TW202045295A - 多種類對應用托架裝置、多種類對應用托架裝置的控制系統、位移限制機構及模仿機構 - Google Patents

Abstract

一種多種類對應用托架裝置(1)，其具備有：多種類對應用托架(2)，其可模仿成工件之形狀而將形狀變形；及裝置本體(3)，其安裝有上述多種類對應用托架，記憶使上述多種類對應用托架變形的形狀復原資料，並且根據上述形狀復原資料將上述多種類對應用托架之形狀復原；上述多種類對應用托架可相對於上述裝置本體進行拆卸。

Description

多種類對應用托架裝置、多種類對應用托架裝置的控制系統、位移限制機構及模仿機構

本發明係關於一種多種類對應用托架裝置、多種類對應用托架裝置的控制系統、位移限制機構及模仿機構。 本案係根據2019年4月12日於日本提出申請之特願2019-076508號、及2019年12月26日於日本提出申請之特願2019-237092號主張優先權，且於本說明書中引用其內容。

於下述專利文獻1記載有一種工件支撐裝置，其於加工工件時，用以定位載置且支撐工件。該工件支撐裝置係可共用於形狀不同之複數種類之工件，該工件支撐裝置具備有：複數個工件支撐手段，其於一端具有可抵接工件的抵接部，且可相互地協調動作以支撐一個工件；導引手段，其藉由其移動以上述抵接部上下運動之方式可移動地導引該工件支撐手段；移動限制手段，其可以任意之高度限制上述抵接部朝下方移動，且可解除該限制；移動手段，其於被配置在與上述各工件支撐手段對應的既定位置時自動地進行動作，且以上述抵接部成為對應上述各種之工件而所設定之高度之方式使上述工件支撐手段移動；及移送手段，其可依序將該移動手段自動地移送至與上述各工件支撐手段對應的既定之位置。

根據如上述之工件支撐裝置，不需要製作配合多種類之工件之形狀之複數個治具，並且也不需要配合工件之形狀來交換治具。此外，於工件之形狀發生變更之情況，也不需要配合工件之形狀對治具加工，因此，尤其有利於工件之多種類少量生產。 [先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開 2003-1535號公報

(發明所欲解決之問題)

然而，於上述先前技術中，由於模仿成工件之形狀而變形的工件支撐手段、及使該工件支撐手段變形的裝置本體成為一體，因此難以使工件支撐手段作為托架而移動。因此，例如難以將工件與托架一起在生產線上流動，於使用性上存在有待改善之空間。

爰此，本發明之目的，在於提供一種具有良好使用性之多種類對應用托架裝置、多種類對應用托架裝置的控制系統、及適合其等之位移限制機構暨模仿機構。 (解決問題之技術手段)

為了解決上述課題，本發明之第一態樣之多種類對應用托架裝置，其具備有：多種類對應用托架，其可模仿成工件之形狀而將形狀變形；及裝置本體，其記憶使上述多種類對應用托架變形的形狀復原資料，並且根據上述形狀復原資料將上述多種類對應用托架之形狀復原；上述多種類對應用托架可相對於上述裝置本體進行拆卸。

此外，本發明之第二態樣之多種類對應用托架裝置的控制系統，其具備有：上述第一態樣之多種類對應用托架裝置；及形狀復原資料生成裝置，其生成上述形狀復原資料。

此外，本發明之第三態樣之位移限制機構，其係限制軸之軸向之位移，該位移限制機構具備有：外筒，其於圍繞上述軸之圓周面的內周面形成有錐面；內筒，其被配置於上述外筒之內側；滾動體，其被上述內筒所保持；及賦加勢能構件，其經由上述內筒朝上述錐面對上述滾動體賦加勢能；於上述內筒於軸向不移動之狀態下，上述外筒相對於該內筒朝軸向可相對移動。

此外，本發明之第四態樣之模仿機構，係具備有：複數根軸；及複數個位移限制機構，其限制上述複數根軸之軸向之位移；使上述複數根軸之前端模仿成工件之形狀，該模仿機構具備有上述第三態樣之位移限制機構，作為上述位移限制機構。 (對照先前技術之功效)

根據本發明，可獲得具有良好使用性之多種類對應用托架裝置、多種類對應用托架裝置的控制系統、及適合其等之位移限制機構暨模仿機構。

以下，參照圖式，對本發明之實施形態進行說明。以下之說明中，「多種類對應」用之托架，係指藉由模仿成工件之形狀使托架之形狀變形而能以一個托架適應多種類之工件之形狀的托架。

(第一實施形態) 圖1為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架裝置1之外觀立體圖。 如圖1所示，多種類對應用托架裝置1，具備有多種類對應用托架2(模仿機構)、及裝置本體3。

多種類對應用托架2，大致上具有：俯視呈矩形板狀之托架本體10、及複數個工件抵接部20，其相對於托架本體10可位移(可上下移動)。裝置本體3，係藉由使複數個工件抵接部20位移，而模仿成未圖示之工件之形狀以使多種類對應用托架2的形狀變形。再者，圖1所示之多種類對應用托架2，顯示變形後之一例。

圖2為顯示自裝置本體3上拆下本發明之第一實施形態之多種類對應用托架2之狀態的外觀立體圖。 多種類對應用托架2，係可自裝置本體3拆卸，於圖2所示之例子中，多種類對應用托架2，係被載置於輔助台4。亦即，多種類對應用托架2可裝卸地被設置於裝置本體3。於輔助台4上設置有4根支撐柱5，該4根支撐柱5係嵌合於形成在多種類對應用托架2之托架本體10之四個角部的孔部10a。

於多種類對應用托架2被載置於輔助台4之情況下，支撐柱5係於托架本體10與輔助台4之間形成有空間，該空間係具有使自托架本體10朝下方延長的工件抵接部20之下端(詳細為未位移之工件抵接部20之最下端)不接觸至輔助台4程度的寬敞度。其中，當工件抵接部20位於下端之位置時，稱為工件抵接部20位於初期位置(零位移)，此外，亦存在有稱為工件抵接部20不產生位移的情況。如此，藉由將多種類對應用托架2載置於輔助台4，可提高多種類對應用托架2之變形後之支撐穩定性。因此，例如，容易將多種類對應用托架2與工件一起在生產線上流動。

其次，詳細說明多種類對應用托架2之構成。

圖3為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架2之俯視圖。圖4為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架2之右側視圖。圖5為顯示本發明之第一實施形態之工件抵接部20之放大圖。圖6為圖5所示之箭頭A-A之視圖。 如圖3所示，於托架本體10設置有複數行(工件抵接行21-1〜21-10)之工件抵接行21，該工件抵接行21係將複數個工件抵接部20(工件抵接部20A〜20H)排成一行者。

再者，以下之說明中，存在有設定XYZ正交座標系，且一面參照該XYZ正交座標系一面對各構件之位置關係進行說明的情況。X軸方向係工件抵接行21-1〜21-10所排列之方向(也稱為托架本體10之長邊方向)，Y軸方向係工件抵接部20A〜20H所排列之方向(也稱為托架本體10之寬度方向)，Z軸方向係工件抵接部20所位移的位移方向(也稱為托架本體10之厚度方向)。此外，存在有將Z軸方向稱為上下方向，且將X軸方向稱為左右方向的情況。

如圖3所示，本實施形態之工件抵接部20被配置為8列

10行(再者，8列

10行為一例)之矩陣狀。工件抵接部20係於排成行之Y軸方向上以等間距配置工件抵接部20A〜20H，並且於排成列之X軸方向上也以等間距配置工件抵接行21-1〜21-10。也就是說，工件抵接部20與在X軸方向及Y軸方向上與該工件抵接部20鄰接之工件抵接部20之間隔相等。

托架本體10係於俯視時被形成為較工件抵接部20之8列

10行之配置區域大一圈，於本實施形態中，被形成為於X軸方向上相對較長之矩形板狀。於托架本體10之寬度方向(Y軸方向)之兩側面且與工件抵接行21-1〜21-10對應之位置上形成有定位孔10b。也就是說，定位孔10b係於托架本體10之兩側面沿長邊方向(X軸方向)以與工件抵接行21相同之間距所形成。

如圖5及圖6所示，工件抵接部20具備有軸22、被安裝於軸22之上端的前端部23、及被安裝於軸22之下端的承受部24。軸22係朝Z軸方向延長，並且藉由被安裝於托架本體10的線性運動導引機構11導引而朝Z軸方向可位移。線性運動導引機構11被安裝為藉由固定環12夾持托架本體10之上下面。線性運動導引機構11，係以未圖示之滾動體對軸22之圓周面進行滾動導引。再者，線性運動導引機構11亦可構成為以圓筒體之內周面對導引軸22之圓周面進行滑動。

前端部23可根據工件之種類自軸22上拆卸。本實施形態之前端部23係大致圓錐狀之橡膠(彈性體)，但也可為球體，或者也可不是彈性體而是塑膠、金屬等之堅硬物。此外，前端部23也可為可吸附工件之吸盤或吸附墊等。 承受部24係於下面形成有圓錐狀之埋頭孔24a的圓板體，且經由碟形彈簧25而被固定於軸22之下端。

於線性運動導引機構11之上下設置有位移限制機構30(30A、30B)，該位移限制機構30形成工件抵接部20之Z軸方向之位移。如圖6所示，位移限制機構30具備有：外環31，其於圍繞軸22之圓周面的內周面形成有錐面31a；內環32(保持器)，其被配置於外環31之內側；滾動體33，其被內環32所保持；彈簧34，其經由內環32且沿軸22之軸向朝錐面31a對滾動體33賦加勢能；及彈簧座35，其嵌合於外環31之內周面，且承受因彈簧34之賦加彈性勢能所產生之反作用力。再者，作為位移限制機構30，也可採用周知之棘輪機構等。

外環31及內環32皆被形成為圓筒狀，並且被組合為沿Z軸方向可相對位移。外環31之錐面31a以隨著朝向線性運動導引機構11而內徑逐漸變小之方式所形成。內環32之線性運動導引機構11側之端面係隔著墊圈36與線性運動導引機構11相接。於該內環32沿圓周方向隔開間隔形成有複數個於徑向貫通且保持滾動體33的貫通孔32a。

滾動體33分別可滾動地被配置於內環32之複數個貫通孔32a。作為滾動體33，可採用滾珠(球體)、滾筒(圓柱)、或模仿軸22之圓周面而使該滾筒之圓周面凹陷的葫蘆型者等。再者，於本實施形態中，可採用較大地確保與軸22之圓周面的接觸面積(摩擦面積)的葫蘆型之滾動體33。

根據上述構成，若被保持於內環32的滾動體33藉由彈簧34之賦加勢能而擠進被形成於軸22之圓周面與外環31之錐面31a之間的楔狀空間，則滾動體33成為楔子，以限制工件抵接部20(軸22)之朝Z軸方向之位移。被配置於線性運動導引機構11之上側的位移限制機構30A係限制工件抵接部20之朝鉛垂下方之移動。此外，被配置於線性運動導引機構11之下側之位移限制機構30B係成為將位移限制機構30A上下反轉的構成，以限制工件抵接部20之朝鉛垂上方之移動。

再者，於本實施形態中，自裝置本體3上拆下多種類對應用托架2之後，以工件抵接部20藉由振動等而不上下位移之方式設置上述之位移限制機構30A、30B，但於也可不用考慮振動等之環境下所使用之情況，至少具有位移限制機構30A(進行朝重力方向之移動限制、工件抵接部20之朝鉛垂下方之移動限制)即可。

如圖3及圖4所示，多種類對應用托架2係於每一工件抵接行21具有連結複數個位移限制機構30的連結機構40(40A、40B)。如圖4所示，連結機構40A被配置於托架本體10之上側，且連結該工件抵接行21之所有位移限制機構30A。此外，連結機構40B被配置於托架本體10之下側，且連結該工件抵接行21之所有位移限制機構30B。

連結機構40A、40B分別被形成為朝托架本體10之寬度方向(Y軸方向)延長的長板狀，且其兩端部經由軸41被連接為可沿托架本體10之厚度方向(Z軸方向)位移。亦即，連結機構40A之一端與連結機構40B之一端係以一根軸41連接，連結機構40A之另一端與連結機構40B之另一端係以另一根軸41連接。軸41係被固定於連結機構40B，並且朝Z軸方向延長，且藉由被安裝於托架本體10及連結機構40A的線性運動導引機構11(與上述之工件抵接部20之線性運動導引機構11相同的構成)導引而可朝Z軸方向位移。於軸41之上端設置有防止自其等線性運動導引機構11脫出的止擋。

如圖6所示，連結機構40A、40B係與位移限制機構30A、30B之外環31之端面(與托架本體10相反側的端面)相接，且承受因彈簧34所產生之賦加勢能之反作用力。於該狀態下，工件抵接部20(軸22)之朝Z軸方向之位移在兩側皆被限制(亦稱為夾持狀態)。在此，當對抗彈簧34之賦加勢能而朝托架本體10按壓連結機構40A、40B時，外環31(錐面31a)朝托架本體10側移動，滾動體33自楔狀之空間旋轉脫離，工件抵接部20(軸22)之藉由位移限制機構30A、30B所進行之Z軸方向之位移限制在兩側皆被解除(亦稱為非夾持狀態)。

如圖3所示，於連結機構40A形成有用以使裝置本體3(後述)檢測工件抵接行21之位置的位置檢測圖案42、及用以檢測工件抵接行21為第幾行的行檢測圖案43。位置檢測圖案42係藉由在X軸方向上分離的2個孔部所形成。行檢測圖案43係以4個(4位元)之孔部之組合所形成。亦即，於行檢測圖案43中，每一工件抵接行21-1〜21-10上之孔部之形成圖案不同。

其次，對裝置本體3之構成詳細地進行說明。

圖7為本發明之第一實施形態之裝置本體3之俯視圖。圖8為圖7所示之箭頭B-B之視圖。圖9為圖7所示之箭頭C-C之視圖。 裝置本體3，如圖7所示具備有俯視呈長方形狀的底板3a，且如圖9所示具備有自底板3a之寬度方向兩側所立設的一對側板3b、及連接一對側板3b之上端彼此的頂板3c。於一對側板3b之間架設有支撐後述之致動器行92的支撐板3d(梁材)。此外，一對側板3b係藉由圖7所示之複數個連接板3e(補強材)而與底板3a連接。

再者，於裝置本體3之說明中，也可設定XYZ正交座標系，且一面參照該XYZ正交座標系一面對各構件之位置關係進行說明。X軸方向係裝置本體3(俯視呈長方形狀之底板3a)之長邊方向(也稱為多種類對應用托架25之搬送方向)，Y軸方向係裝置本體3之寬度方向(一對側板3b所對向的方向)，Z軸方向係裝置本體3之高度方向。

裝置本體3具備有：如圖7及圖8所示之托架搬送部50，其搬送多種類對應用托架2；如圖9所示之托架位置檢測部60，其檢測藉由托架搬送部50所被搬送之多種類對應用托架2之位置；托架位置固定部70，其接收托架位置檢測部60之結果而將多種類對應用托架2之位置固定；托架位移限制解除部80，其解除藉由托架位置固定部70將位置固定的多種類對應用托架2之因上述位移限制機構30所產生之位移限制；及托架形狀復原部90，其使藉由托架位移限制解除部80位移限制被解除之多種類對應用托架2之工件抵接部20位移。

如圖7所示，托架搬送部50具有一對搬送皮帶51，該搬送皮帶51係支撐多種類對應用托架2之托架本體10之下面。一對搬送皮帶51係藉由被安裝於一對側板3b的複數個皮帶輪52而被架設為可朝X軸方向循環回送。複數個皮帶輪52中之一個，經由驅動軸53而在Y軸方向上與對向之皮帶輪52連結。驅動軸53係藉由步進馬達54而繞朝Y軸方向延伸的軸進行正反旋轉。步進馬達54，經由被固定於驅動軸53的驅動皮帶輪55、及捲繞於驅動皮帶輪55的驅動皮帶56而使驅動軸53旋轉。

如圖9所示，托架位置檢測部60分別被設於一對側板3b。被設於一側(-Y側)之側板3b的托架位置檢測部60A，具有光感測器(光遮斷器)，該光感測器具有投光部61及受光部62。托架位置檢測部60A係在多種類對應用托架2之搬送方向(X軸方向)上以分離之方式具有2組該光感測器，以檢測被形成於上述之圖3所示之連結機構40A的位置檢測圖案42。此外，被設於另一側(+Y側)之側板3b的托架位置檢測部60B，具有4組上述光感測器，以檢測被形成於上述之圖3所示之連結機構40A的4位元之行檢測圖案43。

托架位置固定部70位於托架位置檢測部60之下方，且分別被設於一對側板3b上。托架位置固定部70具有前端尖細的定位銷71、及使定位銷71朝Y軸方向移動的致動器72。致動器72例如具有氣壓缸、及將空氣供給於該氣壓缸的電磁閥，且藉由使該電磁閥開閉(ON/OFF)，將定位銷71插拔於被形成在上述托架本體10的定位孔10b。

托架位移限制解除部80，分別被配置於多種類對應用托架2之藉由托架搬送部50所搬送之搬送路徑之上下側。被配置於搬送路徑之上側(+Z側)的托架位移限制解除部80A，具有可按壓上述之連結機構40A的按壓構件81a、及使按壓構件81a朝Z軸方向移動的一對致動器82a。按壓構件81a具有避開工件抵接部20而可按壓連結機構40A之梳齒狀的按壓部81a1。本實施形態之按壓部81a1以於工件抵接行21所包含有之工件抵接部20的半數沿Y軸方向等間隔地配置。

一對致動器82a位於托架位置檢測部60之上方，且分別被設於一對側板3b上，與按壓構件81a之Y軸方向之兩端連接。一對致動器82a例如具有氣壓缸及、將空氣供給於該氣壓缸的電磁閥，藉由使該電磁閥開閉(ON/OFF)，以使按壓構件81a上下運動。

另一方面，被配置於搬送路徑之下側(-Z側)的托架位移限制解除部80B，具有可按壓上述之連結機構40B的按壓構件81b、及使按壓構件81a朝Z軸方向移動的一對致動器82b(參照圖7)。一對致動器82b，雖然與上述之一對致動器82a同樣，屬於以電磁閥所驅動的氣壓缸，但被安裝於朝向支撐板3d之+X側(多種類對應用托架2之搬送方向下游側)的面。此外，按壓構件81b係與上述之按壓構件81a同樣，具有梳齒狀之按壓部81b1，但自一對致動器82a之正上方延伸至後述之致動器91A〜91H之正上方。如圖9所示，於該按壓構件81a形成有避免與致動器91A〜91H之軸93干擾的貫通孔81b2。

托架形狀復原部90被配置於多種類對應用托架2之搬送路徑之下側。托架形狀復原部90具有一行之致動器行92，該致動器行92係將與於工件抵接行21之一行所包含有之工件抵接部20相同數量的致動器91A〜91H排成行者，且藉由該致動器行92，於每一工件抵接行21使工件抵接部20之各者位移。亦即，一行之致動器行92係使於複數個工件抵接行21中之各行所包含有之複數個工件抵接部20位移。以下之說明中，存在有將於多種類對應用托架2之搬送方向(X軸方向)上配置有致動器行92的位置稱為形狀復原位置的情況。亦即，存在有將配置有致動器行92的位置、及在Z軸方向上與配置有致動器行92之位置對向的位置稱為形狀復原位置的情況。

致動器91係於排成行之Y軸方向上以等間距配置有致動器91A〜91H。致動器91之Y軸方向上之間距係與上述工件抵接部20之Y軸方向上之間距相等。致動器91具有：軸93；線性運動導引機構94，其將軸93朝Z軸方向導引；驅動部95，其經由線性運動導引機構94而使軸93朝Z軸方向移動；及驅動器96，其驅動驅動部95。

於軸93之上端安裝有可插入上述之圖6所示之埋頭孔24a的圓錐台狀之蓋。 線性運動導引機構94例如為滾珠螺桿機構，藉由使未圖示之螺帽旋轉而使軸93(螺桿軸)朝Z軸方向移動。 驅動部95例如具有使線性運動導引機構94之螺帽旋轉的馬達、及檢測該馬達之旋轉速的旋轉式編碼器。再者，只要能檢測軸93之位移量，致動器91也可具備有其他之位移感測器(線性編碼器等)。

接著，對驅動器96之構成、及包含有驅動器96的控制系統100之構成詳細地進行說明。

圖10為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架裝置1之控制系統100的概略構成之構成圖。圖11為於圖10所示之控制系統100所包含有之驅動器96之功能方塊圖。圖12為於圖10所示之控制系統100所包含有之形狀復原資料生成裝置101之功能方塊圖。 如圖10所示，多種類對應用托架裝置1(裝置本體3)，可經由I/O單元102而與外部之形狀復原資料生成裝置101電性連接。

I/O單元102係由I/O節點、集線裝置等所構成，且可與後述之形狀復原資料生成裝置101、被設於上述之裝置本體3的各種裝置(托架搬送部50、托架位置檢測部60、托架位置固定部70、托架位移限制解除部80、及托架形狀復原部90(也就是各致動器91A〜91H))進行通信連接。此外，I/O單元102具有控制部，該控制部係用以對所被連接的各種裝置進行監視及指令。該控制部係藉由專用之處理器、以處理器所被執行之程式等而監視所被連接的各種裝置，以進行動作之時間點調整等。於該控制部存儲有ID，該ID用以辨識I/O單元102。

托架形狀復原部90之各致動器91之驅動器96，一體地設置有用以控制各致動器91之驅動部95的控制部。該控制部係藉由專用之處理器、以處理器所被執行之程式等而形成者。於控制系統100中，如圖10所示，被搭載於各致動器91之驅動器96的控制部係串聯地被菊鏈(daisy chain)連接，而於控制部之間可進行CAN(Controller area Network)通信。於各致動器91之驅動器96之各者被設定有用以辨識各驅動器的ID，且於該驅動器所具有的控制部存儲有該ID。再者，I/O單元102及驅動器96之控制部，也可具備CPU(Central Processing Unit)、及RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等之記憶體。此外，上述控制部亦可具備有HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等之記憶裝置。

形狀復原資料生成裝置101，可自外部連接於I/O單元102。形狀復原資料生成裝置101係被連接於在上述菊鏈連接中之CAN通信線，藉由該連接，可改寫被菊鏈連接之複數個各致動器91之驅動器96所具有的致動器驅動用之控制指令碼(程式)。因此，當不需要改寫指令碼時，不需要確立形狀復原資料生成裝置101與I/O單元102之連接。再者，形狀復原資料生成裝置101係作為執行用以上述指令碼改寫之程式的個人電腦或微電腦而所形成。該形狀復原資料生成裝置101，也可具備有CPU、及RAM、ROM等之記憶體。

其中，圖11為顯示將於致動器91之驅動器96所具有的控制部中所被發揮的功能加以圖像化的功能方塊圖。於該功能方塊中所被顯示的功能係使用被設於驅動器96上的處理器、輸入輸出埠、記憶體等之硬體，且藉由以控制部所被執行的程式而實現。此外，圖12為以功能方塊顯示在形狀復原資料生成裝置101中所被執行的控制且進行圖像化者。該功能方塊之所達成的控制內容，也可藉由形狀復原資料生成裝置101所具有的處理器、於其中所被執行的程式等各種之方法而實現。

於驅動器96之控制部形成有輸入部96a、輸出部96b、ID保持部96c、座標資料保持部96d、指令碼保持部96e、指令碼改寫受理部96f、及程式執行部96g。輸入部96a係經由驅動器96之輸入埠輸入有對驅動器96所直接對應的驅動部95之驅動控制所需要之資料的功能部。此外，輸入部96a亦為自其他之致動器91之驅動器96輸入驅動部95用之指令信號的功能部。

輸出部96b係與輸入部96a相反，經由驅動器96之輸出埠朝其他之驅動器96所具有的控制部輸出指令信號的功能部，該指令信號係用以驅動與其他之致動器91之驅動器96直接建立關聯的各驅動部。因此，自驅動器96之控制部所具有的輸出部96b被輸出的指令信號，被輸入至輸出目的地之其他驅動器96之控制部所具有的輸入部96a。

ID保持部96c係如上述保持被設定於每個驅動器96的識別用之ID的功能部。具體而言，於驅動器96上之記憶體內保持有該辨識ID。座標資料保持部96d係存儲座標資料(在致動器91之可動範圍中的致動器91之座標資料)的功能部該座標資料係與驅動部95之驅動相關而屬於該致動器91所可取得的可動範圍。於指令碼保持部96e內之程式被準備有直接指定驅動部95(軸93之上端)之移動目的地之座標指令，作為該指令之引數，利用被保持於座標資料保持部96d的座標資料。

指令碼保持部96e係將指令碼保持於驅動器96內之記憶體內的功能部，該指令碼包含有與驅動器96直接建立關聯之驅動部95之驅動控制相關的程式。指令碼改寫受理部96f係當藉由形狀復原資料生成裝置101進行指令碼之改寫時受理該改寫指示的功能部。因此，連同改寫指令一起藉由指令碼改寫受理部96f受理在形狀復原資料生成裝置101側所被編輯的指令碼，藉此改寫指令碼保持部96e所保持的驅動控制用之程式(指令碼)。

程式執行部96g係執行指令碼保持部96e所保持的驅動控制用之程式(指令碼)，實際地進行致動器91之驅動控制。於該程式中，構成為能以驅動器96之辨識ID進行指定作為驅動對象的致動器91。程式執行部96g亦可稱為控制驅動部95(馬達)的馬達控制部。 如此，驅動器96係以與其他之致動器91之驅動器96形成相互通信狀態之方式相互地電性連接，且只要少量之連接彼此的配線數即可，因而可容易地構築控制系統100。再者，對被設於裝置本體3的托架形狀復原部90以外的各種裝置之致動器，亦可連接相同般之驅動器96，且以形成相互通信狀態之方式相互地電性連接。再者，上述I/O單元102之控制部係成為所被連接之各種裝置之控制部之主控(頭)。I/O單元102之控制部係亦以與上述圖11所示之驅動器96大致相同的構成保持指令碼，且藉由該指令碼與所被連接的各種裝置進行通信，進行監視、指令。I/O單元102之控制部亦可說是將I/O輸入輸出部的功能方塊追加至圖11所示之驅動器96之構成者。

如圖12所示，於形狀復原資料生成裝置101形成有驅動器辨識部101a、指令碼編輯部101b及指令碼改寫部101c。驅動器辨識部101a係於經由CAN通信連接將形狀復原資料生成裝置101連接於控制系統100的狀態下辨識於控制系統100內所包含有之驅動器的功能部。再者，藉由驅動器辨識部101a所被辨識的驅動器96係成為藉由形狀復原資料生成裝置101所進行之指令碼之編輯、改寫的對象。

指令碼編輯部101b係對於控制系統100內所包含有之驅動器96之控制部所保持的指令碼進行追加、變更、刪除等之編輯處理的功能部。指令碼改寫部101c係使在指令碼編輯部101b所被進行的指令碼編輯反映至被保持在驅動器96之指令碼保持部96e的指令碼而進行指令碼之改寫的功能部。該指令碼之改寫係經由形狀復原資料生成裝置101與控制系統100之間的CAN通信連接及各驅動器96之輸入輸出埠及驅動器96之間的菊鏈連接而被進行。

接著，對致動器91之驅動控制詳細地進行說明。各致動器91之驅動器96，根據如下述圖13及圖14所示之形狀復原資料，驅動各致動器91之驅動部95。

圖13為顯示於本發明之第一實施形態之各致動器91之驅動器96所記憶之形狀復原資料之一例之圖。圖14為將圖13所示之形狀復原資料作為柱狀圖進行圖形化者。 圖13所示之形狀復原資料係保持座標資料的表格資料，該座標資料係用以指定各致動器91A〜91H之驅動器96在工件抵接行21之第幾行驅動驅動部95多少。再者，雖然圖13所示之表格資料為8

10，但可根據致動器91之數量、工件抵接行21之數量適宜地進行擴張。

於各致動器91A〜91H之驅動器96記憶有對應於A〜H的數列(1行〜10行)。亦即，於致動器91A之驅動器96記憶有對應於A之1行〜10行的座標資料，於致動器91B之驅動器96記憶有對應於B之1行〜10行的座標資料，以下同樣於致動器91C〜91H之驅動器96，也分別記憶有對應於C〜H之1行〜10行的座標資料。

圖10所示之形狀復原資料生成裝置101，生成上述之形狀復原資料，且使裝置本體3之各致動器91之驅動器96記憶該生成之形狀復原資料。形狀復原資料生成裝置101，例如，如圖15所示，可根據工件W之三維資料生成形狀復原資料。

具體而言，形狀復原資料生成裝置101，確定工件W之三維資料之下面(支撐面)，且根據工件抵接行21之行數對該下面進行輪切(於圖15所示之例子中為縱向，亦是與多種類對應用托架2之搬送方向正交的寬度方向)。接著，當根據致動器91(工件抵接部20)之數量依A〜H之順序沿橫向(亦是多種類對應用托架2的搬送方向)橫切該下面時，擷取在縱橫所交叉的點，然後取得該點之距基準面(工件抵接部20之初期位置(零位移)之面)的距離作為座標資料。

其次，形狀復原資料生成裝置101，自該取得之座標資料生成如上述圖13所示之表格資料。並且，使對應於A〜H的各致動器91A〜91H之驅動器96記憶對應於該表格資料之A〜H的數列。藉此，各致動器91A〜91H之驅動器96，可讀出所被記憶的座標資料，且根據該座標資料驅動驅動部95。例如，只要指定如圖13所示之座標資料，即可根據該座標資料驅動各致動器91，而以與如圖14所示已圖形化的形狀復原資料相同之方式使多種類對應用托架2之工件抵接部20位移(參照圖16A、圖16B)。

以下對具體之動作進行說明，首先，如圖16A所示，將多種類對應用托架2設定於裝置本體3。其次，若向下按壓被連接於裝置本體3之I/O單元102(參照圖10)之未圖示的啟動開關，則托架搬送部50搬送多種類對應用托架2。托架搬送部50係將多種類對應用托架2之工件抵接行21一行一行地送出至配置有致動器行92的形狀復原位置(圖8所示之致動器行92之正上方)。

若圖9所示之托架位置檢測部60A於形狀復原位置上檢測出被形成於連結機構40A的位置檢測圖案42，則托架搬送部50停止多種類對應用托架2之送出。接著，驅動托架位置固定部70而將定位銷71插入至定位孔10b，以固定多種類對應用托架2之位置。接著，驅動托架位移限制解除部80A、80B，按壓連結機構40A、40B，解除於位在形狀復原位置的工件抵接行21所包含有之工件抵接部20的位移限制。

接著，驅動托架形狀復原部90，使以與各工件抵接部20A〜20H相同數量所被設置之各致動器91A〜91H抬起位移限制被解除之各工件抵接部20A〜20H。再者，圖9所示之托架位置檢測部60B，於形狀復原位置上檢測被形成於連結機構40A的行檢測圖案43，各致動器91A〜91H係自托架位置檢測部60B之檢測結果中讀出被記憶於驅動器96的形狀復原資料之座標資料，且根據該座標資料驅動驅動部95。

藉由旋轉式編碼器等確認驅動部95(軸93之上端)已移動至所被指定之座標之情況後，驅動器96使驅動部95停止。然後，驅動托架位移限制解除部80A、80B，解除連結機構40A、40B之按壓。藉此，如圖6所示，工件抵接部20，成為不能朝Z軸方向位移，從而可維持位移後之狀態。於是，各致動器91A〜91H，使軸93返回至初期位置，托架搬送部50將下一工件抵接行21朝形狀復原位置送出。

藉由自工件抵接行21-1至21-10為止反覆進行以上之動作，如圖16B所示，可根據形狀復原資料將多種類對應用托架2之形狀復原。 如此，將多種類對應用托架2之形狀復原之後，可自裝置本體3上拆下多種類對應用托架2，且如圖2所示載置於輔助台4等上而與工件一起搬送。

如此，根據上述本實施形態之多種類對應用托架裝置1，其具有：多種類對應用托架2，其可模仿成工件之形狀使形狀變形；及裝置本體3，其記憶使多種類對應用托架2變形的形狀復原資料，並且根據形狀復原資料將多種類對應用托架2之形狀復原；且多種類對應用托架2為相對於裝置本體3可拆卸的構成，藉由採用上述構成，可使工件與多種類對應用托架2一起在生產線等上流動，使用性變得良好。此外，由於裝置本體3記憶有使多種類對應用托架2變形的形狀復原資料，因此只要具有一台裝置本體3，即可將多個之多種類對應用托架2之形狀復原。也就是說，可量產具有配合工件之形狀的多種類對應用托架2。並且，當將多種類對應用托架2之形狀復原時，由於不需要如先前技術那樣按壓多種類對應用托架2而模仿變形等，因此，例如亦可應用於軟性之工件或易碎之工件。

此外，於本實施形態中，多種類對應用托架2具有複數行之工件抵接行21，該工件抵接行21係將相對於托架本體10可位移的工件抵接部20排成行者，裝置本體3具有一行之致動器行92，該致動器行92係將與於工件抵接行21之一行所包含有之工件抵接部20相同數量的致動器91排成行者，藉由致動器行92，於每一工件抵接行21使工件抵接部20之各位移。根據該構成，與如先前技術般一個一個地使工件抵接部20位移的構成比較，可大幅地縮短復原多種類對應用托架2之形狀的時間。

此外，於本實施形態中，於致動器行92包含有之各致動器91，分別具有驅動部95、及驅動驅動部95的驅動器96，驅動器96係以與其他之致動器91之驅動器96被形成為相互通信狀態之方式相互地電性連接。根據該構成，只要少量之連接各致動器91A〜91H之相互的配線數即可，從而可容易地構築控制系統100。也就是說，可構築擴張性優異的控制系統100。

此外，於本實施形態中，多種類對應用托架2具有：位移限制機構30，其被設於每一工件抵接部20，以限制工件抵接部20之朝工件抵接部20之位移方向之至少一個方向的位移；及連結機構40，其於每一工件抵接行21可解除工件抵接部20之位移限制，且連結位移限制機構30。根據該構成，可藉由位移限制機構30維持工件抵接部20之位移後之狀態，此外，由於藉由連結機構40連結各位移限制機構30，因此即使假定對一部分之位移限制機構30局部性地施加有負載，仍可消除該位移限制機構30之一部分之工件抵接部20之位移限制僅意外地被解除的擔憂心。

此外，於本實施形態中，裝置本體3具有：托架搬送部50，其將多種類對應用托架2之工件抵接行21一行一行地送出至配置有致動器行92的形狀復原位置；及位移限制解除部80，其於該形狀復原位置上按壓連結機構40，且於每一工件抵接行21解除工件抵接部20之位移限制，並且藉由該致動器行92使於該工件抵接行21所包含有之工件抵接部20位移之後，解除朝連結機構40的按壓。根據該構成，由於可於每一工件抵接行21進行位移限制之解除及工件抵接部20之位移後之位移限制，因此可大幅地縮短復原多種類對應用托架2之形狀的時間。

此外，於本實施形態之多種類對應用托架裝置1之控制系統100中，具有多種類對應用托架裝置1、及生成形狀復原資料的形狀復原資料生成裝置101，形狀復原資料生成裝置101係根據工件之三維資料生成形狀復原資料，且使裝置本體3記憶該生成之形狀復原資料，因此即使為柔性工件或易碎之工件，仍可生成多種類對應用托架2之形狀復原資料。

再者，於工件W為一定程度之硬物之情況下，如圖17A、圖17B所示，形狀復原資料生成裝置101亦可根據實際資料生成形狀復原資料，該實際資料係多種類對應用托架裝置1模仿成工件W之形狀而實際地使多種類對應用托架2變形時的資料。

具體而言，如圖17A所示，將工件W載置於多種類對應用托架2上，且以與上述之圖16A、圖16B相同之方式送出多種類對應用托架2。再者，工件W也可使用未圖示之固定具(繩索或夾具等)固定於多種類對應用托架2上。此外，圖9所示之頂板3c、按壓構件81a，也可根據工件W之形狀進行拆卸或變更形狀。此外，如圖17A所示，於所有之工件抵接部20下降至初期位置之情況下，由於在後述之位移限制解除中，不需要解除工件抵接部20之朝下側之位移限制，因此也可不進行藉由上述之托架位移限制解除部80A所進行之位移限制解除。也就是說，只要具有按壓構件81b即可，也可拆除按壓構件81a。

於致動器行92之正上方之形狀復原位置上，一行一行地送出工件抵接行21，進行上述之位置檢測、位置固定、位移限制解除。解除位移限制之後，直到軸93之上端抵接至工件W為止，各致動器91A〜91H之驅動器96驅動驅動部95。再者，驅動器96使驅動部95停止之時間點，係於軸93之上端抵接至工件W且旋轉式編碼器之值停止前進之時、或因與工件W之抵接而使得驅動部95之電流值超過既定之臨限值時。再者，於一定之時間內，即使於軸93之上端不抵接至工件W之情況(於工件W開設有孔之情況等)，驅動器96亦使驅動部95停止。

各致動器91A〜91H之驅動部95停止之後，驅動托架位移限制解除部80，以限制各工件抵接部20A〜20H之位移。然後，形狀復原資料生成裝置101，自位移感測器(旋轉式編碼器等)取得各致動器91A〜91H之驅動部95之位移資料(實際資料)，生成該工件抵接行21之座標資料。再者，於軸93之上端不抵接至工件W的地方，座標資料也可為零。如圖17B所示，直到所有之工件抵接行21(21-1〜21-10)為止，反覆地進行以上之動作，藉此可生成如圖13及圖14所示之形狀復原資料。根據該構成，即使無工件W之三維資料，也可自工件W(實物)生成多種類對應用托架2之形狀復原資料。

(第二實施形態) 其次，對本發明之第二實施形態進行說明。以下之說明中，對與上述實施形態相同或等同之構成，賦予相同之元件編號，並簡化或省略其說明。

圖18為顯示本發明之第二實施形態之三維夾具200之前視圖。圖18所示之三維夾具200係一種模仿機構，其具有複數個上述軸22，並具有複數個位移限制機構30，以使複數個軸22之前端模仿成工件W(圖18所示之例子中為球體)之形狀。也就是說，三維夾具200係與上述之多種類對應用托架2相同，屬於模仿機構之一種。

三維夾具200具有一對模仿單元201、及使一對模仿單元201隔開間隙並對向的基部構件202。基部構件202具有固定模仿單元201的一對固定部203、及連接一對固定部203之間的連接部204。一對固定部203係自連接部204之長邊方向之兩端部朝垂直方向立設。因此，基部構件202於前視時被形成大致U字狀。

模仿單元201具備有上述之複數根軸22及複數個之位移限制機構30。此外，模仿單元201具備有移動構件210，該移動構件210係用以解除複數個位移限制機構30之軸22之軸向的位移限制。移動構件210例如被形成為矩形板狀。雖未圖示但與上述之連結機構40(參照圖4)相同，移動構件210相對於基部構件202之固定部203經由線性運動導引機構11及軸41(參照圖4)而被導引可沿軸22之軸向移動。

致動器211經由致動器桿212被連接至移動構件210。致動器211對移動構件210施加負載L，以解除複數個位移限制機構30之位移限制。該致動器211例如可例示氣壓缸等。於移動構件210與工件抵接部20之間配置有彈簧205。

若藉由致動器211使移動構件210朝軸向移動，以解除位移限制機構30之位移限制，則工件抵接部20(前端)藉由彈簧205之賦加勢能而接觸於工件W。藉此，可使軸22之前端模仿成工件W之形狀並夾緊工件W。夾緊工件W之後，藉由解除致動器211之負載L，位移限制機構30進行軸22之位移限制，以保持(固定)其形狀。

圖19為本發明之第二實施形態之位移限制機構30之剖面構成圖。圖20為圖19所示之箭頭D-D之剖視圖。 如圖19所示，軸22係插通且被配置在形成於固定部203的貫通孔 203a及形成於移動構件210的貫通孔210a。位移限制機構30係限制該軸22之軸向之位移。

具體而言，位移限制機構30具備有：外環31(外筒)，其於圍繞軸22之圓周面的內周面形成有錐面31a；內環32(內筒)，其被配置於外環31之內側；滾動體33，其被內環32所保持；及彈簧34(賦加勢能構件)，其經由內環32朝錐面31a對滾動體33賦加勢能。於內環32上沿圓周方向隔開間隔形成有複數個於徑向貫通且保持滾動體33的貫通孔32a。

外環31之錐面31a係隨著朝向固定部203而縮徑。外環31係經由彈簧座35而承受彈簧34之賦加勢能。藉此，外環31接觸至移動構件210，進而可與移動構件210一起朝軸22之軸向移動。另一方面，內環32係接觸至固定部203，於軸22之軸向上至少不能沿朝向固定部203之方向移動。也就是說，外環31可相對於內環32沿軸向相對移動。

內環32係於其一端部32A形成有承受彈簧34之端部的台階。因此，內環32受到彈簧34之賦加勢能之反作用力，至少不能沿朝向固定部203之方向移動。內環32之另一端部32B係被形成為平面狀，內環32係被設為可於軸22之徑向及圓周方向上移動。也就是說，內環32係被設定為雖然於軸22之軸向上至少不能沿朝向固定部203之方向移動，但於軸22之徑向及圓周方向上相對於固定部203可些微移動的浮動狀態。再者，內環32不僅為接觸於固定部203之狀態，亦可為不能移動地被固定於固定部203。也就是說，亦可於內環32不能於軸向移動之狀態下，使外環31可相對於該內環32沿軸向相對移動。

如圖20所示，滾動體33係被設為可較大地確保與上述軸22之圓周面之接觸面積(摩擦面積)的葫蘆型。具體而言，滾動體33係具有：第一圓弧周面33a，其與軸22之圓周面接觸；及第二圓弧周面33b，其被配置於第一圓弧周面33a之兩側且與外環31之內周面接觸。藉此，滾動體33可於相對於軸22之接觸點P1與相對於外環31之2個接觸點P2、P3上與兩者接觸。藉由其等之3個接觸點P1〜P3，均勻地分散施加於滾動體33的荷重。

於外環31之內周面形成有朝徑向凹陷的導引槽部31b。另一方面，於內環32之外周面形成有朝徑向突出的導引突部32b。導引槽部31b與導引突部32b係卡合成於軸22之軸向可相對移動。再者，於導引槽部31b與導引突部32b之間，沿軸22之徑向及圓周方向形成有既定之間隙，且內環32於該徑向及圓周方向上相對於外環31可些微移動。

根據上述構成之位移限制機構30，如圖19所示，若被保持於內環32內的滾動體33藉由彈簧34之賦加勢能而擠進被形成於軸22之圓周面與外環31之錐面31a之間的楔狀之空間，則滾動體33成為楔子，以限制朝軸22之軸向的位移。另一方面，於解除該位移限制之情況下，經由移動構件210對外環31施加負載L，使外環31相對於內環32朝軸向(固定部203側)移動。

由於內環32接觸至固定部203且處於於軸向不移動之狀態，因此滾動體33幾乎不朝軸向移動，且於該地方進行旋轉(以符號R顯示)。滾動體33之旋轉係藉由相對於軸22滑動(打滑)而產生。因此，為了解除軸22之位移限制而需要之負載L，只要大致可確保軸22及滾動體33之間的摩擦力F以上之負載即可。

圖21為作為比較例而將外環31固定於軸向之位移限制機構30之剖面構成圖。 如圖21所示，外環31經由固定環37而被固定於固定部203。於該情況下，為了解除軸22之位移限制而所需要的負載L增大。

具體而言，於圖21所示構成之情況下，使內環32相對於外環31朝軸向(固定部203側)移動。由於外環31係於軸向上被固定於固定部203，因此滾動體33與內環32一起朝軸向移動，且幾乎不旋轉。於是，為了解除軸22之位移限制而所需要的負載L，大致上必須確保軸22及滾動體33之間的摩擦力F1、及外環31及滾動體33之間的摩擦力F2之合計以上的力。

上述三維夾具200(在第一實施形態中所說明之多種類對應用托架2也同樣)中，由於同時地解除複數個位移限制機構30之位移限制的構成為效率高，因此針對該解除所需要的負載L較小者為較佳。因此，相較於設為將圖21所示之外環31固定於固定部203而使外環31於軸向上不移動之狀態的構成，如圖19所示，設為使內環32於軸向上不移動之狀態的構成，更加能減小為了解除軸22之位移限制而所需要的負載L。藉此，可將用以解除軸22之位移限制的致動器211(在第一實施形態中所說明之托架位移限制解除部80也同樣)進行小型化。

如此，根據上述之第二實施形態，一種位移限制機構30，其係限制軸22之軸向之位移，該位移限制機構30具備有：外環31，其於圍繞軸22之圓周面的內周面形成有錐面31a；內環32，其被配置於外環31之內側；滾動體33，其被保持於內環32；及彈簧34，其經由內環32朝錐面31a對滾動體33賦加勢能；且於內環32於軸向上不移動之狀態下，外環31可相對於該內環32朝軸向移動。根據該構成，可提供一種適合於如三維夾具200(多種類對應用托架2也同樣)般之模仿機構的位移限制機構30，其可減小為了解除軸22之位移限制而所需要的負載L。

此外，於上述構成中，如圖19所示，內環32承受外環31所受到之軸向之負載L。如此般之內環32亦可以以輕量且強度高之纖維強化塑膠(FRP)或金屬等所形成。

此外，內環32可於軸22之徑向及圓周方向移動。根據該構成，由於內環32係被設為於軸22之軸向上相對於固定部203不能移動，但於軸22之徑向及圓周方向上可相對於固定部203移動的浮動狀態，因此圖20所示之複數個滾動體33，於軸22之徑向及圓周方向上自由運動，從而容易且均等地被擠進至楔空間。藉此，變得難以施加偏移的負載於內環32，可提高內環32之抗荷重性。

此外，於本實施形態中，如圖18所示，具備有移動構件210，該移動構件210係同時地使複數個位移限制機構30所具備有之外環31之至少一部分(每個模仿單元201)相對於內環32朝軸向相對移動。根據該構成，由於解除一個一個之位移限制機構30之位移限制的負載L為小，因此可經由移動構件210同時地進行複數個之位移限制機構30的位移限制解除。

以上，參照圖式，已對本發明之較佳實施形態進行說明，但本發明不限於上述實施形態。上述實施形態中所示之各構成構件之諸形狀及組合等僅為一例而已，可於不超出本發明之實質內容之範圍內根據設計要求等進行各種之變更。

例如，於上述第一實施形態中，已對以多種類對應用托架2支撐工件之構成說明，但例如也可採用使多種類對應用托架2(工件抵接部20)吸附工件而將工件懸掛於頂板上之構成。此外，例如，也可採用以一組多種類對應用托架2自左右夾持工件之如上述第二實施形態之三維夾具之構成。

此外，例如，於上述第一實施形態中，已對使用將與工件抵接部20相同數量之致動器91排成行的致動器行92，且於每一工件抵接行21使工件抵接部20位移之構成說明，雖然比較費時但也可使用一個致動器91使工件抵接部20一個一個地位移之構成。上述第二實施形態也同樣。 (產業上之可利用性)

本發明可利用於具有良好使用性之多種類對應用托架裝置、多種類對應用托架裝置的控制系統、及適合其等之位移限制機構及模仿機構。

1:多種類對應用托架裝置 2:多種類對應用托架(模仿機構) 3:裝置本體 3a:底板 3b:側板 3c:頂板 3d:支撐板 3e:連接板 4:輔助台 5:支撐柱 10:托架本體 10a:孔部 10b:定位孔 11:線性運動導引機構 20:工件抵接部 21:工件抵接行 22:軸 23:前端部 24:承受部 24a:埋頭孔 25:碟形彈簧 30(30A、30B) :位移限制機構 31:外環(外筒) 31a:錐面 32:內環(內筒) 32a:貫通孔 33:滾動體(賦加勢能構件) 34:彈簧 35:彈簧座 36:墊圈 40A、40B:連結機構(移動構件) 42:位置檢測圖 43:行檢測圖案 50:托架搬送部 51:搬送皮帶 52:皮帶輪 53:驅動軸 54:步進馬達 55:驅動皮帶輪 56:驅動皮帶 60(60A、60B):托架位置檢測部 61:投光部 62:受光部 70:托架位置固定部 71:定位銷 72:致動器 80(80A、80B) :托架位移限制解除部 81a:按壓構件 81b:按壓構件 81a1:按壓部 81b1:按壓部 81b2:貫通孔 82a:致動器 82b:致動器 90:托架形狀復原部 91A〜91H:致動器 92:致動器行 93:軸 94:線性運動導引機構 95:驅動部 96:驅動器 96a:輸入部 96b:輸出部 96c:ID保持部 96d:座標資料保持部 96e:指令碼保持部 96f:指令碼改寫受理部 96g:程式執行部 100:控制系統 101:形狀復原資料生成裝置 101a:驅動器辨識部 101b:指令碼編輯部 101c:指令碼改寫部 102:I/O單元 200:三維夾具 201:模仿單元 202:基部構件 203:固定部 203a:貫通孔 204:連接部 205:彈簧 210:移動構件 210a:貫通孔 211:致動器 L:負載

圖1為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架裝置之外觀立體圖。 圖2為顯示自裝置本體上拆下本發明之第一實施形態之多種類對應用托架之狀態的外觀立體圖。 圖3為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架之俯視圖。 圖4為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架之右側視圖。 圖5為顯示本發明之第一實施形態之工件抵接部之放大圖。 圖6為圖5所示之箭頭A-A之視圖。 圖7為本發明之第一實施形態之裝置本體之俯視圖。 圖8為圖7所示之箭頭B-B之視圖。 圖9為圖7所示之箭頭C-C之視圖。 圖10為顯示本發明之第一實施形態之多種類對應用托架裝置的控制系統之概略構成之構成圖。 圖11為於圖10所示之控制系統所包含有之驅動器之功能方塊圖。 圖12為於圖10所示之控制系統所包含有之形狀復原資料生成裝置之功能方塊圖。 圖13為顯示被記憶於本發明之第一實施形態之各致動器之驅動器的形狀復原資料之一例之圖。 圖14為將圖13所示之形狀復原資料作為柱狀圖進行圖形化者。 圖15為說明本發明之第一實施形態之形狀復原資料之生成方法之說明圖。 圖16A為說明本發明之第一實施形態之多種類對應用托架裝置的動作之說明圖。 圖16B為說明本發明之第一實施形態之多種類對應用托架裝置的動作之說明圖。 圖17A為說明本發明之第一實施形態之形狀復原資料之生成方法之變形例的說明圖。 圖17B為說明本發明之第一實施形態之形狀復原資料之生成方法之變形例的說明圖。 圖18為顯示本發明之第二實施形態之三維夾具之前視圖。 圖19為本發明之第二實施形態之位移限制機構之剖面構成圖。 圖20為圖19所示之箭頭D-D之剖視圖。 圖21為作為比較例而將外環31固定於軸向之位移限制機構之剖面構成圖。

1:多種類對應用托架裝置

2:多種類對應用托架(模仿機構)

3:裝置本體

10:托架本體

20:工件抵接部

Claims (13)

1. 一種多種類對應用托架裝置，其具備有： 多種類對應用托架，其可模仿成工件之形狀而將形狀變形；及 裝置本體，其記憶使上述多種類對應用托架變形的形狀復原資料，並且根據上述形狀復原資料將上述多種類對應用托架之形狀復原； 上述多種類對應用托架可相對於上述裝置本體進行拆卸。
2. 如請求項1之多種類對應用托架裝置，其中，上述多種類對應用托架具有複數行之工件抵接行，該工件抵接行係將相對於托架本體可位移的工件抵接部排成行者， 上述裝置本體具有一行之致動器行，該致動器行係將與於上述工件抵接行之一行所包含有之上述工件抵接部相同數量的致動器排成行者， 藉由上述致動器行，於每一上述工件抵接行使上述工件抵接部之各者位移。
3. 如請求項2之多種類對應用托架裝置，其中，於上述致動器行所包含有之各致動器，分別具有驅動部、及驅動上述驅動部的驅動器，且 上述驅動器係以與其他之致動器之驅動器形成相互通信狀態之方式相互地電性連接。
4. 如請求項2或3之多種類對應用托架裝置，其中，上述多種類對應用托架具有： 位移限制機構，其被設於每一上述工件抵接部，以限制上述工件抵接部之朝上述工件抵接部之位移方向之至少一個方向的位移；及 連結機構，其於每一上述工件抵接行可解除複數個上述工件抵接部之位移限制，且連結複數個上述位移限制機構。
5. 如請求項4之多種類對應用托架裝置，其中，上述裝置本體具有： 托架搬送部，其將上述多種類對應用托架之上述工件抵接行一行一行地送出至與配置有上述致動器行之位置所對向的形狀復原位置；及 位移限制解除部，其於上述該形狀復原位置上按壓上述連結機構，且於每一上述工件抵接行解除上述工件抵接部之位移限制，並且藉由上述致動器行使於該工件抵接行所包含有之上述工件抵接部位移之後，解除朝上述連結機構的按壓。
6. 一種多種類對應用托架裝置的控制系統，其具備有： 請求項1至5中任一項之多種類對應用托架裝置；及 形狀復原資料生成裝置，其生成上述形狀復原資料。
7. 如請求項6之多種類對應用托架裝置的控制系統，其中，上述形狀復原資料生成裝置係根據上述工件之三維資料生成上述形狀復原資料，且使上述裝置本體記憶該生成之上述形狀復原資料。
8. 如請求項6或7之多種類對應用托架裝置的控制系統，其中，上述形狀復原資料生成裝置係根據實際資料生成上述形狀復原資料，且使上述裝置本體記憶該生成之上述形狀復原資料，該實際資料係上述多種類對應用托架裝置模仿成上述工件之形狀而實際地使上述多種類對應用托架變形時的資料。
9. 一種位移限制機構，其係限制軸之軸向之位移，該位移限制機構具備有： 外筒，其於圍繞上述軸之圓周面的內周面形成有錐面； 內筒，其被配置於上述外筒之內側； 滾動體，其被上述內筒所保持；及 賦加勢能構件，其經由上述內筒朝上述錐面對上述滾動體賦加勢能； 於上述內筒於軸向不移動之狀態下，上述外筒相對於該內筒朝軸向可相對移動。
10. 如請求項9之位移限制機構，其中，上述內筒承受上述外筒受到的軸向之負載。
11. 如請求項9或10之位移限制機構，其中，上述內筒可於上述軸之徑向及圓周方向移動。
12. 一種模仿機構，係具備有： 複數根軸；及 複數個位移限制機構，其限制上述複數根軸之軸向之位移； 使上述複數根軸之前端模仿成工件之形狀，且 作為上述位移限制機構，具備有請求項9至11中任一項之位移限制機構。
13. 如請求項12之模仿機構，其中，具備有移動構件，該移動構件係同時地使上述複數個位移限制機構所具備有之上述外筒之至少一部分相對於上述內筒朝軸向相對移動。

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