本實用新型涉及一種機械手臂，特別是指一種用以夾取待夾持件的機械手臂，配合上述機械手臂的載盤以承載所述待夾持件以及具備自動夾取待夾持件功能的設備。

背景技術(shù)：

在自動化生產(chǎn)設計的流程中，已廣泛應用自動光學檢測(Automatic Optical Inspection,AOI)，運用機械視覺作為檢測技術(shù)、再配合視覺感測設備，以夾持待檢測組件至下一工作站，以進行檢查或進行下一步驟。

先前自動光學檢測的機械手臂的夾爪技術(shù)，需要控制許多條件，例如機械手臂的位置要準確，夾爪的尺寸與待夾持件的夾孔尺寸要準確。另外，待夾持件需要準確地先放置放于料盤上，方能置入自動光學檢測的機臺。接著，料盤還需要被擺放于機臺上正確的位置。上述控制條件只要有一項不夠準確，待夾持件就有被機械手臂意外損傷的風險?，F(xiàn)有的機械手臂運用上，需要花費很大的資源去控制定位的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例在于提供一種機械手臂，其在于減少資源以控制定位，進而減少機械手臂意外損傷待夾持件的風險，以降低生產(chǎn)成本，并提高產(chǎn)品的妥善率，以及共享性。

本實用新型實施例還在于提供一種配合上述機械手臂的載盤，載盤用以承載數(shù)個待夾持件，其在于減少資源以控制定位，進而減少機械手臂意外損傷待夾持件的風險，以降低生產(chǎn)成本，并提高產(chǎn)生的妥善率，以及共享性。

為達上面所描述的，本實用新型其中一實施例所提供的一種機械手臂，用以夾持一待夾持件，待夾持件具有一第一凹部與一第二凹部，機械手臂包括一第一夾持爪、一第二夾持爪及一驅(qū)動裝置。第一夾持爪具有一第一夾持面相對應于第一凹部的內(nèi)表面以于夾持該待夾持件時抵接于待夾持件的待夾持件的第一凹部。第二夾持爪與第一夾持爪相對。第二夾持爪具有一第二夾持面相對應于第二凹部的內(nèi)表面以于夾持該待夾持件時抵接于待夾持件的第二凹部。驅(qū)動裝置用以驅(qū)動第一夾持爪與第二夾持爪相互靠近或遠離，以進行夾持或放開待夾持件的動作。

依本實用新型一種實施例，其中該待夾持件為一汽車發(fā)電機穩(wěn)壓調(diào)節(jié)器的碳刷架本體，第一凹部與第二凹部位于碳刷架本體的碳刷固定部的兩側(cè)。

依本實用新型一種實施例，驅(qū)動裝置包括一直立式汽缸氣缸或一步進馬達。

依本實用新型一種實施例，機械手臂還包括一夾具座，驅(qū)動裝置連接于夾具座的底面，驅(qū)動裝置還包括一對轉(zhuǎn)接件分別連接第一夾持爪及第二夾持爪。

依本實用新型一種實施例，第一夾持爪的第一夾持面具有一弧形面，其中第二夾持爪的第二夾持面具有多個平面。

依本實用新型一種實施例，第一夾持爪與第二夾持爪的材料硬度小于上述待夾持件的材料硬度。

依本實用新型一種實施例，還提供一種配合上述機械手臂的載盤，以承載至少一個待夾持件，該載盤具有一鏤空容置部。鏤空容置部的外形大致對應于待夾持件；該鏤空容置部內(nèi)具有第一避讓區(qū)、及一第二避讓區(qū)與第一避讓區(qū)相對；當待夾持件被置放于該載盤上時，第一避讓區(qū)面對待夾持件的第一凹部，第二避讓區(qū)面對待夾持件的第二凹部；于機械手臂于該載盤中夾取待夾持件時，第一避讓區(qū)的容置空間大于第一夾持爪的被置入體積，第二避讓區(qū)的容置空間大于第二夾持爪的被置入體積。

依本實用新型一種實施例，待夾持件為一汽車發(fā)電機穩(wěn)壓調(diào)節(jié)器的碳刷架本體，第一凹部與第二凹部位于碳刷架本體的碳刷固定部的兩側(cè)。

依本實用新型一種實施例，載盤進一步包括一第一定位部，第一定位部由鏤空容置部的邊緣向內(nèi)延伸，且向上突起形成一定位圓環(huán)。

依本實用新型一種實施例，定位圓環(huán)包括一導角斜面。

依本實用新型一種實施例，載盤進一步包括一第二定位部，第二定位部包括一承載凹部及一定位斜邊，承載凹部低于載盤的頂面，定位斜邊位于承載凹部的外側(cè)。

依本實用新型一種實施例，第二定位部還包括至少一支撐指部，支撐指部由承載凹部向內(nèi)延伸。

本實用新型還提供一種具備自動夾取待夾持件功能的設備，包含如上所述的機械手臂。

本實用新型還提供一種具備自動夾取待夾持件功能的設備，包含如上所述的載盤。

依本實用新型一種實施例，具備自動夾取待夾持件功能的設備，為一自動光學檢查設備。

本實用新型的有益效果可以在于，本實用新型實施例所提供的機械手臂的第一夾持爪與第二夾持爪的外觀，特別配合待夾持件的形狀設計。第一夾持爪具有一第一夾持面相對應于第一凹部的內(nèi)表面；第二夾持爪具有一第二夾持面相對應于第二凹部的內(nèi)表面。借此本實用新型的機械手臂對于型號不同但外觀相近的待夾持件具有極高的共享性，并可以在夾取的過程中，同步導引待夾持件回到正確位置。載盤設計有適度讓位的空間，鏤空容置部內(nèi)具有第一避讓區(qū)、及一第二避讓區(qū)，此種設計對于待夾持件也具有極高的共享性，可適用于不同型號的碳刷架本體，此外還可以提高待夾持件擺放位置的容錯率。

為使能更進一步了解本實用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制者。

附圖說明

圖1為配合本實用新型的機械手臂的一種待夾持件俯視圖。

圖2為本實用新型中配合機械手臂的載盤的俯視圖。

圖2A為沿圖2中IIA-IIA線的剖視圖。

圖3為本實用新型的機械手臂的準備夾取待夾持件的俯視圖。

圖4為本實用新型的機械手臂的準備夾取待夾持件的前視圖。

圖5為本實用新型的機械手臂的第一夾持爪的前視圖。

圖6為本實用新型的機械手臂的第一夾持爪的俯視圖。

圖7為本實用新型的機械手臂的第一夾持爪的仰視圖。

圖8為本實用新型的機械手臂的第二夾持爪的前視圖。

圖9為本實用新型的機械手臂的第二夾持爪的俯視圖。

圖10為本實用新型的機械手臂的第二夾持爪的仰視圖。

圖11為本實用新型的機械手臂的已夾取待夾持件的前視圖。

圖12為本實用新型的機械手臂的已夾取待夾持件的側(cè)視圖。

圖13為本實用新型的機械手臂的已夾取待夾持件的俯視圖。

具體實施方式

請參考圖1及圖2，為配合本實用新型的機械手臂的一種待夾持件俯視圖、以及本實用新型配合機械手臂的載盤的俯視圖。本實用新型可應用的待夾持件10，以一汽車發(fā)電機的碳刷架本體為例。但不限于此。汽車發(fā)電機的碳刷架本體具有一殼體11、一碳刷固定部12用以固定碳刷、用以放置車用發(fā)電機調(diào)節(jié)器芯片的芯片容置區(qū)13、及數(shù)個固定孔14a、14b、14c。碳刷固定部12的兩側(cè)各具有一第一凹部121與一第二凹部122。相較于先前技術(shù)以機械手臂插入上述固定孔14a、14b、14c，本實用新型改以夾持碳刷固定部12，以避免機械手臂在插入上述固定孔14a、14b、14c的過程中，不慎損傷碳刷架本體。

待夾持件10事先被置放于一載盤20上。載盤20可承載數(shù)個待夾持件10，本實施例以承載一個待夾持件10的區(qū)域進行描述。載盤20具有一鏤空容置部21，鏤空容置部21的外形大致對應于待夾持件10，借此以托住待夾持件10。鏤空容置部21的邊緣略大于待夾持件10的外緣，使得待夾持件10置放于載盤20上之后、以及在夾取待夾持件10的過程，得以有緩沖空間，待夾持件10可以被導引定位。

請參閱圖2，該載盤20的鏤空容置部21內(nèi)具有第一避讓區(qū)211及一第二避讓區(qū)212，第二避讓區(qū)212與第一避讓區(qū)211相對。當待夾持件10被置放于載盤20上時，該載盤20的第一避讓區(qū)211面對待夾持件10的第一凹部121，第二避讓區(qū)212面對待夾持件10的第二凹部122。本實施例的載盤20進一步包括一第一定位部23，第一定位部23由鏤空容置部21的邊緣向內(nèi)延伸，且向上突起形成一定位圓環(huán)231。其中定位圓環(huán)231包括一導角斜面，參圖2A為沿圖2中IIA-IIA線的剖視圖。第一定位部23可用以配合定位待夾持件10的固定孔14c。

本實施例中的載盤20進一步包括一第二定位部，第二定位部包括一承載凹部26及一定位斜邊25，承載凹部26低于載盤20的頂面，定位斜邊25位于承載凹部26的外側(cè)。定位斜邊25可用以配合定位待夾持件10的固定孔14b。如圖2所示，第二定位部還包括二支撐指部27、29，支撐指部27、29由承載凹部26向內(nèi)延伸。

請參閱圖3及圖4，為本實用新型的機械手臂夾持待夾持件前的俯視示意圖及前視圖。本實施的機械手臂30可用以夾持待夾持件10。機械手臂30包括一第一夾持爪31、一第二夾持爪32及一驅(qū)動裝置33。第二夾持爪32與第一夾持爪31相對。驅(qū)動裝置33可以驅(qū)動第一夾持爪31與第二夾持爪32相互靠近或遠離，以進行夾持或放開待夾持件10的動作。本實施例的驅(qū)動裝置33包括一直立式氣缸，其優(yōu)點在于較節(jié)省空間，但本實用新型不以此為限，其他型式的氣缸或步進馬達也可作為本發(fā)明用以驅(qū)動夾持爪31、32的驅(qū)動裝置。機械手臂30還包括一夾具座34，驅(qū)動裝置33連接于夾具座34的底面，驅(qū)動裝置33還包括一對轉(zhuǎn)接件331、321分別連接第一夾持爪31及第二夾持爪32。

請同時參閱圖5至圖7，為本實用新型的機械手臂的第一夾持爪的前視圖、俯視圖及仰視圖。第一夾持爪31具有一第一夾持面3120相對應于第一凹部121的內(nèi)表面以于機械手臂30夾持待夾持件10時可適形抵接于待夾持件10的第一凹部121。第一夾持爪31包括一第一爪部312、及第一連接部314，第一爪部312垂直連接于第一連接部314。第一夾持面3120形成于第一爪部312。

請同時參閱圖8至圖10，為本實用新型的機械手臂的第一夾持爪的前視圖、俯視圖及仰視圖。第二夾持爪32具有一第二夾持面3220相對應于第二凹部122的內(nèi)表面以于機械手臂30夾持待夾持件10時可適形抵接于待夾持件10的第二凹部122。第二夾持爪32包括一第二爪部322、及第二連接部324，第二爪部322垂直連接于第二連接部324。第二夾持面3220形成于第二爪部322。

補充說明，本實施例的機械手臂30，其中第一夾持爪31與第二夾持爪32的材料硬度較佳是小于上述待夾持件10的材料硬度。借此可以避免在夾取過程中的碰觸而損傷。第一夾持爪31與第二夾持爪32的材料例如可以是塑鋼。

請再參閱圖3及圖4，圖4為本實施例的機械手臂30在張開的狀態(tài)的前視圖。本實施例的機械手臂30在夾取待夾持件10的過程中，由于載盤20加以配合機械手臂30的設計，第一避讓區(qū)211的容置空間大于第一夾持爪31的被置入體積，第二避讓區(qū)212的容置空間大于第二夾持爪32的被置入體積。借此第一夾持爪31與第二夾持爪32可以先在張開的狀態(tài)下，容易進到載盤20。

請配合參閱圖11至圖13，圖11與圖12為本實施例的機械手臂在夾緊的狀態(tài)的前視圖及側(cè)視圖，圖13為俯視圖。本實施例的第一夾持爪31的第一夾持面3120具有一弧形面，其中第二夾持爪32的第二夾持面3220具有多個平面。此種設計的優(yōu)點在于，上述弧形面可以在第一夾持爪31適形夾緊待夾持件10的過程中，配合待夾持件10的第一凹部121的內(nèi)表面，使待夾持件10被導正。第二夾持面3220呈多個平面，可以配合抵接于第二凹部122的內(nèi)表面，適形抵住以避免滑移。因此，依據(jù)本實用新型的設計，即使待夾持件10未能完全準確的被置于載盤20的鏤空容置部21，也能在夾持的過程中，通過準確定位的機械手臂30導正待夾持件10的位置。參圖3，待夾持件10可以通過上述第一定位部23及第二定位部，被導引至鏤空容置部21內(nèi)。

綜上所述，本實用新型的有益效果可以在于，本實用新型實施例所提供的機械手臂30的第一夾持爪31與第二夾持爪32的外觀，特別配合待夾持件的形狀設計，此實施例為汽車發(fā)電機的碳刷架本體。即，第一夾持爪31具有一第一夾持面3120相對應于第一凹部121的內(nèi)表面；第二夾持爪32具有一第二夾持面3220相對應于第二凹部122的內(nèi)表面。特別是第一夾持面3120呈弧形面，借此本實用新型的機械手臂30對于即使型號不同但外觀相近的待夾持件10具有極高的共享性，并可以在夾取的過程中，同步導引待夾持件10回到正確位置(參圖3及圖13)。再者，本實用新型的載盤20設計有適度讓位的空間，鏤空容置部21內(nèi)具有第一避讓區(qū)211、及一第二避讓區(qū)212，此種設計也對于待夾持件10具有極高的共享性，特別是可適用于不同型號的碳刷架本體，此外還可以提高待夾持件10擺放位置的容錯率。

本實用新型實施例所提供的機械手臂30及/或載盤20可應用于任何具備自動夾取待夾持件功能的設備，例如自動光學檢查設備，但并不限于此，任何需要夾持組件以進行取放、移位、翻轉(zhuǎn)、檢測或其他工序的機器設備皆可應用本實用新型，以具備待夾持件自動導正功能、提高待夾持組件通用性、提升工藝效率及降低待夾持組件于夾取過程中的毀損風險。

以上所述僅為本實用新型的較佳可行實施例，非因此局限本實用新型的專利范圍，故舉凡運用本實用新型說明書及圖式內(nèi)容所做的等效技術(shù)變化，均包含于本實用新型的保護范圍內(nèi)。