WO2019016919A1 - エンドエフェクタ - Google Patents

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pinion gear
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rack
gear
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識 西山
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Fuji Corp
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B25J9/06—Program-controlled manipulators characterised by multi-articulated arms

Definitions

  • This indication is made in view of such a subject, and makes it a main purpose to provide an end effector which can change a posture of a work by simple composition as much as possible.
  • the end effector disclosed herein employs the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
  • the end effector disclosed herein is: An end effector that picks up a work, A pressure operating unit operated by pressure; A rack connected and moved to the pressure operating unit; A gear that meshes with the rack, A tool unit for sampling the workpiece and changing the posture of the workpiece sampled along with the rotational movement of the gear unit; End effector with.
  • the end effector picks up the work by the tool part, and the rack moves and the gear part rotates in accordance with the operation of the pressure movement part, and the tool part moves and changes the posture of the picked up work.
  • this end effector since it operates by pressure, it does not require a drive source such as a motor, and the posture of the work can be changed with a simple configuration of a rack and a gear portion.
  • FIG. 2 is a schematic explanatory view of an articulated robot 20.
  • FIG. 5 is a perspective view of an end effector 30 in an initial state.
  • FIG. 6 is a perspective view of the end effector 30 in a posture change state. Explanatory drawing which shows an example of operation
  • FIG. 1 is a schematic explanatory view of an articulated robot 20 which is an example of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of the end effector 30 in an initial state.
  • FIG. 3 is a perspective view of the end effector 30 in the attitude change state.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing an example of the operation of the end effector 30.
  • the articulated robot 20 picks up the workpiece W, changes its posture, and carries out an operation of mounting it on the mounting member.
  • the workpiece W is not particularly limited, and examples thereof include mechanical components, electrical components, electronic components, and chemical components.
  • the workpiece W may be, for example, one in which connectors, pins, etc. are disposed in a predetermined direction, and positioned and positioned in a specific direction.
  • a mounting member is a member which arranges and mounts the workpiece
  • work W for example, a pallet, a tray, etc. are mentioned.
  • the articulated robot 20 collects the workpieces W from the storage unit storing the one or more workpieces W, and moves and places the collected workpieces W on a pallet in a predetermined arrangement.
  • the articulated robot 20 includes an arm 23, a base 24, a collecting unit 25, and a control unit (not shown).
  • the arm unit 23 has a first arm 21 in which the collecting unit 25 is disposed on the distal end side, and a second arm 22 that supports the first arm 21 and is disposed on the base 24.
  • the arm unit 23 is driven by a plurality of drive units.
  • the collecting unit 25 is for mounting the end effector 30 for collecting the work W, and is rotatably mounted on the tip of the arm unit 23.
  • a mounting portion 26 for mounting the end effector 30 is disposed on the lower surface side of the collecting portion 25.
  • the control unit controls the entire device of the articulated robot 20, and includes a CPU and the like.
  • the end effector 30 picks up the workpiece W, changes the posture of the workpiece, and mounts the workpiece W on a pallet or the like.
  • the end effector 30 includes a mounting portion 31, a connection body 32, an external pipe 33, a connection port 34, and a support 36.
  • the end effector 30 includes a pressure operation unit 40, a rack 44, a gear unit 45, a tool unit 50, a movable piping 51, a nozzle 52, a first stopper 53, and a second stopper 54. There is.
  • the end effector 30 changes the attitude of the tool unit 50 using the pressure supplied from the articulated robot 20 to change the attitude of the workpiece W.
  • the movement path of the tip of the tool unit 50 is a circular arc, and the tool unit 50 rotates in the range of 0 ° to 90 °, such as horizontal state from the vertical state.
  • the end effector 30 is not provided with a drive source such as a control valve or a motor other than the piping. Since the articulated robot 20 handles a small work W such as an electronic component, it has, for example, a relatively light and compact arm unit 23.
  • the end effector 30 is lightweight because no drive source is provided, and can be used for the articulated robot 20 provided with the lightweight and compact arm portion 23.
  • the mounting unit 31 is mounted to the mounting unit 26 disposed at the tip of the arm unit 23 of the articulated robot 20.
  • the connection body 32 is a cylindrical member in which the mounting portion 31 is disposed on the upper surface side and the support 36 is disposed on the lower surface side.
  • An external pipe 33 is disposed in the connection body 32 and any one of negative pressure, positive pressure and normal pressure is supplied from the articulated robot 20.
  • connection ports 34 are disposed on the four sides.
  • the pressure operation unit 40 is connected to one of the connection ports 34, and the pressure is supplied from the articulated robot 20 to the pressure operation unit 40 via the connection port 34.
  • the support 36 is a member fixed below the connection port 34, and supports the gear portion 45 and the tool portion 50.
  • the support 36 is formed with a groove 37 through which the movable pipe 51 moves in accordance with the change of the posture of the tool 50.
  • the pressure operation unit 40 is configured as an air cylinder operated by the pressure supplied from the articulated robot 20, and includes a piston 41 and a cylinder 42 as shown in FIG.
  • one end of a rod fixed to the piston 41 is fixed to the rack 44.
  • the second pipe 57 is disposed at one end, and the third pipe 58 is disposed at the other end.
  • the positive pressure supplied through the connection port 34 causes the piston 41 to The inside of the cylinder 42 is reciprocated (up and down movement).
  • the rack 44 is a member formed in an L-shape, and is connected to the pressure operation unit 40 to move in a predetermined direction (here, the direction in which the end effector 30 is formed, the vertical direction). The rack 44 reciprocates (moves up and down) as the piston 41 moves.
  • the gear portion 45 is engaged with the rack 44 to change the posture of the tool portion 50, and the first pinion gear 46 engaged with the rack 44 and the second pinion gear 47 connected with the tool portion 50 and engaged with the first pinion gear 46. And. In the gear portion 45, along with the vertical movement of the rack 44, the first pinion gear 46 and the second pinion gear 47 axially rotate.
  • the first pinion gear 46 has a larger diameter than the second pinion gear 47. At this time, the diameter ratio of the first pinion gear 46 to the second pinion gear 47 may be larger than one. Further, the gear ratio of the first pinion gear 46 to the second pinion gear 47 may be larger than one.
  • the gear ratio of the first pinion gear 46 and the second pinion gear 47 may be n: 1 (n> 1), or more specifically, 2: 1.
  • the rack 44 moves in the vertical direction
  • the first pinion gear 46 and the second pinion gear 47 are axially supported by the support 36 so as to be in the vertical direction.
  • the positioning rod 48 is fixed to the second pinion gear 47.
  • the tip of the positioning rod 48 moves in a circular arc as the second pinion gear 47 rotates.
  • the tool unit 50 is a member that extracts the workpiece W and changes the posture of the collected workpiece W in accordance with the rotational movement of the gear unit 45.
  • the tool portion 50 includes a first member 50a fixed to the rotation shaft of the second pinion gear 47, and a second member 50b provided at the tip of the first member 50a.
  • a nozzle 52 for collecting the workpiece W by pressure is detachably mounted on the lower surface side of the tool portion 50.
  • the first member 50 a is a vertically long plate-like member pivotably supported on the side of the support 36.
  • the second member 50 b is a plate-like member in which the horizontal direction (left and right direction) is the longitudinal direction when the nozzle 52 is in the vertical direction.
  • the tool unit 50 changes the posture of the workpiece, but the change of the posture is not particularly limited, and may be in the range of 0 ° to 90 °.
  • the posture of the workpiece W is changed by 90 degrees by rotating by 90 degrees (see FIGS. 3 and 4).
  • One end of the movable pipe 51 is connected to the first pipe 56, and the other end is connected to the nozzle 52, and the supply direction can be changed by the rotation of the tool unit 50.
  • the nozzle 52 is a member for collecting the workpiece W by the supplied negative pressure and releasing the workpiece W by releasing the negative pressure.
  • the nozzle 52 is replaced according to the type of the work W.
  • the end effector 30 also includes a first stopper 53 and a second stopper 54 fixed to the support 36.
  • the first stopper 53 abuts on the positioning rod 48 to restrict the movement when the tool portion 50 is in the posture in the vertical direction. Further, the second stopper 54 abuts on the positioning rod 48 when the tool portion 50 is in the horizontal posture to restrict the movement.
  • the posture of the tool unit 50 is fixed in the vertical direction and the horizontal direction by the positioning rod 48, the first stopper 53 and the second stopper 54. Ru.
  • the control unit of the articulated robot 20 controls the arm unit 23 so as to move the end effector 30 to the accommodation unit accommodating the work W.
  • the control unit controls the control valve of the articulated robot 20, supplies negative pressure to the nozzle 52 via the first pipe 56 and the movable pipe 51, and causes the end effector 30 to collect the work W (FIG. 4A) ).
  • the control unit supplies positive pressure to the pressure operation unit 40 via the third pipe 58 to fix the tool unit 50.
  • the control unit stops the positive pressure supply to the third pipe 58, and supplies the positive pressure to the pressure operation unit 40 via the second pipe 57. Then, with the movement of the piston 41, the rack 44 moves, and the first pinion gear 46 and the second pinion gear 47 rotate. The tool unit 50 rotates with the rotation of the second pinion gear 47, and the posture of the work W is changed (FIG. 4B). Then, the control unit controls the arm unit 23 so that the work W moves to a predetermined position of the mounting member, stops the supply of the negative pressure to the nozzle 52, and places the work W on the mounting member.
  • the pressure operation unit 40 of this embodiment corresponds to a pressure operation unit
  • the rack 44 corresponds to a rack
  • the gear unit 45 corresponds to a gear unit
  • the tool unit 50 corresponds to a tool unit
  • the mounting unit 31 is a mounting unit It corresponds to
  • the end effector 30 extracts the work W, the pressure operation unit 40 operated by pressure, the rack 44 connected to the pressure operation unit 40 and moving, the gear unit 45 meshing with the rack 44, and
  • the tool unit 50 is provided with a tool unit 50 for changing the posture of the work W collected along with the rotational movement of the gear unit 45.
  • the end effector 30 picks up a workpiece by the tool unit 50, and the rack 44 moves according to the operation of the pressure operation unit 40, the gear unit 45 rotates, and the tool unit 50 moves and collects the workpiece W. Change the attitude.
  • the gear portion 45 has a first pinion gear 46 meshing with the rack 44 and a second pinion gear 47 connected with the tool portion 50 and meshing with the first pinion gear 46.
  • the arrangement position of the rack 44, the moving distance of the rack 44, and the like can be made appropriate, and the posture change of the work W is hardly hindered.
  • the gear portion 45 has the first pinion gear 46 having a diameter larger than that of the second pinion gear 47, the moving distance of the rack 44 can be shortened.
  • the tool unit 50 can change the posture of the workpiece W by 90 ° because the member direction moves between the vertical direction and the horizontal direction. Furthermore, since the tool unit 50 has a nozzle for collecting the workpiece W by pressure, the posture of the workpiece W and the collection of the workpiece W can be performed by pressure. Furthermore, the end effector 30 includes a mounting portion 31 mounted to the tip of the arm of the articulated robot 20. The end effector 30 can change the posture of the work without requiring a drive source such as a motor, and thus is highly applicable to, for example, an articulated arm robot 20 having a weight limit at its tip.
  • the gear portion 45 includes the first pinion gear 46 and the second pinion gear 47.
  • the present invention is not particularly limited thereto, and one pinion gear may be provided, or three or more. It is also good.
  • FIG. 5 is a schematic view showing an example of another end effector 30B.
  • the end effector 30B includes a gear portion 45B having only one pinion gear. Also in the end effector 30B configured in this way, the same effect as the above-described end effector 30 can be obtained.
  • the double pinion (FIG. 4) is more preferable than the single pinion (FIG. 5).
  • the pressure operation unit 40 operates in the vertical direction (up and down direction), but is not particularly limited thereto, and may operate in the horizontal direction (left and right, front and back direction). Further, although the first pinion gear 46 and the second pinion gear 47 are axially supported in the vertical direction, the present invention is not particularly limited thereto, and may be axially supported in the horizontal direction (left and right, front and back direction) .
  • the posture of the work W is changed by 90 °, but it is not particularly limited thereto, and the posture may be changed at any angle.
  • the end effector 30 has been described as being mounted on the articulated robot 20 in the embodiment described above, the end effector 30 is not particularly limited as long as it is mounted on a device that changes the posture of the workpiece W.
  • the gear portion may have a first pinion gear meshing with the rack, and a second pinion gear connected to the tool portion and meshing with the first pinion gear. Good.
  • the arrangement position of the rack, the movement distance of the rack, and the like can be made appropriate and it is difficult to disturb the change in the posture of the work.
  • the first pinion gear may have a larger diameter than the second pinion gear.
  • the movement distance of the rack can be shortened.
  • the gear ratio of the first pinion gear and the second pinion gear may be larger than one.
  • the rack may move in the vertical direction, and the first pinion gear and the second pinion gear may be axially supported in the vertical direction.
  • the tool unit may change the posture of the work by 90 °. At this time, the tool portion may move between the vertical direction and the horizontal direction.
  • the tool portion may have a nozzle that picks up the workpiece by pressure.
  • the posture of the workpiece and the sampling of the workpiece can be performed by pressure.
  • the end effector of the present disclosure may be provided with a mounting portion mounted to the arm tip of the articulated robot. Since this end effector can change the posture of the work without requiring a drive source such as a motor, it is highly meaningful to apply to, for example, an articulated arm robot having a weight limit at its tip.
  • the end effector of the present disclosure can be used in the technical field of an apparatus that performs processing such as collecting and arranging a work.

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Abstract

エンドエフェクタは、ワークを採取するものであり、圧力により動作する圧力動作部と、圧力動作部に接続されて移動するラックと、ラックに噛合するギヤ部と、ワークを採取しギヤ部の回転運動に伴い採取したワークの姿勢を変更するツール部と、を備える。

Description

エンドエフェクタ
　本明細書では、エンドエフェクタを開示する。
　従来、エンドエフェクタとしては、例えば、部品供給部から半導体チップを取り出し上下方向に１８０度反転させるピックアップノズルを有するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このエンドエフェクタでは、モータなどの駆動源により半導体チップを反転させる。
特開２００８－２８２９１５号公報
　ところで、この特許文献１に記載されたエンドエフェクタでは、モータなどの駆動源を要するが、エンドエフェクタは装置の先端に装着されるものであるため、できるだけ簡素な構成とすることが望まれていた。
　本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、できるだけ簡素な構成でワークの姿勢を変更することができるエンドエフェクタを提供することを主目的とする。
　本明細書で開示するエンドエフェクタは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
　本明細書で開示するエンドエフェクタは、
　ワークを採取するエンドエフェクタであって、
　圧力により動作する圧力動作部と、
　前記圧力動作部に接続されて移動するラックと、
　ラックに噛合するギヤ部と、
　前記ワークを採取し前記ギヤ部の回転運動に伴い採取した該ワークの姿勢を変更するツール部と、
　を備えたエンドエフェクタ。
　このエンドエフェクタは、ツール部によりワークを採取し、圧力動作部の動作に応じ、ラックが移動してギヤ部が回転運動し、ツール部が移動して採取したワークの姿勢を変更する。このエンドエフェクタでは、圧力で動作するためモータのような駆動源を要せず、ラックとギヤ部という簡素な構成でワークの姿勢を変更することができる。
多関節ロボット２０の概略説明図。 エンドエフェクタ３０の初期状態の斜視図。 エンドエフェクタ３０の姿勢変更状態の斜視図。 エンドエフェクタ３０の動作の一例を示す説明図。 エンドエフェクタ３０Ｂの一例を表す概略図。
　本実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本発明の一例である多関節ロボット２０の概略説明図である。図２は、エンドエフェクタ３０の初期状態の斜視図である。図３は、エンドエフェクタ３０の姿勢変更状態の斜視図である。図４は、エンドエフェクタ３０の動作の一例を示す説明図である。多関節ロボット２０は、ワークＷを採取してその姿勢を変更し、載置部材に載置する作業を行うものである。ワークＷは、特に限定されないが、例えば、機械部品、電気部品、電子部品、化学部品などが挙げられる。このワークＷは、例えば、コネクタやピンなどが所定の方向に配設されているものなど、特定の方向に位置決めして載置するものが挙げられる。また、載置部材は、ワークＷを整列して載置する部材であり、例えばパレットやトレイなどが挙げられる。
　多関節ロボット２０は、１以上のワークＷを収容した収容部からワークＷを採取し、採取したワークＷを所定の配列でパレット上へ移動載置する処理を行う。この多関節ロボット２０は、アーム部２３と、基部２４と、採取部２５と、図示しない制御部とを備える。アーム部２３は、採取部２５が先端側に配設された第１アーム２１と、第１アーム２１を支持し基部２４に配設された第２アーム２２とを有している。アーム部２３は、複数の駆動部によって駆動される。採取部２５は、ワークＷを採取するエンドエフェクタ３０を装着するものであり、アーム部２３の先端に回動可能に装着されている。採取部２５の下面側には、エンドエフェクタ３０を装着する装着部２６が配設されている。制御部は、多関節ロボット２０の装置全体を制御するものであり、ＣＰＵなどを備えている。
　エンドエフェクタ３０は、ワークＷを採取し、このワークの姿勢を変更してパレットなどへ載置可能に構成されている。このエンドエフェクタ３０は、図２～４に示すように、装着部３１と、接続体３２と、外部配管３３と、接続ポート３４と、支持体３６とを備えている。また、エンドエフェクタ３０は、圧力動作部４０と、ラック４４と、ギヤ部４５と、ツール部５０と、可動配管５１と、ノズル５２と、第１ストッパ５３と、第２ストッパ５４とを備えている。このエンドエフェクタ３０は、多関節ロボット２０から供給された圧力を用いて、ツール部５０の姿勢を変更することによりワークＷの姿勢を変更する。ツール部５０は、先端の移動軌跡が円弧であり、鉛直状態から水平状態など０°～９０°の範囲で回動する。このエンドエフェクタ３０には、配管以外には、制御弁やモータなどの駆動源は設けられていない。多関節ロボット２０は、電子部品などの小型のワークＷを取り扱うことから、例えば、比較的軽量でコンパクトなアーム部２３を備える。このエンドエフェクタ３０は、駆動源が配設されていないため軽量であり、軽量でコンパクトなアーム部２３を備える多関節ロボット２０に用いることができる。
　装着部３１は、多関節ロボット２０のアーム部２３の先端に配設された装着部２６に装着されるものである。接続体３２は、上面側に装着部３１が配設され、下面側に支持体３６が配設された円柱状の部材である。接続体３２には外部配管３３が配設され、多関節ロボット２０から、負圧、正圧及び常圧のいずれかが供給される。接続体３２の下部には、その４面に接続ポート３４が配設されている。このエンドエフェクタ３０では、接続ポート３４の一つに圧力動作部４０が接続されており、この接続ポート３４を介して圧力が多関節ロボット２０から圧力動作部４０へ供給される。支持体３６は、接続ポート３４の下方に固定された部材であり、ギヤ部４５を軸支すると共にツール部５０を軸支するものである。この支持体３６には、ツール部５０の姿勢変更に伴う可動配管５１が移動する溝部３７が形成されている。
　圧力動作部４０は、多関節ロボット２０から供給された圧力により動作するエアシリンダとして構成されており、図４に示すように、ピストン４１と、シリンダ４２とを備える。この圧力動作部４０では、ピストン４１に固定されたロッドの一端がラック４４に固定されている。この圧力動作部４０には、一端側に第２配管５７が配設され、他端側に第３配管５８が配設されており、接続ポート３４を介して供給された正圧によってピストン４１がシリンダ４２の内部を往復移動（上下動）する。ラック４４は、Ｌ字状に形成された部材であり、圧力動作部４０に接続されて所定方向（ここでは、エンドエフェクタ３０の形成方向、上下方向）に移動する。このラック４４は、ピストン４１の移動に伴い、往復移動（上下動）する。
　ギヤ部４５は、ラック４４に噛合しツール部５０の姿勢を変更するものであり、ラック４４に噛合する第１ピニオンギヤ４６と、ツール部５０が接続され第１ピニオンギヤ４６と噛合する第２ピニオンギヤ４７とを有している。このギヤ部４５では、ラック４４の上下動に伴い、第１ピニオンギヤ４６及び第２ピニオンギヤ４７が軸回転する。この第１ピニオンギヤ４６は、第２ピニオンギヤ４７より大きい直径を有する。このとき、第２ピニオンギヤ４７に対する第１ピニオンギヤ４６の直径比は、１より大きいものとしてもよい。また、第２ピニオンギヤ４７に対する第１ピニオンギヤ４６のギヤ比は１より大きいものとしてもよい。即ち、第１ピニオンギヤ４６と第２ピニオンギヤ４７とのギヤ比は、ｎ：１（ｎ＞１）としてもよく、具体的には、２：１としてもよい。このエンドエフェクタ３０では、エンドエフェクタ３０を鉛直方向に固定した場合、ラック４４は鉛直方向に移動し、第１ピニオンギヤ４６と第２ピニオンギヤ４７とは鉛直方向になるよう支持体３６に軸支されている。第２ピニオンギヤ４７には、位置決め棒４８が固定されている。位置決め棒４８は、第２ピニオンギヤ４７の回転に伴いその先端が円弧を描いて移動する。
　ツール部５０は、ワークＷを採取しギヤ部４５の回転運動に伴い、採取したワークＷの姿勢を変更する部材である。このツール部５０は、第２ピニオンギヤ４７の回転軸に固定された第１部材５０ａと、第１部材５０ａの先端に設けられた第２部材５０ｂとを有している。このツール部５０の下面側には、圧力によりワークＷを採取するノズル５２が取り外し可能に装着されている。第１部材５０ａは、支持体３６の側方に回動可能に軸支された縦長の板状部材である。第２部材５０ｂは、ノズル５２が鉛直方向にあるときに水平方向（左右方向）が長手方向となる板状部材である。このツール部５０は、ワークの姿勢を変更するが、その姿勢変更は、特に限定されず、０°以上９０°以下の範囲としてもよい。このツール部５０では、９０°回動することにより、ワークＷの姿勢を９０°変更する（図３、４参照）。可動配管５１は、一端が第１配管５６に接続され、他端がノズル５２に接続されており、ツール部５０の回動により供給方向を変更可能な配管である。ノズル５２は、供給された負圧によりワークＷを採取すると共に、負圧を解除することによりワークＷを離す部材である。このノズル５２は、ワークＷの種別に応じて取り替えられる。また、エンドエフェクタ３０は、支持体３６に固定された、第１ストッパ５３と、第２ストッパ５４とを備えている。第１ストッパ５３は、ツール部５０が鉛直方向の姿勢となるときに位置決め棒４８に当接してこの移動を規制するものである。また、第２ストッパ５４は、ツール部５０が水平方向の姿勢となるときに位置決め棒４８に当接してこの移動を規制するものである。このエンドエフェクタ３０では、圧力動作部４０に必要以上の圧力が供給された場合でも、位置決め棒４８、第１ストッパ５３及び第２ストッパ５４によりツール部５０の姿勢が鉛直方向及び水平方向に固定される。
　次に、こうして構成された本実施形態の多関節ロボット２０の動作、特に、ワークＷを採取してその姿勢を変更して載置部材へ載置する動作を図４を用いて説明する。まず、多関節ロボット２０の制御部は、ワークＷを収容した収容部にエンドエフェクタ３０を移動するようアーム部２３を制御する。次に、制御部は、多関節ロボット２０の制御弁を制御し、第１配管５６及び可動配管５１を介してノズル５２に負圧を供給し、ワークＷをエンドエフェクタ３０に採取させる（図４Ａ）。このとき、制御部は、第３配管５８を介して正圧を圧力動作部４０に供給し、ツール部５０を固定させる。次に、制御部は、第３配管５８への正圧供給を停止し、第２配管５７を介して正圧を圧力動作部４０に供給する。すると、ピストン４１の移動に伴い、ラック４４が移動し、第１ピニオンギヤ４６及び第２ピニオンギヤ４７が回転する。ツール部５０は、第２ピニオンギヤ４７の回転に伴って回動し、ワークＷの姿勢が変更される（図４Ｂ）。そして、制御部は、ワークＷが載置部材の所定位置へ移動するようアーム部２３を制御し、ノズル５２への負圧の供給を停止して載置部材上にワークＷを載置させる。
　ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の圧力動作部４０が圧力動作部に相当し、ラック４４がラックに相当し、ギヤ部４５がギヤ部に相当し、ツール部５０がツール部に相当し、装着部３１が装着部に相当する。
　以上説明した本実施形態のエンドエフェクタ３０は、圧力により動作する圧力動作部４０と、圧力動作部４０に接続されて移動するラック４４と、ラック４４に噛合するギヤ部４５と、ワークＷを採取しギヤ部４５の回転運動に伴い採取したワークＷの姿勢を変更するツール部５０とを備えている。このエンドエフェクタ３０は、ツール部５０によりワークを採取し、圧力動作部４０の動作に応じ、ラック４４が移動してギヤ部４５が回転運動し、ツール部５０が移動して採取したワークＷの姿勢を変更する。このエンドエフェクタ３０では、圧力で動作するためモータのような駆動源を要せず、ラック４４とギヤ部４５という簡素な構成でワークＷの姿勢を変更することができる。また、このエンドエフェクタ３０は、駆動源を備えないため、より軽量化を図ることができる。
　また、ギヤ部４５は、ラック４４に噛合する第１ピニオンギヤ４６と、ツール部５０が接続され第１ピニオンギヤ４６と噛合する第２ピニオンギヤ４７とを有している。このエンドエフェクタ３０では、第１及び第２ピニオンギヤ４６，４７を用いることによりラック４４の配置位置やラック４４の移動距離などを適正にすることができ、ワークＷの姿勢変更を妨げにくい。更に、ギヤ部４５は、第２ピニオンギヤ４７より大きい直径を有する第１ピニオンギヤ４６を有するため、ラック４４の移動距離を短くすることができる。更にまた、エンドエフェクタ３０は、ラック４４が鉛直方向に移動し、第１ピニオンギヤ４６と第２ピニオンギヤ４７とが鉛直方向に軸支されているため、ラック４４の移動や第１及び第２ピニオンギヤ４６，４７の配置において、ワークＷの姿勢変更を妨げにくい。
　また、ツール部５０は、その部材方向が鉛直方向と水平方向との間で移動することから、ワークＷの姿勢を９０°変更することができる。更に、ツール部５０は、圧力によりワークＷを採取するノズルを有するため、ワークＷの姿勢やワークＷの採取を圧力により行うことができる。更にまた、エンドエフェクタ３０は、多関節ロボット２０のアーム先端に装着される装着部３１を備える。このエンドエフェクタ３０は、モータなどの駆動源を要さずにワークの姿勢を変更できるから、例えば、先端に重量制限などがある多関節アームロボット２０に適用する意義が高い。
　なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
　例えば、上述した実施形態では、ギヤ部４５は、第１ピニオンギヤ４６と第２ピニオンギヤ４７とを備えるものとしたが、特にこれに限定されず、ピニオンギヤは１つとしてもよいし、３つ以上としてもよい。図５は、別のエンドエフェクタ３０Ｂの一例を表す概略図である。このエンドエフェクタ３０Ｂは、ピニオンギヤを１つだけ有するギヤ部４５Ｂを備える。このように構成したエンドエフェクタ３０Ｂにおいても、上述したエンドエフェクタ３０と同様の効果を得ることができる。なお、ラック４４の移動位置とツール部５０の位置状態の関係やラック４４の移動距離を考慮すると、シングルピニオン（図５）よりもダブルピニオン（図４）の方が好ましい。
　上述した実施形態では、圧力動作部４０は鉛直方向（上下方向）に動作するものとしたが、特にこれに限定されず、水平方向（左右、前後方向）に動作するものとしてもよい。また、第１ピニオンギヤ４６と第２ピニオンギヤ４７とは、鉛直方向に軸支されるものとしたが、特にこれに限定されず、水平方向（左右、前後方向）に軸支されるものとしてもよい。
　上述した実施形態では、ワークＷの姿勢を９０°変更するものとしたが、特にこれに限定されず、任意の角度で姿勢を変更するものとしてもよい。
　上述した実施形態では、エンドエフェクタ３０は、多関節ロボット２０に装着されるものとして説明したが、ワークＷの姿勢を変更する装置に装着されるものとすれば特にこれに限定されない。
　ここで、本開示のエンドエフェクタにおいて、前記ギヤ部は、前記ラックに噛合する第１ピニオンギヤと、前記ツール部が接続され前記第１ピニオンギヤと噛合する第２ピニオンギヤとを有しているものとしてもよい。このエンドエフェクタでは、第１及び第２ピニオンギヤを用いることによりラックの配置位置やラックの移動距離などを適正にすることができワークの姿勢変更を妨げにくい。
　第１及び第２ピニオンギヤを備える本開示のエンドエフェクタにおいて、前記第１ピニオンギヤは、前記第２ピニオンギヤより大きい直径を有するものとしてもよい。このエンドエフェクタでは、ラックの移動距離を短くすることができる。このとき、第１ピニオンギヤと第２ピニオンギヤのギヤ比は、１より大きいものとしてもよい。
　第１及び第２ピニオンギヤを備える本開示のエンドエフェクタにおいて、前記ラックは、鉛直方向に移動し、前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとは鉛直方向に軸支されているものとしてもよい。このエンドエフェクタでは、ラックの移動や第１及び第２ピニオンギヤの配置において、ワークの姿勢変更を妨げにくい。
　本開示のエンドエフェクタにおいて、前記ツール部は、前記ワークの姿勢を９０°変更するものとしてもよい。このとき、ツール部はその部材方向が鉛直方向と水平方向との間で移動するものとしてもよい。
　本開示のエンドエフェクタにおいて、前記ツール部は、圧力により前記ワークを採取するノズルを有するものとしてもよい。このエンドエフェクタでは、ワークの姿勢やワークの採取を圧力により行うことができる。
　本開示のエンドエフェクタは、多関節ロボットのアーム先端に装着される装着部、を備えたものとしてもよい。このエンドエフェクタは、モータなどの駆動源を要さずにワークの姿勢を変更できるから、例えば、先端に重量制限などがある多関節アームロボットに適用する意義が高い。
　本開示のエンドエフェクタは、ワークを採取、配置などの処理を行う装置の技術分野に利用可能である。
２０　多関節ロボット、２１　第１アーム、２２　第２アーム、２３　アーム部、２４　基部、２５　採取部、２６　装着部、３０，３０Ｂ　エンドエフェクタ、３１　装着部、３２　接続体、３３　外部配管、３４　接続ポート、３６　支持体、３７　溝部、４０　圧力動作部、４１　ピストン、４２　シリンダ、４４　ラック、４５，４５Ｂ　ギヤ部、４６　第１ピニオンギヤ、４７　第２ピニオンギヤ、４８　位置決め棒、５０　ツール部、５０ａ　第１部材、５０ｂ　第２部材、５１　可動配管、５２　ノズル、５３　第１ストッパ、５４　第２ストッパ、５６　第１配管、５７　第２配管、５８　第３配管、Ｗ　ワーク。

Claims (7)

  1. 　ワークを採取するエンドエフェクタであって、
    　圧力により動作する圧力動作部と、
    　前記圧力動作部に接続されて移動するラックと、
    　ラックに噛合するギヤ部と、
    　前記ワークを採取し前記ギヤ部の回転運動に伴い採取した該ワークの姿勢を変更するツール部と、
    　を備えたエンドエフェクタ。
  2. 　前記ギヤ部は、前記ラックに噛合する第１ピニオンギヤと、前記ツール部が接続され前記第１ピニオンギヤと噛合する第２ピニオンギヤとを有している、請求項１に記載のエンドエフェクタ。
  3. 　前記第１ピニオンギヤは、前記第２ピニオンギヤより大きい直径を有する、請求項２に記載のエンドエフェクタ。
  4. 　前記ラックは、鉛直方向に移動し、前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとは鉛直方向に軸支されている、請求項２又は３に記載のエンドエフェクタ。
  5. 　前記ツール部は、前記ワークの姿勢を９０°変更する、請求項１～４のいずれか１項に記載のエンドエフェクタ。
  6. 　前記ツール部は、圧力により前記ワークを採取するノズルを有する、請求項１～５のいずれか１項に記載のエンドエフェクタ。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載のエンドエフェクタであって、
    　多関節ロボットのアーム先端に装着される装着部、を備えたエンドエフェクタ。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230152349A (ko) * 2022-04-27 2023-11-03 주식회사 씨젠 연결 구조체

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5032931Y1 (ja) * 1970-10-15 1975-09-25
US4820113A (en) * 1987-08-03 1989-04-11 Alliance Automation Systems, Inc. Head for attachment to a robot to pick up articles
JPH06270088A (ja) * 1993-03-19 1994-09-27 Harmo Soken:Kk 移載装置
JPH071042A (ja) * 1993-06-15 1995-01-06 Komatsu Ltd プレスブレーキ用ロボット装置
JPH07116984A (ja) * 1993-08-30 1995-05-09 Sanyo Electric Co Ltd ロボットハンド及びそれを使用した部品供給装置
JP2016026117A (ja) * 2011-02-11 2016-02-12 ザ プロクター アンド ギャンブルカンパニー 移動装置のためのつかみ機構アセンブリ

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62176727A (ja) * 1986-01-30 1987-08-03 Matsuura Tekkosho:Kk ワ−ク受け渡し装置
JPH02106245A (ja) * 1988-10-11 1990-04-18 Matsuura Tekkosho:Kk ワーク受け渡し装置
JPH0520844U (ja) * 1991-05-21 1993-03-19 株式会社オオガ ワーク受渡装置
JPH06155219A (ja) * 1992-11-20 1994-06-03 Miyano:Kk ワーク交換装置を備えた工作機械
JP2001313498A (ja) * 2000-04-27 2001-11-09 Sony Corp 電子部品の実装装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5032931Y1 (ja) * 1970-10-15 1975-09-25
US4820113A (en) * 1987-08-03 1989-04-11 Alliance Automation Systems, Inc. Head for attachment to a robot to pick up articles
JPH06270088A (ja) * 1993-03-19 1994-09-27 Harmo Soken:Kk 移載装置
JPH071042A (ja) * 1993-06-15 1995-01-06 Komatsu Ltd プレスブレーキ用ロボット装置
JPH07116984A (ja) * 1993-08-30 1995-05-09 Sanyo Electric Co Ltd ロボットハンド及びそれを使用した部品供給装置
JP2016026117A (ja) * 2011-02-11 2016-02-12 ザ プロクター アンド ギャンブルカンパニー 移動装置のためのつかみ機構アセンブリ

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