JPH0663294U - Robot hand - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロボットハンドにおいて、物品Ｗ等との衝突
時にハンド片４が折れ曲がったり、ハンド片４を相互近
接・離反自在に駆動するための駆動機構６が破損したり
するのを防止する。 【構成】 駆動機構６とハンド片４との間を接続するハ
ンド片保持部５に対して、ハンド片４を、玉継手構造を
介して連結するようにした。ハンド片４に設定値を超え
る力が作用したときには、この力を逃がす方向にハンド
片４が移動するようになる。 (57) [Abstract] [Purpose] In a robot hand, the hand piece 4 is bent at the time of a collision with an article W or the like, or the drive mechanism 6 for driving the hand piece 4 so as to approach and separate from each other is damaged. Prevent. [Structure] The hand piece 4 is connected via a ball joint structure to a hand piece holding portion 5 that connects between the drive mechanism 6 and the hand piece 4. When a force exceeding the set value is applied to the hand piece 4, the hand piece 4 moves in a direction in which this force is released.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案はロボットハンドに関する。 This invention relates to a robot hand.

【０００２】[0002]

【従来技術の欠点】[Disadvantages of the prior art]

従来、無人搬送車上に多関節ロボットが搭載され、この多関節ロボットのアー ム先端部に、相互近接・離反自在な一対のハンド片を有するロボットハンドが設 けられているものは知られている。このようなものでは、無人搬送車の走行時や 多関節ロボットの作動時に、ロボットハンドが物品載置台等の各種構築物や物品 等にぶつけられるおそれがあり、この場合にはハンド片が折れ曲がったり、ハン ド片駆動用の駆動機構が破損したりして、修復が困難なものとなっていた。 Conventionally, it is known that an articulated robot is mounted on an unmanned guided vehicle, and a robot hand having a pair of hand pieces that can approach and separate from each other is provided at the arm tip of the articulated robot. There is. In such a case, there is a risk that the robot hand may hit various structures such as an article mounting table or articles when the automatic guided vehicle is traveling or when the articulated robot is operated.In this case, the hand piece may bend, The drive mechanism for driving the handpiece was damaged, making repairing difficult.

【０００３】[0003]

【前記欠点を解決するための手段】[Means for solving the above-mentioned drawbacks]

この考案は前記欠点を解消するために以下の如き手段を採用した。 この考案は、基枠と、この基枠にハンド片保持部を介して相互近接・離反自在 に保持された一対のハンド片と、基枠に設けられたハンド片駆動用の駆動機構と を有し、上記ハンド片がそれに設定値を超える力が作用すると移動するようにハ ンド片保持部に連結されているものである。 This invention adopts the following means in order to solve the above-mentioned drawbacks. This invention has a base frame, a pair of hand pieces held by the base frame via a hand piece holding portion so as to be able to approach and separate from each other, and a drive mechanism for driving the hand piece provided on the base frame. However, the hand piece is connected to the hand piece holding portion so as to move when a force exceeding a set value acts on the hand piece.

【０００４】[0004]

【考案の作用】[Function of the device]

この考案は以下の如き作用をなすものである。 ハンド片が他のものにぶつけられる等してハンド片に設定値を超える力が作用 した場合には、ハンド片と駆動機構とを接続するハンド片保持部に対して、ハン ド片が上記力を逃がすように移動する。 This device has the following actions. If a force exceeding the set value is applied to the hand piece due to the hand piece hitting another object, the hand piece holding section that connects the hand piece and the drive mechanism will have the hand piece with the above force. Move to escape.

【０００５】[0005]

【実施例】【Example】

以下にこの考案を図面に示す３つの実施例に基づいて説明する。なお、これら 実施例において同一の部材は同一の符号で示す。 The present invention will be described below based on three embodiments shown in the drawings. The same members are designated by the same reference numerals in these embodiments.

【０００６】 実施例１（図１〜図４参照） なお、この実施例１において、前とは図２右側を、後とは同図左側を言い、左 とは図２上側を、右とは同図下側を言う。 ロボットハンドは、図１の如く、無人搬送車１６の上部に搭載された多関節ロ ボット１５のアーム先端部に設けられ、ウエハカセット等の物品Ｗをその左右か ら挟持して移載・搬送等するようになされたものであって、図２の如く、基枠３ と、この基枠３の左右側壁を貫いて左右方向へ摺動自在に保持された左右一対の ハンド片保持部５と、これらハンド片保持部５の突端部に連結されて前方へ突出 する左右一対のハンド片４と、上記基枠３内に設けられた、ハンド片４を相互近 接・離反させるための駆動機構６とを有している。Embodiment 1 (see FIGS. 1 to 4) In this Embodiment 1, the front means the right side of FIG. 2, the rear means the left side of FIG. 2, the left means the upper side of FIG. 2, and the right means Say the bottom of the figure. As shown in FIG. 1, the robot hand is provided at the tip of the arm of the articulated robot 15 mounted on the upper part of the automated guided vehicle 16 and holds and transfers the article W such as a wafer cassette from the left and right sides thereof. As shown in FIG. 2, the base frame 3 and a pair of left and right hand piece holding portions 5 that are slidably held in the left and right directions through the left and right side walls of the base frame 3 are provided. A pair of left and right hand pieces 4 that are connected to the projecting end portions of the hand piece holding portions 5 and project forward, and a drive mechanism that is provided in the base frame 3 for bringing the hand pieces 4 close to and away from each other. 6 and 6.

【０００７】 ハンド片保持部５は、基枠３の側壁に取り付けられた摺動案内具７内に挿通さ れるようになっているが、これらハンド片保持部５の断面形状及び摺動案内具７ の開口形状は、いずれも四角形状になされており、ハンド片保持部５の左右摺動 にその摺動軸線を中心とした回転が加わらないようになっている。また図３の如 く、ハンド片保持部５の上面とハンド片４の上面とは、後述するゲージプレート ２１の使用を容易にするため、面一になっている。上記駆動機構６は、基枠３内 において対向する左右のハンド片保持部５の端部にねじ嵌めされた左右方向に長 いボールねじ９を、モータ１０によって正転又は逆転させるようにしたもので、 左・右の各ハンド片保持部５及びボールねじ９の左・右のねじ部は、それぞれ左 右でねじ巻き方向が逆となっている。なお、この駆動機構６の構成は一例であっ て、その他公知の各種構成に置換し得ることは勿論である。The hand piece holding portion 5 is adapted to be inserted into the sliding guide 7 attached to the side wall of the base frame 3, and the cross-sectional shape of the hand piece holding portion 5 and the sliding guide tool. Each of the openings 7 has a quadrangular shape so that the left and right sliding of the hand piece holder 5 is prevented from being rotated about its sliding axis. Further, as shown in FIG. 3, the upper surface of the hand piece holding portion 5 and the upper surface of the hand piece 4 are flush with each other in order to facilitate the use of the gauge plate 21 described later. The drive mechanism 6 is configured such that a ball screw 9 that is long in the left-right direction and screwed into the end portions of the left and right hand piece holding portions 5 facing each other in the base frame 3 is normally or reversely rotated by a motor 10. The left and right hand piece holding portions 5 and the left and right screw portions of the ball screw 9 have the left and right screw winding directions reversed, respectively. The configuration of the drive mechanism 6 is an example, and it goes without saying that it may be replaced with various other known configurations.

【０００８】 ハンド片保持部５とハンド片４との連結部分は、玉継手構造となされている。 即ち、ハンド片保持部５の突端部には先端にボール部１１を備えた連結軸１２が 設けられていると共に、ハンド片４には上下方向の中央部を水平スリット１３（ 図３参照）によって横割りされた球座１４が設けられており、これらを互いに嵌 め合わせたうえで、ハンド片４に、水平スリット１３を締める方向にボルト２０ を締め付けるような構造となっている。ボルト２０の締め付け度合を調節するこ とで、両者の連結強度を所望に設定することが可能である。そこで、ハンド片４ が物品Ｗを正常な位置決め状態で挟持したときにハンド片４に作用する力を設定 値として、この設定値を超える力が作用したときにはハンド片４が移動するよう に、ボルト２０の締め付け度合を調節しておく。A connecting portion between the hand piece holding portion 5 and the hand piece 4 has a ball joint structure. That is, the tip end of the hand piece holding portion 5 is provided with the connecting shaft 12 having the ball portion 11 at the tip thereof, and the hand piece 4 is provided with the horizontal slit 13 (see FIG. 3) at the central portion in the vertical direction. A laterally divided ball seat 14 is provided, and these are fitted together, and then the bolt 20 is tightened to the hand piece 4 in the direction in which the horizontal slit 13 is tightened. By adjusting the degree of tightening of the bolt 20, it is possible to set the connection strength between the two as desired. Therefore, the force acting on the hand piece 4 when the hand piece 4 grips the article W in the normal positioning state is set as a set value, and when the force exceeding the set value acts, the hand piece 4 moves so that the bolt is moved. Adjust the degree of tightening of 20 beforehand.

【０００９】 実施例１の作用 無人搬送車１６の走行時や多関節ロボット１５の作動時にハンド片４が例えば 物品載置台１７又は物品Ｗ等にぶつけられることがあって、ハンド片４に上記設 定値を超える力が作用したときには、ハンド片４は、ハンド片保持部５に対して この力を逃がすための任意の方向（図１の矢符Ａ、図２の矢符Ｂ、図３の矢符Ｃ 等参照）へ向けて移動するので、ハンド片４が折れ曲がったり、駆動機構６が破 損したりすることはない。またこのことは、物品Ｗ等を保護することにもなる。 なお、このようにハンド片４が移動したときには、その後、図３及び図４に示す 如きゲージプレート２１を用いてハンド片４の位置矯正を行う。このゲージプレ ート２１は、水平片部２２と、この水平片部２２の下部中央に直角に設けられた 垂下片部２３とを有するものであって、この垂下片部２３には連結軸１２を逃げ る切欠２４が形成されている。垂下片部２３は、これをハンド片保持部５におけ る左又は右の外向き面５ａと、ハンド片４においてこの外向き面５ａに対向する 内向き面４ａとの相互間に差し込んだときに、これら両面に当接して、ハンド片 ４を、図２の矢符Ｂ方向及び図３の矢符Ｃ方向について位置矯正する。また上記 水平片部２２は、垂下片部２３の差し込み時にハンド片保持部５の上面及びハン ド片４の上面に当接して、ハンド片４を、図１の矢符Ａ方向について位置矯正す る。なお、ハンド片保持部５とハンド片４との上面を面一にしてあることで、ゲ ージプレート２１の使用向きが拘束されない利便が図られているが、これは限定 されず、ハンド片保持部５とハンド片４との上面に段差がある場合には、水平片 部２２にもこれと同じ段差を設けるようにすればよい。Operation of Embodiment 1 When the automatic guided vehicle 16 is running or when the articulated robot 15 is operated, the hand piece 4 may be struck by, for example, the article mounting table 17 or the article W. When a force exceeding a fixed value is applied, the hand piece 4 moves in an arbitrary direction (arrow A in FIG. 1, arrow B in FIG. 2, arrow B in FIG. 3) for releasing this force with respect to the hand piece holding portion 5. Since the hand piece 4 is not bent and the drive mechanism 6 is not damaged, the hand piece 4 is not bent. Further, this also protects the article W and the like. When the hand piece 4 moves in this way, the position of the hand piece 4 is then corrected using the gauge plate 21 as shown in FIGS. 3 and 4. The gauge plate 21 has a horizontal piece portion 22 and a hanging piece portion 23 provided at a right angle in the center of the lower portion of the horizontal piece portion 22. The hanging piece portion 23 has the connecting shaft 12 attached thereto. An escape notch 24 is formed. When the hanging piece portion 23 is inserted between the left or right outward facing surface 5a of the hand piece holding portion 5 and the inward facing surface 4a of the hand piece 4 facing the outward facing surface 5a. Then, the hand piece 4 is brought into contact with both surfaces to correct the position of the hand piece 4 in the arrow B direction of FIG. 2 and the arrow C direction of FIG. Further, the horizontal piece portion 22 abuts the upper surface of the hand piece holding portion 5 and the upper surface of the hand piece 4 when the hanging piece portion 23 is inserted, and corrects the position of the hand piece 4 in the direction of arrow A in FIG. It It should be noted that by making the upper surfaces of the hand piece holder 5 and the hand piece 4 flush with each other, it is convenient that the use direction of the gauge plate 21 is not restricted, but this is not limited and the hand piece holder is not limited. If there is a step on the upper surface of the hand piece 5 and the hand piece 4, the same step may be provided on the horizontal piece 22.

【００１０】 実施例２（図５参照） なお、この実施例２において、前とは図５右側を、後とは同図左側を言い、左 とは図５上側を、右とは同図下側を言う。 図５の如く、ハンド片４には、ハンド片保持部５側を小径とする左右方向に貫 通する段付き孔３０が形成されており、この段付き孔３０内に、ばね３１及びば ね座３２を挿通したボルト３３が嵌められ、このボルト３３がハンド片保持部５ の突端部にねじ止めされるようになっている。段付き孔３０の内周面とボルト３ ３の外周面との間には、各々の大径部及び小径部を通じて所定の周隙間が形成さ れている。ハンド片保持部５の外向き面５ａには、ボルト３３のねじ込み部周部 に、好ましくは２個の位置決め球３４がその球面の一部を突出させるように圧入 されている。またハンド片４の内向き面４ａには、上記位置決め球３４の突出部 分が係合する位置決め凹部３５が形成されている。ばね３１においてばね圧の異 なるものに交換したり、ボルト３３の締め付け度合を調節したりすることで、ハ ンド片保持部５とハンド片４との連結強度の設定値を調節することができる。Embodiment 2 (see FIG. 5) In this Embodiment 2, the front means the right side of FIG. 5, the rear means the left side of FIG. 5, the left means the upper side of FIG. 5, and the right means the lower side of FIG. Say the side. As shown in FIG. 5, the hand piece 4 is formed with a stepped hole 30 having a small diameter on the hand piece holding portion 5 side and penetrating in the left-right direction. In the stepped hole 30, a spring 31 and a spring are provided. A bolt 33 inserted through the seat 32 is fitted, and the bolt 33 is screwed to the projecting end of the hand piece holder 5. A predetermined peripheral gap is formed between the inner peripheral surface of the stepped hole 30 and the outer peripheral surface of the bolt 33 through the large diameter portion and the small diameter portion. On the outer surface 5a of the hand piece holding portion 5, preferably, two positioning balls 34 are press-fitted around the threaded portion of the bolt 33 so that a part of the spherical surface thereof projects. Further, the inwardly facing surface 4a of the hand piece 4 is formed with a positioning recess 35 with which the protruding portion of the positioning ball 34 is engaged. By changing the spring 31 to one having a different spring pressure or adjusting the tightening degree of the bolt 33, the set value of the connection strength between the hand piece holding portion 5 and the hand piece 4 can be adjusted. .

【００１１】 実施例２の作用 ハンド片４に設定値を超える力が作用したときには、位置決め球３４と位置決 め凹部３５との係合が解け、ハンド片４がこの力を逃がす任意の方向へ移動する 。移動後のハンド片４を位置矯正するには、ハンド片４をゆっくりと上下方向に 揺動させながら、位置決め球３４と位置決め凹部３５とが係合する位置を探しだ せばよいだけであり、極めて簡単である。Operation of Embodiment 2 When a force exceeding the set value is applied to the hand piece 4, the positioning ball 34 and the positioning recess 35 are disengaged, and the hand piece 4 is released in any direction. Moving . To correct the position of the hand piece 4 after the movement, it is only necessary to search the position where the positioning ball 34 and the positioning recess 35 are engaged while slowly swinging the hand piece 4 in the vertical direction. It's very easy.

【００１２】 実施例３（図６参照） なお、この実施例３において、前とは図６右側を、後とは同図左側を言い、左 とは図６上側を、右とは同図下側を言う。 図６の如く、実施例１（図２参照）と同様にハンド片保持部５とハンド片４と の連結部分が玉継手構造となされたものであって、ハンド片保持部５にはボール 部１１を備えた連結軸１２が設けられ、ハンド片４にはこのボール部１１の外周 部に無理嵌めされた球座１４が設けられている。ただ、この球座１４は、ハンド 片４とは別体のものとして設けられた球座リング４１の内面に形成されたもので あって、この球座リング４１がハンド片４に形成されたボス孔４０内に嵌め付け 固定されるようになっている。ハンド片４には、その後部から前方へ向けて貫通 孔４３が形成され、球座リング４１には、この貫通孔４３と連通し、且つ、連結 軸１２のボール部１１に達するテーパ孔が形成されている。このテーパ孔内には 位置決め球４２が嵌められており、この位置決め球４２は、貫通孔４３にねじ嵌 めされるセットビス４５との間に設けられたばね４４によって、連結軸１２のボ ール部１１へ向けて押圧付勢されるようになっている。また連結軸１２のボール 部１１には、位置決め球４２が係合する位置決め凹部が形成されている。Embodiment 3 (see FIG. 6) In this Embodiment 3, the front means the right side of FIG. 6, the rear means the left side of FIG. 6, the left means the upper side of FIG. 6, and the right means the lower side of FIG. Say the side. As in the first embodiment (see FIG. 2), as shown in FIG. 6, the connecting portion between the hand piece holding portion 5 and the hand piece 4 has a ball joint structure, and the hand piece holding portion 5 has a ball portion. A connecting shaft 12 provided with 11 is provided, and the hand piece 4 is provided with a ball seat 14 which is forcibly fitted to the outer peripheral portion of the ball portion 11. However, the ball seat 14 is formed on the inner surface of the ball seat ring 41 provided separately from the hand piece 4, and the ball seat ring 41 is formed on the hand piece 4. It is adapted to be fitted and fixed in the hole 40. A through hole 43 is formed in the hand piece 4 from its rear part toward the front, and a tapered hole is formed in the ball seat ring 41 so as to communicate with the through hole 43 and reach the ball portion 11 of the connecting shaft 12. Has been done. A positioning ball 42 is fitted in the tapered hole, and the positioning ball 42 is mounted on the ball of the connecting shaft 12 by a spring 44 provided between the positioning ball 42 and a set screw 45 screwed into the through hole 43. It is adapted to be pressed and urged toward the portion 11. Further, the ball portion 11 of the connecting shaft 12 is formed with a positioning recess with which the positioning ball 42 is engaged.

【００１３】 実施例３の作用 ハンド片４に設定値を超える力が作用したときには、位置決め球４２と位置決 め凹部との係合が解け、ハンド片４がこの力を逃がす任意の方向へ移動する。移 動後のハンド片４を位置矯正するには、実施例２の場合と略同様であり、ハンド 片４をゆっくりと元の状態に動かしながら、位置決め球４２と位置決め凹部とが 係合する位置を探しだせばよいだけである。Operation of Embodiment 3 When a force exceeding the set value is applied to the hand piece 4, the engagement between the positioning ball 42 and the positioning recess is released, and the hand piece 4 moves in an arbitrary direction in which this force is released. To do. The position of the hand piece 4 after the movement is corrected in substantially the same manner as in the second embodiment, and the position where the positioning ball 42 and the positioning recess are engaged while slowly moving the hand piece 4 to the original state. You just have to find out.

【００１４】 この考案において、無人搬送車１６や多関節ロボット１５へ装着されることが 限定されるものではないことは、言うまでもない。Needless to say, the device is not limited to being mounted on the automatic guided vehicle 16 or the articulated robot 15.

【００１５】[0015]

【考案の効果】[Effect of device]

この考案は前記した如き構成によって以下の如き効果を奏するものである。 ハンド片が他のものにぶつけられる等しても、ハンド片が折れ曲がったり、そ の駆動機構が破損したりすることはない。またハンド片が移動した場合の修復も 簡単にできる。 The present invention has the following effects due to the above-described configuration. Even if the hand piece hits another object, the hand piece will not be bent or its drive mechanism will be damaged. Also, if the hand piece moves, it can be easily repaired.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この考案の実施例１を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing a first embodiment of the present invention.

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along line II-II of FIG.

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視図である。FIG. 3 is a view taken along the line III-III in FIG.

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線矢視図である。FIG. 4 is a view taken along the line IV-IV in FIG.

【図５】この考案の実施例２の主要部を示す拡大平面断
面図である。FIG. 5 is an enlarged plan sectional view showing a main part of a second embodiment of the present invention.

【図６】この考案の実施例３の主要部を示す拡大平面断
面図である。FIG. 6 is an enlarged plan sectional view showing a main part of a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３ 基枠 ４ ハンド片 ５ ハンド片保持部 ６ 駆動機構 3 Base Frame 4 Hand Piece 5 Hand Piece Holding Section 6 Drive Mechanism

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 基枠と、この基枠にハンド片保持部を介
して相互近接・離反自在に保持された一対のハンド片
と、基枠に設けられたハンド片駆動用の駆動機構とを有
し、上記ハンド片がそれに設定値を超える力が作用する
と移動するようにハンド片保持部に連結されているロボ
ットハンド。1. A base frame, a pair of hand pieces held by the base frame via a hand piece holding portion so as to be able to approach and separate from each other, and a drive mechanism provided on the base frame for driving the hand pieces. A robot hand having the hand piece connected to the hand piece holding part so as to move when a force exceeding a set value acts on the hand piece.