JP2012061565A - ロボット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ベース12と、ベース12に旋回可能に設けられた旋回部13と、旋回部13に基端部が回転可能に支持され、前後方向に揺動する下部アーム15と、下部アーム15の長手方向に沿って、下部アーム15の側面に並んでそれぞれ配線された第1及び第2の線条体31、32を下部アーム15の長手方向に移動可能に支持する案内部41、案内部41の下部アーム15の長手方向の両側にそれぞれ設けられ、第1及び第2の線条体31、32が移動することより生じる第1及び第2の線条体31、32のロボット10の幅方向の変形を抑制する2つの押さえ部材42a、42b及び下部アーム15の基端部側の側面及び先端部側の側面をそれぞれ覆い、第1及び第2の線条体31、32を保護する2つの保護部材44a、44bを有する線条体支持機構20とを備える。
【選択図】図2
Description
2)前記ベースに旋回可能に設けられた旋回部と、
3)前記旋回部に基端部が回転可能に支持され、前後方向に揺動する下部アームと、
4)前記下部アームの長手方向に沿って、該下部アームの側面に並んでそれぞれ配線された第1及び第2の線条体と、
5)前記第1及び第2の線条体を前記下部アームの長手方向に移動可能にそれぞれ支持する案内部と、該案内部の前記下部アームの長手方向の両側にそれぞれ設けられ、前記第1及び第2の線条体が移動することより生じる該第1及び第2の線条体の該ロボットの幅方向の変形を抑制する2つの押さえ部材と、前記下部アームの基端部側の側面及び先端部側の側面をそれぞれ覆い、前記第1及び第2の線条体を保護する2つの保護部材とを有する線条体支持機構とを備える。
前記第2の線条体は、前記手首部に設けられた溶接部に溶接電流を供給するケーブルを含むことができる。
前記1対のスライドレールにそれぞれ載って、前記下部アームの長手方向に独立に移動可能なスライダとを有し、
前記第1及び第2の線条体は、前記スライダにそれぞれ固定されることが好ましい。
前記第1及び第2の張り出し部にそれぞれ固定され、該第1及び第2の張り出し部の表側の面よりも前記下部アーム側に配置される線条体固定部材とを有し、
前記第1及び第2の線条体は、それぞれ前記線条体固定部材に固定されることが好ましい。
前記線条体支持機構は、前記旋回部の側部に配置され、前記第2の線条体が下方に垂れ下がることを抑制する第1のサポート部材と、
前記下部アームの先端部の側面に配置され、前記第2の線条体が下方に垂れ下がることを抑制する第2のサポート部材とを更に有することが好ましい。
前記下部アームの先端部の側面に配置され、前記第1の線条体が下方に垂れ下がることを抑制する第2のサポート部材とを更に有することが好ましい。
旋回部13は、ベース12に旋回可能に設けられ、関節軸J1(旋回軸)回りに旋回することができる。
下部アーム15は、旋回部13に基端部が関節軸J2回りに回転可能に支持され、前後方向に揺動することができる。
上部アーム16は、下部アーム15の先端部に、基端部が関節軸J3回りに回転可能に支持され、上下方向に揺動することができる。
手首部18は、上部アーム16の先端部に取り付けられている。手首部18の先端部は、関節軸J3と実質的に平行な関節軸J5回りに回転する。手首部18は、関節軸J1と実質的に交差する関節軸J4回りに回転することができる。手首部18は、その先端に、関節軸J6回りに回転する手首フランジ22を有している。手首フランジ22には図示しないスポット溶接ガン(溶接部の一例)が取り付けられる。
第1の線条体31は、図2に示すように、旋回部13に設けられた固定具33aと、上部アーム16に設けられた固定具34aとによって固定されている。第2の線条体32は、旋回部13に設けられた固定具33bと、上部アーム16に設けられた固定具34bとによって、固定されている。第1及び第2の線条体31、32は、下部アーム15の側面に並んで、下部アーム15の長手方向に沿うように配線されている。更に具体的には、下部アーム15の長手方向が垂直方向に一致した場合に、第2の線条体は第1の線条体よりも前側に配置されている。別の観点から説明すると、下部アーム15の長手方向が垂直方向に一致した場合に、第1の線条体31は、固定具33aによって固定された箇所から下部アーム15の長手方向と交差する方向に延び、一旦下方に垂れ下がりながら湾曲して上方向に延びて下部アーム15の側面に配線される。第1の線条体31は、下部アーム15の側面から湾曲して上部アーム16へと延び、固定具34aにて固定される。
また、第2の線条体32は、固定具33bによって固定された箇所から下部アーム15の長手方向と交差する方向に延び、一旦下方に垂れ下がりながら第1の線条体31が湾曲する外側を湾曲して上方向に延びて下部アーム15の側面に配線される。第2の線条体32は、下部アーム15の側面から第1の線条体31が湾曲する内側を湾曲して上部アーム16へと延び、固定具34bにて固定される。第1及び第2の線条体31、32は、ジッパーチューブ(登録商標)により覆われて、保護されている。
第1及び第2の線条体31、32は、下部アーム15の側面に並んで配線されているため、第1及び第2の線条体31、32のうち、少なくとも一方の線条体は、関節軸J2と交差しない。同様の理由で、第1及び第2の線条体31、32のうち、少なくとも一方の線条体は、関節軸J3とも交差しない。
図2に示すように、線条体支持機構20は、案内部41と、2枚の押さえ板(押さえ部材の一例)42a、42bと、2枚の保護板(保護部材の一例)44a、44bとを有している。
第1及び第2のスライド部材60a、60bは、それぞれスライドレール50の固定面とは反対の側に配置され、スライドレール50上を摺動することができる。第1及び第2のスライド部材60a、60bは、一方のスライドレール50の上から他方のスライドレール50の方向に張り出す第1及び第2の張り出し部65a、65bをそれぞれ有している。第1の張り出し部65aは、スライドレール50の長手方向中央部よりも、下部アーム15の基端部側に設けられ、第2の張り出し部65bは、スライドレール50の長手方向中央部よりも、下部アーム15の先端部側に設けられている。
このように、リブ75によって形成されたくぼみ部に案内部41(カバー56を除く)が配置されるので、下部アーム15の剛性が増大すると共に、スポット溶接ロボット10の幅方向の寸法が抑制される。
なお、各押さえ板42a、42bは、前述の形状に限定されるものではない。押さえ板42a、42bがそれぞれ下部アーム15の基端部方向及び先端部方向に向かって延び、下部アーム15の側面を広く覆うように設けられた方が、第1及び第2の線条体31、32の幅方向の変形を抑制する観点からは、好ましい。
図5において、一点鎖線はスポット溶接ロボット10のアーム、黒丸はスポット溶接ロボット10の関節軸、実線は第1及び第2の線条体31、32、白丸は第1及び第2の線条体31、32の固定箇所(固定具)を示している。
図5(A)は、下部アーム15の長手方向が垂直方向に一致した状態である基準姿勢(図1(B)に示す姿勢)を示している。この状態においては、第1及び第2の線条体31、32に大きな外力は加わっていない。
ところが、線条体支持機構20(案内部41)に設けられた第1の線条体31を支持するスライダ55が下部アーム15の先端側へ移動することにより、第1の線条体31に加わる力が緩和される。
ところが、線条体支持機構20(案内部41)に設けられた第2の線条体32を支持するスライダ55が下部アーム15の基端側へ移動することにより、第2の線条体32に加わる力が緩和される。
ところが、線条体支持機構20(案内部41)に設けられた第1の線条体31を支持するスライダ55が下部アーム15の基端側へ移動することにより、第1の線条体31に加わる力が緩和される。
ところが、線条体支持機構20(案内部41)に設けられた第2の線条体32を支持するスライダ55が下部アーム15の先端側へ移動することにより、第2の線条体32に加わる力が緩和される。
スポット溶接ロボット80は、スポット溶接ロボット10と比較して、第1及び第2のサポート部材81a、81bを更に備えている点が相違する。
第2の線条体32の湾曲部分は、この第1のサポート部材81aの外周面に接触する。第1のサポート部材81a部材の材質は、例えばポリアセタール樹脂及びポリアミド樹脂等の自己潤滑性を有するエンジニアリングプラスチックである。
第2のサポート部材81bは、押さえ板42bよりも先端側に配置される。更に、第2のサポート部材81bは、第2のサポート部材81bの下部アーム15の長手方向が垂直方向に一致した状態において、スポット溶接ロボット80を側面視して、上部アーム16を回転させる関節軸J3よりも前寄りかつ下側に配置される。
第2の線条体32の湾曲部分は、この第2のサポート部材81bの曲面に接触する。第2のサポート部材81bの材質は、例えばポリアセタール樹脂及びポリアミド樹脂等の自己潤滑性を有するエンジニアリングプラスチックである。
特に、第1及び第2の線条体31、32の配置位置を互いに入れ替えても本発明を適用できることは明らかである。第1及び第2の線条体31、32の配置位置を互いに入れ替えた場合には、第1及び第2のサポート部材81a、81bは、第1の線条体31が下方に垂れ下がることを抑制することとなる。
Claims (11)
- 1)ベースと、
2)前記ベースに旋回可能に設けられた旋回部と、
3)前記旋回部に基端部が回転可能に支持され、前後方向に揺動する下部アームと、
4)前記下部アームの長手方向に沿って、該下部アームの側面に並んでそれぞれ配線された第1及び第2の線条体と、
5)前記第1及び第2の線条体を前記下部アームの長手方向に移動可能にそれぞれ支持する案内部と、該案内部の前記下部アームの長手方向の両側にそれぞれ設けられ、前記第1及び第2の線条体が移動することより生じる該第1及び第2の線条体の該ロボットの幅方向の変形を抑制する2つの押さえ部材と、前記下部アームの基端部側の側面及び先端部側の側面をそれぞれ覆い、前記第1及び第2の線条体を保護する2つの保護部材とを有する線条体支持機構とを備えたロボット。 - 請求項1記載のロボットにおいて、前記第1の線条体は、前記下部アームの先に設けられた上部アーム及び前記上部アームの先端部に設けられた手首部を駆動するサーボモータに電源を供給するケーブルを含み、
前記第2の線条体は、前記手首部に設けられた溶接部に溶接電流を供給するケーブルを含むロボット。 - 請求項2記載のロボットにおいて、前記案内部は、互いに間隔をあけて前記下部アームの長手方向に延びる1対のスライドレールと、
前記1対のスライドレールにそれぞれ載って、前記下部アームの長手方向に独立に移動可能なスライダとを有し、
前記第1及び第2の線条体は、前記スライダにそれぞれ固定されるロボット。 - 請求項3記載のロボットにおいて、前記スライダは、一方の前記スライドレールの上から他方の前記スライドレールの方向にそれぞれ張り出す第1及び第2の張り出し部と、
前記第1及び第2の張り出し部にそれぞれ固定され、該第1及び第2の張り出し部の表側の面よりも前記下部アーム側に配置される線条体固定部材とを有し、
前記第1及び第2の線条体は、それぞれ前記線条体固定部材に固定されるロボット。 - 請求項4記載のロボットにおいて、前記線条体固定部材は、前記スライドレールの長手方向に延びる部材であり、該スライドレールの長手方向中央部よりも前記下部アームの基端部側及び先端部側にて、前記第1及び第2の張り出し部に固定されるロボット。
- 請求項5記載のロボットにおいて、前記スライドレールが、カバーにより覆われているロボット。
- 請求項6記載のロボットにおいて、側面視して前記下部アームの両縁に沿ってそれぞれリブが形成され、前記案内部は、該リブの間に配置されるロボット。
- 請求項7記載のロボットにおいて、前記各押さえ部材、及び前記各保護部材の材質は、自己潤滑性を有するエンジニアリングプラスチックであるロボット。
- 請求項7又は8記載のロボットにおいて、前記下部アームの長手方向が垂直方向に一致した場合に、前記第2の線条体は前記第1の線条体よりも前側に配置され、
前記線条体支持機構は、前記旋回部の側部に配置され、前記第2の線条体が下方に垂れ下がることを抑制する第1のサポート部材と、
前記下部アームの先端部の側面に配置され、前記第2の線条体が下方に垂れ下がることを抑制する第2のサポート部材とを更に有するロボット。 - 請求項7又は8記載のロボットにおいて、前記下部アームの長手方向が垂直方向に一致した場合に、前記第1の線条体は前記第2の線条体よりも前側に配置され、
前記線条体支持機構は、前記旋回部の側部に配置され、前記第1の線条体が下方に垂れ下がることを抑制する第1のサポート部材と、
前記下部アームの先端部の側面に配置され、前記第1の線条体が下方に垂れ下がることを抑制する第2のサポート部材とを更に有するロボット。 - 請求項9又は10記載のロボットにおいて、前記第1及び第2のサポート部材の材質は、自己潤滑性を有するエンジニアリングプラスチックであるロボット。
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