JPH04102792U - ロボツトハンド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークを確実に掴持して運搬し、ワークに設
けられたフラット部の向きをそろえる。 【構成】 回動可能に配設されたアーム本体２の一端に
設けられ、一部が切欠されてフラット部１６となってい
る円板状のワーク１５を掴持して運搬するロボットハン
ドである。このロボットハンド１はピストン７の作動に
よって接離してワーク１５を掴持可能な一対のハンド部
材３、４と前記ハンド部材３、４の接離方向と直交する
方向に突出可能であるとともに、ワーク１５の最外周部
に対応した形状をなし、かつ、前記ワーク１５のフラッ
ト部１６に位置したときに突出状態となる検出部１２、
１３を有する検出部材１０、１１と、この検出部１２、
１３が突出状態となったのを感知する感知部材２７、３
７とを具えている。そして、この感知部材２７、３７が
感知した際、前記ハンド部材３、４が前記ワーク１５を
検出部材１０、１１の検出部１２、１３と一緒に掴持す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はロボットハンドに関し、特に、ワークを確実に掴持して運搬すること ができるとともに、所定の位置に、所定の方向を向いた状態とすることができる ロボットハンドに関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

従来、供給パレットの凹所に位置しているワークを掴持して所定の場所に運搬 するロボットハンドにあっては、図１３に示すようなものが知られている。

【０００３】 すなわち、図１３に示すロボットハンド４１は、アーム本体４２の末端に取付 けられたレフトハンド部材４３およびライトハンド部材４４からなるハンド部材 ４５と、前記レフトハンド部材４３とライトハンド部材４４との間を連結するピ ストン４７とからなっている。

【０００４】 前記レフトハンド部材４３の一端とライトハンド部材４４の一端とは支点４６ で支持され、レフトハンド部材４３の他端に設けられたレフトチャック部４８と 、ライトハンド部材４４の他端に設けられたライトチャック部４９とは相対して 位置している。

【０００５】 また、前記ピストン４７のシリンダボトム側は前記レフトハンド部材４３に枢 着し、前記ピストン４７のロッドの先端部は前記ライトハンド部材４４に枢着し ている。

【０００６】 そして、前記ピストン４７が往復動すると、前記レフトハンド部材４３および ライトハンド部材４４は支点４６を中心にして揺動して、前記レフトチャック部 ４８とライトチャック部４９とが協働してワーク５５を掴んだり、離したりする ことができるようになっている。

【０００７】 しかしながら、図１５に示すように、一部が切欠されてフラット部５６が形成 されているワーク５５の場合には、いずれか一方のチヤック部４８、４９が前記 フラット部５６に位置すると、レフトチャック部４８とライトチャック部４９と の間でワーク５５を確実に掴持することができない場合が生じる。

【０００８】 また、図１６〜図１８に示すように、供給パレット５７に設けられた凹所５８ 内に配設されたワーク５５を別の供給パレット５９に設けられた凹所６０内に運 搬する場合、図１６に示すように前記フラット部５６の向きがバラバラに置かれ ていると、ワーク５５を別の供給パレット５９の凹所６０に運搬する際にワーク ５５の中心についての位置決めはなされるが、フラット部５６の向きをそろえて 運搬することができないという問題点を有していた。

【０００９】 本考案は上記のような従来のもののもつ問題点を解決したものであって、ワー クの一部が切欠されてフラット部が形成されていても、確実に掴持して運搬する ことができ、図１８に示すように、フラット部の向きをそろえて所定の位置に運 搬することができ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。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、本考案は、回動可能に配設されたアーム本体の 一端に設けられ、一部が切欠されてフラット部となっている円板状のワークを掴 持して運搬するロボットハンドであって、このロボットハンドはアクチュエータ の作動によって接離してワークを掴持可能な一対のハンド部材と、このハンド部 材の接離方向と直交する方向に突出可能であるとともに、ワークの最外周部に対 応した形状をなし、かつ、前記ワークのフラット部に位置した時に突出状態とな る検出部を有する検出部材と、前記検出部が突出状態となったのを感知する感知 部材とを具え、この感知部材が感知した際、前記ハンド部材が前記ワークを検出 部材の検出部と一緒に掴持する手段を採用したものである。

【００１１】

【作用】

本考案は上記の手段を採用したことにより、検出部材に設けられた検出部がワ ークに設けられたフラット部に位置すると突出状態となり、前記検出部が突出状 態となったのを感知部材が感知する。 そして、前記感知部材が感知した際、ハンド部材が前記ワークを検出部と一緒 に掴持してフラット部の向きを所定の向きにして他の場所に運搬することができ る。

【００１２】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。 図１〜図８には本考案によるロボットハンドの実施例が示されていて、このロ ボットハンド１は回動可能に設けられたアーム本体２の一端に取付けられたレフ トハンド部材３およびライトハンド部材４からなるハンド部材５と、前記レフト ハンド部材３とライトハンド部材４との間を連結するピストン７と、アーム本体 ２の一端に設けられた二つの検出部材１０、１１とこの検出部材１０、１１の作 動状態を感知する感知部材２７、３７とからなっている。

【００１３】 前記レフトハンド部材３の一端とライトハンド部材４の一端とは支点６で支持 され、レフトハンド部材３の他端に設けられたレフトチャック部８と、ライトハ ンド部材４の他端に設けられたライトチャック部９とは相対して位置している。

【００１４】 また、一対の検出部材１０、１１のうち一方の検出部材１０はレフトハンド部 材３側に位置して、このレフトハンド部材３を貫通して、レフトチャック部８の 内側に位置し、他方の検出部材１１はライトハンド部材４側に位置して、このラ イトハンド部材４を貫通して、ライトチャック部９の内側に位置している。

【００１５】 前記検出部材１０は図３〜図５に示すように、一端の開口部がアーム本体２に 取付けられ、他端の開口部が小径となった円筒状の外筒２１と、この外筒２１の 他端の開口部に摺動可能に挿通するシャフト２２と、このシャフト２２の下部の 一端に設けられた検出部１２とからなっている。 前記シャフト２２の上部の他端には鍔部２３が設けられ、前記シャフト２２が 前記外筒２１から脱落するのを防止している。

【００１６】 また、前記鍔部２３とアーム本体２との間にはスプリング２５が設けられ、前 記シャフト２２および検出部１２を下方に付勢している。 前記鍔部２３には環状に溝２４が設けられ、この溝２４に環状のマグネットリ ング２６が配設されている。 また、このマグネットリング２６は磁性材料から形成されている。

【００１７】 前記検出部１２は、長方形板が円弧状に形成されたものであり、短辺の両端は 円弧状となるとともに、その一方は、前記検出部１２の外周面が前記レフトチャ ック部８側に位置し、内周面が支点６側に位置するように前記シャフト２２に取 付けられ、他方は、ワーク１５の最外周部に対応した形状であるとともに、フラ ット部１６に位置した時に前記ワーク１５の外周を形成するようになっている。 また、検出部１２のほぼ中央部には長辺方向に縦長に孔２８が設けられている 。

【００１８】 一方、前記検出部材１１は図６〜図８に示すように、前記検出部材１０と同様 の構成となっている。 すなわち、一端の開口部がアーム本体２に取付けられ、他端の開口部が小径と なった円筒状の外筒３１と、この外筒３１の他端の開口部に、摺動可能に挿通す るシャフト３２と、このシャフト３２の下部の一端に設けられた検出部１３とか らなっている。 前記シャフト３２の上部の他端には鍔部３３が設けられ、前記シャフト３２が 前記外筒３１から脱落するのを防止している。

【００１９】 また、前記鍔部３３とアーム本体２との間にはスプリング３５が設けられ、前 記シャフト３２および検出部１３を下方に付勢している。 前記鍔部３３には環状に溝３４が設けられ、この溝３４に環状のマグネットリ ング３６が配設されている。 また、このマグネットリング３６は磁性材料から形成されている。

【００２０】 前記検出部１３は、長方形板が円弧状に形成されたものであり、短辺の両端は 円弧状になるとともに、その一方は、前記検出部１３の外周面が前記ライトチャ ック部９側に位置し、内周面が支点６側に位置するように前記シャフト３２に取 付けられ、他方は、ワーク１５の最外周部に対応した形状であるとともに、フラ ット部１６に位置した時に前記ワーク１５の外周を形成するようになっている。 また、検出部１３のほぼ中央部に長辺方向に縦長に孔３８が設けられている。

【００２１】 前記感知部材２７、３７の一方の感知部材２７は図３に示すように前記検出部 材１０の外筒２１の外周面に配設され、前記シャフト２２の摺動に伴って往復す るマグネットリング２６の磁力を感知して、このマグネットリング２６の位置を 感知することによって検出部１２の突出状態を感知することができるようになっ ている。

【００２２】 また、他方の感知部材３７は図６に示すように前記検出部材１１の外筒３１の 外周面に配設され、前記シャフト３２の摺動に伴って往復するマグネットリング ３６の磁力を感知して、このマグネットリング３６の位置を感知することによっ て検出部１３の突出状態を感知することができるようになっている。

【００２３】 前記ピストン７のシリンダボトム側は前記検出部材１０の検出部１２に設けら れた孔２８に挿通してレフトハンド部材３に枢着し、前記ピストン７のロッド側 は前記検出部材１１の検出部１３に設けられた孔３８に挿通してライトハンド部 材４に枢着している。

【００２４】 そして、前記ピストン７が往復動すると、前記レフトハンド部材３およびライ トハンド部材４は支点６を中心に揺動し、前記レフトチャック部８とライトチャ ック部９とが協働して、ワーク１５を掴んだり、離したりすることができるよう になっている。

【００２５】 上記のように構成されたロボットハンド１において、以下にワーク１５を掴持 して所定の場所に運搬するときの前記ロボットハンド１の作用について図９〜図 １２に基づいて説明する。 ここでワーク１５は、円板状のウエハーの一部が切欠されて、フラット部１６ が形成されたものとして説明する。

【００２６】 まず、フラット部１６がランダムな向きに置かれたワーク１５に対して、ロボ ットハンド１の中央部が前記ワーク１５の中心に位置するように、前記ワーク１ ５の上方に位置させる。

【００２７】 次に、図９に示すようにピストン７を作動させて、レフトチャック部８とライ トチャック部９との間を開いて、前記ロボットハンド１を下降させ、検出部材１ ０、１１に設けられた検出部１２、１３を前記ワーク１５の周縁部に当接させ、 所定の圧力で押し当てる。

【００２８】 このとき、前記検出部材１０、１１のシャフト２２、３２はスプリング２５、 ３５の付勢力に抗して上昇し、前記シャフト２２、３２の鍔部２３、３３に配設 されたマグネットリング２６、３６が上昇する。 そして、感知部材２７、３７はこのマグネットリング２６、３６の位置を感知 してＯＮ状態となる。

【００２９】 次に、図１０に示すように、前記アーム本体２が回転し、前記検出部１２、１ ３が前記ワーク１５の円周上を移動する。 そして図１１に示すようにどちらか一方の検出部１２が前記ワーク１５のフラ ット部１６に位置すると、前記ワーク１５の周縁部から外れることにより前記検 出部１２が突出する。

【００３０】 すなわち、図１２に示すように、検出部材１０の検出部１２がスプリング２５ の付勢力によって下降する。 また、マグネットリング２６が下降し、感知部材２７は前記検出部１２が下降 したことを感知し、ＯＦＦ状態となって、前記アーム本体２は回転を停止する。 そして、このＯＦＦ状態となった前記感知部材２７の位置がワーク１５の位置 決めの基準となる。

【００３１】 その後、ピストン７を作動させて、レフトチャック部８とライトチャック部９ との間を閉じて、前記ワーク１５を前記検出部１２と一緒に掴持し、所定の場所 に運搬する。

【００３２】 そして、前記感知部材２７を基準に前記検出部１２を所定の方向を向くように して、所定の場所に前記ワーク１５を掴持した状態で前記ロボットハンド１を着 地させる。 そして、ピストン７を作動させて、レフトチャック部８とライトチャック部９ との間を開き、前記ロボットハンド１を上昇させると、前記ワーク１５はフラッ ト部１６を所定の方向を向けて位置することとなる。 なお、検出部１３が突出する場合も前記と同様に作用し、各ワーク１５は、そ のフラット部１６が所定の方向を向いた状態で並べられるものである。

【００３３】

【考案の効果】

本考案は前記のように構成したことにより、ワークをレフトチャック部とライ トチャック部との間で検出部と一緒に掴持し、確実に運搬することができる。 また、一の場所から他の場所に運搬する際、一の場所でフラット部がランダム な方向を向いている場合であっても、他の場所にフラット部を所定の方向を向く ように運搬することができるなどすぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるロボットハンドの実施例における
概略正面図である。

【図２】本考案によるロボットハンドの実施例における
概略底面図である。

【図３】本考案によるロボットハンドの実施例におけ
る、一の検出部材および感知部材の正面からの概略断面
図である。

【図４】本考案によるロボットハンドの実施例におけ
る、一の検出部材の右側面からの概略断面図である。

【図５】本考案によるロボットハンドの実施例におけ
る、一の検出部材の検出部の断面形状を示す図である。

【図６】本考案によるロボットハンドの実施例におけ
る、他の検出部材および感知部材の正面からの概略断面
図である。

【図７】本考案によるロボットハンドの実施例におけ
る、他の検出部材の左側面からの概略断面図である。

【図８】本考案によるロボットハンドの実施例におけ
る、他の検出部材の検出部の断面形状を示す図である。

【図９】本考案によるロボットハンドの検出部がワーク
に当接した状態を説明する図である。

【図１０】本考案によるロボットハンドの検出部がワー
ク上を移動する状態を説明する図である。

【図１１】本考案によるロボットハンドの検出部がワー
クのフラット部に突出した状態を説明する図である。

【図１２】本考案によるロボットハンドがワークを検出
部と一緒に掴持した状態を説明する概略図である。

【図１３】従来のロボットハンドを示した概略正面図で
ある。

【図１４】従来のロボットハンドのレフトチャック部お
よびライトチャック部の断面形状を示した概略断面図で
ある。

【図１５】従来のロボットハンドによってワークを掴持
する状態を示した概略図である。

【図１６】供給パレットの凹所にフラット部の向きをラ
ンダムにしてワークを位置させた様子を示す概略図であ
る。

【図１７】図１６におけるＢーＢ線で切断した際の概略
断面図である。

【図１８】供給パレットの凹所にフラット部の向きをそ
ろえてワークを位置させた様子を示す概略図である。

【符号の説明】

１、４１……ロボットハンド ２、４２……アーム本体 ３、４３……レフトハンド部材 ４、４４……ライトハンド部材 ５、４５……ハンド部材 ６、４６……支点 ７、４７……ピストン ８、４８……レフトチャック部 ９、４９……ライトチャック部 １０、１１……検出部材 １２、１３……検出部 １５、５５……ワーク １６、５６……フラット部 ２１、３１……外筒 ２２、３２……シャフト ２３、３３……鍔部 ２４、３４……溝 ２５、３５……スプリング ２６、３６……マグネットリング ２７、３７……感知部材 ２８、３８……孔 ５７、５９……供給パレット ５８、６０……凹所

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 回動可能に配設されたアーム本体（２）
   の一端に設けられ、一部が切欠されてフラット部（１
   ６）となっている円板状のワーク（１５）を掴持して運
   搬するロボットハンドであって、該ロボットハンド
   （１）はアクチュエータ（７）の作動によって接離して
   ワーク（１５）を掴持可能な一対のハンド部材（３）
   （４）と、該ハンド部材（３）（４）の接離方向と直交
   する方向に突出可能であるとともに、ワーク（１５）の
   最外周部に対応した形状をなし、かつ、前記ワーク（１
   ５）のフラット部（１６）に位置した時に突出状態とな
   る検出部（１２）（１３）を有する検出部材（１０）
   （１１）と、前記検出部（１２）（１３）が突出状態と
   なったのを感知する感知部材（２７）（３７）とを具
   え、該感知部材（２７）（３７）が感知した際、前記ハ
   ンド部材（３）（４）が前記ワーク（１５）を検出部材
   （１０）（１１）の検出部（１２）（１３）と一緒に掴
   持することを特徴とするロボットハンド。