JPH01193185A - 産業用ロボット - Google Patents
産業用ロボットInfo
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- JPH01193185A JPH01193185A JP1936488A JP1936488A JPH01193185A JP H01193185 A JPH01193185 A JP H01193185A JP 1936488 A JP1936488 A JP 1936488A JP 1936488 A JP1936488 A JP 1936488A JP H01193185 A JPH01193185 A JP H01193185A
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- Japan
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- motor
- horizontal plane
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- horizontal
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- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
- B25J9/041—Cylindrical coordinate type
- B25J9/042—Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、水平面に対して垂直上方から作業（例えば自
動ねじ締め作業や自動部品挿入作業）を行なうとともに
、傾斜面に対しても垂直方向く斜め上方）から作業を行
うことを可能にする産業用ロボットに関する。
動ねじ締め作業や自動部品挿入作業）を行なうとともに
、傾斜面に対しても垂直方向く斜め上方）から作業を行
うことを可能にする産業用ロボットに関する。
（従来の技術）
近年、組立作業の合理化にともない直交座標型ロボット
または水平多関節型ロボットなど各種のねじ締めロボッ
トや部品挿入ロボットが活用されている。一般に、ねじ
の締め付けや部品挿入の方向は垂直方向もしくは水平方
向が多いが、ワークの形状により傾斜面に対して垂直に
（水平面に対しては斜め上方から）締め付けまたは挿入
することも多々ある。
または水平多関節型ロボットなど各種のねじ締めロボッ
トや部品挿入ロボットが活用されている。一般に、ねじ
の締め付けや部品挿入の方向は垂直方向もしくは水平方
向が多いが、ワークの形状により傾斜面に対して垂直に
（水平面に対しては斜め上方から）締め付けまたは挿入
することも多々ある。
従来、例えば一つのワークにおいて水平面に垂直にねじ
締付けを行なうとともに、傾斜面に対して垂直にねじ締
め付けを行なう作業の場合には、垂直上方からの締め付
けが終って後に工程を別に設け、傾斜治具などを用いて
ワーク側を傾けてねじ締めを行なうのが通例である。
締付けを行なうとともに、傾斜面に対して垂直にねじ締
め付けを行なう作業の場合には、垂直上方からの締め付
けが終って後に工程を別に設け、傾斜治具などを用いて
ワーク側を傾けてねじ締めを行なうのが通例である。
また、その他の方法としては多機能型のロボット、例え
ば垂直多関節型６軸制御方式のロボットによって斜め方
向のねじ締めを行なわせている。
ば垂直多関節型６軸制御方式のロボットによって斜め方
向のねじ締めを行なわせている。
（発明が解決しようとする課題）
従来の別工程による斜めねじ締め作業方法では、ワーク
を複数個所でセットしなければならないために治具数が
多く必要になるとともに作業時間が長くなる。また、垂
直多関節型６軸制御方式のロボットでは、ロボット本体
が著しく高価であり投資効率が極めて低いなどの特有の
課題がある。
を複数個所でセットしなければならないために治具数が
多く必要になるとともに作業時間が長くなる。また、垂
直多関節型６軸制御方式のロボットでは、ロボット本体
が著しく高価であり投資効率が極めて低いなどの特有の
課題がある。
本発明はこれらの課題を解消するとともに水平面から垂
直面の範囲内でのあらゆる面に対するねじ締め作業を可
能にすることを目的として発明されたものである。
直面の範囲内でのあらゆる面に対するねじ締め作業を可
能にすることを目的として発明されたものである。
（課題を解決するための手段）
この目的を達成するための第１の発明は、平面上を移動
可能なユニット台５を有する産業用ロボットにおいて、
前記ユニット台５にモータアーム７を介して軸芯を水平
にしたモータ８を取付け、このモータアーム７に前記モ
ータ８の回転により垂直面上を回動自在な保持部材１４
を固定した垂直面回動手段９を設け、前記保持部材１４
に作業ツール２６を移動自在に支持する支柱２７を固定
したものである。
可能なユニット台５を有する産業用ロボットにおいて、
前記ユニット台５にモータアーム７を介して軸芯を水平
にしたモータ８を取付け、このモータアーム７に前記モ
ータ８の回転により垂直面上を回動自在な保持部材１４
を固定した垂直面回動手段９を設け、前記保持部材１４
に作業ツール２６を移動自在に支持する支柱２７を固定
したものである。
また第２の発明は、第１の発明におけるモータアーム７
とユニット台５の間にモータホルダ１５を介在させ、こ
のモータホルダ１５にもう一つのモータ１６を直立して
固定し、モータホルダ１５にこのモータ１６により水平
面上を回動自在なモータアーム７を固定した水平面回動
手段１７を設けたものである。
とユニット台５の間にモータホルダ１５を介在させ、こ
のモータホルダ１５にもう一つのモータ１６を直立して
固定し、モータホルダ１５にこのモータ１６により水平
面上を回動自在なモータアーム７を固定した水平面回動
手段１７を設けたものである。
さらに第３の発明は、第２の発明におけるモータホルダ
１５とユニット台５の間に上下方向に移動可能な昇降手
段２２を配設し、ユニット台５の上端に取付は部材２３
を介して昇降シリンダ２４を直立固定し、前記モータホ
ルダ１５に昇降シリンダ２４の駆動軸２５を連結して構
成したものである。
１５とユニット台５の間に上下方向に移動可能な昇降手
段２２を配設し、ユニット台５の上端に取付は部材２３
を介して昇降シリンダ２４を直立固定し、前記モータホ
ルダ１５に昇降シリンダ２４の駆動軸２５を連結して構
成したものである。
（作用）
垂直上方からの作業（ねじ締め付は作業、または部品の
挿入など）は、水平面回動手段１７および垂直面回動手
段９を原点の位置、すなわち作業ツール２６（自動ねじ
締め機や自動部品挿入機など）がロボット本体１のＹ軸
ユニット４の延長線上にあり、かつ上下方向に直立した
状態において、ロボット本体１の位置設定によって所定
の平面上に作業を行なうことができる。
挿入など）は、水平面回動手段１７および垂直面回動手
段９を原点の位置、すなわち作業ツール２６（自動ねじ
締め機や自動部品挿入機など）がロボット本体１のＹ軸
ユニット４の延長線上にあり、かつ上下方向に直立した
状態において、ロボット本体１の位置設定によって所定
の平面上に作業を行なうことができる。
傾斜面に対して垂直（水平面に対しては斜め上方から）
に行う作業は、まずモータ１６を駆動すると水平面回動
手段１７が作動してモータアーム７が旋回し、Ｙ軸線に
対して所望の回転角度が設定される。つづいて、もう一
つのモータ８を駆動すると垂直面回動手段９が作動して
保持部材１４が旋回し、Ｚ軸線（垂直方向）に対して所
望の傾き角度゛が設定される。これにより保持部材１４
に固定された作業ツール２６が所望の方向に傾斜設定さ
れる。
に行う作業は、まずモータ１６を駆動すると水平面回動
手段１７が作動してモータアーム７が旋回し、Ｙ軸線に
対して所望の回転角度が設定される。つづいて、もう一
つのモータ８を駆動すると垂直面回動手段９が作動して
保持部材１４が旋回し、Ｚ軸線（垂直方向）に対して所
望の傾き角度゛が設定される。これにより保持部材１４
に固定された作業ツール２６が所望の方向に傾斜設定さ
れる。
この状態において、ロボット本体１によって所望の作業
位置に移動し所定の傾斜面に作業を行なうことができる
。さらに、傾き角度に応じて昇降シリンダ２４を駆動し
作業ツール２６の先端をワークに対して適切な位置に接
近するように調整する。
位置に移動し所定の傾斜面に作業を行なうことができる
。さらに、傾き角度に応じて昇降シリンダ２４を駆動し
作業ツール２６の先端をワークに対して適切な位置に接
近するように調整する。
（実施例）
以下、図面に基づき本発明の詳細な説明する。
第５図および第６図において１は直交座標型のロボット
本体である。このロボット本体１はＸ軸方向に移動可能
な移動台３を有するＸ軸ユニツト２と、Ｘ軸ユニツト２
に直交し、かつ移動台３上をＹ軸方向に移動可能なＹ軸
ユニット４とにより構成してあり、基台６に固定されて
いる。
本体である。このロボット本体１はＸ軸方向に移動可能
な移動台３を有するＸ軸ユニツト２と、Ｘ軸ユニツト２
に直交し、かつ移動台３上をＹ軸方向に移動可能なＹ軸
ユニット４とにより構成してあり、基台６に固定されて
いる。
前記Ｙ軸ユニット４の先端のユニット台５には第１図お
よび第２図に示すように昇降シリンダ２４（例えば空気
式シリンダ）によりモータホルダ１５を昇降移動自在に
構成した昇降手段２２が付設されている。このモータホ
ルダ１５にモータ１６（例えばサーボモータ）が軸芯を
上下方向にして取付けてあり、このモータホルダ１５に
はモータ１６の回転を受けて回転する連結軸１８、減速
機構１９、軸受２０、連接部材２１により構成した水平
面回動手段１７が組み込まれている。ざらに連接部材２
１にはモータアーム７が固定しである。このモータアー
ム７にもう一つのモータ８（例えばサーボモータ）が軸
芯を水平方向にして取付けである。このモータアーム７
にはモータ８の回転を受けて回転する連結軸１０、減速
機構１１、軸受１２、連接部材１３により構成された垂
直面回動手段９が組み込まれている。そして連接部材１
３には保持部材１４が固定されており、この保持部材１
４に作業ツール２６である自動ねじ締め機の支柱２７が
上下方向に位置するように固定されている。尚、この実
施例では作業ツールとして自動ねじ締め機を用いたが、
これに限定するものではなくその伯部品挿入機であって
もよい。
よび第２図に示すように昇降シリンダ２４（例えば空気
式シリンダ）によりモータホルダ１５を昇降移動自在に
構成した昇降手段２２が付設されている。このモータホ
ルダ１５にモータ１６（例えばサーボモータ）が軸芯を
上下方向にして取付けてあり、このモータホルダ１５に
はモータ１６の回転を受けて回転する連結軸１８、減速
機構１９、軸受２０、連接部材２１により構成した水平
面回動手段１７が組み込まれている。ざらに連接部材２
１にはモータアーム７が固定しである。このモータアー
ム７にもう一つのモータ８（例えばサーボモータ）が軸
芯を水平方向にして取付けである。このモータアーム７
にはモータ８の回転を受けて回転する連結軸１０、減速
機構１１、軸受１２、連接部材１３により構成された垂
直面回動手段９が組み込まれている。そして連接部材１
３には保持部材１４が固定されており、この保持部材１
４に作業ツール２６である自動ねじ締め機の支柱２７が
上下方向に位置するように固定されている。尚、この実
施例では作業ツールとして自動ねじ締め機を用いたが、
これに限定するものではなくその伯部品挿入機であって
もよい。
このように構成された産業用ロボットの機能および動作
について説明する。
について説明する。
本実施例の産業用ロボットは、水平面に垂直上方からね
じ締めを行なうとともに傾斜面に対しても垂直にねじ締
めを行なう機能を有している。
じ締めを行なうとともに傾斜面に対しても垂直にねじ締
めを行なう機能を有している。
垂直上方からのねじ締め付けは、水平面回動手段１７お
よび垂直面回動手段９を原点の位置、すなわち作業ツー
ル２６である自動ねじ締め機がロボット本体１のＹ軸ユ
ニット４の延長線上に位置し、かつ自動ねじ締め機２６
が上下方向に直立した姿勢において、直交座標型ロボッ
ト本体１によって締め付は位置を設定することにより平
面上の任意の位置にねじ締め付けを行なうことができる
。
よび垂直面回動手段９を原点の位置、すなわち作業ツー
ル２６である自動ねじ締め機がロボット本体１のＹ軸ユ
ニット４の延長線上に位置し、かつ自動ねじ締め機２６
が上下方向に直立した姿勢において、直交座標型ロボッ
ト本体１によって締め付は位置を設定することにより平
面上の任意の位置にねじ締め付けを行なうことができる
。
また、傾斜面に対して垂直な方向のねじ締め付けは、ま
ずモータ１６を駆動することにより連結軸１８、減速機
構１９、軸受２０、連接部材２１より構成された水平面
回動手段１７が作動してモータアーム７が旋回し、Ｙ軸
線に対して所望の回転角度が得られる（第３図）。つづ
いて、もう一つのモータ８を駆動することによって連結
軸１０、減速機構１１、軸受１２、連接部材１３で構成
された垂直面回動手段９が作動して保持部材１４が旋回
り、、Ｚ軸線（垂直方向）に対して所望の傾き角度が設
定される（第４図）。これにより保持部材１４に固定さ
れた作業ツール２６である自動ねじ締め機が所望のねじ
締め方向に傾斜設定される。この状態において直交座標
型ロボット本体１によって所望のねじ締め位置に移動す
ることにより所定の傾斜面にねじ締め付けを行なうこと
ができる。
ずモータ１６を駆動することにより連結軸１８、減速機
構１９、軸受２０、連接部材２１より構成された水平面
回動手段１７が作動してモータアーム７が旋回し、Ｙ軸
線に対して所望の回転角度が得られる（第３図）。つづ
いて、もう一つのモータ８を駆動することによって連結
軸１０、減速機構１１、軸受１２、連接部材１３で構成
された垂直面回動手段９が作動して保持部材１４が旋回
り、、Ｚ軸線（垂直方向）に対して所望の傾き角度が設
定される（第４図）。これにより保持部材１４に固定さ
れた作業ツール２６である自動ねじ締め機が所望のねじ
締め方向に傾斜設定される。この状態において直交座標
型ロボット本体１によって所望のねじ締め位置に移動す
ることにより所定の傾斜面にねじ締め付けを行なうこと
ができる。
さらに、傾き角度が大きい場合などには昇降シリンダ２
４を駆動することにより作業ツール２６がワーク（図示
せず）に対して適切な位置まで接近するように昇降移動
することができる。
４を駆動することにより作業ツール２６がワーク（図示
せず）に対して適切な位置まで接近するように昇降移動
することができる。
（発明の効果）
以上説明した実施例から明らかなように本発明は、直交
座標型ロボット本体と作業ツールの間に、昇降手段を介
して水平方向に回動する水平面回動手段および垂直面に
沿って回動する垂直面回動手段を付設して構成した産業
用ロボットであり、従来の作業ツールを有する直交座標
型ロボットでは ・不可能であった任意の斜め上方から
の作業が、水平面から垂直面の範囲にわたり全ての方向
から可能になった。これにより作業工程を省略すること
。
座標型ロボット本体と作業ツールの間に、昇降手段を介
して水平方向に回動する水平面回動手段および垂直面に
沿って回動する垂直面回動手段を付設して構成した産業
用ロボットであり、従来の作業ツールを有する直交座標
型ロボットでは ・不可能であった任意の斜め上方から
の作業が、水平面から垂直面の範囲にわたり全ての方向
から可能になった。これにより作業工程を省略すること
。
ができ、したがって別工程の場合に必要な治具も全く不
要になり、作業時間が著しく短縮できる。
要になり、作業時間が著しく短縮できる。
また、垂直多関節型６軸制御方式のロボットを使用する
場合に比較して構成機構が小型シンプルであり、極めて
安価な産業用ロボットが提供できるなど大きな効果が得
られる。
場合に比較して構成機構が小型シンプルであり、極めて
安価な産業用ロボットが提供できるなど大きな効果が得
られる。
第１図は本発明の一実施例を示す側面図、第２図は水平
面回動手段および垂直面回動手段の断面図、第３図はロ
ボット本体を除いた平面図、第４図は同正面図、第５図
は全体側面図、第６図は全体平面図である。 １：ロボット本体 ２：Ｘ軸ユニツト３：移動台
４：Ｙ軸ユニット５：ユニット台 ６
：基台 ７：モータアーム ８：モータ ９：垂直面回動手段 １０：連結軸 １１：減速機構 １２：軸受 １３：連接部材 １４：保持部材１５：モータ
ホルダ １６：モータ１７：水平面回動手段 １
８：連結軸１９：減速機構 ２０：軸受 ２１：連接部材 ２２：昇降手段２３：取付は
部材 ２４：昇降シリンダ２５：駆動軸
２６：作業ツール２７：支柱 特許出願人 日東精工株式会社 、２６ Ｊ ／′−＼ ！−ソ 、− 、？６′ 第４図 第５図 第６図
面回動手段および垂直面回動手段の断面図、第３図はロ
ボット本体を除いた平面図、第４図は同正面図、第５図
は全体側面図、第６図は全体平面図である。 １：ロボット本体 ２：Ｘ軸ユニツト３：移動台
４：Ｙ軸ユニット５：ユニット台 ６
：基台 ７：モータアーム ８：モータ ９：垂直面回動手段 １０：連結軸 １１：減速機構 １２：軸受 １３：連接部材 １４：保持部材１５：モータ
ホルダ １６：モータ１７：水平面回動手段 １
８：連結軸１９：減速機構 ２０：軸受 ２１：連接部材 ２２：昇降手段２３：取付は
部材 ２４：昇降シリンダ２５：駆動軸
２６：作業ツール２７：支柱 特許出願人 日東精工株式会社 、２６ Ｊ ／′−＼ ！−ソ 、− 、？６′ 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）平面上を移動可能なユニット台（５）を有する産業
用ロボットにおいて、 前記ユニット台（５）にモータアーム（７）を介して軸
芯を水平にしたモータ（８）を取付け、このモータアー
ム（７）に前記モータ（８）の回転により垂直面上を回
動自在な保持部材（１４）を固定した垂直面回動手段（
９）を設け、前記保持部材（１４）に作業ツール（２６
）を移動自在に支持する支柱（２７）を固定したことを
特徴とする産業用ロボット。 ２）平面上を移動可能なユニット台（５）を有する産業
用ロボットにおいて、 前記ユニット台（５）にモータアーム（７）を介して軸
芯を水平にしたモータ（８）を取付け、このモータアー
ム（７）に前記モータ（８）の回転により垂直面上を回
動自在な保持部材（１４）を固定した垂直面回動手段（
９）を設け、前記保持部材（１４）に作業ツール（２６
）を移動自在に支持する支柱（２７）を固定し、 しかも、前記モータアーム（７）とユニット台（５）の
間にモータホルダ（１５）を介在させ、このモータホル
ダ（１５）にもう一つのモータ（１６）を直立して固定
し、モータホルダ（１５）にこのモータ（１６）により
水平面上を回動自在なモータアーム（７）を固定した水
平面回動手段（１７）を設けたことを特徴とする産業用
ロボット。 ３）平面上を移動可能なユニット台（５）を有する産業
用ロボットにおいて、 前記ユニット台（５）にモータアーム（７）を介して軸
芯を水平にしたモータ（８）を取付け、このモータアー
ム（７）に前記モータ（８）の回転により垂直面上を回
動自在な保持部材（１４）を固定した垂直面回動手段（
９）を設け、前記保持部材（１４）に作業ツール（２６
）を移動自在に支持する支柱（２７）を固定し、 しかも、前記モータアーム（７）とユニット台（５）の
間にモータホルダ（１５）を介在させ、このモータホル
ダ（１５）にもう一つのモータ（１６）を直立して固定
し、モータホルダ（１５）にこのモータ（１６）により
水平面上を回動自在なモータアーム（７）を固定した水
平面回動手段（１７）を設け、 さらに、前記モータホルダ（１５）とユニット台（５）
の間に上下方向に移動可能な昇降手段（２２）を配設し
、ユニット台（５）の上端に取付け部材（２３）を介し
て昇降シリンダ（２４）を直立固定し、前記モータホル
ダ（１５）に昇降シリンダ（２４）の駆動軸（２５）を
連結して構成したことを特徴とする産業用ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1936488A JPH01193185A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 産業用ロボット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1936488A JPH01193185A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 産業用ロボット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01193185A true JPH01193185A (ja) | 1989-08-03 |
Family
ID=11997303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1936488A Pending JPH01193185A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 産業用ロボット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01193185A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5669269A (en) * | 1993-10-27 | 1997-09-23 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Joint driving structure for industrial robot |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS595278B2 (ja) * | 1976-07-10 | 1984-02-03 | 北里研究所（社団法人） | 新規抗生物質ｐｏ−３５７物質及びその製造法並びに用途 |
-
1988
- 1988-01-28 JP JP1936488A patent/JPH01193185A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS595278B2 (ja) * | 1976-07-10 | 1984-02-03 | 北里研究所（社団法人） | 新規抗生物質ｐｏ−３５７物質及びその製造法並びに用途 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5669269A (en) * | 1993-10-27 | 1997-09-23 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Joint driving structure for industrial robot |
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