JPH05388U - 長尺物用ロボツトハンド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ロボットアーム１の手首部１１に横方向に伸
びるハンド基部２を設け、ハンド基部２の両端部にハン
ド基部２の長手方向に対して垂直方向に引っ張りバネ３
３に抗して開閉するＬ字状のクランプ部３を設け、クラ
ンプ部３の先端にピン連結されたガイドレバー４を設け
て、ワークの外周に倣ってガイドレバー４が傾動しつ
つ、クランプ部を開くようにしたものである。 【効果】 簡単な機構により不定形のワークを把持する
ことができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、長尺物を把持する爪を備えた産業用ロボットのハンドに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、長尺物のワークの形状に応じて把持するハンドは、ワークの上下面を挟 むように上下する作用面と、ワークの側面を挟むように横に移動する作用面とを 有するクランプ部を２組適宜間隔をおいて設け、２組のクランプ部を連動機構に より駆動するものが開示されている（例えば、実開昭６２−１６８２９２号公報 ）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、比較的柔らかいマットやじゅうたんなどの巻物を把持する場合、形 状が上下左右対称とは限らず、複雑な形をしていることが多いので、上下、左右 のクランプ部の開きを変えなければならず、上記構成では、これらの形状に対応 することが難しいという欠点があった。 本考案は、簡単な構成のロボットハンドにより柔軟な不定形のワークを把持で きるようにすることを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、ロボットアームの手首部に固定された横方向に伸びるハンド基部の 両端部付近に前記ハンド基部の長手方向に対して直交方向に開閉し得るクランプ 部を備えた長尺物用ロボットハンドにおいて、前記ハンド基部の長手方向に対し て直交方向に伸びる２個のスライドレールと、それぞれのスライドレールの長手 方向に摺動し得る１対のＬ字状に曲げられた爪部を有するクランプ部と、二つの 前記クランプ部の間に設けて常に互いに引き合うようにした引張バネと、一方端 を前記爪部の先端部にピン連結し他方端にガイドローラを設けたガイドレバーと 、前記爪部と前記ガイドレバーとの間に設けた引張バネと、前記爪部に設けられ た前記ガイドレバーの開き角度を制限するストッパとを設けたものである。 また、ロボットアームの手首部に固定された横方向に伸びるハンド基部にクラ ンプ部を備えた長尺物用ロボットハンドにおいて、前記ハンド基部の両端部に互 いに向き合う方向に突出し得る複数のロッドと前記ロッドをハンド基部の長手方 向に移動させる複数のシリンダとを設けたクランプ部を設けたものである。 また、前記両方のクランプ部の大略中間に前記ハンド基部の長手方向に対して 垂直方向に開閉する１対の把持爪を設けたものである。

【０００５】

【作用】

ワークの外周を把持する場合は、引っ張りバネによって引き寄せるようにした 二つのクランプ部の爪部に、それぞれピン連結した二つのガイドレバーによりワ ークを挟み、ガイドレバーをワークの表面に押し付けることにより、ガイドレバ ーがワークの表面に倣って回動しながらクランプ部を開閉する。 また、中空状のワークの側面を支持する場合は、クランプ部に設けた複数のロ ッドを圧縮空気によって作動するピストンによりワークの側面に押し当て、中空 部に入り込んだロッドによってワークを持ちあげる。ワークを開放する時は、ロ ッドをピストンにより中空部から引き抜く。

【０００６】

【実施例】

本考案を図に示す実施例について説明する。 図１は本考案の実施例を示す側面図、図２はその正面図で、ロボットアーム１ の手首部１１に横方向に伸びる、すなわち長尺物のワークＷの長手方向に伸びる レール状のハンド基部２を固定してあり、ハンド基部２の長手方向に対して直交 方向に伸びる２個のスライドレール２１をハンド基部２の両端付近の任意の位置 に固定するようにしてある。それぞれのスライドレール２１には長手方向にあり 溝２２を設け、１対のＬ字状のクランプ部３の一方端に設けられた突起部３１を 摺動し得るように嵌合し、他方の曲げられた二つの爪部３２は互いに向かい合う ようにしてあり、二つのクランプ部３の間には引っ張りバネ３３を設けて常に互 いに引き合うようにしてある。二つの爪部３２の先端部にはガイドレバー４の一 方端をピン４１により回動し得るように連結し、他方端にはガイドローラ４２を 設けてある。爪部３２とガイドレバー４の間には引っ張りバネ４３を設けて、二 つのガイドレバー４がピン４１を軸として互いに外側に開くようにし、かつ、所 定の角度以上は開かないように、ストッパ５を爪部３２に設けてある。 ここで、ロボットハンドにワークＷを把持する動作を説明する。 まず、ロボットアーム１を移動させてクランプ部３をワークＷの上に近付け、 図１に示すように、ガイドローラ４２によってガイドしながら二つのガイドレバ ー４で挟むようにして、ハンド基部２を下方に下げ、ワークＷにクランプ部３を 押し付ける。 そうすると、ガイドレバー４はストッパ５によって開きが止められているので 、ガイドレバー４がワークＷの外周に倣って移動しながら、クランプ部３を引っ 張りバネ３３に逆らって開き、図３（ａ）に示すように、ワークＷが爪部３２の 間に入り込む。 更にクランプ部３をワークＷに押し付けると、図３（ｂ）に示すように、爪部 ３２が下がり、ガイドレバー４が閉じる方向に回動して地面に押し付けられる。 更にハンド基部２を下げると、ガイドローラ４２が内側に押し付けられ、ガイド レバー４が内側に閉じてゆき、図３（ｃ）に示すように、ワークＷはガイドレバ ー４によって持ち上げられ、図３（ｄ）に示すように、爪部３２の上に上がる。 ワークＷが爪部３２の上に上がったとき、ハンド基部２を上方に引き揚げると、 二つのクランプ部３が引っ張りバネ３３の力によって内側に移動し、図３（ｅ） に示すように、クランプ部３によってワークＷを抱え込んで把持する。この時、 ガイドレバー４は引っ張りバネ４３によって最初の状態のように外側に開かれる 。 この状態でロボットアーム１を移動させてワークＷを搬送し、所定の位置に達 したら、ハンド基部２を下げてガイドローラ４２を地面に押し付ける。ガイドレ バー４はストッパ５によって開きが止められているので、図３（ｆ）に示すよう に、クランプ部３を両側に押し付けて開き、ワークＷを地面に降ろす。

【０００７】 このように、引っ張りバネ３３によって引き寄せるようにした二つのクランプ 部３の爪部３２に、それぞれピン連結した二つのガイドレバー４によりワークＷ を挟み、ガイドレバー４をワークＷの表面に押し付けることにより、ガイドレバ ー４がワークＷの表面に倣って回動しながらクランプ部３を開閉するので、ワー クＷの形状に倣って把持することができる。 なお、ガイドレバー４の先端から回動中心であるピン４１の中心までの長さは 、ワークＷのおおよその半径より短くしておく必要があるので、ピン４１の取付 位置をワークＷの大きさに応じて調整できるようにしておく。 以上はスライドレールおよびクランプ部をハンド基部に２組設けるものについ て説明したが、ワークのたるみを防ぐために、ハンド基部の長手方向に適宜間隔 を置いて３組以上のスライドレールおよびクランプ部を設けてもよい。

【０００８】 次に、中空状の長尺物を把持する他の実施例について図４に示す正面図および 図５に示す側断面図により説明する。ロボットアーム１の手首部１１に横方向に 伸びるハンド基部２を設け、ハンド基部２の両先端の下部に、互いに向き合う側 面６１が長尺物のワークの断面より大きくしてあるクランプ部６をハンド基部２ の長手方向に位置を調整できるように設けてある。クランプ部６には側面６１の ほぼ全面にわたって等間隔に、圧縮空気によって作動する複数のシリンダ６３を 設けて複数のピストン６２をハンド基部の長手方向に移動するようにしてある。 複数のシリンダ６３には共通の吸気口６４および排気口６５を設け、ピストン６ ２には互いに向き合う方向に突出しうる複数個のロッド６６を固定してある。 ワークＷを把持する時は、シリンダ６３の間隔をワークＷの長さより長くして おき、ロボットアーム１を移動して両端のクランプ部６の間にワークＷを挟み、 吸気口６４から圧縮空気を供給する。そうすると、各ピストン６２はワークＷの 方向に移動し、ロッド６６はワークＷの側面に突き当たるが、ワークＷの中空部 Ｗ１に対向するロッド６６は中空部Ｗ１に入り込む。この状態でロボットアーム １によりハンド基部２を持ちあげると、中空部Ｗ１に入り込んだロッド６６によ りワークＷは持ち上げられる。 ワークＷを開放する場合は、排気口６５から圧縮空気を供給し、ピストン６２ をワークＷから離れる方向に移動してロッド６６を中空部Ｗ１から引き抜く。 なお、中空状の長尺物が比較的長く、中央部がたるんでロッド６６からワーク Ｗが抜け出す恐れがある場合は、図６および７に示すように、中央部にエアシリ ンダ７によって作動する１対の把持爪７１を設けて、ワークＷの中央部を支持す るようにしてもよい。

【０００９】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、簡単な機構によりクランプ部をワークの 形状に倣って作動させて、柔軟で不定形のワークを簡単な操作で把持できるロボ ットハンドを提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す側面図である。

【図２】本考案の実施例を示す正面図である。

【図３】本考案の実施例の動作の過程を示す側面図であ
る。

【図４】本考案の他の実施例を示す正面図である。

【図５】本考案の他の実施例を示す側断面図である。

【図６】本考案の他の実施例を示す正面図である。

【図７】本考案の他の実施例を示す側断面図である。

【符号の説明】

１ ロボットアーム ２ ハンド基
部 ２１ スライドレール ３、６ クラ
ンプ部 ３２ 爪部 ３３、４３
引っ張りバネ ４ ガイドレバー ４１ ピン ４２ ガイドローラ ５ ストッパ ６２ ピストン ６３ シリン
ダ ６４ 吸気口 ６５ 排気口 ６６ ロッド ７ エアシリ
ンダ ７１把持爪

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットアームの手首部に固定された横
   方向に伸びるハンド基部の両端部付近に前記ハンド基部
   の長手方向に対して直交方向に開閉し得るクランプ部を
   備えた長尺物用ロボットハンドにおいて、前記ハンド基
   部の長手方向に対して直交方向に伸びる２個のスライド
   レールと、それぞれのスライドレールの長手方向に摺動
   し得る１対のＬ字状に曲げられた爪部を有するクランプ
   部と、二つの前記クランプ部の間に設けて常に互いに引
   き合うようにした引張バネと、一方端を前記爪部の先端
   部にピン連結し他方端にガイドローラを設けたガイドレ
   バーと、前記爪部と前記ガイドレバーとの間に設けた引
   張バネと、前記爪部に設けられた前記ガイドレバーの開
   き角度を制限するストッパとを設けたことを特徴とする
   長尺物用ロボットハンド。
2. 【請求項２】 ロボットアームの手首部に固定された横
   方向に伸びるハンド基部にクランプ部を備えた長尺物用
   ロボットハンドにおいて、前記ハンド基部の両端部に互
   いに向き合う方向に突出し得る複数のロッドと前記ロッ
   ドをハンド基部の長手方向に移動させる複数のシリンダ
   とを設けたクランプ部を設けたことを特徴とする長尺物
   用ロボットハンド。
3. 【請求項３】 前記両方のクランプ部の大略中間に前記
   ハンド基部の長手方向に対して垂直方向に開閉する１対
   の把持爪を設けた請求項２記載の長尺物用ロボットハン
   ド。