JPS61249289A - 産業用ロボツトのハンド装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、産業用ロボットのハンド装置忙関し、４Ｉ
に把持装置あるいはツールを２個備えこれらを旋回して
切替えるダブルハンド装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図はダブルハンド装置を備えた従来の産業用ロボッ
トとこれの制御装置の全体構成図である。

図において、（１）はロボット本体、（２）　＃　（３
）はロボット本体の駆動部によって水平旋回するロボッ
トアーム、（４）は第１のハンド装量、（５）は第２の
ハンド装量、（６）はこれらの第１．第２のハンド装置
（４）。

（５）を配設している保持盤、（７）はこの保持盤（６
）を駆動軸（８）を介して旋回させて第１．第２のハン
ド装置（４）　Ｉ　（５）を使用位置に切替えるハンド
旋回部、（９）は制御装置、（至）はこの制御装置（９
）の指令で作動する第１のハンド装置（４）の第１の駆
動源、α力は同じく第２のハンド装置（５）の第２の駆
動源、（２）はロボットの各部分への操作指令を伝送す
るケーブル、（２）、ａ４は例えば第１．第２のハンド
装置（４）　、　（５）が空気圧駆動方式であれば、こ
れらに空気圧信号を送給するそれぞれ第１．第２の供給
空気管である。

上記のような構成のダブルハンドを備えた従来の産業用
ロボットにおいては、例えば第３図に示すように第２の
ハンド装置（５）の把持による操作が終了し、第１のハ
ンド装置（４）の把持工程に移行するとき、制御装置（
９）の指令によりハンド旋回部（７）が作動して駆動軸
（８）を回動させ、保持盤（６）Ｋ設けられた第１．第
２のハンド装置（４）　＃　（５）を旋回して第１のハ
ンド装置（４）を所定の角度位置く保持する。

次いで、制御装置（９）の指令がケーブル（２）を介し
たロボット本体（１）への指令によって、ハンド（２）
　、　（３）の昇降、旋回が行なわれるとともＫ、第１
の駆動源Ｑ０が作動し、第１の供給空気管（ロ）を経由
して所定の空気圧を増減させ、第１のハンド装置（４）
を駆動するつこの第１のハンド装置（４）の駆動が終了
し、再び第２のハンド装置（５）を駆動する工程に移行
するときは、上記の場合と同様にハンド旋回部（７）を
作動させて保持盤（６）を旋回し、第２のハンド装置（
５）を所定の角度位置に保持するとともに、第２の駆動
源αυを作動させ、供給空気管０４を経由した空気圧を
増減して第２のハンド装置（５）を駆動させるようにな
っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のようなダブルハンド装置を備えた従来の産業用ロ
ボットでは、第１．第２のノ・ンド装置（４）。

（５）のためにコンプレッサ、パルプなどを備えハ２基
の第１．第２の駆動源（至）、α力を設ける必要があり
、またこれらの駆動源Ｃ１□　、　ｂｅより第１．第２
のハンド装置（４）　ｔ　（５）へ空気圧を伝送するた
めに２系統の供給空気管（至）、ａ４を設けなければな
らない。

この供給空気管（２）、　６４は、第１．第２のハンド
装置（４）　、　（５）が通常は１８０°の旋回で位置
の切替えが行なわれるので、第３図においてＡで示すよ
うに上記の旋回に対応したフレキシビリティを備えるた
めに、ロボットアーム（３）先端上で大きな弧を形成し
て配設するので、この弧状の供給空気管（２）。

（１４がロボットアーム（２）　、　（３）の旋回・昇
降時にその周辺物と干渉しあったり、ノ１ンド装置の旋
回の都度発生する曲げ、戻り応力などの影響で疲労する
などの問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するため罠なされ
たもので、制御部の指令を受けて作動するハンド装置の
駆動源、ならびＫこの駆動源よりハンド装置に至る例え
ば供給空気管などの伝送手段を一元化することによろて
、構成を簡略化し、かつアーム先端部におけるこの伝送
手段の配役形状によって生じる周辺物との干渉および応
力の作用で早期に疲労して切断することのないものを得
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るダブルノ・ンド装置を備えた産業用ロボ
ットは、制御部の指令によって作動するノーンド装置の
駆動源を１基設け、この駆動源に入力する制御部の指令
と、この指令にもとづく出力とを第１．第２のハンド装
置別に切替えて、共通の伝送手段を経由してノ・ンド装
置の直前迄上記駆動源の出力を供給し、この出力の供給
を受けて上記駆動源における切替に同期させて作用する
駆動力をそれぞれのハンド装置に加えるものである。

〔作用〕

制御部に設けられたアームの昇降、旋回、ノ・ンド装置
の切替などを操作する第１の制御指令と、ハンド装置駆
動部に対する駆動出力の増減および第１．第２のハンド
装置に対応する人、出力の切替を行う第２の制御指令と
は、ロボット操業中の全過程における個々の工程別に対
応せた同期動作を行う。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例のダブルハンド装置を備え
た産業用ロボットの全体構成図であり、（１）〜（２）
は従来例を示した第３図における同符号と同一または相
当部分を示すつ（至）は制御部（９）の指令によって第
１．第２のハンド装置（４）　ｔ　（５）別に切替えて
、それぞれ独立した指令の入力にもとづいてこれらの入
力に対応した駆動力を出力するノ・ンド駆動源、αＱは
ハンド駆動部で、例えば第１．第２のハンド装置（４）
　＃　（５）が空気圧駆動方式のものであれば、ハンド
駆動源（ト）の出力端よりこのハンド駆動部６時の入力
端に至るまで配設された供給空気管α力を経由した空気
圧の指令信号を受信するようになっている。

第２図はこのハンド駆動部（２）と、例えば第２のハン
ド装置（５）の構成を示す部分断面図であり、（１６ａ
）は電磁石ユニットで、ノ１ンド旋回部（７）に固定さ
れ、ハンド駆動源（至）に入力する制御部（９）のハン
ド切替信号と同期して励磁電流がオン・オフされるよう
になっている。（１６ｂ）は圧縮ばね、（１６ｃ）は電
磁石ユニット（１６ａ）に遊嵌し、中心に貫通孔が穿設
されているプランジャで、電磁石ユニツ）　（１６ａ）
が励磁されていないときは、圧縮ばね（１６ｂ）の付勢
力によって突設部（１６ｄ）が電磁石ユニツ）　（１６
ａ）の右端面に当接した状態になる。

（５ａ）は保持盤（６）に固定され受圧口（５ｂ）とシ
リンダ部（５Ｃ）とを設けたハンドベース、（５ｄ）は
把持爪（５ｅ）を固定してシリンダ部（５Ｃ）と嵌合す
るピストン（５ｆ）を設けたラック、（５ｇ）は把持爪
（５ｈ）を固定したラック、（５ｉ）はハンドペース（
５ａ）に立設されたピンに軸支されているピニオンでラ
ック（５ｄ）、（５ｇ）と噛み合うようになっている。

（５ｊ）は把持爪（５ｅ）、（５ｈ）間に張架された引
張りばね、（２）はワークである。

上記のように構成されたこの発明によるダブルハンド装
置を備えた産業用ロボットにおいて、例えば第１のハン
ド装置（４）Ｋよる工程が終了し、第２のハンド装置（
５）Ｋよってワーク台に載置されたワーク（至）を把持
して所定のステーションへ搬送するときは、先ず制御部
（９）の指令によってハンド駆動部に）内のパルプなど
の切替装置を作動し、第２のハンド装置（５）の駆動側
へ切替えると、これに同期してケーブル（ロ）を介した
信号がハンド旋回部（７）に入力し、保持盤（６）を旋
回して第２のハンド装置（５）を所定の位１ｉＫ保持す
ると、マグネットユニツ）　（１６ａ）が励磁され、プ
ランジャ（１６Ｃ）は圧縮ばね（１６ｂ）の付勢力に打
ち勝って右方へ移動しながら端面が第２のハンド装置（
５）の受圧部（５ｂ）と圧接して停止する。

次いで、同様に制御部（９）の指令により、ノ・ンド駆
動源（ト）内の供給空気圧室内の圧力が増大してこの圧
力が供給空気管αη、ノ・ンドペース（５ａ）の貫通孔
、受圧部（５ｂ）を経由してノ・ンドベース（５ａ）の
シリンダ（５ｃ）内を増圧し、この増圧によってピスト
ン（５ｆ）、ラック（５ｄ）、把持爪（５Ｃ）が右方へ
移動するとともにビニオン（５１）を左回転゛させ、ラ
ック（５ｇＬ把持爪（５ｈ）を左方に移動するので、把
持爪（５ｅ）、（５ｈ）は開放状態になる。この状態の
把持爪（５ｅ）、（５ｈ）がワーク（２）に対して所定
の位置決めをされると、制御部（９）の指令によってノ
・ンド駆動源（ト）内の供給空気圧室内は減圧され、こ
の減圧された圧力が供給空気管的を介してシリンダ（５
Ｃ）に伝送されると、引張りばね（５ｊ）の付勢力が打
ち勝って一対の把持爪（５ｅ）、（５ｈ）が閉じ始め、
ワーク０１を圧接して停止する。

次いで、上記動作によって把持したワークＱ樽を例えば
所定のステーションへ搬送して載置するときは、制御部
（９）が作動してノ・／ド駆動源（ト）内の供給空気室
内が増圧され、上記と同様に供給空気管（ロ）を介して
シリンダ（５Ｃ）内が増圧し、引張りばね（５ｊ）の付
勢力に打ち勝って把持爪（５ｅ　）、（５ｈ）を開き、
ワークＭを解放してステーション上罠載置されるように
なっている。

なお、上記実施例では空気圧作動方式のダブルハンド装
置の場合圧ついて説明したが、ハンド装置の作動方式が
空気界あるいは油圧式のものでもよく、また把持機能を
有するハンド装置について述べたが、ツールを設けたハ
ンド装置の場合でも実施例と同様の効果を奏することは
云うまでもない。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、ダブルハンド装置のた
めの駆動源とこの駆動源の出力をハンド装置へ伝送する
手段とを一元化し、またこの一元化によってアーム先端
部における伝送手段の配設形状を旋回時に周辺物との干
渉がないように構成されるので、耐久性の高い伝送手段
を備えた簡略で安価な装置が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるダプルノ・ンド装置を備えた産
業用ロボットの全体構成図、第２図は第１図におけるハ
ンド装置とハンド操作部の構成を示した部分断面図、第
３図は従来のダプルノ・ンド装置を備えた産業用ロボッ
トの全体構成図である。 図において、（２）　＃　（３）はロボットアーム、（
４）は第１のハンド装置、（５）は第２のハンド装置、
（７）はハンド旋回部、（９）は制御部、（２）はハン
ド駆動源、（２）はハンド駆動部、（ロ）は供給空気管
。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 第２図 ア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロボットアームの自由端部に装架されたダブルハ
   ンド装置、このダブルハンド装置を旋回させて切替える
   ハンド旋回部、上記ダブルハンド装置のそれぞれを駆動
   させる１基のハンド駆動部、このハンド駆動部と伝送手
   段を介して接続する１基のハンド駆動源、これらのハン
   ド旋回部とハンド駆動部およびハンド駆動源の動作を制
   御する制御部を備え、この制御部の指令によつて上記ダ
   ブルハンド装置におけるそれぞれのハンド装置に対して
   上記切替および駆動時期がロボット操業に応じて同期し
   て行なわれることを特徴とする産業用ロボットのハンド
   装置。
2. （２）ハンド駆動源とハンド駆動部との伝送手段がロボ
   ットアーム自由端部より離隔した旋回軸寄りで垂下して
   配設されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の産業用ロボットのハンド装置。