特開 2024-76821 把持装置

(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】P2024076821

(43)【公開日】2024-06-06

(54)【発明の名称】把持装置

(51)【国際特許分類】

   B25J 15/08 20060101AFI20240530BHJP

【ＦＩ】

B25J15/08 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022188604

(22)【出願日】2022-11-25

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】藤村 研介

(72)【発明者】

【氏名】菅原 道人

(72)【発明者】

【氏名】福永 二三佳

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707CY36

3C707ES03

3C707ET08

3C707HS27

3C707HT21

3C707HT23

(57)【要約】

【課題】低背化した把持装置を提供する。
【解決手段】第１爪部と第２爪部との間の第１方向に沿う距離を変更する把持装置であって、前記第１方向と交差する第２方向に延びる回転軸を中心に回転するウォームギアと、前記ウォームギアとかみあわされて前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に延びる第１シャフトを中心に回転する斜歯ギアと、前記第１シャフトに設けられる第１ガイド部材と、前記第３方向に延びる第２シャフトに設けられ、前記第１ガイド部材に対して、前記第１方向に離れて設けられる第２ガイド部材と、斜歯ラック及び第１縦板部を有する第１移動部と、を備え、前記斜歯ラックは、前記斜歯ギアとかみあわされ、前記第１縦板部は、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材が、前記第１方向に沿って相対的に移動可能に挿入される挿入部を少なくとも１つ有する把持装置。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１爪部と第２爪部との間の第１方向に沿う距離を変更する把持装置であって、
前記第１方向と交差する第２方向に延びる回転軸を中心に回転するウォームギアと、
前記ウォームギアとかみあわされて前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に延びる第１シャフトを中心に回転する斜歯ギアと、
前記第１シャフトに設けられる第１ガイド部材と、
前記第３方向に延びる第２シャフトに設けられ、前記第１ガイド部材に対して、前記第１方向に離れて設けられる第２ガイド部材と、
斜歯ラック及び第１縦板部を有する第１移動部と、
を備え、
前記斜歯ラックは、
前記斜歯ギアとかみあわされ、
前記第１縦板部は、
前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材が、前記第１方向に沿って相対的に移動可能に挿入される挿入部を少なくとも１つ有する、
把持装置。

【請求項2】

前記挿入部は、前記第１ガイド部材が挿入される第１挿入部と、前記第２ガイド部材が挿入される第２挿入部と、を有する。
請求項１に記載の把持装置。

【請求項3】

前記第１挿入部は、前記第１ガイド部材が挿入される第１貫通孔を有し、
前記第２挿入部は、前記第２ガイド部材が挿入される第２貫通孔を有する、
請求項２に記載の把持装置。

【請求項4】

前記第１ガイド部材は、前記第１シャフトを中心に回転する第１ベアリングであり、
前記第２ガイド部材は、前記第２シャフトを中心に回転する第２ベアリングである、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の把持装置。

【請求項5】

前記第２爪部と連動して前記第１方向に移動する第２移動部を更に備える、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の把持装置。

【請求項6】

筐体を更に備え、
前記筐体は、前記第１シャフトが固定される第１固定部と、前記第２シャフトが固定される第２固定部と、を備える、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の把持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、把持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、脱炭素化の影響で省エネ、脱エアへの要求が高まりつつある。空気式把持装置では不可能な精密把持や省スペース化を要求される工程があることから、空気式把持装置に置き換わる安価で小型な電動把持装置（電動グリッパ）が求められている。

【0003】

特許文献１には、接続ピンを、一対のツメから成る開閉可能なハンドにより挟持して挿抜する接続ピン挿抜機構が開示されている。特許文献１には、ハンドの一方のツメに係合した第１のラックと、ハンドの他方のツメに係合した第２のラックと、第１のラックおよび第２のラックと歯合するピニオンと、ピニオンを駆動する駆動手段とから成るハンド開閉機構が開示されている。特許文献１には、ハンド開閉機構が、ピニオンを正逆方向へ回転させることにより、ハンドの開閉を行うことが開示されている。

【0004】

特許文献２には、回転力を発生させる駆動部と、回転力を伝達される減速機と、減速機の回転運動を直線運動に変換する変換部とを有する把持装置が開示されている。特許文献２には、変換部が、ラック、ピニオン及びリニアガイドを有することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０００－０２３２０３号公報

【特許文献2】特開２０２１－１８３３６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

把持装置において、低背化することが求められている。

【0007】

本開示は、低背化した把持装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の一態様では、第１爪部と第２爪部との間の第１方向に沿う距離を変更する把持装置であって、前記第１方向と交差する第２方向に延びる回転軸を中心に回転するウォームギアと、前記ウォームギアとかみあわされて前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に延びる第１シャフトを中心に回転する斜歯ギアと、前記第１シャフトに設けられる第１ガイド部材と、前記第３方向に延びる第２シャフトに設けられ、前記第１ガイド部材に対して、前記第１方向に離れて設けられる第２ガイド部材と、斜歯ラック及び第１縦板部を有する第１移動部と、を備え、前記斜歯ラックは、前記斜歯ギアとかみあわされ、前記第１縦板部は、前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材が、前記第１方向に沿って相対的に移動可能に挿入される挿入部を少なくとも１つ有する把持装置が提供される。

【発明の効果】

【0009】

本開示の把持装置によれば、低背化できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、第１実施形態に係る把持装置の斜視図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る把持装置の正面図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る把持装置の側面図である。

【図4】図４は、第１実施形態に係る把持装置の分解斜視図である。

【図5】図５は、第１実施形態に係る把持装置の断面図である。

【図6】図６は、第１実施形態に係る把持装置の断面図である。

【図7】図７は、第１実施形態に係る把持装置が備える移動部の斜視図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係る把持装置の斜視図である。

【図9】図９は、第２実施形態に係る把持装置の正面図である。

【図10】図１０は、第２実施形態に係る把持装置の側面図である。

【図11】図１１は、第２実施形態に係る把持装置の分解斜視図である。

【図12】図１２は、第２実施形態に係る把持装置の断面図である。

【図13】図１３は、第２実施形態に係る把持装置の断面図である。

【図14】図１４は、第２実施形態に係る把持装置の斜視図である。

【図15】図１５は、第２実施形態に係る把持装置が備える移動部の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本開示の把持装置の具体例を、以下に図面を参照して説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0012】

なお、各実施形態に係る明細書及び図面の記載に関して、実質的に同一の又は対応する機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省略する場合がある。また、理解を容易にするために、図面における各部の縮尺は、実際とは異なる場合がある。

【0013】

平行、直角、直交、水平、垂直、上下、左右及び前後等の方向には、実施形態の効果を損なわない程度のずれが許容される。角部の形状は、直角に限られず、丸みを帯びてもよい。平行、直角、直交、水平、垂直には、それぞれ略平行、略直角、略直交、略水平、略垂直が含まれてもよい。

【0014】

例えば、略平行は、２つの線又は２つの面が互いに完全に平行でなくても、製造上許容される範囲内で互いに平行として扱うことができることを意味する。他の略直角、略直交、略水平及び略垂直のそれぞれについても、略平行と同様に、２つの線又は面の相互の位置関係が製造上許容される範囲内であればそれぞれに該当することが意図される。

【0015】

≪第１実施形態≫
以下に示す各実施形態に係る把持装置は、第１爪部と第２爪部との間の第１方向に沿う距離を変更する把持装置である。各実施形態に係る把持装置は、第１方向と交差する第２方向に延びる回転軸を中心に回転するウォームギアと、ウォームギアとかみあわされて第１方向及び第２方向に交差する第３方向に延びる第１シャフトを中心に回転する斜歯ギアと、を備える。また、各実施形態に係る把持装置は、第１シャフトに設けられる第１ガイド部材と、第３方向に延びる第２シャフトに設けられ、第１ガイド部材に対して、第１方向に離れて設けられる第２ガイド部材と、斜歯ラック及び第１縦板部を有する第１移動部と、を備える。さらに、各実施形態に係る把持装置の斜歯ラックは、斜歯ギアとかみあわされる。また、各実施形態に係る把持装置の第１縦板部は、第１ガイド部材及び第２ガイド部材が、第１方向に沿って相対的に移動可能に挿入される挿入部を少なくとも１つ有する。

【0016】

第１実施形態に係る把持装置は、第１ガイド部材及び第２ガイド部材のそれぞれに、ベアリングを用いる。

【0017】

以下、図面を参照して、第１実施形態に係る把持装置について詳細に説明する。図１は、第１実施形態に係る把持装置の一例である把持装置１の斜視図である。図２は、第１実施形態に係る把持装置の一例である把持装置１の正面図である。図３は、第１実施形態に係る把持装置の一例である把持装置１の側面図である。図４は、第１実施形態に係る把持装置の一例である把持装置１の分解斜視図である。図５は、第１実施形態に係る把持装置の一例である把持装置１の断面図である。具体的には、図５は、図２におけるＩ－Ｉ断面図である。図６は、第１実施形態に係る把持装置の一例である把持装置１の断面図である。具体的には、図６は、図３におけるＩＩ－ＩＩ断面図である。

【0018】

なお、図面には、説明の便宜のため、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸（ＸＹＺ軸）からなる仮想三次元座標系（ＸＹＺ直交座標系）が設定される。例えば、図面の紙面に対して垂直な座標軸について、座標軸の丸の中に黒丸印を示す場合は紙面に対して手前側が座標軸の正の領域であることを表している。また、座標軸の丸の中にバツ印を示す場合は紙面に対して手前側が座標軸の負の領域であることを表している。

【0019】

ただし、当該座標系は、説明のために定めるものであって、本実施形態に係る把持装置等の姿勢について限定するものではない。

【0020】

なお、以下の図面では、Ｘ軸方向は第１爪部（例えば、図１における第１爪部１１）と第２爪部（例えば、図１における第２爪部１２）とが並ぶ方向とする。また、Ｙ軸方向は第１爪部及び第２爪部のそれぞれが延びる方向とする。Ｚ軸は、Ｘ軸及びＹ軸に垂直な方向とする。

【0021】

また、Ｚ軸方向に沿って、対象を＋Ｚ側からＺ軸の反対向きに見る図を正面図という。Ｚ軸方向に沿って、対象を＋Ｚ側からＺ軸の反対向きに見ることを正面視という。Ｘ軸方向に沿って、対象を＋Ｘ側からＸ軸の反対向きに見る図を側面図という。Ｘ軸方向に沿って、対象を＋Ｘ側からＸ軸の反対向きに見ることを側面視という。Ｙ軸方向に沿って、対象を＋Ｙ側からＹ軸の反対向きに見る図を上面図という。Ｙ軸方向に沿って、対象を＋Ｙ側からＹ軸の反対向きに見ることを上面視という。

【0022】

なお、正面図を基準にして、Ｘ軸方向を左右方向、Ｙ軸方向を上下方向、Ｚ軸方向を前後方向、という場合がある。対象に対して、＋Ｘ側を右側、－Ｘ側を左側、＋Ｙ側を上側、－Ｙ側を下側、＋Ｚ側を前側、－Ｚ側を後側、という場合がある。

【0023】

＜把持装置１＞
把持装置１は、例えば、ロボットのアームの先端に取り付けられ把持対象物を把持する。具体的には、把持装置１は、第１爪部１１と第２爪部１２の間に把持対象物を把持する。把持装置１は、第１爪部１１と第２爪部１２との間のＸ軸方向に沿う距離Ｄを変更することにより把持対象物を把持する。

【0024】

把持装置１は、第１爪部１１及び第２爪部１２と、ウォームギア２０と、斜歯ギア３１及び斜歯ギア３２と、移動部４０及び移動部５０と、ベアリング６１、ベアリング６２、ベアリング６３及びベアリング６４と、モータ７０と、筐体８０と、を備える。把持装置１の各要素について詳細を説明する。

【0025】

［第１爪部１１及び第２爪部１２］
第１爪部１１及び第２爪部１２は、把持対象物を把持する。第１爪部１１及び第２爪部１２のそれぞれは、互いに逆向きにＸ軸方向に移動する。

【0026】

具体的に説明すると、第１爪部１１が、Ｘ軸方向に沿って、Ｘ軸の向きに移動すると、第２爪部１２が、Ｘ軸方向に沿って、Ｘ軸の反対向きに移動する。第１爪部１１及び第２爪部１２は、それぞれ矢印Ａの向きに移動する。したがって、第１爪部１１と第２爪部１２との間隔が狭くなる。第１爪部１１と第２爪部１２との間隔が狭くなると、第１爪部１１と第２爪部１２との間にある把持対象物は、第１爪部１１と第２爪部１２とにより挟まれる。把持対象物が第１爪部１１と第２爪部１２とにより挟まれることにより、把持装置１は、把持対象物を把持する。

【0027】

また、第１爪部１１が、Ｘ軸方向に沿って、Ｘ軸の反対向きに移動すると、第２爪部１２が、Ｘ軸方向に沿って、Ｘ軸の向きに移動する。第１爪部１１及び第２爪部１２は、それぞれ矢印Ａと反対向きに移動する。したがって、第１爪部１１と第２爪部１２との間隔が広くなる。第１爪部１１と第２爪部１２との間隔が広くなると、第１爪部１１と第２爪部１２によって把持されている把持対象物は、第１爪部１１と第２爪部１２とから離される。把持対象物が第１爪部１１と第２爪部１２とから離されることにより、把持装置１は、把持対象物を解放する。

【0028】

なお、上記の説明では、把持装置１は、第１爪部１１と第２爪部１２との間に把持対象物を把持したが、例えば、環状の把持対象物の穴に第１爪部１１及び第２爪部１２を挿入して、第１爪部１１と第２爪部１２との間隔を広げて把持対象物を把持してもよい。

【0029】

第１爪部１１は、ねじ１１ａにより、移動部４０に取り付けられる。第２爪部１２は、ねじ１２ａにより、移動部５０に取り付けられる。

【0030】

［ウォームギア２０］
ウォームギア２０は、斜歯ギア３１及び斜歯ギア３２を回転させる。ウォームギア２０は、モータ７０の回転軸７１に取り付けられる。ウォームギア２０は、モータ７０の回転軸７１が回転すると、回転軸７１を中心に回転する。ウォームギア２０は、斜歯ギア３１及び斜歯ギア３２のそれぞれとかみあう。

【0031】

ウォームギア２０と斜歯ギア３１とがかみあうことにより、斜歯ギア３１が回転する。また、ウォームギア２０と斜歯ギア３２とがかみあうことにより、斜歯ギア３２が回転する。

【0032】

［斜歯ギア３１及び斜歯ギア３２］
斜歯ギア３１及び斜歯ギア３２のそれぞれは、ウォームギア２０とかみあって回転する。斜歯ギア３１は、筐体８０に固定されたシャフト３３を中心に回転する。斜歯ギア３１は、シャフト３３にベアリングを介して取り付けられることにより、シャフト３３に対して回転できる。斜歯ギア３２は、筐体８０に固定されたシャフト３４を中心に回転する。斜歯ギア３２は、シャフト３４にベアリングを介して取り付けられることにより、シャフト３４に対して回転できる。

【0033】

［移動部４０及び移動部５０］
移動部４０は、第１爪部１１をＸ軸方向に沿って移動させる。移動部４０は、第１爪部１１と連動して移動する。移動部５０は、第２爪部１２をＸ軸方向に沿って移動させる。移動部５０は、第２爪部１２と連動して移動する。

【0034】

移動部５０は、移動部４０と同じ構造を有することから、移動部４０について説明を行い、移動部５０については移動部４０の説明を参照することとして、ここでは詳細な説明を省略する。なお、移動部５０は、移動部４０を、Ｚ軸方向において向きを逆にした状態で使用される。

【0035】

図７は、第１実施形態に係る把持装置の一例である把持装置１が備える移動部４０の斜視図である。なお、図７は、移動部４０に第１爪部１１が取り付けられた状態の図である。

【0036】

移動部４０は、縦板部４１と、横板部４２と、を有する。縦板部４１は、板部４１ａと、取付部４１ｂと、を有する。板部４１ａは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に延び、Ｚ軸方向に厚みを有する薄板状の形状を有する。取付部４１ｂは、板部４１ａの上側に設けられる。取付部４１ｂは、横板部４２と接続する。なお、板部４１ａと取付部４１ｂは、一体に形成される。

【0037】

縦板部４１は、板部４１ａに、Ｘ軸方向に延び、ベアリング６１が挿入される挿入部４１ｈ１と、Ｘ軸方向に延び、ベアリング６２が挿入される挿入部４１ｈ２と、を有する。ベアリング６１は、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動可能に挿入部４１ｈ１に挿入される。また、ベアリング６２は、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動可能に挿入部４１ｈ２に挿入される。

【0038】

挿入部４１ｈ１及び挿入部４１ｈ２のそれぞれは、厚み方向に板部４１ａを貫通する貫通孔である。

【0039】

縦板部４１が、挿入部４１ｈ１及び挿入部４１ｈ２を有する。ベアリング６１が挿入部４１ｈ１に、ベアリング６２が挿入部４１ｈ２に、それぞれ挿入されることにより、縦板部４１がＸ軸方向に沿って移動する。すなわち、移動部４０、ベアリング６１及びベアリング６２は直動ガイドとして機能する。把持装置１は、縦板部４１の厚さ方向に、追加の部材、例えば、レール、を備えることなく、移動部４０をＸ軸方向に沿って移動させることができることから、直動ガイドを小型にできる。

【0040】

横板部４２は、上側の面に第１爪部１１を固定する。また、横板部４２は、下側の面に、斜歯ギア３１とかみあう斜歯ラック４２ａを有する。

【0041】

なお、上記において、移動部４０について説明したが、移動部５０についても同様である。移動部５０は、縦板部５１と、横板部５２と、を有する。縦板部５１は、Ｘ軸方向に延び、ベアリング６３が挿入される挿入部５１ｈ１と、Ｘ軸方向に延び、ベアリング６４が挿入される挿入部５１ｈ２と、を有する。ベアリング６３は、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動可能に挿入部５１ｈ１に挿入される。また、ベアリング６４は、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動可能に挿入部５１ｈ２に挿入される。

【0042】

［ベアリング６１、ベアリング６２、ベアリング６３及びベアリング６４］
ベアリング６１、ベアリング６２、ベアリング６３及びベアリング６４は、挿入される貫通孔との摩擦を低減する。ベアリング６１、ベアリング６２、ベアリング６３及びベアリング６４のそれぞれは、内輪と、外輪と、内輪と外輪との間に設けられた複数の転動体と、を備える。

【0043】

ベアリング６１及びベアリング６４のそれぞれの内輪は、シャフト３３に固定される。ベアリング６１の外輪は、挿入部４１ｈ１に挿入される。ベアリング６１の外輪における外径は、挿入部４１ｈ１における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。ベアリング６４の外輪は、挿入部５１ｈ２に挿入される。ベアリング６４の外輪における外径は、挿入部５１ｈ２における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。ベアリング６２及びベアリング６３のそれぞれの内輪は、シャフト３４に固定される。ベアリング６２の外輪は、挿入部４１ｈ２に挿入される。ベアリング６２の外輪における外径は、挿入部４１ｈ２における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。ベアリング６３の外輪は、挿入部５１ｈ１に挿入される。ベアリング６３の外輪における外径は、挿入部５１ｈ１における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。

【0044】

［モータ７０］
モータ７０は、ウォームギア２０を回転させる。モータ７０は、図示しない電源から電力が供給されることにより回転する。モータ７０は、第１爪部１１と第２爪部１２との間のＸ軸方向に沿う距離Ｄを変更することで把持対象物を把持するように駆動する。モータ７０は、回転軸７１を回転する。

【0045】

把持装置１は、モータ７０により回転されるウォームギア２０を備える。ウォームギア２０は、モータ７０の回転速度の減速と、トルクの増力効果と、を備える。したがって、把持装置１が、モータ７０により回転されるウォームギア２０を備えることにより、回転力を増幅できる。

【0046】

［筐体８０］
筐体８０は、内部に、モータ７０を保持する。筐体８０は、上部８０ａ１及び上部８０ａ２と、中央部８０ｂと、下部８０ｃと、を備える。筐体８０は、シャフト３３及びシャフト３４を固定する。具体的には、筐体８０における中央部８０ｂは、シャフト３３及びシャフト３４を固定する。

【0047】

筐体８０における中央部８０ｂは、シャフト３３を固定する固定部８１と、シャフト３４を固定する固定部８２と、を有する。筐体８０の固定部８１はシャフト３３を固定する。固定部８１は、例えば、ねじ等により、シャフト３３を回転しないように固定する。筐体８０の固定部８２はシャフト３４を固定する。固定部８２は、例えば、ねじ等により、シャフト３４を回転しないように固定する。

【0048】

なお、把持装置１は、移動部４０及び移動部５０と、筐体８０との間に減摩部材を備えてもよい。減摩部材は、移動部４０及び移動部５０と、筐体８０との間の摩擦を低減する。減摩部材は、低摩擦材料により形成される。減摩部材は、例えば、フッ素系樹脂、より具体的な例では、ポリテトラフルオロエチレン、により形成される。

【0049】

＜まとめ＞
第１実施形態に係る把持装置によれば、把持装置を低背化できる。第１実施形態に係る把持装置によれば、ウォームギアと、斜歯ギアと、斜歯ラックとにより、爪部を移動させることにより、高さを低くすることができる。より具体的には、移動部に設けられた縦板部が挿入部を有することで、挿入部に挿入されたベアリングがＸ軸方向に沿って相対的に移動可能になる。したがって、ウォームギア、斜歯ギア、挿入部及びベアリングがいずれもＹ軸方向で略同一の高さになるように、把持装置が構成される。このように、移動部等の爪部を移動させる部分が高さを低くできるので、把持装置を低背化できる。

【0050】

また、第１実施形態に係る把持装置によれば、移動部がベアリングを挿入する挿入部を備えることによって、厚み方向（Ｚ軸方向）に直動機構を備えることができる。直動機構を厚み方向（Ｚ軸方向）に備えることにより、高さ方向（Ｙ軸方向）に直動機構が不要となり、把持装置をより低背化できる。

【0051】

なお、Ｘ軸方向が第１方向の一例、Ｙ軸方向が第１方向と交差する第２方向の一例、Ｚ軸方向が第３方向の一例、である。例えば、ベアリング６１が第１ガイド部材及び第１ベアリングの一例、ベアリング６２が第２ガイド部材及び第２ベアリングの一例、移動部４０が第１移動部の一例、縦板部４１が第１縦板部の一例、挿入部４１ｈ１が第１挿入部の一例、挿入部４１ｈ２が第２挿入部の一例、である。挿入部４１ｈ１の貫通孔が第１貫通孔の一例、挿入部４１ｈ２の貫通孔が第２貫通孔の一例、移動部５０が第２移動部の一例、である。シャフト３３が第１シャフトの一例、シャフト３４が第２シャフトの一例、である。固定部８１が第１固定部の一例、固定部８２が第２固定部の一例、である。

【0052】

≪第２実施形態≫
第２実施形態に係る把持装置は、第１ガイド部材及び第２ガイド部材のそれぞれに、ベアリングを用いる。

【0053】

以下、図面を参照して、第２実施形態に係る把持装置について詳細に説明する。図８は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２の斜視図である。図９は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２の正面図である。図１０は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２の側面図である。図１１は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２の分解斜視図である。図１２は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２の断面図である。具体的には、図１２は、図９におけるＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図１３は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２の断面図である。具体的には、図１３は、図１０におけるＩＶ－ＩＶ断面図である。図１４は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２の斜視図である。具体的には、図１４は、把持装置２における上部１８０ａを取り外した図である。

【0054】

＜把持装置２＞
把持装置２は、例えば、ロボットのアームの先端に取り付けられ把持対象物を把持する。具体的には、把持装置１は、第１爪部１１と第２爪部１２の間に把持対象物を把持する。把持装置１は、第１爪部１１と第２爪部１２との間のＸ軸方向に沿う距離Ｄを変更することにより把持対象物を把持する。

【0055】

把持装置２は、第１爪部１１及び第２爪部１２と、ウォームギア２０と、斜歯ギア１３１及び斜歯ギア１３２と、移動部１４０及び移動部１５０と、モータ７０と、筐体１８０と、を備える。また、把持装置２は、ベアリング１６１、ベアリング１６２、ベアリング１６３及びベアリング１６４と、ベアリング１６５、ベアリング１６６、ベアリング１６７及びベアリング１６８と、を備える。把持装置２の各要素について詳細を説明する。

【0056】

なお、第１爪部１１及び第２爪部１２と、ウォームギア２０と、モータ７０とについては、把持装置１の説明を参照することとして、ここでは説明を省略する。

【0057】

［斜歯ギア１３１及び斜歯ギア１３２］
斜歯ギア１３１及び斜歯ギア１３２のそれぞれは、ウォームギア２０とかみあって回転する。

【0058】

斜歯ギア１３１は、シャフト１３３を中心に回転する。シャフト１３３は、筐体１８０の中央部１８０ｂにおける凸部１８０ｂ１及び凸部１８０ｂ２の間に、ベアリング１６５及びベアリング１６８を介して取り付けられる。

【0059】

シャフト１３３はベアリング１６５及びベアリング１６８を介して筐体１８０に取り付けられることにより、筐体１８０に対して回転可能になっている。斜歯ギア１３１は、シャフト１３３に取り付けられることにより、シャフト１３３を中心に回転できる。

【0060】

斜歯ギア１３２は、シャフト１３４を中心に回転する。シャフト１３４は、筐体１８０の中央部１８０ｂにおける凸部１８０ｂ１及び凸部１８０ｂ２の間に、ベアリング１６６及びベアリング１６７を介して取り付けられる。

【0061】

シャフト１３４はベアリング１６６及びベアリング１６７を介して筐体１８０に取り付けられることにより、筐体１８０に対して回転可能になっている。斜歯ギア１３２は、シャフト１３４に取り付けられることにより、シャフト１３４を中心に回転できる。

【0062】

［移動部１４０及び移動部１５０］
移動部１４０は、第１爪部１１をＸ軸方向に沿って移動させる。移動部１４０は、第１爪部１１と連動して移動する。移動部１５０は、第２爪部１２をＸ軸方向に沿って移動させる。移動部１５０は、第２爪部１２と連動して移動する。

【0063】

移動部１５０は、移動部１４０と同じ構造を有することから、移動部１４０について説明を行い、移動部１５０については移動部１４０の説明を参照することとして、ここでは詳細な説明を省略する。なお、移動部１５０は、移動部１４０を、Ｚ軸方向において向きを逆にした状態で使用される。

【0064】

図１５は、第２実施形態に係る把持装置の一例である把持装置２が備える移動部１４０の斜視図である。なお、図１５は、移動部１４０に第１爪部１１が取り付けられた状態の図である。

【0065】

移動部１４０は、縦板部１４１と、横板部１４２と、を有する。縦板部１４１は、板部１４１ａと、取付部１４１ｂと、を有する。板部１４１ａは、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に延び、Ｚ軸方向に厚みを有する薄板状の形状を有する。取付部１４１ｂは、板部１４１ａの上側に設けられる。取付部１４１ｂは、横板部１４２と接続する。なお、板部１４１ａと取付部１４１ｂは、一体に形成される。

【0066】

縦板部１４１は、板部１４１ａに、Ｘ軸方向に延び、ベアリング１６１が挿入される挿入部１４１ｈ１と、Ｘ軸方向に延び、ベアリング１６２が挿入される挿入部１４１ｈ２と、を有する。ベアリング１６１は、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動可能に挿入部１４１ｈ１に挿入される。また、ベアリング１６２は、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動可能に挿入部１４１ｈ２に挿入される。

【0067】

挿入部１４１ｈ１及び挿入部１４１ｈ２のそれぞれは、厚み方向に板部１４１ａを貫通する貫通孔である。

【0068】

縦板部１４１が、挿入部１４１ｈ１及び挿入部１４１ｈ２を有する。ベアリング１６１が挿入部１４１ｈ１に、ベアリング１６２が挿入部１４１ｈ２に、それぞれ挿入されることにより、縦板部１４１がＸ軸方向に沿って移動する。すなわち、移動部１４０とベアリング１６１及びベアリング１６２とは直動ガイドとして機能する。把持装置２は、縦板部１４１の厚さ方向に、追加の部材、例えば、レール、を備えることなく、移動部１４０をＸ軸方向に沿って移動させることができることから、直動ガイドを小型にできる。

【0069】

横板部１４２は、上側の面に第１爪部１１を固定する。また、横板部１４２は、下側の面に、斜歯ギア１３１とかみあう斜歯ラック１４２ａを有する。

【0070】

なお、上記において、移動部１４０について説明したが、移動部１５０についても同様である。移動部１５０は、縦板部１５１と、横板部１５２と、を有する。縦板部１５１は、Ｘ軸方向に延び、ベアリング１６３が挿入される挿入部１５１ｈ１と、Ｘ軸方向に延び、ベアリング１６４が挿入される挿入部１５１ｈ２と、を有する。ベアリング１６３は、Ｘ軸方向に沿って相対的に移動可能に挿入部１５１ｈ１に挿入される。また、ベアリング１６４は、Ｘ軸方向に沿って対的に移動可能に挿入部１５１ｈ２に挿入される。

【0071】

［ベアリング１６１、ベアリング１６２、ベアリング１６３及びベアリング１６４］
ベアリング１６１、ベアリング１６２、ベアリング１６３及びベアリング１６４のそれぞれは、それぞれが挿入される貫通孔との摩擦を低減する。ベアリング１６１、ベアリング１６２、ベアリング１６３及びベアリング１６４のそれぞれは、内輪と、外輪と、内輪と外輪との間に設けられた複数の転動体と、を備える。

【0072】

ベアリング１６１及びベアリング１６４のそれぞれの内輪は、シャフト１３３に固定される。ベアリング１６１の外輪は、挿入部１４１ｈ１に挿入される。ベアリング１６１の外輪における外径は、挿入部１４１ｈ１における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。ベアリング１６４の外輪は、挿入部１５１ｈ２に挿入される。ベアリング１６４の外輪における外径は、挿入部１５１ｈ２における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。ベアリング１６２及びベアリング１６３のそれぞれの内輪は、シャフト１３４に固定される。ベアリング１６２の外輪は、挿入部１４１ｈ２に挿入される。ベアリング１６２の外輪における外径は、挿入部１４１ｈ２における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。ベアリング１６３の外輪は、挿入部１５１ｈ１に挿入される。ベアリング１６３の外輪における外径は、挿入部１５１ｈ１における貫通孔のＹ軸方向に沿う長さと略等しくなっている。

【0073】

［筐体１８０］
筐体１８０は、内部に、モータ７０を保持する。筐体１８０は、上部１８０ａと、中央部１８０ｂと、下部１８０ｃと、を備える。

【0074】

筐体１８０は、シャフト１３３及びシャフト１３４を保持する。筐体１８０における中央部１８０ｂは、上側の面から上側に突出する凸部１８０ｂ１を備える。また、中央部１８０ｂは、上側の面から、凸部１８０ｂ１より後側に離れて設けられ、上側に突出する凸部１８０ｂ２を備える。

【0075】

シャフト１３３は、凸部１８０ｂ１と凸部１８０ｂ２との間に設けられる。シャフト１３３の前側は、ベアリング１６５を介して、凸部１８０ｂ１に取り付けられる。また、シャフト１３３の後側は、ベアリング１６８を介して、凸部１８０ｂ２に取り付けられる。シャフト１３３は、ベアリング１６５を介して凸部１８０ｂ１に取り付けられ、ベアリング１６８を介して凸部１８０ｂ２に取り付けられることにより、シャフト１３３は筐体１８０に対して回転可能になっている。

【0076】

シャフト１３４は、凸部１８０ｂ１と凸部１８０ｂ２との間に設けられる。シャフト１３４の前側は、ベアリング１６６を介して、凸部１８０ｂ１に取り付けられる。また、シャフト１３４の後側は、ベアリング１６７を介して、凸部１８０ｂ２に取り付けられる。シャフト１３４は、ベアリング１６６を介して凸部１８０ｂ１に取り付けられ、ベアリング１６７を介して凸部１８０ｂ２に取り付けられることにより、シャフト１３４は筐体１８０に対して回転可能になっている。

【0077】

ベアリング１６５及びベアリング１６６は、凸部１８０ｂ１における前側に外れないように、板バネにより抑えられる。ベアリング１６７及びベアリング１６８は、凸部１８０ｂ２における後側に外れないように、板バネにより抑えられる。

【0078】

なお、把持装置２は、移動部１４０及び移動部１５０と、筐体１８０における凸部１８０ｂ１及び凸部１８０ｂ２との間に減摩部材を備えてもよい。減摩部材は、移動部１４０及び移動部１５０と、筐体１８０との間の摩擦を低減する。減摩部材は、低摩擦材料により形成される。減摩部材は、例えば、フッ素系樹脂、より具体的な例では、ポリテトラフルオロエチレン、により形成される。

【0079】

＜まとめ＞
第２実施形態に係る把持装置によれば、把持装置を低背化できる。第２実施形態に係る把持装置によれば、ウォームギアと、斜歯ギアと、斜歯ラックとにより、爪部を移動させることにより、高さを低くすることができる。より具体的には、移動部に設けられた縦板部が挿入部を有することで、挿入部に挿入されたベアリングがＸ軸方向に沿って相対的に移動可能になる。したがって、ウォームギア、斜歯ギア、挿入部及びベアリングがいずれもＹ軸方向で略同一の高さになるように、把持装置が構成される。このように、移動部等の爪部を移動させる部分が高さを低くできるので、把持装置を低背化できる。

【0080】

また、第２実施形態に係る把持装置によれば、移動部がベアリングを挿入する挿入部を備えることによって、厚み方向（Ｚ軸方向）に直動機構を備えることができる。直動機構を厚み方向（Ｚ軸方向）に備えることにより、高さ方向（Ｙ軸方向）に直動機構が不要となり、把持装置をより低背化できる。

【0081】

なお、Ｘ軸方向が第１方向の一例、Ｙ軸方向が第１方向と交差する第２方向の一例、Ｚ軸方向が第３方向の一例、である。例えば、ベアリング１６１が第１ガイド部材及び第１ベアリングの一例、ベアリング１６２が第２ガイド部材及び第２ベアリングの一例、移動部１４０が第１移動部の一例、縦板部１４１が第１縦板部の一例、挿入部１４１ｈ１が第１挿入部の一例、挿入部１４１ｈ２が第２挿入部の一例、である。挿入部１４１ｈ１の貫通孔が第１貫通孔の一例、挿入部１４１ｈ２の貫通孔が第２貫通孔の一例、移動部１５０が第２移動部の一例、である。シャフト１３３が第１シャフトの一例、シャフト１３４が第２シャフトの一例、である。

【0082】

≪変形例≫
以上、把持装置を実施形態により説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。他の実施形態の一部又は全部との組み合わせや置換などの種々の変形及び改良が、本発明の範囲内で可能である。

【0083】

例えば、第１実施形態における挿入部４１ｈ１、挿入部４１ｈ２は連結した１つの挿入部として構成されても良い。同様に、第２実施形態における挿入部１４１ｈ１、挿入部１４１ｈ２は連結した１つの挿入部として構成されても良い。

【0084】

第１実施形態に係る把持装置及び第２実施形態に係る把持装置は、第１ガイド部材及び第２ガイド部材のそれぞれにベアリングを用いていたが、第１ガイド部材及び第２ガイド部材のそれぞれは、ベアリングに限らない。第１ガイド部材は、第１挿入部に第１方向に沿って相対的に移動可能に挿入される部材であればよい。第１ガイド部材は、例えば、第１シャフトに固定される円板状の部材でもよい。第２ガイド部材についても同様である。

【符号の説明】

【0085】

１、２ 把持装置
１１ 第１爪部
１２ 第２爪部
２０ ウォームギア
３１、３２、１３１、１３２ 斜歯ギア
３３、３４、１３３、１３４ シャフト
４０、５０、１４０、１５０ 移動部
４１、５１、１４１、１５１ 縦板部
４１ａ、１４１ａ 板部
４１ｂ、１４１ｂ 取付部
４１ｈ１、５１ｈ１、１４１ｈ１、１５１ｈ１ 挿入部
４１ｈ２、５１ｈ２、１４１ｈ２、１５１ｈ２ 挿入部
４２、５２、１４２、１５２ 横板部
４２ａ、１４２ａ 斜歯ラック
６１、６２、６３、６４、１６１、１６２、１６３、１６４ ベアリング
７０ モータ
７１ 回転軸
８０、１８０ 筐体
８１、８２ 固定部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】