JPS62166981A - 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】 〔産業の利用分野〕 この発明は、搬送装置などに取付けられるハンド装置に
係り、特に長尺部材の取扱いに適するハンド装置に関す
る。

〔従来の技術〕 従来より、原子カプラントなどに設置される搬送装置の
長尺部材を取扱うハンド装置は、限定された狭い容器あ
るいはスペースでの作業および支持された部材の落下防
止を考慮して、第８図および第９図に示す構造のものが
使用されている。

このハンド装置は、ハンド本体と、搬送装置に取付けら
れてこのハンド本体を支持するケーシング■とから構成
されており、ハンド本体は、相対向する一対のフック型
ハンドアーム■を１組として長尺部材を支持する２組（
４本）のハンドアーム■と、この２組のハンドアーム■
により支持された部材の滑りや飛び上りを防止するため
の一対の押え機構■とを備える。しかして、上記２組の
ハンドアーム■は、上記ケーシング■内に固定されたハ
ンド本体の基体（へ）に各別に取付けられた駆動シリン
ダ■の駆動により１．ラック歯車０．ピニオン歯車■お
よび平歯車（８ａ）　、　（８ｂ）を介して回転駆動さ
れ、この回転により各一対のハンドアーム■の先端部に
設けられたフック部（１０）で、第８図に２点鎖線で示
すように部材（Ｗ）を支持する。また、一対の押え機構
■は、上記基体（４）に取付けられた各別の駆動シリン
ダ（１１）を有し、この駆動シリンダ（１１）によりそ
の先端に取付けられた押えヘッド（１２）を、上記２組
のハンドアーム■により支持された部材（Ｗ）に対して
、フック部（１０）の反対側から押圧して、部材（Ｗ）
の滑りや飛び上りを防止する。

なお、このハンド装置の部材の支持・釈放は、搬送装置
を制御する制御装置の指令に基づいて、このハンド装置
を所定位置に位置決め停止させたのち、ハンドアーム■
および押え機構を動作させることによりおこなわれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように構成されたハンド装置には、つぎのような
問題点がある。

すなわち、一般に制・御装置の指令に基づく搬送装置の
停止位置精度は、あまり晶くなく、ハンド装置を所定位
置に正確に位置決めすることができない。一方、上記ハ
ンド装置は、ハンド本体がケーシング（１）に固定され
、位置補正機構をもたないため、たとえばこのハンド装
置で容器内に保持された長尺部材を支持させようとする
と、ハンドアーム■が容器または部材に衝突して、それ
らを破損することがある。また、完全な自動制御で部材
の支持・釈放をおこなう場合には、部材を支持できない
場合がある。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
であり、ハンド装置が正確に位置決めされない場合でも
、部材を正しく支持・釈放するようにハンド装置を構成
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この発明は、ハンド装置を、
有底のケーシング（２１）と、このケーシングの内側面
と一定間隔離間して上記ケーシンングのに設けられた基
体（２８）、およびこの基体から上記ケーシングの底部
を貫通して先端部がこのケーシングの外方に延在し、上
記基体に取付けられた駆動装置の駆動により部材（Ｗ）
を支持・釈放する部材支持部を有するハンド本体（２０
）と、上記ハンド本体の基体を滑動自在に支持する滑動
体（２２）と、上記ケーシングの内側面と上記基体の外
側面との間に介在して上記ケーシングに対する上記ハン
ド本体の位置ずれを吸収する位置誤差吸収体（２３）と
、上記ハンド本体を固定・解除自在に上記ケーシングに
固定する固定体（２４）とで構成した。

〔作用〕

上記のように構成すると、ケーシング底部に配設された
滑動体およびケーシングと基体との側面間に介在する位
置誤差吸収体の作用により、ハンド本体をケーシングに
対して円滑かつ任意に変位させることができる。したが
って、たとえば部材を支持するとき、ハンド装置が正確
に位置決めされず、ハンド本体の部材支持部が部材ある
いは部材を保持する容器などに接触しても、ハンド本体
をその接触から逃げる方向に変位させることができる。

しかも、このハンド本体を固定・釈放自在にケーシング
に固定する固定部が、このハンド装置を搬送装置などに
取付けて移動するとき、これを安定に支持する。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する６ 第１図ないし第３図に搬送装置に取付けられて長尺部材
を取扱うハンド装置の一実施例を示す。

このハンド装置は、ハンド本体（２０）と、搬送装置に
取付けられてこのハンド本体（２０）を支持するケーシ
ング（２１）と、このケーシング（２１）に対してハン
ド本体（２０）を滑動自在に支持する滑動体（２２）と
、ケーシング（２１）に対するハンド本体（２０）の位
置ずれを吸収する位置誤差吸収体（２３）と、ハンド本
体（２０）を固定・解除自在にケーシング（２１）に固
定する固定部（２４）とからなる。

以下これら各構成について詳述する。

ケーシング（２１）は、有底の立方形状に構成され。

その上端面上には、後述する固定部（２４）の駆動シリ
ンダを固定するための円柱状の突起部（２６）が設けら
れている。

ハンド本体（２０）は、上記ケーシング（２１）の内側
面と一定間隔離間してその内側に設けられる基体（２８
）と、この基体（２８）から上記ケーシング（２１）の
底部を貫通して、先端部がその底部下に延在する相対向
する一対のハンドアーム（２９）を１組とする４本（２
組）のハンドアーム（２９）と、基体に取付けられた駆
動シリンダ■、この駆動シリンダ０に順次連結されたラ
ック歯車０、ビニオン歯車■およびこのビニオン歯車■
に歯合して上記駆動シリンダ０の駆動を１組のハンドア
ーム（２９）に伝達する一対の平歯車（８ａ）　、　（
８ｂ）からなる駆動装置と。

基体（２８）に取付けられて上記２組のハンドアーム（
２９）により支持された長尺部材（Ｗ）の滑り、飛び上
りなどを防止する一対の押え機構（３０）とからなる。

上記２組のハンドアーム（２９）は、基体（２８）の長
手方向に離間し、かつ基体（２８）の中心から等距離の
位置にある。しかして、各ハンドアーｌ、（２９）は、
先端部にフック部（１０）を有し、各一対のハンドアー
ム（２９）は、駆動装置により、そのフック部（１０）
が重なり合う如く回転駆動され、その重なり合ったフッ
ク部（１０）で部材（Ｗ）を支持する。また各ハントア
ーｌ、（２９）は、第２図に角度０で示すように、先細
のテーパ状に形成され、各一対のハンドアーム（２９）
の部材（Ｗ）を挟んで対向する方向の先端部外側間隔は
基体（２８）側の外側間隔より狭く、また先端部の内側
間隔は基体（２８）側の内側間隔より広くなっている。

さらにこの各ハンドアーム（２９）は、かど部が面取り
されて丸みがつけられている。

また、一対の押え機構（３０）は、上記２組のハンドア
ーム（２９）に対して、基体（２８）の長手方向側に設
けられている。各押え機構（３０）は、基体（２８）に
取付けられた駆動シリンダ（３１）と、この駆動シリン
ダ（３１）の先端部に取付けられた押えヘッド（３２）
とからなり、この押えヘッド（３２）の先端面には、７
字形の溝が設けられている。

滑動体（２２）は、複数個のボールからなり、第３図に
示すように、ケーシング（２１）の底部内面に。

ハンド本体（２０）の各一対のハンドアーム（２９）お
よびこれら一対のハンドアーＡ（２９）を駆動する駆動
装置をさけて、その両側部に形成された複数の溝に複数
個づつ分割して配設され、」基体（２８）の底部との間
に介在してこれを滑動自在に支持している。

位置誤差吸収体（２３）は、第４図に示すように、ケー
シング（２１）の内側面と基体（２８）の外側面との間
に介在し、ケーシング（２１）および基体（２８）に対
して対称的に複数個配設されている。特に図面には、ケ
ーシング（２１）および基体（２８）の長側面間に４個
、同じくそれらの短側面間に２個、計６個の位置誤差吸
収体（２３）が対称的に配置されたものが示されている
。

この位置誤差吸収体（２３）は、第５図に示すように、
摺動自在に嵌合する一対の匡体（３４）、　（３５）と
。

これら匡体（３４）、　（３５）内に装着された圧縮コ
イルはね（３６）と、内側に嵌合する一方の匡体（３５
）の底部外面に取付けられた一対のローラ（３７）とか
ら構成される装置誤差吸収体（２３）は、それぞれ一対
のローラ（３７）が基体（２８）の外側面に圧接する如
くケーシング（２１）の内側面に形成された溝に外側の
匡体（３４）を嵌入して取付けられている。

固定部（２４）は、前記ケーシング（２１）の突起部（
ｚ６）内に取付けられたｔ［ｌ＋シリンダ（３９）と、
この駆動シリンダ（３９）の先端部に取付けられた固定
ヘッド（４０）とを有する。この固定ヘッド（４０）は
、第６図に示すように、くさび状に傾斜したテーパ側面
をもつ十字形状に形成されている。

一方、ハンド本体（２０）の基体（２８）には、上記突
起部（２６）と対向する位置に上記固定ヘッド（４０）
を格納する四角形状の凹部（４１）が設けられ、さらに
この凹部（４１）の底部に固定ヘッド（４０）と係合す
る十字形状のテーパ溝からなる係合溝（４２）が設けら
れている。

つぎに上記のように構成されたハンド装置の動作につい
て述べる。

まず最初に長尺部材（Ｗ）の支持動作について述べる。

この長尺部材（Ｗ）は、第１図および第２図に示すよう
に、上端が開口した容器（４４）の底部上に立設された
一対の支持体（４５）により保持されているものとする
。

まず、搬送装置の制御装置から送出される指令に基づい
て、上記搬送装置に取付けられたハンド装置を上記容器
（４４）内に保持された長尺部材（Ｗ）上に位置決めす
る。このとき、第１図および第２図に示すように、ハン
ド装置は、ハンド本体（２０）の基体（２８）の長手方
向が長尺部材（Ｗ）の軸と同方向になる如く位置決めさ
れる。そして各一対のノ１ンドアーム（２９）は、先端
部に設けられたフック部（１０）が上記長尺部材（Ｗ）
の軸と同方向になるようにセットされる。また、押え機
構（３０）の押えヘッド（３２）は後退位置にある。さ
らに固定部（２４）の固定ヘッド（４０）も後退位置に
あり、ハンド本体（２０）の固定を解除している。

この状態からハンド装置は、制御装置から送出される指
令により、長尺部材（Ｗ）に向って所定位置まで下降す
る。　このとき、容器（４４）またはこの容器（４４）
内に保持された長尺部材（Ｗ）に対するハンド装置の位
置決め精度が低く、ハンドアーム（２９）が容器（４４
）または長尺部材（Ｗ）に接触したとすると、テーパ状
に形成されかつかど部に丸みをもつハンドアーム（２９
）にその接触をさける方向の力が作用し、ケーシング（
２１）の底部に配設された滑動体（２２）がそのときの
ハンド本体（２０）の円滑な変位を助ける。同時に位置
誤差吸収体（２３）は、そのときの基体（２９）の変位
に追従してそれに吸収し、変位したハンド本体（２０）
を安定に支える。

したがって、ハンド装置を所定位置まで下降させたのち
、制御装置から送出される指令により、ハンド本体（２
０）の駆動装置を作動させて各一対のハンドアーム（２
９）を回転駆動すれば、その先端部のフック部（１０）
は、重なり合う如く長尺部材（Ｗ）の下部にまわり込む
。

しかるのち、ハンド装置を少し上昇させて、第７図に示
すように、各一対のハンドアーム（２９）で長尺部材（
Ｗ）を支持して、容器（４４）内に設けられた支持体（
４５）から浮き上らせると同時に、押え機構（３０）の
押えヘッド（３２）を前進させて、上記長尺部材（Ｗ）
を上方から押圧させる。

その後さらに固定部（２４）の固定ヘッド（４０）を前
進駆動させると、テーパ側面をもつ固定ヘッド（４０）
が、基体（２８）に形成された係合溝（４２）のテーパ
面に沿って前進し、変位したハンド本体（２０）を正常
位置に戻しながらこれをケーシング（２１）に固定する
。このハンド本体（２０）の正常位置復帰に際し、滑動
体（２２）および位置誤差吸収体（２３）は、その円滑
な復帰を助勢する。

なお、このハンド装置に支持された長尺部材（Ｗ）の釈
放は、つぎのようにおこなわれる。

まず制御装置から送出される指令に基づいて搬送装置を
移動させ、ハンド装置を所定位置に位置決めする。しか
るのち、固定部（２４）によるハンド本体（２０）の固
定を解除して、ハンド装置を下降させ、さらに押え機構
（３０）の押えヘッド（３２）の押圧を解除するととも
に、各一対のハンドアーム（２９）の支持を解除するこ
とにより、長尺部材（Ｗ）を所定位置に設定することが
できる。

ところで上記のようにハンド装置を構成すると、滑動体
（２２）および位置誤差吸収体（２３）の作用により、
長尺部材（Ｗ）を支持するハンド本体（２０）を搬送装
置などに取付けられたケーシング（２１）に対して任意
かつ円滑に変位させることができるので、長尺部材（Ｗ
）に対するハンド本体（２０）の位置決め精度が低くて
も、長尺部材（Ｖ）を正しく支持することができる。こ
の部材（Ｗ）ρ支持に際し、先細のテーパ状に形成され
たハンドアーム（２９）は、このハンドア−Ａ（２９）
が長尺部材（Ｗ）やこの長尺部材（Ｗ）を保持する容器
（４４）など他部材に接触したときの逃げを容易にする
とともに、相対向する一対のハンドアーム（２９）の内
側の間隔を広めて、部材（Ｗ）の支持を容易にする。し
かも、このハンド装置は、上記変位自在なハンド本体（
２０）を固定・解除自在にケーシング（２１）に固定す
る固定部（２４）が設けられているので、この固定部（
２４）によりハンド本体（２０）をケーシング（２１）
に固定することにより、支持した長尺部材を安定に移動
することができる。

〔発明の効果〕

ケーシング底部と、このケーシンングのに配設されるハ
ンド本体の基体との間に滑動体を配設するとともに、ケ
ーシングと基体との側面間に位置誤差吸収体を配設して
、ハンド本体を円滑かつ任意に変位できるように構成し
たので、部材に対してハンド装置の位置決め精度が低く
ても、部材を確実に支持することができる。しかもこの
ハンド装置は、上記ハンド本体を固定・解除自在にケー
シングに固定する固定部が設けられているので、支持し
た部材を安定に所定位置に移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図はこの発明の一実施例を示し、第１
図は長尺部材を支持するハンド装置を一部断面で示した
正面図、第２図はその側面図、第３図および第４図はそ
れぞれそのケーシンングのの構成を示した平面図、第５
図は位置誤差吸収体の構成を示す斜視図、第６図は固定
部の構成を示す斜視図、第７図（Ａ）および（＋３）図
はそれぞれハンド装置の長尺部材支持動作を説明するた
めの一部切欠市面図および側面図、第８図は従来のハン
１く装置の正面図、第９図はその平面図である。 ０・・・駆動シリンダ　　０・・・ラック歯用■・・・
ビニオン歯車　　（８ａ）、（８ｂ）・・・平歯＋１゜
（１０）・・・フック部　　　（２ｏ）・・・ハンド本
体（２１）−ケーシング　　（２２）−・滑！Ｉ！Ｉ１
体（２３）・・・位置誤差吸収体　（２４）・・・固定
部（２８）・・・基（４（２９）・・・ハンドアーム（
：＋ｏ）・・・押えＪｌ！＆横　　　（３４）・・・匡
体（３５）・・・匣体　　　　　（３６）・・・圧縮コ
イルばね（３７）・・・ローラ　　　　（３９）・・・
駆動シリンダ（４０）・・・固定ヘッド　　（４２）・
・・係合溝（Ｗ）・・・長尺部材 代理人　　弁理士　　井　七　−男 第１図 第４図 第　　２　　図 第　　３　　図 嘉６図 又　　７　　図

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）有底のケーシングと、このケーシンングの内側面
   と一定間隔離間して上記ケーシング内に設けられた基体
   およびこの基体から上記ケーシングの底部を貫通して先
   端部がこのケーシングの外方に延在する部材支持部およ
   び上記基体に取付けられて部材を支持・釈放自在に上記
   部材支持部を駆動する駆動装置を有するハンド本体と、
   上記ケーシングの底部内面上に配設され上記基体を上記
   ケーシングに対して滑動自在に支持する滑動体と、上記
   ケーシングの内側面と上記基体の外側面との間に介在し
   て上記ケーシングに対する上記ハンド本体の位置ずれを
   吸収する位置誤差吸収体と、上記ハンド本体を固定・解
   除自在に上記ケーシングに固定する固定部とを具備する
   ことを特徴とするハンド装置。
2. （２）ハンド本体の部材支持部は先端部側が基体側より
   細いテーパ状のハンドアームを有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のハンド装置。
3. （３）ハンド本体の部材支持部は支持部材を挟んで対向
   する一対のテーパ状のハンドアームを有し、この一対の
   ハンドアームの上記部材を挟んで対向する方向の先端部
   の外側面間隔が基体側の外側面間隔より広くなっている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のハンド装
   置。
4. （４）滑動体は複数個のボールからなり、ケーシングの
   底部内面にはこの複数個のボールを分割して支持する複
   数個の溝が形成されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のハンド装置。
5. （５）位置誤差吸収体はハンド本体の基体に対して対称
   的に複数個配設されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のハンド装置。
6. （６）位置誤差吸収体は圧縮コイルばねと、この圧縮コ
   イルばねを支持して摺動自在に嵌合する一対の匡体と、
   この一対の匡体の一方に取付けられたローラとを有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第５項記載のハンド装
   置。
7. （７）固定部はアクチュエータと、このアクチュエータ
   によりハンド本体の基体に対して進退自在に駆動される
   固定ヘッドと、この固定ヘッドに対応して上記ハンド本
   体の基体に設けられた係合溝とを有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のハンド装置。
8. （８）固定ヘッドはくさび状に傾斜したテーパ側面を有
   し、係合溝はこのテーパ側面をもつ固定ヘッドと係合す
   るテーパ溝に形成されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第７項記載のハンド装置。