(57)【要約】【課題】構造の簡素化により小型化を図りつつも、ワークの寸法上のばらつきを考慮して確実に全てのワークを保持可能とするワーク保持装置を提供する。【解決手段】本発明に係るワーク保持装置１０は、複数のワークと同数設けられ、ワークを挟持可能な挟持部１２と、把持部１３と、把持部１３を把持した状態で操作可能な位置に設けられたトリガー部１４と、トリガー部１４の操作によりスライド動作を行うスライド部１５とを備えるもので、トリガー部１４の操作によるスライド部１５のスライド動作時には全ての挟持部１２が連動して挟持状態を解消する方向に動き、スライド動作の解消時には、各々の挟持部１２が独立して挟持方向に動くように構成される。【選択図】図１
2015009329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワークを一括で保持するための装置であって、
前記複数のワークと同数設けられ、前記ワークを挟持可能な挟持部と、
把持部と、該把持部を把持した状態で操作可能な位置に設けられたトリガー部と、該トリガー部の操作によりスライド動作を行うスライド部とを備え、
前記トリガー部の操作による前記スライド部のスライド動作時には前記全ての挟持部が連動して挟持状態を解消する方向に動き、前記スライド動作の解消時には、前記各々の挟持部が独立して挟持方向に動くように構成されるワーク保持装置。
【請求項２】
前記挟持部は、それぞれ個別の弾性部材で挟持方向に付勢されている請求項１に記載のワーク保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車用エンジンの生産ラインでは、搬送ライン上を流れるエンジン本体に対して複数種の部品を組み付けていく作業が行われている。一般的に、これら部品はパレット内に所定の姿勢でセットされた状態で生産ラインに供給される。そのため、作業者や各種装置が所定の作業を行う際には、このパレット内にセットされた部品を取り出す必要がある。部品の取出しに際しては、作業効率の観点から、複数のワークを一括で保持できればよいが、ワークには少なからず寸法上のばらつきや、配置位置のばらつき等が存在するため、装置を用いて複数のワークを一括保持する場合には、このばらつきを考慮した構成が必要となる。
【０００３】
ここで、例えば特許文献１には、把持すべきワークと同数の把持手段を備えたワーク保持装置であって、把持手段ごとにエアシリンダ等の駆動部が設けられたものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−９６３４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の保持装置であれば、各々把持手段にエアシリンダなどの独立した駆動機構が設けられているため、各駆動機構を独立して駆動制御すれば、ワークごとの寸法のばらつきがあってもこれら複数のワークを一括で保持することはできる。しかしながら、上記構成の装置だと、把持手段ごとに駆動機構が必要になるため、その分装置が大型化する。特に、オイルジェットのような部品をエンジン本体へ組付ける際には、当該部品を一方の手で取出しながら、他方の手で当該部品の検査を行うこともあるため、できれば片手で操作できるような大きさの装置が望ましい。
【０００６】
以上の事情に鑑み、本発明により解決すべき課題は、構造の簡素化により小型化を図りつつも、ワークの寸法上のばらつきを考慮して確実に全てのワークを保持可能とするワーク保持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題の解決は、本発明に係るワーク保持装置によって達成される。すなわち、この装置は、複数のワークを一括で保持するための装置であって、複数のワークと同数設けられ、ワークを挟持可能な挟持部と、把持部と、把持部を把持した状態で操作可能な位置に設けられたトリガー部と、トリガー部の操作によりスライド動作を行うスライド部とを備え、トリガー部の操作によるスライド部のスライド動作時には全ての挟持部が連動して挟持状態を解消する方向に動き、スライド動作の解消時には、各々の挟持部が独立して挟持方向に動くように構成される点をもって特徴付けられる。
【０００８】
以下、本発明に係る保持装置の動作を説明する。まず把持部を把持してワーク保持装置を持った状態で把持している手の指でトリガー部を操作する。これにより、スライド部がスライドして全ての挟持部が連動して挟持状態を解消する方向に動くので、挟持部内にワークを導入する（ワーク保持装置を挟持可能な位置に移動させる）。そして、トリガー部の操作を解消してスライド部のスライド動作を解消することで、各々の挟持部が独立して挟持方向に動く。これにより、各挟持部内に配置したワークを一括で把持することができる。
【０００９】
このように、本発明によれば、挟持動作のときのみ各挟持部が独立して挟持方向に動くようにしたので、エアシリンダを用いて開閉双方の動作を行わせる場合と比べて挟持動作のための駆動機構を簡素化しつつ、複数のワークを一括で保持できる。また、開くときには、ワークの寸法上のばらつきを考慮しなくてよいため、スライド部のスライド動作に全ての挟持部が連動して開くようにしても問題ない。従って、構造の簡素化により小型化を図りつつも、寸法上のばらつきを有する複数のワークを一括で確実に保持することができる。さらには、把持部を把持した状態で操作できる範囲にトリガー部を配置したので、片手のみでワーク保持装置を持ち運んで操作（ワークを保持して取付け位置、あるいは検査位置まで搬送）することができ、操作性の点でも優れている。もちろん、持ち運べるような大きさであれば、ワーク保持装置を組付けラインの周辺に据え置きする必要がないため、設備スペースの縮小化にも寄与でき、好適である。
【００１０】
また、本発明に係るワーク保持装置は、挟持部が、それぞれ個別の弾性部材で挟持方向に付勢されているものであってもよい。
【００１１】
このように構成すれば、弾性部材のような単純かつ安価な機械要素でもって、挟持部の独立挟持動作を実施することができる。これにより、装置のさらなる簡素化、ひいては小型化が可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明に係るワーク保持装置によれば、構造の簡素化により小型化を図りつつも、ワークの寸法上のばらつきを考慮して確実に全てのワークを保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るワーク保持装置の正面図であって、トリガー部を操作していない状態を示す正面図である。
【図２】ワーク保持装置の正面図であって、トリガー部を操作した際の状態を示すワーク保持装置の正面図である。
【図３】ワーク保持装置を構成するスライド部の動作を説明するための図で、（ａ）はトリガー部を操作していない状態、（ｂ）はトリガー部を操作することでスライド部をスライドさせた状態をそれぞれ示す図である。
【図４】ワーク保持装置を構成する挟持部の動作を説明するための図で、（ａ）はトリガー部を操作していない状態における挟持部をその背面側から見た図、（ｂ）はその際の挟持部を下方（ワーク導入側）から見た図である。
【図５】ワーク保持装置を構成する挟持部の動作を説明するための図で、（ｂ）はトリガー部を操作した際の挟持部をその背面側から見た図、（ｂ）はその際の挟持部を下方（ワーク導入側）から見た図である。
【図６】ワーク保持装置の動作の一例を説明するための図で、ワーク上方にワーク保持装置を配置し、トリガー部を操作した際の状態を示す図である。
【図７】ワーク保持装置の動作の一例を説明するための図で、挟持部内にワークを導入し、トリガー部の操作を解消した際の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係るワーク保持装置を図面に基づき説明する。なお、本実施形態では、エンジンブロックに取り付けられる複数のオイルジェットを一括で保持する場合を例にとって説明する。また、以下の説明では、便宜上、挟持部１２の側を下側、把持部１３の側を上側として説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るワーク保持装置１０の正面図を示している。図１に示すように、このワーク保持装置１０は、何れも装置本体１１に設けられ、ワーク２（後述する図６を参照）を挟持可能な挟持部１２と、把持部１３と、トリガー部１４と、トリガー部１４の操作によりスライド動作を行うスライド部１５と、トリガー部１４とスライド部１５とを連結するリンク機構１６とを備える。また、本実施形態では、ワーク保持装置１０は、セット箱１（図６）の所定位置にセットされたワーク２の被挟持部位以外の穴部３（本実施形態では、エンジンブロックに締結すべきボルトが挿通される挿通穴）に挿通可能なガイドピン１７をさらに備える。
【００１６】
把持部１３は、ワーク保持装置１０の上側、言い換えると、挟持部１２とは反対側に設けられ、腕の先端側を挟持部１２に向けた状態で握持できる形態をなしている。
【００１７】
トリガー部１４は、本実施形態では、リンク機構１６を構成する第１リンク部１８の先端に設けられ、把持部１３を把持した状態で、指が届く範囲に配設されている。ここで、リンク機構１６は、把持部１３内に固定される第１固定軸１９まわりに回転支持され、一端にトリガー部１４、他端に第１支軸２０を取付けた第１リンク部１８と、一端が第１支軸２０を介して第１リンク部１８に連結される第２リンク部２１と、一端が第２支軸２２を介して第２リンク部２１の他端と連結され、かつ装置本体１１に固定される第２固定軸２３まわりに回転支持される第３リンク部２４とを有する。第３リンク部２４の他端は、スライド部に固定された第３支軸２５を介してスライド部１５に連結されている。また、第２支軸２２は、ばね等の第１弾性部材２６により第２リンク部２１と第３リンク部２４とが成す角が広がる向きに引っ張られている。従って、トリガー部１４を操作した際には、第１弾性部材２６が伸びる向きに第１リンク部１８〜第３リンク部２４が連動し（図２）、トリガー部１４の操作を解消した状態では、第１弾性部材２６が縮む向きに第１リンク部１８〜第３リンク部２４が連動し、トリガー部１４が操作前の位置（図１に示す位置）に戻るようになっている。ここで、第１支軸２０及び第２支軸２２は何れもリンク機構１６の可動範囲内で自在に移動可能とされる。
【００１８】
スライド部１５は、図１に示すように、第３リンク部２４の他端と第３支軸２５を介して連結されている。また、スライド部１５は、後述するが、挟持部１２を構成する固定側挟持部材２７と可動側挟持部材２８とを挟持方向に貫通する貫通部材２９を嵌合可能な長穴３０をそのスライド方向に沿って有する。また、長穴３０を設けた部位には、図３に示すように、スライド方向の一方側（ここでは、トリガー部１４を操作した際にスライド部１５がスライドする側）に向かうにつれて装置本体１１からの高さが減少する第１テーパ面３１が設けられている。この第１テーパ面３１には、長穴３０に嵌合する貫通部材２９の第１大径部３２が当接している。そのため、詳細は後述するが、トリガー部１４を操作してスライド部１５を所定の向き（図１でいえば左方向）にスライドさせることで、スライド部１５の第１テーパ面３１と当接する貫通部材２９の第１大径部３２が挟持方向一方側（図３でいえば上側）に押し上げられる。これにより、後述する貫通部材２９の第２大径部３６が可動側挟持部材２８を傾動させ、可動側挟持面３４が固定側挟持面３３から離れる向きに移動するようになっている。
【００１９】
挟持部１２は何れも、図４及び図５に示すように、板状をなす固定側挟持部材２７と、可動側挟持部材２８とで構成される。固定側挟持部材２７と可動側挟持部材２８には、互いに接近することでワーク２を挟持可能な固定側挟持面３３と可動側挟持面３４（図４（ｂ）、図５（ｂ））とが形成されており、当該接近又は離間動作は、固定側挟持部材２７と可動側挟持部材２８との間に配設された第４支軸２５まわりに可動側挟持部材２８が傾動することにより行われる。
【００２０】
ここで、上述したように、固定側挟持部材２７と可動側挟持部材２８の上側（可動側及び可動側挟持面３３，３４が設けられていない側）には、貫通部材２９が挟持方向にこれら一対の挟持部材２７，２８を貫通しており、その一端側に設けた第１大径部３２がスライド部１５の第１テーパ面３１に押し上げられることで、貫通部材２９の他端側に設けた第２大径部３６が可動側挟持部材２８を固定側挟持部材２７に向けて押込む（図５（ａ）に示す状態）ようになっている。また、この際、可動側挟持部材２８のうち固定側挟持部材２７と対向する面の上側には、上側に向かうにつれて固定側挟持部材２７との対向間隔が拡大する第２テーパ面３７が形成されており、上述のように可動側挟持部材２８が固定側挟持部材２７に押込まれることで、第２テーパ面３７が固定側挟持部材２７に当接する向きに可動側挟持部材２８が傾動し、これにより、下側に設けた固定側挟持面３３と可動側挟持面３４とが離隔する（挟持部１２が開く）ようになっている。
【００２１】
また、固定側挟持部材２７の下側（固定側挟持面３３が設けられた側）には、可動側挟持部材２８に向けて突出する突出部材３８が設けられている。この突出部材３８は可動側挟持部材２８を貫通しており、その先端側に設けた第３大径部３９と可動側挟持部材２８との間にばね等の第２弾性部材４０を配設している。これにより、可動側挟持面３４が常に固定側挟持面３３に向けて接近する向きに、可動側挟持部材２８が付勢され、傾動する（図４（ａ）に示す状態）。
【００２２】
次に、上記構成のワーク保持装置１０を用いたワーク２の一括保持動作の一例を主に図６及び図７に基づいて説明する。
【００２３】
まず把持部１３を把持して、ワーク保持装置１０をセット箱１の所定位置に配置された複数のワーク２の上方にまで移動する。そして、この状態から、把持部１３を把持している手の指でトリガー部１４を操作して、本実施形態ではトリガー部１４を上側に持上げることで、リンク機構１６を介してトリガー部１４に連結されたスライド部１５を所定の方向にスライドさせる（図６）。これにより、挟持部１２を構成する可動側挟持部材２８が貫通部材２９の第２大径部３６で固定側挟持部材２７に押込まれる向きに傾動し（図５（ａ））、固定側挟持面３３と可動側挟持面３４とが離隔する向きに移動する（図５（ｂ））。
【００２４】
そして、図６に示す状態のワーク保持装置１０をそのまま（トリガー部１４を引き上げたまま）セット箱１に接近させ、挟持面３３，３４間にワーク２の被挟持部位（筒部４）を導入する。この際、ワーク保持装置１０に設けたガイドピン１７を対応するワーク２の穴部３に挿通し、さらにその下方に位置するセット箱１の収容穴５にガイドピン１７を差し込むようにすることで、挟持部１２内にワーク２を容易に導入することができる。
【００２５】
そして、上述のように、挟持部１２内（挟持面３３，３４間）にワーク２を導入したら、図７に示すように、トリガー部１４の操作を解消する。この場合、第１弾性部材２６の弾性復元力でトリガー部１４が押し下げられると共に、スライド部１５がスライド前の位置（図７でいえば右側の位置）に戻される。これにより、貫通部材２９の第２大径部３６で可動側挟持部材２８の第２テーパ面３７を固定側挟持部材２７に押付ける力が解消されるので、第２弾性部材４０による付勢力で可動側挟持部材２８の下側（可動側挟持面３４の側）が固定側挟持部材２７に接近する向きに、可動側挟持部材２８が傾動し（図４（ａ）、固定側挟持面３３と可動側挟持面３４とでワーク２の筒部４が挟持される（図７）。
この際、各挟持部１２は、それぞれ個別の第２弾性部材４０で挟持方向に付勢されるので、ワーク２ごとに寸法上のばらつきがあったとしても、第２弾性部材４０でそのばらつきを自動的に吸収して、挟持面３３，３４間の対向間隔が適度に調整される。よって、全てのワーク２（の筒部４）が挟持面３３，３４で挟持される。
【００２６】
このようにして、対象となる全てのワーク２を挟持したら、その状態を維持して（すなわちトリガー部１４を操作しない状態を維持して）ワーク保持装置１０を持上げる。これにより、挟持部１２に保持されたワーク２がワーク保持装置１０と一体的に移動される。
【００２７】
このように、本発明では、挟持動作のときのみ各挟持部１２が独立して挟持方向に動くようにしたので、挟持動作のための駆動機構を例示（第２弾性部材４０）の如く簡素化しつつ、複数のワーク２を一括で保持できる。また、開くときには、ワーク２の寸法上のばらつきを考慮しなくてよいため、スライド部１５のスライド動作に全ての挟持部１２が連動して開くようにした。従って、構造の簡素化により小型化を図りつつも、寸法上のばらつきを有する複数のワーク２を一括で確実に保持することができる。さらには、把持部１３を把持した状態で操作できる範囲にトリガー部１４を配置したので、片手のみでワーク保持装置１０を持ち運んで操作（ワーク２を保持して取付け位置、あるいは検査位置まで搬送）することができ、操作性の点でも優れている。もちろん、持ち運べるような大きさであれば、ワーク保持装置１０を組付けラインの周辺に据え置きする必要がないため、設備スペースの縮小化にも寄与でき、好適である。
【００２８】
また、本実施形態では、挟持部１２の挟持動作（開閉動作）を行うためのトリガー部１４の操作方向（図１でいえば上下方向）を、挟持部１２による挟持方向（図１でいえば紙面貫通方向）と直交する向きとした。このように設定することで、例えばこのワーク保持装置１０をパレット（あるいは上記の如きセット箱１）にアクセスした際のアクセス方向（言い換えると、ワーク保持装置１０をワーク２に向けて押し込む方向）と同じ方向にトリガー部１４を操作するだけで、パレットにセットされた複数のワーク２を一括で保持することができる。従って、作業者は無理な姿勢をとることなく、ワーク２をパレットから取り出すことが可能となる。
【００２９】
以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、上記以外の構成を採ることも可能である。
【符号の説明】
【００３０】
１     セット箱
２     ワーク
３     穴部
４     筒部
５     収容穴
１０   ワーク保持装置
１１   装置本体
１２   挟持部
１３   把持部
１４   トリガー部
１５   スライド部
１６   リンク機構
１７   ガイドピン
２６，４０  弾性部材
２７   固定側挟持部材
２８   可動側挟持部材
２９   貫通部材
３０   長穴
３１，３７  テーパ面
３２，３６，３９  大径部
３３   固定側挟持面
３４   可動側挟持面
３８   突出部材
【図１】
2015009329.tif 000003
【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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