多层式托手以及具备其的搬运机器人制造技术

本发明专利技术提供多层式托手以及具备其的搬运机器人。在能变更托手间间距的多层式托手中，能更有效率地进行工件的夹钳以及夹钳解除。多层式托手(A1)具有在上下方向上排列的多个托手(20)，能变更各托手(20)的托手间间距间隔，各托手(20)具有进行工件(W)的夹钳以及夹钳解除的夹钳构件(80a)，在该多层式托手(A1)中，上述夹钳构件(80a)对上述各托手(20)能在前后方向上移动地支承，上述夹钳构件(80a)还具有压缩型弹簧构件(804)，其介于形成于前方侧的固定弹簧支架构件(803)与能在前后方向上相对移动地设于后方侧的移动弹簧支架构件(81)之间安装，上述移动弹簧支架构件(81)在前后方向上被驱动，在后方移动时，相对与上述夹钳构件(80a)卡合的移动体(822)的前面以能在上下方向上以低阻力相对移动的方式弹性接触。

【技术实现步骤摘要】
多层式托手以及具备其的搬运机器人
本专利技术涉及能搬运多片板状工件的多层式托手(Hand)以及具备其的搬运机器人。
技术介绍
例如在专利文献1记载了能一次性搬运多片半导体晶片等板状工件的多层式托手。这些文献记载的多层式托手为了能一并搬运间距不同的盒间的工件而构成为能变更托手间间距。专利文献1中另外记载了用于在多层式托手中个别保持搭载于各托手的工件的夹钳机构。该夹钳机构在各托手上具有对夹钳构件始终向前方(夹钳方向)施力的弹簧，并具有用于将各夹钳构件对抗弹簧的作用力地一齐拉回到后方的移动构件。该移动构件通过致动器而在前后方向(夹钳方向和夹钳解除方向)上移动。在不夹钳工件时，移动构件向后方(夹钳解除方向)移动来将各夹钳构件对抗上述作用力地拉回到后方。在夹钳工件时，移动构件向前方移动，而这时，夹钳构件在与工件抵接后，移动构件也仍然向前方移动给定距离，该移动构件相对于各夹钳构件成为在前方分开的状态。这是为了在各托手中在保持工件的状态或变更托手间间距时，避免移动构件和各夹钳构件相互摩擦运动。但在专利文献1记载的结构中，在夹钳解除状态下，需要对抗在各托手对夹钳构件向前方施力的弹簧的作用力的总和来将移动构件保持在后方移动状态。这意味着，需要用于使移动构件在前后方向上移动的致动器的高输出化，需要用于维持将移动构件拉回到后方的状态的能量，存在对致动器要求的功能过多的问题。若增加使一齐工作的托手的数量，这样的问题更加严重。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2013-135099号公报
技术实现思路
本专利技术鉴于上述的事情而提出，课题在于，在能变更托手间间距的多层式托手中更有效率地进行工件的夹钳以及夹钳解除。为了解决上述的课题，在本专利技术中采用如下的技术手段。即，通过本专利技术的第1侧面提供的多层式托手具有在上下方向上排列的多个托手，能变更各托手的托手间间距间隔，各托手具有进行工件的夹钳以及夹钳解除的夹钳构件，所述多层式托手的特征在于，上述夹钳构件，被相对上述各托手以能在前后方向上移动的方式支承，上述夹钳构件还具有压缩型弹簧构件，其介于形成于前方侧的固定弹簧支架构件与能在前后方向上相对移动地设于后方侧的移动弹簧支架构件之间来安装，上述移动弹簧支架构件在前后方向上被驱动，在后方移动时，相对与上述夹钳构件卡合的移动体的前面，按照能在上下方向上以低阻力相对移动的方式弹性接触。在优选的实施方式中，上述夹钳构件包含在前后方向上延伸的杆、和形成于该杆的前端并在夹钳时按压工件的夹钳体，被设于上述托手的固定器按照上述杆的比上述固定弹簧支架构件更前方的部位能进行前后方向移动的方式支承，上述压缩型弹簧构件是套插在上述杆的压缩盘簧。在优选的实施方式中，上述移动弹簧支架构件包含与上述移动体的前面接触并进行转动的滚筒。在优选的实施方式中，上述各托手具有光学检测单元，在上述夹钳构件的夹钳工作时，光学地检测上述夹钳体是否未合适地按压工件。在优选的实施方式中，上述光学检测单元包含：设于上述托手的合适部位的受光发光元件；和形成于上述夹钳体的反射状态变更部。在优选的实施方式中，上述反射状态变更部是在上述夹钳体上下贯通状而设的贯通孔。通过本专利技术的第2侧面提供的搬运机器人特征在于，具备上述第1侧面所涉及的多层式托手。专利技术的效果在夹钳时，若移动体被向前方移动，则该移动体将移动弹簧支架构件推向前方。由此，固定弹簧支架构件以及夹钳构件在经由压缩型弹簧构件受澳向前方的弹性推动力的同时向前方移动。结果夹钳构件与工件抵接，进一步的前方移动被阻止。在该状态下，夹钳构件弹性低按压工件，呈现托手上的工件的夹钳状态。在夹钳解除时，移动体被向后方移动，与此相伴，与移动体卡合的夹钳构件也被向后方移动，工件的夹钳被解除。这时，由于移动弹簧支架构件与卡合在夹钳构件的移动体弹性接触，因此移动弹簧支架构件与固定弹簧支架构件之间的压缩型弹簧构件不会被压缩。即，在夹钳解除时，移动体实质不受附属于各托手的夹钳构件的压缩型弹簧构件的影响，另外，在移动体的后方移动时，也不会压缩各压缩型弹簧构件。因此，在夹钳解除时，不需要如专利文献1的结构那样对抗对夹钳构件向前方施力的弹簧的作用力的总和来将移动体保持在后方移动状态，不需要驱动移动体的致动器的高输出化。在夹钳时，移动体经由移动弹簧支架构件而受到压缩型弹簧构件的弹性力，但由于移动弹簧支架构件能以低阻力在上下方向上相对移动地与移动体的前面抵接，因此在夹钳状态下变更各托手的托手间间距间隔不会出现问题。本专利技术的其他特征以及优点会从参考附图在以下进行的详细说明而更加得以明确。附图说明图1是表示搭载本专利技术所涉及的多层式托手的搬运机器人的一例的整体结构图。图2是本专利技术所涉及的多层式托手的一例的整体立体图。图3是沿着图2的III-III线的截面图。图4是沿着图3的IV-IV线的截面图。图5是夹钳机构的后方部的说明图。图6是夹钳机构的前方部的说明图。图7是夹钳机构的俯视图。图8是托手的前方部(托手体)的俯视图。图9是沿着图4的IX-IX线的截面图。图10是托手间距约束单元的作用说明图，是相当于沿着图4的IX-IX线的截面图的图。图11是托手间距约束单元的作用说明图，是相当于沿着图4的IX-IX线的截面图的图。图12是托手间距约束单元的作用说明图，是相当于沿着图4的IX-IX线的截面图的图。图13是托手间距约束单元的作用说明图，是相当于沿着图4的IX-IX线的截面图的图。图14是夹钳机构以及夹钳传感器的作用说明图。图15是夹钳机构以及夹钳传感器的作用说明图。图16是夹钳机构以及夹钳传感器的作用说明图。附图标记的说明A1：多层式托手B：搬运机器人W：工件20：托手80：夹钳机构802：杆803：凸缘(固定弹簧支架构件)804：压缩型弹簧构件(压缩盘簧)805：夹钳体81：移动弹簧支架构件811：滚筒822：头构件(移动体)83：夹钳传感器(光学检测单元)831：限定反射型传感器(受光发光元件)具体实施方式以下参考附图来具体说明本专利技术的优选的实施方式。如图1所示那样，本专利技术所涉及的多层式托手A1例如搭载在多关节机器人B1的执行器(effector)装备臂Ba来构成搬运机器人B。搬运机器人B能采用对执行器装备臂Ba的前端进行姿态控制并使其三维地移动的、具有任何结构的搬运机器人。图2～图9表示本专利技术的一个实施方式所涉及的多层式托手A1。该多层式托手A1具有：收容盒10；配置成上下重叠的多个托手20；维持它们的姿态并引导成能在上下方向上移动的引导单元70(图4、图9)；约束多个托手20的最大托手间间距的托手间间距约束单元50(图9)；和使最上方位置的托手(第1托手2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层式托手，具有在上下方向上排列的多个托手，能变更各托手的托手间间距间隔，各托手具有进行工件的夹钳以及夹钳解除的夹钳构件，/n所述多层式托手的特征在于，/n上述夹钳构件，被相对上述各托手以能在前后方向上移动的方式支承，/n上述夹钳构件还具有压缩型弹簧构件，其介于形成于前方侧的固定弹簧支架构件与能在前后方向上相对移动地设于后方侧的移动弹簧支架构件之间来安装，/n上述移动弹簧支架构件在前后方向上被驱动，在后方移动时，相对与上述夹钳构件卡合的移动体的前面，按照能在上下方向上以低阻力相对移动的方式弹性接触。/n

【技术特征摘要】
20181221 JP 2018-2397421.一种多层式托手，具有在上下方向上排列的多个托手，能变更各托手的托手间间距间隔，各托手具有进行工件的夹钳以及夹钳解除的夹钳构件，
所述多层式托手的特征在于，
上述夹钳构件，被相对上述各托手以能在前后方向上移动的方式支承，
上述夹钳构件还具有压缩型弹簧构件，其介于形成于前方侧的固定弹簧支架构件与能在前后方向上相对移动地设于后方侧的移动弹簧支架构件之间来安装，
上述移动弹簧支架构件在前后方向上被驱动，在后方移动时，相对与上述夹钳构件卡合的移动体的前面，按照能在上下方向上以低阻力相对移动的方式弹性接触。


2.根据权利要求1所述的多层式托手，其特征在于，
上述夹钳构件包含在前后方向上延伸的杆、和形成于该杆的前端并在夹钳时按压工件的夹钳体，被设于上述托手的固定器按照上述杆的比上述固定弹簧支...

【专利技术属性】
技术研发人员：笠原公博，福间邦夫，
申请(专利权)人：株式会社达谊恒，
类型：发明
国别省市：日本;JP