JPS5937085A - ロボツトにおけるワ−クの授受方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はアームの先端にワーク把持用の開閉自在な爪
？設けてなるロボットにより、ワークを該開閉自在な爪
と旋盤等のチャック間で授受する際の授受方法に関する
。

」二記のようなロボットによる−１−記のようなワーク
の授受の際、すなわち、例えはロボットのハンドによっ
てワークが把持されていて、該ワ−りを旋盤のチャック
に受渡す際には、ロボットのハンドを極めて正確に位置
決めして該ハンドに把持されたワークの中心とチャック
の把持中心とが正確に一致するようにしなければならず
、もし双方の中心がズしていたならば、ロボットのハン
ドによって把持されているワークの一端をチャックで握
持した際にワークを不正にこじることとなり、ワークに
傷をっけたり、ロボット側か旋盤のチャック側の何れか
の装置を破損するおそれもある。

この発明は上記のようなワーク授受の際の不都合を、ロ
ボットのハンドをガタを持たせたような特別な構造にな
さなくとも、良好に解消しうる新規な授受方法を提案す
るものである。

以下、図面に基づいてこの発明を実施するロボットにつ
いて説明する。

（１）はその先端に開閉爪装置（２）を取付けたロボッ
トの旋回アームで、該旋回アーム（１）は鉛直に立設さ
れた旋回軸（３）を中心として旋回する。

この例のロボットは上記開閉爪装置（２）が後に詳述す
るようにして旋回アーム（１）に対し、該旋回アーム（
１）に直交する方向に摺動自在に取付けられている。

まず、上記開閉爪装置（２）について説明すると（４）
はその上端に油圧モータ（５）をマウントした軸受ハウ
ジ）／グで、該軸受ハウジング（４）内に、油圧モータ
（５）のモータ軸（５ａ）に直結した回転軸（６）を軸
受貫通せしめており、該回転軸（６）の他端に後述の開
閉爪（７）　（７）を支持せしめる箱形状のノ１ウジン
グ（８）を固設しである。（９）　（１１１（１２）は
夫々前記ハウジング（８）の軸受ハウジング（４）に対
する回転角度を規制するストッパーで、ストッパー（９
）は軸受ハウジング（６）に固定したストッパーストッ
パー（１１）　（１２丹よハウジング（８）側に固定し
かつその先端のヘッド（ｌｌａ）　（１２ａ）の突出融
が調節自在（二なったストッパーであり、この例の場合
ハウジング（８）は軸受ハウジング（４）に対して、９
０度の範囲内で回転するようになっている。

そして、この箱形状のノ＼ウジング（８）の対向する両
側の壁に渡しては、前後に２本の平行な案内ロッド（１
３）を架設してあり、該２本の案内ロッド（１３）の夫
々に次のような爪（７）を摺動自在に支持せしめである
。

すなわち、爪（７）は上記案内ロッド（１３）に挿通し
た筒状スライダ一部（７ａ）と、該スライダ一部（７ａ
）の一端から直角に延びた爪先端部（７ｂ）とからなり
、この例では上記筒状スライダ一部（７ａ）内にまわり
止め機構を内装してあって、爪（７）はロッド（１３月
二対して回転することなく摺動のみするようになってい
る。

（１４）は爪先端部（７ｂ）にポル）　（１５）止めし
た角柱状のブロックで、該ブロック（１４］をワーク（
５）の大きさに合わせて適宜取替えることにより、左右
の爪（７）の開閉幅が一定であっても確実にワーク（５
）を把持できるようになっている。

（１６）　（１７）は夫々補強用のリブである。

そして、上記のような左右で一対の爪（７）　（７）間
には後述の油圧回路に連結された油圧シリンダ（１８）
を配設してあって、該油圧シリンダ（１８）の伸縮によ
って左右の爪（７）　（７）が互いに接近離間し開閉動
作するようになしである。

（１９）　（１９）は夫々前記スライダ一部（７ａ）に
固定した互いにその歯面が向き合うラックで、該２本の
ラック（１９）間にはハウジング（８）に突設した軸（
２１）によって軸受（２２）せしめたビニオン歯車（２
３）を配置してあり、上記一対の爪（７）が上記ピ開閉
爪装置（２）は上記のようになっているが、該開閉爪装
置（２）は次のようにして旋回アーム（１）に摺動自在
に取付けられている。

すなわち、前記旋回アーム（１）の先端には平面視が略
コ字状のブラケット（２４）を介して１本の案内ロッド
（２５ンを、該旋回アーム（１）に直交する方向に支持
せしめてあり、該案内ロッド（２５）に挿通せしめて該
ロッド（２５月二対して回転不能かつ摺動自在なスライ
ダー（２６）を設けである。

そして該スライダー（２６）と前記開閉爪装置（２）の
軸受ハウジング（４）とを箱形状のブラケット（２’／
Ｊで接結してあって、開閉爪装置（２）は案内ロッド（
２５）まわりに回転することなく、案内ロッド（２５）
に沿ってつまり旋回アーム（１）に直交する方向に摺動
するようになっている。

上記のようにして開閉爪装置（２）は摺動自在となって
いるが、前記ブラケツ）　（２４）の一端の立上り部（
２４ａ）と前記箱形状のブラケツ）　（２７）間には油
圧シリンダ（２８）を介装してあり、該油圧シリンダ（
２８）の伸縮（二より、開閉爪装＃（２）が前述の案内
ロッド（２５）に沿った方向に移動するようになってい
る。

（２９）は箱形状ブラケソ）　（２７）にあけた窓孔、
（３１）は油圧シリンダ（２８）のピスト）ノロンド端
をブラケット（２７）に固定する連結ピンである０次に
、前記油圧シリンダ（１８ンの油圧回路について説明す
ると、第４図に示したように、前記油圧シリンダ（１８
）は３位置切換弁（３２）を介して介してリリーフ弁（
３７）を接続しである。

そして、上記ロボットを用いてワーク（５）を旋盤のチ
ャック（Ｃ）に受渡す際には次のようになる。

すなわち、まず該ロボットを用いてパレット等の載置台
上のワーク（５）を把持するには、前記２位置切換弁（
３６）を右方に切換えてリリーフ弁（３７）を連絡路（
３４）と遮断しておいてから、前記３位置切換弁（３２
）を左方および右方へ順次切換えて前記爪（７）　（７
）によってワーク（５）を挾持せしめる。

次に、旋回アーム（１）を適宜旋回させると共に油圧モ
ータ（５）を回転させて、第１図に示したようなワーク
（５）の先端がチャック（０）内に僅かに進入した状態
にもたらす。この際ワーク（５）の長手方向軸線とチャ
ック（０）の把持面の軸線とが平行になるようにする。

」二記のようになした上で次に、油圧シリンダ（２８）
を伸長してワーク（５）を把持した開閉爪装置（２）を
チャック（０）方向へ摺動せしめれば、ワーク（ロ）は
直線的にチャック（０）内へ進入する。

ワーク（５）は直線的にチャック（０）内へ進入するの
でチャック（０）は大きく開いておく必要がなくワーク
（５）の径よりも僅かに大きく開いておくだけでよい。

ワーク（５）の先端がチャック（Ｃ）内に適当量進入し
たならば、次に爪（７）を開けると共にチャック（０）
を閉じてワーク尚を旋盤側に受渡すのであるが、その際
にまず前記２位置切換弁（３６）を左方き切換えて第４
図図示の状態になしリリーフ弁（３７）を連絡路（３４
）に接続しておいてから、３位置切換弁（３２）を右方
へなしたまま、つまり第４図図示の状態のままで旋盤の
チャック（Ｃ）を閉じる。

そうすることによって前記油圧シリンダ（１８）へ給送
される圧油圧が下がりワーク（５）の支持力が低下して
、チャック（０）の把持中心と爪（７）の把持中心とが
ズしていた場合にも、チャック（Ｃ）がワーク（５）を
強く握持するにしたがって、ロボット側の爪（７）は開
きＩＪＯ減となりワーク（５）を不正にこじることには
ならない。

したがってワーク（５）が変形したり慟ついたりするこ
ともなく旋盤側およびロボット側の何れの装置にも過大
な負荷がかからす、それらが破損することもない。

そして、」−記のようにしてワーク（５）がチャック（
Ｃ）側へ受渡されたならば、次に３位置切換弁（３２）
を左方へ切換えて爪（７）を完全に開き、旋回アーム（
１）を旋回させてロボットを再び元の状態に戻す。

チャック（０）に把持されているワークαＭを当該ロボ
ットによって受取る場合も同様に、まず２位置切換弁（
３６）を左方へ切換えてリリーフ弁（３６）を連絡路（
３４）に接続しておいてから、３位置切換弁（３２）を
右方へ切換えて、低い支持力でチャック（Ｃ）に支持さ
れているワーク（５）を把持する。そして次に旋盤のチ
ャック（Ｃ）を徐々に開けば、チャック（Ｃ）の把持中
心と爪（７）の把持中心とがズしていた場合にもチャッ
ク（ＯＪが開くにしたがって、ロボットの爪（７）がワ
ーク（５）を当該爪（７）の把持中心に移動させつつ把
持していく。

ワーク（５）が爪（７）間に完全に把持されたならば、
次に２位置切換弁（３６）を右方へ切換えて、太きな圧
力でもってワーク（５）を支持せしめる。

ことにより、ワーク支持圧力を低下せしめたが例えば前
記旋回アーム（１）が伸縮自在になっていて該旋回アー
ム（１）を伸縮させる油圧シリンダが設けられている場
合には、ワーク授受時に、上記旋回アーム伸縮用の油圧
シリンダの圧油圧を下げて、該旋回アームの先端に把持
されているワークの旋回アーム長手方向での支持力を低
下せしめ、もってチャック（０）がワーク（５）を強力
に握持した際には、ワーク（４）および該ワーク（５）
を把持した爪（７）は旋回アーム（１）ごと僅かに移動
しうるようにしてもよい。

いずれにしても上記の説明で明らかなようにこの発明で
はロボットと旋盤等のチャックとの間でワークを授受す
る際に、ロボット側のワーク支持圧力を低下せしめチャ
ックのワーク支持圧力よりも小となしたので、ロボット
側のワーク支持手段がワークの移動に追随し、当該ワー
りの授受の際にワークを不正にこじることなく該ワーク
に傷をつけたり変形したりすることがない。また、上記
のようにロボット側のワーク支持手段をワークの移動に
追随せしめるためロボットのハンドをガタを持たせたよ
うな特別な構造にする必要がなく、ロボットのハンドを
小型軽歇にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこ坂発明の方法を実施するロボットの平面図、
第２図はハンド部分の拡大正面図、第３図は同拡大平面
図、第４図は油圧回路図である。 （１）・・・旋回アーム　　（７）・・・開閉爪（３６
）・・２位置切換弁　（３７）・・・リリーフ弁（Ｗ＋
・・・ワーク　　　　（Ｃ）・・・チャック第　１　図 第４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アームの先端にワーク把持用の開閉自在な爪を設けてな
   るロボットにおいて、ワークを上記開閉自在な爪と旋盤
   等の工作機械のチャックとの間で授受する際に、ロボッ
   ト側のワーク支持圧力をチャックのワーク支持圧力より
   も小となすことを特徴とするロボットにおけるワークの
   授受方法。