(57)【要約】　　　（修正有）【課題】微少なワークを正確に把持し、組立精度やバラツキに拘わることなく把持できる把持装置を提供する。【解決手段】把持装置１０は、本体１１と、本体１１と共にワークを挟み込んで把持する可動片１５と、可動片１５を押圧する可動片駆動機構３０とを備える。可動片１５は、本体１１の一側部に該本体１１の長さ方向に沿いスリット１６が設けられて一体に形成され、その先端部１５ａが本体１１の先端部１２と適宜の隙間を隔てて対向配置され、先端部１５ａが可動片駆動機構３０により押圧されたとき、先端部が先端部１２に向かって移動し、可動片１５の先端部と本体１１の先端部１２とでワークを挟み込んで把持することができる。【選択図】　図１
2004034279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを把持する把持装置であって、
本体と、該本体の一側部に設けられ、かつ先端部が本体の先端部と適宜の隙間を隔てて対向配置された可動片と、該可動片の先端部を本体の先端部に向かい押圧させる可動片駆動機構とを備え、
該可動片駆動機構が可動片の先端部を本体の先端部に押圧したとき、可動片と本体とでワークを挟持することを特徴とする把持装置。
【請求項２】
請求項１記載の把持装置において、
前記可動片は、本体の一側部の先端部に長さ方向に沿って設けられたスリットによって形成されていることを特徴とする把持装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の把持装置において、
前記本体の先端部には、可動片の先端部と共にワークを挟み込んだとき、ワークを収納する収納切欠きを備えていることを特徴とする把持装置。
【請求項４】
請求項１記載の把持装置において、
前記可動片は、本体の一側部に取り付けられていることを特徴とする把持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、把持装置に係り、特に、微小なワークを把持するのに好適な把持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
機器に光素子を搭載する光素子搭載装置にあっては、例えば縦、横、奥行き寸法が０．２〜０．５ｍｍ程度からなる小さなワークを組み付けることがあり、その微小なワークを取り扱う把持装置を備えている。そのような微小なワークを取り扱う従来の把持装置の一例を図６に示す。
【０００３】
同図に示す把持装置は、支点ピン２を中心として回動可能に軸支された左右対称形状の一対からなるハンド１、１を備えている。このハンド１、１の内側には互いにローラ３が軸４によってそれぞれ回転可能に取り付けられている。ハンド１の先端はワークＷを掴めるよう細長い形状に形成されている。
一方、先細のテーパ状に形成されたハンド駆動体５がシリンダ６のロッドに装着され、ハンド駆動体５が双方のハンド１のローラ３、３間に対して進退移動するようになっている。
【０００４】
そして、シリンダ６の駆動時、ハンド駆動体５が矢印ｘと反対方向に前進移動し、ローラ３と接触しながら該ローラ３間に進入すると共に、その進入に伴い一対のハンド１がローラ３を介し、支点ピン２を中心に矢印ｙと反対方向に回動することで、ローラ３、３間の間隔が次第に拡がりながらハンド１の先端が矢印ｚと反対方向に開く。そして、この状態にあるとき、ハンド駆動体６が矢印ｘ方向に後退移動すると、戻しばね７のばね力で一対のハンド１が支点ピン２を中心として矢印ｙ方向に回動しながらローラ３、３間の間隔が狭まると共に、一対のハンド１の先端が矢印ｚ方向に閉じ、これによって一対のハンド１の先端が微小なワークＷを把持するようになっている。
【０００５】
従って、従来の把持装置は、左右一対のハンド１、１と、そのハンド１、１を左右対称に開閉動作させるテーパ形状のハンド駆動体４と、ハンド駆動体４を進退移動させるシリンダ５とを備えて構成されている。
なお、ワークＷを把持した一対のハンド１、１は、図示しない機構によって水平方向に回転したり上下方向に移動したりすることで、把持したワークＷを次の工程に移動するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記に示す従来の把持装置は、双方のハンド１によって微小なワークＷを把持する構成であるものの、ワークＷを把持するとき、左右のハンド１間で微妙な誤差が生じてワークＷを正確に把持することができない問題があった。
【０００７】
即ち、ハンド１が左右対称形状であると、把持装置を構成する各部品の精度を上げても、組立上の誤差等によってガタツキが生じ、左右のハンド１が中心線を中心として対称的な動作を正確に行うことができず、微妙にずれてしまうので、しかも、ハンド駆動体５も動作時、中心線上からずれて双方のローラ３、３との接触度合いも全く同様にさせることができないので、左右のハンド１がワークＷを挟み損ねたり、また挟んでもワークＷの姿勢が変わったりしてしまい、ワークＷを正確に把持することができなかった。
【０００８】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、その目的とするところは、微小なワークを正確に把持することができ、しかも組立精度やバラツキに拘わることなく把持できる把持装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明においては、以下の手段を採用した。
請求項１に係る発明は、ワークを把持する把持装置であって、本体と、該本体の一側部に設けられ、かつ先端部が本体の先端部と適宜の隙間を隔てて対向配置された可動片と、該可動片の先端部を本体の先端部に向かい押圧させる可動片駆動機構とを備え、該可動片駆動機構が可動片の先端部を本体の先端部に押圧したとき、可動片と本体とでワークを挟持することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、可動片駆動機構によって可動片が押圧されると、可動片の先端部が本体の先端部に近づくように移動するので、可動片の先端部と本体の先端部との間でワークを簡単かつ確実に挟持することができ、ワークの把持を良好に行うことができる。
【００１１】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の把持装置において、前記可動片は、本体の一側部の先端部に長さ方向に沿って設けられたスリットによって形成されていることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、本体の先端部と可動片との相対位置が変わらないので、組立精度に影響されることがない。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の把持装置において、前記本体の先端部には、可動片の先端部と共にワークを挟み込んだとき、ワークを収納する収納切欠きを備えていることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、可動片の先端部と本体の先端部とでワークを挟み込んだとき、ワークを本体の収納切欠きに収納した状態で挟み込むので、ワークの姿勢が変動することがなく、安定した状態でワークを把持でき、把持装置としての信頼性を高めることができる。
【００１５】
請求項４に係る発明は、請求項１記載の把持装置において、前記可動片は、本体の一側部に取り付けられていることを特徴とする。従って、本体と、これに取り付けられた可動片とでワークを挟み込むので、ワークを確実に把持することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。図１〜図３は本発明の第１の形態に係る把持装置を示す概略図、図２は把持装置の要部を示す拡大図、図３は同じく把持装置の要部を示すワーク把持状態の説明図である。
この実施形態の把持装置１０は、大別すると図１に示すように、本体１１と、本体１１と共にワークＷ（図２、図３参照）を挟み込んで把持する可動片２０と、可動片２０を押圧する可動片駆動機構３０とを備えている。
【００１７】
本体１１は、適宜の幅及び長さを有する金属製からなっており、図１及び図２に示すように、その先端部１２が略Ｖ字状に形成された頂部をなしており、その上部に位置する基部１３はシリンダ２０のロッド２１に装着されている。そして、ワークＷの把持に際し、シリンダ２０によってロッド２１が図１の矢印方向ａに前進駆動されることで、本体１１の先端部１２が図２の矢印方向ｂに前進し、これによってワークＷに対し所定位置まで移動するようになっている。シリンダ２０は、図示しない固定部に設置されている。
【００１８】
可動片１５は、本体１１の一側部に該本体１１の長さ（高さ）方向に沿ってスリット１６が設けられることによって一体に形成され、その先端部１５ａが本体１１の先端部１２と適宜の隙間（スリット１６）を隔てて対向配置されている。そして、可動片１５は、先端部１５ａが後述する可動片駆動機構３０によって押圧されたとき、その先端部１５ａが先端部１２に向かって移動することができるようになっている。
【００１９】
そのため、スリット１６は、本体１１の一側部に該本体１１の長さ（高さ）方向に沿って設けられており、最も奥部１６ａがそれまでより大きな幅寸法でかつ略円形状に切欠かれることで、可動片１５の先端部１５ａが奥部１６ａ側を支点として本体１１側へ揺動できるようにしている。
【００２０】
可動片駆動機構３０は、図１に示すように、本体１１の基部１３側にピン３３によって軸支された逆Ｌ字状のレバー３１と、そのレバー３１の基部３１ｂをロッド３５に連結したシリンダ３４と、本体１１の基部１３に延長して設けられた支持部１４及びレバー３１の基部３１ｂ間に架装された引張りばね３６とを備えている。シリンダ３４は、本体１１の支持部１４に設置されている。
【００２１】
この可動片駆動機構３０は、常態では引張りばね３６のばね力により、図１のように可動片１５を開放しており、ワークＷの把持時、シリンダ３４の駆動でロッド３５が矢印方向ｃに前進すると、レバー３１が図１及び図３の矢印ｄのようにピン３３を中心に反時計方向に回動されると共に、図３に示す矢印ｅのように、レバー３１の先端部３１ａが可動片１５の先端部１５ａを本体１１側に押圧して揺動させることにより、可動片１５の先端部１５ａと本体１１の先端部１２とでワークＷを挟み込んで把持できるようになっている。
【００２２】
この場合、可動片１５は、レバー３１によって押圧されると、自身の撓み力で揺動するが、レバー３１から開放されたとき、自身の復元力で元の位置に戻るようになっている。そのため、可動片１５及び本体１１は、柔らかい材質ではなく、例えば工具鋼、合金鋼のような硬質の金属材で構成することが好ましい。
【００２３】
また、本体１１の先端部１２の頂部には、図２に示すように、逆Ｌ字状に形成された収納切欠き１７が設けられている。収納切欠き１７は、本体１１の先端部１２において該先端部１２の前方及び可動片１５側の側方を開放して切欠かれ、その内部に図３に示すように可動片１５の先端部１５ａがワークＷを挟み込んで収納することにより、ワークＷが上方に浮き上がったりすることなく、ワークＷを正規の姿勢で挟み込むことができるようになっている。
なお、ワークＷは、光素子搭載装置で取り扱われるものであって、縦、横、奥行き寸法が１ｍｍ未満の微小でかつ軽量なものである。
【００２４】
この実施形態の把持機構１０は、上記のように構成されているので、次にその動作について述べる。
ワークＷがワーク台Ｄに搬送されると、まず、シリンダ２０が駆動されてロッド２１が前進することにより、ロッド２１に装着されている本体１１が図２のようにワークＷに向かって前進すると共に、本体１１がワークＷに対し所定の位置まで前進したところで、シリンダ２０の駆動が停止される。
【００２５】
次いで、可動片駆動機構３０のシリンダ３４が駆動されると、そのロッド３５が図１の矢印方向ｃに前進してレバー３１の基部３１ｂを引張りばね３６のばね力に抗して押圧することにより、レバー３１が図３の矢印方向ｄに回動され、その回動によりレバー３１の先端部３１ａが可動片１５の先端部１５ａを図３の矢印ｅのように本体１１側に押圧するので、レバー３１の先端部３１ａと本体１１の先端部１２とでワークＷを挟み込んで把持することができる。
【００２６】
この実施形態においては、上述したように、本体１１が固定された状態にあると共に、その本体１１に対し可動片１５のみが押圧されて揺動することでワークＷを挟み込むので、従来技術のように中心線を中心として左右対称に動作する必要がなくなり、そのため、把持装置１０の構成部品を高精度にすることが不要になるばかりでなく、組立精度にばらつきがあっても、これに拘わることなくワークＷを簡単かつ確実に把持でき、ワークＷの把持を正確に行うことができる。
【００２７】
しかも、可動片１５は、本体１１の一側部にスリット１６を設けることによって一体に形成され、本体１１の先端部１２と可動片１５との相対位置が変わらないので、組立精度やバラツキに拘わることがない。
また、本体１１の先端部１２にＬ字状をなす収納切欠き１７が設けられ、先端部１２と可動片１５間にワークＷを挟み込んだとき、先端部１１の収納切欠き１７内にワークＷを閉じ込めることで、ワークＷが上方に浮き上がることがないばかりでなく、ワークＷを正規の姿勢で挟み込むことができるので、ワークＷの姿勢が何等変わることがなく、従って、ワークＷを安定した状態で把持することができる。
【００２８】
図４は本発明の第２の実施の形態に係る把持装置の要部を示している。
前述した第１の実施形態では、本体１１にスリット１６を設けることによって可動片１５が設けられた例を示したが、この実施形態において第１の実施形態と異なるのは、本体１１に可動片１５が直に取り付けられたものである。
【００２９】
即ち、この場合の可動片１５は、例えば金属板からなっており、その基部１５ｂが本体１１の先端部１２にねじ１８によって取り付けられると共に、その先端部１５ａが先端部１２と隙間を隔てている。なお、図４において図１〜図３と同一部分には同一符号を付しており、図示されていない構成要素は、前述した実施形態と同様の構成であるので、その説明を省略する。
【００３０】
そして、ワークＷ（図２及び図３参照）の把持時、可動片駆動機構３０のシリンダ３４の前進駆動によってレバー３１が矢印方向ｄに回動すると、該レバー３１の先端部３１ａが可動片１５の先端部１５ａを本体１１側に矢印ｅのように押圧させることで、可動片１５と本体１１とでワークＷを挟み込んで把持し（図３参照）、またシリンダ３４の後退駆動でレバー３１が回動して可動片１５を開放すると、可動片１５が自身の弾性復元力でワークＷに対する把持を解除できるようになっている。
従って、この実施形態によれば、基本的には第１の実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００３１】
図５は本発明の他の実施の形態に係る把持装置の要部を示している。
この場合は、本体１１に可動片１５が傾動可能に取り付けられている。即ち、可動片１５は、その長さ方向の途中位置に略三角形状からなる支点部１５ｂを有し、この支点部１５ｂが本体１１の先端部１２側の側部に支持ピン１１ａを介して軸支されることで、先端部１５ａが本体１１の先端部１２に対して隙間を隔てて対向配置されている。
【００３２】
また、可動片１５の基部１５ｃと本体１１の側部間には引張りばね１９が架装され、引張りばね１９のばね力で可動片１５の先端部１５ａが本体１１の先端部１２と隙間を隔てている。
一方、本体１１の基部１３には本体１１と略平行に延長形成された張出し部１４ａが設けられ、この張出し部１４ａに可動片駆動機構３０のシリンダ３４が設置され、そのロッド３５の先端が可動片１５の先端１６と当接している。
【００３３】
そして、ワークＷを把持するため、シリンダ３４の駆動でロッド３５が、可動片１５の先端部１５ａを引張りばね１９のばね力に抗して矢印方向に押圧することで、可動片１５の先端部１５ａが本体１１の先端部１２に揺動され、該先端部１２と先端部１５ａとでワークＷを挟み込んで把持し、またその状態でロッド３５が後退して可動片１５に対する押圧が釈放されると、可動片１５が引張りばね１９のばね力で可動片１５の先端部１５ａが本体１１の先端部１２から離れ、元の位置に戻るようになっている。従って、この可動片駆動機構３０は、シリンダ３４のロッド３５が直に可動片１５を押圧するようになっている。
【００３４】
この実施形態においても、本体１１と、これに傾動可能に取り付けられた可動片１５とでワークＷを把持したり、その把持を解除できるので、基本的には前述したこれまでの実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３５】
なお、図示実施形態では何れも、本体１１がワークＷに対し下降したとき、本体１１と可動片１５とでワークＷを把持するようにした例を示したが、これに限らず、本体１１がワークＷに向い水平方向に移動することでワークＷを把持するようにしてもよく、要は、把持装置が上下方向の移動のみならず、水平方向の移動で把持できるようにしてもよいのは勿論である。
また、ワークＷが所定位置に搬送される例を示したが、これに限らず、例えばトレイ内に収納されたワークを把持装置によって把持するようにしてもよく、図示例に限定されるものではない。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、可動片駆動機構によって可動片が押圧されると、可動片の先端部が本体の先端部にワークを挟み込んで把持するように構成したので、可動片の先端部と本体の先端部との間でワークを簡単かつ確実に挟持することができ、ワークの把持を正確に行うことができ、しかも組立精度やバラツキに係ることなく効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る把持装置を示す概略図である。
【図２】把持装置の要部を示す拡大図である。
【図３】同じく把持装置の要部を示すワーク把持状態の説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る把持装置を示す要部の説明図である。
【図５】本発明の他の実施の形態に係る把持装置を示す要部の説明図である。
【図６】従来の把持装置を示す説明図である。
【符号の説明】
１０　把持装置
１１　本体
１２　本体の先端部
１３　本体の基部
１５　可動片
１５ａ　可動片の先端部
１６　スリット
１６ａ　奥部
１７　収納切欠き
１８　ねじ
１９　引張りばね
３０　可動片駆動機構
３１　レバー
３３　ピン
３４　シリンダ
３６　引張りばね
Ｗ　ワーク
【図１】
2004034279.tif 000003
【図２】
2004034279.tif 000004
【図３】
2004034279.tif 000005
【図４】
2004034279.tif 000006
【図５】
2004034279.tif 000007
【図６】
2004034279.tif 000008