JP7178939B2

JP7178939B2 - 把持装置

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Publication number: JP7178939B2
Application number: JP2019060374A
Authority: JP
Inventors: 一恵吉本; 琢真長井; 大介古賀; 寿彰手塚; 萌果齋藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2022-11-28
Anticipated expiration: 2039-03-27
Also published as: JP2020157433A; US11626611B2; US20200313221A1; CN111745366B; CN111745366A

Description

本発明は、搬送すべきワークを把持する把持装置に関する。

電気自動車に搭載される高圧バッテリは、例えば、ケーシング内に複数個のバッテリモジュールが収納されて構成される。この場合、ケーシングの底面には、該ケーシングの内部上方に向かって延在する複数個のスタッドボルトが設けられている。一方、各バッテリモジュールには、前記スタッドボルトが通されるボルト挿通孔が貫通形成される。バッテリモジュールをケーシングに収納するに際しては、該バッテリモジュールは、ケーシングの上方に搬送される。その後、バッテリモジュールが降下され、ボルト挿通孔にスタッドボルトが通される。

さらに、ナットランナの作用下に、スタッドボルトにナットが螺合される。これにより、バッテリモジュールがケーシング内に位置決め固定される。

上記したバッテリモジュールのような各種のワークを所定の箇所まで搬送するには、通常、搬送機構が用いられる。搬送機構には把持装置が付設され、ワークは、把持装置に保持された状態で、搬送機構の作用下に搬送される。この種の把持装置としては、特許文献１、２に記載されたものが知られている。

特許第３９０５０６０号公報特許第４７８４１５９号公報

小型の電気自動車に搭載する高圧バッテリの場合、ケーシングも小型であることが要請される。小型のケーシングは内容積が小さいので、該ケーシングにバッテリモジュールを収納したとき、隣接するバッテリモジュール同士の間のクリアランスや、バッテリモジュールとケーシングの内壁との間のクリアランスが著しく小さくなることが想定される。

把持装置は、通常、互いに離間又は接近することで開閉する２個のチャック爪を有し、該チャック爪が閉状態となることでワークを保持する一方、開状態となることでワークを解放する。しかしながら、上記したようにクリアランスが小さい場合、バッテリモジュールをケーシング内に収容した後、チャック爪が開状態となる（互いに離間する方向に変位する）ためのスペースが不十分となる懸念がある。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、十分なスペースが存在しない場合であっても、ワークを位置決めするための部材等がワークから退避することが容易な把持装置を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明の一実施形態によれば、搬送機構に設けられ、前記搬送機構によって搬送されるワークを保持する把持装置において、
前記ワークの側方を支持又は解放する側方支持手段と、
前記ワークを下方に向かって押圧する複数個の押圧部材と、
前記押圧部材を前記ワークに対して接近又は離間する方向に変位させる押圧部材用変位手段と、
少なくとも一部の前記押圧部材の内部に配設され、前記ワークに形成された貫通孔に対して係合する係合ピンと、
を備える把持装置が提供される。

本発明によれば、貫通孔に係合してワークを位置決めする係合ピンが、押圧部材の内部に進退可能に配置される。すなわち、係合ピンは、ワークを下方に向かって押圧する押圧部材と同軸として設けられる。このため、係合ピンを貫通孔から離脱させる際には、係合ピンを押圧部材と一体的に上昇させればよい。すなわち、この場合、係合ピンを水平方向に移動させる必要がない。

係合ピンは、狭小スペースであっても昇降可能である。従って、ワーク同士の間のクリアランス等が小さいときであっても、係合ピンをワークから離脱させることが可能である。すなわち、十分なスペースが存在しない場合であっても、係合ピンをワークから容易に退避させることができる。

本発明の実施の形態に係る把持装置の要部概略斜視図である。前記把持装置に搬送されるワークとしてのバッテリモジュールと、該バッテリモジュールを収納するバッテリケースとを示す要部概略斜視図である。前記把持装置を構成する左側方把持手段の要部概略縦断面図である。前記把持装置を構成する右側方把持手段の要部概略縦斜視図である。押圧部材の下端から突出した係合ピンがボルト挿通孔に係合した状態を示す要部正面図である。左側方把持手段を構成する左把持爪がバッテリモジュールの左方側面を支持した状態を後方から視認した要部概略背面図である。

以下、本発明に係る把持装置につき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下における「左」、「右」、「前」及び「後」は、図面中に示した「左」、「右」、「前」及び「後」を表すが、これは説明を簡素化して理解を容易にするための便宜的なものであり、把持装置を実使用する際の左方及び右方を特定するものではない。

本実施の形態に係る把持装置１０は、図１に仮想線で示される搬送機構１２に設けられる。すなわち、搬送機構１２は、左右方向に延在する水平リニアガイド１４と、該水平リニアガイド１４に案内されて変位する水平移動スライダ１６とを備え、把持装置１０は、水平移動スライダ１６に連結されている。従って、把持装置１０は、水平移動スライダ１６と一体的に水平リニアガイド１４に沿って変位する。

なお、水平リニアガイド１４は、鉛直リニアガイドに沿って昇降する昇降スライダ（いずれも図示せず）に設けられている。従って、把持装置１０は、昇降スライダと一体的に昇降することも可能である。

把持装置１０は、例えば、バッテリモジュール２０をワークとして保持することが可能である。図２を参照してバッテリモジュール２０につき概略説明すると、該バッテリモジュール２０は、略直方体形状をなすケーシング２２を有する。ケーシング２２を構成する底板２４は天井板２６よりも長尺であり、このため、天井板２６よりも左右方向に延在する部位を有する。換言すれば、ケーシング２２を平面視したとき、底板２４の左端部及び右端部、換言すれば、四方の隅角部は、天井板２６の左端縁部及び右端縁部から露呈する。

底板２４の四方の隅角部には、第１スタッドボルト３０ａ～第４スタッドボルト３０ｄを通すための第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄがそれぞれ貫通形成される。すなわち、第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄはいずれも貫通孔である。上記から諒解されるように、ケーシング２２を平面視したときには第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄを視認することが可能である。第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄが天井板２６で遮られることはないからである。

また、図３及び図４に示すように、ケーシング２２の左側面及び右側面には、左方凹部３４、右方凹部３６がそれぞれ形成される。後述するように、把持装置１０は、左方凹部３４、右方凹部３６を利用してケーシング２２、すなわち、バッテリモジュール２０を把持（保持）する。

ケーシング２２の内部では、複数個の単位セルが電気的に接続されている。このように構成されるバッテリモジュール２０がバッテリケース４０（図２参照）の内部で電気的に接続されることにより、高電圧の電力が得られる高圧バッテリが構成される。

次に、把持装置１０につき説明する。該把持装置１０は、水平移動スライダ１６（図１参照）に懸吊される懸吊部５０と、該懸吊部５０を介して水平移動スライダ１６に保持される把持部５２とを備える。

懸吊部５０は、水平移動スライダ１６に連結される連結板５４と、把持部５２を構成する左側方把持手段５６及び右側方把持手段５８（いずれも側方支持手段）を連結板５４に保持するための長尺で且つ横臥姿勢の保持柱６０（保持部材）とを有する。また、保持柱６０と連結板５４の間には、フローティングベアリング６２が介在する。

保持柱６０の左端には、左側方把持手段５６を構成する左エアシリンダ６４を保持する略Ｌ字形状の左ブラケット６６が支持される。左エアシリンダ６４の左進退ロッド６８は、左ブラケット６６に形成された左ロッド通過孔に進退可能に通される。また、左ブラケット６６の前面には第１押圧部材７０ａを昇降させるための第１昇降用エアシリンダ７２ａ（押圧部材用変位手段）が設けられるとともに、後面には第２押圧部材７０ｂを昇降させるための第２昇降用エアシリンダ７２ｂ（押圧部材用変位手段）が設けられる。

図３に示すように、第１押圧部材７０ａは中空体であり、第１昇降用エアシリンダ７２ａの図示しない短尺なロッドに連結される。従って、第１押圧部材７０ａは第１昇降用エアシリンダ７２ａの作用下に前記ロッドと一体的に昇降する。第１押圧部材７０ａの下端面は、第１ボルト挿通孔３２ａに対向する。

第１押圧部材７０ａの中空内部には、第１係合ピン７６ａ及び第１コイルスプリング７８ａが挿入されている。第１係合ピン７６ａは、第１コイルスプリング７８ａによって下方に弾発付勢されており、このため、通常は、図５に示すように、その下端が第１押圧部材７０ａの下端から露呈する。第１コイルスプリング７８ａ（図３参照）は、第１係合ピン７６ａが下方から押圧を受けたときに収縮し、これに伴い、第１係合ピン７６ａが上昇してその全体が第１押圧部材７０ａに収納される。

第２昇降用エアシリンダ７２ｂの図示しない短尺なロッドには、第２押圧部材７０ｂの上端が嵌合される。従って、第２押圧部材７０ｂは、第２昇降用エアシリンダ７２ｂの作用下に前記ロッドと一体的に昇降する。第２押圧部材７０ｂの下端面は、第２ボルト挿通孔３２ｂに対向する。また、第２押圧部材７０ｂは、その下端に有底の係合穴８０が形成されるが、該係合穴８０よりも上方は中実である。

左ブラケット６６には、第１昇降用エアシリンダ７２ａと第２昇降用エアシリンダ７２ｂに挟まれる位置に左軸受８２が設けられる。該左軸受８２には、左把持用回転ロッド８４が回転可能に通される。さらに、該左把持用回転ロッド８４の上端には、左回転用アーム部材８６が設けられる（図１参照）。左回転用アーム部材８６はアーム部８８を有し、該アーム部８８の前端が、左連結用ロッド９０を介して左エアシリンダ６４の左進退ロッド６８に連結される。このように、左把持用回転ロッド８４の軸中心は、左進退ロッド６８からオフセットされた位置に設定される。

左把持用回転ロッド８４の下端には、爪部材である左把持爪９２が保持されている（図３参照）。左エアシリンダ６４の左進退ロッド６８は、通常は後退位置に退避しており、このとき、左把持爪９２の長手方向先端は後方に臨む。これに対し、左進退ロッド６８が前進すると、左把持爪９２は約９０°回動し、その長手方向先端が右方に臨む。

一方、保持柱６０の右端には、右側方把持手段５８を構成する右エアシリンダ１００を保持する略Ｌ字形状の右ブラケット１０２が取付ボルト１０４を介して支持される（図１参照）。ここで、保持柱６０の右端には、取付ボルト１０４を通すためのボルト孔１０５が長手方向に沿って複数個形成されている。従って、異なるボルト孔１０５に取付ボルト１０４を通すことにより、右側方把持手段５８の位置を相違させることができる。

右エアシリンダ１００の右進退ロッド１１６は、右ブラケット１０２に形成された右ロッド通過孔に進退可能に通される。また、右ブラケット１０２の前面、後面には第３押圧部材７０ｃを昇降させるための第３昇降用エアシリンダ７２ｃ、第４押圧部材７０ｄを昇降させるための第４昇降用エアシリンダ７２ｄ（いずれも押圧部材用変位手段）がそれぞれ設けられる。第３昇降用エアシリンダ７２ｃ及び第３押圧部材７０ｃは第２昇降用エアシリンダ７２ｂ及び第２押圧部材７０ｂと同様に構成され、第４昇降用エアシリンダ７２ｄ及び第４押圧部材７０ｄは第１昇降用エアシリンダ７２ａ及び第１押圧部材７０ａと同様に構成される。

すなわち、第４押圧部材７０ｄの中空内部には第２係合ピン７６ｂ及び第２コイルスプリング７８ｂが挿入されており、第２係合ピン７６ｂは、第２コイルスプリング７８ｂによって下方に弾発付勢される。従って、第２係合ピン７６ｂの下端は、通常、第４押圧部材７０ｄの下端から露呈する。上記と同様に、第２係合ピン７６ｂが下方から押圧を受けたときに第２コイルスプリング７８ｂが収縮し、その結果、第２係合ピン７６ｂが上昇してその全体が第４押圧部材７０ｄに収納される。

以上のように、第１係合ピン７６ａ（第１押圧部材７０ａ）と第２係合ピン７６ｂ（第４押圧部材７０ｄ）は、互いに対角となる位置に配設される。同様に、第２押圧部材７０ｂと第３押圧部材７０ｃも互いに対角となる位置に配設される。なお、第３押圧部材７０ｃ、第４押圧部材７０ｄの下端面は、それぞれ、第３ボルト挿通孔３２ｃ、第４ボルト挿通孔３２ｄに対向する。

右ブラケット１０２には、第３昇降用エアシリンダ７２ｃと第４昇降用エアシリンダ７２ｄに挟まれる位置に右前軸受、右後軸受が設けられる。右前軸受には右前把持用回転ロッド１０６が回転可能に通され、右後軸受には右後把持用回転ロッド１０８が回転可能に通される（図４参照）。さらに、右前把持用回転ロッド１０６の上端に設けられた右前回転用アーム部材１１０の後端と、右後把持用回転ロッド１０８の上端に設けられた右後回転用アーム部材１１２の前端は、右連結用ロッド１１４を介して右エアシリンダ１００の右進退ロッド１１６に連結される（図１参照）。

このように、右前把持用回転ロッド１０６、右後把持用回転ロッド１０８の軸中心は、右進退ロッド１１６からオフセットされた位置に設定される。なお、この場合、右側方把持手段５８を右方から側面視したとき、右前回転用アーム部材１１０の後端が下方、右後回転用アーム部材１１２の前端が上方となる。

右前把持用回転ロッド１０６、右後把持用回転ロッド１０８の下端には、爪部材としての右前把持爪１２０、右後把持爪１２２がそれぞれ保持される（図４参照）。右エアシリンダ１００の右進退ロッド１１６が前進位置に退避しているとき、右前把持爪１２０、右後把持爪１２２の長手方向先端同士が互いに対向する。これに対し、右進退ロッド１１６が後退すると右前把持爪１２０、右後把持爪１２２が約９０°回動し、各々の長手方向先端が左方に臨む。

本実施の形態に係る把持装置１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき説明する。

把持装置１０は、ストッカに収納されたバッテリモジュール２０を保持するべく、水平リニアガイド１４に沿って水平移動スライダ１６と一体的に変位する。そして、把持装置１０がバッテリモジュール２０の上方に位置したとき、水平移動スライダ１６及び把持装置１０が停止する。

次に、昇降スライダが鉛直リニアガイドに沿って下降する。これにより、把持装置１０が下降してバッテリモジュール２０に接近する。

次に、第１昇降用エアシリンダ７２ａ～第４昇降用エアシリンダ７２ｄが同期して付勢される。このため、第１押圧部材７０ａ～第４押圧部材７０ｄが第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄに指向して下降する。なお、第１押圧部材７０ａの内部に収納された第１係合ピン７６ａの下端、第４押圧部材７０ｄの内部に収納された第２係合ピン７６ｂの下端は、この時点では、第１コイルスプリング７８ａ、第２コイルスプリング７８ｂに弾発付勢されることにより、第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄの下端から露呈している（図５参照）。

従って、第１押圧部材７０ａ～第４押圧部材７０ｄの下端がケーシング２２の底板２４に着座すると、第１係合ピン７６ａが第１ボルト挿通孔３２ａに係合し且つ第２係合ピン７６ｂが第４ボルト挿通孔３２ｄに係合する（図５参照）。この状態で、ケーシング２２の底板２４が第１押圧部材７０ａ～第４押圧部材７０ｄから押圧を受ける。このように、バッテリモジュール２０は、四方の隅角部中の対角線上に位置する２個が第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂで保持されるとともに、四方の隅角部の全てが押圧される。

なお、製造誤差等の個体差に起因し、第１係合ピン７６ａと第１ボルト挿通孔３２ａの位置が合っていても、第２係合ピン７６ｂと第４ボルト挿通孔３２ｄの位置が合っていない場合があり得る。ここで、本実施の形態では、フローティングベアリング６２を含めて懸吊部５０を構成するようにしている。フローティングベアリング６２が図１中の左右方向や前後方向に揺動することにより、把持部５２が揺動することが可能である。従って、第１係合ピン７６ａが第１ボルト挿通孔３２ａに係合したにも関わらず第２係合ピン７６ｂが第４ボルト挿通孔３２ｄに係合していないときには、把持部５２を揺動させて第２係合ピン７６ｂと第４ボルト挿通孔３２ｄの位置を合わせ、第２係合ピン７６ｂを第４ボルト挿通孔３２ｄに係合させればよい。

このように、本実施の形態では、懸吊部５０にフローティングベアリング６２を含めることで、把持装置１０が搬送機構１２（水平リニアガイド１４及び水平移動スライダ１６）に対してフローティング支持されるようにしている。このため、把持装置１０を、第１係合ピン７６ａと第１ボルト挿通孔３２ａ、第２係合ピン７６ｂと第４ボルト挿通孔３２ｄの位置が合うように揺動させることができる。すなわち、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂを、第１ボルト挿通孔３２ａ、第４ボルト挿通孔３２ｄのそれぞれに係合させることが可能となる。

次に、左エアシリンダ６４の左進退ロッド６８が左方に向かって前進する。これに伴って左回転用アーム部材８６のアーム部８８が時計回りに回動するとともに、この回動と一体的に左把持用回転ロッド８４が時計回りに回転する。従って、図６に示すように、左把持用回転ロッド８４の下端に保持された左把持爪９２が時計回りに約９０°回転し、その先端が左方凹部３４の内方に進入する。

同時に、右エアシリンダ１００の右進退ロッド１１６が左方に向かって後退する。これに伴って右前回転用アーム部材１１０が反時計回りに回動するとともに、右後回転用アーム部材１１２が時計回りに回動する。従って、右前把持用回転ロッド１０６及び右前把持爪１２０が反時計回り、右後把持用回転ロッド１０８及び右後把持爪１２２が時計回りにそれぞれ約９０°回転し、右前把持爪１２０及び右後把持爪１２２の各先端が右方凹部３６の内方に進入する。

以上のようにして左把持爪９２の先端が左方凹部３４の内方に進入するととともに右前把持爪１２０及び右後把持爪１２２の各先端が右方凹部３６の内方に進入することで、バッテリモジュール２０が左側方及び右側方から把持される。この把持と、第１係合ピン７６ａ及び第２係合ピン７６ｂの第１ボルト挿通孔３２ａ、第４ボルト挿通孔３２ｄに対する係合とが相俟って、バッテリモジュール２０が把持装置１０に保持される。

この状態で、水平リニアガイド１４が図示しない鉛直リニアガイドに設けられた昇降スライダと一体的に上昇する。さらに、水平移動スライダ１６が左右方向に適宜変位し、バッテリモジュール２０をバッテリケース４０（図２参照）の上方まで搬送する。この搬送の最中、バッテリモジュール２０は、その底板２４の四方の隅角部が第１押圧部材７０ａ～第４押圧部材７０ｄによって下方に押圧されている。この押圧により、バッテリモジュール２０の姿勢が安定する。このため、バッテリモジュール２０に対する把持が不安定となることが回避される。

バッテリモジュール２０がバッテリケース４０の上方に位置すると、水平移動スライダ１６が停止する。さらに、昇降スライダが鉛直リニアガイドに沿って下降すると、これと一体的にバッテリモジュール２０がバッテリケース４０に向かって下降する。

バッテリケース４０の底面には、胴部が該バッテリケース４０の内部上方に向かって延在する複数個のスタッドボルトが設けられている。上記したように、第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄのそれぞれに通されるスタッドボルトは、第１スタッドボルト３０ａ～第４スタッドボルト３０ｄである。

上記と同様に、第１スタッドボルト３０ａと第１ボルト挿通孔３２ａの位置が合っていても、例えば、第４スタッドボルト３０ｄと第４ボルト挿通孔３２ｄの位置が合っていない場合があり得る。この場合も、フローティングベアリング６２を図１中の左右方向や前後方向に揺動させることにより、把持部５２が揺動する。その結果、第２スタッドボルト３０ｂ～第４スタッドボルト３０ｄと第２ボルト挿通孔３２ｂ～第４ボルト挿通孔３２ｄとの位置合わせがなされ、第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄに第１スタッドボルト３０ａ～第４スタッドボルト３０ｄが通される。

第２スタッドボルト３０ｂ及び第３スタッドボルト３０ｃは、それぞれ、第２押圧部材７０ｂ、第３押圧部材７０ｃの係合穴８０に進入する。一方、第１スタッドボルト３０ａ及び第４スタッドボルト３０ｄは、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂを押圧しながら第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄの中空内部に進入する。これに伴って第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂが第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄの中空内部に退避する（図３参照）とともに、第１コイルスプリング７８ａ、第２コイルスプリング７８ｂがそれぞれ圧縮される。このように、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂが退避するので、これら第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂが、第１スタッドボルト３０ａ、第４スタッドボルト３０ｄの第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄの中空内部への進入を妨げることが回避される。

第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄに第１スタッドボルト３０ａ～第４スタッドボルト３０ｄが通されることで、バッテリモジュール２０がバッテリケース４０内に位置決めされる。その後、第１昇降用エアシリンダ７２ａ～第４昇降用エアシリンダ７２ｄが同期して付勢されることで、第１押圧部材７０ａ～第４押圧部材７０ｄが第１ボルト挿通孔３２ａ～第４ボルト挿通孔３２ｄから離間するように上昇する。

このように、第１ボルト挿通孔３２ａ、第４ボルト挿通孔３２ｄに係合してワークであるバッテリモジュール２０を位置決めする第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂは、第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄの内部に進退可能に配置されることで、第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄと同軸として設けられる。このため、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂを第１ボルト挿通孔３２ａ、第４ボルト挿通孔３２ｄから離脱させる際には、上記したように、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂを第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄと一体的に上昇させればよい。すなわち、この場合、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂを左右方向（水平方向）に移動させる必要がない。

また、これと略同時に、把持部５２を構成する左把持爪９２、右前把持爪１２０及び右後把持爪１２２がバッテリモジュール２０を解放する。具体的には、左エアシリンダ６４の左進退ロッド６８が右方に向かって後退する。これに伴って左回転用アーム部材８６のアーム部８８が反時計回りに回動するとともに、この回動と一体的に左把持用回転ロッド８４及び左把持爪９２が反時計回りに約９０°回転する。その結果、左把持爪９２の先端が左方凹部３４の内方から退避する。

その一方で、右エアシリンダ１００の右進退ロッド１１６が右方に向かって前進する。これに伴って右前回転用アーム部材１１０が時計回りに回動するとともに、右後回転用アーム部材１１２が反時計回りに回動する。この回動に追従し、右前把持用回転ロッド１０６及び右前把持爪１２０が時計回り、右後把持用回転ロッド１０８及び右後把持爪１２２が反時計回りにそれぞれ約９０°回転し、右前把持爪１２０及び右後把持爪１２２の各先端が右方凹部３６の内方から退避する（図３及び図４参照）。以上により、バッテリモジュール２０が把持装置１０による拘束から解放される。

上記したように、左側方把持手段５６ではバッテリモジュール２０の左側面を支持又は解放する際に左把持爪９２が回転する程度であり、右側方把持手段５８ではバッテリモジュール２０の右側面を支持又は解放する際に右前把持爪１２０、右後把持爪１２２が約９０°回転する程度である。この程度の回転は、狭小スペース内であっても可能である。しかも、本実施の形態では、左把持用回転ロッド８４と、右前把持用回転ロッド１０６及び右後把持用回転ロッド１０８とが接近又は離間するように変位することがない。このため、左把持用回転ロッド８４、右前把持用回転ロッド１０６及び右後把持用回転ロッド１０８の退避スペースを設ける必要がない。

すなわち、本実施の形態では、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂを第１ボルト挿通孔３２ａ、第４ボルト挿通孔３２ｄから離脱させるとともに、左把持爪９２、右前把持爪１２０、右後把持爪１２２を回転させることで、バッテリモジュール２０に対する拘束を解放することができる。従って、例えば、バッテリモジュール２０同士の間のクリアランスや、バッテリモジュール２０とケーシング２２の内壁との間のクリアランスが小さい場合であっても、バッテリモジュール２０を拘束から解放することが可能となる。

バッテリモジュール２０を解放した把持装置１０は、昇降スライダが上昇することに伴い、バッテリケース４０から離脱するように上昇する。第１スタッドボルト３０ａ、第４スタッドボルト３０ｄが中空内部から離脱した第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄでは、第１コイルスプリング７８ａ、第２コイルスプリング７８ｂが伸張して第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂを弾発付勢する。その結果、第１係合ピン７６ａ、第２係合ピン７６ｂの下端が第１押圧部材７０ａ、第４押圧部材７０ｄの下端から再度露呈する。

その後、図示しないナットランナにより、第１スタッドボルト３０ａ～第４スタッドボルト３０ｄにナットが螺合される。これにより、バッテリモジュール２０がバッテリケース４０に位置決め固定される。

長手方向の寸法が異なる別のバッテリモジュールを把持するときには、右側方把持手段５８の位置を相違させればよい。すなわち、短尺なバッテリモジュールを把持するときには右側方把持手段５８を左方に移動させて取付ボルト１０４を緊締し、長尺なバッテリモジュールを把持するときには右方に移動させて取付ボルト１０４を緊締する。このように、右側方把持手段５８の位置を変更可能としたことにより、様々な寸法のバッテリモジュールを把持することができる。すなわち、把持装置１０が汎用性に優れたものとなる。

本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、左側方把持手段５６及び右側方把持手段５８の双方の把持爪の個数を１個としてもよいし、２個としてもよい。

また、第１押圧部材７０ａ～第４押圧部材７０ｄの全てに係合ピンを設けるようにしてもよい。

さらに、把持装置１０で把持するワークがバッテリモジュール２０に限定されるものではないことは勿論である。

１０…把持装置１２…搬送機構
１４…水平リニアガイド１６…水平移動スライダ
２０…バッテリモジュール２２…ケーシング
２４…底板２６…天井板
３０ａ～３０ｄ…第１～第４スタッドボルト
３２ａ～３２ｄ…第１～第４ボルト挿通孔
３４…左方凹部３６…右方凹部
４０…バッテリケース５０…懸吊部
５２…把持部５６…左側方把持手段
５８…右側方把持手段６０…保持柱
６２…フローティングベアリング６４…左エアシリンダ
６８…左進退ロッド７０ａ～７０ｄ…第１～第４押圧部材
７２ａ～７２ｄ…第１～第４昇降用エアシリンダ
７６ａ、７６ｂ…第１、第２係合ピン
７８ａ、７８ｂ…第１、第２コイルスプリング
８０…係合穴８４…左把持用回転ロッド
９２…左把持爪１００…右エアシリンダ
１０６…右前把持用回転ロッド１０８…右後把持用回転ロッド
１１６…右進退ロッド１２０…右前把持爪
１２２…右後把持爪

Claims

搬送機構に設けられ、前記搬送機構によって搬送されるワークを保持する把持装置において、
前記ワークの外側面を保持することで該ワークの側方を支持する一方、前記ワークの前記外側面から離脱することで該ワークを解放する側方支持手段と、
前記ワークを下方に向かって押圧する複数個の押圧部材と、
前記押圧部材を前記ワークに対して接近又は離間する方向に変位させる押圧部材用変位手段と、
少なくとも一部の前記押圧部材の内部に配設され、前記ワークに形成された貫通孔に対して係合する係合ピンと、
を備え、
前記側方支持手段は、前記ワークに対して接近又は離間する爪部材を含み、
前記押圧部材が前記ワークにおける前記外側面よりも外方に延出する底板の上面を押圧することで前記複数個の押圧部材から前記ワークに押圧力を付与するとともに、前記爪部材が、前記底板の前記上面よりも上方で前記ワークを支持した状態で、前記ワークを搬送する把持装置。
請求項１記載の把持装置において、前記係合ピンは前記押圧部材の内部で進退可能であり、前記貫通孔に対して退避可能に係合する把持装置。
請求項１又は２記載の把持装置において、前記爪部材が回動可能であり、回動によって前記ワークを支持又は解放する把持装置。
請求項１～３のいずれか１項に記載の把持装置において、当該把持装置を前記搬送機構にフローティング支持するための懸吊部を備え、
前記搬送機構にフローティング支持された当該把持装置は、前記懸吊部によって水平方向に揺動可能である把持装置。
請求項４記載の把持装置において、前記懸吊部がフローティングベアリングを含む把持装置。
請求項１～５のいずれか１項に記載の把持装置において、前記側方支持手段が、保持部材に対して位置変更可能に保持されている把持装置。