JP2010179419A - 産業用ロボット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】産業用ロボットを構成する基板搭載機構3は、上下方向に重なるように配置され基板が搭載される搭載部13〜17間のピッチを変えるピッチ変更機構26と、上下方向に移動可能な複数の可動ハンド18〜21とを備えている。ピッチ変更機構26は、Y方向を軸方向として配置される支点軸に回動可能に支持され可動ハンド18〜21が連結されるレバー部材52、53と、レバー部材52、53を回動させる駆動機構58とを備え、可動ハンド18〜21とレバー部材52、53との連結部となるハンド連結部は、レバー部材52、53に取り付けられY方向に突出する突出部材と、可動ハンド18〜21に取り付けられ突出部材が係合する係合溝が形成されるガイド部材とを備えている。
【選択図】図4
Description
図1は、本発明の実施の形態にかかる産業用ロボット1の平面図であり、(A)は第1アーム4および第2アーム6が縮んでいる状態を示す図、(B)は第1アーム4が縮み、第2アーム6が伸びている状態を示す図である。図2は、図1に示す産業用ロボット1の側面図である。
図3は、図1に示す基板搭載機構3を基端側から示す斜視図である。図4は、図3の基板搭載機構3を基端側の他方向から示す斜視図である。図5は、図3の基板搭載機構3からハンドフォーク13〜17等を取り外した状態を先端側から示す斜視図である。
図6〜図9は、図3に示すハンド18〜22および第2ベース部材34の構成を説明するための斜視図である。図10は、図3に示すハンド18〜22および第2ベース部材34の構成を説明するための正面図である。
図11は、図3に示すピッチ変更機構26およびガイド部28〜31の構成を説明するための概略平面図である。図12は、図11のE−E方向からピッチ変更機構26およびガイド部28〜31の構成を説明するための概略図である。図13は、図11のF−F方向からピッチ変更機構26およびガイド部28〜31の構成を説明するための概略図である。図14は、図11のG−G方向からピッチ変更機構26およびガイド部28〜31の構成を説明するための概略図である。図15は、図11のH−H方向からピッチ変更機構26の構成を説明するための概略図である。
図16〜図18は、図3に示す把持機構24の構成を説明するための斜視図である。図19は、図3に示す把持機構24の構成を説明するための概略平面図である。
検出機構25は、図17に示すように、5個の把持部80のそれぞれの位置を検出するための5個のセンサ95を備えている。本形態のセンサ95は、発光素子と受光素子とが対向配置された光学式のセンサである。5個のセンサ95は、接続部材37、40、43、46の軸保持部37b、40b、43b、46bおよび固定部材47の軸保持部47bに所定の取付部材を介して固定されている。そのため、軸保持部37b、40b、43b、46bに固定されるセンサ95は、ハンド18〜21と一緒に上下動する。
以上説明したように、本形態では、左右方向を軸方向として配置される第1支点軸54に第1レバー部材52が回動可能に支持され、左右方向を軸方向として配置される第2支点軸55に第2レバー部材53が回動可能に支持されている。また、第1レバー部材52の長手方向に沿って第1支点軸54から所定の距離だけ離れた位置でハンド18、19が第1レバー部材52に連結され、第2レバー部材53の長手方向に沿って第2支点軸55から所定の距離だけ離れた位置でハンド20、21が第2レバー部材53に連結されている。さらに、ハンド連結部56、57は、左右方向を軸方向とする固定軸61と固定軸61に回転可能に支持されるローラ62とを有する突出部材63と、ローラ62が係合する係合溝64aが形成されるガイド部材64とを備えている。また、直動部材68の上下動に伴って、第1レバー部材52は第1支点軸54を中心に回動し、第2レバー部材53は第2支点軸55を中心にして回動する。そのため、第1支点軸54を中心に第1レバー部材52を回動させ、第2支点軸55を中心に第2レバー部材53を回動させることで、ハンド18〜21を上下動させてハンドフォーク13〜17の間のピッチを変えることができる。
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
2 基板
3 基板搭載機構
13 ハンドフォーク(搭載部、第1搭載部)
14 ハンドフォーク(搭載部、第2搭載部)
15 ハンドフォーク(搭載部、第3搭載部)
16 ハンドフォーク(搭載部、第4搭載部)
17 ハンドフォーク(搭載部)
18 ハンド(可動ハンド、上可動ハンド、第1可動ハンド)
19 ハンド(可動ハンド、上可動ハンド、第2可動ハンド)
20 ハンド(可動ハンド、下可動ハンド、第3可動ハンド)
21 ハンド(可動ハンド、下可動ハンド、第4可動ハンド)
22 ハンド(固定ハンド)
23 ベース部材
26 ピッチ変更機構
28〜31 ガイド部
35、36 固定部材(第1固定部材)
37 接続部材
38、39 固定部材(第2固定部材)
40 接続部材
41、42 固定部材(第3固定部材)
43 接続部材
44、45 固定部材(第4固定部材)
46 接続部材
52 第1レバー部材(レバー部材)
53 第2レバー部材(レバー部材)
54 第1支点軸(支点軸)
55 第2支点軸(支点軸)
56、57 ハンド連結部
58 駆動機構
60 レバー連結部
62 ローラ
63 突出部材
64 ガイド部材
64a 係合溝(ガイド部)
65 モータ
66 オネジ部材
67 ナット部材
68 直動部材
76 ローラ
77 係合部材
77a 係合溝
85 把持用ローラ(第1〜第5把持用ローラ)
X2 搬出方向
Y 直交方向
Z 上下方向
Claims (17)
- 複数の基板が所定のピッチで積層されて収納される収納部から前記基板を搬出する産業用ロボットにおいて、
複数の前記基板が搭載される基板搭載機構を備え、
前記基板搭載機構は、前記基板が搭載され所定のピッチで上下方向に重なるように配置される搭載部を有する複数のハンドと、前記収納部から前記基板を搬出する際に複数の前記ハンドとともに移動するベース部材と、複数の前記搭載部間のピッチを変えるピッチ変更機構とを備えるとともに、前記ハンドとして、前記ベース部材に対して上下方向に相対移動可能な複数の可動ハンドを備え、
前記ピッチ変更機構は、前記収納部からの前記基板の搬出方向と上下方向とに略直交する直交方向を軸方向として配置される支点軸と、前記支点軸に回動可能に支持され前記可動ハンドが連結されるレバー部材と、前記レバー部材の長手方向に沿って前記支点軸から所定の距離だけ離れた位置に配置されるとともに前記可動ハンドと前記レバー部材との連結部となる複数のハンド連結部と、前記レバー部材を回動させるための駆動機構とを備え、
前記駆動機構は、上下方向に直線状に移動する直動部材を備え、
前記レバー部材は、前記直動部材の上下動に伴って前記支点軸を中心にして回動することを特徴とする産業用ロボット。 - 前記ハンド連結部は、前記レバー部材または前記可動ハンドの一方に取り付けられ前記直交方向に突出する突出部材と、前記レバー部材または前記可動ハンドの他方に取り付けられ前記突出部材が係合するガイド部を有するガイド部材とを備えることを特徴とする請求項1記載の産業用ロボット。
- 前記ピッチ変更機構は、前記レバー部材として、第1レバー部材および第2レバー部材を備え、
前記第1レバー部材の力点は、前記支点軸よりも前記搬出方向の一方側に配置され、前記第2レバー部材の力点は、前記支点軸よりも前記搬出方向の他方側に配置され、
前記第1レバー部材および前記第2レバー部材は、前記直動部材の上下動に伴って互いに逆方向へ回動することを特徴とする請求項1または2記載の産業用ロボット。 - 前記基板搭載機構は、前記ハンドとして、前記ベース部材に固定される固定ハンドを備えるとともに、前記可動ハンドとして、前記固定ハンドの前記搭載部の上側に配置される前記搭載部を有する複数の上可動ハンドと、前記固定ハンドの前記搭載部の下側に配置される前記搭載部を有する複数の下可動ハンドとを備え、
前記ハンド連結部は、前記支点軸から前記レバー部材の長手方向の一方向へ向かって配置され、
前記上可動ハンドは、前記第1レバー部材に連結され、前記下可動ハンドは、前記第2レバー部材に連結されていることを特徴とする請求項3記載の産業用ロボット。 - 前記基板搭載機構は、前記上可動ハンドとして、上側から順番に配置される第1可動ハンドと第2可動ハンドとを備えるとともに、前記下可動ハンドとして、上側から順番に配置される第3可動ハンドと第4可動ハンドとを備えることを特徴とする請求項4記載の産業用ロボット。
- 前記ハンド連結部は、前記レバー部材または前記可動ハンドの一方に取り付けられ前記直交方向に突出する突出部材と、前記レバー部材または前記可動ハンドの他方に取り付けられ前記突出部材が係合するガイド部を有するガイド部材とを備え、
前記ピッチ変更機構は、前記支点軸として、前記第1レバー部材を支持する第1支点軸と、前記第2レバー部材を支持する第2支点軸とを備え、
前記搬出方向において、前記第1レバー部材の力点から前記第1支点軸までの距離と、前記第2レバー部材の力点から前記第2支点軸までの距離とが略等しく、
前記搬出方向において、前記第1可動ハンドと前記第1レバー部材との前記ハンド連結部を構成する前記突出部材から前記第1支点軸までの距離と、前記第4可動ハンドと前記第2レバー部材との前記ハンド連結部を構成する前記突出部材から前記第2支点軸までの距離とが略等しく、
前記搬出方向において、前記第2可動ハンドと前記第1レバー部材との前記ハンド連結部を構成する前記突出部材から前記第1支点軸までの距離と、前記第3可動ハンドと前記第2レバー部材との前記ハンド連結部を構成する前記突出部材から前記第2支点軸までの距離とが略等しく、
前記搬出方向において、前記第1可動ハンドと前記第1レバー部材との前記ハンド連結部を構成する前記突出部材から前記第1支点軸までの距離は、前記第2可動ハンドと前記第1レバー部材との前記ハンド連結部を構成する前記突出部材から前記第1支点軸までの距離の略2倍となっていることを特徴とする請求項5記載の産業用ロボット。 - 前記第1支持軸と前記第2支持軸とは、前記搬出方向において、略同一位置に配置されていることを特徴とする請求項6記載の産業用ロボット。
- 前記直動部材には、前記第2可動ハンドが固定されるとともに、前記第2レバー部材の端部が連結され、
前記直動部材と前記第2レバー部材との連結部となるレバー連結部は、前記直動部材または前記第2レバー部材の一方に取り付けられ前記直交方向を軸方向として回転するローラと、前記直動部材または前記第2レバー部材の他方に取り付けられ前記ローラが係合する係合溝が形成される係合部材とを備えていることを特徴とする請求項5から7のいずれかに記載の産業用ロボット。 - 前記第1可動ハンドは、前記搭載部として、第1搭載部を備えるとともに、前記第1搭載部が固定される第1固定部材を備え、
前記第2可動ハンドは、前記搭載部として、第2搭載部を備えるとともに、前記第2搭載部が固定される第2固定部材を備え、
前記第3可動ハンドは、前記搭載部として、第3搭載部を備えるとともに、前記第3搭載部が固定される第3固定部材を備え、
前記第4可動ハンドは、前記搭載部として、第4搭載部を備えるとともに、前記第4搭載部が固定される第4固定部材を備え、
上下方向から見たときに、前記第1固定部材への前記第1搭載部の固定位置と、前記第2固定部材への前記第2搭載部の固定位置とがずれており、かつ、前記第3固定部材への前記第3搭載部の固定位置と、前記第4固定部材への前記第4搭載部の固定位置とがずれていることを特徴とする請求項5から8のいずれかに記載の産業用ロボット。 - 前記基板搭載機構は、前記第1可動ハンドに搭載される前記基板を把持するための第1把持用ローラと、前記第2可動ハンドに搭載される前記基板を把持するための第2把持用ローラと、前記第3可動ハンドに搭載される前記基板を把持するための第3把持用ローラと、前記第4可動ハンドに搭載される前記基板を把持するための第4把持用ローラと、前記固定ハンドに搭載される前記基板を把持するための第5把持用ローラとを備え、
上下方向から見たときに、前記直交方向において、前記第1把持用ローラと前記第2把持用ローラとがずれ、前記第2把持用ローラと前記第5把持用ローラとがずれ、前記第5把持用ローラと前記第3把持用ローラとがずれ、かつ、前記第3把持用ローラと前記第4把持用ローラとがずれていることを特徴とする請求項5から9のいずれかに記載の産業用ロボット。 - 前記第1レバー部材は、前記直交方向における前記ベース部材の一方側に配置され、
前記第2レバー部材は、前記直交方向における前記ベース部材の他方側に配置されていることを特徴とする請求項3から10のいずれかに記載の産業用ロボット。 - 前記基板搭載機構は、前記第1レバー部材に連結される前記可動ハンドを上下方向へ案内するガイド部を前記直交方向における前記ベース部材の一方側に備え、前記第2レバー部材に連結される前記可動ハンドを上下方向へ案内するガイド部を前記直交方向における前記ベース部材の他方側に備えることを特徴とする請求項11記載の産業用ロボット。
- 前記可動ハンドは、前記搭載部が固定される2個の固定部材と、2個の前記固定部材同士を繋ぐ接続部材を備え、
前記第1レバー部材に連結される前記可動ハンドが有する2個の前記固定部材の一方は、前記直交方向における前記ベース部材の一方側に配置されるとともに前記第1レバー部材に連結され、前記第1レバー部材に連結される前記可動ハンドが有する2個の前記固定部材の他方は、前記直交方向における前記ベース部材の他方側に配置され、
前記第2レバー部材に連結される前記可動ハンドが有する2個の前記固定部材の一方は、前記直交方向における前記ベース部材の他方側に配置されるとともに前記第2レバー部材に連結され、前記第2レバー部材に連結される前記可動ハンドが有する2個の前記固定部材の他方は、前記直交方向における前記ベース部材の一方側に配置されていることを特徴とする請求項12記載の産業用ロボット。 - 複数の基板が所定のピッチで積層されて収納される収納部から前記基板を搬出する産業用ロボットにおいて、
複数の前記基板が搭載される基板搭載機構を備え、
前記基板搭載機構は、前記基板が搭載され所定のピッチで上下方向に重なるように配置される搭載部を有する複数のハンドと、前記収納部から前記基板を搬出する際に複数の前記ハンドとともに移動するベース部材と、複数の前記搭載部間のピッチを変えるピッチ変更機構とを備えるとともに、前記ハンドとして、前記ベース部材に対して上下方向に相対移動可能な複数の可動ハンドを備え、
前記ピッチ変更機構は、前記収納部からの前記基板の搬出方向と上下方向とに略直交する直交方向を軸方向として配置される支点軸と、前記支点軸に回動可能に支持され前記可動ハンドに連結される2本のレバー部材と、前記可動ハンドと前記レバー部材との連結部となるハンド連結部と、2本の前記レバー部材を回動させるための駆動機構とを備え、
前記駆動機構は、上下方向に直線状に移動する直動部材を備え、
2本の前記レバー部材は、前記直動部材の上下動に伴って前記支点軸を中心にして互いに逆方向に回動することを特徴とする産業用ロボット。 - 前記ハンド連結部は、前記レバー部材または前記可動ハンドの一方に取り付けられ前記直交方向に突出する突出部材と、前記レバー部材または前記可動ハンドの他方に取り付けられ前記突出部材が係合するガイド部を有するガイド部材とを備えることを特徴とする請求項14記載の産業用ロボット。
- 前記突出部材は、前記直交方向を軸方向として回転するローラを備えていることを特徴とする請求項2または15記載の産業用ロボット。
- 前記駆動機構は、駆動源となる1個のモータと、前記モータの動力で回転する1本のオネジ部材と、前記直動部材に取り付けられ前記オネジ部材に係合する1個のナット部材とを備えることを特徴とする請求項1から16のいずれかに記載の産業用ロボット。
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