(57)【要約】【課題】直動する距離以外の移動体の長さや余裕長さが不要であり且つ静粛性に優れた小型移載機を提供すること。【解決手段】水平方向の進退動作と、水平面内での旋回動作が可能なロボットハンド１３０を有する小型移載機において、前記ロボットハンドは、駆動アーム１６０の揺動によって、水平方向の進退動作が行われ、回転テーブル１１０下側に前記回転テーブルと同軸上に水平駆動用モータ１５０と干渉しない位置に固設された半円強の旋回用ギヤ１７０と、旋回駆動用モータ１９０の回転軸に固設された駆動用ギヤ１８０との噛み合いにより水平面内での旋回動作が行われる構成としたことにより、上記課題を解決する。【選択図】図１
2006297576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向の進退動作と、水平面内での旋回動作が可能なロボットハンドを有する小型移載機において、
前記ロボットハンドは、回転テーブル上側の一つの直径に沿って固設された前記回転テーブルの略直径長さを有するリニアガイドレールにスライド可能に装着されたリニアガイド走行体に固設され、前記回転テーブルに固設された水平駆動用モータの回転軸に一端が固設され他端が前記ロボットハンドの後端に前記リニアガイドレールと直交する向きに固設された小型リニアガイドレールにスライド可能に装着された小型リニアガイド走行体に軸支された駆動アームの揺動によって、前記水平方向の進退動作が行われ、
前記回転テーブル下側に前記回転テーブルと同軸上に前記水平駆動用モータと干渉しない位置に固設された半円強の旋回用ギヤと、旋回駆動用モータの回転軸に固設された駆動用ギヤとの噛み合いにより前記水平面内での旋回動作が行われること
を特徴とする小型移載機。
【請求項２】
前記駆動用ギヤとして、シザーズギヤを用いること
を特徴とする請求項１に係る小型移載機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、小型ワークを載置するロボットハンドを有し、ある場所で小型ワークを受け取って、所望の場所で小型ワークを降ろす機能をもった小型移載機に関し、更に詳しくは、小型ワークを載脱荷する場所では、ロボットハンドが直動して伸びてきて小型ワークを受け渡しする機構を有した小型移載機に関している。
【背景技術】
【０００２】
小型移載機において、小型ワークを載置するロボットハンドを直動する機構としては、ＸＹロボットや、水平多関節ロボットもしくはリニアアクチュエータやラック＆ピニオンといったものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−２９７３５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、前述したような従来の機構では、直動する距離、すなわちストロークに加えて移動体の長さや余裕長さが必要であり、移載機全体が大きくなるという問題があった。また、従来の機構では、駆動源の振動がロボットハンド上のワークに伝搬するため、結晶観察等への適用には不向きであった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、直動する距離以外の移動体の長さや余裕長さが不要であり且つ静粛性に優れた小型移載機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、水平方向の進退動作と、水平面内での旋回動作が可能なロボットハンドを有する小型移載機において、前記ロボットハンドは、回転テーブル上側の一つの直径に沿って固設された前記回転テーブルの略直径長さを有するリニアガイドレールに装着されたリニアガイド走行体に固設され、前記回転テーブルに固設された水平駆動用モータの回転軸に一端が固設され他端が前記ロボットハンドの後端に前記リニアガイドレールと直交する向きに固設された小型リニアガイドレールに装着された小型リニアガイド走行体に軸支された駆動アームの揺動によって、前記水平方向の進退動作が行われ、前記回転テーブル下側に前記回転テーブルと同軸上に前記水平駆動用モータと干渉しない位置に固設された半円強の旋回用ギヤと、旋回駆動用モータの回転軸に固設された駆動用ギヤとの噛み合いにより前記水平面内での旋回動作が行われる構成としたことにより、上記目的を達成するものである。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記駆動用ギヤとして、シザーズギヤを用いる構成としたことにより、上記目的をさらに達成するものである。
【０００７】
なお、本発明におけるシザーズギヤとは、サブ歯とメイン歯とを有し、スプリングによって両歯を反対回転方向に付勢することによって、相手歯車、すなわち本発明における旋回用ギヤを挟み込むことにより、バックラッシュを解消し、ガタ打ち音を低減する機構を有するギヤのことである。
【発明の効果】
【０００８】
本請求項１に係る発明の小型移載機によれば、水平方向の進退動作と、水平面内での旋回動作が可能なロボットハンドを有する小型移載機において、前記ロボットハンドは、回転テーブル上側の一つの直径に沿って固設された前記回転テーブルの略直径長さを有するリニアガイドレールに装着されたリニアガイド走行体に固設され、前記回転テーブルに固設された水平駆動用モータの回転軸に一端が固設され他端が前記ロボットハンドの後端に前記リニアガイドレールと直交する向きに固設された小型リニアガイドレールに装着された小型リニアガイド走行体に軸支された駆動アームの揺動によって、前記水平方向の進退動作が行われ、前記回転テーブル下側に前記回転テーブルと同軸上に前記水平駆動用モータと干渉しない位置に固設された半円強の旋回用ギヤと、旋回駆動用モータの回転軸に固設された駆動用ギヤとの噛み合いにより前記水平面内での旋回動作が行われる構成としたことにより、移載機の小型化が実現できる。
【０００９】
本請求項２に係る発明の移載機によれば、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記駆動用ギヤとして、シザーズギヤを用いる構成としたことにより、移載機の旋回動作時におけるバックラッシュを抑制し、移載機の静粛性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態である一実施例を図面に基づいて説明する。図１（ａ）は、本発明による小型移載機のロボットハンドが進出した外観を示した斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示した小型移載機の上面図である。図２（ａ）は、本発明による小型移載機のロボットハンドが引っ込んだ時の外観を示した斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した小型移載機の上面図である。図３（ａ）は、本発明による小型移載機のロボットハンドが１８０°旋回し且つ進出した外観を示した斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した小型移載機の上面図である。図４（ａ）は、本発明による小型移載機のロボットハンドが１８０°旋回し且つ引っ込んだ時の外観を示した斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示した小型移載機の上面図である。
【００１１】
本発明の一実施例である小型移載機１００は、図１（ａ）及び図３（ａ）に示したように、回転テーブル１１０上側の一つの直径に沿って固設され、前記回転テーブル１１０の略直径長さを有するリニアガイドレール１２０を有している。そして、このリニアガイドレール１２０にリニアガイド走行体１２２がスライド可能に装着されており、そのリニアガイド走行体１２２にロボットハンド１３０が固設されている。また、ロボットハンド１３０の後端には、リニアガイドレール１２０と直交する向きに小型リニアガイドレール１４０が固設されており、そして、この小型リニアガイドレール１４０に小型リニアガイド走行体１４２がスライド可能に装着されている。このように回転テーブル１１０上にロボットハンド１３０を回転テーブル１１０の中心を通るように配置された一本のリニアガイドレール１２０によって支持したことによって、ストロークを長くできると共に、スムーズな動きが実現できロボットハンド１３０上に載置されるワークへの振動の伝搬を抑制できる。
【００１２】
回転テーブル１１０の下側には、図１（ｂ）及び図３（ｂ）に示したように、前記リニアガイドレール１２０と直交する直径上に、すなわち、ストローク中心かつ回転テーブル１１０の外周方向へ逃げた位置に水平駆動用モータ１５０が固設されており、その回転軸１５２が回転テーブル１１０の上側に突出している。そして、“くの字形状”の駆動アーム１６０の一端が、回転テーブル１１０の上側に突出した回転軸１５２に固設されると共に、他端が小型リニアガイド走行体１４２に軸支されている。そして、水平駆動用モータ１５０の正逆回転により、駆動アーム１６０を揺動させることによって、図１に示した状態から図２に示した状態に至るようなロボットハンド１３０の水平方向の進退動作を可能にしている。
【００１３】
駆動アーム１６０は、図１に示したように“くの字形状”に屈曲させることにより、ロボットハンド１３０上に載置されるワークとの干渉を避けて、低い場所に設置させることが可能となり、回転テーブル上に設置される部材の高さを低くコンパクトなものにしている。駆動アーム１６０の揺動端は、がたつきが少ない小型リニアガイド走行体１４２で受けているため、ロボットハンド１３０の進退動作に際して、振動の発生が極めて少なく、駆動アーム１６０の揺動動作が、ロボットハンド１３０の進退動作にスムーズに変換される。
【００１４】
また、回転テーブル１１０の下側には、回転テーブル１１０の回転軸と同軸上であって、水平駆動用モータ１５０と干渉しない位置に半円強の旋回用ギヤ１７０が固設されている。そして、図示はされていないがハンド支持部に固設された旋回駆動用モータ１９０の回転軸１９２に固設された駆動用ギヤ１８０との噛み合いにより、図２に示した状態から図４に示した状態に至るような、ロボットハンド１３０の水平面内での１８０°の旋回動作を可能にしている。
【００１５】
駆動用ギヤ１８０は、サブ歯とメイン歯とを有し、スプリングによって両歯を反対回転方向に付勢することによって、相手歯車、すなわち本実施例における旋回用ギヤ１７０の歯を挟み込むことにより、バックラッシュを解消し、ガタ打ち音を低減できるいわゆるシザーズギヤを使用することによって、旋回動作時における振動の発生を抑制すると共に、組み付け精度が悪くても高い位置決め精度と良好な耐振動性を得ることができる。
【００１６】
上述したように水平駆動用モータ１５０を回転テーブル１１０下側に固設し、１８０°の旋回動作に寄与しない旋回用ギヤ１７０の部分を切り落とすことによって水平駆動用モータ１５０と旋回用ギヤ１７０との干渉を避け、１８０°の旋回動作を可能にすると共にハンド支持部に固設した旋回駆動用モータ１９０と回転テーブル１１０下側に固設した水平駆動用モータ１５０との干渉も回避している。そして、水平駆動用モータ１５０と旋回駆動用モータ１９０の両方を回転テーブル１１０の下側に集めることによって、移載機全体の高さを低く抑えている。
【００１７】
また、図示はされていないが、回転テーブル１１０を回転可能に支持する回転軸は、中心に穴が空いており、この穴に水平駆動用モータ１５０や旋回駆動用モータ１９０へ繋がる電気ケーブルや、回転テーブル１１０上に設置した各種のセンサーからの信号線を挿通させており、しかも、回転テーブル１１０は、最大１８０°の旋回動作しか行わないため、ケーブルや信号線は、ストレスなく捻れるだけであり、無理な力が加わらないので、ケーブルや信号線が断線することが抑制され、耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による小型移載機のロボットハンドが進出した外観を示した斜視図と上面図である。
【図２】本発明による小型移載機のロボットハンドが引っ込んだ時の外観を示した斜視図と上面図である。
【図３】本発明による小型移載機のロボットハンドが１８０°旋回し且つ進出した外観を示した斜視図と上面図である。
【図４】本発明による小型移載機のロボットハンドが１８０°旋回し且つ引っ込んだ時の外観を示した斜視図と上面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１００  ・・・  小型移載機
１１０  ・・・  回転テーブル
１２０  ・・・  リニアガイドレール
１２２  ・・・  リニアガイド走行体
１３０  ・・・  ロボットハンド
１４０  ・・・  小型リニアガイドレール
１４２  ・・・  小型リニアガイド走行体
１５０  ・・・  水平駆動用モータ
１５２  ・・・  回転軸
１６０  ・・・  駆動アーム
１７０  ・・・  旋回用ギヤ
１８０  ・・・  駆動用ギヤ
１９０  ・・・  旋回駆動用モータ
１９２  ・・・  回転軸
【図１】
2006297576.tif 000003
【図２】
2006297576.tif 000004
【図３】
2006297576.tif 000005
【図４】
2006297576.tif 000006