JPS60248524A

JPS60248524A - 物品移送用ロボツトハンド

Info

Publication number: JPS60248524A
Application number: JP10598384A
Authority: JP
Inventors: Takeo Suganuma; 菅沼　武郎; Norio Nakajima; 規雄中島; Morio Sawada; 沢田　盛夫
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 1984-05-25
Filing date: 1984-05-25
Publication date: 1985-12-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は物品移送用のロボットハンドに関し、特にそ
の体積および重量が大きく変動する物品を安全かつ確実
に移送するためのロボットハンドに関する。

例えば、帯状に成形された発泡スチロールをコイル状に
捲き取って円柱体とした物品があるが、このものを通常
のグリップ式のハンドを有するロボットによって保持お
よび移送せしめる場合、次のような支障がある。

すなわち、上記コイル状円柱体はその捲き取り量に応じ
て径が大きく変化し、通常のグリップ式のハンドでは外
径を両側方より挾持する構造のため上記径の大小変化に
対応し切れない。

また、径の大小変動によってはその２乗に比例して物品
重量が変動するので、上記グリップ式のハンドでは、物
品の径、重量共に大の場合、グリシブを大きく開くこと
と含まって挾持圧の調節が困難であり、挾持圧が僅かで
も低下すると物品の落下事故を招いたり、挾持圧が過大
になると物品自体の破損をおこすおそれがある。

この発明は例えば上記捲取りコイルのような体積、重量
が大きく変動する物品を扱っても、上記支障を生じない
新規なロボットハンドを提供するものであり、以下図面
に基づいて実施例を説明する。

すなわち、第１図において％（１）は図示しないロボッ
ト本体から延びたロボットアームであり、該ロボットア
ーム（１）の下端にこの発明に係るロボットハンド（２
）が垂直軸（３）まわりで旋回自在に取付けられている
。ロボット本体は直交座標型でもよいし、円筒座標型で
あってもよく、種々のタイプのものが適用できる。

（４）はブラケット（５）を介してアーム（１）に固定
した旋回用モータ、（６）は該モータ軸に固定したギヤ
であり、該ギヤ（６）がロボットハンド（２）側のボス
状ブラケット（７）に固定したギヤ（８）に噛合ってハ
ンド（２）を旋回駆動する。

この実施例のロボットハンド（２）は上記ブラケット（
力を固定した垂直枠状のフレーム（９）下端に設けたフ
ォークの突出装置（１１）と、フレーム（９）に沿って
垂直に昇降する水平アーム（１２）とからなり、上記フ
ォーク突出装置（１１）によって突出されるフォーク（
１３）と上記水平アーム（１２）とフレーム（９）の前
面との３者によって囲まれた空間（Ｓ）が物品保持空間
になされている。

以下、上記フォーク突出装置（１１）および水平アーム
（１２）について夫々詳細に説明する。

すなわち、フォーク突出装置（１１）は前記フレーム（
９）下端にブラケット（１４）を介して固定した２本の
さや状の装置枠（１５）と、該装置枠（１５）のさや部
分（１５ａ　）内にローラ（１６）によって進退自在に
挿入されているフォーク（１３）と、該フォー付きエア
モータ（１８）を回転してフォーク（１３）を１゜突出
すれば、該フォーク（１３）によって前記物品保持空間
（Ｓ）の下面が形成されるが、フォーク（１３）を装置
枠（１５）内に没入収納すれば物品保持空間（Ｓ）は形
成されず、後述の水平アーム（１２）との間で保持して
いた物品（ト）は下方へ落下するようになっている。

（１９）は該フォーク（１３）の上面に多数列設したロ
ーラ、（２１）は側面に形成したラックであり。

該ラック（２１）に装置枠（１５）内のピニオンギヤ（
２２）（２３）を夫々噛合し、ピニオンギア（２３）は
前記エアモータ（１８）の軸端に固定したギヤ（２４）
に噛合せしめて、エアモータ（１８）が回転すると２本
のフォーク（１３）が同時に同一量進退するようになし
である。

（２５）は装置枠（１５）　曲面に設けた物品田）のス
トッパ板、（２６）はフレーム（９）前面に固定した当
て板である。

次に、水平アーム（１２）について説明すると、該水平
アーム（１２）は上記フレーム（９）に沿って垂直に屈
曲した垂直部（２７ａ）を有する側面り字状の昇降枠（
２７）にそのロッド（２８ａ）端を連結（２９）した昇
降用シリンダ（２８）とからなり、該昇降枠（２７）の
基端下面に固定した屈曲端を有する当て板（３１）と昇
降枠（２７）の先端に設けた後述する移動自在なＬ字状
支持板（３２）とでもって物品（Ｐ）の上面支持面が形
成されるようになっている。

（３３）は該昇降枠（２７）の垂直部（２７ａ）に側方
向きに突設したピンであり、該ピン（３３）がフレーム
（９）に形成した垂直長孔（３４）にガイドされて水平
アーム（１２）が正確に垂直に昇降する。この実施例の
場合は第１図実線と２点鎖線図示間のストロークで上下
する。

イドされるピン（３６）を介して水平に移動自在になっ
た水平移動ブロック（３７）に取付けられており、該水
平移動プロ・ツク（３７）はシリンダ（３８）のロッド
（３８ａ）に連結（３９）されて水平アーム（１２）上
を移動駆動されるようになっている。また、上記水平移
動ブロック（３７）上にはＬ字状支持板（３２）の昇降
用のシリンダ（４１）が設けてあって、該シリンダ（４
１）のロッド端がＬ字状支持板（３２）の取付板（４２
）に連結されている。（４３）は該取付板（４２）に突
設した側方向きピン、（４４）は該ピンのガイド用の垂
直長孔である。なお、この実施例の場合、Ｌ字状支持板
（３２）はアーム（１２）に沿って第１図の実線と２点
鎖線図示間のストロークで移動する。

次に、上記ロボットハンド（２）による冒述したような
円柱状物品（ト）の移送方法を説明する。

すなわち、まず物品（ト）をハンド（２）上に積載保持
するには、フォーク（１３）を突出し、水平アーム（１
２）を最上位置（第１図実線図示）に上昇せしめ、Ｌ字
状支持板（３２）を水平アーム（１２）先端に持たらす
と共に前記シリンダ（４１）を収縮してアーム（１２）
に対し上昇位置とした状態（第１図実線）で、ロボット
アーム（１）を作動してハンド（２）全体を物品（ト）
の側方へと接近させる。物品乃は予めフォーク（１３）
進入位置が凹部になったパレット、またはその他の適宜
台上に載置されているので、ハンド（２）の接近にした
がって、物品（Ｐ）下部にフォーク（１３）が進入位置
し、続いてハンド（２）全体を若干上昇してフォーク（
１３）の上面とパレットの上面とを同一レベルになした
上、シリンダ（２８）を伸長して水平アーム（１２）を
下降動すれば物品（ト）の大きさが種々であっても（例
えば第１図１点鎖線図示の大型のものから２点鎖線図示
の小型のものまで）、物品の上下面（Ｐａ）（Ｐｂ）が
フォーク（１３）および当て板（３１）によって挾まれ
て保持される。

次に、シリンダ（４１）を伸長してＬ字状支持板（３２
）を若干降下させた後、前記水平移動プ０．７り（３７
）を昇降枠（２７）基端側へ移動して該支持板（３２）
を物品前面（Ｐｃ）の上端に当接すれば、物品（ト）は
前後方向も該支持板（３２）と前記光て板（２６）によ
って挾まれて保持される。この際、物品の前後方向の移
動はフォーク（１３）上にローラ（１９）が設けである
ことから円滑に行われる。

したがって１次にロボットアーム（１）を移動させてハ
ンド（２）を所望の位置に持たらし、次のようにして物
品（ト）を床上に、あるいは既に積上げすなわち、上記
のようにして物品（Ｐ）ｋ保持したハンド（２）を、物
品を積みおろすべき地点の真上に位置決めし、前記水平
移動ブロック（３７）を水平アーム（１２洗端方向へ僅
かに移動する（約ｌＱＭＭ程度）と共に、水平アーム（
１２）自体をシリンダ（２８）を収縮して僅かに（約１
０ｍｍ程度）上昇せしめた上、つまり、物品の上１（Ｐ
ａ）上に僅かの隙間を形成した上、前記エアモータ（１
８）を回転してフォーク（１３）を装置枠（１５）内へ
と没入し、物品（ト）の下面（Ｐｂ）の支承を外すので
ある。

すると、物品（ト）は支えを失なってほぼ垂直に降下し
、所望の積みおろし地点に降ろされる。この際、フォー
ク（１３）上にはローラ（１９）が設けであるので、フ
ォーク（１３）の装置枠（１５）内への没入が円滑であ
ると共に、物品の底面（Ｐｂ　）が傷つくことがない。

また、フォーク（１３）が没入を完了するまでは、物品
前面（Ｐｃ）上縁がＬ字状支持板（３２）に緩く係止さ
れているので、物品（ト）が転倒してしまうおそれがな
（、扱える物品の最大大きさも、第１図示のように、フ
ォーク（１３）の突出長さの２倍程度の直径のものまで
可能である。

なお、上記り字状支持板（３２）にかえて物品の前面（
Ｐｃ　）上縁部に係合する適当な摩擦板を用いてもよい
し、あるいは該支持板（３２）や摩擦板のようなアーム
（１２）先端で物品の前面上縁を支持する部材を廃止し
、かわりに前記光て板（３１）を水平アーム（１２）下
面全長にわたって延設し、その物品上面（Ｐａ　）に接
触する面部分を摩擦の大きな部材になしてもよい。

いずれにしても以上のように、この発明のロボットハン
ドは物品の底面を支承するフォークと、物品の上面を支
持する昇降自在な水平アームと、物品の側面を支持する
フレームとによって囲まれた物品保持空間を有し、フォ
ークが上記物品保持空間外へ水平に没入自在になってお
り、持ち上げ移送時には物品を上下から挾み支持し、積
みおろしの際には底面を支えるフォークを抜き取って行
うので、冒述したような形体の物品で大きさが大小様々
であっても安全かつ確実に移送および積みおろしができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はロボットハンドの側面図、第２図はフォーク突
出装置部分の横断平面図、第３図は第１図の■−■線矢
視図である。（２）・・・・ロボットハント、（９）・・・・・・フ
レーム０］）・・・・フォーク突出装置、　（１２）・
・・・水平アーム（１３）・・・・フォーク、（２６）
・・・・当て板、　（２８）・・・・シリンダ（３１）
・・・・当て板、　（Ｓ）・・・物品保持空間、（ト）
・・・・上面、（Ｐａ）・・・・上面、、、（Ｐｂ）・
・・・底面（Ｐｃ　）・・・・前面。

Claims

【特許請求の範囲】

物品の底面を支承するフォークと物ψの上面を支持する
昇降自在な水平アームと物品の側面を支持するフレーム
とによって囲まれた物品保持空間を有し、上記フォーク
が該物品保持空間外へ水平に没入自在になっていること
を特徴とする物品移送用ロボットハンド。