(57)【要約】　　　（修正有）【課題】ワークの保持が確実であり、長時間使用しても金属疲労しにくく、保持爪の形成が容易で、ワークの保持を確認するための構造も簡潔なロボット用ハンドを提供する。【解決手段】基体３に収容した可動体４でプレート５を突き上げてプレート５を湾曲させると、プレート５の上の縦長の支持具８及び保持爪６が傾斜して、二以上の保持爪６間にワークを保持・開放可能としたロボット用ハンドにおいて、プレート５に中心部より外周側へ向けて細長の溝３０を設けて、プレート５の溝３０の部分の肉を他の部分よりも薄くした。可動体４のプレート突き上げ部４５よりも外側にそれよりも背の低い突き上げ規制突部３５を突設して、可動体４の過剰な上昇を防止し、プレート５の過剰湾曲を防止可能とした。基体３にプレート５を湾曲させた状態に維持する整形具を装備した。基体３の上に保持爪６で保持されるワークの位置を常に一定する着座具を設けた。【選択図】図３
2004114206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットに取り付けられてワークを挟着保持するロボット用ハンドにおいて、基体（３）の開口部（１）を有する収容空間（２）内に可動体（４）がスライド可能に収容されて収容空間（２）と可動体（４）との間にエアー供給空間（３１）が形成され、前記開口部（１）に被せたプレート（５）の外周部（３７）が基体（３）に固定され、プレート（５）の上面の中心部よりも外周寄り２以上の箇所に細長の支持具（８）が縦向きに取付けられ、その支持具（８）の上に保持爪（６）が着脱可能に取付けられ、基体（３）に通気路（１９）が形成され、前記可動体（４）は通気路（１９）からエアー供給空間（３１）内にエアーが供給されるとプレート（５）側にスライドしてプレート（５）の中心部を外側に押し出してプレート（５）を中心部から外周側に下り傾斜に湾曲させ、エアー供給空間（３１）内のエアーが排気されるとエアー供給時と逆方向にスライドしてプレート（５）の押しを解除してプレート（５）を湾曲前の状態に復帰させ、前記支持具（８）と保持爪（６）はプレート（５）が前記の様に湾曲すると外側に傾斜して保持爪（６）によりワーク（７）を保持又は開放し、プレート（５）が復帰すると内側に戻って保持爪（６）がワーク（７）を開放又は保持し、プレート（５）の上面又は裏面にその中心側から外周側へ細長の溝（３０）を数本設けて、プレート（５）の溝（３０）の部分の肉厚を他の部分よりも薄くしたことを特徴とするロボット用ハンド。
【請求項２】
ロボットに取り付けられてワークを挟着保持するロボット用ハンドにおいて、基体（３）の開口部（１）を有する収容空間（２）内に可動体（４）がスライド可能に収容されて収容空間（２）と可動体（４）との間にエアー供給空間（３１）が形成され、前記開口部（１）に被せたプレート（５）の外周部（３７）が基体（３）に固定され、プレート（５）の上面の中心部よりも外周寄り２以上の箇所に細長の支持具（８）が縦向きに取付けられ、その支持具（８）の上に保持爪（６）が着脱可能に取付けられ、基体（３）に通気路（１９）が形成され、前記可動体（４）は通気路（１９）からエアー供給空間（３１）内にエアーが供給されるとプレート（５）側にスライドしてプレート（５）の中心部を外側に押し出してプレート（５）を中心部から外周側に下り傾斜に湾曲させ、エアー供給空間（３１）内のエアーが排気されるとエアー供給時と逆方向にスライドしてプレート（５）の押しを解除してプレート（５）を湾曲前の状態に復帰させ、前記支持具（８）と保持爪（６）はプレート（５）が前記の様に湾曲すると外側に傾斜して保持爪（６）によりワーク（７）を保持又は開放し、プレート（５）が復帰すると内側に戻って保持爪（６）がワーク（７）を開放又は保持し、前記可動体（４）は中心部にプレート（５）を突き上げる突き上げ部（４５）が突設され、可動体（４）の突き上げ部（４５）よりも外周寄りに突き上げ部（４５）よりも背の低い突き上げ規制突部（４６）が突設されたことを特徴とするロボット用ハンド。
【請求項３】
ロボットに取り付けられてワークを挟着保持するロボット用ハンドにおいて、基体（３）の開口部（１）を有する収容空間（２）内に可動体（４）がスライド可能に収容されて収容空間（２）と可動体（４）との間にエアー供給空間（３１）が形成され、前記開口部（１）に被せたプレート（５）の外周部（３７）が基体（３）に固定され、プレート（５）の上面の中心部よりも外周寄り２以上の箇所に細長の支持具（８）が縦向きに取付けられ、その支持具（８）の上に保持爪（６）が着脱可能に取付けられ、基体（３）に通気路（１９）が形成され、前記可動体（４）は通気路（１９）からエアー供給空間（３１）内にエアーが供給されるとプレート（５）側にスライドしてプレート（５）の中心部を外側に押し出してプレート（５）を中心部から外周側に下り傾斜に湾曲させ、エアー供給空間（３１）内のエアーが排気されるとエアー供給時と逆方向にスライドしてプレート（５）の押しを解除してプレート（５）を湾曲前の状態に復帰させ、前記支持具（８）と保持爪（６）はプレート（５）が前記の様に湾曲すると外側に傾斜して保持爪（６）によりワーク（７）を保持又は開放し、プレート（５）が復帰すると内側に戻って保持爪（６）がワーク（７）を開放又は保持し、基体（３）に整形具（１２）が装備され、整形具（１２）は基体（３）の外周面（１０）から基体（３）の内部に貫通する差込孔（１４）が形成され、差込孔（１４）に先端部（１３）が先細りの昇降操作軸（１６）がねじ込まれ、その昇降操作軸（１６）は基体（３）の外部から前進、後退の操作が可能であり、前記可動体（４）の下端部（４４）は先細りのテーパーに形成され、昇降操作軸（１６）を基体（３）の内部へ前進させると可動体（４）が押し上げられてプレート（５）を突き上げてプレート（５）を湾曲させた状態に維持することができ、昇降操作軸（１６）を後退させると可動体（４）が降下して可動体（４）によるプレート（５）の突き上げが解除されてプレート（５）が復元するようにしたことを特徴とするロボット用ハンド。
【請求項４】
ロボットに取り付けられてワークを挟着保持するロボット用ハンドにおいて、基体（３）の開口部（１）を有する収容空間（２）内に可動体（４）がスライド可能に収容されて収容空間（２）と可動体（４）との間にエアー供給空間（３１）が形成され、前記開口部（１）に被せたプレート（５）の外周部（３７）が基体（３）に固定され、プレート（５）の上面の中心部よりも外周寄り２以上の箇所に細長の支持具（８）が縦向きに取付けられ、その支持具（８）の上に保持爪（６）が着脱可能に取付けられ、基体（３）に通気路（１９）が形成され、前記可動体（４）は通気路（１９）からエアー供給空間（３１）内にエアーが供給されるとプレート（５）側にスライドしてプレート（５）の中心部を外側に押し出してプレート（５）を中心部から外周側に下り傾斜に湾曲させ、エアー供給空間（３１）内のエアーが排気されるとエアー供給時と逆方向にスライドしてプレート（５）の押しを解除してプレート（５）を湾曲前の状態に復帰させ、前記支持具（８）と保持爪（６）はプレート（５）が前記の様に湾曲すると外側に傾斜して保持爪（６）によりワーク（７）を保持又は開放し、プレート（５）が復帰すると内側に戻って保持爪（６）がワーク（７）を開放又は保持し、基体（３）の上に着座具（４７）を脱着自在に設け、着座具（４７）から上方にワーク支持部（５１）が突設され、着座具（４７）に支持具突出口（４９）が開口されたことを特徴とするロボット用ハンド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は機械部品を始めとする各種ワークを保持するロボット用ハンドの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
機械部品、電気部品、光学部品等の各種ワークを加工する場合、ロボットによりワークを１個ずつ保持して加工箇所へ移動したり、他の作業ラインに移し替えたり、加工済のワークを加工ラインから外部へ搬出したりしている。これらの場合、ワークの保持はロボットのアームの先端に取り付けられているハンドにより行なわれている。この種のハンドには各種形状、構造、機能のものがあるが、基本的にはワークの二箇所或は三箇所を保持する爪と、この爪を内側と外側に水平移動させて開閉させる駆動部とを備えており、その駆動部は複数の部材が組み合わされて構成され、それら部材が機械的に動作（摺動）して爪を開閉させるようにしてある。
【０００３】
しかし、従来のロボット用ハンドには次のような課題があった。
１．駆動部を構成する複数の部材が機械的に摺動して爪を開閉させるものであるため、各部材間にはそれらが動作するための隙間（クリアランス）が必要になる。しかし、その隙間がガタつきの原因となり、また、経年変化によって隙間が広がるとガタツキが大きくなって爪の開閉距離が変化し、ワークの保持が不安定となったり、著しい場合は保持したワークが落下したりすることさえある。
２．長期間使用していると、前記隙間に塵芥が侵入し、動作不良が生じたり、トラブルの原因となる。
３．部材同士をスムーズに摺動させるためには、各部材間に潤滑油を給油する必要があるが、給油した潤滑油が滴下する虞れがあるため、クリーンルーム等では使用することができない。
４．部材同士をスムーズに摺動させるためには、摺動し合う部材同士の切削や研磨の精度を高めなければならないため加工コストが高くなる。
【０００４】
以上の課題を解決するため、本件出願人はプレートを用いるダイヤフラム方式のロボット用ハンドを開発し、出願した（特許文献１参照）。
【０００５】
従来はプレートを撓ませることにより爪を動作させるロボット用ハンドとして他の出願もある（例えば特許文献２、３参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−２６３４８６号公報。
【特許文献２】
特開平０２−１０６２９３号公報。
【特許文献３】
実願平０２−０３４５５６号（実開平０３−１２６５８９号）のマイクロフィルム。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献１、２、３のロボット用ハンドは特に欠点はないが、強いて言えば、いずれの特許文献の場合も、保持爪を開閉させることによるプレートの金属疲労のため、耐用回数が少ないという難点があった。
【０００８】
特許文献１の発明は、プレートに取付けた後の保持爪の形状をワークの形状に合わせて微調整するのが面倒であった。また、プレートが変形し過ぎてプレートが損傷することもあった。更に、ワークが保持されたか否かを確認できる構造のものもあるが、その場合は構造が複雑であるという課題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記諸問題を解決し、ワークの保持が確実であり、長時間使用しても金属疲労しにくく長持ちし、保持爪の成形が容易で、プレートが変形し過ぎることもなく、ワークの保持を確認するための構造も簡潔なロボット用ハンドを提供することにある。
【００１０】
本件出願の請求項１のロボット用ハンドは、基体３の収容空間２内に可動体４を収容し、収容空間２に被せたプレート５の上面中心部よりも外周寄り２以上の箇所に細長の支持具８を取付け、支持具８の上に保持爪６を着脱可能に取付け、収容空間２内にエアーを供給して可動体４をプレート５側にスライドさせると、プレート５の中心部が外側に押し出されてプレート５が湾曲し、エアーが排気されると可動体４が戻ってプレート５が湾曲前の状態に復帰し、支持具８と保持爪６はプレート５の前記湾曲時に外側に傾斜して保持爪６によりワーク７を保持又は開放し、プレート５が復帰すると支持具８と保持爪６とが元に戻ってワーク７を開放又は保持するロボット用ハンドにおいて、プレート５の上面又は裏面にその中心側から外周側へ細長の溝３０を数本設けて、プレート５の溝３０の部分の肉厚を他の部分よりも薄くしたものである。
【００１１】
本件出願の第２のロボット用ハンドは、前記ロボット用ハンドにおいて、可動体４の中心部にプレート５を突き上げる突き上げ部４５が突設され、可動体４の突き上げ部４５よりも外周寄りに突き上げ部４５よりも背の低い突き上げ規制突部４６が突設されたものである。
【００１２】
本件出願の第３のロボット用ハンドは、前記ロボット用ハンドにおいて、基体３に整形具１２が装備され、整形具１２は基体３の外周面１０から基体３の内部に貫通する差込孔１４を形成し、差込孔１４に先端部１３が先細りの昇降操作軸１６をねじ込み、昇降操作軸１６は基体３の外部から前進、後退操作が可能であり、可動体４の下端部４４は先細りのテーパーに形成され、昇降操作軸１６を基体３の内部へ前進させると可動体４が押し上げられてプレート５を突き上げてプレート５を湾曲させた状態に維持することができ、昇降操作軸１６を後退させると可動体４が降下して可動体４によるプレート５の突き上げが解除されてプレート５が復元するようにしたものである。
【００１３】
本件出願の第４のロボット用ハンドは、前記ロボット用ハンドにおいて、基体３の上に着座具４７を脱着自在に設け、着座具４７から上方にワーク支持部５１が突設され、着座具４７に支持具突出口４９が開口されたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本発明のロボット用ハンドの第１の実施形態を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。本実施形態に示すロボット用ハンドは図２に示すように開口部１を有する収容空間２が形成された基体３と、その収容空間２内に上下にスライド可能に収容される可動体４と、可動体４が収容された収容空間２の開口部１に被せて開口部１を閉塞するプレート５と、図１のようにプレート５の上面中心部よりも外周寄り３箇所に設けられる保持爪６とを備えてなる。
【００１５】
図２に示す基体３はアルミ製であり、外周面１０にアルマイト処理が施されている。中央部には上方開口の開口部１を有する収容空間２が形成されており、周壁１１内に通気路１９が形成されている。通気路１９は一端が収容空間２の底面１５に開口し、他端が基体３の外周面１０に開口している。図１に示すように前記通気路１９の外側開口部２１には筒状の接続部２４（図１）が突設されており、それに接続したエアーホース２５（図１）を通して前記収容空間２内に圧縮エアーを供給したり、供給した収容空間２内の圧縮エアーを排気したりすることができるようにしてある。
【００１６】
図２の可動体４は耐摩耗性に優れた真鍮製であり、図３に示すように基体３の収容空間２内に図３の矢印ａ−ｂ方向（上下）にスライド可能に収容されている。この可動体４は前記通気路１９の内側開口部２７（図２）から、可動体４の底面２９（図２）と収容空間２の底面１５（図２）との間の供給空間３１（図３）に圧縮エアーが供給されると、その圧力によって図３の矢印ａ方向にスライドし、供給された圧縮エアーが供給空間３１から排気されると図中の矢印ｂ方向にスライドするようにしてある。図３に示すように可動体４の外周面と収容空間２の内周面との間の上下２箇所には、パッキン（例えばＯリング）３３を介在させて、供給空間３１内に供給された圧縮エアーが外部に漏れないように気密性を保持してある。
【００１７】
可動体４の中心部には差し込み突起４１が形成され、差し込み突起４１の上面よりも少し低い位置の外周に突き上げ部４５が突設されている。差し込み突起４１はプレート５の中心部の孔に差し込むためのものであり、突き上げ部４５はプレート５を突き上げるためのものである。又、プレート５の上面全外周には突き上げ部４５よりもすこし背の低い突き上げ規制突部４６がリング状に突設されている。突き上げ部４５と突き上げ規制突部４６との背丈の差Ｌ（図２）は次のように設定してある。即ち、突き上げ部４５によりプレート５を所定寸法だけしか突き上げられないときは、突き上げ規制突部４６はプレート５の裏面に接触しないが、何らかの事態により可動体４が必要以上に押し上げられて、突き上げ部４５によりプレート５が所定寸法以上に突き上げられたときは、突き上げ規制突部４６がプレート５の外周縁寄り裏面に突き当たって、プレート５が突き上げ部４５によりそれ以上は突き上げられない寸法にしてある。
【００１８】
可動体４の中心部にはプレート５を突き上げる突き上げ部４５が突設され、可動体４の突き上げ部４５よりも外周寄りに突き上げ部４５よりも背の低い突き上げ規制突部４６が突設されたものである。
【００１９】
図２に示す円盤状のプレート５は薄い（例えば０．６ｍｍ程度）鋼板により真円形に形成されており、中心部に貫通孔３５が開口され、外周部３７がその内側よりも肉厚に形成され、その外周部３７に周方向に均一間隔で取付け穴３９が開口されている。このプレート５は図３に示すように、可動体４が収容された収容空間２の開口部１の上に被せると共に可動体４の差し込み突起４１を前記貫通孔３５に圧入して、可動体４をプレート５に固定し、プレート５の外周部３７の取付け穴３９（図２）から基体３の周縁に形成された螺子穴４３（図２）にビス４０をねじ込むことにより、基体３の周縁に固定して開口部１を閉塞するものである。このような連結構造とすることにより、図３の供給空間３１内に圧縮エアーを供給して可動体４を図中の矢印ａ方向（上方）にスライドさせると、可動体４によってプレート５の中心部が上方に押し上げられ、プレート５が中心部から外周側に下り傾斜に湾曲し、供給空間３１内の圧縮エアーを排気するとプレート５の復元力によって可動体４を矢印ｂ方向に押し戻して元の水平状態に復帰する。可動体４によりプレート５の中心部は約０．６ｍｍ程度押し上げられる。
【００２０】
図２の保持爪６は合成樹脂によりＬ字状に形成されており、図１に示すようにプレート５の上面中心部よりも外周寄りに周方向に１２０度間隔で突設された３本の金属製の支持具８の上面にビス止めしてある。この取り付け構造とすることにより、図３の可動体４によりプレート５の中心部が上方に押し上げられると、夫々の支持具８が外側（図３の矢印ｃ方向）に傾斜し、その先に取り付けられている保持爪６が同方向に傾斜して外側に開き、その外側に待機しているワーク７を保持する。可動体４による押上が解除されてプレート５が元の水平状態に復帰すると支持具８の傾斜が内側（図３の矢印ｄ方向）に戻り、保持爪６も同方向に戻って内側に閉じ（元に戻り）、ワーク７の保持を開放するようにしてある。例えばプレート５の中心部が約０．６ｍｍ押し上げられると、夫々の保持爪６は図３の矢印ｃ方向に約０．８°程度開くようにしてある。
【００２１】
前記支持具８は図１に示すように略Ｌ字状に形成されており、図２に示すようにその下部をプレート５の上面に固定するプレート固定部４８とし、そこにプレート固定用穴５０を形成し、その両側にプレート位置決め穴５２を形成し、上部を保持爪６を取り付け可能な保持爪取付け部５４とし、そこに保持爪固定用ねじ穴５６を形成し、その両側に保持爪位置決め穴５８を形成してある。図３に示すように夫々の支持具８はプレート５の内面にあてがわれた止め具６４を使用してプレート５の上面の所定位置に固定されている。
【００２２】
前記の止め具６４は、図２に示すようにリング状の肉厚の板材７２の３箇所にねじ穴６８が形成され、その両側に受穴６６が開設されている。同図に示すように前記ねじ穴６８及び受穴６６はプレート５に開口されている差し込み穴６２及び貫通穴７４と対応する位置に形成されて、プレート固定部４８のプレート固定用穴５０に挿入し、さらにプレート５の貫通穴７４を貫通させたボルト７０の先端を止め具６４のねじ穴６８にねじ込むことによって、前記プレート固定部４８をプレート５の上面に固定し、プレート固定部４８のプレート位置決め穴５２に上半分が圧入され、下半分がプレート５の差込み穴６２を貫通したノックピン６０の当該下半分を止め具６４の受穴６６に夫々圧入することによって前記プレート固定部４８を正確な位置に位置決めするようにしてある。
【００２３】
前記支持具８の保持爪取付け部５４に保持爪６を取り付けるには、図３に示すように前記保持爪位置決め穴５８（図２）にノックピン８０の下半分を圧入し、同ノックピン８０の上半分を保持爪６の圧入穴８２（図２）に圧入して、保持爪６を保持爪取付け部５４に位置決めし、その状態で保持爪固定用ねじ穴５６（図２）にボルト８４をねじ込んで保持爪６を保持爪取付け部５４に固定する。
【００２４】
そして前記プレート５の上面には溝３０が形成されている（図１）。この溝３０は支持具８の根元に形成されており、プレート５の中心側と外周側と細長に形成されている。この溝３０を形成することにより、プレート５が押し上げられる時にプレート５に加わる応力集中が少なくなって、プレート５の金属疲労が減少するようにするためのものである。図１では支持具８が３本であるため、溝３０は各支持具の根元に等間隔で３本形成してあるが、溝３０の長さ、深さ、形状、形成位置などは図示したものに限ることなく、任意に選択することができる。溝３０はプレート５の裏面に形成することもできる。
【００２５】
（使用例１）
図１〜図３に示す本発明のロボット用ハンドを使用して、コンピューターのハードディスクや音楽用コンパクトディスク等のように円盤の中央に穴９０が開口されているワーク７（図３）を保持・開放する場合は、例えば次のようにする。
１．保持爪６が下を向くようにして本発明のロボット用ハンドを図示されていないロボットのアームの先端に取り付ける。
２．ロボットのアームを動かして本発明のロボット用ハンドをワーク７の上方に移動させる。
３．本発明のロボット用ハンドの保持爪６を内側（図３の矢印ｄ方向）に閉じた状態で、同保持爪６が当該ワーク７の前記穴９０の内側に配置されるようにロボットのアームを動かす。
４．基体３の収容空間２（供給空間３１）内に圧縮エアーを供給し、可動体４の突き上げ部４５によってプレート５の中心部裏面を上方に押圧して、同プレート５を中心部から外周に向けて下り傾斜になるように湾曲させ、この湾曲により夫々の支持具８の上部を外側に開き、支持具８の上部に取付けられている保持爪６を外側（図３の矢印ｃ方向）に開かせる。保持爪６が外側に開くと保持爪６の係止部９２がワーク７の穴９０の内周面に押し付けられて当該ワーク７が保持（内径がクランプ）される。
５．ワーク７が確実に保持された後に、ロボットのアームを動かして当該ワーク７を所定の位置に移動させる。
６．ワーク７を所定の位置まで移動させたら、基体３の収容空間２（供給空間３１）内の圧縮エアーを排気する。圧縮エアーが排気されると可動体４が降下して、可動体４の突き上げ部４５によるプレート５の押上げが解除され、プレート５は復元力によって水平に戻り、支持具８も元の位置に戻り、保持爪６も元の状態（垂直状態）に戻り、ワーク７の保持が開放される。
【００２６】
（実施形態２）
本発明のロボット用ハンドの第２の実施形態を図４に基づいて詳細に説明する。図４に示すロボット用ハンドの基本構成は前記図１〜図３に示すものと同一である。異なるのは支持具８の上端面に取付けた保持爪６の向きを図１〜図３に示すものとは逆にして、同保持爪６の内面を係止部９２としたことである。これによって、可動体４の突き上げ部４５によってプレート５の裏面を押し上げてプレート５を中心部から外周側に下り傾斜に湾曲させると、支持具８が外側に傾斜し、その上の保持爪６も外側（図４の矢印ｃ方向）に傾斜して、保持爪６の係止部９２間の間隔が広がる。この状態で保持爪６の係止部９２の内側にワーク７を配置してから、可動体４の突き上げ部４５によるプレート５の押し上げを解除すると、プレート５が水平に戻り、支持具８及び保持爪６も内側（図４の矢印ｄ方向）に戻り、保持爪６の係止部９２間の間隔が狭くなって、３つの保持爪６の係止部９２間にワーク７の外周面が挟着され、ワーク７が保持される（外径がクランプされる）ようにしてある。再度、前記のように、可動体４によりプレート５を押圧して同プレート５を前記のように湾曲させて保持爪６を外側に開くと、ワーク７を開放することができる。図４は内側に穴のあいていない円盤状のワーク７の外径をクランプする場合であるが、図４に示すロボット用ハンドは図３に示すような中央に穴９０が開口されたワーク７の外径をクランプすることも可能であることは勿論である。
【００２７】
（実施形態３）
本発明のロボット用ハンドの第３の実施形態を図５に基づいて詳細に説明する。図５のロボット用ハンドの基本構成は図１〜図３に示すものと同一である。異なるのは基体３の下部に整形具１２を装備したものである。整形具１２は基体３にその外周面１０から基体３の内部に貫通する差込孔１４を形成し、差込孔１４に先端部１３が先細りの昇降操作軸１６をねじ込み、昇降操作軸１６は基体３の外周からねじ込み操作することにより、奥の方へ前進し、逆回転させることにより外側に後退するようにしてある。図５では可動体４の下端部４４を先細りのテーパーに形成し、昇降操作軸１６を基体３の内部へ前進させると、可動体４のテーパの下端部４４が昇降操作軸１６のテーパの先端部１３で押し上げられて可動体４が押し上げられ、それに伴ってプレート５の中心部が突き上げられて中心部が湾曲した状態に維持されるようにしてある。この湾曲状態で保持爪６を、ワークの形状に合わせて整形することができる。昇降操作軸１６を後退させると可動体４のテーパの下端部４４から昇降操作軸１６のテーパの先端部１３が離れて可動体４が降下し、可動体４によるプレート５の突き上げが解除されてプレート５が復元する。
【００２８】
（実施形態４）
本件出願の第４のロボット用ハンドは図１〜図３のロボット用ハンドにおいて、図６に示すように、基体３の上に着座具４７をビス１７により脱着自在に取付けられている。着座具４７は基体３と外形寸法が同じ円形であり、円形な基板１８の外周縁裏面にリング状に支持脚２０が形成され、基板１８の中心部から上方にワーク７を支持可能な円柱状の支持部５１が突設され、基板１８の三箇所に三本の支持具８が突出可能な支持具突出口４９が開口されている。支持具突出口４９は支持具８が外側に傾斜することができ、内側に復帰することができる広さにしてある。
【００２９】
（実施形態５）
本発明のロボット用ハンドの第５の実施形態を図７（ａ）に基づいて詳細に説明する。図７（ａ）に示す本発明のロボット用ハンドの基本構成は前記図１〜図３に示すものと同一である。異なるのはワーク７を確実に保持したことを感知可能な感知機構９を設けたことである。具体的には図７（ａ）に示すように基体３及び可動体４を貫通して、一端が保持爪６の上面とほぼ同位置に達し、保持爪６がワーク７を確実に保持すると、前記一端が保持されたワーク７に当たって図７（ａ）の下方に押し下げられるようにした検知棒１００と、検知棒１００が所定位置より下方に押し下げられると開閉接点が閉じるようにしたスイッチ１０２を設けることによって、保持爪６が確実にワーク７を保持したこと感知可能としてある。具体的には、保持爪６がワーク７を確実に保持すると、保持されたワーク７の表面に検知棒１００の一端が当たって、同検知棒１００が図７（ａ）の下方に押し下げられ、前記スイッチ１０２の開閉接点が閉じて信号が出力されるようにしてある。図７（ａ）に示す本発明のロボット用ハンドも保持爪６の取り付け向きを変更することによって、内径クランプ及び外径クランプの双方に対応することができることは勿論である。図７（ａ）に示す検知棒１００は、図３に示すような中央に穴９０が開口されたワーク７の場合でも、その穴９０の外側のワーク７表面に当該検知棒１００の一端が接触するように同一端を図７（ｂ）に示すような３つ又にしてある。もっとも、同様の目的を達成するためには検知棒１００の一端を２又や４つ又等としてもよい。また、中央に穴９０が開口されていないワーク７の保持専用に使用する場合には検知棒１００の一端を必ずしも３つ又等にする必要はない。
【００３０】
図７（ａ）に示すロボット用ハンドを使用する場合にはスイッチ１０２から出力される信号が入力するまで、当該ハンドが取り付けられたロボットのアームを動かさないように設定する。尚、前記検知棒１００を複数本設けると共に、夫々の検知棒１００ごとにスイッチ１０２を設け、全てのスイッチ１０２からの信号の入力があるまでアームを動かさないように設定することもできる。このようにすると、ワーク７が傾いて保持されている場合にもアームの動きを停止させることができ、ワーク７の落下をより確実に防止することができる。
【００３１】
（発明の他の実施形態）
前記実施形態では可動体４の押し上げによってプレート５を最大で約０．６ｍｍ押し上げて、夫々の保持爪６を約０．８°外側に開かせるようにしたが、収容空間２（供給空間３１）内に供給する圧縮エアーの圧力を変更して可動体４がプレート５を押圧する力を調節し、プレート５の湾曲の程度を変更することによって保持爪６の開閉角度を調節することができる。また、プレート５の上面から保持爪６までの距離を変更することによって（支持具８の長さを変更することによって）、プレート５の湾曲の程度を変えることなく保持爪６の開閉角度を調節することもできる。さらには、プレート５の厚み又は素材を変更することによって同プレート５の復元力を変更することにより、又は供給する圧縮エアーの圧力を変更することにより、ワーク７を保持する力を調節することもできる。
【００３２】
前記実施形態では安定性を考慮して保持爪６の数を３つにしたが、保持爪６の数は３つに限られるものではなく、２つ以上であれば幾つであってもよい。また、夫々の保持爪６の配置間隔を変更することによって、より大きなワーク又はより小さなワークを保持可能とすることもできる。さらに、図示した保持爪６の係止部９２は直線的であるが、ワークの形状に応じて湾曲させることもできる。
【００３３】
図示したプレート５は外周部３７を他の部分より肉厚としてあるが、必ずしも外周部３７を肉厚にする必要はない。また、プレート５の厚みは前記数値に限定されるものではなく、可動体４の押圧によって前記のように湾曲可能な肉厚であればよいが、原則としてプレート５の径が大きくなるに従って厚みを厚くする。さらにプレート５は焼き入れをして強度を高めておくことが望ましい。
【００３４】
前記実施形態ではプレート５の中央に開口した貫通孔３５に可動体４の差し込み突起４１を圧入したが、プレート５の中央に貫通孔３５を開口することなく、プレート５の内面中央に可動体４の差し込み突起４１をあてがって、可動体４が図３の矢印ａ方向にスライドするとプレート５の中央が同方向に押し上げられるようにしてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
本件出願の請求項１￣請求項４記載のロボット用ハンドは次のような効果が有る。
１．プレートの上面の中心部よりも外周寄り２以上の箇所に支持具を設け、その支持具の上に保持爪を設けたので、プレートを僅かに湾曲させるだけで保持爪を必要な範囲で開閉させることができる。また、プレートの湾曲の程度を変化させることなく、支持具の長さを変えるだけで、保持爪の開閉角度を調節することができる。
２．支持具の上に保持爪を着脱可能としたので、保持爪を交換することによって様々な種類のワークを保持・開放することができる。
３．保持爪の向きを変えるだけで内径クランプ、外径クランプの双方に対応することができる。
４．高精度な加工を要する部材が少ないため、生産コストを低減することができる。
【００３６】
本件出願の請求項１記載のロボット用ハンドは、プレートの上面又は裏面に溝を設けて、その部分のプレートの肉厚を薄くしたので、可動体でプレートを押し上げるときの応力集中を溝の部分（肉薄部分）で緩衝させることができ、プレートが金属疲労しにくくなり、プレートに亀裂が入るのを防ぐことができ、プレートの耐用年数が向上する、という効果も有る。
【００３７】
本件出願の請求項２記載のロボット用ハンドは、可動体の中心部の突き上げ部よりも外周寄りに、突き上げ部よりも背の低い突き上げ規制突部を突設して、可動体が必要以上に上昇すると、突き上げ規制突部がプレートの外周より裏面にに当たって、可動体が所定位置までしか上昇されないようにしてあるため、可動体によるプレートの過剰な突き上げが防止され、プレートに無理な押上げ力がかかることがなく、プレートが損傷しにくくなる。
【００３８】
本件出願の請求項３記載のロボット用ハンドはつぎのような効果もある。
１．基体に整形具を装備し、整形具の操作により可動体を上昇させてプレートを突き上げてプレートを湾曲させた状態に維持することができるので、その湾曲状態でプレートに取付けられている保持爪を保持するワークの形状に合わ
せて整形することができ、整形、修理など容易になる。
２．整形具が基体の内部に設けられているので、基体の構造が格別複雑にな
ることもなく、コンパクトになる。
【００３９】
本件出願の請求項４記載のロボット用ハンドは次のような効果もある。
１．基体の上に設けた着座具から上方にワーク支持部が突設されているので、ワークをワーク支持部の上に載せれば、保持爪で保持されるワークの位置が常に一定し、ロボットでの加工位置が安定し、加工精度も向上する。
２．着座具に支持具突出口が開口されているので、基体に着座具を取付けても支持具の操作が制約されることがない。
３．着座プレートが基体に着脱自在であるため、着座プレートを各種形状、サイズに合ったものに交換することができ、保持爪を各種形状、サイズのワークに合わせて整形し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロボット用ハンドの第１の実施形態を示す説明斜視図。
【図２】本発明のロボット用ハンドの第１の実施形態を示す組み立て説明図。
【図３】本発明のロボット用ハンドの第１の実施形態を示す縦断面図。
【図４】本発明のロボット用ハンドの第２の実施形態を示す縦断面図。
【図５】本発明のロボット用ハンドの第３の実施形態を示す縦断面図。
【図６】本発明のロボット用ハンドの第４の実施形態を示す縦断面図。
【図７】（ａ）はワーク検知装置を備えた本発明のロボット用ハンドの縦断面図、（ｂ）は（ａ）のワーク検知装置の平面図。
【符号の説明】
１　開口部
２　収容空間
３　基体
４　可動体
５　プレート
６　保持爪
７　ワーク
８　支持具
９　感知機構
１０　基体の外周面
１２　整形具
１３　昇降操作軸の先端部
１４　差込孔
１６　昇降操作軸
３０　溝
４４　可動体の下端部
４５　可動体の突き上げ部
４７　着座具
４９　支持具突出口
５１　ワーク支持部
【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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