JP2016083678A - 注湯用ロボットハンド - Google Patents

Abstract

【課題】 注湯用ロボットのロボットアームに着脱可能に取付けられて用いられる注湯用ロボットハンドにおいて、ロボットアームが有する手首運動機能を活用するとともに、湯汲み作業性及び注湯作業性を向上すること。
【解決手段】 注湯用ロボット１００のロボットアーム１０に着脱可能に取付けられて用いられる注湯用ロボットハンド２０であって、手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆにおける手首回転部材１７の突出部まわりに取着され、手首回転軸の軸方向の前方に向けて延在される筒状部材２１と、手首回転部材１７のツール取付面１７Ｆに取着され、筒状部材２１の中空部の内部を手首回転軸の軸方向の前方に向けて延在される軸状部材２２と、筒状部材２１における手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆへの取着部から手首回転軸の軸方向の前方に離隔されてなる先端支持部２１Ｅに枢支され、該筒状部材２１の外部に配置されるとともに、軸状部材２２に連結されて傾動操作可能にされる取鍋２３とを有してなるもの。
【選択図】 図１

Description

本発明は注湯用ロボットハンドに関する。

従来、注湯用ロボットとして、特許文献１、２に記載のものがある。
特許文献１に記載の注湯用ロボットは、ロボットのアームに注湯機を着脱自在に取付けたものである。注湯機は、アームの先端部に取付けられる基台と、基台に傾動自在に支承される取鍋と、基台に支持されて取鍋を駆動させる専用サーボモータとから構成される。サーボモータに給電する給電線と、取鍋の傾動位置検出用制御電線が、アームの先端部まで配線されている。保持路に貯められている溶湯が取鍋に給湯された後、アームの駆動により取鍋を鋳造機の所定部位に移動し、更にこの取鍋を傾動させることにより、鋳造機の所定部位に注湯可能にするものである。

特許文献２に記載の注湯用ロボットは、ロボットのアームに設けられている回動軸にツールチャックを取付け、このツールチャックに取鍋を着脱自在に取付けている。アームの駆動により取鍋を溶湯炉内に降下浸漬し、所定量の溶湯を取鍋に汲み取った後、アームの移動により取鍋を鋳造機の所定部位に移動し、更に回動軸の回動によって取鍋を傾動させることにより、鋳造機の所定部位に注湯可能にするものである。

特開平5-115962号公報 特開2012-71317号公報

特許文献１に記載の注湯用ロボットには以下の問題点がある。
(1)例えば垂直多関節ロボットが有する基本３軸及び手首３軸の各駆動モータ以外の、取鍋傾動のための専用サーボモータが余分に必要とされる。

(2)取鍋及び専用サーボモータがアームの先端部に取付けられており、取鍋を溶湯炉（Ａｌ合金の溶湯温度＝670〜760℃程度）内に浸漬して溶湯を汲み上げようとするときには、専用サーボモータの耐熱性確保に困難がある。

(3)アームの先端部まで配線されている給電線、制御電線が周辺機器との干渉、又は溶湯炉内の溶湯による熱的損傷等の電線トラブルを生じ易い。

特許文献２に記載の注湯用ロボットには以下の問題点がある。
(1)垂直多関節ロボットが有する手首先端軸を、ツールチャックが取付けられる回動軸として用いるものであり、手首先端軸に取付けられたツールチャックに直に取鍋が取付けられていて、アームの先端部から取鍋までの距離が小さい。従って、取鍋を溶湯炉内に浸漬して溶湯を汲み上げるとき、手首先端軸の軸受部が熱的損傷によって故障し易く、これはロボット本体の故障になることから保守上の多大な困難になる。

(2)上述(1)の通り、アームの先端部から取鍋までの距離が小さいことから、取鍋をロボット本体から遠くまで移動できず、鋳造機に対するロボットの注湯範囲が狭い。

(3)垂直多関節ロボットが有する手首先端軸からなる回動軸に、ツールチャックを介して取鍋を取付けるものであり、取鍋の周辺にツールチャック等の付属物を伴う。取鍋及び周辺付属物が、溶湯炉からの湯汲時に炉内径に干渉したり、鋳造機に対する浸漬時に鋳造金型に干渉し、湯汲みや注湯の妨げになるおそれがある。

本発明の課題は、注湯用ロボットのロボットアームに着脱可能に取付けられて用いられる注湯用ロボットハンドにおいて、ロボットアームが有する手首運動機能を活用するとともに、湯汲み作業性及び注湯作業性を向上することにある。

請求項１に係る発明は、腕の先端部に少なくとも手首曲げ部材と手首回転部材とを備え、手首曲げ部材は腕の長手方向に直交する手首曲げ軸まわりに揺動し、手首回転部材は手首曲げ軸に対して直交するように手首曲げ部材に枢支されている手首回転軸まわりに回転し、手首曲げ部材の先端面から突出する手首回転部材にはツール取付面が設けられてなるロボットアームに着脱可能に取付けられて用いられる注湯用ロボットハンドであって、手首曲げ部材の先端面における手首回転部材の突出部まわりに取着され、手首回転軸の軸方向の前方に向けて延在される筒状部材と、手首回転部材のツール取付面に取着され、筒状部材の中空部の内部を手首回転軸の軸方向の前方に向けて延在される軸状部材と、筒状部材における手首曲げ部材の先端面への取着部から手首回転軸の軸方向の前方に離隔されてなる先端支持部に枢支され、該筒状部材の外部に配置されるとともに、軸状部材に連結されて傾動操作可能にされる取鍋とを有してなるようにしたものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において更に、前記軸状部材が、手首回転部材のツール取付面に取着され、筒状部材の中空部の内部を延在される長尺回転軸からなり、前記取鍋が、筒状部材の先端支持部に設けられて該筒状部材の中空部の内外に延在される被動軸に取着されることにより、筒状部材の先端支持部に枢支され、長尺回転軸と被動軸とが、互いに交差配置され、筒状部材の中空部の内部で接続手段を介して連結されてなるようにしたものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明において更に、前記ロボットアームにおける手首曲げ部材の駆動モータと、前記手首回転部材の駆動モータとが、腕の基端部に配置されてなるようにしたものである。

（請求項１）
(a)ロボットアームを構成する手首曲げ部材の先端面に筒状部材を取着し、同じくロボットアームを構成する手首回転部材のツール取付面に取着した軸状部材を筒状部材の中空部の内部に延在し、筒状部材の先端支持部に枢支した取鍋が軸状部材に連結されて傾動されるものになる。ロボットアームが有する手首運動機能を活用して取鍋を傾動可能にするものであり、取鍋を傾動するための専用サーボモータ等を伴う必要がなく、専用モータのための電力消費を不要にして省エネルギを実現できるし、電線トラブルを招来することもなく、注湯用ロボットの設備コストを低減し、注湯用ロボットによる湯汲み、注湯の生産性を向上できる。

(b)ロボットアームの先端部に備えた手首曲げ部材の先端面に筒状部材を取着し、この筒状部材における手首曲げ部材の先端面への取着部から手首回転軸の軸方向の前方に離隔されてなる先端支持部に取鍋を枢支した。これにより、ロボットアームの先端部から筒状部材の先端支持部に枢支した取鍋までの距離は大きく、取鍋を溶湯炉内に浸漬して溶湯を汲み上げるとき、ロボットアームに内蔵されている手首曲げ軸や手首回転軸の軸受部が熱的損傷を受けにくく、ロボット本体の故障を引き起こしにくい。筒状部材に設けた軸状部材等の軸受部の故障は、ロボット本体に及ぶことなく、筒状部材だけの交換、分解等によって簡易迅速に解決できる。

(c)上述(b)の通り、ロボットアームの先端部から筒状部材の先端支持部に枢支した取鍋までの距離が大きいことから、筒状部材の先端支持部に枢支した取鍋をロボット本体から遠くまで伸ばすことができ、鋳造機に対するロボットの注湯範囲を拡張できる。

（請求項２）
(d)取鍋が、筒状部材の先端支持部に設けられて該筒状部材の中空部の内外に延在される被動軸に取着されることにより、筒状部材の先端支持部に枢支される。即ち、取鍋が筒状部材の先端支持部に設けられた被動軸に直結され、取鍋の周辺に該取鍋の取付けのための大きな周辺付属物を伴うことがない。従って、取鍋及び周辺付属物が、溶湯炉からの湯汲み時に炉内径に干渉するおそれがないし、鋳造機に対する注湯時に鋳造金型に干渉するおそれもない。

（請求項３）
(e)ロボットアームにおける手首曲げ部材の駆動モータと、手首回転部材の駆動モータとが、腕の基端部に配置される。従って、各駆動モータは溶湯炉内の溶湯によって過熱されるおそれがなく、容易に耐熱性を確保できる。

図１は実施例１の注湯用ロボットを示す模式斜視図である。 図２は注湯用ロボットハンドを示す模式断面図である。 図３は実施例２の注湯用ロボットを示す模式斜視図である。 図４は本発明の注湯用ロボットの湯汲動作を示す模式図である。 図５は従来例の注湯用ロボットの湯汲動作を示す模式図である。

（実施例１）（図１、図２、図４、図５）
図１に示す注湯用ロボット１００は、ロボットアーム１０の先端部に着脱自在に取付けられて用いられる注湯用ロボットハンド２０を有し、注湯用ロボットハンド２０が備える取鍋２３を溶湯汲み取りステーションと注湯ステーションの間で旋回移動する。注湯用ロボット１００は、溶湯汲み取りステーションで、溶湯炉３０内の溶湯を取鍋２３に汲み取り、注湯ステーションで、取鍋２３内の溶湯を鋳造機の所定部位に注湯可能にする。

注湯用ロボット１００は、ロボット固定台１１の上に、該ロボット固定台１１の側から順に、ロボット旋回ベース１２、上腕１３、前腕１４、手首ねじり部材１５、手首曲げ部材１６、手首回転部材１７のそれぞれを設けている。

ここで、注湯用ロボット１００は、ロボット固定台１１の側から順に、第１軸Ｊ1、第２軸Ｊ2……第６軸Ｊ6で構成された６軸の垂直多関節ロボットである。第1軸〜第３軸を基本３軸とし、第４軸〜第６軸を手首３軸とするものであり、各軸はいずれも旋回軸であって旋回運動方向を矢印で付記している。

今、図１に示した姿勢を基準にして、紙面上右方をＸ軸、垂直向こう向き方向をＹ軸、上方をＺ軸とする座標系との関連で、各軸の旋回運動の軸方向を示せば次の通りになる。

第１軸Ｊ1：Ｚ軸に平行な軸線まわりで、ロボット旋回ベース１２をロボット固定台１１に対して旋回させる軸
第２軸Ｊ2：Ｙ軸に平行な軸線まわりで、上腕１３をロボット旋回ベース１２に対して前後に動かす軸
第３軸Ｊ3：Ｙ軸に平行な軸線まわりで、前腕１４を上腕１３に対して上下に動かす軸
第４軸Ｊ4：Ｘ軸に平行な軸線まわりで、手首ねじり部材１５を前腕１４に対して回転させる軸
第５軸Ｊ5：Ｙ軸に平行な軸線まわりで、手首曲げ部材１６を手首ねじり部材１５に対して上下に振る軸
第６軸Ｊ6：Ｙ軸に直交するＸ軸又はＺ軸に平行な軸線まわりで、手首回転部材１７を手首曲げ部材１６に対して回転させる軸

そして、ロボット固定台１１上に旋回可能に搭載されたロボット旋回ベース１２の上部には第１軸駆動モータ１１、第２軸駆動モータＭ2及びそれらの減速機が搭載されている。ロボット固定台１１とロボット旋回ベース１２の内部には、第１軸駆動モータＭ1の駆動力を第１軸Ｊ1に伝達するための駆動要素が配置されている。ロボット旋回ベース１２、及びこのロボット旋回ベース１２に旋回可能に連結された上腕１３の内部には、第２軸駆動モータＭ2の駆動力を第２軸Ｊ2に伝達するための駆動要素が配置されている。

また、前腕１４の上腕１３に旋回可能に連結された基端部には、第３軸駆動モータＭ3及びそれらの減速機が搭載されている。上腕１３と前腕１４の内部には、第３軸駆動モータＭ3の駆動力を第３軸Ｊ3に伝達するための駆動要素が配置されている。

また、前腕１４の基端部に固定的に設けられたモータ取付台１４Ａには、第４軸〜第６軸の駆動モータＭ4〜Ｍ6、及びそれらの減速機が搭載されている。前腕１４、及びこの前腕１４に旋回可能に連結された手首ねじり部材１５の内部には、第４軸駆動モータＭ4の駆動力を第４軸Ｊ4に伝達するための駆動要素が配置されている。前腕１４、手首ねじり部材１５、及びこの手首ねじり部材１５に旋回可能に連結された手首曲げ部材１６の内部には、第５軸駆動モータＭ5の駆動力を第５軸Ｊ5に伝達するための駆動要素が配置されている。前腕１４、手首ねじり部材１５、手首曲げ部材１６、及びこの手首曲げ部材１６に旋回可能に連結された手首回転部材１７の内部には、第６軸駆動モータＭ6の駆動力を第６軸Ｊ6に伝達するための駆動要素が配置されている。

以下、注湯用ロボットハンド２０について詳述する。
注湯用ロボットハンド２０にあっては、注湯用ロボット１００におけるロボットアーム１０の第５軸Ｊ5を手首曲げ部材１６のための手首曲げ軸１６Ｓとし、ロボットアーム１０の第６軸Ｊ6を手首回転部材１７のための手首回転軸１７Ｓとする。従って、注湯用ロボットハンド２０は、図２に示す如く、ロボットアーム１０における前腕１４の先端部に手首ねじり部材１５を介して手首曲げ部材１６と手首回転部材１７とを備える。手首曲げ部材１６は前腕１４及び手首ねじり部材１５の長手方向に直交する手首曲げ軸１６Ｓ（Ｊ5）まわりに揺動し、手首回転部材１７は手首曲げ軸１６Ｓに対して直交するように手首曲げ部材１６に枢支されている手首回転軸１７Ｓ（Ｊ6）まわりに回転する。手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆから突出する手首回転部材１７にツール取付面１７Ｆが設けられる。一般に、手首回転部材１７のツール取付面１７Ｆには溶接トーチや塗装ガン等の作業工具が着脱自在にされる。

注湯用ロボットハンド２０は、手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆにおける手首回転部材１７の突出部まわりに、筒状部材２１（基端部２１Ａ、上中間部２１Ｂ、筒状部２１Ｃ、下中間部２１Ｄ、先端支持部２１Ｅの組立体）を取着して備える。筒状部材２１は手首回転軸１７Ｓ（Ｊ6）の軸方向の前方（手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆから離隔する方向）に向けて延在される。

注湯用ロボットハンド２０は、手首回転部材１７のツール取付面１７Ｆに取着される軸状部材２２を備える。軸状部材２２は筒状部材２１の中空部の内部を手首回転軸１７Ｓ（Ｊ6）の軸方向の前方（手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆから離隔する方向）に向けて延在される。

注湯用ロボットハンド２０は、筒状部材２１における手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆへの取着部から、手首回転軸１６Ｓ（Ｊ6）の軸方向の前方（手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆから離隔する方向）に離隔されてなる先端支持部２１Ｅに枢支された溶湯のための取鍋２３を備える。取鍋２３は、筒状部材２１の外部に配置されるとともに、筒状部材２１の内部の軸状部材２２に連結され、手首回転部材１７の旋回動作によって傾動操作可能にされる。

本実施例において、軸状部材２２は、手首回転部材１７のツール取付面１７Ｆに取着され、筒状部材２１の中空部の内部を延在される長尺回転軸からなる。取鍋２３は、取鍋２３に着脱自在に固定した取付軸２４を、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに支持されて該筒状部材２１の中空部の内外に延在される被動軸２５に継手２６で同軸結合されることにより、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに枢支される。軸状部材２２（長尺回転軸）と被動軸２５は、互いに交差配置（本実施例では直交配置）され、筒状部材２１の中空部の内部で接続手段（本実施例では軸状部材２２に設けた傘歯車２２Ｇと被動軸２５に設けた傘歯車２５Ｇとを噛合いさせた傘歯車列２７）を介して連結される。

尚、軸状部材２２は、筒状部材２１の上中間部２１Ｂ、下中間部２１Ｄの内径部に設けた軸受２８Ａ、２８Ｂにより支持される。被動軸２５は、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅの内径部に設けた軸受２９Ａ、２９Ｂにより支持される。各軸受２８Ａ、２８Ｂ、２９Ａ、２９Ｂ等の故障時には、注湯用ロボットハンド２０をロボットアーム１０の手首曲げ部材１６、手首回転部材１７から取外した後、筒状部材２１の基端部２１Ａ、上中間部２１Ｂ、筒状部２１Ｃ、下中間部２１Ｄ、先端支持部２１Ｅを互いに分解し、軸状部材２２と被動軸２５を分離することにより、それらの軸受２８Ａ、２８Ｂ、２９Ａ、２９Ｂを容易に交換できる。

注湯用ロボットハンド１００は以下の如くに動作する。
(A)溶湯汲み取り動作
i. ロボットアーム１０の各軸Ｊ1〜Ｊ6の旋回動作により、給湯用ロボットハンド２０が筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに枢支して備える取鍋２３を溶湯汲み取りステーションに位置付ける。

ii. ロボットアーム１０の手首曲げ軸１６Ｓ（Ｊ5）の旋回動作によって筒状部材２１を図１に示すＡ方向に揺動させ、該筒状部材２１を溶湯炉３０の中心軸に沿う方向に配置し、取鍋２３を溶湯炉３０内に降下浸漬する（図４）。

iii. 溶湯炉３０内に浸漬された取鍋２３を、ロボットアーム１０の手首回転軸１７Ｓ（Ｊ6）の旋回動作によって図１に示すＢ方向に傾動させ、所定量の溶湯を取鍋２３に汲み取る。

(B)注湯動作
i. ロボットアーム１０の各軸Ｊ1〜Ｊ6の旋回動作により、溶湯汲み取り済の取鍋２３を注湯ステーションにおける鋳造機の所定部位の上に位置付ける。

ii. ロボットアーム１６の手首回転軸１７Ｓ（Ｊ6）の旋回動作によって取鍋２３を所定角度だけ傾動させ、鋳造機の所定部位に必要量の溶湯を注湯する。

本実施例の注湯用ロボットハンド２０を用いた注湯用ロボット１００によれば以下の作用効果を奏する。

(a)ロボットアーム１０を構成する手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆに筒状部材２１を取着し、同じくロボットアーム１０を構成する手首回転部材１７のツール取付面１７Ｆに取着した軸状部材２２を筒状部材２１の中空部の内部に延在し、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに枢支した取鍋２３が軸状部材２２に連結されて傾動されるものになる。ロボットアーム１０が有する手首運動機能を活用して取鍋２３を傾動可能にするものであり、取鍋２３を傾動するための専用サーボモータ等を伴う必要がなく、専用モータのための電力消費を不要にして省エネルギを実現できるし、電線トラブルを招来することもなく、注湯用ロボット１００の設備コストを低減し、注湯用ロボット１００による湯汲み、注湯の生産性を向上できる。

(b)ロボットアーム１０の先端部に備えた手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆに筒状部材２１を取着し、この筒状部材２１における手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆへの取着部から手首回転軸１７Ｓの軸方向の前方に離隔されてなる先端支持部２１Ｅに取鍋２３を枢支した。これにより、ロボットアーム１０の先端部から筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに枢支した取鍋２３までの距離Ｌ（図４）は大きく、取鍋２３を溶湯炉３０内に浸漬して溶湯を汲み上げるとき、ロボットアーム１０に内蔵されている手首曲げ軸１６Ｓや手首回転軸１７Ｓの軸受部が熱的損傷を受けにくく、ロボット本体の故障を引き起こしにくい。筒状部材２１に設けた軸状部材２２等の軸受部（軸受２８Ａ、２８Ｂ、２９Ａ、２９Ｂ）の故障は、ロボット本体に及ぶことなく、筒状部材２１だけの交換、分解等によって簡易迅速に解決できる。

図５に示した従来の注湯用ロボットでは、ロボットアームの先端部から取鍋までの距離Ｌが殆どない。

(c)上述(b)の通り、ロボットアーム１０の先端部から筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに枢支した取鍋２３までの距離が大きいことから、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに枢支した取鍋２３をロボット本体から遠くまで伸ばすことができ、鋳造機に対するロボット１００の注湯範囲Ｋ（図４）を拡張できる。
図５に示した従来の注湯用ロボットでは、ロボットの注湯範囲Ｋは小さい。

(d)取鍋２３が、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに設けられて該筒状部材２１の中空部の内外に延在される被動軸２５に取着されることにより、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに枢支される。即ち、取鍋２３が筒状部材２１の先端支持部２１Ｅに設けられた被動軸２５に直結され、取鍋２３の周辺に該取鍋２３の取付けのための大きな周辺付属物を伴うことがない。従って、取鍋２３及び周辺付属物が、溶湯炉３０からの湯汲み時に炉内径Ｎ（図４）に干渉するおそれがないし、鋳造機に対する注湯時に鋳造金型に干渉するおそれもない。

図５に示した従来の注湯用ロボットでは、取鍋４１及びツールチャック４２等の大きな周辺付属物が溶湯炉の炉内径Ｎに干渉するおそれがある。

(e)ロボットアーム１０における手首曲げ部材１６のための第５軸駆動モータＭ5と、手首回転部材１７のための第６軸駆動モータＭ6とが、前腕１４の基端部に設けたモータ取付台１４Ａに配置される。従って、各駆動モータＭ5、Ｍ6は溶湯炉３０内の溶湯によって過熱されるおそれがなく、容易に耐熱性を確保できる。

（実施例２）（図３）
図３に示した実施例２の注湯用ロボット２００が、実施例１の６軸の垂直多関節ロボットである注湯用ロボット１００と異なる点は、注湯用ロボット１００の第４軸Ｊ4を撤去し、注湯用ロボット１００の第５軸Ｊ5、第６軸Ｊ6のそれぞれを第４軸Ｊ4、第５軸Ｊ5とした、５軸の垂直多関節ロボットに本発明を適用したことにある。

即ち、注湯用ロボット２００のロボットアーム１０にあっては、前腕１４に対する手首ねじり部材１５の回転動作がないものとされ、第４軸Ｊ4を手首曲げ部材１６のための手首曲げ軸１６Ｓとし、第５軸Ｊ5を手首回転部材１７のための手首回転軸１７Ｓとした。これにより、注湯用ロボットハンド２０は、前腕１４の先端部に直に（手首ねじり部材１５を介さずに）手首曲げ部材１６と手首回転部材１７を備えるロボットアーム１０に取付けて用いるものとされた。

従って、このような注湯用ロボット２００のロボットアーム１０に取付けられた注湯用ロボットハンド２０にあっても、手首曲げ部材１６の先端面１６Ｆへの筒状部材２１の取着構造、手首回転部材１７のツール取付面１７Ｆへの軸状部材２２の取着構造、筒状部材２１の先端支持部２１Ｅへの取鍋２３の枢支構造は、実施例１におけると同様であり、実施例１におけると同様の作用効果を奏する。

換言すれば、本発明は手首２軸（手首曲げ軸と手首回転軸）を利用した注湯用ロボットハンドであるため、５軸の垂直多関節ロボットのロボットハンドであっても注湯に利用可能になった。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明が適用される注湯用ロボットは、手首曲げ部材と手首回転部材を備える腕を有するものであれば、必ずしも上腕と前腕の両腕を有するものであることを必須としない。

また、注湯用ロボットハンドを構成する軸状部材（長尺回転軸）と被動軸の接続手段は、傘歯車列に限らず、自在継手等の他の接続手段からなるものであっても良い。

本発明によれば、注湯用ロボットのロボットアームに着脱可能に取付けられて用いられる注湯用ロボットハンドにおいて、ロボットアームが有する手首運動機能を活用するとともに、湯汲み作業性及び注湯作業性を向上することができる。

１００、２００ 注湯用ロボット
１０ ロボットアーム
１１ ロボット固定台
１２ ロボット旋回ベース
１３ 上腕
１４ 前腕
１５ 手首ねじり部材
１６ 手首曲げ部材
１６Ｆ 先端面
１６Ｓ 手首曲げ軸
１７ 手首回転部材
１７Ｆ ツール取付面
１７Ｓ 手首回転軸
２０ 注湯用ロボットハンド
２１ 筒状部材
２１Ｅ 先端支持部
２２ 軸状部材
２３ 取鍋
２５ 被動軸
２７ 傘歯車列（接続手段）
３０ 溶湯炉
Ｊ1 第１軸
Ｊ2 第２軸
Ｊ3 第３軸
Ｊ4 第４軸
Ｊ5 第５軸
Ｊ6 第６軸
Ｍ1 第１軸駆動モータ
Ｍ2 第２軸駆動モータ
Ｍ3 第３軸駆動モータ
Ｍ4 第４軸駆動モータ
Ｍ5 第５軸駆動モータ
Ｍ6 第６軸駆動モータ

Claims (3)

1. 腕の先端部に少なくとも手首曲げ部材と手首回転部材とを備え、手首曲げ部材は腕の長手方向に直交する手首曲げ軸まわりに揺動し、手首回転部材は手首曲げ軸に対して直交するように手首曲げ部材に枢支されている手首回転軸まわりに回転し、手首曲げ部材の先端面から突出する手首回転部材にはツール取付面が設けられてなるロボットアームに着脱可能に取付けられて用いられる注湯用ロボットハンドであって、
   手首曲げ部材の先端面における手首回転部材の突出部まわりに取着され、手首回転軸の軸方向の前方に向けて延在される筒状部材と、
   手首回転部材のツール取付面に取着され、筒状部材の中空部の内部を手首回転軸の軸方向の前方に向けて延在される軸状部材と、
   筒状部材における手首曲げ部材の先端面への取着部から手首回転軸の軸方向の前方に離隔されてなる先端支持部に枢支され、該筒状部材の外部に配置されるとともに、軸状部材に連結されて傾動操作可能にされる取鍋とを有してなる注湯用ロボットハンド。
2. 前記軸状部材が、手首回転部材のツール取付面に取着され、筒状部材の中空部の内部を延在される長尺回転軸からなり、
   前記取鍋が、筒状部材の先端支持部に設けられて該筒状部材の中空部の内外に延在される被動軸に取着されることにより、筒状部材の先端支持部に枢支され、
   長尺回転軸と被動軸とが、互いに交差配置され、筒状部材の中空部の内部で接続手段を介して連結されてなる請求項１に記載の注湯用ロボットハンド。
3. 前記ロボットアームにおける手首曲げ部材の駆動モータと、前記手首回転部材の駆動モータとが、腕の基端部に配置されてなる請求項１又は２に記載の注湯用ロボットハンド。

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