JP2001267393A - 搬送ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大判パネル等のワークを、旋回動作を伴うこ
となく、一方の側から他方の側に搬送可能な搬送ロボッ
トを提案すること。 【解決手段】 搬送ロボット１は、ワーク搬送方向１１
にスライド可能なスライドアーム１３、１４と、これら
にスライド可能に支持されているスライドハンド１５、
１６と、スライドアーム１３、１４をワーク搬送方向１
１に沿ってスライドさせるアームスライド機構３０と、
スライドハンド１５、１６をスライドアーム１３、１４
に連動させて同一方向にスライドさせるハンドスライド
機構４０を備えている。スライドハンド１５、１６の全
スライド量は、スライドアームによるスライド量とスラ
イドハンド自体のスライド量を合計したものとなるの
で、十分に長い搬送量を確保できるので、旋回動作を行
うことなく、直線的なスライド動作のみで、大判ガラス
パネル等のワークを一方の側から他方の側に搬送するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス板等の大判
パネルを搬送するのに適した搬送ロボットに関し、特
に、作業スペースが少なく、タクト時間を短縮可能な搬
送ロボットに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガラス板等の大判パネルを一方の棚から
反対側の棚に搬送する等の作業を行うための搬送ロボッ
トとしては、パンタグラフ式のアームを備えたものが一
般的である。図７にはこの形式の搬送ロボットによる搬
送動作を示してある。この図に示すように、搬送ロボッ
ト１００は、旋回台１０１と、この旋回台１０１に支持
されているパンタグラフ式の一対の伸縮アーム１０２、
１０３と、これらのアームの先端に支持されている水平
なハンド１０４とを有している。

【０００３】搬送作業においては、伸縮アーム１０２、
１０３を延ばして、その先端に支持されているハンド１
０４の上に搬送対象のパネル１０５を乗せる。次に、伸
縮アームを縮めて、旋回台１０１を垂直軸線周りに１８
０度旋回させて、図の想像線で示す位置までパネル１０
５を移動し、しかる後に、伸縮アーム１０２、１０３を
延ばすことにより、図において実線で示す初期位置とは
反対側の場所にパネル１０５を引き渡す。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この構成の搬送ロボッ
トは次のような解決すべき問題点がある。第１に、搬送
後におけるパネル１０５の向きが、当該パネル１０５を
取出した場所における向きとは１８０度反対になってし
まう。従って、向きを変えることなく、反対側にパネル
を搬送する必要がある場合には、再度、向きを元に戻す
ための機構が必要になってしまう。

【０００５】第２に、設置スペースとしては、伸縮アー
ムの伸縮のためのスペースと、パネルを乗せた状態での
伸縮アームの旋回のためのスペースが必要になる。従っ
て、全体として搬送ロボットの周囲に十分なスペースを
確保しなければならない。

【０００６】第３に、パネル搬送のためには伸縮アーム
の伸縮動作と旋回動作が必要となるので、搬送時間が掛
るという問題がある。

【０００７】第４に、旋回動作時には、直線的な搬送時
とは異なり、搬送対象のパネルに不必要な力が作用する
という問題がある。特に、旋回時間を短縮化するために
旋回速度を速めると過剰な力がパネルに作用してしまう
ので、旋回搬送形の搬送ボロットは脆弱なワークの搬送
には不向きである。

【０００８】本発明の課題は、このような点に鑑みて、
旋回動作を必要とすることなく、直線的な搬送動作のみ
によりパネル等のワークを一方の場所から反対側の場所
に搬送することのできる搬送ロボットを提案することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の搬送ロボットは、サポートアームと、こ
のサポートアームによって、予め定めた直線状のワーク
搬送方向に沿ってスライド可能な状態で支持されている
スライドアームと、このスライドアームによって、前記
往復搬送経路に沿ってスライド可能な状態で支持されて
いると共に、搬送対象のワークを乗せるスライドハンド
と、前記スライドアームを前記ワーク搬送方向に沿って
スライドさせるアームスライド機構と、前記スライドハ
ンドを前記スライドアームのスライドに連動させて同一
方向にスライドさせるハンドスライド機構とを有するこ
とを特徴としている。

【００１０】ここで、前記ハンドスライド機構は、前記
スライドアームのスライド方向に沿って無限軌道を描く
ように、当該スライドアームに回転自在に取り付けた一
対のプーリ間に架け渡したベルトと、このベルトを前記
サポートアームに連結しているアーム側連結部と、前記
ベルトにおける前記アーム側連結部に連結されているベ
ルト部分とは反対方向に移動するベルト部分を前記スラ
イドハンドに連結しているハンド側連結部とを備えた構
成とすることができる。

【００１１】また、前記アームスライド機構は、前記ス
ライドアームのスライド方向に沿って延びるベルト部分
が形成されるような無限軌道を形成しているアーム駆動
用ベルトと、このアーム駆動用ベルトを無限軌道に沿っ
て移動させる駆動源と、前記アーム駆動用ベルトにおけ
る前記ベルト部分を前記スライドアームに連結している
ベルト連結部とを備えた構成とすることができる。

【００１２】ガラスパネル等のパネルを搬送する場合に
は、一般に、左右一対の前記スライドアームと、左右一
対の前記スライドハンドと、左右一対の前記アームスラ
イド機構と、左右一対の前記ハンドスライド機構を有し
た構成とされる。

【００１３】本発明の搬送ロボットでは、スライドアー
ムのスライドに連動して、そこにスライド可能に支持さ
れているスライドハンドが同一方向にスライドする。従
って、スライドハンドのストロークは、スライドアーム
のスライド量と、当該スライドハンド自体のスライド量
とを合計したものとなる。よって、十分な長さのストロ
ークを確保できるので、大判パネル等を一方の場所から
反対側の場所に向けて搬送する作業を、スライド動作の
みで容易に実現できる。

【００１４】この結果、搬送されるワークの向きを変更
することなくそのまま反対側の場所に搬送できる。ま
た、搬送ロボットの周囲には、ワークをスライドさせる
ためのスペースがあればよいので作業スペースが少なく
て済む。さらに、旋回動作を必要とすることなく、スラ
イド動作のみでワークを搬送できるので、タクト短縮が
可能であり、また、搬送中に不必要な力がワークに作用
することもない。

【００１５】ここで、より汎用的な搬送ロボットを構成
するためには、上記構成に加えて、本発明の搬送ロボッ
トは、前記サポートアームを、前記往復搬送方向とは異
なる方向に往復走行可能な走行機構を有していることが
望ましい。また、前記サポートアームを昇降可能な昇降
機構を有していることが望ましい。さらには、前記サポ
ートアームを垂線周りに旋回可能な旋回機構を有してい
ることが望ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、本発明
を適用した大判パネル搬送用の一貫搬送ロボットの実施
例を説明する。

【００１７】図１（ａ）ないし（ｃ）は、それぞれ、本
例の搬送ロボットの概略平面図、概略側面図および概略
側面図である。これらの図を参照して説明すると、本例
の搬送ロボット１は架台２を有し、この架台２の上端に
は左右一対の走行レール３、４が平行かつ水平に延びて
いる。これら走行レール３、４の上には走行テーブル５
が水平に架け渡されており、当該走行テーブル５は走行
レール３、４に沿って図１（ａ）において実線で示す位
置と、想像線５Ｂで示す位置との間を往復走行可能であ
る。この走行テーブル５を走行させるための機構として
は公知の機構を用いることができ、このような機構は当
業者にとっては周知技術であるので、当該明細書では図
示および説明を省略する。

【００１８】この走行テーブル５の上には旋回テーブル
６が配置されており、当該旋回テーブル６は、矢印６Ａ
で示すように、垂直軸線周りに例えば１８０度往復旋回
可能である。この旋回テーブル６を旋回させるための旋
回機構も公知の機構を用いることができ、このような機
構は当業者にとっては周知技術であるので、当該明細書
では図示および説明を省略する。

【００１９】旋回テーブル６の上には昇降テーブル７が
配置されており、当該昇降テーブル７は、図１（ｂ）に
示すように、垂直軸線方向に所定量だけ昇降可能であ
る。この昇降テーブル７を昇降させるための昇降機構も
公知の機構を用いることができ、このような機構も当業
者にとっては周知技術であるので、当該明細書では図示
および説明を省略する。

【００２０】次に、この昇降テーブル７の上には、走行
方向５Ａとは直交する方向に向けて一対のサポートアー
ム８、９が水平かつ平行に取り付けられている。これら
サポートアーム８、９には、それぞれ、矢印１１示すワ
ーク搬送方向に沿って往復スライド可能な状態でスライ
ドアーム１３、１４が支持されている。さらに、これら
スライドアーム１３、１４には、それぞれ、ワーク搬送
方向に沿って往復スライド可能な状態でスライドハンド
１５、１６が支持されている。これらスライドハンド１
５、１６の上に、搬送対象のワークである大判ガラスパ
ネル１７が乗せられて、搬送される。

【００２１】ここで、これらのスライドハンド１５、１
６は、図１（ａ）において実線で示す中立位置１５Ａ、
１６Ａから搬送方向１１の一方の側にスライドしたスラ
イド位置１５Ｂ、１６Ｂまで、および中立位置１５Ａ、
１６Ａから他方の側にスライドしたスライド位置１５
Ｃ、１６Ｃまでの間をスライド可能である。

【００２２】図２ないし図５は、本例の搬送ロボット１
におけるスライドハンド１５をスライドさせるための機
構を示す図であり、図２はその側面構成図、図３はスラ
イドハンド１５が中立位置１５Ａにある状態における当
該機構の斜視図、図４はスライドハンド１５がスライド
位置１５Ｃにある状態における当該機構の斜視図、図５
はスライドハンド１５が反対側のスライド位置１５Ｂに
ある状態における当該機構の斜視図である。

【００２３】図２、３から分かるように、昇降テーブル
７の上に取り付けられているサポートアーム８における
ワーク搬送方向１１の中心には支柱２１が垂直に固定さ
れており、この支柱２１の上面には、ワーク搬送方向１
１に向けて水平に延びるスライドアーム１３がワーク搬
送方向１１にスライド自在の状態で支持されている。こ
のスライドアーム１３の上面１３ａはワーク搬送方向１
１に延びる水平なスライド面であり、ここにはスライド
ハンド１５の裏面に垂直に取り付けた支柱２２がワーク
搬送方向１１に向けてスライド自在の状態で支持されて
いる。このスライドハンド１５の上面１５ａはワーク搬
送方向１１に延びる水平なワーク載置面とされている。

【００２４】スライドアーム１３をワーク搬送方向１１
に沿ってスライドさせるためのアームスライド機構３０
は、タイミングベルト３１と、このタイミングベルト３
１が架け渡された３個のプーリ３２、３３、３４と、一
つのプーリ３２を回転させるための駆動モータ３５を備
えている。タイミングベルト３１は三角形の無限軌道を
形成しており、その一辺を規定しているベルト部分３１
ａはワーク搬送方向１１に沿って延びており、このベル
ト部分３１ａがスライドアーム１３に機械的に係合して
いる。機械的な係合形態としては、当該ベルト部分３１
ａをスライドアーム１３の側面に連結固定する構成でも
よいし、当該ベルト部分３１ａに形成されている歯にか
み合い可能なラックをスライドアーム１３の側面に形成
した構成のラック・ピニオン式の係合構造でもよい。勿
論、それ以外の連結構造を採用することもできる。

【００２５】駆動モータ３５を駆動すると、タイミング
ベルト３１が三角形の無限軌道に沿って移動し、そのベ
ルト部分３１ａに連結されているスライドアーム１３
は、タイミングベルト３１の移動方向、すなわち駆動モ
ータ３５の回転方向に応じて、ワーク搬送方向１１に沿
っていずれかの方向にスライドする。このベルト部分３
１ａの長さを適切に定めておくことにより、スライドア
ーム１３を、図３に示す中立位置１３Ａから図４に示す
スライド位置１３Ｃまで、および中立位置１３Ａから図
５に示す反対側のスライド位置１３Ｂまでスライドさせ
ることができる。

【００２６】次に、スライドアーム１３上にスライド自
在に支持されているスライドハンド１５をスライドさせ
るハンドスライド機構４０は、タイミングベルト４１
と、このタイミングベルト４１が架け渡されている一対
のプーリ４２、４３と、タイミングベルト４１をスライ
ドアーム８の側に連結しているアーム側連結部４５と、
タイミングベルト４１をスライドハンド１５の側に連結
しているハンド側連結部４６を備えている。一対のプー
リ４２、４３は、スライドアーム１３におけるワーク搬
送方向１１に沿って延びる垂直側面１３ｂにおけるワー
ク搬送方向１１の両端部分に回転自在に取付けられてい
る。従って、これらに架け渡したタイミングベルト４１
は、ワーク搬送方向１１に沿って互いに逆方向に移動す
る上側ベルト部分４１ａと下側ベルト部分４１ｂを備え
ている。

【００２７】下側ベルト部分４１ｂは、アーム側連結部
４５によって、サポートアーム側の支柱２１の側面に固
定されている。上側ベルト部分４１ｂは、ハンド側連結
部４６によって、スライドハンド側の支柱２２の側面に
固定されている。ここで、中立位置においては、図２、
図３に示すように、固定側であるアーム側連結部４５に
おけるワーク搬送方向１１の中心４５ａに、可動側であ
るハンド側連結部４６における同じくワーク搬送方向１
１の中心４６ａが一致するように設定されている。

【００２８】このように構成したスライドハンド１５を
スライドさせる機構によるスライドハンド１５のスライ
ド動作を説明する。まず、図２の実線および図３に示す
中立位置に各部分が位置しているものとする。この状態
で、図４に示すように矢印Ｃで示す方向にアームスライ
ド機構３０のタイミングベルト３１を移動させる。タイ
ミングベルト３１が矢印Ｃ方向に移動すると、これに連
結されているスライドアーム１３はスライド位置１３Ｃ
に向けてスライドして、図４に示すスライド位置１３Ｃ
に到る。

【００２９】一方、ハンドスライド機構４０において
は、そのタイミングベルト４１の下側ベルト部分４１ｂ
が固定側であるサポートアーム８に連結されているの
で、当該タイミングベルト４１は相対的に矢印４１Ｃで
示す方向に移動する。この結果、スライド自在に支持さ
ているスライドハンド１５側のハンド連結部４６が矢印
４１Ｃの方向にスライドして、最終的には、図４に示す
スライド位置１５Ｃに到る。

【００３０】このように、本例の搬送ロボット１では、
図２から良く分かるように、スライドハンド１５の中立
位置１５Ａからスライド位置１５Ｃまでのストローク量
Ｌは、スライドアーム１３のスライド量Ｌ（１３）と、
スライドハンド自体のスライド量Ｌ（１５）を合算した
ものとなる。よって、大きなストローク量Ｌを確保する
ことができるので、大判ガラスパネル等のワーク１７の
搬送に適している。なお、図５に示す逆方向のスライド
位置１３Ｂ、１５Ｂへのスライド時においても同様に各
部分が動作して、同様なストローク量を確保できる。

【００３１】一方、他方のスライドアーム９のスライド
機構および他方のスライドハンド１６のスライド機構も
同様に構成されている。勿論、駆動モータ３５を共通駆
動源として用いて、双方のスライド機構を駆動するよう
に構成してもよい。

【００３２】なお、図６には本例の搬送ロボット１によ
り実現可能なワーク搬送形態の例を示してある。まず、
図６（ａ）では、カセット５１からパネル５２を取出し
て、走行方向５Ａの他端における同一側に位置している
カセット５３に当該パネル５２を収納する搬送動作（矢
印６１ないし６５）を示してある。

【００３３】また、カセット５３から取出したパネル５
２を、反対側の次段装置に引き渡す搬送動作（矢印６
４、６５、６６）を示してある。この搬送動作では、パ
ネル５２を旋回させることなく、スライドさせるのみ
で、反対側に搬送できる。よって、作業スペースが少な
くて済むと共に、タクト短縮化が可能であり、さらに
は、搬送時にパネルに不必要な力が作用することもな
い。

【００３４】勿論、図６（ａ）の矢印６７で示すよう
に、旋回テーブル６を旋回させれば、従来の搬送ロボッ
トと同様にパネルの向きを逆にして次段側に当該パネル
を引き渡す搬送形態を実現することもできる。

【００３５】さらに、図６（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、多段のカセット棚７１の各収納棚からパネル５２を
取り出し、異なる高さ位置の収納棚にパネルを収納する
搬送動作も、スライドアーム１３、１４およびスライド
ハンド１５、１６のスライド動作に、昇降テーブル７の
昇降動作を組み合わせることにより、簡単に実現するこ
とができる。このように、本例の搬送ロボット１では、
各種形態でのワーク搬送を実現できる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の搬送ロボ
ットは、スライドアームと、このスライドアームのスラ
イドに連動して同一方向にスライドするスライドハンド
を備え、このスライドハンドによってパネル状のワーク
等を搬送するようにしている。

【００３７】従って、本発明では、長いストローク量で
スライド可能なスライドハンドを実現できるので、パネ
ル等のワークを一方の側から反対側に搬送する動作を、
旋回動作を行うことなく、直線的なスライド動作のみで
実現できる。よって、本発明によれば、ワークを旋回さ
せることに起因する弊害を解消できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）ないし（ｃ）は、それぞれ、本発明を適
用した搬送ロボットの概略平面図、概略側面図および概
略側面図である。

【図２】図１の搬送ロボット１におけるスライドハンド
をスライドさせるための機構を示す側面構成図である。

【図３】図１の搬送ロボット１におけるスライドハンド
をスライドさせるための機構を、スライドハンドが中立
位置にある状態で示す斜視図である。

【図４】図１の搬送ロボット１におけるスライドハンド
をスライドさせるための機構を、スライドハンドがスラ
イド位置にある状態で示す斜視図である。

【図５】図１の搬送ロボット１におけるスライドハンド
をスライドさせるための機構を、スライドハンドが図４
とは反対側のスライド位置にある状態で示す斜視図であ
る。

【図６】図１の搬送ロボットにより実現可能な各種のワ
ーク搬送形態の例を示す説明図である。

【図７】従来の大判パネルの搬送ロボットの構成を示す
ための説明図である。

【符号の説明】

１ 搬送ロボット ２ 架台 ３、４ 走行レール ５ 走行テーブル ６ 旋回テーブル ７ 昇降テーブル ８、９ サポートアーム １１ ワーク搬送方向（ワーク搬送経路） １３、１４ スライドアーム １５、１６ スライドハンド ３０ アームスライド機構 ３１ タイミングベルト ３１ａ ベルト部分 ３２、３３、３４ プーリ ３５ 駆動モータ ４０ ハンドスライド機構 ４１ タイミングベルト ４２、４３ プーリ ４５ アーム側連結部 ４６ ハンド側連結部 Ｌ スライドハンドの一方へのストローク量 Ｌ（１３） スライドアームの一方へのスライド量 Ｌ（１５） スライドハンドの一方へのスライド量

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サポートアームと、 このサポートアームによって、予め定めた直線状のワー
   ク搬送方向に沿ってスライド可能な状態で支持されてい
   るスライドアームと、 このスライドアームによって、前記ワーク搬送方向に沿
   ってスライド可能な状態で支持されていると共に、搬送
   対象のワークを乗せるスライドハンドと、 前記スライドアームを前記ワーク搬送方向に沿ってスラ
   イドさせるアームスライド機構と、 前記スライドハンドを前記スライドアームのスライドに
   連動させて同一方向にスライドさせるハンドスライド機
   構とを有することを特徴とする搬送ロボット。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記ハンドスライド
   機構は、 前記スライドアームのスライド方向に沿って無限軌道を
   描くように、当該スライドアームに回転自在に取り付け
   た一対のプーリ間に架け渡したベルトと、 このベルトを前記サポートアームに連結しているアーム
   側連結部と、 前記ベルトにおける前記アーム側連結部に連結されてい
   るベルト部分とは反対方向に移動するベルト部分を前記
   スライドハンドに連結しているハンド側連結部とを備え
   ていることを特徴とする搬送ロボット。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記アームスライド
   機構は、 前記スライドアームのスライド方向に沿って延びるベル
   ト部分が形成されるような無限軌道を形成しているアー
   ム駆動用ベルトと、 このアーム駆動用ベルトを無限軌道に沿って移動させる
   駆動源と、 前記アーム駆動用ベルトにおける前記ベルト部分を前記
   スライドアームに連結しているベルト連結部とを備えて
   いることを特徴とする搬送ロボット。
4. 【請求項４】 請求項３において、 左右一対の前記スライドアームと、左右一対の前記スラ
   イドハンドと、左右一対の前記アームスライド機構と、
   左右一対の前記ハンドスライド機構を有していることを
   特徴とする搬送ロボット。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のうちのいずれかの項
   において、更に、 前記サポートアームを、前記ワーク搬送方向とは異なる
   方向に往復走行可能な走行機構を有していることを特徴
   とする搬送ロボット。
6. 【請求項６】 請求項１ないし４のうちのいずれかの項
   において、更に、 前記サポートアームを昇降可能な昇降機構を有している
   ことを特徴とする搬送ロボット。
7. 【請求項７】 請求項１ないし４のうちのいずれかの項
   において、更に、 前記サポートアームを垂直軸線周りに旋回可能な旋回機
   構を有していることを特徴とする搬送ロボット。