JP4864378B2 - 塗装ロボット - Google Patents
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Description
すなわち、図5に示す塗装ロボットの場合、それぞれ各関節部に駆動ユニット5、7が設けられており、これらの駆動ユニット5、7は、駆動モータと減速機を備えた重量のあるユニットである。さらに、多関節アームの先端部には、塗装ガン10のようなエンドエフェクタを駆動するための手首ユニット9を設ける必要がある。第1アーム6についてみれば、アームの重量に加え、駆動ユニット7や手首ユニット9の重量が加わりことになる。このように、垂直多関節型のロボットでは、アームの重量が重くなり駆動するモータに大きな容量のモータが必要となる。
図1は、本発明による塗装ロボットの実施形態の側面図であり、図1において、参照番号10は、塗装ロボットの全体を示し、11はベース部、12は2つの水平アームからなる水平多関節アームを示す。この実施形態では、水平多関節アーム12は、第1アーム14と第2アーム16とからなり、第2アーム16の先端には上下アーム18が設けられている。上下アーム18の先端の手首部20には、エンドエフェクタとして塗装ガン22が取り付けられている。
第1軸の伝動系
第1軸モータ30の回転軸にはプーリ36が軸着されている。第1減速機34の入力軸にはプーリ37が軸着されている。プーリ36とプーリ37にはタイミングベルト38が巻き掛けられており、第1軸モータ30の動力は、プーリ36、37、タイミングベルト38からなるベルト伝動機構を介して第1減速機34に伝えられ、第1減速機34の出力軸に直結した第1アーム14が回動するようになっている。
第2軸の伝動系は、大きくみると、第2軸モータ31の動力を第1伝動軸40から第2アーム16内に組み込まれたベルト伝動機構により第2減速機35に伝える構成になっている。この実施形態では、第1伝動軸40は、第2軸モータ31の回転軸に直結しており、第1減速機34を同軸に貫通して第1アーム14側まで延びている。第1アーム14の内部では、第1伝動軸40の先端部にプーリ41が固着され、第2減速機35の入力軸にはプーリ42が取り付けられている。そして、これらのプーリ41、42にタイミングベルト43が巻き掛けられて、これらは、第1伝動軸40から動力を第2減速機35に伝達する第1ベルト伝動機構を構成している。
次に、第3軸の伝動系は、第3軸モータ32の動力を手首部20を上下方向に昇降させるボールねじ機構に伝動する伝動系である。この第3軸伝動系は、大きくみると、第2伝動軸44と、第3伝動軸45と、第1アーム14内でこれらの伝動軸間でベルト伝動を行う機構と、第2アーム16内で第3伝動45とボールナット46との間でベルト伝動を行う機構とから構成されている。
次に、上下アーム18の手首部20を揺動させる揺動機構に第4軸モータから動力をベルト伝動する第4軸伝動系について説明する。
この第4軸伝動系は、大きくみると、図2において第4軸モータ(第3軸モータ32に隠れて図示されず)から順に、第4伝動軸70、第5伝動軸72、スプラインナット68、ボールねじ54と、各伝動軸間をつなげるベルト伝動機構とから構成されている。
この平行リンク機構は、基本的に、中空プーリ軸80と、プーリ軸82と、これらのプーリ軸のそれぞれに設けられたプーリとタイミングベルトから構成されている。
11 ベース部
12 水平多関節アーム
14 第1アーム
16 第2アーム
18 上下アーム
20 手首部
22 塗装ガン(エンドエフェクタ)
30 第1軸モータ
31 第2軸モータ
32 第3軸モータ
34 第1減速機
35 第2減速機
46 ボールナット
54 ボールねじ
63 ウォーム
64 ウォームホイール
68 スプラインナット
Claims (2)
- 複数の水平アームからなる水平多関節アームと、上下方向に移動自在な上下アームを備え、前記上下アームの先端に塗装ガンを有する塗装ロボットにおいて、
前記塗装ロボットの各軸を駆動するすべてのモータをベース部に集中配置し、前記ベース部が作業場に露出しないように該作業場の天井壁上に設置し、前記ベース部からロボットの前記水平多関節アームを下方に垂設することにより、前記ベース部が設置される空間と、ロボットの前記水平多関節アームが設置され塗装工程を行う作業空間との間を前記天井壁で隔絶したことを特徴とする塗装ロボット。 - 前記ベース部の底面と、天井壁の下面が同一面上にあることを特徴とする請求項1に記載の塗装ロボット。
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