JPS635232B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は産業用ロボツトハンドに関するもの
で、特に多種形状のワークを挾持するハンドを複
数装備し、任意のハンドを自由に選択できるよう
にしたものである。

従来のロボツト用ハンドは作業別、工程別、ワ
ーク別に種々の形状をしたものが使用されている
が、従来のものは１つのワークに対する専用ハン
ドが一つのアームに装備されるようになつてい
る。そのためワークが多種になると、第１図に示
すように作業域内に置かれたラツク５２の位置迄
ロボツトアーム５４を移動し、個々のワーク専
用・ハンド５３，５３′，５３″を交換した後に作
業地点へ移動するといつたような作業上多くの動
作を必要としていた。またロボツトアームの作業
域内にラツク５２を配置しなければならず、ロボ
ツトアームの作業域がその配置分だけ制約される
といつた欠点があつた。

また複数のハンドを選択使用するように構成し
たものもあるが、従来のものはハンドのフインガ
ーを動作させるための駆動源は各ハンドにそれぞ
れ配置されているため、構成及び駆動制御が複雑
となる欠点があつた。

本発明の目的は上記した従来のロボツト用ハン
ドの欠点を解消し、ロボツト用の各種ハンドを簡
単な操作で任意に選択でき、しかも構成及び動作
制御を著しく簡単にできるロボツトハンドを提供
することにある。

以下本発明に係るロボツトハンドの構成を、実
施例として示す第２図以下の図面に基づいて説明
する。

第２図は全体の構成を示す斜視図、第３図は機
械的構成を示す要部縦断面図、第４図は複数ハン
ドの配置状態を示す要部断面図、第５図Ａ，Ｂは
ハンドの動作例を示す断面図である。図中１はロ
ボツト本体、２はロボツトハンドでありこのロボ
ツトハンド２はロボツトアーム２₂の先端部に設
けた支持軸３と、該支持軸３に取り付けられたフ
レーム４に支持されており上記支持軸３と交軸的
に設けられた固定軸５と、該固定軸５を中心にし
て回転する回転体６に放射状に配置された複数の
ハンドH₁，H₂，H₃，H₄と、上記回転体６を回
転させて所定のハンドを選択し得るように設けら
れたロータリーアクチユエーターＲと、上記選択
されたハンド先端のフインガーＦを動作させるた
めのピストン駆動源７とからなり、選択されたハ
ンドの中心軸は上記支持軸３の軸線Ｃ上に位置す
るように構成されている。

上記構成を詳述すると、２₁，２₂はロボツトア
ームで、ロボツトアーム２₂の先端には支持軸３
を設け、フレーム４を水平方向に回動自在に支持
している。該フレーム４の先端部には固定軸５が
支持軸３の軸線C′と交軸的になるように配置して
固定されている。固定軸５の外側には回転体６が
固定軸５を中心として円滑に回転し得るように配
置されている。

また、固定軸５の中央部にはピストン駆動源７
が固定されている。

このピストン駆動源７はハンド先端のフインガ
ーＦを駆動させるためのものであるが、後で詳述
するようにロータリーアクチユエーターＲによつ
て選択されたハンド（通常は下向きのハンド）の
フインガーＦのみを動作させるようになつてい
る。ピストン駆動源７はエアー給送部８からシリ
ンダー９内に給送されたエアーによりピストン１
０をスプリング１１の弾発力に抗して動作（上下
動）させるようになつている。

ロータリーアクチユエーターＲはその先端を固
定軸５の後端に取付けることにより固定されてい
るが、その後端にはセレーシヨンギア１１が取付
けられていてこれを介して回転体６を回転させる
ようになつており、その回転によつて所定のハン
ドを選択するようになつている。

放射状（図示例では十字状）に設けられるべき
ハンドH₁，H₂，H₃，H₄は回転体６の先端部四
箇所に設けられた嵌合孔６ａ内に、その取付基部
１２を嵌入して、ビス止めすることにより取付け
られている。

このようにして取付けられたハンドH₁〜H₄は
その軸心C′は上記支持軸３の軸心Ｃと大一軸線上
に位置するようになつている（第３図）。

上記ハンドの固着は簡易な作業であるビス止め
によりなされるのでハンドの交換、従つてハンド
先端に取付けられたフインガーＦの交換作業が容
易であり、例えば夫々のフインガーの形状が異な
るものを使用することができ、しかも同一形状の
フインガーを取付けた場合でもその挾持方向を変
えて取付けることができ、ワークＷに応じて適宜
選択し得るから用途が拡大し多目的ロボツトのハ
ンド機構として最適である。

ハンド取付基部１２はシリンダーを形成してお
り、その内部のピストンロツド１３が上記ピスト
ンロツド１０ａによりスプリング１４の弾発力に
抗して押圧されることにより上下動するようにな
つており、ピストンロツド１３の先端に設けられ
たカム部材１５によりフインガーＦを開閉動作さ
せるようになつている。１６はフインガー保持体
であつて二股状をなし、夫々の先端にフインガー
部材F₁，F₂が対向するように軸支１７されてい
る。上記フインガー部材F₁，F₂の後端にはロー
ラー１８，１８が取付けられており、円錐形をな
す上記カム部材１５が両ローラー間を進退するこ
とによりフインガーＦが開閉するようになつてい
る。１９はフインガー部材F₁，F₂間に配置され
た圧縮スプリングであつて、フインガーＦが常時
開放される方向に付勢するためのものである。

次に上記ロボツトハンドの動作について説明す
る。ロータリーアクチユエーターＲを回動させる
ことによつて上記四つのハンドH₁〜H₄の中から
使用すべきハンドを選択して下方に位置せしめ
る。

次にエアー給送部８の挿入口よりエアーを圧送
すると、ピストン１０が降下せしめられてピスト
ンロツド１３を押圧してこれを降下させる。ピス
トンロツド１３の降下に伴いカム部材１５により
ローラー１８，１８が圧縮スプリング１９の弾発
力に抗して押し開かれ、これによりフインガーＦ
の先端がワークＷを挾持することとなる。

本発明に係るロボツトハンドによれば、選択使
用される複数のハンドは支持機構の回転体に配置
されるが、支持機構はロボツトアーム先端の支持
軸で回転自在に支持されているフレームと、該フ
レームに上記支持軸と交軸的に設けられた固定軸
と、該固定軸を中心にして回転するように配置さ
れた上記回転体とによつて構成されているから、
ハンドの支持機構を簡単な構成とすることができ
ると共にハンドの交換作業も容易であり、また、
上記回転体を回転させて所定のハンドを選択する
ためのロータリーアクチユエーターは上記固定軸
に取り付けられているから、回転体を回転してハ
ンドを選択する選択動作を適確に行なうことがで
きる。

更に、フインガー開閉用のピストンロツドはバ
ネによつて後退するように付勢されており、該ピ
ストンロツドを駆動するための駆動源は上記選択
されたハンドに対応するように固定軸に配置され
た一つのピストン駆動源であり、該ピストン駆動
源のピストンロツドにより上記フインガー開閉用
のピストンロツドを前進駆動するように構成され
ているから、フインガーの開閉動作制御を確実に
行なうことができ、しかも複雑な流体回路等を構
成する必要がないから構成は極めて簡単となる等
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はハンドの交換状態を示す従来ロボツト
の斜視図、第２図乃至第５図は本発明に係るロボ
ツトハンドの実施例を示し、第２図は全体の構成
を示す斜視図、第３図は機械的構成を示す要部縦
面図、第４図は複数ハンドの配置状態を示す要部
断面図、第５図Ａ，Ｂはハンドの動作例を示す断
面図である。 １：ロボツト本体、２₁，２₂：アーム、３：支
持軸、４：フレーム、５：固定軸、６：回転体、
７：ピストン駆動源、Ｆ：フインガー、H₁〜
H₄、：ハンド、Ｒ：ロータリーアクチユエータ
ー、Ｃ，C′：軸線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロボツトアームの先端部に設けた支持機構の
   回転体に複数のハンドが配置され、該回転体を回
   転させることによつてハンドを選択すると共に該
   選択されたハンドのフインガーの開閉動作をピス
   トンロツドの進退によつて行なわせるように構成
   したロボツトハンドにおいて、 上記支持機構は、ロボツトアーム先端の支持軸
   で回転自在に支持されているフレームと、該フレ
   ームに上記支持軸と交軸的に設けられた固定軸
   と、該固定軸を中心にして回転するように配置さ
   れた上記回転体とからなり、上記回転体を回転さ
   せて所定のハンドを選択するためのロータリーア
   クチユエーターは上記固定軸に取り付けられ、上
   記フインガー開閉用のピストンロツドはバネによ
   つて後退するように構成されると共に該ピストン
   ロツドを駆動するための駆動源は上記選択された
   ハンドに対応するように固定軸に配置された一つ
   のピストン駆動源であり、該ピストン駆動源のピ
   ストンロツドにより上記フインガー開閉用のピス
   トンロツドを前進駆動するように構成されている
   ことを特徴とするロボツトハンド。