CN109202941A - 工业用机器人的手及工业用机器人 - Google Patents

Abstract

一种工业用机器人的手及工业用机器人，简化了安装于四根叉的吸附机构的空气吸引路径，并且，即使在搬运对象在相邻的内侧叉和外侧叉之间不易挠曲等情况下，也能够使所有吸附机构与搬运对象接触。在手(3)中，在四根叉(18、19)的相同的位置安装吸附机构(22)的情况下，四个吸附机构的空气吸引路径是共同的。当将在吸附最倾斜的状态的搬运对象(2)时吸附部相对于浮动机构向上下方向可移动的量设为最大可移动量时，在X方向上，在叉的上表面相对于基准高度的高低差为最大可移动量以下的区域，在四根叉上安装吸附机构(22B)，在叉的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量的区域，在两根叉(19)上安装吸附机构(22C)。

Description

工业用机器人的手及工业用机器人

技术领域

本发明涉及搬运搬运对象的工业用机器人的手。另外，本发明涉及具备该手的工业用机器人。

背景技术

目前，已知有搬运液晶显示器用的玻璃基板的工业用机器人(例如，参照专利文献1)。专利文献1中记载的工业用机器人的手具备形成为直线状的两根叉。叉例如由含有碳纤维的树脂形成，并且通过成形而形成。在叉的前端侧，以在叉的长度方向上隔开规定间隔的状态安装有真空吸附载置于叉的玻璃基板的多个吸附机构(吸附垫)。另外，专利文献1中记载的手具备变更两根叉的间距的叉间距变更机构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017－19061号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

近年来，作为由工业用机器人搬运的玻璃基板等搬运对象，开始使用宽度较宽的搬运对象。即，开始使用与叉的长度方向正交的方向的宽度宽的搬运对象。当像专利文献1中记载的工业用机器人的手那样通过具有两根叉的手搬运宽度较宽的搬运对象时，在两根叉之间或者两根叉的外侧，搬运对象大幅挠曲，搬运中的搬运对象变得不稳定。因此，本申请发明人研究了具备四根叉的手的构造。

另外，当设四根叉中的、在与叉的长度方向正交的方向上配置于内侧的两根叉为内侧叉、配置于外侧的剩余的两根叉为外侧叉时，为了能够搬运大小不同的多种搬运对象，本申请发明人研究了在具备四根叉的手中采用变更两根内侧叉的间距的叉间距变更机构及变更两根外侧叉的间距的叉间距变更机构。进而，为了简化安装于四根叉的吸附机构的空气吸引路径，本申请发明人研究了使在叉的长度方向上安装于四根叉的相同位置的吸附机构的空气吸引路径形成为共同的吸引路径的情况。

但是，根据本申请发明人的研究，明确了以下情况：例如，在搬运像两张玻璃基板被粘贴并在两张玻璃基板之间注入了液晶的搬运对象那样刚性较高的搬运对象且彼此相邻的内侧叉和外侧叉的间隔变窄的情况下，由于搬运对象在相邻的内侧叉和外侧叉之间不易挠曲，另外，由于根据叉的零件精度，安装于内侧叉的吸附机构的高度和安装于与该内侧叉相邻的外侧叉且与安装于该内侧叉的吸附机构配置于叉的长度方向的相同位置的吸附机构的高度存在偏差，因此，在叉的长度方向的规定区域，内侧叉的吸附机构或外侧叉的吸附机构有可能无法与搬运对象接触。

此外，在叉的长度方向上安装于四根叉的相同位置的吸附机构的空气吸引路径形成共同的吸引路径的情况下，在叉的长度方向的规定区域，内侧叉的吸附机构或外侧叉的吸附机构不与搬运对象接触时，在该区域，不能利用内侧叉的吸附机构及外侧叉的吸附机构吸附搬运对象。

因此，本发明的技术问题在于，提供一种工业用机器人的手，所述手具备两根内侧叉和两根外侧叉这四根叉，并且具备多个真空吸附载置于叉的上表面侧的搬运对象的下表面的吸附机构，其中，在简化安装于四根叉的吸附机构的空气吸引路径的同时，即使在搬运对象在彼此相邻的内侧叉和外侧叉之间不易挠曲的情况下，另外，即使在叉的零件精度较低的情况下，也能够使所有的吸附机构与搬运对象接触。另外，本发明的技术问题在于提供一种具备该手的工业用机器人。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种工业用机器人的手，其是搬运搬运对象的工业用机器人的手，其特征在于，具备：四根叉，所述四根叉形成为直线状，并且相互平行地配置；以及多个吸附机构，所述多个吸附机构真空吸附载置于叉的上表面侧的搬运对象的下表面，吸附机构具备吸附搬运对象的吸附部和支承吸附部使其相对于叉可倾斜运动且可上下移动的浮动机构，在四根叉的前端侧，在叉的长度方向上的相同的位置安装有作为吸附机构的第一吸附机构，当设与叉的长度方向和上下方向正交的方向为正交方向、四根叉中配置于正交方向的内侧的两根叉分别为内侧叉、配置于正交方向的外侧的剩余的两根叉分别为外侧叉时，在叉的长度方向的相同位置且在两根内侧叉及两根外侧叉上安装吸附机构的情况下，安装于两根内侧叉的吸附机构的空气吸引路径和安装于两根外侧叉的吸附机构的空气吸引路径是共同的，当设叉的上表面的、安装有第一吸附机构的部分的高度为基准高度，且设吸附部吸附相对于叉的上表面在设计上最倾斜的状态的搬运对象时吸附部相对于浮动机构向上下方向可移动的量为最大可移动量时，在叉的长度方向上，在叉的上表面相对于基准高度的高低差为最大可移动量以下的区域中，在两根内侧叉及两根外侧叉上安装吸附机构，在叉的长度方向上，在叉的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量的区域中，仅在两根内侧叉上或仅在两根外侧叉上安装吸附机构。

在本发明的工业用机器人的手中，在叉的长度方向的相同位置，在两根内侧叉及两根外侧叉上安装吸附机构的情况下，安装于两根内侧叉的吸附机构的空气吸引路径和安装于两根外侧叉的吸附机构的空气吸引路径是共同的。因此，在本发明中，能够简化安装于四根叉的吸附机构的空气吸引路径。

另外，在本发明中，在叉的长度方向上，在叉的上表面相对于基准高度的高低差为最大可移动量以下的区域中，在两根内侧叉及两根外侧叉上安装有吸附机构，但在叉的长度方向上，在叉的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量的区域，仅在两根内侧叉或仅在两根外侧叉上安装有吸附机构。因此，在本发明中，即使在搬运对象在彼此相邻的内侧叉和外侧叉之间不易挠曲的情况下，另外，即使在叉的零件精度较低的情况下，也能够使所有的吸附机构与搬运对象接触。

在本发明中，例如，浮动机构具备：保持部件，其固定于叉，并且将吸附部保持为可倾斜运动且可上下移动；施力部件，其相对于保持部件将吸附部朝向上侧施力；以及环状的橡胶板，其将吸附部和保持部件相连，橡胶板的外周侧部分遍及橡胶板的周向的整个区域固定于保持部件，橡胶板的内周侧部分遍及橡胶板的周向的整个区域固定于吸附部，最大可移动量是在吸附部吸附相对于叉的上表面在设计上最倾斜的状态的搬运对象时，吸附部相对于保持部件向上下方向可移动的量。

在本发明中，理想的是，在吸附部形成有用于将搬运对象吸附在吸附部的吸引孔，被吸附部、保持部件和橡胶板包围的部分是与吸引孔相连的密封空间，在保持部件上形成有与密封空间相连的第二吸引孔，当空气被与第二吸引孔连接的吸引机构吸引、搬运对象被吸附在吸附部时，密封空间形成负压，吸附部克服施力部件的作用力向下侧移动。这样构成时，当吸附部吸附搬运对象且吸附部向下侧移动时，吸附部相对于叉不易晃动。因此，在进行搬运对象的搬运时，能够使装载于手的搬运对象的状态稳定。

在本发明中，理想的是，在叉的长度方向上，在叉的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量的区域，仅在两根外侧叉上安装有吸附机构。这样构成时，与仅在两根内侧叉上安装有吸附机构的情况相比，能够扩大正交方向上的吸附机构的间隔，因此，能够使被吸附机构吸附的搬运对象的状态稳定。另外，在叉的长度方向上，在叉的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量的区域，仅在两根内侧叉上安装吸附机构时，在两根内侧叉紧贴的情况下，有可能使一内侧叉的吸附机构不能与搬运对象接触，但这样构成时，即使在两根内侧叉紧贴的情况下，也能够使两根外侧叉的吸附机构与搬运对象接触。

在本发明中，例如，在两根内侧叉上安装有包含第一吸附机构的两个吸附机构，在两根外侧叉上安装有包含第一吸附机构的三个吸附机构，第一吸附机构配置于四根叉的最前端侧，从四根叉的前端起第二个配置的吸附机构即第二吸附机构在叉的长度方向上配置于相同的位置，将安装于外侧叉的、除第一吸附机构和第二吸附机构以外的吸附机构设为第三吸附机构时，四个第一吸附机构的空气吸引路径和四个第二吸附机构的空气吸引路径形成共同的第一吸引路径，两个第三吸附机构的空气吸引路径形成与第一吸引路径不同的第二吸引路径。在这种情况下，因为四个第一吸附机构的空气吸引路径和四个第二吸附机构的空气吸引路径为共同的第一吸引路径，所以能够进一步简化安装于四根叉的吸附机构的空气吸引路径。

本发明的手能够用于工业用机器人，所述工业用机器人具备：前端侧供手可转动地连接的臂和可转动地连接臂的基端侧的主体部。在该工业用机器人中，在简化安装于四根叉的吸附机构的空气吸引路径的同时，即使在搬运对象在彼此相邻的内侧叉和外侧叉之间不易挠曲的情况下，另外，即使在叉的零件精度较低的情况下，也能够使所有的吸附机构与搬运对象接触。

(发明效果)

如上所述，在本发明中，在简化安装于四根叉的吸附机构的空气吸引路径的同时，即使在搬运对象在彼此相邻的内侧叉和外侧叉之间不易挠曲的情况下，另外，即使在叉的零件精度较低的情况下，也能够使所有的吸附机构与搬运对象接触。

附图说明

图1是本发明实施方式的工业用机器人的俯视图。

图2是图1所示的工业用机器人的侧视图。

图3是图1所示的手的俯视图。

图4是用于说明图3所示的手的基部的内部构造的俯视图。

图5是用于说明图3所示的叉的动作的俯视图。

图6是图3所示的吸附机构及叉的剖视图。

图7是图6所示的吸附板的俯视图。

图8是用于说明图3所示的多个吸附机构的配置基准的图。

(符号说明)

1 机器人(工业用机器人)

2 搬运对象

3 手

4 臂

5 主体部

18 叉(内侧叉)

19 叉(外侧叉)

22 吸附机构

22A 吸附机构(第一吸附机构)

22B 吸附机构(第二吸附机构)

22C 吸附机构(第三吸附机构)

39 吸附部

40a、41d 吸引孔

42 浮动机构

43 保持部件

44 橡胶板

45 压缩螺旋弹簧(施力部件)

49b 吸引孔(第二吸引孔)

M 最大可移动量

S 密封空间

X 叉的长度方向

Y 正交方向

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

(工业用机器人的整体结构)

图1是本发明实施方式的工业用机器人1的俯视图。图2是图1所示的工业用机器人1的侧视图。

本方式的工业用机器人1(以下，称为“机器人1”)是用于搬运规定的搬运对象2的水平多关节型机器人。本方式的搬运对象2例如是两张玻璃基板被粘贴并在两张玻璃基板之间注入了液晶的制造中途的液晶显示器，搬运对象2的刚性较高。该搬运对象2形成为长方形的平板状。机器人1例如被编入液晶显示器的制造系统中来使用。该机器人1例如将收容于盒中的搬运对象2搬出或者将搬运对象2搬入盒中。另外，本方式的机器人1可以搬运大小不同的多种搬运对象2(参照图3)。

机器人1具备：装载搬运对象2的两个手3、前端侧分别连接两个手3的两条臂4、支承两条臂4的主体部5、将主体部5支承为能够沿水平方向移动的底座6。主体部5具备：支承臂4的基端侧并能够上下移动的臂支架7；支承臂支架7使其能够上下移动的支承框架8；构成主体部5的下端部分且相对于底座6能够水平移动的基座9；固定支承框架8的下端且相对于基座9能够转动的回转框架10。

臂4由第一臂部12和第二臂部13这两个臂部构成。第一臂部12的基端侧与臂支架7可转动地连接。即，臂4的基端侧与主体部5可转动地连接。在第一臂部12的前端侧可转动地连接有第二臂部13的基端侧。在第二臂部13的前端侧可转动地连接有手3。即，手3可转动地连接在臂4的前端侧。机器人1具备使两条臂4分别伸缩的两个臂驱动机构。

支承框架8经由臂支架7可升降地保持手3及臂4。该支承框架8具备可升降地保持臂支架7的柱状的第一支承框架14和可升降地保持第一支承框架14的柱状的第二支承框架15。机器人1具备使臂支架7相对于第一支承框架14升降的升降机构、使第一支承框架14相对于第二支承框架15升降的升降机构、沿上下方向引导第一支承框架14的导向机构、向上下方向引导臂支架7的导向机构。

第二支承框架15的下端被固定于回转框架10。如上所述，回转框架10相对于基座9可转动。机器人1具备使回转框架10相对于基座9转动的转动机构。如上所述，基座9相对于底座6可水平移动。机器人1具备使基座9相对于底座6水平移动的水平移动机构。

(手的结构)

图3是图1所示的手3的俯视图。图4是用于说明图3所示的手3的基部17的内部构造的俯视图。图5是用于说明图3所示的叉18、19的动作的俯视图。

手3具备与第二臂部13的前端侧可转动地连接的基部17和供搬运对象2载置于上表面侧的多根叉18、19。本方式的手3具备两根叉18和两根叉19共四根叉18、19。另外，手3具备固定于叉18、19的上表面侧并载置搬运对象2的多个载置部件21和真空吸附载置于载置部件21的搬运对象2(即载置于叉18、19的上表面侧的搬运对象2)的下表面的多个吸附机构22。

基部17形成为中空状，并且形成为上下方向的厚度薄的扁平的大致长方体状。叉18、19形成为直线状。四根叉18、19从基部17向水平方向的同方向突出。另外，四根叉18、19相互平行配置。设叉18、19的长度方向(图3等的X方向)为“前后方向”、与上下方向和前后方向正交的图3等的Y方向为“左右方向”时，两根叉18配置于左右方向的内侧，两根叉19配置于左右方向的外侧。本方式的左右方向(Y方向)是与叉18、19的长度方向和上下方向正交的正交方向。另外，两根叉18分别是配置于正交方向的内侧的内侧叉，两根叉19分别是配置于正交方向的外侧的外侧叉。

叉18、19由含有碳纤维的树脂形成。另外，叉18、19通过成形而形成。另外，叉18、19形成为中空状，并且形成为细长的大致长方体状。叉18、19的上下两面形成平面。另外，叉18、19的左右的两侧面形成与左右方向正交的平面。叉18、19的上下方向的厚度随着从叉18、19的基端朝向前端而逐渐变薄(参照图2)。

载置部件21由树脂形成。另外，载置部件21形成为大致长方形的平板状。在两根叉18各自的上表面及两根叉19各自的上表面固定有多个载置部件21。多个载置部件21在前后方向上排列在叉18、19的、可载置搬运对象2的范围的整个区域内。即，如图3所示，多个载置部件21在前后方向上以连续的方式排列在叉18、19的、可载置搬运对象2的范围的整个区域内。

在叉18上，吸附机构22安装于叉18的前端侧的两个部位。在叉19上，吸附机构22被安装于叉19的前端侧的两个部位和前后方向上的叉19的中间位置的一个部位共三个部位。在安装吸附机构22的部位，前后方向上的载置部件21的间隔变宽，吸附机构22配置于前后方向上的载置部件21之间。关于吸附机构22的详细结构及配置将在后文叙述。

叉18、19的基端部配置于形成为中空状的基部17的内部。如图4所示，在基部17的内部配置有变更左右方向上的两根叉18的间距的叉间距变更机构26和变更左右方向上的两根叉19的间距的叉间距变更机构27。即，手3具备叉间距变更机构26、27。

叉间距变更机构26具备作为驱动源的电动机29、与电动机29的输出轴连接的螺纹部件30、固定于两根叉18中的一方的螺母部件(省略图示)、固定于两根叉18中的另一方的螺母部件(省略图示)。叉间距变更机构27与叉间距变更机构26同样地构成。即，叉间距变更机构27具备与电动机29同样地构成的电动机34、与螺纹部件30同样地构成的螺纹部件35、固定于两根叉19中的一方的螺母部件(省略图示)、固定于两根叉19中的另一方的螺母部件(省略图示)。

螺纹部件30、35形成为细长的棒状。螺纹部件30、35配置为螺纹部件30、35的轴向和左右方向一致，且被基部17可旋转地支承。螺纹部件30、35具备构成螺纹部件30、35的一端侧的右旋螺纹部30a、35a和构成螺纹部件30、35的另一端侧的左旋螺纹部30b、35b。在右旋螺纹部30a、35a形成有右旋螺纹，在左旋螺纹部30b、35b形成有左旋螺纹。

固定于一叉18的螺母部件与右旋螺纹部30a卡合，固定于另一叉18的螺母部件与左旋螺纹部30b卡合。同样，固定于一叉19的螺母部件与右旋螺纹部35a卡合，固定于另一叉19的螺母部件与左旋螺纹部35b卡合。两根叉18及两根叉19由两根共同的导轨36向左右方向引导。导轨36固定于基部17且使导轨36的长度方向和左右方向一致。在叉18、19上安装有与导轨36卡合的导向块(省略图示)。

在叉间距变更机构26中，当电动机29旋转使得螺纹部件30旋转时，一叉18和另一叉18向左右反方向移动相同的量，变更两根叉18的左右方向的间距。同样，在叉间距变更机构27中，当电动机34旋转使得螺纹部件35旋转时，一叉19和另一叉19向左右反方向移动相同的量，变更两根叉19的左右方向的间距。

在本方式中，当由机器人1搬运的搬运对象2的大小确定时，在机器人1搬运搬运对象2的搬运动作之前，叉间距变更机构26根据需要变更两根叉18的左右方向的间距，叉间距变更机构27根据需要变更两根叉19的左右方向的间距。即，叉间距变更机构26、27在机器人1对搬运对象2的搬运动作中不会变更叉18、19的左右方向的间距。例如，如图5所示，叉间距变更机构26、27根据由机器人1搬运的搬运对象2的大小，变更叉18、19的左右方向的间距。

(吸附机构的结构)

图6是图3所示的吸附机构22及叉18、19的剖视图。图7是图6所示的吸附板40的俯视图。

在叉18、19的上表面部形成有配置吸附机构22的贯通孔18a、19a。贯通孔18a、19a在上下方向上贯通叉18、19的上表面部。吸附机构22具备吸附搬运对象2的吸附部39。吸附部39由与搬运对象2的下表面接触而吸附搬运对象2的吸附板(吸附垫)40和供吸附板40固定于上端侧的固定部件41构成。

另外，吸附机构22具备以相对于叉18、19可倾斜运动的方式支承吸附部39的浮动机构42。即，浮动机构42支承吸附部39，使其相对于叉18、19可倾斜。另外，浮动机构42支承吸附部39，使其相对于叉18、19可上下移动。

固定部件41由固定吸附板40的第一固定部件58和形成固定部件41的中心部分的第二固定部件59构成。第二固定部件59形成为具有突缘部59a的带突缘的圆柱状。突缘部59a构成第二固定部件59的下端部。在第二固定部件59的中心形成有用于将搬运对象2吸附在吸附板40上的吸引孔41d。吸引孔41d在上下方向上贯通第二固定部件59。

第一固定部件58由形成第一固定部件58的上端侧部分的上端部58a和形成第一固定部件58的下端侧部分的下端部58b构成。在第一固定部件58的中心形成有配置第二固定部件59的上端侧部分的贯通孔58c。上端部58a形成为大致圆板状。下端部58b形成为外径随着朝向上侧而逐渐增大的大致圆锥台状。下端部58b的上端与上端部58a的下端相连。上端部58a的外径比下端部58b的上端的外径大。贯通孔58c在上下方向上贯通第一固定部件58。在从上下方向观察时，上端部58a的中心、下端部58b的中心、贯通孔58c的中心一致。

吸附板40例如由聚醚醚酮等树脂形成。另外，吸附板40形成为圆板状。吸附板40的上表面形成平面，搬运对象2载置在吸附板40的上表面。在吸附板40上形成有用于将搬运对象2吸附在吸附板40上的多个吸引孔40a。多个吸引孔40a在上下方向上贯通吸附板40。另外，多个吸引孔40a像喷头的多个喷孔那样配置。

在吸附板40的下表面，以朝向上侧凹陷的方式形成有与多个吸引孔40a的下端相连的吸引用的凹部40b。吸附板40利用螺丝(省略图示)固定于第一固定部件58的上端部58a的上表面，使得从上下方向观察时，吸附板40的中心和吸引孔41d的中心一致。吸引孔40a及凹部40b与吸引孔41d相连。

浮动机构42具备固定于叉18、19并将吸附部39保持为可倾斜运动且可上下移动的保持部件43、将吸附部39和保持部件43相连的环状的橡胶板44、作为相对于保持部件43将吸附部39向上侧施力的施力部件的压缩螺旋弹簧45。保持部件43具备配置于叉18、19的上表面侧的第一保持部件48和配置于形成为中空状的叉18、19的内部的第二保持部件49。在本方式中，由第一保持部件48和第二保持部件49构成保持部件43。第一保持部件48和第二保持部件49分体形成。

第一保持部件48形成为上下方向的厚度薄的扁平的大致长方体状。在第一保持部件48的中心形成有沿上下方向贯通的贯通孔48a。贯通孔48a的内周面形成内径随着朝向上侧而逐渐增大的倾斜面。在第一保持部件48的上表面形成有朝向下侧凹陷的圆形状的凹部48b。在从上下方向观察时，凹部48b的中心与贯通孔48a的中心一致。贯通孔48a的上端与凹部48b的中心相连。

在第一保持部件48的下表面形成有台阶，第一保持部件48的下表面的外周侧部分配置于比第一保持部件48的下表面的内周侧部分靠上侧的位置。第一保持部件48的下表面的外周侧部分与叉18、19的上表面接触。第一保持部件48从上侧固定于叉18、19的上表面部。第一保持部件48的一部分配置于贯通孔18a、19a中。

第二保持部件49形成为大致长方体的块状。在左右方向上，第二保持部件49比第一保持部件48小。第二保持部件49从下侧固定于叉18、19的上表面部。在第二保持部件49的上表面形成有朝向下侧大幅凹陷的圆形状的凹部49a。从上下方向观察时，凹部49a的中心与第二保持部件49的中心一致。在第二保持部件49的下端侧部分形成有与凹部49a的底面的中心相连的吸引孔49b。本方式的吸引孔49b是第二吸引孔。

吸引孔49b由从凹部49a的底面的中心朝向下侧凹陷的部分和从该部分的下端向前后方向的一侧延伸的部分构成，从左右方向观察时的吸引孔49b的形状形成L形状。吸引孔49b的一端与凹部49a相连，在吸引孔49b的另一端，经由规定的配管连接有真空泵等吸引机构(省略图示)。

橡胶板44例如由硅橡胶形成。另外，橡胶板44形成为圆环状。在橡胶板44的内周侧插通有第二固定部件59。橡胶板44的外周侧部分遍及橡胶板44的周向的整个区域固定于保持部件43。具体而言，橡胶板44的外周侧部分利用第一保持部件48的下表面和第二保持部件49的上表面固定于保持部件43。橡胶板44的外周侧部分被夹持于第一保持部件48的下表面的内周侧部分和第二保持部件49的上表面之间。

橡胶板44的内周侧部分遍及橡胶板44的周向的整个区域固定于固定部件41。具体而言，橡胶板44的内周侧部分通过第二固定部件59的突缘部59a、第一固定部件58和挡圈51固定于固定部件41。突缘部59a配置于比第一固定部件58的下表面靠下侧的位置，橡胶板44的内周侧部分被夹在突缘部59a的上表面和第一固定部件58的下表面之间。挡圈51安装于第二固定部件59的上端部，起到防止第二固定部件59从第一固定部件58脱离的作用。

第二固定部件59的突缘部59a的外径比第二保持部件49的凹部49a的内径小，突缘部59a配置于凹部49a中。另外，第一固定部件58的下端部58b配置于第一保持部件48的贯通孔48a中。在下端部58b的外周面和贯通孔48a的内周面之间形成有间隙。

在外力没有作用于吸附板40的状态下，在从上下方向观察时，固定部件41的吸引孔41d的中心和第二保持部件49的吸引孔49b的中心(具体而言，吸引孔49b的、从凹部49a的底面朝向下侧凹陷的部分的中心)一致。压缩螺旋弹簧45的上端侧部分配置于吸引孔41d中，压缩螺旋弹簧45的下端侧部分配置于吸引孔49b中。压缩螺旋弹簧45的上端与形成于吸引孔41d的上端侧的台阶面接触，压缩螺旋弹簧45的下端与吸引孔49b的底面接触。

被吸附部39、保持部件43、橡胶板44包围的部分形成与吸引孔40a、41d、49b相连的密封空间S。具体而言，被第二固定部件59的突缘部59a、第二保持部件49、橡胶板44包围的部分形成密封空间S。即，凹部49a的内部且橡胶板44的下侧的空间即突缘部59a的外侧的空间形成密封空间S。

在本方式中，在搬运对象2载置于吸附板40上的状态下，当由与吸引孔49b连接的吸引机构吸引空气时，经由吸引孔49b、密封空间S、吸引孔41d、凹部40b及吸引孔40a吸引搬运对象2，搬运对象2被吸附于吸附板40。另外，当搬运对象2被吸附于吸附板40时，密封空间S形成负压。当密封空间S形成负压时，如图6的(B)所示，吸附部39克服压缩螺旋弹簧45的作用力向下侧移动。此时，橡胶板44变形。

(吸附机构的配置)

图8是用于说明图3所示的多个吸附机构22的配置基准的图。

如上所述，在叉18上，吸附机构22安装于叉18的前端侧的两个部位，在叉19上，吸附机构22安装于叉19的前端侧的两个部位和前后方向上的叉19的中间位置的一个部位共三个部位。即，在两根叉18上安装有两个吸附机构22，在两根叉19上安装有三个吸附机构22。

在以下的说明中，在区分表示安装于各叉18、19的多个吸附机构22的情况下，如图3所示，将配置于四根叉18、19的最前端侧的吸附机构22设为吸附机构22A，将从四根叉18、19的前端起第二个配置的吸附机构22设为吸附机构22B。另外，将从叉19的前端起第三个配置的吸附机构22设为吸附机构22C。即，将安装于叉19的、除吸附机构22A、22B以外的吸附机构22设为吸附机构22C。本方式的吸附机构22A是第一吸附机构，吸附机构22B是第二吸附机构，吸附机构22C是第三吸附机构。

安装于四根叉18、19的四个吸附机构22A在前后方向上配置于相同的位置。另外，安装于四根叉18、19的四个吸附机构22B在前后方向上配置于相同的位置。另外，安装于两根叉19的两个吸附机构22C在前后方向上配置于相同的位置。前后方向上的吸附机构22A和吸附机构22B的距离比前后方向上的吸附机构22B和吸附机构22C的距离短。

在本方式中，吸附机构22在前后方向的相同位置安装于两根叉18及两根叉19时，安装于两根叉18的吸附机构22的空气吸引路径和安装于两根叉19的吸附机构22的空气吸引路径形成共同的吸引路径。即，四个吸附机构22A的空气吸引路径形成共同的吸引路径，四个吸附机构22B的空气吸引路径形成共同的吸引路径。

另外，在本方式中，四个吸附机构22A的空气吸引路径和四个吸附机构22B的空气吸引路径形成共同的吸引路径(第一吸引路径)。具体而言，四个吸附机构22A及四个吸附机构22B经由共同的电磁阀(省略图示)与上述的吸引机构连接。另外，两个吸附机构22C的空气吸引路径形成共同的吸引路径。另外，两个吸附机构22C的空气吸引路径形成与四个吸附机构22A及四个吸附机构22B的空气吸引路径(第一吸引路径)不同的吸引路径(第二吸引路径)。具体而言，两个吸附机构22C经由共同的电磁阀(省略图示)与上述的吸引机构连接。

在本方式中，在较小的搬运对象2装载于手3的情况下，四个吸附机构22A和四个吸附机构22B吸附搬运对象2。另外，在较大的搬运对象2装载于手3的情况下，四个吸附机构22A、四个吸附机构22B和两个吸附机构22C吸附搬运对象2。

当设叉18、19的上表面的、安装吸附机构22A的部分的高度为基准高度、且在吸附部39吸附了相对于叉18、19的上表面在设计上最倾斜的状态的搬运对象2时(例如，吸附部39吸附以在设计上最挠曲的状态收容于盒中的搬运对象2时)吸附部39相对于浮动机构42向上下方向可移动的量为最大可移动量M(参照图8)时，在前后方向上，四个吸引机构22B被配置在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差为最大可移动量M以下的区域。另外，两个吸引机构22C被配置在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域。

即，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差为最大可移动量M以下的区域，在两根叉18及两根叉19上安装吸附机构22B。另外，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域，仅在两根叉19上安装吸附机构22C。本方式的最大可移动量M是在吸附部39吸附相对于叉18、19的上表面在设计上最倾斜的状态的搬运对象2时，吸附部39相对于保持部件43向上下方向可移动的量。

此外，在外力没有作用在吸附部39时，吸附部39相对于保持部件43向上下方向可移动的量(浮动量)例如为1(mm)，前后方向上的吸附机构22A和吸附机构22B的距离例如为400(mm)。另外，叉18、19的上表面的、安装吸附机构22B的部分相对于基准高度的高低差例如为0.5(mm)以下，叉18、19的上表面的、安装吸附机构22C的部分相对于基准高度的高低差例如超过0.5(mm)。

即，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差例如为0.5(mm)以下的区域，在两根叉18及两根叉19上安装吸附机构22B，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差例如超过0.5(mm)的区域，仅在两根叉19上安装吸附机构22C。

(本方式的主要效果)

如以上说明，在本方式中，四个吸附机构22A的空气吸引路径是共同的，四个吸附机构22B的空气吸引路径是共同的。因此，在本方式中，能够简化安装于四根叉18、19的吸附机构22A、22B的空气吸引路径。特别是，在本方式中，因为四个吸附机构22A的空气吸引路径和四个吸附机构22B的空气吸引路径是共同的，所以能够进一步简化安装于四根叉18、19的吸附机构22A、22B的空气吸引路径。

在本方式中，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差为最大可移动量M以下的区域，在两根叉18及两根叉19上安装吸附机构22B，但在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域，仅在两根叉19上安装吸附机构22C。因此，在本方式中，即使在搬运较大的搬运对象2且搬运对象2在彼此相邻的叉18和叉19之间不易挠曲的情况下(具体而言，搬运对象2的刚性较高且相邻的叉18和叉19的距离较近的情况下)，也能够使所有的吸附机构22(即10个吸附机构22)与搬运对象2接触，并利用所有的吸附机构22吸附搬运对象2。

另外，在本方式中，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域，仅在两根叉19上安装吸附机构22C。因此，与在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域仅在配置于左右方向的内侧的两根叉18上安装有吸附机构22C的情况相比，能够扩大左右方向上的吸附机构22C的间隔。因此，在本方式中，能够使吸附于吸附机构22C的搬运对象2的状态稳定。

另外，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域仅在两根叉18上安装吸附机构22C时，在两根叉18紧贴的情况下，有可能使两根叉18中的一叉18的吸附机构22C不能与搬运对象2接触，但在本方式中，即使在两根叉18紧贴的情况下，也能够使两根叉19的吸附机构22C与搬运对象2接触。

在本方式中，当搬运对象2被吸附板40吸附时，密封空间S形成负压，吸附部39克服压缩螺旋弹簧45的作用力而向下侧移动。因此，在本方式中，吸附板40吸附搬运对象2且吸附部39向下侧移动之后，吸附部39相对于叉18、19不易晃动。因此，在本方式中，在进行搬运对象2的搬运时，能够使装载于手3的搬运对象2的状态稳定。

(其它实施方式)

上述的方式是本发明的最佳方式之一例，但不限于此，在不变更本发明的宗旨的范围内能够实施各种变形。

在上述的方式中，也可以不在叉18、19上安装吸附机构22B。即，也可以是，在叉18上安装的吸附机构22的数量是一个，在叉19上安装的吸附机构22的数量是两个。另外，也可以是，在叉18上安装的吸附机构22的数量是三个以上，在叉19上安装的吸附机构22的数量是四个以上。在这种情况下，也可以是，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差为最大可移动量M以下区域，在两根叉18及两根叉19上安装吸附机构22，在前后方向上，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域，仅在两根叉19上安装吸附机构22。

在上述的方式中，四个吸附机构22A的空气吸引路径和四个吸附机构22B的空气吸引路径是共同的，但四个吸附机构22A的空气吸引路径和四个吸附机构22B的空气吸引路径也可以单独设置。另外，在上述的方式中，在叉18、19的上表面相对于基准高度的高低差超过最大可移动量M的区域，也可以仅在两根叉18上安装吸附机构22。

在上述的方式中，叉18、19的上表面的、安装吸附机构22A的部分的高度为基准高度，但叉18、19的上表面的、安装吸附机构22B的部分的高度也可以为基准高度。在这种情况下，吸附机构22B为第一吸附机构。另外，在上述的方式中，相对于保持部件43将吸附部39向上侧施力的施力部件也可以是板簧等弹簧部件。

在上述的方式中，左右方向上的两根叉18的间距也可以被固定，且左右方向上的两根叉19的间距也可以被固定。另外，在上述的方式中，机器人1是水平多关节型的机器人，但应用本发明的机器人也可以是水平多关节型的机器人以外的工业用机器人。例如，应用本发明的机器人也可以是上述的专利文献1中公开的工业用机器人。

Claims (6)

1.一种手，其是搬运搬运对象的工业用机器人的手，其特征在于，

具备：四根叉，所述四根叉形成为直线状，并且相互平行地配置；以及多个吸附机构，所述多个吸附机构真空吸附载置于所述叉的上表面侧的所述搬运对象的下表面，

所述吸附机构具备：吸附所述搬运对象的吸附部；以及支承所述吸附部使该吸附部相对于所述叉能倾斜运动且能上下移动的浮动机构，

在四根所述叉的前端侧，在所述叉的长度方向上的相同的位置安装有作为所述吸附机构的第一吸附机构，

当设与所述叉的长度方向和上下方向正交的方向为正交方向、四根所述叉中配置于所述正交方向的内侧的两根所述叉分别为内侧叉、配置于所述正交方向的外侧的剩余的两根所述叉分别为外侧叉时，

在所述叉的长度方向的相同位置且在两根所述内侧叉及两根所述外侧叉上安装有所述吸附机构的情况下，安装于两根所述内侧叉的所述吸附机构的空气吸引路径和安装于两根所述外侧叉的所述吸附机构的空气吸引路径是共同的，

当设所述叉的上表面的、安装有所述第一吸附机构的部分的高度为基准高度，且设所述吸附部吸附相对于所述叉的上表面在设计上最倾斜的状态的所述搬运对象时所述吸附部相对于所述浮动机构向上下方向能移动的量为最大可移动量时，

在所述叉的长度方向上，在所述叉的上表面相对于所述基准高度的高低差为所述最大可移动量以下的区域中，在两根所述内侧叉及两根所述外侧叉上安装所述吸附机构，

在所述叉的长度方向上，在所述叉的上表面相对于所述基准高度的高低差超过所述最大可移动量的区域中，仅在两根所述内侧叉上或仅在两根所述外侧叉上安装所述吸附机构。

2.根据权利要求1所述的手，其特征在于，

所述浮动机构具备：保持部件，其固定于所述叉并且将所述吸附部保持为能倾斜运动且能上下移动；施力部件，其相对于所述保持部件将所述吸附部朝向上侧施力；以及环状的橡胶板，其将所述吸附部和所述保持部件相连，

所述橡胶板的外周侧部分遍及所述橡胶板的周向的整个区域固定于所述保持部件，

所述橡胶板的内周侧部分遍及所述橡胶板的周向的整个区域固定于所述吸附部，

所述最大可移动量是在所述吸附部吸附相对于所述叉的上表面在设计上最倾斜的状态的所述搬运对象时，所述吸附部相对于所述保持部件能够向上下方向移动的量。

3.根据权利要求2所述的手，其特征在于，

在所述吸附部形成有用于将所述搬运对象吸附在所述吸附部的吸引孔，

被所述吸附部、所述保持部件和所述橡胶板包围的部分是与所述吸引孔相连的密封空间，

在所述保持部件上形成有与所述密封空间相连的第二吸引孔，

当空气被与所述第二吸引孔连接的吸引机构吸引、所述搬运对象被吸附在所述吸附部时，所述密封空间形成负压，所述吸附部克服所述施力部件的作用力向下侧移动。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的手，其特征在于，

在所述叉的长度方向上，在所述叉的上表面相对于所述基准高度的高低差超过所述最大可移动量的区域，仅在两根所述外侧叉上安装有所述吸附机构。

5.根据权利要求4所述的手，其特征在于，

在两根所述内侧叉上安装有包含所述第一吸附机构的两个所述吸附机构，

在两根所述外侧叉上安装有包含所述第一吸附机构的三个所述吸附机构，

所述第一吸附机构配置于四根所述叉的最前端侧，

从四根所述叉的前端起第二个配置的所述吸附机构即第二吸附机构在所述叉的长度方向上配置于相同的位置，

将安装于所述外侧叉的、除所述第一吸附机构和所述第二吸附机构以外的所述吸附机构设为第三吸附机构时，

四个所述第一吸附机构的空气吸引路径和四个所述第二吸附机构的空气吸引路径形成共同的第一吸引路径，

两个所述第三吸附机构的空气吸引路径形成与所述第一吸引路径不同的第二吸引路径。

6.一种工业用机器人，其特征在于，具备：权利要求1～5中任一项所述的手；前端侧供所述手能转动地连接的臂；以及能转动地连接所述臂的基端侧的主体部。