CN109205285B - 工业用机器人的手及工业用机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工业用机器人的手，其具备相互平行配置的四根叉，其中，能够顺畅地变更四根叉的间距。手(3)具备：配置于与叉(18、19)的长度方向和上下方向正交的Y方向的内侧的两根叉(18)、配置于Y方向的外侧的两根叉(19)、变更Y方向上的两根叉(18)的间距的叉间距变更机构(26)、变更Y方向上的两根叉(19)的间距的叉间距变更机构(27)、用于在叉间距变更机构(26)实现的两根叉(18)的移动范围的Y方向的内侧端侧探测叉(18)的探测机构(21)、用于在叉间距变更机构(27)实现的两根叉(19)的移动范围的Y方向的外侧端侧探测叉(19)的探测机构(22)。

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呈直线状形成的两根叉和在与叉的长度方向和上下方向正交的方向上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，当将四根叉中的、在与叉的长度方向正交的方向上配置于内侧的两根叉作为内侧叉、将配置于外侧的其余两根叉作为外侧叉时，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，以能够搬运大小不同的多种搬运对象。在这种情况下，理想的是，四根叉的间距顺畅地变更。

因此，本发明的技术问题在于，提供一种工业用机器人的手，其具备相互平行地配置的四根叉，其中，能够顺畅地变更四根叉的间距。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，具备形成为直线状并且相互平行配置的四根叉，并且，当设与叉的长度方向和上下方向正交的方向为正交方向、四根叉中的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，手具备：第一叉间距变更机构，其变更正交方向上的两根内侧叉的间距；第二叉间距变更机构，其变更正交方向上的两根外侧叉的间距；第一探测机构，其用于在第一叉间距变更机构实现的两根内侧叉的移动范围的正交方向的内侧端侧探测内侧叉；以及第二探测机构，其用于在第二叉间距变更机构实现的两根外侧叉的移动范围的正交方向的外侧端侧探测外侧叉。

本发明的工业用机器人的手具备：第一探测机构，其用于在第一叉间距变更机构实现的两根内侧叉的移动范围的正交方向的内侧端侧探测内侧叉；以及第二探测机构，其用于在第二叉间距变更机构实现的两根外侧叉的移动范围的正交方向的外侧端侧探测外侧叉。

因此，在本发明中，在变更四根叉的间距时，基于第一探测机构的探测结果，使两根内侧叉暂时移动到两根内侧叉的移动范围的正交方向的内侧端侧，并且，基于第二探测机构的探测结果，使两根外侧叉暂时移动到两根外侧叉的移动范围的正交方向的外侧端侧，之后，使两根内侧叉向正交方向的外侧移动，并且，使两根外侧叉向正交方向的内侧移动，由此能够变更四根叉的间距。因此，在本发明中，在变更四根叉的间距时，能够防止内侧叉和外侧叉的接触，其结果是，能够顺畅地变更四根叉的间距。

在本发明中，例如，正交方向上的两根内侧叉的原点位置为第一叉间距变更机构实现的两根内侧叉的移动范围的正交方向的内侧端侧，正交方向上的两根外侧叉的原点位置为第二叉间距变更机构实现的两根外侧叉的移动范围的正交方向的外侧端侧，在变更四根叉的间距时，第一叉间距变更机构首先基于第一探测机构的探测结果使两根内侧叉向原点位置移动，第二叉间距变更机构首先基于第二探测机构的探测结果使两根外侧叉向原点位置移动。

在本发明中，理想的是，在变更四根叉的间距时，在第一叉间距变更机构使两根内侧叉开始向原点位置移动的同时，第二叉间距变更机构使两根外侧叉开始向原点位置移动。这样构成时，能够缩短四根叉的间距的变更时间。

在本发明中，理想的是，第一叉间距变更机构具备：第一螺纹部件，其在外周面形成有外螺纹，并且，以正交方向为旋转的轴向进行旋转，使内侧叉向正交方向移动；以及第一编码器，其具有固定于第一螺纹部件的端部的探测板，探测第一螺纹部件的旋转量，第二叉间距变更机构具备：第二螺纹部件，其在外周面形成有外螺纹，并且，以正交方向为旋转的轴向进行旋转，使外侧叉向正交方向移动；以及第二编码器，其具有固定于第二螺纹部件的端部的探测板，探测第二螺纹部件的旋转量，在变更四根叉的间距时，第一叉间距变更机构在通过第一探测机构探测到内侧叉之后，基于第一编码器的探测结果使内侧叉向原点位置移动并停止在原点位置，第二叉间距变更机构在通过第二探测机构探测到外侧叉之后，基于第二编码器的探测结果使外侧叉向原点位置移动并停止在原点位置。

这样构成时，与仅使用第一探测机构使内侧叉在原点位置停止的情况相比，能够提高内侧叉在原点位置的停止精度。另外，这样构成时，与仅使用第二探测机构使外侧叉在原点位置停止的情况相比，能够提高外侧叉在原点位置的停止精度。

在本发明中，例如，第一叉间距变更机构基于第一编码器的探测结果使配置于原点位置的内侧叉向正交方向的外侧移动，变更两根内侧叉的间距，第二叉间距变更机构基于第二编码器的探测结果使配置于原点位置的外侧叉向正交方向的内侧移动，变更两根外侧叉的间距。

在本发明中，理想的是，手具备接近探测机构，其用于探测在正交方向上相邻的内侧叉和外侧叉在正交方向上接近的情况。这样构成时，在变更四根叉的间距时，在正交方向上相邻的内侧叉和外侧叉接近的情况下，基于接近探测机构的探测结果使内侧叉或外侧叉停止，由此能够可靠地防止内侧叉和外侧叉的接触。

在本发明中，理想的是，手具备第二接近探测机构，其用于探测外侧叉接近第二叉间距变更机构实现的两根外侧叉的移动范围内的正交方向的外侧的界限位置的情况。这样构成时，能够基于第二接近探测机构的探测结果，在外侧叉到达外侧叉的移动范围内的正交方向的外侧的界限位置之前使外侧叉停止。

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，能够顺畅地变更四根叉的间距。

(发明效果)

如上所述，在本发明中，能够顺畅地变更四根叉的间距。

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是用于说明图1所示的手的基部的内部构造的俯视图。

图4是用于说明图1所示的叉的动作的俯视图。

图5是用于说明图3的E部的叉间距变更机构的结构的俯视图。

图6是用于说明图3的F部的叉间距变更机构的结构的俯视图。

图7是用于从图3的G－G方向说明叉间距变更机构的结构的侧视图。

图8是从图3的H－H方向表示编码器等的侧视图。

图9的(A)是从图3的J－J方向表示基部的内部的侧视图，(B)是(A)的K部的放大图，(C)是(A)的L部的放大图，(D)是(A)的M部的放大图。

图10是用于说明图1所示的叉的间距的变更动作的图。

(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)

21 探测机构(第一探测机构)

22 探测机构(第二探测机构)

23 探测机构(接近探测机构)

24 探测机构(第二接近探测机构)

26 叉间距变更机构(第一叉间距变更机构)

27 叉间距变更机构(第二叉间距变更机构)

30 螺纹部件(第一螺纹部件)

33 编码器(第一编码器)

35 螺纹部件(第二螺纹部件)

38 编码器(第二编码器)

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(下称“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。搬运对象2例如是液晶显示器用的玻璃基板。该搬运对象2形成为长方形的平板状。本方式的机器人1可以搬运大小不同的多种搬运对象2。

机器人1具备：装载搬运对象2的两个手3；两条臂4，两个手3分别连接于两条臂4的前端侧；支承两条臂4的主体部5；以及将主体部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；以及固定支承框架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是用于说明图1所示的手3的基部17的内部构造的俯视图。图4是用于说明图1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和多个供搬运对象2载置于上表面侧的叉18、19。本方式的手3具备两根叉18和两根叉19合计四根叉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(省略图示)和多个真空吸附载置于该载置部件的搬运对象2的下表面的吸附机构(省略图示)。

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)。

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3所示，在基部17的内部配置有作为变更左右方向上的两根叉18的间距的第一叉间距变更机构的叉间距变更机构26和作为变更左右方向上的两根叉19的间距的第二叉间距变更机构的叉间距变更机构27。即，手3具备叉间距变更机构26、27。

在叉间距变更机构26中，两根叉18中的一叉18和另一叉18向左和向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，两根叉19中的一叉19和另一叉19向左和向右反方向移动相同的量，变更两根叉19的左右方向的间距。例如，如图4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的大小来变更叉18、19的左右方向的间距。关于叉间距变更机构26、27的具体结构，稍后描述。

另外，在基部17的内部配置有：用于在叉间距变更机构26实现的两根叉18的移动范围的左右方向的内侧端侧探测叉18的探测机构21、用于在叉间距变更机构27实现的两根叉19的移动范围的左右方向的外侧端侧探测叉19的探测机构22、用于探测在左右方向上相邻的叉18和叉19在左右方向上接近的情况的探测机构23。即，手3具备探测机构21～23。本方式的探测机构21是第一探测机构，探测机构22是第二探测机构，探测机构23是接近探测机构。关于探测机构21～23的具体结构，稍后描述。

(叉间距变更机构的结构)

图5是用于说明图3的E部的叉间距变更机构26、27的结构的俯视图。

图6是用于说明图3的F部的叉间距变更机构26、27的结构的俯视图。图7是用于从图3的G－G方向说明叉间距变更机构26、27的结构的侧视图。图8是从图3的H－H方向表示编码器33、38等的侧视图。

叉间距变更机构26具备：作为驱动源的电动机29、作为与电动机29的输出轴连接的第一螺纹部件的螺纹部件30、固定于两根叉18中的一叉18的基端部的滑动部件31、固定于两根叉18中的另一叉18的基端部的滑动部件31、分别安装于两个滑动部件31并与螺纹部件30卡合的两个螺母部件32。另外，叉间距变更机构26具备作为探测螺纹部件30的旋转量的第一编码器的编码器33。

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同样地构成的作为第二螺纹部件的螺纹部件35、固定于两根叉19中的一叉19的基端部的滑动部件36、固定于两根叉19中的另一叉19的基端部的滑动部件36、分别安装于两个滑动部件36并与螺纹部件35卡合的两个螺母部件37、作为探测螺纹部件35的旋转量的第二编码器的编码器38。

电动机29、34是直流电动机。螺纹部件30、35形成为细长的棒状。在螺纹部件30、35的外周面形成有外螺纹。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，以左右方向为旋转的轴向进行旋转。另外，螺纹部件30和螺纹部件35配置为在前后方向上隔开规定间隔的状态。电动机29的输出轴经由联轴器41与螺纹部件30的一端连接，电动机34的输出轴经由联轴器41与螺纹部件35的一端连接。

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。右旋螺纹部30a和左旋螺纹部30b分体形成，并通过联轴器42相连接。同样，右旋螺纹部35a和左旋螺纹部35b分体形成，并通过联轴器42相连接。右旋螺纹部30a、35a的两端部及左旋螺纹部30b、35b的两端部被安装于基部17的底座框架55的轴承43可旋转地支承。

滑动部件31、36形成为长方体状。如图7所示，滑动部件36固定于平板状的固定部件44。固定部件44固定于叉19的基端部。同样，滑动部件31固定于被固定在叉18的基端部的固定部件44。螺母部件32、37形成为长方体状。螺母部件32通过两个螺栓45安装于滑动部件31，螺母部件37通过两个螺栓45安装于滑动部件36。另外，叉间距变更机构26、27具备形成为带突缘的圆筒状的圆筒部件46。在圆筒部件46的内周侧插通螺栓45的轴部。

在滑动部件31上形成有用于防止其与螺纹部件30的干涉的缺口部31a和用于防止其与螺纹部件35的干涉的缺口部31b。同样，在滑动部件36形成有用于防止其与螺纹部件30的干涉的缺口部36a和用于防止其与螺纹部件35的干涉的缺口部36b。另外，在滑动部件31的左右方向的一侧面形成有供螺栓45的前端部拧入的螺纹孔。在滑动部件36的左右方向的一侧面形成有供螺栓45的前端部拧入的螺纹孔。

在螺母部件32上，以在左右方向上贯通螺母部件32的方式形成有供螺纹部件30插通的插通孔，在螺母部件37上，以在左右方向上贯通螺母部件37的方式形成有供螺纹部件35插通的插通孔。在该插通孔中形成有内螺纹。另外，在螺母部件32上，以在左右方向上贯通螺母部件32的方式形成有配置圆筒部件46的配置孔，在螺母部件37上，以在左右方向上贯通螺母部件37的方式形成有配置圆筒部件46的配置孔。

螺母部件32通过螺栓45安装于滑动部件31，该螺栓45从左右方向的一侧插通到圆筒部件46的内周侧，并且拧入滑动部件31的螺纹孔。同样，螺母部件37通过螺栓45安装于滑动部件36，该螺栓45从左右方向的一侧插通到圆筒部件46的内周侧，并且拧入滑动部件36的螺纹孔。

被固定于两根叉18中的一叉18的滑动部件31保持的螺母部件32与右旋螺纹部30a卡合，被固定于另一叉18的滑动部件31保持的螺母部件32与左旋螺纹部30b卡合。同样，被固定于两根叉19中的一叉19的滑动部件36保持的螺母部件37与右旋螺纹部35a卡合，被固定于另一叉19的滑动部件36保持的螺母部件37与左旋螺纹部35b卡合。

两根叉18及两根叉19由两条共同的导轨48沿左右方向引导。导轨48固定于底座框架55，且使导轨48的长度方向和左右方向一致。如图7所示，与两条导轨48分别卡合的两个导向块49被固定在固定于叉19的基端部的固定部件44上。同样，与两条导轨48分别卡合的两个导向块49被固定在固定于叉18的基端部的固定部件44上。

在叉间距变更机构26中，当电动机29旋转且螺纹部件30旋转时，两根叉18向左右方向移动。即，螺纹部件30以左右方向为旋转的轴向进行旋转，使叉18向左右方向移动。同样，在叉间距变更机构27中，当电动机34旋转且螺纹部件35旋转时，两根叉19向左右方向移动。即，螺纹部件35以左右方向为旋转的轴向进行旋转，使叉19向左右方向移动。

另外，如上所述，当螺纹部件30旋转时，一叉18和另一叉18向左和向右反方向移动相同的量来变更两根叉18的左右方向的间距，当螺纹部件35旋转时，如上所述，一叉19和另一叉19向左和向右反方向移动相同的量来变更两根叉19的左右方向的间距。

编码器33具备固定于螺纹部件30的另一端部的探测板51和安装于底座框架55的传感器52。同样，编码器38具备固定于螺纹部件35的另一端部的探测板53和安装于底座框架55的传感器54。传感器52、54为具备发光元件和受光元件的透射型的光学式传感器，配置为使发光元件和受光元件在左右方向上对置。探测板51、53形成为平板状。

如图8所示，在探测板51上形成有将传感器52的发光元件和受光元件之间遮挡的遮光部51a。遮光部51a以向螺纹部件30的径向的外侧突出的方式形成。另外，从左右方向进行观察时，遮光部51a相对于螺纹部件30的轴心在180°的范围内形成圆弧状。同样，在探测板53上形成有将传感器54的发光元件和受光元件之间遮挡的遮光部53a。遮光部53a以向螺纹部件35的径向的外侧突出的方式形成。另外，在从左右方向观察时，遮光部53a相对于螺纹部件35的轴心在180°的范围内形成圆弧状。

(探测机构的结构)

图9的(A)是从图3的J－J方向表示基部17的内部的侧视图，图9的(B)是图9的(A)的K部的放大图，图9的(C)是图9的(A)的L部的放大图，图9的(D)是图9的(A)的M部的放大图。

探测机构21具备固定于底座框架55的传感器56和固定于两根叉18中的一叉18的基端部的探测板57。探测机构22具备固定于底座框架55的传感器58和固定于两根叉19中的一叉19的基端部的探测板59。传感器56、58为具有发光元件和受光元件的透射型的光学式传感器，以发光元件和受光元件在上下方向上对置的方式配置。探测板57、59通过将金属制的平板折弯成规定形状而形成。固定探测板57的叉18和固定探测板59的叉19在左右方向上相邻。

传感器56被固定于左右方向上的底座框架55的中心位置。传感器58被固定于左右方向上的底座框架55的一端侧。探测板57、59固定于固定部件44。即，探测板57经由固定部件44固定于叉18的基端部，探测板59经由固定部件44固定于叉19的基端部。在探测板57上形成有将传感器56的发光元件和受光元件之间遮挡的遮光部57a(参照图6)。在探测板59上形成有将传感器58的发光元件和受光元件之间遮挡的遮光部59a(参照图6)。遮光部57a、59a以向前后方向的一侧突出的方式形成。

在本方式中，当传感器56的发光元件和受光元件之间被遮光部57a遮挡时，在叉间距变更机构26实现的两根叉18的移动范围的左右方向的内侧端侧探测到叉18。另外，当传感器58的发光元件和受光元件之间被遮光部59a遮挡时，在叉间距变更机构27实现的两根叉19的移动范围的左右方向的外侧端侧探测到叉19。

探测机构23具备固定于两根叉19中的另一叉19的基端部的传感器60和固定于两根叉18中的另一叉18的基端部的探测板61。传感器60是具有发光元件和受光元件的透射型的光学式传感器，以发光元件和受光元件在上下方向上对置的方式配置。探测板61通过将金属制的平板折弯成规定形状而形成。固定传感器60的叉19和固定探测板61的叉18在左右方向上相邻。

传感器60固定于固定部件44。即，传感器60经由固定部件44固定于叉19的基端部。探测板61固定于固定部件44。即，探测板61经由固定部件44固定于叉18的基端部。在探测板61上形成有将传感器60的发光元件和受光元件之间遮挡的遮光部61a(参照图5)。遮光部61a以向前后方向的一侧突出的方式形成。在本方式中，当传感器60的发光元件和受光元件之间被遮光部61a遮挡时，探测到在左右方向上相邻的叉18和叉19在左右方向上接近。

另外，在左右方向上的底座框架55的一端侧固定有传感器62。传感器62以与传感器58相邻的方式配置。另外，传感器62配置于比传感器58靠左右方向的外侧的位置。传感器62是具有发光元件和受光元件的透射型的光学式传感器，以发光元件和受光元件在上下方向对置的方式配置。在探测板59上形成有将传感器62的发光元件和受光元件之间遮挡的遮光部59b(参照图6)。

在本方式中，由传感器62和探测板59构成用于探测叉19接近叉间距变更机构27实现的两根叉19的移动范围内的左右方向的外侧的界限位置的情况的探测机构24，当传感器62的发光元件和受光元件之间被遮光部59b遮挡时，探测到叉19接近叉间距变更机构27实现的两根叉19的移动范围内的左右方向的外侧的界限位置。本方式的探测机构24是第二接近探测机构。

(叉的间距的变更动作)

图10是用于说明图1所示的叉18、19的间距的变更动作的图。

在机器人1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，根据需要，叉间距变更机构26变更两根叉18的左右方向的间距，叉间距变更机构27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进行的搬运对象2的搬运动作中，不变更叉18、19的左右方向的间距。

在本方式中，左右方向上的两根叉18的原点位置形成叉间距变更机构26实现的两根叉18的移动范围的左右方向的内侧端侧(参照图10的(B))。另外，左右方向上的两根叉19的原点位置形成叉间距变更机构27实现的两根叉19的移动范围的左右方向的外侧端侧(参照图10的(B))。在变更四根叉18、19的间距时，叉间距变更机构26首先基于探测机构21的探测结果使两根叉18向原点位置移动，叉间距变更机构27首先基于探测机构22的探测结果使两根叉19向原点位置移动(参照图10的(A)、(B))。

即，在变更四根叉18、19的间距时，叉间距变更机构26首先使两根叉18朝向原点位置向左右方向的内侧移动，叉间距变更机构27首先使两根叉19朝向原点位置向左右方向的外侧移动。具体而言，在变更四根叉18、19的间距时，在由探测机构21探测到叉18之后，叉间距变更机构26基于编码器33的探测结果使叉18向原点位置移动并停止在原点位置，由探测机构22探测到叉19之后，叉间距变更机构27基于编码器38的探测结果使叉19向原点位置移动并停止在原点位置。

更具体而言，遮光部57a将传感器56的发光元件和受光元件之间遮断之后，叉间距变更机构26例如使螺纹部件30旋转，直到遮光部51a将传感器52的发光元件和受光元件之间遮断为止，使叉18停止在原点位置。或者，遮光部57a将传感器56的发光元件和受光元件之间遮断之后，叉间距变更机构26例如使螺纹部件30旋转，直到将传感器52的发光元件和受光元件之间遮断的遮光部51a暂时脱离传感器52的发光元件和受光元件之间后再次将传感器52的发光元件和受光元件之间遮断为止，使叉18停止在原点位置。

同样，遮光部59a将传感器58的发光元件和受光元件之间遮断之后，叉间距变更机构27例如使螺纹部件35旋转，直到遮光部53a将传感器54的发光元件和受光元件之间遮断为止，使叉19停止在原点位置。或者，遮光部59a将传感器58的发光元件和受光元件之间遮断之后，叉间距变更机构27例如使螺纹部件35旋转，直到将传感器54的发光元件和受光元件之间遮断的遮光部53a暂时脱离传感器54的发光元件和受光元件之间后再次将传感器54的发光元件和受光元件之间遮断为止，使叉19停止在原点位置。

之后，叉间距变更机构26基于编码器33的探测结果使配置于原点位置的叉18向左右方向的外侧移动，变更两根叉18的间距，叉间距变更机构27基于编码器38的探测结果使配置于原点位置的叉19向左右方向的内侧移动，变更两根叉19的间距(参照图10的(B)、(C))。此外，在变更四根叉18、19的间距时，在叉间距变更机构26使两根叉18开始向原点位置移动的同时，叉间距变更机构27使两根叉19开始向原点位置移动。

(本方式的主要效果)

如以上说明，在本方式中，左右方向上的两根叉18的原点位置成为叉间距变更机构26实现的两根叉18的移动范围的左右方向的内侧端侧，左右方向上的两根叉19的原点位置成为叉间距变更机构27实现的两根叉19的移动范围的左右方向的外侧端侧。另外，在本方式中，在变更四根叉18、19的间距时，叉间距变更机构26首先使两根叉18向原点位置移动，叉间距变更机构27首先使两根叉19向原点位置移动。

此外，在本方式中，之后，叉间距变更机构26使配置于原点位置的叉18向左右方向的外侧移动，变更两根叉18的间距，叉间距变更机构27使配置于原点位置的叉19向左右方向的内侧移动，变更两根叉19的间距。因此，在本方式中，在变更四根叉18、19的间距时，能够防止叉18和叉19的接触。因此，在本方式中，能够顺畅地变更四根叉18、19的间距。

在本方式中，在变更四根叉18、19的间距时，在叉间距变更机构26使两根叉18开始向原点位置移动的同时，叉间距变更机构27使两根叉19开始向原点位置移动。因此，在本方式中，能够缩短四根叉18、19的间距的变更时间。

在本方式中，在变更四根叉18、19的间距时，叉间距变更机构26在由探测机构21探测到叉18之后，基于编码器33的探测结果使叉18向原点位置移动并停止在原点位置。因此，在本方式中，与仅使用探测机构21使叉18在原点位置停止的情况相比，能够提高叉18在原点位置的停止精度。

同样，在本方式中，在变更四根叉18、19的间距时，叉间距变更机构27在由探测机构22探测到叉19之后，基于编码器38的探测结果使叉19向原点位置移动并停止在原点位置，因此，与仅使用探测机构22使叉19在原点位置停止的情况相比，能够提高叉19在原点位置的停止精度。

在本方式中，手3具备用于探测在左右方向上相邻的叉18和叉19在左右方向上接近的情况的探测机构23。因此，在本方式中，在变更四根叉18、19的间距时，在左右方向上相邻的叉18和叉19接近的情况下，通过基于探测机构23的探测结果使叉18、19停止，能够可靠地防止叉18和叉19的接触。

在本方式中，手3具备用于探测叉19接近叉间距变更机构27实现的两根叉19的移动范围内的左右方向的外侧的界限位置的情况的探测机构24。因此，在本方式中，能够基于探测机构24的探测结果，在叉19到达叉19的移动范围内的左右方向的外侧的界限位置之前使叉19停止。

(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，也可以是，在由探测机构21探测到叉18时(即，传感器56的发光元件和受光元件之间被遮光部57a遮断时)使叉18停止，由此，使叉18移动到原点位置。即，也可以仅基于探测机构21的探测结果使叉18移动到原点位置。同样，也可以是，在由探测机构22探测到叉19时，使叉19停止，由此，使叉19移动到原点位置。即，也可以仅基于探测机构22的探测结果使叉19移动到原点位置。

在上述的方式中，也可以是，在叉间距变更机构26使两根叉18开始向原点位置移动之后，叉间距变更机构27使两根叉19开始向原点位置移动。另外，在上述的方式中，也可以是，在叉间距变更机构27使两根叉19开始向原点位置移动之后，叉间距变更机构26使两根叉18开始向原点位置移动。

在上述的方式中，传感器56、58、60、62也可以是反射型的光学式传感器。另外，传感器56、58、60、62也可以是接近传感器或静电电容传感器等光学式传感器以外的传感器。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专利文献1中公开的工业用机器人。

Claims (11)

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，

具备形成为直线状并且相互平行配置的四根叉，并且，

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、四根所述叉中的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，

所述手具备：第一叉间距变更机构，其变更所述正交方向上的两根所述内侧叉的间距；第二叉间距变更机构，其变更所述正交方向上的两根所述外侧叉的间距；第一探测机构，其用于在所述第一叉间距变更机构实现的两根所述内侧叉的移动范围的所述正交方向的内侧端侧探测所述内侧叉；以及第二探测机构，其用于在所述第二叉间距变更机构实现的两根所述外侧叉的移动范围的所述正交方向的外侧端侧探测所述外侧叉，

两根所述内侧叉和两根所述外侧叉由共同的导轨沿所述正交方向引导。

2.根据权利要求1所述的手，其特征在于，

所述正交方向上的两根所述内侧叉的原点位置为所述第一叉间距变更机构实现的两根所述内侧叉的移动范围的所述正交方向的内侧端侧，

所述正交方向上的两根所述外侧叉的原点位置为所述第二叉间距变更机构实现的两根所述外侧叉的移动范围的所述正交方向的外侧端侧，

在变更四根所述叉的间距时，所述第一叉间距变更机构首先基于所述第一探测机构的探测结果使两根所述内侧叉向原点位置移动，所述第二叉间距变更机构首先基于所述第二探测机构的探测结果使两根所述外侧叉向原点位置移动。

3.根据权利要求2所述的手，其特征在于，

在变更四根所述叉的间距时，在所述第一叉间距变更机构使两根所述内侧叉开始向原点位置移动的同时，所述第二叉间距变更机构使两根所述外侧叉开始向原点位置移动。

4.根据权利要求2所述的手，其特征在于，

所述第一叉间距变更机构具备：第一螺纹部件，其在外周面形成有外螺纹，并且，以所述正交方向为旋转的轴向进行旋转，使所述内侧叉向所述正交方向移动；以及第一编码器，其具有固定于所述第一螺纹部件的端部的探测板，探测所述第一螺纹部件的旋转量，

所述第二叉间距变更机构具备：第二螺纹部件，其在外周面形成有外螺纹，并且，以所述正交方向为旋转的轴向进行旋转，使所述外侧叉向所述正交方向移动；以及第二编码器，其具有固定于所述第二螺纹部件的端部的探测板，探测所述第二螺纹部件的旋转量，

在变更四根所述叉的间距时，所述第一叉间距变更机构在通过所述第一探测机构探测到所述内侧叉之后，基于所述第一编码器的探测结果使所述内侧叉向原点位置移动并停止在原点位置，所述第二叉间距变更机构在通过所述第二探测机构探测到所述外侧叉之后，基于所述第二编码器的探测结果使所述外侧叉向原点位置移动并停止在原点位置。

5.根据权利要求3所述的手，其特征在于，

所述第一叉间距变更机构具备：第一螺纹部件，其在外周面形成有外螺纹，并且，以所述正交方向为旋转的轴向进行旋转，使所述内侧叉向所述正交方向移动；以及第一编码器，其具有固定于所述第一螺纹部件的端部的探测板，探测所述第一螺纹部件的旋转量，

所述第二叉间距变更机构具备：第二螺纹部件，其在外周面形成有外螺纹，并且，以所述正交方向为旋转的轴向进行旋转，使所述外侧叉向所述正交方向移动；以及第二编码器，其具有固定于所述第二螺纹部件的端部的探测板，探测所述第二螺纹部件的旋转量，

在变更四根所述叉的间距时，所述第一叉间距变更机构在通过所述第一探测机构探测到所述内侧叉之后，基于所述第一编码器的探测结果使所述内侧叉向原点位置移动并停止在原点位置，所述第二叉间距变更机构在通过所述第二探测机构探测到所述外侧叉之后，基于所述第二编码器的探测结果使所述外侧叉向原点位置移动并停止在原点位置。

6.根据权利要求4所述的手，其特征在于，

所述第一叉间距变更机构基于所述第一编码器的探测结果使配置于原点位置的所述内侧叉向所述正交方向的外侧移动，变更两根所述内侧叉的间距，

所述第二叉间距变更机构基于所述第二编码器的探测结果使配置于原点位置的所述外侧叉向所述正交方向的内侧移动，变更两根所述外侧叉的间距。

7.根据权利要求5所述的手，其特征在于，

所述第一叉间距变更机构基于所述第一编码器的探测结果使配置于原点位置的所述内侧叉向所述正交方向的外侧移动，变更两根所述内侧叉的间距，

所述第二叉间距变更机构基于所述第二编码器的探测结果使配置于原点位置的所述外侧叉向所述正交方向的内侧移动，变更两根所述外侧叉的间距。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的手，其特征在于，

所述手具备接近探测机构，其用于探测在所述正交方向上相邻的所述内侧叉和所述外侧叉在所述正交方向上接近的情况。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的手，其特征在于，

所述手具备第二接近探测机构，其用于探测所述外侧叉接近所述第二叉间距变更机构实现的两根所述外侧叉的移动范围内的所述正交方向的外侧的界限位置的情况。

10.根据权利要求8所述的手，其特征在于，

所述手具备第二接近探测机构，其用于探测所述外侧叉接近所述第二叉间距变更机构实现的两根所述外侧叉的移动范围内的所述正交方向的外侧的界限位置的情况。

11.一种工业用机器人，其特征在于，具备：权利要求1～10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。

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