JPH01500091A - 被加工片上で加工目的を達成するための組立体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 被加工片上で加工口・を達成するための組立体本発明は、工業用ロボット及び特 に工業用ロボットと−ａＭに用いられる新規な被加工片の位置決め組立体に関す る。

工業用ロボットが被加工片に加工作用をなし得るように、するための被加工片の 位置決めと保持は、現在の被加工片が除去され且つ新しい被加工片が位置決め装 置上に位置せしめられる間口ボットがその加工作業を停止することを通常要求し ている。ロボットが作業しない時間の長さを短縮する試みにおいて、ロボットが 加工場所に配置された他の被加工片へ加工作業をなしている開被加工片が載せ下 ろしされ得る多数の場所を与える様々な固定台が採用されている。しかしながら 、そのような方法は、ロボットが二つの離れた位置で加工作業をなすべくプログ ラムされていることが要求される即ちロボットのプログラミングにおいて二倍の 努力が要求される。ロボットの停止時間を短縮するため採用された他の方法は、 何れか一端に位置決め装置が配置された回転テーブルの使用である。そのような 組立体を作用させるために、第２の被加工片が装置上に正確に位置せしめられ得 るように他の場所を見つけるまでの間にロボットが被加工片へ加工作業をなし得 るように一つの場所が示される。加工作業が完了した時、テーブルは９０°回転 して加工済みの被加工片をそれらが除去されて置換せしめられ得る位置に動かし 且つ第２被加工片をロボットが加工作業をなし得るような位置へ動かす、しかし ながら、そのような配置形式は、ロボットと被加工片の位置決めテーブルとの両 方を配置するための十分な空間を必要としている。

従って、被加工片へ加工作業をなすための改良された組立体を提供することが本 発明の主要な目的である。

本発明の他の目的は、加工作業をなす手段の全停止時間を最短化した、被加工片 へ加工作業をなすための改良された組立体を提供することである。

本発明の更に他の目的は、最小面積の床スペースを利用する、被加工片へ加工作 業をなす改良された組立体を提供することである。

本発明の更に他の目的は、工業用ロボットと、他の被加工片を載せ下ろししてい る間口ボットにより加工作業がなされる被加工片を位置せしめるための組立体と を利用する、被加工片へ加工作業をなす改良された組立体を提供することである 。

本発明の他の目的は、ロボットによる加工作業をなし且つ被加工片を載せ下ろし するために被加工片を位置決めする改良された組立体を提供することである。

本発明の更に他の目的は、デザインがシンプルであり、製造費が比較的安く、高 い性能を有する、被加工片へ加工作業をなす改良された組立体を提供することで ある。

本発明の他の目的及び利点は、本発明の属する技術分野の当業者にとって、添付 された図面に関連してなされた次の説明から明らかになるであろう。

図において、第１図は本発明の一実施例の斜視図であり　； 第２図は第１図に示された一実施例の駆動機構の斜視図であって、分解された関 係にある幾つかの構成要素を図示している。

図面中の第１図を参照すると、固定の支持組立体１０と、固定の支持組立体上に 垂直軸のまわりに旋回運動するように装着された被加工片の支持組立体１・ｌと 、固定の支持組立体上に同じ垂直軸のまわりに旋回運動するように装着されたロ ボット１２とを含む本発明の一実施例が示されている。

第２図に最も明瞭に示されているように、固定の組立体は、床に堅固に取付けら れるように構成された支持板部材１３と、この支持板部材１３にかたく固定され た装着板１４と、駆動機構１５とを含んでいる。装着板１４上に装着されている のは、装着板１４上に堅く固定されたインナーレース１７とギヤ歯１９を備えた アウターレース１８とを有する軸受１６である。駆動機構１５は、ハウジング２ １内に配置され且つ装着板１４上に堅く固定されていると共に流体供給ライン２ ２及び２３を備えた油圧シリンダー２０とロッド２４とから構成される装る、ロ フト２４の端部に装着されているのは、軸受１６のアウターレース上に形成され たギヤ歯１９と噛合するギヤラック２５である。ランク２５の歯は、装着板１４ 上に装着され且つラック２５の背側に当接するガイドローラー２６によってギヤ 歯１９との噛合状態が維持されている。

軸受１６のインナーレースは、下部環状表面２８と上部環状装着表面２９とを備 えた突出せしめられたボス２７から形成されている。

被加工片の支持組立体１１は、支持板３０と、一対の装着板３Ｉ及び３２と、一 対の固定台３３及び３４とを含んでいる。第２図に最も明瞭に示されているよう に、支持板３０は、軸受１６のインナーレースの突出せしめられたボス２７に嵌 合すると共に支持板３０が軸受のアウターレース１８上に着座せしめられ且つボ ルトで固定されることを可能にする円形孔３５を備えている。

装着板３１及び３２は支持板３０の外端部に装着され且つかたく固定されている 。装着板３１上には、垂直軸のまわりに回転運動するようにその上に被加工片を 支持するための台３１を有する柱部材３６が装着されている。

固定台３３の回転は、装着板３１上に装着され且つ柱部材３６と作用的に接続さ れた駆動機構３８によって与えられる。同様に、固定台３４は、装着台３２上に 回転運動するように装着された柱部材３９と、被加工片を支持するために柱部材 上に装着された台４０と、〜装着板３２上に装着され且つ柱部材３９と作用的に 接続された駆動機構４１とを含んでいる。

被加工片の固定台３３及び３４は、固定台３４が該固定台上に装着された被加工 片に加工作業を行うための加工場所に定置せしめられている間、同時に固定台３ ３が被加工片が該固定台に載置され且つ下ろされるための他の場所に定置せしめ られるように、軸受１６の垂直軸のまわりに互いに関連して回転変位せしめられ る０図において固定台３３及び３４は１８０°回転変位せしめられるように示さ れているが、この回転変位は与えられた作業空間の大きさに依存して、９０°及 び１２０°のように１８０°より小さくても良いと考えられる。

ロボット】２は、固定の支持部材４２と、台部材４３と、下腕組立体４４と、上 腕組立体４５と、手首組立体４６とを含んでいる。支持部材４２は、支持板３０ 上に横たわると共に装着表面２９上に着座せしめられ且つ軸受１６のインナーレ ースにかたく固定されるように構成されている。台部材４３は、固定の支持部材 ４２上に軸受１６の垂直軸のまわりに旋回運動するように装着されている。腕組 立体４４は、台部材４３上に第１の水平軸セットのまわりに旋回するように装着 されている。上腕組立体４５は、下腕組立体４４の上端に第２水平軸セントのま わりに該上端に関連して旋回運動するように装着されている。手首組立体４６は 上腕組立体４５の自由端に全方向に運動するように装着されている。それは、ス プレーガンのような加工工具を支持するための手段を含んでいる。ロボットは、 更に、様々な構成要素を駆動するための油圧流体源と、ロボットに所望の加工作 業を実行すべく選択された動きを繰り返させるためのプログラム制御ユニットと を備えている。

上述したような組立体の作用において、実行される加工作業が吹き付は作業であ ると仮定すると、スプレーガンが手首組立体４６に装着され、吹き付けられるべ き被加工片は固定台３４上に取付けられ、ロボットの制御ユニットは、固定台３ ４上に位置せしめられた被加工片に関連してスプレーガンを位置せしめ、組立体 が作用を開始するように駆動せしめられるべき一連の予定された動きをロボット に繰り返させるべぐプログラムされている。

作用が続行する時に、ロボットは選択された加工場所に位置する固定台３４上に 取付けられた被加工片に吹き付けるべき動きのプログラムされたシーケンスを繰 り返すことを続行する。加工場所において被加工片が吹き付けられている間、操 作者は第２被加工片を固定台３３上に載せる。ロボットの吹き付はサイクルが完 了した時、組立体１１は、加工場所において吹き付けるべき被加工片と一緒に固 定台３３を位置セしめている間に、固定台３４を下ろし場所に位置せしめるべく １８０°旋回せしめるであろう。このようにして加工場所に位置せしめられた未 吹き付けの被加工片と一緒に、ロポ７）は新しい被加工片に吹き付ける動きのプ ログラムされたシーケンスを続行するように再び駆動せしめられる。同時に、操 作者は吹き付けられた被゛加工片を下ろし場所において取り除き且つ他の被加工 片を固定台上に載せるであろう、その後、作業者の唯一の作業は、載せ下ろし場 所において吹き付けられた被加工片を下ろし且つ固定台上に吹き付けられるべき 被加工片を載せることであるように、以上のような手順が操り返される。

組立体の制御ユニットは、ロボットと被加工片の支持組立体のサイクルが統合さ れるように、ロボットの作用を被加工片の支持組立体の作用と同期させるべくプ ログラムされるであろう、加えて、もし固定台３３及び３４がそれらの各軸のま わりに回転させることを望むならば、そのような回転運動もロボット及び被加工 片支持組立体の作用と同期廿しめられる。第２図に最も明瞭に示されているよう に、被加工片の支持組立体の支持板３０は、加工及び載せ下ろし場所における固 定台３３及び３４の位置決めを確実にするために支持板３０上に装着された一組 の緩衝停止具５０及び５１に夫々当接せしめられ得る一組のぶらさげられたブロ ック４８及び４９を備えている。

駆動機構のロッド２４の伸縮によって、軸受１６のアウターレースが被加工片の 支持組立体に旋回運動を与えるべく回転するであろうことは理解されるであろう 、軸受１６の固定のインナーレースに固定された支持部材４２と支持部材４２に 関連して回転せしめられ得るロボットの台部材のおかげで、ロボット及び被加工 片の支持組立体は、固定の支持組立体又は被加工片の支持組立体の何れか一方に 関連するロボットの総合的に独立した運動を可能にするように互いに独立して回 転せしめられ得る。

先に詳述された記載から、前述の発明が属する技術分野の当業者の活動領域内に 入る本発明の数多くの変更例。

改作例及び修正例が存在することは明らかである。しかしながら、本発明の精神 から逸脱しないそのような変化例の全ては、請求の範囲によって専ら限定された 範囲内にあるものと考えられるべきである。

国際調査報告

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．固定の支持手段と、前記固定の支持手段上に垂直軸のまわりに旋回運動する ように装着された被加工片支持手段と、前記被加工片支持手段上に装着された第 １及び第２の被加工片保持手段と、前記被加工片保持手段の他方を被加工片が載 せ下ろしされ得る第２の場所である位置に移動せしめる間に、同時に前記被加工 片保持手段の一方を加工作業が被加工片へなされ得る第１の場所である位置へ移 動せしめるべく、選択された位置の間で前記被加工片支持手段を旋回せしめる手 段と、前記加工場所に位置せしめられた被加工片へ加工作業をなすように作業し 得る前記固定の支持手段上に装着されたロボットとを含んでいる、被加工片へ加 工作業をなすための組立体。
2. ２．前記両被加工片保持手段が前記垂直軸に対して１８０°離れて配置せしめら れている請求の範囲１に従う組立体。
3. ３．前記両被加工片保持手段が前記垂直軸に対して１８０°よりも小さい角度回 転変位せしめられるようになっている請求の範囲１に従う組立体。
4. ４．前記被加工片保持手段の各々がそれらの上に取付けられた被加工片を前記被 加工片支持手段に関連した軸のまわりに旋回せしめる手段を含んでいる請求の範 囲１に従う組立体。
5. ５．前記被加工片支持手段を旋回せしめる手段が、前記固定の支持手段と前記被 加工片支持手段とを作用的に連結しているラック・ピニオン組立体を含んでいる 請求の範囲１に従う組立体。
6. ６．前記ロボットが、前記被加工片保持手段上に装着され且つ前記第１の場所に 位置せしめられた被加工片に加工作業をなすべく予定のサイクルで工具を動かす ようにプログラムされ得ると共に、前記ロボットと前記被加工片支持手段を旋回 させる前記手段との作用が、被加工片保持手段が前記第１の場所に位置する時前 記ロボットがその加工サイクルを実行し且つ前記ロボットの加工サイクルが完了 した時前記被加工片支持手段がその旋回運動を開始するように、同期せしめられ ている請求の範囲１に従う組立体。
7. ７．前記ロボットが、前記固定の支持手段に関連してその垂直軸のまわりに回転 せしめられ得る台部材を含んでる請求の範囲１に従う組立体。
8. ８．前記ロボットが、第１水平軸のまわりに旋回運動するように前記台部材上に 装着された下腕組立体と、第２水平軸のまわりに回転運動するように前記下腕組 立体に枢着された上腕組立体と、前記上腕組立体に関連して全方向運動するよう に前記上腕組立体に装着された手首組立体とを含み、前記手首組立体が加工工具 を装着する手段を有している請求の範囲７に従う組立体。
9. ９．前記ロボットと、被加工片支持手段と、被加工片保持手段の作用が統合され ている請求の範囲４に従う組立体。
10. １０．固定の支持手段と、前記固定の支持手段上に装着されたロボットとを含む 組立体において、加工作業及び載せ下ろし作業をなすために被加工片を位置せし めるための組立体が、前記固定の支持手段上に垂直軸のまわりに旋回運動するよ うに装着され得る被加工片支持手段と、前記被加工片支持手段上に装着された第 １及び第２被加工片保持手段と、前記被加工片保持手段の他方を被加工片が載せ 下ろしされ得る第２の場所である位置に移動せしめる間に、同時に前記被加工片 保持手段の一方を加工作業が被加工片へなされ得る第１の場所である位置に移動 せしめるべく、選択された位置の間で前記被加工片支持手段を旋回せしめる手段 とを含んでいる組立体。
11. １１．前記両被加工片保持手段が前記垂直軸に対して１８０°離れて位置せしめ ている請求の範囲１０に従う組立体。
12. １２．前記両被加工片支持手段が前記垂直軸に対して１８０°よりも小さい角度 回転変位せしめられるようになっている請求の範囲１０に従う組立体。
13. １３．前記両被加工片保持手段の各々がそれらの上に取付けられた被加工片を前 記被加工片支持手段に関連した軸のまわりに旋回せしめる手段を含んでいる請求 の範囲１０に従う組立体。