JP2652355B2 - 工業用ロボツト - Google Patents

工業用ロボツト

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JP2652355B2
JP2652355B2 JP6331004A JP33100494A JP2652355B2 JP 2652355 B2 JP2652355 B2 JP 2652355B2 JP 6331004 A JP6331004 A JP 6331004A JP 33100494 A JP33100494 A JP 33100494A JP 2652355 B2 JP2652355 B2 JP 2652355B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工業用ロボットに関
し、とくにプレスラインにおいて一方のプレスから他方
のプレスへ加工片を移動するための工業用ロボツトに関
する。
【０００２】
【従来の技術】本出願人は上述した用途に使用されかつ
「インタープレス」ロボツトとして市場で知られている
工業用ロボツトを長い間製造しかつ市場で販売して来た
（例えばアメリカ合衆国特許第４，６６１，０４０号参
照）。
【０００３】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、時代および産
業の進歩に伴ってこれらの「インタープレス」ロボツト
も改善を加えることが望まれている。
【０００４】本発明の目的は、作業がより迅速でかつ比
較的安価に製造できる、より簡単でかつより軽量の構造
を有するインタープレスロボツトとして使用されるよう
な新規なロボツトを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、ベース、互いに平行でかつ互いに離して
間隔が置かれた第１軸線および第２軸線のまわりでそれ
ぞれ前記ベースに回転可能に取り付けられる１対のアー
ム、前記２本のアームの回転を駆動するための２つのモ
ータおよび減速歯車ユニツト、それぞれ前記第１および
第２軸線に対して平行な２つの軸線のまわりで前記アー
ムの端部の一方に連接されそして前記第１および第２軸
線に対して平行な軸線のまわりで反対端に相互に連接さ
れる２本の前方アーム、前記第１および第２軸線に対し
て平行な第３軸線のまわりで前記前方アームの一方に回
転可能に取り付けられる第１本体、前記第３軸線のまわ
りで前記第１本体の回転を駆動するために設けられるさ
らに他の減速歯車ユニツト、および前記第３軸線に対し
て平行な方向に実質上沿って前記第１本体に対して移動
可能な第２本体を有するリストからなることを特徴とす
る工業用ロボツトを提供する。
【０００６】好適な実施例において、前記第２本体は前
記第３軸線に対して垂直な第４軸線を含む平行四辺形リ
ンク機構により前記第１本体に接続される。さらに、フ
ランジは第４軸線に対して垂直な第５軸線のまわりで前
記第２本体に回転可能に支取り付けら、２つのモータお
よび減速歯車ユニツトが前記第４および第５軸線のまわ
りで前記第２本体および前記フランジの運動を駆動する
ために設けられる。
【０００７】本発明によるロボツトは、２本のアームの
位置および速度を制御することにより予め定めた通路に
沿ってかつ予め定めた移動法則によりロボツト（通常の
ようにロボツトリストのフランジに接続される把持工具
により）により支持される加工片の移動を得ることがで
きるので、作業における顕著な柔軟性により特徴付けら
れる。かくして、例えば、プレスラインにおいて一方の
プレスから次のプレスに搬送されるような加工片の迅速
な移動を得ることができる。
【０００８】同時に、ロボツトの構造は例えば本出願人
により以前に製造されたインタープレスロボツト（上述
したアメリカ合衆国特許参照）に対して非常に簡単であ
る。とくに、移動質量が非常に低減されるので、ロボツ
トの構造は非常に簡単でかつ軽量の構造として設けられ
得る。例えば、アームおよび前方アームは管状形状を有
し、製造が容易でかつ安価にし得る。インタープレスロ
ボツトとしての使用の場合に、前記第５軸線を設けるの
は、以下でより明瞭になるように、任意である。
【０００９】本発明の実施例を、添付図面を参照しなが
ら以下に説明する。
【００１０】
【実施例】図面を参照して、参照符号１は例えば自動車
の車両用シート金属構造の製造用のプレスラインの２つ
の連続するプレス２，３間の空間に配置される固定ベー
スを示す。各シート金属構造は所望の形状を有する製品
がそれにより得られる多数の作業を次々に受けるために
プレスラインの一方から他方へ次々に搬送される。プレ
スがそれに沿って配置される軸線４に関連して１側で各
対の連続するプレス２，３間に含まれる空間には、本発
明によるロボツトのベース１が位置決めされる。該ベー
ス１には、減速歯車ユニツト７，８によつて、互いに平
行でかつ互いに離して間隔が置かれる図示例において共
に垂直な第１軸線Ｉおよび第２軸線ＩＩのまわりでベー
ス１に回転可能に取り付けられる２本のアーム９，１０
の回転を駆動する２つのモータ５，６が取り付けられ
る。２本のアーム９，１０の自由端は２つの垂直軸線１
１，１２のまわりに２本の前方アーム１３，１４を回転
可能に支持する。２本のアーム９，１０と反対の前方ア
ーム１３，１４の端部は軸線Ｉ，ＩＩ，１１および１２
に対して平行な共通軸線１５のまわりに相互に連接され
る。上述した運動接続の結果として、２本の前方アーム
１３，１４のかつそれゆえ、軸線１５の配置は２本のア
ーム９，１０の位置により一義的に決定される。
【００１１】前方アーム１４は該前方アーム１４の構造
に堅固に接続される延長部１６を有しかつ軸線１５を超
えて延在する。延長部１６の自由端は軸線ＩおよびＩＩ
に対して平行なかつ本発明によるロボツトの第３の自由
度に対応する軸線ＩＩＩのまわりにリスト１７を回転可
能に支持する。
【００１２】リスト１７は前方アーム１４の延長部１６
に軸線ＩＩＩのまわりで回転可能に取り付けられかつ軸
線ＩＩＩのまわりの回転を駆動するためのモータおよび
減速歯車ユニツト１９を備えている第１本体１８（図
２）からなる。
【００１３】リスト１７はさらに、延長部１６の軸線の
両側で２つの垂直平面内に配置される２対のレバー２１
を包含する平行四辺形リンク機構により第１本体１８に
接続される第２本体２０からなる。この軸線の各側に配
置された各対のレバー２１の上方レバー２１は軸線ＩＩ
Ｉに対して垂直である第４軸線ＩＶのまわりで第１本体
１８に連接される。選択的に、２対のレバーの一方の下
方レバー２１は除去されることができるが、上方レバー
２１は単一フレームに一体にされ得る。
【００１４】さらに、必須ではないが、他の好適な特徴
によれば、最後に順次第２本体２０は軸線ＩＶに対して
垂直な軸線Ｖのまわりにフランジ２２を回転可能に支持
する。参照符号２３，２４はそれぞれ軸線ＩＶおよびＶ
のまわりの回転を制御する２つのモータおよび減速歯車
ユニツトを示す。
【００１５】本説明においてかつ添付図面において、ロ
ボツトの軸線Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ，ＩＶおよびＶのまわり
の回転を制御するモータおよび減速歯車ユニツトの構造
の細部は、公知の型からなるので、その説明を省略す
る。また、これら細部の図面からの除去は図面をより理
解し易くするものである。
【００１６】それ自体公知の技術によれば、フランジ２
２は、シート金属加工片の捕捉、搬送および堆積を可能
にする、例えば吸い込みカツプを備える型の把持部材を
支持するためである。
【００１７】上述した説明から明らかなように、作動に
おいて軸線ＩおよびＩＩのまわりの回転は所望の運動が
加工片２６（図３〜図５）をプレス２から次のプレス３
に運ぶことができる予め定めた通路に沿って軸線ＩＩＩ
から得られる。この運動中、軸線ＩＩＩのまわりの回転
は次のプレスに負荷されるとき所望の方向により加工片
２６を配置するように制御される。軸線ＩＶのまわりの
回転は加工片が上流のプレス２から捕捉されるときかつ
加工片が下流のプレス３に降ろされる（プレスラインに
沿う加工片の運動方向に関連して）とき実質上垂直方向
に沿う加工片の運動を可能にすべく制御される。最後
に、軸線Ｖのまわりの回転は多分幾つかの用途により要
求されるように水平軸線のまわりの小さな傾斜運動また
は完全な逆転を得るために制御される。
【００１８】添付図面の図３および図４はそれぞれプレ
ス２からプレス３へのその走行中の加工片２６の中間位
置およびプレス３上の加工片２６の最終荷降ろし位置に
対応する形状においてロボツトを示す。
【００１９】図５は、最小の大きさを有する、ロボツト
の停止形状を示す。
【００２０】すでに示したように、アーム９，１０およ
び前方アーム１３，１４は、上述したアメリカ合衆国特
許から知られるインタープレスロボツトと異なり、可動
質量が比較的減少されるので管状形状を有する比較的軽
い構造を有することが可能で、それは構造の簡単化およ
び作業の迅速性の利点を得ることができる。
【００２１】さらに他の特徴によれば、作業におけるロ
ボツトの柔軟性をさらに増加するために、例えばネジお
よびナツト方式により制御され得る長さ調整可能な構造
を有するアーム９，１０および／または前方アーム１
３，１４を設けることが可能である。
【００２２】互いに間隔が置かれる２つの垂直軸線Ｉ，
ＩＩのまわりの２本のアーム９，１０の回転可能な取り
付けは、構造の強度および信頼性の利点に対して、別個
に支持されるようなそれぞれの減速歯車ユニツトを可能
にする。
【００２３】もちろん、本発明の原理は同じままにしな
がら、構造の細部および実施例は例としてのみ説示され
たものに関連して、本発明の範囲から逸脱することな
く、幅広く変更することができる。例えば減速歯車ユニ
ツトの歯車はまた直線歯車でなくても良い。
【００２４】
【発明の効果】叙上のごとく、本発明は、プレスライン
において一方のプレスから他方のプレスへ加工片を移動
するための工業用ロボツトにおいて、ベース、互いに平
行でかつ互いに離して間隔が置かれた第１軸線および第
２軸線のまわりでそれぞれ前記ベースに回転可能に取り
付けられる１対のアーム、前記２本のアームの回転を駆
動するための２つのモータおよび減速歯車ユニツト、そ
れぞれ前記第１および第２軸線に対して平行な２つの軸
線のまわりで前記アームの端部の一方に連接されそして
前記第１および第２軸線に対して平行な軸線のまわりで
反対端に相互に連接される２本の前方アーム、前記第１
および第２軸線に対して平行な第３軸線のまわりで前記
前方アームの一方に回転可能に取り付けられる第１本
体、前記第３軸線のまわりで前記第１本体の回転を駆動
するために設けられるさらに他の減速歯車ユニツト、お
よび前記第３軸線に対して平行な方向に実質上沿って前
記第１本体に対して移動可能な第２本体を有するリスト
からなる構成としたので、作業がより迅速でかつ比較的
安価に製造できる、より簡単でかつより軽量の構造を有
するインタープレスロボツトとして使用されるような新
規な工業用ロボツトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるロボツトの好適な実施例を略示す
る斜視図である。
【図２】図１のロボツトの平面図である。
【図３】図１のロボツトの作動状態を示す平面図であ
る。
【図４】図１のロボツトの作動状態を示す平面図であ
る。
【図５】図１のロボツトの作動状態を示す平面図であ
る。
【符号の説明】
１ 固定ベース ２ プレス ３ プレス ５ モータ ６ モータ ７ 減速歯車ユニツト ８ 減速歯車ユニツト ９ アーム １０ アーム １１ 垂直軸線 １２ 垂直軸線 １３ 前方アーム １４ 前方アーム １７ リスト １８ 第１本体 ２０ 第２本体 ２１ レバー ２２ フランジ Ｉ 第１軸線 ＩＩ 第２軸線 ＩＩＩ 第３軸線 ＩＶ 第４軸線 Ｖ 第５軸線

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プレスラインにおいて一方のプレスから
    他方のプレス（２、３）へ加工片を移動するための工業
    用ロボットにおいて、 ベース（１）と、 互いに平行でかつ互いに離して間隔が置かれた第１軸線
    および第２軸線（Ｉ、ＩＩ）のまわりでそれぞれ前記ベ
    ース（１）に回転可能に取り付けられる１対のアーム
    （９、１０）と、 前記１対のアーム（９、１０）の回転を駆動するため前
    記ベース（１）に取り付けられる２つのモータおよび減
    速歯車ユニツト（５、７；６、８）と、 それぞれ前記第１および第２軸線（Ｉ、ＩＩ）に対して
    平行な２つの軸線（１１、１２）のまわりで前記アーム
    （９、１０）の端部の一方に連接されそして前記第１お
    よび第２軸線（Ｉ、ＩＩ）に対して平行な軸線（１５）
    のまわりで反対端に相互に連接される２本の前方アーム
    （１３、１４）と、 前記第１および第２軸線（Ｉ、ＩＩ）に対して平行な第
    ３軸線（ＩＩＩ）のまわりで前記前方アームの一方（１
    ４）に回転可能に取り付けられる第１本体（１８）、前
    記第３軸線（ＩＩＩ）のまわりで前記第１本体（１８）
    の回転を駆動するために設けられるさらに他の減速歯車
    ユニツト（１９）と、 前記第３軸線（ＩＩＩ）に対して平行な方向に実質上沿
    って前記第１本体（１８）に対して移動可能な第２本体
    （２０）を有するリスト（１７）とからなり、 前記リス
    ト（１７）の前記第２本体（２０）が前記第３軸線に対
    して直交する第４連接軸線（ＩＶ）を含む平行四辺形リ
    ンク機構により前記第１本体（１８）に接続されてお
    り、 前記リスト（１７）の前記第２本体が前記第４軸線（Ｉ
    Ｖ）に対して直交し、かつ略水平である第５軸線（Ｖ）
    のまわりにフランジ（２２）を回転可能に支持すること
    を特徴とする工業用ロボツト。
  2. 【請求項２】 前記平行四辺形リンク機構が上方アーム
    （２１）および前記第３軸線（ＩＩＩ）に対して平行な
    平面内に配置された下方アーム（２１）および前記平面
    に対して平行なかつそれから離して間隔が置かれそして
    前記上方アーム（２１）と単一フレームに一体にされる
    さらに他のアーム（２１）を含むこと を特徴とする請求
    項１に記載の工業用ロボット。
  3. 【請求項３】 前記アーム（９、１０）または前記前方
    アーム（１３、１４）の少なくとも１つが長さを調整し
    得る構造を有することを特徴とする前記請求項のいずれ
    か１項に記載の工業用ロボット。
  4. 【請求項４】 プレスラインにおいて一方のプレスから
    他方のプレス（２、３）へ加工片を移動するための工業
    用ロボットにおいて、 ベース（１）と、 互いに平行でかつ互いに離して間隔が置かれた第１軸線
    および第２軸線（Ｉ、ＩＩ）のまわりでそれぞれ前記ベ
    ース（１）に回転可能に取り付けられる１対のアーム
    （９、１０）と、 前記１対のアーム（９、１０）の回転を駆動するため前
    記ベースに取り付けられる２つのモータおよび減速歯車
    ユニツト（５、７；６、８）と、 それぞれ前記第１および第２軸線（Ｉ、ＩＩ）に対して
    平行な２つの軸線（１１、１２）のまわりで前記アーム
    （９、１０）の端部の一方に連接されそして前記第１お
    よび第２軸線（Ｉ、ＩＩ）に対して平行な軸線（１５）
    のまわりで反対端に相互に連接される２本の前方アーム
    （１３、１４）と、 前記第１および第２軸線（Ｉ、ＩＩ）に対して平行な第
    ３軸線（ＩＩＩ）のまわりで前記前方アームの一方（１
    ４）に回転可能に取り付けられる第１本体（１８）、前
    記第３軸線（ＩＩＩ）のまわりで前記第１本体（１８）
    の回転を駆動するために設けられるさらに他の減速歯車
    ユニツト（１９）と、 前記第３軸線（ＩＩＩ）に対して平行な方向に実質上沿
    って前記第１本体（１８）に対して移動可能な第２本体
    （２０）を有するリスト（１７）とからなり、 前記アー
    ム（９、１０）または前記前方アーム（１３、１４）の
    少なくとも１つが長さを調整し得る構造を有することを
    特徴とする前記請求項のいずれか１項に記載の工業用ロ
    ボット。
JP6331004A 1993-12-17 1994-12-09 工業用ロボツト Expired - Fee Related JP2652355B2 (ja)

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IT093-A-000961 1993-12-17
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