JPH0511985Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ロボツトのハンド交換装置に関する
ものである。

［従来の技術］ 従来、ロボツトを利用して組立て作業を行う場
合、ワークの形状に適したハンドをロボツトで自
動交換させて、ロボツトの利用率を高めることが
行われている。

しかしながら、公知のハンド交換装置は、ハン
ド側ユニツトの離脱時に、ロボツト側ユニツトの
圧力流体の供給流路が開放して圧力流体が外部に
流出するという問題がある。

この問題を解決するものとして、ロボツト側ユ
ニツトへのハンド側ユニツトの連結によつて、こ
れらのユニツトに設けた流路をシール部材によつ
てシールし、次いでロボツト側ユニツトに設けた
ピストンを所定の方向に駆動して、両ユニツトに
対向させて設けた弁体相互の押圧によつて上記流
路を連通させ、また、上記ピストンの復帰によつ
てこれらの弁体が両ユニツトの流路を閉鎖した後
に、ハンド側ユニツトとをロボツト側ユニツトと
を分離させるロボツトのハンド交換装置が、特開
昭64−49791号によつて提案されている。

このハンド交換装置は、ハンド側ユニツトの着
脱時における圧力流体の外部への流出を防止する
ことかできるが、ピストンの駆動及び復帰によつ
て対向する弁体が流路を開閉するものであるか
ら、構造及び操作が複雑で高価になり、またピス
トンを駆動するための流体圧が喪失すると、弁体
が流路を閉鎖するという問題がある。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案が解決しようとする課題は、ロボツト側
ユニツトとハンド側ユニツトとの着脱時における
圧力流体の外部への流出することがなく、しかも
構成及び操作が簡単で、かつ安価なロボツトのハ
ンド交換装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本考案は、ロボツト
側ユニツトとハンド側ユニツトとを着脱自在に構
成したロボツトのハンド交換装置において、上記
ロボツト側ユニツトが、圧力流体の供給流路と、
該供給流路中の弁座と、弁体復帰ばねの付勢力に
よつて上記弁座を供給流路の上流側から閉鎖する
弁体と、該弁体による弁座の開放によつて上記供
給流路に連通する通路を有し、上記供給流路にお
ける弁座の下流側に摺動可能に挿入され、プラン
ジヤ復帰ばねの付勢力によつて先端がロボツト側
ユニツトの取付面から突出し、ハンド側ユニツト
の装着により上記弁体を押圧して弁座を開放させ
るプランジヤとを備え、上記ハンド側ユニツト
が、上記プランジヤの通路に対向する流路と、上
記通路と流路の接続部を外部に対してシールする
シール部材とを備え、上記プランジヤが、上記シ
ール部材の当接によつて通路と流路の接続部をシ
ールした後に弁体を押圧し、弁体の押圧解除後に
上記通路と流路のシールが解除される長さを備え
ていることを特徴としている。

［作用］ ハンド側ユニツトをロボツト側ユニツトに装着
する場合は、先ずシール部材がプランジヤの通路
とハンド側ユニツトの流路との接続部が外部に対
してシールした後に、プランジヤが弁体を押圧し
て弁座を開放させ、これによつて供給流路とプラ
ンジヤの通路が連通する。

また、ハンド側ユニツトをロボツト側ユニツト
から離脱する場合は、先ずプランジヤによる弁体
の押圧が解除されて、弁体が弁体復帰ばねの付勢
力によつて弁座を閉鎖した後に、シール部材によ
る上記通路と流路との接続部のシールが解除され
る。

したがつて、ハンド側ユニツトの着脱いずれの
場合も圧力流体の外部への流出を防止できるばか
りでなく、通路を有するプランジヤとシール部材
とを設けただけの簡単な構成であるから、ピスト
ンによつて対向する弁体を開閉させる場合に比べ
て、構成及び操作が簡単で安価なものにすること
ができる。

［実施例］ 第１図ないし第３図は本考案の実施例を示し、
この実施例におけるロボツトは、手首の接続部１
に取付けられるロボツト側ユニツト２と、該ユニ
ツト２の上記接続部１と反対側に着脱されるハン
ド側ユニツト３を備えている。

ロボツト側ユニツト２のユニツト本体５は、ハ
ンド側ユニツト３側が開放するシリンダ６と、該
シリンダ６の開口部に螺着させた環状のスプリン
グ支え７を備え、シリンダ６は内部を摺動するピ
ストン８によつて接続部１側の圧力室９と開口側
の呼吸室１０とに区画され、圧力室９に着脱ポー
ト１１が開口し、呼吸室１０にピストン８の復帰
ばね１２が縮設されている。

ハンド側ユニツト３を着脱するための各フツク
１４，１４は、ロボツト側ユニツト２から突出す
る先端部にハンド側ユニツト３を把持する把持部
１４ａを備え、中間部分がピストン８の突出部に
設けた支点ピン１５に枢着され、基端部間に縮設
された開閉ばね１６によつて把持部１４ａ，１４
ａが相互に接近する方向に付勢されており、上記
スプリング支え７に、把持部１４ａ，１４ａを開
放させるための開放ピン１７が取付けられてい
る。

また、上記ユニツト本体５は、先端が縮径する
複数の貫通孔を備え、これらの貫通孔に、軸線方
向の流体流路２０と該流路中の弁座２１とを有す
る筒体１９が気密に嵌着されており、貫通孔の入
口側に圧縮空気供給用のホース２２が接続される
ホース金具２３が螺着され、弁座２１を開閉する
弁体２４は、ホース金具２３との間に縮設した弁
体復帰ばね２５によつて弁座２１の閉鎖方向に付
勢されている。

流体流路２０に気密にかつ摺動可能に装着され
たプランジヤ２７は、貫通孔の縮径段部に係止す
る鍔部２７ａと軸線方向の通路２８とを備え、筒
体１９との間に縮設したプランジヤ復帰ばね２９
によつて、先端部分がユニツト本体５の取付面５
ａから突出するように付勢され、弁体２４側の端
部に、通路２８を流体流路２０に連通させる切欠
部２８ａ，……が形成されている（第３図参照）。

一方、上記ハンド側ユニツト３のユニツト本体
３１は、上記フツク１４，１４の把持部１４ａ，
１４ａが係止する係止部３２，３２と、各プラン
ジヤ２７の通路２８に対向する流路３３，３３と
を備え、各流路３３の基端側にプランジヤ２７の
端面との間をシールするシールリング３４が嵌着
され、先端側に排出ポート３５が形設されてい
る。

第１図中の符号３７，３７は、ハンド側ユニツ
トの位置決めピンである。

次に、第２図を参照して、上記実施例の動作を
述べる。

第１図は圧力室９の圧縮空気が排出された状態
を示し、ピストン８が復帰ばね１２の付勢力によ
り図において上動して、フツク１４，１４の把持
部１４ａ，１４ａがユニツト本体３１の係止部３
２，３２に係止して、ハンド側ユニツト３がロボ
ツト側ユニツト２に把持されている。

この場合、各プランジヤ２７は、シールリング
３４で押圧されて図における上方に摺動し、これ
によつて弁体２４が弁座２１を開放している。し
たがつて、ホース２２から供給された圧縮空気
は、プランジヤ２７の切欠部２８ａと通路２８及
び流路３３を通つて排出ポート３５から流出す
る。

着脱ポート１１から圧力室９に圧縮空気を供給
すると、ピストン８とフツク１４，１４が図にお
いて下動し、開放ピン１７により把持部１４ａ，
１４ａが相互に離間する方向に摺動して係止部３
２，３２の係止を開放するので、ハンド側ユニツ
ト３をロボツト側ユニツト２から離脱することが
できる。

ハンド側ユニツト３が離脱すると、プランジヤ
２７による押圧力が解除されて、弁体２４が弁座
２１を閉鎖すると同時にプランジヤ２７の通路２
８と流体流路２０との連通を遮断するので、ハン
ド側ユニツト３への圧縮空気の流出が防止される
（第２図Ａ参照）。

この場合、各プランジヤ２７の取付面５ａから
の突出長さが、ハンド側ユニツト３の取付面３１
ａとシールリング３４間の距離より大きい、換言
すれば、プランジヤ２７がシール部材３１が当接
した後に弁体２４を動作させる長さを有している
ため、プランジヤ２７の端面とシールリング３４
間のシールが解除される前に弁体２４が弁座２１
を閉鎖するので、ハンド側ユニツト３の離脱時に
おける圧縮空気の外部への流出が完全に防止でき
る。

装着のためにハンド側ユニツト３をロボツト側
ユニツト２に接近させると、先ずシールリング３
４がプランジヤ２７の端面に当接して、通路２８
と流路３３の接続部と外部との間が遮断され（第
２図Ｂ参照）、次いでプランジヤ２７が弁体２４
を押圧して弁座２１を開放させるので、流体流路
２０と排出ポート３５がプランジヤ２７の切欠部
２８ａ，……、通路２８及び流路３３を介して連
通する。したがつて、ハンド側ユニツト３の装着
時における圧縮空気の外部への流出も完全に防止
することができる。

圧力室９の圧縮空気を外部に排出すると、ピス
トン８とフツク１４，１４が復帰ばね１２の付勢
力により図において上動して把持部１４ａ，１４
ａが係止部３２，３２に係止するので、ハンド側
ユニツト３がロボツト側ユニツト２に取付けられ
る。

上記実施例は、ユニツト本体５の流体流路２０
中に通路２８を有するプランジヤ２７を摺動可能
に設けるとともに、ハンド側ユニツト３にシール
リング３４を設けたという簡単な構成のため、各
ユニツトに対向させて設けた弁体を、ピストンで
相互に押圧または解除して流路を開閉する場合に
比べて、構成及び操作が簡単で、かつ安価なもの
にすることができる。

［考案の効果］ 本考案におけるロボツトのハンド交換装置は、
ロボツト側ユニツトの供給流路に通路を有するプ
ランジヤを摺動可能に設けるとともに、ハンド側
ユニツトに該プランジヤに当接するシール部材を
設けたものであるから、圧力流体の無駄のないロ
ボツトのハンド交換装置を、構成及び操作が簡単
で、かつ安価なものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の縦断正面図、第２図
Ａ〜Ｃは動作説明図、第３図はプランジヤの斜視
図である。 ２……ロボツト側ユニツト、３……ハンド側ユ
ニツト、２０……流体流路、２１……弁座、２４
……弁体、２７……プランジヤ、２８……通路、
３３……流路、３４……シールリング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ロボツト側ユニツトとハンド側ユニツトとを着
   脱自在に構成したロボツトのハンド交換装置にお
   いて、 上記ロボツト側ユニツトが、圧力流体の供給流
   路と、該供給流路中の弁座と、弁体復帰ばねの付
   勢力によつて上記弁座を供給流路の上流側から閉
   鎖する弁体と、該弁体による弁座の開放によつて
   上記供給流路に連通する通路を有し、上記供給流
   路における弁座の下流側に摺動可能に挿入され、
   プランジヤ復帰ばねの付勢力によつて先端がロボ
   ツト側ユニツトの取付面から突出し、ハンド側ユ
   ニツトの装置により上記弁体を押圧して弁座を開
   放させるプランジヤとを備え、 上記ハンド側ユニツトが、上記プランジヤの通
   路に対向する流路と、上記通路と流路の接続部を
   外部に対してシールするシール部材とを備え、 上記プランジヤが、上記シール部材の当接によ
   つて通路と流路の接続部をシールした後に弁体を
   押圧し、弁体の押圧解除後に上記通路と流路のシ
   ールが解除される長さを備えている、 ことを特徴とするロボツトのハンド交換装置。