JP5807737B2

JP5807737B2 - ハンド装置

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Publication number: JP5807737B2
Application number: JP2011066013A
Authority: JP
Inventors: 和利吉川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-03-24
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2015-11-10
Anticipated expiration: 2031-03-24
Also published as: JP2012200806A

Description

本発明は、車両製造工場等で使用される部品箱を把持するためのハンド装置に関するものである。

従来、車両製造工場等では平パレット上に置かれた複数の部品箱、例えば、規格箱（ＴＰ箱）、プラスチックダンボール箱（ダンプラ箱）や専用プラスチック箱（専用プラ箱）等の荷山を段バラシしたり、平パレット上に段積みする際にハンド装置が使用される。該ハンド装置は、ロボットや専用設備に取り付けられ、荷山の位置に移動できるようになっている。該ハンド装置は、平パレット上に隙間なく整然と積まれた複数の部品箱を段バラシしたり、複数の部品箱を平パレット上に隙間なく整然と段積みすることが要求される。

そこで、従来のハンド装置５０は、図１１（ａ）に示すように、水平方向に延び伸縮自在の横アーム９と、該横アーム９の両端から上下方向に延び伸縮自在の縦アーム１０ａ、１０ｂと、該各縦アーム１０ａ、１０ｂの先端に互いに向かいように設けられたＬ字状爪５１ａ、５１ｂとを備えている。そして、この従来のハンド装置５０により部品箱２を把持する際には、まず、Ｌ字状爪５１ｂにより部品箱２の一方側を把持し、部品箱２全体を水平方向にスライドさせて、隣接する部品箱２、２間に隙間を作る。続いて、この隙間にＬ字状爪５１ａを挿入すると共に、両方のＬ字状爪５１ａ、５１ｂを互いに接近するようにスライドさせた後、両方のＬ字状爪５１ａ、５１ｂにて部品箱の両側を把持して持ち上げるようにする。

しかしながら、この従来のハンド装置５０では、部品箱２全体をＬ字状爪５１ｂにより水平方向にスライドさせた後、隣接する部品箱間の隙間にＬ字状爪５１ａを挿入できない場合があり、把持作業に時間を要し作業性を悪化させていた。これは、部品箱２、２はその種類によって上下の部品箱２、２が嵌合して段積みされるため、一番上段の部品箱２全体を水平方向に最大限スライドさせても部品箱２、２間の隙間を大きくすることができない、又はスライドができないことに起因する。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、上側の部品箱２全体を水平方向にスライドさせようとすると、上側の部品箱２が下側の部品箱２内に落ち込みスライドさせることができない。また、図１１（ｃ）に示すように、ダンプラ箱の場合には、下側の部品箱２が広がっているため、さらに上側の部品箱２が下側の部品箱２内に落ち込むようになる。

この問題に対処するために、図１２に示すように、部品箱２の２側面をＬ字状部材６１で把持して持ち上げるハンド装置６０が考慮される。
しかしながら、この提案のハンド装置６０では、高さ違いの部品箱２が隣接していると、部品箱２を持ち上げた際該部品箱２がたわみ、該部品箱２が周辺の部品箱２に干渉してスムーズに持ち上げることができない。しかも、大きな部品箱２ではそのたわみ量が大きくなり持ち上げることがさらに難しくなる。

また、図１３に示すように、複数の縦アーム１０ａ、１０ｂの先端にそれぞれ設けた吸着体７１、７１により、部品箱２の上面または側面を吸着して持ち上げるハンド装置７０が考慮される。
しかしながら、この提案のハンド装置７０では、部品箱２はその上面が開放されているため上面を吸着して持ち上げることはできない。また、部品箱２の側面にはリブや凹凸があるために、吸着体７１を側面にスムーズに吸着させることができない。

さらに、図１４に示すように、まず、部品箱２の一方側を持ち上げて、その隙間にフォーク８１を挿入して部品箱２を持ち上げるハンド装置８０が考慮される。
しかしながら、この提案のハンド装置８０では、高さ違いの部品箱２が隣接していると部品箱２の一方側を容易に持ち上げることができず、フォーク８１を部品箱２と平パレット等との間の隙間に挿入することができない。つまり、部品箱２の大きさが異なる場合には対応が困難になる。

また、特許文献１には、ハンドベースの四隅部にクランプ用シリンダがそれぞれ取り付けられており、このクランプ用シリンダは圧縮空気により、それぞれ水平方向に伸縮し、その可動部にはワークを保持するための把持用爪が取り付けられるパレタイズ用及びデパレタイズ用ロボットハンドが開示されている。

特開２００１−３３４４８４号公報

上述した特許文献１の発明に係るパレタイズ用及びデパレタイズ用ロボットハンドにおいても、隣接する部品箱間の隙間が狭い場合にはワークを保持するための把持用爪が挿入できず、上述した問題を解決することができない。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、部品箱の段積み及び段バラシを容易に行えるハンド装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のハンド装置は、各把持手段のいずれか一方に、前記部品箱の一方の被把持部を把持すべく、弾性部材の付勢力により対向する縦アーム側に出没可能な把持爪を備え、前記各把持手段の他方に、前記部品箱の他方の被把持部を挟圧把持可能な把持部を備えたことを特徴としている。
これにより、本ハンド装置は駆動源を必要とせず、部品箱の段積み及び段バラシを容易に行うことができる。
なお、本発明のハンド装置の各種態様およびそれらの作用については、以下の発明の態様の項において詳しく説明する。

（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。なお、各態様は、請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付して、必要に応じて他の項を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載、実施の形態等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要件を付加した態様も、また、各項の態様から構成要件を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項〜（４）項の各々が、請求項１乃至４の各々に相当する。

（１）部品箱を把持するためのハンド装置であって、水平方向に延びる横アームと、該横アームから上下方向に延びる左右一対の縦アームと、該各縦アームの先端に設けた前記部品箱の両側の被把持部を把持するための各把持手段とを備え、前記各把持手段のいずれか一方に、前記部品箱の一方の被把持部を把持すべく、弾性部材の付勢力により対向する縦アーム側に出没可能な把持爪を備え、前記各把持手段の他方に、前記部品箱の他方の被把持部を挟圧把持可能な把持部を備えたことを特徴とするハンド装置。
（１）項のハンド装置では、一方の把持手段を隣接する部品箱間の隙間に挿入する際には、把持爪は、部品箱の一方の被把持部と干渉するために、弾性部材の付勢力に抗するように没入された状態となるので、一方の把持手段（把持爪）を隣接する部品箱間の隙間に容易に挿入することができる。挿入後には、把持爪は、部品箱の一方の被把持部との干渉が解除された時点で再び弾性部材の付勢力により対向する縦アーム側に突出されるので、該把持爪により部品箱の一方の被把持部を容易に把持することができる。
また、各把持手段の他方には、部品箱の他方の被把持部を挟圧把持可能な把持部を備えているので、他方の把持手段の把持部により部品箱の他方の被把持部を挟圧把持した状態で、一方の把持手段（把持爪）を挿入する隣接する部品箱間の隙間を最大限開けるべく部品箱をスライドさせることができる。

（２）前記把持爪は、前記縦アームの先端に連結された板状の支持部材の開口部内に収容されることことを特徴とする（１）項に記載のハンド装置。
（３）前記把持爪は、前記支持部材の開口部内を水平方向に延びるシャフトに回動自在に支持されることを特徴とする（２）項に記載のハンド装置。
（２）項及び（３）項のハンド装置では、把持手段全体をコンパクトにすることができる。

（４）前記支持部材の先端は先細りのテーパ状に形成されることを特徴とする（２）項または（３）項に記載のハンド装置。
（４）項のハンド装置では、支持部材を隣接する部品箱間の隙間にスムーズに案内することができる。

（５）隣接する部品箱間の隙間の位置を検知する位置検知手段を備えることを特徴とする（１）項〜（４）項のいずれかに記載のハンド装置。
（５）項のハンド装置では、把持手段を隣接する部品箱の隙間に精度良く挿入することが可能になる。

（６）前記把持手段により部品箱を把持したことを検知する把持検知手段を備えたことを特徴とする（１）項〜（５）項のいずれかに記載のハンド装置。
（６）項のハンド装置では、部品箱の段バラシ及び段積みを安全に行うことができる。

本発明によれば、部品箱の段積み及び段バラシを容易に行うことのできるハンド装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施の形態に係るハンド装置の斜視図である。図２は、本ハンド装置が平パレット上の各部品箱上に移動した斜視図である。図３は、本ハンド装置の構成である第１把持手段の正面図である。図４は、図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図５は、図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図６は、本ハンド装置の構成である位置検知手段の概略斜視図である。図７は、本ハンド装置の構成である把持検知手段の概略斜視図である。図８は、本ハンド装置にて部品箱を把持して持ち上げる手順を段階的に示した模式図である。図９は、部品箱の被把持部が水平鍔部だけを備えた場合の第１把持手段による把持形態を示す図である。図１０は、部品箱の被把持部が開口部を備えた場合の第１把持手段による把持形態を示す図である。図１１（ａ）は、従来のハンド装置を示す模式図（側面図）であり、（ｂ）及び（ｃ）は上側の部品箱が下側の部品箱内に落ち込む様子を示す図である。図１２は、図１１とは他の従来のハンド装置の模式図（平面図）である。図１３は、さらに他の従来のハンド装置の模式図（側面図）である。図１４は、さらに他の従来のハンド装置の模式図（側面図）である。

以下、本発明を実施するための形態を図１〜図１０に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係るハンド装置１は、ロボット（図示略）等に連結され、図８（ａ）に示すように、上面が解放された部品箱２の上端で両側に突設させる各被把持部３ａ、３ｂを把持して部品箱２を持ち上げて段バラシ及び段積みを行うものである。部品箱２の被把持部３ａ、３ｂは、水平鍔部４と、該水平鍔部４の先端から下方に延びる鉛直鍔部５とからなる。
本発明の実施の形態に係るハンド装置１は、図１に示すように、ロボット等との連結部８と、該連結部８に連結され、水平方向に延び伸縮自在の横アーム９と、該横アーム９の両端から上下方向に延び伸縮自在の一対の縦アーム１０ａ、１０ｂと、一方の縦アーム１０ａの先端に設けた第１把持手段１１と、他方の縦アーム１０ｂの先端に設けた第２把持手段１２とを備えている。

本ハンド装置１は、図１及び図２に示すように、ロボットの制御部に入力された各種検知センサからの情報により把持する部品箱２の大きさや位置を認識して、ロボットの駆動により平パレット１５上の所定位置に移動し、横アーム９や各縦アーム１０ａ、１０ｂを伸縮させることで、第１及び第２把持手段１１、１２により部品箱２の両側の被把持部３ａ、３ｂ（図８参照）を把持して持ち上げるようにしている。

図１及び図２に示すように、横アーム９は、水平方向に延びるアーム本体１６、１６が２本平行に延びて構成される。該横アーム９は、図示は省略するが、電動モータやエアシリンダ等の駆動手段によりボールネジ機構やＬＭガイド等の伝達機構を介して伸縮自在に駆動される。
各縦アーム１０ａ、１０ｂは、鉛直方向に延びるアーム本体１７、１７が２本平行に延びて構成される。該各縦アーム１０ａ、１０ｂは、横アーム９と同様に、図示は省略するが、電動モータやエアシリンダ等の駆動手段によりボールネジ機構やＬＭガイド等の伝達機構を介して伸縮自在に駆動される。なお、横アーム９及び各縦アーム１０ａ、１０ｂの駆動手段はロボットの制御部からの信号に基づいて制御される。

第１把持手段１１は、図１及び図３〜図５に示すように、水平方向に延びるシャフト１３と、該シャフト１３に下部が回動自在に支持される把持爪１８と、該把持爪１８の、シャフト１３を中心した対向する他方の縦アーム１０ｂ側への回動を付勢するコイルスプリング１４（弾性部材）と、把持爪１８の、シャフト１３を中心した対向する他方の縦アーム１０ｂ側への回動を所定位置で規制するストッパ１９と、一方の縦アーム１０ａの各アーム本体１７、１７の先端に連結され、２箇所に設けた開口部２２内のそれぞれにシャフト１３、把持爪１８及びコイルスプリング１４を収容する板状の支持部材２０とから構成される。

支持部材２０は略矩形板状に形成される。該支持部材２０には、略矩形状の開口部２２が水平方向に間隔を置いて２箇所形成される。支持部材２０の各開口部２２内にはブロック状の支持本体２３と、該支持本体２３のシャフト用貫通孔３６に挿通されるシャフト１３と、該シャフト１３の両端に下部が回動自在に支持される把持爪１８とが収容される。支持部材２０の各開口部２２に面する上壁面は、一方の縦アーム１０ａから他方の縦アーム１０ｂに向かって斜め上方向に延びる傾斜面３８ａで構成される。支持部材２０の各開口部２２の下壁面には、上方に突出するように凸部３７が形成される。該凸部３７は、その両端が各開口部２２の左右の壁部と間隔をあけて形成されている。また、支持部材２０の各開口部２２の幅方向両端には、凸部３７から連続するようにして、各把持爪１８（把持爪本体１８ａ、１８ａ）の、シャフト１３を中心とした他方の縦アーム１０ｂ側への回動を所定位置で規制するストッパ１９が一体的に設けられている。なお、該ストッパ１９は、把持爪１８の他方の縦アーム１０ｂ側への回動角度が略４５°となるように形成される。また、支持部材２０は、図４及び図５に示すように、その先端の側面視形状が先細りのテーパ状、詳しくはＶ字状に尖って形成される。

支持本体２３は、略矩形ブロック状に形成され、その幅が開口部２２の幅よりも幅狭に形成されている。支持本体２３の上部には水平方向に延びるシャフト用貫通孔３６が形成される。該支持本体２３は、支持部材２０の各開口部２２に面する下壁面に設けた凸部３７に嵌合されて複数の取付ボルト４１で固定される。

把持爪１８は、支持部材２０の開口部２２内で幅方向両側に配置され、シャフト１３の両端に下部が回動自在に支持される板状の各把持爪本体１８ａと、各把持爪本体１８ａの間に複数の取付ボルト４１により固定される板状の連結体１８ｂとから構成される。図５に示すように、各把持爪本体１８ａの下面は半円状に形成され、該半円状の下面が開口部２２の両側で、凸部３７の上面から連続する面に接触している。また、各把持爪本体１８ａ及び連結板１８ｂの上面は、開口部２２に面する上壁面に形成した傾斜面３８ａに一致する傾斜面３８ｂで構成される。なお、把持爪本体１８ａの幅及び連結体１８ｂの厚みと、支持部材２０の厚みとは略同一である。本実施の形態では、支持部材２０の厚みは５ｍｍ程度に設定される。

シャフト１３は支持本体２３のシャフト用貫通孔３６に挿通される。該シャフト１３の両端に把持爪１８の各把持爪本体１８ａ、１８ａの下部がそれぞれ回動自在に支持される。
また、各把持爪本体１８ａと支持本体２３との間には、シャフト１３が挿通されて配置されるコイルスプリング１４がそれぞれ備えられる。該コイルスプリング１４の一端が把持爪本体１８ａに固定されると共に、コイルスプリング１４の他端が支持本体２３に固定される。そして、把持爪１８は、各コイルスプリング１４により、支持本体２３に対しシャフト１３を中心として他方の縦アーム１０ｂ側に回動するように常時付勢され、支持部材２０に設けた各ストッパ１９に当接され斜め上方に略４５°傾斜した位置で保持される。なお、把持爪１８の、シャフト１３を中心とした一方の縦アーム１０ａ側への回動は、支持部材２０の開口部２２に面する上壁面に設けた傾斜面３８ａに、各把持爪本体１８ａ及び連結板１８ｂ（把持爪１８）の上面に設けた傾斜面３８ｂが当接するまで許容される。

本ハンド装置１には、図６に示すように、一方の縦アーム１０ａの先端に備えられた第１把持手段１１の側方に、隣接する部品箱２の隙間４０の位置を検知する位置検知手段２５が備えられる。該位置検知手段２５は、例えば、レンジファインダ（２次元形状計測センサ）が採用される。この位置検知手段２５からの検出信号はロボットの制御部に出力される。これにより、第１把持手段１１を隣接する部品箱２間の隙間４０に精度良く挿入することが可能になる。なお、位置検知手段２５からの検出エリアが、第１把持手段１１の支持部材２０の直下の部品箱２間の隙間４０となるようにその向きを調整する必要がある。

第２把持手段１２は、図１に示すように、部品箱２の他方の被把持部３ｂを挟圧把持可能な把持部を備えて構成される。具体的には、第２把持手段１２は、他方の縦アーム１０ｂの各アーム本体１７、１７の先端から連続して設けられ、一方の縦アーム１０ａ側に突設する２本の棒状把持部２６、２６と、部品箱２の他方の被把持部３ｂの水平鍔部４を上方から押圧する押圧手段２７とから構成される。該押圧手段２７は、伸縮自在の押圧用縦アーム２８と、押圧用縦アーム２８の先端に固定される複数の押圧棒２９（本実施の形態では２本）とから構成される。なお、棒状把持部２６の長さは、部品箱２の水平鍔部４の突出長さよりも長く形成される。

また、本ハンド装置１には、図７に示すように、部品箱２を第１及び第２把持手段１１、１２により把持していることを検知する把持検知手段３０が備えられている。本実施の形態では、第２把持手段１２が設けられる他方の縦アーム１０ｂに把持検知手段３０が設けられている。

該把持検知手段３０は、一端が他方の縦アーム１０ｂに連結される（図７では１本のアーム本体１７だけが図示される）と共に他端がＬＭガイド３１に連結され、並列に配置される２つのスプリング３２、３２と、部品箱２を第１及び第２把持手段１１、１２で把持した際の各スプリング３２、３２の伸びを検知するリミットスイッチ３３とから構成される。このリミットスイッチ３３からの検出信号はロボットの制御部に出力される。なお、本実施の形態では、第２把持手段１２側の他方の縦アーム１０ｂに把持検知手段３０を備えたが、第１把持手段１１側の一方の縦アーム１０ａに備えてもよいし、部品箱２を把持した際の各部材の相対的な移動を容易に検知可能な部位に把持検知手段３０を備えればよい。これにより、本ハンド装置１による段バラシ及び段積みを安全に行うことができる。

次に、本発明の実施の形態に係るハンド装置１にて部品箱２を把持して持ち上げる方法を図８に基づいて説明する。
まず、図８（ａ）に示すように、ロボットの駆動により本ハンド装置１を把持する部品箱２の上方に移動させる。この時、一方の縦アーム１０ａは最も縮んだ状態であり、他方の縦アーム１０ｂ側に設けた第２把持手段１２の各棒状把持部２６が部品箱２の他方の被把持部３ｂの水平鍔部４と上下方向で重ならない位置に停止される。

次に、図８（ｂ）に示すように、本ハンド装置１全体を下方に移動させると共に、横アーム９を縮めて他方の縦アーム１０ｂを一方の縦アーム１０ａ側に接近するように移動させる。その結果、第２把持手段１２の各棒状把持部２６が部品箱２の他方の被把持部３ｂの水平鍔部４と対向して鉛直鍔部５の下面に当接する状態となる。
次に、図８（ｃ）に示すように、第２把持手段１２の押圧手段２７の押圧用縦アーム２８を伸長させて、各押圧棒２９により部品箱２の他方の被把持部３ｂの水平鍔部４を上方から押圧する。これにより、本ハンド装置１の第２把持手段１２により、部品箱２の他方の被把持部３ｂを確実に把持することができる。

次に、図８（ｄ）に示すように、横アーム９を伸長させて、他方の縦アーム１０ｂを一方の縦アーム１０ａから離間する方向に移動させる。これにより、部品箱２が全体的に他方の縦アーム１０ｂ側に移動して、隣接する部品箱２間の隙間４０（図６参照）を最大限開けるようにする。なお、部品箱２が上下に嵌合して段積みされている場合には、上段の部品箱２を嵌合の範囲内で最大限左右方向にスライドさせて隣接する部品箱２間の隙間４０を最大限にする。

次に、図８（ｅ）に示すように、横アーム９を縮めて、一方の縦アーム１０ａを他方の縦アーム１０ｂに接近する方向に移動させて、一方の縦アーム１０ａの先端に設けた第１把持手段１１を、隣接する部品箱２間の隙間４０の上方に移動させる。この時、第１把持手段１１の側方に備えた、隣接する部品箱２の隙間４０の位置を検知する位置検知手段２５（図６参照）からの検知信号により横アーム９の駆動をさらに微調整する。これにより、第１把持手段１１の支持部材２０を隣接する部品箱２間の隙間４０に精度良く挿入することが可能になる。

次に、図８（ｆ）に示すように、一方の縦アーム１０ａを伸長させて、一方の縦アーム１０ａの先端に設けた第１把持手段１１（支持部材２０）を、隣接する部品箱２間の隙間４０に挿入する。この時、第１把持手段１１の各把持爪１８は、部品箱２の一方の被把持部３ａの鉛直鍔部５と干渉するために、コイルスプリング１４（図３参照）の付勢力に抗するように、該各把持爪１８の上面に設けた傾斜面３８ｂ（図３参照）が支持部材２０の各開口部２２に面する上壁面に設けた傾斜面３８ａ（図３参照）に当接するまでシャフト１３を中心として一方の縦アーム側１０ａに回動して、支持部材２０の各開口部２２内に収容された状態となる。これにより、第１把持手段１１（支持部材２０）が、隣接する部品箱２間の隙間４０にスムーズに挿入される。

次に、図８（ｇ）に示すように、一方の縦アーム１０ａが、第１把持手段１１の各把持爪１８と、部品箱２の一方の被把持部３ａの鉛直鍔部５との干渉が解除される位置まで伸長されると、各把持爪１８は、再びコイルスプリング１４の付勢力により、シャフト１３を中心として他方の縦アーム１０ｂ側に回動して、支持部材２０から他方の縦アーム１０ｂ側に突出された状態となる。

次に、図８（ｈ）に示すように、一方の縦アーム１０ａを縮めて、第１把持手段１１の各把持爪１８を部品箱２の一方の被把持部３ａの鉛直鍔部５の下面に当接させる。
次に、図８（ｉ）に示すように、本ハンド装置１全体を上方に移動させることで部品箱２を持ち上げるようにする。この時、把持検知手段３０（図７参照）により、本ハンド装置１によって部品箱２が確実に把持されていることを検知する。なお、把持検知手段３０により部品箱２の把持が検知されなかった場合には、すぐに、本ハンド装置１による部品箱２の持ち上げが停止される。

最終的に、本ハンド装置１で把持した部品箱２を、荷山に積まれている部品箱２の最大高さまで持ち上げて搬送し段バラシする。

一方、平パレット１５への部品箱２の段積みは、図８（ａ）→（ｉ）に示す手順の逆の手順図８（ｉ）→（ａ）となり、隣接する部品箱２間に隙間が無いように段積みを行うことができる。

なお、本実施の形態に係るハンド装置１に採用された第１把持手段１１では、図９に示すように、部品箱２の被把持部３ａ、３ｂが水平鍔部４のみで構成される場合も問題なく適用することができる。すなわち、本ハンド装置１の第１把持手段１１を隣接する部品箱２間の隙間４０に挿入した後、第１把持手段１１の各把持爪１８は、部品箱２の一方の被把持部３ａの水平鍔部４との干渉が解除された時点で、コイルスプリング１４（図３参照）の付勢力により、支持部材２０から他方の縦アーム１０ｂ側に突出して、部品箱２の一方の被把持部３ａである水平鍔部４を把持することができる。

また、本実施の形態に係るハンド装置１に採用された第１把持手段１１では、図１０に示すように、部品箱２の被把持部３ａ、３ｂが開口部３５を備える場合でも問題なく適用することができる。すなわち、本ハンド装置１の第１把持手段１１を隣接する部品箱２間の隙間４０に挿入して、第１把持手段１１の各把持爪１８は、部品箱２の一方の被把持部３ａとなる開口部３５よりも上方の側面との干渉が解除された時点で、コイルスプリング１４（図３参照）の付勢力により、支持部材２０から他方の縦アーム１０ｂ側に突出して、部品箱２の一方の被把持部３ａである開口部３５内に挿入されて把持することができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係るハンド装置１は、一方の縦アーム１０ａの先端に備えた第１把持手段１１に、コイルスプリング１４の付勢力により一方の縦アーム１０ａから他方の縦アーム１０ｂに向かって出没可能な把持爪１８を備えている。この結果、第１把持手段１１（支持部材２０）を隣接する部品箱２間の隙間４０に挿入する際には、把持爪１８は、部品箱２の一方の被把持部３ａの鉛直鍔部５と干渉するために、コイルスプリング１４の付勢力に抗するように支持部材２０の開口部２２内に収容された状態となるので、第１把持手段１１を隣接する部品箱２間の隙間４０に容易に挿入することができる。また、挿入後には、把持爪１８は、部品箱２の一方の被把持部３ａの鉛直鍔部５との干渉が解除された時点で再びコイルスプリング１４の付勢力により、支持部材２０から他方の縦アーム１０ｂ側に突出されるので、部品箱２の一方の被把持部３ａを容易に把持することができる。

これにより、本発明の実施の形態に係るハンド装置１では、従来のハンド装置５０（図１１参照）のような、隣接する部品箱２間の隙間に一方のＬ字状爪５１ａが挿入できない不都合を解消することができ、作業性を向上させることができる。また、本ハンド装置１では、電動モータ等の駆動源を採用することなく、コイルスプリング１４の付勢力により把持爪１８を対向する他方の縦アーム１０ｂ側に出没可能にしているので設備費等が有利となる。

また、本発明の実施の形態に係るハンド装置１では、支持部材２０の先端を側面視Ｖ字状に尖らせたので、第１把持手段１１の支持部材２０を隣接する部品箱２間の隙間４０にスムーズに案内することができる。

上述した本発明の実施の形態に係るハンド装置１では、一方の縦アーム１０ａだけに第１把持手段１１を備えたが、両方の縦アーム１０ａ、１０ｂの先端に第１把持手段１１、１１を備えてもよい。また、本発明の実施の形態に係るハンド装置１では、第１把持手段１１において、支持部材２０に開口部２２を２箇所備え、各開口部２２にそれぞれ把持爪１８を備えたが、支持部材２０に開口部２２を１箇所備え、該開口部２２に把持爪１８を備えてもよい。

１ハンド装置，２部品箱，３ａ一方の被把持部，３ｂ他方の被把持部，９横アーム，１０ａ一方の縦アーム，１０ｂ他方の縦アーム，１１第１把持手段，１２第２把持手段，１４コイルスプリング（弾性部材），１８把持爪，１８ａ把持爪本体，１８ｂ連結体，２０支持部材，２２開口部，２５位置検知手段，２６棒状把持部，２７押圧手段，３０把持検知手段

Claims

部品箱を把持するためのハンド装置であって、
水平方向に延びる横アームと、該横アームから上下方向に延びる左右一対の縦アームと、該各縦アームの先端に設けた前記部品箱の両側の被把持部を把持するための各把持手段とを備え、
前記各把持手段のいずれか一方に、前記部品箱の一方の被把持部を把持すべく、弾性部材の付勢力により対向する縦アーム側に出没可能な把持爪を備え、前記各把持手段の他方に、前記部品箱の他方の被把持部を挟圧把持可能な把持部を備えたことを特徴とするハンド装置。
前記把持爪は、前記縦アームの先端に連結された板状の支持部材の開口部内に収容されることを特徴とする請求項１に記載のハンド装置。
前記把持爪は、前記支持部材の開口部内を水平方向に延びるシャフトに回動自在に支持されることを特徴とする請求項２に記載のハンド装置。
前記支持部材の先端は先細りのテーパ状に形成されることを特徴とする請求項２または３に記載のハンド装置。