JP2000141271A - ロボット - Google Patents

ロボット

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JP2000141271A
JP2000141271A JP10315888A JP31588898A JP2000141271A JP 2000141271 A JP2000141271 A JP 2000141271A JP 10315888 A JP10315888 A JP 10315888A JP 31588898 A JP31588898 A JP 31588898A JP 2000141271 A JP2000141271 A JP 2000141271A
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JP
Japan
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antibacterial
robot
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antibacterial function
resin
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JP10315888A
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English (en)
Inventor
Yasushi Mukai
康士 向井
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0075Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa
    • B25J19/0087Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa using an antibacterial coating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 衛生管理上の必要から、ロボットを定期的に
殺菌消毒のために洗浄する必要がある。 【解決手段】 本発明は、ロボットの外皮面に抗菌機能
を持たせることにより、定期的な洗浄作業を不要化す
る、又は、洗浄の間隔を長期化せしめ、薬品製造、食品
加工等の現場に於ける衛生管理と生産性の向上を両立さ
せ得るロボットを提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、外皮面に抗菌機能
を有するロボットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に薬品製造、食品加工等の現場で
は、衛生管理が重要な管理項目となる。
【0003】このような現場では、衛生管理の観点から
雑菌の媒体として最も汚染された人体の介在を極力抑え
る必要から作業の自動化が進められており、特にフレキ
シブルな生産形態を実現する自動化の手段としてのロボ
ットに大きな期待が寄せられている。
【0004】さらに、これらの現場では、ロボットを含
めて使用される機器自体に関しても、各種雑菌の繁殖を
防止する為に様々な方策が請じられており、大別すると
以下の2種類の方法に分類することができる。
【0005】まず第1の方法は、機器を構成する部材自
身を抗菌機能を持った金属で構成することであり、第2
の方策としては定期的に機器を殺菌消毒の為に洗浄する
ことである。
【0006】ところが、前記第1の方策として挙げた機
器を構成する部材自身を抗菌機能を持った金属で構成す
ることをロボットに適用する場合、これらの金属自体の
比重が問題となる。
【0007】例えば、第1の方策として広く一般に用い
られている材質としてステンレスがあげられるが、ステ
ンレスでロボットのアーム部材を全て構成した場合、自
己負荷が極端に大きくなり、モータや減速機をはじめロ
ボット自体が非常に大型な物になってしまうため、実用
に供し得なくなってしまう。
【0008】したがって、ロボットの場合、小型化と高
速化あるいは省エネの観点から、自己負荷の軽減すなわ
ち機械本体の小型軽量化は非常に重要であり、ロボット
のアームは一般的にアルミ合金や樹脂部品等の比較的比
重の軽い材料が多用されている。
【0009】しかしながら、このような従来の材料にて
構成された場合、表面に生成される酸化物すなわち錆の
発生を防止する方策が別途必要となる。
【0010】この防錆の問題は、第2の方策である洗浄
にも関係する。すなわち、洗浄に使用される洗浄液自体
が金属表面の酸化を促進する場合があり、このことから
も機器を構成する部材にステンレス以外の金属材料を使
用する場合には、防錆処理は重要な技術となる。
【0011】防錆処理として最も広く用いられるのは塗
装であるが、一般的な塗装を施した場合、塗装面に付着
した埃の集積物や汚れあるいは塗装層自体が培養基とな
って雑菌が繁殖するため、周期的に機器を殺菌消毒の為
に洗浄するという第2の方策が行われる。
【0012】以上のようなことから、従来このような分
野で使用されるロボットとしては、防錆のために塗装を
施し、定期的な洗浄に耐える防水構造とすることが一般
的に行われている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、定期的
な洗浄作業は、基本的に工程を完全に停止して行われる
作業であり、生産性を低下させる大きな要因となってい
る。
【0014】しかもこの作業は、衛生管理が重要な工程
ほど頻繁に行う必要があることから、効果的な解決策が
望まれている。
【0015】そこで、本発明は、ロボットの定期的な洗
浄作業を不要化する、又は、洗浄の間隔を長期化せし
め、薬品製造、食品加工等の現場に於ける衛生管理と生
産性の向上を両立させ得るロボットを提供することを目
的とするものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明が採用した請求項1記載の手段は、外皮面の少
なくとも一部分に抗菌機能を有するコーティング層を設
けたことを特長とするものである。
【0017】本発明が採用した請求項2記載の手段は、
前記抗菌機能を有するコーティング層が、Ag,Cu,
Zb,Fe,Cr,Co,Au,Ni,Al,Mb,S
nのいずれか一つ若しくは複数の抗菌金属を含む塗料を
用いた焼き付け塗装により構成されていることを特長と
する前記請求項1に記載のものである。
【0018】本発明が採用した請求項3記載の手段は、
前記抗菌機能を有するコーティング層が、Ag,Cu,
Zn,Fe,Cr,Co,Au,Ni,Al,Mb,S
bのいずれか一つ若しくは複数の抗菌金属を含むメッキ
層により構成されていることを特長とする前記請求項1
に記載のものである。
【0019】本発明が採用した請求項4記載の手段は、
外皮面の少なくとも一部分が抗菌機能を有する樹脂によ
って構成されていることを特長とするものである。
【0020】本発明が採用した請求項5記載の手段は、
前記抗菌機能を有する樹脂が、Ag,Cu,Zn,F
e,Cr,Co,Au,Ni,Al,Mn,SD.のい
ずれか一つ若しくは複数の抗菌金属を含むことを特長と
する前記請求項4に記載のものである。
【0021】本発明が採用した請求項6記載の手段は、
皮面に微弱電流を流すことにより、外皮面に抗菌機能を
持たせたことを特長とするものである。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明は、上記構成としたので、
ロボットの外皮面に抗菌機能を持たせることにより従来
のような洗浄作業を不要とすることができ、または洗浄
の間隔を長期化させることができる。
【0023】(実施の形態)以下に、本発明の一実施の
形態例を図1及び図2に示すロボットの外観図に基づい
て説明する。
【0024】本発明の一実施の形態例に示すロボット
は、6軸の垂直多関節型ロボットであり、まず図1を用
いて基本的な動作を説明する。
【0025】図1において、aは旋回軸、bは上腕軸、
cは前腕軸、dは手首ひねり軸、eは手首曲げ軸、fは
手首回転軸であり、ロボットの手首先端部のフランジ部
8にワーク把持用のハンドに代表される各種のツールを
取り付けると共に、上記6軸の関節をそれぞれ動作させ
て所定の作業を行う。
【0026】図2において、ハッチングで示した5,
6,及び7は、カバーであり、機械的強度を必要としな
いため、軽量化のために樹脂材料で構成されており、抗
菌金属として酸化亜鉛ウイスカを熱可塑性樹脂に混入す
ることにより、抗菌機能を持たせた抗菌樹脂を整形した
ものである。
【0027】また、上記カバー5,6,7及びフランジ
部8を除く全ての外皮面4には、抗菌金属として酸化亜
鉛ウイスカを塗料に混入することにより、抗菌機能を持
たせた塗料を焼き付け塗装しており、この塗装膜により
防錆機能と同時に抗菌機能を有するコーティング層が形
成されている。
【0028】さらに、上記フランジ部8の外皮面には、
抗菌金属であるAgメッキが施されており、このメッキ
層により防錆機能と同時に抗菌機能を有するコーティン
グ層が形成されている。
【0029】上記フランジ部8の先端部には、上述のよ
うに各種ツールが取り付けられるため、これらツール取
り付けの位置合わせの目的でフランジ部8の先端には、
はめ合い部が形成されている。
【0030】このはめ合い部は、精度を必要とするた
め、コーキング層の厚みを制御する必要があり、塗装よ
りもコーキング層の厚みを制御しやすいメッキにより抗
菌機能を有するコーティング層を形成している。
【0031】また、ロボットの制御装置(図示せず)か
らは、前記制御装置とロボットの機械本体を接続するケ
ーブル9およびロボット本体内の機内ハーネス10によ
り、ロボットの機械本体各部に電圧が印可されており、
印可された電圧はロボットのアーム構成部材を通ってア
ースケーブル11によりロボットの制御装置に戻され
る。
【0032】上記機械本体の各部に供給された電力の一
部はロボット本体の外皮面または外皮面の近傍に微弱電
流となって流れ、この微弱電流により抗菌機能が発揮さ
れる。
【0033】図3は、本実施の形態例におけるロボット
の一例を示す外観図である。第3図に於いて、各軸の関
節部1a〜1f部には、オイルシールに代表される接触
式のシールが装着され、さらに各カバーの取り付け部2
A〜2C部には、パッキンが装着されており、外部から
洗浄液等の液体及び埃等の固形物がロボット本体内部に
進入しない防水構造としている。
【0034】また、外部に露出するボルト類3a〜3h
は、ステンレスにより製作されており、洗浄液等によっ
て錆が発生することを防止している。
【0035】以上のような構成により、定期的な洗浄作
業に耐える防水構造を備えつつ、防錆機能と抗菌機能を
両立させることにより定期的な洗浄作業を不要化する、
または洗浄の間隔を長期化できることが特長である。
【0036】なお、本発明の一実施の形態例に於いて
は、6軸の垂直多関節型ロボットを示したが、本発明の
効果はロボットの自由度や形態に制約される物ではな
く、様々な種類のロボットに適用可能である。
【0037】また、本発明の一実施の形態例に於いて
は、抗菌金属として酸化亜鉛ウイスカを熱可塑性樹脂に
混入することにより、抗菌機能を持たせた抗菌樹脂の例
を示したが、Ag,Cu,Zb,Fe,Cr,Co,A
u,Ni,Al,Mn,Snのいずれか一つ若しくは複
数の抗菌金属を各種の樹脂に混入することによっても同
様の効果を得ることができる。
【0038】なお、本発明の一実施の形態例に於いて
は、Agメッキにより防錆機能と同時に抗菌機能を有す
るコーティング層を形成する例を示したが、Ag,C
u,Zh,Fe,Cr,Co,Au,Ni,Al,M
n,Snのいずれか一つ若しくは複数の抗菌金属をメッ
キすることにより、抗菌機能を有するコーティング層を
形成しても同様の効果を発揮することができる。
【0039】また、本発明の一実施の形態例に於いて
は、抗菌金属として酸化亜鉛ウイスカを塗料に混入する
ことにより抗菌機能を持たせた塗料を焼き付け塗装する
ことにより、防錆機能と同時に抗菌機能を有するコーテ
ィング層を形成する例を示したが、Ag,Cu,Zn,
Fe,Cr,Co,Au,Ni,Al,Mb,Snのい
ずれか一つ若しくは複数の抗菌金属を各種塗料に混入す
ることにより、抗菌機能を有するコーティング層を形成
しても同様の効果を発揮することができる。
【0040】なお、本発明の一実施の形態例に於いて
は、ロボットの外皮面または外皮面の近傍に微弱電流を
流すことにより抗菌機能を発揮することに特長を有して
いるものであり、電圧の供給方法や電圧の印可場所によ
って制約を受けることはなく、例えばモータに供給する
電力の一部の滴れ電流によって、ロボットの外皮面また
は外皮面の近傍に微弱電流を流しても同様の効果を発揮
することは言うまでも無いことである。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように本発明にあっては、
ロボットの外皮面に抗菌機能を持たせることにより、定
期的な洗浄作業を不要化する、又は、洗浄の間隔を長期
化せしめ、薬品製造、食品加工等の現場に於ける衛生管
理と生産性の向上を両立させ得るロボットを提供するこ
とができる。
【0042】また、本発明の抗菌機能を有するコーティ
ング層は、抗菌機能と同時に防錆機能も有するため、大
幅なコストアップ無しに大きな効果を上げることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るロボットの基本的な動作を説明す
る外観図
【図2】本発明に係るロボットの一例を示す外観図
【図3】本発明に係るロボットの一例を示す外観図
【符号の説明】
a…旋回軸 b…上腕軸 c…前腕軸 d…手首ひねり軸 e…手首曲げ軸 f…手首回転軸 1a〜1f…各軸の関節部 2A〜2C…各カバーの取り付け部 3a〜3h…部に露出するボルト類 4…抗菌塗装を施した外皮面 5〜7…抗菌樹脂製のカバー 8…フランジ部 9…接続ケーブル 10…機内ハーネス 11…アースケーブル

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外皮面の少なくとも一部分に抗菌機能を
    有するコーティング層を設けたことを特長とするロボッ
    ト。
  2. 【請求項2】 前記抗菌機能を有するコーティング層
    が、Ag,Cu,Zn,Fe,Cr,Co,Au,N
    i,Al,Mn,Snのいずれか一つ若しくは複数の抗
    菌金属を含む塗料を用いた塗装により構成されているこ
    とを特長とする請求項1に記載のロボット。
  3. 【請求項3】 前記抗菌機能を有するコーティング層
    が、Ag,Cu,Zn,Fe,Cr,Co,Au,N
    i,Al,Mn,Snのいずれか一つ若しくは複数の抗
    菌金属を含むメッキ層により構成されていることを特長
    とする請求項1に記載のロボット。
  4. 【請求項4】 外皮面の少なくとも一部分が抗菌機能を
    有する樹脂によって構成されていることを特長とするロ
    ボット。
  5. 【請求項5】 前記抗菌機能を有する樹脂が、Ag,C
    u,Zn,Fe,Cr,Co,Au,Ni,Al,M
    n,Snのいずれか一つ若しくは複数の抗菌金属を含む
    ことを特長とする請求項4に記載のロボット。
  6. 【請求項6】 外皮面または外皮面の近傍に微弱電流を
    流すことにより、外皮面に抗菌機能を持たせたことを特
    長とするロボット。
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