JP3231303B2 - 移送ロボット用ハンド装置 - Google Patents

移送ロボット用ハンド装置

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JP3231303B2 JP2000020282A JP2000020282A JP3231303B2 JP 3231303 B2 JP3231303 B2 JP 3231303B2 JP 2000020282 A JP2000020282 A JP 2000020282A JP 2000020282 A JP2000020282 A JP 2000020282A JP 3231303 B2 JP3231303 B2 JP 3231303B2
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    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0206Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は移送ロボット用ハン
ド装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ロボットは人間に代えって危険
な作業環境での作業、単純反復の作業、或いは強い力を
要する作業等を行うために考案されたものであって、産
業現場だけでなく最近は医療、軍事、宇宙、農業または
海底探査等の分野まで適用されている。産業用ロボット
は溶接、組立、塗装、検査、機械工作及び移送分野等広
く用いられている。移送ロボットの場合には移送対象物
を容易にピックアップ及び移送できるように作業環境、
移送対象物のサイズ及び重さ等を考慮した移送ロボット
用ハンド装置が考案されて用いられている。
【0003】図6は従来の移送ロボット用ハンド装置の
正面図であり、図7は図6の縦断面図であり、図8は図
6のVIII−VIII線による断面図である。図示したよう
に、移送ロボット用ハンド装置はハウジング101と、
ハウジング101の一側端部領域に回動可能に相対向配
置され移送対象物120をピックアップする一対のグリ
ッパー103とを備えている。
【0004】ハウジング101内にはグリッパー103
の回動のためのグリッパー駆動部107が設けられてい
る。グリッパー駆動部107は、ハウジング101の上
下方向に回動可能に配置されるリードスクリュー109
と、リードスクリュー109の回転により乗降可能に設
けられるスライダ115と、一端がスライダ115に結
合され、他端が一対のグリッパーリンク104を介して
各グリッパー103に連結される一対のスライダリンク
119とで構成されている。
【0005】リードスクリュー109の両端部領域には
リードスクリュー109を正逆回転可能に支持する支持
台113が設けられており、リードスクリュー109の
下端にはリードスクリュー109とともに回転する第1
ギヤ111が結合されている。リードスクリュー109
の両側領域にはスライダ115の乗降移動を案内する一
対の案内レール117が相互平行に配置されている。ス
ライダ115の中央部にはリードスクリュー109の雄
ネジ部に結合されてリードスクリュー115の正逆回転
によりリードスクリュー109に沿って乗降する雌ネジ
部116が形成されている。
【0006】各グリッパー103には移送対象物120
の上面から突出折曲された取っ手122と結合できるよ
うにクリーピング溝105が形成されている。リードス
クリュー109の一側にはリードスクリュー109の軸
線と平行の回転軸を有し、正逆回転する駆動モータ12
1が設けられている。駆動モータ121の出力軸には第
2ギヤ123が結合されており、第2ギヤ123はリー
ドスクリュー109の下側に結合された第1ギヤ111
と噛み合っている。このような従来の移送ロボット用ハ
ンド装置においては、リードスクリュー109がハウジ
ング101の上下方向に配置されているので、ハンド装
置の高さが全体的に高まって、作業空間を効率的に活用
することができないとの問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、移送平面に対して相対的に低い高さを有することに
より作業空間を効率的に活用することができる移送ロボ
ット用ハンド装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の前記目的は、同
一平面上に平行に配置され、相互接近及び離隔されるよ
うに回動して作業物を把持及び解除するための一対のグ
リッパーと、前記グリッパーの回動軸と平行に配置され
て正逆回転するリードスクリューと、前記リードスクリ
ューに結合されており前記リードスクリューの正逆回転
により前記リードスクリューの軸線方向に往復運動する
第1スライダと、前記第1スライダと前記一対のグリッ
パーとの間に介されて前記第1スライダの往復運動を前
記グリッパーの回動運動に転換する伝動手段と、前記リ
ードスクリューを正逆回転させるための駆動手段とを含
むことを特徴とする移送ロボット用ハンド装置により達
成される。
【0009】ここで、前記伝動手段は、一端が前記第1
スライダにそれぞれ相対向回動可能に結合される一対の
第1スライダリンクと、前記第1スライダリンクの各他
端を前記リードスクリューの軸線と垂直に交差する方向
に移動するように案内するガイド手段と、一端が前記各
第1スライダリンクの他端に連結され他端が前記グリッ
パーと同軸上で回動可能に配置される一対のグリッパー
リンクと、を含むことが好ましい。前記ガイド手段は、
前記第1スライダリンクの他端に隣接して前記リードス
クリューの軸線と垂直に交差する方向に配置されるガイ
ドレールと、前記ガイドレール上でスライディングする
一対の第2スライダとを含むことが好ましい。
【0010】前記伝動手段は、一端が前記第1スライダ
リンクの他端に連結され、他端が前記グリッパーリンク
に結合される一対の連結リンクをさらに含んだり、一端
が前記第1スライダリンクの他端に結合され、他端が前
記連結リンクの一端に結合される一対の第2スライダリ
ンクをさらに含んだりすることが効果的である。また、
前記リードスクリューと前記駆動手段はプーリ構造で連
結されることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して本
発明の実施例を詳しく説明する。図1及び図2はそれぞ
れ本発明による移送ロボット用ハンド装置の正面図及び
側面図である。示したように、本発明による移送ロボッ
ト用ハンド装置は、図6及び図7に示した従来の移送ロ
ボット用ハンド装置より相対的に低い高さのハウジング
1と、ハウジング1の下端に回動可能に結合される一対
のグリッパー3とを備えている。
【0012】グリッパー3は図2に示したようにほぼU
字状に形成され、ハウジング1に形成された回動軸孔
(図示せず)に回動可能に受容結合される回動軸7が形成
されている。各グリッパー3の下部には移送対象物10
の上面に突出折曲された取っ手12を受容できるように
クリーピング溝9が形成されている。図3は図1のハン
ド装置のIII-III線による拡大平断面図であり、図4は
図1のグリッパー3領域の部分拡大断面図であり、図5
は図1のV-V線による部分拡大断面図である。
【0013】示したように、ハウジング1の両側にはグ
リッパー3を支持できるように軸受容部11がそれぞれ
形成されており、軸受容部11には各グリッパー3の回
動軸7を受容するための回動軸孔(図示せず)がそれぞれ
形成されている。ハウジング1の中央には各グリッパー
3の回動軸7と平行にリードスクリュー13が配置され
ている。
【0014】リードスクリュー13はハウジング1の底
面から突出された支持台15により両端が正逆回転可能
に支持されており、リードスクリュー13の外周面には
長手方向に沿って所定の区間に雄ネジ(図示せず)が形成
されている。リードスクリュー13の一端にはリードス
クリュー13の回転駆動のための従動プーリ17が結合
されている。
【0015】リードスクリュー13の両側にはリードス
クリュー13と平行に一対の第1ガイドレール19が設
けられており、ガイドレール19にはスライディング移
動可能に第1スライダ23が結合されている。第1スラ
イダ23の中央部にはリードスクリュー13の雄ネジ部
に結合される雌ネジ部25が形成されており、リードス
クリュー13が正逆回転することにより、前記第1スラ
イダがハウジング1の平面上で往復運動する。
【0016】グリッパー3の両回動軸7の間にはリード
スクリュー13の軸線に垂直に交差する方向に第2ガイ
ドレール27が設けられている。第2ガイドレール27
にはグリッパー3の各回動軸7に対応して第2スライダ
29がスライディング可能に結合されている。第2スラ
イダ29の上部には第2スライダリンク32が結合され
ており、第2スライダリンク32の一端には回動軸30
がそれぞれ突出形成されている。各回動軸30には一端
が第1スライダ23に結合された第1スライダリンク3
3の他端が結合されている。第1スライダリンク33は
中央が折曲されており、相互交差されている。
【0017】一方、グリッパー3の回動軸7には各回動
軸7と共に回転するようにグリッパーリンク37の一端
がそれぞれ結合されている。グリッパーリンク37の各
他端と第2スライダリンク32との間には連結リンク4
1が連結されている。リードスクリュー13の側にはリ
ードスクリュー13と平行な回転軸を有する駆動モータ
45が設けられている。駆動モータ45の回転軸にはリ
ードスクリュー13の従動プーリ17に対応する駆動プ
ーリ47が結合されており、駆動プーリ47と従動プー
リ17はベルト49により相互連結されている。
【0018】このような構成により、グリッパー3が相
互離隔されるように回動された位置で移送対象物10の
上側に配置されると、駆動モータ45が作動される。駆
動モータ45が回転されるとリードスクリュー13は駆
動モータ45と反対方向に回転され、これにより、第1
スライダ23は第1ガイドレール19に沿って従動プー
リ17から離隔される方向に移動する。
【0019】その後、一端がそれぞれ第1スライダ23
に連結された第1スライダリンク33により第2スライ
ダ29が相互離隔される方向に第2ガイドレール27に
沿ってスライディング移動され、第2スライダリンク3
2及び連結リンク41によりグリッパーリンク37が相
互離隔される方向に回動される。グリッパー3はグリッ
パーリンク37の回動により相互接近する方向に回動す
る。これにより、各グリッパー3のクリーピング溝9に
は移送対象物10の取っ手12が受容される。
【0020】移送ロボット(図示せず)のグリッパー3に
よりクリーピングされた移送対象物10が所定のアンロ
ーディング位置に移送されると、駆動モータ45は前述
した方向と反対方向に回転され、これによりグリッパー
3は相互離隔される方向に回動することにより、移送対
象物10がグリッパー3から離脱されるようになる。
【0021】
【発明の効果】前述したように、本発明によると、移送
平面に対して相対的に低い高さを有することにより、作
業空間を効率的に活用することができる移送ロボット用
ハンド装置を提供できるという優れた効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による移送ロボット用ハンド装置を示
した正面図である。
【図2】 本発明による移送ロボット用ハンド装置を示
した断面図である。
【図3】 図1のハンド装置のIII-III線による拡大平
断面図である。
【図4】 図1のグリッパー領域の部分拡大断面図であ
る。
【図5】 図1のV-V線による部分拡大断面図である。
【図6】 従来の移送ロボット用ハンド装置の正面図で
ある。
【図7】 図6の縦断面図である。
【図8】 図6のVIII-VIII線による断面図である。
【符号の説明】
1 ハウジング 3 グリッパー 13 リードスクリュー 17 従動プーリ 19 ガイドレール 23 第1スライダ 29 第2スライダ 30 回動軸 32 第2スライダリンク 33 第1スライダリンク 37 グリッパーリンク 41 連結リンク 45 駆動モータ 47 駆動プーリ 49 ベルト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B25J 15/00 - 15/08 H01L 21/68 B66C 1/42 B65G 57/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同一平面上に平行に配置され、相互接近
    及び離隔されるように回動して作業物を把持及び解除す
    るための一対のグリッパーと、 前記グリッパーの回動軸と平行に配置されて正逆回転す
    るリードスクリューと、 前記リードスクリューに結合されており前記リードスク
    リューの正逆回転により前記リードスクリューの軸線方
    向に往復運動する第1スライダと、 前記第1スライダと前記一対のグリッパーとの間に介さ
    れて前記第1スライダの往復運動を前記グリッパーの回
    動運動に転換する伝動手段と、 前記リードスクリューを正逆回転させるための駆動手段
    と、を含み、 前記伝動手段は、 一端が前記第1スライダにそれぞれ相対向回動可能に結
    合される一対の第1スライダリンクと、 前記第1スライダリンクの各他端を前記リードスクリュ
    ーの軸線と垂直に交差する方向に移動するように案内す
    るガイド手段と、 一端が前記各第1スライダリンクの他端に連結され他端
    が前記グリッパーと同軸上で回動可能に配置される一対
    のグリッパーリンクと、を含むことを特徴とする移送ロ
    ボット用ハンド装置。
  2. 【請求項2】 前記ガイド手段は、 前記第1スライダリンクの他端に隣接して前記リードス
    クリューの軸線と垂直に交差する方向に配置されるガイ
    ドレールと、 前記ガイドレール上でスライディングする一対の第2ス
    ライダと、を含むことを特徴とする請求項に記載の移
    送ロボット用ハンド装置。
  3. 【請求項3】 前記伝動手段は、 一端が前記第1スライダリンクの他端に連結され、他端
    が前記グリッパーリンクに結合される一対の連結リンク
    をさらに含むことを特徴とする請求項1または請求項
    に記載の移送ロボット用ハンド装置。
  4. 【請求項4】 前記伝動手段は、 一端が前記第1スライダリンクの他端に結合され、他端
    が前記連結リンクの一端に結合される一対の第2スライ
    ダリンクをさらに含むことを特徴とする請求項に記載
    の移送ロボット用ハンド装置。
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