JPS6135421Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案は、産業用ロボツトのアーム装置等に取付
けられる荷積み用ハンド装置に関する。

従来、パレツト上に、段ボール箱やプラスチツ
クケース等を荷積みする作業は、そのほとんどが
人手によつて行なわれてきた。

その理由は、例えば段ボール箱を単純に縦列に
積み上げた場合には、積載された段ボール箱の自
重によつて荷くずれを起しがちであり、荷重のバ
ランスを保つように、箱をレンガ積みのように交
互に積み重ねる必要があるからであり、そのため
これを機械に行なわせるのは至難である。

また、産業用ロボツトは、品物によつては使用
されているが、この場合には、品物を左右からハ
ンドで掴む方法が、一般的であり、そのためには
隣近する品物の間に、隙間を設ける必要があり、
段ボール等のパレツト荷積みには適しない。

本考案は、上述の欠点を解消して、段ボール等
に使用できる荷積み用ハンド装置に関し、特に、
産業用ロボツトに適用しうる荷積み用ハンド装置
を提供しようとするものである。

以下本考案を、図示の一実施例に基づいて詳細
に説明する。

１は、関節形アームを有する産業用ロボツト
で、この産業用ロボツト１における箱状をなす本
体２の上面には、垂直軸の回りに回動自在に上向
きコ字形をなす取付枠３が枢支され、この取付枠
３には、パンタグラフ機構からなるアーム装置４
の基部が装着されている。

アーム装置４の先端部には、水平軸に対して上
下に回動自在なホルダーケース５が装着されてい
る。このホルダーケース５内には、回転自在にホ
ルダー６が枢支され、このホルダー６に、本考案
に係るパレツト荷積み用ハンド７が取付けられて
いる。

上記産業ロボツト１は、マイクロコンピユータ
を内蔵しており、上記ハンド７の模範動作、すな
わち、テイーチング動作を記憶するため、命令に
よつて、その動作を反復することができるように
なつている。

この産業ロボツト１の構造及び動作は、直接に
は本考案の構成と関係しないので、その詳しい説
明は省略する。

次に、第２図ないし第４図に基づいて、本考案
に係る荷積み用ハンド装置７について説明する。

第３図に明示するように、８は、矩形枠状をな
すハンド本体で、これは、断面コ字形をなす左右
１対のフレーム８ａ，８ｂを、間隔をおいて開口
部同士を互いに対向させ、さらに、これらの前後
端部を、それぞれフレーム８ｃ，８ｄで連結させ
て構成されている。

この前後のフレーム８ｃ，８ｄ上面の中央部間
を橋渡すように、各取付金具９をもつて、駆動手
段、すなわち油圧シリンダ１０が、前後方向に取
付けている。

本体８の上面後部寄りには、前記油圧シリンダ
１０を跨ぐ下向きコ字形の取付板部、例えば取付
板１１が、左右のフレーム８ａ，８ｂ間に橋架さ
れ、この取付板１１の上面は、前記産業用ロボツ
ト１のホルダー６に、ボルト等をもつて固定され
ている。

１２はフオーク台枠で、左右を向く下向きコ字
形の上板１２ａと、この上板１２ａの左右両端面
に止着されたほぼ矩形状の側板１２ｂと、これら
側板１２ｂ間の中央に橋架された垂直向きの背面
板１２ｃとからなつている。

このフオーク台枠１２の上板１２ａの上面中央
に設けられた１対の軸受13によつて連結軸１４が
枢支されている。連結軸１４に基端を軸支された
連結リンク１５の先端は、前記油圧シリンダ１０
のピストンロツド１０ａの先端に連結されてい
る。

前記ハンド本体８の左右のフレーム８ａ，８ｂ
の内面側には、案内されつつ、フレーム８ａ，８
ｂの後端開口より後方へ繰り出し自在のスライド
板１６が保持されている。各スライド板１６の後
端部上面は、前記フオーク台枠１２の上板１２ａ
の左右の端部下面に一体的に固着されている。

したがつて、油圧シリンダ１０が稼動して、ピ
ストンロツド１０ａが後方へ押出されると、フオ
ーク台枠１２はガイド板１６に案内され、第２図
に示すように、ハンド本体８の長手方向に沿つて
後方へ引出されるようになつている。

１７はフオークで、これは側方より見てほぼ三
角形状をなす側板１７ａと、この側板１６ａの下
縁に内方を向けて突出した爪部、すなわち水平爪
１７ｂとからなり、この水平爪１７ｂ上に品物を
載置し、かつ側板１７ａをもつて、品物の左右方
向の移動を阻止し抱持するようになつている。

第４図に明示するように、各フオーク１７の後
端面は、それぞれ垂直をなすフオーク支持板１８
の下縁が固着されている。

さらに、これら支持板１８の上部前面は、前記
フオーク台枠１２の側板１２ｂ間に橋架された上
下１対のガイド板１９に摺接されるとともに、こ
の上下のガイド板１９にそれぞれ穿設された１対
の水平溝２０に遊挿されたボルト及びナツト２１
をもつて、左右に所要の長さだけ移動自在に吊着
されている。

各フオーク支持板１８の左右の外縁には、それ
ぞれ後方を向く折曲縁１８ａが連設されている。

これら左右の折曲縁１８ａ、及び左右の前記側
板１２ｂを、両端部に右ねじ２２ａと左ねじ２２
ｂを有する水平軸２２が貫通している。

この水平軸２２の両端部は、軸受２３をもつ
て、側板１２ｂに軸承され、その左ねじ２２ｂ
は、フランジナツト２４を介して右方の折曲縁１
８ａに螺挿され、また右ねじ部２２ａは、左方の
折曲縁１８ａに、同じくフランジナツト２４を介
して螺挿されている。

したがつて、水平軸２２の一端に、ハンドル２
５を装着し、このハンドル２５を回すことによつ
て、１対のフオーク１７の間の幅を、抱持する品
物の幅に合わせて調整できるようになつている。

２６は、上向きコ字形をなす位置ぎめストツパ
で、ハンド本体８の後端部に下縁から垂設され、
前記フオーク１７の前後に向う軌跡に対して、こ
れと交差するように、その両者の間に挿入されて
いる。

第３図に明示する２７，２８は、ハンド本体８
の下辺の前後に設けられた１対のスプロケツト
で、このスプロケツト２７，２８間には、チエー
ン２９が巻装されている。

後方のスプロケツト２８は、前記フオーク台枠
１２のスライド板１６に設けられたラツク状の噛
合板３０と噛合している。前方のスプロケツト２
７には、回転計３１が取付けられている。

したがつて、フオーク台枠１２の移動量は、回
転計３１によつて検知され、この信号により、油
圧シリンダ１０が繰り出し距離が制御されるよう
になつている。

次に、本考案によるハンド装置の作動について
説明する。

第１図に示すように、パレツトａ上に、段ボー
ル箱からなる品物ｂを荷積みする場合、予めテイ
ーチングを行う。

すなわち、最下段においては、フオーク１７を
前後方向に動かして、品物ｂを前後に４個ずつ並
べ、２段目は、左右方向にフオーク１７を動かし
て４個づつ並べ、３段目は、最下段と同様にフオ
ーク１７を前後方向に動かすという具合に繰り返
し、品物ａの荷積み方向を交互に変えて、荷くず
れを防止するように、パレツトａ上に品物ｂを積
上げる。

このようなテイーチングは、ハンド装置７を、
図示しないテイーチングボツクで手動操作しなが
ら、産業用ロボツト１の記憶装置に記憶させ、所
要の荷積みパターンを憶えさせることにより行な
われる。

テイーチングの後に、新しいパレツト上に、前
述と同様の荷積み作業を行うように、産業用ロボ
ツト１を稼動させる。

第１図には、図示してないコンベアの末端にお
いて、産業用ロボツト１は、フオーク１７の開口
で品物ｂを受けとり、その後、アーム装置４を回
動して、フオーク１７をパレツトｂ上に移動す
る。

第２図に示すように、フオーク１７の位置が定
まりハンド本体８の位置ぎめストツパ２６が、す
でに荷積みされた品物ｂの外側ライン上に達した
位置で、フオーク１７を下ろす。

次に、フオーク台枠１２を、矢印ｃで示すよう
に、油圧シリンダ１０の繰り出しに伴つて後退さ
せ、品物ｂの下面からフオーク１７が引き抜く。

このフオーク１７の引抜き動作によつて、品物
ｂは、矢印ｃ方向に移動しようとするが、位置ぎ
めストツパ２６が、この移動を阻止するため、品
物ｂは、定められた位置に載置される。

フオーク１７の引抜きのための移動量は、回転
計３１を介して計測され、かつ制御されているた
め、第２図に想像線で示すように、フオーク１７
上に品物ｂを２個積む場合だけでなく、１個ある
いは３個以上と、選択できることはいうまでもな
い。

１対のフオーク１７の間隔は、品物ｂより若干
幅広く調整すれば、フオークの引抜き動作が容易
となる。

また、本考案は上述の実施例に限られることは
なく、フオーク１７の間隔も、油圧シリンダ等に
よつて自動的にセツトできるように構成してもよ
い。

さらに、フオーク１７の形状は、取扱うべき品
物に最適な形状を選ぶとともに、位置決めストツ
パの形状も、品物に合わせるようにすればよい。

以上詳細に説明したように、本考案に係る荷積
み用ハンド装置においては、水平をなし、かつ上
面に取付部を備えるハンド本体と、該ハンド本体
に設けられた駆動手段と、該駆動手段により、前
記ハンド本体に対して往復動させられるととも
に、運搬するべき品物の側方への移動を防ぐ垂直
な側板及び品物を載置しうる水平な爪部とを有す
る左右１対のフオークと、両フオーク間におい
て、前記ハンド本体より垂下され、かつフオーク
引き抜き時における品物の移動を阻止しうる位置
ぎめストツパとを具備してなり、品物を位置ぎめ
ストツパに当接させた状態で、フオークを引抜く
ことによつてハンド装置から下ろすようにしたか
ら、品物の位置ぎめを正確に制御できる。したが
つて、品物の荷ずれ等が生じないように段積みで
きる利点がある。

また、品物を載置したフオークを引抜くだけの
操作で、品物を下ろすため、品物を保持する特別
な挾持爪等を必要とせず。かつフオークの側板は
薄板でよいことから、隣接する品物を互いに近接
して荷積みすることができ、段ボール箱の荷積み
も、人手によると同じように、整然と行える利点
も有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例を産業用ロボツト
に適用した状態を示す斜視図、第２図は、本考案
に係るハンド装置の正面図、第３図は、同じく平
面図、第４図は、同じく背面図である。 １……産業用ロボツト、４……アーム装置、６
……ホルダー、７……ハンド装置、８……ハンド
本体、１０……油圧シリンダ、１０ａ……ピスト
ンロツド、１２……フオーク台枠、１６……スラ
イド板、１７……フオーク、１７ｂ……爪部、１
８……フオーク支持板、１９……ガイド板、２２
……水平軸、２４……フランジナツト、２６……
位置決めストツパ、２７，２８……スプロケツ
ト、３１……回転計。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水平をなし、かつ上面に取付部１１を備えるハ
   ンド本体８と、該ハンド本体８に設けられた駆動
   手段１０と、該駆動手段１０により、前記ハンド
   本体８に対して往復動させられるとともに、運搬
   するべき品物の側方への移動を防ぐ垂直な側板１
   ７ａ及び品物を載置しうる水平な爪部１７ｂとを
   有する左右１対のフオーク１７，１７と、両フオ
   ーク１７，１７間において、前記ハンド本体８よ
   り垂下され、かつフオーク引き抜き時における品
   物の移動を阻止しうる位置ぎめストツパ２０とを
   具備することを特徴とする荷積み用ハンド装置。