JP2014108497A - Orthogonal robot - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直交ロボットに係り、例えば、Ｘ軸アクチュエータと、このＸ軸アクチュエータに設置されたＹ軸アクチュエータと、このＹ軸アクチュエータに設置されたＺ軸アクチュエータとから構成されたものにおいて、Ｚ軸アクチュエータに取り付けられる各種作業具に、駆動用エアを供給するためのエア供給路、電力の供給や信号の授受を行うための電線、その他各種用途用の配管等を予め備えておくことにより、ユーザ側でエア配管、電線、配管等を別途外付けで配設するといった面倒な作業をなくすことができるように工夫したものに関する。 The present invention relates to an orthogonal robot, for example, an X-axis actuator, a Y-axis actuator installed in the X-axis actuator, and a Z-axis actuator installed in the Y-axis actuator. By providing various work tools attached to the actuator in advance with an air supply path for supplying drive air, electric wires for supplying power and sending / receiving signals, piping for various other purposes, etc. It is related with what was devised so that troublesome work, such as separately arranging air piping, electric wires, piping, etc. on the side, can be eliminated.
この種の直交ロボットを開示するものとして、例えば、特許文献１がある。この特許文献１に開示されている直交ロボットは概略次のような構成をなしている。
まず、第１の直進移動ユニットが設置されていて、この第１の直進移動ユニットには移動部材が移動可能に設置されている。この移動部材には第２の直進移動ユニットが設置されていて、この第２の直進移動ユニットには別の移動部材が移動可能に設置されている。この移動部材にはツール部が設置されていて、このツール部にはさらに別の移動部材が移動可能に設置されており、この移動部材の先端に、例えば、各種作業具が搭載される構成になっている。
For example,
First, a first rectilinear movement unit is installed, and a moving member is movably installed in the first rectilinear movement unit. The moving member is provided with a second rectilinear moving unit, and another moving member is movably installed in the second rectilinear moving unit. A tool part is installed on the moving member, and another moving member is movably installed on the tool part. For example, various working tools are mounted on the tip of the moving member. It has become.
又、配線ボックスが備えられていて、この配線ボックスからは可動ケーブルが引き出されており、この可動ケーブルは上記第１の直進移動ユニットに対して平行に配設されている。又、その可動ケーブルの先端は上記第２の直進移動ユニット内に導入され、導入された可動ケーブルは、第２の直進移動ユニットに対して平行に配設されている。又、その可動ケーブルの先端は上記ツール部内に導入され、導入された可動ケーブルはツール部に対して平行に配設されていて、その一部は先端にまで至っている。 Also, a wiring box is provided, and a movable cable is drawn out from the wiring box, and the movable cable is arranged in parallel to the first linear movement unit. The tip of the movable cable is introduced into the second rectilinear movement unit, and the introduced movable cable is arranged in parallel to the second rectilinear movement unit. Further, the distal end of the movable cable is introduced into the tool part, and the introduced movable cable is arranged in parallel to the tool part, and a part of the movable cable reaches the distal end.
一方、上記各種作業具の中には、例えば、駆動用の圧縮空気を必要とするものがある。その場合には、ユーザ側において、別途、エア配管を用意して、そのエア配管を上記第１の直進移動ユニット、第２の直進移動ユニット、ツール部に沿って配設するようにしていた。
又、上記各種作業具の中には、さらに別の動力用又は信号用配線を必要とするものもあり、その場合には、別途、電線を用意して、その電線を上記第１の直進移動ユニット、第２の直進移動ユニット、ツール部に沿って配設するようにしていた。
さらに、エア配管、電線以外にも、水、冷却油等を上記各種作業具に供給するための配管を必要とする場合もあり、このような場合には、別途、配管を用意して、その配管を上記第１の直進移動ユニット、第２の直進移動ユニット、ツール部に沿って配設するようにしていた。
On the other hand, some of the above various working tools require, for example, compressed air for driving. In that case, a separate air pipe is prepared on the user side, and the air pipe is arranged along the first straight movement unit, the second straight movement unit, and the tool portion.
In addition, some of the above various work tools require additional power or signal wiring. In that case, a separate electric wire is prepared and the electric wire is moved in the first straight movement. The unit, the second linearly moving unit, and the tool part are arranged.
Furthermore, in addition to air piping and electric wires, piping for supplying water, cooling oil, etc. to the above various working tools may be required. The piping is arranged along the first linear movement unit, the second linear movement unit, and the tool portion.
上記従来の構成によると次のような問題があった。
すなわち、各種作業具に駆動用の圧縮空気を供給するためには、エア配管を別途用意して、そのエア配管を上記第１の直進移動ユニット、第２の直進移動ユニット、ツール部に沿って配設しなければならず、面倒な作業を余儀なくされてしまうという問題があった。
又、この問題は、エア配管以外にもいえるものであり、各種作業具に電力を供給するために、或いは各種作業具との間で信号の授受を行うために、新たな動力用又は信号用の電線を別途用意して、上記第１の直進移動ユニット、第２の直進移動ユニット、ツール部に沿って配設しなければならないこともあり、面倒な作業を余儀なくされてしまうという問題があった。
さらに、エア配管、電線以外にも、別の用途（水や冷却油の供給等）の新たな配管を用意して、上記第１の直進移動ユニット、第２の直進移動ユニット、ツール部に沿って配設しなければならないこともあり、面倒な作業を余儀なくされてしまうという問題があった。
The conventional configuration has the following problems.
That is, in order to supply compressed air for driving to various working tools, an air pipe is separately prepared, and the air pipe is provided along the first straight movement unit, the second straight movement unit, and the tool portion. There was a problem that it had to be arranged and was forced to perform troublesome work.
This problem can also be applied to cases other than air piping. For supplying power to various working tools, or for exchanging signals with various working tools, for new power or signals. There is a problem in that it is necessary to prepare a separate electric wire and arrange it along the first straight movement unit, the second straight movement unit, and the tool portion, which necessitates troublesome work. It was.
In addition to air pipes and electric wires, new pipes for other purposes (water and cooling oil supply, etc.) are prepared, along the first straight movement unit, second straight movement unit, and tool section. There is a problem in that it is necessary to perform a troublesome work.
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、煩雑な作業を要することなく、例えば、必要なエア配管、電線、その他別用途用の配管を予め確保することができる直交ロボットを提供することにある。 The present invention has been made based on such points, and the object of the present invention is to secure necessary air piping, electric wires, and piping for other purposes in advance without requiring complicated work. The object is to provide an orthogonal robot that can be used.
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による直交ロボットは、ベースと、上記ベース上に相互に関係して設けられた複数の単軸アクチュエータと、 上記複数の単軸アクチュエータの内起点となる単軸アクチュエータから終端となる単軸アクチュエータに沿って少なくとも必要数だけ予め配設された配線・配管群と、を具備したことを特徴とするものである。
又、請求項２による直交ロボットは、請求項１記載の直交ロボットにおいて、 上記ベースに設置された脚部と、上記脚部に設置されたＸ軸アクチュエータと、上記Ｘ軸アクチュエータに設置されたＹ軸アクチュエータと、上記Ｙ軸アクチュエータに取り付けられ各種作業具を備えたＺ軸アクチュエータと、上記脚部を起点として上記Ｘ軸アクチュエータ及びＹ軸アクチュエータに沿って少なくとも必要数だけ予め配設されて上記Ｚ軸アクチュエータに至る配線・配管群と、を具備したことを特徴とするものである。
又、請求項３による直交ロボットは、請求項１又は請求項２記載の直交ロボットにおいて、上記起点となる単軸アクチュエータの近傍には外部からの配線、配管が接続される配線・配管接続部が設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項４による直交ロボットは、請求項３記載の直交ロボットにおいて、 上記脚部が設けられたものにおいて上記配線・配管接続部はその脚部に設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項５による直交ロボットは、請求項１〜請求項４の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配線・配管群は一体成形され可撓性を備えた被覆部材を備えていて、この被覆部材には配線用通路と配管用通路が形成されていて、上記配線用通路の内全て又は一部の配線用通路内には動力用配線や信号用配線が予め配設されていて、上記配管用通路の内全て又は一部の配管用通路内には各種用途の配管が予め配設されていることを特徴とするものである。
又、請求項６による直交ロボットは、請求項１〜請求項５の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配管用通路内にはエアチューブが予め配設されていることを特徴とするものである。
又、請求項７による直交ロボットは、請求項１〜請求項５の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配線用通路内には電線が予め配設されていることを特徴とするものである。
又、請求項８による直交ロボットは、請求項１〜請求項７の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配線・配管群のうちの一部は作業具を駆動するための配線または配管であることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, an orthogonal robot according to
The orthogonal robot according to claim 2 is the orthogonal robot according to
Further, the orthogonal robot according to
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an orthogonal robot according to the third aspect, wherein the leg is provided in the orthogonal robot, wherein the wiring / pipe connection is provided on the leg. is there.
An orthogonal robot according to
An orthogonal robot according to a sixth aspect is the orthogonal robot according to any one of the first to fifth aspects, wherein an air tube is disposed in advance in the piping passage. is there.
An orthogonal robot according to a seventh aspect is the orthogonal robot according to any one of the first to fifth aspects, wherein an electric wire is previously disposed in the wiring path. .
An orthogonal robot according to claim 8 is the orthogonal robot according to any one of
以上述べたように本願発明の請求項１による直交ロボットによると、ベースと、上記ベース上に相互に関係して設けられた複数の単軸アクチュエータと、 上記複数の単軸アクチュエータの内起点となる単軸アクチュエータから終端となる単軸アクチュエータに沿って少なくとも必要数だけ予め配設された配線・配管群と、を具備した構成をなしているので、ユーザ側で新たにエア配管、配線、その他別用途の配管を別途用意して新たに配設する必要はなく、ユーザ側の負担を大幅に軽減させることができる。
又、請求項２による直交ロボットによると、請求項１記載の直交ロボットにおいて、 上記ベースに設置された脚部と、上記脚部に設置されたＸ軸アクチュエータと、上記Ｘ軸アクチュエータに設置されたＹ軸アクチュエータと、上記Ｙ軸アクチュエータに取り付けられ各種作業具を備えたＺ軸アクチュエータと、上記脚部を起点として上記Ｘ軸アクチュエータ及びＹ軸アクチュエータに沿って少なくとも必要数だけ予め配設されて上記Ｚ軸アクチュエータに至る配線・配管群と、を具備した構成をなしているので、この場合にも、ユーザ側で新たにエア配管、配線、その他別用途の配管を別途用意して新たに配設する必要はなく、ユーザ側の負担を大幅に軽減させることができる。
又、請求項３による直交ロボットによると、請求項１又は請求項２記載の直交ロボットにおいて、上記起点となる単軸アクチュエータの近傍には外部からの配線、配管が接続される配線・配管接続部が設けられている構成になっているので、外部からの接続に関しても、この配線・配管接続部を利用して容易に行うことができる。
又、請求項４による直交ロボットによると、請求項３記載の直交ロボットにおいて、上記脚部が設けられたものにおいて上記配線・配管接続部はその脚部に設けられている構成になっているので、この場合にも、外部からの接続に関しても、この配線・配管接続部を利用して容易に行うことができる。
又、請求項５による直交ロボットによると、請求項１〜請求項４の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配線・配管群は一体成形され可撓性を備えた被覆部材を備えていて、この被覆部材には配線用通路と配管用通路が形成されていて、上記配線用通路の内全て又は一部の配線用通路内には動力用配線や信号用配線が予め配設されていて、上記配管用通路の内全て又は一部の配管用通路内には各種用途の配管が予め配設されているので、予め行う配線・配管群の配設作業も容易であり、又、十分にフレキシブルな動作を得ることができ、さらに、その機械的強度の向上も図ることができる。
又、請求項６による直交ロボットによると、請求項１〜請求項５の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配管用通路内にはエアチューブが予め配設されているので、駆動用の圧縮空気の供給を行いたい場合に好都合である。
又、請求項７による直交ロボットは、請求項１〜請求項５の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配線用通路内には電線が予め配設されているので、動力用の電力の供給や信号の授受を行いたい場合に好適である。
又、請求項８による直交ロボットは、請求項１〜請求項７の何れかに記載の直交ロボットにおいて、上記配線・配管群のうちの一部は作業具を駆動するための配線または配管であるので、作業具を駆動するための新たな配線や配管を別途配設摺る必要はなく、ユーザ側の負担を大幅に軽減させることができる。
As described above, according to the orthogonal robot according to the first aspect of the present invention, the base, the plurality of single-axis actuators provided in relation to each other on the base, and the internal starting points of the plurality of single-axis actuators are provided. Since it is configured to have at least the necessary number of wiring / piping groups pre-arranged from the single-axis actuator to the terminal single-axis actuator, the user side newly adds air piping, wiring, etc. There is no need to separately prepare and newly install piping for the application, and the burden on the user side can be greatly reduced.
Further, according to the orthogonal robot according to claim 2, in the orthogonal robot according to
Further, according to the orthogonal robot according to
Further, according to the orthogonal robot according to claim 4, in the orthogonal robot according to
Further, according to the orthogonal robot according to
Further, according to the orthogonal robot according to claim 6, in the orthogonal robot according to any one of
In addition, the orthogonal robot according to
An orthogonal robot according to claim 8 is the orthogonal robot according to any one of
以下、図１乃至図９を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。図１は本実施の形態による直交ロボットの全体の構成を示す斜視図であり、図２は同上の正面図である。
まず、ベース１があり、このベース１上には一対の脚部３、５が立設されている。上記脚部３、５は、湾曲・形成されたハウジング７を備えている。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the orthogonal robot according to the present embodiment, and FIG. 2 is a front view of the same.
First, there is a
上記脚部３にはＸ１軸アクチュエータ９が設置されており、又、上記脚部５にはＸ２軸アクチュエータ１１が設置されている。上記Ｘ１軸アクチュエータ９はハウジング１３を備えていて、このハウジング１３内には図示しないボールネジが内装されている。上記ボールネジにはボールナット（図示せず）がその回転を規制された状態で螺合・配置されていて、このボールナットにはＸ１軸スライダ１５が固着されている。
An X 1 axis actuator 9 is installed on the
上記ハウジング１３にはモータハウジング１７が併設されていて、このモータウジング１７内にはＸ１軸駆動モータ１８（図５（ａ）に示す。）が内装されている。このＸ１軸駆動モータ１８の回転軸には既に説明したボールネジが図示しないカップリングを介して連結されている。そして、上記Ｘ１軸駆動モータ１８を回転させることにより上記ボールネジを回転させ、それによって、ボールナット及びＸ１軸スライダ１５をＸ１軸方向に移動させる構成になっている。
The
一方、上記Ｘ２軸アクチュエータ１１はハウジング１９を備えていて、このハウジング１９内には図示しないボールネジが内装されている。上記ボールネジにはボールナット（図示せず）がその回転を規制された状態で螺合・配置されていて、このボールナットにはＸ２軸スライダ２１が固着されている。
On the other hand, the X 2- axis actuator 11 includes a
上記ハウジング１９にはモータハウジング２３が併設されていて、このモータウジング２３内には図示しないＸ２軸駆動モータが内装されている。このＸ２軸駆動モータの回転軸には既に説明したボールネジが図示しないカップリングを介して連結されている。そして、上記Ｘ２軸駆動モータを回転させることにより上記ボールネジを回転させ、それによって、ボールナット及びＸ２軸スライダ２１をＸ２軸方向に移動させる構成になっている。
尚、上記Ｘ１軸と上記Ｘ２軸は平行である。
The
Incidentally, the X 1 axis and the X 2 axis is parallel.
上記Ｘ１軸スライダ１５とＸ２軸スライダ２１の上にはＹ軸アクチュエータ２５が設置されている。上記Ｙ軸アクチュエータ２５はハウジング２７を備えていて、このハウジング２７内には図示しないボールネジが内装されている。上記ボールネジにはボールナット（図示せず）がその回転を規制された状態で螺合・配置されていて、このボールナットにはＹ軸スライダ２９が固着されている。
On the X 1 axis slider 15 and the X 2 axis slider 21, a
上記ハウジング２７にはモータハウジング３１が併設されていて、このモータウジング３１内には図示しないＹ軸駆動モータが内装されている。このＹ軸駆動モータの回転軸には既に説明したボールネジが図示しないカップリングを介して連結されている。そして、上記Ｙ軸駆動モータを回転させることにより上記ボールネジを回転させ、それによって、ボールナット及びＹ軸スライダ２９をＹ軸方向に移動させる構成になっている。
The
上記Ｙ軸スライダ２９はＺ軸アクチュエータ３３が設置されている。上記Ｚ軸アクチュエータ３３はハウジング３５を備えていて、このハウジング３５内には図示しないボールネジが内装されている。上記ボールネジにはボールナット（図示せず）がその回転を規制された状態で螺合・配置されていて、このボールナットにはＺ軸スライダ３７が固着されている。
The Y-
上記ハウジング３５にはモータハウジング３９が併設されていて、このモータウジング３９内にはＺ軸駆動モータ４０（図７に示す。）が内装されている。このＺ軸駆動モータ４０の回転軸には既に説明したボールネジが図示しないカップリングを介して連結されている。そして、上記Ｚ軸駆動モータ４０を回転させることにより上記ボールネジを回転させ、それによって、ボールナット及びＺ軸スライダ３７をＺ軸方向に移動させる構成になっている。
The
上記Ｚ軸スライダ３７には図示しない各種作業具、例えば、回転工具、各種把持具、等が取り付けられることになる。
Various working tools (not shown) such as a rotating tool and various gripping tools are attached to the Z-
上記脚部３からＺ軸アクチュエータ３９に至るルートで配線・配管群５１が配設されている。以下、この配線・配管群５１の構成を説明する。この配線・配管群５１は、図３に示すように、一体成形された樹脂製の被覆部材５３を備えている。この被覆部材５３には、左右に２個ずつの合計４個の配線用通路５５、５７、５９、６１が形成されている。上記配線用通路５５、６１には、複数本（この実施の形態の場合には４本）の動力用配線６３が配設されている。又、上記配線用通路５７、５９内には、複数本（この実施の形態の場合には５本）の信号用配線６４が配設されている。
A wiring /
又、上記被覆部材５３の中央には２個の配管用通路６５、６７が形成されている。本実施の形態の場合には、これら配管用通路６５、６７内には、エアチューブ６９、６９がそれぞれ収容・配置されている。これらエアチューブ６９、６９を介して、Ｚ軸スライダ３７に取り付けられる各種作業具に駆動用の圧縮空気を供給するものである。
尚、本実施の形態の場合には、上記配線・配管群５１をいわゆる「インサート成形法」により製造するようにしており、図示しない型内の所定位置に、上記動力用配線６３、信号用配線６４、エアチューブ６９を配置し、そこに樹脂を流し込んで成形するものである。よって、例えば、配線用通路５５内をみると、４本の動力用配線６３の外周側には樹脂が隙間なく入り込んだ状態になっている。
Further, two piping
In the case of the present embodiment, the wiring /
次に、上記配線・配管群５１の配設ルートについて順次説明する。
まず、脚部３には、図１、図４、図５に示すように、外部からの図示しない信号配線用コネクタを差し込むための信号配線用コネクタ差込口７１と、外部からの図示しない動力配線用コネクタを差し込むための動力配線用コネクタ差込口７３と、外部からのエアチューブ用コネクタを差し込むためのエアチューブ用コネクタ差込口７５、７５がそれぞれ設けられている。
Next, the arrangement route of the wiring /
First, as shown in FIGS. 1, 4, and 5, the
上記信号配線用コネクタ差込口７１と、動力配線用コネクタ差込口７３と、エアチューブ用コネクタ差込口７５、７５の裏側、すなわち、脚部３のハウジング７の内部は、図５（ａ）に示すような構成になっている。脚部３のハウジング７の内側は内部空間７ａとなっていて、この内部空間７ａ内には、信号用配線６４、動力用配線６３、エアチューブ６９がそれぞれ配設されている。又、内部空間７ａ内であって上部には、既に説明した配線・配管群５１の被覆部材５３の端部５３ａが配置されている。上記信号用配線６４、動力用配線６３、エアチューブ６９は、この被覆部材５３の端部５３ａを介して被覆部材５３に挿入・配置されている。
尚、図５（ａ）に示すように、信号用配線６４、動力用配線６３の一部、すなわち、Ｘ１軸アクチュエータ９用の信号用配線６４、動力用配線６３は、上記被覆部材５３の端部を介して被覆部材５３に挿入・配置されることはなく、そのまま、Ｘ１軸駆動モータ１８に導入されている。
又、Ｘ２軸アクチュエータ１１用の信号用配線６４、動力用配線６３は、図４に示すように、ベース１の内部を通って反対側に延長されている。
The rear side of the signal wiring
As shown in FIG. 5A, a part of the
Further, the
又、図１に示すように、脚部３の上端部であって側部にはボックス７２が設置されていて、配線・配管群５１の上記端部５３ａの先の部分は、このボックス７２内において略９０°だけ屈曲されている。９０°だけ屈曲された配線・配管群５１は、上記ボックス７２の外に出て、Ｘ１軸アクチュエータ９のハウジング１３に沿って配設されている。
すなわち、上記ハウジング１３には板状のブラケット７４が設置されていて、上記配線・配管群５１は、このブラケット７４上に配設されている。又、上記配線・配管群５１の上記ボックス７２側の部分は、固定バンド７６、７７、７８によって、上記ブラケット７３に固定されている。
尚、配線・配管群５１の上記固定バンド７６より先端側の部分は自由に移動できるように構成されている。
Further, as shown in FIG. 1, a
That is, the
The portion of the wiring /
上記配線・配管群５１の上記固定バンド７６より先端側の部分は１８０°だけ屈曲・反転されていて、Ｘ１軸アクチュエータ９のハウジング１３に沿って逆向きに配設されている。そして、その適所がＹ軸アクチュエータ２５のモータハウジング３１に、固定バンド７９、８０によって固定されている。
A portion of the wiring /
上記Ｙ軸アクチュエータ２５のハウジング２７の側部には板状のブラケット８１が設置されている。上記固定バンド８０より先の配線・配管群５１は、９０°だけ捻じれた状態でこのブラケット８１上に配設されている。
A plate-
上記ブラケット８１上には中継ボックス８３が設置されていて、上記配線・配管群５１の先端は、この中継ボックス８３内に挿入・配置されている。又、上記中継ボックス８３の手前側の配線・配管群５１は、固定バンド８５、８７によって、上記ブラケット８１に固定されている。
A
上記中継ボックス８３内は図６に示すような構成になっている。まず、配線の内、Ｙ軸アクチュエータ２５用の信号用配線６４、動力用配線６３が、１８０°だけ反転して、中継ボックス８３内をＵターンしている。ＵターンしたＹ軸アクチュエータ２５用の信号用配線６４、動力用配線６３は、被覆管９１、９１内を通って、図１、図４に示すように、Ｙ軸アクチュエータ２５のモータハウジング３１内に導入されている。又、残りの信号用配線６４、動力用配線６３、エアチューブ６９は、中継ボックス８３内を通って、上記配線・配管群５１の被覆部材５３内に挿入・配置されている。
尚、図６中符号６６ａは中継用コネクタであり、符号６６ｂは中継用継手である。
The
In FIG. 6,
上記中継ボックス８３より先の配線・配管群５１は、図１、図４に示すように、固定バンド９２、９３によって、ブラケット８１に固定されている。ブラケット８１より先の配線・配管群５１は、１８０°だけ屈曲・反転して、Ｙ軸アクチュエータ２５に沿って逆向きに配設されている。そして、Ｚ軸アクチュエータ３３のモータハウジング３９内に挿入・配置されている。
The wiring /
モータハウジング３９内に挿入・配置された配線・配管群５１の被覆部材５３の端部５３ｂからは、図７乃至図９に示すように、残りの信号用配線６４、動力用配線６３、エアチューブ６９が引き出されていて、適所まで延長・接続されている。
尚、図８及び図９中、符号７０ａは中継用コネクタ、符号７０ｂは中継用継手である。
From the
8 and 9,
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、直交ロボットとしての通常の作用から説明する。Ｘ１軸アクチュエータ９、Ｘ２軸アクチュエータ１１、Ｙ軸アクチュエータ２５、Ｚ軸アクチュエータ３３を適宜駆動することにより、Ｚ軸スライダ３７を、Ｘ・Ｙ・Ｚの三次元内の適所に位置させる。そして、Ｚ軸スライダ３７に取り付けられる図示しない作業具を、Ｘ・Ｙ・Ｚの三次元内の適所に位置させ、所望の作業を行わせたり、Ｘ・Ｙ・Ｚの三次元内の任意の場所から、Ｘ・Ｙ・Ｚの三次元内の別の任意の場所に、作業具を移動させたりするものである。
The operation will be described based on the above configuration.
First, the normal operation as an orthogonal robot will be described. By appropriately driving the X 1- axis actuator 9, the X 2- axis actuator 11, the Y-
その際、配線・配管群５１は、Ｘ１軸アクチュエータ９、Ｘ２軸アクチュエータ１１、Ｙ軸アクチュエータ２５、Ｚ軸アクチュエータ３３の駆動に伴って、フレキシブルに変形し、その動作に追従していく。
又、直交ロボットに対して、外部からの図示しない信号用配線、動力用配線、エアチューブを接続する場合には、脚部３に設けられている信号配線用コネクタ差込口７１、動力配線用コネクタ差込口７３、エアチューブ用コネクタ差込口７５、７５に、図示しない外部からの信号配線コネクタ、動力配線コネクタ、エアチューブコネクタを差し込むだけでよい。
At that time, the wiring /
When connecting a signal wiring, power wiring, and air tube (not shown) from the outside to the orthogonal robot, a signal wiring
以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、本実施の形態の場合には、信号用配線６４及び動力用配線６３はもとよりエアチューブ６９についても、被覆部材５３内に予め収容・配置させて配線・配管群５１として構成・配設されているので、現場で使用する場合に、あらためてエアチューブ６９を用意して併設させる必要はなく、現場での作業の省力化を図ることができる。
又、直交ロボットに対する外部の信号用配線、動力用配線、エアチューブの接続は、脚部３に設けられている信号配線用コネクタ差込口７１、動力配線用コネクタ差込口７３、エアチューブ用コネクタ差込口７５、７５に、図示しない外部からの信号配線コネクタ、動力配線コネクタ、エアチューブコネクタを差し込むだけで良く、きわめて簡単である。それによって、現場での作業のさらなる省力化を図ることができる。
又、本実施の形態における配線・配管群５１の被覆材５３は、樹脂製で一体成形されたものであるので、直交ロボットを構成する。Ｘ１軸アクチュエータ９、Ｘ２軸アクチュエータ１１、Ｙ軸アクチュエータ２５、Ｚ軸アクチュエータ３３に沿わせて配線・配管群５１を配設する作業も簡単である。
又、本実施の形態における配線・配管群５１の被覆材５３は、樹脂製で一体成形されたものであるので、機械的強度も高く、外力の作用によって不用意に損傷してしまうこともない。
又、本実施の形態における配線・配管群５１の被覆材５３は、樹脂製で一体成形されたものであるので、Ｘ１軸アクチュエータ９、Ｘ２軸アクチュエータ１１、Ｙ軸アクチュエータ２５、Ｚ軸アクチュエータ３３の動作に対する追従性も良好である。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
First, in the case of the present embodiment, not only the
Further, external signal wiring, power wiring, and air tube connection to the orthogonal robot are connected to the signal wiring
In addition, since the covering
In addition, since the covering
Further, since the covering
次に、図１０を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。前記第１の実施の形態の場合には、配線・配管群５１を、図３に示すように、４本の配線用通路と２本の配管用通路が設けられていて、４本の配線用通路内に動力用配線と信号用配線を予め配設し、２本の配管用通路内にエアチューブを予め配設した構成を例に挙げて説明したが、この第２の実施の形態の場合には、６本の配線用通路と２本の配管用通路が設けられていて、６本の配線用通路内に動力用配線と信号用配線を予め配設し、２本の配管用通路内にエアチューブを予め配設した構成を例に挙げて説明するものである。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the case of the first embodiment, the wiring /
この実施の形態における配線・配管群１５１は、図１０に示すように、一体成形された樹脂製の被覆部材１５３を備えている。この被覆部材１５３には、左右に３個ずつの合計６個の配線用通路１５５、１５７、１５９、１６１、１６３、１６５が形成されている。上記配線用通路１５５、１６１、１６５内には、複数本（この実施の形態の場合には４本。）の動力用配線１６７が収容・配置されている。又、上記配線用通路１５７、１５９、１６３内には、複数本（この実施の形態の場合には５本。）の信号用配線１６９が収容・配置されている。
As shown in FIG. 10, the wiring /
又、上記被覆部材１５３の中央には２個の配管用通路１７１、１７３が形成されている。本実施の形態の場合には、これら配管用通路１７１、１７３内には、エアチューブ１７５、１７７がそれぞれ収容・配置されている。これらエアチューブ１７５、１７７を介して、Ｚ軸スライダ３７に取り付けられる各種作業具に駆動用の圧縮空気を供給するものである。
Two piping
このような第２の実施の形態の場合にも、前記第１の実施の形態の場合と同様の作用・効果を奏することができる。
尚、この配線・配管群１５１についても、前記第１の実施の形態の場合と同様に、インサート成形法により製造するものである。
In the case of the second embodiment as described above, the same operation and effect as in the case of the first embodiment can be obtained.
The wiring /
次に、図１１を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。この第３の実施の形態の場合には、前記第２の実施の形態の場合と同様に、６本の配線用通路と２本の配管用通路が設けられていて、６本の配線用通路内に動力用配線と信号用配線を予め配設し、２本の配管用通路内にエアチューブを予め配設した構成を例に挙げて説明するものであるが、その位置が異なっているものである。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the case of the third embodiment, as in the case of the second embodiment, six wiring passages and two piping passages are provided, and six wiring passages are provided. The power wiring and signal wiring are pre-arranged in the inside, and the air tube is pre-arranged in the two piping passages as an example, but the positions are different. It is.
この実施の形態における配線・配管群２５１は、図１１に示すように、一体成形された樹脂製の被覆部材２５３を備えている。この被覆部材２５３には、中央部に６個の配線用通路２５５、２５７、２５９、２６１、２６３、２６５が形成されている。上記配線用通路２５５、２５９、２６１内には、複数本（この実施の形態の場合には４本。）の動力用配線２６７が収容・配置されている。又、上記配線用通路２５７、２６３、２６５内には、複数本（この実施の形態の場合には５本。）の信号用配線２６９が収容・配置されている。
The wiring /
又、上記被覆部材２５３の左右両端には２個の配管用通路２７１、２７３が形成されている。本実施の形態の場合には、これら配管用通路２７１、２７３内には、エアチューブ２７５、２７７がそれぞれ収容・配置されている。これらエアチューブ２７５、２７７を介して、Ｚ軸スライダ３７に取り付けられる各種作業具に駆動用の圧縮空気を供給するものである。
Two
このような第３の実施の形態の場合にも、前記第１、第２の実施の形態の場合と同様の作用・効果を奏することができる。
尚、この配線・配管群２５１についても、前記第１、第２の実施の形態の場合と同様に、インサート成形法により製造するものである。
In the case of the third embodiment as described above, the same operation and effect as in the case of the first and second embodiments can be obtained.
The wiring /
次に、図１２を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。前記第１の実施の形態の場合には、配線・配管群５１を、図３に示すように、配線・配管群５１を、図３に示すように、４本の配線用通路と２本の配管用通路が設けられていて、４本の配線用通路内に動力用配線と信号用配線を予め配設し、２本の配管用通路内にエアチューブを予め配設した構成を例に挙げて説明したが、この実施の形態の場合には、６本全てを配線用通路とし、その６本の配線用通路内に動力用配線と信号用配線を予め配設したものである。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the case of the first embodiment, as shown in FIG. 3, the wiring /
この実施の形態における配線・配管群３５１は、図１２に示すように、一体成形された樹脂製の被覆部材３５３を備えている。この被覆部材３５３には、６個の配線用通路３５５、３５７、３５９、３６１、３６３、３６５が形成されている。上記配線用通路３５９、３６１、３６５内には、複数本（この実施の形態の場合には４本。）の動力用配線３６７が収容・配置されている。又、上記配線用通路３５５、３５７、３６３内には、複数本（この実施の形態の場合には５本。）の信号用配線３６９が収容・配置されている。
尚、図１２に示す構成の場合には、配線用通路３５５、３５７内の動力用配線３６７、配線用通路３５９、３６１内の信号用配線３６９が、Ｙ軸アクチュエータ２５、Ｚ軸アクチュエータ３９用としてそれぞれ使用され、残りの配線用通路３６３内の動力用配線３６７、配線用通路３６５内の信号用配線３６９がユーザ使用に供せられる。具体的には、Ｚ軸アクチュエータに取り付けられる各種作業具用の動力用配線と信号用配線として使用されるものである。
As shown in FIG. 12, the wiring /
In the case of the configuration shown in FIG. 12, the
このような第４の実施の形態の場合にも、前記第１〜第３の実施の形態の場合と同様の作用・効果を奏することができる。
尚、この配線・配管群２５１についても、前記第１〜第３の実施の形態の場合と同様に、インサート成形法により製造するものである。
Also in the case of such 4th Embodiment, there can exist an effect | action and effect similar to the case of the said 1st-3rd embodiment.
The wiring /
尚、本発明は前記第１〜第４の実施の形態に限定されるものではない。
まず、直交ロボットの構成としては、図示したものに限定されず、様々な構成が想定される。例えば、前記一実施の形態の場合には、二つのＸ軸アクチュエータが設けられた構成を例に挙げて説明したが、一つのＸ軸アクチュエータを使用した構成、すなわち、一つのＸ軸アクチュエータ、一つのＹ軸アクチュエータ、
一つのＺ軸アクチュエータを使用した構成である。
又、Ｘ軸アクチュエータ、Ｚ軸アクチュエータのみを使用した構成、Ｙ軸アクチュエータ、Ｚ軸アクチュエータのみを使用した構成、等も想定される。
又、前記第１〜第４の実施の形態の場合には、配線・配管群として一列の構成を例に挙げて説明したが、二列、三列等、複数列に構成したものも想定される。
又、前記第１〜第４の実施の形態の場合には、配管の用途として、エアの供給を例に挙げて説明したが、それに限定されるものではない。冷却用油、水、新たな電線を通すために使用するものであっても良い。
又、前記第１〜第４の実施の形態の場合には、全ての配線用通路内に予め動力用配線又は信号用配線を配設し、全ての配管用通路内に予め配管（一例としてエアチューブ）を配設した例を説明したが、配線用通路、配管用通路の一部を通路のまま供給し（具体には、何等かのパイプを埋め込んで通路を確保した状態としておく。）、そこに、ユーザが配線や配管を通すようにすることも考えられる。
その他、図示した構成はあくまで一例である。
The present invention is not limited to the first to fourth embodiments.
First, the configuration of the orthogonal robot is not limited to the illustrated configuration, and various configurations are assumed. For example, in the case of the above-described embodiment, the configuration in which two X-axis actuators are provided has been described as an example. However, the configuration using one X-axis actuator, that is, one X-axis actuator, Two Y-axis actuators,
This is a configuration using one Z-axis actuator.
A configuration using only the X-axis actuator and the Z-axis actuator, a configuration using only the Y-axis actuator and the Z-axis actuator, and the like are also assumed.
Moreover, in the case of the said 1st-4th embodiment, although demonstrated taking the structure of one row as an example as a wiring and piping group, what was comprised in multiple rows, such as two rows and three rows, is also assumed. The
In the first to fourth embodiments, the supply of air has been described as an example of the use of piping, but the present invention is not limited to this. It may be used for passing cooling oil, water, and a new electric wire.
In the case of the first to fourth embodiments, power wiring or signal wiring is arranged in advance in all wiring passages, and piping (as an example, air is provided in all piping passages). Although an example in which a tube is provided has been described, a part of the wiring passage and the piping passage is supplied as the passage (specifically, some pipes are embedded and the passage is secured). It is also conceivable that the user passes wiring and piping there.
In addition, the illustrated configuration is merely an example.
本発明は、直交ロボットに係り、例えば、二つのＸ軸アクチュエータと、この二つのＸ軸アクチュエータに架け渡されたＹ軸アクチュエータと、このＹ軸アクチュエータに設置されたＺ軸アクチュエータとから構成されたものにおいて、Ｚ軸アクチュエータに取り付けられる各種作業具に駆動用エアを供給するためのエア配管を予め備えておくようにすることにより、別途、外付けでエア配管を設置するといった面倒な作業をなくすことができるように工夫したものに関し、例えば、いわゆるガントリ型の直交ロボットに好適である。 The present invention relates to an orthogonal robot, and includes, for example, two X-axis actuators, a Y-axis actuator spanned between the two X-axis actuators, and a Z-axis actuator installed on the Y-axis actuator. In this case, by providing air piping for supplying driving air to various working tools attached to the Z-axis actuator in advance, troublesome work such as separately installing air piping is eliminated. For example, it is suitable for a so-called gantry-type orthogonal robot.
１ ベース
３ 脚部
５ 脚部
９ Ｘ１軸アクチュエータ
１１ Ｘ２軸アクチュエータ
２５ Ｙ軸アクチュエータ
３３ Ｚ軸アクチュエータ
５１ 配線・配管群
５３ 被覆部材
６３ａ 動力用配線
６３ｂ 信号用配線
６９ エアチューブ
1
Claims (8)
上記ベース上に相互に関係して設けられた複数の単軸アクチュエータと、
上記複数の単軸アクチュエータの内起点となる単軸アクチュエータから終端となる単軸アクチュエータに沿って少なくとも必要数だけ予め配設された配線・配管群と、
を具備したことを特徴とする直交ロボット。 Base and
A plurality of single-axis actuators provided in relation to each other on the base;
A wiring / piping group disposed in advance at least as many as necessary along the single-axis actuator that terminates from the single-axis actuator that is the internal starting point of the plurality of single-axis actuators;
An orthogonal robot characterized by comprising:
上記ベースに設置された脚部と、
上記脚部に設置されたＸ軸アクチュエータと、
上記Ｘ軸アクチュエータに設置されたＹ軸アクチュエータと、
上記Ｙ軸アクチュエータに取り付けられ各種作業具を備えたＺ軸アクチュエータと、
上記脚部を起点として上記Ｘ軸アクチュエータ及びＹ軸アクチュエータに沿って少なくとも必要数だけ予め配設されて上記Ｚ軸アクチュエータに至る配線・配管群と、
を具備したことを特徴とする直交ロボット。 The orthogonal robot according to claim 1,
Legs installed on the base;
An X-axis actuator installed on the leg,
A Y-axis actuator installed in the X-axis actuator;
A Z-axis actuator attached to the Y-axis actuator and provided with various working tools;
A wiring / piping group that is arranged in advance at least as many as necessary along the X-axis actuator and the Y-axis actuator starting from the leg, and reaches the Z-axis actuator;
An orthogonal robot characterized by comprising:
上記起点となる単軸アクチュエータの近傍には外部からの配線、配管が接続される配線・配管接続部が設けられていることを特徴とする直交ロボット。 The orthogonal robot according to claim 1 or 2,
An orthogonal robot characterized in that a wiring / pipe connection part to which wiring and piping from the outside are connected is provided in the vicinity of the single-axis actuator as the starting point.
上記脚部が設けられたものにおいて上記配線・配管接続部はその脚部に設けられていることを特徴とする直交ロボット。 The orthogonal robot according to claim 3,
An orthogonal robot characterized in that the wiring / pipe connection part is provided on the leg part in the thing provided with the leg part.
上記配線・配管群は一体成形され可撓性を備えた被覆部材を備えていて、この被覆部材には配線用通路と配管用通路が形成されていて、上記配線用通路の内全て又は一部の配線用通路内には動力用配線や信号用配線が予め配設されていて、上記配管用通路の内全て又は一部の配管用通路内には各種用途の配管が予め配設されていることを特徴とする直交ロボット。 In the orthogonal robot according to any one of claims 1 to 4,
The wiring / piping group is integrally formed with a flexible covering member, and a wiring passage and a piping passage are formed in the covering member, and all or a part of the wiring passage is formed. Power wiring and signal wiring are preliminarily disposed in the wiring passage, and piping for various uses is preliminarily disposed in all or some of the piping passages. An orthogonal robot characterized by that.
上記配管用通路内にはエアチューブが予め配設されていることを特徴とする直交ロボット。 In the orthogonal robot according to any one of claims 1 to 5,
An orthogonal robot, wherein an air tube is disposed in advance in the piping passage.
上記配線用通路内には電線が予め配設されていることを特徴とする直交ロボット。 In the orthogonal robot according to any one of claims 1 to 5,
An orthogonal robot characterized in that an electric wire is previously disposed in the wiring passage.
上記配線・配管群のうちの一部は作業具を駆動するための配線または配管であることを特徴とする直交ロボット。
In the orthogonal robot according to any one of claims 1 to 7,
An orthogonal robot characterized in that a part of the wiring / piping group is wiring or piping for driving a working tool.
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