JPH01222882A

JPH01222882A - ロボットハンド

Info

Publication number: JPH01222882A
Application number: JP4711688A
Authority: JP
Inventors: Junji Asakawa; 浅川　純司
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 1988-02-29
Filing date: 1988-02-29
Publication date: 1989-09-06
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: JP2645565B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は各種工作機械に適用して好適な四ボットハンド
に係シ、特に開閉量を可変設定でき大きさの異なるワー
クを把持し得るロボットハンドに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、フォトマスクブランク用ガラス基板やセラミック
ス等の板状物を研削、研磨加工する加工機に使用されて
いるロボットハンドとしては第３図（息）〜（ｃ）に示
す如く構成されたものが知られている。すなわち、との
ロボットハンド１はロボットアーム１０の先端に取付け
られ、開閉自在な２本の指２，３で加工機の定盤５上の
ワークとしての板状物４を把持するもので、各相２，３
はハンドボディ６の両側に対向配置され、その基部に設
けたロッド７．８が前記ハンドボディ６、に自薦された
シリンダ１１（後述する）によってその軸線方向で互い
に反対方向に移動されることによシ、互いに接近離間し
、これＫよシ該指２，３の先端部に対設した一対のつか
み爪９Ａ、９Ｂによる前記板状物４の把持を可能にして
いる。

第４図はこのようなロボットハンド１の開閉機構を示す
前記シリンダ１１の断面図である。指２はロッドＴの一
端部がベアリング（図示せず）を介して摺動自在に押通
される挿通孔１２を有してロッド８の一端にポル）１３
によって固定されている。一方、指３は前記ロッド７の
他端にボルト１４によって固定され、前記ロッド８の他
端部がベアリング（図示せず）を介して摺動自在に押通
される挿通孔１５を有している。

ハンドボディ６の内部には前記各ロッド７．８が摺動自
在に貫通する２つの室１６．１７が形成されておシ、各
室１６．１７にはエアポート１８゜１９が設けられてい
る。前記各ロッド７．８の中央付近にはロッドパツキン
２０．２１と１．’Ｃ）ツバ２２．２３が一体的に設け
られると共にラック２４．２５が形成され、これらのラ
ック２４　、２５に回転自在なピニオンギヤ２６が共通
に噛合している。

このような構成において、・エアポート１９にエアを供
給すると、ロッド８はロッドパツキン２１がエアによっ
て左方に押圧されるため、矢印人で示すように左方に移
動し、ピニオンギヤ２６をラック２５が時計方向に回転
させる。したがって、ロッド７はピニオンギヤ２６の回
転がラック２４を介して伝達されるととくよシ矢印Ｂで
示すように右方にロッド８に連動して同じストローク移
動する。この結果、指２．３は開く。そして、この時の
最大開き量はロッドＴのストッパ２２がブツシュ２７の
内端間に当接することによシ決定され−る。

開いた状態において今度はエアポート１８にエアを供給
すると、ロッドパツキン２０の右側面にエアが作用する
ことＫよシロラド７は左方に移動され、ラック２４がピ
ニオンギヤ２６を反時計方向に回転させ、この回転がラ
ック２５に伝達されることによシロラド８を右方に移動
させ、もって指２．３が閉じる。この閉じ量はストッパ
２３がブツシュ２８の内端面に当接することＫよシ規制
される。

すなわち、各ロッド７．８はピストンとして機能し、指
２．３を開閉制御するもので、ロッドＴと室１６および
ロッド８°と室１Ｔとでそれぞれ第１、第２シリンダ３
０．３１を構成している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来のロボットハンド１のシリンダ１１は上
記したような構成のため、開閉時のストロークは常に一
定である。よって一種類のワークのみを把持対象とする
場合は問題ないが、大きさの異なるワークを把持対象と
した場合にはその大きさに適合する開閉ストロークを有
するロボットハンドと交換する必要があシ、ハンドの数
が増加するばかルかその交換作業も面倒である。また、
汎用性を持たせるため、大きなストロークを有するロボ
ットハンドを製作すれば、ハンド数を減らすととができ
る反面、小さなワークを把持する場合、開閉動作に時間
がかかシ、作業能率が悪く、また他の機構１部品等を四
ボットハンドに近接して配置する場合には最大開閉スト
ロークに合わせて配置する必要があシ、スペース効率が
悪いなどの問題が生じる。

したがって、本発明は上述したような問題を解決し、簡
単な構成で、指の開閉量を可変設定でき、１つのハンド
を大きさの異なる２種類のワークに対して共通使用し得
るロボットハンドを提供することを目的とするものであ
る。

〔課題を解決する丸めの手段〕

本発明は上記目的を達成するために、ワークを把持する
指をシリンダによって開閉制御するロボットハンドにお
いて、前記シリンダに前記指の開閉量を制御する副シリ
ンダを設けて開閉ストロークを２段階で可変設定し得る
ようにしたものである。

〔作用〕

本発明において、副シリンダはそのサブピストンが左右
に移動されることで、大きさの異なるワークに対してロ
ッドの移動量を規制するストッパを構成し、指の開き量
を変える。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図は本発明に係るロボットハンドの一実施例を示す
横断面口で、小さいワークを把持する場合の開いた状態
を示す図、第２図は大きいワークを把持する場合の開い
た状態を示す図である。なお、図中第３図および第４図
と同一構成部分１部品に対しては同一符号を以って示し
、その説明を省略する。これらの図において、開き量を
規制する第１シリンダ３０には、大きさの異なるワーク
に対してロッドＴの移動量を２段階で規制する副シリン
ダ３５が組込まれている。

前記副シリンダ３５は、前記ロッド７に摺動自在に嵌合
されストッパ２２とブツシュ２７とノ間に位置するサブ
ピストン３６と、このサブピストン３６の外周面が摺動
自在に嵌合し、前記第１シリンダ３０の室３０に連通す
る大径の室３Ｔと、この室３７に連通するエアポート３
８とで構成されている。その他の構成は第３図および第
４図と同様である。

次に１上記構成によるロボットハンド１の開閉動作につ
いて説明する。

先ず、小さ々ワーク、例えば５インチ（１２７８１２７
°）の板状物４を把持する場合、副シリンダ３５のエア
ポート３８にエアを供給する。すると、サブピストン３
６はエアによって左方に押圧移動され、室１６と３７と
の境部に設けた異径段差面３８に当接して停止する。こ
の時、ロッド７はストッパ２２が前記サブピストン３６
によって押圧されることによシ左方に移動し、この移動
がラック２４−ピニオンギヤ２６−ラック２５を介して
ロッド８に伝達されることにより該ロッド８を右方に移
動させる。この時の両相２，３の開キＪｉＷ。

は前記板状物４の一辺の長さｔ　（１２７ｆｌ）よシ若
干大きい（例Ｗｏｗ１３６ｓ＋ｍ）。第１図はこの状態
を示す。

次に１副シリンダ３５を作動状態にしたままエアポート
１８よシ室１６にエアを供給してロッドパツキン２２の
右側面を押圧すると、ロッド７は左方に移動し、との移
動がラック２４−ピニオンギヤ２４−ラック２５を介し
てロッド８に伝達され、該ロッド８を右方に移動させる
。したがって、指２，３は閉じ、この時の最大閉じ量Ｗ
ｔはストッパ２３がブツシュ２８の内端面に当接するこ
とで支えられる（例１１６ｍ）。但し、５インチの板状
物４を把持する場合には、その位置で停止するため、閉
じ量はＬに等しい。

６インチ（１５２Ｘ　１５２ｎ＋’　）の板状物４′を
把持する場合は、先ず第２図に示すようにエアポート１
ｇにエアを供給してロッド８を左方に移動させ、これに
伴いロッド７を右方に移動させ、指２．３・を開く。こ
の時、副シリンダ３５のエアポート３８にはエアを供給
せず、サブピストン３６がフリーとされ、したがってロ
ッドＴのストッパ２２が前記サブヒストン３６を右方に
移動させてブツシュ２７に押し付ける。したがって、指
２．３は最大寸法開き、この時の開き量Ｗ２は６インチ
の板状物４’に対して例えば１６０ｆｌとされる。次い
で、第２図で示す状態よシェアポート１８にエアを供給
すると、指２．３は上記と同様に閉じ、その時の最大閉
じ量はストッパ２３がブツシュ２８に当たることで与え
られるため、第１図のときと同じＷ。

である。但し、６インチの板状物４′を把持した場合に
はその位置で停止するため、指２，３０間隔、すなわち
閉じ量Ｗ３は１５２ｆｌとなる。

表お、各ロッド７．８の移動ストロークは副シリンダ３
５にエアを供給しているときにはそれぞれ１０ｆｌであ
るが、副シリンダ３５にエアを供給していないときＫは
２２１１１となる。またサブピストン３６の移動ストロ
ークは１２ｍｍである。

かくしてこのような構成からなるロボットノ・ンド１に
おいては、指２．３を開閉制御する第１シリンダ３０内
に副シリンダ３５を組込みこれに板状物の大きさに応じ
てエアを供給するか否かＫよってロッド７．８の停止位
置を変えているので、指２，３の最大開き景を２段階で
可変設定し得るものである。

したがって、ワークの大きさに応じた最適開閉スト四−
りが得られ、ロボットハンド１としての汎用性を向上さ
せることができる。特くい小さいワークを把持する場合
、必要以上に大きな開き量を設定する必要がなく、作業
能率を向上させる。

なお、上記実施例は開き量を規制する第１シリンダ３０
側に副シリンダ３５を組込み、指２．３の開き量を２段
階で可変設定するようＫしたが、これに限らず閉じ量を
規制する第２シリンダ３１側に組込めば、指２，３の閉
じ量を２段階で可変することができるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るロボットハンドによれ
ば、指を開閉制御するシリンダ内に副シリングを組込み
、大きさの異なるワークに応じてロッドの移動量を規制
するように構成したので、ワークの大きさに応じて最適
な開閉ストロークを与えることができ、したがって１つ
のロボットハンドを大きさの異なったワークに対して共
通使用し得、ロボットハンドの汎用性を向上させるばか
シか、小さいワークの把持動作を短時間に行えて作業能
率を向上させ、またワークの周辺に治具等の物品２機構
を近接して配置することができ、その上構造も簡単で、
ハンド全体の重量増加を最小限に抑えることができるな
ど、その効果は非常に大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るロボットハンドの一実施。例を示す横断面図で、小さいワークを把持する場合の開
いた状態を示す図、第２図は大きいワークを把持する場
合の開い良状態を示す図、第３図（ａ）。（ｂ）　ｌ　（ｃ）はロボットハンドの従来例を示す平
面図、ｌ側面図および正面図、第４図はロボットハンド
の横断面図である。１・・争・ロボットハンド、２，３・・・・指、４・・
・・板状物、７．８・・・・ロッド、１６゜１Ｔ・・・
・室、１１１．１９・・・ｅエアポート、２０．２１・
・・・ロッドパツキン、２２．２３・・・・ストッパ、
２７．２ＢＩＩ１１−・ブツシュ、３０・拳・−第１シ
リンダ、３１・・・・第２シリンダ、３５・・・・副シ
リンダ、３６・・・・サブピストン、３７・・・・室、
３８・・・・エアポート。

Claims

【特許請求の範囲】

ワークを把持する指をシリンダによつて開閉制御するロ
ボットハンドにおいて、前記シリンダに前記指の開閉量
を規制する副シリンダを設けて開閉ストロークを２段階
で可変設定し得るようにしたことを特徴とするロボット
ハンド。