【発明の名称】溶接ロボット
【特許請求の範囲】
【請求項１】２つのアーム部材がモータによって回転させられる減速機を介して関節結合している溶接ロボットにおいて、シールリップを具備し、芯金に一体的に取着されたオイルシールが前記減速機の端面のオイルシール装着部に装着されており、該シールリップの軸方向外側に耐火花性の材質からなるシールリップを保護するための端面保護板を設けたことを特徴とする溶接ロボット。
【請求項２】前記芯金が逆Ｌ字状断面をしており、前記軸方向外側に位置する該芯金のＬ字状の半径方向端面に沿って前記端面保護板が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の溶接ロボット。
【請求項３】前記芯金がコの字状断面を有しており、該コの字の開口部が前記軸方向外側を向いており、該開口部の軸方向外側に前記保護板が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の溶接ロボット。
【請求項４】前記保護板が前記芯金と別部材からなり、該保護板と該芯金とが一体的に取着されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の溶接ロボット。
【請求項５】前記保護板が前記芯金と一体ものであることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の溶接ロボット。
【請求項６】前記オイルシール装着部の軸方向外側部分が面取りされており、前記保護板の先端が該オイルシール装着部の半径方向に非面取り部の外面を越えて該面取り部の近傍まで延在していることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の溶接ロボット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は溶接ロボットに関し、より詳しくは、オイルシールの端面保護機能を有する溶接ロボットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
溶接ロボットにおいては、２つのアーム部材がモータ付減速機を介して関節結合しており軸方向内側に位置するメインリップおよび軸方向外側に位置するダストリップを具備し、芯金に一体的に取着されたオイルシールが減速機の端面に装着されていることが多い。
【０００３】
例えば、自動車メーカーの溶接ラインのように多数の溶接ロボットを密集配置して使う場合に、それぞれのロボットが他のロボットの近傍で溶接作業を行う。このようなロボットにおいては、減速機端面に装着されたオイルシールは、その端面が外部に露出していることが多い。この場合に１つの溶接ロボットから発生した溶接火花は隣接するロボットまたは自分自身のオイルシール端面に飛翔することが日常茶飯である。この溶接火花は通常約３００℃以上の温度となっており、このような溶接火花がオイルシール端面に当った場合には、ゴムからできているオイルシールの端面を溶かしてしまう。
【０００４】
オイルシールは通常軸の軸方向内側に位置するメインリップおよび軸の軸方向外側に位置するダストリップを具備しているが、このように火花は先ず軸方向外側に位置するダストリップに飛翔し、ダストリップが溶ける。ダストリップが溶けることにより外部からのダストの侵入が行われるようになり、ダストはオイルシールのダストリップとメインリップの間の空間に侵入することになる。また、このようにして侵入したダストにより、更にはダストリップが失われたために、この空隙を侵入した火花によりメインリップが傷付けられ、これにより最終的にオイルシールの機能が果たされずオイル漏れが生じることになる。
【０００５】
また上述のように火花が直接ダストリップに飛翔しない場合にあっても、ダストリップに繋がる端面のゴムが溶けることによりダストリップが変形し、これによりダストリップの機能が低下し同様の問題が生じる可能性がある。
【０００６】
ダストリップが無くメインリップのみあるオイルシールの場合であっても、メインリップに繋がる端面のゴムが溶けることによりメインリップが変形し、これによりオイル漏れが生じてしまう。
【０００７】
従来このような溶接ロボットにおけるオイルシールを溶接火花から保護するという考え方はなかった。
【０００８】
更に言えば、オイルシールそれ自体が異物の混入を防止するものであって、このオイルシールを異物から保護するようなことは、以下に述べるように非常に限られている範囲でしか行われていなかった。
【０００９】
例えば実開昭６０−１２７１６３号公報には、草刈機に使用する草噛込み防止オイルシールとして、軸に連なる回転体が軸から膨んだ形状をしたものにおいて、オイルシールの外側に断面が鍵の手状をしたプロテクターを取着し、このプロテクターの先端が軸から膨出した回転体の一部分を覆い回転体との間にラビリンスを形成するようにすることが提案されている。
【００１０】
この実開昭６０−１２７１６３号は、草刈機を目的としていることから明らかなように、溶接ロボットの火花から保護するような考え方はない。
【００１１】
この装置においては草刈機の草の噛込みを防止するものであるが、プロテクターの形状が特殊形状をしており、プロテクターに保護される回転体が軸よりも膨んだ形状をしている場合にしか利用できない。本発明が目的とするような溶接ロボットにおいては、通常このような回転体に相当する突出部分がないために、このものではラビリンスが形成できず、溶接ロボットの火花を防止することができない。
【００１２】
実開平４−７４７７３号公報には、ダストリップの半径方向外側にハウジングのストッパー壁部材の内径部に接触突起を設け、この突起によって金属補強環の露出部が外部と遮断され錆の発生が防止されるようにしたオイルシールが開示されている。
【００１３】
このものは特殊形状のハウジングに使用するものであって、一般的に溶接ロボットにおいては、このような断面形状をしたハウジングは用いられておらず、この実開平４−７４７７３号公報に開示されたオイルシールを用いることも困難であるし、また仮に用いたとしても火花の侵入を防止することはできない。
【００１４】
また、この実開平４−７４７７３号においてはＬ字状断面をしたハウジングの内部にＬ字状をしたオイルシールの金属補強環を設けるものであり、この金属補強環の錆による損傷を防止するためのものであって、このものにおいてはハウジングの先端はダストリップの上部で止まっており、このようなものにあってはハウジングと軸との間にダストリップが位置しており、ダストリップに溶接火花が到達することを防止することはできない。
【００１５】
更に、特開平８−２９１８６８号公報には、オイルシールの金属補強環の露出部に泥水等がかかって錆が発生したり、ダストリップが剥離したりするのを防止して、オイルシールの耐久性および寿命を向上させるために、補強環の露出部がストッパー壁部材に接触する部分の一部にダストリップの延長部を介在させるとともに、ダストリップ延長部のストッパー壁部材に接触する側の表面に１つ以上の環状突起を設けることが開示されている。
【００１６】
このものは泥水によりオイルシールの補強環が錆ることを防止するものであって、補強環をダストリップのゴムにより被覆するようにしたものであって、このものにあってもハウジングは特殊形状のものであり、本発明が目的としているような溶接ロボットには用いることができないのみならずダストリップの外側を保護するような考え方がなく、このようなものを用いたとしても火花がダストリップに到達することを防止することはできない。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来溶接ロボットにおける火花によりオイルシールが損傷することを防止するような考え方はない。また従来のオイルシールにおいては、外からの異物として溶接における火花は全く考慮していない。また、従来、外部からの侵入物に対する防御方法として考えられたものにあっても、その形状が特殊であったり、またシールリップの外側を保護したりしていないために、このようなものを用いたのでは、溶接ロボットの火花が特にオイルシールのシールリップに到達することを防止することはできず、オイルシールは火花により溶けたり変形したりして上述したような問題が生じる。
【００１８】
【発明の目的】
本発明は上述したような従来技術に付随する問題点を解消して、溶接ロボットが多数並設して用いられた場合においても、隣接する他の溶接ロボットが生ずる、またはそのロボット自体が生ずる溶接火花によってオイルシールが損傷することがないようにした端面保護機能を具備したオイルシールを有する溶接ロボットを提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、請求項１に記載のように、２つのアーム部材がモータによって回転させられる減速機を介して関節結合している溶接ロボットにおいて、シールリップを具備し、芯金に一体的に取着されたオイルシールが前記減速機の端面のオイルシール装着部に装着されており、該シールリップの軸方向外側に耐火花性の材質からなるシールリップを保護するための端面保護板を設けたことを特徴とする溶接ロボットにより上述した目的を達成する。
【００２０】
本発明においては、上述したように、シールリップの軸方向外側に耐火花性の材質からなるシールリップを保護するための端面保護板を設けており、この端面保護板によりシールリップは外部からの火花の侵入に対し保護される。従って仮に火花が飛翔したとしても火花は耐火花性のある端面保護板により内部への侵入が防止され、従ってメインリップやダストリップからなるシールリップは火花により損傷することはない。この場合に本発明の保護板に用いる耐火花性の材質としては、炭素鋼などが用いることができ、このような炭素鋼を冷間圧延した鋼板または鋼帯を利用することができる。
【００２１】
より具体的には、本発明においては請求項２に記載のように、前記芯金が逆Ｌ字状断面をしており、前記軸方向外側に位置する該芯金のＬ字状の半径方向端面に沿って前記端面保護板が設けられていてもよいし、または請求項３に記載のように、前記芯金がコの字状断面を有しており、該コの字の開口部が前記軸方向外側を向いており、該開口部の軸方向外側に前記保護板が設けられていてもよい。請求項２に記載した形状は従来からオイルシールに用いられている芯金の形状である。一方、請求項３に記載の形状は新しい形状であって、このような形状にすることによってシールリップがダストリップを含むオイルシールにおいて、ダストリップに芯金のばね力が働くのでダストリップによるダストシール性がよくなるという効果が奏される。特に溶接ロボットにおいては、この軸部は減速機により低速回転となっているために、ダストシール性がよければ軸とダストリップとの間の摩擦抵抗が若干高くとも問題なく運転できる。従って、このようなダストシール性がよくなる請求項３の形状のオイルシールはダストシールの侵入防止に極めて効果がある。
【００２２】
本発明の保護板は、請求項４に記載のように、前記保護板が前記芯金と別部材からなり、該保護板と該芯金とが一体的に取着されていてもよいし、または請求項５に記載のように、前記保護板が前記芯金と一体ものであってもよい。請求項４のようにした場合には、従来のオイルシールに保護板を付加的に設けることより製造できるため、製造工程が簡略化され、従来の製造方法がそのまま用いられるという利点がある。一方、請求項５のようにすることにより、製造工程が一工程で芯金と保護板を製造できるという利点がある。
【００２３】
更に本発明においては、請求項６に記載のように、前記オイルシール装着部の軸方向外側部分が面取りされており、前記保護板の先端が該オイルシール装着部の半径方向に非面取り部の外面を越えて該面取り部の近傍まで延在することができる。このようにすることにより保護板は半径方向に通常の軸の外径部を越えて面取部まで延在するために保護板による火花の侵入部およびダストの侵入防止効果がより一層高められる。
【００２４】
【実施例】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例に基き本発明を詳細に説明する。図１は本発明に係る端面保護オイルシールを具備した溶接ロボットの腕の関節部分の断面図であり、２つのアーム部材１、２はモータ３付の減速機４を介して関節結合されている。図１に示すモータ３は電動モータであり、アーム部材２に取着されている。
【００２５】
図１に示す減速機４は偏心揺動型歯車減速機であり、支持ブロック１３の本体は円板状部１７および円板状部１７に突設した柱状部２１からなる。
【００２６】
円板状部１７の表面には隣接柱状部２１間に所定深さの軸受装着孔１７ｂおよび支持ブロック１３をアーム２にボルト結合するための螺子孔１７ｃを形成している。更に、円板状部１７の中心部分には入力回転軸１１を嵌挿させる中心孔２１ｃを穿っている。入力回転軸１１はモータ３の出力軸に連結している。また図１の左側に示す如く、支持ブロック１３の一部をなす端円板２５を支持ブロックの本体の柱状部２１にピン（図示せず）により一体的に結合しており、端円板２５を支持ブロックの本体の柱状部２１にボルト２４によって固定している。螺子孔２１ｅはボルト２４の締結孔であり、柱状部２１に形成されている。
【００２７】
端円板２５には、前述の円板状部１７に形成した軸受装着孔１７ｂに対応して軸受装着孔２５ｄを形成している。軸受装着孔１７ｂ、２５ｄにそれぞれコロ軸受２７、２９を装着し、該軸受２７、２９間にピニオン３３の自転運動を取出すピンとしてクランクピン３１を回転可能に両端支持している。クランクピン３１はその回転軸線に対し偏心配置した２つのクランク部３１ａ、３１ｃを有し、ピニオン３３がクランク部３１ａ、３１ｃに嵌合されている。
【００２８】
ピニオン３３は外周面にペリサイクロイド曲線への等距離曲線からなる歯形の外歯を有し、クランクピン３１のクランク部３１ａまたは３１ｃに軸受３５を介して係合するピン孔３３ｂを具備する。ハブ３７は、その内周面に、ピニオン３３の外周に形成した外歯の歯数より僅かに多い数の内歯をピン歯３７ａにより形成している。
【００２９】
本実施例においては支持ブロック１３の円板状部１７とハブ３７の外周部の間にボール軸受３６を装着し、ハブ３７を回転可能に支持している。なお、符号１８はリング状カバーであり、円板状部１７の先端に一体的に取着されている。ハブ３７にカバー３８を取着し、カバー３８とアーム部材１とをボルト３９により連結している。ピニオン３３の柱状部用溝は支持ブロック１３の柱状部２１により形成される柱状部２１に遊嵌合しており、クランクピン３１の自転運動によりそのクランク部３１ａ、３１ｃの中心軸線がクランクピン３１の回転軸線に対して公転運動することにより２つのピニオン３３は偏心公転運動され、外歯がハブ３７の内歯歯車と係合する。
【００３０】
本実施例においては、入力回転軸１１の左側先端に第１外歯車４１を形成し、また前記両端支持されたクランクピン３１の左端に第１外歯車４１の歯数より大きな歯数を有する第２外歯車４３を止着し、両歯車４１、４３を噛合させる。
【００３１】
モータ３の出力軸、すなわち減速機の入力回転軸１１、の回転は入力回転軸１１の第１外歯車４１を通じそれに噛合う第２外歯車４３に両歯車４１、４３の歯数比に応じ減速（第１段の減速）して伝達される。第２外歯車４３の回転により支持ブロック１３に回転可能に両端支持されたクランクピン３１のクランク部３１ａは公転運動を生じ、ピニオン３３は軸受３５を介してピン孔３３ｂがクランク部３１ａに係合しているので、クランク部３１ａの公転運動により偏心公転運動される。このとき、複数個のクランクピン３１は、ピニオン３３の公転運動成分と自転運動成分のうち、自転運動成分のみがハブ３７に取り出されるように、機能している。従って、ピニオン３３の偏心公転運動によりピニオンの外周に形成した外歯３３ａがハブ３７の内周に形成した内歯歯車に係合しハブ３７を減速回転（第２段の減速）させる。このようにして、ハブ３７に取付けたアーム部材１がアーム部材２に対して減速して回動される。
【００３２】
減速機４の端面部分、すなわち、リング状カバー１８とカバー３８との間には本発明に係るオイルシール５が設けられている。オイルシール５の拡大図を図２に示す。
【００３３】
図２において、このオイルシール５は略Ｌ字状断面をした芯金６とその芯金６を被覆するゴム部材７からなり、ゴム部材７は軸方向の内側のメインリップ７ａおよび軸方向外側のダストリップ７ｂからなるシールリップを有している。この芯金６の軸方向外側位置に逆Ｌ字状をした保護板８が設けられている。保護板８の材質は前述したように炭素鋼などの鋼からなっている。符号９はバネであり、メインリップ７ａおよびダストリップ７ｂをオイルシール装着部（図示した実施例ではカバー３８）に押圧するものである。
【００３４】
保護板８は図３（ａ）に示すように、その先端８ａがダストリップ７ｂよりも僅かに短い状態となっており、この寸法差ｔは装着状態において０．１〜０．２mm程度になるように設定している。
【００３５】
上述したように、本実施例のオイルシール５はオイルシール部材自体に保護板８を組付けており、この保護板８によってダストリップ７ｂを含めたオイルシール５端面の保護を行うことができる。従って、本実施例によれば、従来のオイルシール５に保護板８を設けるだけでよく、特別な保護構造を必要とせず、他のロボット部材も特に設計変更することなく、オイルシール５のみを変えることによって簡単な構造で、溶接ロボット、特にその関節結合部を溶接の火花から保護することができる。更に、保護板８の先端８ａとオイルシール装着部との隙間を０．１〜０．２mm程度に押さえることにより、この保護板８により工作機械等により生ずる切粉等の切り裂き作用を持つダストに対する保護機能も生じ、ダストリップ７ｂの更なる保護が図れる。なお本発明の保護板８に小さな孔８ｂ（図４（ｃ））などを開けることにより、本発明に係るオイルシール５を具備した溶接ロボットを火花のみならず水の掛かるような場所に用いることもできる。
【００３６】
図３に本発明の他の実施例の幾つかを示す。図３（ｂ）においてはオイルシール装着部（図示した実施例ではカバー３８）の端面を面取りをしており、保護板８の先端８ａは周面を越えて、この面取りをした部分まで延ばすことができるものである。このようにすることにより保護板８によるダスト侵入防止効果および火花侵入防止効果はより一層高めることができる。
【００３７】
また、図３（ｃ）においては保護板８の先端部を軸方向に外の方向に僅かに膨らますことによって、保護板８の先端８ａとオイルシール装着部（図示した実施例ではカバー３８）との間の上述の効果をより一層生じ易くしたものである。
【００３８】
図４においては、オイルシール５の芯金６の形状が逆コの字状をしたものを示している。このような形状にすることによってダストリップ７ｂに芯金６のばね力が働くのでダストリップ７ｂによるダストシール性がよくなるという効果が奏される。
【００３９】
図４（ａ）においては、このような芯金６に別体の保護板８を溶接または接着により一体的に取付けたものであり、保護板８の先端は軸の先端の近傍まで達している。
【００４０】
図４（ｂ）においては芯金６をＬ字状の先端の上側部分を更に折り曲げて軸方向下側まで軸に向けて半径方向に延ばしたものであり、全体としてＰ字状断面をしており、このようにこのものにおいては芯金６が一体的構造となっており、一体構造の芯金６にゴムを一体的に成形することにより本発明のオイルシール５を製造することができる。
【００４１】
図４（ｃ）においては、前述した図４（ａ）の態様とよく似ているが、保護板８に小さな孔８ｂを開けており、この装置全体が火花のみならず水が掛かるような場所に使用する場合に水が中に溜った状態とならないように外部に抜けるようにしている。
【００４２】
図５は、本発明に係るオイルシール５を用いた他の溶接ロボットの関節部分を示すものであり、前述した図１のものとは減速機４の構造が異なっているが、同一部品には同一番号を付し、その詳細な説明は省略している。図１ではハブ３７とアーム１とを固定していたが、図５では支持ブロック１３の円板状部１７とアーム１とを固定している。
【００４３】
なお、本発明においては、ダストシールが無くメインシールのみ有するシールリップ付きのオイルシール、及び、ダストシールとメインシールとからなるシール付きのオイルシールに適用されるものである。
【００４４】
【発明の効果】
本発明においては、シールリップの軸方向外側に耐火花性の材質からなるシールリップを保護するための端面保護板８を設けており、この端面保護板８によりシールリップは外部からの火花の侵入に対し保護される。従って仮に火花が飛翔したとしても火花は耐火花性のある端面保護板８により内部への侵入が防止され、従ってシールリップは火花により損傷することはない。
【００４５】
本発明によれば、オイルシール５に端面保護機能を持たせており、多数の溶接ロボットを密集配置して使う場合にも、各溶接ロボットの減速機４に連結された軸部に設けられたオイルシール５が溶接の火花によって損傷することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る溶接ロボットの関節部の断面図である。
【図２】図１のオイルシール部の拡大図である。
【図３】本発明に用いるオイルシールの要部の断面図であり、（ａ）は図１および図２に示した実施例に用いたものであり、（ｂ）は別の実施例、（ｃ）は更に別の実施例である。
【図４】本発明に係るオイルシールの芯金形状を変えた実施例を示し、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ異なる実施例である。
【図５】本発明に係る溶接ロボットの腕部分の更に別の実施例を示す。
【符号の説明】
１、２ アーム
３ モータ
４ 減速機
５ オイルシール
６ 芯金
７ ゴム部材
７ａ メインリップ（シールリップ）
７ｂ ダストリップ（シールリップ）
８ 保護板
８ａ 先端
８ｂ 孔
３８ カバー（オイルシール装着部） Patent application title: Welding robot
1. In a welding robot in which two arm members are articulated via a reduction gear by a motor, a seal lip is provided, and an oil seal integrally attached to a core is used for the reduction. A welding robot, mounted on an oil seal mounting portion at an end face of the machine, and provided with an end face protection plate for protecting a seal lip made of a refractory material on the axial direction outer side of the seal lip .
2. The metal cored bar has an inverted L-shaped cross section, and the end face protective plate is provided along the L-shaped radial end surface of the cored metal located on the axially outer side. The welding robot according to claim 1, characterized in that
3. The cored bar has a U-shaped cross section, and the U-shaped opening faces the outside in the axial direction, and the protective plate is provided on the axially outside of the opening. The welding robot according to claim 1, characterized in that:
4. The protective plate according to any one of claims 1 to 3, wherein the protective plate comprises a separate member from the cored bar, and the protective plate and the cored bar are integrally attached. Welding robot as described in.
5. The welding robot according to any one of claims 1 to 3, wherein the protective plate is integral with the core metal.
6. The axially outer portion of the oil seal mounting portion is chamfered, and the tip of the protective plate extends beyond the outer surface of the non-chamfered portion in the radial direction of the oil seal mounting portion to the vicinity of the chamfered portion The welding robot according to any one of claims 1 to 5, which is extended.
Detailed Description of the Invention
[0001]
Field of the Invention
The present invention relates to a welding robot, and more particularly to a welding robot having an end face protecting function of an oil seal.
[0002]
[Prior Art]
In a welding robot, two arm members are articulated via a motorized reduction gear, and have an axially inner main lip and an axially outer dust lip, which are integrally formed on a core metal. A worn oil seal is often attached to the end face of the reduction gear.
[0003]
For example, when a large number of welding robots are used in close arrangement as in a welding line of a car maker, each robot performs a welding operation in the vicinity of the other robots. In such a robot, the end face of the oil seal mounted on the end face of the reduction gear is often exposed to the outside. In this case, it is a daily practice that the welding sparks generated from one welding robot fly to the adjacent robot or the end face of the oil seal of its own. This welding spark usually has a temperature of about 300.degree. C. or more, and when such a welding spark strikes the end face of the oil seal, it melts the end face of the oil seal made of rubber.
[0004]
The oil seal usually comprises a main lip located axially inward of the shaft and a dust lip located axially outward of the shaft, and in this way the spark first flies to the dust lip located axially outward, Dust lip melts. As the dust lip melts, dust is introduced from the outside, and the dust will intrude into the space between the dust lip and the main lip of the oil seal. Also, the dust that has invaded in this way and the dust lip is lost, and the spark that has penetrated this gap damages the main lip, which eventually does not fulfill the function of the oil seal and causes an oil leak. It will be.
[0005]
Also, as described above, even if the spark does not fly directly to the dust lip, the rubber of the end face connected to the dust lip melts and the dust lip is deformed, thereby reducing the function of the dust lip and causing the same problem. there is a possibility.
[0006]
Even in the case of an oil seal having no dust lip and only a main lip, the rubber on the end face connected to the main lip melts and the main lip is deformed, which causes an oil leak.
[0007]
Conventionally, there has been no idea of protecting the oil seal in such a welding robot from welding sparks.
[0008]
Furthermore, the oil seal itself prevents the entry of foreign matter, and protection of the oil seal from foreign matter is performed only within a very limited range as described below. It was not.
[0009]
For example, Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 60-127163 discloses a grass biting-preventing oil seal for use in a mowing machine, in which a rotating body connected to a shaft has a shape that bulges from the shaft. It has been proposed to attach a hand-shaped protector so that the tip of the protector covers a portion of the rotating body which bulges from the shaft and forms a labyrinth between the rotating body and the latter.
[0010]
As is apparent from the purpose of the mowing machine, this Japanese Utility Model Application Publication No. 60-127163 has no idea of protecting it from the sparks of the welding robot.
[0011]
In this device, the grass biting of the mowing machine is prevented, but the shape of the protector has a special shape, and the rotating body protected by the protector has a bulging shape than the shaft. It can only be used for In the welding robot intended by the present invention, since there is usually no projecting portion corresponding to such a rotating body, the labyrinth can not be formed with this one, and the spark of the welding robot can not be prevented.
[0012]
In Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 4-74773, a contact protrusion is provided on the inner diameter portion of the stopper wall member of the housing on the radially outer side of the dust lip, and this protrusion blocks the exposed portion of the metal reinforcing ring from the outside to prevent the occurrence of rust. An oil seal is disclosed which is intended to be
[0013]
This is used for a specially shaped housing, and in general, a housing having such a cross-sectional shape is not used in a welding robot, and this is disclosed in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 4-74773. It is also difficult to use an oil seal, and even if it is used it can not prevent the penetration of sparks.
[0014]
Further, in this Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 4-74773, a metal reinforcing ring of an L-shaped oil seal is provided inside a housing having an L-shaped cross section, and in order to prevent damage due to rust of the metal reinforcing ring. In which the end of the housing rests at the top of the dust lip, in which the dust lip is located between the housing and the shaft, and welded to the dust lip It can not prevent the spark from reaching.
[0015]
Furthermore, according to JP-A-8-291868, muddy water or the like is applied to the exposed portion of the metal reinforcing ring of the oil seal to prevent rusting or peeling of the dust lip, thereby making the oil seal durable. In order to improve the durability and life, the exposed portion of the reinforcing ring interposes the extension of the dust lip on a part of the portion in contact with the stopper wall member, and the surface of the dust lip extension on the side contacting the stopper wall member It is disclosed to provide at one or more annular projections.
[0016]
This is to prevent the reinforcing ring of the oil seal from rusting by mud water, and the reinforcing ring is covered with rubber of dust lip, and the housing has a special shape even in this case. Not only can not be used for welding robots as the present invention aims, but also there is no idea of protecting the outside of the dust lip, and even if such a thing is used, the spark dust It can not be prevented from reaching.
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, there is no way of preventing the oil seal from being damaged by sparks in the conventional welding robot. In the conventional oil seal, sparks in welding are not considered at all as foreign matter from the outside. Moreover, even if it is in what was conventionally considered as a defense method against the intrusion from the outside, since such a shape is not special or the outside of the seal lip is not protected, such a thing is If used, the sparks of the welding robot can not be particularly prevented from reaching the seal lip of the oil seal, and the oil seal melts or deforms due to the spark, causing the above-mentioned problems.
[0018]
OBJECT OF THE INVENTION
The present invention solves the problems associated with the prior art as described above, and even when a large number of welding robots are used side by side, another welding robot adjacent to the welding robot is generated or the welding itself is generated An object of the present invention is to provide a welding robot having an oil seal provided with an end surface protection function that prevents the oil seal from being damaged by sparks.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, as described in claim 1, in a welding robot in which two arm members are articulated via a reduction gear rotated by a motor, a seal lip is provided and integrally provided on a core metal. The attached oil seal is attached to the oil seal mounting portion at the end face of the reduction gear, and an end face protection plate for protecting a seal lip made of a fire resistant material is provided on the axial direction outer side of the seal lip. The above object is achieved by a welding robot characterized by
[0020]
In the present invention, as described above, the end face protection plate for protecting the seal lip made of a refractory flower material is provided on the axially outer side of the seal lip, and the end face protection plate protects the seal lip from the outside. Protected against the ingress of sparks. Therefore, even if the sparks fly, the sparks are prevented from entering inside by the end face protective plate having a refractory flower property, so that the seal lip consisting of the main lip and the dust lip is not damaged by the spark. In this case, carbon steel etc. can be used as a fire-resistant material used for the protective plate of this invention, The steel plate or steel strip which cold-rolled such carbon steel can be utilized.
[0021]
More specifically, in the present invention, as described in claim 2, the cored bar has an inverted L-shaped cross section, and the L-shaped radial direction of the cored bar located on the axially outer side The end face protection plate may be provided along the end face, or as in the third aspect, the cored bar has a U-shaped cross section, and the U-shaped opening has The protective plate may be provided so as to face the axially outer side and the axially outer side of the opening. The shape described in claim 2 is the shape of a cored bar conventionally used for oil seals. On the other hand, the shape according to claim 3 is a new shape, and by making such a shape, in the oil seal in which the seal lip includes the dust lip, the spring force of the core acts on the dust lip so that the dust seal by dust lip The effect of improving sex is exhibited. In particular, in a welding robot, since this shaft is rotated at a low speed by a reduction gear, if the dust seal property is good, it can be operated without any problem even if the frictional resistance between the shaft and the dust lip is slightly high. Therefore, the oil seal having the configuration of claim 3 which improves such dust seal performance is extremely effective in preventing the intrusion of the dust seal.
[0022]
In the protective plate of the present invention, as described in claim 4, the protective plate may be made of a separate member from the cored bar, and the protective plate and the cored bar may be integrally attached. Alternatively, as described in claim 5, the protective plate may be integral with the core metal. In the case of claim 4, since the conventional oil seal can be manufactured by additionally providing a protective plate, the manufacturing process is simplified, and there is an advantage that the conventional manufacturing method is used as it is. On the other hand, according to claim 5, there is an advantage that the core metal and the protective plate can be manufactured in one step of the manufacturing process.
[0023]
Furthermore, in the present invention, as described in claim 6, the axially outer portion of the oil seal mounting portion is chamfered, and the tip of the protective plate is a non-chamfered portion in the radial direction of the oil seal mounting portion. It can extend beyond the outer surface to the vicinity of the chamfer. By doing so, the protective plate extends radially beyond the outer diameter of the normal shaft to the chamfer, and the protective effect of sparks and dust is further enhanced by the protective plate.
[0024]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments of the present invention with reference to the attached drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a joint portion of an arm of a welding robot equipped with an end face protecting oil seal according to the present invention, wherein two arm members 1 and 2 are articulated via a reduction gear 4 with a motor 3 . The motor 3 shown in FIG. 1 is an electric motor and is attached to the arm member 2.
[0025]
The reduction gear 4 shown in FIG. 1 is an eccentric rocking type gear reduction gear, and the main body of the support block 13 is composed of a disk-like portion 17 and a columnar portion 21 protruding from the disk-like portion 17.
[0026]
A bearing mounting hole 17 b of a predetermined depth and a screw hole 17 c for bolting the support block 13 to the arm 2 are formed between the adjacent columnar portions 21 on the surface of the disk-like portion 17. Furthermore, a central hole 21 c is formed in the central portion of the disk-like portion 17 for inserting the input rotary shaft 11. The input rotary shaft 11 is connected to the output shaft of the motor 3. Further, as shown on the left side of FIG. 1, an end disc 25 forming a part of the support block 13 is integrally coupled to the columnar portion 21 of the main body of the support block by a pin (not shown). Is fixed to the columnar portion 21 of the main body of the support block by a bolt 24. The screw hole 21 e is a fastening hole for the bolt 24 and is formed in the columnar portion 21.
[0027]
A bearing mounting hole 25 d is formed in the end disk 25 corresponding to the bearing mounting hole 17 b formed in the above-described disk-like portion 17. Roller bearings 27 and 29 are mounted in the bearing mounting holes 17b and 25d, respectively, and the crank pins 31 are rotatably supported at both ends as pins for taking out the rotational movement of the pinion 33 between the bearings 27 and 29. The crank pin 31 has two crank portions 31a and 31c eccentrically arranged with respect to the rotation axis, and the pinion 33 is fitted to the crank portions 31a and 31c.
[0028]
The pinion 33 has external teeth of a tooth shape consisting of an equidistant curve to a pericycloidal curve on the outer peripheral surface, and has a pin hole 33 b engaged with the crank portion 31 a or 31 c of the crank pin 31 via a bearing 35. The hub 37 has, on its inner circumferential surface, pin teeth 37 a having a number of internal teeth slightly larger than the number of external teeth formed on the outer periphery of the pinion 33.
[0029]
In the present embodiment, a ball bearing 36 is mounted between the disc-like portion 17 of the support block 13 and the outer peripheral portion of the hub 37, and the hub 37 is rotatably supported. Reference numeral 18 denotes a ring-shaped cover, which is integrally attached to the end of the disk-like portion 17. The cover 38 is attached to the hub 37, and the cover 38 and the arm member 1 are connected by a bolt 39. The groove for the columnar portion of the pinion 33 is loosely fitted to the columnar portion 21 formed by the columnar portion 21 of the support block 13, and the central axis of the crank portions 31 a and 31 c is the crank pin 31 by the rotational movement of the crank pin 31. The two pinions 33 are eccentrically revolved by revolving with respect to the rotation axis of the gear, and the external teeth engage with the internal gear of the hub 37.
[0030]
In this embodiment, a first external gear 41 is formed at the left end of the input rotary shaft 11, and the left end of the crankpin 31 supported at both ends has a number of teeth greater than the number of teeth of the first external gear 41. (2) Fix the external gear 43 and engage both gears 41, 43.
[0031]
The rotation of the output shaft of the motor 3, that is, the input rotary shaft 11 of the reduction gear is reduced according to the gear ratio of the both gears 41, 43 to the second external gear 43 meshed with it through the first external gear 41 of the input rotary shaft 11. It is transmitted (deceleration of the first stage). The crank portion 31a of the crank pin 31 rotatably supported at both ends on the support block 13 by the rotation of the second external gear 43 revolves, and the pin hole 33b of the pinion 33 engages with the crank portion 31a via the bearing 35 Because of this, the eccentric rotation movement is performed by the rotation movement of the crank portion 31a. At this time, the plurality of crank pins 31 function so that only the rotation movement component is taken out to the hub 37 among the rotation movement component and rotation movement component of the pinion 33. Accordingly, the external teeth 33a formed on the outer periphery of the pinion engage with the internal gear formed on the inner periphery of the hub 37 by the eccentric revolution movement of the pinion 33, and the hub 37 is decelerated and rotated (the second speed reduction). Thus, the arm member 1 attached to the hub 37 is decelerated and rotated with respect to the arm member 2.
[0032]
An oil seal 5 according to the present invention is provided on the end face portion of the reduction gear 4, that is, between the ring-shaped cover 18 and the cover 38. An enlarged view of the oil seal 5 is shown in FIG.
[0033]
In FIG. 2, this oil seal 5 comprises a core metal 6 having a substantially L-shaped cross section and a rubber member 7 for covering the core metal 6, and the rubber member 7 has an inner main lip 7a in the axial direction and an axial outer side. It has a seal lip consisting of a dust lip 7b. A reverse L-shaped protective plate 8 is provided at the axially outer position of the core metal 6. The material of the protective plate 8 is made of steel such as carbon steel as described above. Reference numeral 9 denotes a spring, which presses the main lip 7a and the dust lip 7b against the oil seal mounting portion (the cover 38 in the illustrated embodiment) .
[0034]
As shown in FIG. 3A, the protective plate 8 is in a state in which its tip 8a is slightly shorter than the dust lip 7b, and this dimensional difference t is about 0.1 to 0.2 mm in the mounted state It is set up as follows.
[0035]
As described above, in the oil seal 5 of this embodiment , the protective plate 8 is attached to the oil seal member itself, and the protective plate 8 can protect the end surface of the oil seal 5 including the dust lip 7b. Therefore, according to the present embodiment , it is only necessary to provide the conventional oil seal 5 with the protective plate 8, and there is no need for a special protective structure, and the design of the other robot members is not particularly changed. By changing it, the welding robot, in particular its articulation, can be protected from welding sparks with a simple structure. Further, the gap between the tip 8a of the protective plate 8 and the oil seal mounting portion is kept to about 0.1 to 0.2 mm, whereby dust having a tearing effect such as chips generated by a machine tool or the like by this protective plate 8 is obtained. A protective function is also produced to further protect the dust lip 7b. The welding robot having the oil seal 5 according to the present invention can be used not only for sparks but also for places where water is splashed by making small holes 8b (FIG. 4C) etc. in the protective plate 8 of the present invention. You can also.
[0036]
FIG. 3 shows some of the other embodiments of the present invention. In FIG. 3 (b), the end face of the oil seal mounting portion (the cover 38 in the illustrated embodiment) is chamfered, and the tip 8a of the protective plate 8 extends beyond the circumferential surface to the chamfered portion. It is possible to By doing so, the dust intrusion preventing effect and the spark intrusion preventing effect by the protective plate 8 can be further enhanced.
[0037]
Further, in FIG. 3C, the tip 8a of the protection plate 8 and the oil seal mounting portion (the cover 38 in the illustrated embodiment) are slightly expanded by slightly expanding the tip of the protection plate 8 outward in the axial direction. The above-described effects during the above are more likely to occur.
[0038]
In FIG. 4, the metal core 6 of the oil seal 5 has a reverse U-shape. With such a shape, the spring force of the metal core 6 acts on the dust lip 7b, so that the dust seal property by the dust lip 7b is improved.
[0039]
In FIG. 4A, a separate protective plate 8 is integrally attached to such a core metal 6 by welding or bonding, and the tip of the protective plate 8 reaches near the tip of the shaft. .
[0040]
In FIG. 4 (b), the core metal 6 is obtained by further bending the upper portion of the L-shaped tip and radially extending toward the axis to the lower side in the axial direction. Thus, in this product, the core metal 6 has an integral structure, and the oil seal 5 of the present invention can be manufactured by integrally molding the rubber on the core metal 6 of integral structure.
[0041]
4 (c) is similar to the embodiment of FIG. 4 (a) described above, but a small hole 8b is opened in the protective plate 8, and the entire apparatus is a place where not only spark but also water is applied When using it, it is made to escape to the outside so that the water does not stay in it.
[0042]
FIG. 5 shows a joint portion of another welding robot using the oil seal 5 according to the present invention, and although the structure of the reduction gear 4 is different from that of FIG. The same number is attached and the detailed explanation is omitted. Although the hub 37 and the arm 1 are fixed in FIG. 1, the disc-like portion 17 of the support block 13 and the arm 1 are fixed in FIG. 5.
[0043]
In the present invention, the present invention is applied to an oil seal with a seal lip having no dust seal and having only a main seal, and an oil seal with a seal comprising a dust seal and a main seal.
[0044]
【Effect of the invention】
In the present invention, the end face protection plate 8 for protecting the seal lip made of a fire resistant material is provided on the axially outer side of the seal lip, and the end face protection plate 8 causes the seal lip to infiltrate sparks from the outside. Protected against. Therefore, even if the sparks fly, the sparks are prevented from entering inside by the end face protective plate 8 having a fire-resistant property, so that the seal lip is not damaged by the sparks.
[0045]
According to the present invention, the oil seal 5 is provided with an end face protecting function, and it is provided on the shaft portion connected to the reduction gear 4 of each welding robot even when using a large number of welding robots in close arrangement. It is possible to prevent the oil seal 5 from being damaged by welding sparks.
Brief Description of the Drawings
FIG. 1 is a cross-sectional view of a joint of a welding robot according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of the oil seal portion of FIG. 1;
3 is a cross-sectional view of the main part of the oil seal used in the present invention, where (a) is used for the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2, (b) is another embodiment, c) is yet another embodiment.
FIG. 4 shows an embodiment in which the core metal shape of the oil seal according to the present invention is changed, and (a), (b) and (c) are different embodiments.
FIG. 5 shows still another embodiment of an arm portion of a welding robot according to the present invention.
[Description of the code]
1, 2 Arm 3 Motor 4 Reduction gear 5 Oil seal 6 Core metal 7 Rubber member 7a Main lip (seal lip)
7b Dust lip (seal lip)
8 Protective plate 8a Tip 8b hole
38 Cover (oil seal mounting part)