JPS60114483A - ロボット用ハンド - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ロボット用ハンドに係り、特にラックの内部
に深く収納されている部品等のごとく、フィンガの挿入
不能な収納ケースの内部の深い位置に収納されている把
持対象物を引き出しで把持するに好適なロボット用ハン
ドに関する。

〔発明の背景〕

第１図に従来のロボット用ノ・ンドを示し、第２図にラ
ックの内部に半ば収納されている把持対象物を示し、第
３図にラックの内部の深い位置に収納されている把持対
象物を示す。

その第１図に示す従来のロボット用ノ・ンドは、２個一
対のフィンガｌａ、　１４と、ハウジング８と、フィン
ガ開閉操作用の流体圧シリンター９と、これに嵌挿され
たピストンロッド１０等を備えている。フィンガ１α、
１ｂのうちの、一方のフィンガ１、は平行リンク機構を
構成しているリンク２ｃＬ。

３αを介してハウジング８に連結され、他方のフィンガ
１存は平行リンク機構を構成しているリンク２４　、３
−＃を介してハウジング８に連結されている。

また、リンク２α、３αの一端部はピン４ａ　、　５ａ
を介してフィンガ１ｃＬに結合され、リンク２α、３４
の他端部はピン６α、７ｔＬを介してハウジング８に結
合されている。一方、リンク２４　、３４の一端部はビ
ン４４　、５善を介してフィンガ１ｋに結合され、リン
ク２７　、　：３Ｊ！ｒの他端部はビン６４　、　ｌを
介してハウジング８に結合さねている。さらに、リンク
３ａ　、ｌのハウジング８側の端部は互いに重合され、
この端部には長穴１１．ｚ　、　ｌ１８が形成されてお
り、この長穴１１ａ　、　ｔｉａに共通に差し込まれた
ビン１２を介して前記ピストンロンド１０の端部に連結
されている。

そして、前記ロボット用ハンドは流体圧シリンダ９によ
りピストンロンド１０を縮小する方向に作動させると、
平行リンク機構のリンク３４゜３ｋにおけるハウジング
８側の端部が引かれ、これによりリンク２．　、３ｃＬ
の組とリンク２−Ｍ　、　３−Ｍの組が互いに寄り合う
方向に（ロ）動操作され、フィンガｌａ　、　１４が閉
じられ、部品等の把持対象物を把持するようになってい
る。また、反対に流体圧シリンダ９によりピストンロン
ド１０を伸長する方向に作動させると、平行リンク機構
のリンク２ａ、３αの組とリンク２６　、３４の組の作
動を通じてフィンガ１．、　、　Ｉａが開かれ、把持対
象物を放すようになっている。

なお、ハウジング８はロボットの腕に設けられた手首（
図示せず）に取り付けられていく、把持対象物の受け取
り位置と、把持対象物の引き渡し位置間を移動するよう
になっている。

ところで、前記従来のロボット用ハンドでは第２図に示
すように、ラック１４に収容されている把持対象物１３
の一部分がラック１４から突出されていて、このランク
１４から突出されている部分を把持する場合には問題が
ない。しかしながら、第３図に示すように、把持対象物
１３がラック１５の内部に深く収容されている場合には
、フィンガｌｔＬ、　ｌをラック１５内に挿入すること
ができない。したがって、この第３図に示すような場合
には、把持対象物１３を把持できない欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前記従来技術の欠点をなくし、ラック
等の収納ケースの内部の深い位置に収納されているよう
な把持対象物を引き出して確実に把持し得るロボット用
ハンドを提供するにある。

・　ｊ　・ 〔発明の概要〕 本発明は、フィンガの開閉方向の中心部に、把持対象物
の収納ケース内に挿入されかつ把持対象物を吸着し得る
吸着手段を配置するとともに、この吸着手段を前記収納
ケース内に挿入しかつ把持対象物を吸着した吸着手段を
、前記フィンガに把持対象物を引き渡し得る位置まで引
き出す操作部を設けたところに特徴を有するもので、こ
の構成により収納ケースの深い位置に収納されているよ
うな把持対象物を引き出し、かつフィンガで把持するこ
とができたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第４図ないし第７図により説
明する。

これらの図に示すロボット用ノ・ンドは、ハウジング１
６と、２個一対のフィンガ１８．　、．１８４と、この
フィンガ１８．　、１８巻のガイド部と、前記フィンガ
ＩＬ　、　１．８＋の開閉操作機構２２と、収納ケース
としてのラック１５の内部の把持対象物１３を・　４　
・ 吸着する吸着手段としての真空カップ３３と、この真空
カップ３３をラック１５内に挿入しかつ引き出す操作部
３４とを備えている。

前記ハウジング１６は、第４図に示すように、上板と両
側板とを有する口型に形成され、上板の中心部の外面に
はボス部１７が突出され、上板の中心部の内面にはガイ
ド部のリニアガイド用の支持部材１９．　、１９α’、
　１９．４　、１９．４’、が設けられている。なお、
ハウジング１６はロボットの腕に設けられた手首（図示
せず）に連結され、前記腕を介して昇降操作され、かつ
把持対象物１３の把持位置と引き卸し位置とに移動操作
されるようになっている。

前記フィンガ１８（Ｌ、　１８＋は、第４図および第５
図に示すように、ガイド部のスライドブロック２１ａ、
　２１ａに取り付けられ、互いに接近する方向と離間す
る方向に摺動し得るようになっている。

前記フィンガＬＬ、１８８のガイド部は、第４図および
第５図に示すように、ハウジング１６の一方の側板と前
記支持部材１９ｃＬ、　１９．’間に平行に取り付けら
れたリニアカイト２０．　、２０．、’と、ハウジンク
１６の他方の側板と前記支持部材１９＋　、　１９−ａ
’間に平行に取り伺けられたリニアガイド２０ｋ。

２０番′と、前記リニアガイド２０．　、２０．′に摺
動可能に装着されたスライドブロック２１ａと、前記リ
ニアガイド２ＯＡ　、　２０／ｒ’に摺動可能に装着さ
れたスライドブロック２１４とを有して構成されている
。

そして、前記フィンガ１８α、１８心はスライドブロッ
ク２１．、　、２１の底面に取り付けられている。

前記フィンガ１８α、１８ネの開閉操作機構２２は、第
４図に示すように、ハウジング１６の上板の中心部に突
出された前記ボス部１７の内部に垂面にかつベアリング
２３を介して回転可能に取り付けられしかも下端部の直
径方向に突起２４ｔＬ、　２４４を有する中空軸２４と
、ハウジング１６の上板の上面に固定されたブラケット
２５に支持された流体圧シリンダ２６と、これに嵌挿さ
れたピストンロッド２７と、このピストンロッド２７の
端部に取り付けられたラック２８と、前記中空軸２４の
上端部に取り付けられかつランク２８にかみ合わされげ
られた突起２４ｃＬとスライドブロック２１．７７）　
、ｌｄｌにビン３１ａ、　３２ユを介して連結されたリ
ンク３０．。

と、同中空軸２４の下端部に設けられた突起２４υとス
ライドブロック２１の組にピン３１４　、３２Ｊ！ｒを
介して連結されたリンク３０４とを備えている。

この開閉操作機構２２は、流体圧シリンダ２６によりピ
ストンロッド２７を縮小させ、ラック、ピニオン２８　
、２９により中空軸２４を第５図において反時計方向に
回動させると、リンク３０ａ　、　３０ｎを介してスラ
イドフロック２１ａ　、　２Ｌ＃が互いに接近する方向
にけん引され、これによりフィンガ１８ユ、１８ｂを閉
じる方向に操作し得るようになっており、またフィンガ
１８ａ　、　１８ａを閉操作後、流体圧シリンダ２６に
よりピストンロッド２７を伸長させると、前記各部材の
連動を通じてスライドブロック２１ａ　、　２１が互い
に離間する方向に押し込まれ、これによりフィンガ１８
．　、１８．６を開く方向に操作し得るように構成され
ている。

前記真空カップ３３は、フィンガＩＬ、１８ａの・　ｌ
　・ 開閉方向の中心部に配置され、かつラック１５の内部に
挿入し得る大きさに形成され、さらに真空供給源（図示
せず）に連絡されていて、把持対象物１３を吸着し得る
ようになっている。

前記真空カップ３３の操作部３４は、ハウジング１６の
上板の上面に固定されたブラケット３５に取り付けられ
た流体圧シリンダ３６と、これに嵌挿されたピストンロ
ッド３７と、このピストンロッド３７にカップリング３
８を介して連結された操作用ロッド３９とを備えて構成
されている。

前記操作用ロッド３９は、前記中空軸２４の内部に摺動
可能に挿入されており、この操作用ロッド３９の下端部
に真空カップ３３が取り付けられている。そして、この
操作部３４は流体圧シリンダ３６によりピストンロッド
３７を伸長させると、操作用ロッド３９を通じて真空カ
ップ３３をラック１５内に挿入させ得るようになってお
り、ついで真空カップ３３が把持対象物１３を吸着後、
流体圧シリンダ３６によりピストンロッド３７を縮□小
させると、操作用ロッド３９を通じて真空カッ・　８　
・ ブ３３を、吸着した把持対象物１３をフィンガ１８ｃＬ
。

１８、ｇに引き渡す位置まで引き上げ得るようになって
いる。

前記実施例のロボット用ハンドは、次のように操作され
、作用する。

すなわち、第６図に示すように、把持対象物１３の受け
取り位置としての、ラック１５の開口部に対応する位置
において、フィンガ１８ａ　、　１８ａを開いた状態で
、真空カップ３３の操作部３４の流体圧シリンダ３６に
よりピストンロッド３７ヲ伸長させ、このピストンロッ
ド３７と操作用ロッド３９とを通じて真空カップ３３を
ラック１５の内部に挿入する。

前記真空カップ３３がラック１５内の把持対象物１３に
当接した時点で真空供給源（図示せず）を作動させ、真
空カップ３３により把持対象物１３を吸着する。

ついで、真空カップ３３の操作部３４の流体圧シリンダ
３６によりピストンロッド３７を縮小させ、第７図に示
すように、ピストンロッド３７と操作用ロッド３９と真
空カップ３３とを通じて把持対象物１３をフィン力１８
α、１８ｂにより柄持し得る位置まで引き一ヒげる。

次に、フィン力１８．ｚ　、　ｌｉの開閉操作機構２２
の流体圧シリンダ２６によりピストンロッド２７を縮小
させ、ラック、ビニオン２８　、２９を通シテ中空軸２
４を第５図において反時計方向に回動させることにより
、リンク３０ユ、３０喜を弁してスライドブロック２１
ａ　、　２］４が互いに引きをせられ、これによりフィ
ンガ１８ａ　、　１８．ｅｒが閉じられ、把持対象物１
３を把持する。

前記フィンガ１８ａ　、　１８ａが把持対象物１３を把
持完了後、真空供給源からの真空供給が停止され、把持
対象物１３は真空カンプ３３からフィンガ１８ａ　、　
１８−ｇに引き渡される。

前記フィンガ１８ａ　、　１８−ａが把持対象物１３を
完全に把持した時点で、ハウジング１６がロボットの腕
（図示せず）により引き上げられ、把持対象物１３がラ
ック１５から完全に引き出された時点でハウジング１６
がロボットの腕により把持対象物１３の引き卸し位置ま
で移動操作される。この把持対象物１３の引き卸し位置
で、フィンガ１８，２．。

１８Ａの開閉操作機構２２の流体圧シリンダ２６により
ピストンロッド２７が伸長され、前記各部材の連動を通
じてフィンガＩＬ、１８ａが開操作され、把持対象物１
３が解放され、１ストロークを終了する。

前述のごとく、この実施例ではラック１５の内部に真空
カップ３４を挿入し、この真空カップ３４により把持対
象物１３を吸着し、ラック１５がら把持対象物１３をフ
ィンガＩＬ、１８−６で把持し得る位置まで引き出した
後、フィンガ１８α、１８４ニより把持して移送するよ
うにしているので、ラック１５の内部の深い位置に収納
されている把持対象物１３であっても、簡単に引き出し
て把持することができる。

なお、本発明では把持対象物が鉄製の部品の場合には、
真空カップ３３に代えて、把持対象物を磁気吸着し得る
電磁石を用いてもよい。

また、本発明は収納ケースがら把持対象物を・　１１・ 垂直方向に引き出す装置に限らず、他の方向に引き出す
装置にも適用できること勿論である。

さらに、本発明ではフィンガ、これの開閉操作機構、把
持対象物の吸着手段の操作部等の具体的構造は、図面に
示す実施例に限らず、要は所期の機能を有するものであ
ればよい。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、ラック等の収納ケースの
内部に吸着手段を挿入し、この吸着手段により収納ケー
ス内の把持対象物を吸着した後、吸着手段の操作部を作
動させ、吸着手段に吸着されている把持対象物を収納ケ
ースから引き出し、ついでフィンガにより把持対象物を
把持するようにしているので、収納ケースの内部の深い
位置に収納されている把持対象物であっても、収納ケー
スから簡単に引き出して確実に把持し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のロボット用ハンドの縦断正面図、第２図
は把持対象物の高さよりも低いラッ、１２゜ りとこれに収納されている把持対象物を示す斜視図、第
３図は把持対象物の高さよりも高いラックとこれに収納
されている把持対象物を下す斜視図、第４図は本発明の
一実施例を示す縦断正面図、第５図は同底面図、第６図
および第７図は作用説明図である。 １３・・・把持対象物 １４・収納ケースとしてのラック １６・ハウジング １８、　、１８存・・・一対のフィンガ２２・・フィン
ガの開閉操作機構 ３３・・・把持対象物の吸着手段としての真空カップ３
４・・真空カップの操作部 第　ｌ　図 第　７口 第３図 第４図 ４ 第　、ｙＩＳ２Ｉ 燭も　乙　医ゴ 第　７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも２個で一対をなすフィンガと、これらのフィ
   ンガを一斎に開閉させる開閉操作機構とを備えたロボッ
   ト用ハンドにおいて、前記フィンガの開閉方向の中心部
   に、把持対象物の収納ケース内に挿入されかつ把持対象
   物を吸着し得る吸着手段を配置するとともに、この吸着
   手段を前記収納ケース内に挿入しかつ把持対象物を吸着
   した吸着手段を、前記フィンガに把持対象物を引き渡し
   得る位置まで引き出す操作部を設けたことを特徴とする
   ロボット用ハンド。