JPS5882692A - 二組のハンドを備えた産業用ロボツトに於けるハンド回動方法および装置 - Google Patents

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） 本発明は、スライド軸の先端に、ワーク供給用と製品取
出し用の二組のハンドを備えた角業用ロボットに於ける
ハンド回動方法および装置に関するものである。

（従来技術） 上記の形式の産業用ロボットは、ワーク供給用ハンドで
ワークを把持してスライド軸を１進させ、次にスライド
軸を横移動させて、例えばＷａｇのチャックで把持され
た加工済の製品を製品取出し用ハンドで把持し、次にス
ライド軸を上記と逆方向（３） に横移動させると共に各ハンドを１８０＠回動させて８
反転させ、しかる後に再びスライド軸をチャックに接近
するように横移動させて、旋盤のチャックに、ワーク供
給用ハンドで把持したワークを供給するものであり、各
ハンドを水平面内で正逆方向に１８０ｓ回動させて反転
することが必要である。

又、ワーク供給用ハンドで把持する前のパレット上のワ
ークの軸心が当直であると共に、加工後の製品の軸心を
垂直にしてパレット上に装置する腸合には、上記に加え
て、斐に各ハンドを垂直面内で正逆方向に１８０＠１ｍ
動させて反転することが必要である。

従うて、各ハンドを水平面内および垂直面内において、
それぞれ１８０・回動させて反転させることが必要であ
り、従来は、各ハンドな回動さ曽る手段としてパルスモ
ータを用いていた。パルスモータを用いれば、各ハンド
の回動位置の位置決めは正値に行なわれるが、情報部１
１回路、駆動回路等（４） が不可欠となり、ひいては各ハンドを回動するための装
置が高価となる欠点があった。

（発明の構成） 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その要旨
は、スライド軸の先端にワーク供給用および製品取出し
用の二組のハンドをコ扁けた産業用ロボットに於いて、
回動角度９０１′のＩＩｌのロータリアクチュエータと
、回動角度１８０”の纂２″のロータリアクチュエータ
との各回動輪の回動を組み合わせて、前記二組のハンド
を水平面内戚るいは垂直面内において反転させると共に
所定方向に９０″回動させることであり、以下実ｌＩ例
を添付図面を参照にして説明する。

実施例１ ９１図乃至ＩＮ４図に於いて、ＮＣＭ！盤又は自動旋盤
（以下単に旋盤と略す）ＬのチャックＣの何方に機台１
ｔ−絞量し、この機台１内に設けたラジアル軸受および
スラスト軸受（いずれも図示せず）で（５） 旋回軸２を、軸、ｃｐＪＥ−垂直にして回動自在に支承
し、ｌＩ１回軸２の上端面に支持板３を介して旋回台４
を■霞し、ｍｓ台４の両端隅部に固設した二対のブラケ
ット５で、２本のガイドバー６を互いに平行かつ水平に
して支持する。横移動台７の下面の＃儲ｗＡｓに二対の
スライドメタル８を固設し、この二対のスライドメタル
８に、それぐれ前記ガイドバー６を挿通し、旋回台４の
上面に於ける２本のガイドバー６の間に横動用エアーシ
リンダー９を装着し、ｓ１ｍ用エアーシリンダー９のロ
ッド１０の先一部と、横移動台７の下面とを、連結具１
１を介して連結し、横動用エアーシリンダー９のロッド
１０の出入りにより、横移動台７をガイドバー６と平行
な水平方向に横移動させる。

又、横移動台７の上面に固設した軸受１２でスライド軸
１３を、前記ガイドバー６と直角かつ水平にして義心方
向に移動自在かつ回動自在に支承し、このスライド軸１
３の先端部に、ワーク供給層ハン（６） 過用エアーシリンダー１５を取り付け、この進退用エア
ーシリンダー１５のロッドＩ６の先端部と、スライド軸
１３の先端部とを連結板１７を介して連結し、進退用エ
アーシリンダー１５のロッド１６を出入りさせて、先端
部にワーク供給用と製品取出し用の二組のハンド町、［
２を取り付けたスライド軸１３を進退させる。

又、スライド６１１１ｍの後端部に、上記の二組のハン
ド１１．［２を水平面内および垂直面内においてそれぐ
れ１８Ｇ＠回動させて反転させるためのハンド回動ｉｉ
ｉ置ムを装着する。

このハンド回動装置ムは、第３図および第４図にｚｇｆ
ように、口形のハウジング１８の１ｌｌｌｉｌＨ１に回
動角度９０１１の！［１１のロータリアクチェエータＲ
１を取り付けると共に、鎖側１９に設けた挿過孔２０に
、ａｔのロータリアクチュエータＲ１の回動軸２！を挿
通してへウジングｌａ内に突出させ、ハウジング１８の
他の側Ｉ！２２の内側に軸受ブロック２３を固設して、
該軸受ブロック２３にラジアル軸受２４を嵌装し、回動
角度１８Ｇ”の第２のロータリアクチュエータＲ２をハ
ウジング！８内に配置して、その回動軸２５を前記ラジ
アル軸受２４で支承すると共に、第２のロータリアクチ
ュエータ１２の本体２６と、前記第１のロータリアクチ
ュエータＲ１の回動軸２１とをカップリング＝７を介し
て連結する。＠１のロータリアクチュエータＲ１の回動
軸２１の軸心と、第２のロータリアクチュエータＲ２の
回動軸２５の軸心とは一致させである。

又、ハウジング１８の側Ｍ２２の先端部にスライド軸挿
通孔２８を設け、該釦Ｗ２２の内側に軸受ブロック２９
を固設して、該軸受ブロック２９にラジアル軸ｌｌ１ｓ
ｏを嵌装し、スライド軸１３の後端の段差部１３ｍと側
壁２２との聞にスラスト軸受３１を介在させて、該スラ
イド軸１３の後端部を、側［２２に設けたスラ（７） イド軸挿通孔２８に挿過して前記ラジアル軸受３ｏで支
承し、スライド軸１３０細径ｆｌＨＲｈに、Ｉｌｌの鎖
側１２を嵌ａすると共にキー３３を介して固定し、止め
ナツト３４により第１の鎖歯車３２の抜は出しを防止す
る。これで、スライド軸１３の後端部が、へウジング烏
８の釦■雪に回動自在かつ軸心方向に移動不能は取り付
けられる。

又、第３のロータリアクチェエータＲ２の回動軸２Ｓに
、曽配纂！の鎖歯車３２と等歯数の第２の鎖歯車３５を
嵌装すると共にキー３６を介して固定し、第１の鎖歯車
３雪とＳ！の鎖歯車ｓ５とに鎖３７を掛装する。これで
、ＩｌｌのロータリアクチュエータＲ１の回動輪３１の
ａｍを阻止させたままで、纂２のロータリアクチェエー
タＲ２を作動させると、その回動軸２５が１８０＠往復
回動して、スライド軸１３が１８０”往復回動され、二
組のハンド町、１１２が水平面内又は垂直面内にお＾で
反転される。又、第２のロータリアクチェエータＲ２の
回動＠２５の回動を阻止させ（９） （８） たままで、第１のロータリアクチュエータＲＢを作動さ
せると、その回動軸２１が９０”回動して、１１２のロ
ータリアクチェエータＲ２の本体２６が一体となって回
動され、・この結果二組のハンド１１１．Ｈｊが９０１
１−動される。

又、１１１および１１２のロータリアクチュエータ１１
ｓｌｌｌを取り付けたハウジング凰８には、スライド軸
１３の進退時に、該ハウジング！８がスライド軸Ｉｓの
回りに回動するのを防止するためのハウジング回動防止
装置■を設ける。

このハウジング回動防止装＠Ｂは、ハウジング１８の傭
＠２２の下部に、ブラケット取り付は板ｓｔＩを突設し
、このブラケット取り付は板３９に「形のブラケット４
０を取り付け、このブラケット４Ｇにガイドローラ４！
の軸４２を、軸心を水平にして取り付け、前記−受１２
の側部に水平に装着した断面コ字形のガイドレール４３
に、前記ガイドローラ４１を嵌め込んだものである。

（！Ｏ） 又、ＩＨのロータリアクチュエータＲ２の回動軸２５と
、スライド軸１３の後端部とに、それぞれに等−数の歯
車を嵌装して固定し、各歯車を噛合させる構造にしても
よい。

尚、ＩＩＩおよびＩＩ２のロータリアクチュエータＲ１
，１１２は、空気年により作動するものである。

ｓＩ＆１例２ 本実１１＃Ｉの回動装置Ａ′は、上記実施例１に於いて
、回動不能のパイプｌｌｌ１１ｍのｉｌｌのスライド軸
４４に、１ｌｌ１１自在の第２のスライド軸４５を挿通
し、該＠２のスライド軸４ｓの後一部と、１１Ｍ２のロ
ータリアクチェエータ−の１ｉＩＩＩＩ軸２５とをスリ
ーブカップリング４６を介して直結したもので、上記実
施例１と同一部分には同一符号を付し、興なる部分につ
ヤ１てのみ説明する。

１１１図、第３図およびｓ５図に於いて、回動不能のパ
イプ５ｉｌｌのＩＩＩのスライド軸４４に、回動自在の
ＩＩ：のスライド軸４５を挿過すると共に、該第（１１
） 軸受４７で、１ｌＩ２のスライド軸４５を回動自在に支
承し、１ｓ２のスライド軸４５の先端部にワーク供給用
へンドＨ！および製品取出し用ハンドＨ２を相対向さ曽
て取り付ける。

ＩＩ形のハウジング４８のｌ１１１２４８ｍに設けた円
筒体４９を、１１１１のスライド軸４４の後ＳＳに嵌装
して固定し、ハウジング４８のｌ１１ｍ４ｓｈに１回動
一度９０＠の＠１のロータリアクチェエータＲ１を装着
すると共に、＠＠４８ｋに設けた挿通孔５ｏに、ｌｌ１
１のロータリアクチュエータＲ１の回動軸２１をハウジ
ング４８内に突出させ、回動角度１８０’の篤２のロー
タリアクチュエータＲ２の本体２６と、＊ｉのロータリ
アクチェエータＲ１の回動軸２１とをカップリング２７
を介して連結する。又、纂２のロータリアクチェエータ
１１２の回動軸２５と、＠２のスライド軸４５の後端の
細径１１４５ｍとをスリーブカップリング４６を介して
直結する。ＩｌｌのロータリアクチュエータＲ１の回（
１２） 動輪＝１と、第２のロータリアクチェエータＲ２の回動
軸２ｓと、ＩＩ２のスライド−４５の各軸心は一致さ曽
である。崗、図中５１鑓、円すヤ１ころ軸受４７の軸受
カバーを示す。

又、第１および第２の＾ずれの実施例においても、第１
のロータリアクチェエータＲ１と、ｍ２のロータリアク
チェエータ〜との位置関係を遂にして、へウジング重８
，４８の側１１１Ｌ４８１ｓに回動角度１８ｏ０のＩＩ
ｎのロータリアクチェエータＲ２を装着し、該アクチェ
エータ１２の回動軸２５に、回動角度９ｏ＠のＩＩＩの
ロータリアクチェエータ町の本体をカッブリジグ２１を
介して連結してもよい。

（発明の作用〉 次に、本発明の作用を１１１図乃至１１６図を参照にし
て説明する。尚、実ｍ偶１と実施例２の基本的な作用は
同一であるので、実施何重を中Ｉｔ＃として説明する。

実施例１．同２ （１３） まず、第Ｓ図（イ）に示すように、スライド軸１ｓの先
端のワーク供給層ハンド町でワークＷを把持し、進退用
エアーシリンダー１５のロッド１６を突出させて、ワー
クＷの軸心と、ｗｌｌｌＬの主軸の軸４１−ｘとが一致
するまでスライド軸１３を前進させる。＊、この状態で
は、製品取出し用ハンドＨ２は、旋ｓＩＬのチャックＣ
＠に位置している。

次に、第Ｓ図（ロ）に駅すように、槓−用エアーシリン
ダー９のロッド１Ｇを引込めることにより、横移動台７
を横移動させて、製品取出し用ハンド−で加工済の謳品
冒′を把持してチャックＣから取出し、次＾で、ＩＩｓ
図（八）に駅すように横動用エアーシリンダー９のロッ
ド１０を突出さぜゐことにより、横移動台７を上記と逆
方向に横移動さ曽て、製品Ｗ′を把持した製品取出し用
ハンド−をチ＋’ｙりＣｈｈらａＷ１８曽６゜ 次に、ハンド回動装置ムの第１のロータリアクチェエー
タ町の回動軸２１の回動を阻止したままで、（１４） 第２のロータリアクチェエータ１２を作動さ曽て、その
回動軸龍を、軸端からみて反時針方向に１８０”−動右
曽ると、スライド軸１３が崗Ｕ　＜　１８０”ａｌ脂さ
れて、二組のハンド厘ＩＩ”！は、ＩＩＩ　ａｌ　（Ａ
）　ＩＩＪ：び（ニ）に示すように、スライド軸１３の
軸端からみて反時針方向に１８・“回動して反転され、
ワークＷを把持したワーク供給用ハンド１１ｔｓチヤツ
クＣ側に位置する。

次に、ｊｌｌｌａｌｌ（ホ）に示すように、横動用エア
ーシリンダー９のロッド１０を引込めることにより、横
移動台１を横移動させて、ワーク供給層ハンドへで１８
持したり−ク１をチャックＣに供給し、次いで第６図（
へ）に示すように、横動用エアーシリンダー・のロッド
１０をＩＩＩ出させることにより、横移動台１を上記と
逆方向に横移動さ曽て、ワーク供給層ハンドへをチャッ
クＣから離隔さ曽る。

次に、露Ｓ図（へ）及び（ト）に示すように、第３のロ
ータリアクチュエーターの回動軸２ｓの回（ＩＩ） 讃を阻止したままで、總１のロータリアクチュエータＲ
１を作動させて、−一軸２１を、その軸端からみて反時
針方向に９０６回励８せると、ａｌ２のロータリアクチ
ュエータＲ２の本体２６は一体となって９０’−動する
。従って、ａｌ２のロータリアクチュエータ１２の回動
軸２５が９０°回動じて、スライド軸１３が、その先端
からみて反時針方向に９０＠回動されて、製品Ｗ′を把
持した製品取出し用ハンドＨ２は下方を向く、このまま
の状態で、進退用エアーシリンダ′−１５のロッド１６
を岨込めてスライド軸１３を後退させると共に、旋回軸
２を所定方向に回動させてスライド軸１３を旋回させて
、軸みを垂直にした加工済の製品Ｗ＃をパレットＰ′上
にｇａｆＩｌｌする。

次に、スライド軸１３を旋回させて、先端の二組のハン
ド１謙２をワー九装置したパレットＰ上に移動させる。

この間に、第！のロータリアクチェエータＲ１の回動軸
２１の回動を阻止したままで、第２のロータリアクチュ
エータＲ２を作動させて回１１６） 一軸２ｓを、その軸端からみて時針方向に１８０”ａ動
させると、スライド軸１３も、その軸端からみて時計方
向に１８０１１Ｎ動し、第５図（ト）および（へ）に示
すように、二組のハンドｍｌ、Ｒ２が垂直面内において
ｔｓｏ”＠動して反転される。従って、ワーク供給用ハ
ンドＨ１が下方を向き、このままの状態でスライド軸１
３を前進させ、パレットＰ上に軸心を垂直にして装置さ
れたワーク冒をワーク供給用ハンドＨ１で把持する。

次に、スライド軸１３を後退させると供に、スライド軸
１３が旋ＭＬの主軸の細心ｘ−ｘと直角となるまで旋回
させる。この間に、第２のロータリアクチュエータＲ２
の回動軸２５の回動を阻止したままで、　　（ｊｌｌの
ロータリアクチュエータＲ１の回動軸２１を、その軸端
からみて時計方向に９０”回動させると、第２のローク
リアクチュエータＲ′２の本体２６も一体となって回動
する。従って、第２のロータリアクチュエータＲ２の回
動輪２５も、前記回動軸２１と同一（１７） 方向に軸”ｉｌ動するため、スライド軸１３が、その先
端からみて時前方向にｓｏｅ回動して、第６図（す）に
示すように、ワーク供給用ハンドＨ１で把持したり−ク
曹の軸心が水平になると共に、製品取出し用ハンドＩ２
がＩＩＩ盤りのチャックｃｍに位置する。

以上の各操作を反復して、パレットＰ上に、軸心を膳直
にして装置されたワーク冒をワーク供給用ハンドへで把
持して旋ｓｌＬのチャックＣに供給　。

すると共に、製品数ａし用ハンドＨ２で加工済のワーク
Ｗ′を把持して旋盤りのチャックＣから取り出し、パレ
ットＰ′上に軸心を臘直にして載置する。

［発明の効果） 以上詳述したように、本発明は、回−角度９Ｇ＠のＩＩ
Ｉのロータリアクチェエータと、回動角度１８００のＩ
ＩＩのロータリアクチェエータとの各回動輪の１Ｉｌ１
１を組み合わぜることにより、スライド軸の先−に取り
付けたワーク供給用と製品取出し用の二（１８） 組のハンドを、水平ｗＰＪおよび膳電面内でそれぐれｔ
ｓｏ＠ａｍさ曽て反転さ曽ることがで會ると共に、所定
方向にｓｏ”　＠動させることができる。

従うて、第１およびｍ意のロータリアクチェエータと、
これらを作動さ曽るための空気圧［ｌ１ｌｓを要するの
みで、上記の冬作■が可能となるので、従来のパルスモ
ータをｊｌｌＴｈる装置に比較して、ハンドｎｗａ装置
の構造が簡単かつ安価となる。しかも、第１ＩＩＩるｙ
ｓは纂２のロータリアクチュエータの回動角度は、それ
ぐれ正値に９０＠成るいは１８００であるので、各ハン
ドの目脂位置は正確に定められる。

【図面の簡単な説明】

纂１図は、本発明の実施例１のハンド回置装置ムを装着
した産業用ロボットの正面図、＠’ｌｉ図は、同じく平
面図、１１３図は、へンド回動装置ムの一部を断■とし
た平面図、１１４　ＷＩは、ｌｌＩｓ図ｔ）Ｘ−Ｘ線断
ＳａＷ％ＩＩＩ！図は、本発明の実施例２のハンド（１
９） 回動装置の一部を断面とした平面図、纂６図（イ）乃至
（す）は、本発明の詳細な説明するための説明図である
。 （主要５５Ｉｆの符号の説明） １３８太ライド軸　　１１．４８　：ハウジング１９、
ｌ！“：ハウジング１８の側壁 ２１：第１のロータリアクチュエータの回動軸２ｓ：第
２のロータリアクチュエータの回動輪２６：Ｒ２のロー
タリアクチェエータの本体２７＝カツプリング　　　４
４：！ＢＳのスライド軸４５：ＩＨのスライド軸 ４８ａ、４Ｒｂ　：　ハウジング４８の側壁Ｉ１１：ワ
ーク供給用ハンド Ｉ２：製品取出し用ハンド Ｒ１：ＩｌｌのロータリアクチュエータＲ２：第一のロ
ータリアクチュエータ （ｇｏ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （菫）スライド軸の先端にワーク供給用および製品取出
   し用の二組のハンドを備えた産業用ロボットに於いて、
   回動角度９０１１の第１のロータリアクチュエータと、
   回動角度１８０°の第２のロータリアクチュエータとの
   各回動輪の回動を組み合わせて、前記二組のハンドを水
   平面内戚るいは垂直面内において反転させると共に所定
   方向に９０″回動させることを特徴とする二組のハンド
   を備えた産業用ロボットに於けるハンド回動方法。 （２）スライド軸の先端にワーク供給用および製品取出
   し用の二組のハンドを備えたＭＩ業用ロボットに於いて
   、回動角度９０’の第１のロータリアクチュエータをハ
   ウジングの側壁に装着し、ｌ［ｍｌの口（１） 一タリアクチュエータのｒｍｍ軸に、カップリングを介
   して回動角度１８０”のＩＩ２のロータリアクチュエー
   タの本体を、各回動軸の軸心を一致させて取り付け、前
   記ハウジングのｌ１ｌｌＩｆに前記スライド軸の後端部
   を回動自在かつ軸心方向に移動不能に装着し、スライド
   軸と、第２のロータリアクチュエータの回動輪とを、両
   輪の回動角度が等しくなるように鎖、歯隼等を介して連
   結したことを特徴とする二組のハンドを備えたｌ！ＩＩ
   Ｍ用ロボットロボットハンド回動装置。 （３）スライド軸の先端にワーク供給用および製品取出
   し用の二組のハンドを備えた産業用ロボットに襲いて、
   回動不能のパイプｌＩｌ造の纂１のスライド軸に、−動
   自在の第２のスライド軸を挿通し、第１のスライド軸の
   後１Ｉｉ１ｉｌｌに固定したハウジングの側壁に、回動
   角度９０＠のＩＩｌのロータリアクチュエータを装着し
   、該ｉｌｌのロータリアクチュエータの回動軸に、カッ
   プリングを介して回動角度１８０゜（２） の第２のロータリアクチュエータの本体を、各回動軸の
   細心を一致させて取り付け、＠２のロータリアクチュエ
   ータの回動軸と、前記第２のスライド軸の後端部とをカ
   ップリングを介して璽結したことを特徴とする二組のハ
   ンドを備えた産業用ロボットに於けるハンド回ｍ装置。