本發(fā)明涉及一種用于容納可替換地安裝在致動器或類似零件上的機械手的機械手存儲裝置，以及由該機械手存儲裝置容納的機械手。

背景技術(shù)：

已知一種用于更換工業(yè)機器人的機械手的自動機械手更換裝置。對于放置自動機械手更換裝置的機械手的地方(機械手存儲裝置)，提出了例如下列示例：支撐板支撐機械手的連接表面和位于相對側(cè)上的表面，所述支撐板被支撐在放置臺主體的豎直部分中，該放置臺主體具有多個彈簧，所述多個彈簧以距離機械手的連接中心距離相等的方式設(shè)置。之后，通過滑動機構(gòu)，支撐機械手的放置表面的放置板被支撐在放置臺主體的水平支撐表面上，所述滑動機構(gòu)以平行于自動機械手更換裝置的移動方向而水平地移動(日本未審查專利申請公開第h1-234188號)。

因為根據(jù)日本未審查專利申請公開第h1-234188號的機械手存儲裝置包括很多可移動部件，所以其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。因此，本發(fā)明的目的為，提供一種結(jié)構(gòu)簡單的機械手存儲裝置。本發(fā)明的另一個目的為提供一種適于被容納在該機械手存儲裝置中的機械手。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明為一種容納用于附接在致動器上的機械手的機械手存儲裝置。該機械手存儲裝置包括：容納板，其容納處于懸掛狀態(tài)的機械手，并且包括懸掛機構(gòu)，該懸掛機構(gòu)將機械手懸掛在面向機械手的板表面上。懸掛機構(gòu)包括：掛鉤構(gòu)件，其從板表面在水平方向上延伸，從而與設(shè)置在機械手中的懸掛部分接合；擠壓構(gòu)件，其防止懸掛在掛鉤構(gòu)件上的機械手在從板表面分離的方向上移動；以及支撐構(gòu)件，其限制懸掛在掛鉤構(gòu)件上的機械手在接近板表面的方向上移動。機械手被夾在擠壓構(gòu)件與支撐構(gòu)件之間并且被容納。

根據(jù)本發(fā)明，可以提供具有簡單結(jié)構(gòu)的機械手存儲裝置。除了上述主題之外的其他問題、構(gòu)造以及效果將在下面對實施方式的描述中變得更加清楚。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的機械手存儲裝置的外部立體圖；

圖2為示出在圖1中所示的容納板從安全護欄抽出的狀態(tài)的立體圖；

圖3為示出設(shè)置在圖1中所示的容納板上的懸掛機構(gòu)的立體圖；

圖4為在圖1中所示的機械手的立體圖；

圖5為在圖4中所示的機械手的懸掛部分的局部放大圖；

圖6為根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的機械手存儲裝置的外部立體圖；

圖7為根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的機械手存儲裝置的外部立體圖；

圖8為示出設(shè)置在圖7中所示的容納板上的懸掛機構(gòu)的立體圖；以及

圖9為圖7中所示的機械手的懸掛部分的局部放大圖。

具體實施方式

(第一實施方案)

下面根據(jù)附圖來詳細描述本發(fā)明的實施方案。參照圖1，根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的機械手存儲裝置10用作例如用于容納機械手35的裝置，所述機械手35可替換地安裝在致動器2上。致動器2用作傳送工作物體零件(下文中稱為“工件8”)的裝置。機械手存儲裝置10與機床、沖洗機或類似的機器結(jié)合使用。在機械手存儲裝置10與沖洗機結(jié)合使用的情況下，容納在機械手存儲裝置10中的機械手35附接在致動器2上。致動器2利用機械手35來保持工件8，并且傳送至沖洗機的沖洗區(qū)域。在工件8由致動器2保持的狀態(tài)下從沖洗噴嘴向工件8噴射清洗液，將工件8上積累的異物移除。這樣的機器人機械手式?jīng)_洗機包括由申請人制造的jcc503robo模型。

致動器2是正交軸線式的機器人的驅(qū)動單元。致動器2包括主軸2a，其通過數(shù)控裝置(未示出)而在xyz方向上移動。主軸2a的遠端部包括b軸線基座2b，其圍繞旋轉(zhuǎn)軸3(b軸線)旋轉(zhuǎn)。b軸線基座2b包括c軸線基座2c，其繞旋轉(zhuǎn)軸4(c軸線)旋轉(zhuǎn)。c軸線基座2c的遠端包括機械手更換裝置5，機械手35附接在該機械手更換裝置5上。顯而易見的是各個軸的名稱僅是示例，并且可以更換。

機械手更換裝置5沿著附接方向6移動，從而連接至連接器42(其將在下文中進行描述)。機械手更換裝置5精確定位從而連接至所述連接器42。機械手更換裝置5通過連接器42將控制流體(例如壓縮空氣)以及電信號或類似的信號傳送至機械手35。對于機械手更換裝置5和連接器42而言，例如可以采用已知的產(chǎn)品，例如kosmekltd.制造的機器人機械手更換裝置模型swr。

機械手更換裝置5在與連接器42分離時離開連接器42。機械手更換裝置5離開連接器42的距離稱為離開距離(離開距離)。當機械手更換裝置5連接至連接器42時，致動器2將機械手更換裝置5和連接器42定位到相隔了與離開距離相等的距離的位置處，或相隔了比離開距離稍大的位置處。機械手更換裝置5在連接至連接器42時將連接器42拉至處于固定位置的位置。對于致動器2，可以采用不同類型的機器人(例如，豎直鉸接機器人、水平鉸接機器人和平行連接式機器人)的致動器，以替代上述正交軸線式機器人。

機械手存儲裝置10構(gòu)造為主要包括：容納板17、框架15以及安全護欄11。容納板17為矩形，并且包括懸掛機構(gòu)70，其用于將機械手35懸掛在板表面17a上。框架15為矩形，并且可滑動地支撐容納板17。安全護欄11圍繞框架15和致動器2的可移動區(qū)域1。

安全護欄11將人體與致動器2分離。優(yōu)選地，安全護欄11包括金屬絲網(wǎng)或透明塑料觀察窗口，以用于視覺察知內(nèi)部情況。在安全護欄11內(nèi)，設(shè)置了滾柱傳送器7。滾柱傳送器7在可移動區(qū)域1內(nèi)傳送工件8。致動器2使用連接了機械手更換裝置5的機械手35來操作由滾柱傳送器7傳送的工件8。

盡管省略了圖示，但是在可移動區(qū)域1內(nèi)設(shè)置了多個容納板17，以容納可應(yīng)用于不同工件8的不同類型的機械手35。多個容納板17的一部分由例如框架15可滑動地支撐，而其他容納板17固定至框架15。當然，全部容納板17都可以是可滑動的。容納板17將可應(yīng)用于不同工件8的不同類型的機械手35一個接一個地懸掛，從而將其容納。致動器2選擇并附接可應(yīng)用于由多個容納板17保持的不同工件8的機械手35。當致動器2更換機械手35時，致動器2再次將機械手35懸掛至已空的空間的容納板17上，并且解除致動器2與機械手35的連接狀態(tài)。

參照圖2，在框架15上設(shè)置了在縱向方向(y軸上的正向方向)上延伸的滑動構(gòu)件16。容納板17設(shè)置在滑動構(gòu)件16的移動部分或滑動部中。這使得容納板17能夠自由地在由滑動構(gòu)件16引導(dǎo)的框架15上滑動。安全護欄11包括抽取開口(進入口)12。在機械手35懸掛在容納板17上的狀態(tài)下，容納板17可以從抽取開口12而被抽出至安全護欄11外部。對于滑動構(gòu)件16，可以采用例如伸縮滑動軌、線性引導(dǎo)件以及滾珠花鍵。

同時參照圖1和圖2，在容納板17的抽取方向的端部上設(shè)置了安全門13，其由支撐柱14支撐。安全門13包括窗口13a。當容納板17容納在安全護欄11內(nèi)部時，安全門13蓋住抽取開口12。安全開關(guān)20設(shè)置為緊靠安全護欄11的抽取開口12。安全開關(guān)20的插頭20a被包括在安全門13上。當容納板17被完全容納時，安全門13蓋住抽取開口12，從而防止人體進入可移動區(qū)域1。

然后，插頭20a插入在安全開關(guān)20中，并且安全開關(guān)20檢測安全門13的關(guān)閉狀態(tài)。當容納板17已抽出時，安全開關(guān)20檢測安全門13的打開狀態(tài)。在安全開關(guān)20檢測到安全門13的打開狀態(tài)時，可以停止致動器2的電力。對于安全開關(guān)20，可以采用鍵鎖式的安全開關(guān)。在該情況下，容納板17僅在例如數(shù)控裝置解除鎖定及致動器2的電源在未鎖定時停止時可以抽出。

電纜保護管31沿容納板17的抽取方向(y軸上的正向方向)放置在框架15與容納板17之間。電纜保護管31的固定端固定至框架15，而電纜保護管31的移動端固定至容納板17。電纜保護管31容納的管材是電纜和壓縮空氣管。

參照圖3，位于容納板17的對角線位置上的一對拐角部分包括兩個插入孔21(21a、21b)。框架15也包括插入口(未示出)。當容納板17處于被容納在安全護欄11內(nèi)部且附接在框架15上的狀態(tài)(圖3所示的狀態(tài))時，銷18插入到插入孔21a中，以定位容納板17和框架15。框架15包括傳感器19a，其用以檢測銷18的附接。所述銷18在容納板17被抽出時被取出。對于傳感器19(19a、19b)而言，例如可以采用接近傳感器、限位開關(guān)、電磁開關(guān)以及接觸傳感器。

另一方面，當容納板17處于被從抽取開口12抽出的狀態(tài)時(如圖2所示)，銷18插入到插入孔21b中，并且傳感器19b檢測銷18的插入。這里，銷18的插入和分離可以由操作員執(zhí)行，或者可以通過致動缸或類似零件來自動執(zhí)行。在容納板17已被抽出的狀態(tài)(圖2所示的狀態(tài))下可以省略將銷18插入至插入孔21b中。在已容納所述容納板17的狀態(tài)(圖3所示的狀態(tài))下可以通過另一個定位機構(gòu)來交替執(zhí)行將銷18插入至插入孔21a中。

接下來，將描述懸掛機構(gòu)70。容納板17包括板表面17a，其在一個側(cè)表面(圖3中的前向方向)上面對機械手35。板表面17a包括用于懸掛機械手35的懸掛機構(gòu)70。懸掛機構(gòu)70在水平方向上從板表面17a延伸，并且包括掛鉤構(gòu)件22、擠壓構(gòu)件23以及支撐構(gòu)件24。掛鉤構(gòu)件22與設(shè)置在機械手35中的懸掛部分40(下文進行描述)接合。擠壓構(gòu)件23防止機械手35沿與板表面17a分離的方向移動。支撐構(gòu)件24限制機械手35沿接近板表面17a的方向移動。容納板17包括偏置機構(gòu)25、定位機構(gòu)26以及多個傳感器30。

兩個掛鉤構(gòu)件22被設(shè)置為沿水平方向設(shè)置并位于容納板17的大致的中心位置上。這是為了穩(wěn)定地懸掛容納板17，但是，掛鉤構(gòu)件22的數(shù)量可以是一個或多個，并且數(shù)量可以適當?shù)剡M行確定。掛鉤構(gòu)件22的安裝位置也可以任意地確定。掛鉤構(gòu)件22形成為突出式的圓形桿的形狀。掛鉤構(gòu)件22包括掛鉤基座22b和柱22a。掛鉤基座22b直徑較小，并且與柱22b同軸設(shè)置。與機械手35的懸掛部分40(見圖4)接合的掛鉤基座22b將機械手35懸掛在掛鉤構(gòu)件22上。柱22a支撐掛鉤基座22b。柱22a可以具有六方柱的形狀或棱柱的形狀，或者可以是直徑等于掛鉤基座22b的圓形桿。柱22a可以兼做支撐構(gòu)件24。

掛鉤構(gòu)件22的遠端部包括整體形成的擠壓構(gòu)件23。擠壓構(gòu)件23是圓柱形的圓形桿，其與掛鉤構(gòu)件22同軸設(shè)置。擠壓構(gòu)件23在容納板17側(cè)上的表面是擠壓表面23a。擠壓表面23a擠壓機械手35的接觸表面44。因此，擠壓構(gòu)件23保持懸掛在掛鉤構(gòu)件22上的機械手35使其不會掉落。擠壓構(gòu)件23可以設(shè)置為使得擠壓表面23a接觸機械手35的接觸表面44。機械手35可以懸掛在掛鉤構(gòu)件22上，使得機械手35的接觸表面44與擠壓表面23a之間存在微小的間隙。

擠壓構(gòu)件23可以通過另一個支撐構(gòu)件而被固定至容納板17，而不是整體形成地設(shè)置在掛鉤構(gòu)件22的遠端部。例如，擠壓構(gòu)件23可以與機械手35接合為在從y軸方向上觀看的l形構(gòu)件(將在下文進行具體描述)。擠壓構(gòu)件23內(nèi)部可以包括彈性構(gòu)件，以使用該彈性構(gòu)件將擠壓表面23a偏置于機械手35的接觸表面44。

支撐構(gòu)件24形成圓形桿的形狀，并且包括在其一個側(cè)表面的遠端部的支撐表面24a。支撐表面24a支撐機械手35的支撐目標表面41(將在下文進行描述)。掛鉤構(gòu)件22的周圍區(qū)域設(shè)置了多個支撐表面24a，然而，其數(shù)量也可以是一個。優(yōu)選地，支撐表面24a設(shè)置在三個、四個或更多個位置處。這是為了穩(wěn)定地支撐機械手35。因此，支撐表面24a從背側(cè)表面支撐機械手35，從而與擠壓表面23a協(xié)同夾住懸掛的機械手35。

支撐構(gòu)件24可以是六方柱的形狀、棱柱的形狀或平板的形狀，而不是圓形桿的形狀。支撐構(gòu)件24可以設(shè)置為，在設(shè)置在容納板17上的多個支撐柱的端表面上橋接像橫梁一樣的板材料(將在下文進行具體描述)，或者可以形成臺的形狀?？梢栽O(shè)置臺形支撐構(gòu)件，其包括在臺表面上的穿孔，以避免干擾機械手35外凸的部分(將在下文進行描述)。在這些情況下，以橫梁的形狀橋接的所述板材料或所述臺表面的在-x(x軸負向)方向上的表面成為支撐表面24a。只要支撐構(gòu)件24包括支撐表面24a并且支撐表面24a支撐機械手35，任何構(gòu)造都是可行的。在支撐表面24a較寬的情況下，支撐表面24a的數(shù)量可以減少是顯而易見的。支撐構(gòu)件24的高度可調(diào)整地設(shè)置在容納板17上。

在重力方向上的容納板17的下部包括機械手檢測傳感器32。對于機械手檢測傳感器32(稱為接合傳感器)而言，可以采用接觸傳感器和另一個具有窄檢測寬度的傳感器。這里，壓縮空氣的注入口接觸檢測目標表面，接合傳感器檢測壓縮空氣的注入口被檢測目標表面覆蓋時與壓縮空氣注入口未被檢測目標表面覆蓋時的壓縮空氣的壓力差。即，當壓縮空氣的壓力高時，檢測到安裝檢測目標表面。這里，可以檢測壓縮空氣的流速，而不是檢測壓縮空氣的壓力。

在機械手35懸掛在容納板17上時，機械手檢測傳感器32檢測重力方向上的下表面。因為機械手檢測傳感器32的檢測寬度較窄，因此機械手檢測傳感器32檢測到機械手35精確地容納在容納板17上。這里，機械手35以微小的空間間隙而被懸掛在容納板17上，但是重力準確地決定了重力方向上的高度。因此，即使機械手檢測傳感器32的檢測寬度較窄，仍正確地檢測到了機械手35容納(懸掛)在固定位置處。

支撐構(gòu)件24可以用作接合傳感器的噴嘴，而不是設(shè)置機械手檢測傳感器32。在該情況下，可以組合使用擠壓構(gòu)件23相對支撐構(gòu)件24擠壓機械手35的結(jié)構(gòu)。

偏置機構(gòu)25將被懸掛的機械手35偏置于方向28(y軸上的正向方向)。對于偏置機構(gòu)25而言，可以采用以彈性體將偏置構(gòu)件偏置的柱塞。作為接合構(gòu)件的定位機構(gòu)26在y軸方向定位被懸掛的機械手35。定位機構(gòu)26與接收構(gòu)件27接合，以找到機械手35的位置，所述接收構(gòu)件27是機械手35的凹槽(將在下文進行描述)。對于定位機構(gòu)26，可以采用與柱塞接合的突出部、銷和碰珠鎖(ballcatch)。

容納板17上設(shè)置了多個傳感器30，以檢測機械手35的類型。對于傳感器30而言，可以采用接近傳感器、限位開關(guān)、接觸傳感器和電磁傳感器。通過檢測多個傳感器30的狀態(tài)來檢測機械手35的類型。例如，被三個傳感器35檢測到設(shè)定為1，而三個傳感器35未檢測到設(shè)定為0。這樣，機械手35的每個格式分配了000到111的二進制數(shù)?？ㄗ?5(見圖4)構(gòu)造為由傳感器30檢測?？ㄗ?5安裝于機械手35上并對應(yīng)于各個檢測數(shù)值。

參照圖4，下面描述機械手35的具體結(jié)構(gòu)。機械手35包括用于保持工件8的功能構(gòu)件，例如在框架結(jié)構(gòu)36的一個表面上的夾緊裝置37、接合銷38以及定位銷39?？蚣芙Y(jié)構(gòu)36的其他表面包括連接至致動器2的連接器42。

當然，除了上述構(gòu)造，框架結(jié)構(gòu)36的其他表面可以進一步包括用于保持工件8的功能構(gòu)件。連接器42可以設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)36的端表面上(例如，圖4中的左側(cè))。

框架結(jié)構(gòu)36形成了大致為矩形的平板形狀。在框架結(jié)構(gòu)36的中心，設(shè)置了切割孔36a。設(shè)置切割孔36a確保了機械手35的重量輕，并且降低了機械手的慣性矩。在機械手35用作上述機器人機械手式的沖洗機的機械手的情況下，清洗液可以穿過切割孔36a而被直接噴射到工件8。

接合銷38形成了大致的圓柱形，并且設(shè)置為在框架結(jié)構(gòu)36的一個表面上突出。接合銷38的遠端表面是平滑的接合表面38a。接合表面38a接觸工件8。接合表面38a可以是一個，但是優(yōu)選設(shè)置多個接合表面38a。更加優(yōu)選地，工件8的外圍部分在三個、四個或更多個位置上得到支撐。接合表面38a包括硬膜(例如cbn)以及鍍鉻硬膜以增強耐磨損性能。接合銷38可以使用硬材料制造，例如精細陶瓷和硬金屬。優(yōu)選地，接合表面38a設(shè)置在面向夾緊臂37d的位置處。優(yōu)選地，一個或多個接合表面38a充當接合傳感器。

夾緊裝置37由致動缸37a(例如壓縮氣缸)、連接機構(gòu)37c(其由致動缸37a的活塞軸37b驅(qū)動)和夾緊臂37d(其由連接機構(gòu)37c打開和關(guān)閉)構(gòu)成。機械手35在夾緊臂37d與接合表面38a之間夾住工件8。定位銷39形成在遠端具有錐面的大致的圓柱形。定位銷39沿平行于工件8的接合表面38a的方向插入到工件8的銷孔(未示出)中，以確定工件8的位置。

連接器42連接至機械手更換裝置5。連接器42包括流體通道42a，其將從機械手更換裝置5供應(yīng)的流體傳送至圓柱體37a和接合表面38a。支撐目標表面41緊靠支撐構(gòu)件24的支撐表面24a上。優(yōu)選地，通過例如機械加工，支撐目標表面41設(shè)置在相對連接器42的準確的位置處。支撐目標表面41優(yōu)選包括抗磨損膜。相對接觸表面44(將在下文進行描述)可調(diào)整地設(shè)置支撐目標表面41的高度。當然，如果機械手35的整個表面通過例如機械加工而以高精確度進行制造，則設(shè)置支撐目標表面41就并不特別必要了。

框架結(jié)構(gòu)36優(yōu)選包括卡爪45(其用于確定機械手35的類型)、引導(dǎo)構(gòu)件43(其用于引導(dǎo)工件8的插入)，以及接收構(gòu)件27(其用于通過與設(shè)置在容納板17上的定位機構(gòu)26接合來定位機械手35)。對于接收構(gòu)件27而言，除了所示的v形橫截面的凹槽，還可以采用例如圓錐形的孔和碰珠鎖。

可以移除定位機構(gòu)26和接收構(gòu)件27。定位機構(gòu)26可以設(shè)置在機械手35中，接收構(gòu)件27可以設(shè)置在容納板17上，而不是將定位機構(gòu)26設(shè)置在容納板17上并將接收構(gòu)件27設(shè)置在機械手35中。

參照圖5，下面將詳細描述懸掛部分40。懸掛部分40包括框架結(jié)構(gòu)36中的開口40a。如圖5所示，該開口40a形成為大致的葫蘆形，其包括大直徑部分40b、小直徑部分40c(其為從所述大直徑部分40b向上側(cè)連續(xù)延伸的伸長孔的形狀)以及鍵部分40d(其設(shè)置在小直徑部分40c的遠端，使得小直徑部分40c交疊)。小直徑部分40c設(shè)置為，在機械手35被容納在容納板17上時面向重力方向(圖1)的上側(cè)。懸掛部分40設(shè)置為，穿透框架結(jié)構(gòu)36。即，該實施方案中的開口40a是葫蘆形的通孔。

鍵部分40d的距離46被設(shè)定為與在機械手更換裝置5與連接器42附接時機械手更換裝置5與連接器42之間的分離距離(離開距離)一樣大或稍大的距離。鍵部分40d設(shè)置在面向連接器42的方向上。這是因為，機械手更換裝置5在機械手更換裝置5與連接器42分離時將連接器42推出。

取決于在機械手更換裝置5與連接器42分離時使用的功能，鍵部分40d可以省略，或者可以設(shè)置在與連接器42相反的方向上。然而，在當機械手更換裝置5與連接器42分離時，致動器2需要拉動機械手更換裝置5的情況下，鍵部分40d設(shè)置在與連接器42相反的方向上。

在框架結(jié)構(gòu)36的前表面上的鍵部分40d的外圍區(qū)域是接觸表面44，其接觸擠壓構(gòu)件23的擠壓表面23a。優(yōu)選地，在機械手35被懸掛在容納板17上的狀態(tài)(被容納的狀態(tài))下，接觸表面44設(shè)置為與擠壓表面23a具有微小的間隙。該間隙設(shè)計為大于可以吸收致動器2的伺服系統(tǒng)的波動范圍，或在致動器2附接或分離機械手35時機械手35的熱膨脹。由該間隙導(dǎo)致的機械手35的傾斜設(shè)計為小于在致動器2與機械手35附接時的可接受的傾斜極限。

在懸掛部分40中接觸掛鉤基座22b和擠壓構(gòu)件23的表面優(yōu)選包括硬膜(例如cbn)、鍍硬鉻以及氮化鈦以增強耐磨損性能。接觸表面44優(yōu)選通過例如機械加工而設(shè)置在相對支撐目標表面41或連接器42的準確的位置處。例如，接觸表面44通過機械加工設(shè)置在框架結(jié)構(gòu)36上。

懸掛部分40可以是內(nèi)凹部分，而不是上述葫蘆形通孔。特別地，葫蘆形開口40a形成在框架結(jié)構(gòu)36的懸掛表面(圖4中的頂側(cè)表面)側(cè)，并且在開口40a內(nèi)設(shè)置了腔，該腔構(gòu)造為容納擠壓構(gòu)件23。在該情況下，為腔的內(nèi)表面且圍繞開口40a的部分是接觸表面44，該接觸表面44接觸擠壓構(gòu)件23的擠壓表面23a。

在上面的描述中，在支撐目標表面41和接觸表面44上包括抗磨損膜被認為是優(yōu)選構(gòu)造。當然，機械手35或框架結(jié)構(gòu)36的整個表面可以包括抗磨損膜。特別地，在機械手35用于通過高壓沖洗和高壓噴射來去毛刺的情況下，機械手35或框架結(jié)構(gòu)36的整個表面優(yōu)選包括抗磨損膜。在這種情況下，在機械手35暴露于高壓噴射時，如果機械手35覆蓋了抗磨損膜(機械手35的整個表面)，則可以減少機械手35由噴射導(dǎo)致的腐蝕。

接下來，一起參考圖1和圖5，下文將描述機械手35的容納方法。為了在機械手存儲裝置10中容納機械手35，首先，致動器2運行以將葫蘆形通孔的大直徑部分40b與擠壓構(gòu)件23對準。然后，沿x軸上的正向方向移動機械手35，以將擠壓構(gòu)件23插入大直徑部分40b中。在擠壓構(gòu)件23已經(jīng)完全穿過框架結(jié)構(gòu)36并且機械手35的背表面接觸支撐構(gòu)件24的支撐表面24a的狀態(tài)下，致動器2運行以在z軸的正向方向(向下的方向)上使機械手35下落。此時，掛鉤構(gòu)件22的掛鉤基座22b已經(jīng)穿過葫蘆形通孔的小直徑部分40c，并且擠壓構(gòu)件23通過小直徑部分40c而面向掛鉤構(gòu)件22的柱22a。在掛鉤基座22b達到小直徑部分40c的上端的高度時機械手更換裝置5與連接器42分離。

當機械手更換裝置5與連接器42分離時，機械手更換裝置5沿y軸上的正向方向(機械手35的附接方向6)稍稍推出機械手35。此時，機械手35相對掛鉤構(gòu)件22的掛鉤基座22b移動，并且掛鉤基座22b裝配到鍵部分40d中。當機械手35懸掛在容納板17上時，偏置機構(gòu)25將機械手35朝著方向28(y軸上的正向方向)偏置。因為機械手35被偏置機構(gòu)25偏置，所以掛鉤基座22b始終裝配在鍵部分40d中，并且機械手35在y軸和x軸方向上的位置被確定。即，偏置機構(gòu)25用于將機械手35保持在容納板17上的預(yù)定位置處。

接觸表面44處于面向擠壓構(gòu)件23并具有微小的間隙的位置處，而機械手35定位在擠壓構(gòu)件23與支撐構(gòu)件24之間。通過擠壓構(gòu)件23防止機械手35在與容納板17的板表面17a分離的方向(x軸上的負方向)上移動，并且通過支撐構(gòu)件24限制機械手35在接近容納板17的板表面17a的方向(x軸的正向方向)上移動。因此，機械手35在x軸方向上的位置也得以確定。從而，利用微小的空隙將機械手35容納在機械手存儲裝置10中，這確保在致動器2附接或與機械手35分離時對致動器2的伺服系統(tǒng)的波動進行吸收。

接下來，下面將描述用于將機械手35附接到致動器2的方法。致動器2使機械手更換裝置5靠近連接器42并在機械手更換裝置5與連接器42之間具有一定間隙，該間隙等于距離46或稍小于距離46(離開距離)。然后，連接器42拉動機械手35，并連接機械手35。在將機械手更換裝置5連接至連接器42后，根據(jù)上述將機械手35懸掛在容納板17上的過程，可以以相反的順序?qū)C械手35從容納板17移除。

如上所述，根據(jù)實施方案的機械手存儲裝置10相比于例如在容納臺上水平放置機械手35的構(gòu)造確保減小了機械手存儲裝置10的安裝面積，這是因為機械手35通過被懸掛在容納板17上而被容納。特別地，如實施方案所示，在使用正交軸線式的致動器2的情況以及機械手35安裝在可移動區(qū)域1內(nèi)的情況下，機械手存儲裝置10的安裝空間(體積)減小了可用于傳送的區(qū)域。在該情況下，將機械手35懸掛(傾靠)在機械手存儲裝置10中的容納板17上，這使得在移動區(qū)域1內(nèi)得到了用于傳送的較大的區(qū)域。

因為容納板17可以從抽取開口12被抽出至可移動區(qū)域1外部(安全護欄11的外部)，因而容納在機械手存儲裝置10中的機械手35可以簡單地被更換，因此所述機械手存儲裝置10具有較好的工作效率。容納板17的維護也比較簡單。在致動器2的可移動區(qū)域1被分成用于機械手存儲裝置10的區(qū)域和另一個工作區(qū)域(未示出)的情況下，即使在致動器2在該另一個工作區(qū)域中運行時，也可以將容納板17抽出至可移動區(qū)域1的外部。

機械手存儲裝置10除了定位機構(gòu)26和偏置機構(gòu)25外不包括任何可移動零件。即，根據(jù)實施方案的機械手存儲裝置10相比于常規(guī)技術(shù)而言可移動部件數(shù)量較少并且結(jié)構(gòu)簡單。由此，機械手存儲裝置10很少需要維護。除了傳感器19a、19b和30以外，沒有包括其他電子零件。對于傳感器19a、19b和30而言，可以采用例如接近傳感器、限位開關(guān)以及接觸傳感器。這些傳感器一般壽命較長并且可靠性很高。因為電子零件的數(shù)量相對較少，所以機械手存儲裝置10很少出現(xiàn)電子故障。

(第二實施方案)

根據(jù)圖6，下面將描述第二實施方案的機械手存儲裝置50。機械手存儲裝置50具有放置在轉(zhuǎn)動單元60上的轉(zhuǎn)動基座54。安全門53設(shè)置在安全護欄51位于轉(zhuǎn)動基座54背部的部分中。其他部件與上述第一實施方案相同。與第一實施方案類似的構(gòu)造使用與第一實施方案相同的附圖標記，因此這里不再詳述這些元件。

轉(zhuǎn)動基座54對應(yīng)于第一實施方案的容納板17。板表面54a包括作為懸掛機構(gòu)的掛鉤構(gòu)件22、支撐構(gòu)件24以及擠壓構(gòu)件23。

轉(zhuǎn)動單元60主要由框架57和轉(zhuǎn)動軸55構(gòu)成。轉(zhuǎn)動軸55設(shè)置在轉(zhuǎn)動基座54在重力方向上的下部。轉(zhuǎn)動軸55可圍繞軸線61旋轉(zhuǎn)并由框架57上的軸承56支撐。轉(zhuǎn)動基座54包括用于將銷58插入的插入孔54b?？蚣?7還包括插入孔57a，其用于將銷58插入。因為銷58裝配并插入在插入孔54b和57a中，因而機械手存儲裝置50在其容納狀態(tài)下準確地沿旋轉(zhuǎn)方向被定位?？蚣?7包括傳感器59用以檢測銷58的插入。

框架57可以包括機械限位器(未示出)用以確定轉(zhuǎn)動基座54的轉(zhuǎn)動范圍。然后，轉(zhuǎn)動基座54包括對接部分，其在轉(zhuǎn)動范圍的極限(轉(zhuǎn)動結(jié)束位置)對接上述機械限位器。然后，在框架57上可以設(shè)置傳感器，所述傳感器用以檢測所述對接部分緊靠在機械限位器上并且轉(zhuǎn)動基座54處于轉(zhuǎn)動結(jié)束位置。

安全護欄51包括轉(zhuǎn)動開口(進入口)52，其用于在轉(zhuǎn)動基座54旋轉(zhuǎn)時，使懸掛在轉(zhuǎn)動基座54上的機械手35進入。然后，安全門53設(shè)置為將轉(zhuǎn)動開口52關(guān)閉。安全門53可以使用螺銷而被緊固，或者可以設(shè)置作為使用鉸鏈(未示出)的位于安全護欄51上的能打開的門。當安全門53設(shè)置為能打開的門時，優(yōu)選設(shè)置有安全開關(guān)(未示出)。

當在機械手存儲裝置50中容納的機械手35已被更換時，操作員移除(或打開)安全門53。然后，操作員拔出銷58。將銷58拔出導(dǎo)致傳感器59檢測到銷58已拔出。之后，操作員使轉(zhuǎn)動基座54轉(zhuǎn)動180°，以便使轉(zhuǎn)動基座54的板表面54a面向轉(zhuǎn)動開口52。然后，操作員更換機械手35。在機械手35已更換后，通過以相反的順序執(zhí)行前述過程，而使機械手存儲裝置50恢復(fù)到被容納狀態(tài)。

利用根據(jù)第二實施方案的機械手存儲裝置50，轉(zhuǎn)動基座54圍繞軸線61轉(zhuǎn)動，從而確保相比于第一實施方案(其中容納板17滑動)的在y軸方向上的空間得以減少。其他的操作優(yōu)點與第一實施方案類似。

(第三實施方案)

參照圖7至圖9，下面將描述根據(jù)第三實施方案的機械手存儲裝置90。根據(jù)第三實施方案的機械手存儲裝置90與第一實施方案的不同主要在于懸掛機構(gòu)170和懸掛部分140的構(gòu)造。因此，下面描述這些差異。其他構(gòu)造使用與第一實施方案相同的附圖標記，所以這里不再詳述這些元件。

如圖8所示，懸掛機構(gòu)170在水平方向上從板表面17a延伸，并且包括掛鉤構(gòu)件122、擠壓構(gòu)件123以及支撐構(gòu)件124。掛鉤構(gòu)件122與設(shè)置在機械手35中的懸掛部分140(將在下文進行描述)接合。擠壓構(gòu)件123在水平方向上從板表面17a延伸，并且防止機械手35在從板表面17a分離的方向上移動。支撐構(gòu)件124設(shè)置在板表面17a上，并且限制機械手35在接近板表面17a的方向上移動。

掛鉤構(gòu)件122形成為圓形桿的形狀。兩個掛鉤構(gòu)件122被設(shè)置為，在容納板17的大致的中心上沿水平方向上布置。兩個擠壓構(gòu)件123被設(shè)置為沿在水平方向布置并位于掛鉤構(gòu)件122上方。擠壓構(gòu)件123是鉤形構(gòu)件，其包括水平部分123b和從該水平部分123b向上豎直的垂直部分123c。垂直部分123c的面向板表面17a的表面是緊靠機械手35的擠壓表面123a。擠壓構(gòu)件123防止機械手35在從板表面17a分離的方向上移動。

支撐構(gòu)件124包括兩個支撐柱124b(其從容納板17的板表面17a在水平方向上延伸)以及橫梁狀伸長板124c(其設(shè)置在支撐柱124b的每個的端表面上)。板124c的前表面是支撐表面124a，其緊靠機械手35。即，該實施方案構(gòu)造為，利用板124c的支撐表面124a來支撐機械手35，其也不同于第一實施方案。

在第三實施方案中，取決于掛鉤構(gòu)件122的形狀，機械手35的懸掛部分140的形狀不同于第一實施方案。具體來說，如圖9所示，設(shè)置了稍稍大于掛鉤構(gòu)件122的直徑的伸長孔140a。該伸長孔140a在上端部連續(xù)形成鍵部分140d。這種構(gòu)造的第三實施方案也可以實現(xiàn)類似第一實施方案的操作優(yōu)點。

本發(fā)明不限于上述實施方案，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下各種構(gòu)造都是可能的。包含在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)描述的技術(shù)概念中的全部技術(shù)主體都屬于本發(fā)明的范圍。例如，可以在容納板17上進一步添加用于在x方向或z方向偏置機械手35的偏置機構(gòu)。這些添加的偏置機構(gòu)確保了對容納在機械手存儲裝置中的機械手35的容納位置進行準確地定位。例如，掛鉤構(gòu)件22和122、擠壓構(gòu)件23和123以及支撐構(gòu)件24和124的構(gòu)造可以按照需要組合設(shè)置在一個容納板17上。盡管上述實施方案描述了優(yōu)選示例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當能夠由本申請的內(nèi)容來實現(xiàn)各種替代示例、更改示例、修改示例或改善的示例，而這些都包括在由所附權(quán)利要求書的范圍限定的技術(shù)范圍內(nèi)。