JP2010036253A - 溶接ロボット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
ワイヤ送給装置30は、溶接ロボット10の傾動台15に対して、支持部15aよりも、基端側寄りの位置に設けられることにより、回転軸線16からオフセットして、取付けられている。ワイヤ送給装置30のワイヤ送出口42と溶接用トーチ19間に接続されたトーチケーブル50はワイヤ送出口42から延出された部位が、アッパアーム14の軸部を通過しないように、該軸部よりもアッパアーム14の先端側に向けて延出されるとともに、回転軸線16に交差するように配置されている。
【選択図】図1
Description
溶接ロボット10は、図1中に矢印A〜Fで示した動きをする6つの関節を備え、それぞれが回転または捻りを行って、アームを回転、旋回、揺動または傾動させる。
傾動台15の先端(図1において、上端)には、図1に示すように支持部15aが設けられている。支持部15aには、アッパアーム14の基端部が自身の長手方向軸線としての回転軸線16の周り(すなわち、図1のD矢印方向)に回動自在に嵌入されて支持されている。回転軸線16は第四軸に相当する。
軸受支持部26a(すなわち、取付板25)は、突起部36,37がクッション部材35に当接されるまでの回動範囲において回動が許容されている。
さて、上記のように構成された溶接ロボット10の作用を説明する。
図7では、図1のロアアーム13が鉛直方向に沿って立った立ち姿の状態から、ロアアーム13が第二軸12a周りで後傾(溶接用トーチ19側とは反対側に回動)した場合の溶接ロボット10の状態が示されている。又、図7では水平状態のアッパアーム14に対して、トーチ支持腕17の俯仰角度が図1に示すトーチ支持腕17が鉛直状態から変更されてトーチ支持腕17の俯仰角度が小さくされている。
又、本実施形態では、図1の状態から、アッパアーム14が第三軸13a周りに上下方向(C矢印方向)に揺動された場合、或いは、トーチ支持腕17の俯仰角度を変更して、トーチケーブル50の姿勢変化があっても、ワイヤ送給装置30は、回転装置22を介して全方向に回転自在に取付けされている。このため、圧縮バネ28のバネ力に抗して自動的にトーチケーブル50の姿勢に追従してワイヤ送給装置30が回転する。この結果、ワイヤ送給装置30と溶接用トーチ19間のトーチケーブル50に局部的な折れ曲がりが生じることはなく、溶接ワイヤ41を常に安定して溶接用トーチ19に送給することができる。
(1) 本実施形態の溶接ロボット10は、基端から延出された部位に支持部15aを有する傾動台15(回転アーム支持体)と、傾動台15の支持部15aに対して、自身の回転軸線16(長手方向軸線)の周りで充実体の軸部14a(基端部)が回転自在に支持されたアッパアーム14(回転アーム)を備えている。そして、溶接ロボット10は、アッパアーム14の先端部に対し、回転軸線16と直交する揺動軸18の周りで回転自在に支持され、溶接用トーチ19を備えたトーチ支持腕17と、傾動台15に対して、支持部15aよりも、基端側寄りの位置に設けられることにより、回転軸線16からオフセットして、取付けられたワイヤ送給装置30を備える。又、溶接ロボット10は、ワイヤ送給装置30のワイヤ送出口42(ワイヤ出口)と溶接用トーチ19間に接続されたトーチケーブル50を備えている。該トーチケーブル50は、ワイヤ送出口42から延出された部位が、傾動台15に対して回転自在に支持されたアッパアーム14の軸部14aを通過しないように、軸部14aよりもアッパアーム14の先端側に向けて延出されるとともに、回転軸線16に交差するように配置されている。
なお、本発明の実施形態は、前記各実施形態に限定されるものではなく、下記のように構成することも可能である。
○ 図8(b),(e)に示すように、アッパアーム14において、軸部14aと先端部間を筒部14gを設け、筒部14gの内部に、トーチケーブル50を挿入、すなわち、内蔵するようにしてもよい。この場合、筒部14gにおいて、軸部14a寄り位置、すなわち、軸部14aよりも先端側位置にトーチケーブル50を入れるための入口孔14hを設け、先端部に開口14jを設けて、同開口14jを出口孔としたり、筒部14gの先端部寄り位置に出口孔を設けて、トーチケーブル50を筒部14gから出すように配置するものとする(請求項8)。
○ 前記実施形態では、トーチケーブル50を回転軸線16に対して交差するように配置した。しかし、必ずしも、交差する必要はなく、ワイヤ送出口42に接続されたトーチケーブル50の部位が傾動台15に対して回転自在に支持されたアッパアーム14の基端部を通過しないように、該基端部よりもアッパアーム14の先端側に向けて延出されるとともに、回転軸線16に近づくように配置してもよい。このようにしても、前記実施形態と同様の効果を奏することができる。
14…アッパアーム(回転アーム)、14a…軸部、14b…連結部、
14c…ひさし部、
15…傾動台(回転アーム支持体)、
16…回転軸線(長手方向軸線、第四軸)、
17…トーチ支持腕(エンドエフェクタ)、18…揺動軸(第五軸)、
19…溶接用トーチ、30…ワイヤ送給装置、39…コンジットパイプ、
40…ワイヤリール、41…溶接ワイヤ、
42…ワイヤ送出口(ワイヤ出口)、42a…中心軸線、
50…トーチケーブル。
Claims (8)
- 基端から延出された部位に支持部を有する回転アーム支持体と、
前記回転アーム支持体の支持部に対して、自身の長手方向軸線の周りで基端部が回転自在に支持された回転アームと、
前記回転アームの先端部に対して、前記長手方向軸線と直交する軸の周りで回転自在に支持され、溶接用トーチを備えたトーチ支持腕と、
前記回転アーム支持体に対して、前記支持部よりも、基端側寄りの位置に設けられることにより、前記長手方向軸線からオフセットして、取付けられたワイヤ送給装置と、
前記ワイヤ送給装置のワイヤ出口と前記溶接用トーチ間に接続されたトーチケーブルであって、
前記ワイヤ出口から延出された部位が、前記回転アーム支持体に対して回転自在に支持された前記回転アームの基端部を通過しないように、該基端部よりも該回転アームの先端側に向けて延出されるとともに、前記長手方向軸線に近づくように、或いは交差するように配置されたトーチケーブルを備えた溶接ロボット。 - 前記ワイヤ送給装置が前記回転アーム支持体に対して、前記長手方向軸線に対して直交する軸線の周りで回転自在に取付けされ、前記トーチ支持腕が前記長手方向軸線と直交する軸の周りで回転した際におけるトーチケーブルの追従動作に応じて、該ワイヤ送給装置が回転することを特徴とする請求項1に記載の溶接ロボット。
- 基端から延出された部位に支持部を有する回転アーム支持体と、
前記回転アーム支持体の支持部に対して、自身の長手方向軸線の周りで基端部が回転自在に支持された回転アームと、
前記回転アーム支持体の基端を前記長手方向軸線と直交する軸の周りで回転自在に支持する支持部材と、
前記回転アームの先端部に対して、前記長手方向軸線と直交する軸の周りで回転自在に支持され、溶接用トーチを備えたトーチ支持腕と、
前記支持部材に対して取付けされることにより、前記長手方向軸線からオフセットして配置されたワイヤ送給装置と、
前記ワイヤ送給装置のワイヤ出口と前記溶接用トーチ間に接続されたトーチケーブルであって、
前記ワイヤ出口から延出された部位が、前記回転アーム支持体に対して回転自在に支持された前記回転アームの基端部を通過しないように、該基端部よりも該回転アームの先端側に向けて延出されるとともに、前記長手方向軸線に近づくように、或いは交差するように配置されたトーチケーブルを備えた溶接ロボット。 - 前記ワイヤ送給装置が前記支持部材に対して、前記長手方向軸線に対して直交する軸線の周りで回転自在に取付けされ、前記トーチ支持腕が前記長手方向軸線と直交する軸の周りで回転した際におけるトーチケーブルの追従動作に応じて、該ワイヤ送給装置が回転することを特徴とする請求項3に記載の溶接ロボット。
- 前記回転アームは、その基端部と先端部間が単一の連結部にて連結されるとともに、前記連結部が前記長手方向軸線に対する前記ワイヤ送給装置のオフセット方向とは直交する方向に前記長手方向軸線に対してオフセットして配置されたものであって、該回転アームにより前記トーチ支持腕が片持ち支持され、
前記トーチケーブルの前記ワイヤ出口から延出された部位の一部が、前記連結部に沿って配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のうちいずれか1項に記載の溶接ロボット。 - 前記回転アームは、基端側が分岐されて一対の先端を有する二股部を備え、該二股部が前記長手方向軸線に対する前記ワイヤ送給装置のオフセット方向とは直交する方向に互いに離間し、かつ、前記長手方向軸線を間にするようにして前記長手方向軸線に対してオフセットして配置されたものであって、該二股部により、前記トーチ支持腕が両持ち支持され、
前記トーチケーブルの前記ワイヤ出口から延出された部位の一部が、前記二股部間内に入るように配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のうちいずれか1項に記載の溶接ロボット。 - 前記回転アームは、前記長手方向軸線に対する前記ワイヤ送給装置のオフセット方向側の側面が開口するとともに、前記長手方向軸線の延出方向に延びる断面凹状の溝部を備え、
該溝部内には前記長手方向軸線が配置されるとともに、前記トーチケーブルの前記ワイヤ出口から延出された部位の一部が入るように配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のうちいずれか1項に記載の溶接ロボット。 - 前記回転アームは、前記長手方向軸線を含むように延出された筒部を有し、
該筒部内には、前記基端部よりも先端部寄りの位置に開口された入口孔を介して、前記ワイヤ出口から延出された前記トーチケーブルが挿入され、かつ、挿入されたトーチケーブルが、回転アームの先端側に設けられた出口孔から出るように配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のうちいずれか1項に記載の溶接ロボット。
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