JPH01104532A

JPH01104532A - ディスクハンドリング用ロボットハンド

Info

Publication number: JPH01104532A
Application number: JP25835787A
Authority: JP
Inventors: Michihiko Suzuki; 鈴木　路彦
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-10-15
Filing date: 1987-10-15
Publication date: 1989-04-21

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、光ディスクなど小形ディスクの製造過程にお
いて、前工程からベルトコンベア等で搬送されて来たデ
ィスクを次工程へ移送するロボットなどのハンドリング
機器に係り、特にディスクを吸着し、自動的に芯出しを
行なうロボットハンドに関する。

（従来の技術）近年、光ディスク、ハードディスクなどの小形ディスク
類の生産が増大し、加工・成形装置、検査装置等での搬
送には様々なファクトリオートメーション機器が用いら
れるようになった。

製造工程において前工程からベルトコンベア等により搬
送されて来たディスクは１次工程へロボットなどのハン
ドリング機器により移送される。

その際、ディスクはコンベア上をランダムな状態で送ら
れて来るため、ハンドリング機器により取出される所で
一度位置決めを行なわなければならなかった。

ディスク位置出し装置の従来例を第３図に示す。

搬送用コンベア（４１）上にランダムに位置して送られ
て来たディスク（４０）は位置出し装置（４２）上に１
枚ずつ載る。そのとき、ストッパ（４２ｄ）でＸ軸方向
の位置が決まり、一対のプッシャー（４２ｂ）　、　（
４２ｃ）によってＹ軸方向の位置出しが行なわれ、次に
、芯出しプッシャー（４２ａ）の截頭円錐ヘッドによっ
て芯出しが行なわれる。次に、予め位置を教示されたロ
ボット本体（４４）のロボットハンド（４３）によって
ディスク（４０）を吸着把持し、移送する。

しかしながら、この芯出し方式においては、機構が複雑
であり、且つ可動部が多いため、ディスク自体のクリー
ン度に対して影響を与え易い。また、ロボットにおいて
ディスクの中央部に対して教示（ティーチング）を行な
う際に微少のずれも無いようにしなければならない。

（発明が解決しようとする問題点）上記のように、従来は、搬送コンベア側に位置出し装置
を設けて位置決めを行なった上でハンドリング機器によ
り次工程へ移送していたが１機構が複雑であると共に、
可動部が多くてディスク自体のクリーン度に一影響を与
え易いとか、ハンドリング機器側でも位置の教示を厳密
に行なう必要がある等の問題があった。そこで本発明は
、搬送コンベア側に複雑な位置出し装置の設置を必要と
せず、且つロボット本体の持つ位置ずれも成る程度吸収
でき、上記の諸問題点を解消できるロボットハンドを提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明のディスクハンドリング用ロボットハンドは、ロ
ボッ１−の動作軸に一端を固定されて水平に保たれてい
るアームに軸線をアームの長手方向の軸線と直角にして
下端にフランジを有するエアシリンダを設け、このエア
シリンダのフランジの下側に、エアシリンダの内径とほ
ぼ等径の中心穴を有する吸着パット取付板を、前記エア
シリンダと等内径の下部シリンダの上端のフランジによ
って水平面内移動可能に挟持して設け、この吸着パット
取付板の周辺部に下方に向けて複数個の吸着バラ１〜を
取着し、さらに、前記エアシリンダ内にピストンを内嵌
して装着されそのピストンロッドが途中から下に向って
径の漸増する円錐面を介して前記下部シリンダになめら
かに内嵌する径の大径部につながりこの大径部が下部シ
リンダの下端近傍位置から先で下端に頂点を持つ円錐部
につながった形状のセンターピンを具備するように構成
される。

（作　用）本発明のディスクハンドリング用ロボットハンドにおい
ては、ロボットハンドによるハンドリングを行なう位置
に搬送されて来たディスクの中心穴とロボットハンドの
センターピンの中心が合致しない場合においても、その
ディスクを吸着パットにより吸着した後、エアシリンダ
に圧縮空気を送ってセンターピンを下降させると、吸着
パット取付板の中心穴に内嵌しているセンターピンの部
位が大径部からピストンロッドの部分に変わるため、中
心穴との間に隙間ができて吸着パット取付板は水平面内
で移動可能となる。同時に、センターピン先端の円錐部
が偏心しているディスクの中心穴に入り込みながらディ
スクを吸着パット取付板と一体に水平面内で移動させ、
ディスクの位置がロボットハンドのセンターピンの中心
と同心に位置決めされる。

（実施例）以下、図面に示した実施例に基いて本発明の詳細な説明
する。

第１図に本発明一実施例のディスクハンドリング用ロボ
ットハンドを示す。アーム（１２）は、ロボットの動作
軸（１１）に一端を動作軸と直角に取付けられボルトナ
ツトによって締結されており、動作軸（１１）の上下動
作により水平を保って昇降される。

アーム（１２）の先端部にはアームの長手方向の軸線と
軸線を直角にしてエアシリンダ（１３）が下向きに設け
られている。このエアシリンダ（１３）は、下端にフラ
ンジ（１３ａ）を有し、また内面にはストッパ（１３ｂ
）が取着されている。

このエアシリンダ（１３）のフランジ（１３ａ）の下側
に、エアシリンダ（１３）の内径とほぼ等径の中心穴を
有する吸着パット取付板（１４）が配置され、前記エア
シリンダ（１３）と等内径の下部シリンダ（１５）の上
端のフランジ（１５ａ）とエアシリンダのフランジ（１
３ａ）とによって挟持され１両フランジ間をボルト・ナ
ツト（Ｉ６）によって所定間隔を保つように固定し、且
つ吸着パット取付板（１４）にはボルト（１６）挿通用
として移動式を加えた径のばか穴を明けるようにして、
吸着パット取付板（１４）が水平面内で移動可能となる
ようにしている。また、この吸着パット取付板（１４）
の周辺部には３個の吸着パット（１７）が円周上等間隔
で下方へ向けて取着され、それぞれジヨイント（２０）
を介して吸気チューブ（２１）が接続され１図示してな
い吸気ポンプによって吸引されるようになっている。

センターピン（１８）は、ピストン（１８ａ）がエアシ
リンダ（１３）に内嵌され、ピストン（１８ａ）より上
方のピストンロッド部（１８ｂ）はアーム（１２）内を
Ｏリング（２４）でシールされながら貫通し、アーム（
１２）の上面とロン上部（１８ｂ）先端の止め金具（１
８ｃ）との間には復元用ばね（１９）が装着されている
。また、上方へ復帰した図示の状態において、ビス１〜
ン（１８ａ）より下方のピストンロッド部（１８ｂ）は
、エアシリンダ（１３）内面のス１−ツバ（１３ｂ）の
近傍部位から下に向って径の漸増する円錐面部（１８ｄ
）に形を変え、吸着パット取付板（１４）に対向する部
位から下部シリンダ（１５）の下端近傍部位までは下部
シリンダになめらかに内嵌する径の大径部（１８ｅ）に
形成され、この大径部（１８ｅ）から先は下端に頂点を
持つ円錐部（１８ｆ）に形成されている。

また、エアシリンダ（１３）の上部には、その側壁にジ
ヨイント（２２）が取付けられ、このジョイン１〜（２
２）を介してエアチューブ（２３）が接続されている。

上記のように構成された本発明一実施例のディスクハン
ドリング用ロボットハンドの作用を第１図および第２図
を用いて説明する。第１図に示すように、ロボットハン
ドのセンターピン（１８）が復元ばね（１９）によって
上限位置へもどった状態にあり、ディスク（４０）の至
近位置まで動作軸（１１）により降ろされたとする。こ
のとき、ロボットハンドのセンターピン（１８）の中心
とディスクの中心とは一致していない、ここで吸着パッ
ト（１７）によりディスク（４０）の上面の吸着可能な
範囲を吸引しディスクを吸着する。その後、動作軸（１
１）を上昇させ、ディスク（４０）を台から浮かしてフ
リーの状態にする。次に、エアチューブ（２３）から圧
縮空気を送り込み、ピストン（１８ａ）を働らかせてセ
ンターピン（１８）を下降させる。このとき、吸着パッ
ト取付板（１４）の中心穴に内嵌しているセンターピン
の部位が、大径部（１８ｅ）である状態（第１図）から
ピストンロッド（ｔａｂ）である状態（第２図）に変る
ため、中心穴との間に隙間ができて吸着パット取付板（
１４）は水平面内で移動可能となる。同時に、センター
ピン（１８）先端の円錐部（１８ｆ）が偏心しているデ
ィスク（４０）の中心穴に入り込みながらディスク（４
０）を吸着パット取付板（１４）と一体に水平面内で移
動させ、ピストン（１８ａ）の下面がストッパ（１３ｂ
）に当接してセンターピン（１８）の下降が停止した第
２図の状態では、ディスク（４０）の中心とロボットハ
ンドのセンターピン（Ｉ８）の中心が完全に一致した状
態に位置決めされる。

この状態でロボットにより次工程への移送を行ない、移
送完了後、エアシリンダ（１３）から圧縮空気を抜くこ
とにより、センターピン（１８）は、復元用ばね（１９
）によって上昇し、第２図に示すように右方へずれてい
た吸着パット取付板（１４）を大径部（１８ｅ）の上側
の円錐面部（１８ｄ）によって左方へ移動させ、第１図
に示す芯の合った初期状態へ復帰させる。

このように、本発明一実施例のディスクハンドリング用
ロボットハンドによれば、ディスク取出側であるロボッ
トハンドの位置決め精度が比較的低くても、ディスクを
吸着し自動調心動作を行なうことで芯の合致した位置決
めを行なうことが可能となる。さらに、ハンドリング終
了後に吸着部は自動的に初期状態に復帰することから、
搬送用コンベア側の位置出し装置の簡略化と、ロボット
側での位置決めに対する教示の簡略化（非厳密化）とを
実現できる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、ロボットハンドに
おいて、ディスク吸着部を水平面内移動可能に構成し、
圧縮空気により下降動作を行なうセンターピンを設け、
センターピン先端の円錐部のディスク中心穴に対する調
心作用により、吸着されているディスクを吸着部と一体
に移動させて自動的にセンターピンと中心を一致させる
位置決めを可能にしたことにより、搬送用コンベア側の
位置出し装置の簡略化と、ロボット側での位置決めに対
する教示の簡略化とを実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例のディスクハンドリング用ロボ
ットハンドを示す要部断面図、第２図は第１図のロボッ
トハンドの調心完了時の状態を示す要部断面図、第３図
はディスク位置出し装置の従来例を示す斜視図である。１１・・・動作軸　　　　　１２・・・アーム１３・・
・エアシリンダ　　１３ａ・・・フランジ１３ｂ・・・
ストッパ　　　１４・・・吸着パット取付板１５・・・
下部シリンダ　　１５ａ・・・フランジ１７・・・吸着
パット　　　１８・・・センターピン１８ａ・・・ピス
トン　　　　１８ｂ・・・ピストンロント部１８ｄ・・
・円錐面部　　　１８ｅ・・・大径部１８ｆ・・・円錐
部　　　　１９・・・復元用ばね２１・・・吸気チュー
ブ　　２３・・・エアチューブ代理人　弁理士　　井　
上　−男第２図４→−ロボ゛・ソト、率・庵第　　３　　図

Claims

【特許請求の範囲】

ロボットの動作軸に一端を固定され水平を保って昇降す
るアームと、このアームの自由端部にアームの長手方向
軸線と直角に設けられ下端にフランジを有するエアシリ
ンダと、このエアシリンダのフランジと内径が前記エア
シリンダに等しい下部シリンダの上端のフランジとの間
に水平面内移動可能に保持され前記エアシリンダの内径
とほぼ等径の中心穴を有する吸着パット取付板と、この
吸着パット取付板の周辺部に下方に向けて複数個取着さ
れた吸着パットと、前記エアシリンダ内にピストンを内
嵌して装着されそのピストンロッドが途中から下に向っ
て径の漸増する円錐面部を介して前記下部シリンダにな
めらかに内嵌する径の大径部につながりこの大径部が下
部シリンダの下端近傍位置から先で下端に頂点を持つ円
錐部につながった形状のセンターピンとを具備して成る
ディスクハンドリング用ロボットハンド。