JP3934864B2

JP3934864B2 - Article holding device and article transfer device

Info

Publication number: JP3934864B2
Application number: JP2000269252A
Authority: JP
Inventors: 倫三阿部
Original assignee: Okura Yusoki KK
Current assignee: Okura Yusoki KK
Priority date: 2000-09-05
Filing date: 2000-09-05
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2020-09-05
Also published as: JP2002080125A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品を保持する物品保持装置、およびこの物品保持装置を用いて物品を移載する物品移載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、荷積み装置や荷降し装置などの物品移載装置では、物品保持装置（以下、ハンドという）を備え、このハンドで物品を保持して荷積み作業や荷降し作業を実施している。
【０００３】
ハンドは、例えばロボットなどの物品移載装置本体によって移動されるベース体を有し、このベース体に対をなすハンド部が互いに対向して接離移動可能に設けられており、これらハンド部の接近により物品を挟み込んで保持し、この保持状態で物品を移載する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のハンドでは、対をなすハンド部の接離移動方向にはこれらハンド部で物品を挟み込むことで物品をベース体の中心に対してセンタリングできるが、ハンド部の接離移動方向と交差する方向には物品をベース体の中心に対してセンタリングできない。そのため、ハンド部の接離移動方向と交差する方向における物品の搬入状態に位置ずれがあった場合、その位置ずれ状態のまま移載することになり、物品の移載位置が位置ずれする問題がある。
【０００５】
また、例えば、複数段に段積みされた状態で搬入された物品を移載する場合、ハンドにより、最上段から１段ずつ荷取りして移載するか、あるいは段積み状態のまま一括して荷取りしてそのまま移載するが、１段ずつ荷取りしたのでは、移載能力が低く、一方、段積み状態のまま一括して荷取りしたのでは、任意の段数に移載できず、例えば６段に段積みされた状態で搬入された物品を荷取りした場合、６段単位にしか移載できず、１０段に移載しようとしてもできない問題がある。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、物品をセンタリングして保持できる物品保持装置および物品移載装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の物品保持装置は、ベース体と、物品の横幅より狭い横幅に設けられ、前記ベース体に対して第１のセンタリング方向に互いに接近および離反移動可能で、接近移動時に物品を挟持して前記ベース体に対して第１のセンタリング方向の中心にセンタリングする対のハンドプレートを有し、前記ベース体に対して第１のセンタリング方向と直交する第２のセンタリング方向にそれぞれ独立してスライド可能に並設された複数のハンド体と、前記ベース体に対して第２のセンタリング方向に互いに接近および離反移動可能で、接近移動時に前記複数のハンド体で挟持された複数の物品を一体的に集合整列させた状態に挟持して物品同士を互いに接触させることにより前記ベース体に対して第２のセンタリング方向の中心にセンタリングする対のパーム体を有するセンタリング手段とを具備しているものである。
【０００８】
そして、物品の横幅より狭い横幅のハンドプレートにより物品を挟持してベース体に対して第１のセンタリング方向の中心にセンタリングする複数の各ハンド体を、ベース体に対して第１のセンタリング方向と直交する第２のセンタリング方向にそれぞれ独立してスライド可能とすることで、センタリング手段の対のパーム体により、複数のハンド体で挟持された複数の物品を一体的に集合整列させた状態に挟持して物品同士を互いに接触させることによりベース体に対して第２のセンタリング方向の中心にセンタリングし、ベース体に対して複数の物品を一体的に集合整列させるとともに四方からセンタリングした状態に保持する。
【０００９】
請求項２記載の物品保持装置は、請求項１記載の物品保持装置において、ベース体に、複数のハンド体と対のパーム体とがそれぞれ独立してスライドするガイドレールが第２のセンタリング方向に沿って配設されているものである。
【００１０】
請求項３記載の物品保持装置は、請求項１または２記載の物品保持装置において、ベース体に対してハンド体を定位置に移動させる定位置復帰手段を具備しているものである。
【００１１】
そして、物品の位置決めのためにスライドしたハンド体を定位置復帰手段によりベース体に対して定位置に復帰させ、次の物品の保持に待機する。
【００１２】
請求項４記載の物品保持装置は、請求項１ないし３いずれか記載の物品保持装置において、ベース体に設けられ、ハンド体で保持された物品を吸着する吸着手段を具備し、ハンド体は、ハンドプレートを備えた第１のハンド部、およびこの第１のハンド部との間で物品を保持する保持位置とこの保持位置からベース体側に退避する退避位置とに移動されるハンドプレートを備えた第２のハンド部を有しているものである。
【００１３】
そして、ハンド体の第１のハンド部と第２のハンド部とで保持した物品を吸着手段で吸着することにより、第２のハンド部を退避位置に退避させても物品の位置決め保持状態を維持し、第２のハンド部が当接していた物品の面を他の物品などに密着させて積み付ける場合にも対応可能とする。
【００１４】
請求項５記載の物品移載装置は、請求項１ないし４いずれか記載の物品保持装置と、この物品保持装置を移動させて物品を移載させる物品移載装置本体とを具備しているものである。
【００１５】
そして、移載する前の物品が位置ずれしていても、物品保持装置により物品を位置決めして所定位置に移載する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１７】
図１ないし図３に、物品保持装置としてのハンド11を示し、このハンド11は、ベース体12を備え、このベース体12は、長尺に設けられた対をなすベースフレーム13、およびこれらベースフレーム13の長手方向の両端を互いに連結する連結フレーム14を有し、対をなすベースフレーム13の上面間にベースプレート15が取り付けられている。なお、ベース体12の短手方向を第１のセンタリング方向Ｘ、第１のセンタリング方向Ｘと直交するベース体12の長手方向を第２のセンタリング方向Ｙという。
【００１８】
各ベースフレーム13の下面には第２のセンタリング方向Ｙに沿ってガイドレール16が配設されており、ベース体12の下側には、複数組であって本実施の形態では３つの対をなすハンド体18、およびこれらハンド体18の両端に位置して対をなすパーム体19が、それぞれ独立してガイドレール16に沿って第２のセンタリング方向Ｙにスライド可能に配設されている。
【００１９】
各ハンド体18は、ベース体12の長手方向と直角に交差する方向に長尺に形成されたハンドフレーム21を有し、このハンドフレーム21の上面に各ガイドレール16に沿って第２のセンタリング方向Ｙにスライド可能に係合するスライド部材22が配設されている。ハンドフレーム21の下面にはハンドフレーム21の第１のセンタリング方向Ｘに沿って複数のガイドレール23が配設され、これらガイドレール23に沿って第１のセンタリング方向Ｘにスライド可能に第１のハンド部24および第２のハンド部25が配設されている。
【００２０】
第１のハンド部24は、物品Ｗに当接するハンドプレート26を有し、このハンドプレート26の上端が断面略Ｌ字形の取付部材27に取り付けられ、この取付部材27の上面に各ガイドレール23にスライド可能に係合するスライド部材28が配設されている。
【００２１】
第２のハンド部25は、物品Ｗに当接するハンドプレート29を有し、このハンドプレート29がシリンダ30を介して断面略Ｌ字形の取付部材31に取り付けられ、この取付部材31の上面に各ガイドレール23にスライド可能に係合するスライド部材32が配設されている。シリンダ30は、例えばエアシリンダで、ハンドプレート29を第１のハンド部24のハンドプレート26に対向させて第１のハンド部24との間で物品Ｗを保持する保持位置とこの保持位置から上方のベース体12側に退避する退避位置とに移動させる。
【００２２】
ハンドフレーム21には、対をなすハンド体18つまり第１のハンド部24と第２のハンド部25とを互いに連動して接離移動させるハンド駆動手段33が配設されている。このハンド駆動手段33は、ハンドフレーム21の上面で第１のセンタリング方向Ｘの両端に回転自在に配設されたプーリ34を有し、これらプーリ34に無端状のベルト35が張設され、このベルト35に第１のハンド部24および第２のハンド部25がそれぞれ連結されている。ハンドフレーム21には例えばエアシリンダなどのシリンダ36が取り付けられ、このシリンダ36の作動によって進退される図示しないロッドの先端がベルト35に連結されている。
【００２３】
そして、対をなすハンド体18つまり第１のハンド部24および第２のハンド部25は、ベース体12のセンタ線ａを基準として互いに連動して第１のセンタリング方向Ｘに接離移動可能とし、シリンダ36の作動により、ベルト35が回動し、第１のハンド部24と第２のハンド部25とが互いに連動して第１のセンタリング方向Ｘに接離移動するように駆動される。つまり、ハンド体18は、ベース体12に対して、ハンド体18の接離移動方向に対応した第１のセンタリング方向Ｘに物品Ｗをセンタリングした状態に保持できる。
【００２４】
また、各パーム体19は、物品Ｗに当接するパームプレート37を有し、このパームプレート37が複数のアーム38を介して断面略Ｌ字形の取付部材39に取り付けられ、この取付部材39の上面に各ガイドレール16にスライド可能に係合するスライド部材40が配設されている。
【００２５】
ベース体12には、対をなすパーム体19を第２のセンタリング方向Ｙに互いに接離移動させるパーム駆動手段41が配設されている。このハンド駆動手段41は、ベース体12の上面で第２のセンタリング方向Ｙの両端の連結フレーム14上に回転自在に配設されたプーリ42を有し、これらプーリ42に無端状のベルト43が張設され、このベルト43に各パーム体19がそれぞれ連結部材39aを介して連結されている。ベース体12の各ベースフレーム13の一端内側には例えばエアシリンダなどのシリンダ44が取り付けられ、これらシリンダ44の作動によって進退されるロッド45の先端が一方のパーム体19の取付部材39に連結されている。
【００２６】
そして、対をなすパーム体19は、ベース体12のセンタ線ｂを基準として互いに連動して接離移動可能とし、シリンダ44の作動により、ベルト43が回動し、対をなすパーム体19が互いに連動して第２のセンタリング方向Ｙに接離移動する。つまり、パーム体19は、ベース体12に対して第２のセンタリング方向Ｙに物品Ｗをセンタリングした状態に保持できる。
【００２７】
そして、対をなすパーム体19およびパーム駆動手段41などで、ハンド体18で保持された物品Ｗをハンド体18のスライド方向に移動させてベース体12の中心に対してセンタリングするセンタリング手段46が構成されている。
【００２８】
なお、物品Ｗは、例えば、ダンボール箱などの箱体で、ハンドプレート26の横幅より広いとともに、パームプレート37の横幅より広く形成されている。つまり、ハンドプレート26およびパームプレート37の横幅は取り扱う物品Ｗの横幅より狭く形成されている。
【００２９】
また、ベース体12には、ベース体12に対して各ハンド体18を互いに間隔を開けた定位置に移動させる定位置復帰手段51が配設されている。この定位置復帰手段51は、中央のハンド体18のハンドフレーム21の上面にそれぞれ両側のハンド体18に向けて配設された対をなす例えばエアシリンダなどのシリンダ52を有し、これら各シリンダ52の作動によって進退されるロッド53の先端が両側の各ハンド体18のハンドフレーム21の上面に連結されている。両側のハンド体18のハンドフレーム21の上面には停止部材54が立設され、ベースフレーム13には停止部材54と当接してハンド体18がベース体12の外端方向へ移動するのを規制するストッパ55が配設されている。
【００３０】
そして、各シリンダ52の作動により、中央のハンド体18に対して両側のハンド体18が相対的に離反移動し、両側のハンド体18の停止部材54がストッパ55に当接するとともに、両シリンダ52の作動力が均衡した状態で、中央のハンド体18がベース体12のセンタ位置に位置されるとともに、３つのハンド体18の間隔が等間隔に開いた状態に位置される。
【００３１】
また、ベース体12には、各ハンド体18で保持された物品Ｗを吸着する吸着手段61が配設されている。この吸着手段61は、物品Ｗの上面を吸着する複数の吸着パッド62を有しており、本実施の形態では各ハンド体18で保持される各物品Ｗについて４箇所ずつ吸着するように４つずつ用いられている。
【００３２】
各ハンド体18の第１のハンド部24と第２のハンド部25との間、およびパーム体19のパームプレート37の上方で両側のアーム38間を通じて支持体63が配置され、この支持体63に各ハンド体18の位置に対応して２つずつアーム64が取り付けられ、各アーム64の両端に吸着パッド62がそれぞれ取り付けられている。各吸着パッド62は、アーム64に対して上下動可能に取り付けられ、図示しないスプリングによって下方へ付勢されている。
【００３３】
支持体63の両端は、例えばエアシリンダなどのシリンダ65を介して取付部材66に取り付けられ、この取付部材66がベース体12に取り付けられている。そして、シリンダ65の作動により、支持体63が昇降し、下降時に吸着パッド62が物品Ｗの上面に当接されて吸着するとともに、上昇時に吸着パッド62が物品Ｗと干渉しない上方位置に退避される。
【００３４】
次に、図４に、ハンド11を用いた物品移載装置71の一例を示し、この物品移載装置71は、荷積み装置や荷降し装置などに用いられる荷役用のロボットで、ハンド11を移動させて物品を移載させる物品移載装置本体72を有している。この物品移載装置本体72は、本体部73を有し、この本体部73が床面に設置された台座74に対して旋回可能に立設されている。本体部73には、第１のアーム75が前後方向に揺動可能に設けられ、この第１のアーム75の先端に第２のアーム76が揺動可能に設けられ、この第２のアーム76の先端にハンド11のベースプレート15に取り付けられるハンド取付部77が配設されている。
【００３５】
次に、物品移載装置71による物品移載動作について図５および図６を参照して説明する。
【００３６】
物品移載装置71では、コンベヤ81によって搬入される物品ＷをパレットＰ上に積み付けるもので、コンベヤ81では例えば６段に段積みされた状態で物品Ｗを搬入し、パレットＰ上には１段に縦横３列ずつで複数段積み付けるものとする。
【００３７】
図５(a)(b)に示すように、定位置復帰手段51のシリンダ52を作動させて各ハンド体18をベース体12に対して定位置に保持した状態で、物品移載装置本体72によりハンド11を移動させてハンド11の右側のハンド体18をコンベヤ81で搬入された物品Ｗの上方に配置し、ハンド11を下降させて右側のハンド体18の第１のハンド部24および第２のハンド部25を最上段の物品Ｗの側方に進入させ、第１のハンド部24と第２のハンド部25とを接近させてこれら第１のハンド部24と第２のハンド部25との間で物品Ｗを挟持し、ハンド11を上昇させて右側のハンド体18で保持した物品Ｗを上方に持ち上げる。ハンド体18で保持した物品Ｗはベース体12のセンタ線ａに対して第１のセンタリング方向Ｘにセンタリングできる。
【００３８】
図５(c)に示すように、物品移載装置本体72によりハンド11を移動させてハンド11の中央のハンド体18をコンベヤ81上の物品Ｗの上方に配置し、上述のように、中央のハンド体18で最上段の物品Ｗを第１のセンタリング方向Ｘにセンタリングして保持する。
【００３９】
図５(d)に示すように、物品移載装置本体72によりハンド11を移動させてハンド11の左側のハンド体18をコンベヤ81上の物品Ｗの上方に配置し、上述のように、左側のハンド体18で最上段の物品Ｗを第１のセンタリング方向Ｘにセンタリングして保持する。
【００４０】
図５(e)に示すように、ハンド11の各ハンド体18で各物品Ｗを保持したら、定位置復帰手段51のシリンダ52の作動を解除して各ハンド体18のスライドを許容した後、対をなすパーム体19を接近移動させてこれらパーム体19間で各ハンド体18に保持された物品Ｗを一体的に挟持する。このとき、各ハンド体18がベース体12に対してスライド可能であるため、対をなすパーム体19の接近移動により、物品Ｗがハンド体18と一緒に移動し、隣接する物品Ｗが互いに接合して３つの物品Ｗが一体的に整列するとともに、一体的に整列した状態でベース体12のセンタ線ｂに対して第２のセンタリング方向Ｙにセンタリングできる。
【００４１】
したがって、ハンド11には、ベース体12に対して３つの物品Ｗを一体的に整列させるとともに四方からセンタリングした状態に保持できる。
【００４２】
図５(f)に示すように、３つの物品Ｗのセンタリング保持の完了後、吸着手段61の各吸着パッド62を下降させ、各吸着パッド62を物品Ｗの上面に接合させて吸着保持する。このとき、各吸着パッド62は上下動可能に支持されていて図示しないスプリングによって下方に付勢されているので、物品Ｗの上面が一定でなく段差があるような場合でも、その段差を吸収して吸着保持できる。
【００４３】
続いて、図６(a)に示すように、物品移載装置本体72によりハンド11をパレットＰ上の所定の移載位置に移動させる。パレットＰ上の１つの段において最も端に最初に物品Ｗを移載する場合には、物品Ｗを移載する移載位置の上方に移動させ、各ハンド体18の第１のハンド部24と第２のハンド部25とを離反移動させるとともに、吸着パッド62による吸着を解除し、物品ＷをパレットＰ上またはパレットＰに移載された物品Ｗ上に移載する。
【００４４】
ハンド11から物品Ｗを移載した後、定位置復帰手段51のシリンダ52を作動させて各ハンド体18をベース体12に対して定位置に移動させ、上述のように、ハンド11でコンベヤ81上の続けて移載する物品Ｗをセンタリング保持する。
【００４５】
図６(b)に示すように、パレットＰ上の１つの段において既に物品Ｗが移載されていて続けて物品Ｗを移載する場合には、ハンド11を介して物品Ｗを移載する移載位置の上方近傍に移動させる。図６(c)に示すように、各ハンド体18の第２のハンド部25を上方へ退避させ、吸着パッド62のみで物品Ｗのセンタリング保持状態を維持する。図６(d)に示すように、吸着パッド62で保持された物品Ｗを既に移載されている物品Ｗに接触するように移動させた後、図６(e)に示すように、吸着パッド62による吸着を解除し、物品Ｗを既に移載されている物品Ｗに隙間なくパレットＰ上またはパレットＰに移載された物品Ｗ上に移載する。
【００４６】
このように、コンベヤ81上の物品Ｗを、ハンド11で３つずつ荷取りして一体的に整列させてセンタリング保持し、パレットＰ上に順次移載していき、パレットＰ上に所定の段数分の物品Ｗを移載する。
【００４７】
以上のように、ハンド11によれば、ベース体12に対して物品Ｗを第１のセンタリング方向Ｘにセンタリングした状態で保持する複数の各ハンド体18を、ベース体12に対して第１のセンタリング方向Ｘと直交する第２のセンタリング方向Ｙにスライド可能とすることで、センタリング手段46により、ベース体12に対して各ハンド体18で保持された物品Ｗを一体的に集合整列させた状態で第２のセンタリング方向Ｙにセンタリングでき、ベース体12に対して複数の物品Ｗを一体的に集合整列させるとともに四方からセンタリングした状態に保持できる。
【００４８】
センタリング手段46は、ベース体12に対して第２のセンタリング方向Ｙに互いに接離移動可能に設けられた対をなすパーム体19を有し、これらパーム体19の接近時にハンド体18で保持された物品Ｗに当接することにより、物品Ｗをセンタリングできるとともに保持できる。
【００４９】
定位置復帰手段51によりハンド体18をベース体12に対して定位置に移動させるので、物品Ｗの位置決めのためにスライドしたハンド体18を定位置に復帰させて次の物品Ｗの保持ができる。
【００５０】
ハンド体18の第１のハンド部24と第２のハンド部25とで保持した物品Ｗを吸着手段61で吸着することにより、第２のハンド部25を退避位置に退避させても物品Ｗの位置決め保持状態を維持でき、第２のハンド部25が当接していた物品Ｗの面を他の物品Ｗなどに密着させて積み付ける場合に対応できる。
【００５１】
また、ハンド11を用いた物品移載装置71によれば、コンベヤ81上の物品Ｗが位置ずれしていても、ハンド11により物品Ｗを四方からセンタリングしてパレットＰ上の所定位置に移載できる。
【００５２】
また、１つのハンド11に複数のハンド体18を備えたことにより、コンベヤ81で搬入される物品Ｗが段積みされているような場合でも、各ハンド体18で１段ずつ順次荷取りして保持することにより、１つのハンド11で複数の物品Ｗを保持でき、能力を高くできる。
【００５３】
なお、ハンド体18は、ベース体12に対して３つ設ける場合に限らず、２つや４つ以上設ける場合でも、同様に、センタリングして保持できる。
【００５４】
【発明の効果】
請求項１記載の物品保持装置によれば、物品の横幅より狭い横幅のハンドプレートにより物品を挟持してベース体に対して第１のセンタリング方向の中心にセンタリングする複数の各ハンド体を、ベース体に対して第１のセンタリング方向と直交する第２のセンタリング方向にそれぞれ独立してスライド可能とすることで、センタリング手段の対のパーム体により、複数のハンド体で挟持された複数の物品を一体的に集合整列させた状態に挟持して物品同士を互いに接触させることによりベース体に対して第２のセンタリング方向の中心にセンタリングでき、ベース体に対して複数の物品を一体的に集合整列させるとともに四方からセンタリングした状態に保持できる。
【００５５】
請求項２記載の物品保持装置によれば、請求項１記載の物品保持装置の効果に加えて、複数のハンド体と対のパーム体とが、それぞれ独立してガイドレールに沿って第２のセンタリング方向にスライド可能に配設される。
【００５６】
請求項３記載の物品保持装置によれば、請求項１または２記載の物品保持装置の効果に加えて、定位置復帰手段によりハンド体をベース体に対して定位置に移動させるので、物品の位置決めのためにスライドしたハンド体を定位置に復帰させて次の物品の保持ができる。
【００５７】
請求項４記載の物品保持装置によれば、請求項１ないし３いずれか記載の物品保持装置の効果に加えて、ハンド体の第１のハンド部と第２のハンド部とで保持した物品を吸着手段で吸着することにより、第２のハンド部を退避位置に退避させても物品の位置決め保持状態を維持でき、第２のハンド部が当接していた物品の面を他の物品などに密着させて積み付ける場合に対応できる。
【００５８】
請求項５記載の物品移載装置によれば、請求項１ないし４いずれか記載の物品保持装置を備えたので、移載する前の物品が位置ずれしていても、物品保持装置により物品を位置決めして所定位置に移載できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す物品保持装置の正面図である。
【図２】同上物品保持装置の側面図である。
【図３】同上物品保持装置の平面図である。
【図４】同上物品保持装置を用いた物品移載装置の側面図である。
【図５】同上物品移載動作を(a)〜(f)の順に説明する説明図である。
【図６】同上図５に続いて物品移載動作を(a)〜(e)の順に説明する説明図である。
【符号の説明】
11 物品保持装置としてのハンド
12 ベース体
16 ガイドレール
18 ハンド体
19 パーム体
24 第１のハンド部
25 第２のハンド部
26 ， 29 ハンドプレート
46 センタリング手段
51 定位置復帰手段
61 吸着手段
71 物品移載装置
72 物品移載装置本体
Ｗ物品
Ｘ第１のセンタリング方向
Ｙ第２のセンタリング方向[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an article holding apparatus that holds an article, and an article transfer apparatus that transfers an article using the article holding apparatus.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, an article transfer device such as a loading device or an unloading device is provided with an article holding device (hereinafter referred to as a hand), and the article is held by this hand to perform loading and unloading operations. is doing.
[0003]
The hand has a base body that is moved by, for example, an article transfer device main body such as a robot, and the hand portions that are paired with the base body are provided so as to be able to move toward and away from each other. The article is sandwiched and held by the approach, and the article is transferred in this holding state.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional hand, the article can be centered with respect to the center of the base body by sandwiching the article between the hand portions in the contact / separation movement direction of the paired hands, but intersect the direction of the contact movement of the hand portion. The article cannot be centered with respect to the center of the base body. Therefore, when there is a position shift in the state of carrying the article in the direction intersecting the moving direction of the hand part, the article will be transferred with the position shifted, and there is a problem that the transfer position of the article is displaced. is there.
[0005]
In addition, for example, when transferring articles carried in a state where they are stacked in a plurality of stages, they are picked up and transferred one by one from the uppermost stage with a hand, or in a stacked state while being stacked. It is unloaded and transferred as it is, but if it is unloaded one by one, the transfer ability is low, whereas if it is unloaded in a stacked state, it cannot be transferred to any number of stages, For example, when an article carried in a state of being stacked in six stages is unloaded, there is a problem that it can be transferred only in units of six stages and cannot be transferred to ten stages.
[0006]
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide an article holding device and an article transfer device that can hold an article by centering.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The article holding device 請 Motomeko 1 wherein the base body is provided in a narrow width than the width of the article, said base first mutually accessible and away from moving the centering direction with respect to the body, the approach movement during the article A pair of hand plates are sandwiched and centered in the center of the first centering direction with respect to the base body, and are independent from each other in a second centering direction perpendicular to the first centering direction with respect to the base body. A plurality of hand bodies arranged in a slidable manner and a plurality of articles that can move toward and away from each other in the second centering direction relative to the base body, and are sandwiched by the plurality of hand bodies during the approaching movement. centering on the center of the second centering direction with respect to the base body by contacting with one another the articles together by holding the state of being one body to set alignment Those that and a centering means having a palm of pairs.
[0008]
Then, a first plurality of each hand member Ru Centering Goes to the center of the centering direction with respect to the base body article by the hand plate of narrower width than the width sandwiching of the article, the first centering relative to the base body A state in which a plurality of articles sandwiched by a plurality of hand bodies are integrally assembled and aligned by a palm body of a pair of centering means by being slidable independently in a second centering direction orthogonal to the direction. The two articles are centered in the center of the second centering direction with respect to the base body by holding the articles in contact with each other, and a plurality of articles are integrally assembled and aligned with the base body and are centered from all sides. Hold.
[0009]
Article holding device according to claim 2, wherein, in the article holding device according to claim 1 Symbol placement, the base member, the guide rail and palm of a plurality of hand body and the pair is independently slide the second centering direction It is arranged along .
[0010]
The article holding device 請 Motomeko 3 description is intended that the article holding device according to claim 1 or 2, which comprises a fixed position returning means for moving the hand body in position relative to the base member.
[0011]
Then, the hand body that has been slid for positioning the article is returned to the fixed position with respect to the base body by the fixed position returning means, and waits for holding the next article.
[0012]
The article holding apparatus according to claim 4 is the article holding apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a suction unit that is provided on the base body and sucks the article held by the hand body. A first hand portion including a hand plate, and a hand plate that is moved to a holding position for holding an article between the first hand portion and a retreat position for retreating from the holding position to the base body side are provided. It has a 2nd hand part.
[0013]
Then, the article held by the first hand portion and the second hand portion of the hand body is sucked by the suction means, so that the positioning and holding state of the article is maintained even when the second hand portion is retracted to the retracted position. In addition, it is possible to cope with the case where the surface of the article that the second hand unit is in contact with is stacked with another article or the like.
[0014]
An article transfer apparatus according to claim 5 comprises the article holding apparatus according to any one of claims 1 to 4 and an article transfer apparatus main body that moves the article holding apparatus to transfer the article. It is.
[0015]
And even if the article before transfer is displaced, the article is positioned by the article holding device and transferred to a predetermined position.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
1 to 3 show a hand 11 as an article holding device. The hand 11 includes a base body 12, and the base body 12 includes a pair of base frames 13 provided in a long shape, and the bases. The frame 13 has a connecting frame 14 that connects both ends in the longitudinal direction to each other, and a base plate 15 is attached between the upper surfaces of the pair of base frames 13. The short direction of the base body 12 is referred to as a first centering direction X, and the longitudinal direction of the base body 12 perpendicular to the first centering direction X is referred to as a second centering direction Y.
[0018]
Guide rails 16 are arranged along the second centering direction Y on the lower surface of each base frame 13, and a plurality of sets are provided below the base body 12. In this embodiment, three pairs are arranged. A pair of hand bodies 18 and a pair of palm bodies 19 located at both ends of the hand bodies 18 are slidably arranged along the guide rails 16 in the second centering direction Y.
[0019]
Each hand body 18 has a hand frame 21 that is elongated in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the base body 12, and a second centering is provided on the upper surface of the hand frame 21 along each guide rail 16. A slide member 22 is slidably engaged in the direction Y. A plurality of guide rails 23 are disposed along the first centering direction X of the hand frame 21 on the lower surface of the hand frame 21, and are slidable in the first centering direction X along these guide rails 23. A hand part 24 and a second hand part 25 are provided.
[0020]
The first hand portion 24 has a hand plate 26 that comes into contact with the article W, and the upper end of the hand plate 26 is attached to a mounting member 27 having a substantially L-shaped cross section. A slide member 28 is slidably engaged with the slide member 28.
[0021]
The second hand portion 25 has a hand plate 29 that comes into contact with the article W. The hand plate 29 is attached to an attachment member 31 having a substantially L-shaped cross section via a cylinder 30. A slide member 32 slidably engaged with the guide rail 23 is disposed. The cylinder 30 is, for example, an air cylinder. A holding position for holding the article W between the first hand portion 24 with the hand plate 29 facing the hand plate 26 of the first hand portion 24 and an upper position from the holding position. The base body 12 is moved to the retracted position for retracting.
[0022]
The hand frame 21 is provided with hand driving means 33 for moving the paired hand bodies 18, that is, the first hand portion 24 and the second hand portion 25 in contact with each other. The hand drive means 33 has pulleys 34 rotatably disposed at both ends in the first centering direction X on the upper surface of the hand frame 21, and an endless belt 35 is stretched around the pulleys 34. A first hand portion 24 and a second hand portion 25 are connected to the belt 35, respectively. A cylinder 36 such as an air cylinder is attached to the hand frame 21, and a tip of a rod (not shown) that is advanced and retracted by the operation of the cylinder 36 is connected to the belt 35.
[0023]
The paired hand bodies 18, that is, the first hand portion 24 and the second hand portion 25 are movable in the first centering direction X in conjunction with each other with the center line a of the base body 12 as a reference. By the operation of the cylinder 36, the belt 35 rotates, and the first hand portion 24 and the second hand portion 25 are driven so as to move toward and away from each other in the first centering direction X in conjunction with each other. That is, the hand body 18 can hold the article W in the centered state with respect to the base body 12 in the first centering direction X corresponding to the moving direction of the hand body 18.
[0024]
Each palm body 19 has a palm plate 37 that abuts against the article W. The palm plate 37 is attached to an attachment member 39 having a substantially L-shaped cross section via a plurality of arms 38, and an upper surface of the attachment member 39. In addition, a slide member 40 slidably engaged with each guide rail 16 is disposed.
[0025]
The base body 12 is provided with palm driving means 41 for moving the paired palm bodies 19 in the second centering direction Y toward and away from each other. This hand drive means 41 has pulleys 42 rotatably disposed on the connecting frames 14 at both ends in the second centering direction Y on the upper surface of the base body 12, and an endless belt 43 is attached to these pulleys 42. Each palm body 19 is connected to the belt 43 via a connecting member 39a. A cylinder 44 such as an air cylinder is attached inside one end of each base frame 13 of the base body 12, and the tip of a rod 45 that is advanced and retracted by the operation of the cylinder 44 is connected to an attachment member 39 of one palm body 19. ing.
[0026]
The paired palm bodies 19 can be moved toward and away from each other with the center line b of the base body 12 as a reference, and the operation of the cylinder 44 causes the belt 43 to rotate so that the paired palm bodies 19 Interlocking with each other and moving in the second centering direction Y. In other words, the palm body 19 can hold the article W in the centered state in the second centering direction Y with respect to the base body 12.
[0027]
Then, centering means 46 for centering the center of the base body 12 by moving the article W held by the hand body 18 in the sliding direction of the hand body 18 by the palm body 19 and the palm driving means 41 that form a pair. It is configured.
[0028]
The article W is, for example, a box such as a cardboard box, and is wider than the width of the hand plate 26 and wider than the width of the palm plate 37. That is, the lateral width of the hand plate 26 and the palm plate 37 is formed to be narrower than the lateral width of the article W to be handled.
[0029]
The base body 12 is provided with a fixed position returning means 51 for moving each hand body 18 to a fixed position spaced from each other with respect to the base body 12. This fixed position return means 51 has a pair of cylinders 52 such as air cylinders, for example, which are disposed on the upper surface of the hand frame 21 of the central hand body 18 and facing the hand bodies 18 on both sides. The tip of the rod 53 that is advanced and retracted by the operation of 52 is connected to the upper surface of the hand frame 21 of each hand body 18 on both sides. A stop member 54 is erected on the upper surface of the hand frame 21 of the hand body 18 on both sides, and the base frame 13 abuts on the stop member 54 and restricts the hand body 18 from moving toward the outer end of the base body 12. A stopper 55 is disposed.
[0030]
Then, by the operation of each cylinder 52, the hand bodies 18 on both sides move relatively away from the central hand body 18, the stop members 54 of the hand bodies 18 on both sides come into contact with the stopper 55, and both cylinders 52 The center hand body 18 is positioned at the center position of the base body 12 and the three hand bodies 18 are positioned at equal intervals.
[0031]
The base body 12 is provided with suction means 61 for sucking the articles W held by the hand bodies 18. The suction means 61 has a plurality of suction pads 62 for sucking the upper surface of the article W. In the present embodiment, four suction means 61 are provided so as to suck four articles W held by each hand body 18. It is used one by one.
[0032]
A support 63 is disposed between the first hand portion 24 and the second hand portion 25 of each hand body 18 and between the arms 38 on both sides above the palm plate 37 of the palm body 19. Two arms 64 are attached corresponding to the position of each hand body 18, and suction pads 62 are attached to both ends of each arm 64, respectively. Each suction pad 62 is attached to the arm 64 so as to be movable up and down, and is biased downward by a spring (not shown).
[0033]
Both ends of the support 63 are attached to an attachment member 66 via a cylinder 65 such as an air cylinder, for example, and the attachment member 66 is attached to the base body 12. When the cylinder 65 is actuated, the support 63 is moved up and down, and the suction pad 62 is brought into contact with the upper surface of the article W to be sucked when lowered, and the suction pad 62 is retracted to an upper position where it does not interfere with the article W when lifted. The
[0034]
Next, FIG. 4 shows an example of an article transfer device 71 using the hand 11. The article transfer device 71 is a handling robot used in a loading device, an unloading device, etc. It has an article transfer device main body 72 for transferring the article. The article transfer device main body 72 has a main body 73, and the main body 73 is erected so as to be rotatable with respect to a pedestal 74 installed on the floor surface. The main body 73 is provided with a first arm 75 swingable in the front-rear direction, and a second arm 76 swingably provided at the tip of the first arm 75, and the second arm 76. A hand attaching portion 77 attached to the base plate 15 of the hand 11 is disposed at the tip of the hand 11.
[0035]
Next, an article transfer operation by the article transfer device 71 will be described with reference to FIGS.
[0036]
In the article transfer device 71, the articles W carried by the conveyor 81 are stacked on the pallet P. In the conveyor 81, for example, the articles W are loaded in a state of being stacked in six stages. Multiple stages shall be stacked in three rows vertically and horizontally.
[0037]
As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the article transfer device main body 72 is operated in a state where the cylinder 52 of the fixed position returning means 51 is operated to hold each hand body 18 at a fixed position with respect to the base body 12. To move the hand 11 to place the right hand body 18 of the hand 11 above the article W carried by the conveyor 81, and lower the hand 11 to lower the first hand portion 24 and the first hand portion 24 of the right hand body 18. The second hand portion 25 is moved to the side of the uppermost article W, and the first hand portion 24 and the second hand portion 25 are brought close to each other, so that the first hand portion 24 and the second hand portion 25 are brought close to each other. The article W is sandwiched between them and the hand 11 is raised to lift the article W held by the right hand body 18 upward. The article W held by the hand body 18 can be centered in the first centering direction X with respect to the center line a of the base body 12.
[0038]
As shown in FIG. 5 (c), the hand 11 is moved by the article transfer device main body 72, and the hand body 18 at the center of the hand 11 is arranged above the article W on the conveyor 81. The uppermost article W is centered in the first centering direction X and held by the hand body 18.
[0039]
As shown in FIG. 5 (d), the hand 11 is moved by the article transfer device main body 72, and the left hand body 18 of the hand 11 is disposed above the article W on the conveyor 81. The uppermost article W is centered in the first centering direction X and held by the hand body 18.
[0040]
As shown in FIG. 5 (e), after each article W is held by each hand body 18 of the hand 11, the operation of the cylinder 52 of the fixed position return means 51 is released and the slide of each hand body 18 is allowed. The paired palm bodies 19 are moved close to each other, and the articles W held by the hand bodies 18 are integrally sandwiched between the palm bodies 19. At this time, since each hand body 18 is slidable with respect to the base body 12, the article W moves together with the hand body 18 by the approaching movement of the paired palm bodies 19, and the adjacent articles W are joined to each other. Thus, the three articles W can be integrally aligned and can be centered in the second centering direction Y with respect to the center line b of the base body 12 in an integrally aligned state.
[0041]
Therefore, in the hand 11, the three articles W can be integrally aligned with the base body 12 and can be held in a state centered from four sides.
[0042]
As shown in FIG. 5 (f), after the centering holding of the three articles W is completed, each suction pad 62 of the suction means 61 is lowered, and each suction pad 62 is bonded to the upper surface of the article W and held by suction. At this time, since each suction pad 62 is supported so as to be movable up and down and is biased downward by a spring (not shown), even when the upper surface of the article W is not constant and has a step, the step is absorbed. Can be absorbed and retained.
[0043]
Subsequently, as shown in FIG. 6A, the hand 11 is moved to a predetermined transfer position on the pallet P by the article transfer device main body 72. When the article W is first transferred at the end of one stage on the pallet P, the article W is moved above the transfer position to which the article W is transferred, and the first hand portion 24 of each hand body 18 While moving away from the second hand portion 25, the suction by the suction pad 62 is released, and the article W is transferred onto the pallet P or onto the article W transferred to the pallet P.
[0044]
After the article W is transferred from the hand 11, the cylinder 52 of the fixed position returning means 51 is operated to move each hand body 18 to a fixed position with respect to the base body 12, and the conveyor 11 is moved by the hand 11 as described above. The article W to be continuously transferred is centered and held.
[0045]
As shown in FIG. 6 (b), when the article W has already been transferred in one stage on the pallet P and is subsequently transferred, the article W is transferred via the hand 11. Move to the upper vicinity of the transfer position. As shown in FIG. 6C, the second hand portion 25 of each hand body 18 is retracted upward, and the centering holding state of the article W is maintained only by the suction pad 62. As shown in FIG. 6D, after the article W held by the suction pad 62 is moved so as to come into contact with the article W already transferred, the suction pad as shown in FIG. The suction by 62 is released, and the article W is transferred onto the pallet P or the article W transferred to the pallet P without any gap to the article W already transferred.
[0046]
In this way, the articles W on the conveyor 81 are picked up by the hand 11 three by three, aligned in a unified manner, centered and held, sequentially transferred onto the pallet P, and a predetermined number of stages on the pallet P. The article W is transferred.
[0047]
As described above, according to the hand 11, the plurality of hand bodies 18 that hold the article W in the state of being centered in the first centering direction X with respect to the base body 12 with respect to the base body 12. The state in which the articles W held by the respective hand bodies 18 are integrally assembled and aligned with the base body 12 by the centering means 46 by being slidable in the second centering direction Y perpendicular to the centering direction X. Thus, centering can be performed in the second centering direction Y, and a plurality of articles W can be assembled and aligned integrally with the base body 12 and can be held in a state centered from four directions.
[0048]
The centering means 46 has a pair of palm bodies 19 which are provided so as to be movable toward and away from each other in the second centering direction Y with respect to the base body 12 and are held by the hand body 18 when these palm bodies 19 approach. By contacting the article W, the article W can be centered and held.
[0049]
Since the hand body 18 is moved to a fixed position with respect to the base body 12 by the fixed position returning means 51, the hand body 18 that has been slid for positioning the article W can be returned to the fixed position to hold the next article W. .
[0050]
The article W held by the first hand part 24 and the second hand part 25 of the hand body 18 is adsorbed by the adsorbing means 61 so that the article W can be removed even if the second hand part 25 is retracted to the retracted position. The positioning and holding state can be maintained, and it is possible to deal with the case where the surface of the article W with which the second hand portion 25 is in contact is closely attached to another article W or the like.
[0051]
Further, according to the article transfer device 71 using the hand 11, even if the article W on the conveyor 81 is displaced, the article W is centered from four sides by the hand 11 and transferred to a predetermined position on the pallet P. it can.
[0052]
In addition, by providing a plurality of hand bodies 18 in one hand 11, even when articles W to be carried by the conveyor 81 are stacked, each hand body 18 sequentially loads one stage at a time. By holding, a plurality of articles W can be held by one hand 11 and the ability can be increased.
[0053]
Incidentally, the hand body 18 is not limited to the case where the base body 12 three provided, even 2 if or four or more provided, Similarly, it holds the centering.
[0054]
【The invention's effect】
According to the article holding device 請 Motomeko 1, wherein the first plurality of each hand member Ru Centering Goes to the center of the centering direction with respect to the base body article by the hand plate of narrower width than the width to sandwich the article a plurality of, by slidable respectively independently a second centering direction perpendicular to the first centering direction with respect to the base body, that the palm of the pair of centering means, are sandwiched by a plurality of hand body The articles can be centered in the center of the second centering direction with respect to the base body by sandwiching the articles in an integrally assembled state and bringing the articles into contact with each other. And can be kept centered from all sides.
[0055]
According to the article holding device according to claim 2, in addition to the effect of the article holding device according to claim 1 Symbol placement, and the palm of a plurality of hand body and the pair, first along independently guide rail 2 Is slidable in the centering direction.
[0056]
According to the article holding apparatus of the third aspect , in addition to the effect of the article holding apparatus of the first or second aspect , the hand body is moved to a fixed position with respect to the base body by the fixed position returning means. The hand body that has been slid for positioning can be returned to a fixed position to hold the next article.
[0057]
According to the article holding device according to claim 4, in addition to claims 1 to 3 Effect of the article holding device according to any one of the articles held by the first hand unit and a second hand portion of the hand body By adsorbing with the adsorbing means, the positioning and holding state of the article can be maintained even when the second hand part is retracted to the retracted position, and the surface of the article that the second hand part is in contact with is in close contact with other articles It can cope with the case of stacking.
[0058]
According to the article transfer device according to claim 5 , since the article holding device according to any one of claims 1 to 4 is provided, even if the article before transfer is displaced, the article is transferred by the article holding device. It can be positioned and transferred to a predetermined position.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an article holding device showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the article holding device.
FIG. 3 is a plan view of the article holding device.
FIG. 4 is a side view of an article transfer device using the article holding device.
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the article transfer operation in the order of (a) to (f).
FIG. 6 is an explanatory view for explaining the article transfer operation in the order of (a) to (e) following FIG. 5;
[Explanation of symbols]
11 Hand as an article holding device
12 Base body
16 guide rail
18 hand
19 Palm
24 First hand part
25 Second hand part
26 , 29 hand plate
46 Centering means
51 Position return means
61 Adsorption means
71 Goods transfer equipment
72 Article transfer device body W Article X First centering direction Y Second centering direction

Claims

ベース体と、
物品の横幅より狭い横幅に設けられ、前記ベース体に対して第１のセンタリング方向に互いに接近および離反移動可能で、接近移動時に物品を挟持して前記ベース体に対して第１のセンタリング方向の中心にセンタリングする対のハンドプレートを有し、前記ベース体に対して第１のセンタリング方向と直交する第２のセンタリング方向にそれぞれ独立してスライド可能に並設された複数のハンド体と、
前記ベース体に対して第２のセンタリング方向に互いに接近および離反移動可能で、接近移動時に前記複数のハンド体で挟持された複数の物品を一体的に集合整列させた状態に挟持して物品同士を互いに接触させることにより前記ベース体に対して第２のセンタリング方向の中心にセンタリングする対のパーム体を有するセンタリング手段と
を具備していることを特徴とする物品保持装置。A base body,
Provided a narrow width than the width of the article, said base first mutually accessible and away from moving the centering direction with respect to the body, by sandwiching the approaching movement during the article in the first centering direction with respect to the base body A plurality of hand bodies each having a pair of hand plates centered in the center and slidable in parallel in a second centering direction perpendicular to the first centering direction with respect to the base body;
Said base second mutually approaching and possibly away moving the centering direction with respect to the body, the article by sandwiching the plurality of states in which a plurality of articles held by the hand member is one body to set alignment during approaching moving Centering means having a pair of palm bodies that are centered in the center of the second centering direction with respect to the base body by bringing the base bodies into contact with each other .

ベース体に、複数のハンド体と対のパーム体とがそれぞれ独立してスライドするガイドレールが第２のセンタリング方向に沿って配設されている
ことを特徴とする請求項１記載の物品保持装置。 The base body, holding article of claim 1 Symbol mounting, characterized in that the guide rails and palm of a plurality of hand body and the pair is independently slide is disposed along a second centering direction apparatus.

ベース体に対してハンド体を定位置に移動させる定位置復帰手段を具備している
ことを特徴とする請求項１または２記載の物品保持装置。The article holding device according to claim 1 or 2, characterized in that it comprises a fixed position returning means for moving the position of the hand body to the base body.

ベース体に設けられ、ハンド体で保持された物品を吸着する吸着手段を具備し、
ハンド体は、ハンドプレートを備えた第１のハンド部、およびこの第１のハンド部との間で物品を保持する保持位置とこの保持位置からベース体側に退避する退避位置とに移動されるハンドプレートを備えた第２のハンド部を有している
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の物品保持装置。Provided with a suction means that is provided on the base body and sucks an article held by the hand body,
The hand body includes a first hand portion including a hand plate , and a hand that is moved to a holding position for holding an article between the first hand portion and a retreat position for retreating from the holding position to the base body side. The article holding device according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a second hand portion including a plate .

請求項１ないし４いずれか記載の物品保持装置と、
この物品保持装置を移動させて物品を移載させる物品移載装置本体と
を具備していることを特徴とする物品移載装置。The article holding device according to any one of claims 1 to 4 ,
An article transfer apparatus comprising: an article transfer apparatus main body that moves the article holding apparatus to transfer articles.