JP6480905B2 - ロボットハンド - Google Patents
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Description
特許文献1に開示されているロボットハンドは、ワークに設けられた鉛直面と水平な底面のそれぞれに接触させられる爪を備え、これらの爪を異なるアクチュエータによって別々に直線移動させることにより、ワークを把持している。
本発明の第1態様は、ワークの第1面に押し当てる第1押当面と、前記第1面に交差する前記ワークの第2面に押し当てる第2押当面とを備え、前記第1押当面に直交する第1方向に移動可能に支持される第1可動部材と、該第1可動部材に、該第1可動部材の移動方向に対して交差する第2方向に相対移動可能に支持され、前記第2面に対向する第3面に押し当てる第3押当面を備える第2可動部材と、前記第1可動部材および前記第2可動部材を前記第1方向に押圧する押圧力を発生するアクチュエータと、該アクチュエータにより発生した押圧力の一部を前記第1可動部材に対して前記第2可動部材を相対移動させる方向の押圧力に変換する押圧力変換機構とを備え、前記押圧力変換機構が、前記第1可動部材に前記第1方向に対して90°より小さい角度で傾斜する前記第2方向に前記第2可動部材を案内するガイド機構であるロボットハンドを提供する。
本発明の第2態様は、ワークの第1面に押し当てる第1押当面と、前記第1面に交差する前記ワークの第2面に押し当てる第2押当面とを備え、前記第1押当面に直交する第1方向に移動可能に支持される第1可動部材と、該第1可動部材に、該第1可動部材の移動方向に対して交差する第2方向に相対移動可能に支持され、前記第2面に対向する第3面に押し当てる第3押当面を備える第2可動部材と、前記第1可動部材および前記第2可動部材を前記第1方向に押圧する押圧力を発生するアクチュエータと、該アクチュエータにより発生した押圧力の一部を前記第1可動部材に対して前記第2可動部材を相対移動させる方向の押圧力に変換する押圧力変換機構とを備え、前記第2可動部材が前記第1可動部材に対して直交する前記第2方向に移動可能に支持され、前記押圧力変換機構が、前記アクチュエータまたは前記第2可動部材の一方に固定され前記第1方向および前記第2方向に対して90°より小さい角度で傾斜する傾斜面と、前記アクチュエータまたは前記第2可動部材の他方に取り付けられ前記傾斜面を転動させられるローラとを備えるロボットハンドを提供する。
このようにすることで、アクチュエータによって第1可動部材および第2可動部材を第1方向に押圧すると、第1可動部材は第1方向に移動させられ、第2可動部材はガイド機構に案内されて第1方向に対して傾斜する第2方向に移動させられる。これにより、単一のアクチュエータによって第1可動部材を第1方向に、第2可動部材を第1方向に交差する第2方向に移動させ、ワークの相互に交差する2面に第1押当面から第3押当面を押し当ててワークを確実に把持することができる。
本実施形態に係るロボットハンド1は、ロボットの手首先端に取り付けられてワークWを把持するハンドであって、図1に示されるように、ガイドレール2に沿って相互に近接または離間する方向に直線移動可能に支持された一対の第1可動部材3と、各第1可動部材3に移動可能に取り付けられた第2可動部材4と、これら第1可動部材3および第2可動部材4を駆動するアクチュエータ5とを備えている。図1において、説明を簡略化するために、ロボットハンド1をロボットに取り付けるためのベース部材の図示を省略している。
各第2可動部材4には、後述するアクチュエータ5により押される押圧面10が設けられている。押圧面10は、ガイドレール2に対して直交する方向に延びている。
ボールネジ12は、長手方向の一側に右ネジ12a、他側に左ネジ12bをそれぞれ有している。
本実施形態に係るロボットハンド1を用いてワークWを把持するには、図1に示されるように、支持台6に支持されたワークWの上方に、ガイドレール2が略水平に配置されるようにロボットハンド1を移動させ、一対の第1可動部材3および第2可動部材4の間にワークWが配置されるように、ロボットハンド1を配置する。
このとき、第1可動部材3のガイドレール2に対する摺動抵抗を第2可動部材4の第1可動部材3に対する摺動抵抗より十分に小さく設定しているので、第2可動部材4と第1可動部材3とは相対移動することなく、一体的に、ガイドレール2に沿って移動させられる。
また、上記実施形態においては、第2可動部材4をワークWの左右に1個ずつ配置したが、図11に示されるように、ワークWの全長にわたって幅寸法が一定であれば、ワークWの長さ方向に間隔をあけて複数対の第2可動部材4を設け、単一のアクチュエータ5によって複数箇所の把持位置BにおいてワークWを把持することにしてもよい。また、図12に示されるように、ワークWの長さ方向に幅寸法が変化する場合には、把持位置B毎にアクチュエータ5を備えるロボットハンド1を採用してもよい。
3 第1可動部材
4 第2可動部材
5 アクチュエータ
7a 第1押当面
7b 第2押当面
8 リニアガイド(ガイド機構、押圧力変換機構)
9a 第3押当面
15 ローラ
16 傾斜面(押圧力変換機構)
W ワーク
Claims (4)
- ワークの第1面に押し当てる第1押当面と、前記第1面に交差する前記ワークの第2面に押し当てる第2押当面とを備え、前記第1押当面に直交する第1方向に移動可能に支持される第1可動部材と、
該第1可動部材に、該第1可動部材の移動方向に対して交差する第2方向に相対移動可能に支持され、前記第2面に対向する第3面に押し当てる第3押当面を備える第2可動部材と、
前記第1可動部材および前記第2可動部材を前記第1方向に押圧する押圧力を発生するアクチュエータと、
該アクチュエータにより発生した押圧力の一部を前記第1可動部材に対して前記第2可動部材を相対移動させる方向の押圧力に変換する押圧力変換機構とを備え、
前記押圧力変換機構が、前記第1可動部材に前記第1方向に対して90°より小さい角度で傾斜する前記第2方向に前記第2可動部材を案内するガイド機構であるロボットハンド。 - ワークの第1面に押し当てる第1押当面と、前記第1面に交差する前記ワークの第2面に押し当てる第2押当面とを備え、前記第1押当面に直交する第1方向に移動可能に支持される第1可動部材と、
該第1可動部材に、該第1可動部材の移動方向に対して交差する第2方向に相対移動可能に支持され、前記第2面に対向する第3面に押し当てる第3押当面を備える第2可動部材と、
前記第1可動部材および前記第2可動部材を前記第1方向に押圧する押圧力を発生するアクチュエータと、
該アクチュエータにより発生した押圧力の一部を前記第1可動部材に対して前記第2可動部材を相対移動させる方向の押圧力に変換する押圧力変換機構とを備え、
前記第2可動部材が前記第1可動部材に対して直交する前記第2方向に移動可能に支持され、
前記押圧力変換機構が、前記アクチュエータまたは前記第2可動部材の一方に固定され前記第1方向および前記第2方向に対して90°より小さい角度で傾斜する傾斜面と、前記アクチュエータまたは前記第2可動部材の他方に取り付けられ前記傾斜面を転動させられるローラとを備えるロボットハンド。 - 前記第1可動部材、前記第2可動部材および前記押圧力変換機構が一対ずつ設けられ、
一対の前記第1可動部材が、前記ワークの相互に対向する前記第1面にそれぞれ押し当てられるように前記第1押当面どうしを対向させて配置され、
前記アクチュエータが、各前記第1可動部材および各前記第2可動部材を相互に近接する方向に押圧する請求項1または請求項2に記載のロボットハンド。 - 前記アクチュエータが、前記第2可動部材を前記第1方向に押圧し、前記第2可動部材から前記第1可動部材に伝達される押圧力が所定の閾値を超えるまで、前記第1可動部材に対して前記第2可動部材が相対移動しないように保持する保持手段を備える請求項1から請求項3のいずれかに記載のロボットハンド。
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