TWI700223B

TWI700223B - 工件保持裝置

Info

Publication number: TWI700223B
Application number: TW108102460A
Authority: TW
Inventors: 日比野聡
Original assignee: 日商川崎重工業股份有限公司
Priority date: 2018-01-23
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2020-08-01
Also published as: JP7060964B2; CN111629870A; TW201940386A; JP2019126863A; WO2019146585A1; KR20200105518A; CN111629870B

Abstract

本發明之工件保持裝置，是一種保持工件之裝置，該工件具有筒狀之本體部；從前述本體部之一個開口之周緣部延設之第一舌片及第二舌片。工件保持裝置具備載置台，配置前述工件；基部；支持部，設置於前述基部；第一吸附墊，設置於前述基部；控制部，控制前述支持部及前述第一吸附墊之動作，前述控制部，以藉由前述支持部來支持以前述本體部被折疊之狀態被配置於前述載置台之前述工件之本體部，且藉由前述第一吸附墊來吸附互相重疊狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方以使該第一舌片及該第二舌片之間產生既定之間隔之方式，控制前述支持部及前述第一吸附墊之動作。

Description

工件保持裝置

本發明係關於工件保持裝置。

以往，已知進行紙箱之組裝之捆包裝置或製箱裝置（參照專利文獻1及專利文獻2）。這些裝置是藉由吸附墊，將被折疊之狀態之箱材之兩個側面吸附並展開為立體狀，一邊保持展開為筒狀之箱材一邊進行組裝作業。［現有技術文獻］［專利文獻］

［專利文獻1］日本特開2013-86837號公報［專利文獻2］國際公開第2014/125627號

［發明欲解決之課題］

然而，在上述先前技術中，於將箱材展開為立體狀時，保持箱材之吸附墊可能會脫離。其結果，組裝作業之作業效率會降低。此現象並不限於紙箱，是所有可折疊之薄片狀之工件共通之課題。

本發明是為了解決如上述般之課題而完成者，以將可折疊之薄片狀之工件確實地保持為目的。［用來解決課題之手段］

為了達成上述目的，本發明之工件保持裝置是一種工件保持裝置，保持工件，該工件具有筒狀之本體部；從前述本體部之一個開口之周緣部延設之第一舌片及第二舌片；其特徵在於：具備載置台，前述第一舌片及前述第二舌片互相重疊，且在前述本體部被折疊之狀態下配置前述工件；基部；支持部，設置於前述基部，且構成為可支持被折疊之前述本體部；第一吸附墊，設置於前述基部，且構成為可吸附互相重疊之前述第一舌片及前述第二舌片中之一方；控制部，控制前述支持部及前述第一吸附墊之動作，前述控制部，以藉由前述支持部來支持以前述本體部被折疊之狀態配置於前述載置台之前述工件之本體部，且藉由前述第一吸附墊來吸附互相重疊狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方以使該第一舌片及該第二舌片之間產生既定之間隔之方式，控制前述支持部及前述第一吸附墊之動作。

藉由上述構成，在藉由支持部來支持配置於載置台之工件之本體部之狀態下，藉由吸附墊來吸附重疊狀態之兩個舌片（襟翼）之一方，以使重疊狀態之兩個舌片之間產生既定之間隔。例如，藉由機器人手，變為較容易保持工件之兩個舌片。可將工件確實地保持。

此外，上述工件保持裝置，進一步具備第一保持部，構成為可保持前述第一舌片及前述第二舌片之一方；第二保持部，構成為可保持前述第一舌片及前述第二舌片之另一方；第一機器人手臂，安裝有前述第一保持部；第二機器人手臂，安裝有前述第二保持部，前述控制部，以藉由前述第一保持部來保持已產生前述既定之間隔之前述第一舌片及前述第二舌片之一方，且藉由前述第二保持部來保持前述第一舌片及前述第二舌片之另一方，將被折疊之前述本體部展開為筒狀之方式，控制前述第一機器人手臂及前述第二機器人手臂之動作。

藉由上述構成，藉由保持因雙臂機器人之左右之機器人手（第一保持部及第二保持部）而產生既定之間隔之工件之兩個舌片（襟翼），可將工件本體部展開為筒狀。

於上述機器人本體中，前述第一保持部，具備將前述第一舌片及前述第二舌片之一方從其兩側夾住之一對保持構件，前述第二保持部，具備將前述第一舌片及前述第二舌片之另一方從其兩側夾住之一對保持構件。

藉由上述構成，藉由左右之機器人手（第一保持部及第二保持部）之各者具備一對保持構件，容易將工件之舌片從其兩側保持。

前述一對保持構件，具有平板形狀。

藉由上述構成，由於一對保持構件具有平板形狀，故容易往兩個舌片之間插入一對保持構件。容易保持工件。

前述基部，具有構成為可以既定之旋轉軸為中心將該基部本體轉動之旋轉關節，前述旋轉關節，可使前述基部本體在既定之第一姿勢與既定之第二姿勢之間轉動，將前述基部本體設定為前述第二姿勢，藉由前述支持部來支持配置於前述載置台之前述工件之本體部，並藉由前述第一吸附墊來吸附互相重疊之狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方，之後，藉由前述旋轉關節，使前述基部本體之姿勢從前述第二姿勢變化為前述第一姿勢，之後，在藉由前述支持部來支持前述本體部之狀態下，藉由將藉由前述第一吸附墊來吸附之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎，使已重疊之前述第一舌片及前述第二舌片之間產生既定之間隔。

藉由上述構成，由於構成為基部（吸附單元）可以既定之旋轉軸為中心轉動，故將基部本體設定為第二姿勢，藉由支持部來支持配置於載置台之工件之本體部，藉由第一吸附墊來吸附互相重疊之狀態之兩個舌片（襟翼）之一方。之後，藉由旋轉關節，使基部本體之姿勢從第二姿勢（例如水平方向）變化為第一姿勢（例如鉛直方向）。之後，在藉由支持部來支持本體部之狀態下，藉由將藉由第一吸附墊來吸附之舌片相對於本體部折彎，於已重疊之兩個舌片之間產生既定之間隔。藉此，由於可將隔開既定間隔之兩個舌片以想要之姿勢（例如鉛直方向）保持，故容易藉由例如機器人手來將工件保持。

前述支持部，由設置於前述基部之第二吸附墊及支持突起構成，一邊藉由前述支持突起來支持前述本體部一邊藉由前述第二吸附墊來吸附前述本體部，並藉由第一吸附墊來吸附前述第一舌片及前述第二舌片之一方，一邊藉由前述第二吸附墊來吸附前述本體部一邊以前述支持突起為支點，藉由將藉由前述第一吸附墊來吸附之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎，使成為重疊狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之間產生既定之間隔。

藉由上述構成，由於支持部（吸附單元）具有第二吸附墊及支持突起，故可一邊藉由第二吸附墊來吸附本體部一邊以支持突起為支點，將藉由第一吸附墊來吸附之舌片相對於本體部折彎。藉此，容易使成為重疊狀態之第一舌片及第二舌片之間產生既定之間隔。

另外，前述工件，是構成為可從被折疊之狀態展開為筒狀之箱材，前述本體部具有透過折線而連設之四片側板，前述第一舌片及前述第二舌片是從前述四片側板之開口之周緣部透過折線延設之襟翼。此外，箱材之材質可以是紙，也可以是塑膠。

前述第一吸附墊，具有基端部；筒狀部，安裝於前述基端部，有來自真空發生源之負壓對內部作用，且構成為可於軸方向伸縮，在使前述筒狀部之前端接觸互相重疊之狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方之狀態下，藉由以前述真空發生源將前述筒狀部之內部減壓，使前述筒狀部於軸方向縮短，將前述筒狀部之前端接觸之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎。

藉由上述構成，由於安裝於第一吸附墊之基端部之筒狀部，有來自真空發生源之負壓對內部作用，且構成為可於軸方向伸縮，故在使筒狀部之前端接觸互相重疊之狀態之第一舌片及第二舌片之一方之狀態下，藉由以真空發生源將筒狀部之內部減壓，使筒狀部於軸方向縮短，筒狀部之前端接觸之舌片相對於前述本體部折彎。藉此，可使第一舌片及第二舌片之間產生既定之間隔。［發明之效果］

本發明具有於以上說明之構成，可將可折疊之薄片狀之工件確實地保持。

以下，一邊參照圖式一邊說明理想之實施形態。另外，在以下之說明中，對於在所有圖式中相同或相當之要素賦予相同之參照符號，省略其重複之說明。此外，圖式是為了更容易理解而將各構成要素示意地顯示者。另外，將「將一對手臂分開之方向」稱為左右方向，將平行於基軸之軸心之方向稱為上下方向，將正交於左右方向與上下方向之方向稱為前後方向。

圖1係顯示本發明之一實施形態之工件保持裝置1之全體之構成之圖。本實施形態之工件保持裝置1，被導入製品之製造現場，使用於作為製品之捆包材之箱材之組裝作業。如圖1所示，工件保持裝置1，具備機器人11、配置於機器人11之左側方之吸附旋轉機構20。

機器人11，是雙臂機器人。然而，工件保持裝置1並不限定於具備機器人11之構成。另外，針對此機器人11，雖然說明水平多關節型之雙臂機器人，但可採用垂直多關節型之雙臂機器人。機器人11，可設置於相當於一個人之有限空間（例如610mm*620mm）。

機器人11，具備固定於台車之基座12、支持於基座12之一對機器人手臂（以下，可能僅記載為「手臂」）13、13、收納於基座12內之控制裝置14及真空發生裝置50。真空發生裝置50，是例如真空泵或CONVUM（註冊商標）等，使後述之吸附墊（23a、23b）發生負壓之裝置。各手臂13，是構成為可相對於基座12移動之水平多關節型機器人手臂。各手臂13，具備手臂部15與手腕部17與末端效應器18、末端效應器19。另外，右側之手臂13及左側之手臂13是實質相同之構造亦可。此外，右側之手臂13及左側之手臂13可獨立動作或互相關連動作。

手臂部15，在本例中，以第一連桿15a與第二連桿15b構成。第一連桿15a，與固定於基座12之上面之基軸16藉由旋轉關節J1連結，可繞通過基軸16之軸心之旋轉軸線L1轉動。第二連桿15b，與第一連桿15a之前端藉由旋轉關節J2連結，可繞規定於第一連桿15a之前端之旋轉軸線L2轉動。

手腕部17，以升降部17a與轉動部17b構成。升降部17a，與第二連桿15b之前端藉由直動關節J3連結，可相對於第二連桿15b升降移動。轉動部17b，與升降部17a之下端藉由旋轉關節J4連結，可繞規定於升降部17a之下端之旋轉軸線L3轉動。

末端效應器18、末端效應器19，分別連結於手腕部17之轉動部17b。末端效應器18設置於右側之手臂13之前端，末端效應器19設置於左側之手臂13之前端。

上述構成之各手臂13，具有各關節J1～J4。此外，於手臂13以對應於各關節J1～J4之方式，設置有驅動用之伺服馬達（不圖示）及檢測該伺服馬達之旋轉角度之編碼器（不圖示）等。此外，左側之手臂13與右側之手臂13之第一連桿15a、15a之旋轉軸線L1位於同一直線上，一方之手臂13之第一連桿15a與另一方之手臂13之第一連桿15a於上下方向設有高低差而配置。在本實施形態中，左側之手臂13與右側之手臂13之作業區域，是覆蓋吸附旋轉機構20之區域。

吸附旋轉機構20，具備載置工件40之載置台21、用來吸附工件40之吸附單元22。

載置台21，在本實施形態中，是以頂板與腳部構成之平台。平台之上面形成為水平。於平台上之既定位置平放有被折疊後之薄片狀之工件40。於平台上設置有用來將工件40固定於既定位置之治具亦可。工件40，具備可展開為筒狀之本體部41、從本體部41之一開口之周緣部透過折線45延設之蓋襟翼42、從本體部41之另一開口之周緣部透過折線45延設之底襟翼43。工件40，如後述般，構成為可從被折疊為薄片狀之狀態組裝為箱狀。另外，在本實施形態中，蓋襟翼42相當於本發明之「舌片」。

吸附單元22，具備呈長條形狀之機架構件23、沿著機架構件23之長度方向設置之第一吸附墊23a、第二吸附墊23b、以及支持突起23c。第一吸附墊23a，具有基端部23d、安裝於基端部23d之筒狀部23e。筒狀部23e，有來自真空發生裝置50之負壓對內部作用，且構成為可於軸方向伸縮。在本實施形態中，筒狀部23e具有蛇腹形狀。第二吸附墊23b，與第一吸附墊23a具有相同構成。於機架構件23之基端，設置有構成為可以水平之旋轉軸（L4）為中心將機架構件23之本體轉動之旋轉關節J5。以對應於旋轉關節J5之方式，設置有驅動用之伺服馬達（不圖示）、以及檢測該伺服馬達之旋轉角度之編碼器（不圖示）等。旋轉關節J5，可使機架構件23之本體在既定之第一姿勢與既定之第二姿勢之間轉動。另外，吸附單元22，在圖1中雖然僅顯示一組，但在本實施形態中，於前後方向（垂直於圖1之纸面之方向）排列有兩組。兩個旋轉關節J5是以旋轉軸同時旋轉之方式被同步控制。

在本實施形態之工件保持裝置1被導入之製品之製造現場中，藉由吸附旋轉機構20吸附薄片狀之工件40，並藉由機器人11，將被吸附旋轉機構20吸附之工件40保持並展開為立體狀。之後，機器人11，將工件40設置於製箱裝置（不圖示）。藉由製箱裝置，工件40被組裝為箱狀，之後，進行製品之捆包作業。

接著，針對安裝於機器人11之左側之手臂13與右側之手臂13之末端效應器18與末端效應器19之構成進行說明。另外，由於末端效應器18與末端效應器19是左右對稱之構造，故在此僅針對一方進行說明。另外，在本實施形態中，末端效應器18與末端效應器19相當於本發明之「第一保持部及第二保持部」。圖2係顯示右側之手臂13之末端效應器18之構成之圖。圖2（A）是顯示前視圖。圖2（B）是顯示立體圖。

末端效應器18，是保持工件40之保持機構。末端效應器18，具備：包含手腕部17之轉動部17b之安裝部30、連結於安裝部30之托架31、透過安裝部30連結於托架31之致動器32、連結於托架31之滑動機構33、連結於滑動機構33之一對保持構件34。

滑動機構33，具有導引構件33a、驅動構件33b。於導引構件33a之上側設置有軌道（不圖示）。驅動構件33b，構成為可相對於導引構件33a於既定方向（在圖中是前後方向）滑動。

一對保持構件34，分別具備基端部34a與保持部34b。一方之保持構件34之基端部34a，連結於滑動機構33之導引構件33a之下側，一方之保持構件34之保持部34b，具有平板形狀，構成為其平面朝向上下方向。另一方之保持構件34之基端部34a，連結於滑動機構33之導引構件33a之前側，另一方之保持構件34之保持部34b，具有平板形狀，構成為其平面朝向上下方向。一對保持構件34之保持部34b互相對向配置。

滑動機構33之驅動構件33b相對於導引構件33a於既定方向滑動。藉此，一對保持構件34，可伸縮平板狀之保持部34b互相之間隔而將薄片狀之工件40從其兩側夾住而保持或解放。

此外，致動器32，以伺服馬達32a與減速機32b構成。致動器32，透過安裝部30連結於托架31。伺服馬達32a之旋轉力被往托架31傳達，可使一對保持構件34相對於安裝部30旋轉。例如在保持工件40之狀態下，可將兩片平板狀之保持部34b之角度任意地變更。

圖3是將機器人11之控制裝置14之構成概略地顯示之功能方塊圖。如圖3所示，控制裝置14，具備CPU等演算部14a、ROM、RAM等記憶部14b、伺服控制部14c。控制裝置14，是具備例如微控制器等之電腦之機器人控制器。另外，控制裝置14，可由集中控制之單獨之控制裝置14構成，或由互相協動而分散控制之複數控制裝置14構成亦可。

於記憶部14b，記憶有作為機器人控制器之基本程式、各種固定資料等資訊。演算部14a，藉由將記憶於記憶部14b之基本程式等軟體讀出並執行，來控制機器人11之各種動作。亦即，演算部14a，生成機器人11之控制指令，並將該控制指令往伺服控制部14c輸出。伺服控制部14c，以基於藉由演算部14a生成之控制指令，控制對應於機器人11之各手臂13之關節J1～J4之伺服馬達之驅動之方式構成。此外，伺服控制部14c，以基於藉由演算部14a生成之控制指令，控制對應於吸附單元22之關節J5之伺服馬達之驅動之方式構成。

此外，控制裝置14，以基於來自控制裝置14之指令，控制真空發生裝置50（參照圖1）之動作與開閉閥之開閉之方式構成。藉由配管因開閉閥之開閉而開放或封閉，進行由第一吸附墊23a及第二吸附墊23b進行之吸附與其解除。

圖4是顯示工件40之構成之圖。工件40，是構成為可從被折疊為薄片狀之狀態展開為筒狀之紙箱。圖4（A）是顯示被折疊為薄片狀之狀態之工件40之立體圖。圖4（B）是顯示被展開為立體狀之狀態之工件40之立體圖。工件40之本體部41具有透過折線45而連設之四片側板41a、41b、41c、41d。蓋襟翼42，是以從四片側板41a、41b、41c、41d之一個開口之周緣部透過折線45延設之四片襟翼42a、42b、42c、42d構成。底襟翼43，是以從四片側板41a、41b、41c、41d之另一個開口之周緣部透過折線45延設之四片襟翼43a、43b、43c、43d構成。

如圖4（A）所示，在工件40被折疊之狀態下，側板41b及側板41c透過折線44被折疊，側板41a及側板41d透過折線44被折疊。另一方面，襟翼42b及襟翼42c互相重疊，襟翼42a及襟翼42d互相重疊。同樣地，襟翼43b及襟翼43c互相重疊，襟翼43a及襟翼43d互相重疊。

如圖4（B）所示，在工件40被展開為筒狀之狀態下，側板41a及側板41c互相對向，側板41b及側板41d互相對向。另一方面，襟翼42a及襟翼42c互相對向，襟翼42b及襟翼42d互相對向。同樣地，襟翼43a及襟翼43c互相對向，襟翼43b及襟翼43d互相對向。

接著，針對工件保持裝置1之動作，使用圖式進行說明。圖5是顯示將吸附旋轉機構20從前視觀察之動作之圖。圖6是顯示將吸附旋轉機構20從俯視觀察之動作之圖。

如圖5（A）與圖6（A）所示，工件40，以被折疊之狀態平放於載置台21。本體部41，側板41b與側板41c透過折線44被折疊，且側板41a與側板41d部分透過折線44被折疊。蓋襟翼42中，襟翼42b與襟翼42c上下重疊，且襟翼42a與襟翼42d上下重疊。底襟翼43中，襟翼43b與襟翼43c上下重疊，且襟翼43a與襟翼43d上下重疊。此外，在本實施形態中，吸附單元22，於前後方向設置有兩組，旋轉關節J5，可使機架構件23之本體在既定之第一姿勢與既定之第二姿勢之間轉動。如圖5（A）所示，在第一姿勢之狀態下，旋轉軸（L4）被控制為機架構件23本體之長度方向一致於大致鉛直方向（在圖中是上下方向）之第一角度。

接著，如圖5（B）及圖6（B）所示，控制裝置14使兩組之吸附單元22之旋轉關節J5驅動，將機架構件23本體從第一姿勢變更為第二姿勢。如圖5（B）所示，旋轉軸（L4），從第一角度轉動至機架構件23之長度方向一致於大致鉛直方向（在圖中是左右方向）之第二角度。在本實施形態中，兩組吸附單元22是以同時旋轉之方式被同步控制。

第一組吸附單元22，於第二姿勢中，藉由第二吸附墊23b吸附本體部41之側板41b並藉由支持突起23c之前端支持。另外，藉由第一吸附墊23a，吸附上下重疊狀態之兩片之襟翼42b與襟翼42c之中之上側之襟翼42b。

同樣地，第二組吸附單元22，於第二姿勢中，藉由第二吸附墊23b吸附本體部41之側板41a並藉由支持突起23c之前端支持。另外，藉由第一吸附墊23a，吸附上下重疊狀態之兩片之襟翼42a與襟翼42d之中之上側之襟翼42a。

接著，如圖5（C）與圖6（C）所示，控制裝置14使兩組之吸附單元22之旋轉關節J5驅動，將機架構件23之本體從第二姿勢變更為第一姿勢。旋轉軸（L4），從第二角度轉動至第一角度。在此也是兩組之吸附單元22以同時旋轉之方式被同步控制。

第一組之吸附單元22，於第一姿勢中，藉由第二吸附墊23b與支持突起23c支持本體部41之側板41b，且，在藉由第一吸附墊23a吸附襟翼42b之狀態下，藉由真空發生裝置50（參照圖1）使第一吸附墊23a之前端之筒狀部23e之內部減壓。藉此，第一吸附墊23a之筒狀部23e於軸方向收縮。接觸筒狀部23e之前端之襟翼42b相對於側板41b折彎。此外，由於支持突起23c成為支點，故較容易相對於側板41b將襟翼42b折彎。藉此，於重疊之兩個襟翼42b與42c之間有既定之間隔產生，較容易藉由例如機器人11之末端效應器18來保持兩個襟翼42b與42c之一方。此外，兩個襟翼42b與42c以容易藉由末端效應器18來保持之方式維持第一姿勢。另外，兩個襟翼42b與42c相當於本發明之「第一舌片與第二舌片」。

同樣地，第二組吸附單元22，於第一姿勢中，藉由第二吸附墊23b與支持突起23c支持本體部41之側板41a，且，在藉由第一吸附墊23a吸附襟翼42a之狀態下，藉由真空發生裝置50（參照圖1）使第一吸附墊23a之前端之筒狀部23e之內部減壓。藉此，第一吸附墊23a之筒狀部23e於軸方向收縮。接觸筒狀部23e之前端之襟翼42a相對於側板41a折彎。此外，由於支持突起23c成為支點，故較容易相對於側板41a將襟翼42a折彎。藉此，於重疊之兩個襟翼42a與42d之間有既定之間隔產生，較容易藉由例如機器人11之末端效應器19來保持兩個襟翼42a與42d之一方。此外，兩個襟翼42a與42d以容易藉由末端效應器19來保持之方式維持第一姿勢。另外，兩個襟翼42a與42d相當於本發明之「第一舌片與第二舌片」。

圖7顯示機器人11之工件40之保持動作。在此，僅顯示安裝於左側之手臂13與右側之手臂13之末端效應器18、末端效應器19。

如圖7（A）所示，機器人11，藉由末端效應器18，保持已產生既定之間隔之兩個襟翼42b與42c之中之一方之襟翼42c，並藉由末端效應器19，保持已產生既定之間隔之兩個襟翼42a與42d之中之另一方之襟翼42a。一對保持構件34，可將互相之間隔縮小以將襟翼42a、襟翼42c從其兩側夾住保持。此外，由於各保持構件34具有平板形狀，故容易於兩個襟翼之間插入保持構件34。

接著，如圖7（B）所示，機器人11，在藉由末端效應器18、末端效應器19保持襟翼42c、襟翼42a之狀態下，藉由使左側之手臂13、右側之手臂13動作，將被折疊之本體部41之側板41a、41b、41c、41d展開為筒狀。如上述，根據本實施形態之工件保持裝置1，可將工件40確實地保持，並可圖其後之製箱作業與捆包作業之作業效率之提升。

另外，在本實施形態中，工件40之材質雖然是紙箱，但也可以是其他紙類，或者是塑膠亦可。

另外，在本實施形態中，雖然是藉由第二吸附墊23b與支持突起23c之雙方來支持工件40之本體部41，但僅藉由第二吸附墊23b或支持突起23c之其中一方來支持亦可，或者構成為藉由夾持構件將本體部41夾住固定亦可。

另外，在本實施形態中，雖然載置台21是以頂板與腳部構成之平台（參照圖1），但只要是可配置工件40之裝備，即使是托板亦可，或者是輸送帶等搬送裝置或機器人亦可。此外，即使是作業空間之地面亦可。此外，載置台21即使是可將工件40垂直掛設之構件亦可。

另外，本實施形態之工件保持裝置1雖然具備兩組之吸附單元22，且該兩組之吸附單元22以同時旋轉之方式被同步控制，但即使是一組之吸附單元22旋轉之構成亦可。吸附單元22只有一組之場合，機架構件23之形狀不限於長條形狀，形成為例如大型之板狀亦可。

另外，在本實施形態中，雖構成為藉由雙臂型之機器人11將工件40保持並展開為立體狀，但以具備上述末端效應器18、末端效應器19，且可進行定位控制之專用裝置來實現亦可，或者由作業者將工件40保持並展開為立體狀亦可。

由上述說明，對該發明所屬技術領域之通常知識者而言，本發明之眾多之改良與其他實施形態是顯而易見的。因此，上述說明，僅應作為例示來解釋，是為了對該發明所屬技術領域之通常知識者教示實行本發明之最佳態樣而提供者。可在不脫離本發明之精神之範圍內，將其構造與/或功能之詳細內容實質地變更。［產業上之可利用性］

本發明於製品之製造現場有用。

1‧‧‧工件保持裝置 11‧‧‧機器人 12‧‧‧空間 13‧‧‧機器人手臂 14‧‧‧控制裝置 17‧‧‧手腕部 18、19‧‧‧末端效應器 20‧‧‧吸附旋轉機構 21‧‧‧載置台 22‧‧‧吸附單元 23‧‧‧機架構件 23a‧‧‧第一吸附墊 23b‧‧‧第二吸附墊 23c‧‧‧支持突起 23d‧‧‧基端部 23e‧‧‧筒狀部 30‧‧‧安裝部 31‧‧‧托架 32‧‧‧致動器 32a‧‧‧伺服馬達 32b‧‧‧減速機 33‧‧‧滑動機構 34‧‧‧保持構件 40‧‧‧工件 41‧‧‧本體部 41b‧‧‧側板 42‧‧‧蓋襟翼 42b‧‧‧襟翼 42c‧‧‧襟翼 43‧‧‧底襟翼 43b‧‧‧襟翼 43c‧‧‧襟翼 44、45‧‧‧折線 50‧‧‧真空發生裝置 L4‧‧‧旋轉軸 J5‧‧‧旋轉關節

圖1是顯示一實施形態之工件保持裝置之全體構成之圖。圖2是顯示圖1之機器人之末端效應器之構成之圖。圖3是將圖1之控制裝置之構成概略地顯示之功能方塊圖。圖4是顯示圖1之工件之構成之圖。圖5是用來說明圖1之吸附旋轉機構之動作之前視圖。圖6是用來說明圖1之吸附旋轉機構之動作之俯視圖。圖7是用來說明圖1之機器人之動作之立體圖。

20‧‧‧吸附旋轉機構

21‧‧‧載置台

22‧‧‧吸附單元

23‧‧‧機架構件

23a‧‧‧第一吸附墊

23b‧‧‧第二吸附墊

23c‧‧‧支持突起

23d‧‧‧基端部

23e‧‧‧筒狀部

40‧‧‧工件

41b‧‧‧側板

42b‧‧‧襟翼

42c‧‧‧襟翼

43b‧‧‧襟翼

43c‧‧‧襟翼

45‧‧‧折線

L4‧‧‧旋轉軸

J5‧‧‧旋轉關節

Claims

一種工件保持裝置，保持工件，該工件具有筒狀之本體部；從前述本體部之一個開口之周緣部延設之第一舌片及第二舌片；其特徵在於：具備載置台，前述第一舌片及前述第二舌片互相重疊，且在前述本體部被折疊之狀態下配置前述工件；基部；支持部，設置於前述基部，且構成為可支持被折疊之前述本體部；第一吸附墊，設置於前述基部，且構成為可吸附互相重疊之前述第一舌片及前述第二舌片中之一方；控制部，控制前述支持部及前述第一吸附墊之動作；第一保持部，構成為可保持前述第一舌片及前述第二舌片之一方；第二保持部，構成為可保持前述第一舌片及前述第二舌片之另一方；第一機器人手臂，安裝有前述第一保持部；第二機器人手臂，安裝有前述第二保持部，前述控制部，以藉由前述支持部來支持以前述本體部被折疊之狀態配置於前述載置台之前述工件之本體部，且藉由前述第一吸附墊來吸附互相重疊狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方以使該第一舌片及該第二舌片之間產生既定之間隔之方式，控制前述支持部及前述第一吸附墊之動作；前述控制部，以藉由前述第一保持部來保持已產生前述既定之間隔之前述第一舌片及前述第二舌片之一方，且藉由前述第二保持部來保持前述第一舌片及前述第二舌片之另一方，將被折疊之前述本體部展開為筒狀之方式，控制前述第一機器人手臂及前述第二機器人手臂之動作。
如申請專利範圍第1項記載之工件保持裝置，其中，前述第一保持部，具備將前述第一舌片及前述第二舌片之一方從其兩側夾住之一對保持構件，前述第二保持部，具備將前述第一舌片及前述第二舌片之另一方從其兩側夾住之一對保持構件。
如申請專利範圍第2項記載之工件保持裝置，其中，前述一對保持構件，具有平板形狀。
如申請專利範圍第1至3項中任一項記載之工件保持裝置，其中，前述基部，具有構成為可以既定之旋轉軸為中心將該基部本體轉動之旋轉關節，前述旋轉關節，可使前述基部本體在既定之第一姿勢與既定之第二姿勢之間轉動，將前述基部本體設定為前述第二姿勢，藉由前述支持部來支持配置於前述載置台之前述工件之本體部，並藉由前述第一吸附墊來吸附互相重疊之狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方，之後，藉由前述旋轉關節，使前述基部本體之姿勢從前述第二姿勢變化為前述第一姿勢，之後，在藉由前述支持部來支持前述本體部之狀態下，藉由將藉由前述第一吸附墊來吸附之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎，使已重疊之前述第一舌片及前述第二舌片之間產生既定之間隔。
如申請專利範圍第1至3項中任一項記載之工件保持裝置，其中，前述支持部，由設置於前述基部之第二吸附墊及支持突起構成，一邊藉由前述支持突起來支持前述本體部一邊藉由前述第二吸附墊來吸附前述本體部，並藉由第一吸附墊來吸附前述第一舌片及前述第二舌片之一方，一邊藉由前述第二吸附墊來吸附前述本體部一邊以前述支持突起為支點，藉由將藉由前述第一吸附墊來吸附之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎，使成為重疊狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之間產生既定之間隔。
如申請專利範圍第4項記載之工件保持裝置，其中，前述支持部，由設置於前述基部之第二吸附墊及支持突起構成，一邊藉由前述支持突起來支持前述本體部一邊藉由前述第二吸附墊來吸附前述本體部，並藉由第一吸附墊來吸附前述第一舌片及前述第二舌片之一方，一邊藉由前述第二吸附墊來吸附前述本體部一邊以前述支持突起為支點，藉由將藉由前述第一吸附墊來吸附之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎，使成為重疊狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之間產生既定之間隔。
如申請專利範圍第1至3項中任一項記載之工件保持裝置，其中，前述工件，是構成為可從被折疊之狀態展開為筒狀之箱材，前述本體部具有透過折線而連設之四片側板，前述第一舌片及前述第二舌片是從前述四片側板之開口之周緣部透過折線延設之襟翼。
如申請專利範圍第4項記載之工件保持裝置，其中，前述工件，是構成為可從被折疊之狀態展開為筒狀之箱材，前述本體部具有透過折線而連設之四片側板，前述第一舌片及前述第二舌片是從前述四片側板之開口之周緣部透過折線延設之襟翼。
如申請專利範圍第5項記載之工件保持裝置，其中，前述工件，是構成為可從被折疊之狀態展開為筒狀之箱材，前述本體部具有透過折線而連設之四片側板，前述第一舌片及前述第二舌片是從前述四片側板之開口之周緣部透過折線延設之襟翼。
如申請專利範圍第1至3項中任一項記載之工件保持裝置，其中，前述第一吸附墊，具有基端部；筒狀部，安裝於前述基端部，有來自真空發生源之負壓對內部作用，且構成為可於軸方向伸縮，在使前述筒狀部之前端接觸互相重疊之狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方之狀態下，藉由以前述真空發生源將前述筒狀部之內部減壓，使前述筒狀部於軸方向縮短，將前述筒狀部之前端接觸之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎。
如申請專利範圍第4項記載之工件保持裝置，其中，前述第一吸附墊，具有基端部；筒狀部，安裝於前述基端部，有來自真空發生源之負壓對內部作用，且構成為可於軸方向伸縮，在使前述筒狀部之前端接觸互相重疊之狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方之狀態下，藉由以前述真空發生源將前述筒狀部之內部減壓，使前述筒狀部於軸方向縮短，將前述筒狀部之前端接觸之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎。
如申請專利範圍第5項記載之工件保持裝置，其中，前述第一吸附墊，具有基端部；筒狀部，安裝於前述基端部，有來自真空發生源之負壓對內部作用，且構成為可於軸方向伸縮，在使前述筒狀部之前端接觸互相重疊之狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方之狀態下，藉由以前述真空發生源將前述筒狀部之內部減壓，使前述筒狀部於軸方向縮短，將前述筒狀部之前端接觸之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎。
如申請專利範圍第7項記載之工件保持裝置，其中，前述第一吸附墊，具有基端部；筒狀部，安裝於前述基端部，有來自真空發生源之負壓對內部作用，且構成為可於軸方向伸縮，在使前述筒狀部之前端接觸互相重疊之狀態之前述第一舌片及前述第二舌片之一方之狀態下，藉由以前述真空發生源將前述筒狀部之內部減壓，使前述筒狀部於軸方向縮短，將前述筒狀部之前端接觸之前述第一舌片及前述第二舌片之一方相對於前述本體部折彎。