JP2020019122A - Gripping mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、把持機構に関し、特に、物品を把持して搬送するために用いる把持機構に関する。 The present invention relates to a gripping mechanism, and more particularly to a gripping mechanism used for gripping and transporting an article.
従来、種々の物品を搬送するため、例えば、特許文献１に開示される搬送装置が提案されている。特許文献１の搬送装置は、ロボットハンドの先端に吸着パッドを備えて構成される。かかる搬送装置において物品を搬送する場合、先ず、ロボットハンドを移動して吸着パッドを物品の上面に当接し、吸着パッドでの負圧によって物品の上面を吸着保持する。その後、物品を吸着保持した状態を維持しながらロボットハンドを移動して物品を所定位置まで搬送し、吸着パッドでの吸着保持を解除することで物品の搬送が完了する。
2. Description of the Related Art Conventionally, for transporting various articles, for example, a transport device disclosed in
特許文献１の搬送装置では、物品が袋や包装等によって外装されたものである場合、袋等の表面を吸着することとなる。このとき、袋等にしわや折れ曲がりが生じて吸着パッドの吸着面が外気に連通すると、吸引力が弱まった状態となり、この状態では、ロボットハンドを移動させた際の慣性力等の要因で物品を落下させてしまう、という問題がある。この問題は、物品が外装されている場合に限ったものではなく、物品の形態や材質、吸着パッドの当接面等が種々の条件に変わることで生じ得るものである。
In the transport device of
ここで、本発明者は、かかる問題を解消するため、上下に配置された把持部で物品を把持する把持機構を用いることを検討した。また、本発明者は、かかる把持機構に更なる改良を加え、上下に配置された把持部で物品を把持する動作時間を短縮でき、且つ、物品の把持姿勢を良好に安定させることができるようにした。 Here, in order to solve such a problem, the present inventor studied using a gripping mechanism that grips an article with gripping portions arranged vertically. In addition, the present inventor can further improve such a gripping mechanism, shorten the operation time of gripping an article with vertically arranged gripping portions, and stably maintain the gripping posture of the article. I made it.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、吸着する物品の落下を防止しつつ、把持部の動作時間を短縮でき、且つ、物品を安定して把持することができる把持機構を提供することを目的の一つとする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a gripping mechanism capable of shortening the operation time of a gripping portion and stably gripping an article while preventing the article to be sucked from falling. One of the purposes.
本発明における一態様の把持機構は、鉛直方向から少なくとも１個の物品を挟み込んで把持する把持機構であって、把持する物品の上面を吸着する吸着部を有する上部把持部と、把持する物品の下面に当接する部分を有する下部把持部とを備え、前記下部把持部は、水平方向に延びて物品を受け面で下方から支える第１受け部材及び第２受け部材と、前記第１及び第２受け部材を回転変位させる回転変位部と、前記第１及び第２受け部材の少なくとも一方を上下方向に変位させる高さ調整部とを備え、前記回転変位部は、前記第１及び第２受け部材が物品の下面と当接する把持位置と、前記第１及び第２受け部材が物品の下面から退避しつつ上下方向に並ぶ退避位置との間で回転変位させ、前記高さ調整部は、前記把持位置で前記第１及び第２受け部材の各受け面を概略同一面上に配置させ、且つ、前記第１及び第２受け部材の回転変位時に、該第１及び第２受け部材の高さを相違させて同時に回転変位可能としたことを特徴とする。 The gripping mechanism according to one embodiment of the present invention is a gripping mechanism that sandwiches and grips at least one article from a vertical direction, and includes an upper gripping section having an adsorption section that adsorbs an upper surface of the gripped article, A lower holding portion having a portion abutting on a lower surface, wherein the lower holding portion extends in the horizontal direction and supports the article from below on a receiving surface, and the first and second receiving members; A rotational displacement unit configured to rotationally displace a receiving member; and a height adjusting unit configured to vertically displace at least one of the first and second receiving members, wherein the rotational displacement unit includes the first and second receiving members. Is rotationally displaced between a gripping position where abuts against the lower surface of the article and a retracting position where the first and second receiving members are retracted from the lower surface of the article and are lined up and down. The first and second positions Each receiving surface of the receiving member is arranged substantially on the same plane, and when the first and second receiving members are rotationally displaced, the heights of the first and second receiving members are different so that they can be simultaneously rotationally displaced. It is characterized by having done.
本発明によれば、上方把持部と下方把持部とによって物品を上下両側から挟み込むので、吸着部での吸引力が弱まっても、挟み込み力の作用によって物品が落下することを防止することができる。また、高さ変位部が第１及び第２受け部材の高さを相違させて同時に回転変位させるので、一方の受け部材が所定角度回転してから他方の受け部材の回転を開始するような時間差を設ける必要をなくすことができる。これにより、第１及び第２受け部材における把持位置と退避位置との間での回転開始から終了まで、同じタイミングで回転変位させることができ、物品の把持や把持の解除に要する各受け部材の動作時間の短縮化を図ることができる。しかも、回転変位時に第１及び第２受け部材の高さを相違させても、高さ変位部が把持位置にて第１及び第２受け部材の受け面を概略同一面上に配置することができる。これにより、物品の底側の平面等に対し、第１及び第２受け部材のそれぞれの受け面を接触させることができ、何れか一方の受け面が物品から離れることを防止して物品を安定した姿勢で把持することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, since an article is pinched from upper and lower sides by an upper grip part and a lower grip part, even if the suction force in a suction part weakens, an article can be prevented from falling by the effect | action of a pinching force. . In addition, since the height displacing portion makes the heights of the first and second receiving members different and simultaneously performs rotational displacement, a time difference such that one receiving member rotates by a predetermined angle and then the other receiving member starts rotating. Can be eliminated. Thus, the first and second receiving members can be rotationally displaced at the same timing from the start to the end of the rotation between the holding position and the retreat position of the first and second receiving members. The operation time can be shortened. In addition, even if the heights of the first and second receiving members are made different during the rotational displacement, the receiving surfaces of the first and second receiving members can be arranged on the substantially same plane at the gripping position even if the height of the first and second receiving members is different. it can. Thereby, the respective receiving surfaces of the first and second receiving members can be brought into contact with a flat surface or the like on the bottom side of the article, and any one of the receiving faces is prevented from separating from the article to stabilize the article. Can be grasped in the posture that has been set.
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、下記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施することができるものである。以下の図においては、説明の便宜上、一部の構成を省略することがある。また、以下の説明において、特に明示しない限り、「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」は、各図において矢印で示した方向を基準として用いる。但し、各構成の向きは、一例にすぎず、任意の向きに変更することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below, and can be implemented with appropriate modifications without departing from the scope of the invention. In the following drawings, some components may be omitted for convenience of description. In the following description, “up”, “down”, “left”, “right”, “front”, and “rear” are used with reference to the directions indicated by arrows in each drawing unless otherwise specified. However, the orientation of each component is merely an example, and can be changed to any orientation.
図１は、実施の形態に係る把持機構を上方から見た概略斜視図である。図２は、実施の形態に係る把持機構を下方から見た概略斜視図である。図１及び図２に示すように、把持機構１は、上部把持部１０と、高さ位置検出部２０と、下部把持部３０と、引っ掛け部４０とを備えて構成され、上部把持部１０と下部把持部３０とで物品Ｗを鉛直方向から挟み込んで把持するものである（図２４参照）。
FIG. 1 is a schematic perspective view of the gripping mechanism according to the embodiment as viewed from above. FIG. 2 is a schematic perspective view of the gripping mechanism according to the embodiment as viewed from below. As shown in FIGS. 1 and 2, the
上部把持部１０は、概略長方形の板状をなして水平方向に向けられるベースプレート１１と、ベースプレート１１の面内中央領域にて貫通する複数（本実施の形態では８体）の吸着部１２とを備えている。ベースプレート１１は、本実施の形態では、長辺が前後両側に形成され、短辺が左右両側に形成される。
The upper holding
ベースプレート１１の上面における左右両端に沿う位置には、ブラケット１３、１４が起立して設けられ、左側のブラケット１３の方が右側のブラケット１４より高さが高くなっている。右側のブラケット１４の上端側から左側のブラケット１３の高さ方向中間部には、水平方向に向けられた板状のロボット接続部１５が連結されている。ロボット接続部１５は、不図示の多関節アーム等のロボットアームや２軸或いは３軸の移動機構等に接続される部分であり、接続対象に応じて締結具等を装着するための開口や穴が形成されている。
吸着部１２は、ベースプレート１１の下方に設けられて吸盤状に形成される吸着パッド１２ａと、吸着パッド１２ａを上方から支持するとともにベースプレート１１を上下に貫通して設けられるホルダ１２ｂとを備えている。ホルダ１２ｂの上端部には、真空ポンプ等の吸引源に連通するホース（何れも不図示）が接続され、これらを通じた吸引によって吸着パッド１２ａの下面となる吸着面に負圧を生じさせて物品Ｗ（図１７参照）を吸着保持できるようになる。ベースプレート１１において吸着部１２が設置される領域には、高さ位置検出部２０も設けられる。
The
高さ位置検出部２０はポテンションメータ２１を備え、ポテンションメータ２１は、メータ本体２１ａと、メータ本体２１ａによって鉛直方向に直線的に移動可能に支持される移動子２１ｂとを有している。ポテンションメータ２１は、移動子２１ｂの上下位置に対応する位置信号、或いは、所定の上下位置を閾値として移動子２１ｂが閾値より上下の何れかに位置するかの信号を出力する機能を備えている。なお、ポテンションメータ２１は、移動子２１ｂの移動による力を検出するようにしてもよく、ポテンションメータ２１に替えて他のセンサ等を用いてもよい。
The height
ポテンションメータ２１において、メータ本体２１ａは、ベースプレート１１上に設けられる一方、移動子２１ｂは、ベースプレート１１を貫通して先端がベースプレート１１の下面から突出するよう設けられる。ここで、高さ位置検出部２０は、移動子２１ｂの先端（下端）に連結される長方形の板状部材２３と、板状部材２３の左右両側にそれぞれ設けられた案内部２４とを更に備えている。
In the
板状部材２３は、ベースプレート１１の下方にて水平に設けられており、上面中央部にて移動子２１ｂの先端が連結されている。板状部材２３の面内には、吸着パッド１２ａと接触しないように吸着パッド１２ａが挿通される穴２３ａが複数形成されている。また、板状部材２３の下面中央部には、合成樹脂等の弾性体からなる突起２５（図１では不図示）が下方に突出して設けられている。突起２５の先端は半球状に形成されている。
The plate-
案内部２４は、下端側が板状部材２３に固定されてベースプレート１１を貫通する丸軸状の軸部２４ａと、ベースプレート１１に設けられて軸部２４ａが挿通されるガイド部２４ｂとを備えている。案内部２４では、軸部２４ａがガイド部２４ｂに挿通されることで軸部２４ａ及び板状部材２３の鉛直方向の移動を案内し、且つ、それらの水平方向の移動を規制している。板状部材２３には移動子２１ｂが連結されるので、かかる移動子２１ｂにおいても、案内部２４により鉛直方向の移動が案内され且つ水平方向の移動が規制される。これにより、移動子２１ｂに水平方向等の鉛直方向とは異なる方向の力が加わることを防ぐことができる。軸部２４ａの上端には、軸部２４ａの外径及びガイド部２４ｂの内径より大径となる抜け止め部２４ｃ（図２では不図示）が形成される。抜け止め部２４ｃがガイド部２４ｂの上端面に載置されることで、軸部２４ａ及び板状部材２３の下方移動が規制される。つまり、抜け止め部２４ｃがガイド部２４ｂの上端面に載置されたときの板状部材２３の位置が下降限となる。
The
下部把持部３０は、水平方向に延びて細長い片状をなす第１受け部材３１ａ及び第２受け部材３１ｂと、下端部に第１受け部材３１ａ及び第２受け部材３１ｂが固定されて鉛直方向に延びる第１長尺部材３２ａ及び第２長尺部材３２ｂと、各長尺部材３２ａ、３２ｂを支持するためのリフタプレート３３とを備えている。更に、下部把持部３０は、各長尺部材３２ａ、３２ｂを鉛直方向に駆動させる駆動部３４と、リフタプレート３３上に設けられた回転変位部３５（図２では不図示）とを備えている。本実施の形態では、左側に第１受け部材３１ａ及び第１長尺部材３２ａが配置され、右側に第２受け部材３１ｂ及び第２長尺部材３２ｂが配置される。下部把持部３０は、第２受け部材３１ｂと第２長尺部材３２ｂとの間に設けられた高さ調整部５０を更に備えている。
The lower
図３は、実施の形態に係る把持機構を後方から見た概略斜視図である。図３に示すように、各長尺部材３２ａ、３２ｂの上端は、回転変位部３５を介してリフタプレート３３に支持されている。また、各長尺部材３２ａ、３２ｂは、長手方向中間部にてベースプレート１１上の軸受３６に挿通され、鉛直方向に移動可能とされつつ軸線周りに回転変位可能に設けられている。リフタプレート３３は、表裏が水平方向に向けられて左右に細長い板状に形成されている。
FIG. 3 is a schematic perspective view of the gripping mechanism according to the embodiment as viewed from the rear. As shown in FIG. 3, the upper ends of the
駆動部３４は、ベースプレート１１上に設けられた駆動用モータ３４ａと、駆動用モータ３４ａの出力軸に接続された駆動プーリ３４ｂと、駆動プーリ３４ｂの上方にてブラケット１３にアングル部材を介して回転可能に支持される従動プーリ３４ｃとを備えている。更に、駆動部３４は、駆動プーリ３４ｂ及び従動プーリ３４ｃに掛け回される無端ベルト３４ｄと、リフタプレート３３に固定されて無端ベルト３４ｄを挟み込むクランプ部材３４ｅとを備えている。駆動部３４では、駆動用モータ３４ａの駆動によって駆動プーリ３４ｂ及び従動プーリ３４ｃを介して無端ベルト３４ｄを回動させる。この回動によって、駆動プーリ３４ｂ及び従動プーリ３４ｃの間の無端ベルト３４ｄは上下動するので、クランプ部材３４ｅも無端ベルト３４ｄと共に上下動する。これにより、クランプ部材３４ｅが固定されるリフタプレート３３及びこれに支持される各長尺部材３２ａ、３２ｂが鉛直方向に駆動され、この駆動によって各受け部材３１ａ、３１ｂが鉛直方向に変位する。かかる変位により、各受け部材３１ａ、３１ｂが上部把持部１０の吸着部１２（図２参照）と相対的に離間接近可能になる。
The driving
ここで、ベースプレート１１の左右両側には、リフタプレート３３を貫通するガイドシャフト３７がそれぞれ起立して設けられている。また、リフタプレート３３の左右両側には、ガイドシャフト３７が挿通される案内支持部３８が設けられている。リフタプレート３３を含む下部把持部３０が鉛直方向に動作するときに、ガイドシャフト３７に沿って案内支持部３８が鉛直方向に動作することとなる。これにより、左右に案内支持部３８が設けられるリフタプレート３３が水平方向に移動したり水平方向から傾いたりすることを規制しつつ、リフタプレート３３及び各長尺部材３２ａ、３２ｂの鉛直方向の移動を円滑に案内する。
Here, guide
回転変位部３５は、リフタプレート３３の上面側に設けられた変位用モータ３５ａと、変位用モータ３５ａの出力軸に接続される駆動ギヤ３５ｂと、各長尺部材３２ａ、３２ｂの上端側にそれぞれ設けられた従動ギヤ３５ｃ、３５ｄと、２体の従動ギヤ３５ｃ、３５ｄと駆動ギヤ３５ｂとの間に設けられた中間ギヤ３５ｅ、３５ｆ、３５ｇとを備えている。なお、本件図面においては、中間ギヤ３５ｅ、３５ｆ、３５ｇの歯の図示を省略している。各中間ギヤ３５ｅ、３５ｆ、３５ｇの回転軸及び各長尺部材３２ａ、３２ｂの上端側は、リフタプレート３３と、その上方に位置する軸受プレート３９とにより回転可能に支持される。
The
第１長尺部材３２ａに設けられた従動ギヤ３５ｃと駆動ギヤ３５ｂとの間には、１枚の中間ギヤ３５ｅが噛み合うように設けられている。第２長尺部材３２ｂに設けられた従動ギヤ３５ｄと駆動ギヤ３５ｂとの間には、２枚の中間ギヤ３５ｆ、３５ｇが左右に並んで噛み合うように設けられている。従って、駆動ギヤ３５ｂを回転させたときに、左側の従動ギヤ３５ｃ及び第１長尺部材３２ａと、右側の従動ギヤ３５ｄ及び第２長尺部材３２ｂとでは、中間ギヤ３５ｅ、３５ｆ、３５ｇの枚数の相違によって回転方向が反対方向となる。これにより、駆動ギヤ３５ｂをＲ１方向に回転することで、各長尺部材３２ａ、３２ｂがｒ１方向に回転して各受け部材３１ａ、３１ｂが前方に突出する方向に回転変位する。このとき、各受け部材３１ａ、３１ｂが各把持部１０、３０で把持する物品Ｗ（図２２参照）の下面に当接し、図１ないし図３の状態での各受け部材３１ａ、３１ｂの位置を「把持位置」と称する。把持位置では、各受け部材３１ａ、３１ｂの先端が左右に離れ、前後方向に延出するように位置する。
One intermediate gear 35e is provided between the driven
一方、駆動ギヤ３５ｂをＲ２方向に回転することで、各長尺部材３２ａ、３２ｂがｒ２方向に回転し、各受け部材３１ａ、３１ｂが長尺部材３２ａ、３２ｂの前後位置まで後退する方向に回転変位する（図４Ａ参照）。ここで、各受け部材３１ａ、３１ｂは、図４Ａに示す位置が最も後退し、且つ、物品Ｗの下面から退避した位置（図１９参照）となる。この位置において、各受け部材３１ａ、３１ｂは、各長尺部材３２ａ、３２ｂ間で左右方向に略平行に向けられつつ、上下に部分的に重なるように位置する。この状態での各受け部材３１ａ、３１ｂの位置を「退避位置」と称する。なお、各受け部材３１ａ、３１ｂの退避位置と把持位置との間における移動過程での動作については後述する。
On the other hand, by rotating the
図５は、一部構成を省略した把持機構を上方から見た概略斜視図である。図５に示すように、引っ掛け部４０は、リフタプレート３３に支持されるモータ４１と、リフタプレート３３に連結されて下方に延在する可動フック４２とを備えている。モータ４１の出力軸には、カップリング４３を介して左右に延びるシャフト４４の一端（右端）が連結され、シャフト４４の他端（左端）側は軸受４５に回転可能に支持されている。シャフト４４の延在方向中間部には、２体のプーリ４６が所定間隔を隔てて設けられ、各プーリ４６には図５にて二点鎖線で示すワイヤ４７が巻き掛けられている。従って、引っ掛け部４０では、モータ４１の駆動によってプーリ４６を介してワイヤ４７を巻き取り及び繰り出し可能となっている。ワイヤ４７は、プーリ４６から後方に延びてから不図示の滑車等を通過し、可動フック４２の前面に沿って下方に延びるように配設される。
FIG. 5 is a schematic perspective view of the gripping mechanism with a partial configuration viewed from above. As shown in FIG. 5, the
可動フック４２は、リフタプレート３３から下方に延びるフック本体部４２ａと、フック本体部４２ａの下端側に中間部４２ｂを介して配設される先端部４２ｃとを備えている。フック本体部４２ａと中間部４２ｂとは左右２体のヒンジ４２ｄで回転可能に連結されている。中間部４２ｂと先端部４２ｃとは、上記左右２体のヒンジ４２ｄの間に配置されたヒンジ４２ｅで回転可能に連結されている。各ヒンジ４２ｄ、４２ｅには、戻しばね（付勢手段）４２ｆが設けられ、ワイヤ４７による力が加わっていないときには、各ヒンジ４２ｄ、４２ｅ及び戻しばね４２ｆによって中間部４２ｂ及び先端部４２ｃの前後両面が鉛直方向に向けられた姿勢に保たれる。また、ワイヤ４７が巻き上げられることで、戻しばね４２ｆの力に抗しつつ各ヒンジ４２ｄ、４２ｅを介して中間部４２ｂ及び先端部４２ｃが横向きや上向きとなるように変位する。かかる変位については、図６を参照して以下に説明する。
The
図６Ａ〜図６Ｃは、可動フックを側方からみた説明用模式図である。図６Ａに示すように、可動フック４２の前面側において、フック本体部４２ａの下端側と、中間部４２ｂとには、ワイヤ４７が挿通される鞘部材４８が設けられている。そして、鞘部材４８を通過するように上方から下方に延びるワイヤ４７の下端は先端部４２ｃに固定されている。可動フック４２では、ワイヤ４７が巻き上げられることで、ワイヤ４７によって中間部４２ｂ及び先端部４２ｃに引っ張り力が作用する。この引っ張り力によって、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、ヒンジ４２ｄを介して中間部４２ｂが横向きに回転変位し、先端部４２ｃの先端がヒンジ４２ｅを介して上向きになるよう回転変位する。一方、ワイヤ４７による引っ張り力が解除されると、戻しばね４２ｆ（図５参照）の力によって、中間部４２ｂ及び先端部４２ｃの前後両面が鉛直方向に向けられた姿勢に復帰される。
6A to 6C are schematic diagrams for explanation in which the movable hook is viewed from the side. As shown in FIG. 6A, on the front side of the
図３に戻り、可動フック４２は、ベースプレート１１の後端側に形成された凹部１１ａ内に配置され、各長尺部材３２ａ、３２ｂの前後幅に収まるように配置されている。また、各長尺部材３２ａ、３２ｂは、ベースプレート１１及びリフタプレート３３の後端近傍に貫通して配置されている。従って、把持機構１の最後方位置近傍に、各長尺部材３２ａ、３２ｂが配置され、把持機構１にて各長尺部材３２ａ、３２ｂから後方に大きく突出する部分がないように構成されている。
Returning to FIG. 3, the
ここで、把持機構１は、中央処理装置（ＣＰＵ）等からなる制御部２（図１参照）によって駆動制御される。制御部２は、ポテンションメータ２１の出力信号や、予め記憶されたデータ、各種プログラムの演算結果に基づき、各モータ３４ａ、３５ａ、４１や把持機構１を移動するロボットアーム等の駆動量、駆動タイミング等を制御する。
Here, the
続いて、高さ調整部５０、第１受け部材３１ａ及び第２受け部材３１ｂについての詳細な構成を、図７ないし図１３を参照して以下に説明する。
Subsequently, a detailed configuration of the
図７Ａは、第２受け部材が下限位置となる高さ調整部の縦断面図であり、図７Ｂは、図７Ａの状態から第２受け部材が上昇した高さ調整部の縦断面図である。図７Ａ及び図７Ｂに示すように、高さ調整部５０は、ガイド軸５１と、圧縮コイルばね（弾性部材）５２と、ピン５３とを備えている。ガイド軸５１は、第２受け部材３１ｂを下面側から貫通し、先端側が中空となる第２長尺部材３２ｂ内に挿入されている。ガイド軸５１と第２受け部材３１ｂとは、ねじ結合されて固定される。ガイド軸５１には、上下方向に延在する切欠部５１ａが形成され、切欠部５１ａの上端はガイド軸５１上端から若干低い位置に設定される。切欠部５１ａの下端は第２受け部材３１ｂの上面から所定距離上方に離された位置に設定される。
FIG. 7A is a longitudinal sectional view of the height adjusting section in which the second receiving member is at the lower limit position, and FIG. 7B is a longitudinal sectional view of the height adjusting section in which the second receiving member has risen from the state of FIG. 7A. . As shown in FIGS. 7A and 7B, the
切欠部５１ａの内部には、ピン５３が受容される。ピン５３は、第２長尺部材３２ｂを横方向から貫通して第２長尺部材３２ｂの内周面から突出している。ピン５３及び切欠部５１ａを介してガイド軸５１及びこれに固定される第２受け部材３１ｂの移動が許容及び規制される。
The
具体的には、高さ調整部５０において、ピン５３の内方端が切欠部５１ａの鉛直面に当接することで、第２長尺部材３２ｂとガイド軸５１及び第２受け部材３１ｂとの相対回転が規制される。また、ピン５３が切欠部５１ａの上端面と切欠部５１ａの上端縁とが当接した状態で（図７Ａ参照）、ガイド軸５１及び第２受け部材３１ｂの下方への移動が規制され、この状態にて第２受け部材３１ｂが下限位置に配置される。一方、この下限位置からピン５３が切欠部５１ａの内に位置する範囲において、ガイド軸５１及び第２受け部材３１ｂの上方への移動が許容される（図７Ｂ参照）。このように、高さ調整部５０では、第２受け部材３１ｂを上下方向に変位でき、第１受け部材３１ａに対する第２受け部材３１ｂの高さを相違させることができる。
Specifically, in the
ガイド軸５１は、圧縮コイルばね５２の内部に挿入されている。圧縮コイルばね５２は、上端が第２長尺部材３２ｂの下端面に当接しており、下端が第２受け部材３１ｂの上面に当接している。圧縮コイルばね５２は、圧縮させた反力で第２受け部材３１ｂを下方に移動させる力を常時発揮するように設けられる。従って、圧縮コイルばね５２の力によって第２受け部材３１ｂが下限位置に位置決めされるようになり、後述のように下方から外力が加わると、圧縮コイルばね５２の弾性力に抗して第２受け部材３１ｂが上方に移動するようになる。
The
図８は、退避位置における第１及び第２受け部材の縦断面図である。図４Ａ及び図８に示すように、第１受け部材３１ａは、上面側において、水平方向に沿って位置する受け面３１ａａと、受け面３１ａａに連なる第１傾斜面３１ａｂとを備えている。また、第１受け部材３１ａは、下面側において、受け面３１ａａと平行になる底面３１ａｃとを備えている。第１傾斜面３１ａｂは、第１受け部材３１ａの回転方向において、退避位置側から把持位置側に向かって次第に低くなるように形成されている。従って、第１受け部材３１ａは、第１受け部材３１ａの回転方向で把持位置側が尖った形状となるブレード状に形成される。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the first and second receiving members at the retracted position. As shown in FIGS. 4A and 8, the first receiving
第２受け部材３１ｂは、水平方向に沿って位置して上面を形成する受け面３１ｂａを備えている。また、第２受け部材３１ｂは、下面側において、第２傾斜面３１ｂｂと、第２傾斜面３１ｂｂに連なって受け面３１ｂａと平行になる底面３１ｂｃとを備えている。第２傾斜面３１ｂｂは、第２受け部材３１ｂの回転方向において、把持位置側から退避位置側に向かって次第に高くなるように形成されている。従って、第２受け部材３１ｂは、第２受け部材３１ｂの回転方向で退避位置側が尖った形状となるブレード状に形成される。
The
図９Ａは、退避位置における第１及び第２受け部材の平面図、図９Ｂは、退避位置における第１受け部材の平面図、図９Ｃは、退避位置における第２受け部材の平面図である。図９Ａに示すように、退避位置においては、第１受け部材３１ａと第２受け部材３１ｂとが上下方向（図９Ａ中紙面直交方向）に重なっている。図９Ｂに示すように、第１受け部材３１ａ及びその受け面３１ａａは、第１受け部材３１ａの回転変位の中心となる基端側（右端側）から離れるに従って、平面視での幅寸法が次第に小さくなる形状に形成されている。第１受け部材３１ａの先端側（左端側）における上面には、該先端側が尖った形状になるようにテーパ面３１ａｄ（図１０Ａも参照）が形成されている。
9A is a plan view of the first and second receiving members in the retracted position, FIG. 9B is a plan view of the first receiving member in the retracted position, and FIG. 9C is a plan view of the second receiving member in the retracted position. As shown in FIG. 9A, at the retracted position, the first receiving
図９Ｃに示すように、第２受け部材３１ｂ及びその受け面３１ｂａは、第２受け部材３１ｂの回転変位の中心となる基端側（左端側）から離れるに従って、平面視での幅寸法が次第に小さくなる形状に形成されている。第２受け部材３１ｂの先端側（右端側）における下面には、該先端側が尖った形状になるようにテーパ面３１ｂｄ（図１０Ａも参照）が形成されている。
As shown in FIG. 9C, the width of the second receiving
各受け部材３１ａ、３１ｂが退避位置に位置する状態では、第１傾斜面３１ａｂと第２傾斜面３１ｂｂとが接触して上下に重なって配置される（図８も参照）。このとき、各傾斜面３１ａｂ、３１ｂｂの接触によって第２受け部材３１ｂが押し上げられており、第２受け部材３１ｂの下限位置から圧縮コイルばね５２（図７Ｂ参照）の弾性力に抗して上方に移動した状態となっている。
When each of the receiving
このように各受け部材３１ａ、３１ｂが退避位置に位置する状態から、把持位置に移動する際の動作について、以下に説明する。退避位置として図４Ａ及び図８に示す状態から、上述した回転変位部３５（図３参照）を介して各受け部材３１ａ、３１ｂが前方に突出する方向に同時に回転変位すると、第１傾斜面３１ａｂと第２傾斜面３１ｂｂとが擦れ合うようになる。これにより、第１受け部材３１ａに対して第２受け部材３１ｂがせり上がり、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、第１受け部材３１ａの受け面３１ａａに第２受け部材３１ｂの底面３１ｂｃが接触するよう乗り上がった状態となる。
The operation when the receiving
このとき、高さ調整部５０の圧縮コイルばね５２が圧縮され、第２受け部材３１ｂの上方への変位を許容するようになり、各受け部材３１ａ、３１ｂの高さを相違させて同時に回転変位可能としている。また、各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位で第２受け部材３１ｂがせり上がるときに、各傾斜面３１ａｂ、３１ｂｂの接触位置が変化するようになり、かかる変化に応じて第２受け部材３１ｂが上方に変位している。
At this time, the
図１０Ａ及び図１０Ｂに示す状態から各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位を更に継続すると、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、各受け部材３１ａ、３１ｂのテーパ面３１ａｄ、３１ｂｄ同士が接触した状態となる。そして、かかる状態を経て各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位を継続することで、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、各受け部材３１ａ、３１ｂが相互に離れた状態となる。この状態になると、第２受け部材３１ｂが第１受け部材３１ａからの外力を受けなくなり、圧縮コイルばね５２の付勢力によって第２受け部材３１ｂが下方に変位して下限位置に位置決めされる。このとき、各受け部材３１ａ、３１ｂの受け面３１ａａ、３１ｂａは、概略同一面となる水平面上に揃って配置されるようになる。そして、各受け部材３１ａ、３１ｂの高さ位置が維持されたまま、図１３Ａ及び図１３Ｂに示す把持位置まで回転変位した後、該回転変位が停止される。
When the rotational displacement of each receiving
次に、各受け部材３１ａ、３１ｂが把持位置に位置する状態から、退避位置に移動する際の動作について、以下に説明する。図１３Ａ及び図１３Ｂに示す状態から上述とは逆方向に各受け部材３１ａ、３１ｂを回転変位すると、図１２Ａ及び図１２Ｂに示す状態を経て、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように各受け部材３１ａ、３１ｂのテーパ面３１ａｄ、３１ｂｄ同士が接触した状態となる。この状態では、第１受け部材３１ａのテーパ面３１ａｄの上方に、第２受け部材３１ｂのテーパ面３１ｂｄが被さるように位置し、各受け部材３１ａ、３１ｂの先端側が上下に重なる状態にすることができる。そして、各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位を継続することで、各テーパ面３１ａｄ、３１ｂｄが擦れ合うようになる。これにより、第１受け部材３１ａに対して第２受け部材３１ｂがせり上がり、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、第１受け部材３１ａの受け面３１ａａに第２受け部材３１ｂの底面３１ｂｃが接触するよう乗り上がった状態となる。
Next, an operation when the receiving
かかる状態になる場合も、高さ調整部５０の圧縮コイルばね５２が圧縮され、第２受け部材３１ｂの上方への変位を許容するようになり、各受け部材３１ａ、３１ｂの高さを相違させて同時に回転変位可能としている。また、各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位で第２受け部材３１ｂがせり上がるときに、各テーパ面３１ａｄ、３１ｂｄの接触位置が変化するようになり、かかる変化に応じて第２受け部材３１ｂが上方に変位している。
Even in such a state, the
図１０Ａ及び図１０Ｂに示す状態から各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位を更に継続すると、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第１傾斜面３１ａｂと第２傾斜面３１ｂｂとが接触する退避位置まで回転変位する。
When the rotational displacement of each receiving
続いて、本実施の形態の把持機構１が物品を把持する際の動作及び把持機構１を用いた搬送方法について説明する。かかる搬送方法として、先ず、番重Ｂから物品Ｗを取り出す搬出方法を図１４から図２４を参照して説明する。搬出方法は、位置決め工程、高さ位置検出工程、吸着工程、上昇工程、下降工程、リフト工程、挿入工程、把持工程、搬出工程の順に実施される。
Next, an operation when the
図１４は、搬出方法の位置決め工程を示す説明用背面図であり、図１５は、搬出方法の位置決め工程を示す説明用側面図である。図１４及び図１５に示すように、搬出方法を実施する前においては、下部把持部３０は上限位置又はこれに近い位置まで上昇された位置に保たれ、各受け部材３１ａ、３１ｂが退避位置であって板状部材２３より高い位置に設定される。
FIG. 14 is an explanatory rear view showing a positioning step of the unloading method, and FIG. 15 is an explanatory side view showing a positioning step of the unloading method. As shown in FIGS. 14 and 15, before carrying out the unloading method, the
ここで、本実施の形態の把持機構１で把持する物品Ｗは、弁当容器であり、鉛直方向に複数（本実施の形態では３つ）積み重ねられている。以下の説明では、先ず、３つ積み重ねた状態の物品Ｗを把持機構１で把持して搬送する方法について説明する。本実施の形態の物品Ｗは、下部のトレイ部Ｗａと、トレイ部Ｗａの上方を閉塞する蓋部Ｗｂとを備えている。物品Ｗの側面におけるトレイ部Ｗａと蓋部Ｗｂとの接続部分には、つば部（被引っ掛け部）Ｗｃが外方に突出するように形成される。つば部Ｗｃは、物品Ｗの底面より高い位置に形成されている。
Here, the articles W gripped by the
位置決め工程では、予め、図１４及び図１５に示す番重Ｂの内部に配置される物品Ｗの前後及び左右方向の座標値を画像処理等の手段を介して取得しておく。そして、この座標値に基づき、不図示のロボットアーム等によって把持機構１が物品Ｗの上方に移動されてから位置決めされる。この位置決めによって、物品Ｗの上面側中央領域に吸着部１２が配置され、物品Ｗの後端より僅かに後方に、各受け部材３１ａ、３１ｂ及び可動フック４２が配置される。
In the positioning step, the coordinate values in the front-rear direction and the left-right direction of the article W arranged inside the weight B shown in FIGS. 14 and 15 are acquired in advance through means such as image processing. Then, based on the coordinate values, the
位置決め工程が実施された後に、図１６に示すように、高さ位置検出工程が実施される。図１６は、搬出方法の高さ位置検出工程を示す説明用側面図である。高さ位置検出工程では、最上段の物品Ｗに突起２５が接触するまでロボットアーム等を介して把持機構１が下降される。そして、突起２５が物品Ｗの上面に接触され、板状部材２３及び案内部２４を介して上昇されると、この上昇がポテンションメータ２１にて検知され、当該検知のタイミングでの把持機構１の高さ方向の座標値が取得される。この座標値に基づき、制御部２（図１参照）を介して最上段の物品Ｗにおける上面位置が演算されて記憶される。また、ポテンションメータ２１の検知のタイミングに応じ、吸着部１２の吸着パッド１２ａが接触しないようにロボットアーム等による把持機構１の下降が停止される。
After the positioning step is performed, a height position detecting step is performed as shown in FIG. FIG. 16 is an explanatory side view showing the height position detecting step of the carrying-out method. In the height position detecting step, the
高さ位置検出工程が実施された後に、図１７に示すように、吸着工程が実施される。図１７は、搬出方法の吸着工程を示す説明用側面図である。吸着工程では、高さ位置検出工程にて演算された最上段の物品Ｗの上面に、吸着部１２の吸着パッド１２ａが接触するよう把持機構１がロボットアーム等によって下降移動されてから位置決めされる。この下降移動中、突起２５が最上段の物品Ｗに当接すると、板状部材２３の上下移動は停止された状態となり、この状態から把持機構１の下降移動に応じ板状部材２３の穴２３ａを通じて吸着パッド１２ａが板状部材２３より下方に突出するようになる。吸着パッド１２ａが物品Ｗの上面に接触されると、不図示の吸引源と吸着部１２とが連通した状態とされ、吸着パッド１２ａにて負圧を生じさせて最上段の物品Ｗの上面が吸着保持される。
After the height position detection step is performed, the suction step is performed as shown in FIG. FIG. 17 is an explanatory side view showing the suction step of the unloading method. In the suction step, the
吸着工程が実施された後に、図１８に示すように、上昇工程が実施される。図１８は、搬出方法の上昇工程を示す説明用側面図である。上昇工程では、吸着工程による最上段の物品Ｗの吸着保持を維持しつつ、把持機構１がロボットアーム等によって上方に移動される。これにより、複数の物品Ｗのうち最上段の物品Ｗだけが吸着部１２で吸着されて上昇される。そして、最上段の物品Ｗの下面側と上から２段目の物品Ｗの上面側との間に隙間Ｓ１を形成した状態で把持機構１が位置決めされる。
After the adsorption step is performed, a raising step is performed as shown in FIG. FIG. 18 is an explanatory side view showing a lifting step of the carrying-out method. In the lifting step, the
上昇工程が実施された後に、図１９に示すように、下降工程が実施される。図１９は、搬出方法の下降工程を示す説明用側面図である。下降工程では、上昇工程により隙間Ｓ１が形成された状態を維持しつつ、駆動部３４の無端ベルト３４ｄが回動され、下部把持部３０と引っ掛け部４０とが下降される。具体的には、下部把持部３０の各長尺部材３２ａ、３２ｂ及び各受け部材３１ａ、３１ｂと、引っ掛け部４０の可動フック４２とが、積み重なった物品Ｗと番重Ｂの内面との間に入り込むように下降される。
After the raising step is performed, a lowering step is performed as shown in FIG. FIG. 19 is an explanatory side view showing a lowering step of the unloading method. In the lowering step, the
下降工程が実施された後に、図２０に示すように、リフト工程が実施される。図２０は、搬出方法のリフト工程を示す説明用側面図である。リフト工程では、引っ掛け部４０のモータ４１が駆動され、積み重ねた物品Ｗのうちの最下段の物品Ｗ、言い換えると、番重Ｂ内の底面となる載置面上に載置された物品Ｗに可動フック４２の先端（下端）側が引っ掛けられる。具体的には、図６Ｃで示したように、可動フック４２の中間部４２ｂが横向きに、先端部４２ｃの先端が上向きに回転変位する動作がなされ、当該先端が上方に変位することで引っ掛け箇所となる物品Ｗのつば部Ｗｃが下方から持ち上げられる。この持ち上げによって、最上段の物品Ｗを除いた全ての物品Ｗが前方より後方の方が高くなるよう傾けられ、最下段の物品Ｗとその載置面となる番重Ｂの底面との間に隙間Ｓ２が形成される。
After the lowering step is performed, a lift step is performed as shown in FIG. FIG. 20 is an explanatory side view showing a lift step of the unloading method. In the lift process, the
リフト工程が実施された後に、図２１に示すように、挿入工程が実施される。図２１は、搬出方法の挿入工程を示す説明用側面図である。挿入工程では、リフト工程により隙間Ｓ２が形成された状態を維持しつつ、回転変位部３５の変位用モータ３５ａが駆動され、各受け部材３１ａ、３１ｂが前方に突出する方向に回転変位される。言い換えると、各長尺部材３２ａ、３２ｂが軸回りに回転され、上述したように退避位置の各受け部材３１ａ、３１ｂが把持位置まで回転変位される。これにより、各受け部材３１ａ、３１ｂが隙間Ｓ２内に挿入され、各受け部材３１ａ、３１ｂが最下段の物品Ｗの下方に重なる位置に配置される。ここで、図２１においては、物品Ｗの下面と各受け部材３１ａ、３１ｂの先端とが当接するように見えるが、各受け部材３１ａ、３１ｂの先端は物品Ｗ下面の外周より中央側に位置し、当該中央側は凹んでいるので、挿入工程において、それらは非接触となる。
After the lift step is performed, an insertion step is performed as shown in FIG. FIG. 21 is an explanatory side view showing an insertion step of the unloading method. In the insertion step, the
挿入工程が実施された後に、把持工程が実施される。図２２及び図２３は、搬出方法の把持工程を示す説明用側面図である。把持工程では、先ず、図２２に示すように、リフト工程とは反対方向に引っ掛け部４０のモータ４１が駆動され、可動フック４２の先端が下向きになるように動作されて最下段の物品Ｗとの引っ掛けが解除される。これにより、最下段の物品Ｗの下面が各受け部材３１ａ、３１ｂの受け面３１ａａ、３１ｂａに載置（当接）され、物品Ｗの下面が番重Ｂの載置面と非接触となって隙間Ｓ２ａが形成される。その後、駆動部３４の無端ベルト３４ｄが回動され、図２３に示すように、下部把持部３０における各受け部材３１ａ、３１ｂが上昇されて上から２段目の物品Ｗの上面が最上段の物品Ｗの下面に当接される。各受け部材３１ａ、３１ｂの上昇によって各受け部材３１ａ、３１ｂが上部把持部１０の吸着部１２に相対的に接近され、それらによって積み重ねた物品Ｗが鉛直方向から挟み込まれて把持される。
After the insertion step is performed, the gripping step is performed. FIG. 22 and FIG. 23 are explanatory side views showing the gripping step of the carrying-out method. In the gripping step, first, as shown in FIG. 22, the
把持工程が実施された後に、図２４に示すように、搬出工程が実施される。図２４は、搬出方法の搬出工程を示す説明用側面図である。搬出工程では、把持工程によって積み重ねた物品Ｗが把持された状態を維持しつつ、ロボットアーム等の駆動によって把持機構１が上昇され、番重Ｂの内部から積み重ねた物品Ｗが取り出される。この取り出し後、ロボットアーム等が更に駆動されることで他の番重等の所定の搬送位置まで物品Ｗが搬送される。
After the gripping step is performed, a carry-out step is performed as shown in FIG. FIG. 24 is an explanatory side view illustrating the unloading step of the unloading method. In the unloading step, the
ここで、複数の物品Ｗを積み重ねた状態で搬出した場合を説明したが、単一の物品Ｗを把持して搬出することもできる。この場合、例えば、積み重ねた物品Ｗの最上段の物品Ｗだけ搬出する際には、位置決め工程から上昇工程までは上記と同様に実施される。その後、下降工程で隙間Ｓ１に対応する高さに各受け部材３１ａ、３１ｂが位置するように下部把持部３０が下降される。下降工程の実施後、各受け部材３１ａ、３１ｂが回転変位して隙間Ｓ１内に挿入される挿入工程が実施される。挿入工程の実施後は、各受け部材３１ａ、３１ｂの上昇によって各受け部材３１ａ、３１ｂが上部把持部１０の吸着部１２に相対的に接近され、それらによって単一の物品Ｗが鉛直方向から挟み込まれる把持工程が実施される。そして、上記と同様に搬出工程が実施される。従って、単一の物品Ｗを把持する場合には、上述したリフト工程が省略されることとなる。
Here, a case has been described in which a plurality of articles W are carried out in a stacked state, but a single article W may be gripped and carried out. In this case, for example, when unloading only the uppermost article W of the stacked articles W, the steps from the positioning step to the ascending step are performed in the same manner as described above. After that, in the lowering step, the
なお、単一の物品Ｗを把持して搬出する場合は、番重Ｂの内部に積み重ねずに収容された物品Ｗを搬送することもできる。この場合、番重Ｂにおける側壁の高さによっては、当該側壁よりベースプレート１１やリフタプレート３３の方が低い位置まで移動される。このとき、把持機構１にて各受け部材３１ａ、３１ｂや可動フック４２から後方に大きく突出する部分がないので、番重Ｂの側壁付近に物品Ｗが収容されていても、かかる側壁に把持機構１が接触することを抑制することができる。
When a single article W is gripped and carried out, the article W accommodated without being stacked inside the weight B can be conveyed. In this case, depending on the height of the side wall in the weight B, the
以上のように、本実施の形態においては、吸着部１２で物品Ｗの上面を吸着しつつ、吸着部１２と各受け部材３１ａ、３１ｂと鉛直方向から物品Ｗを挟み込むので、吸着部１２の吸引力が弱まっても挟み込み力の作用によって物品Ｗを保持した状態を維持することができる。これにより、把持機構１による物品Ｗの搬送中に物品Ｗの保持が解除されて落下することを防止することができる。なお、吸引力が弱まる要因としては、物品Ｗ上面の凹凸や、シート等で包装した際の皺、搬送時の移動による慣性力が考えられるが、かかる要因があっても落下防止を実現することができる。
As described above, in the present embodiment, the article W is sandwiched from the vertical direction with the
また、上記のように退避位置と把持位置との間で各受け部材３１ａ、３１ｂを回転変位させる場合、それらが上下に重なっても高さ調整部５０により第２受け部材３１ｂを上下方向に変位させることができる。従って、各受け部材３１ａ、３１ｂの高さを相違させて同時に回転変位させることが可能となり、各受け部材３１ａ、３１ｂのうちの一方を所定角度回転した後で他方の回転を開始する時間差を不要とすることができる。これにより、各受け部材３１ａ、３１ｂを同じタイミングで回転変位して物品Ｗの把持及び把持解除に要する各受け部材３１ａ、３１ｂの動作時間を短縮することができる。
When the receiving
しかも、各受け部材３１ａ、３１ｂが離れるまで回転変位すると、高さ調整部５０によって第２受け部材３１ｂを下限位置に設定でき、把持位置にて各受け部材３１ａ、３１ｂの受け面３１ａａ、３１ｂａを同一の水平面上に配置することができる。これにより、物品Ｗのフラットな底面に対して両方の受け面３１ａａ、３１ｂａを接触させることができ、両方の受け面３１ａａ、３１ｂａが物品Ｗから離れないようにして物品Ｗを安定して把持することができる。
Moreover, when the receiving
また、高さ調整部５０では、各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位時に、各傾斜面３１ａｂ、３１ｂｂや各テーパ面３１ａｄ、３１ｂｄの接触位置の変化によって、第２受け部材３１ｂを上下方向に変位させることができる。これにより、各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位を利用して第２受け部材３１ｂを上下に変位でき、第２受け部材３１ｂを上下方向に駆動するためのアクチュエータ等の駆動機構を省略でき、構成の簡略化を図ることができる。
Further, in the
また、第１受け部材３１ａに対して第２受け部材３１ｂを上方に変位可能としたので、第２受け部材３１ｂの下限位置を把持位置として位置決め可能としつつ、第２受け部材３１ｂが第１受け部材３１ａの上方に位置するように変位させることができる。
Also, since the second receiving
また、本発明の実施の形態は上記の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。 Embodiments of the present invention are not limited to the above embodiments, and may be variously changed, replaced, or modified without departing from the spirit of the technical idea of the present invention. Further, if the technical idea of the present invention can be realized in another way by advancing or another derived technique, the method may be implemented using the method. Therefore, the claims cover all embodiments that can be included in the scope of the technical idea of the present invention.
上記実施の形態において、各受け部材３１ａ、３１ｂの長さや、物品Ｗを把持するときの各受け部材３１ａ、３１ｂの前方への突出量は物品Ｗの大きさ等に応じて適宜変更してもよい。但し、受け部材３１ａ、３１ｂの先端が物品Ｗの前後方向中央に位置させると、鉛直方向からの挟み込み力を安定して付与でき、且つ、傾けて持ち上げられた物品Ｗの下面に接触しないように各受け部材３１ａ、３１ｂを挿入及び退避し易くなる。
In the above embodiment, the length of each of the receiving
また、上記実施の形態では、退避位置の各受け部材３１ａ、３１ｂを上下に並べて配置すべく各傾斜面３１ａｂ、３１ｂｂを接触させたが、これらが上下方向に離れていてもよい。更に、高さ調整部５０においては、送りねじ構造等の駆動機構を備え、該駆動機構によって少なくとも一方の受け部材３１ａ、３１ｂを上下動させるようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, the respective inclined surfaces 31ab, 31bb are brought into contact with each other so as to arrange the receiving
また、下部把持部３０では、第１受け部材３１ａ及び第２受け部材３１ｂの２体の受け部材により構成することに限られるものでない。上述のように動作する第１受け部材３１ａ及び第２受け部材３１ｂを備えた構成であれば、受け部材を更に増設してもよい。
In addition, the
また、各受け部材３１ａ、３１ｂを同時に回転変位させる場合、何れか一方が所定時間経過後に回転変位したりする等、両方の受け部材３１ａ、３１ｂが多少ずれたタイミングで回転変位させることを妨げるものでない。
Further, when the receiving
また、各受け部材３１ａ、３１ｂの回転変位において、互いに接触しつつ上下の高さ位置を変位できるのであれば、各傾斜面３１ａｂ、３１ｂｂや各テーパ面３１ａｄ、３１ｄｂの形成を省略したり、曲面等の他の形状にしたりしてもよい。
In addition, in the rotational displacement of each of the receiving
また、高さ調整部５０は、第２受け部材３１ｂを下方に付勢するために圧縮コイルばね５２を用いたが、上記実施の形態と同様に把持位置に位置決めできる限りにおいて、圧縮コイルばね５２に代えて第２受け部材３１ｂの自重で下方に変位するようにしてもよい。
Although the
また、高さ調整部５０では、把持位置と退避位置との間の回転変位において、第２受け部材３１ｂに対して第１受け部材３１ａを下方向に変位させるようにしてもよい。但し、上記実施の形態のように第２受け部材３１ｂを上方に変位させるようにすると、その下限位置を把持位置での高さ位置とできる点で有利となる。
In the
また、図９Ｂ及び図９Ｃにおいて、各傾斜面３１ａｂ、３１ｂｂの前後方向の幅を概略均一としたが、各受け部材３１ａ、３１ｂの先端側に向かう従って次第に小さく形成するようにしてもよい。
9B and 9C, the width in the front-rear direction of each of the inclined surfaces 31ab, 31bb is substantially uniform, but may be gradually reduced toward the front end of each of the receiving
また、上記実施の形態では、把持する物品Ｗを弁当容器としたが、把持機構１によって把持できる物品であれば何ら限定されるものでない。例えば、サンドイッチやパン、弁当等の他の食品、各種の電気機器、装置、それらの部品としたり、弁当容器以外の箱やトレイによって梱包されたものとしたりしてもよい。更に、物品Ｗにおいて、引っ掛け部４０による引っ掛け箇所となる被引っ掛け部は、上記のようなつば部Ｗｃに限られず、物品Ｗの側面や、下面から側面に亘って形成される凹凸部分、傾斜部分、突出部分等とすることができる。かかる被引っ掛け部が物品Ｗに形成されると、把持機構１において、物品Ｗを水平な載置面で載置された状態から把持したり、把持した物品Ｗを水平な載置面に載置したりする際に、物品Ｗを容易に持ち上げて傾けることができる。
Further, in the above-described embodiment, the article W to be grasped is the lunch container, but the article W is not limited in any way as long as the article W can be grasped by the grasping
また、把持機構１を用いて物品Ｗを搬送する場合、下部把持部３０で物品Ｗを下方から支持せずに吸着部１２だけで単一の物品Ｗを吸着保持したり、かかる吸着保持を行わずに、下部把持部３０の各受け部材３１ａ、３１ｂに少なくとも１個の物品Ｗを載せて支持することを妨げるものでない。但し、上記実施の形態のように、上部把持部１０及び下部把持部３０にて少なくとも１個の物品Ｗを挟み込んだ方が物品Ｗを安定して支持することができる。
When the article W is conveyed using the
１ 把持機構
１０ 上部把持部
３０ 下部把持部
３１ａ 第１受け部材
３１ａｂ 第１傾斜面
３１ｂ 第２受け部材
３１ｂｂ 第２傾斜面
３５ 回転変位部
５０ 高さ調整部
５２ 圧縮コイルばね（弾性部材）
Ｗ 物品
W goods
Claims (6)
把持する物品の上面を吸着する吸着部を有する上部把持部と、把持する物品の下面に当接する部分を有する下部把持部とを備え、
前記下部把持部は、
水平方向に延びて物品を受け面で下方から支える第１受け部材及び第２受け部材と、
前記第１及び第２受け部材を回転変位させる回転変位部と、
前記第１及び第２受け部材の少なくとも一方を上下方向に変位させる高さ調整部とを備え、
前記回転変位部は、前記第１及び第２受け部材が物品の下面と当接する把持位置と、前記第１及び第２受け部材が物品の下面から退避しつつ上下方向に並ぶ退避位置との間で回転変位させ、
前記高さ調整部は、前記把持位置で前記第１及び第２受け部材の各受け面を概略同一面上に配置させ、且つ、前記第１及び第２受け部材の回転変位時に、該第１及び第２受け部材の高さを相違させて同時に回転変位可能としたことを特徴とする把持機構。 A gripping mechanism that sandwiches and grips at least one article from a vertical direction,
An upper grip portion having an adsorption portion that adsorbs an upper surface of an article to be gripped, and a lower grip portion having a portion abutting on a lower surface of the gripped article,
The lower gripping portion,
A first receiving member and a second receiving member extending in the horizontal direction and supporting the article from below at the receiving surface;
A rotation displacement unit configured to rotationally displace the first and second receiving members;
A height adjustment unit for vertically displacing at least one of the first and second receiving members,
The rotation displacement portion is between a gripping position where the first and second receiving members are in contact with the lower surface of the article and a retracting position where the first and second receiving members are retracted from the lower surface of the article and are lined up and down. To displace
The height adjustment unit is configured to arrange the respective receiving surfaces of the first and second receiving members on the substantially same plane at the gripping position, and to cause the first and second receiving members to rotate when the first and second receiving members are rotationally displaced. A gripping mechanism wherein the height of the second receiving member and the height of the second receiving member are different so that the second receiving member can be simultaneously rotated and displaced.
前記高さ調整部は、前記第１及び第２受け部材が同時に回転変位する際の接触位置の変化によって、該第１及び第２受け部材の少なくとも一方を上下方向に変位させることを特徴とする請求項１に記載の把持機構。 The first and second receiving members include a region that overlaps and contacts in the up-down direction at the retracted position,
The height adjusting section vertically displaces at least one of the first and second receiving members by changing a contact position when the first and second receiving members are simultaneously rotationally displaced. The gripping mechanism according to claim 1.
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