KR101307627B1

KR101307627B1 - Ｃｆｒｐ 제 반송용 부재 및 그것을 사용한 로봇 핸드

Info

Publication number: KR101307627B1
Application number: KR1020117013491A
Authority: KR
Inventors: 히로야스 이하라; 요시히로 후쿠다; 신이치 다케무라
Original assignee: 제이엑스 닛코닛세키에너지주식회사
Priority date: 2009-01-27
Filing date: 2009-01-27
Publication date: 2013-09-12
Anticipated expiration: 2029-01-27
Also published as: CN102300681A; KR20110094062A; CN102300681B; WO2010086955A1

Abstract

고탄성률 피치계 탄소 섬유 강화 수지 복합 재료층 (피치계 CFRP 층) 및 그 피치계 CFRP 층을 구성하는 매트릭스 수지보다 낮은 인장 탄성률을 갖는 유연성 수지층을 포함하는 CFRP 제 반송용 부재. 특히, 피치계 CFRP 층이 반송용 부재의 길이 방향으로 탄소 섬유를 절취선 없이 배향시킨 일 방향성 재료로서, 적어도 2 층의 피치계 CFRP 층 사이에 유연성 수지층이 개재 삽입된 구조를 갖는 CFRP 제 반송용 부재.

Description

ＣＦＲＰ 제 반송용 부재 및 그것을 사용한 로봇 핸드 {CONVEYANCE MEMBER MADE OF CFRP AND ROBOT HAND EMPLOYING THE SAME}

본 발명은 산업용 로봇의 아암부에 장착되는 로봇 핸드에 사용되는 경량이며, 평면성, 굽힘 강성, 내열성 등이 우수한 탄소 섬유 강화 복합 재료 (Carbon Fiber Reinforced Plastic : 이하, 「CFRP」 라고 약칭한다) 제 반송용 부재에 관한 것으로, 특히 진동 감쇠율 특성이 우수한 피치계 탄소 재료로 제조되는 부재에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그 반송용 부재를 워크의 지지부로서 사용한 로봇 핸드에 관한 것이다.

산업용 로봇의 로봇 핸드 등의 부재는 로봇 아암의 선단에 장착되고, 로봇 아암의 동작을 통해 워크의 지지·파지·협지 등을 실시하는 것이다. 이 산업용 로봇은 기계 가공용이나 용접용 장치를 장착하여 여러 가지 가공을 실시하는데, 아암의 선단에 반송용 로봇 핸드를 장착함으로써, 특히 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이 패널 (PDP), 실리콘 웨이퍼 등의 정밀품의 제조 공정에서 사용되는 기판 반송 등에 바람직하게 사용된다.

현재, LCD 나 PDP 등은 그 대형화에 박차가 가해져, LCD 에 사용되는 유리 기판의 사이즈도 커지고 있다. 그에 따라, 이들 반송용 로봇 핸드의 사이즈도 크게 할 필요가 있다. 또한, 대형 플라즈마 디스플레이 패널 (PDP) 의 반송용 로봇 핸드의 사이즈는, 상기 LCD 반송용 로봇 핸드보다 더욱 큰 것이 필요하다.

종래 반송용 로봇 핸드의 소재로는 철, 스테인리스, 알루미늄 등의 금속이 사용되어 왔는데, 반송물의 질량 증가에 따라, 보다 높은 탄성률, 즉 변형되기 어려운 재료가 요구되었다. 또한, 로봇 핸드의 대형화는 핸드 부재 자체의 질량 (자중) 의 증가를 야기시키고, 그 자중 휨이 증가한다는 문제를 안고 있었다. 이에 대하여, 전술한 금속 재료에서는 고강성화 및 경량화에도 한도가 있었다. 이와 같은 금속 재료를 대신하는 것으로서, 섬유 강화 복합 재료 (Fiber Reinforced Plastic : 이하, 「FRP」 라고 약칭한다) 가 사용되게 되어 왔다. 특히, CFRP 의 무구재 (無垢材) 로 이루어지는, 이른바 중실단면 (中實斷面) 을 갖는 반송용 부재가 보급되고 있다.

그러나, 더욱 대형화가 진행되고 있는 현상황에서는, 지금까지 사용되고 있는 CFRP 의 무구재여도 로봇 핸드 그 자체가 무거워져, 그 자중에 의한 휨이 커져 버린다는 문제가 있다. 또, 로봇 핸드가 무거워지면 로봇 구동계에 대한 부하도 커져, 로봇 자체의 설계나 비용에도 영향을 주는 경우가 있다.

이와 같은 상황에서, 반송용 부재의 두께를 얇게 하거나 워크 지지면의 폭을 좁게 하여 경량화함으로써, 자중 휨은 어느 정도 해소할 수 있지만, 이와 같은 대책으로는 로봇 핸드의 굽힘 강성이 저하되므로, 워크를 지지했을 때의 휨 (하중 휨) 이 커져 버린다. 특히, 워크 지지부로서 장척의 반송용 부재를 외팔보 형상으로 장착된 로봇 핸드의 경우에는, 선단부에 있어서의 휨이 커지므로, 워크의 수납 장치 (기판 카세트) 에 충돌한다는 트러블을 일으키는 경우가 있었다. 또 워크를 지지했을 때의 진동 등도 커지기 쉽고, 그 진동 감쇠 특성도 악화되는 문제도 안고 있었다. 이 결과, 워크 지지성 혹은 반송성에 지장을 초래하는 우려가 있었다.

종래, CFRP 를 사용한 반송용 부재의 제조에 대해서는, 특허문헌 1 (일본 공개특허공보 2000-343476호) 에 기재되어 있는 바와 같이, 탄소 섬유를 함유하는 프리프레그 시트를 복수 장 적층시켜 가열하고 열경화시킨 판 형상의 CFRP 로 이루어지는 스킨층과, 동일하게 CFRP 로 이루어지는 코어층을 따로 따로 성형하고, 상기 코어층을 심재로 하여 그 상면 및 하면에 스킨층을 적층시켜, 그 코어층과 스킨층을 접착제에 의해 첩합 (貼合) 시켜 제조하는 기술이 제안되어 있다.

이 경우, 상기 스킨층으로는 탄소 섬유의 배향 방향을 달리 한 프리프레그 시트를 복수 장 적층시켜 굽힘 강성, 진동 감쇠 특성, 내열성 등을 향상시킨다. 또한, 상기 코어층으로는 알루미늄 등의 금속이나 섬유 집합체로 이루어지는 허니컴 형상의 심재와 CFRP 재를 조합하여, 경량화를 도모함과 함께 굽힘 강성, 진동 감쇠 특성, 내열성 등을 향상시킨다.

그러나, 이 방법조차 로봇 핸드의 추가적인 대형화에 충분히 대응할 수 있는 것은 아니고, 추가적인 개량이 요구되었다.

이와 같은 상황하에서, 더나은 경량화를 도모함과 함께, 대형화에 따른 필요한 굽힘 강성, 진동 감쇠 특성 등을 확보한 반송용 부재의 제조 방법이 제안되어 있다.

특허문헌 2 (일본 공개특허공보 2002-292592호) 에서는, 프리프레그 시트를 심재의 소정 면에 적층시키고, 그것을 가열하여 경화시킨 후, 심재를 빼냄으로써, 로봇 핸드의 지지부가 되는 중공 구조의 반송용 부재를 형성시키거나 사용하는 심재를 경량화하여, 심재를 잔존시키거나 하는 방법이 제안되어 있다. 또한, 특허문헌 3 (일본 공개특허공보 2002-292591호) 에서는, 동일하게 중공 구조의 반송용 부재를 형성하기 위해, 심재의 주위에 프리프레그 시트를 복수층으로 감음으로써, 제조의 간략화를 도모하는 것이 제안되어 있다.

특허문헌 2, 3 에 따른 제안에서는, 반송용 부재 자체의 자중에 의한 휨이 크게 개선되지만, 이 부재에서 지지할 워크의 중량 증가에 따라, 워크 승강시의 진동이 문제가 되는 경우가 있다. 특히 LCD 용의 유리 기판은 기판 카세트로 불리는 선반에 한 장씩 각 기판이 접촉하지 않도록 수납되어 반송되는데, 지지부가 되는 반송용 부재의 진동 감쇠성이 나쁘면 카세트에 삽입할 때에 진동이 진정될 때까지 기다린 후에 삽입할 필요가 생긴다. 그 결과, 제조 라인의 속도가 저하되고, 생산성에 지장을 초래하게 된다. 또, 유리 기판 자체는 그 외형이 대형화되는 한편, 그 두께를 얇게 하는 경향이 있고, 기판 자체가 휘기 쉽고, 진동하기 쉬운 것으로 된다. 그래서, 이와 같은 유리 기판을 반송하기 위한 반송용 부재에도 추가적인 진동 감쇠 특성의 향상이 요구되고 있다.

본 발명자들은 먼저, 상기 특허문헌 2, 3 에 개시된 중공 구조의 CFRP 제 반송용 부재에 대해 더욱 검토한 결과, 사용하는 탄소 섬유를 고탄성의 피치계 탄소 섬유로 하여, 그 형상을 변경함으로써 용이하게 진동 감쇠성을 현격히 향상시킬 수 있는 것을 알아내었다 (특허문헌 4).

한편, 진동 감쇠성 (제진, 방진) 을 부여하는 재료로서, 이전보다 고무 등의 탄성 부재를 사용하는 것이 알려져 있다.

일본 공개특허공보 2000-343476호 일본 공개특허공보 2002-292592호 일본 공개특허공보 2002-292591호 WO 2005/102618

고탄성률을 갖는 피치계의 탄소 섬유는, 그 특성상, 우수한 진동 감쇠성을 갖지만, 근래 대형화되는 워크를 반송할 때에는 그것으로 충분히 대응할 수 있다고는 말하기 어렵고, 추가적인 개량이 요구되었다.

본 발명은 이와 같은 상황에 비추어, 피치계 탄소 섬유의 진동 감쇠성을 더욱 향상시킨 반송용 부재를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명자들은 예의 검토한 결과 이하의 발명에 도달한 것이다.

즉 본 발명은 고탄성률 피치계 탄소 섬유 강화 수지 복합 재료층 (이하, 피치계 CFRP 층) 및

그 피치계 CFRP 층을 구성하는 매트릭스 수지보다 낮은 인장 탄성률을 갖는 유연성 수지층을 포함하는 CFRP 제 반송용 부재에 관한 것이다.

특히 피치계 CFRP 층은 반송용 부재의 길이 방향으로 탄소 섬유를 절취선 없이 배향시킨 일 방향성 재료인 것이 바람직하다. 또, 피치계 CFRP 층 사이에 유연성 수지층이 개재 삽입된 구조인 것이 바람직하고, 유연성 수지층으로서 내열성의 고무층인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 CFRP 제 반송용 부재는 각주 (角柱) 파이프 형상을 갖고, 적어도 그 각주 파이프의 상하면에 피치계 CFRP 층이 배치되고, 그 피치계 CFRP 층 사이에 상기 유연성 수지층이 개재 삽입된 구조를 갖는 것이 바람직하다.

상기 CFRP 제 반송용 부재는 외팔보 상태로 사용되는 것으로서, 상기 고무층은 고정단측에서 연속하여 전체 길이의 1/3 이상의 범위에 개재 삽입되어 있는 것이 바람직하다.

또, 본 발명은 산업용 로봇의 아암 선단에 장착되는 로봇 핸드로서, 워크를 지지하는 지지부와 그 지지부를 아암 선단에 유지 고정시키기 위한 홀더부를 갖고, 상기 지지부가 상기 CFRP 제 반송용 부재인 것을 특징으로 하는 로봇 핸드에 관한 것이다.

특히, 적어도 2 개의 CFRP 제 반송용 부재를 외팔보 상태로 홀더부에 유지 고정시켜 이루어지는 로봇 핸드에 관한 것이다.

본 발명에 의하면, 고탄성률 피치계 CFRP 재가 갖는 특성을 저해시키지 않고, 또한 진동 감쇠성이 우수한 반송용 부재가 제공된다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태가 되는 반송용 부재의 개략도 (a), 단면도 (b) 및 그 부분 확대도 (c) 를 나타낸다.
도 2 는 본 발명에 반송용 부재를 사용한 로봇 핸드의 일례를 나타내는 사시 개념도이다.
도 3 은 진동 감쇠 특성의 평가방법을 설명하는 도면이다.
도 4 는 실시예 1 (반송용 부재 (A)) 및 비교예 1 (반송용 부재 (D)) 의 진동 감쇠 특성의 결과를 함께 나타내는 그래프이다.
도 5 는 각 실시예 및 비교예에 있어서의 변형량의 시간 변화를 나타내는 그래프이다.

도 1 은 본 발명의 제 1 의 일 실시형태에 관련된 각주 파이프 형상의 CFRP 제 반송용 부재 (1) 의 사시도 (a), 단면도 (b) 및 그 하면판의 확대 단면도 (c) 이다. 또, 도 2 는 도 1 에 나타내는 CFRP 제 반송용 부재 (1) 를 장착한 로봇 핸드 (10) 를 나타낸다. 이 로봇 핸드 (10) 는 산업용 로봇의 아암부의 선단에 장착되는 것으로, 액정 디스플레이 (LCD), 플라즈마 디스플레이 패널 (PDP), 반도체 웨이퍼나 정밀 기기 등의 워크 (W) 를 지지하여 반송 등을 실시하기 위해 사용되는 것이다.

도 2 에 있어서, CFRP 제 반송용 부재 (1) 는 홀더 (2) 에 의해 외팔보 상태로 유지되어 있고, 복수의 CFRP 제 반송용 부재 (1) 가 홀더 (2) 에 의해 유지됨으로써, 도시하는 바와 같은 포크 형상의 로봇 핸드 (10) 가 구성된다. 선단부는, 개구 상태인 채여도 되고, 또한, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 후술하는 중공 부재의 제조시에 프리프레그 시트를 절곡하여 선단부를 막아도 된다. 혹은, 개구 상태의 선단부에 고무 등의 탄성 부재로 이루어지는 캡을 끼워 삽입하고 있어도 된다. 또한, 반송용 부재 (1) 의 중공 부분분에 워크 (W) 를 비접촉 지지하는 경우의 에어 공급관, 워크를 흡착 지지하는 경우의 흡인관, 혹은 반송용 부재 (1) 의 선단 등에 센서 등을 장착하는 경우의 배선 등을 배치할 수 있다. 또한, 도 2 에서는 흡착 패드 (3) 가 부착된 3 개의 반송용 부재 (1) 를 홀더 (2) 에 장착한 예를 나타내고 있는데, 이것에 한정되지 않고 2 개 이상의 반송용 부재를 장착하여 구성할 수 있다. 반송용 부재 (1) 를 홀더 (2) 에 장착할 때에는, 고정용 구멍 (18) 을 사용하여 볼트를 조이도록 하면 된다. 이때, 홀더 (2) 와 반송용 부재 (1) 의 접합면에 고무재 등의 완충재를 형성해도 된다. 또한, 반송용 부재 (1) 에 흡착 패드 구멍 (19) 을 형성하고, 도 2 에 나타내는 바와 같이 흡착 패드 (3) 를 부착하면 된다.

홀더 (2) 의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니고, CFRP 제 반송용 부재 (1) 를 외팔보 상태로 유지하는 데에 충분한 강도를 갖고, 로봇 핸드로 했을 경우에 필요 이상으로 중량이 증가하지 않으면 되고, 예를 들어 알루미늄재나 FPR 재, 혹은 이들 하이드리드품 등을 사용할 수 있다. 반송용 부재 (1) 와 동일하게 CFRP 제의 것을 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 이 예에서는 중공 각 (角) 파이프 구조를 갖는 반송용 부재를 예시하고 있는데, 특허문헌 1 에 나타내는 바와 같은 판 형상의 부재로 해도 되고, 그 경우에는 판 형상의 부재는 특허문헌 1 에 개시되어 있는 바와 같은 포크 형상의 형상으로 성형되고, 홀더에 고정 유지된 핸드를 구성해도 된다. 혹은 중실 구조의 부재로 해도 된다. 또, 그 단면 형상도 직사각형 형상에 한정되지 않고, 여러 가지의 형상을 선택할 수 있다. 그 중에서도, 자중에 의한 휨을 억제한다는 관점에서, 중공 구조를 갖는 장척 형상의 부재로 하는 것이 바람직하다.

이하, 중공 각 파이프 형상의 반송용 부재 (1) 를 예로 들어 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명이 되는 반송용 부재 (1) 는 진동 감쇠성이 우수한 고탄성률의 피치계 CFRP 층과 그 CFRP 층의 매트릭스 수지보다 인장 탄성률이 낮은 유연성 수지층을 포함하는 구조를 갖는다. 특히 피치계 CFRP 층 사이에 유연성 수지층을 개재 삽입한 구조를 갖는 것이 바람직하다.

피치계 탄소 섬유의 특성을 유효하게 발현시키기 위해서는, 매트릭스 수지로서도 어느 정도의 탄성률을 갖는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 통상적으로, 매트릭스 수지로는 에폭시 수지, 페놀 수지, 시아네이트 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리이미드 수지, 비스 말레이미드 수지 등의 열경화성 수지를 사용한다. 이 경우, 고온 고습 환경에 견딜 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 열경화성 수지는 내충격성, 인성을 부여하는 목적으로 열경화성 수지에 고무나 수지로 이루어지는 미립자를 첨가하거나 혹은 열경화성 수지에 열가소성 수지를 용해시킨 것을 사용해도 된다. 이와 같은 용도에서는 열경화성 수지인 에폭시 수지가 바람직하게 사용되고 있다.

피치계 CFRP 층 사이에 개재 삽입되는 유연성 수지층은 상기 매트릭스 수지보다 낮은 인장 탄성률을 갖는 수지층이면 모두 사용할 수 있고, 고무나 엘라스토머 등의 탄성 재료가 바람직하다. 유연성 수지층의 인장 탄성률로서는, 0.1 ∼ 500 ㎫, 바람직하게는 0.1 ∼ 100 ㎫, 더욱 바람직하게는 0.1 ∼ 50 ㎫ 인 것이 바람직하다.

또한, 유연성 수지층으로는 탄소 섬유 프리프레그로부터 CFRP 에 대한 전환을 열경화에 따라 실시하는 점에서, 그 때의 열에 대해서도 안정적인 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 유연성 수지층은 피치계 CFRP 재와의 접착성이 우수한 재료인 것이 바람직하다. 이와 같은 관점에서, 유연성 수지 재료로는, 바람직하게는 스티렌-부타디엔 고무 (SBR), 클로로프렌 고무 (CR), 부틸 고무 (IIR), 니트릴 고무 (NBR), 에틸렌프로필렌 고무 (EPM, EPDM) 등의 내열성 고무 재료를 들 수 있다.

유연성 수지층은 상기와 같은 탄성 재료의 단층이어도 되지만, 유리 섬유나 탄소 섬유 등의 부직포에 라텍스를 함침시킨 것이어도 된다.

유연성 수지층의 두께는 두꺼울수록 진동 감쇠성을 보다 양호하게 할 수 있지만, 얻어지는 반송용 부재의 기계적 강도나 강성이 저하되는 경향이 있다. 그 때문에 유연성 수지층의 두께는 0.05 ㎜ ∼ 0.7 ㎜, 바람직하게는 0.05 ㎜ ∼ 0.5 ㎜, 보다 바람직하게는 0.05 ㎜ ∼ 0.25 ㎜ 의 범위가 바람직하다.

경량성, 굽힘 강성, 내열성 등이 우수한 것으로 하기 위해, 고탄성의 피치계 CFRP 를 사용한다. 본 발명에서는 탄소 섬유로서 인장 탄성률 490 ∼ 950 ㎬ 의 피치계 탄소 섬유를 사용하는 강화 섬유 전체의 체적 비율로 40 ％ 이상 사용한다. 체적 비율이 40 ％ 미만이면 충분한 강성이 얻어지지 않고, 진동 감쇠 특성이 높은 부재가 얻어지지 않는다. 바람직하게는 60 ％ 이상 사용한다. 또한, 사용하는 강화 섬유의 전부를 고탄성 탄소 섬유로 해도 되지만, 일부를 다른 강화 섬유, 예를 들어 인장 탄성률 490 ㎬ 미만의 PAN 계 탄소 섬유나, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 탄화규소 섬유 등 그 외의 공지된 강화 섬유로 구성해도 된다. 예를 들어, 피치계 탄소 섬유를 강화 섬유 전체에 대해 체적 비율로 90 ％ 까지로 하고, 잔부를 다른 강화 섬유, 특히 인장 탄성률 490 ㎬ 미만의 PAN 계 탄소 섬유와 조합하여 사용하면, 기계적 성능, 진동 감쇠 특성 및 비용면에서 바람직한 결과를 주는 경우가 많다.

이러한 반송용 부재 (1) 는, 예를 들어 상기 특허문헌 2 에 기재되는 바와 같은 공정에 따라 제조된다. 먼저, 준비 공정으로서 심재와 원형 프리프레그 시트 및 유연성 수지층용의 테이프재를 준비한다. 심재는 반송용 부재 (1) 의 형상에 대응시켜 성형되어 있고, 프리프레그 시트를 적층할 때의 소위 댐판으로서 기능하기 위해, 어느 정도의 강성을 갖고, 반송용 부재 (1) 를 성형할 때의 소위 중형으로서 기능하기 위해, 가열 공정에 있어서의 가열 온도 이하에서는 변형되지 않는 성질을 갖고, 또한 가열 경화 후의 CFRP 부재로부터 용이하게 빼낼 수 있는 재질의 것을 사용한다. 이러한 관점에서, 심재의 재질로는, 예를 들어 알루미늄, 철, 스테인리스 등의 금속이나, MC 나일론 수지, 폴리이미드 수지 등이 적합하다. 상기 금속이나 수지 등은 CFRP 보다 열팽창률이 크기 때문에, 가열 후의 냉각에 의해 수축되어, 빼내기가 용이해진다. 또, 필요에 따라 심재의 표면에 이형재를 실시해도 된다. 이형재로는 스프레이 등에 의한 약제 (예를 들어, 계면활성제 등) 의 도포, 혹은 테프론 (등록 상표) 시트 등의 이형 시트의 사용 등 어떤 방법이어도 된다.

또한, 상기 소정 온도에서의 가열 비변형성이란, 후술하는 가열 공정에서의 가열 온도에서는 거의 변형되지 않는다는 성질을 갖는 것을 말한다. 상기 가열 온도에서는 거의 변형되지 않는다는 것은, 후술하는 가열 조건하에서, 심재의 재료가 용융되거나 심재의 부재에 휘어짐, 구부러짐, 휨, 비틀림이나 주름, 습곡 등의 변형이 발생하지 않는 것을 말한다. 또, 상기 소정 온도란 후술하는 원형 프리프레그 시트의 매트릭스 수지의 열경화 온도에 따라, 예를 들어 약 100 ∼ 190 ℃ 이상의 온도를 말한다.

예를 들어, 도 1 의 반송용 부재 (1) 를 제작하기 위한 심재는 단면이 가로가 긴 직사각형 형상의 각재 (角材) 이다.

원형 프리프레그 시트는 탄소 섬유를 시트화한 것에 매트릭스 수지를 함침시킨 것으로, 미경화 상태의 시트이다. 예를 들어, 적층되는 복수의 프리프레그 시트는 인장 탄성률 490 ∼ 950 ㎬ 의 피치계 탄소 섬유를 반송용 부재의 길이 방향으로 절취선 없이 배치시킨 일 방향성 프리프레그 시트를 주체로서 사용하고, 잔부를 인장 탄성률 490 ㎬ 미만의 PAN 계 탄소 섬유 프리프레그 시트를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 반송용 부재로서의 지지 성능 혹은 반송 성능을 저해하지 않는 한에서, 상기 유리 섬유 등 혹은 그 밖의 섬유를 함유하는 프리프레그 시트를 일부에 첨가하는 것도 가능하다.

피치계 탄소 섬유를 반송용 부재의 길이 방향으로 절취선 없이 배치시킨 일 방향성 프리프레그 시트를 사용함으로써, 높은 강성 및 강도를 얻는 것이 가능해지고, 피치계 탄소 섬유 자체의 높은 진동 감쇠성을 저해시키지 않는다. 부분적으로 슬릿 등을 형성해 버리면, 이들 특성이 저해되는 경우가 있다.

탄소 섬유로서는, 피치계의 것은 탄성률이 높다는 특징을 갖고, PAN 계의 것은 인장 강도가 높다는 특징을 갖는다. 또, 원형 프리프레그 시트로는 강화 섬유가 동일 방향으로 배향되는 일 방향성 시트와 평직물, 능직물, 주자 직물, 3 축 직물 등의 클로스시트가 있다. 피치계 탄소 섬유 프리프레그 시트는, 특히 일 방향성 시트를 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 일 방향성 시트는, 예를 들어 다수의 탄소 섬유 다발을 정렬 상태로, 매트릭스 수지를 함침시켜 시트 형상으로 제조된다.

원형 프리프레그 시트는 강화 섬유의 종류를 다르게 하거나 매트릭스 수지에 대한 강화 섬유의 사용 비율을 다르게 하거나, 혹은 강화 섬유의 배향 상태를 다르게 하여, 여러 가지 타입의 것을 준비해 두고, 반송용 부재 (1) 의 용도에 따라, 최적의 굽힘 강성의 CFRP 부재가 형성되도록, 사용할 원형 프리프레그 시트를 복수 선택하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 선택된 모든 원형 프리프레그 시트에 대해서도, 동일하게 소정 치수의 프리프레그 시트편을 형성해 둔다. 다음으로, 심재의 각 면에, 프리프레그 시트편을 적층 첩부한다 (적층 공정). 프리프레그 시트편은 미경화 상태이며, 어느 정도의 점착력을 가지므로, 이형 처리가 실시된 심재 위에, 시트를 순차적으로 중첩해 가는 것만으로 첩착된다.

이 경우, 다리미 등으로 열을 가하면서, 하층의 필름이나 시트에 밀착시켜, 원하는 두께 (예를 들어, 1 ∼ 7 ㎜ 정도) 가 될 때까지, 밀착 적층시킨다. 이 경우의 원하는 두께란, 프리프레그 시트가 가열 경화할 때의 체적 감소분을 예측하고, 반송용 부재 (1) 의 CFRP 판의 요구 판 두께보다 약간 두꺼운 정도가 바람직하다. 프리프레그 시트의 적층은 길이 방향에 대해 거의 직각 (90 ± 5 °) 으로 탄소 섬유가 배향 (이하 「90 °배향」 이라고 한다) 되는 일 방향성 시트를 가장 내측 (즉, 최하층) 으로 하여 복수단 적층시키고, 그 상면에 길이 방향에 대해 거의 평행 (0 ± 5 °) 하게 배향 (이하 「0 °배향」 이라고 한다) 되는 일 방향성 시트를 복수단 적층시킨다. 이 경우, 상기 시트에 더하여 일 방향성 시트를 반송용 부재의 길이 방향에 대해 시계 방향 또 반시계 방향으로 45 ° 기울임으로써, 강화 섬유를 경사 방향 (45 ± 15 ° 또는 135 ± 15 °) 으로 배향 (이하 「45 ° 또는 135 ° 배향」 이라고 한다) 시킨 층, 또는 강화 섬유가 서로 직각으로 교차되는 2 방향 클로스 (직물) 프리프레그를 사용하고, 이것을 반송용 부재의 길이 방향에 대해 시계 방향으로 45 ° 기울임으로써, 강화 섬유의 배향 방향을 45 ° 와 135 ° 의 2 방향으로 배향하는 클로스 프리프레그 시트로 이루어지는 층 등을 조합하여 적층시켜도 된다. 이 경우, 0 ° 배향 시트는 길이 방향의 휨 방지성 및 진동 감쇠 특성을 갖는다. 90 ° 배향 시트는 중공 구조의 무너짐을 억제하는 효과를 갖는다. 또한, 45 ° 배향 시트나 135 ° 배향 시트를 조합함으로써, 비틀림 강성이나 비틀림 진동 감쇠 특성이 한층 향상된다. 클로스 시트에 대해서는 일 방향성 시트의 상기 조합에 준한 효과를 갖는다.

또한, 감아걸기와 시트편의 첩착을 조합해도 된다.

예를 들어, 최내층은 클로스 프리프레그 시트를 심재의 전체 둘레에 감는다. 그 후, 각각 4 면 따로 따로 직사각 형상으로 적층시키고, 이들 적층물을 심재의 4 면 각각에 첩부한다. 마지막으로 최외층의 클로스 프리프레그 시트를 심재의 전체 둘레에 감는 등의 방법을 들 수 있다. 또, 최내층은 클로스 프리프레그 시트를 심재의 전체 둘레에 감고, 다음으로 미리 적층해 둔 소정 두께의 프리프레그 적층재를 감고, 마지막으로 클로스 프리프레그 시트를 심재의 전체 둘레에 감을 수도 있다.

반송용 부재의 치수가 비교적 작은 경우, 예를 들어 폭이 100 ㎜ 이하, 높이가 50 ㎜ 이하인 경우에는, 90 ° 배향 시트를 생략하고, 클로스 프리프레그 시트, 0 ° 배향 시트만으로 구성해도 된다.

그때에는, 최내층은 클로스 프리프레그 시트를 심재의 전체 둘레에 감고, 다음으로 미리 적층해 둔 소정 두께의 0 ° 배향 시트 적층재를 감는, 또는 심재의 4 면에 첩부하거나 함으로써 배치하고, 마지막으로 클로스 프리프레그 시트를 심재의 전체 둘레에 감는다는 방법을 취할 수 있다.

또한, 적층 순서로는 클로스 프리프레그 시트를 최하층 (최내측) 으로 하는것이, 도 1(a) 에 나타내는 바와 같은 고정용 구멍 (18) 등의 구멍 형성 가공의 관점에서 바람직하다. 이와 같이 클로스 프리프레그 시트를 최하층에 형성함으로써, 절삭이나 개공 (開孔) 등의 후가공을 실시했을 때에 가공 부위에 발생하는 보풀일기나 끝 갈라짐 등을 방지할 수 있다. 이로써, 가공성이 향상되는데다, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 실리콘 웨이퍼 등의 정밀한 워크를 손상시킬 우려가 없다는 이점도 갖는다. 또한, 도 1(a) 에 나타내는 예에서는, 고정용 구멍 (18) 을 2 개 형성한 예를 나타내고 있는데, 이것에 한정되지 않고, 반송용 부재의 사이즈 등에 따라 적절히 필요한 수를 형성하면 된다.

또, 상층에 적층되는 시트만큼 (즉, 외측의 시트만큼), 반송용 부재 (1) 의 성상 (즉, 굽힘 강성 등) 에 대한 기여율이 높기 때문에, 0 ° 배향 시트를 90 ° 배향 시트보다 상층에 적층하는 것이, 휨 방지성의 관점에서 바람직하다. 이러한 점을 고려하면서, 사용할 프리프레그 시트의 조합 및 적층 순서를 결정한다.

특히 본 발명에서는, 0 ° 배향 시트로서 490 ∼ 950 ㎬ 의 피치계 탄소 섬유 프리프레그 시트를 사용한다.

유연성 수지층은 이 피치계 프리프레그 시트를 적층시킬 때에, 그 층 사이에 개재 삽입되는 것이, 진동 감쇠성을 보다 높이는 관점에서 바람직하다. 구체적으로는 피치계 탄소 섬유 프리프레그 시트를 원하는 막두께가 되도록 복수 적층시킨 후, 유연성 수지층이 되는 테이프재를 겹치고, 추가로 피치계 탄소 섬유 프리프레그 시트를 원하는 막두께가 되도록 그 위에 적층시킨다. 이것을 가열 경화함으로써, 피치계 CFRP 층 사이에 유연성 수지층이 개재 삽입된 구조가 얻어진다.

본 실시 형태에서 설명하는 각주 파이프 형상의 부재를 제조할 때에는, 피치계 CFRP 층 사이에 유연성 수지층이 개재 삽입된 구조는 각주 파이프의 상하면 (반송용 부재의 사용시의 상하면) 에 배치함으로써 효과가 얻어지므로, 측면에 대해서는 유연성 수지층을 개재 삽입하지 않아도 된다.

이와 같이 하여, 심재의 모든 면에 프리프레그 시트를 적층 첩부함으로써, 심재의 외주면에 프리프레그 시트의 적층체를 형성한 상태의 적층 부재가 형성된다. 그 후, 이 적층 부재의 외주에 클로스 프리프레그 시트를 1 감기 혹은 소수 감기 감아 걸어 피복한다 (피복 공정).

또한, 클로스 프리프레그 시트란 복수의 방향으로 무늬를 짜넣은 강화 섬유에 상기 매트릭스 수지를 함침시킨 미경화 상태의 시트로, 강화 섬유로는 직물 형상의 탄소 섬유, 특히 PAN 계 탄소 섬유, 유리 섬유, 아라미드 섬유, 혹은 탄화규소 섬유 등이 바람직하다. 또, 적층 부재에 밀착시켜 피복할 수 있도록 가요성 및 접착성이 높은 시트가 바람직하다.

이 피복 공정 후, 사방으로부터 댐판 등을 꽉 누르고, 이 상태의 미경화 부재를 진공백 등에 넣어 가열함으로써, 본 실시 형태의 반송용 부재 (1) 가 형성된다. 이 경우의 가열 조건은, 실온으로부터 2 ∼ 10 ℃/min 의 비율로 가열 승온시켜, 약 100 ∼ 190 ℃ 에서 약 10 ∼ 180 분간 유지하고, 그 후 가열을 정지시켜 자연 냉각에 의해 강온시켜 상온으로 되돌린다.

어떤 프리프레그 시트도 열경화성 수지를 포함하므로, 각각의 시트면 및 시트 가장자리부에 있어서 서로 첩착된 상태로 경화시킨다. 또, 유연성 수지층을 개재 삽입하는 부분에서는, 유연성 수지층의 양 단측에서 그 상하에 배치된 시트끼리가 접착되도록 풀칠하는 부분을 형성하고 있어도 된다. 또한, 미경화 부재를 진공백에 넣는 것은, 적층 공정에서 발생한 시트 사이 등의 기포를 흡인한다는 목적과 미경화 부재에 대해 외압 (즉, 대기압) 을 거의 균등하게 더하는 목적이 있다.

또, 미경화 부재에 대해 특정 방향의 외압을 더해도 된다. 예를 들어, 붙임판과 두께 설정판 사이에 간극이 생기지 않도록 하여, 상방으로부터 중석 등으로 가압함으로써, 반송용 부재 (1) 의 상면 (즉, 워크 지지면) 의 평탄성이 향상되거나 반송용 부재 (1) 의 치수 (특히, 두께) 정밀도가 높아지거나 하고, 또, 접합 계면이 서로 눌려지는 방향으로 만력 등으로 가압함으로써, 프리프레그 시트의 가장자리부에서의 접합성이 향상되거나 한다.

그 후, 심재를 빼낸다 (빼내기 공정). 이로써, 중공 구조의 반송용 부재 (1) 가 형성된다. 본 실시 형태에 따르면, 반송용 부재 (1) 는 CFRP 무구재로서가 아니고, 중공 구조체로서 구성되므로 경량화를 실현할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 홀더 등에 장착된 로봇 핸드를 구성하는 장척의 반송용 부재의 경우, 자중 혹은 워크의 하중에 의해 선단부에 휨이나 진동이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 워크의 지지 정밀도 및 반송 정밀도를 향상시킬 수 있다.

이와 같이 형성되는 CFRP 제 반송용 부재는, 두께가 유연성 수지층을 포함하는 부분에서 2 ∼ 20 ㎜ 정도, 바람직하게는 2 ∼ 10 ㎜ 정도, 보다 바람직하게는 2 ∼ 4 ㎜ 정도의 범위인 것이 바람직하다.

또, 성형시의 균열 등을 방지하기 위해 유연성 수지층 상에 적층되는 프리프레그층은, CFRP 로 변환 후의 막두께로 0.5 ㎜ 이상, 바람직하게는 1 ㎜ 이상 갖는 것이 바람직하다.

이때, 성형시나 천공시의 크랙을 방지하기 위해서, 피치계 프리프레그 시트간에 다른 강화 섬유, 예를 들어 PAN 계의 프리프레그 시트를 1 층 정도 개재 삽입해도 된다. 또한, 유연성 수지층의 양면에 배치되는 피치계 CFRP 층은 동일한 정도의 두께로 하는 것이 바람직하다.

유연성 수지층은 반송용 부재의 길이 방향의 전체 층에 걸쳐 개재 삽입해도 되는데, 부분적으로 개재 삽입해도 된다. 부분적으로 개재 삽입하는 경우, 반송용 부재의 고정측으로부터 연속하여 1/3 이상의 범위에 개재 삽입하면 된다.

또, 반송용 부재 (1) 의 중공 부분을, 워크를 비접촉 지지하는 경우의 에어 공급로, 워크를 흡착 지지하는 경우의 흡인로, 혹은 반송용 부재의 선단 등에 센서 등을 장착하는 경우의 배선로로서 이용할 수도 있다. 본 실시 형태에 따르면, 심재에 프리프레그 시트를 적층시킬 때의 소위 붙임판 및 반송용 부재 (1) 를 가열 성형할 때의 소위 중형으로서의 2 개의 기능을 담당하게 하므로, CFRP 판의 형성(즉, 프리프레그 시트의 적층) 과 반송용 부재의 성형 (즉, 인접 벽부의 프리프레그 시트와의 상호 접합) 을 동시에 실시할 수 있다.

또한, 외주면에도 클로스 프리프레그 시트로 피복했으므로, 절삭이나 개공 등의 후가공을 실시했을 때에 가공 부위에 발생하는 보풀일기나 끝 갈라짐 등을 방지할 수 있다. 이로써, 가공성이 향상되는 데다 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 실리콘 웨이퍼 등의 정밀한 워크를 손상시킬 우려가 없다는 이점도 갖는다.

또, 클로스 프리프레그 시트에 의한 피복에 의해, 프리프레그 시트 가장자리부의 접합 부위에서 발생하는 버나 단차 등을 커버하여 미관을 향상시키거나 프리프레그 시트의 접합 부위를 보강할 수 있다는 이점도 있다. 또한, 반송용 부재의 제조 방법으로서 장척의 프리프레그 시트를 심재의 외주면에 감아 적층시킨다는 상기 특허문헌 3 에 기재된 방법도 가능하다.

이상의 설명에서는, 단면 형상이 거의 일정한 각주 파이프 형상에 대해 설명했는데, 이것에 한정되지 않고 특허문헌 4 에 예시되어 있는 바와 같은 테이퍼 형상 혹은 하면의 일부를 제거한 구조로 하는 것도 가능하고, 특허문헌 4 에 기재되는 진동 감쇠 효과가 가미되어 더욱 우수한 반송용 부재가 얻어진다.

반송용 부재의 외형 치수는 특별히 한정되는 것은 아니고, 길이는 워크를 지지할만한 필요 충분한 길이로 하고, 높이나 폭 등은 지지할 워크의 중량이나 로봇 핸드를 구성하는 경우에 사용되는 반송용 부재의 개수 등에 따라 적절히 최적이 되도록 하면 된다.

실시예

이하, 실시예를 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 실시예에만 한정되는 것은 아니다.

(1) 일 방향 프리프레그 시트 A1, A2

일본 그라파이트 화이버 (주) 제조 피치계 고탄성률 탄소 섬유 「XN-80」 (인장 탄성률 780 ㎬) 을 일 방향으로 배향시켜, 이것에 에폭시 수지를 함침시킨 「XN-80」 프리프레그이다. 프리프레그 시트에 함유되는 단위면적당 탄소 섬유 질량은 250 g/㎡, 에폭시 수지 함유량은 33 질량％ 이며, 프리프레그 시트 1 장의 두께는 0.21 ㎜ 이다. 일 방향 프리프레그 시트 A 는 그 강화 섬유의 배향 방향이 반송용 부재의 길이 방향에 대해 거의 평행이 되는 0 ° 재로서 사용한다.

(2) 일 방향 프리프레그 시트 B1, B2

토레 (주) 제조 PAN 계 탄소 섬유 「T700S」 (인장 탄성률 230 ㎬) 를 일 방향으로 배향시켜, 이것에 에폭시 수지를 함침시킨 「T700S」프리프레그이다. 프리프레그 시트에 함유되는 단위면적당 탄소 섬유 질량은 269 g/㎡, 에폭시 수지 함유량은 33 질량％ 이며, 프리프레그 시트 1 장의 두께는 0.26 ㎜ 이다.

(3) 클로스 프리프레그 시트 C, D

토레 (주) 제조 PAN 계 탄소 섬유 「T300」 (인장 탄성률 : 230 ㎬) 을 사용하여, 탄소 섬유가 직교하도록 평직으로 하고, 이것에 에폭시 수지를 함침시킨 「T300」 클로스 프리프레그이다. 프리프레그 시트에 함유되는 단위면적당 탄소 섬유 질량은 200 g/㎡, 에폭시 수지 함유량 : 44 질량％ 이며, 프리프레그 시트의 두께는 0.24 ㎜ 이다. 이 클로스 프리프레그 시트는 강화 섬유의 배향 각도가 반송용 부재의 길이 방향에 대해, 0 ° 및 90 ° 가 되도록 적층시킨다.

(4) 매트릭스 수지

매트릭스 수지로서 사용한 에폭시 수지는, 수지 단체 (單體) 를 경화시켜 측정한 인장 탄성률이 2500 ㎫ 인 것을 사용하였다.

(5) 유연성 수지층

두께 0.15 ㎜ 의 SBR 제 시트 (인장 탄성률 : 85 ㎫) 인 것을 사용하였다. SBR 제 시트는 각주 파이프의 상하면에만 사용하고, 측면에는 사용하지 않는다.

실시예 1

심재로서 두께 11.1 ㎜, 폭 52.8 ㎜ 의 직사각형상의 MC 나일론을 준비하고, 최내층에 0 ° 및 90 ° 배향의 클로스 프리프레그 시트 D, PAN 계 탄소 섬유를 심재의 길이 방향으로 90 ° 배향시킨 프리프레그 시트 B2, 피치계 탄소 섬유를 심재의 길이 방향으로 0 ° 배향시킨 프리프레그 시트 A2, 프리프레그 시트 B1, SBR 제 시트, 프리프레그 시트 A1, 최외층에 0 ° 및 90 ° 배향의 클로스 프리프레그 시트 C 를 하기 표 1 에 나타내는 적층수로 순차적으로 심재에 적층시키고, 가열 경화시켜, 경화 후에 심재를 빼내고, 폭 60 ㎜, 높이 18 ㎜, 두께 (상하면 3.46 ㎜, 측면 3.60 ㎜), 길이 2445 ㎜ 의 각 파이프 형상의 반송용 부재 A 를 얻었다. 또한, 최하층의 클로스 프리프레그 시트 D 는, 연속된 것을 심재 주위에 1 층 감고, 각 파이프의 상하면에는 하기 표 1 에 나타내는 바와 같이, 프리프레그 시트 B2, 프리프레그 시트 A2, 프리프레그 시트 B1, SBR 제 시트, 프리프레그 시트 A1 의 적층물을, 양 측면에는 하기 표 2 에 나타내는 프리프레그 시트 B1 의 적층물을 각각 첩부하고, 마지막으로 최외층에 클로스 프리프레그 시트 C 를 심재의 전체 둘레에 감도록 하였다. 또한, 모든 프리프레그를 감아 걸기식으로 적층시켜도 된다. 이와 같이 하여, 도 1 (c) 에 나타내는 바와 같은 적층 구조를 갖는 CFRP 제 반송용 부재 (1) 를 얻었다. 도 1 (c) 에 있어서, 부호 11 은 클로스 프리프레그 시트 D 로부터 얻어지는 0/90 ° 클로스 CFRP, 부호 12 는 프리프레그 시트 B2 로부터 얻어지는 90 ° PAN 계 CFRP, 부호 13 은 프리프레그 시트 A2 로부터 얻어지는 0 ° 피치계 CFRP, 부호 14 는 프리프레그 시트 B1 로부터 얻어지는 90 ° PAN 계 CFRP, 부호 15 는 SBR 제 시트로 이루어지는 유연성 수지층, 부호 16 은 프리프레그 시트 A1 로부터 얻어지는 0 ° 피치계 CFRP, 부호 17 은 클로스 프리프레그 시트 C 로부터 얻어지는 0/90 ° 클로스 CFRP 이다.

실시예 2

실시예 1 에 있어서, 프리프레그 시트 A1 및 B1 사이에 개재 삽입되는 SBR 제 시트를 고정측으로부터 반송용 부재의 길이 방향의 2/3 까지의 길이로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반송용 부재 B 를 얻었다.

실시예 3

실시예 1 에 있어서, 프리프레그 시트 A1 및 B1 사이에 개재 삽입되는 SBR 제 시트를 고정측으로부터 반송용 부재의 길이 방향의 1/3 까지의 길이로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반송용 부재 C 를 얻었다.

비교예 1

실시예 1 에 있어서, 프리프레그 시트 A1 및 B1 사이에 SBR 제 시트를 개재 삽입하지 않은 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 반송용 부재 D 를 얻었다.

본 발명의 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 반송용 부재에 관해, 이하의 방법에 따라 굽힘 진동 감쇠 특성을 측정하였다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 반송용 부재 (1) 의 일방의 단으로부터 175 ㎜ 의 범위를 고정용 지그 (21) 로 상하로부터 사이에 두고, 외팔보 상태로 수평하게 유지하였다. 이 고정부로부터 길이 방향으로 75 ㎜ 의 부분, 즉 고정측의 반송용 부재의 단부로부터 250 ㎜ 에 상당하는 상면 및 하면에 변형 게이지 (24) 를 첩부하였다. 자유 단측의 단부에 질량 2 kg 의 추 (22) 를 아라미드 섬유 (23) 를 사용하여 매닮으로써 초기 휨을 부여하고, 매단 아라미드 섬유 (23) 를 절단함으로써 반송용 부재를 진동시켰다. 그 사이의 굽힘 변형으로부터, 진동 감쇠율, 진동 감쇠 시간을 측정하였다.

본 발명에 관련된 반송용 부재 A ∼ C 와 비교예가 되는 반송용 부재 D (유연성 수지층 없음) 의 총 4 종류에 대해 측정을 실시하였다.

도 4 에 반송용 부재 A 와 반송용 부재 D 의 진동 감쇠 특성을 함께 나타낸다. 유연성 수지층을 개재 삽입한 본 발명에 관련된 반송용 부재 A 에서는 유연성 수지층이 없는 반송용 부재 D 의 경우와 비교하여 각별히 진동 감쇠성이 개선되었음을 알 수 있다.

또, 도 5 에 초기 변형이 소정의 변형량 (초기 변형의 1/2, 1/3, 1/4, 1/5) 으로 감쇠할 때까지의 시간을 4 종류 늘어놓아 표시하였다. 동 도에 나타내는 바와 같이, 고정측으로부터 1/3 의 길이까지 유연성 수지층을 개재 삽입한 경우여도 진동 감쇠성의 개선 효과가 얻어짐을 알 수 있다.

1 반송용 부재
11 0/90 °클로스 CFRP 층
12 90 °PAN 계 CFRP 층
13 0 °피치계 CFRP 층
14 90 °PAN 계 CFRP 층
15 유연성 수지층
16 피치계 CFRP 층
17 0/90 °클로스 CFRP 층
18 고정용 구멍
19 흡착 패드 구멍
2 홀더
3 흡착 패드
10 로봇 핸드
W 워크

Claims

고탄성률 피치계 탄소 섬유 강화 수지 복합 재료층, 및
상기 고탄성률 피치계 탄소 섬유 강화 수지 복합 재료층을 구성하는 매트릭스 수지보다 낮은 인장 탄성률을 갖는 유연성 수지층을 포함하고,
상기 유연성 수지층이 2 층 이상의 상기 고탄성률 피치계 탄소 섬유 강화 수지 복합 재료층 사이에 개재 삽입된 적층 구조를 갖는 반송용 부재.
제 1 항에 있어서,
상기 고탄성률 피치계 탄소 섬유 강화 수지 복합 재료층은 상기 반송용 부재의 길이 방향으로 탄소 섬유를 절취선 없이 배향시킨 일 방향성 재료인 반송용 부재.
제 2 항에 있어서,
상기 유연성 수지층은 내열성의 고무층인 반송용 부재.
제 2 항에 있어서,
상기 반송용 부재는 각주 파이프 형상을 갖고, 그 각주 파이프의 상하면에 상기 적층 구조가 배치되어 있는 반송용 부재.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반송용 부재는 외팔보 상태로 사용되는 것으로서, 상기 유연성 수지층은 고정단측에서 연속하여 상기 반송용 부재의 전체 길이의 1/3 이상의 범위에 개재 삽입된 반송용 부재.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
PAN 계 탄소 섬유 강화 수지 복합 재료층을 포함하는 반송용 부재.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
최외층에 클로스 섬유 강화 수지 복합 재료층을 포함하는 반송용 부재.
산업용 로봇의 아암 선단에 장착되는 로봇 핸드로서, 워크를 지지하는 지지부와 그 지지부를 아암 선단에 유지 고정시키기 위한 홀더부를 갖고,
상기 지지부가 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 반송용 부재인 것을 특징으로 하는 로봇 핸드.
제 8 항에 있어서,
2 개 이상의 상기 반송용 부재를 외팔보 상태로 상기 홀더부에 유지 고정하여 이루어지는 로봇 핸드.