JP2006110662A - 産業用ロボット - Google Patents

Abstract

【課題】 フォークが長くても、これを太くすることなく、フォークの先端の垂れ下がりを補正して搬送物を容易、迅速かつ的確に搬送することのできる産業用ロボットを提供する。
【解決手段】 フォーク１６は、ボルト１７によりハンド１５に着脱可能に取り付けられている。ハンド１５には、フォーク１６の下面に当接してフォーク１６の先端側を押し上げるようにシム２１とシム押さえ２２とからなるフォーク先端位置調整手段２０が取り付けられている。このシム２１は、予め種々の厚さのものが用意され、フォーク１６の先端が元端とほぼ同じ高さとなる厚さのものが選択されて使用される。
【選択図】 図３

Description

この発明は、液晶パネル用ガラス基板等の搬送物を搬送するための産業用ロボットに係り、特にハンドに取り付けられたフォークの上に搬送物を載せて搬送する産業用ロボットに関する。

この種の産業用ロボットは、二次元ないし三次元の移動、さらには回転を行うハンドにフォークを取り付けたものであり、このフォークの上に搬送物を載せて搬送する方式が広く採用されている。この産業用ロボットのフォークは、収納カセット内に多段に載置された搬送物や処理部に置かれた搬送物の下に差し込まれ、このフォークを上昇させて搬送物をフォークの上に載せ、ハンドを移動させて搬送物を搬送する。

搬送物が大形の液晶パネル用ガラス基板のような大きな面積を有する場合、非常に長いフォークを用いる必要があり、フォークの先端が垂れ下がってしまう。このフォークの先端の垂れ下がり量は、個々のフォークによって異なると共に、搬送物の変更に合わせてフォークの長さを変えた場合にも異なる。このため、従来、この種の産業用ロボットの位置制御は操作が煩雑であるという欠点があった。

なお、フォークの先端の垂れ下がりを防ぐには、フォークを太くして剛性を高めればよいが、フォークを太くすると、重量が増加して操作性が悪くなり、搬送速度を低くしなければならない。そこで、従来、特開２００４−１４８４７６号公報に記載のように、フォークを中空形状にすると共に、フォークの厚みを先端に向かうに従って薄くなるように構成した発明などが提案されている。これによれば、フォークの先端の垂れ下がり量を小さく抑えることはできるが、垂れ下がりをなくすことはできず、フォークが長くなれば、垂れ下がり量は大きくなり、また、フォーク全体の太さ、特に厚さを薄くすることはできない。

また、フォークを太くし、厚くすると、収納カセット内に多段に載置される搬送物の間隔を大きくする必要が生じ、大形の収納カセットを必要とすると共に、産業用ロボットの移動範囲を拡大させなければならない。
特開２００４−１４８４７６号公報

この発明は、フォークが長くても、これを太くすることなく、フォークの先端の垂れ下がりを補正して搬送物を容易、迅速かつ的確に搬送することのできる産業用ロボットを提供することを目的としている。

上記目的を達成するためのこの発明は、ハンドに、搬送物を載せるフォークを取り付けてなる産業用ロボットにおいて、前記フォークを前記ハンドに着脱可能に取り付けると共に、前記ハンドには前記フォークの下面に当接して該フォークの先端側を押し上げるためのフォーク先端位置調整手段を設けたことを特徴としている。

前記フォーク先端位置調整手段は、前記ハンドに着脱可能に取り付けられた高さ調整駒からなるもの、また、シムと、このシムを介して前記ハンドに着脱可能に取り付けられたシム押さえからなるもの、さらにまた、前記フォークの下面に当接するようにこの下面に向けて出入可能に前記ハンドに取り付けられた高さ調整ねじからなるもの、さらにまた、前記フォークの下面に向けて出入可能に前記ハンドに取り付けられた高さ調整駒と、この高さ調整駒の出入量を調整するためのくさび又はねじとからなるものであってよい。

また、前記フォークは、幅方向の取付位置を変更可能に前記ハンドに取り付けられ、前記フォーク先端位置調整手段は、前記フォークの幅方向の各取付位置にそれぞれ対応可能に設けられていてもよい。

この発明は、上記のように構成したため、フォークの先端が垂れ下がっても、フォーク先端位置調整手段によりフォークの先端の垂れ下がりを容易かつ的確に補正することができる。このため、産業用ロボットの位置制御が容易となり、操作性が良くなると共に、フォークの太さを増大させないため、産業用ロボット自体の操作性を阻害することもなく、搬送物を容易、迅速かつ的確に搬送することができる効果を得ることができる。

以下図1ないし図３によりこの発明の一実施形態例について説明する。図1は、この発明を適用した産業用ロボットの一例を示すもので、１０はベース、１１は旋回台、１２は昇降・回転軸、１３は第一旋回アーム、１４は第二旋回アーム、１５はハンド、１６はフォークである。

第一及び第二旋回アーム１３、１４は、互いに逆方向に旋回してハンド１５を昇降・回転軸１２の半径方向へ移動させる。このときハンド１５は、第一及び第二旋回アーム１３、１４の旋回に連動して第二旋回アーム１４上で回転し、ハンド１５の向きを一定に保つ。また、ハンド１５は、上記連動と別に、回転することもできる。さらに、ハンド１５は、昇降・回転軸１２の昇降によって上下動し、旋回台１１の旋回によって昇降・回転軸１２の円周方向へ移動する。

図２は、ハンド１５及びフォーク１６の拡大詳細平面図であり、この図２に示すように、２本のフォーク１６がボルト１７によりハンド１５の上面に着脱可能に取り付けられている。図３は、図２のＡ−Ａ線による断面図であり、この図３に示すように、ハンド１５の先端側には段差部１５ａが設けられている。この段差部１５ａには、各フォーク１６の下面に対応する位置にフォーク先端位置調整手段２０を構成するシム２１とシム押さえ２２がボルト２３により着脱可能に取り付けられている。

シム２１は、予め種々の厚さのものが用意されており、図３に示すように、シム押さえ２２の上端がフォーク１６の下面を押し上げ、フォーク１６の先端が元端部とほぼ同じ高さとなるような厚さのシム２１が選択されている。

次いでこの産業用ロボットの作用について説明する。フォーク１６は、これが長いと図３に示すように、先端が垂れ下がる。この垂れ下がりは、シム２１の厚さを選択して図３に示すように、フォーク１６の先端が元端部とほぼ同じ高さとなるようすることにより補正される。そこで、図示しない搬送物に対するハンド１５の高さに関する位置制御が容易となり、操作性が良くなる。また、フォーク１６の太さが増加しないため、産業用ロボットの負荷を増加させることがなく、産業用ロボット自体の操作性を阻害することもない。このため搬送物を容易、迅速かつ的確に搬送することができる。

前述した実施形態例では、フォーク先端位置調整手段２０を、シム２１、シム押さえ２２及びこれらをハンド１５に取り付けるボルト２３により構成し、予め種々の厚さのシム２１を用意し、最適な厚さのシム２１を選択して使用する例を示したが、この発明は、これに限定されるものではなく、シム２１を用いず、シム押さえ２２をこれと同様の形状をした高さ調整駒として種々の厚さのものを予め用意し、最適な厚さの高さ調整駒を選択して使用するか、又は１つの高さ調整駒のみを用意し、最適な厚さとなるようにその場で加工して使用するようにしてもよい。

図４は、この発明の他の実施形態例を示すもので、フォーク１６は、ボルト１７を緩めることにより、ハンド１５に設けたＴ溝１５ｂに沿って移動され、任意の位置でボルト１７を締めることにより、幅方向の任意の位置に固定されるように取り付けられている。そして、前述したシム押さえ２２と同様のシム押さえ２２Ａが、フォーク１６の幅方向の各取付位置にそれぞれ対応可能な範囲にわたる長さに形成されて２本のボルトによってハンド１５取り付けられている。なお、シム押さえ２２Ａの下には、このシム押さえ２２Ａと同じ長さの前述したシム２１と同様のシムが配置されている。このシム押さえ２２Ａ及びその下の図示されていないシムは、これらに代えて前述した高さ調整駒と同様のものとしてもよい。

図５は、この発明のさらに他の実施形態例を示すもので、フォーク先端位置調整手段２０として、フォーク１６の下面に当接するように、この下面に向けて出入する高さ調整ねじ２４をハンド１５に設けたものである。なお、２５は、ロックナットである。これによれば、フォーク１６の先端高さ位置は任意に定められる。

この図５に示す実施形態例においては、フォーク１６の幅方向取付位置を複数箇所に変更できるようにし、各取付位置にそれぞれ対応させて高さ調整ねじ２４を複数設けてもよい。

図６は、この発明のさらに他の実施形態例を示すもので、フォーク先端位置調整手段２０として、フォーク１６の下面に向けて出入する高さ調整駒２６をハンド１５に設けたものである。この高さ調整駒２６の下端は傾斜しており、この傾斜した下面はくさび２７で受けられている。くさび２７は、ねじ２８により図６において左右に移動されて高さ調整駒２６を上下に移動させる。なお、２９は、ロックナットである。これによっても、図５に示した実施形態例と同様に、フォーク１６の先端高さ位置は任意に定められる。

図７は、この発明のさらに他の実施形態例を示すもので、図６に示した実施形態例と同様に、フォーク先端位置調整手段２０として、フォーク１６の下面に向けて出入する高さ調整駒３０をハンド１５に設けたものであるが、この高さ調整駒３０をねじ３１により上下に移動させるようにしたものである。なお、３２は、ロックナットである。これによっても、図５及び図６に示した実施形態例と同様に、フォーク１６の先端高さ位置は任意に定められる。

これらの図６及び図７に示す実施形態例においては、フォーク１６を図４に示したように幅方向の任意の位置に固定可能に取り付け、高さ調整駒２６、３０を、図４に示したシム押さえ２２Ａと同様に、フォーク１６の幅方向の各取付位置にそれぞれ対応可能な範囲にわたる長さに形成してもよい。このとき、くさび２７又はねじ３１は、高さ調整駒２６、３０の幅方向の中央に１つ設けるか、又は両端にそれぞれ設けてもよい。

この発明は、液晶パネル用ガラス基板等の搬送物を搬送するための産業用ロボットのように長いフォークを備えた産業用ロボットに好適である。

この発明の一実施形態例を示す産業用ロボットの概要正面図。 図１に示した産業用ロボットのハンド及びフォークの拡大詳細平面図。 図2のＡ−Ａ線による断面図。 この発明の他の実施形態例を示す産業用ロボットのハンド及びフォークの拡大詳細平面図。 この発明のさらに他の実施形態例を示す図３相当の断面図。 この発明のさらに他の実施形態例を示す図３相当の断面図。 この発明のさらに他の実施形態例を示す図３相当の断面図。

符号の説明

１０ ベース
１１ 旋回台
１２ 昇降・回転軸
１３ 第一旋回アーム
１４ 第二旋回アーム
１５ ハンド
１６ フォーク
１７、２３ ボルト
２０ フォーク先端位置調整手段
２１ シム
２２、２２Ａ シム押さえ
２４ 高さ調整ねじ
２５、２９、３２ ロックナット
２６、３０ 高さ調整駒
２７ くさび
２８、３１ ねじ。

Claims (7)

1. ハンドに、搬送物を載せるフォークを取り付けてなる産業用ロボットにおいて、前記フォークを前記ハンドに着脱可能に取り付けると共に、前記ハンドには前記フォークの下面に当接して該フォークの先端側を押し上げるためのフォーク先端位置調整手段を設けたことを特徴とする産業用ロボット。
2. 前記フォーク先端位置調整手段は、前記ハンドに着脱可能に取り付けられた高さ調整駒からなることを特徴とする請求項１に記載の産業用ロボット。
3. 前記フォーク先端位置調整手段は、シムと、このシムを介して前記ハンドに着脱可能に取り付けられたシム押さえからなることを特徴とする請求項１に記載の産業用ロボット。
4. 前記フォーク先端位置調整手段は、前記フォークの下面に当接するようにこの下面に向けて出入可能に前記ハンドに取り付けられた高さ調整ねじからなることを特徴とする請求項１に記載の産業用ロボット。
5. 前記フォーク先端位置調整手段は、前記フォークの下面に向けて出入可能に前記ハンドに取り付けられた高さ調整駒と、この高さ調整駒の出入量を調整するためのくさびとからなることを特徴とする請求項１に記載の産業用ロボット。
6. 前記フォーク先端位置調整手段は、前記フォークの下面に向けて出入可能に前記ハンドに取り付けられた高さ調整駒と、この高さ調整駒の出入量を調整するためのねじとからなることを特徴とする請求項１に記載の産業用ロボット。
7. 前記フォークは、幅方向の取付位置を変更可能に前記ハンドに取り付けられ、前記フォーク先端位置調整手段は、前記フォークの幅方向の各取付位置にそれぞれ対応可能に設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか1項に記載の産業用ロボット。
   
   

Images