JPH05192892A - コンプライアンス機能を有するロボットハンド - Google Patents

コンプライアンス機能を有するロボットハンド

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JPH05192892A
JPH05192892A JP2910092A JP2910092A JPH05192892A JP H05192892 A JPH05192892 A JP H05192892A JP 2910092 A JP2910092 A JP 2910092A JP 2910092 A JP2910092 A JP 2910092A JP H05192892 A JPH05192892 A JP H05192892A
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JP
Japan
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movable
compliance function
orthogonal
moving member
Prior art date
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Pending
Application number
JP2910092A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Masuda
昌章 益田
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Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】簡便で安価な機構のコンプライアンス機能を有
し、且つ必要に応じて該機能が作動しないようにロック
することが可能なロボットハンドを提供する。 【構成】直交するX、Y両方向に移動可能に案内し相互
に直交する2組の案内部材と、該2組の案内部材に案内
されて、直交するX、Y両方向に移動可能な移動部材
と、直交するX、Y両方向のそれぞれに設けられ、両側
から移動部材をそれぞれの中央部に付勢する2組のバネ
群と、X、Y両方向のそれぞれに直交するZ方向に移動
可能であって、前記1対の移動部材の中間を貫通して設
けられ、前記X、Y両方向に移動可能な移動部材を押圧
して固定する固定手段とを設け、更に、該固定手段が、
Z方向に突出して前記X、Y両方向に移動可能な移動部
材の押圧を解除するシリンダと、該シリンダを没入する
方向に付勢バネと前記シリンダのピストンに固定され、
前記X、Y両方向に移動可能な移動部材を押圧する摩擦
係数の高い材質からなる押圧部材とからなるコンプライ
アンス機能を有するロボットハンド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コンプライアンス機能
を有するロボットハンドに関するものであり、特に、簡
便で安価な機構のコンプライアンス機能を有し、且つ必
要に応じて該コンプライアンス機能をロックすることが
可能なロボットハンドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】コンプライアンス機能を有するロボット
ハンドは、従来から、各種のものが公知となっている。
しかし、これらコンプライアンス機能を有し、且つこの
コンプライアンス機能をロックすることが可能なロボッ
トハンドは、いずれも複雑な構造を有し高価なものであ
る。一方、簡便で安価な機構のコンプライアンス機能を
有するロボットハンドも各種のものが公知となっていた
が、この種のものは、コンプライアンス機能が作動しな
いようにロックすることは不可能なものであり、コンプ
ライアンス機能によってセンタリングした位置を記憶す
ることができず、その都度、コンプライアンス機能によ
ってセンタリングすることを毎回繰り返さなければなら
なかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解消するために、簡便で安価な機構のコンプライア
ンス機能を有し、且つ必要に応じて該機能が作動しない
ようにロックすることが可能なロボットハンドを提供し
ようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、直交するX、Y両方向に移動可能に案内
し相互に直交する2組の案内部材と、該2組の案内部材
に案内されて、直交するX、Y両方向に移動可能な移動
部材と、直交するX、Y両方向のそれぞれに設けられ、
両側から移動部材をそれぞれの中央部に付勢する2組の
バネ群と、X、Y両方向のそれぞれに直交するZ方向に
移動可能であって、前記1対の移動部材の中間を貫通し
て設けられ、前記X、Y両方向に移動可能な移動部材を
押圧して固定する固定手段とを設け、更に、該固定手段
が、Z方向に突出して前記X、Y両方向に移動可能な移
動部材の押圧を解除するシリンダと、該シリンダを没入
する方向に付勢バネと前記シリンダのピストンに固定さ
れ、前記X、Y両方向に移動可能な移動部材を押圧する
摩擦係数の高い材質からなる押圧部材とからなるように
構成したコンプライアンス機能を有するロボットハンド
としたものである。
【0005】
【作用】本発明は、前記コンプライアンス機能を有する
ロボットハンドにおいて、Z方向に設けられたシリンダ
のピストンを突出してX、Y両方向に移動可能な移動部
材の押圧を解除して、コンプライアンス機能を有効と
し、コンプライアンス機能によって部品を挿入位置にセ
ンタリングした後は、前記シリンダのピストンを没入す
る方向に付勢するバネによって押圧部材で前記X、Y両
方向に移動可能な移動部材を押圧することによって、移
動部材を固定しコンプライアンス機能をロックするよう
に作用するものである。
【0006】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
は本発明のコンプライアンス機能を有するロボットハン
ドの一実施例であって、図1は正面図、図2は右側面
図、図3は正面断面図、図4は右側面断面図である。
【0007】図において、1はロボットスピンドルであ
って、図示しないロボットの先端部に設けられたロボッ
トハンドの取付け部であり、2はコンプライアンス機能
部、3は公知のハンド部である。ここで、ロボットスピ
ンドル1及びハンド部3は、公知のロボットスピンドル
及びハンド部をそのまま使用するので、ここでは詳述し
ない。
【0008】コンプライアンス機能部2は、本体11
と、本体11の両側面に取付けられ、2本の第1ガイド
軸12を固定して保持する1対の固定板13と、この2
本の第1ガイド軸12に支持されてX方向に移動可能な
第1移動台14と、この第1移動台14の両側から下方
に垂下したガイド軸固定部14aに固定して保持され、
X方向に直交するY方向に沿って配置された2本の第2
ガイド軸15と、この第2ガイド軸15に支持されて直
交するX、Y両方向に移動可能な第2移動台16とを有
している。
【0009】そして、前記1対の固定板13には、2本
の第1ガイド軸12の中央に、第1移動台14をそれぞ
れ内側に向かって付勢する1対のバネ17を有し、第1
移動台14のガイド軸固定部14aには、同様に、2本
の第2ガイド軸15の中央に、第2移動台16をそれぞ
れ内側にむかって付勢する1対のバネ18を有してお
り、ハンド部3に加えられた外力に応じてX−Y面内で
その位置を移動するコンプライアンス機能の機構を構成
している。
【0010】これらのバネ17、18は、それぞれ外周
にネジが切ってあり、位置が調節可能なソケット19、
20に嵌入しており、バネ17、18の付勢力が調節可
能となっている。
【0011】このコンプライアンス機能部2の本体11
の中央には、X−Y面にそれぞれ直交するZ方向に出没
するエアシリンダ21が設けてある。このエアシリンダ
21は、シリンダボア22と下方にむかって出没するピ
ストン23とからなり、管路24から供給される圧縮空
気によって作動される。
【0012】シリンダボア22の下端部には、ピストン
23を上方に付勢するバネ25が設けてあり、ピストン
23をシリンダボア22内に常時没入するように付勢し
ている。
【0013】このエアシリンダ21のピストン23は、
第1移動台14、第2移動台16の中心を貫通して配置
されており、先端には、Oリング26を有するフランジ
部が形成されたネジ27が固定されている。
【0014】本発明のコンプライアンス機能の固定手段
は、上記のように構成されているので、エアシリンダ2
1に圧縮空気が供給されていないときには、バネ25の
付勢力によってピストン23が上方に付勢され、先端の
ネジ27に設けられたフランジ部のOリング26が直交
するX、Y両方向に移動可能な第2移動台16の下面に
押圧されて第2移動台16を本体11に固定する。この
場合、押圧面にOリング26を使用しているので、十分
な摩擦力が生じ、比較的弱いバネ25の付勢力で第2移
動台16を固定することができる。
【0015】コンプライアンス機能を使用する場合に
は、エアシリンダ21に圧縮空気を供給し、ピストン2
3を下方に突出させると、第2移動台16の下面からネ
ジ27に設けられたフランジ部のOリング26が離れ、
固定手段が解除されるので、公知のハンド部3に外力が
かかるとこの外力に応じて移動可能なコンプライアンス
機能を有することになる。
【0016】以下、本発明のコンプライアンス機能を有
するロボットハンドの動作について説明する。
【0017】例えば、本発明のコンプライアンス機能を
有するロボットハンドを自動組立機に使用し、先端の公
知のハンド部3で供給された部品Wを把持して部品本体
Bに挿入する場合において、組立位置のセッティングの
誤差により部品Wと部品本体Bとの中心軸がaだけずれ
ているときには、エアシリンダ21のピストン23を下
方に突出させてコンプライアンス機能を使用可能とし、
自動的に中心軸を一致させて部品Wを部品本体Bに挿入
する。
【0018】部品Wを部品本体Bに挿入した後、エアシ
リンダ21のピストン23を上方に没入させて、固定手
段によってコンプライアンス機能をロックすると、部品
Wを部品本体Bに挿入した位置が記憶され、爾後は、そ
の位置で部品Wを部品本体Bに挿入することができる。
【0019】仮に、この挿入位置にバラツキがある場合
でも、前回に部品Wを部品本体Bに挿入した位置が記憶
されていると、挿入位置を探す範囲が部品のバラツキの
範囲を超えることはなく容易に発見可能であり、挿入位
置を発見した後、固定手段を解除し、コンプライアンス
機能によって新たな挿入位置に中心軸を一致させて部品
Wを部品本体Bに挿入し、挿入後、固定手段でロックし
てこの位置を記憶することを繰り返すことによって、毎
回、最初から挿入位置を探す方法に比べて、挿入が非常
に容易になる。
【0020】
【発明の効果】本発明は、以上に述べたように、簡便で
安価な機構のコンプライアンス機能を有しており、且つ
必要に応じてコンプライアンス機能をロック可能なロボ
ットハンドを提供したもので、その効果は自動組立等の
作業においては多大なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明のコンプライアンス機能を有する
ロボットハンドの一実施例の正面図である。
【図2】図2は同右側面図である。
【図3】図3は同正面断面図である。
【図4】図4は同右側面断面図である。
【符号の説明】
1 ロボットスピンドル 2 コンプライアンス機能部 3 ハンド部 11 本体 12 第1ガイド軸 14 第1移動台 15 第2ガイド軸 16 第2移動台 17 バネ 18 バネ 21 エアシリンダ 23 ピストン 25 バネ 26 Oリング 27 ネジ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直交するX、Y両方向に移動可能に案内
    し相互に直交する2組の案内部材と、 該2組の案内部材に案内されて、直交するX、Y両方向
    に移動可能な移動部材と、 直交するX、Y両方向のそれぞれに設けられ、両側から
    移動部材をそれぞれの中央部に付勢する2組のバネ群
    と、 X、Y両方向のそれぞれに直交するZ方向に移動可能で
    あって、前記1対の移動部材の中間を貫通して設けら
    れ、前記X、Y両方向に移動可能な移動部材を押圧して
    固定する固定手段とを有することを特徴とするコンプラ
    イアンス機能を有するロボットハンド。
  2. 【請求項2】 固定手段が、Z方向に突出して前記X、
    Y両方向に移動可能な移動部材の押圧を解除するシリン
    ダと、 該シリンダを没入する方向に付勢バネと前記シリンダの
    ピストンに固定され、前記X、Y両方向に移動可能な移
    動部材を押圧する摩擦係数の高い材質からなる押圧部材
    とからなることを特徴とする請求項1記載のコンプライ
    アンス機能を有するロボットハンド。
JP2910092A 1992-01-21 1992-01-21 コンプライアンス機能を有するロボットハンド Pending JPH05192892A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012091264A (ja) * 2010-10-27 2012-05-17 Murata Machinery Ltd ローダ装置
WO2021241182A1 (ja) 2020-05-29 2021-12-02 オムロン株式会社 制御装置、ロボットシステム、およびロボットの制御方法
WO2021241181A1 (ja) 2020-05-29 2021-12-02 オムロン株式会社 ロボットの関節構造
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