり、（Ａ）は把持装置をワークの上方に移動させた状態、（Ｂ）は把持装置を下降させてワーク上面に当接させた状態、（Ｃ）は磁力発生部によりワークに磁力を作用させた状態を夫々示す。It is a figure (2) for demonstrating the gripping of a work by the gripping device of Embodiment 1, (A) is the state which moved the gripping device above the work, (B) is the state which lowered the gripping device, and the work. The state of being in contact with the upper surface and the state of (C) showing a state in which a magnetic force is applied to the work by the magnetic force generating portion, respectively.

次に、本発明の把持装置を具体化した実施形態１について、図面を参照しつつ説明する。 Next, the first embodiment in which the gripping device of the present invention is embodied will be described with reference to the drawings.

＜実施形態１＞
実施形態１の把持装置１は、図１に示すように、６軸ロボット１００のアーム１１０の先端部に取り付けられる。把持装置１はワークＷのピッキングに用いられる。本実施形態において、ワークＷはピンシールである。ピンシールは、油圧シリンダのジョイントとジョイントピンとの間に配され、摺動面となるジョイントの内周面とジョイントピンの外周面との間に異物が侵入するのを防止するシール部材である。ピンシールは、磁性金属からなる断面略Ｌ字形状の芯金（図８等参照）を合成ゴムにインサート成形した円環状をなしている。把持装置１は、ワークＷのピッキングの際には、ワークＷの外周面を把持する。 <Embodiment 1>
As shown in FIG. 1, the gripping device 1 of the first embodiment is attached to the tip of the arm 110 of the 6-axis robot 100. The gripping device 1 is used for picking the work W. In this embodiment, the work W is a pin seal. The pin seal is a seal member arranged between the joint of the hydraulic cylinder and the joint pin to prevent foreign matter from entering between the inner peripheral surface of the joint serving as the sliding surface and the outer peripheral surface of the joint pin. The pin seal has an annular shape in which a core metal having a substantially L-shaped cross section (see FIG. 8 and the like) made of magnetic metal is insert-molded into synthetic rubber. The gripping device 1 grips the outer peripheral surface of the work W when picking the work W.

なお、把持装置１は、ロボット１００によって先端の爪部３０を所望の向きに自在に向けることができるが、以下の説明においては、便宜上、基端側であるロボット１００のアーム１１０との接続部の方向を把持装置１の上方、先端側である爪部３０の方向を把持装置１の下方とする。すなわち、図２〜図４における上下方向をそのまま把持装置１の上方、下方と定義する。左右方向については、図２、図３及び図５における左右方向をそのまま把持装置１の左方、右方と定義する。また、図４における左方及び図５における下方を把持装置１の前方、図４における右方及び図５における上方を把持装置１の後方と夫々定義する。 The gripping device 1 can freely orient the claw portion 30 at the tip in a desired direction by the robot 100, but in the following description, for convenience, the connection portion with the arm 110 of the robot 100 on the proximal end side. The direction of is above the gripping device 1, and the direction of the claw portion 30 on the tip side is below the gripping device 1. That is, the vertical direction in FIGS. 2 to 4 is defined as above and below the gripping device 1 as it is. Regarding the left-right direction, the left-right directions in FIGS. 2, 3 and 5 are defined as the left and right sides of the gripping device 1 as they are. Further, the left side in FIG. 4 and the lower side in FIG. 5 are defined as the front side of the gripping device 1, and the right side in FIG. 4 and the upper side in FIG. 5 are defined as the rear side of the gripping device 1.

図２〜図４に示すように、本実施形態に係る把持装置１は、駆動部１０と、本体部２０とを備えている。駆動部１０はロボット１００のアーム１１０に固定される。本体部２０は、駆動部１０に着脱自在に設けられている。 As shown in FIGS. 2 to 4, the gripping device 1 according to the present embodiment includes a drive unit 10 and a main body unit 20. The drive unit 10 is fixed to the arm 110 of the robot 100. The main body 20 is detachably provided on the drive 10.

＜駆動部１０＞
図２〜図４に示すように、駆動部１０は、ベース１１、ガイドブッシュ１２、モータ１３、及び駆動ギヤ１４を有している。ベース１１は、その上部１１Ａがアーム１１０に連結される連結部とされている。ベース１１の上部１１Ａは下方に向かってテーパ状に拡径する傘形状をなしている。ベース１１の下部は、図３に示すように、前壁部１１Ｂ及び左右の側壁部１１Ｃ，１１Ｄを設けて形成されている。前壁部１１Ｂは、正面視において、上下方向の長さよりも左右方向の長さが長く、且つ前後に扁平な略直方体形状をなしている。側壁部１１Ｃ，１１Ｄは、前壁部１１Ｂの左右の端部から後方に延びる形態で形成されている。これら前壁部１１Ｂ及び左右の側壁部１１Ｃ，１１Ｄは、全体として、平面視において後方に開口する略Ｕ字形状をなしている。 <Drive unit 10>
As shown in FIGS. 2 to 4, the drive unit 10 includes a base 11, a guide bush 12, a motor 13, and a drive gear 14. The base 11 is a connecting portion whose upper portion 11A is connected to the arm 110. The upper portion 11A of the base 11 has an umbrella shape that tapers downward. As shown in FIG. 3, the lower portion of the base 11 is formed by providing the front wall portion 11B and the left and right side wall portions 11C and 11D. The front wall portion 11B has a substantially rectangular parallelepiped shape that is longer in the left-right direction than the length in the up-down direction and is flat in the front-rear direction when viewed from the front. The side wall portions 11C and 11D are formed so as to extend rearward from the left and right ends of the front wall portion 11B. The front wall portions 11B and the left and right side wall portions 11C and 11D have a substantially U-shape that opens rearward in a plan view as a whole.

ガイドブッシュ１２はベース１１の側壁部１１Ｃ，１１Ｄに取り付けられている。ガイドブッシュ１２は、一方の端部が拡径して形成されたフランジ部１２Ａを有するとともに、軸方向に貫通する貫通孔１２Ｂが形成された略円筒状に形成されている。ガイドブッシュ１２は、フランジ部１２Ａが側壁部１１Ｃ，１１Ｄの外側面から突出する形態で、側壁部１１Ｃ，１１Ｄに左右方向から圧入されている。ガイドブッシュ１２は、各側壁部１１Ｃ，１１Ｄに夫々２つずつ、上下方向に並んで配置されている。これらガイドブッシュ１２は、本実施形態において、本発明に係る案内部及び凹状部として機能する。具体的には、ガイドブッシュ１２は、本体部２０の駆動部１０への着脱の際に後述するスライド部材２３に摺動することによって、本体部２０を着脱方向に案内する。また、各ガイドブッシュ１２は、後述するロックピン２４，２５を貫通孔１２Ｂに挿脱する。 The guide bush 12 is attached to the side wall portions 11C and 11D of the base 11. The guide bush 12 has a flange portion 12A formed by expanding the diameter at one end thereof, and is formed in a substantially cylindrical shape in which a through hole 12B penetrating in the axial direction is formed. The guide bush 12 is press-fitted into the side wall portions 11C and 11D from the left-right direction in a form in which the flange portion 12A protrudes from the outer surface of the side wall portions 11C and 11D. Two guide bushes 12 are arranged side by side in the vertical direction on each of the side wall portions 11C and 11D. In the present embodiment, these guide bushes 12 function as guide portions and concave portions according to the present invention. Specifically, the guide bush 12 guides the main body 20 in the attachment / detachment direction by sliding on the slide member 23 described later when the main body 20 is attached / detached to / from the drive portion 10. Further, each guide bush 12 inserts and removes the lock pins 24 and 25, which will be described later, into the through hole 12B.

モータ１３はステッピングモータである。モータ１３にはロボット１００側から駆動用の図示しない動力用及び信号用の電気配線が接続されており、図示しないドライバによって駆動制御される。図２〜図４に示すように、モータ１３は前後方向に長い略正方形柱形状をなしている。モータ１３は、その前面をベース１１の前壁部１１Ｂの後面に当接させるとともに、駆動軸１３Ａが前壁部１１Ｂを貫通して前方に突出する形態で、ベース１１に取り付けられている。モータ１３は駆動軸１３Ａを具備している。駆動軸１３Ａは、モータ１３の前面の略中央から前方に突出している。駆動ギヤ１４は平歯車である。駆動ギヤ１４は、ボスを駆動軸１３Ａの先端側に向けて駆動軸１３Ａに固定されている。モータ１３は、図２及び図５に示すように、左右方向において、把持装置１の中心軸Ｃよりもやや右方にオフセットして取り付けられている。したがって、このモータ１３の駆動軸１３Ａに固定された駆動ギヤ１４もまた、把持装置１の中心軸Ｃよりもやや右方にオフセットして配置されている。 The motor 13 is a stepping motor. Electrical wiring for power and signals (not shown) for driving is connected to the motor 13 from the robot 100 side, and the driving is controlled by a driver (not shown). As shown in FIGS. 2 to 4, the motor 13 has a substantially square pillar shape long in the front-rear direction. The motor 13 is attached to the base 11 in a form in which the front surface thereof is brought into contact with the rear surface of the front wall portion 11B of the base 11 and the drive shaft 13A penetrates the front wall portion 11B and projects forward. The motor 13 includes a drive shaft 13A. The drive shaft 13A projects forward from substantially the center of the front surface of the motor 13. The drive gear 14 is a spur gear. The drive gear 14 is fixed to the drive shaft 13A with the boss facing the tip end side of the drive shaft 13A. As shown in FIGS. 2 and 5, the motor 13 is mounted so as to be slightly offset to the right of the central axis C of the gripping device 1 in the left-right direction. Therefore, the drive gear 14 fixed to the drive shaft 13A of the motor 13 is also arranged slightly offset to the right of the central axis C of the gripping device 1.

＜本体部２０＞
図２〜図４に示すように、本体部２０は、前後のケース部材２１，２２と、左右一対のスライド部材２３とを有している。ケース部材２１，２２は、内部に空間を形成して後述する伝達部４０の一部を収納している。一対のスライド部材２３は、後方に突出する形態で、ケース部材２１の上側後面の両側部に夫々取り付けられている。スライド部材２３は、本体部２０の駆動部１０への着脱の際に、上述のガイドブッシュ１２に摺動してガイドされる被案内部として機能する。 <Main body 20>
As shown in FIGS. 2 to 4, the main body 20 has front and rear case members 21 and 22, and a pair of left and right slide members 23. The case members 21 and 22 form a space inside and house a part of the transmission unit 40 described later. The pair of slide members 23 are attached to both sides of the upper rear surface of the case member 21 in a form of projecting rearward. The slide member 23 functions as a guided portion that is guided by sliding on the guide bush 12 described above when the main body portion 20 is attached to and detached from the drive portion 10.

スライド部材２３は、本体部２０の内側方向に開口して上下に延びる平面視略Ｕ字形状の断面形状をなす溝部２３Ａを夫々形成している。溝部２３Ａは、本体部２０の駆動部１０への着脱の際には、その底面及び内側面がガイドブッシュ１２のフランジ部１２Ａの端面及び外周面と夫々摺動することによって案内される。また、溝部２３Ａの底壁上部には、上方に向かって左右方向外側に傾斜するテーパ面２３Ｂが形成されている。このテーパ面２３Ｂにより、本体部２０を駆動部１０に装着する際には、着脱方向に交差する方向であるガイドブッシュ１２の端面と溝部２３Ａの底面との左右方向の位置ずれが許容され、円滑な装着を可能とする。また、本体部２０を駆動部１０に装着する際の前後方向の位置ずれに関しては、フランジ部１２Ａの外周面が円周面をなしていることにより許容される。 Each of the slide members 23 forms a groove portion 23A having a substantially U-shaped cross section in a plan view that opens in the inner direction of the main body portion 20 and extends vertically. The groove portion 23A is guided by sliding its bottom surface and inner side surface with the end surface and the outer peripheral surface of the flange portion 12A of the guide bush 12 when the main body portion 20 is attached to and detached from the drive portion 10. Further, a tapered surface 23B that inclines outward in the left-right direction toward the upper side is formed on the upper portion of the bottom wall of the groove portion 23A. Due to this tapered surface 23B, when the main body portion 20 is mounted on the drive portion 10, the end surface of the guide bush 12 and the bottom surface of the groove portion 23A, which are directions intersecting in the attachment / detachment direction, are allowed to be displaced in the left-right direction, which is smooth. Allows for easy mounting. Further, the positional deviation in the front-rear direction when the main body portion 20 is mounted on the drive portion 10 is allowed because the outer peripheral surface of the flange portion 12A forms a circumferential surface.

各スライド部材２３には２つのロックピン２４，２５が夫々挿通されている。ロックピン２４，２５は、本体部２０の駆動部１０への着脱の際にガイドブッシュ１２の貫通孔１２Ｂに挿脱される凸状部として機能する。ロックピン２４，２５は、着脱方向である溝部２３Ａの延伸方向と交差する形態であって、左右方向を軸方向として先端が溝部２３Ａ内に突出する形態で、スライド部材２３の外側面から溝部２３Ａの底壁にかけて挿通されている。２つのロックピン２４，２５は溝部２３Ａの延伸方向に沿って並んで配置されている。各ロックピン２４，２５の先端は、溝部２３Ａからスライド部材２３の内部に出没自在に設けられている。ロックピン２４，２５の後端はブラケット２７に連結されている。ブラケット２７は、前後方向及び左右方向を延伸方向とする２辺を有する平面視略Ｌ字形状に形成されている。ブラケット２７は、前後方向に延伸する面にロックピン２４，２５を連結するとともに、左右方向に延伸する面には板厚方向に貫通する挿入孔２７Ａを形成している。また、図５に示すように、下側のロックピン２５は、コイルスプリング２６により突出方向に付勢されている。ロックピン２４，２５は、ブラケット２７を左右方向の外側に移動させることによりスライド部材２３内に埋没した状態となる。また、ロックピン２４，２５は、ブラケット２７を外側方向に移動させる力を解除すると、コイルスプリング２６の作用により、溝部２３Ａの底面から突出した状態に復帰する。 Two lock pins 24 and 25 are inserted into each slide member 23, respectively. The lock pins 24 and 25 function as convex portions that are inserted and removed from the through holes 12B of the guide bush 12 when the main body portion 20 is attached to and detached from the drive portion 10. The lock pins 24 and 25 intersect the extending direction of the groove portion 23A, which is the attachment / detachment direction, and the tip thereof protrudes into the groove portion 23A with the left-right direction as the axial direction. It is inserted over the bottom wall of. The two lock pins 24 and 25 are arranged side by side along the extending direction of the groove portion 23A. The tips of the lock pins 24 and 25 are provided so as to freely appear and fall inside the slide member 23 from the groove portion 23A. The rear ends of the lock pins 24 and 25 are connected to the bracket 27. The bracket 27 is formed in a substantially L-shape in a plan view having two sides whose extending directions are the front-rear direction and the left-right direction. The bracket 27 connects the lock pins 24 and 25 to the surface extending in the front-rear direction, and forms an insertion hole 27A penetrating in the plate thickness direction on the surface extending in the left-right direction. Further, as shown in FIG. 5, the lower lock pin 25 is urged in the protruding direction by the coil spring 26. The lock pins 24 and 25 are buried in the slide member 23 by moving the bracket 27 outward in the left-right direction. Further, when the force for moving the bracket 27 outward is released, the lock pins 24 and 25 return to the state of protruding from the bottom surface of the groove portion 23A by the action of the coil spring 26.

また、本体部２０は、爪部３０及び伝達部４０を有している。爪部３０は、ケース部材２１，２２の下方に延びる形態で２つ設けられている。２つの爪部３０は、開閉自在に設けられてワークＷを把持する。２つの爪部３０は互いに近接及び離間する形態で開閉する。２つの爪部３０は、把持装置１の中心軸Ｃの左右に対向して設けられている。各爪部３０は略同様の構成である。伝達部４０は、駆動部１０の運動を２つの爪部３０の夫々に伝達する。伝達部４０は、２つの爪部３０を所定の中心軸としての中心軸Ｃを基準に互いに同期して移動させる。本実施形態の場合、伝達部４０は、２つの爪部３０を中心軸Ｃの直交方向である左右方向に直線的に平行移動させる。すなわち、本実施形態における複数の爪部３０の開閉動作は直線運動によるものである。 Further, the main body portion 20 has a claw portion 30 and a transmission portion 40. Two claws 30 are provided so as to extend downward from the case members 21 and 22. The two claws 30 are provided so as to be openable and closable to grip the work W. The two claws 30 open and close in close proximity to and apart from each other. The two claw portions 30 are provided so as to face each other on the left and right sides of the central axis C of the gripping device 1. Each claw portion 30 has substantially the same configuration. The transmission unit 40 transmits the movement of the drive unit 10 to each of the two claw portions 30. The transmission unit 40 moves the two claw portions 30 in synchronization with each other with respect to the central axis C as a predetermined central axis. In the case of the present embodiment, the transmission unit 40 linearly translates the two claw portions 30 in the left-right direction, which is the orthogonal direction of the central axis C. That is, the opening / closing operation of the plurality of claw portions 30 in the present embodiment is due to a linear motion.

＜爪部３０＞
図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、爪部３０は、爪本体３１及び把持部３２を有している。爪本体３１は、上下方向に延びる略円筒形状をなしており、その内部に空間Ｓを形成している。爪本体３１の上端部は後述する伝達部４０に接続されている。把持部３２は、摘み面３２Ａ及び当て面３２Ｂを形成している。把持部３２は爪本体３１の下端部に設けられている。把持部３２は、ワークＷの把持時には、これら摘み面３２Ａ及び当て面３２ＢをワークＷに当接させてワークＷを把持する。摘み面３２ＡはワークＷを把持する面である。摘み面３２Ａは、爪部３０の開閉方向を向いた形態で形成されている。本実施形態の場合、摘み面３２Ａは、２つの爪部３０の摘み面３２Ａ同士が対向する方向である内側方向を向いた形態で形成されている。また、図６（Ｂ）に示すように、摘み面３２Ａは、平面視略Ｖ字形状をなしており、ワークＷの把持時にはワークＷの円周面部である外周面に当接する。当て面３２ＢはワークＷの把持を補助する面である。当て面３２Ｂは、被把持面であるワークＷの外周面が摘み面３２Ａに対して適切に対向するように、ワークＷの把持時にワークＷの上面に当接してワークＷの姿勢を正す。当て面３２Ｂは、爪部３０の開閉方向に沿って延伸する形態で形成されている。摘み面３２Ａ及び当て面３２Ｂは互いに交差する形態で夫々形成されている。 <Claw part 30>
As shown in FIGS. 6A and 6B, the claw portion 30 has a claw body 31 and a grip portion 32. The claw body 31 has a substantially cylindrical shape extending in the vertical direction, and a space S is formed inside the claw body 31. The upper end of the claw body 31 is connected to a transmission unit 40, which will be described later. The grip portion 32 forms a gripping surface 32A and a contact surface 32B. The grip portion 32 is provided at the lower end portion of the claw body 31. When gripping the work W, the gripping portion 32 brings the gripping surface 32A and the contact surface 32B into contact with the work W to grip the work W. The gripping surface 32A is a surface for gripping the work W. The picking surface 32A is formed so as to face the opening / closing direction of the claw portion 30. In the case of the present embodiment, the picking surface 32A is formed so as to face inward, which is the direction in which the picking surfaces 32A of the two claw portions 30 face each other. Further, as shown in FIG. 6B, the gripping surface 32A has a substantially V-shape in a plan view, and when the work W is gripped, it comes into contact with the outer peripheral surface which is the circumferential surface portion of the work W. The contact surface 32B is a surface that assists in gripping the work W. The contact surface 32B abuts on the upper surface of the work W when the work W is gripped so that the outer peripheral surface of the work W, which is the gripped surface, appropriately faces the gripping surface 32A, and corrects the posture of the work W. The contact surface 32B is formed so as to extend along the opening / closing direction of the claw portion 30. The picking surface 32A and the contact surface 32B are formed so as to intersect each other.

爪本体３１の上部には、空間Ｓに連通する連通路３１Ａが形成されている。連通路３１Ａは、図示しない圧縮空気供給手段に連結されており、空間Ｓに圧縮エアを供給する。圧縮空気供給手段は、エアチューブやチューブ継手、一対のカプラ等を備えて構成されることができる。圧縮空気供給手段は、例えば、一対のカプラの一方が駆動部１０に配され、他方が本体部２０に配されることにより、駆動部１０と本体部２０の着脱によって一対のカプラの着脱も行われる形態とすることができる。 A communication passage 31A communicating with the space S is formed in the upper part of the claw body 31. The communication passage 31A is connected to a compressed air supply means (not shown) to supply compressed air to the space S. The compressed air supply means can be configured to include an air tube, a tube joint, a pair of couplers, and the like. In the compressed air supply means, for example, one of the pair of couplers is arranged in the drive unit 10 and the other is arranged in the main body 20. Therefore, the pair of couplers can be attached / detached by attaching / detaching the drive unit 10 and the main body 20. It can be in the form of

＜伝達部４０＞
伝達部４０は、図４及び図７に示すように、第１従動部４１及び第２従動部４２を具備している。第１従動部４１は駆動部１０の運動が伝達される。第１従動部４１は、所定の回転軸Ａ１周りに回転運動することにより２つの爪部３０の一方を連動させてワークＷを把持する運動をさせる。第２従動部４２は第１従動部４１と噛合している。第２従動部４２は、第１従動部４１経由で駆動部１０の運動が伝達される。第２従動部４２は、第１従動部４１とは異なる他の所定の回転軸Ａ２周りに回転することにより２つの爪部３０の他方を連動させてワークＷを把持する運動をさせる。 <Transmission unit 40>
As shown in FIGS. 4 and 7, the transmission unit 40 includes a first driven unit 41 and a second driven unit 42. The motion of the drive unit 10 is transmitted to the first driven unit 41. The first driven portion 41 makes a motion of gripping the work W by interlocking one of the two claw portions 30 by rotating around a predetermined rotation axis A1. The second driven portion 42 meshes with the first driven portion 41. The motion of the drive unit 10 is transmitted to the second driven unit 42 via the first driven unit 41. The second driven portion 42 rotates around another predetermined rotation axis A2, which is different from the first driven portion 41, so that the other of the two claw portions 30 is interlocked to grip the work W.

具体的には、第１従動部４１は、第１従動軸４１Ａ、第１従動ギヤ４１Ｂ、第１ラック４１Ｃ、第１ガイドユニット４１Ｄ、及び第１伝達ギヤ４１Ｅを具備している。第１従動軸４１Ａは、軸方向の両端部を本体部２０の前後のケース部材２１，２２に嵌め込まれたベアリング４３により夫々回転自在に支持されている。第１従動軸４１Ａは、本体部２０が駆動部１０に接続された状態において、モータ１３の駆動軸１３Ａの軸方向に平行となる形態で配されている。第１従動ギヤ４１Ｂは第１従動軸４１Ａに固定されている。第１従動ギヤ４１Ｂは、駆動部１０と本体部２０とが接続されたときには、駆動部１０の駆動ギヤ１４が噛合する。これにより、第１従動ギヤ４１Ｂは、駆動ギヤ１４の回転に従動して回転する。第１ラック４１Ｃは、第１従動ギヤ４１Ｂの下方に設けられて第１従動ギヤ４１Ｂに噛合するとともに、第１ガイドユニット４１Ｄに連結されて左右方向に移動自在に設けられている。第１ラック４１Ｃは、第１従動ギヤ４１Ｂの回転によって、第１ガイドユニット４１Ｄにガイドされつつ左右方向に移動する。第１ガイドユニット４１Ｄは、ガイドレールと、このガイドレール上を直線運動するブロックとを備える所謂リニアガイドユニットである。第１ガイドユニット４１Ｄは、ガイドレールが第１ラック４１Ｃに連結固定されるとともにブロックがケース部材２１に固定されている。また、第１ガイドユニット４１Ｄには、２つの爪部３０のうちの一方がガイドレールに固定されている。第１伝達ギヤ４１Ｅは第１従動ギヤ４１Ｂの前方側に配されて第１従動軸４１Ａに固定されており、第１従動ギヤ４１Ｂの回転に伴って回転する。第１伝達ギヤ４１Ｅは、後述する第２従動部４２の第２伝達ギヤ４２Ｅに噛合している。 Specifically, the first driven portion 41 includes a first driven shaft 41A, a first driven gear 41B, a first rack 41C, a first guide unit 41D, and a first transmission gear 41E. The first driven shaft 41A is rotatably supported at both ends in the axial direction by bearings 43 fitted to the front and rear case members 21 and 22 of the main body 20. The first driven shaft 41A is arranged in a form parallel to the axial direction of the drive shaft 13A of the motor 13 in a state where the main body 20 is connected to the drive unit 10. The first driven gear 41B is fixed to the first driven shaft 41A. When the drive unit 10 and the main body 20 are connected to the first driven gear 41B, the drive gear 14 of the drive unit 10 meshes with the first driven gear 41B. As a result, the first driven gear 41B rotates in accordance with the rotation of the drive gear 14. The first rack 41C is provided below the first driven gear 41B and meshes with the first driven gear 41B, and is connected to the first guide unit 41D so as to be movable in the left-right direction. The first rack 41C moves in the left-right direction while being guided by the first guide unit 41D by the rotation of the first driven gear 41B. The first guide unit 41D is a so-called linear guide unit including a guide rail and a block that moves linearly on the guide rail. In the first guide unit 41D, the guide rail is connected and fixed to the first rack 41C, and the block is fixed to the case member 21. Further, in the first guide unit 41D, one of the two claw portions 30 is fixed to the guide rail. The first transmission gear 41E is arranged on the front side of the first driven gear 41B and fixed to the first driven shaft 41A, and rotates with the rotation of the first driven gear 41B. The first transmission gear 41E meshes with the second transmission gear 42E of the second driven portion 42, which will be described later.

第２従動部４２は、第２従動軸４２Ａ、第２従動ギヤ４２Ｂ、第２ラック４２Ｃ、第２ガイドユニット４２Ｄ、及び第２伝達ギヤ４２Ｅを具備している。第２従動軸４２Ａは第１従動軸４１Ａと平行に第１従動軸４１Ａの左方に配されている。第２従動軸４２Ａは、第１従動軸４１Ａと同様に、軸方向の両端部を本体部２０のケース部材２１，２２に夫々回転自在に支持されている。第２従動ギヤ４２Ｂは第２従動軸４２Ａに固定されている。第２従動ギヤ４２Ｂは第１従動ギヤ４１Ｂと同一のＰＣＤを有する同一歯数のギヤである。第２従動ギヤ４２Ｂは、第１従動ギヤ４１Ｂよりも軸方向の後方に配されており、その下方に配置された第２ラック４２Ｃと噛合している。第２ラック４２Ｃ及び第２ガイドユニット４２Ｄは夫々第１ラック４１Ｃ及び第１ガイドユニット４１Ｄと略同様の構成である。第２ラック４２Ｃは、第２従動ギヤ４２Ｂの回転によって、第２ガイドユニット４２Ｄは、ガイドレールが第２ラック４２Ｃに連結固定されるとともにブロックがケース部材２２に固定されている。また、第２ガイドユニット４２Ｄには、２つの爪部３０のうちの他方がガイドレールに固定されている。第２伝達ギヤ４２Ｅは第２従動ギヤ４２Ｂの前方側に配されて第２従動軸４２Ａに固定されている。第２伝達ギヤ４２Ｅは、第１従動部４１の第１伝達ギヤ４１Ｅに噛合しており、第１伝達ギヤ４１Ｅの回転に伴って回転する。第２伝達ギヤ４２Ｅは、第１伝達ギヤ４１Ｅと同一のＰＣＤを有する同一歯数のギヤである。 The second driven portion 42 includes a second driven shaft 42A, a second driven gear 42B, a second rack 42C, a second guide unit 42D, and a second transmission gear 42E. The second driven shaft 42A is arranged to the left of the first driven shaft 41A in parallel with the first driven shaft 41A. Similar to the first driven shaft 41A, the second driven shaft 42A is rotatably supported at both ends in the axial direction by the case members 21 and 22 of the main body 20, respectively. The second driven gear 42B is fixed to the second driven shaft 42A. The second driven gear 42B is a gear having the same PCD as the first driven gear 41B and having the same number of teeth. The second driven gear 42B is arranged axially rearward of the first driven gear 41B and meshes with the second rack 42C arranged below the first driven gear 41B. The second rack 42C and the second guide unit 42D have substantially the same configurations as the first rack 41C and the first guide unit 41D, respectively. In the second rack 42C, the guide rail of the second guide unit 42D is connected and fixed to the second rack 42C and the block is fixed to the case member 22 by the rotation of the second driven gear 42B. Further, in the second guide unit 42D, the other of the two claw portions 30 is fixed to the guide rail. The second transmission gear 42E is arranged on the front side of the second driven gear 42B and fixed to the second driven shaft 42A. The second transmission gear 42E meshes with the first transmission gear 41E of the first driven portion 41 and rotates with the rotation of the first transmission gear 41E. The second transmission gear 42E is a gear having the same PCD as the first transmission gear 41E and having the same number of teeth.

＜磁力発生部５０＞
また、本実施形態に係る把持装置１は、２つの爪部３０の夫々が磁力発生部５０を備えている。磁力発生部５０は、当て面３２Ｂの背面側に設けられて当て面３２Ｂの正面方向（爪部３０の下端方向）に向けて磁力を発生する。本実施形態において、磁力発生部５０は、爪本体３１の内部の空間Ｓに配されている。具体的には、図６に示すように、磁力発生部５０は、ピストン５１、永久磁石５２、及びコイルスプリング５３を具備している。ピストン５１は爪本体３１の内径よりも僅かに小さい外径を有する円柱形状をなしており、シール部材５１Ａを介して爪本体３１の内周面に沿って軸方向に移動自在に配されている。永久磁石５２はピストン５１の外径よりも小さい外径を有する円柱形状をなしている。永久磁石５２は、当て面３２Ｂの背面側において当て面３２Ｂに向かって進退自在に設けられている。具体的には、永久磁石５２は、ピストン５１の下端にピストン５１と同軸に連結されており、ピストン５１の軸方向の移動に伴って軸方向に移動自在に設けられている。永久磁石５２は、その外周面と爪本体３１の内周面との間に隙間を形成する形態で爪本体３１内に配置されている。コイルスプリング５３は圧縮ばねである。コイルスプリング５３は、当て面３２Ｂから離間する方向への弾性力を永久磁石５２に付与する。具体的には、コイルスプリング５３は、その上端がピストン５１の下面に当接するとともに、上端部の内周に永久磁石５２を挿入した形態で、ピストン５１の下方に配置されている。コイルスプリング５３は、ピストン５１に対して上側方向に作用する弾性力を付与している。これにより、永久磁石５２には、ピストン５１を介して、弾性部材であるコイルスプリング５３により当て面３２Ｂから離間する方向への弾性力が付与されている。 <Magnetic field generator 50>
Further, in the gripping device 1 according to the present embodiment, each of the two claw portions 30 is provided with a magnetic force generating portion 50. The magnetic force generating portion 50 is provided on the back surface side of the contact surface 32B and generates a magnetic force toward the front surface direction (lower end direction of the claw portion 30) of the contact surface 32B. In the present embodiment, the magnetic field generating unit 50 is arranged in the space S inside the claw body 31. Specifically, as shown in FIG. 6, the magnetic force generating unit 50 includes a piston 51, a permanent magnet 52, and a coil spring 53. The piston 51 has a cylindrical shape having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the claw body 31, and is arranged so as to be movable in the axial direction along the inner peripheral surface of the claw body 31 via the seal member 51A. .. The permanent magnet 52 has a cylindrical shape having an outer diameter smaller than the outer diameter of the piston 51. The permanent magnet 52 is provided on the back side of the contact surface 32B so as to be movable back and forth toward the contact surface 32B. Specifically, the permanent magnet 52 is coaxially connected to the lower end of the piston 51 with the piston 51, and is provided so as to be movable in the axial direction as the piston 51 moves in the axial direction. The permanent magnet 52 is arranged in the nail body 31 so as to form a gap between the outer peripheral surface thereof and the inner peripheral surface of the nail body 31. The coil spring 53 is a compression spring. The coil spring 53 applies an elastic force to the permanent magnet 52 in a direction away from the contact surface 32B. Specifically, the coil spring 53 is arranged below the piston 51 in a form in which the upper end thereof abuts on the lower surface of the piston 51 and the permanent magnet 52 is inserted into the inner circumference of the upper end portion. The coil spring 53 applies an elastic force acting on the piston 51 in the upward direction. As a result, the permanent magnet 52 is given an elastic force in the direction away from the contact surface 32B by the coil spring 53, which is an elastic member, via the piston 51.

また、磁力発生部５０は、爪本体３１の連通路３１Ａを経由してピストン５１の上方の空間Ｓに圧縮エアを供給することにより、コイルスプリング５３の弾性力に抗してピストン５１を下方に移動させ、永久磁石５２を把持部３２の当て面３２Ｂに近接させることができる。この状態において、当て面３２Ｂの正面方向には永久磁石５２の磁力が作用する。圧縮エアの供給を停止すると、ピストン５１は、コイルスプリング５３の弾性力により上方に復帰する。この状態において、当て面３２Ｂの正面方向に作用していた永久磁石５２の磁力は小さくなる。なお、永久磁石５２は、爪本体３１の内周面との間に隙間を形成する形態で爪本体３１内に配置されていることにより、爪本体３１の外周面側における磁力の発生が抑制されている。 Further, the magnetic force generating portion 50 supplies compressed air to the space S above the piston 51 via the communication passage 31A of the claw body 31 to push the piston 51 downward against the elastic force of the coil spring 53. It can be moved so that the permanent magnet 52 is brought close to the contact surface 32B of the grip portion 32. In this state, the magnetic force of the permanent magnet 52 acts in the front direction of the contact surface 32B. When the supply of compressed air is stopped, the piston 51 returns upward due to the elastic force of the coil spring 53. In this state, the magnetic force of the permanent magnet 52 acting in the front direction of the contact surface 32B becomes small. Since the permanent magnet 52 is arranged in the nail body 31 so as to form a gap between the permanent magnet 52 and the inner peripheral surface of the nail body 31, the generation of magnetic force on the outer peripheral surface side of the nail body 31 is suppressed. ing.

次に、上記構成の把持装置１の作用について説明する。
把持装置１は、環状のワークＷのピッキングに用いられる。把持装置１は、径や厚さなどが異なる複数種類のワークＷに対して、夫々のワークＷに適した異なる爪部３０を有する本体部２０に交換して使用される。 Next, the operation of the gripping device 1 having the above configuration will be described.
The gripping device 1 is used for picking an annular work W. The gripping device 1 is used by replacing a plurality of types of work W having different diameters, thicknesses, and the like with a main body portion 20 having different claw portions 30 suitable for each work W.

本体部２０の交換に際しては、まず、現在取り付けられている本体部２０を駆動部１０から取り外す。具体的には、最初に、本体部２０の左右のブラケット２７を外側方向に夫々移動させる。このとき、左右のブラケット２７の挿入孔２７Ａの夫々に前方又は後方から冶具（図示せず）を挿入し、左右方向に均等に移動させる。これにより、各ロックピン２４，２５がガイドブッシュ１２の貫通孔１２Ｂから係脱される。そして、駆動部１０と本体部２０とをスライド部材２３の溝部２３Ａの延伸方向に沿って相対移動させると、本体部２０が駆動部１０から取り外される。これにより、第１従動部４１の駆動ギヤ１４との噛合が解除され、駆動部１０と伝達部４０との機械的接続が解除される。この状態において、駆動部１０側では、駆動部１０がロボット１００のアーム１１０に連結された状態が保持されているので、モータ１３の電源との電気的接続が維持されている。このように、本体部２０の交換の際には、コネクタ等によるモータ１３の電気的接続の解除及び再接続は不要である。また、本体部２０側では、爪部３０及び伝達部４０が一体的に取り外される。これにより、２つの爪部３０の同期状態も保持される。具体的には、本体部２０が駆動部１０から取り外されると、本体部２０側の伝達部４０の第１従動ギヤ４１Ｂと、駆動部１０側の駆動ギヤ１４との噛合が解除される。しかし、本体部２０側の伝達部４０における各ギヤ及びラックの噛合が保持されており、第１従動部４１及び第２従動部４２に夫々連動する２つの爪部３０の間の同期も保持されている。 When replacing the main body 20, first, the currently attached main body 20 is removed from the drive unit 10. Specifically, first, the left and right brackets 27 of the main body 20 are moved outward, respectively. At this time, a jig (not shown) is inserted into the insertion holes 27A of the left and right brackets 27 from the front or the rear, and the jigs (not shown) are evenly moved in the left-right direction. As a result, the lock pins 24 and 25 are disengaged from the through hole 12B of the guide bush 12. Then, when the drive unit 10 and the main body 20 are relatively moved along the extending direction of the groove 23A of the slide member 23, the main body 20 is removed from the drive unit 10. As a result, the engagement of the first driven unit 41 with the drive gear 14 is released, and the mechanical connection between the drive unit 10 and the transmission unit 40 is released. In this state, on the drive unit 10 side, the state in which the drive unit 10 is connected to the arm 110 of the robot 100 is maintained, so that the electrical connection with the power supply of the motor 13 is maintained. As described above, when the main body 20 is replaced, it is not necessary to disconnect and reconnect the electric connection of the motor 13 by a connector or the like. Further, on the main body 20 side, the claw portion 30 and the transmission portion 40 are integrally removed. As a result, the synchronized state of the two claws 30 is also maintained. Specifically, when the main body 20 is removed from the drive 10, the engagement between the first driven gear 41B of the transmission unit 40 on the main body 20 side and the drive gear 14 on the drive 10 side is released. However, the meshing of each gear and rack in the transmission portion 40 on the main body portion 20 side is maintained, and the synchronization between the two claw portions 30 interlocked with the first driven portion 41 and the second driven portion 42 is also maintained. ing.

本体部２０を駆動部１０に取り付ける際には、最初に、左右のブラケット２７を外側方向に拡開してロックピン２４，２５をスライド部材２３内に埋没させる。そして、この状態で、駆動部１０のガイドブッシュ１２を本体部２０のスライド部材２３の溝部２３Ａに沿って摺動させて本体部２０と駆動部１０とを相対移動させて、第１従動部４１の第１従動ギヤ４１Ｂを駆動部１０の駆動ギヤ１４と噛合させる。最後に、左右のブラケット２７を外側方向に拡開している力を開放し、ロックピン２４，２５をガイドブッシュ１２の貫通孔１２Ｂに係合する。
なお、本体部２０の駆動部１０への取り付けが完了したら、２つの爪部３０を近接させる方向（爪が閉じる方向）に駆動して最も近接させた状態にすることで、各爪部３０の中心軸Ｃからの位置合わせを行う。 When the main body 20 is attached to the drive 10, the left and right brackets 27 are first expanded outward to bury the lock pins 24 and 25 in the slide member 23. Then, in this state, the guide bush 12 of the drive unit 10 is slid along the groove 23A of the slide member 23 of the main body 20 to relatively move the main body 20 and the drive unit 10, and the first driven unit 41 The first driven gear 41B of the above is meshed with the drive gear 14 of the drive unit 10. Finally, the force that expands the left and right brackets 27 outward is released, and the lock pins 24 and 25 are engaged with the through holes 12B of the guide bush 12.
When the attachment of the main body portion 20 to the drive portion 10 is completed, the two claw portions 30 are driven in the direction in which they are brought close to each other (the direction in which the claws are closed) so that they are brought into the closest state. Alignment from the central axis C is performed.

ワークＷのピッキングに際しては、駆動部１０のモータ１３を駆動し、その回転運動を伝達部４０を介して爪部３０に伝達することで、２つの爪部３０の夫々にワークＷを把持する運動をさせる。モータ１３から爪部３０までの具体的な運動伝達経路は以下の通りである。 When picking the work W, the motor 13 of the drive unit 10 is driven, and the rotational movement thereof is transmitted to the claw portion 30 via the transmission portion 40 to grip the work W to each of the two claw portions 30. To let. The specific motion transmission path from the motor 13 to the claw portion 30 is as follows.

モータ１３の駆動は、駆動軸１３Ａの回転により駆動ギヤ１４を回転させ、第１従動部４１の第１従動ギヤ４１Ｂに伝達される。すなわち、図４に示すように、駆動ギヤ１４は、本体部２０が駆動部１０に取り付けられた状態において第１従動ギヤ４１Ｂに噛合しており、その回転は第１従動部４１に伝達される。第２従動部４２は、駆動ギヤ１４とは直接的には噛合していない。しかし、第２従動部４２は、第２伝達ギヤ４２Ｅが第１伝達ギヤ４１Ｅに噛合している。このため、第２従動部４２には第１従動部４１を介して駆動ギヤ１４の回転が伝達される。したがって、モータ１３を駆動すると、伝達部４０の第１従動部４１及び第２従動部４２の両方に回転運動が伝達される。 The drive of the motor 13 is transmitted to the first driven gear 41B of the first driven portion 41 by rotating the drive gear 14 by the rotation of the drive shaft 13A. That is, as shown in FIG. 4, the drive gear 14 meshes with the first driven gear 41B in a state where the main body portion 20 is attached to the drive portion 10, and its rotation is transmitted to the first driven portion 41. .. The second driven portion 42 does not directly mesh with the drive gear 14. However, in the second driven portion 42, the second transmission gear 42E meshes with the first transmission gear 41E. Therefore, the rotation of the drive gear 14 is transmitted to the second driven portion 42 via the first driven portion 41. Therefore, when the motor 13 is driven, the rotational motion is transmitted to both the first driven portion 41 and the second driven portion 42 of the transmission unit 40.

そして、２つの爪部３０は、第１従動部４１の第１ラック４１Ｃ、及び第２従動部４２の第２ラック４２Ｃに夫々接続されている。これら第１ラック４１Ｃ及び第２ラック４２Ｃが第１従動ギヤ４１Ｂ及び第２従動ギヤ４２Ｂに夫々噛合していることにより、２つの爪部３０は、中心軸Ｃを基準に互いに同期して移動する。詳細には、上述のように、第２伝達ギヤ４２Ｅは第１伝達ギヤ４１Ｅと同一のＰＣＤを有している。このため、第２伝達ギヤ４２Ｅは、第１伝達ギヤ４１Ｅの回転が伝達されると、第１伝達ギヤ４１Ｅに対して回転比１：１で回転する。また、第２伝達ギヤ４２Ｅと第１伝達ギヤ４１Ｅとが１：１の回転比で回転することにより、第２従動部４２は、回転軸Ａ２周りに回転する際には、第１従動部４１の回転軸Ａ１周りの回転に対して回転比１：１で回転する。更に、上述のように、第２従動ギヤ４２Ｂと第１従動ギヤ４１Ｂとが同一のＰＣＤを有している。このため、第１従動ギヤ４１Ｂに駆動ギヤ１４からの動力が伝達されて回転すると、第２従動ギヤ４２Ｂは、第１従動ギヤ４１Ｂに対して回転比１：１で回転する。第２従動部４２の回転軸Ａ２周りの回転、及び第１従動部４１の回転軸Ａ１周りの回転に際しては、第２従動ギヤ４２Ｂと第１従動ギヤ４１Ｂは回転比１：１で回転する。このため、第１従動ギヤ４１Ｂ及び第２従動ギヤ４２Ｂに夫々噛合する第１ラック４１Ｃ及び第２ラック４２Ｃと、第１ラック４１Ｃ及び第２ラック４２Ｃに夫々接続された各爪部３０は、中心軸Ｃに対して同等の速度で対称に移動する。このようにしてモータ１３の回転運動が２つの爪部３０に伝達され、２つの爪部３０はワークＷを把持するための運動をする。 The two claw portions 30 are connected to the first rack 41C of the first driven portion 41 and the second rack 42C of the second driven portion 42, respectively. Since the first rack 41C and the second rack 42C mesh with the first driven gear 41B and the second driven gear 42B, respectively, the two claws 30 move in synchronization with each other with respect to the central axis C. .. Specifically, as described above, the second transmission gear 42E has the same PCD as the first transmission gear 41E. Therefore, when the rotation of the first transmission gear 41E is transmitted, the second transmission gear 42E rotates at a rotation ratio of 1: 1 with respect to the first transmission gear 41E. Further, since the second transmission gear 42E and the first transmission gear 41E rotate at a rotation ratio of 1: 1, when the second driven portion 42 rotates around the rotation shaft A2, the first driven portion 41 Rotates at a rotation ratio of 1: 1 with respect to the rotation around the rotation axis A1. Further, as described above, the second driven gear 42B and the first driven gear 41B have the same PCD. Therefore, when the power from the drive gear 14 is transmitted to the first driven gear 41B to rotate, the second driven gear 42B rotates at a rotation ratio of 1: 1 with respect to the first driven gear 41B. When the second driven portion 42 rotates around the rotating shaft A2 and the first driven portion 41 rotates around the rotating shaft A1, the second driven gear 42B and the first driven gear 41B rotate at a rotation ratio of 1: 1. Therefore, the first rack 41C and the second rack 42C, which mesh with the first driven gear 41B and the second driven gear 42B, respectively, and the claws 30 connected to the first rack 41C and the second rack 42C, respectively, are centered. It moves symmetrically with respect to the axis C at the same speed. In this way, the rotational movement of the motor 13 is transmitted to the two claw portions 30, and the two claw portions 30 perform an exercise for gripping the work W.

なお、把持装置１の把持の状態は、モータ１３に流れる電流値の大きさをドライバが測定することにより行われる。また、モータ１３は、ドライバによるモータ１３の電流値の閾値との比較によって、供給される電流値の大きさが決定されるフィードバック制御が行われて駆動される。 The gripping state of the gripping device 1 is performed by the driver measuring the magnitude of the current value flowing through the motor 13. Further, the motor 13 is driven by feedback control in which the magnitude of the supplied current value is determined by comparison with the threshold value of the current value of the motor 13 by the driver.

また、本実施形態では、ワークＷのピッキングに際して磁力発生部５０を用いる。具体的には、図８（Ａ）に示すように、最初に、把持装置１の中心軸ＣがワークＷの中心軸Ｃｗに対して同軸となるように、ロボット１００により把持装置１を移動させる。本実施形態の場合、ワークＷはベルトコンベアＢ上を搬送される。このワークＷに対してスキャナ、プロジェクタ等（図示せず）を用いた位相シフト法による位置の把握が行われ、把握したワークＷの中心軸Ｃｗに中心軸Ｃを合わせるように把持装置１を移動させる。 Further, in the present embodiment, the magnetic force generating unit 50 is used when picking the work W. Specifically, as shown in FIG. 8A, the robot 100 first moves the gripping device 1 so that the central axis C of the gripping device 1 is coaxial with the central axis Cw of the work W. .. In the case of this embodiment, the work W is conveyed on the belt conveyor B. The position of the work W is grasped by the phase shift method using a scanner, a projector, or the like (not shown), and the gripping device 1 is moved so as to align the central axis C with the central axis Cw of the grasped work W. Let me.

次に、図８（Ｂ）に示すように、把持装置１を下降させて把持部３２の当て面３２ＢにワークＷの上面を当接させる。このとき、圧縮空気供給手段により爪本体３１の空間Ｓ内に圧縮エアを供給し、永久磁石５２を下降させて当て面３２Ｂの背面に進出させる。すると、永久磁石５２の磁力がワークＷの芯金に作用してワークＷが把持部３２に引き付けられ、ワークＷの上面が当て面３２Ｂに確実に当接した状態とされる。この状態で駆動部１０のモータ１３を駆動して爪部３０を移動させてワークＷを把持することにより、把持部３２の摘み面３２ＡによってワークＷの外周面を確実に当接させて把持することができる。また、摘み面３２ＡはＶ字状に形成されており、円周面部であるワークＷの外周面に好適に当接する。 Next, as shown in FIG. 8B, the gripping device 1 is lowered to bring the upper surface of the work W into contact with the contact surface 32B of the gripping portion 32. At this time, the compressed air is supplied into the space S of the claw body 31 by the compressed air supply means, and the permanent magnet 52 is lowered to advance to the back surface of the contact surface 32B. Then, the magnetic force of the permanent magnet 52 acts on the core metal of the work W, and the work W is attracted to the grip portion 32, so that the upper surface of the work W is surely in contact with the contact surface 32B. In this state, the motor 13 of the drive unit 10 is driven to move the claw portion 30 to grip the work W, so that the outer peripheral surface of the work W is reliably brought into contact with and gripped by the gripping surface 32A of the grip portion 32. be able to. Further, the picking surface 32A is formed in a V shape, and is suitably in contact with the outer peripheral surface of the work W, which is a circumferential surface portion.

そして、把持装置１を上昇させ、ワークＷを所望の位置に搬送する。なお、図８（Ｃ）に示すように、把持部３２の摘み面３２ＡによりワークＷの外周面を把持した後には、永久磁石５２を上昇させておく。永久磁石５２は、コイルスプリング５３の弾性力がピストン５１を介して付与されていることにより、空間Ｓ内への圧縮エアの供給を停止して内圧が下がることにより自動的に上昇する。また、ワークＷの磁性体部である芯金の帯磁を抑制するという観点から、摘み面３２ＡがワークＷの外周面に当接してワークＷを確実に把持した後のより早いタイミングで永久磁石５２を上昇させて当て面３２Ｂから退避させることが好ましい。 Then, the gripping device 1 is raised to convey the work W to a desired position. As shown in FIG. 8C, the permanent magnet 52 is raised after the outer peripheral surface of the work W is gripped by the gripping surface 32A of the gripping portion 32. Since the elastic force of the coil spring 53 is applied to the permanent magnet 52 via the piston 51, the supply of compressed air into the space S is stopped and the internal pressure is lowered to automatically increase the permanent magnet 52. Further, from the viewpoint of suppressing the magnetism of the core metal, which is the magnetic body portion of the work W, the permanent magnet 52 is at an earlier timing after the gripping surface 32A comes into contact with the outer peripheral surface of the work W and firmly grips the work W. Is preferably raised and retracted from the contact surface 32B.

次に、把持装置１によって傾きが生じたワークをピッキングする場合について説明する。把持装置１は、６軸ロボット１００のアーム１１０に取り付けられていることにより、ワークの傾きに倣ってその中心軸をワークの中心軸に合わせることができる。このため、把持装置１は、例えば、通い箱に無秩序に収納されている複数のワークを個別にピッキングする場合等において、各ワークの比較的大きな傾きに好適に倣ってピッキングを行うことができる。一方、比較的小さな傾き、例えば、図９に示すように、成形時のバリ等により僅かな傾きが生じたワークＷ２を把持する場合、把持装置１は磁力発生部５０を備えていることにより確実な把持を実現することができる。 Next, a case where the work tilted by the gripping device 1 is picked will be described. Since the gripping device 1 is attached to the arm 110 of the 6-axis robot 100, the central axis of the gripping device 1 can be aligned with the central axis of the work according to the inclination of the work. Therefore, for example, when picking a plurality of works randomly stored in a return box individually, the gripping device 1 can preferably perform picking according to a relatively large inclination of each work. On the other hand, when gripping the work W2 having a relatively small inclination, for example, as shown in FIG. 9, a slight inclination is generated due to burrs or the like during molding, the gripping device 1 is surely provided with the magnetic force generating portion 50. It is possible to realize a good grip.

具体的には、図９（Ａ）に示すように、最初に、位置が把握されたワークＷ２に合わせてロボット１００によって把持装置１を移動させ、下降させる。このとき、図９（Ｂ）に示すように、ワークＷ２は成形時のバリによりベルトコンベアＢの搬送面上で僅かな傾きが生じているため、ワークＷ２の中心軸Ｃｗと把持装置１の中心軸Ｃとの間には傾きが生じている。このため、把持部３２の当て面３２ＢとワークＷ２の上面との当接に偏りが生じてしまっている。この状態でワークＷ２を把持しようとすると、摘み面３２ＡのワークＷ２の外周面への掛かりが浅いため確実に把持できないおそれがある。本実施形態の場合、この状態で磁力発生部５０の永久磁石５２を下降させて把持部３２の当て面３２Ｂの背面に移動させる。すると、図９（Ｃ）に示すように、永久磁石５２の磁力がワークＷ２の芯金に作用してワークＷ２が把持部３２に引き付けられ、ワークＷ２の上面が当て面３２Ｂに当接する。この状態で駆動部１０のモータ１３を駆動して爪部３０を移動させてワークＷを把持することにより、把持部３２の摘み面３２ＡによってワークＷの外周面を確実に当接させて把持することができる。 Specifically, as shown in FIG. 9A, first, the gripping device 1 is moved and lowered by the robot 100 according to the work W2 whose position has been grasped. At this time, as shown in FIG. 9B, since the work W2 is slightly tilted on the transport surface of the belt conveyor B due to burrs during molding, the central axis Cw of the work W2 and the center of the gripping device 1 There is an inclination with the axis C. Therefore, the contact between the contact surface 32B of the grip portion 32 and the upper surface of the work W2 is biased. If the work W2 is to be gripped in this state, the gripping surface 32A may not be reliably gripped because the work W2 is shallowly hooked on the outer peripheral surface. In the case of the present embodiment, in this state, the permanent magnet 52 of the magnetic force generating portion 50 is lowered and moved to the back surface of the contact surface 32B of the gripping portion 32. Then, as shown in FIG. 9C, the magnetic force of the permanent magnet 52 acts on the core metal of the work W2 to attract the work W2 to the grip portion 32, and the upper surface of the work W2 comes into contact with the contact surface 32B. In this state, the motor 13 of the drive unit 10 is driven to move the claw portion 30 to grip the work W, so that the outer peripheral surface of the work W is reliably brought into contact with and gripped by the gripping surface 32A of the grip portion 32. be able to.

以上のように、実施形態１の把持装置１は、開閉自在に設けられた２つの爪部３０を備えてワークＷを把持する装置である。把持装置１は、複数の爪部３０が把持部３２及び磁力発生部５０を備えている。把持部３２には摘み面３２Ａ及び当て面３２Ｂが形成されている。摘み面３２Ａは開閉方向を向いた形態で形成されている。当て面３２Ｂは開閉方向に沿って延伸する形態で形成されている。把持部３２は、ワークＷの把持時には摘み面３２Ａ及び当て面３２ＢをワークＷに当接させる。磁力発生部５０は当て面３２Ｂの背面側に設けられて当て面３２Ｂの正面方向に向けて磁力を発生する。 As described above, the gripping device 1 of the first embodiment is a device that grips the work W with two claws 30 provided so as to be openable and closable. In the gripping device 1, a plurality of claw portions 30 include a grip portion 32 and a magnetic force generating portion 50. A gripping surface 32A and a contact surface 32B are formed on the grip portion 32. The picking surface 32A is formed so as to face the opening / closing direction. The contact surface 32B is formed so as to extend along the opening / closing direction. When gripping the work W, the grip portion 32 brings the gripping surface 32A and the contact surface 32B into contact with the work W. The magnetic force generating portion 50 is provided on the back surface side of the contact surface 32B and generates a magnetic force toward the front surface of the contact surface 32B.

このような構成により、把持装置１は、磁力発生部５０の磁力により当て面３２Ｂの正面方向に向けて磁力を発生する。このため、磁性を有するワークＷを、摘み面３２Ａとは異なる面である当て面３２Ｂに引き付けて当接させることができる。これにより、当て面３２Ｂを基準面としてワークＷの位置や姿勢を規制することができるので、ワークＷが当て面３２Ｂに当接した状態で複数の爪部３０の把持動作を行うことで、摘み面３２ＡをワークＷの所望の位置に当接させて把持することができる。 With such a configuration, the gripping device 1 generates a magnetic force toward the front surface of the contact surface 32B by the magnetic force of the magnetic force generating portion 50. Therefore, the magnetic work W can be attracted to and brought into contact with the contact surface 32B, which is a surface different from the gripping surface 32A. As a result, the position and posture of the work W can be regulated with the contact surface 32B as a reference surface. Therefore, by performing the gripping operation of the plurality of claw portions 30 while the work W is in contact with the contact surface 32B, the work W can be gripped. The surface 32A can be brought into contact with the desired position of the work W and gripped.

したがって、把持装置１はワークＷを確実に把持することができる。 Therefore, the gripping device 1 can reliably grip the work W.

また、磁力発生部５０は、当て面３２Ｂの背面側において当て面３２Ｂに向かって進退自在に設けられた永久磁石５２を有している。このため、磁力発生部５０の磁力を所望の時にのみ作用させることができる。これにより、意図せずワークＷを引き付けてしまうことを防止することができる。 Further, the magnetic force generating portion 50 has a permanent magnet 52 provided on the back surface side of the contact surface 32B so as to be movable back and forth toward the contact surface 32B. Therefore, the magnetic force of the magnetic force generating unit 50 can be applied only when desired. As a result, it is possible to prevent the work W from being unintentionally attracted.

また、磁力発生部５０は、永久磁石５２を当て面３２Ｂから離間させる方向への弾性力を付与する弾性部材としてのコイルスプリング５３を有している。このため、簡易な構成により永久磁石５２が当て面３２Ｂに対して進退する機構を実現することができる。 Further, the magnetic force generating portion 50 has a coil spring 53 as an elastic member that applies an elastic force in a direction in which the permanent magnet 52 is separated from the contact surface 32B. Therefore, it is possible to realize a mechanism in which the permanent magnet 52 advances and retreats with respect to the contact surface 32B with a simple configuration.

また、ワークＷは円周面部としての外周面を有している。そして、摘み面３２ＡはＶ字状に窪んで形成されている。このため、円周面部を有するワークＷに摘み面３２Ａを確実に当接させることができ、ワークＷを確実に把持することができる。 Further, the work W has an outer peripheral surface as a circumferential surface portion. The picking surface 32A is formed by being recessed in a V shape. Therefore, the gripping surface 32A can be reliably brought into contact with the work W having the circumferential surface portion, and the work W can be reliably gripped.

本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態１に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施形態１では、複数の爪部として２つの爪部を設ける形態を例示したが、３つ以上の爪部を設ける形態としてもよい。
（２）実施形態１では、ワークを把持する運動として、複数の爪部が直線的に平行移動する形態を例示したが、爪部が所定の軸周りに回動する形態や、リンク機構による回動と直線移動とが組み合わされた形態等の他の形態であってもよい。
（３）実施形態１では、複数の爪部を互いに近接させる方向に移動させることによりワークの外周面を把持する形態を例示したが、ワークの把持形態はこれに限定されない。例えば、環状のワークの場合には、複数の爪部を互いに離間させる方向に移動させることにより内周面を把持する等、他の形態によりワークを把持するものであってもよい。
（４）実施形態１では、ワークとして、円環状をなすピンシールを例示したが、ワークの形状は特に限定されない。また、本発明の把持装置は、磁性を有さないワークを把持することもできる。
（５）実施形態１では、着脱自在に設けられた駆動部と本体部を備える形態を例示したが、駆動部と本体部とが一体的に設けられた形態としてもよい。
（６）実施形態１では、磁力発生部を複数の爪部のすべてに設ける形態を例示したが、複数の爪部のうちの１つ又は２以上に磁力発生部を設ける形態としてもよい。
（７）実施形態１では、磁力発生部が永久磁石を有する形態を例示したが、電磁石を用いた磁力発生部としてもよい。
（８）実施形態１では、摘み面がＶ字状に形成されている形態を例示したが、これは必須ではない。摘み面の形状は、ワークに応じた形状を適宜採用することができる。 The present invention is not limited to the first embodiment described by the above description and the drawings, and for example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In the first embodiment, a form in which two claws are provided as a plurality of claws is illustrated, but a form in which three or more claws are provided may be used.
(2) In the first embodiment, as an exercise for gripping the work, a form in which a plurality of claws move linearly in parallel is illustrated, but a form in which the claws rotate around a predetermined axis and rotation by a link mechanism are illustrated. It may be another form such as a combination of motion and linear movement.
(3) In the first embodiment, a mode in which the outer peripheral surface of the work is gripped by moving a plurality of claw portions in a direction close to each other is illustrated, but the gripping form of the work is not limited to this. For example, in the case of an annular work, the work may be gripped by another form such as gripping the inner peripheral surface by moving a plurality of claws in a direction to separate them from each other.
(4) In the first embodiment, as the work, a pin seal forming an annular shape is illustrated, but the shape of the work is not particularly limited. Further, the gripping device of the present invention can also grip a work having no magnetism.
(5) In the first embodiment, the embodiment in which the drive unit and the main body are detachably provided is illustrated, but the drive unit and the main body may be integrally provided.
(6) In the first embodiment, the embodiment in which the magnetic force generating portion is provided in all of the plurality of claw portions is illustrated, but the magnetic field generating portion may be provided in one or more of the plurality of claw portions.
(7) In the first embodiment, the embodiment in which the magnetic force generating portion has a permanent magnet is illustrated, but the magnetic force generating portion using an electromagnet may be used.
(8) In the first embodiment, an embodiment in which the picking surface is formed in a V shape is illustrated, but this is not essential. As the shape of the picking surface, a shape suitable for the work can be appropriately adopted.

１…把持装置、１０…駆動部、１１…ベース（１１Ａ…上部、１１Ｂ…前壁部、１１Ｃ，１１Ｄ…側壁部）、１２…ガイドブッシュ（１２Ａ…フランジ部、１２Ｂ…貫通孔）、１３…モータ、１３Ａ…駆動軸、１４…駆動ギヤ、２０…本体部、２１，２２…ケース部材、２３…スライド部材、２３Ａ…溝部、２３Ｂ…テーパ面、２４，２５…ロックピン、２６…コイルスプリング、２７…ブラケット、２７Ａ…挿入孔、３０…爪部、３１…爪本体、３１Ａ…連通路、３２…把持部、３２Ａ…摘み面、３２Ｂ…当て面、４０…伝達部、４１…第１従動部、４１Ａ…第１従動軸、４１Ｂ…第１従動ギヤ、４１Ｃ…第１ラック、４１Ｄ…第１ガイドユニット、４１Ｅ…第１伝達ギヤ、４２…第２従動部、４２Ａ…第２従動軸、４２Ｂ…第２従動ギヤ、４２Ｃ…第２ラック、４２Ｄ…第２ガイドユニット、４２Ｅ…第２伝達ギヤ、４３…ベアリング、５０…磁力発生部、５１…ピストン、５１Ａ…シール部材、５２…永久磁石、５３…コイルスプリング、１００…ロボット、１１０…アーム、Ａ１，Ａ２…従動部の回転軸、Ｂ…ベルトコンベア、Ｃ…把持装置の中心軸、Ｃｗ…ワークの中心軸、Ｓ…爪本体内の空間、Ｗ，Ｗ２…ワーク 1 ... Grip device, 10 ... Drive unit, 11 ... Base (11A ... Upper part, 11B ... Front wall part, 11C, 11D ... Side wall part), 12 ... Guide bush (12A ... Flange part, 12B ... Through hole), 13 ... Motor, 13A ... Drive shaft, 14 ... Drive gear, 20 ... Main body, 21,22 ... Case member, 23 ... Slide member, 23A ... Groove, 23B ... Tapered surface, 24, 25 ... Lock pin, 26 ... Coil spring, 27 ... Bracket, 27A ... Insertion hole, 30 ... Claw part, 31 ... Claw body, 31A ... Communication passage, 32 ... Grip part, 32A ... Picking surface, 32B ... Pad surface, 40 ... Transmission part, 41 ... First driven part , 41A ... 1st driven shaft, 41B ... 1st driven gear, 41C ... 1st rack, 41D ... 1st guide unit, 41E ... 1st transmission gear, 42 ... 2nd driven part, 42A ... 2nd driven shaft, 42B ... 2nd driven gear, 42C ... 2nd rack, 42D ... 2nd guide unit, 42E ... 2nd transmission gear, 43 ... bearing, 50 ... magnetic force generator, 51 ... piston, 51A ... seal member, 52 ... permanent magnet, 53 ... Coil spring, 100 ... Robot, 110 ... Arm, A1, A2 ... Driven part rotation axis, B ... Belt conveyor, C ... Central axis of gripping device, Cw ... Work center axis, S ... Space inside the claw body , W, W2 ... Work

Claims

A gripping device that grips a work with a plurality of claws that can be opened and closed.
The plurality of claws
A gripping surface facing the opening / closing direction and a contact surface extending along the opening / closing direction are formed, and when gripping the work, the gripping surface and the contacting surface are brought into contact with the work. ,
A magnetic force generating portion provided on the back surface side of the contact surface and generating a magnetic force toward the front surface of the contact surface,
A gripping device characterized by being provided with each of the above.

The gripping device according to claim 1, wherein the magnetic force generating portion has a permanent magnet provided so as to be able to advance and retreat toward the contact surface.

The gripping device according to claim 2, wherein the magnetic force generating portion has an elastic member that applies an elastic force in a direction that separates the permanent magnet from the contact surface.

The gripping device according to any one of claims 1 to 3, wherein the picking surface is formed by being recessed in a V shape.