(57)【要約】【課題】把持の際に発生する衝撃荷重を低減しつつ、小型化を図るとともに調整やメンテナンス等のユーザの手間を低減する。【解決手段】  電動グリッパ装置は、セルフロック機能付きの駆動機構と取付部材と爪部材と弾性部材と電流センサと制御部とを備える。制御部は、爪部材が把持対象に接触していないときのモータの電流値を第１電流値とし、爪部材が把持対象の把持を完了したときのモータの電流値を第２電流値とし、爪部材を閉じ始めてからの電流センサの検出電流値が第１電流値以上でかつ第２電流値未満となる値に設定された閾値以下である場合にはモータを第１速度で駆動させ、電流センサの検出電流値が閾値を越えかつ第２電流値未満である場合にはモータを第１速度よりも遅い第２速度で駆動させる処理を実行する。【選択図】図６
2020104188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を発生させるモータと、前記モータからの駆動力が入力される入力部と、把持対象を把持する閉方向及び前記把持対象の把持を解放する開方向へ移動可能な出力部と、を有し、前記モータからの駆動力が前記入力部に入力された場合には前記出力部を移動させるが、前記出力部に外力が入力された場合には前記入力部の抵抗により前記出力部の移動を規制するセルフロック機能付きの駆動機構と、
前記出力部に設けられて前記出力部とともに移動する取付部材と、
前記取付部材に設けられ前記取付部材の移動方向に沿って前記取付部材に対して相対的に移動可能に構成され、前記取付部材が閉じた際に把持対象に接触する爪部材と、
前記爪部材に対して前記取付部材から離間する方向でかつ前記爪部材が閉じる方向へ弾性力を作用させる弾性部材と、
前記モータの電流値を検出する電流センサと、
前記電流センサの検出電流値に基づいて前記モータの速度を制御することで前記取付部材の開閉速度を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記爪部材が把持対象に接触していないときの前記モータの電流値を第１電流値とし、前記爪部材が把持対象の把持を完了したときの前記モータの電流値を第２電流値とし、前記爪部材を閉じ始めてからの前記電流センサの検出電流値が前記第１電流値以上でかつ前記第２電流値未満となる値に設定された閾値以下である場合には前記モータを第１速度で駆動させ、前記電流センサの検出電流値が前記閾値を越えかつ前記第２電流値未満である場合には前記モータを前記第１速度よりも遅い第２速度で駆動させる処理を実行する、
電動グリッパ装置。
【請求項２】
前記閾値は、前記第１電流値に設定されている、
請求項１に記載の電動グリッパ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記電流センサの検出電流値が前記第２電流値以上となった場合に前記モータへの通電を停止させる処理を実行する、
請求項１に記載の電動グリッパ装置。
【請求項４】
前記第２速度は、時間の経過とともに徐々に遅くなるように設定されている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の電動グリッパ装置。
【請求項５】
駆動力を発生させるモータと、前記モータからの駆動力が入力される入力部と、把持対象を把持する閉方向及び前記把持対象の把持を解放する開方向へ移動可能な出力部と、を有し、前記モータからの駆動力が前記入力部に入力された場合には前記出力部を移動させるが、前記出力部に外力が入力された場合には前記入力部の抵抗により前記出力部の移動を規制するセルフロック機能付きの駆動機構と、
前記出力部に設けられて前記出力部とともに移動する取付部材と、
前記取付部材に設けられ前記取付部材の移動方向に沿って前記取付部材に対して相対的に移動可能に構成され、前記取付部材が閉じた際に把持対象に接触する爪部材と、
前記爪部材に対して前記取付部材から離間する方向でかつ前記爪部材が閉じる方向へ弾性力を作用させる弾性部材と、
前記モータの電流値を検出する電流センサと、
前記電流センサの検出電流値に基づいて前記モータの速度を制御することで前記取付部材の開閉速度を制御する制御部と、
を備える電動グリッパ装置の制御プログラムであって、
前記制御部に、
前記爪部材が把持対象に接触していないときの前記モータの電流値を第１電流値とし、前記爪部材が把持対象の把持を完了したときの前記モータの電流値を第２電流値とし、前記爪部材を閉じ始めてからの前記電流センサの検出電流値が前記第１電流値以上でかつ前記第２電流値未満となる値に設定された閾値以下である場合には前記モータを第１速度で駆動させ、前記電流センサの検出電流値が前記閾値を越えかつ前記第２電流値未満である場合には前記モータを前記第１速度よりも遅い第２速度で駆動させる処理を実行させる、
電動グリッパ装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電動グリッパ装置、及び電動グリッパ装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、セルフロック機能を備える電動グリッパがある。このような電動グリッパは、モータからの駆動力が切られても、セルフロック機能によって把持力が維持されるという利点がある。このため、セルフロック機能付きの電動グリッパは、モータへの通電を停止した状態で把持状態を維持することができ、その結果、把持時の消費電力を低減することができる。
【０００３】
しかしながら、セルフロック機能を備える電動グリッパの把持力は、モータトルクに加えて、把持を行う爪部材やモータイナーシャ等の運動エネルギーによる衝撃荷重が上乗せされる。詳細に説明すると、セルフロック機能を備えていない電動グリッパの場合、爪部材が閉じて把持対象に接触すると、把持対象の剛性が高い場合には一旦閉じた爪部材が把持対象に跳ね返されて戻されることがある。このため、セルフロック機能を備えていない電動グリッパにおいては、把持力として爪部材やモータイナーシャ等の運動エネルギーによる衝撃荷重が加わることがないため、モータトルク以上の把持力は発揮されない。
【０００４】
これに対し、セルフロック機能を備えた電動グリッパの場合、爪部材は、一旦閉じて把持を行うと、その後はセルフロック機能によって爪部材が跳ね戻されることが規制される。これにより、セルフロック機能を備えた電動グリッパの把持には、モータトルクに加えて、開閉運動する爪部材の質量やモータイナーシャ等の運動エネルギーによる衝撃荷重が上乗せされるため、モータトルク以上の把持力が発揮される。そして、爪部材の速度や把持対象の剛性が大きいほど、把持の際の衝撃荷重も大きくなる。
【０００５】
このように、セルフロック機能を備えた電動グリッパは、その衝撃荷重つまり把持対象からの反力に耐え得るように設計する必要がある。しかしながら、大きな衝撃荷重に耐え得る構成にしようとすると、電動グリッパの剛性を上げるために大型化に繋がる。
【０００６】
これに対し、セルフロック機能を備えた電動グリッパにおいては、把持の直前で爪部材を減速させたり、弾性部材を介して把持対象を把持したりするなどして、衝撃荷重の低減を図ることも考えられる。しかしながら、把持の直前で爪部材を減速させる構成においては、爪部材の移動速度や把持対象の寸法が変わる度に、減速位置を設定する必要があるため手間がかかる。また、弾性部材を介して把持対象を把持する構成においては、弾性部材による弾性力によってセルフロック機構の摺動部の負荷が増大し摩耗が進み、その結果、摺動部の交換などのメンテナンスの手間がかかる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１２５８５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、把持の際に発生する衝撃荷重を低減しつつ、小型化を図るとともに調整やメンテナンス等のユーザの手間を低減することができる、セルフロック機能を備えた電動グリッパ装置、及び電動グリッパ装置の制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（請求項１）
請求項１に記載の電動グリッパ装置は、駆動力を発生させるモータと、前記モータからの駆動力が入力される入力部と、把持対象を把持する閉方向及び前記把持対象の把持を解放する開方向へ移動可能な出力部と、を有し、前記モータからの駆動力が前記入力部に入力された場合には前記出力部を移動させるが、前記出力部に外力が入力された場合には前記入力部の抵抗により前記出力部の移動を規制するセルフロック機能付きの駆動機構と、前記出力部に設けられて前記出力部とともに移動する取付部材と、前記取付部材に設けられ前記取付部材の移動方向に沿って前記取付部材に対して相対的に移動可能に構成され、前記取付部材が閉じた際に把持対象に接触する爪部材と、前記爪部材に対して前記取付部材から離間する方向でかつ前記爪部材が閉じる方向へ弾性力を作用させる弾性部材と、前記モータの電流値を検出する電流センサと、前記電流センサの検出電流値に基づいて前記モータの速度を制御することで前記取付部材の開閉速度を制御する制御部と、を備える。
【００１０】
前記制御部は、前記爪部材が把持対象に接触していないときの前記モータの電流値を第１電流値とし、前記爪部材が把持対象の把持を完了したときの前記モータの電流値を第２電流値とし、前記第１電流値以上でかつ前記第２電流値未満となる値に閾値を設定する。検出電流値は、モータが出力するトルクすなわちモータに作用する負荷に相関する。この場合、検出電流値が第１電流値であれば、爪部材が把持対象に接触していないと推定できる。また、検出電流値が第２電流値以上であれば、爪部材が把持対象を把持していると推定できる。そして、検出電流値が第１電流値以上でかつ第２電流値未満であれば、爪部材は把持対象に接触しているが最終的な把持は未だ完了していないと推定できる。
【００１１】
そこで、制御部は、前記爪部材を閉じ始めてからの前記電流センサの検出電流値が前記閾値以下である場合には前記モータを第１速度で駆動させ、前記電流センサの検出電流値が前記閾値を越えかつ前記第２電流値未満である場合には前記モータを前記第１速度よりも遅い第２速度で駆動させる処理を実行する。
【００１２】
これによれば、爪部材が閉じ始めてから把持対象に接触するまでの期間、爪部材は第１速度に対応した速度で閉じる。爪部材が第１速度に対応した速度で把持対象に接触すると、弾性部材の弾性力によって、爪部材が把持対象に接触した際の衝撃荷重がある程度吸収される。そして、爪部材が把持対象に接触して検出電流値が閾値を越えた後は、爪部材は第１速度よりも遅い第２速度に対応した速度に減速される。このため、爪部材が把持対象を把持する際の最終的な速度は、第１速度よりも遅い第２速度に対応した速度となるため、爪部材やモータイナーシャ等の運動エネルギーが低減され、これにより把持対象に対する衝撃荷重を低減することができる。
【００１３】
つまり、弾性部材を有しておらず、爪部材に加わった負荷がそのまま出力部に作用する構成の場合、爪部材が把持対象に接触すると、爪部材に加わった衝撃は出力部を介してモータに直接的に作用する。このため、モータの負荷が急激に増大し、これにより検出電流値も急激に上昇する。このような構成の場合、短期間のうちに急激に変化する検出電流値に基づいて把持状態を判断することは難しく、また、検出電流値の上昇を検知してから把持速度を減速しても既に把持が完了して間に合わず、規定よりも大きな力で把持してしまうことがある。
【００１４】
一方、本構成の電動グリッパ装置は、爪部材に対して取付部材から離間する方向でかつ爪部材が閉じる方向へ弾性力を作用させる弾性部材を備えている。このため、取付部材が閉じて爪部材が把持対象に接触し、その後更に取付部材が閉じる方向へ移動すると、弾性部材が圧縮されることにより取付部材の閉じる方向への移動が遅延して爪部材に伝わる。これにより、モータに作用する負荷は緩やかに上昇するため、電流センサの検出電流値の変化も緩やかなものとなる。そのため、検出電流値から把持状態を判断するための時間的余地が生じる。これにより、爪部材が把持対象の把持を完了する前に、適切に把持速度を減速することができ、その結果、把持の際の衝撃荷重を低減して把持対象を柔らかく把持することができる。
【００１５】
そして、把持の際の衝撃荷重を低減することができるため、電動グリッパ装置を大きな衝撃荷重に耐え得る構成にする必要がなく、したがって剛性を上げるために大型化を行う必要もない。その結果、同一の把持力であれば、従来の構成に比べて小型化を図ることができる。この場合、制御部は、電流センサの検出電流値に基づいてモータを制御する。電流センサは、モータの回転速度等を制御するために従来構成においても備えているものである。このため、本構成を実現するために、例えば圧力センサ等のセンサを新たに追加する必要がなく、その結果、更なる小型化を図ることができる。
【００１６】
更に、本構成によれば、第１速度から第２速度に減速するタイミングは、制御部が検出電流値に基づいて判断するため、ユーザが設定する必要がない。そのため、把持速度や、把持対象の種類若しくはサイズが変わっても、ユーザが個別に設定や調整をし直す必要がないため、ユーザの手間を低減することができる。更には、この場合、把持対象の種類やサイズの変更だけでなく、把持対象の公差にも対応することができる。
【００１７】
ここで、本構成の弾性部材は、爪部材が把持対象に接触した際の衝撃荷重を吸収することを主目的としたものではない。すなわち、本構成の弾性部材は、爪部材が把持対象に接触した際に、出力部の移動を遅延させて爪部材に伝えることができる程度の弾性力で、かつ、爪部材と把持対象との接触が解除されて把持状態が解除された後に、爪部材を初期位置に戻すことが出来る程度の弾性力が発揮できれば良い。このため、本構成の弾性部材は、弾性部材のみによって衝撃荷重を吸収する構成に比べて、その弾性力を弱いものにすることができる。その結果、本構成の弾性部材は、爪部材が把持対象に接触した際の衝撃荷重を吸収することを主目的としたものに比べて小型にすることができ、ひいては電動グリッパ装置全体の小型化を図ることができる。
【００１８】
また、本構成によれば、弾性部材は、弾性力が比較的小さく小型なもので構成することができるため、弾性部材の弾性力によるセルフロック機構の摺動部の負荷の増大を極力小さくすることができる。そのため、摺動部を小型のものにすることができる。これらの結果、本構成によれば、電動グリッパ装置全体の小型化を図ることができる。更に、セルフロック機構の摺動部の負荷の増大を極力小さくすることができるため、摺動部の摩耗を抑制し、その結果、摺動部の交換などのメンテナンスの手間を低減することができる。
【００１９】
（請求項２）
請求項２に記載の電動グリッパ装置において、前記閾値は、前記第１電流値に設定されている。これによれば、制御部は、爪部材が把持対象に接触して第１電流値を超えた場合に、すぐに爪部材の速度を減速することができる。その結果、把持の際の衝撃荷重をより確実に低減することができる。
【００２０】
（請求項３）
請求項３に記載の電動グリッパ装置において、前記制御部は、前記電流センサの検出電流値が前記第２電流値以上となった場合に前記モータへの通電を停止させる処理を実行する。これによれば、把持が完了して検出電流値が第２電流以上となった場合には、モータへの通電が停止されるため、把持状態を維持するための余計な電力の消費を低減でき、省エネである。
【００２１】
（請求項４）
請求項４に記載の電動グリッパ装置において、前記第２速度は、時間の経過とともに徐々に遅くなるように設定されている。これによれば、把持の際の衝撃荷重を低減しつつ、第１速度から急激に減速しその後一定速度で閉じるような構成に比べて、把持速度の平均値を速くすることができ、その結果、把持完了までの時間を極力短くすることができる。すなわち、この構成によれば、上記各構成の作用効果を得つつ、更に把持動作の時間を極力短くすることができる。
【００２２】
（請求項５）
請求項５に記載の電動グリッパ装置の制御プログラムは、上記請求項１の電動グリッパ装置を実現するためのものである。これによれば、請求項１の機械的構成を備えた電動グリッパ装置において、本構成の制御プログラムを実行することで、請求項１の電動グリッパ装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態による電動グリッパ装置の機械的構成の一例を概略的に示す断面図であって、把持動作の開始前の状態を示す図
【図２】第１実施形態による電動グリッパ装置の機械的構成の一例を概略的に示す断面図であって、把持動作の開始直後の状態を示す図
【図３】第１実施形態による電動グリッパ装置の機械的構成の一例を概略的に示す断面図であって、把持動作の途中の状態を示す図
【図４】第１実施形態による電動グリッパ装置の機械的構成の一例を概略的に示す断面図であって、把持動作が完了した状態を示す図
【図５】第１実施形態による電動グリッパ装置の一例について電気的構成を示すブロック図
【図６】第１実施形態による電動グリッパ装置において、制御部で実行される制御内容の一例を示すフローチャート
【図７】第１実施形態による電動グリッパ装置ついて、（ａ）は把持動作が正常に行われる場合の検出電流値の一例を図、（ｂ）は把持動作中におけるモータの一例を速度を示す図
【図８】第１実施形態による電動グリッパ装置ついて、（ａ）は把持動作が正常に行われなかった場合の検出電流値の一例を示す図、（ｂ）は把持動作中におけるモータの速度の一例を示す図
【図９】第２実施形態による電動グリッパ装置ついて、（ａ）は把持動作が正常に行われる場合の検出電流値の一例を図、（ｂ）は把持動作中におけるモータの一例を速度を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、複数の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００２５】
（第１実施形態）
第１実施形態について図１〜図８を参照して説明する。
まず、電動グリッパ装置１０の機械的構成について図１〜図４を参照して説明する。電動グリッパ装置１０は、図１に示すように、ケース１１、駆動機構２０、及び複数この場合２つの爪機構３０を備えている。ケース１１は、電動グリッパ装置１０の外殻を構成する。駆動機構２０は、爪機構３０を開閉方向へ移動させるための機構である。本実施形態の場合、駆動機構２０は、爪機構３０を図１の左右方向へ直線的に移動させる。
【００２６】
なお、本実施形態において閉方向とは、爪機構３０によって把持対象９０を把持する方向、すなわち２つの爪機構３０が相互に接近する方向である。また、開方向とは、爪機構３０による把持対象９０の把持を解放する方向、すなわち２つの爪機構３０が相互に離間する方向である。爪機構３０は、駆動機構２０によって開閉されて把持対象９０の把持及び把持の解除を行う。
【００２７】
駆動機構２０の一部は、ケース１１内に収容されている。また、爪機構３０は、ケース１１の外部に設けられており、ケース１１から露出している。この場合、爪機構３０は、駆動機構２０に着脱不可に固定されていても良いし、駆動機構２０に着脱可能に取り付けられていても良い。
【００２８】
駆動機構２０は、モータ２１、駆動ギヤ２２、すべりねじ２３、軸受け部材２４、従動ギヤ２５、移動部材２６、及びガイド部材２７を有している。本実施形態の場合、駆動機構２０は、１つのモータ２１に対して、駆動ギヤ２２、すべりねじ２３、従動ギヤ２５、移動部材２６、及びガイド部材２７を、それぞれ２つずつ有している。すなわち、駆動機構２０は、１つのモータ２１で２つの爪機構３０を駆動する構成である。
【００２９】
モータ２１は、例えばブラシレスＤＣモータやＡＣサーボモータ等で構成されており、回転速度を制御可能でかつ正逆いずれの方向にも回転可能に構成されている。この場合、爪機構３０を閉じる方向に移動させる際のモータ２１の回転方向が正方向であり、爪機構３０を開く方向に移動させる際のモータ２１の回転方向が逆方向である。すなわち、駆動機構２０は、モータ２１が正回転すると爪機構３０が閉じ、モータ２１が逆回転すると爪機構３０が開くように設定されている。
【００３０】
駆動ギヤ２２は、モータ２１の回転軸２１１に設けられている。すべりねじ２３は、外周面にねじ部２３１が形成された軸であって、その軸方向が爪機構３０の開閉方向に沿うように配置されている。本実施形態の場合、すべりねじ２３の軸方向は、モータ２１の回転軸２１１の軸方向に対して直角方向を向いている。すなわち、すべりねじ２３とモータ２１の回転軸２１１とは直交している。軸受け部材２４は、例えばベアリングやブシュ等であって、ケース１１内に設けられており、すべりねじ２３の両端部を回転可能に支持している。
【００３１】
従動ギヤ２５は、すべりねじ２３の一方側の端部つまりモータ２１側の端部に設けられており、モータ２１に設けられた駆動ギヤ２２に噛み合っている。駆動ギヤ２２及び従動ギヤ２５は、例えばいずれも円錐の側面に歯を刻んだ傘歯車で構成されており、モータ２１の回転軸２１１の回転運動を回転軸２１１に直交するすべりねじ２３に回転運動として伝達する。移動部材２６は、ナット部２６１を有している。ナット部２６１は、すべりねじ２３の外周に設けられたねじ部２３１に噛み合うように構成されている。すべりねじ２３は、移動部材２６のナット部２６１に通されている。
【００３２】
ガイド部材２７は、例えばケース１１の外部に取り付けられている。ガイド部材２７は、ガイド部材２７に対して平行に配置された直線状のレールである。ガイド部材２７は、移動部材２６の回転を規制するとともに、移動部材２６をガイド部材２７に沿った直線方向つまり爪機構３０の開閉方向へ案内する。この場合、ガイド部材２７は、例えば、移動部材２６を転がり案内するいわゆるリニアガイドで構成することもできるし、移動部材２６をすべり案内するいわゆるスライドレールで構成することもできる。
【００３３】
モータ２１の回転によってすべりねじ２３が回転すると、移動部材２６は、すべりねじ２３及びガイド部材２７の軸方向に沿って直線的に移動する。これにより、電動グリッパ装置１０は、移動部材２６に取り付けられた爪機構３０を開閉する。この場合、モータ２１は、駆動機構２０を駆動させるための駆動力を発生させる駆動源となる。また、すべりねじ２３は、モータ２１からの駆動力が入力される入力部となる。そして、移動部材２６は、把持対象９０を把持する閉方向及び把持対象９０の把持を解放する開方向へ移動可能な出力部となる。
【００３４】
駆動機構２０は、ねじ部２３１を有するすべりねじ２３によって入力部が構成され、ナット部２６１を有する移動部材２６によって出力部が構成されていることから、セルフロック機能を有するものとなっている。本実施形態においてセルフロック機能とは、入力部であるすべりねじ２３からは正逆両方向に回転出来るが、出力部である移動部材２６に外力を加えても固定つまりロックされて動かない機能を意味する。すなわち、モータ２１からの駆動力が入力部であるすべりねじ２３に入力された場合、出力部である移動部材２６は、開閉方向に移動する。一方、出力部である移動部材２６に外力が入力されても、移動部材２６は、入力部であるすべりねじ２３の摩擦抵抗によって移動が規制つまりロックされるため、移動することができない。
【００３５】
各爪機構３０は、それぞれ移動部材２６に取り付けられている。各爪機構３０は、移動部材２６の移動に伴って開閉し、これにより把持対象９０の把持及び把持の解除を行う。爪機構３０は、取付部材３１と、爪部材３２と、弾性部材３３と、を有している。本実施形態の場合、電動グリッパ装置１０は、２つの爪機構３０を備えており、把持対象９０を２点で把持する構成である。
【００３６】
なお、電動グリッパ装置１０は、把持対象９０を２点で把持する構成に限られず、３点以上で把持する構成としても良い。この場合、電動グリッパ装置１０は、把持点数に対応した数の爪機構３０を備えていれば良い。またこの場合、駆動機構２０は、把持点数つまり爪機構３０の数に対応した数の、駆動ギヤ２２、すべりねじ２３、軸受け部材２４、従動ギヤ２５、ガイド部材２７、及び移動部材２６を有する。
【００３７】
取付部材３１は、出力部となる移動部材２６に着脱可能に取り付けられており、移動部材２６と一体的に開閉方向へ移動する。爪部材３２は、取付部材３１が閉じた際に把持対象９０に直接的に接触する部材である。この場合、爪部材３２は、一体物で構成する必要はなく、複数の部品を組み合わせて構成しても良い。爪部材３２は、取付部材３１に設けられており、取付部材３１の移動方向つまり開閉方向に沿って、取付部材３１に対して相対的に移動可能に構成されている。
【００３８】
本実施形態の場合、爪部材３２は、例えば接触部３２１と、摺動部３２２と、第１ストッパ部３２３と、を有している。接触部３２１は、取付部材３１が閉じた際に把持対象９０に直接接触する部分である。接触部３２１の表面つまり把持対象９０に接触する面の材質や特性は、把持対象９０に合わせて適宜変更することができる。例えば爪部材３２全体を金属や硬質樹脂等の一体物で構成し、接触部３２１を金属や硬質樹脂などで構成しても良い。また、接触部３２１をスポンジやゴム若しくは軟質樹脂など柔軟性を有する部材で構成しても良い。
【００３９】
摺動部３２２は、取付部材３１に対する爪部材３２の移動方向を規定するものである。摺動部３２２によって、爪部材３２は、取付部材３１に対し、開閉方向に沿って相対的に移動可能に構成されている。本実施形態の場合、摺動部３２２は、例えば取付部材３１を貫通して設けられた摺動軸であって、取付部材３１に対して摺動可能に構成されている。この場合、接触部３２１は、軸状の摺動部３２２に対して把持対象９０側の端部つまり閉方向側の端部に設けられている。なお、摺動部３２２は、摺動軸に限られず、例えば取付部材３１に形成された溝内を摺動つまりスライドする構成であっても良い。
【００４０】
第１ストッパ部３２３は、爪部材３２が取付部材３１に対して閉方向へ相対的に移動した場合に、爪部材３２の閉方向への移動を停止させてそれ以上の閉方向への移動を規制するとともに、爪部材３２が取付部材３１から脱落してしまうことを防ぐためのものである。すなわち、爪部材３２が取付部材３１に対して閉方向へ相対的に移動すると、第１ストッパ部３２３は取付部材３１に接触する。これにより、爪部材３２は、閉方向への移動が規制されるとともに、取付部材３１から脱落してしまうことが防がれる。第１ストッパ部３２３は、軸状の摺動部３２２に対して、接触部３２１とは反対側の端部に設けられている。この場合、第１ストッパ部２３２は、取付部材３１に対する閉方向への相対的な移動における閉側の移動端を規定する。
【００４１】
また、取付部材３１は、第２ストッパ部３１１を有している。第２ストッパ部３１１は、爪部材３２が取付部材３１に対して開方向へ相対的に移動した場合に、爪部材３２の開方向への移動を停止させてそれ以上の開方向への移動を規制するためのものである。すなわち、爪部材３２が取付部材３１に対して開方向へ相対的に移動すると、爪部材３２は第２ストッパ部３１１に接触する。これにより、爪部材３２は、爪部材３２の開方向への移動が停止される。第２ストッパ部３１１は、取付部材３１に対する開方向への相対的な移動における開側の移動端を規定する。
【００４２】
弾性部材３３は、取付部材３１に対し、爪部材３２を閉方向へ付勢する。すなわち、弾性部材３３は、爪部材３２に対して取付部材３１から離間する方向でかつ爪部材３２が閉じる方向へ弾性力を作用させる。弾性部材３３は、例えばコイルバネなどの弾性体で構成されており、取付部材３１と接触部３２１との間に設けられている。弾性部材３３の付勢力この場合弾性力は、モータ２１の駆動によって移動部材２６に作用する閉方向への力よりも弱い値に設定されている。換言すれば、弾性部材３３の付勢力は、爪部材３２が把持対象９０を把持する際の最終的な把持力よりも弱い力に設定されている。
【００４３】
弾性部材３３は、図１に示すように、取付部材３１に対して爪部材３２を閉方向側へ常に付勢している。このため、爪部材３２が把持対象９０に接触してない状態では、爪部材３２の第１ストッパ部２３２は取付部材３１に係止された状態となっている。つまり、爪部材３２は、取付部材３１に対して閉側の移動端に位置している。
【００４４】
一方、図２に示すように、モータ２１の駆動により爪機構３０が閉方向に移動して爪部材３２が把持対象９０に接触すると、爪部材３２は、把持対象９０からの反力を受けて、爪部材３２の閉方向への移動が停止する。弾性部材３３の付勢力は、モータ２１の駆動によって移動部材２６に作用する閉方向への力よりも弱い値に設定されている。そのため、爪部材３２が把持対象９０に接触した後もモータ２１の駆動を継続すると、図３に示すように、爪部材３２の移動が停止された状態で取付部材３１が閉方向へ移動する。すなわち、この場合、爪部材３２は、取付部材３１に対して開方向つまり取付部材３１に押し込まれる方向に相対的に移動する。
【００４５】
爪部材３２が取付部材３１の第２ストッパ部３１１に接触するまで、爪部材３２は、把持対象９０を把持する際の最終的な把持力よりも弱い力で把持対象９０に接触している。そのため、この状態では把持対象９０の把持は完了しておらず、把持対象９０に外力が加わると、把持対象９０は、爪部材３２の間から比較的簡単に抜け落ちてしまう。なお、本実施形態において、把持の完了とは、電動グリッパ装置１０の仕様で又は制御的に定められた最終的な把持力で把持対象９０を把持することを意味する。
【００４６】
そして、モータ２１の駆動により移動部材２６及び取付部材３１が更に閉方向へ移動すると、図４に示すように、取付部材３１の第２ストッパ部３１１が爪部材３２に接触し、これにより取付部材３１に対する爪部材３２の相対的な移動が停止する。つまり、爪部材３２、取付部材３１、及び移動部材２６の閉方向への移動が停止する。すると、移動部材２６の閉方向への移動力が弾性部材３３に吸収されずに爪部材３２に直接的に作用し、これにより把持対象９０の把持が完了する。
【００４７】
次に、電動グリッパ装置１０の電気的構成について図５を参照して説明する。電動グリッパ装置１０は、モータ２１の他に、制御部１２及び電流センサ１３を備えている。モータ２１及び電流センサ１３は、制御部１２に接続されている。本実施形態の場合、モータ２１、制御部１２、及び電流センサ１３は、電動グリッパ装置１０のケース１１内に内蔵されている。
【００４８】
制御部１２は、例えばＣＰＵ１２１や、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び書き換え可能なフラッシュメモリなどの記憶領域１２２を有するマイクロコンピュータを主体に構成されており、電動グリッパ装置１０の駆動を制御する。記憶領域１２２は、電動グリッパ装置１０を駆動制御するための制御プログラムを記憶している。電流センサ１３は、モータ２１に流れる駆動電流を計測する。制御部１２は、電流センサ１３で検出された電流値に基づいて、モータ２１の回転速度やトルクを計測し制御する。
【００４９】
本実施形態の場合、制御部１２は、例えば外部の操作端末８０に接続されている。制御部１２は、外部の操作端末８０からの指令に基づいて、ＣＰＵ１２１において制御プログラムを実行し、これにより電動グリッパ装置１０の把持動作を行うための駆動制御つまりモータ２１の制御を行う。また、制御部１２は、把持動作が正常に完了したこと、又は把持動作に異常が生じたことなどの把持動作の結果を、外部の操作端末８０に対して通知する。
【００５０】
なお、本実施形態において把持動作とは、モータ２１の駆動が開始された後、爪機構３０による把持対象９０の把持が完了しモータ２１が停止されるまでの一連の動作を意味する。また、制御部１２及び電流センサ１３は、電動グリッパ装置１０のケース１１の外部に設ける構成であっても良い。この場合、制御部１２及び電流センサ１３は、例えば操作端末８０に内蔵しても良いし、操作端末８０とは別体に構成しても良い。
【００５１】
次に、電動グリッパ装置１０の制御内容について図６〜図８も参照して説明する。電動グリッパ装置１０の制御部１２は、第１電流値Ｉ１、第２電流値Ｉ２、及び閾値Ｉｔを予め記憶している。第１電流値Ｉ１、第２電流値Ｉ２、及び閾値Ｉｔは、ユーザによって任意に設定しても良いし、モータ２１の性能等に応じた値に応じて決められた値であっても良い。
【００５２】
モータ２１の電流値つまり電流センサ１３で検出される検出電流値Ｉは、把持対象９０の把持状態、つまり把持対象９０に対する爪部材３２の接触状態によって異なる。すなわち、モータ２１を駆動させて爪機構３０の閉方向への移動を開始した後において、爪部材３２が把持対象９０に接触していない場合、モータ２１には爪機構３０を閉方向へ移動させるためのトルク以外に、モータ２１の検出電流値Ｉに影響するような大きな負荷は作用していない。そのため、爪部材３２が把持対象９０に接触していないときのモータ２１の電流値は、図７（ａ）及び図８（ａ）のＴ０−Ｔ１期間に示すように比較的小さいものとなる。制御部１２は、爪部材３２が把持対象９０に接触していないときのモータ２１の電流値、つまりモータ２１に把持対象９０の反力による負荷が作用していない状態でのモータ２１の電流値を、第１電流値Ｉ１として記憶している。
【００５３】
一方、爪部材３２が把持対象９０の把持を完了した場合、取付部材３１の第２ストッパ部３１１と爪部材３２とが接触していることから、モータ２１には、把持対象９０を把持するための把持力が把持対象９０から受ける反力として作用する。このため、爪部材３２が把持対象９０の把持を完了したときのモータ２１の電流値は、図７（ａ）のＴ２以降に示すように、上述した第１電流値Ｉ１よりも大きな電流値となる。制御部１２は、爪部材３２が把持対象９０の把持を完了した場合におけるモータ２１の電流値を、第２電流値Ｉ２として記憶している。
【００５４】
そして、制御部１２は、閾値Ｉｔを、第１電流値Ｉ１以上でかつ第２電流値Ｉ２未満となる値として記憶している。閾値Ｉｔは、把持動作を行う際に、爪部材３２が把持対象９０に接触したか否かを判断するために用いる値である。すなわち、図３に示すように、モータ２１を駆動させて爪機構３０の閉方向への移動を開始した後であって爪部材３２が把持対象９０に接触しかつ未だ把持が完了していない場合、モータ２１には、爪機構３０を閉方向へ移動させるためのトルクに加えて、弾性部材３３が爪部材３２を付勢する力が反力として作用する。この場合、モータ２１の電流値は、図７（ａ）のＴ１−Ｔ２期間に示すように、上述した第１電流値Ｉ１よりも大きくかつ第２電流値Ｉ２よりも小さい電流値となる。
【００５５】
制御部１２は、モータ２１を駆動して把持動作を開始すると、電流センサ１３による検出電流値Ｉを随時監視する。そして、制御部１２は、電流センサ１３による検出電流値Ｉと閾値Ｉｔとを比較することで、把持対象９０に対する爪部材３２の接触状況を判断し、その判断結果に基づいて爪機構３０の移動速度つまりモータ２１の回転速度Ｒを調整する。具体的には、制御部１２は、制御プログラムを実行すると、図６に示すフローチャートに沿って処理を実行する。
【００５６】
制御部１２は、処理を開始すると（スタート）、ステップＳ１１において、外部の操作端末８０から把持信号の入力があったか否かを判断する。制御部１２は、把持信号の入力が無い場合（ステップＳ１１でＮＯ）、把持信号が入力されるまで待機する。外部の操作端末８０から把持信号の入力があった場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）、制御部１２は、ステップＳ１２においてモータ２１を第１速度Ｒ１で始動し、これにより爪機構３０を閉方向に移動させて把持動作を開始する。本実施形態の場合、第１速度Ｒ１は、例えば把持動作中における最高速度に設定されている。
【００５７】
その後、制御部１２は、ステップＳ１３において、モータ２１の駆動を開始してからモータ２１の電流値が上昇したか否か、すなわち検出電流値Ｉが閾値Ｉｔを超えたか否かを判断する。本実施形態の場合、閾値Ｉｔは、第１電流値Ｉ１に設定されている。検出電流値Ｉが閾値Ｉｔを越えていない、つまり図７のＴ０−Ｔ１期間に示すように、検出電流値Ｉが第１電流値Ｉ１に維持されている場合（図６のステップＳ１３でＮＯ）、制御部１２は、爪部材３２が把持対象９０に未だ接触していないと判断し、ステップＳ１３の処理を繰り返す。つまり、制御部１２は、把持動作を開始してから爪部材３２が把持対象９０に接触するまでのＴ０−Ｔ１期間において、モータ２１の回転速度Ｒを第１速度Ｒ１に維持する。
【００５８】
一方、図７のＴ１−Ｔ２期間に示すように、検出電流値Ｉが閾値Ｉｔつまり第１電流値Ｉ１を超えて上昇した場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、制御部１２は、爪部材３２が把持対象９０に接触したと判断し、図６のステップＳ１４へ処理を移行させる。
【００５９】
ステップＳ１４において、制御部１２は、図７のＴ１−Ｔ２期間に示すように、モータ２１の回転速度Ｒを第１速度Ｒ１よりも十分に遅い第２速度Ｒ２に減速し、これにより移動部材２６の移動速度つまり取付部材３１の移動速度を減速する。この場合、爪部材３２は、把持対象９０に接触しており閉方向への移動が規制されている。このため、取付部材３１は、図２及び図３に示すように、弾性部材３３を圧縮しながら閉方向へ移動する。そのため、取付部材３１に作用する反力は、弾性部材３３が圧縮されることにより増大する。これにより、図７のＴ１−Ｔ２期間に示すように、弾性部材３３の圧縮量に比例してモータ２１の電流値つまり電流センサ１３の検出電流値Ｉも増大する。なお、本実施形態の場合、第２速度Ｒ２は一定速度に設定されている。
【００６０】
ここで、図８のＴ１−Ｔ３期間に示すように、検出電流値Ｉが閾値Ｉｔを超えて上昇した後、再度、検出電流値Ｉが閾値Ｉｔ以下になった場合には、爪部材３２に作用していた負荷すなわち爪部材３２に反力を与えていた把持対象９０が、爪部材３２の間から取り除かれたことが推定される。すなわち、この場合、爪部材３２の間から把持対象９０が脱落等して爪部材３２が把持対象９０に接触していない状態になったこと、換言すれば把持が失敗したことが推定される。
【００６１】
そこで、制御部１２は、図６のステップＳ１４においてモータ２１を減速した後、ステップＳ１５において、検出電流値Ｉが閾値Ｉｔ以下となったか否か、つまり検出電流値Ｉが減少していないか否かを判断する。図８のＴ３に示すように、検出電流値Ｉが閾値Ｉｔ以下となった場合（図６のステップＳ１５でＹＥＳ）、制御部１２は、把持動作が失敗したと判断して、ステップＳ１６へ処理を移行させる。そして、制御部１２は、ステップＳ１６において、モータ２１への通電を停止して爪機構３０の移動を停止する。その後、制御部１２は、ステップＳ１７において外部の操作端末８０に対して異常停止信号を出力する。この場合、異常停止信号を受信した操作端末８０は、ユーザ等に対してその旨を報知する等の必要な処理を行う。そして制御部１２は、一連の処理を終了する（エンド）。一方、検出電流値Ｉが閾値Ｉｔを越えている場合（図６のステップＳ１５でＮＯ）、制御部１２は、把持動作が正常に行われていると判断し、ステップＳ１８へ処理を移行させる。
【００６２】
ここで、取付部材３１が閉方向に移動し、これにより図４に示すように第２ストッパ部３１１が爪部材３２に接触すると、モータ２１に作用する負荷が急激に増大する。すると、モータ２１の電流値は、図７のＴ２以降の期間に示すように第２電流値Ｉ２に到達する。すなわち、検出電流値Ｉが第２電流値Ｉ２に以上になったということは、取付部材３１の第２ストッパ部３１１が爪部材３２に接触して爪部材３２に対する取付部材３１の相対的な移動が規制されたこと、つまり把持動作が正常に完了したことを意味する。逆を言えば、検出電流値Ｉが第２電流値Ｉ２に到達していないということは、爪部材３２に対する取付部材３１の相対的な移動が継続されており、把持動作が未だ完了していないことを意味する。
【００６３】
そのため、制御部１２は、図６のステップＳ１８において、検出電流値Ｉが第２電流値Ｉ２に到達したか否か、つまり検出電流値Ｉが第２電流値Ｉ２に以上となったか否かを判断する。換言すれば、制御部１２は、検出電流値Ｉが、図７のＴ１−Ｔ２期間における増大が終了して、第２電流値Ｉ２で一定の値となったか否かを判断する。
【００６４】
検出電流値Ｉが第２電流値Ｉ２未満である場合（ステップＳ１８でＮＯ）、制御部１２は、未だ把持動作が完了していないと判断し、ステップＳ１５に処理を戻してモータ２１の駆動を継続する。一方、検出電流値Ｉが第２電流値Ｉ２以上となった場合（ステップＳ１８でＹＥＳ）、制御部１２は、把持動作が完了したと判断し、ステップＳ１９へ処理を移行させる。そして、制御部１２は、ステップＳ１９において、モータ２１への通電を停止して爪機構３０の移動を停止する。その後、制御部１２は、ステップＳ２０において外部の操作端末８０に対して把持完了信号を出力する。この場合、把持完了信号を受信した操作端末８０は、ユーザ等に対してその旨を報知する等の必要な処理を行う。そして制御部１２は、一連の処理を終了する（エンド）。
【００６５】
以上説明した実施形態によれば、電動グリッパ装置１０は、駆動機構２０と、取付部材３１と、爪部材３２と、弾性部材３３と、電流センサ１３と、制御部１２と、を備える。駆動機構２０は、モータ２１と、すべりねじ２３と、移動部材２６と、を有する。モータ２１は、駆動力を発生させる。すべりねじ２３は、駆動機構２０の入力部を構成し、モータ２１からの駆動力が入力される。移動部材２６は、駆動機構２０の出力部を構成し、把持対象９０を把持する閉方向及び把持対象９０の把持を解放する開方向へ移動可能に構成されている。駆動機構２０は、モータ２１からの駆動力がすべりねじ２３に入力された場合には移動部材２６を移動させるが、移動部材２６に外力が入力された場合にはすべりねじ２３のねじ部２３１の摩擦抵抗により移動部材２６の移動を規制するセルフロック機能を有している。
【００６６】
取付部材３１は、移動部材２６に設けられており、移動部材２６とともに移動する。爪部材３２は、取付部材３１に設けられ、取付部材３１の移動方向に沿って取付部材３１に対して相対的に移動可能に構成されており、取付部材３１が閉じた際に把持対象９０に接触する。弾性部材３３は、爪部材３２に対して取付部材３１から離間する方向でかつ爪部材３２が閉じる方向へ弾性力を作用させる。電流センサ１３は、モータ２１の電流値を検出する。制御部１２は、電流センサ１３の検出電流値Ｉに基づいてモータ２１の回転速度Ｒを制御することで取付部材３１の開閉速度を制御する。
【００６７】
制御部１２は、爪部材３２が把持対象９０に接触していないときのモータ２１の電流値を第１電流値Ｉ１とし、爪部材３２が把持対象９０の把持を完了したときのモータ２１の電流値を第２電流値Ｉ２とし、第１電流値Ｉ１以上でかつ第２電流値Ｉ２未満となる値に閾値Ｉｔを設定する。検出電流値Ｉは、モータ２１が出力するトルクすなわちモータ２１に作用する負荷に相関する。この場合、検出電流値Ｉが第１電流値Ｉ１であれば、爪部材３２が把持対象９０に接触していないと推定できる。また、検出電流値Ｉが第２電流値Ｉ２以上であれば、爪部材３２が把持対象９０を把持していると推定できる。そして、検出電流値Ｉが第１電流値Ｉ１以上でかつ第２電流値Ｉ２未満であれば、爪部材３２は把持対象９０に接触しているが最終的な把持は未だ完了していないと推定できる。
【００６８】
そこで、制御部１２は、爪部材３２を閉じ始めてからの電流センサ１３の検出電流値Ｉが閾値Ｉｔ以下である場合にはモータ２１を第１速度Ｒ１で回転させ、電流センサ１３の検出電流値Ｉが閾値Ｉｔを越えかつ第２電流値Ｉ２未満である場合にはモータ２１を第１速度Ｒ１よりも遅い第２速度Ｒ２で回転させる処理を実行する。
【００６９】
これによれば、爪部材３２が閉じ始めてから把持対象９０に接触するまでの期間、爪部材３２は第１速度Ｒ１に対応した速度で閉じる。爪部材３２が第１速度Ｒ１に対応した速度で把持対象９０に接触すると、弾性部材３３の弾性力によって、爪部材３２が把持対象９０に接触した際の衝撃荷重がある程度吸収される。そして、爪部材３２が把持対象９０に接触して検出電流値Ｉが閾値Ｉｔを越えた後は、爪部材３２は第１速度Ｒ１よりも遅い第２速度Ｒ２に対応した速度に減速される。このため、爪部材３２が把持対象９０を把持する際の最終的な速度は、第１速度Ｒ１よりも遅い第２速度Ｒ２に対応した速度となるため、爪部材３２やモータイナーシャ等の運動エネルギーが低減され、これにより把持対象９０に対する衝撃荷重を低減することができる。
【００７０】
つまり、弾性部材３３を有しておらず、爪部材３２に加わった負荷がそのまま移動部材２６に作用する構成の場合、爪部材３２が把持対象９０に接触すると、爪部材３２に加わった衝撃は移動部材２６を介してモータ２１に直接的に作用する。このため、モータ２１の負荷が急激に増大し、これにより検出電流値Ｉも急激に上昇する。このような構成の場合、短期間のうちに急激に変化する検出電流値Ｉに基づいて把持状態を判断することは難しく、また、検出電流値Ｉの上昇を検知してから把持速度を減速しても既に把持が完了して間に合わず、規定よりも大きな力で把持してしまうことがある。
【００７１】
一方、本実施形態の電動グリッパ装置１０は、爪部材３２に対して取付部材３１から離間する方向でかつ爪部材３２が閉じる方向へ弾性力を作用させる弾性部材３３を備えている。このため、取付部材３１が閉じて爪部材３２が把持対象９０に接触し、その後更に取付部材３１が閉じる方向へ移動すると、弾性部材３３が圧縮されることにより取付部材３１の閉じる方向への移動が遅延して爪部材３２に伝わる。これにより、モータ２１に作用する負荷は緩やかに上昇するため、電流センサ１３の検出電流値Ｉの変化も緩やかなものとなる。そのため、検出電流値Ｉから把持状態を判断するための時間的余地が生じる。これにより、爪部材３２が把持対象９０の把持を完了する前に、適切にモータ２１の回転速度Ｒつまり把持速度を減速することができ、その結果、把持の際の衝撃荷重を低減して把持対象９０を柔らかく把持することができる。
【００７２】
そして、把持の際の衝撃荷重を低減することができるため、電動グリッパ装置１０を大きな衝撃荷重に耐え得る構成にする必要がなく、したがって剛性を上げるために大型化を行う必要もない。その結果、同一の把持力であれば、従来の構成に比べて小型化を図ることができる。この場合、制御部１２は、電流センサ１３の検出電流値Ｉに基づいてモータ２１を制御する。電流センサ１３は、モータ２１の回転速度等を制御するために従来構成においても備えているものである。このため、本構成を実現するために、例えば圧力センサ等のセンサを新たに追加する必要がなく、その結果、更なる小型化を図ることができる。
【００７３】
更に、本実施形態によれば、第１速度Ｒ１から第２速度Ｒ２に減速するタイミングは、制御部１２が検出電流値Ｉに基づいて判断するため、ユーザが設定する必要がない。そのため、把持速度や、把持対象９０の種類若しくはサイズが変わっても、ユーザが個別に設定や調整をし直す必要がないため、ユーザの手間を低減することができる。更には、この場合、把持対象９０の種類やサイズの変更だけでなく、把持対象の公差にも対応することができる。
【００７４】
ここで、弾性部材３３は、爪部材３２が把持対象９０に接触した際の衝撃荷重を吸収することを主目的としたものではない。すなわち、弾性部材３３は、爪部材３２が把持対象９０に接触した際に、移動部材２６の移動を遅延させて爪部材３２に伝えることができる程度の弾性力で、かつ、爪部材３２と把持対象９０との接触が解除されて把持状態が解除された後に、爪部材３２を初期位置に戻すことが出来る程度の弾性力が発揮できれば良い。このため、弾性部材３３は、弾性部材のみによって衝撃荷重を吸収する構成に比べて、その弾性力を弱いものにすることができる。その結果、本実施形態における弾性部材３３は、爪部材３２が把持対象９０に接触した際の衝撃荷重を吸収することを主目的としたものに比べて小型にすることができ、ひいては電動グリッパ装置全体の小型化を図ることができる。
【００７５】
また、本実施形態によれば、弾性部材３３は、弾性力が比較的小さく小型なもので構成することができるため、弾性部材３３の弾性力によるセルフロック機構の摺動部この場合すべりねじ２３及び移動部材２６のナット部２６１の負荷の増大を極力小さくすることができる。そのため、駆動機構２０を小型のものにすることができる。これらの結果、本実施形態によれば、電動グリッパ装置１０全体の小型化を図ることができる。更に、セルフロック機構の摺動部であるすべりねじ２３及び移動部材２６のナット部２６１の負荷の増大を極力小さくすることができるため、すべりねじ２３及び移動部材２６の摩耗を抑制し、その結果、すべりねじ２３及び移動部材２６の交換などのメンテナンスの手間を低減することができる。
【００７６】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図９を参照して説明する。
本実施形態において、第２速度Ｒ２は、図９（ａ）のＴ１−Ｔ４期間に示すように、時間の経過とともに徐々に遅くなるように設定されている。すなわち、制御部１２は、検出電流値Ｉが閾値Ｉｔを超えて爪部材３２が把持対象９０に接触したと判断した後は、モータ２１の回転速度を徐々に低下させていき、移動部材２６及び取付部材３１の閉方向への移動を徐々に減速する。この場合、本実施形態における第２速度Ｒ２の最終到達速度は、上記第１実施形態における第２速度Ｒ２と同等に設定すれば良い。
【００７７】
これによれば、上記第１実施形態のように第１速度Ｒ１から第２速度Ｒ２に急激に減速しその後一定の第２速度Ｒ２で閉じるような構成に比べて、モータ２１が第２速度Ｒ２で駆動される図９のＴ１−Ｔ４期間を短くすることができる。すなわち、本実施形態によれば、把持速度の平均値を速くすることができ、その結果、爪部材３２が把持対象９０に接触してから把持が完了するまでの期間を短くすることができる。これにより、把持の際の衝撃荷重を低減しつつ、第１速度Ｒ１から急激に減速した場合に比べて、把持完了までの時間を極力短くすることができる。すなわち、本実施形態によれば、上記第１実施形態の作用効果を得つつ、更に把持動作の時間を極力短くすることができる。
【００７８】
なお、上記各実施形態において、駆動機構２０は、セルフロック機能を有するものとして、入力部としてすべりねじ２３を有し、出力部として移動部材２６を有する構成としたが、これに限られない。駆動機構２０は、例えばウォームギヤ等で構成することもできる。
また、移動部材２６と取付部材３１とを一体に構成しても良い。
また、上記各実施形態においてモータ２１の回転力は、モータ２１の回転軸２１１に設けられた駆動ギヤ２２と、すべりねじ２３に設けられた従動ギヤ２５とによってすべりねじ２３に伝達されるが、この構成に限られない。例えば、駆動ギヤ２２及び従動ギヤ２５に換えてベルトとプーリーを備えたベルト駆動式としても良い。
【００７９】
なお、上記説明した各実施形態は、上記し且つ図面に記載した各実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００８０】
図面中、１０は電動グリッパ装置、１２は制御部、１３は電流センサ、２０は駆動機構、２１はモータ、２３は入力部、２６は出力部、３１は取付部材、３２は爪部材、３３は弾性部材、を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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