JP2017185602A

JP2017185602A - 移載ハンド

Info

Publication number: JP2017185602A
Application number: JP2016077433A
Authority: JP
Inventors: 充彦宮田; Mitsuhiko Miyata; 敏彦平谷; Toshihiko Hiratani
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2016-04-07
Publication date: 2017-10-12
Anticipated expiration: 2036-04-07
Also published as: JP6516102B2

Abstract

【課題】単純な構成でワークの傾きを検知する。【解決手段】本発明の実施の形態に係る移載ハンドは、ワークを吸着しながら非接触で保持するハンド本体部１２に、保持状態のワークに対して光を投光する投光部４０と、投光部４０から投光されてワークに反射された反射光を受光する受光部４２とを含む、少なくとも２つの検知部３６が、互いに離間して配置されている。そして、光電センサにより光ファイバ線１４に対して光を投光及び受光すると共に、少なくとも２つの検知部３６を、光ファイバ線１４により直列に接続することで、そのうち少なくとも１つの検知部３６において光の減衰量が増大すれば、ワークの傾きを検知することができる。従って、１つの光電センサと、直列に配線される光ファイバ線１４とを用いた単純な構成にも関わらず、ワークの傾きの有無を検知することが可能となる。【選択図】図２

Description

本発明は、板状のワークを移載する移載ハンドに関するものである。

例えばベルヌーイ効果を利用して、ウェハ等の板状のワークを非接触で移載する移載ハンドには、ワークの破損等の要因になり得る、ワークが傾いた状態での移載を防止するために、ワークの傾きの有無を検知する機能が盛り込まれている。このような機能は、移載ハンドにより保持されたワークに対して光を投光すると共に、投光した光がワークによって反射された反射光を受光するラインセンサを、移載ハンドのワークに対向する対向面の、複数個所に設けることで実現される（例えば、特許文献１参照）。

特開Ｈ０４−１４６０９２号公報

ここで、上述した複数のラインセンサの各々には、光を投光及び受光するための光電センサと、光電センサにより投光された光をワークに対する投光位置まで導光する投光用の光ファイバ線と、ワークからの反射光を光電センサまで導光する受光用の光ファイバ線とが必要となる。すなわち、ラインセンサ数に応じた光電センサが必要となるため、設備コストが増大する。更に、ラインセンサ数に応じた本数の、投光用の光ファイバ線と受光用の光ファイバ線とを、設備の小型化という要求を満たしつつ配線する必要があるため、光ファイバ線同士が複雑に交差する等、光ファイバ線の取り回しが困難である。このような状況から、各ラインセンサの良否判断やメンテナンス等を行うことは難しく、又、ラインセンサの各々の検知状態を確認するために、ラインセンサ毎に細かい調整を行う必要があるため、作業工数が増大してしまう。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、単純な構成でワークの傾きを検知することにある。

（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。そのため、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。

板状のワークを移載する移載ハンドであって、ワークを吸着しながら非接触で保持すると共に、保持状態のワークに対向する対向面を有するハンド本体部と、該ハンド本体部に配線される光ファイバ線と、該光ファイバ線に対して光を投光及び受光する光電センサと、保持状態のワークに対して光を投光する投光部、及び、該投光部から投光されてワークに反射された反射光を受光する受光部を含み、前記ハンド本体部の、保持状態のワークを前記対向面に投影した範囲内に、互いに離間して配置される少なくとも２つの検知部と、前記光電センサの前記光ファイバ線からの受光量に基づいて、前記対向面に対するワークの傾きの有無を検知する検知手段と、を含み、前記光電センサから投光された光が、前記少なくとも２つの検知部を介して前記光電センサにより受光されるように、前記少なくとも２つの検知部が、前記光ファイバ線により直列に接続される移載ハンド（請求項１）。

本発明はこのように構成したので、単純な構成でワークの傾きを検知することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る移載ハンドの構成を概略的に示す概略図である。図１に示した移載ハンドのハンド本体部の分解斜視図である。（ａ）は図１に示した移載ハンドのハンド本体部の底面図、（ｂ）はハンド本体部に配置された検知部周辺の拡大断面図である。ベルヌーイ効果を利用したワークの非接触保持方法を説明するためのイメージ図である。ワークを保持した状態のハンド本体部の、検知部を通る概略的な断面図である。図５における検知部近傍を拡大したイメージ図である。本発明の実施の形態に係る移載ハンドのハンド本体部により、ワークが傾いて保持された状態を示すイメージ図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。ここで、図面の全体にわたって、同一部分又は対応する部分は同一符号で示している。
図１は、本発明の実施の形態に係る移載ハンドを概略的に示している。図示のように、移載ハンド１０は、ハンド本体部１２、光ファイバ線１４、光電センサ１６、及び、検知手段１８を含んでいる。ハンド本体部１２は、平面視で円形と矩形とを組み合わせた形状を有する、略板状のものである。又、図２の分解斜視図で確認できるように、ハンド本体部１２は、ハンド上部２２とハンド下部２４との間に光ファイバ線１４を挟み込む態様で、ハンド上部２２とハンド下部２４とがねじ機構等によって組み付けられて構成されている。ハンド下部２４には、光ファイバ線１４を収容するための収容溝２４ａが設けられており、ハンド上部２２にも、これに対応する収容溝２２ａ（図３（ｂ）参照）が設けられている。このような構造のため、光ファイバ線１４は、ハンド下部２４の収容溝２４ａとハンド上部２２の収容溝２２ａとに収容された状態で、ハンド上部２２とハンド下部２４との間に挟み込まれる。

又、ハンド本体部１２には、図示の例では３つの爪部２６（２６Ａ〜２６Ｃ）が設けられており、これらの爪部２６Ａ〜２６Ｃは、後述するようにハンド本体部１２によりワークＷ（図４〜図７参照）を保持する際に、ワークＷをガイドするためのものである。爪部２６Ａ〜２６Ｃは、ハンド下部２４に固定されており、ハンド下部２４の平面視円形部分の外周側に、略等間隔で配置されている。又、ハンド上部２２には、ハンド下部２４と組み付けられた状態で爪部２６Ａ〜２６Ｃの夫々から逃げる位置に、３つの切欠きが設けられている。更に、ハンド本体部１２には、図３（ａ）の底面図に示されているように、後述の如くワークＷを保持した状態でワークＷと対向する対向面２８に、図示の例では１２個のガイド溝３０が放射状に設けられている。このガイド溝３０の各々は、放射状の中心を基準として内側から外側に進むにつれ、溝の深さが徐々に浅くなる態様で設けられており、又、放射状の中心を基準として、最も内側の部分に外側へ向けて噴射ポート３２が設けられている。この噴射ポート３２の各々には、図示しないポンプ等から空気が送り込まれ、噴射ポート３２から噴射された空気は、ガイド溝３０によって案内されながら、放射状の中心を基準として内側から外側へと流れるようになっている。

一方、光ファイバ線１４は、図１及び図２に示すように、その始端部１４ａ及び終端部１４ｂが、光電センサ１６に接続されており、又、始端部１４ａと終端部１４ｂとの間に、図２の例では３箇所に検知部３６（３６Ａ〜３６Ｃ）が設けられている。これら検知部３６Ａ〜３６Ｃの各々は、例えば、光ファイバ線１４をその長尺方向と直交する断面で切断することで形成される２つの端部を、夫々投光部４０及び受光部４２として含んでいる。又、図３に示すように、検知部３６Ａ〜３６Ｃは、夫々、ハンド本体部１２のハンド下部２４に設けられた窓部３８（３８Ａ〜３８Ｃ）に配置されている。窓部３８Ａ〜３８Ｃは、ハンド下部２４の爪部２６Ａ〜２６Ｃの固定位置に対応した位置（ハンド下部２４の平面視円形部分の略等間隔の位置）に、収容溝２４ａに連通する態様で設けられており、ハンド下部２４の対向面２８で外部に開口している。

すなわち、窓部３８の各々は、図３（ｂ）で確認できるように、爪部２６の下方において、収容溝２４ａの図中左右方向の２方向に連通すると共に、図中下方向に開口していることで、三叉路のような形状を成している。そして、収容溝２４ａに収容された光ファイバ線１４の、各検知部３６に含まれる投光部４０は、窓部３８の収容溝２４ａに対する図中左側の連通部分に、窓部３８の図中下方向への開口へ向けて、対向面２８に対して所定の角度で配置されている。同様に、各検知部３６に含まれる受光部４２は、窓部３８の収容溝２４ａに対する図中右側の連通部分に、窓部３８の図中下方向への開口へ向けて、対向面２８に対して所定の角度で配置されている。この際、検知部３６の投光部４０及び受光部４２の各々は、ハンド上部２２に設けられた突起部２２ｂと、ハンド下部２４に設けられた傾斜部２４ｂとの間に挟み込まれることで、所定の角度を維持するように固定されている。すなわち、突起部２２ｂは、収容溝２２ａの底部（図３（ｂ）中上方の部位）が、所定の角度で下方に傾斜されることで設けられ、又、傾斜部２４ｂは、収容溝２４ａの底部が、所定の角度で下方に傾斜されることで設けられている。

他方、図１を再度参照して、光電センサ１６は、上述したように、光ファイバ線１４の始端部１４ａ及び終端部１４ｂが接続されており、光ファイバ線１４の始端部１４ａに対して光を投光すると共に、光ファイバ線１４の終端部１４ｂから光を受光する。又、検知手段１８は、光電センサ１６と通信可能に接続されており、詳しくは後述するが、光電センサ１６が光ファイバ線１４の終端部１４ｂから受光した光量に基づいて、ハンド本体部１２により保持されているワークＷの傾きの有無を検知するものである。検知手段１８は、例えば、各種のコンピュータにより構成される。
本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０は、上述したようなハンド本体部１２、光ファイバ線１４、光電センサ１６及び検知手段１８の各々が、例えば、駆動機構や制御機構等を有する図示しない搬送装置に取り付けられて構成される。そして、ハンド本体部１２によってワークＷを保持しながら、所定の箇所まで移載するものである。

次に、図４を参照して、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０のハンド本体部１２により、ワークＷを非接触で保持するメカニズムについて説明する。図３（ａ）を参照して説明したように、ハンド本体部１２の対向面２８には、噴射ポート３２に連通した１２個のガイド溝３０が放射状に設けられている。そして、噴射ポート３２から空気が噴射されると、ガイド溝３０によって案内された空気が、図４の黒矢印に示す如く、対向面２８の下側を仰角を持って放射状に流れることになる。すると、ベルヌーイ効果によって、ハンド本体部１２の対向面２８の下方に負圧が生じるため、この状態で対向面２８をワークＷに接近させると、ワークＷが図示の如く上方へ引き上げられ、対向面２８に対して所定の距離をあけた状態で、ハンド本体部１２に吸着される。この際、ワークＷは、ハンド本体部１２に設けられた爪部２６により、案内されながら吸着される共に、吸着中の水平方向への移動が規制される。これにより、ワークＷは、適正な吸着状態ではハンド本体部１２の対向面２８と平行な状態で、ハンド本体部１２により非接触で保持されることとなる。なお、ワークＷとハンド本体部１２の対向面２８との間の距離は、噴射ポート３２からの空気の噴出速度やワークＷの重さ等の条件に応じて、個別に定まるものである。

続いて、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０における、ハンド本体部１２により保持されているワークＷの、傾きの有無の検知方法について説明する。
まず、図５に示すように、ハンド本体部１２によってワークＷが適正に保持、すなわち、ワークＷがハンド本体部１２の対向面２８と所定の距離をあけて平行に保持されている場合について説明する。図１に示したように、光ファイバ線１４の始端部１４ａは、光電センサ１６に接続されており、ハンド本体部１２によりワークＷを保持する際、光電センサ１６から光ファイバ線１４の始端部１４ａに対して光が投光される。

始端部１４ａに投光された光は、図２に示したようにハンド本体部１２のハンド上部２２とハンド下部２４との間に配線された、光ファイバ線１４により導光される。導光された光は、まず、光ファイバ線１４に設けられた３つの検知部３６Ａ〜３６Ｃのうち、始端部１４ａに最も近い検知部３６Ａの投光部４０に到達する。すると、図５に示すように、投光部４０が窓部３８の開口部に向けて固定されているため、投光部４０に到達した光は、投光部４０から出射して窓部３８を通り、ハンド本体部１２により対向面２８と平行に保持されているワークＷに向けて投光される。そして、ワークＷに投光された光は、ワークＷの上面で反射され、窓部３８の開口部に向けて固定された受光部４２により受光される。

すなわち、光ファイバ線１４の各検知部３６は、ワークＷがハンド本体部１２により保持されている状態において、投光部４０から出射してワークＷに反射された光が受光部４２に入射するように、投光部４０及び受光部４２が固定されている。より詳しくは、図６に示すように、投光部４０及び受光部４２は、適正に保持されたワークＷの上面とハンド本体部１２の対向面２８との間の距離α、及び、投光部４０と受光部４２との間の距離βに応じて、対向面２８に対する設置角度が設定される。例えば、図６の例では、投光部４０と受光部４２とが成す角度θが１５０°になるように、投光部４０と受光部４２とが左右対称の角度（対向面２８に対して１５°）で設置されている。これにより、図中の矢印の流れで示すように、光ファイバ線１４により導光された光は、投光部４０から投光され、ワークＷの上面で反射されて、その反射光の大部分が、受光部４２により受光される。なお、図６では、説明の便宜上、ハンド本体部１２とワークＷとの間の距離α等を誇張して図示しており、これに伴い、投光部４０からの光の出射角度や、受光部４２への光の入射角度を、投光部４０及び受光部４２の設置角度と異なる角度で図示している。

さて、検知部３６Ａにおいて、受光部４２から入射した光は、光ファイバ線１４により導光され、次の検知部３６Ｂに到達する。そして、検知部３６Ｂにおいても、検知部３６Ａと同様に、投光部４０から投光された光が、ワークＷにより反射され、受光部４２により受光されることで、光ファイバ線１４に入射する。更に、検知部３６Ｃにおいても、投光部４０からの投光、ワークＷによる反射、受光部４２による受光を経て、光が光ファイバ線１４に入射し、最終的に、光ファイバ線１４の終端部１４ｂに光が到達して、光電センサ１６により受光される。光電センサ１６は、光ファイバ線１４の終端部１４ｂから受光した光の光量を測定し、測定結果を検知手段１８に送信する。

検知手段１８は、光電センサ１６から受信した光量に基づき、ハンド本体部１２により保持されているワークＷの傾きの有無を検知する。例えば、検知手段１８は、光電センサ１６により受光された光量と、予め設定された所定の光量とを比較し、前者が後者以上であれば、ワークＷが傾いていないと検知し、前者が後者を下回っていれば、ワークＷが傾いていると検知する。ここでは、ワークＷが適正に保持された状態であるため、検知手段１８に設定された所定の光量以上の光が、光電センサ１６により受光され、検知手段１８がワークＷは傾いていないと検知する。このように、ワークＷが傾いておらず、適正に保持されていることが検知された場合は、移載ハンド１０によるワークＷの移載を続行すればよい。なお、光は大気中において減衰するため、ワークＷが適正に保持されている場合であっても、各検知部３６において、投光部４０からワークＷに進むまでの間と、ワークＷから受光部４２に進むまでの間とに光が減衰する。このため、ワークＷの傾き有無の如何に関わらず、光電センサ１６により受光される光量は、光電センサ１６から投光された光量よりも少なくなる。

次に、図７に示すように、ハンド本体部１２によってワークＷが傾いて保持された場合について説明する。図７の例では、ワークＷが傾いて保持されていることで、ハンド本体部１２の保持面２８とワークＷの上面との間の距離αが、ワークＷが適正に保持された場合と比較して、検知部３６Ａの下方で小さく、検知部３６Ｂの下方で変化なく、検知部３６Ｃの下方で大きくなっている。このため、検知部３６Ａでは、投光部４０から投光された光が、適正に保持されている場合よりも小さい距離αにあるワークＷによって反射されることになるため、大きくは減衰せずに、ワークＷからの反射光が受光部４２により受光される。又、検知部３６Ｂでは、投光部４０から投光された光が、適正に保持されている場合と同程度の距離αにあるワークＷによって反射されることになるため、大きくは減衰せずに、ワークＷからの反射光が受光部４２により受光される。

一方、検知部３６Ｃでは、投光部４０から投光された光が、適正に保持されている場合よりも大きい距離αにあるワークＷによって反射されて、受光部４２により受光されることになる。このため、投光部４０から投光された光は、投光部４０からワークＷに進むまでの間、及び、ワークＷから受光部４２に進むまでの間に、ワークＷが適正に保持されている場合よりも大きく減衰する。更に、ワークＷがハンド本体部１２により傾いて保持されているため、全ての検知部３６の下方において、ワークＷが対向面２８に対して傾いた状態で配置されている。このため、全ての検知部３６において、ワークＷに反射された光は、ワークＷの傾きの方向に応じて、ワークＷが対向面２８と平行に保持されている場合と異なる方向に反射される光を含むことになり、これに起因して減衰する。

従って、光電センサ１６から光ファイバ線１４に投光された光は、検知部３６Ｃにおいて大きく減衰することと、傾斜したワークＷにより適正時と異なる方向に反射される光が生じることとに起因して、大幅に光量が減少した状態で、光電センサ１６により受光される。検知手段１８は、光電センサ１６により測定されるこのように減少した光量と、予め設定された所定の光量とを比較し、前者が後者を下回っているため、ワークＷが傾いていると検知する。このように、ワークＷが傾いて保持されていることが検知された場合は、例えば、移載ハンド１０によるワークＷの移載を停止すると共に、作業者に対して発報等を行えばよい。

なお、ワークＷの傾き有無の検知に利用する所定の光量は、ワークＷが傾いていない場合の光電センサ１６による受光量と、ワークＷが傾いている場合の光電センサ１６による受光量とを、予め試験等により把握しておき、それらに基づいて設定すればよい。又、検知手段１８によるワークＷの傾き有無の検知は、光電センサ１６から光ファイバ線１４に投光する光の光量と、光ファイバ線１４から光電センサ１６により受光する光の光量とを比較することで行ってもよい。この場合には、検知手段１８により光電センサ１６から投光量と受光量との双方を受信し、投光量と受光量との差が、予め設定された所定量を超えていなければワークＷが傾いていないと検知し、予め設定された所定量を超えていればワークＷが傾いていると検知する。この際の所定量についても、試験等によって把握した値に基づいて設定すればよい。

又、上述した実施例では、３つの検知部３６が設けられているが、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０は、これに限定されるものではなく、少なくとも２つの検知部３６が設けられていればよい。すなわち、検知部３６は、例えば、ワークＷの大きさ等に応じて、２つのみ設けられていてもよく、４つ以上設けられていてもよい。更に、検知部３６に含まれる投光部４０及び受光部４２は、光ファイバ線１４を切断して形成される端部をそのまま利用したものでなくてもよく、投光機能や受光機能を補完するようなレンズ等の部材が取り付けられたものであってもよい。又、検知部３６は、爪部２６の固定位置に対応した位置に配置されていなくてもよく、保持状態のワークＷをハンド本体部１２の対向面２８に投影した範囲内に、互いに離間して配置されていれば、その配置位置は任意である。又、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０は、ハンド本体部１２が、例えばサイクロン効果による真空発生方式等の、ベルヌーイ効果以外の吸着方法を利用して、ワークＷを非接触で保持するものであってもよい。

さて、上記構成をなす本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０は、図１〜図３に示すように、板状のワークＷ（図４〜図７参照）を移載するものであり、ハンド本体部１２、光ファイバ線１４、光電センサ１６、少なくとも２つの検知部３６、及び、検知手段１８を含んでいる。ハンド本体部１２は、例えばベルヌーイ効果等を利用して、ワークＷを吸着して非接触で保持するものであり、ワークＷを保持している状態でワークＷに対向する対向面２８を有している。光ファイバ線１４は、ハンド本体部１２に配線されると共に光電センサ１６に接続され、光電センサ１６は、接続された光ファイバ線１４に対して光を投光及び受光する。又、少なくとも２つ（図示の例では３つ）の検知部３６は、各々が投光部４０と受光部４２とを含んでおり、投光部４０は、保持状態のワークＷに対して光を投光し、受光部４２は、投光部４０から投光されてワークＷにより反射された反射光を受光するものである。

すなわち、図３（ｂ）で確認できるように、投光部４０と受光部４２とは、互いに近接して配置されており、投光部４０は、ハンド本体部１２の対向面２８側から、ハンド本体部１２により保持されたワークＷへ向けて光を投光可能な位置及び向き（角度）に固定されている。又、受光部４２は、ハンド本体部１２により保持されたワークＷによって反射された光を、ハンド本体部１２の対向面２８側で受光可能な位置及び向き（角度）に固定されている。更に、３つの検知部３６Ａ〜３６Ｃは、保持状態のワークＷをハンド本体部１２の対向面２８に投影した範囲内に、互いに離間して配置される。又、検知手段１８は、光電センサ１６が光ファイバ線１４から受光した受光量を把握し、この受光量に基づいて、ワークＷがハンド本体部１２の対向面２８に対して傾いて保持されているか否かを検知する。例えば、検知手段１８は、光電センサ１６が受光した受光量が、予め設定された光量（閾値）以上である場合に、ワークＷが傾いていないと判断し、予め設定された光量を下回っている場合に、ワークＷが傾いていると判断する。

そして、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０は、図２で確認できるように、光電センサ１６から投光された光が、３つの検知部３６を介して光電センサ１６により受光されるように、３つの検知部３６が、光ファイバ線１４により直列に接続されるものである。すなわち、光ファイバ線１４により接続される検知部３６同士の間は、一方の検知部３６の受光部４０と他方の検知部３６の投光部４２とが接続され、このような接続箇所が、検知部の総数から１つ少ない数（図示の例では２箇所）だけ設けられる。すなわち、図２の例では、検知部３６Ａの受光部４２と検知部３６Ｂの投光部４０とが接続され、検知部３６Ｂの受光部４２と検知部３６Ｃの投光部４０とが接続されている。これにより、光電センサ１６の投光側と検知部３６との間、検知部３６同士の間、及び、検知部３６と光電センサ１６の受光側との間の夫々が、光ファイバ線１４により接続されるため、光電センサ１６と３つの検知部３６とが、環状に接続される態様となる。このような構成であるため、光電センサ１６から光ファイバ線１４へ投光された光は、まず、光電センサ１６の投光側に最も近い検知部３６Ａの投光部４０に到達し、図５に示すように、投光部４０から投光されてワークＷに反射される。そして、同じ検知部３６Ａの受光部４２により受光され、次の検知部３６Ｂまで進んでいく。このような過程を繰り返し、ハンド本体部１２に配置された全ての検知部３６を経た後、光ファイバ線１４から光電センサ１６により受光される。

ここで、光は大気中で減衰するため、検知部３６の投光部４０から投光された光は、投光部４０からワークＷへ進むまでの間と、ワークＷに反射されて受光部４２へ進むまでの間とに減衰する。従って、図５及び図６に示すように、ハンド本体部１２によりワークＷが対向面２８と平行に保持されている場合には、各検知部３６の下方において、対向面２８とワークＷの上面との間の距離αが略一定になるため、各検知部３６を経たときの光の減衰量も略一定となる。このため、ワークＷが傾きなく保持されている場合に、光電センサ１６の投光側から光ファイバ線１４へ投光された光は、各検知部３６を経て光電センサ１６の受光側へ到達するまでの間の減衰量が、略一定の範囲に収まることになる。

他方、図７に示すように、ハンド本体部１２によりワークＷが対向面２８に対して傾いて保持されている場合には、検知部３６が互いに離間して配置されていることから、少なくとも１箇所の検知部３６の下方において、対向面２８とワークＷの上面との間の距離αが大きくなる。すなわち、図７の例では、検知部３６Ｃの下方において、ワークＷが対向面２８と平行に保持されている場合と比較して、対向面２８とワークＷの上面との間の距離αが大きくなっている。このため、そのような検知部３６Ｃでは、投光部４０から投光された光が、ワークＷへ進むまでの間と、ワークＷに反射されて受光部４２へ進むまでの間との、大気中を進む距離が長くなることから、光の減衰量が増大する。従って、ワークＷが傾いて保持されている場合に、光電センサ１６の投光側から光ファイバ線１４へ投光された光は、各検知部３６を経て光電センサ１６の受光側へ到達するまでの間の減衰量が、ワークＷが傾きなく保持されている場合よりも増大する。

上記の内容を考慮し、検知手段１８に予め設定される、ワークＷの傾き有無の検知に係る閾値には、ワークＷが傾きなく保持されている場合とワークＷが傾いて保持されている場合との、双方の場合の光の減衰量を加味した閾値が設定される。これにより、検知手段１８は、このように設定された閾値（光量）と、光電センサ１６が光ファイバ線１４から受光した受光量とを比較することで、ワークＷの傾きの有無を検知することができる。すなわち、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０は、ワークＷの傾き有無の検知に利用する、少なくとも２箇所の検知部３６を直列に接続することで、そのうち少なくとも１つの検知部３６において光の減衰量が増大すれば、ワークＷの傾きを検知できる。従って、１つの光電センサ１６と、直列に配線される光ファイバ線１４とを用いた単純な構成にも関わらず、ワークＷの傾きの有無を検知することが可能となる。

又、本発明の実施の形態に係る移載ハンド１０は、光電センサ１６を１つのみ使用する構成であるため、設備コストを抑制することができる。更に、光ファイバ線１４を直列に配線すればよいため、光ファイバ線１４同士が複雑に交差するといったこともなく、設備の小型化という要求を満たしつつ、光ファイバ線１４を容易に取り回すことができる。従って、検知の良否判断やメンテナンス等も容易になり、作業工数を抑制することができる。更に、検知部３６の投光部４０及び受光部４２を、光ファイバ線１４を切断して形成することとすれば、特に端部処理や別部材の取り付け等を行う必要もないため、これによってもコストや作業工数を抑制することが可能となる。

１０：移載ハンド、１２：ハンド本体部、１４：光ファイバ線、１６：光電センサ、１８：検知手段、２８：対向面、３６（３６Ａ〜３６Ｃ）：検知部、４０：投光部、４２：受光部、Ｗ：ワーク

Claims

板状のワークを移載する移載ハンドであって、
ワークを吸着しながら非接触で保持すると共に、保持状態のワークに対向する対向面を有するハンド本体部と、
該ハンド本体部に配線される光ファイバ線と、
該光ファイバ線に対して光を投光及び受光する光電センサと、
保持状態のワークに対して光を投光する投光部、及び、該投光部から投光されてワークに反射された反射光を受光する受光部を含み、前記ハンド本体部の、保持状態のワークを前記対向面に投影した範囲内に、互いに離間して配置される少なくとも２つの検知部と、
前記光電センサの前記光ファイバ線からの受光量に基づいて、前記対向面に対するワークの傾きの有無を検知する検知手段と、を含み、
前記光電センサから投光された光が、前記少なくとも２つの検知部を介して前記光電センサにより受光されるように、前記少なくとも２つの検知部が、前記光ファイバ線により直列に接続されることを特徴とする移載ハンド。