TW202344339A - 末端執行器交換裝置 - Google Patents

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TW202344339A
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弓場浩
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日商Ｓｍｃ股份有限公司
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Abstract

末端執行器交換裝置(10)的第1轉接器(12)，係具備：藉由空氣的供給排出而被驅動的活塞(52)、和被一體連結於活塞的凸輪構件(56)、和抵接於凸輪構件之凸輪部(62)之側面的卡合珠(66)。第2轉接器(68)係具有：分離操作孔(80)，係被可抵接於凸輪部之側面的釋放操作具(92)做插入。

Description

末端執行器交換裝置
本發明係有關於，對機械手臂或搬送裝置而將工具、治具、夾頭、夾持具等之構件(以下稱為「末端執行器」)做可交換地安裝的末端執行器交換裝置。
先前以來，對機械手臂可裝卸地安裝末端執行器的裝置，已為人知。例如，日本特開2020-131305號公報記載了，將被固定在機械手臂的第1連結構件與被固定在工具構件的第2連結構件予以可裝卸地連結的工具交換裝置。
在上述工具交換裝置中，若對第1連結構件的釋放室供給壓縮空氣，則與被配置在第1連結構件的活塞呈一體的輸出桿就會移動。輸出桿，係具備卡合珠的退避溝，一旦輸出桿移動，則卡合珠就可從第2連結構件的承受面分離。在使輸出桿移動後，若使第1連結構件上升，則第1連結構件就會從第2連結構件脫離。
上述工具交換裝置，係具備卡合於活塞之端面的第2操作桿及卡合於第2操作桿的第1操作桿。於維修等時停止壓縮空氣之供給的情況下，藉由以手動操作第1操作桿，可使活塞移動，使第1連結構件從第2連結構件脫離。
然而，上述工具交換裝置，係由於具備有卡合於活塞之端面的操作桿，因此連結構件會在活塞的移動方向上變長，而有導致裝置變成大型化之虞。
本發明係以解決上述課題為目的。
本發明係為，具備：被安裝在機械手臂或搬送裝置的第1轉接器、和被安裝有末端執行器的第2轉接器，第1轉接器是對第2轉接器可連結及分離地而被安裝的末端執行器交換裝置。第1轉接器係具備：藉由空氣的供給排出而被驅動的活塞、和被一體連結於活塞的凸輪構件、和抵接於凸輪構件之凸輪部之側面的卡合珠。當凸輪構件位於第1位置時，卡合珠係會突出而阻止第1轉接器與第2轉接器之分離；當凸輪構件位於第2位置時，卡合珠係會退避而容許第1轉接器與第2轉接器之分離。第2轉接器係具有：分離操作孔，係被可抵接於凸輪部之側面的釋放操作具做插入。
本發明所述之末端執行器交換裝置，係具有讓釋放操作具插入的分離操作孔，因此在空氣的供給被停止的情況下，可藉由釋放操作具而以手動來使第1轉接器從第2轉接器做分離。又，由於釋放操作具係為可抵接於凸輪部之側面的構成，因此可使裝置全體的高度盡可能地變低，可使用來將第1轉接器從第2轉接器以手動進行分離所需要的構成，能夠精簡地配置。
上述目的、特徵及優點，應可根據參照添附的圖式來做說明的以下的實施形態之說明而容易地了解。
(第1實施形態)
關於本發明的第1實施形態所述之末端執行器交換裝置10，參照圖1~圖11來做說明。如圖1所示，末端執行器交換裝置10係具備：被安裝在機械手臂(未圖示)的第1轉接器12、和會被安裝有末端執行器(未圖示)的第2轉接器68。在以下的說明中，在使用關於上下的用語時，為了方便起見，是指包含圖2、圖3、圖6、圖8在內的圖式上的方向，並非用來限定構件等之實際的配置。
如圖2及圖3所示，第1轉接器12，係由：第1轉接器本體14、夾座32、活塞52、凸輪構件56、第1連接器64及複數個卡合珠66所構成。第1轉接器本體14係具有，朝下方開口的有底狀之氣缸孔16。在第1轉接器本體14的下端係被形成有，從氣缸孔16之下端往徑方向外方擴展的凹部18。
夾座32係具有：嵌合於氣缸孔16的嵌合部34、從嵌合部34之下端朝外方延伸的凸緣部36、從凸緣部36之下端朝下方延伸的圓筒狀之突出部38。夾座32的嵌合部34，係嵌合於第1轉接器本體14的氣缸孔16。夾座32的凸緣部36，係於第1轉接器本體14的凹部18。氣缸孔16之下端，係藉由夾座32而被閉塞。
如圖5所示，第1轉接器本體14的凹部18及夾座32的凸緣部36，從沿著第1轉接器12之中心軸線X1的方向來看的情況下，係為直線狀之二邊18a、18b與圓弧狀之二邊18c、18d所組合而成的四角形狀。藉此，夾座32係相對於第1轉接器本體14而在圓周方向上被定位。夾座32，係使用插通於凸緣部36的複數個螺栓50，而被固定在第1轉接器本體14。夾座32的凸緣部36，係具備朝下方突出的一對定位插銷37。
在第1轉接器本體14的氣缸孔16中，活塞52係被可上下滑動地配置。被裝著於活塞52上的活塞密封圈54，係抵接於氣缸孔16之壁面。在第1轉接器12之內部係被形成有：位於活塞52之上方的第1壓力室20、和位於活塞52之下方的第2壓力室22。
第1轉接器本體14係具有：用來對第1壓力室20供給排出空氣所需之第1埠口24、和用來對第2壓力室22供給排出空氣所需之第2埠口26(參照圖1)。第1埠口24及第2埠口26，係在接近於第1轉接器本體14的凹部18之外周之中對應於圓弧狀之邊18c之部分的位置上，在第1轉接器本體14的側面做開口。
第1轉接器本體14係具有：在第1轉接器本體14的側面做開口的複數個流體埠口28。複數個流體埠口28，係接近於第1轉接器本體14的凹部18之外周之中對應於直線狀之二邊18a、18b的部分而被配置。複數個流體埠口28係被連接有，用來供給末端執行器所需要之流體所需之配管(未圖示)。第1轉接器本體14，係具有複數個第1連接流路30。第1連接流路30，係連通至流體埠口28，在第1轉接器本體14之下面做開口。
在接近於第1轉接器本體14的凹部18之外周之中對應於圓弧狀之邊18d之部分的位置上，對第1轉接器本體14安裝有第1連接器64。第1連接器64上係被配置有，用來對末端執行器供給必要之電力所需之電性接點65。此外，元件符號31a所示係為，用來將第1轉接器12安裝至機械手臂所需的螺栓所插通的孔。又，元件符號31b所示係為，用來將第1轉接器12對機械手臂做定位所需之插銷所插通的孔(參照圖1)。
夾座32，係具有上下方向貫通的孔部。夾座32的孔部，係由上方之小徑孔部44a、和經由階梯面而連接至小徑孔部44a的下方之大徑孔部44b所成。如圖4所示，夾座32的突出部38係具有，從外周面貫通至內周面為止的複數個保持孔40a~40f。各保持孔40a~40f中係被配置有卡合珠66。各保持孔40a~40f之內徑，係於突出部38之外周面之附近被縮小。藉此，各保持孔40a~40f中所被配置的卡合珠66，係不會從突出部38之外周面脫落，而可從突出部38朝外方突出。
凸輪構件56，係使用螺絲構件58而被連結至活塞52，從活塞52朝下方延伸。凸輪構件56，係可與活塞52呈一體而在上下方向做移動。凸輪構件56，係由上方之軸部60、和直徑大於軸部60的下方之凸輪部62所成。凸輪構件56的軸部60，係被插通於夾座32的小徑孔部44a中。凸輪構件56的凸輪部62，係被收容於夾座32的大徑孔部44b中。
被裝著於夾座32的嵌合部34之內周的桿密封圈46，係滑接於凸輪構件56的軸部60。被裝著於夾座32的嵌合部34之外周的密封構件48，係抵接於第1轉接器本體14的氣缸孔16之壁面。藉由桿密封圈46及密封構件48，第2壓力室22係被保持對外部氣密。
凸輪部62之側面係具備：具有一定之半徑的圓筒面62a、和連接至圓筒面62a之上方的第1錐面62b、和連接至圓筒面62a之下方的第2錐面62c。第1錐面62b，係為越往上方直徑越大的錐面，構成將卡合珠66往突出方向做撥彈的作用面。第2錐面62c，係為越往下方直徑越小的錐面，提供可讓卡合珠66退避的空間。
如圖8所示，一旦凸輪構件56往下方移動至突出端(第1位置)為止，則卡合珠66係抵接於凸輪部62的第1錐面62b，並承受從第1錐面62b往斜向外方的力。藉此，卡合珠66係朝著從夾座32的突出部38往外方突出的方向而被撥彈。
一旦凸輪構件56往上方移動，則卡合珠66，係會與凸輪部62的第2錐面62c面對面，而可往第2錐面62c做退避。如圖10所示，一旦凸輪構件56往上方移動至拉入端(第2位置)為止，則卡合珠66係可從夾座32的突出部38完全退避至不會朝外方突出的位置為止。
在凸輪構件56從位於突出端的狀態起往上方移動所定長度為止的期間，卡合珠66係抵接於凸輪部62的圓筒面62a。在卡合珠66正在抵接於凸輪部62的圓筒面62a的期間，卡合珠66係被維持在從夾座32的突出部38朝外方突出的狀態。
如圖3所示，夾座32的突出部38，係在下端具有一對缺口溝42a、42b。各缺口溝42a、42b，係從突出部38之外周面延伸至內周面為止。如圖5所示，一對缺口溝42a、42b，係從沿著第1轉接器12之中心軸線X1的方向來看的情況下，是被配置在通過該中心軸線X1的直線Y上。
如圖4所示，夾座32的突出部38上的複數個保持孔40a~40f，係從沿著第1轉接器12之中心軸線X1的方向來看的情況下，關於直線Y是被對稱地配置。複數個保持孔40a~40f係被分成：被配置在直線Y之一方的第1群之保持孔40a~40c、和被配置在直線Y之他方的第2群之保持孔40d~40f。第1群之保持孔40a~40c及第2群之保持孔40d~40f，係分別在圓周方向被等間隔地配置。
令第1群中彼此相鄰之保持孔圍繞第1轉接器12之中心軸線X1所夾的角度為α。令第2群中彼此相鄰之保持孔圍繞第1轉接器12之中心軸線X1所夾的角度為α。又，令夾著直線Y而相鄰的第1群之保持孔與第2群之保持孔對於第1轉接器12之中心軸線X1所夾的角度為β。角度β，係大於角度α。
藉由使角度β設成大到某種程度，對於保持孔40a~40f就可將缺口溝42a、42b配置在重疊於上下方向(高度方向)的位置。亦即，可使夾座32的突出部38之上下方向的長度(高度)，盡可能地變短。在本實施形態中，第1群之保持孔40a~40c的數量及第2群之保持孔40d~40f的數量，係皆為3個。又，角度α係為約50度，角度β係為約80度。
如圖6及圖7所示，第2轉接器68，係由：第2轉接器本體70、夾板82及第2連接器90所構成。第2轉接器68被連結於第1轉接器12的狀態下，第2轉接器68的中心軸線X2，係與第1轉接器12的中心軸線X1一致。第2轉接器本體70的外形，係在從沿著第2轉接器68之中心軸線X2的方向來看的情況下，是與從沿著第1轉接器12之中心軸線X1的方向來看的第1轉接器本體14的外形一致。
第2轉接器本體70，係具有上下方向貫通的孔部72。孔部72之上部係經由階梯面而往外方擴展，在孔部72之上部形成有凹部74。環狀之夾板82，係嵌合於第2轉接器本體70之凹部74，使用複數個螺栓84而被固定於第2轉接器本體70。第2轉接器本體70係具備：從孔部72往內方延伸的凸緣部75。第2轉接器本體70的凹部74及夾板82，在從沿著第2轉接器68之中心軸線X2的方向來看的情況下，係為直線狀之二邊74a、74b與圓弧狀之二邊74c、74d所組合而成的四角形狀。藉此，夾板82係相對於第2轉接器本體70而在圓周方向上被定位。
第2轉接器本體70係具有：在第2轉接器本體70的側面做開口的複數個流體埠口76。複數個流體埠口76，係接近於第2轉接器本體70的凹部74之外周之中對應於直線狀之二邊74a、74b的部分而被配置。複數個流體埠口76係被連接有，用來供給末端執行器所需要之流體所需之配管(未圖示)。第2轉接器本體70，係具有複數個第2連接流路78。第2連接流路78，係連通至流體埠口76，在第2轉接器本體70之上面做開口。第1轉接器本體14的各流體埠口28，係透過第1連接流路30及第2連接流路78，而連通於至第2轉接器本體70的各流體埠口76。
第1連接流路30，係接近於第1轉接器本體14的凹部18之外周之中對應於直線狀之二邊18a、18b的部分而被配置。藉此，於第1轉接器本體14的凹部18之外側，可將第1連接流路30配置在面積寬廣的領域中。又，第2連接流路78，係接近於第2轉接器本體70的凹部74之外周之中對應於直線狀之二邊74a、74b的部分而被配置。藉此，於第2轉接器本體70的凹部74之外側，可將第2連接流路78配置在面積寬廣的領域中。
在夾板82之下面的內周係被形成有，可讓卡合珠66做抵接的錐面(卡合面)88。在卡合珠66是從下方抵接於夾板82之錐面88的狀態下，保持卡合珠66的夾座32，係無法相對於第2轉接器本體70而朝上方做移動。夾板82，係在上面具有一對定位孔86。從夾座32的凸緣部36突出的定位插銷37，係被插入至夾板82的定位孔86中。
如圖1及圖9所示，第2轉接器本體70係具有：具備內螺紋的分離操作孔80。分離操作孔80，係在第2轉接器本體70的側面做開口，並延伸至第2轉接器本體70的孔部72為止。分離操作孔80係被形成在，夾座32的突出部38的缺口溝42a所對應的位置。
如前述，夾座32的缺口溝42a，係被配置在對於保持孔40a~40f而在高度方向上重疊的位置，因此為了形成分離操作孔80，不需要將第2轉接器本體70在上下方向做加長。亦即，可使第2轉接器本體70的高度盡可能地變低。藉此，可使末端執行器交換裝置10全體的高度盡可能地變低。
作為釋放操作具的釋放螺栓92，係被插入螺合至分離操作孔80中。釋放螺栓92的尖端，係會進入到夾座32的缺口溝42a中。釋放螺栓92之端部，係被第2轉接器本體70的凸緣部75所支持。當凸輪構件56是位於移動至突出端的位置時，若從第2轉接器68之側面使用螺絲起子等之工具來使釋放螺栓92做旋轉並前進，就可使釋放螺栓92的尖端抵接於凸輪構件56的第2錐面62c。
在接近於第2轉接器本體70的凹部74之外周之中對應於圓弧狀之邊74d之部分的位置上，對第2轉接器本體70安裝有第2連接器90。第2連接器90上係被配置有，用來對末端執行器供給必要之電力所需之電性接點91。第2連接器90的電性接點91，係被連接至第1連接器64的電性接點65。
第2轉接器本體70係具有，將第2轉接器本體70做上下方向貫通的螺栓插通孔81。末端執行器，係使用從第2轉接器本體70之上面插通於螺栓插通孔81中的未圖示的螺栓，而被安裝至第2轉接器本體70。
接著說明，藉由空氣的供給排出而將第1轉接器12連結至第2轉接器68的動作。於初期狀態下，已被安裝至機械手臂的第1轉接器12，係與從已被安裝有所定之末端執行器的第2轉接器68分離。又，通過第2埠口26而對第2壓力室22供給空氣，與活塞52呈一體的凸輪構件56，係會移動至拉入端(第2位置)為止。
從上述初期狀態開始驅動機械手臂，使夾座32的突出部38和夾板82呈面對面。其後，一面使第1轉接器12的中心軸線X1一致於第2轉接器68的中心軸線X2，一面使第1轉接器12接近至第2轉接器68。夾座32的突出部38，係通過環狀之夾板82的中央，而進入到第2轉接器本體70的孔部72。
此時，被保持於夾座32的卡合珠66，係抵接於凸輪構件56的凸輪部62的側面而可能從夾座32的突出部38突出，但使第1轉接器12連結於第2轉接器68的力係尚未產生。這是因為，凸輪構件56是位於拉入端(第2位置)，且卡合珠66是呈現可自由移動的狀態。
在夾座32的突出部38進入到第2轉接器本體70的孔部72之後，通過第1埠口24而對第1壓力室20供給空氣，並通過第2埠口26而將第2壓力室22的空氣予以排出。藉此，與活塞52呈一體的凸輪構件56會朝下方移動。一旦凸輪構件56朝下方移動，則卡合珠66，係被凸輪部62的第2錐面62c所推擠，而從夾座32的突出部38突出。
其後，卡合珠66，係抵接於凸輪部62的圓筒面62a，然後，抵接於凸輪部62的第1錐面62b。卡合珠66，係一旦抵接於第1錐面62b，就被第1錐面62b所推擠，而與夾板82的錐面88之間被強力地夾著。藉此，第1轉接器12就被拉向第2轉接器68。
一旦變成此狀態，則即使有把第1轉接器12從第2轉接器68拉離的力在作用，第1轉接器12仍不會從第2轉接器68分離。這是因為，一旦有把第1轉接器12從第2轉接器68引離的力在作用，則卡合珠66係會從凸輪部62的第1錐面62b離開，並抵接於凸輪部62的圓筒面62a，但使卡合珠66往退避方向更進一步移動的力並沒有作用的緣故。亦即，變成自我固鎖的狀態。如此一來，第1轉接器12對第2轉接器68的連結就完成。
接著說明，藉由空氣的供給排出而將第1轉接器12從第2轉接器68分離時的動作。第1轉接器12被連結至第2轉接器68，藉由已被裝著有所定之末端執行器的機械手臂，進行作業。其後，在要交換末端執行器的情況下，必須使第1轉接器12從第2轉接器68分離。這是因為，末端執行器對第2轉接器本體70的安裝及拆卸，係藉由將螺栓從第2轉接器本體70之上面通過螺栓插通孔81做插拔，而被進行。
為了使第1轉接器12從第2轉接器68分離，必須通過第2埠口26而對第2壓力室22供給空氣，並通過第1埠口24而將第1壓力室20的空氣予以排出。藉此，與活塞52呈一體的凸輪構件56係會移動至拉入端為止，卡合珠66係可退避到不會從夾座32的突出部38突出的位置為止(參照圖10)。在此狀態下，若施加使第1轉接器12從第2轉接器68拉離的力，則卡合珠66係被夾板82的錐面88所推擠而退避至不會從夾座32的突出部38突出的位置。因此，第1轉接器12就會從第2轉接器68分離。
接著說明，藉由釋放螺栓92的操作而將第1轉接器12從第2轉接器68分離的情況。想定用來使第1轉接器12從第2轉接器68分離所需之空氣的供給已停止的情況，或者由於活塞密封圈54之破損等而導致活塞52的推力喪失的情況。此情況下，如以下所述，藉由手動操作釋放螺栓92，就可使第1轉接器12從第2轉接器68強制分離。
作業者，係從第2轉接器68之側面使用螺絲起子等之工具來使釋放螺栓92做螺進，使釋放螺栓92的尖端抵接於凸輪構件56的第2錐面62c。此時，將第2轉接器68或末端執行器以某種方法而將其支持成不會移動為佳。這是因為，若不如此地支持，則當凸輪構件56移動到讓卡合珠66抵接於第2錐面62c的位置為止時，在第1轉接器12與第2轉接器68之間會產生間隙，釋放螺栓92所致之凸輪構件56的推升量就會變小。若使釋放螺栓92更進一步螺進，就可將凸輪構件56擠入至拉入端為止(參照圖11)。當空氣的供給停止時，由於對於與活塞52呈一體的凸輪構件56係沒有空氣壓力的作用，因此釋放螺栓92之操作所需要的力只需要很小即可。
一旦凸輪構件56被擠入至拉入端為止，則卡合珠66就會退避至不會從夾座32的突出部38突出的位置為止。在此狀態下，若施加使第1轉接器12從第2轉接器68拉離的力，則卡合珠66係被夾板82的錐面88所推擠而退避至不會從夾座32的突出部38突出的位置。因此，第1轉接器12就會從第2轉接器68分離。
本實施形態所述之末端執行器交換裝置10，係具有讓釋放螺栓92插入的分離操作孔80。因此，在空氣的供給停止的情況下，就可以手動操作釋放螺栓92而使第1轉接器12從第2轉接器68分離。又，夾座32的缺口溝42a係被配置在對於保持孔40a~40f而在高度方向上重疊的位置，第2轉接器本體70的分離操作孔80係被形成在對應於缺口溝42a的位置。因此，可使夾座32的突出部38的高度盡可能地變低，可使第2轉接器本體70的高度盡可能地變低。因此，可使末端執行器交換裝置10全體的高度盡可能地變低。
(第2實施形態) 接著，關於本發明的第2實施形態所述之末端執行器交換裝置100，參照圖12及圖13來做說明。此外，於第2實施形態所述之末端執行器交換裝置100中，對於和第1實施形態所述之末端執行器交換裝置10相同或同等之構成要素係標示同一元件符號，並省略詳細的說明。
末端執行器交換裝置100的第2轉接器本體70，係在側面具有一對狹縫102。一對狹縫102，係為了將第2轉接器68支持於未圖示的立架上，而被使用。第2轉接器68係例如，以第2轉接器68之中心軸線X2是朝著水平方向的狀態，而被設置在地面的立架所支持。
第2轉接器本體70係具有：用來對末端執行器供給必要之流體所需之複數個連接流路104。各連接流路104，係朝上下方向而貫通第2轉接器本體70。第1轉接器本體14的各流體埠口28，係透過第1連接流路30，而連通於第2轉接器本體70的各連接流路104。此外，第2轉接器本體70，係不具有在側面做開口的流體埠口。
一對狹縫102及複數個連接流路104，係接近於第2轉接器本體70的凹部74之外周之中對應於直線狀之二邊74a、74b的部分而被配置。藉此，於第2轉接器本體70的凹部74之外周，可將一對狹縫102及複數個連接流路104配置在面積寬廣的領域中。
若依據本實施形態所述之末端執行器交換裝置100，則在第2轉接器本體70形成一對狹縫102的情況下，可形成在第2轉接器本體70中具有空間性餘裕的部位。
(第3實施形態) 接著，關於本發明的第3實施形態所述之末端執行器交換裝置110，參照圖14來做說明。此外，於第3實施形態所述之末端執行器交換裝置110中，對於和第1實施形態所述之末端執行器交換裝置10相同或同等之構成要素係標示同一元件符號，並省略詳細的說明。
第2轉接器本體70係具有：用來插入作為釋放操作具之釋放棒114所需之分離操作孔112。分離操作孔112，係不具備內螺紋。分離操作孔112，係在第2轉接器本體70的側面做開口，並延伸至第2轉接器本體70的孔部72為止。分離操作孔112係被形成在，夾座32的突出部38的缺口溝42a所對應的位置。釋放棒114，係具備棒狀之插入部114a、和將插入部114a予以同軸地連結支持的把持部114b。插入部114a的尖端，係具有圓角。
想定用來使第1轉接器12從第2轉接器68分離所需之空氣的供給已停止的情況，或者由於活塞密封圈54之破損等而導致活塞52的推力喪失的情況。此情況下，藉由作業者往第2轉接器本體70的分離操作孔112中插入釋放棒114，就可使第1轉接器12從第2轉接器68強制分離。
一旦在第2轉接器本體70的分離操作孔112中插入釋放棒114，則釋放棒114之尖端就會抵接於凸輪構件56的第2錐面62c。此時，和第1實施形態的情況同樣地，將第2轉接器68或末端執行器以某種方法而將其支持成不會移動為佳。若作業者推擠釋放棒114，就可將凸輪構件56推擠至拉入端為止。當空氣的供給停止時，由於對於與活塞52呈一體的凸輪構件56係沒有空氣壓力的作用，因此釋放棒114的推擠所需要的力只需要很小即可。
一旦凸輪構件56被擠入至拉入端為止，則卡合珠66就會退避至不會從夾座32的突出部38突出的位置為止。在此狀態下，若施加使第1轉接器12從第2轉接器68拉離的力，則卡合珠66係被夾板82的錐面88所推擠而退避至不會從夾座32的突出部38突出的位置。因此，第1轉接器12就會從第2轉接器68分離。
若依據本實施形態所述之末端執行器交換裝置110，則由於分離操作孔112係不具備內螺紋，因此藉由單純的開孔加工，就可在第2轉接器本體70形成分離操作孔112。
本發明所述的末端執行器交換裝置，係不限於上述的實施形態，可不脫離本發明的要旨，而採取各種構成。
10,100,110:末端執行器交換裝置 12:第1轉接器 14:第1轉接器本體 18,74:凹部 20:第1壓力室(壓力室) 22:第2壓力室(壓力室) 24:第1埠口 26:第2埠口 28,76:流體埠口 32:夾座 38:突出部 40a~40f:保持孔 42a,42b:缺口溝 52:活塞 56:凸輪構件 62:凸輪部 62a:圓筒面 62b:第1錐面 62c:第2錐面 64:第1連接器 65,91:電性接點 66:卡合珠 68:第2轉接器 70:第2轉接器本體 80,112:分離操作孔 82:夾板 88:錐面(卡合面) 90:第2連接器 92:釋放螺栓(釋放操作具) 102:狹縫 114:釋放棒(釋放操作具)
[圖1]係為本發明的第1實施形態所述之末端執行器交換裝置的外觀圖。
[圖2]係為圖1的末端執行器交換裝置的第1轉接器的剖面圖。
[圖3]係為將圖1的末端執行器交換裝置的第1轉接器在異於圖2之情況的平面上做裁斷時的剖面圖。
[圖4]係為在通過所有卡合珠之中心的平面上，將圖1的末端執行器交換裝置的第1轉接器做裁斷時的剖面圖。
[圖5]係為圖1的末端執行器交換裝置的第1轉接器的底面圖。
[圖6]係為圖1的末端執行器交換裝置的第2轉接器的剖面圖。
[圖7]係為圖1的末端執行器交換裝置的第2轉接器的平面圖。
[圖8]係為將圖1的末端執行器交換裝置沿著VIII-VIII線做裁斷時的剖面圖。
[圖9]係為將圖1的末端執行器交換裝置沿著IX-IX線做裁斷時的剖面圖。
[圖10]係為凸輪構件移動至拉入端時的對應於圖8的圖。
[圖11]係為藉由釋放操作具而使凸輪構件移動至拉入端時的對應於圖9的圖。
[圖12]係為本發明的第2實施形態所述之末端執行器交換裝置的外觀圖。
[圖13]係為圖12的末端執行器交換裝置的剖面圖。
[圖14]係為本發明的第3實施形態所述之末端執行器交換裝置的剖面圖。
10:末端執行器交換裝置
12:第1轉接器
14:第1轉接器本體
16:氣缸孔
20:第1壓力室(壓力室)
22:第2壓力室(壓力室)
31b:孔
32:夾座
34:嵌合部
36:凸緣部
37:定位插銷
38:突出部
42a:缺口溝
42b:缺口溝
46:桿密封圈
48:密封構件
52:活塞
54:活塞密封圈
56:凸輪構件
58:螺絲構件
60:軸部
62:凸輪部
62a:圓筒面
62b:第1錐面
62c:第2錐面
64:第1連接器
65:電性接點
68:第2轉接器
70:第2轉接器本體
72:孔部
75:凸緣部
80:分離操作孔
82:夾板
86:定位孔
88:錐面(卡合面)
90:第2連接器
91:電性接點
92:釋放螺栓(釋放操作具)

Claims (13)

  1. 一種末端執行器交換裝置，係為具備：被安裝在機械手臂或搬送裝置的第1轉接器(12)、和被安裝有末端執行器的第2轉接器(68)；是前述第1轉接器對前述第2轉接器可連結及分離地而被安裝的末端執行器交換裝置(10、100、110)，其特徵為： 前述第1轉接器係具備：藉由空氣的供給排出而被驅動的活塞(52)、被一體連結於前述活塞的凸輪構件(56)、抵接於前述凸輪構件之凸輪部(62)之側面的卡合珠(66)；當前述凸輪構件位於第1位置時，前述卡合珠係會突出而阻止前述第1轉接器與前述第2轉接器之分離；當前述凸輪構件位於第2位置時，前述卡合珠會退避並容許前述第1轉接器與前述第2轉接器之分離； 前述第2轉接器係具有：分離操作孔(80、112)，係被可抵接於前述凸輪部之側面的釋放操作具(92、114)做插入。
  2. 如請求項1所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述凸輪構件之側面係具備：在前述凸輪構件位於前述第1位置時讓前述卡合珠做抵接的第1錐面(62b)、和在前述凸輪構件位於前述第2位置時提供能夠讓前述卡合珠完全退避之空間的第2錐面(62c)、和在前述第1錐面與前述第2錐面之間的圓筒面(62a)。
  3. 如請求項1所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述第1轉接器係具備第1轉接器本體(14)和夾座(32)；前述卡合珠係被配置在前述夾座的突出部(38)的保持孔(40a-40f)中。
  4. 如請求項3所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述第2轉接器係具備第2轉接器本體(70)和夾板(82)；前述第2轉接器本體係具有前述分離操作孔；前述夾板係具有讓前述卡合珠做抵接的卡合面(88)。
  5. 如請求項4所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述夾座的前述突出部係在端部具有一對缺口溝(42a、42b)；前述釋放操作具之尖端係會進入到前述一對缺口溝之一方中。
  6. 如請求項5所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述一對缺口溝，係在從沿著前述第1轉接器之中心軸線的方向來看的情況下，被配置在通過該中心軸線的一條直線上； 前述突出部係具有複數個保持孔；在前述複數個保持孔之各者中被配置有前述卡合珠；前述複數個保持孔，係在從沿著前述第1轉接器之中心軸線的方向來看的情況下，關於前述直線而被對稱地配置；被配置在前述直線之一方的第1群之保持孔(40a-40c)、及被配置在前述直線之他方的第2群之保持孔(40d-40f)，係分別在圓周方向上被均等地配置。
  7. 如請求項6所記載之末端執行器交換裝置，其中， 隔著前述直線而相鄰的前述第1群之保持孔與前述第2群之保持孔圍繞前述第1轉接器之中心軸線所夾的角度，係大於前述第1群中彼此相鄰之保持孔圍繞前述第1轉接器之中心軸線所夾的角度。
  8. 如請求項7所記載之末端執行器交換裝置，其中， 讓前述夾座做嵌合的前述第1轉接器本體之凹部(18)，從沿著前述第1轉接器之中心軸線的方向來看的情況下，係為直線狀之二邊(18a、18b)與圓弧狀之二邊(18c、18d)所組合而成的四角形狀；前述第1轉接器本體，係在接近於前述凹部之中對應於前述直線狀之二邊之部分的位置上，具有在前述第1轉接器本體之側面做開口的流體埠口(28)；讓前述夾板做嵌合的前述第2轉接器本體之凹部(74)，從沿著前述第2轉接器之中心軸線的方向來看的情況下，係為直線狀之二邊(74a、74b)與圓弧狀之二邊(74c、74d)所組合而成的四角形狀；前述第2轉接器本體，係在接近於前述凹部之中對應於前述直線狀之二邊之部分的位置上，具有在前述第2轉接器本體之側面做開口的流體埠口(76)；前述第1轉接器本體的前述流體埠口，係連通於前述第2轉接器本體的前述流體埠口。
  9. 如請求項7所記載之末端執行器交換裝置，其中， 讓前述夾座做嵌合的前述第1轉接器本體之凹部，從沿著前述第1轉接器之中心軸線的方向來看的情況下，係為直線狀之二邊與圓弧狀之二邊所組合而成的四角形狀；前述第1轉接器本體，係在接近於前述凹部之中對應於前述直線狀之二邊之部分的位置上，具有在前述第1轉接器本體之側面做開口的流體埠口；讓前述夾板做嵌合的前述第2轉接器本體之凹部，從沿著前述第2轉接器之中心軸線的方向來看的情況下，係為直線狀之二邊與圓弧狀之二邊所組合而成的四角形狀；前述第2轉接器本體，係在接近於前述凹部之中對應於前述直線狀之二邊之部分的側面，具有狹縫(102)。
  10. 如請求項8或請求項9所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述第1轉接器本體係具有：對藉由前述活塞而被區隔的二個壓力室(20、22)將空氣進行供給排出的第1埠口(24)及第2埠口(26)；前述第1埠口及前述第2埠口，係接近於前述第1轉接器本體之前述凹部之外周之中對應於前述圓弧狀之一邊的部分而被配置。
  11. 如請求項8或請求項9所記載之末端執行器交換裝置，其中， 在接近於前述第1轉接器本體之前述凹部之外周之中對應於前述圓弧狀之一邊的部分的位置上，對前述第1轉接器本體安裝有第1連接器(64)；在接近於前述第2轉接器本體之前述凹部之外周之中對應於前述圓弧狀之一邊的部分的位置上，對前述第2轉接器本體安裝有第2連接器(90)；前述第1連接器的電性接點(65)，係被連接至前述第2連接器的電性接點(91)。
  12. 如請求項1所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述分離操作孔係具備內螺紋，前述釋放操作具係為螺合於前述分離操作孔釋放螺栓(92)。
  13. 如請求項1所記載之末端執行器交換裝置，其中， 前述釋放操作具係為釋放棒(114)。
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