JPS61219593A - 把持装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は工業用ロボット等の先端部にてワークを把持す
ると共にその角度を変化させる把持装置（以下ハンドリ
ング装置と言う）に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

オフィスオートメーシミン機器（ＯＡ機器）あるいは半
導体ウェーハ加工機器等においては、工業用ロボットに
よって薄円板のワークを置き変えたり、並べ変えたりす
ることが多い。この場合、　　　゛工業用ロボットの先
端にワークを把持するハンドリング装置が設けられてい
る。

第６図はこの種の従来のハンドリング装置の構成を部分
的に断面で示した正面図、第７図はその側面図である。

第６図および第７図において、ロボットの本体（図示せ
ず）に取付けられるアーム１１は先端が２股に分岐して
おり、その内部に胴部１２が傾動可能に支持され、さら
に、この胴部１２に１対のフィンガー１３が開閉可能に
支持されている。また、フィンガー１３の先端部に把持
片１４が取り付けられており、この把持片１４が薄円板
状のワークＷの外縁を把持することになる。前記胴部１
２は、端部がアーム１１に設りた透孔内に挿入される２
個の回転軸１５を備えており、これらの回転軸１５の一
方にギｒ１６が取り付けられている。また、アーム１１
にモータ１７が取付けられ、その出力軸に嵌着したピニ
オン１８がギヤ１６に噛合っている。従って、モータ１
７を駆動することによって回転軸１５を回転させると、
胴部１２も同じ方向に所定角度だ（）傾斜させられる。

さらに、胴部１２の軸心部にはリターンスプリング１９
とスプール２０とが設けられ、このうちスプール２０は
リターンスプリング１９によって胴部１２の軸方向の一
方に偏倚されると共にフィンガー１３の基端部に係合し
ている。スプール２０の周りにはリターンスプリング１
９の伸張力に抗してこれを吸引する電磁コイル２１が設
置ノられている。かくして、電磁コイル２１に通電した
ときフィンガー１３が閉じられ、電流をしや断するとフ
ィンガー１３が開かれる。

しかしながら、この従来のハンドリング装置はワークＷ
を把持するためにフィンガー１３をＡ矢印方向に傾ける
支点とワークＷを回転させるために胴部１２を８矢印方
向に傾ける支点とが幾何学的に同一線上にないため、ワ
ークの把持角度を変更する際の動作が大きくなると共に
、ワークを傾動させる中心とワークとの距１１ｔＬが大
きく、傾動に要するスペースを広く必要とする。また、
機構も複雑となり、部品数も多く重量が大きいため、ハ
ンドリング装置を支持するロボットの支持力も大きくな
るという問題点があった。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、ワークの
回転を小さなスペースで行うと共に、簡単な機構でワー
クの把持と傾斜とを可能にするハンドリング装置の提供
を目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明によるハンドリング装
置は先端が二股になった枠体の先端部にそれぞれ同一の
軸線上で直線運動と回転運動とを行ういわゆる二次元ア
クチュエータを取り付【プ、このアクチコーエータの直
線運動でワークの把持を行い、その回転運動でワークを
傾動させるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図示する実施例に基づいて詳述する。

第１図は本発明によるハンドリング装置の一実施例の正
面図、第２図はその平面図である。

ロボット等の図示しないアームに、先端が二股になった
枠体１が取り付Ｇノられ、この枠体１の先端部にそれぞ
れアクチュエータ２が取りつけられている。これらのア
クチュエータ２の可動部は互いに対向せしめられ、さら
に、この可動部にはワークＷに当接する把持片３が装着
されている。ここでアクチュエータ２は枠体の先端部の
軸ＩＩｃ上で直線運動と回転運動とを行うように取付番
プられており、゛直線運動によってワークＷの把持を行
い、回転運動によってワークＷを傾斜させるものである
。

第３図はかかるアクチュエータ２の縦断面図、第４図は
その側面図を示している。このアクチュエータ２は、枠
体の先端部に取り付けられるヨーク（継鉄）４と、前記
把持片３が取り付けられる可動子５と、ヨーク４および
可動子５間に設けられ可動子５に直線運動を行なわせる
直線運動機構と、可動子５に回転運動を行なわせる回転
運動機構とからなっている。前記ヨーク４には可動子５
側に開口するリング＊４ａが形成されており、可動子５
はこのリング溝４８内に緩挿される他、可動子５はヨー
ク４の中心孔４ｂに嵌挿される軸体６を軸心部に備えて
いる。これにより、可動子５は同一軸線上で直線運動と
回転運動と行なうようになっている。直線運動、すなわ
ち可動子５のスライドを行う直線運動機構はヨーク４に
取り付けられるリング状の永久磁石７と、１■動子５の
外周面に巻装される電磁コイル８とからなっている。

ここで、永久磁石７はヨークと端面を接して、ヨーク４
全体が磁化されており、一方、電磁コイル８はこのヨー
ク４内に位置するように巻回されている。従って、電磁
コイル８に電流を流すと、電磁コイル８に電磁力が作用
して可動子５をヨーク４から突出させ、逆方向に電流を
流ずど、可動子５はヨーク４内に戻される。これにより
、把持片３によるワークＷの把持が行われる。

次に、可動子５の回転運動を行う回転運動機構は、前記
永久磁石７の周方向の適宜箇所に配設された電磁コイル
９と、この電磁コイル９に対向して可動子５の内周部に
配設された永久磁石１０とからなっている。電磁コイル
９は第５図に示すように、リング状の永久磁石７の外周
面に形成された溝７ａに嵌着されており、本実施例では
第４図に示すように９０度間隔で４箇所に配設されてい
る。一方、この電磁コイル９に対応する永久磁石１０は
円弧状の磁石片からなり、電磁コイル９と同様に９０度
間隔で可動子５に４箇所配設されている。従って、電磁
コイル９に電流を流すと永久磁石１０との間に可動子５
を時計方向あるいは反時計方向に回転させる電磁力が作
用し、可動子５は同方向に回転する。そしてこの回転に
あたっては可動子５の軸体６がヨーク４の中心孔４ｂ内
に挿入されているため、可動子５は軸体６の軸線まわり
に回転する。これにより、把持片３に挟まれたワークＷ
が傾斜せしめられるが、把持片３のスライドと同軸線上
で回転が行われるため、回転スペースが小さくなる。

〔発明の効果〕

以上のとおり、本発明によれば、同一の軸線上で直線運
動と回転運動とを行うアクチュエータを枠体に装着して
ワークの把持と回転を行うようにしたので、ワークを回
転させるスペースが小さくなり、ハンドリング装置全体
が小型化されると共に、構造も簡単となり、軽量化も容
易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明によるハンドリング装置の
一実施例の正面図および側面図、第３図および第４図は
同実施例の主要な要素の縦断面図および側面図、第５図
はこの要素の部分拡大斜視図、第６図および第７図は従
来装置の正面図および側面図である。 １・・・枠体、２・・・アクチュエータ、３・・・把持
片、４・・・ヨーク、５・・・可動子、７．１０・・・
永久磁石、８．９・・・電磁コイル、Ｗ・・・ワーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 工業用ロボット等のアームの先端部に設けられ、ワーク
   を把持すると共にこのワークの角度を変化させる把持装
   置において、二股になった先端部を有し、その基端部が
   前記アームに結合された枠体と、直線運動および回転運
   動をさせ得る可動子を有し、この可動子を互いに対向さ
   せると共に同一軸線上で運動するように前記枠体の先端
   部にそれぞれ取付けられたアクチュエータと、前記可動
   子が対向する部位にそれぞれ取付けられた把持片とを具
   備し、前記可動子に直線運動をさせてワークを把持し、
   前記可動子を同時に回転運動させてワークの角度を変化
   させることを特徴とする把持装置。