JP7150412B2 - 装置の置台 - Google Patents

Description

本発明は、自在キャスタを有する装置の置台に関する。

従来から、重量物等のワークを所定の位置に位置決めするには様々な方法がある。例えば特許文献１には、印刷版を所定の位置に位置決めする印刷版の位置決め装置が開示されている。この方法では、自在キャスタを有する印刷版積載台を装填部の走行用レールに移動挿入し、走行用レールに設けられた凹部と印刷版積載台の固定輪を係合させて、装填部の所定の位置へ印刷版積載台を位置決めするようになっている。

近年では、産業用ロボットの動作を制御してロボットハンドにより重量物等のワークを把持し、所定の位置に運搬することが行われている。

実開平０９－０９０６４２号公報

しかし、上記従来の技術では、走行用レールに対して意図しない方向（例えば横方向）に力が加わった場合、固定輪が脱輪しやすい。特に産業用ロボットを制御して、走行用レールの凹部と印刷版積載台の固定輪を係合させることを想定した場合、わずかな制御のずれが生じても、人間と比べて大きな力が働くため、このような問題は顕著である。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、自在キャスタを有する装置を安定して載置し、且つ、正確に位置決めを行うことを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のある形態に係る装置の置台は、自在キャスタを有する装置が載置される置台であって、ベースと、前記ベース上であって、前記自在キャスタに対応する位置に設けられた環状の溝と、を備える。

上記構成によれば、自在キャスタが環状の溝の内部に収容されるので、装置に対して意図しない方向に力が加わった場合、装置の自在キャスタがどの方向に向いていても、自在キャスタは環状の溝に沿って移動する。これにより、装置が安定して載置され、位置ずれが防止される。

前記装置は、固定キャスタを更に有し、前記ベースは、前記固定キャスタが載置される平板状の部材を有してもよい。

上記構成によれば、装置の固定キャスタを平板の主面上に載置することができる。装置の安定性が向上する。

前記自在キャスタが載置される前記環状の溝の底部の位置と、前記固定キャスタが載置される前記平板の主面の位置が、前記平板の厚さ方向で一致してもよい。

上記構成によれば、自在キャスタと固定キャスタの高さが一致するので、置台に載置された装置の安定性が向上する。尚、環状の溝の底部の位置と平板の主面の位置が一致するとは、完全一致に限定されず、僅かな傾きを許容するものである。

本発明は、以上に説明した構成を有し、自在キャスタを有する装置を安定して載置し、且つ、正確に位置決めを行うことができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る置台の一例を示す平面図である。 図２は、図１のII－II断面図である。 図３は、図１の置台の溝部を示した斜視図である。 図４は、置台に載置されるロボットの構成の一例を示した正面図である。 図５は、ロボットの台車の下面を示した平面図である。 図６は、置台に載置された自在キャスタ及び固定キャスタを示した側面図である。 図７は、図６の自在キャスタを示した斜視図である。 図８は、ロボット組立ラインでの最終検査の様子を示した説明図である。 図９は、その他の実施形態に係るロボットの台車の下面を示した平面図である。 図１０は、その他の実施形態に係る置台に載置された自在キャスタを示した側面図である。

以下、好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したものである。

図１は、本発明の一実施形態に係る置台１の一例を示す平面図である。図２は、図１のII－II断面図である。図３は、図１の置台の溝部を示した斜視図である。

置台１は、ベースプレート２と、ベースプレート２上に設けられた環状の溝３と、を備える。ベースプレート２は、平面視で矩形状の平板であり、所定の位置に設置される。

溝３は、ベースプレート２の隣り合う二隅に設けられる。各溝３は平面視で略円環状に形成された凹部である。この凹部は、平面視で略円環状に設けられた凸部３ａと、平面視で略円状に設けられた凸部３ｂとの間に形成される。溝３の底部の位置と、ベースプレート２の主面の位置は、ベースプレート２の厚さ方向で一致している（図２参照）。尚、溝３の底部の位置とベースプレート２の主面の位置が一致するとは、完全一致に限定されず、僅かな傾きを許容するものである。

ベースプレート２は後述する装置の固定キャスタに対応する位置に設けられる。溝３は後述する装置の自在キャスタに対応する位置に設けられる。

本実施形態の装置はロボット１１である。図４は、ロボット１１の構成の一例を示した正面図である。ロボット１１は、台車１２と、台車１２に支持された一対のロボットアーム（以下、単に「アーム」と記載する場合がある）１３、１３と、を備えている。以下では、一対のアームを広げた方向を左右方向と称し、基軸の軸心に平行な方向を上下方向と称し、左右方向および上下方向に直交する方向を前後方向と称する。

各アーム１３は、台車１２に対して移動可能に構成された水平多関節型ロボットアームであって、アーム部１５とリスト部１７とを備えている。なお、右のアーム１３および左のアーム１３は、実質的に同じ構造であってもよい。各アーム１３の先端にはエンドエフェクタ（図示せず）が取り付けられる。また、右のアーム１３および左のアーム１３は、独立して動作したり、互いに関連して動作したりすることができる。

台車１２は、制御装置（図示せず）等のロボット１１の各種ユニットを収納する本体部２０と、本体部２０の下面に設けられ、ロボット１１を所定の位置に移動させるための複数のキャスタ２１と、所定の位置でロボット１１の移動を規制して設置するための複数のアジャスタ２２とを有する。複数のキャスタ２１は置台１の上に載置される。複数のアジャスタ２２は置台１の上には載置されず、床面４０に設置される。

図５は、台車１２の下面を示した平面図である。図５に示すように、台車１２の本体部２０の下面は平面視で矩形状を有する。本体部２０の下面には、前後左右の四カ所に略対称にキャスタ２１が設置され、各キャスタ２１に略同じ荷重が加わるようにしている。本実施形態では、二つのキャスタ２１は台車１２の後方側左右に各々取り付けられており、これらのキャスタ２１は固定輪を有する固定キャスタ２１ｂである。固定キャスタ２１ｂは置台１のベースプレート２の上に載置される。また、二つのキャスタ２１は台車１２の前方側左右に各々取り付けられており、これらのキャスタ２１は自在輪を有する自在キャスタ２１ａである。自在キャスタ２１ａは置台１の溝３の上に載置される。尚、アジャスタ２２はロボット１１の設置後の安定性を図るために、平面視で置台１の外側であって、本体部２０の下面の前縁及び後縁の両端部の四カ所に設けられている。

図６は、置台１に載置された自在キャスタ２１ａと固定キャスタ２１ｂの一例を示した側面図である。図６に示すように、自在キャスタ２１ａは凸部３ａと凸部３ｂとの間に形成された溝３（凹部）の内部に収容される。自在キャスタ２１ａは鉛直軸を中心に台車１２の本体部２０に対して回動するように構成されている。この鉛直軸は台車１２の本体部２０のキャスタ取付部２０ａの中心を通り、円環状の溝３の中心（３ｂ）と一致している。一方、固定キャスタ２１ｂはベースプレート２の主面上に載置される。

また、溝３の底部の位置と、ベースプレート２の主面の位置は、置台１の高さ方向で一致している。これにより、自在キャスタ２１ａと固定キャスタ２１ｂの高さが一致するので、置台１に載置された台車１２の安定性が向上する。

図７は、図６の自在キャスタ２１ａを示した斜視図である。図７に示すように、自在キャスタ２１ａが環状の溝３の内部に収容される。台車１２に対して意図しない方向に力が加わった場合、自在キャスタ２１ａがどの方向に向いていても、自在キャスタ２１ａは溝３の内部を溝３に沿って移動する。これにより、ロボット１１を安定して載置され、位置ずれが防止される。

ロボット１１を生産するための組立ラインでは、組立工程が終了した後には、製品の組立最終検査が行われる。図８は、ロボット組立ラインでの最終検査の様子を示した説明図である。図８に示すように、搬送ロボット１００は、ロボット本体１０１と、ロボット本体１０１に連結されたロボットアーム１０２と、ロボットアーム１０２の先端に取り付けられ、ロボット１１の台車１２を保持可能に構成されたロボットハンド１０３と、を備える。検査ロボット１１０は、先端にカメラ１１０ａを備える。

搬送ロボット１００は、組立工程が終了したロボット１１を所定の位置（置台１の上）に載置する。搬送ロボット１００によってロボット１１が置台１に載置された後は、ロボットハンド１０３の保持動作が解除される。その後、搬送ロボット１００はロボットアーム１０２を制御して、ロボットハンド１０３を置台１に載置されたロボット１１から遠ざける（図８の矢印方向）。ロボット１１からロボットハンド１０３を遠ざける際に、わずかな制御のずれが生じて、ロボットハンド１０３がロボット１１に接触した場合、ロボットアーム１０２には人間と比べて大きな力が働くため、ロボット１１の位置ずれが生じやすい。本実施形態によれば、台車１２の自在キャスタ２１ａが環状の溝３に沿って移動するので、置台１の上に載置されたロボット１１が位置ずれすることはない。

その後、検査ロボット１１０は、カメラ１１０ａにより所定の位置に載置されたロボット１１を写真撮影する。作業者は、検査ロボット１１０により撮影された写真を、目視で検査する。検査結果はエビデンスとして保管される。

（その他の実施の形態）
尚、本実施形態では、ロボット１１の台車１２には自在キャスタ２１ａと固定キャスタ２１ｂを設けていたが、自在キャスタ２１ａのみ設けてもよい。図９は、その他の実施形態に係る台車１２Ａの下面を示した平面図である。図９に示すように、台車１２Ａの本体部２０の下面は平面視で矩形状を有する。本体部２０の下面には、前後左右の四カ所に略対称にキャスタ２１が設置され、各キャスタ２１に略同じ荷重が加わるようにしている。本実施形態では、これら四つのキャスタ２１は全て自在輪を有する自在キャスタ２１ａである。置台１Ａには、自在キャスタ２１ａに対応して四つの溝３が設けられる。図１０は、置台１Ａに載置された自在キャスタ２１ａを示した側面図である。図１０に示すように、ここでも自在キャスタ２１ａは凸部３ａと凸部３ｂとの間に形成された溝３（凹部）の内部に収容される。

尚、本実施形態では、置台１に載置される装置はロボット１１であったが、自在キャスタを有する装置であれば、これに限られない。自在キャスタを溝に載置することで、本実施形態と同様の効果を奏することができる。

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。

本発明は、自在キャスタを有する装置の置台に有用である。

１ 置台
１１ ロボット（装置）
１２ 台車
１３ アーム
１５ アーム部
１７ リスト部
２１ キャスタ
２１ａ 自在キャスタ
２１ｂ 固定キャスタ
２２ アジャスタ
１００ 搬送ロボット
１０１ 本体
１０２ アーム
１０３ ハンド
１１０ 検査ロボット

Claims (4)

1. 床面に置かれ、自在キャスタを含むキャスタ群を有する装置であるロボットが載置される置台であって、
   主面を有する平板状のベースと、
   前記ベース上であって、前記自在キャスタに対応する位置に設けられた、前記自在キャスタが載置される環状の溝と、
   を備え、
   前記ベースにおける前記環状の溝の内周及び外周を画定する部分が、それぞれ、前記ベースの主面及び前記環状の溝の底面に対して相対的に突出しており、且つ、前記環状の溝の底面の位置と前記ベースの主面の位置とが前記ベースの厚さ方向で一致し、
   前記自在キャスタが、鉛直軸を中心に前記装置本体に対して回動するように構成され、前記鉛直軸が前記環状の溝の中心を通る、装置の置台。
2. 前記溝は、平面視で円環状に形成された凹部である、請求項１に記載の装置の置台。
3. 前記キャスタ群は、前記自在キャスタと固定キャスタとを含む、請求項１又は２に記載の装置の置台。
4. 前記ベースの主面は、前記自在キャスタが前記環状の溝に載置された状態で、前記固定キャスタが直接載置されるスペースを含む、請求項３に記載の装置の置台。

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