WO2018088046A1

WO2018088046A1 - 把持ツールおよび把持システム

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Publication number: WO2018088046A1
Application number: PCT/JP2017/034745
Authority: WO
Inventors: 恵美子石田; 典之大庭; 高橋　宏昌; 彰牛島
Original assignee: 株式会社東芝
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2018-05-17
Also published as: JP2019214121A; CN109789561A; US11712811B2; CN114734472B; US10926419B2; CN109789561B; JP6581166B2; CN114734472A; JP2018079561A; US20190210231A1; JP7121707B2; US20210237283A1

Abstract

把持ツール１０は、把持部１１を備える。把持部１１は、可撓性を有する。把持部１１の内部には、粉粒体１４が設けられている。把持部１１は、把持部１１の外周が保持された状態でワークに密着し、かつ把持部１１の内部が減圧されて、ワークを把持する。

Description

把持ツールおよび把持システム

　本発明の実施形態は、把持ツールおよび把持システムに関する。

　搬送ロボットは、アームを有する。アームの先端には、ワークを把持するための把持ツールが取り付けられている。搬送ロボットは、把持ツールを用いて取り出し位置にあるワークを把持する。搬送ロボットは、把持したワークを所定の位置まで搬送する。

　ワークを把持する方法として、チャック方式、吸着方式、支持方式、多指方式およびジャミング方式などの種々の方式が知られている。ジャミング方式は、種々の形状のワークを把持可能である。

　ジャミング方式では、以下の方法でワークが把持される。まず、粉粒体を入れた柔軟な気密袋をワークに密着させる。気密袋の形状が、ワークの形状に倣う。気密袋内部を減圧する。粉粒体を固化してワークを把持する。

　ジャミング方式の把持ツールは、例えば、固定部材と中空バックを有する。固定部材は、把持ツールの一端に設けられ、受圧面を有する。中空バックは、受圧面に密着して取り付けられる。中空バックの内部には、粉粒体が充填される。しかしながら、ワークを保持するのに十分な把持力が得られないという問題がある。

特開２０１２－１７６４７６号公報

　十分な把持力を有する把持ツールおよび把持システムを提供する。

　一つの実施形態によれば、把持ツールは、把持部を備える。前記把持部は、可撓性を有する。前記把持部の内部には、粉粒体が設けられている。前記把持部は、前記把持部の外周が保持された状態でワークに密着し、かつ前記把持部の内部が減圧されて、前記ワークを把持する。

実施形態１に係る把持ツールを示す断面斜視図。実施形態１に係る把持ツールを示す斜視図。実施形態１に係る把持ツールの動作を順に示す断面図。実施形態１に係る比較例の把持ツールを示す断面図。実施形態１に係る把持ツールの把持メカニズムと比較例の把持ツールの把持メカニズムを対比して示す断面図。実施形態１に係る把持ツールの形成方法を示す断面斜視図。実施形態１に係る別の把持ツールを示す断面斜視図。実施形態２に係る把持ツールを示す断面斜視図。実施形態２に係る把持ツールを示す斜視図。実施形態２に係る把持ツールの把持メカニズムを示す断面図。実施形態２に係る別の把持ツールを示す断面斜視図。実施形態３に係る把持システムを示すブロック図。実施形態３に係る把持システムを示す外観図。実施形態３に係る把持システムの動作を示すフローチャート。

　以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

（実施形態１）
　本実施形態に係る把持ツールについて、図１～図３を用いて説明する。図１は、把持ツールを示す断面斜視図である。図２は、把持ツールを示す斜視図である。図３は、把持ツールの動作を順に示す断面図である。本実施の形態は単なる例示であり、本発明はこれに限定されない。

　始めに、把持ツールの概要を説明する。
　図１および図２に示すように、把持ツール１０は、把持部１１と固定部１２を有する。把持部１１は、ワーク（図示せず）を把持する。固定部１２は、把持部１１を保持する。把持部１１は、厚みを有する。把持部１１の内部は中空である。把持部１１の内部には、第１空間が存在する。把持部１１の中心部には凹状の部分が形成されている。本実施の形態では、例えば、把持部１１は、環状（トーラス状）である。環状の第１空間が形成されている。把持部１１の中央には、凹状の部分が設けられている。例えば、この部分には、貫通孔が形成されている。固定部１２は、例えば把持部１１を囲むリング状のフランジである。

　本実施の形態では、固定部１２は、リング状でなくても良い。例えば、固定部１２は、円弧状の複数の固定部材であっても良い。把持部１１の中空部（第１空間）が気密な状態で、把持部１１の周囲にこれらの固定部材を互いに離間させて配置してもよい。

　把持部１１がワークに密着した後、中空部１３内（第１空間）が減圧される。把持部１１がワークの形に応じて変形する。固定部１２は、把持部１１の外周を保持しているので、把持部１１は、上方向に延びてワークを包み込むように変形できる。

　把持部１１の中空部１３には、粉粒体１４が設けられている。粉粒体１４は、例えば、中空部１３に充填されている。粉粒体１４は、中空部１３の減圧により凝集して固化する。把持部１１の形状は、ワークを包み込んだ形状で固定される。

　把持部１１がワークに密着すると、貫通孔１５の一端が塞がれる。これにより、貫通孔１５内を減圧できる。吸引によるワークの吸着効果が把持力を生じさせる。

　例えば、把持部１１の全周がリング状の固定部１２で保持されている。このため、ワークへの把持力が、周方向においてより均等に生じる。後述するように、例えば、搬送ロボットのアームに把持ツール１０を取り付けることにより、ワークをより安定に把持して搬送することが可能になる。

　把持ツールの詳細を説明する。
　把持部１１は、第１部分１１ａと、第２部分１１ｂと、第３部分１１ｃと、第４部分１１ｄと、を有する。第２部分１１ｂは、第１部分１１ａを囲む。第２部分１１ｂは、第１部分１１ａから離間している。第３部分１１ｃは、第１部分１１ａの一端および第２部分１１ｂの一端に連接する。第４部分１１ｄは、第１部分１１ａの他端および第２部分１１ｂの他端に連接する。把持部１０は、第３部分１１ｃと第４部分１１ｄを結ぶ線方向に変形できる。この線方向は、例えば、図１に表した＋Ｚ方向と、＋Ｚ方向と反対の－Ｚ方向と、を含む。第３部分１１ｃと第４部分１１ｄを結ぶ線方向は、第１部分１１ａと第２部分１１ｂを結ぶ線方向と交差する。第３部分１１ｃと第４部分１１ｄを結ぶ線方向は、例えば図１に表した、Ｒ方向に平行である。

　第１部分１１ａ、第２部分１１ｂ、第３部分１１ｃ、および第４部分１１ｄで囲まれた第１空間が、中空部１３である。第１部分１１ａで囲まれた空間が、貫通孔１５である。中空部１３は閉じた空間である。貫通孔１５両側は、開いている。第２ポート１７が、貫通孔１５の一端に接続される。貫通孔１５の他端は、ワークにより塞がれる。

　本実施形態では、第１部分１１ａおよび第２部分１１ｂは円筒状である。第３部分１１ｃは、中空部１３の外側（－Ｚ方向）に向かう凸状である。第４部分１１ｄは、略扁平な形状である。第４部分１１ｄは、中空部１３の外側（＋Ｚ方向）に向かう凸状であってもよい。

　第４部分１１ｄは、第１ポート１６と第２ポート１７を有する。第１ポート１６は、中空部１３内を減圧するための排気口である。第２ポート１７は、貫通孔１５内を減圧するための排気口である。第１ポート１６は、第４部分１１ｄの中央と外周との間に位置している。第２ポート１７は、第４部分１１ｄの中央に位置している。

　第１ポート１６には、第１配管１８が接続される。第２ポート１７には、第２配管１９が接続される。第１配管１８および第２配管１９は、例えば樹脂製のフレキシブルチューブである。

　把持部１１は、鍔状の第５部分１１ｅを有する。第５部分１１ｅは、第２部分１１ｂと第４部分１１ｄの連接部から固定部１２の方向（図のＲ方向）に沿って延在している。例えば、第５部分１１ｅが固定部１２に挟まれることで把持部１１が固定部１２に保持される。

　固定部１２は、リング状の第１フランジ１２ａと第２フランジ１２ｂとを有している。第１フランジ１２ａには、切り欠きと、ネジ２０と、貫通孔と、ザグリ部と、が設けられる。切り欠きは、第１フランジ１２ａの内周側に設けられる。切り欠きは、第５部分１１ｅの厚さよりも浅い。有頭のネジ２０は、第１フランジ１２ａの外周側に設けられる。貫通孔は、例えば、六角ボルトが挿通される。ザグリ部は、ネジ２０の頭部を収納する。第２フランジ１２ｂには、第１フランジ１２ａの貫通孔に対向する位置に、複数のネジ穴が設けられている。第１フランジ１２ａの複数のネジ２０は、それぞれ、第２フランジ１２ｂの複数のネジ穴に螺合される。、例えば、ネジ穴は、第２フランジ１２ｂを貫通している。ネジ穴は、第２フランジ１２ｂを貫通していなくてもよい。

　第５部分１１ｅは、第１フランジ１２ａの切欠きと、第２フランジ１２ｂと、の間に挟まれる。この状態で、第１フランジ１２ａと第２フランジ１２ｂは、ネジ２０により締結される。これにより、把持部１１が全周に亘って均等に固定部１２に保持される。

　把持部１１は、可撓性および気密性を有する。把持部１１は、（例えばアクリル樹脂で形成されている。把持部１１は、シリコーン樹脂、またはゴム等で形成されても良い。粉粒体１４は、例えばマイクロビーズである。粉粒体１４は、シリコーン樹脂ビーズ、コーヒ豆、またはガラスビーズ等であっても良い。表面摩擦の大きい物質であれば、粉粒体１４として用いることができる。

　図３は、把持ツール１０の動作を示す断面図である。図３は、円盤状のワーク３０が把持ツール１０によって把持される例を示す。ワーク３０の断面の形状は、三角形が３個連接した形である。把持部１１のサイズ（筒状の第２部分１１ｂの直径）はワーク３０のサイズより大きい。把持部１１と三角形の頂点が対向している。

　図３（ａ）に示すように、始めに、把持部１１の水平方向における位置とワーク３０の水平方向における位置が合わせられる。把持部１１がワーク３０に向かって下降する。

　把持部１１は、可撓性を有する。従って、把持部１１がワーク３０に接触すると、図３（ｂ）に示すように、把持部１１が変形する。把持部１１は、ワーク３０の外周の三角形の斜辺に沿って押し広げられる。把持部１１は、ワーク３０を包み込むように密着する。貫通孔１５の一端は、ワーク３０によって塞がれる。

　図３（ｃ）に示すように、把持部１１の下降が停止する。中空部１３内が吸引される。中空部１３は、例えば０．１気圧程度に減圧される。中空部１３内の粉粒体１４が凝集して固化する。ワーク３０を包み込むように密着している把持部１１の形状が固定される。これにより、ワーク３０を把持する力が生じる。

　図３（ｄ）に示すように、貫通孔１５内が吸引され、例えば０．１気圧程度に減圧される。ワーク３０の吸着効果は、把持部１１の把持力を高める。

　図３（ｅ）に示すように、ワーク３０を把持する把持ツール１０が上昇する。把持ツール１０が水平方向に移動することにより、ワーク３０が別の場所に搬送される。

　次に、把持ツール１０の把持メカニズムを、比較例の把持ツールの把持メカニズムと対比して説明する。図４は、比較例の把持ツールを示す断面図である。比較例の把持ツールでは、固定部が環状ではない。この把持ツールでは、固定部は、把持部の排気口が設けられている側を保持している。

　図４に示すように、比較例の把持ツール４０は、固定部４１および中空バック４２を有する。固定部４１の一端には、受圧面４１ａが設けられている。中空バック４２は、把持部として機能する。中空バック４２は、受圧面４１ａに密着して取り付けられている。貫通孔４３は、中空バック４２の内側面に囲まれることで形成されている。中空バック４２内に粉粒体４４が充填されている。第１ポート４５および第２ポート４６が、固定部４１に設けられている。第１ポート４５は、中空バック４２内を減圧するための排気口として機能する。第２ポート４６は、貫通孔４３内を減圧するための排気口として機能する。

　図５は、把持ツールの把持メカニズムを示す図である。図５（ａ）が本実施形態の把持ツールの把持メカニズムを示す図である。図５（ｂ）が比較例の把持ツールの把持メカニズムを示す図である。これらの例では、ワークは球体である。球体の直径は、固定部１２の内径および固定部４１の直径より小さい。始めに比較例の把持ツールの把持メカニズムを説明する。

　図５（ｂ）に示すように、比較例の把持ツール４０では、中空バック４２は、固定部４１の受圧面４１ａに密着して取り付けられている。中空バック４２が下降し、ワーク５０に接触する。このとき、中空バック４２は、矢印５１で示すように横方向に広がるように変形する。中空バック４２は、上方に向けて延びることができないためである。

　その結果、中空バック４２とワーク５０との接触部５２における接触面積が十分に大きくならない。中空バック４２は、ワーク５０を浅く包み込む。従って、中空バック４２内の粉粒体４４が固化した際、ワークを把持する把持効果が小さい。エア漏れ等により、貫通孔４３の気密性が十分に得られない場合、ワーク５０が滑落する可能性もある。

　一方、例えば、図５（ａ）に示すように、本実施形態の把持ツール１０では、把持部１１が下降し、ワーク５０に接触した際、把持部１１は、矢印５３で示すように上方向に向けて延びる（変形する）。把持部１１の外周が固定部１２で保持されているので、把持部１１は横方向には広がりにくい。

　その結果、把持部１１とワーク５０との接触部５４における接触面積が大きくなる。把持部１１はワーク５０を深く包み込むことができる。従って、十分な把持効果が得られる。

　把持部１１は、例えば以下の様にして形成される。図６は把持部１１の形成方法を示す断面斜視図である。
　図６に示すように、第１成形体５５が、第１金型（図示せず）を用いて形成される。第１成形体５５は、第１部分１１ａ、第２部分１１ｂ、第３部分１１ｃ、および第５部分１１ｅの一部を有する。第５部分１１ｅの上記一部は、第２部分１１ｂから延在している。第２成形体５６が、第２金型（図示せず）を用いて形成される。第２成形体５６は、第４部分１１ｄおよび第５部分１１ｅの別の一部を有する。第４部分１１ｄは、第１ポート１６と第２ポート１７とを含む。第５部分１１ｅの別の一部は、第４部分１１ｄから延在している。

　第１成形体５５と第２成形体５６とが接着剤を用いて接合される。これにより、把持部１１が得られる。第１成形体５５と第２成形体５６は、熱圧着により接合されてもよい。

　以上説明したように、本実施形態の把持ツール１０は、把持部１１および固定部１２を有する。把持部１１は、トーラス状である。固定部１２は、把持部１１を囲む。固定部１２は、把持部１１の全周を保持している。その結果、把持部１１は、ワークに接触すると上方向に向けて変形できる。従って、把持部１１はワークを深く包み込むことができる。十分な把持効果が得られる。本実施の形態では、粉粒体の量が同等であった場合には、従来のものに比べ、より大きな把持力を得ることができる。

　更に、貫通孔１５の一端がワークで塞がれた状態で、貫通孔１５内が減圧されることにより、ワークの吸着効果が得られる。把持力をさらに向上させることができる。

　以上の例では、第１部分１１ａおよび第２部分１１ｂが円筒状である場合を説明した。筒の形状は、中空部１３および貫通孔１５が得られる形状であればよく、特に限定されない。例えば、第１部分１１ａおよび第２部分１１ｂは、多角形の筒状であっても良い。ワークへの密着の均等性の観点からは、第１部分１１ａおよび第２部分１１ｂは、円筒状であることが好ましい。

　把持ツール１０が固定部１２を有していない場合でも、把持ツール１０は、ワークを把持できる。図７は、固定部を有しない把持ツールを示す断面斜視図である。図７に示すように、把持ツール６０は、固定部１２を有しないこと。把持ツール６０における固定部１２以外の構成要素は、図１に示す把持ツール１０と同様であり、その説明は省略する。把持ツール６０の把持力は、把持ツール１０の把持力と同等である。

　鍔状の第５部分１１ｅは、設けられていなくても良い。但し、把持ツール６０の形成時に、第１成形体および第２成形体を接合する際の糊代としてあった方が好ましい。

（実施形態２）
　本実施形態に係る把持ツールについて図８および図９を用いて説明する。図８は本実施形態の把持ツールを示す断面斜視図である。図９は把持ツールを示す斜視図である。図９（ａ）は、把持ツールを斜め上方から観た斜視図である。図９（ｂ）は、把持ツールを斜め下から観た斜視図である。

　本実施形態において、実施形態１と同様の構成に関する説明は省略し、異なる点について説明する。本実施形態は、実施形態１との比較において、把持部の中央に、凹部および貫通孔が設けられていない。

　即ち、図８および図９に示すように、本実施形態の把持ツール７０は、ワーク（図示せず）を把持するための把持部７１と、把持部７１を保持するための固定部１２とを有している。把持部７１は、外形が両凸レンズ状である。把持部７１の内部は中空である。

　把持部７１がワークに密着すると中空部７２内が減圧され、把持部７１がワークの密着した部分に応じて変形する。把持部７１は、可撓性および柔軟性を有している。このため、把持部７１は、ワークを包み込むように変形可能である。

　把持部７１の中空部７２には粉粒体１４が設けられている。粉粒体１４は減圧により凝集して固化する。このため、把持部７１はワークを包み込んだ形状で固定される。

　把持部７１の全外周は、固定部１２に保持されている。このため、ワークを均等に把持することが可能である。後述するように、搬送ロボットのアームに把持ツール７０を取り付けることにより、ワークを均等に把持して搬送することが可能になる。

　具体的には、把持部７１は、第１部分７１ａおよび第２部分７１ｂを有する。第１部分７１ａは、凸状の第１湾曲面を有する。第２部分７１ｂは、凸状の第２湾曲面を有する。第１部分７１ａと第２部分７１ｂとは、第１湾曲面と第２湾曲面とが対向するように重ね合わされている。第１部分７１ａと第２部分７１ｂで囲まれた空間が、中空部７２である。中空部７２は閉じた空間である。把持部７１は、ポート７３を有する。ポート７３は、第２部分７１ｂの中央に設けられている。ポート７３は、中空部７２内を減圧するための排気口として機能する。ポート７３には、配管７４が接続される。

　更に、把持部７１は、第１部分７１ａおよび第２部分７１ｂから固定部１２の方向（図のＲ方向）に延在する鍔状の第３部分７１ｃを有している。鍔状の第３部分７１ｃは、固定部１２が把持部１１を保持するために設けられる。

　固定部１２の第１フランジ１２ａと第２フランジ１２ｂは、第１フランジ１２ａの切欠きと第２フランジ１２ｂとの間に鍔状の第３部分７１ｃを挟んでいる。第１フランジ１２ａと第２フランジ１２ｂは、ネジ２０により締結される。これにより、把持部７１が全外周に亘って均等に固定部１２に保持される。

　図１０は、把持ツール７０の把持メカニズムを示す断面図である。図１０に示すように、把持ツール７０の把持メカニズムは、図５（ａ）に示す把持ツール１１の把持メカニズムと実質的に同じである。異なるのは、把持部７１は貫通孔を有していない。このため、貫通孔内を吸引することによるワークの吸着効果が得られない。

　以上説明したように、本実施形態の把持ツール７０は、外形が両凸レンズ状である。把持ツール７０は、内部が中空の把持部７１と、把持部７１を保持するための固定部１２とを有している。把持ツール７０は、ワーク５０の吸着効果が得られないこと以外、図１に示す把持ツール１０と同様の効果が得られる。

　把持ツール７０は、固定部１２を有していなくても良い。この場合でも、把持ツール７０は、ワークを把持できる。図１１は固定部を有しない把持ツールを示す断面斜視図である。図１１に示すように、把持ツール８０は、固定部１２を有しないこと以外は、図７に示す把持ツール７０と同様であり、その説明は省略する。把持ツール８０の把持力は、把持ツール７０の把持力と同等である。

　鍔状の第３部分７１ｃは、設けられていなくても良い。但し、把持ツール８０の形成時に、第１成形体および第２成形体を接合する際の糊代としてあった方が好ましい。

（実施形態３）
　本実施形態に係る把持システムについて図１２乃至図１４を用いて説明する。本実施形態では、例えば、前述の実施形態１及び２の把持ツールを用いることができる。図１２は、本実施形態の把持システムを示すブロック図である。図１３は、把持システムの外観図である。図１４は、把持システムの動作を示すフローチャートである。

　本実施形態の把持システム９０は、搬送ロボット９１と、把持ツール１０と、第１減圧装置９２と、第２減圧装置９３と、コントローラ９４と、を有する。搬送ロボット９１は、アーム９１ａを有する。搬送ロボット９１は、取り出し位置にあるワークを所定の場所に搬送する。把持ツール１０は、アーム９１ａの先端に取り付けられる。第１減圧装置９２は、中空部１３内を第１の所定の圧力に減圧するために用いられる。第２減圧装置９３は、貫通孔１５内を第２の所定の圧力に減圧するために用いられる。コントローラ９４は、搬送ロボット９１、第１減圧装置９２および第２減圧装置９３を制御するための指令を送出する。

　前述の実施の形態では、把持ツール１０は、貫通孔１５内を減圧せずに、中空部１３内を第１の所定の圧力に減圧してワークを把持することもできる。従って、本実施形態の形態では、把持システム９０は、第２の減圧装置９３を有していなくても良い。この場合、コントローラ９４は、搬送ロボット９１及び第１減圧装置９２を制御するための指令を送出する。

　図１２および図１３に示すように、本実施形態の把持システム９０は、搬送ロボット９１と、把持ツール１０と、第１減圧装置９２と、第２減圧装置９３と、コントローラ９４と、を有する。搬送ロボット９１は、アーム９１ａを有する。搬送ロボット９１は、取り出し位置にあるワークを所定の場所に搬送する。把持ツール１０は、アーム９１ａの先端に取り付けられる。第１減圧装置９２は、中空部１３内を第１の所定の圧力に減圧するために用いられる。第２減圧装置９３は、貫通孔１５内を第２の所定の圧力に減圧するために用いられる。コントローラ９４は、搬送ロボット９１、第１減圧装置９２および第２減圧装置９３を制御するための指令を送出する。

　搬送ロボット９１は、多関節ロボットである。搬送ロボット９１は、コントローラ９４からの指令に従って、アーム９１ａを操って把持されたワークを搬送する。搬送ロボット９１は、ワークを認識するための画像処理システムを有していてもよい。

　搬送ロボット９１は、架台９５のテーブル上に据え付けられている。第１減圧装置９２、第２減圧装置９３およびコントローラ９４は架台９５の内側に収納されている。架台９５のテーブル上には、トレー９７およびトレー９８が配置されている。トレー９７は、取り出し位置にあるワーク９６を収納する。トレー９８は、搬送されるワーク９６を収納する。

　第１減圧装置９２は、真空ポンプ、例えばロータリーボンプと、真空引き用バルブと、大気圧に開放するためのリークバルブ等を備えている。第１減圧装置９２は、コントローラ９４からの指令に従って、リークバルブを閉め、真空引き用バルブを開けて真空ポンプをオンする。これにより、中空部内１３を真空引きする。第１減圧装置９２は、コントローラ９４からの指令に従って、真空ポンプをオフし、リークバルブを開けることにより、中空部内１３を大気圧に開放する。第２減圧装置９３についても第１減圧装置９２と同様であり、その説明は省略する。

　コントローラ９４は、Central Processing Unit(CPU)、搬送ロボット９１、第１減圧装置９２および第２減圧装置９３との入出力インターフェイス、Read Only Memory(ROM)、Random Access Memory(RAM)、不揮発性ＮＡＮＤフラッシュメモリ等を有している。ＣＰＵは、各種演算処理を実行する。ＲＯＭは、制御アルゴリズムや各種定数等を記憶する。ＲＡＭは、作業領域として機能する。フラッシュメモリは、ワーク９６の搬送手順、搬送状況等を適宜記憶する。

　コントローラ９４は、搬送ロボット９１、第１減圧装置９２、および第２減圧装置９３を制御する。コントローラ９４は、ＮＡＮＤフラッシュメモリに記憶されている搬送手順に従って、搬送ロボット９１、第１減圧装置９２、および第２減圧装置９３に指令を送出する。

　図１４は搬送システム９０の動作を示すフローチャートである。
　コントローラ９４は、搬送ロボット９１に指令を送出する。この指令に基づき、トレー９７に収納されているワーク９６の上方にアーム９１ａが移動する。アーム９１ａが下降する。（ステップＳ１０）。

　コントローラ９４は、搬送ロボット９１に指令を送出する。この指令に基づき、搬送ロボット９１は、アーム９１ａがワーク９６に接触した位置から更に所定の距離下降する。搬送ロボット９１は、把持部１１がワーク９６に密着すると、アーム９１ａの下降を停止させる（ステップＳ１１）。

　コントローラ９４は、第１減圧装置９２に指令を送出する。この指令に基づき、第１減圧装置９２は、中空部１３内を第１圧力、例えば０．１気圧程度に減圧する。これにより、紛粒体１４が固化して、把持力が生じる（ステップＳ１２）。

　コントローラ９４は、第２減圧装置９３に指令を送出する。この指令に基づき、第２減圧装置９３は、貫通孔１５内を第２圧力、例えば０．１気圧程度に減圧する。これにより、ワークの吸着効果が加算され、把持力が増大する（ステップＳ１３）。

　コントローラ９４は、搬送ロボット９１に指令を送出する。この指令に基づき、搬送ロボット９１は、アーム９１ａを上昇させ、把持されたワーク９６を所定の位置搬送する（ステップＳ１４）。

　コントローラ９４は、第２減圧装置９３に指令を送出する。この指令に基づき、第２減圧装置９３は、貫通孔１５内を大気圧に開放する。続いて、コントローラ９４は、第１減圧装置９２に指令を送出する。この指令に基づき、第１減圧装置９２は、中空部１３内を大気圧に開放する。これにより、把持力が無くなり、ワーク９６が把持部１１から離れ、トレー９８に収納される（ステップＳ１５、１６）。

　以上説明したように、本実施形態の把持システム９０では、搬送ロボット９１のアーム９１ａに把持ツール１０が装着されている。このため、十分な把持力でワークを搬送することができる。

　以上の例では、中空部１３内を減圧するステップＳ１２の後に、貫通孔１５内を減圧するステップＳ１３を実行する場合について説明した。ステップＳ１２とステップＳ１３は同時に実行されてもよい。ステップＳ１３の後にステップＳ１２が実行されても良い。

　貫通孔１５内を大気圧に開放するステップＳ１５と中空部１３内を大気圧に開放するステップＳ１６についても同様であり、その説明は省略する。

　以上の例では、搬送ロボット９１のアーム９１ａに把持ツール１０が装着されている場合について説明した。図８に示す把持ツール７０がアーム９１ａに装着されても良い。図７に示す把持ツール６０または図１１に示す把持ツール８０がアーム９１ａに装着されても良い。その場合は、例えば配管の先方を金属管および硬質樹脂管等とし、ポートと配管の接続部近傍をアーム９１ａに固定するとよい。

　以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims

　可撓性を有する把持部であって、前記把持部の内部には粉粒体が設けられた、前記把持部を具備し、
　前記把持部は、前記把持部の外周が保持された状態でワークに密着し、かつ前記把持部の内部が減圧されて、前記ワークを把持する把持ツール。
　　第１部分と、
　　前記第１部分を囲む第２部分と、
　　前記第１部分の一端および前記第２部分の一端に連接する第３部分と、
　　前記第１部分の他端および前記第２部分の他端に連接する第４部分と、
　を有し、前記第１部分、前記第２部分、前記第３部分、および前記第４部分に囲まれた第１空間に粉粒体が設けられ、可撓性を有する把持部と、
　前記把持部の前記外周保持する固定部と、
を具備し、
　前記把持部が、ワークに密着し、かつ前記第１空間が減圧されて、前記ワークを把持する把持ツール。
　前記第１部分は凹状であり、
　前記把持部が前記ワークに密着した状態で、前記第１部分に囲まれた第２空間が減圧される請求項２に記載の把持ツール。
　前記第１部分および前記第２部分は筒状であり、
　前記第３部分は凸状であり、
　前記第４部分には、第１ポートが設けられ、
　前記第１ポートには、前記第１空間を減圧するための配管が接続される請求項３記載の把持ツール。
　前記第４部分には、第２ポートが設けられ、
　前記第２ポートには、前記第２空間を減圧するための配管が接続される請求項４に記載の把持ツール。
　前記把持部は、前記第２部分および前記第４部分から前記固定部側に延在する第５部分を有し、
　前記第５部分が前記固定部に保持される請求項３乃至５のいずれか一つに記載の把持ツール。
　前記把持部が前記ワークに密着した状態で、前記第２空間の一端は前記ワークによって塞がれ、前記第２空間の他端を通して前記第２空間が減圧される請求項３乃至６のいずれか一つに記載の把持ツール。
　　凸状の第１湾曲面を有する第１部分と、
　　凸状の第２湾曲面を有し、前記第１湾曲面と前記第２湾曲面とが対向するように前記第１部分に重ね合わされる第２部分と、
　を有し、前記第１および第２部分に囲まれた第１空間に粉粒体が設けられ、可撓性を有する把持部と、
　前記把持部の外周保持する固定部と、
　を具備し、
　前記把持部がワークに密着し、前記第１空間が減圧されて、前記ワークを把持する把持ツール。
　前記第２部分に前記第１空間を減圧するための配管が接続されるポートが設けられている請求項８に記載の把持ツール。
　前記把持部は、前記第１部分および前記第２部分から前記固定部側に延在する鍔状の第３部分を有し、前記第３部分が前記固定部に保持されることを特徴とする請求項８または９に記載の把持ツール。
　アームを有するロボット機構と、
　前記アームの先端に取り付けられた、請求項１乃至１０のいずれか一つに記載の把持ツールと、
　前記把持部の内部を所定の第１圧力に減圧する第１減圧装置と、
　前記ロボット機構と、前記第１減圧装置とを制御するコントローラと、
　を具備する把持システム。
　アームを有するロボット機構と、
　前記アームの先端に取り付けられた、請求項３乃至７のいずれか一つに記載の把持ツールと、
　前記中空部内を所定の第１圧力に減圧する第１減圧装置と、
　前記凹部状内を所定の第２圧力に減圧する第２減圧装置と、
　前記ロボット機構と、前記第１減圧装置と、前記第２減圧装置とを制御するコントローラと、
　を具備する把持システム。