[发明专利]机械手和机器人

说明书

技术领域

本发明涉及使用电磁体的吸附面保持工件的机械手和具备该机械手的机器人。

背景技术

在使用机器人输送输送对象物(工件)的情况下，作为该机械手，公知有具有开闭式的爪(手指)的机械手、具有真空垫的机械手、具有电磁体的机械手等。作为与其相关联的以往技术，例如在日本特开平10－156779号公报中记载有一种机械手，该机械手是在连结构件的一端部固定装备有真空卡盘，该连结构件借助球面轴承保持于保持构件，该保持构件安装于保持臂而成的。

此外，在日本特开平06－190771号公报中记载有一种机械手，该机械手包括：支承板和支承杆，该支承板和支承杆相对于接头箱上下运动；工件保持板和电磁体，该工件保持板和电磁体设置于支承板和支承杆，以支承杆的顶端部为支点地摆动，并且保持工件；以及波纹管，其设置在支承板与工件保持板之间，用于在工件保持板保持了工件之后校正工件的姿态以使该工件成为水平状态。

在机械手是真空吸附式的情况下，通常需要昂贵的真空产生装置，导致包含机器人的系统整体成本上升。此外，在为了对保持着的工件的姿态进行校正而使用空气驱动器、电动驱动器等驱动器的情况下，也会导致成本上升。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供具有不使用驱动器、真空产生装置等昂贵的装置就能够与工件的被吸附面的姿态(倾斜)相应地使电磁体适当地与该被吸附面面对准的机构的机械手和具备该机械手的机器人。

为了达到上述目的，本发明提供一种机械手，其通过将电磁体的吸附面对准工件的被吸附面并吸附所述工件来保持所述工件，其中，该机械手包括：手基座；保持件，其安装于所述手基座；连结构件，其借助以旋转中心位于手中心轴线的方式设置在所述保持件的内部的球面轴承，以相对于所述保持件姿态变更自如的方式安装于该保持件，并且具有在相对于所述保持件而言与所述手基座相反侧自所述保持件突出的突出部；以及保持件基座，其固定在所述电磁体的与所述吸附面相反侧的安装部位，所述连结构件的所述突出部安装于所述保持件基座，从而使得所述连结构件借助所述保持件基座与所述电磁体成为一体，在所述保持件基座设有姿态恢复构件，该姿态恢复构件用于使所述保持件基座恢复为所述连结构件的所述突出部的中心轴线与所述手中心轴线一致的中立姿态。

在较佳的技术方案中，所述姿态恢复构件具备板簧。

另外，也可以是，所述姿态恢复构件具备多个板簧，该多个板簧构成为向互不相同的8个方向作用恢复力。

此外，本发明提供一种具备上述机械手的机器人。

附图说明

通过参照附图说明以下较佳的实施方式，可进一步明确本发明的上述或者其他的目的、特征以及优点。

图1是表示本发明的较佳的实施方式的机械手的立体图。

图2是图1的机械手的侧剖视图。

图3是表示利用图1的机械手对工件进行的操作步骤的一例子的流程图。

具体实施方式

图1是本发明的较佳的实施方式的机械手10的立体图，图2是机械手10的沿着中心轴线的侧剖视图。图1所示的机械手10构成为，借助能够旋转的腕轴14安装在多关节机器人等机器人(手臂)12的顶端，将电磁体20的吸附面22对准并吸附于由能够利用磁力吸附的金属等形成的对象物(工件)16的被吸附面18，从而保持、输送工件16。

更详细地讲，机械手10包括：手基座24，其连接于腕轴14；保持件26，其安装于手基座24；球面轴承28，其以其旋转中心位于手中心轴线的方式设置在保持件26的内部；连结构件32，其借助球面轴承28以相对于保持件26姿态变更自如的方式安装于该保持件26，并且在相对于保持件26而言与手基座24相反侧具有自保持件26突出的突出部30；以及保持件基座36，其固定于电磁体20的与吸附面22相反侧的安装部位(安装面)34。

连结构件32的突出部30安装于保持件基座36，从而使得连结构件32借助保持件基座36与电磁体20成为一体。在图2的例子中，连结构件32的突出部30贯通保持件基座36，以螺纹拧紧式结合于电磁体20的安装部位34的大致中央。

此外，在机械手10的保持件基座36设有姿态恢复构件38，该姿态恢复构件38用于使连结构件32(保持件基座36)的姿态恢复为连结构件32的突出部30的中心轴线与手中心轴线一致的中立姿态。姿态恢复构件38优选为不使用空气驱动器、电动驱动器这样的驱动器地产生恢复力的构件，例如优选为板簧、螺旋弹簧或者盘簧等弹性构件，特别优选为板簧。