JPH05269689A - ワークの把持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 簡素な構造で把持部に自由度を付加すること
により、低精度の状態で供給されたワークでも適正に把
持することができる把持装置を提供し、組み立てライン
の稼働率を向上させる。 【構成】 ワーク１を把持および解放する把持部２（真
空パッド又は把持爪）と、この把持部２と本体３の間に
設けられ当該把持部を前記本体に対して摺動自在に支持
するリニアガイド４と、前記把持部を前記本体に対して
固定および解放するロック手段５とを有する。把持部２
を本体３に対して相対的に回動させるロータリーアクチ
ュエータ２３を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークの把持装置に関
し、特に把持部にフローティング機能を与えることによ
りワークを把持あるいは解放する際におけるチャックミ
ス等を防止した把持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種装置の組み立てラインでは、例え
ば、ラインサイドに搬入されてきた部品を把持してライ
ン上の所定位置にセットしたり、所定の加工を終了した
ライン上のワークを把持してライン外に搬出したりする
ためにワークの把持装置が用いられている。従来のワー
クの把持装置は、ロボットのアーム先端に固定された本
体と、この本体に取り付けられた把持部とを有してお
り、予め教示された軌跡にしたがって移動するアームと
ともに本体が移動してワークに接近し、この状態で把持
部を作動させることによりワークを把持するように構成
されている。例えば、ラインサイドに搬入されたワーク
を把持してライン上にセットする場合は、ワークである
部品は所定の数量をまとめて供給パレットなどに収容さ
れた状態で搬入されるため、把持装置は、まずこの供給
パレットに接近して部品を把持し、その後にロボットア
ームを作動させて本体をライン上まで移動するようにし
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のワー
クの把持装置では、把持装置の本体に対して把持部が固
定状態となっていたため、把持すべきワークの位置精度
が不十分であると、ワークを把持できないという問題が
あった。したがって、このようなチャックミスを防止す
るためには、供給パレットにおけるワークの整列状態の
精度を高めるか（±０．０５ｍｍ程度）、あるいは把持
装置にワークに対する移動の自由度を付加する必要があ
る。

【０００４】しかしながら、ワークは整列精度が悪い流
通用パレットに収容されてラインサイドに搬入されるた
め、供給パレットの整列精度を高めるためには、ワーク
を流通用パレットから要求される整列精度を備えた供給
パレットに移し換える必要がある。したがって、パレッ
トに要する費用が嵩んだり、あるいは余分な作業が増加
するという問題があった。また、把持装置にワークに対
する移動の自由度、いわゆるコンプライアンス（追従機
能）を付加する手段として、従来よりＲＣＣ（リモート
・センタ・コンプライアンス）機構が知られているが、
この機構は弾性力を要するため、把持部が無負荷状態と
はならず、ワークに余計な力が作用してしまうという問
題があった。しかも、このようなＲＣＣ機構は大型であ
るため、ロボットのアームに装着する場合にスペース的
な制約を受けるという問題があった。

【０００５】さらに、従来のＲＣＣ機構では、ワークが
載置されたＸ−Ｙ平面における全方向に対して自由度が
付加されているので、ワークを把持する場合は好都合で
あっても、逆にワークの位置を管理し難いという問題が
あった。たとえば、ワークを把持する場合には把持部に
ある程度のコンプライアンスを必要とするが、この把持
したワークをライン上に搭載する場合には、ロボットの
アーム側で停止精度を十分確保できる場合などは特に、
把持部にコンプライアンスがあるとワークの停止位置が
定まらず所定位置にセットできないという問題があっ
た。

【０００６】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、簡素な構造で把持部に自由
度を付加することにより、低精度の状態で供給されたワ
ークでも適正に把持することができる把持装置を提供
し、組み立てラインの稼働率を向上させることを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のワークの把持装置は、ワークを把持および
解放する把持部と、この把持部と本体の間に設けられ当
該把持部を前記本体に対して摺動自在に支持するリニア
ガイドと、前記把持部を前記本体に対して固定および解
放するロック手段とを有することを特徴としている。前
記把持部を前記本体に対して相対的に回動させる回動手
段を設けることが好ましい。

【０００８】

【作用】まず、把持装置本体をワークに接近させて把持
部によってワークを把持する。このとき、把持部を本体
に対して解放するようにロック手段を作動させておく
と、把持部はリニアガイドに沿って移動自在となるた
め、ワークの位置が把持装置本体に対して多少ずれてい
ても把持部のみが移動することによりワークを適確に把
持することができる。

【０００９】このようにワークを把持した状態からロッ
ク手段を作動させて把持部を把持装置本体に対して固定
するようにすると、把持されたワークと把持装置本体と
の位置関係を定めることができ、予め教示されたセット
位置に把持装置本体を移動させてワークを解放すればワ
ークは精度良く所定位置にセットされることになる。ま
た、ワークを把持した状態でロック手段を作動させない
で把持装置本体を予め教示されたセット位置に移動させ
ると、セット作業においても多少の位置ズレを吸収する
ことができる。さらに、把持部を把持装置本体に対して
相対的に回動させる回動手段を設け、ワークを把持する
状態とワークを解放する状態で把持部の回動位置を変化
させると、ワークに対して２方向の自由度を付加するこ
とが可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例に係るワークの把持装
置を示す概念図、図２（Ａ）は同実施例に係るワークの
把持装置を示す正面図、図２（Ｂ）は同じく側面図であ
る。

【００１１】まず、図１（Ａ）を参照して本発明に係る
ワークの把持装置の構成の概要を説明する。図１（Ａ）
に示すように、本実施例に係るワークの把持装置は、把
持装置本体３と把持部２、リニアガイド４、およびロッ
ク手段５を備えており、把持装置本体３は、例えばロボ
ットのアーム先端に取り付けられて予め教示された軌跡
にしたがって移動するようになっている。また、把持部
２は把持装置本体３に対してリニアガイド４によりほぼ
無負荷の状態で一方向（図１の場合は左右方向）に移動
可能になっている。ロック手段５は、リニアガイド４に
よって左右方向に移動自在となった把持部２を固定およ
び解放するための手段であって、このロック手段５を作
動させて把持部２を固定したときは、把持部２は把持装
置本体３に対して常に一定の位置に固定されるようにな
っている。例えば、図１に示す実施例では、把持部２
は、ロック手段５を作動させると把持装置本体３の中心
に固定されるように設定されている（図１（Ｃ）参
照）。

【００１２】以上述べた把持装置本体３、把持部２、リ
ニアガイド４、ロック手段５が本発明のワークの把持装
置を構成する主な要素であるが、次に本発明をさらに具
体化した実施例にて説明する。図２（Ａ）（Ｂ）に示す
ように、ロボットアーム６などに取り付けられる把持装
置本体３は、ロボットアーム６に直接取り付けられる基
部側本体３ａと、リニアガイド４が取り付けられる従動
側本体３ｂから構成されており、リニアブッシュ７を介
して互いに接近離反移動可能になっている。また、これ
ら２つの把持装置本体３ａ，３ｂの間には圧縮コイルバ
ネ８が装着されており、これら把持装置本体３ａ，３ｂ
が、互いに接近するとこの圧縮コイルバネ８の弾性力に
よって元の位置に復元するようになっている。このリニ
アブッシュ７および圧縮コイルバネ８を設けることによ
り、ワーク１を把持する際に把持部２がワーク１に接触
すると圧縮コイルバネ８の弾性力に抗して２つの上下本
体３ａ，３ｂが接近するように移動することになる。し
たがって、把持部２とワーク１との干渉によるワーク１
あるいは把持部自身の破損を防止することができる。

【００１３】さらに、このようなワーク１の把持ミスを
検出して作業異常として周囲に注意を喚起したり、ワー
クの把持動作をリセットしたりするために、本実施例で
は、一方の本体３ｂに固定ピン９を取り付け、他方の本
体３ａにフォトセンサ１０を取り付けて、固定ピン９が
フォトセンサ１０に近づく、すなわち、把持部２がワー
ク１と干渉するなどして従動側本体３ｂが基部側本体３
ａに接近すると、フォトセンサ１０から信号を出力する
ようにしている。本実施例に係る従動側本体３ｂには、
レール４ｂとレール受け４ａからなるリニアガイド４の
一方（レール受け４ａ）が固定されており、レール４ｂ
は後述する把持部２に固定されている。

【００１４】また、従動側本体３ｂには、ロック手段で
あるチャック作動用アクチュエータ５ａが固定されてお
り、このアクチュエータ５ａに取り付けられた２つのチ
ャック５ｂを開閉するようになっている。本実施例に係
るチャック作動用アクチュエータ５ａの構成は特に限定
されないが、例えば流体シリンダ、電動モータなどを用
いることができる。また、ロック手段を構成するチャッ
ク５ｂは、後述する把持部２を挟持するように開閉し、
これら２つのチャック５ｂが閉じると、把持部２を本体
３の中心に固定するようになっている。本実施例に係る
把持部２は、上述したリニアガイド４を構成するレール
４ｂに固定されており、このリニアガイド４、すなわち
レール４ｂとレール受け４ａとの摺動によって図２
（Ａ）においては左右方向、図２（Ｂ）においては紙面
に垂直な方向に、本体３に対して移動自在となってい
る。したがって、ロック手段であるチャック５ｂが開い
て把持部２を解放したときは、把持部２に外力が作用す
ると、チャック５ｂ，５ｂの間で、把持部２はリニアガ
イド４に沿って摺動することになる。

【００１５】本実施例の把持装置を用いて把持・搬送す
るワークは、図２に示すように電動モータ１であり、把
持部２の先端には、この電動モータ１の外形形状に応じ
た凹部（バキュームパッド）１１が形成されている。こ
のバキュームパッド１１には、通孔１２が形成されてお
り、ロータリーエルボ１３を介して図示しない真空ポン
プに連通している。そして、真空ポンプを作動させると
ロータリーエルボ１３から通孔１２を介してバキューム
パッド１１により電動モータ１が吸着されることにな
る。一方、バキュームパッド１１に吸着した電動モータ
１を解放するには、真空ポンプの吸引を停止すれば良
い。

【００１６】次に、本実施例に係るワークの把持装置の
作用について、図１（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）および図２
（Ａ）（Ｂ）を参照しながら説明する。ワークである電
動モータ１は、図１（Ａ）に示すように、供給パレット
１４に収容された状態でラインサイドに搬入される。こ
の供給パレット１４には、電動モータ１を固定するため
の凹部１５が形成されているものの、この供給パレット
１４おける電動モータ１の設置精度や供給パレット自体
のラインサイドへの搬入設置精度は、本実施例の把持装
置が装着されているロボットの動作精度よりラフなもの
である。

【００１７】したがって、図１（Ａ）に示すように、把
持装置をロボットのアーム６の先端に取り付けて、この
把持装置を供給パレット１４の電動モータ１に接近させ
ても、必ずしもバキュームパッドの凹部１１に電動モー
タ１が合致するとは限らない。ところが、本実施例に係
るワークの把持装置では、把持装置本体３を電動モータ
１に接近させるにあたり、チャック作動用アクチュエー
タ５ａによりチャック５ｂを開き、把持部２を把持装置
本体３に対してフリーな状態にしているので、図１
（Ｂ）に示すように、把持部２のバキュームパッド１１
が電動モータ１に接触すると、このバキュームパッドの
凹部１１に電動モータ１が嵌合するように、把持部２が
リニアガイド４に沿って移動する。 これにより、電動
モータ１がバキュームパッドの凹部１１に嵌合し、真空
ポンプによって吸着される。

【００１８】このようにして電動モータ１をバキューム
パッド１１に吸着すると、把持部２をフリーにしたまま
で、電動モータ１が供給パレット１４から出るまで把持
装置本体３を上昇させる。これは、電動モータ１を供給
パレット１４から取り出す前に把持部２を固定してしま
うと、供給パレットに形成された凹部１５の固定力がバ
キュームパッド１１の吸着力より大きい場合に、電動モ
ータ１がバキュームパッド１１から外れてしまう虞があ
るからである。ただし、本発明においては、把持部２を
固定するタイミングを図１および図２に示す実施例のみ
に限定されることなく、電動モータ１を吸着した直後に
設定することも可能である。このような把持装置への動
作指令のタイミングは、例えば予め教示されたロボット
の移動軌跡の座標を基準にして出力することができる。

【００１９】このようにして電動モータ１を供給パレッ
ト１４から取り出すと、チャック作動用アクチュエータ
５ａによってチャック５ｂを閉じ、把持部２を把持装置
本体３の中央に固定する。これにより、ワークである電
動モータ１とロボットアーム６との相対位置関係が定ま
るので、予め挟持しておいた軌跡にしたがって電動モー
タ１を移動させれば、ロボットの位置精度に応じて電動
モータ１を搬送・設置することができる。そして、ロボ
ットアーム６を操作して把持部２に吸着した電動モータ
１を組み立てラインなどの所定の位置に搬送し、真空ポ
ンプを停止して電動モータ１を設置する。

【００２０】このように、本実施例のワークの把持装置
は、極めて簡素な構造であり、また、把持部２にリニア
ガイド４に沿う方向の自由度を付加することにより、低
精度の状態で供給されたワーク１でも適正に把持するこ
とができる。

【００２１】本発明は、上述した実施例にのみ限定され
ることなく、種々に改変することができる。例えば、上
述した実施例では、把持して搬送するワークが電動モー
タであり、これをバキュームパッドに吸着するようにし
ているが、ワークがプレート状である場合には、把持部
の構造を図３および図４に示すように改変すれば良い。
図３は本発明の他の実施例に係るワークの把持装置を示
す概念図、図４（Ａ）は同実施例に係るワークの把持装
置を示す正面図、図４（Ｂ）は同じく側面図である。

【００２２】図３に示すプレート１は、供給パレット１
４に所定間隔で立設された状態でラインサイドに搬入さ
れるが、この供給パレット１４にもプレート１を固定す
るための凹部１５が形成されているものの、この凹部１
５による位置決め精度も上述した実施例と同様にロボッ
トの動作精度に比べてラフである。したがって、本実施
例においても、把持部２を把持装置本体３に対して一方
向に移動し得るようにリニアガイド４を介して取り付
け、さらにこの把持部２のフローティング機能を固定お
よび解放するロック手段５を設けている。特に本実施例
では、把持部２の構造を上述した吸着方式ではなく、把
持方式により行うように把持爪１６を設けている。

【００２３】具体的な構造は、図４（Ａ）（Ｂ）に示す
とおりであり、ロボットアーム６などに取り付けられる
把持装置本体３は、ロボットアーム６に直接取り付けら
れる基部側本体３ａと、リニアガイド４が取り付けられ
る従動側本体３ｂから構成されており、図示しないスラ
イドガイドを介して、図４（Ａ）（Ｂ）の上下方向に互
いに摺動可能になっている。また、これら２つの把持装
置本体３ａ，３ｂの間には引っ張りコイルバネ１７が装
着されており、両本体３ａ，３ｂが互いに摺動すると引
っ張りコイルバネ１７の弾性力によって両本体３ａ，３
ｂは元の位置に復元するようになっている。このスライ
ドガイドおよび引っ張りコイルバネ１７により、ワーク
１を把持する際に把持部２がワーク１に接触すると引っ
張りコイルバネ１７の弾性力に抗して２つの本体３ａ，
３が互いに摺動して、把持部２が本体３に接近すること
になる。したがって、把持部２とワーク１との干渉によ
るワーク１あるいは把持部自身の破損を防止することが
できる。

【００２４】また、上述した実施例と同様に、ワーク１
の把持ミスを検出して作業異常として周囲に注意を喚起
するために、一方の本体３ｂに固定板９ａを取り付け、
他方の本体３ａにフォトセンサ１０を取り付けて、固定
板９ａがフォトセンサ１０に近づく、すなわち、把持部
２がワーク１と干渉することにより従動側本体３ｂが基
部本体３ａに接近すると、フォトセンサ１０から信号を
出力するようにしている。本実施例に係る従動側本体３
ｂには、レール４ｂとレール受け４ａからなるリニアガ
イド４の一方（レール４ａ）が固定されており、レール
受け４ｂは後述する把持部２に固定されている。

【００２５】また、基部側本体３ｂには、ロック手段で
あるチャック作動用アクチュエータ５ａが固定されてお
り、このアクチュエータ５ａに取り付けられた２つのチ
ャック５ｂを開閉するようになっている。本実施例に係
るチャック作動用アクチュエータ５ａの構成は特に限定
されないが、例えば流体シリンダ、電動モータなどを用
いることができる。また、ロック手段を構成するチャッ
ク５ｂは、後述する把持部２を挟持するように開閉し、
これら２つのチャック５ｂが閉じると、把持部２を本体
３の中心に固定するようになっている。

【００２６】本実施例に係る把持部２は、上述したリニ
アガイド４を構成するレール受け４ｂに固定されてお
り、このリニアガイド４、すなわちレール４ａとレール
受け４ｂとの摺動によって図４（Ａ）においては左右方
向、図４（Ｂ）においては紙面に垂直な方向に、本体３
に対して移動自在となっている。したがって、ロック手
段であるチャック５ｂが開いて把持部２を解放したと
き、把持部２に外力が作用すると、チャック５ｂ，５ｂ
の間で、把持部２はリニアガイド４に沿って摺動するこ
とになる。

【００２７】本実施例の把持装置で把持・搬送するワー
クは、図３に示すようにプレート（例えばＣＤ装置のシ
ャーシ）１であるので、把持部２の先端はこのプレート
１を把持し易いように把持爪１６が設けられており、把
持爪作動用アクチュエータ１７により２つの把持爪１６
は開閉するようになっている。この把持爪作動用アクチ
ュエータ１７も流体シリンダ、電動モータなどにより構
成することができる。また、把持爪１６の先端には、プ
レート１の呼び込みを円滑にするためにテーパ１８を形
成しておくことが好ましい。なお、図４中「１９」はプ
レート１を把持した際に当該プレート１の倒れを防止す
るための倒れ防止板である。

【００２８】次に、本実施例に係るワークの把持装置の
作用について、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）および図
４（Ａ）（Ｂ）を参照しながら説明する。ワークである
プレート１は、図３（Ａ）に示すように、供給パレット
１４に収容された状態でラインサイドに搬入される。こ
の供給パレット１４におけるプレート１の設置精度や供
給パレット自体の搬入設置精度は、本実施例の把持装置
が装着されているロボットの動作精度よりラフなもので
ある。特に、本実施例のようにプレート１を立て掛けた
状態で供給パレット１４に収容している場合には、プレ
ート１と把持装置とのオフセット誤差ｄの他に、プレー
ト１の傾斜誤差θも存在する。したがって、図３（Ａ）
に示すように、把持装置をロボットのアーム６の先端に
取り付けて、この把持装置を供給パレット１４のプレー
ト１に接近させても、必ずしも把持爪１６間にプレート
１が位置するとは限らない。

【００２９】ところが、本実施例に係るワークの把持装
置では、把持装置本体３をプレート１に接近させるにあ
たり、チャック作動用アクチュエータ５ａによりチャッ
ク５ｂを開き、把持部２を把持装置本体３に対してフリ
ーな状態にしているので、図３（Ｂ）に示すように、把
持部２の把持爪１６がプレート１に接触すると、把持爪
先端に形成されたテーパ１８によってプレート１が把持
爪１６間に呼び込まれ、さらに、この把持爪間にプレー
ト１が挿入されるように把持部２がリニアガイド４に沿
って移動する。そして、把持爪作動用アクチュエータ１
７を作動させることにより、把持爪１６が閉じてプレー
ト１が把持される。

【００３０】このようにしてプレート１を把持爪１６に
把持すると、把持部２をフリーにしたままで、プレート
１が供給パレット１４から取り出されるまで把持装置本
体３を上昇させる。これは、プレート１を供給パレット
１４から取り出す前に把持部２を本体３に対して固定し
てしまうと、供給パレット１４に形成された凹部１５の
固定力が把持爪１６の把持力より大きい場合には、プレ
ート１が把持爪１６から落下してしまう虞があるからで
ある。ただし、本発明では、把持部２を固定するタイミ
ングを図３に示す実施例のみに限定されることはなく、
プレート１を把持した直後に設定することも可能であ
る。

【００３１】このようにしてプレート１を供給パレット
１４から取り出すと、チャック作動用アクチュエータ５
ａによってチャック５ｂを閉じ、把持部２を把持装置本
体３の中央に固定する。これにより、ワークであるプレ
ート１とロボットアーム６との相対位置関係が定まるの
で、予め挟持しておいた軌跡にしたがってプレート１を
移動させれば、ロボットの位置精度に応じてプレート１
を所定の位置に設置することができる。最後に、ロボッ
トアーム６を操作して把持爪１６に把持したプレート１
を組み立てラインなどの所定の位置に搬送し、把持爪１
６を開いてプレート１を設置する。

【００３２】このように、本実施例のワークの把持装置
も極めて簡素な構造で、しかも、把持部２にリニアガイ
ド４方向の自由度を付加することにより、低精度の状態
で供給されたワークでも適正に把持することができる。

【００３３】本発明のワークの把持装置はさらに改変す
ることができる。図５は本発明の他の実施例に係るワー
クの把持装置を示す図であり、図５（Ａ）は正面図、図
５（Ｂ）は同じく側面図、図６は図５に示す実施例の作
用を説明する正面図であり、図６（Ａ）は回動手段の作
動前、図６（Ｂ）は回動手段の作動後をそれぞれ示す。
上述した実施例は把持部を固定および解放するロック手
段をチャックにより構成しているが、本発明のロック手
段は他の構成によっても実現することが可能である。ま
た、何れも把持装置本体に対して把持部を一方向にのみ
フリーにした具体例であるが、把持部を把持装置本体に
対して相対的に回動させる回動手段を付加することによ
り、把持部を把持装置本体に対して二方向以上の自由度
を与えることもできる。

【００３４】すなわち、図５（Ａ）（Ｂ）に示すよう
に、ロボットアーム６などに取り付けられる把持装置本
体３は、ロボットアーム６に直接取り付けられる基部側
本体３ａと、リニアガイド４が取り付けられる従動側本
体３ｂから構成されており、スライドガイド２０を介し
て、図５（Ａ）（Ｂ）の上下方向に互いに摺動可能にな
っている。また、これら２つの把持装置本体３ａ，３ｂ
の間には引っ張りコイルバネ１７が装着されており、両
本体３ａ，３ｂが互いに摺動するとこの引っ張りコイル
バネ１７の弾性力によって両本体３ａ，３ｂは元の位置
に復元するようになっている。このスライドガイド２０
および引っ張りコイルバネ１７により、ワーク１を把持
する際に把持部２がワーク１に接触すると引っ張りコイ
ルバネ１７の弾性力に抗して２つの本体３ａ，３が互い
に摺動して、把持部２が本体３に接近することになる。
したがって、把持部２とワーク１との干渉によるワーク
１あるいは把持部自身の破損を防止することができる。

【００３５】また、上述した実施例と同様に、ワーク１
の把持ミスを検出して作業異常として周囲に注意を喚起
するために、一方の本体３ｂに固定ピン９を取り付け、
他方の本体３ａにフォトセンサ１０を取り付けて、固定
ピン９がフォトセンサ１０に近づく、すなわち、把持部
２がワーク１と干渉することにより従動側本体３ｂが基
部本体３ａに接近すると、フォトセンサ１０から信号を
出力するようにしている。本実施例に係る従動側本体３
ｂには、レール４ｂとレール受け４ａからなるリニアガ
イド４の一方（レール受け４ａ）が固定されており、レ
ール４ｂは後述する把持部２に固定されている。

【００３６】また、従動側本体３ｂには、ロック手段で
ある突起作動用アクチュエータ５ａが固定されており、
このアクチュエータ５ａに取り付けられた突起５ｂを進
退移動させるようになっている。一方、把持部２にはこ
の突起５ｂに係合する突起係合部２１が形成されてい
る。本実施例に係る突起作動用アクチュエータ５ａの構
成は特に限定されないが、例えば流体シリンダなどを用
いることができる。また、ロック手段を構成する突起５
ｂは、突起係合部２１に向かって前進および後退し、突
起５ｂが前進して突起係合部２１に係合すると、把持部
２は本体３の中心に固定されることになる。

【００３７】本実施例に係る把持部２は、上述したリニ
アガイド４を構成するレール４ｂに固定されており、こ
のリニアガイド４、すなわちレール４ｂとレール受け４
ａとの摺動によって図５（Ａ）においては左右方向、図
５（Ｂ）においては紙面に垂直な方向に、本体３に対し
て移動自在となっている。したがって、ロック手段であ
る突起５ａが後退して突起係合部２１との係合が解除さ
れると、把持部２がリニアガイド４に沿って摺動可能と
なる。本実施例の把持装置で把持するワークは、図５に
示すようにプレート（例えばＣＤ装置のシャーシ）１で
あるので、把持部２の先端にはこのプレート１を把持し
易いように把持爪１６が設けられており、把持爪作動用
アクチュエータ１７により２つの把持爪１６は開閉する
ようになっている。この把持爪作動用アクチュエータ１
７も流体シリンダ、電動モータなどにより構成すること
ができる。また、把持爪１６の先端には、プレート１の
呼び込みを円滑にするためにテーパ１８を形成しておく
ことが好ましい（図５（Ａ）参照）。なお、図５（Ｂ）
中、「１９」はプレート１を把持した際に当該プレート
１の倒れを防止するための倒れ防止板である。

【００３８】本実施例のワークの把持装置では、把持部
２を把持装置本体３に対して相対的に回動させるロータ
リーアクチュエータ（回動手段）２３を設けている。こ
のロータリーアクチュエータ２３は、例えば、供給パレ
ットから取り出す際のワークの姿勢と、このワークを搬
送して設置する際のワークの姿勢が異なる場合に設けて
おくことが好ましい。例えば、図６（Ａ）に示すように
ワークであるプレート１を把持する際にはプレート１が
直立した姿勢で供給パレット１４に収容されているが、
所定の位置に設置する際にはプレート１を水平に変更し
たい場合には、ロータリアクチュエータ２３を約９０゜
回転させると良い。

【００３９】次に、本実施例に係るワークの把持装置の
作用について、図５（Ａ）（Ｂ）および図６（Ａ）
（Ｂ）を参照しながら説明する。ワークであるプレート
１は、上述した実施例と同様、図３（Ａ）に示すよう
に、供給パレット１４に収容された状態でラインサイド
に搬入される。この供給パレット１４におけるプレート
の設置精度や供給パレット自体の搬入設置精度は、本実
施例の把持装置が装着されているロボットの動作精度よ
りラフなものである。特に、本実施例のようにプレート
１を立て掛けた状態で供給パレット１４に収容している
場合には、プレート１と把持装置とのオフセット誤差ｄ
の他に、プレートの傾斜誤差θも存在する。したがっ
て、把持装置をロボットのアーム６の先端に取り付け
て、この把持装置を供給パレット１４のプレート１に接
近させても、必ずしも把持爪１６間にプレート１が位置
するとは限らない。

【００４０】ところが、本実施例に係るワークの把持装
置では、把持装置本体３をプレート１に接近させるにあ
たり、突起作動用アクチュエータ５ａにより突起５ｂを
後退させて突起係合部２１との係合を解除し、把持部２
を把持装置本体３に対してフリーな状態にしているの
で、把持部２の把持爪１６がプレート１に接触すると、
把持爪先端に形成されたテーパ１８によってプレート１
が把持爪１６間に呼び込まれ、さらに、この把持爪１６
間にプレート１が挿入されるように把持部２がリニアガ
イド４に沿って移動する。 そして、把持爪作動用アク
チュエータ１７を作動させることにより、把持爪１６が
閉じてプレート１が把持される。

【００４１】このようにしてプレート１を把持爪１６に
把持すると、把持部２をフリーにしたままで、プレート
１が供給パレット１４から出るまで把持装置本体３を上
昇させる。これは、プレート１を供給パレット１４から
取り出す前に把持部２を固定してしまうと、供給パレッ
ト１４に形成された凹部１５の固定力が把持爪１６の把
持力より大きい場合には、プレート１が把持爪１６から
落下してしまう虞があるからである。ただし、本発明で
は、把持部を固定するタイミングを図６に示す実施例の
みに限定されることはなく、プレートを把持した後に設
定することも可能である。

【００４２】このようにしてプレート１を供給パレット
１４から取り出すと、突起作動用アクチュエータ５ａに
よって突起５ｂを前進させて突起係合部２１と係合さ
せ、把持部２を把持装置本体３の中央に固定する。これ
により、ワークであるプレート１とロボットアーム６と
の相対位置関係が定まるので、予め挟持しておいた軌跡
にしたがってプレート１を移動させれば、ロボットの位
置精度に応じてプレート１を所定位置に設置することが
できる。

【００４３】ついで、ロボットアーム６を操作して把持
爪１６に把持したプレート１を組み立てラインなどの所
定の位置に搬送し、プレート１に開設された位置決め用
孔２４を位置決めピン２５に差し込んでプレート１を所
定位置に設置する。このとき、再び突起作動用アクチュ
エータ５ａを作動させて突起５ｂを後退させ、突起係合
部２１との係合を解除し、把持部２を把持装置本体３に
対してフリーな状態にする。そして、プレート１を位置
決めピン２５に接近させると位置決め用孔２４が位置決
めピン２５と多少ずれていても、位置決めピン２５が位
置決め用孔２４に係合するように把持部２がリニアガイ
ド４に沿って移動するので、プレート１が所定位置に設
置され、その後把持爪１６を開いてプレート１を解放す
る。

【００４４】このように、本実施例のワークの把持装置
も極めて簡素な構造で、ロータリーアクチュエータを付
加することによって、ワークに対して２方向の自由度を
与えることができ、低精度の状態で供給されたワークで
も適正に把持し、さらに、所望の位置に設置することが
できる。なお、上述した実施例ではロータリアクチュエ
ータ２３にて把持部２を９０゜回動させるようにしてい
るが、本発明では、このような回転角度は特に限定され
ることなく、適用しようとする組み立て作業の状況に応
じて種々に変更すれば良い。

【００４５】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ワー
クを把持および解放する把持部と、この把持部と本体の
間に設けられ当該把持部を前記本体に対して摺動自在に
支持するリニアガイドと、前記把持部を前記本体に対し
て固定および解放するロック手段とを有するので、簡素
な構造で把持部に自由度を付加することにより、低精度
の状態で供給されたワークでも適正に把持することがで
きる。したがって、ワークのチャックミスが減少し、組
み立てラインの稼働率が向上する。また、専用の供給パ
レットを使用する必要がないので余計な作業工数や費用
を節減することができる。また、把持部を把持装置本体
に対して相対的に回動させる回動手段を設け、ワークを
把持する状態とワークを解放する状態で把持部の回動位
置を変化させると、ワークに対して２方向の自由度を付
加することが可能となる。これにより、ワークを把持す
る場合のみならず、ワークをセットする場合にもフロー
ティング機能を付加することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るワークの把持装置を示
す概念図である。

【図２】（Ａ）は同実施例に係るワークの把持装置を示
す正面図、（Ｂ）は同じく側面図である。

【図３】本発明の他の実施例に係るワークの把持装置を
示す概念図である。

【図４】（Ａ）は同実施例に係るワークの把持装置を示
す正面図、（Ｂ）は同じく側面図である。

【図５】本発明の他の実施例に係るワークの把持装置を
示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は同じく側面図
である。

【図６】図５に示す実施例の作用を説明する正面図であ
り、（Ａ）は回動手段の作動前，（Ｂ）は回動手段の作
動後をそれぞれ示す。

【符号の説明】

１…ワーク ２…把持部 ３…把持装置本体 ４…リニアガイド ５…ロック手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワークを把持および解放する把持部と、こ
   の把持部と本体の間に設けられ当該把持部を前記本体に
   対して摺動自在に支持するリニアガイドと、前記把持部
   を前記本体に対して固定および解放するロック手段とを
   有することを特徴とするワークの把持装置。
2. 【請求項２】前記把持部を前記本体に対して相対的に回
   動させる回動手段を有することを特徴とする請求項１に
   記載のワークの把持装置。