(57)【要約】      （修正有）【課題】基板搬送用ロボットハンドのフォーク部材に負荷荷重及び自重により発生するたわみを減少さし、たわみ量を調節可能とすることにより基板を水平に保持し搬送できるようにする。【解決手段】フォーク部材３の曲げ中立面の上方にパラアラミド繊維、ＰＢＯ繊維、スチールコード等の高張力部材からなる張力メンバー２と張力調節機構４を取り付け、その張力を調節することによりフォーク部材の曲げ中立面より上方に発生する引張応力を打ち消し、発生するたわみ量を調節することのより荷重条件の違う複数のフォークを同一たわみとする。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
搬送用ロボットハンドフォーク部の曲げ中立面の上方に張力メンバーを配置し、張力メンバーの張力を調整できる機構を有する搬送用ロボットハンド
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、液晶ディスプレイ装置やプラズマディスプレイ装置等の製造工程において、ガラス基板等の薄板状の製品を搬送するロボットハンドの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイ装置やプラズマディスプレイ装置等の製造工程においては、ガラス基板加工装置間をロボットで、ガラス基板を搬送することが行われている。  
【０００３】
図１は搬送用ロボットハンドを示す平面図であり、ガラス基板を保持するフォーク部
３ は、ロボット手首部 ５ を固定側とした片持ち梁形式で運用され、フォーク部上面にはガラス基板を安定に保持するため真空吸着装置や、サポート部材が取り付けられている。
搬送ワークの重量は３〜６ｋｇと、あまり重くはないが、広幅長尺のため、それを保持するフォーク部も長くなりたわみが発生し、搬送に悪影響を与える。このため、フォーク部は軽量で弾性係数の大きい炭素繊維強化プラスチック等の複合材料を、断面２次モーメントの大きいパイプ状に成形した材料などが使用されている。
【０００４】
また、発生したたわみの悪影響を極力すくなくするため、予めロボットハンドの先端を持ち上げるようにシムを用いてロボットに取り付け、搬送中のロボットハンド先端のたわみを相殺するように調節をする方法もとられている。
【０００５】
しかし、大型ガラス基板の場合、これらの方法でも、過度のたわみが発生し、ロボットハンド先端を持ち上げて取り付けると、ガラス基板を水平に保つことができず高速での搬送が出来ない問題がある。
【０００６】
炭素繊維強化プラスチックの、より剛性の高い材料の製造方法については、予歪を与えた形状記憶合金ワイヤを炭素繊維強化プラスチックなどのマトリクス中に埋め込み、成形後に形状記憶合金を過熱して記憶形状を復元し、材料の剛性を増加させる方法が提案されている。(特開平９−３１７８２１号公報、特開２００２-３５６７５７号公報など)
しかし、これらの方法で製造された材料は、剛性を増加させる形状記憶合金を部分的にも切除することはできず、上面に真空吸着装置やサポート部材を取り付けるための溝や穴加工をする必要がある搬送用ロボットハンド材料としては適さない。
【０００７】
さらに、フォーク式ロボットハンドでは、担当する負荷重量が端部のフォークと中央部フォークとでは違う為、フォーク毎にたわみが異なり、ロボットハンド先端を持ち上げるシム調節は個々のフォーク対し実施しバランスをとる必要があった。
【特許文献１】特開平９−３１７８２１号公報
【特許文献２】特開２００２-３５６７５７号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】
以上のように、従来の搬送用ロボットハンドでは、たわみが大きいため、ガラス基板を水平に保ち搬送することが出来ず、高速で安定した搬送が出来ない問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案は、搬送用ロボットハンドフォーク部材の曲げ中立面より上方にパラアラミド繊維、ＰＢＯ繊維、スチールコード等の、高張力部材を張力メンバーとし、張力メンバーの張力を調節できる機構を取り付け、負荷荷重および自重によりフォーク部材に生じる曲げ応力のうち曲げ中立面より上方の引張り応力を張力メンバーの張力により打ち消し、たわみ量を少なくする。
【考案の効果】
【００１０】
本考案のロボットハンドは、張力メンバーにより、たわみを少なくできるだけではなく、たわみの量を調節できるため、部材毎に負荷条件の異なるフォーク式ハンドに於いて同一の部材を使用しても負荷時のたわみを同じにでき、安定した搬送を可能とする。
【００１１】
ロボットハンドのたわみを少なくできるため、フォーク部材料として、炭素繊維強化プラスチックより弾性係数は小さいが安価な硝子繊維強化プラスチック、アルミニューム合金等も使用できるため、安価なロボットハンドを供給できる。
【実施例１】
【００１２】
添付図を参照して本考案の実施形態について説明をする。図２ （ａ）は、本考案による第1の実施形態に係るロボットハンドフォーク部の水平断面図で、図２
（ｂ）は図２ （ａ） の A-A線の断面を示す。
【００１３】
フォーク ３ は、ロボットの手首部 ５ に固定されており、張力メンバー ２ は固定金具 １ により、フォーク先端上側に固定され、反対端は 張力調節機構
４ により フォーク固定端上側に接続されている。  張力メンバーは 図２ （ｂ）に示すように、フォーク部材の曲げ中心面よりできるだけ離れた上側に設置するほうが望ましい。
【００１４】
真空吸着装置 ７ は 張力メンバーの間に設置する。
【００１５】
図３ （ａ） は、本考案による第２の実施形態に係るロボットハンドフォーク部の水平断面を示し、滑車
６ を使用し、固定端に近づくほど張力メンバーを増やした例である。  図３ （ｂ）は図３ （ａ） の B-B線の断面を示す。
【００１６】
フォーク ３ は、ロボットの手首部 ５ に固定されており、張力メンバー ２ は固定金具 １ により、フォーク先端上側に固定され、フォーク固定端上側、及びフォーク中央上側に設置された滑車を通って
張力調節機構 ４ により フォーク固定端上側に接続されている。  張力メンバーは 図３ （ｂ）に示すように、フォーク部材の曲げ中心面よりできるだけ上側に離れた位置に設置するほうが望ましい。
【００１７】
張力メンバーを、この様に配置することにより、張力メンバーの張力を、一定にできると同時に、発生する曲げ応力の小さいフォーク先端には張力を小さく、曲げ応力の大きい固定部には大きい張力を与えることができ、張力メンバーの張力を有効に使用できる。
【００１８】
図４ （ａ） は、本考案による第３の実施形態に係るロボットハンドフォーク部の水平断面を示し、張力調節機構
４ をフォーク部材の 両側に配置した例である。  図４ （ｂ）は図４ （ａ） の C-C線の断面を示す。
【００１９】
フォーク ３ は、ロボットの手首部 ５ に固定されており、張力メンバー ２ は固定金具 １ により、フォーク両端上側に固定され、フォーク側面に、配置された
張力調節機構 ４ により 左右に引っ張られ張力を発生する。
【００２０】
張力メンバーを、この様に配置することにより、フォーク部材の曲げに対するたわみを少なくなるだけでなく、捻りに対する剛性を増加させることが可能となり、大型フォーク部材には有利である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来の搬送用ロボットハンドを示す図である。
【図２】（ａ）は本考案の第１実施形態に係るロボットハンドフォーク部の説明図である。（ｂ）は図２（ａ）の Ａ−Ａ 線における断面図である。
【図３】（ａ）は本考案の第２実施形態に係るロボットハンド フォーク部の説明図である。（ｂ）は図３（ａ）のB−B線における断面図である。
【図４】（ａ）は本考案の第３実施形態に係るロボットハンド フォーク部の説明図である。（ｂ）は図４（ａ）のC−C線における断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１    固定金具
２    張力メンバー
３    フォーク部材
４    張力調節機構
５    ロボットの手首部
６    滑車
７    真空吸着機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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