特許 7457546 ロボットハンド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-19

(45)【発行日】2024-03-28

(54)【発明の名称】ロボットハンド

(51)【国際特許分類】

   B25J 15/06 20060101AFI20240321BHJP

【ＦＩ】

B25J15/06 A

B25J15/06 M

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020050882

(22)【出願日】2020-03-23

(65)【公開番号】P2021146477

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2023-03-08

(73)【特許権者】

【識別番号】522318900

【氏名又は名称】株式会社日立オートメーション

(74)【代理人】

【識別番号】100154014

【弁理士】

【氏名又は名称】正木 裕士

(74)【代理人】

【識別番号】100154520

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 祐子

(72)【発明者】

【氏名】稲田 泰三

(72)【発明者】

【氏名】小路 良平

【審査官】杉山 悟史

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０９４９８８８７（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】特開２０１４－１７６９２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７６３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平６－３５８８（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ １／００ ～ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを吸着可能な吸着手段と、
前記吸着手段を前記ワーク方向に移動可能な吸着移動手段と、
前記吸着移動手段にて前記ワーク方向に前記吸着手段を移動させ、該吸着手段にて前記ワークを吸着した後、前記吸着移動手段の移動をロックするロック手段と、を有してなり、
前記吸着手段は、
ワークの上面を吸着可能な第１吸着手段と、
ワークの側面を吸着可能な第２吸着手段と、を有し、
前記第１吸着手段を前記ワークの上面側に進退自在に移動可能な第１進退移動手段と、
前記第２吸着手段を前記ワークの側面に沿って昇降移動可能な第２進退移動手段および当該第２進退移動手段の昇降移動をロックする昇降ロック手段と、をさらに有し、
前記昇降ロック手段は、前記第２進退移動手段が前記第２吸着手段を所定の位置に昇降移動させると、前記吸着手段が前記ワークを吸着する前に前記第２進退移動手段の昇降移動をロックするが、
前記ロック手段は、前記吸着移動手段が、前記ワークを吸着するために負圧に制御された前記吸着手段をワーク方向に移動させ、所定時間経過すると、前記吸着手段の移動を停止してから、前記吸着移動手段の移動をロックする、ロボットハンド。

【請求項2】

前記吸着移動手段は、
前記第１吸着手段を前記ワークの上面方向に移動可能な第１吸着移動手段と、
前記第２吸着手段を前記ワークの側面方向に移動可能な第２吸着移動手段と、を有し、
前記ロック手段は、
前記第１吸着移動手段の移動をロックする第１ロック手段と、
前記第２吸着移動手段の移動をロックする第２ロック手段と、を有してなる請求項１に記載のロボットハンド。

【請求項3】

前記吸着手段は、複数の吸着手段を備えてなる請求項１に記載のロボットハンド。

【請求項4】

前記複数の吸着手段を夫々制御可能な吸着制御手段をさらに有し、
前記吸着制御手段は、
前記複数の吸着手段を全部、又は、一部用いて、前記ワークを吸着するか否かの制御が可能である請求項３に記載のロボットハンド。

【請求項5】

前記第１吸着手段は、複数の第１吸着手段を備え、
前記第２吸着手段は、複数の第２吸着手段を備えてなる請求項１に記載のロボットハンド。

【請求項6】

前記複数の第１吸着手段を夫々制御可能な第１吸着制御手段と、
前記複数の第２吸着手段を夫々制御可能な第２吸着制御手段と、をさらに有し、
前記第１吸着制御手段は、
前記複数の第１吸着手段を全部、又は、一部用いて、前記ワークの上面を吸着するか否かの制御が可能であり、
前記第２吸着制御手段は、
前記複数の第２吸着手段を全部、又は、一部用いて、前記ワークの側面を吸着するか否かの制御が可能である請求項５に記載のロボットハンド。

【請求項7】

前記ロック手段に、ロック指示を行う制御手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記ロック手段に、ロック指示を行った後、一定時間をおいて、ロボットを動作させるよう制御するか、或いは、前記ロック手段にて、前記吸着移動手段の移動をロックしたことを示す信号を出力してなる請求項１～６の何れか１項に記載のロボットハンド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロボットハンドに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、物流の自動化が進展する中で、吸着ハンドを備えたロボット（例えば、特許文献１参照）を用いて段ボール箱に梱包された物品を自動ピッキングすることが求められている。

【0003】

この自動ピッキングにあたっては、画像処理や３次元計測などを行い、段ボール箱の上面位置や側面位置を推定することが行われている。しかしながら、こうした推定には誤差が含まれる。

【0004】

一方、段ボール箱は一定の規格はあるものの、縦横高さには、種々のものがある。また、段ボール箱には、開梱しやすいように上面に穴がある箱、人が搬送しやすいように側面に穴が開いている箱、内容物を取り出しやすいようにミシン目が入っている箱、軽量化を図るため段ボール自体を薄型化している箱、等、様々な箱がある。

【0005】

このような段ボール箱を吸着ピッキングするにあたっては、固定したフランジ面に吸着面を固定して段ボール上面からのみ吸着する方法、或いは、固定したＬ字フランジに吸着面を設置し上面と側面を吸着する等の方法が採用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】実開平６－３５８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上記の方法は、フランジ面を固定していたため、計測誤差がある場合、吸着面が十分に段ボール箱に近づくことが出来ず、取り落とすか、或いは、ロボットハンドが箱に衝突する場合があるという問題があった。

【0008】

また、上面からのみ吸着する方法は、上面に穴がある箱では吸着力が発揮できない場合があるという問題があった。

【0009】

さらに、軽量化した段ボール箱では、段ボール箱の強度が不足し、段ボール箱を破損する恐れがあるという問題があった。

【0010】

そしてさらに、固定したＬ字フランジに吸着面を設置し上面と側面を吸着する方法では、吸着面が固定されているため段ボール箱との位置関係によっては、不安定な吸着しかできない場合が発生する恐れがあるという問題があった。

【0011】

そこで、本発明は、上記問題に鑑み、安定的な吸着把持を実現することができるロボットハンドを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記本発明の目的は、以下の手段によって達成される。なお、括弧内は、後述する実施形態の参照符号を付したものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0013】

請求項１の発明に係るロボットハンドは、ワークを吸着可能な吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）と、
前記吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）を前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）方向に移動可能な吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）と、
前記吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）にて前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）方向に前記吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）を移動させ、該吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）にて前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を吸着した後、前記吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）の移動をロックするロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）と、を有してなり、
前記吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）は、
ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）を吸着可能な第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）と、
ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）を吸着可能な第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）と、を有し、
前記第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）を前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）側に進退自在に移動可能な第１進退移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３）と、
前記第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）を前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）側に沿って昇降移動可能な第２進退移動手段（例えば、図１に示す、昇降移動機構６Ｂ）および当該第２進退移動手段（例えば、図１に示す、昇降移動機構６Ｂ）の昇降移動をロックする昇降ロック手段（例えば、図１に示す昇降ロック機構７ｂ）と、をさらに有し、
前記昇降ロック手段（例えば、図１に示す昇降ロック機構７ｂ）は、前記第２進退移動手段（例えば、図１に示す、昇降移動機構６Ｂ）が前記第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）を所定の位置に昇降移動させると、前記吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）が前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を吸着する前に前記第２進退移動手段（例えば、図１に示す、昇降移動機構６Ｂ）の昇降移動をロックするが、
前記ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）は、前記吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）が、前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を吸着するために負圧に制御された前記吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）をワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）方向に移動させ、所定時間経過すると、前記吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）の移動を停止してから、前記吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）の移動をロックすることを特徴としている。

【0014】

また、請求項２の発明に係るロボットハンドは、上記請求項１に記載のロボットハンドにおいて、
前記吸着移動手段は、
前記第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）を前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）方向に移動可能な第１吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３）と、
前記第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）を前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）方向に移動可能な第２吸着移動手段（例えば、図１に示す、前後移動機構６Ａ）と、を有し、
前記ロック手段は、
前記第１吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３）の移動をロックする第１ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４）と、
前記第２吸着移動手段（例えば、図１に示す、前後移動機構６Ａ）の移動をロックする第２ロック手段（例えば、図１に示す、前後ロック機構７ａ）と、を有してなることを特徴としている。

【0015】

一方、請求項３の発明に係るロボットハンドは、上記請求項１に記載のロボットハンドにおいて、前記吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）は、複数の吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を備えてなることを特徴としている。

【0016】

また、請求項４の発明に係るロボットハンドは、上記請求項３に記載のロボットハンドにおいて、前記複数の吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を夫々制御可能な吸着制御手段（図示しない制御装置）をさらに有し、
前記吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、
前記複数の吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を全部、又は、一部用いて、前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を吸着するか否かの制御が可能であることを特徴としている。

【0017】

一方、請求項５の発明に係るロボットハンドは、上記請求項１に記載のロボットハンドにおいて、前記第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）は、複数の第１吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を備え、
前記第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）は、複数の第２吸着手段を備えてなることを特徴としている。

【0018】

また、請求項６の発明に係るロボットハンドは、上記請求項５に記載のロボットハンドにおいて、前記複数の第１吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を夫々制御可能な第１吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）と、
前記複数の第２吸着手段を夫々制御可能な第２吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）と、をさらに有し、
前記第１吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、
前記複数の第１吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を全部、又は、一部用いて、前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）を吸着するか否かの制御が可能であり、
前記第２吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、
前記複数の第２吸着手段を全部、又は、一部用いて、前記ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）を吸着するか否かの制御が可能であることを特徴としている。

【0019】

一方、請求項７の発明に係るロボットハンドは、上記請求項１～６の何れか１項に記載のロボットハンドにおいて、前記ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）に、ロック指示を行う制御手段（例えば、図示しない制御装置）をさらに有し、
前記制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、前記ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）に、ロック指示を行った後、一定時間をおいて、ロボットを動作させるよう制御するか、或いは、前記ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）にて、前記吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）の移動をロックしたことを示す信号を出力してなることを特徴としている。

【発明の効果】

【0020】

次に、本発明の効果について、図面の参照符号を付して説明する。なお、括弧内は、後述する実施形態の参照符号を付したものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0021】

請求項１に係る発明によれば、吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）にてワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）方向に吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）を移動させ、該吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）にてワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を安定的に吸着する。そしてその後、ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）にて、吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）の移動をロックするようにしている。これにより、本発明によれば、安定的な吸着把持を実現することができる。さらに、第１進退移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３）にて、第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）をワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）側に進退自在に移動可能であり、第２進退移動手段（例えば、図１に示す、昇降移動機構６Ｂ）にて、第２吸着手段をワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）に沿って昇降移動可能であるから、ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）のサイズに応じ、位置を移動させることができる。これにより、ツールチェンジャーを用いる必要がなくなり、もって、作業効率を向上させることができる。

【0022】

また、請求項２に係る発明によれば、第１吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３）にて、第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）をワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）方向に移動させ、該第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）にてワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）を安定的に吸着する。そしてその後、第１ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４）にて第１吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３）の移動をロックする。さらに、第２吸着移動手段（例えば、図１に示す、前後移動機構６Ａ）にて、第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）をワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）方向に移動させ、該第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）にてワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）を安定的に吸着する。そしてその後、第２ロック手段（例えば、図１に示す、前後ロック機構７ａ）にて第２吸着移動手段（例えば、図１に示す、前後移動機構６Ａ）の移動をロックする。

【0023】

しかして、このようにすれば、安定的な吸着把持を実現することができる。

【0024】

一方、請求項３に係る発明によれば、吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２、又は、第２吸着機構５）は、複数の吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を備えてなるから、全部、又は、一部用いて、ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を吸着することができる。

【0025】

また、請求項４に係る発明によれば、吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、複数の吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を全部、又は、一部用いて、ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を吸着するか否かの制御が可能であるから、搬送予定のない別のワークを吸着してしまう等の事態を防止することができ、もって、作業効率を向上させることができる。

【0026】

一方、請求項５に係る発明によれば、第１吸着手段（例えば、図１に示す、第１吸着機構２）は、複数の第１吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を備え、第２吸着手段（例えば、図１に示す、第２吸着機構５）は、複数の第２吸着手段を備えてなるから、全部、又は、一部用いて、ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）を吸着することができる。

【0027】

また、請求項６に係る発明によれば、第１吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、複数の第１吸着手段（例えば、図１に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａ）を全部、又は、一部用いて、ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の上面（例えば、図５～図７に示すＷａ）を吸着するか否かの制御が可能であり、第２吸着制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、複数の第２吸着手段を全部、又は、一部用いて、ワーク（例えば、図５～図７に示すワークＷ）の側面（例えば、図５～図７に示すＷｂ）を吸着するか否かの制御が可能である。これにより、搬送予定のない別のワークを吸着してしまう等の事態を防止することができ、もって、作業効率を向上させることができる。

【0028】

一方、請求項７に係る発明によれば、制御手段（例えば、図示しない制御装置）は、ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）に、ロック指示を行った後、一定時間をおいて、ロボットを動作させるよう制御するか、或いは、ロック手段（例えば、図１に示す、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａ）にて、吸着移動手段（例えば、図１に示す、第１移動機構３、又は、前後移動機構６Ａ）の移動をロックしたことを示す信号を出力するようにしている。これにより、ロボットとのインターフェースを備えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の一実施形態に係るロボットハンドの正面図である。

【図2】図１に示すＸ－Ｘ線矢視図である。

【図3】同実施形態に係るロボットハンドの平面図である。

【図4】同実施形態に係るロボットハンドの左側面図である。

【図5】同実施形態に係るロボットハンドの使用例を説明するための説明図である。

【図6】同実施形態に係るロボットハンドの使用例を説明するための説明図である。

【図7】同実施形態に係るロボットハンドの使用例を説明するための説明図である。

【図8】他の実施形態に係るロボットハンドの正面図である。

【図9】他の実施形態に係るロボットハンドの平面図である。

【図10】他の実施形態に係るロボットハンドの右面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、本発明に係るロボットハンドの一実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明において、上下左右の方向を示す場合は、図示正面から見た場合の上下左右をいうものとする。

【0031】

＜ロボットハンドの説明＞
図１～図３に示すように、ロボットハンド１は、第１吸着機構２と、第１移動機構３と、第１ロック機構４と、第２吸着機構５と、第２移動機構６と、第２ロック機構７と、で構成されている。以下、各構成について具体的に説明する。

【0032】

＜第１吸着機構の説明＞
第１吸着機構２は、図１に示すように、第１吸着ユニット２０と、第２吸着ユニット２１と、第３吸着ユニット２２と、で構成されている。この第１吸着ユニット２０は、複数の第１吸着器２０Ａと、これら第１吸着器２０Ａが取り付けられた第１フレーム部２０Ｂと、で構成されている。第１吸着器２０Ａは、図１に示すように、筒状の基端部２０Ａａと、基端部２０Ａａの下面に取付けられた蛇腹状の吸着部２０Ａｂと、で構成されている。この吸着部２０Ａｂは、図示しない真空発生装置からの負圧が内部に作用し、軸方向に伸縮可能に構成されているものである。そして、基端部２０Ａａの上面には、正面視矩形状の第１フレーム部２０Ｂが取り付けられている。

【0033】

一方、第２吸着ユニット２１は、図１に示すように、複数の第２吸着器２１Ａと、これら第２吸着器２１Ａが取り付けられた第２フレーム部２１Ｂと、で構成されている。第２吸着器２１Ａは、図１に示すように、筒状の基端部２１Ａａと、基端部２１Ａａの下面に取付けられた蛇腹状の吸着部２１Ａｂと、で構成されている。この吸着部２１Ａｂは、図示しない真空発生装置からの負圧が内部に作用し、軸方向に伸縮可能に構成されているものである。そして、基端部２１Ａａの上面には、正面視矩形状の第２フレーム部２１Ｂが取り付けられている。

【0034】

また一方、第３吸着ユニット２２は、図１に示すように、複数の第３吸着器２２Ａと、これら第３吸着器２２Ａが取り付けられた第３フレーム部２２Ｂと、で構成されている。第３吸着器２２Ａは、図１に示すように、筒状の基端部２２Ａａと、基端部２２Ａａの下面に取付けられた蛇腹状の吸着部２２Ａｂと、で構成されている。この吸着部２２Ａｂは、図示しない真空発生装置からの負圧が内部に作用し、軸方向に伸縮可能に構成されているものである。そして、基端部２２Ａａの上面には、正面視矩形状の第３フレーム部２２Ｂが取り付けられている。

【0035】

かくして、上記のように構成される第１吸着機構２の第１吸着ユニット２０と、第２吸着ユニット２１と、第３吸着ユニット２２とは、図１に示すように、正面視横長矩形状の取付板１０に取り付けられている。具体的には、第１フレーム部２０Ｂ、及び、第２フレーム部２１Ｂ、並びに、第３フレーム部２２Ｂの上面に、取付板１０が取り付けられている。そして、図１に示すように、この取付板１０の上面には、正面視三角形状の連結板１１の下面１１ａが取り付けられており、この連結板１１の側面１１ｂに第１移動機構３が取り付けられている。これにより、第１吸着機構２と第１移動機構３とが連結されることとなる。

【0036】

なお、第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａ、第３吸着器２２Ａの負圧制御は、個々別々に行うことが出来るようになっている。

【0037】

＜第１移動機構の説明＞
第１移動機構３は、図２に示すように、一対のスライドレール３０と、一対のスライドレール３０にそれぞれ設けられているスライドブロック３１と、スライドブロック３１に取り付け固定されているスライド板３２（図１参照）と、スライド板３２に取り付けられている第１シリンダ３３と、で構成されている。一対のスライドレール３０は、図２に示すように、矢視逆Ｕ字状の固定板３０ａの両側部にそれぞれ取り付け固定されている。なお、固定板３０ａは、図１に示すように、連結部材１２の上面１２ａに立設固定されている。

【0038】

スライドブロック３１は、図２に示すように、スライドレール３０の軸方向（矢印Ｙ１方向）に沿って、所定間隔を開けて、複数個（図示では２個）移動可能なように取り付けられている。そして、このスライドブロック３１には、図１に示すように、正面視縦長矩形状のスライド板３２が取り付け固定されている。このスライド板３２には、図１に示すように、下面３２ａが取付板１０の上面に取り付け固定され、右側面３２ｂが連結板１１の側面１１ｂに取り付け固定されている。これにより、スライドブロック３１が、スライドレール３０に沿って、図２に示す矢印Ｙ１方向に移動すると、図１に示すように、スライドブロック３１に取り付け固定されているスライド板３２も矢印Ｙ１方向に移動することとなる。そしてさらに、スライド板３２が矢印Ｙ１方向に移動すると、スライド板３２に取り付け固定されている取付板１０及び連結板１１も矢印Ｙ１方向に移動することとなる。これにより、取付板１０に取り付けられている第１フレーム部２０Ｂ、及び、第２フレーム部２１Ｂ、並びに、第３フレーム部２２Ｂも矢印Ｙ１方向に移動することとなる。それゆえ、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａも矢印Ｙ１方向に移動することとなる。

【0039】

ところで、上記のように、スライドブロック３１を、スライドレール３０に沿って、図２に示す矢印Ｙ１方向に移動させるにあたっては、図２に示す第１シリンダ３３の動作によって行われる。具体的には、図２に示すように、第１シリンダ３３のピストンロッド３３ａの先端部３３ａ１に、矩形状の取付板３４が取り付け固定されている。そして、この取付板３４が、図１に示すスライド板３２に取り付け固定されている。これにより、ピストンロッド３３ａが、図２に示す矢印Ｙ１方向に移動すると、取付板３４も、図２に示す矢印Ｙ１方向に移動することとなるから、取付板３４に取り付け固定されているスライド板３２も図１に示す矢印Ｙ１方向に移動することとなる。それゆえ、スライド板３２に取り付け固定されているスライドブロック３１が、スライドレール３０に沿って、図２に示す矢印Ｙ１方向に移動することとなる。

【0040】

＜第１ロック機構の説明＞
第１ロック機構４は、図２に示すように、一対のスライドレール３０にそれぞれ設けられており、具体的には、スライドブロック３１の間に設けられている。そして、この第１ロック機構４には、図１に示すように、スライド板３２が取り付け固定されている。そしてさらに、この第１ロック機構４には、図２に示すように、エアーチューブ４ａが取り付けられている。これにより、エアーチューブ４ａに圧縮空気が送られているときは、第１ロック機構４のロックが解除され、第１ロック機構４は、スライドレール３０の軸方向（矢印Ｙ１方向）に沿って、スライドブロック３１と共に、スライドレール３０の軸方向（矢印Ｙ１方向）に沿って、移動可能となる。一方、エアーチューブ４ａに圧縮空気が送られていないときは、第１ロック機構４がロックされ、第１ロック機構４は、スライドレール３０の軸方向（矢印Ｙ１方向）に沿って、移動できなくなる。これにより、第１ロック機構４に取り付けられているスライド板３２は、第１ロック機構４がロックされると、ピストンロッド３３ａが、図２に示す矢印Ｙ１方向に移動しようとも、図１に示す矢印Ｙ１方向に移動できなくなる。そして、第１ロック機構４のロックが解除されると、図１に示す矢印Ｙ１方向に移動することができることとなる。

【0041】

＜第２吸着機構の説明＞
第２吸着機構５は、図１に示すように、複数の吸着器５０Ａと、これら吸着器５０Ａが取り付けられたフレーム部５０Ｂと、で構成されている。吸着器５０Ａは、図１に示すように、筒状の基端部５０Ａａと、基端部５０Ａａの右面に取付けられた蛇腹状の吸着部５０Ａｂと、で構成されている。この吸着部５０Ａｂは、図示しない真空発生装置からの負圧が内部に作用し、軸方向に伸縮可能に構成されているものである。そして、基端部５０Ａａの左面には、正面視矩形状のフレーム部５０Ｂが取り付けられている。

【0042】

かくして、上記のように構成される第２吸着機構５は、図１に示すように、フレーム部５０Ｂが正面視縦長矩形状の取付板１３に取り付けられている。これにより、取付板１３と第２吸着機構５とが連結されることとなる。そして、この取付板１３には、第２移動機構６が取り付けられている。

【0043】

＜第２移動機構の説明＞
第２移動機構６は、図１に示すように、前後移動機構６Ａと、昇降移動機構６Ｂと、で構成されており、この前後移動機構６Ａが、取付板１３に取り付けられている。これにより、前後移動機構６Ａと、第２吸着機構５とが連結されることとなる。

【0044】

＜前後移動機構の説明＞
前後移動機構６Ａは、図３に示すように、一対のスライドシャフト６０Ａと、一対のスライドシャフト６０Ａ同士を連結する横架材６１Ａと、前後移動用シリンダ６２Ａと、で構成されている。一対のスライドシャフト６０Ａは、図１に示すように、基端部６０Ａａが取付板１３に取り付けられており、矢印Ｙ２方向（図３も参照）に移動できるようになっている。また、図３に示すように、一対のスライドシャフト６０Ａの先端部６０Ａｂには、横架材６１Ａが取り付けられている。しかして、このように横架材６１Ａが連結されていることにより、一対のスライドシャフト６０Ａは、矢印Ｙ２方向に同時に移動することとなる。

【0045】

ところで、一対のスライドシャフト６０Ａを、図１及び図３に示す矢印Ｙ２方向に移動させるにあたっては、図３に示す前後移動用シリンダ６２Ａの動作によって行われる。具体的には、図３に示すように、前後移動用シリンダ６２Ａのピストンロッド６２Ａａの先端部６２Ａａ１が、横架材６１Ａの中間部分に取り付けられている。これにより、ピストンロッド６２Ａａが、図３に示す矢印Ｙ２方向に移動すると、横架材６１Ａも図３に示す矢印Ｙ２方向に移動することとなるから、横架材６１Ａに連結されている一対のスライドシャフト６０Ａも図３に示す矢印Ｙ２方向に移動することとなる。それゆえ、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａに取り付けられている取付板１３も、図３に示す矢印Ｙ２方向に移動することとなるから、取付板１３に取り付けられている第２吸着機構５も、図１に示す矢印Ｙ２方向に移動することとなる。なお、後述するように、前後移動用シリンダ６２Ａは、昇降移動機構６Ｂに取り付け固定されている。

【0046】

＜昇降移動機構の説明＞
昇降移動機構６Ｂは、図１及び図４に示すように、一対のスライドレール６０Ｂと、一対のスライドレール６０Ｂにそれぞれ設けられているスライドブロック６１Ｂと、スライドブロック６１Ｂに取り付け固定されているスライド板６２Ｂと、スライド板６２Ｂに取り付けられている昇降移動用シリンダ６３Ｂと、で構成されている。一対のスライドレール６０Ｂは、図４に示すように、矩形状の固定板６０Ｂａの両側部にそれぞれ取り付け固定されている。なお、固定板６０Ｂａは、図１に示すように、連結部材１２の左側面１２ｂに立設されるように固定されている。

【0047】

スライドブロック６１Ｂは、図１に示すように、スライドレール６０Ｂの軸方向（矢印Ｙ３方向）に沿って、所定間隔を開けて、複数個（図示では２個）移動可能なように取り付けられている。そして、このスライドブロック６１Ｂには、図４に示すように、側面視Ｕ字状のスライド板６２Ｂが取り付け固定されている。このスライド板６２Ｂには、図４に示すように、前後移動用シリンダ６２Ａが取り付け固定されている。そして、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａ（図１参照）は、スライド板６２Ｂ、及び、固定板６０Ｂａを前後方向に貫通して設けられ、取付板１３に取り付けられている。これにより、スライドブロック６１Ｂが、スライドレール６０Ｂに沿って、図１に示す矢印Ｙ３方向に移動すると、スライドブロック６１Ｂに取り付け固定されているスライド板６２Ｂも図４に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなる。そしてさらに、スライド板６２Ｂが矢印Ｙ３方向に移動すると、スライド板６２Ｂに取り付け固定されている前後移動用シリンダ６２Ａも矢印Ｙ３方向に移動することとなる。これにより、前後移動用シリンダ６２Ａのピストンロッド６２Ａａの先端部６２Ａａ１に取り付けられている横架材６１Ａも図４に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなるから、横架材６１Ａに連結されている一対のスライドシャフト６０Ａも図４に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなる。それゆえ、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａに取り付けられている取付板１３も、図１に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなるから、取付板１３に取り付けられている第２吸着機構５も、図１に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなる。なお、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａ（図１参照）は、図４に示す矢印Ｙ３方向に移動可能なように、スライド板６２Ｂ、及び、固定板６０Ｂａを前後方向に貫通して設けられている。

【0048】

ところで、上記のように、スライドブロック６１Ｂを、スライドレール６０Ｂに沿って、図１に示す矢印Ｙ３方向に移動させるにあたっては、図４に示す昇降移動用シリンダ６３Ｂの動作によって行われる。具体的には、図４に示すように、昇降移動用シリンダ６３Ｂのピストンロッド６３Ｂａの先端部６３Ｂａ１に、矩形状の取付板６４Ｂが取り付け固定されている。そして、この取付板６４Ｂが、図４に示すスライド板６２Ｂに取り付け固定されている。これにより、ピストンロッド６３Ｂａが、図４に示す矢印Ｙ３方向に移動すると、取付板６４Ｂも、図４に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなるから、取付板６４Ｂに取り付け固定されているスライド板６２Ｂも図４に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなる。それゆえ、スライド板６２Ｂに取り付け固定されているスライドブロック６１Ｂが、スライドレール６０Ｂに沿って、図１に示す矢印Ｙ３方向に移動することとなる。

【0049】

＜第２ロック機構の説明＞
第２ロック機構７は、図１に示すように、前後ロック機構７ａと、昇降ロック機構７ｂとで構成されている。前後ロック機構７ａは、図１及び図４に示すように、一対のスライドシャフト６０Ａにそれぞれ設けられている。具体的には、前後ロック機構７ａは、図１及び図４に示すように、スライド板６２Ｂに取り付け固定されており、スライドシャフト６０Ａは、前後ロック機構７ａに貫通して設けられている。そして、この前後ロック機構７ａには、図４に示すように、エアーチューブ７ａ１が取り付けられている。これにより、エアーチューブ７ａ１に圧縮空気が送られているときは、前後ロック機構７ａのロックが解除され、一対のスライドシャフト６０Ａは、前後ロック機構７ａ内を通って、図１に示す矢印Ｙ２方向に移動できることとなる。一方、エアーチューブ７ａ１に圧縮空気が送られていないときは、前後ロック機構７ａがロックされ、一対のスライドシャフト６０Ａは、前後ロック機構７ａ内を移動できなくなる。これにより、前後移動用シリンダ６２Ａのピストンロッド６２Ａａが、図２に示す矢印Ｙ２方向に移動しようとも、一対のスライドシャフト６０Ａは、図１に示す矢印Ｙ２方向に移動できなくなる。

【0050】

昇降ロック機構７ｂは、図１及び図４に示すように、一対のスライドレール６０Ｂにそれぞれ設けられており、具体的には、スライドブロック６１Ｂの間に設けられている。そして、この昇降ロック機構７ｂには、図１及び図４に示すように、スライド板６２Ｂが取り付け固定されている。そしてさらに、この昇降ロック機構７ｂには、図４に示すように、エアーチューブ７ｂ１が取り付けられている。これにより、エアーチューブ７ｂ１に圧縮空気が送られているときは、昇降ロック機構７ｂのロックが解除され、昇降ロック機構７ｂは、スライドレール６０Ｂの軸方向（矢印Ｙ３方向）に沿って、スライドブロック６１Ｂと共に、スライドレール６０Ｂの軸方向（矢印Ｙ３方向）に沿って、移動可能となる。一方、エアーチューブ７ｂ１に圧縮空気が送られていないときは、昇降ロック機構７ｂがロックされ、昇降ロック機構７ｂは、スライドレール６０Ｂの軸方向（矢印Ｙ３方向）に沿って、移動できなくなる。これにより、昇降ロック機構７ｂに取り付けられているスライド板６２Ｂは、昇降ロック機構７ｂがロックされると、ピストンロッド６３Ｂａが、図４に示す矢印Ｙ３方向に移動しようとも、図４に示す矢印Ｙ３方向に移動できなくなる。そして、昇降ロック機構７ｂのロックが解除されると、図４に示す矢印Ｙ３方向に移動することができることとなる。

【0051】

なお、図１に示す符号１５は、図示しないロボットアームに取り付けられるフランジ部である。このフランジ部１５は、図１に示すように、連結部材１２の上面１２ａに立設固定されている。

【0052】

＜ロボットハンドの使用例の説明＞
かくして、上記のように構成されるロボットハンド１は、例えば、以下のように使用される。

【0053】

図５～図７に示すワークＷを吸着するにあたっては、図示しない制御装置を用いて、図２に示すエアーチューブ４ａに圧縮空気を送るように制御し、第１ロック機構４のロックを解除する。この状態で、図示しない制御装置を用いて、図２に示す第１シリンダ３３を動作させ、ピストンロッド３３ａを図５に示す矢印Ｙ１０方向（図２に示す矢印Ｙ１の下方向）に移動させる。これにより、ピストンロッド３３ａが、図５に示す矢印Ｙ１０方向に移動すると、スライド板３２も図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ１の下方向）に移動することとなる。それゆえ、スライド板３２に取り付け固定されているスライドブロック３１が、スライドレール３０に沿って、図５に示す矢印Ｙ１０方向（図２に示す矢印Ｙ１の下方向）に移動することとなる。これにより、スライド板３２に取り付け固定されている取付板１０及び連結板１１も図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ１の下方向）に移動することとなる。これにより、取付板１０に取り付けられている第１フレーム部２０Ｂ、及び、第２フレーム部２１Ｂ、並びに、第３フレーム部２２Ｂも図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ１の下方向）に移動することとなる。それゆえ、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａも図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ１の下方向）に移動することとなる。

【0054】

かくして、このようにして、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａは、図５に示すように、ワークＷの上面Ｗａ側に移動されることとなる。なお、この際、図５に示すように、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａと、ワークＷの上面Ｗａとの間には、僅かな隙間がある。

【0055】

一方、図示しない制御装置を用いて、図４に示すエアーチューブ７ｂ１に圧縮空気を送るように制御し、昇降ロック機構７ｂのロックを解除する。この状態で、図示しない制御装置を用いて、図４に示す昇降移動用シリンダ６３Ｂを動作させ、ピストンロッド６３Ｂａを図５に示す矢印Ｙ１０方向（図４に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動させる。これにより、ピストンロッド６３Ｂａが、図５に示す矢印Ｙ１０方向に移動すると、スライド板６２Ｂも図５に示す矢印Ｙ１０方向（図４に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動することとなる。それゆえ、スライド板６２Ｂに取り付け固定されているスライドブロック６１Ｂが、スライドレール６０Ｂに沿って、図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動することとなる。これにより、スライド板６２Ｂに取り付け固定されている前後移動用シリンダ６２Ａも図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動することとなるから、一対のスライドシャフト６０Ａも図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動することとなる。それゆえ、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａに取り付けられている取付板１３も、図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動することとなるから、取付板１３に取り付けられている第２吸着機構５、すなわち、複数の吸着器５０Ａも、図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動することとなる。

【0056】

かくして、このようにして、複数の吸着器５０Ａは、図５に示すように、ワークＷの側面Ｗｂ側に移動されることとなる。なお、この際、図５に示すように、複数の吸着器５０Ａと、ワークＷの側面Ｗｂとの間には、僅かな隙間がある。

【0057】

ところで、複数の吸着器５０Ａを、図５に示すように、ワークＷの側面Ｗｂ側に移動させた後、図示しない制御装置を用いて、図４に示すエアーチューブ７ｂ１に圧縮空気を送らないように制御し、昇降ロック機構７ｂをロックする。これにより、複数の吸着器５０Ａは、図５に示す矢印Ｙ１０方向（図１に示す矢印Ｙ３の下方向）に移動が規制されることとなる。なお、図示しない制御装置は、昇降ロック機構７ｂをロックしたことを示す信号を外部に出力することができる。

【0058】

次いで、図示しない制御装置を用いて、図２に示す第１シリンダ３３を動作させ、ピストンロッド３３ａを図６に示す矢印Ｙ１０方向（図２に示す矢印Ｙ１の下方向）に移動させる。この際、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａが、図６に示すワークＷの上面Ｗａに接触する前に、図示しない制御装置を用いて、図示しない真空発生装置の制御を開始し、図６に示す第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａを負圧にするようにする。そしてこの状態で、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａを、図６に示すワークＷの上面Ｗａに軽く接触させる。そして、吸着圧力値が所定の閾値に到達すると、図示しない制御装置を用いて、図２に示す第１シリンダ３３へのエア供給を停止させる。これにより、図７に示すように、吸着部２０Ａｂ、２１Ａｂが圧縮し、もって、第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａにて、ワークＷの上面Ｗａを吸着することができることとなる。

【0059】

しかして、このように、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａを、図６に示すワークＷの上面Ｗａに軽く接触させるようにすれば、吸着不良を低減させることができる。すなわち、隙間があると真空が発生しないため、吸着することができない。また、十分に接触させようとすると、不用意な衝突や、ワークＷを押すことにより、ワークＷの位置ずれにつながる恐れがあり、もって、その後の吸着不良につながる恐れがある。そのため、本実施形態においては、軽く接触させるようにしている。

【0060】

また、ワークＷの上面Ｗａを吸着した際、第１シリンダ３３へのエア供給を行っていると、ワークＷの上面Ｗａを引っ張ろうとするテンションがかかることとなる。してみると、吸着部２０Ａｂ、２１Ａｂの圧縮が、少なくなり、もって、ワークＷの上面Ｗａを吸着して搬送する際、揺れが生じやすくなる。そのため、第１シリンダ３３へのエア供給を停止し、吸着部２０Ａｂ、２１Ａｂの圧縮を最大限にすることで、ワークＷの上面Ｗａの吸着をしっかりと行うことができるようにしている。これにより、搬送する際の揺れを生じ難くすることが出来る。さらに、ワークＷの上面Ｗａを引っ張ろうとするテンションがかかると、ワークＷの外形が変形してしまう可能性がある。そこで、本実施形態においては、第１シリンダ３３へのエア供給を停止し、ワークＷの上面Ｗａと密着する第１吸着器２０Ａ、第２吸着器２１Ａの力のみが働くだけにしている。これにより、ワークＷの破れ、テープの剥がれを誘発し難くなり、もって、ワークＷの外形が変形してしまう可能性を低減させることができる。なお、第３吸着器２２Ａは、図７に示すように、ワークＷのサイズの関係で、ワークＷの上面Ｗａを吸着することができないため、第３吸着器２２Ａを負圧にしていない。また、第２吸着器２１Ａは、負圧制御しているものの、図７に示す最も右側に位置している第２吸着器２１Ａは、ワークＷの上面Ｗａと接触していないため、真空が発生せず、もって、最も右側に位置している吸着部２１Ａｂは、圧縮しないこととなる。

【0061】

一方、図示しない制御装置を用いて、図４に示すエアーチューブ７ａ１に圧縮空気を送るように制御し、前後ロック機構７ａのロックを解除する。この状態で、図示しない制御装置を用いて、図３に示す前後移動用シリンダ６２Ａを動作させ、ピストンロッド６２Ａａを、図６に示す矢印Ｙ１１方向（図１及び図３に示す矢印Ｙ２の右方向）に移動させる。これにより、図３に示す横架材６１Ａも図６に示す矢印Ｙ１１方向（図１及び図３に示す矢印Ｙ２の右方向）に移動することとなるから、横架材６１Ａに連結されている一対のスライドシャフト６０Ａも図６に示す矢印Ｙ１１方向（図１及び図３に示す矢印Ｙ２の右方向）に、前後ロック機構７ａ内を通って、移動することとなる。それゆえ、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａに取り付けられている取付板１３も、図６に示す矢印Ｙ１１方向（図１及び図３に示す矢印Ｙ２の右方向）に移動することとなるから、取付板１３に取り付けられている第２吸着機構５、すなわち、複数の吸着器５０Ａも、図６に示す矢印Ｙ１１方向（図１及び図３に示す矢印Ｙ２の右方向）に移動することとなる。

【0062】

かくして、このようにして、複数の吸着器５０Ａを、図６に示す矢印Ｙ１１方向（図１及び図３に示す矢印Ｙ２の右方向）に移動させた際、ワークＷの側面Ｗｂに接触する前に、図示しない制御装置を用いて、図示しない真空発生装置の制御を開始し、図６に示す複数の吸着器５０Ａを負圧にする。そしてこの状態で、複数の吸着器５０Ａを、図６に示すワークＷの側面Ｗｂに軽く接触させる。そして、吸着圧力値が所定の閾値に到達すると、図示しない制御装置を用いて、図３に示す前後移動用シリンダ６２Ａへのエア供給を停止させる。これにより、図７に示すように、吸着器５０Ａｂが圧縮し、もって、複数の吸着器５０Ａにて、ワークＷの側面Ｗｂを吸着することができることとなる。

【0063】

しかして、このように、複数の吸着器５０Ａを、図６に示すワークＷの側面Ｗｂに軽く接触させることにより、吸着不良を低減させることができる。すなわち、隙間があると真空が発生しないため、吸着することができない。また、十分に接触させようとすると、不用意な衝突やワークＷを押すことにより、ワークＷの位置ずれにつながる恐れがあり、もって、その後の吸着不良につながる恐れがある。そのため、本実施形態においては、軽く接触させるようにしている。

【0064】

また、ワークＷの側面Ｗｂを吸着した際、前後移動用シリンダ６２Ａへのエア供給を行っていると、ワークＷの側面Ｗｂを引っ張ろうとするテンションがかかることとなる。してみると、吸着部５０Ａｂの圧縮が、少なくなり、もって、ワークＷの側面Ｗｂを吸着して搬送する際に、揺れが生じやすくなる。そのため、前後移動用シリンダ６２Ａへのエア供給を停止し、吸着部５０Ａｂの圧縮を最大限にすることで、ワークＷの側面Ｗｂの吸着をしっかりと行うことができ、もって、搬送する際の揺れを生じ難くすることが出来る。さらに、ワークＷの側面Ｗｂを引っ張ろうとするテンションがかかると、ワークＷの外形が変形してしまう可能性がある。そこで、本実施形態においては、前後移動用シリンダ６２Ａへのエア供給を停止し、ワークＷの側面Ｗｂと密着する複数の吸着器５０Ａの力のみが働くだけにしている。これにより、ワークＷの破れ、テープの剥がれを誘発し難くなり、もって、ワークＷの外形が変形してしまう可能性を低減させることができる。

【0065】

次いで、図７に示すような状態で、図示しない制御装置を用いて、図２に示すエアーチューブ４ａに圧縮空気を送らないように制御し、第１ロック機構４をロックする。これにより、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａの位置は、図７に示す位置で固定されることとなる。なお、図示しない制御装置は、第１ロック機構４をロックしたことを示す信号を外部に出力することができる。

【0066】

一方、図７に示すような状態で、図示しない制御装置を用いて、図４に示すエアーチューブ７ａ１に圧縮空気を送らないように制御し、前後ロック機構７ａをロックする。これにより、複数の吸着器５０Ａの位置は、図７に示す位置で固定されることとなる。なお、図示しない制御装置は、前後ロック機構７ａをロックしたことを示す信号を外部に出力することができる。

【0067】

かくして、このように、ワークＷと、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａの位置、さらに、複数の吸着器５０Ａとの位置関係を固定することにより、ワークＷを所定場所に搬送する際、安定した搬送が可能となる。なお、ワークＷを所定場所に載置する際は、上記説明した手順と逆の手順を行うようにすれば良い。

【0068】

しかして、以上説明した本実施形態によれば、第１吸着機構２を用いて、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａにて、ワークＷの上面Ｗａを安定的に吸着した後、第１ロック機構４をロックし、ワークＷとの位置関係を固定するようにしている。これにより、本実施形態によれば、安定的な吸着把持を実現することができる。

【0069】

また本実施形態によれば、第２吸着機構５を用いて、複数の吸着器５０Ａにて、ワークＷの側面Ｗｂを安定的に吸着した後、前後ロック機構７ａをロックし、ワークＷとの位置関係を固定するようにしている。これにより、本実施形態によれば、安定的な吸着把持を実現することができる。

【0070】

さらに、本実施形態によれば、ワークＷの上面Ｗａを第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａにて安定的に吸着した後、第１ロック機構４をロックし、さらに、ワークＷの側面Ｗｂを複数の吸着器５０Ａにて安定的に吸着した後、前後ロック機構７ａをロックし、ワークＷとの位置関係を固定するようにしている。これにより、本実施形態によれば、さらに、安定的な吸着把持を実現することができる。

【0071】

一方、本実施形態によれば、第１移動機構３により、ワークＷの上面Ｗａに、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａを昇降移動させることができるから、ワークＷのサイズに応じた位置に、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａを位置させることができる。これにより、ワークＷのサイズに適した、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａに、ツールチェンジャーを用いて変更する必要がなくなり、もって、作業効率を向上させることができる。

【0072】

また、本実施形態によれば、昇降移動機構６Ｂにより、ワークＷの側面Ｗｂに、複数の吸着器５０Ａを昇降移動させることができるから、ワークＷのサイズに応じた位置に、複数の吸着器５０Ａを位置させることができる。これにより、ワークＷのサイズに適した複数の吸着器５０Ａに、ツールチェンジャーを用いて変更する必要がなくなり、もって、作業効率を向上させることができる。

【0073】

さらに、本実施形態によれば、第１移動機構３により、ワークＷの上面Ｗａに、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａを昇降移動させることができ、さらに、昇降移動機構６Ｂにより、ワークＷの側面Ｗｂに、複数の吸着器５０Ａを昇降移動させることができる。これにより、ワークＷのサイズに応じた位置に、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａ、さらに、複数の吸着器５０Ａを位置させることができる。これにより、ツールチェンジャーを用いて吸着器を変更する必要がなくなり、もって、さらに作業効率を向上させることができる。

【0074】

一方、本実施形態によれば、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａのうち、ワークＷの上面Ｗａの吸着に必要な第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａを負圧にする制御を行っているから、作業効率を向上させることができる。すなわち、ワークＷが複数個並んでいた場合、全ての吸着器を負圧にするよう制御してしまうと、第３吸着器２２Ａにて、搬送予定のない別のワークＷの上面Ｗａを吸着してしまい、もって、搬送中に落下させる等の事故が生じ、作業効率を低下させてしまうこととなる。しかしながら、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａの負圧制御を個々別々に行えるようにしておけば、搬送予定のない別のワークＷの上面Ｗａを吸着してしまう事態を防止することができ、もって、作業効率を向上させることができる。さらに、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａの負圧制御を個々別々に行えるようにしておけば、ワークのサイズに応じて、第１吸着器２０Ａ、及び、第２吸着器２１Ａ、並びに、第３吸着器２２Ａの全て、又は、一部を使用するかの選択をすることが可能となる。

【0075】

また、本実施形態によれば、図示しない制御装置は、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａのロック指示を行った後、一定時間をおいて、図示しないロボットを動作させるよう制御することができる。又は、図示しない制御装置は、第１ロック機構４、又は、前後ロック機構７ａをロックしたことを示す信号を出力することができる。これにより、ロボットとのインターフェースを備えることができる。

【0076】

ところで、上記説明した一実施形態において例示した内容は、あくまで一例であり、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において種々の変形・変更が可能である。例えば、本実施形態においては、複数の吸着器５０Ａと、これら吸着器５０Ａが取り付けられたフレーム部５０Ｂとを１個しか例示していなが、勿論、複数あっても良い。その際は、負圧の制御を個々別々に行えるようにすれば良い。また、本実施形態においては、第１吸着ユニット２０と、第２吸着ユニット２１と、第３吸着ユニット２２とを３個例示したが、それ以上でもそれ以下でも良い。

【0077】

さらに、本実施形態においては、前後移動機構６Ａと、昇降移動機構６Ｂとを分けて別々に制御する例を示したが、第１移動機構３のように一体化しても良い。また、第１移動機構３を、前後移動機構６Ａと、昇降移動機構６Ｂのように、別々な機構にして制御するようにしても良い。

【0078】

一方、本実施形態においては、第１移動機構３、昇降移動機構６Ｂを用いて昇降させる例を示したが、それに限らず、昇降させないようにしても良い。具体的には、図８～図１０に示すような構成にすることができる。なお、上記説明した構成と同一の構成については、同一の符号を付し説明は省略することとする。

【0079】

図８～図１０に示すロボットハンド１Ａは、第２吸着機構５と連結されている前後移動機構６Ａが、図８に示すように、逆Ｌ字状のロボットハンド本体１６Ａの上面１６Ａａ、及び、側面１６Ａｂに、それぞれ取り付けられているものである。具体的には、図８に示す逆Ｌ字状のロボットハンド本体１６Ａの上面１６Ａａ右側面側には、前後ロック機構７ａが取り付け固定されており、スライドシャフト６０Ａは、前後ロック機構７ａに貫通して設けられている。そして、図１０に示すように、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａは、図１０に示す矢印Ｙ２０方向に移動可能なように、ロボットハンド本体１６Ａを貫通して設けられている。そしてさらに、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａは、図１０に示すように、取付板１３に取り付けられている。

【0080】

かくして、図示しない制御装置を用いて、図１０に示すエアーチューブ７ａ１に圧縮空気を送るように制御し、前後ロック機構７ａのロックを解除する。この状態で、図示しない制御装置を用いて、図１０に示す前後移動用シリンダ６２Ａを動作させ、ピストンロッド６２Ａａを、図１０に示す矢印Ｙ２０の下方向に移動させる。これにより、図１０に示す横架材６１Ａも図１０に示す矢印Ｙ２０の下方向に移動することとなるから、横架材６１Ａに連結されている一対のスライドシャフト６０Ａも、図１０に示す矢印Ｙ２０の下方向に、前後ロック機構７ａ内を通って、移動することとなる。それゆえ、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａに取り付けられている取付板１３も、図１０に示す矢印Ｙ２０の下方向に移動することとなるから、取付板１３に取り付けられている第２吸着機構５、すなわち、複数の吸着器５０Ａも、図５に示すワークＷの上面Ｗａに移動することとなる。

【0081】

かくして、このようにして、複数の吸着器５０Ａを、図１０に示す矢印Ｙ２０の下方向に移動させた際、ワークＷの上面Ｗａ（図６参照）に接触する前に、図示しない制御装置を用いて、図示しない真空発生装置の制御を開始し、複数の吸着器５０Ａを負圧にする。そしてこの状態で、複数の吸着器５０Ａを、ワークＷの上面Ｗａに軽く接触させる。そして、吸着圧力値が所定の閾値に到達すると、図示しない制御装置を用いて、図１０に示す前後移動用シリンダ６２Ａへのエア供給を停止させる。これにより、吸着部５０Ａｂが圧縮し（図７参照）、もって、複数の吸着器５０Ａにて、ワークＷの上面Ｗａを吸着することができることとなる。そして、図示しない制御装置を用いて、図１０に示すエアーチューブ７ａ１に圧縮空気を送らないように制御し、前後ロック機構７ａをロックする。これにより、複数の吸着器５０Ａの位置は、固定されることとなる。

【0082】

一方、図８に示す逆Ｌ字状のロボットハンド本体１６Ａの側面１６Ａｂ下面側には、前後ロック機構７ａが取り付け固定されており、スライドシャフト６０Ａは、前後ロック機構７ａに貫通して設けられている。そして、図８に示すように、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａは、図８及び図９に示す矢印Ｙ２１方向に移動可能なように、ロボットハンド本体１６Ａを貫通して設けられている。そしてさらに、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａは、図８に示すように、取付板１３に取り付けられている。

【0083】

かくして、図示しない制御装置を用いて、図８に示すエアーチューブ７ａ１に圧縮空気を送るように制御し、前後ロック機構７ａのロックを解除する。この状態で、図示しない制御装置を用いて、図９に示す前後移動用シリンダ６２Ａを動作させ、ピストンロッド６２Ａａを、図９に示す矢印Ｙ２１の右方向に移動させる。これにより、図９に示す横架材６１Ａも図９に示す矢印Ｙ２１の右方向に移動することとなるから、横架材６１Ａに連結されている一対のスライドシャフト６０Ａも、図９に示す矢印Ｙ２１の右方向に、前後ロック機構７ａ内を通って、移動することとなる。それゆえ、一対のスライドシャフト６０Ａの基端部６０Ａａに取り付けられている取付板１３も、図８に示す矢印Ｙ２１の右方向に移動することとなるから、取付板１３に取り付けられている第２吸着機構５、すなわち、複数の吸着器５０Ａも、図５に示すワークＷの側面Ｗｂに移動することとなる。

【0084】

かくして、このようにして、複数の吸着器５０Ａを、図９に示す矢印Ｙ２１の右方向に移動させた際、ワークＷの側面Ｗｂ（図６参照）に接触する前に、図示しない制御装置を用いて、図示しない真空発生装置の制御を開始し、複数の吸着器５０Ａを負圧にする。そしてこの状態で、複数の吸着器５０Ａを、ワークＷの側面Ｗｂに軽く接触させる。そして、吸着圧力値が所定の閾値に到達すると、図示しない制御装置を用いて、図９に示す前後移動用シリンダ６２Ａへのエア供給を停止させる。これにより、吸着部５０Ａｂが圧縮し（図７参照）、もって、複数の吸着器５０Ａにて、ワークＷの側面Ｗｂを吸着することができることとなる。そして、図示しない制御装置を用いて、図９に示すエアーチューブ７ａ１に圧縮空気を送らないように制御し、前後ロック機構７ａをロックする。これにより、複数の吸着器５０Ａの位置は、固定されることとなる。

【0085】

なお、図８～図１０に示す符号１５Ａは、図示しないロボットアームに取り付けられるフランジ部である。このフランジ部１５Ａは、図８に示すように、ロボットハンド本体１６Ａの上面１６Ａａ左側面側に立設固定されている。

【0086】

しかして、このようなロボットハンド１Ａであっても、安定的な吸着把持を実現することができる。なお、この場合は、ワークＷの形状が同形状のものを吸着する場合に適用するのが好ましい。

【0087】

一方、本実施形態においては、ワークＷの上面Ｗａ、側面Ｗｂを吸着させる例を示したが、どちらか一方だけを吸着するようにしても良い。その際は、吸着させる吸着器だけを移動させるようにすれば良い。

【符号の説明】

【0088】

１ ロボットハンド
２ 第１吸着機構（吸着手段、第１吸着手段）
３ 第１移動機構（吸着移動手段、第１吸着移動手段、進退移動手段）
４ 第１ロック機構（ロック手段、第１ロック手段）
５ 第２吸着機構（吸着手段、第２吸着手段）
６Ａ 前後移動機構（吸着移動手段、第２吸着移動手段）
６Ｂ 昇降移動機構（進退移動手段）
７ａ 前後ロック機構（ロック手段、第２ロック手段）
２０Ａ 第１吸着器（吸着手段）
２１Ａ 第２吸着器（吸着手段）
２２Ａ 第３吸着器（吸着手段）
Ｗ ワーク
Ｗａ 上面
Ｗｂ 側面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】