JPH0639386U - 産業用ロボットのハンド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハンド全体を小型化し、パレタイズ・デパレ
タイズ作業の効率化を図る。 【構成】 シートの敷作業では、端部に吸着手段６４を
具えたアーム６０を鉛直方向に吊り下げた状態で、吸着
手段６４を作動させシートを吸引支持して移動する。ま
た、ワークの移載作業では、アーム６０を引き上げてベ
ース１６近傍に水平状態となるように収納した後、最適
間隔に調整されたフォーク４０をワーク８の底面に前進
させ、次いで、押圧板５０を降下させ、ワーク８を押圧
板５０とフォーク４０との間に挟み込む。その後、把持
されたワーク８をパレット上の所定の位置に載置した
後、前記操作とは逆に押圧板５０を上昇させ、かつ、フ
ォーク４０をワーク８の底面から引き抜くことにより、
移載作業を完了する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、印刷工場や製本工場において印刷物や雑誌等のワークを運搬するた めに用いる産業用ロボットに取り付けられるハンドに関するものである。

【０００２】

【従来技術とその問題点】

印刷工場や製本工場では、各種ワーク（製品）をパレット上に積み重ねて搬送 することが行われている。その際、パレット上にボール紙等からなる底紙を敷き 、その上にワークを積み、所定の高さまで達する（１段目）と、さらにボール紙 等からなる合紙を乗せ、またワークを積み上げ（２段目）、限られたスペースに より多くのワークを安全に積み重ねるような工夫がなされている。

【０００３】 この作業はワークを繰り返し高く積み上げるので、重労働であると共に、手際 よく整列させるには大変な労力を必要とする。また、前記のようにワーク間に底 紙や合紙を介在させなければならず、煩雑な作業となっている。

【０００４】 特開昭５９−２４９９１号公報には、このワークの積み重ね作業と合紙等の敷 作業を機械化した産業用ロボットのハンドが開示されている。 当該ハンドは、印刷物等のワークの移載時に同ワークの底部を支持する挿入装 置と、同ワークを上方から挟み込む押え装置とを有するとともに、当該ハンドの 後部位置に底紙および合紙を吸引保持するアーム装置を具えたものである。

【０００５】 上記発明はパレタイズ・デパレタイズ作業の省力化という点では画期的である が、ハンドの下部に設けられた前記挿入装置が意外に嵩張るためハンド全体が大 型化して、ワークの積み重ね・積み卸し作業の効率が悪いという問題点を有して いた。

【０００６】

【考案の目的】 本考案は上記問題点に鑑み、ハンドの動作を考慮した上でハンド全体を小型化 し、パレタイズ・デパレタイズ作業に最適な産業用ロボットのハンドを提供する ことを目的とするものである。

【０００７】

【考案の構成】

本考案に係る産業用ロボットのハンドは、ロボットのアームに接続されるベー スに、ワーク底部を支持するフォークを前後・左右方向移動自在に取り付けると 共に、該フォークとの間に前記ワークを挟む押圧板を垂直方向に移動自在に設け 、更に、底紙または合紙用シートの吸着手段を前記ベースに吊着したことを特徴 とするものである。

【０００８】

【作用】

シートの敷作業では、端部に吸着手段を具えたアームを鉛直方向に吊り下げた 状態で、該吸着手段を作動させシートを吸引支持して移動する。 ワークの移載作業では、前記アームを引き上げてベース近傍に水平状態となる ように収納した後、最適間隔に調整されたフォークをワーク底面に前進させ、次 いで、押圧板を降下させ、当該ワークを押圧板とフォークとの間に挟み込む。

【０００９】 上記の如く把持されたワークをパレット上の所定の位置に載置した後、前記操 作とは逆に前記押圧板を上昇させ、かつ、前記フォークをワークの底面から引き 抜くことにより、移載作業を完了する。

【００１０】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の好ましい実施例を説明する。 図１は、吸着手段６４を具えたアーム６０を吊り下げた状態における、産業用 ロボットのハンド１０の右側面図であり、図２は、その正面図を示している。ま た、図３は、前記アーム６０を折り畳んだ状態におけるハンド１０の底面図を示 している。

【００１１】 この実施例のハンド１０が取付けられる産業用ロボットは、一般に、中心軸の 回りに旋回自在のロボット本体に、前後方向および上下方向に動作可能なアーム を具えており、また、該アームの端部に設けられた回動自在の手首装置および、 両端にフランジを有した接続筒１２を介して、この実施例のハンド１０が接続さ れるようになっている。

【００１２】 ハンド１０は、印刷物等のワーク８を掴んでパレット上に搬送したり、シート を吸着、移動するするものであり、以下の説明において、ワーク８を掴んだとき 、ワーク８に近い方（図１において、左方）を前方、前部などといい、その反対 側を後方、後部などと称すことにする。 接続筒１２の下部フランジ１３には、ハンド１０のベースとなる方形のフレー ム１６が水平に取付けられている。

【００１３】 また、フレーム１６の下側には、横幅がフレーム１６の横幅と等しく、前後幅 がフレーム１６のそれより短い方形の移動フレーム２０が、前後方向に距離Ｌだ け移動自在に設けられている。即ち、移動フレーム２０の上部に固着されたスラ イダ２２が、フレーム１６内で前後方向に平行に横架された２本のガイドシャフ ト２４、２４に沿って、摺動可能に設けられている。 移動フレーム２０の前後方向の移動は、スライダ２２に取り付けた水平ロッド レスシリンダー２６により行われる。

【００１４】 移動フレーム２０内には、左右両端部を支持された２本のガイドロッド３０、 ３０が配設され、このガイドロッド３０、３０により案内されたサイドブロック ３２、３２には、ピニオン３４を挟んで平行に支持された丸ラック３６、３６が 固定されている。サイドブロック３２、３２には、下端部にフォーク４０、４０ を具えたフォーク柱３８、３８がそれぞれ固定されている。 フォーク４０、４０間の距離Ｗは、コンパクトシリンダー４２、４２を駆動す ることにより、ピニオン３４を対称点として丸ラック３６、３６を左右反対方向 に平行移動して調整することができる。

【００１５】 フレーム１６の前端部には、ワーク８の背当てとなるフロントプレート４８を 垂直に取付け、また、フロントプレート４８の前方には、フォーク４０、４０が 前進位置にあるとき、フォーク４０、４０に上方から対向して、ワーク８を挟持 する押圧板５０を配設する。即ち、押圧板５０は、フロントプレート４８の中央 部に垂直方向に穿設された長孔４９を貫通する断面Ｌ型の支持部材５２に取り付 けられ、フロントプレート４８の背面に設けた垂直ロッドレスシリンダー５４に よって垂直方向に移動される。

【００１６】 フレーム１６の前後端部には、アームシャフト５８、５８が軸支され、同シャ フト５８、５８の各両端部には、先端部にシートを吸引支持可能な吸着手段６４ 、６４・・を具えたアーム６０、６０・・が取り付けられている。アーム６０、 ６０・・はエアシリンダー６２により、水平方向と垂直方向の間でほぼ９０°回 転可能である。

【００１７】 吸着手段６４は、先端部にバキュームパット６６を有し、パット６６の後方に は、圧縮コイルばね６８を具え、若干のストロークＳを調整することができるよ うになっている。

【００１８】 続いて、上記ハンド１０を取り付けたロボットによる、ワークのパレタイズ作 業を説明する。 始めに、パレット上にシート状の底紙を敷くのであるが、この場合、ロボット を動作して、底紙の載置場所上方までハンド１０を移動し、エアシリンダー６２ 、６２を作動させて、アーム６０、６０・・を９０°回転して鉛直方向に吊り下 げる。その位置でロボットアームを下降させバキュームパット６６、６６・・を 底紙に接触させる。

【００１９】 このとき、圧縮コイルばね６８、６８・・の反発力により、底紙に対するアー ム６０、６０・・の衝撃が緩和され、バキュームパット６６、６６・・に吸引力 を付与すれば、底紙はパット６６、６６・・により吸引支持される。

【００２０】 この状態でロボットアームを旋回させ、ハンド１０をパレットの上方まで移動 して、バキュームパット６６、６６・・の吸引を停止すれば、前記底紙はパット ６６、６６・・から離れパレット上に敷置される。この後、エアシリンダー６２ 、６２を作動させてアーム６０、６０・・を９０°逆転させ、フレーム１６の脇 に水平状態となるように収納する。

【００２１】 次に、ワーク８を移動するには、位置決め装置上などに積み上げられているワ ーク位置までハンド１０を移動し、ワーク８の側面にフロントプレート４８を押 し当てる。 この状態で、水平ロッドレスシリンダー２６を動作させ、移動フレーム２０を ガイドシャフト２４、２４に沿って前進させると、フォーク４０、４０がワーク ８の底面に挿入される。

【００２２】 なお、このとき、コンパクトシリンダー４２、４２を予め作動させてフォーク ４０、４０間の距離を調整し、ワーク８をバランス良く支持する上で最適の間隔 となるようにしておく。 次いで、垂直ロッドレスシリンダー５４を動作して押圧板５０を降下させ、ワ ーク８を押圧板５０とフォーク４０、４０との間に挟み込む。

【００２３】 フォーク４０、４０と押圧板５０との間に挟み込まれ、確実に保持されたワー ク８をパレット上に運び、所定の位置に載置する。而して、前記操作と逆に垂直 ロッドレスシリンダー５４を動作させ、押圧板５０を上昇させたのち、水平ロッ ドレスシリンダー２６を動作させ、フォーク４０、４０をワーク８の底面から引 き抜く。

【００２４】 このようにして１個のワーク８の移載が終わると、ハンド１０は別のワーク８ を取りに行き、同じ動作を繰り返す。そして、１段目のワークが積み終わると、 底紙の敷作業と同様にして、１段目ワーク上に合紙を載せ、その上に２段目のワ ークを積むことによりパレタイズ作業を行う。

【００２５】 以上、パレタイズ作業について説明したが、デパレタイズ作業についても同様 に実施することができる。なお、ワーク８が搭載されたパレットはフォークリフ トやコンベア等によって、別の場所へ運ばれる。

【００２６】

【効果】

本考案に係る産業用ロボットのハンドは、フォークと吸着手段をコンパクトに 配設した構造を採用しているので、ワークの把持、移動作業と合紙等の敷作業の 両操作を、１つのハンドで連続的に行うことができる。

【００２７】 また、前記吸着手段を具えたアームをベース上に収納可能としたので、ワーク の移載作業の妨げとならず、作業の効率化を図ることができる。従って、パレタ イズ・デパレタイズ作業用ハンドとして最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸着手段を具えたアームを吊り下げた状態にお
けるハンドの右側面図である。

【図２】図１に示すハンドの正面図である。

【図３】アームを折り畳んだ状態におけるハンドの底面
図である。

【符号の説明】

８ ワーク １０ ハンド １６ フレーム（ベース） ２０ 移動フレーム ２６、４２、５４、６２ エアシリンダー ３４ ピニオン ３６ 丸ラック ４０ フォーク ５０ 押圧板 ６０ アーム ６４ 吸着手段

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットのアームに接続されるベース
   に、ワーク底部を支持するフォークを前後・左右方向移
   動自在に取り付けると共に、該フォークとの間に前記ワ
   ークを挟む押圧板を垂直方向に移動自在に設け、更に、
   底紙または合紙用シートの吸着手段を前記ベースに吊着
   したことを特徴とする産業用ロボットのハンド。