JPH0118315Y2

JPH0118315Y2 -

Info

Publication number: JPH0118315Y2
Application number: JP1981123247U
Authority: JP
Priority date: 1981-08-20
Filing date: 1981-08-20
Publication date: 1989-05-29
Also published as: JPS5831992U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、緊急停止機能を有した工業用ロボツ
トに関する。

工業用ロボツトは、一般に制御プログラム及び
テイーチングデータに従つて動作乃至プレイバツ
クされるように構成されている。ところで、この
ような工業用ロボツトにおいて、そのプログラム
及びデータが正常であつたとしても、例えば工業
用ロボツトの手首又はアーム等の駆動手段が故障
等により誤動作した場合乃至被作業物の位置が所
定位置からずれた場合、手首又は腕等が所定の動
作を行わず、周囲の機械、構造物等に衝突し、こ
れら手首、腕、周囲の機械、構造物等を破損して
しまう虞れがある。

本考案は前記した点に鑑みなされたものであ
り、その目的とするところは、ロボツト本体の可
動部が周囲の機械、構造物等に衝突することを確
実に防止し得るようにした工業用ロボツトを提供
することにある。

本考案によれば前記目的は、ロボツト本体と、
該ロボツト本体の可動アームに設けられたスイツ
チと、このスイツチから前記可動アームの先端と
反対方向に伸長し、傾動により前記スイツチを作
動する作動部材と、該作動部材を介して前記スイ
ツチを作動すべく、一端が前記作動部材と接続さ
れ前記スイツチを前記可動アームとで挟むように
該一端から前記可動アームの先端に向つて伸長
し、他端が前記可動アームの先端に位置し、少な
くとも前記作動部材を含む第１の平面内と該平面
と交差する第２の平面内とで回動自在となるよう
に自在継手を介して前記可動アームに支持された
第１の接触部材と、前記可動アームの先端近傍を
囲繞し、前記第１の接触部材に設けられた第２の
接触部材と、前記スイツチの作動信号により前記
可動アームの動きを停止させる手段とからなり、
前記作動部材は少なくとも前記第１の平面内と前
記第２の平面内とにおいて傾動自在となるように
一端で前記スイツチに取り付けられている工業用
ロボツトによつて達成される。

次に本考案による好ましい一具体例の工業用ロ
ボツトを図面に基づいて説明する。

第１図乃至第５図において、塗装用ロボツト本
体１は、可動部としての手首２、アーム３及び支
柱４に加えて基台５を有している。手首２とアー
ム３とは、関節６，７及び８で連結され、手首２
は、関節６においてアーム３に対して垂直面内で
角度Ａの範囲内で回動自在であり、関節７におい
て垂直面に直交する面内で角度Ｂの範囲内で回動
自在であり、更に関節８において前記二つの面に
直交する面内でＣ方向に回動自在である。アーム
３と支柱４とは関節９で連結され、支柱４と基台
５とは関節１０及びデイスク１１で連結されてい
る。アーム３は関節９において支柱４に対して垂
直面内で角度Ｄの範囲内で回動自在であり、支柱
４は関節１０において基台５に対して垂直面内で
角度Ｅの範囲内で回動自在であると共に、デイス
ク１１において垂直面に直交する面内における角
度Ｆの範囲内で回動自在である。アーム３に対し
て手首２を角度Ａ及びＢの範囲内で乃至Ｃ方向に
回動させるべく、アーム３、手首２には油圧駆動
装置１２及び１３，１４が設けられている。ま
た、支柱４に対してアーム３を角度Ｄの範囲内で
回動させるべく、アーム３とデイスク１１との間
には油圧駆動装置１５が設けられており、基台５
に対して支柱４を角度Ｅ及びＦの範囲内で回動さ
せるべく、支柱４及び基台５には油圧駆動装置１
６及び１７が設けられている。関節６，７，８に
は、アーム３に対する手首２の角度Ａ及びＢの範
囲内乃至Ｃ方向での回動位置を検出するポテンシ
ヨメータ１８，１９，２０が設けられており、関
節９には、支柱４に対するアーム３の角度Ｄの範
囲内での回動位置を検出するポテンシヨメータ２
１が設けられており、関節１０及び基台５には、
基台５に対する支柱４の角度Ｅ及びＦの範囲内で
の回動位置を検出するポテンシヨメータ２２及び
２３が設けられている。また、手首２には塗料噴
射器２４が設けられている。尚、２５は支柱４を
中立位置としての直立位置に戻す方向に支柱４に
力を及ぼすべく両端で枢支されたばねである。

ロボツト本体１が動かされる場合、凝似塗装作
業において記憶装置（図示せず）に順次格納され
たデータとポテンシヨメータ１８〜２３での検出
出力とが一致するように油圧駆動装置１２〜１７
が作動され、ロボツト本体１が格納データに従つ
て順次動かされる。２６は、取付部材２７を介し
てアーム３に固定されたスイツチ本体部２８と、
通常はスイツチ本体部２８からアーム３に平行に
支柱４方向に伸延している作動バー２９とからな
り、電源（図示せず）に接続されたリミツトスイ
ツチである。スイツチ２６において、作動バー２
９はスイツチ本体部２８に対して全方向に傾動可
動である。尚スイツチ２６には、作動バー２９を
中立位置に復帰させるべく作動バー２９に力を及
ぼす弾性部材（図示せず）が設けられている。作
動バー２９がアーム３に平行に伸延する中立位置
にある場合、スイツチ２６はオフ状態にあり、ス
イツチ２６からは信号が出されない。一方、作動
バー２９が中立位置から傾動された場合、スイツ
チ２６はオン状態となり、スイツチ２６から作動
信号Ｇが出される。３０は、一方の端部３１にお
いて連結部材３１ａを介して作動バー２９の伸延
端に固定されたＬ形のレバーであり、レバー３０
は、通常アーム３の伸延方向に対して直角方向に
端部３１から伸延している短かいアーム部３２
と、アーム部３２の伸延端からなめらかに曲折し
た後通常アーム３に平行にアーム３の先端３３方
向に伸延している長いアーム部３４とからなる。
レバー３０の長いアーム部３４の伸延端３５に
は、アーム３の先端部３３をとりかこむように環
状の接触部材３６が固定されている。レバー３０
は更にアーム部３４の中間部３４ａにおいて、ア
ーム３に対して揺動自在に支持されている。すな
わち、アーム部３４の中間部３４ａにはロツド３
７の一端が固定されており、このロツド３７はア
ーム部３２と平行に伸延した他端３８で軸受部材
３９によつて伸延方向に垂直な面内でＨ，Ｊ方向
に回動自在に支持されており、ロツド３７と同軸
に伸延した軸受部材３９のロツド部４０は鉛直面
内でＫ，Ｌ方向に回動自在に支持部材４１に支持
されている。この支持部材４１はアーム３に固定
されている。尚４２はピン、４３は軸受、４４は
ボルトである。

以上において接触検出器４５は接触部材３６と
レバー３０とスイツチ２６とを含んでおり、接触
部材３６が周囲の機械等に衝突して、例えば接触
部材３６の上部にＭ方向の力が加えられた場合、
接触部材３６、レバー３０はロツド３７及び軸受
部材３９と共にピン４２のまわりでＬ方向に回動
変位されるために、作動バー２９がスイツチ本体
２８に対してＮ方向に傾動され、スイツチ２６が
作動する。また、例えば、接触部材３６の衝突に
より、接触部材３６がＰ方向またはＱ方向に力を
受けた場合、レバー３０が夫々Ｈ方向またはＪ方
向に回動されるために、作動バー２９が夫々Ｒ方
向またはＳ方向に傾動され、スイツチ２６が作動
する。更に、例えば、接触部材３６またはレバー
３０の先端３５にＴ方向の力が加えられた場合、
レバー３０がピン４２を中心としてＫ方向に回動
するために、作動バー２９がＵ方向に傾動され、
スイツチ２６が作動する。

４６はスイツチ２６の出力が与えられる停止回
路であり、スイツチ２６が作動した場合、電源
（図示せず）の電圧がスイツチ２６の作動信号Ｇ
としてスイツチ２６を介して停止回路４６に与え
られる。停止回路４６の出力は、油圧駆動装置１
２〜１７の作動を制御する駆動制御回路４７に接
続されており、停止回路４６が信号Ｇを受け取つ
た場合、停止回路４６は非常停止信号Ｗを駆動制
御回路４７に与えて、駆動制御回路４７をして油
圧駆動装置１２〜１７の作動を無条件に停止せし
める。

以上の如く構成された塗装用ロボツト４８で
は、ロボツト本体１のアーム３の先端部３３をと
りかこむように環状の接触部材３６が設けられて
いるために、塗装用ロボツト４８が塗装作業を行
なつている際、ポテンシヨメータ２１〜２３また
は油圧駆動装置１５〜１７等の故障等によりアー
ム３が誤動作したとしても、また被塗装物の位置
が所定位置からずれていたとしても、ロボツト本
体１の手首２、アーム３、塗料噴射器２４等が周
囲の機械等に衝突する前に接触部材３６が確実に
該機械等に衝突し、その結果、スイツチ２６が作
動して、作動信号Ｇを発する。そうして、停止回
路４６によつて油圧駆動装置１２〜１７の作動が
停止され、手首２、アーム３等の動きが停止され
る。従つて、ロボツト４８では、ロボツト本体１
の手首２、アーム３等が周囲の機械等に衝突する
ことを確実に避け得、本体１及び周囲の機械等の
いずれも損傷を受ける虞れがないか損傷を最小限
度にとどめ得る。尚、レバー３０を手首２の方向
に更に延設して、レバー３０の延設部に手首２を
とりかこむように少なくとももう一つの環状の接
触部材を設けてもよい。この場合、アーム３の先
端３３をとりかこむ接触部材３６はなくてもよ
い。

また、以上において、接触部材３６は、可動部
の先端をとりかこむように、実質的に環状であれ
ばよく、第３図等に示した如く、下部で切り欠か
れた円形でもよく、また、円形のかわりに楕円
形、逆Ｕ字形、多角形等であつてもよい。

本考案になる工業用ロボツトにおいては、前述
の如く、作動部材は少なくとも第１及び第２の平
面内において傾動自在となるように一端がスイツ
チに取り付けられ、このスイツチから可動アーム
の先端と反対方向に伸長し、傾動により前記スイ
ツチを作動し、第１の接触部材は前記作動部材を
介して前記スイツチを作動すべく、一端が前記作
動部材と接続され前記スイツチを前記可動アーム
とで挟むように該一端から前記可動アームの先端
に向つて伸長し、他端が前記可動アームの先端に
位置し、少なくとも前記第１及び第２の平面内に
おいて回動自在となるように自在継手を介して可
動アームに支持され、かつ第２の接触部材が前記
可動アームの先端近傍を囲繞し、前記第１の接触
部材に設けられているが故に、障害物はスイツチ
と接触する前に第１の接触部材と接触しスイツチ
が前記可動アームの動きを停止させる作動信号を
送出するので障害物との衝突によるスイツチの破
損を防止し得、かつスイツチが保護されることに
よつて障害物との接触をスイツチが着実に検知し
て前記可動アームを確実に保護し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による好ましい一具体例の工業
用ロボツトの説明図、第２図は第１図のロボツト
の接触検出器の説明図、第３図は第２図の側面説
明図、第４図及び第５図は夫々第２図の−線
及び−線断面図である。１……ロボツト本体、２……手首、３……アー
ム、３０……レバー、３６……接触部材、４５…
…接触検出器、４６……停止回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ロボツト本体と、該ロボツト本体の可動アーム
に設けられたスイツチと、このスイツチから前記
可動アームの先端と反対方向に伸長し、傾動によ
り前記スイツチを作動する作動部材と、該作動部
材を介して前記スイツチを作動すべく、一端が前
記作動部材と接続され前記スイツチを前記可動ア
ームとで挟むように該一端から前記可動アームの
先端に向つて伸長し、他端が前記可動アームの先
端に位置し、少なくとも前記作動部材を含む第１
の平面内と該平面と交差する第２の平面内とで回
動自在となるように自在継手を介して前記可動ア
ームに支持された第１の接触部材と、前記可動ア
ームの先端近傍を囲繞し、前記第１の接触部材に
設けられた第２の接触部材と、前記スイツチの作
動信号により前記可動アームの動きを停止させる
手段とからなり、前記作動部材は少なくとも前記
第１の平面内と前記第２の平面内とにおいて傾動
自在となるように一端で前記スイツチに取り付け
られている工業用ロボツト。