特開 2024-33506 ロボットハンド及びワーク搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024033506

(43)【公開日】2024-03-13

(54)【発明の名称】ロボットハンド及びワーク搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B25J 15/00 20060101AFI20240306BHJP

   B65G 61/00 20060101ALI20240306BHJP

【ＦＩ】

B25J15/00 D

B65G61/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022137118

(22)【出願日】2022-08-30

(71)【出願人】

【識別番号】000132231

【氏名又は名称】株式会社スター精機

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100207859

【弁理士】

【氏名又は名称】塩谷 尚人

(72)【発明者】

【氏名】武井 英治

(72)【発明者】

【氏名】筧 真純

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707AS01

3C707BS03

3C707CY36

3C707DS06

3C707ES03

3C707ET08

3C707EV07

3C707NS02

3C707NS19

(57)【要約】

【課題】簡単な構造を有し、軽量なロボットハンド及びワーク搬送装置を提供すること。
【解決手段】ハンド部２０は、水平方向に離間した位置において同じ方向に貫通する把手孔８４がそれぞれ形成されたワークＷを吊り上げるものである。このハンド部２０は、各把手孔８４に挿入される複数の爪部９０を備え、複数の爪部９０は、各把手孔８４に対応するように、水平方向において所定距離離れた第１位置側と第２位置側とに分けられて設けられている。複数の爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂは、水平方向において、全て第１位置から前記第２位置への方向に向けられている。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

水平方向に離間した位置において同じ方向に貫通する把手孔がそれぞれ形成されたワークを吊り上げて、前記ワークを搬送するワーク搬送装置に取り付けられるロボットハンドであって、
前記各把手孔に挿入される複数の爪部を備え、
複数の前記爪部は、前記各把手孔に対応するように、水平方向において所定距離離れた第１位置側と第２位置側とに分けられて設けられ、
複数の前記爪部の先端部は、水平方向において、全て前記第１位置から前記第２位置への方向に向けられているロボットハンド。

【請求項2】

複数の前記爪部のうち、前記第１位置側に配置された第１爪部の前記先端部のみに、鉛直方向上方に突出する突起部が設けられており、
前記第１爪部が前記把手孔に挿入された場合、前記第１爪部が挿入される前記把手孔の前記第２位置側に前記突起部が配置される請求項１に記載のロボットハンド。

【請求項3】

前記ワークは、物品が１又は複数収容されるケースであり、
前記ケースは、その上部が開口しており、前記ケースの側壁には、前記把手孔が設けられており、
複数の前記爪部のうち、前記第２位置側に配置された第２爪部の先端部は、前記ケースを吊り上げるために、前記ケースの内部から前記把手孔に挿入され、かつ、前記ケースの外部に突出しない請求項１に記載のロボットハンド。

【請求項4】

前記第２爪部の前記先端部の長さは、前記把手孔が形成された側壁の厚さよりも短い請求項３に記載のロボットハンド。

【請求項5】

複数の前記爪部は、前記各把手孔に対して、それぞれ少なくとも２つ以上の前記爪部が挿入されるように設けられており、
同じ前記把手孔に挿入される前記爪部のうち両端の前記爪部同士の間隔を調整可能な調整部を備える請求項１～４のうちいずれか１項に記載のロボットハンド。

【請求項6】

前記ロボットハンドは、２つの前記ワークをまとめて吊り上げ可能に構成されており、
まとめて吊り上げられる２つの前記ワークは、水平方向であって、前記第１位置から前記第２位置への第１方向とは直交する第２方向において、側壁同士が接触した状態で吊り上げられる請求項１～４のうちいずれか１項に記載のロボットハンド。

【請求項7】

前記第２方向において前記側壁同士が接触した状態の２つの前記ワークのうち一方の前記ワークの前記把手孔から他方の前記ワークの前記把手孔までの前記第２方向における離間距離と同じとなるように、その側壁側における前記爪部同士の間隔が設定されている請求項６に記載のロボットハンド。

【請求項8】

水平方向に離間した位置において同じ方向に貫通する把手孔がそれぞれ形成されたワークを吊り上げるロボットハンドを備え、前記ワークを前記ロボットハンドにより吊り上げて搬送するワーク搬送装置であって、
前記ロボットハンドが取り付けられ、前記ロボットハンドを移動させる搬送機構と、
前記搬送機構を制御する制御装置と、を備え、
前記ロボットハンドは、前記各把手孔に挿入される複数の爪部を有し、
複数の前記爪部は、前記各把手孔に対応するように、水平方向において所定距離離れた第１位置側と第２位置側とに分けられて設けられ、
複数の前記爪部の先端部は、水平方向において、全て前記第１位置から前記第２位置への方向に向けられており、
前記制御装置は、
水平方向において前記把手孔の側方に前記爪部の前記先端部を配置するように、前記ロボットハンドを移動させる第１ステップと、
前記第１ステップの後、前記把手孔に前記爪部の前記先端部を挿入するように、前記第１位置側から前記第２位置側に向かって水平方向に前記ロボットハンドを移動させる第２ステップと、
前記第２ステップの後、前記ロボットハンドを上方に移動させて、前記ワークを吊り上げる第３ステップと、を実施するワーク搬送装置。

【請求項9】

前記ワークは、物品が１又は複数収容されるケースであり、
前記ケースは、その上部が開口しており、前記ケースの側壁には、前記把手孔が設けられており、
前記制御装置は、
前記第１ステップにおいて、前記第１位置に配置される第１爪部が前記ケースの外部に配置され、前記第２位置に配置される第２爪部が前記ケースの内部に配置されるように、前記ロボットハンドを移動させ、
前記第２ステップにおいて水平方向に前記ロボットハンドを移動させる際、前記第２爪部の先端部が、前記ケースの内部から外部に突出しないように制御する請求項８に記載のワーク搬送装置。

【請求項10】

複数の前記爪部のうち、前記第１位置側に配置された第１爪部の前記先端部のみに、鉛直方向上方に突出する突起部が設けられており、
前記第１爪部が前記把手孔に挿入された場合、前記第１爪部が挿入される前記把手孔の前記第２位置側に前記突起部が配置され、
前記制御装置は、前記第２ステップにおいて水平方向に前記ロボットハンドを移動させるときに前記突起部が前記ワークと係合しないように、前記第１ステップにおいて前記突起部の突出量を考慮して前記把手孔の側方に前記第１爪部の前記先端部を配置する請求項８又は９に記載のワーク搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロボットハンド及びワーク搬送装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、ワークの輸送のために、パレットにワークを積載するパレタイズ、及びパレットからワークを積み下ろすデパレタイズを実施するワーク搬送装置が知られている。これらのワーク搬送装置では、ロボットハンドを利用して、ワークを保持してからワークを搬送する。ワークを保持するロボットハンドには、さまざまな構造のものがあり、例えば、特許文献１に記載されているように、ワークを左右両側から爪で挟み込んで、ワークを把持するロボットハンドや、また、特許文献２に記載されているように、ワークの上面を吸着装置にて吸着するロボットハンドなどが存在する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１－３３４４８４号公報

【特許文献2】特開２０２０－１６３４８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、いずれにしても、爪の駆動機構や吸着装置をロボットハンドに搭載する必要があり、ロボットハンド自体の重量が重くなるという課題があった。このため、ワーク搬送装置に負担がかかり、搬送速度が遅くなる、若しくはモータなどの駆動源を大型化する必要があった。また、ロボットハンドの構造が複雑化及び大型化し、製造コストが大きくなり、また、メンテナンスにも負担がかかるという課題もある。

【0005】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構造を有し、軽量なロボットハンド及びワーク搬送装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するロボットハンドは、
水平方向に離間した位置において同じ方向に貫通する把手孔がそれぞれ形成されたワークを吊り上げて、前記ワークを搬送するワーク搬送装置に取り付けられるロボットハンドであって、
前記各把手孔に挿入される複数の爪部を備え、
複数の前記爪部は、前記各把手孔に対応するように、水平方向において所定距離離れた第１位置側と第２位置側とに分けられて設けられ、
複数の前記爪部の先端部は、水平方向において、全て前記第１位置から前記第２位置への方向に向けられている。

【0007】

上記構成を採用することにより、ロボットハンドを第１位置から第２位置に向かう方向へスライド移動させることにより、爪部を把手孔に挿入して、ワークを吊り上げることができる。これにより、ロボットハンドに爪部の駆動機構や、吸引装置を設ける必要がなくなり、ロボットハンドを小型、軽量化することができる。また、ロボットハンドの構成を簡素化することができ、メンテナンスの負担や、製造コストを小さくすることができる。

【0008】

上記課題を解決するワーク搬送装置は、
水平方向に離間した位置において同じ方向に貫通する把手孔がそれぞれ形成されたワークを吊り上げるロボットハンドを備え、前記ワークを前記ロボットハンドにより吊り上げて搬送するワーク搬送装置であって、
前記ロボットハンドが取り付けられ、前記ロボットハンドを移動させる搬送機構と、
前記搬送機構を制御する制御装置と、を備え、
前記ロボットハンドは、前記各把手孔に挿入される複数の爪部を有し、
複数の前記爪部は、前記各把手孔に対応するように、水平方向において所定距離離れた第１位置側と第２位置側とに分けられて設けられ、
複数の前記爪部の先端部は、水平方向において、全て前記第１位置から前記第２位置への方向に向けられており、
前記制御装置は、
水平方向において前記把手孔の側方に前記爪部の前記先端部を配置するように、前記ロボットハンドを移動させる第１ステップと、
前記第１ステップの後、前記把手孔に前記爪部の前記先端部を挿入するように、前記第１位置側から前記第２位置側に向かって水平方向に前記ロボットハンドを移動させる第２ステップと、
前記第２ステップの後、前記ロボットハンドを上方に移動させて、前記ワークを吊り上げる第３ステップと、を実施する。

【0009】

これにより、ロボットハンドに爪部の駆動機構や、吸引装置を設ける必要がなくなり、ロボットハンドを小型、軽量化することができる。また、ロボットハンドの構成を簡素化することができ、メンテナンスの負担や、製造コストを小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】ワーク搬送装置の斜視図。

【図2】ハンド部の斜視図。

【図3】パレットに積載されたワークの斜視図。

【図4】ハンド部の正面図。

【図5】（ａ）は、一方側から見たハンド部の側面図であり、（ｂ）は、他方側から見たハンド部の側面図。

【図6】ハンド部の上面図。

【図7】吊り上げる際のハンド部の様子を示す正面図。

【図8】ワーク搬送処理の流れを示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明にかかる「ロボットハンド」及び「ワーク搬送装置」を具体化した実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態及び変形例において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。また、実施形態及び変形例の説明において、明示している構成の組み合わせだけでなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、実施形態及び変形例を組み合わせることも可能である。

【0012】

図１に示すように、ワーク搬送装置１０は、ワークＷを供給場所から順次搬送して、予め決められた位置に設置された可搬式のパレットＰ上に整列させて積載する装置、すなわち、パレタイズをする装置である。なお、ワーク搬送装置１０は、予め決められた位置に設置された可搬式のパレットＰ上に整列させて積載されたワークＷを、所定の排出場所に順次搬送する装置、すなわち、デパレタイズする装置でもある。デパレタイズを実施する場合には、基本的にパレタイズする場合の逆の動作を行えばよいため、本実施形態では、パレタイズについて主に説明する。

【0013】

図２及び図３に示すように、ワークＷは、物品８１が１又は複数収容可能なケース８２である。物品８１は、例えば、ビール瓶などの瓶類や、牛乳パックなどの紙容器類、ペットボトルなどが主に想定されているが、任意に変更してもよい。例えば、果物や野菜等であってもよい。なお、ケース８２内に中身が入っていてもいなくてもよく、ケース８２内に収容される容器等に中身が入っていてもいなくてもよい。本実施形態の物品８１は、牛乳パックとしている。

【0014】

ケース８２は、その上部が開口している直方体形状の入れ物であり、例えばボトルコンテナである。具体的には、ビール瓶ケース、牛乳ケース、牛乳瓶ケースである。ケース８２の各側壁８３の上部には、横長の把手孔８４が形成されている。つまり、ケース８２には、水平方向に離間した位置において同じ方向に貫通する把手孔８４がそれぞれ形成されていることとなる。そして、ワークＷの各側壁８３の上部（把手孔８４の直上）に、横長の棒状の把手８５（取っ手）が形成される。

【0015】

ワークＷは、外部の搬送設備（ベルトコンベヤなど）から、ワーク搬送装置１０に設けられているローラコンベヤ１に供給される。そして、供給されたワークＷは、ローラコンベヤ１に設けられたストッパ（図示略）により、所定の静止位置に位置決めされて静止する。ワーク搬送装置１０は、ローラコンベヤ１上に位置決めされて静止しているワークＷをセンサなどでワークＷの位置を検出し、吊り上げて搬送するように構成されている。

【0016】

なお、デパレタイズを実施する場合には、上述したパレタイズの逆の動作が行われる。つまり、ワークＷは、ワーク搬送装置１０によりパレットＰから吊り上げられて、ローラコンベヤ１等を介して外部の搬送設備に排出されることとなる。

【0017】

次に、ワーク搬送装置１０の構成について詳しく説明する。図１に示すように、ワーク搬送装置１０は、ワークＷを吊り上げるロボットハンドとしてのハンド部２０と、ハンド部２０を移動させる搬送機構３０と、搬送機構３０が固定される直方体の枠体７０と、を備える。また、ワーク搬送装置１０は、ハンド部２０及び搬送機構３０の動作を制御する制御装置１００と、各種情報を入出力可能な情報端末としてのコントローラ（図示略）と、を備える。

【0018】

本実施形態において、枠体７０の長手方向をＸ軸方向とし、短手方向（Ｘ軸に直交する方向）をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に垂直となる方向をＺ軸方向と示す。なお、ワーク搬送装置１０は、通常、平面に設置されるため、Ｚ軸方向が上下方向（鉛直方向）に相当する。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向が、水平方向に相当する。

【0019】

搬送機構３０は、枠体７０に固定され、Ｚ軸方向に沿って伸びるように形成されている柱部５０と、柱部５０に固定され、Ｙ軸方向に沿って伸びるように形成されているアーム部６０と、を有する。

【0020】

枠体７０には、Ｘ軸ガイドレール５１がＸ軸方向に沿って設けられており、柱部５０は、Ｘ軸ガイドレール５１に対して、Ｘ軸方向に沿って移動可能に固定されている。柱部５０は、枠体７０の底部に配置されるＸ軸サーボモータ（図示略）の出力軸に対して歯付きベルト等を介して駆動連結されている。すなわち、柱部５０は、Ｘ軸サーボモータの駆動力に基づき、Ｘ軸ガイドレール５１に沿ってＸ軸方向に往復移動するように構成されている。

【0021】

柱部５０には、Ｚ軸ガイドレール６１がＺ軸方向に沿って設けられており、アーム部６０は、Ｚ軸ガイドレール６１に対して、Ｚ軸方向に沿って移動可能に固定されている。アーム部６０は、柱部５０に設けられているＺ軸サーボモータの出力軸に対して歯付きベルト等を介して駆動連結されている。すなわち、アーム部６０は、Ｚ軸サーボモータの駆動力に基づき、Ｚ軸ガイドレール６１に沿ってＺ軸方向に往復移動するように構成されている。

【0022】

アーム部６０には、Ｙ軸ガイドレール２１がＹ軸方向に沿って設けられており、ハンド部２０は、Ｙ軸ガイドレール２１に対して、Ｙ軸方向に沿って移動可能に固定されている。ハンド部２０は、アーム部６０に設けられているＹ軸サーボモータの出力軸に対して歯付きベルト等を介して駆動連結されている。すなわち、ハンド部２０は、Ｙ軸サーボモータの駆動力に基づき、Ｙ軸ガイドレール２１に沿ってＹ軸方向に往復移動するように構成されている。

【0023】

以上に説明したように、搬送機構３０は、ハンド部２０を水平方向において直交する２方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）、及び上下方向（Ｚ軸方向）に直動可能に構成されている。

【0024】

図１に示すように、ハンド部２０は、旋回部としての回転機構２３を介してアーム部６０に固定されている。回転機構２３は、内蔵する旋回サーボモータ（図示略）の駆動力に基づき、回転機構２３を中心としてＺ軸周り（図１において矢印Ｒの方向）にハンド部２０を旋回可能に構成されている。

【0025】

図２に示すように、ハンド部２０は、水平方向に離間した位置において同じ方向（本実施形態ではワークＷの長手方向）に貫通する把手孔８４にそれぞれ爪部９０を挿入し、ワークＷを吊り上げるものである。このハンド部２０は、２つのワークＷをまとめて吊り上げ可能に構成されている。まとめて吊り上げられる２つのワークＷは、水平方向であって、側壁８３同士が接触した状態で吊り上げられる。以下、このハンド部２０の詳しい構成について説明する。

【0026】

ハンド部２０は、回転機構２３に取り付けられる長板状のベース部材２４を有する。ベース部材２４の長手方向両端には、複数の爪部９０が取り付けられる取付板２５がそれぞれ固定されている。なお、以降では、説明の都合上、図２におけるベース部材２４の短手方向を、Ｓ方向（第１方向）と定義し、ベース部材２４の長手方向を、Ｌ方向（第２方向）と定義する。なお、Ｓ方向及びＬ方向に垂直な方向が、上下方向（Ｚ軸方向）である。また、図４，６，７では、ワークＷを破線で示す。

【0027】

図２及び図６に示すように、取付板２５は、略長板状に形成されており、Ｓ方向が、取付板２５の長手方向となるように、ベース部材２４のＬ方向両端にそれぞれ固定されている。取付板２５の長手方向（Ｓ方向）の長さは、ワークＷ（ケース８２）の長手方向（Ｓ方向）の長さとほぼ同じ長さで形成されている。また、取付板２５の長手方向（Ｓ方向）の両端部における幅（Ｌ方向の長さ寸法）は、ワークＷ（ケース８２）の短手方向（Ｌ方向）の長さよりも短く、ワークＷの長手方向（Ｓ方向）両端に設けられた把手孔８４の長さよりも長く形成されている。

【0028】

そして、取付板２５のＳ方向の両端には、爪部９０の台座２７が固定されるためのボルト孔２６ａが複数形成されている。爪部９０の台座２７は、図４や図５に示すように、このボルト孔２６ａを介して固定部材としてのボルト２６によって取付板２５の下方（Ｚ軸方向下方）に固定される。

【0029】

図６に示すように、ボルト孔２６ａは、Ｓ方向に沿って縦長に形成されており、１つの爪部９０の台座２７に対して、２つずつ設けられている。この２つのボルト孔２６ａは、Ｌ方向において所定距離離れた位置に設けられている。爪部９０の台座２７は、縦長に形成されたボルト孔２６ａを介して固定されているため、ボルト２６による固定位置を調整することにより、Ｓ方向において、爪部９０の台座２７の位置を調整することができる。それに伴い、台座２７に固定される爪部９０のＳ方向における位置も調整できる。なお、２つのボルト孔２６ａの間には、略四角形状の貫通孔２８が設けられており、台座２７の底面（Ｚ軸方向上面）が貫通孔２８を介して露出している。

【0030】

図２及び図４に示すように、複数の爪部９０は、ワークＷの水平方向両端（本実施形態では、ワークＷの長手方向両端）に設けられる各把手孔８４に対応するように、水平方向において所定距離離れた第１位置側と第２位置側のいずれかに分けられて設けられている。図４において、取付板２５の左側（Ｓ方向左側）が第１位置に相当し、右側（Ｓ方向右側）が第２位置に相当する。

【0031】

図２及び図５に示すように、取付板２５のＳ方向両端には、それぞれ２つずつの爪部９０が配置されている。そして、図２に示すように、第１位置に配置される第１爪部９０ａは、第１位置においてＬ方向に沿って１列に配置される。同様に、第２位置に配置される第２爪部９０ｂは、第２位置においてＬ方向に沿って１列に配置される。なお、本実施形態では、第１爪部９０ａ及び第２爪部９０ｂをまとめて、爪部９０と示す場合がある。

【0032】

また、取付板２５は、ベース部材２４の長手方向両端に、２枚固定される。このため、図５（ａ）に示すように、ハンド部２０において、第１爪部９０ａは、合計４つ設けられ、第１位置において１列で整列している。また、図５（ａ）に示すように、各把手孔８４に対して、それぞれ２つずつ第１爪部９０ａが挿入されるように設けられている。なお、図５（ａ）は、Ｓ方向において、第１位置の側から見たときにおけるハンド部２０の側面図である。

【0033】

同様に、図５（ｂ）に示すように、ハンド部２０において、第２爪部９０ｂは、合計４つ設けられ、第２位置において１列で整列している。また、図５（ｂ）に示すように、各把手孔８４に対して、それぞれ２つずつ第２爪部９０ｂが挿入されるように設けられている。なお、図５（ｂ）は、Ｓ方向において、第２位置の側から見たときにおけるハンド部２０の側面図である。

【0034】

また、図４に示すように、Ｓ方向における把手孔８４の距離Ｌ２と、第１爪部９０ａから第２爪部９０ｂまでの距離Ｌ２０とが、略同じとなるように、ボルト２６によって、爪部９０のＳ方向における位置が調整されている。

【0035】

図２，図４及び図５に示すように、各爪部９０は、台座２７を介して取付板２５の下方に取り付けられている。詳しく説明すると、台座２７には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔２７ａ（図６において破線で示す）が設けられている。この貫通孔２７ａは、Ｌ方向に横長に形成されている。爪部９０のＺ軸方向の上端部には、２つのボルト孔（図示せず）が設けられており、この貫通孔２７ａを介して２本のボルト２９によって台座２７にねじ止めされる。なお、ねじ止めする際、ボルト２９と台座２７の間に、座金２７ｂを介在させている。また、貫通孔２７ａは、Ｌ方向に長く形成されているため、ボルト２９の位置をＬ方向にずらすことができる。すなわち、爪部９０は、台座２７に対してＬ方向の位置を調整可能となっている。

【0036】

図５に示すように、各把手孔８４に対して、一対（２つ）の爪部９０が配置されるように爪部９０のＬ方向の位置が調整されている。より詳しくは、把手８５（つまり、把手孔８４）のＬ方向両端に、爪部９０がそれぞれ配置されるように、爪部９０のＬ方向の位置が調整されている。

【0037】

その際、側壁８３同士が接触した２つのワークＷのうち一方のワークＷの把手孔８４から他方のワークＷの把手孔８４までのＬ方向（第２方向）における離間距離Ｌ１０に応じて、ワークＷ同士が接触する側壁８３側の爪部９０同士の間隔が設定されている。本実施形態では、図５（ａ）に示すように、把手孔８４の内側端部間における離間距離Ｌ１０と略一致するように、図５（ａ）において内側の第１爪部９０ａ同士の間隔が設定されている。同様に、図５（ｂ）に示すように、把手孔８４の内側端部間における離間距離Ｌ１０と略一致するように、図５（ｂ）において内側の第２爪部９０ｂ同士の間隔が設定されている。

【0038】

そして、図４に示すように、複数の爪部９０は、鉤状又はＬ字状に形成され、その先端部９２ａ，９２ｂは、水平方向（本実施形態ではＳ方向）において、全て第１位置から第２位置への方向（一方側）に向けられている。詳しく説明すると、第１爪部９０ａは、Ｚ軸方向に延びる基部９１ａと、基部９１ａからＳ方向に延びる先端部９２ａと、を有する。また、第２爪部９０ｂは、Ｚ軸方向に延びる基部９１ｂと、基部９１ｂからＳ方向に延びる先端部９２ｂと、を有する。爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂは、第１爪部９０ａ及び第２爪部９０ｂのいずれであっても、第１位置から第２位置に向くように、つまり、図４において、左側から右側に向くように、設けられている。

【0039】

各爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂは、ケース８２の側壁８３に設けられた把手孔８４に挿入され、把手８５を引っ掛けるように構成されている。詳しく説明すると、Ｓ方向において、第１爪部９０ａの先端部９２ａの長さ寸法（基部９１ａからのＳ方向における突出量）は、当該先端部９２ａが挿入される把手孔８４が設けられる側壁８３の厚さ寸法よりも長い。このため、第１爪部９０ａの先端部９２ａが、ケース８２の外部から把手孔８４に挿入されると、先端部９２ａの一部がケース８２の内部に突出することとなる。

【0040】

そして、先端部９２ａの先端には、Ｚ軸方向上方（取付板２５の側）に突出する突起部９３が設けられている。第１爪部９０ａの先端部９２ａが把手孔８４に挿入されると、図４に示すように、第１爪部９０ａの先端部９２ａの突起部９３は、ケース８２の内部に収容される。つまり、第１爪部９０ａが把手孔８４に挿入された場合、第１爪部９０ａが挿入される把手孔８４の第２位置側に突起部９３が配置されることとなる。

【0041】

この状態で、第１爪部９０ａが上方に移動して、第１爪部９０ａの先端部９２ａによって把手８５を引っ掛けると、当該先端部９２ａの突起部９３は、ケース８２の内部においてケース８２の把手８５（側壁８３）に対して係合することとなる。つまり、ケース８２の内部において突起部９３が把手８５に対して係合するので、把手８５が水平方向にずれて第１爪部９０ａから外れることを規制する。

【0042】

一方、Ｓ方向において、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂの長さ寸法（基部９１ｂからの突出量）は、当該先端部９２ｂが挿入される把手孔８４が設けられる側壁８３の厚さ寸法よりも短い。このため、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂが、ケース８２の内部から把手孔８４に挿入されても、先端部９２ａの一部がケース８２の外部に突出することはない。したがって、図４においてケース８２の右側（第２位置側）に、他のワークＷが存在しても、隣接するワークＷに第２爪部９０ｂが干渉することがない。つまり、ワークＷ同士を極力隙間なく隣接させて並べることが可能となる。

【0043】

ちなみに、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂの先端には、第１爪部９０ａと異なり、上方に突出する突起部９３が設けられていない。このため、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂが把手孔８４に挿入され、把手８５を引っ掛ける際、突起部９３がないため、把手８５を第２爪部９０ｂの先端部９２ｂにより安定的に引っ掛けることができる。

【0044】

また、図５（ｂ）に示すように、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂは、Ｌ方向において幅広に形成されており、把手８５に対して面接触するように構成されている。また、図５（ｂ）に示すように、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂの幅方向両側には、下面が上面に比較して幅広となるように、テーパ面が設けられている。なお、図示しないが、先端部９２ａ，９２ｂを先細り形状にして、把手孔８４に挿入しやすくなるように構成されていてもよい。

【0045】

次に制御装置１００について説明する。制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等からなる周知のマイクロコンピュータを備えた電子制御装置である。制御装置１００は、前述した各種サーボモータを駆動させるための駆動回路を備えており、駆動回路を介して各種サーボモータの動作を制御可能に構成されている。

【0046】

この制御装置１００は、各種センサ、各種サーボモータ及びコントローラ等と接続されており、各種情報を取得可能に構成されている。また、制御装置１００は、各種機能を備え、取得した各種情報に基づき、各種機能を実行する。これらの機能は、制御装置１００が備える記憶装置（記憶用メモリ）に記憶されたプログラムが実行されることで、各種機能が実現される。なお、各種機能は、ハードウェアである電子回路によって実現されてもよく、あるいは、少なくとも一部をソフトウェア、すなわちコンピュータ上で実行される処理によって実現されてもよい。

【0047】

各種機能の中には、例えば、ワークＷを搬送し、パレットＰに積載するパレタイズ機能が存在する。パレタイズ機能について簡単に説明すると、制御装置１００は、所定の静止位置に位置決めされて静止しているワークＷをセンサなどで検出し、ハンド部２０により吊り上げて、ワークＷごとハンド部２０を搬送機構３０によりパレットＰ上に移動させ、解放することにより、ワークＷを積載する機能である。この機能により、ワークＷは、例えば、図３に示すように、パレットＰ上に、各段において、所定方向（Ｘ軸方向又はＹ軸方向）に複数の列に整列させて積載される。なお、上下方向（Ｚ軸方向）に複数段に亘って積み重ねられてもよい。

【0048】

また、各種機能の中には、例えば、パレットＰに積載されているワークＷを搬送するデパレタイズ機能が存在してもよい。デパレタイズ機能について簡単に説明すると、パレットＰに積載されている各ワークＷの位置を検出し、位置を検出したワークＷをハンド部２０により吊り上げて、パレットＰから所定の排出場所に搬送する機能である。

【0049】

次に、ワークＷをパレタイズ又はデパレタイズを実施する際に、制御装置１００が実施する具体的なワーク搬送処理（ワーク搬送方法）について図８を参照して説明する。なお、本実施形態では、短手方向側の側壁８３同士が接触した状態の２つのケース８２がまとめて搬送されるものとして説明する。ワーク搬送処理は、所定のタイミング（例えば、コントローラの指示が入力されたタイミング）で実行される。ワーク搬送処理を開始すると、制御装置１００は、各種センサからの情報等を利用して、ワークＷがハンド部２０の下方に位置するように、ハンド部２０を搬送機構３０により移動させる（ステップＳ１０１）。

【0050】

その際、制御装置１００は、ワークＷの長手方向が、取付板２５の長手方向（Ｓ方向）に沿うようにハンド部２０を回転させる。また、Ｓ方向において、ケース８２の側壁８３から、所定距離離れた位置（側方）に、各爪部９０が配置されるように、ハンド部２０を移動させる。つまり、ハンド部２０を下降させたとき、図７（ａ）に示すようにＳ方向において、爪部９０が、ケース８２の側壁８３から左側へ所定距離離れた位置に配置されるように、ハンド部２０を移動させる。なお、所定距離は、例えば、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂの突出量（水平方向の長さ寸法）よりも大きい距離である。

【0051】

また、Ｌ方向において、１対の爪部９０が、ケース８２の把手孔８４の範囲内に収まるように、ハンド部２０を移動させる。つまり、ハンド部２０を下降させたとき、図５に示すようにＬ方向において、１対の爪部９０が、側壁８３の把手孔８４に相対するように、ハンド部２０を移動させる。

【0052】

次に、制御装置１００は、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂが把手８５よりも下側に位置するように、ハンド部２０を下降させる（ステップＳ１０２）。すなわち、図７（ａ）に示すように、制御装置１００は、Ｚ軸方向において、各爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂとケース８２の把手孔８４との位置が同じとなるように、ハンド部２０を下降させる。その際、制御装置１００は、ハンド部２０をＳ方向に移動させた場合に第１爪部９０ａの先端部９２ａの突起部９３が把手８５と衝突しないように、突起部９３の高さ寸法を考慮してハンド部２０を下降させる。本実施形態においてステップＳ１０１，Ｓ１０２が第１ステップに相当する。

【0053】

次に、制御装置１００は、図７（ｂ）に示すように、Ｓ方向において、第１位置から第２位置に向かう方向（図７において右側）へハンド部２０を移動させて、各爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂをケース８２の把手孔８４に挿入させる（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３が第２ステップに相当する。

【0054】

その際、第１爪部９０ａの先端部９２ａの一部（突起部９３が形成されている箇所）が、ケース８２の内部に収容されるまで挿入する。本実施形態では、第１爪部９０ａの基部９１ａが側壁８３の外側面に当接する程度までスライド移動させることにより、第１爪部９０ａの先端部９２ａの一部が、ケース８２の内部に収容されることとなる。

【0055】

なお、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂの長さ寸法は、側壁８３の厚さ寸法よりも短いため、第２爪部９０ｂの基部９１ｂが側壁８３の内側面に当接する程度までスライド移動させても、その先端部９２ｂがケース８２の外部に突出することはない。

【0056】

また、前述したように、把手孔８４の内側端部間における離間距離Ｌ１０と略一致するように、Ｌ方向内側の爪部９０同士の間隔が設定されている。このため、一対の爪部９０を各把手孔８４に挿入すると、内側の爪部９０によって把手孔８４のＬ方向の移動が規制され、接触している側壁８３同士が離れないようにすることができる。

【0057】

次に、制御装置１００は、図７（ｃ）に示すように、各爪部９０で把手８５を引っ掛けるように、ハンド部２０を上昇させる（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４が第３ステップに相当する。

【0058】

その後、制御装置１００は、搬送先の直上まで水平方向に移動させる（ステップＳ１０５）。この際、突起部９３が側壁８３と係合するため、水平方向に移動させても、爪部９０が、ケース８２から外れてしまうことを抑制できる。

【0059】

搬送先の直上まで移動させた後、制御装置１００は、ハンド部２０を下降させて、ワークＷを載置する（ステップＳ１０６）。載置する際、水平方向においてケース８２の側壁８３と突起部９３が係合しないように、突起部９３の突出量を考慮して、ハンド部２０を十分に下降させる。

【0060】

その後、制御装置１００は、把手孔８４から爪部９０を引き抜くように、ハンド部２０をスライド移動させる（ステップＳ１０７）。最後に、制御装置１００は、ハンド部２０を上昇させ、ハンド部２０を所定位置（初期位置など）に移動させる（ステップＳ１０８）。制御装置１００は、これら一連の処理を、すべてのワークＷが搬送されるまで繰り返し実行する。

【0061】

上記実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。

【0062】

第１位置に配置される第１爪部９０ａ及び第２位置に配置される第２爪部９０ｂの先端部９２ａ，９２ｂは、水平方向（Ｓ方向）において、全て第１位置から第２位置への方向に向けられている。そして、制御装置１００は、ハンド部２０をＳ方向において、第１位置から第２位置に向かう方向へスライド移動させることにより、爪部９０を把手孔８４に挿入して、ワークＷを吊り上げるようにしている。これにより、ハンド部２０に爪部９０の駆動機構や、吸引装置を設ける必要がなくなり、ハンド部２０を小型、軽量化することができる。また、ハンド部２０の構成を簡素化することができ、メンテナンスの負担や、製造コストを小さくすることができる。

【0063】

第１爪部９０ａの先端部９２ａのみに、鉛直方向（Ｚ軸方向）上方に突出する突起部９３を設けた。そして、第１爪部９０ａが把手孔８４に挿入された場合、第１爪部９０ａが挿入される把手孔８４の第２位置側に突起部９３が配置されるようにした。これにより、第１爪部９０ａの先端部９２ａを、ワークＷを吊り上げた際、突起部９３を把手８５に対して係合させることができる。このため、突起部９３によって、第１爪部９０ａが水平方向にずれて把手孔８４から外れることを規制することができる。

【0064】

第２爪部９０ｂの先端部９２ｂの長さは、先端部９２ｂが挿入される把手孔８４が設けられた側壁８３の厚さよりも短く構成れている。これにより、ワークＷを吊り上げる際、ケース８２の外部に第２爪部９０ｂの先端部９２ｂが突出しないようにすることができる。このため、図４においてケース８２の右側（第２位置側）に隣接する他のワークＷが存在しても、当該隣接するワークＷに第２爪部９０ｂが干渉することがない。つまり、ワークＷ同士を極力隙間なく隣接させて並べることが可能となる。

【0065】

複数の爪部９０は、各把手孔８４に対して、それぞれ少なくとも２つの爪部９０が挿入されるように設けられている。そして、同じ把手孔８４に挿入される爪部９０のうち両端の爪部９０同士の間隔を調整可能に構成されている。具体的には、台座２７に、Ｌ方向に横長の貫通孔２７ａを設けて、爪部９０を、台座２７に対してＬ方向の位置を調整可能としている。これにより、同じ把手孔８４に挿入される爪部９０を、把手孔８４の両端近傍に配置させることができ、安定的に吊り上げることが可能となる。この場合、台座２７が、調整部として機能する。

【0066】

また、ハンド部２０は、２つのワークＷをまとめて吊り上げ可能に構成されている。このため、効率的にワークＷを搬送することができる。また、ハンド部２０によってまとめて吊り上げられる２つのワークＷは、水平方向であって、第１位置から第２位置への第１方向とは直交するＬ方向（第２方向）において、側壁８３同士が接触した状態で吊り上げられる。これにより、ワークＷが離間した状態で吊り上げられる場合に比較して、安定した状態で吊り上げることが可能となり、振動などを押さえることができる。

【0067】

また、把手孔８４の内側端部間における離間距離Ｌ１０と略一致するように、Ｌ方向における内側の第１爪部９０ａ同士の間隔が設定されている。これにより、一対の爪部９０を各把手孔８４に挿入すると、内側の爪部９０によって把手孔８４のＬ方向の移動が規制され、接触している側壁８３同士が離れないようにすることができる。したがって、吊り上げられたワークＷが離間することを抑制し、安定した状態で搬送することが可能となる。

【0068】

図５（ｂ）に示すように、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂは、Ｌ方向において幅広に形成されており、把手８５に対して面接触するように構成されている。このため、ワークＷを吊り上げる際、安定的に吊り上げることができる。また、図５（ｂ）に示すように、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂの幅方向両側には、下面が上面に比較して幅広となるように、テーパ面が設けられている。このため、把手孔８４に挿入しやすくなる。

【0069】

ワーク搬送装置１０の制御装置１００は、把手孔８４の側方に爪部９０を配置し、第１位置側から第２位置側に向かう方向にハンド部２０をスライド移動させて、把手孔８４に爪部９０を挿入し、その後、ハンド部２０を上方向に移動させることにより、ワークＷを吊り上げる。このため、簡単な動作でワークＷを吊り上げることができ、制御負担を少なくすることができる。また、爪部にてワークを挟持させる、又は吸引動作を実行させる、等の制御を行う必要がないため、素早くワークＷを吊り上げて、移動させることができる。

【0070】

制御装置１００は、ステップＳ１０１において、把手孔８４の側方に爪部９０を配置する際、第１爪部９０ａをケース８２の外部に配置させるとともに、第２爪部９０ｂをケース８２の内部に配置されるようにハンド部２０を移動させる。そして、制御装置１００は、ステップＳ１０３において、第１爪部９０ａの先端部９２ａを、ケース８２の外部から把手孔８４に挿入するとともに、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂを、ケース８２の内部から把手孔８４に挿入するように、スライド移動させる。このため、ケース８２の第２位置側の側面に他のワークＷが配置されていても、爪部９０が干渉することがない。したがって、ワークＷが隙間なく配置されていても、容易に吊り上げることが可能となる。

【0071】

制御装置１００は、ステップＳ１０３において把手孔８４に第１爪部９０ａの先端部９２ａを挿入する前に、又はステップＳ１０７において把手孔８４から第１爪部９０ａの先端部９２ａを引き抜く前に、突起部９３が把手８５に対して係合しない程度に第１爪部９０ａを下方に移動させてから、水平移動させる。これにより、ワークＷをずらすことなく、第１爪部９０ａの先端部９２ａを引き抜くことができる。

【0072】

制御装置１００は、ハンド部２０をスライド移動させる際、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂが、ケース８２の外部に突出しないように制御する。これにより、ケース８２の第２位置側の側面に他のワークＷが配置されていても、爪部９０が干渉することがない。このため、ワークＷを隙間なく載置することができる。また、ワークＷが隙間なく配置されていても、容易に吊り上げることが可能となる。

【0073】

爪部９０のＳ方向の位置、及びＬ方向の位置を調整できるように構成している。これにより、ワークＷ（ケース８２）の大きさを変更することができる。

【0074】

爪部９０を把手孔８４に挿入する場合、その基部９１ａ，９１ｂを側壁８３に当接させている。これにより、当接させない場合に比較して、ワークＷを安定させることができる。

【0075】

（変形例）
上記実施形態の構成の一部を変更してもよい。以下に変形例について説明する。

【0076】

・上記実施形態において、爪部９０の形状を任意に変更してもよい。例えば、第１爪部９０ａの先端部９２ａの先端に突起部９３を設けなくてもよい。この場合、第１爪部９０ａの先端部９２ａの長さ寸法を変更し、例えば、側壁８３の厚さ寸法以下にしてもよい。すなわち、把手孔８４に第１爪部９０ａを挿入する際に、ケース８２の内部に先端部９２ａが突出しないようにしてもよい。これにより、ケース８２の把手孔８４の近傍に物品８１が配置されていても、先端部９２ａが接触することを防止できる。

【0077】

また、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂの長さ寸法を変更し、例えば、側壁８３の厚さ寸法よりも大きくしてもよい。この場合、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂの先端に突起部９３を設けてもよい。これにより、把手８５を爪部９０で引っ掛けて水平方向に移動させる場合、係合箇所を増やして、より安定させることができる。

【0078】

また、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂの幅方向両側にテーパ面を設けなくてもよい。また、爪部９０の先端部９２ａ，９２ｂを幅広に形成しなくてもよい。

【0079】

・上記実施形態において、爪部９０の数を任意に変更してもよい。例えば、１つの把手孔８４に対して、１つの爪部９０だけを挿入してもよく、３つ以上の爪部９０を挿入してもよい。また、第１爪部９０ａの数と、第２爪部９０ｂの数が一致しなくてもよい。

【0080】

・上記実施形態において、取付板２５を２枚用意して、２つのワークＷを１度に運べるように構成したが、取付板２５を１枚に変更して、ワークＷを１つずつ運ぶようにしてもよい。また、取付板２５を３枚以上に変更して、ワークＷを３つ以上ずつ運べるようにしてもよい。

【0081】

・上記実施形態において、ワークＷの側壁８３同士が接触しない状態で搬送してもよい。

【0082】

・上記実施形態において、第２爪部９０ｂの先端部９２ｂの長さ寸法が、側壁８３の厚さ寸法以上である場合、制御装置１００は、ステップＳ１０３において、ケース８２の外部に突出しないように、先端部９２ｂの挿入量（スライド移動量）を制御してもよい。

【0083】

・上記実施形態において、爪部９０の位置調整機構が設けられていなくてもよい。

【符号の説明】

【0084】

１０…ワーク搬送装置、２０…ハンド部（ロボットハンド）、３０…搬送機構、８２…ケース、８４…把手孔、８５…把手、９０…爪部、９０ａ…第１爪部、９０ｂ…第２爪部、９２ａ…第１爪部の先端部、９２ｂ…第２爪部の先端部、９３…突起部、１００…制御装置、Ｗ…ワーク。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】