【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば多関節のロボット本体に作業具として
の塗装ガンを取付けた塗装用ロボット等に用いて好適な
工業用ロボットに関する。
〔従来の技術〕
従来、例えば電動式の塗装用ロボットにおいては、多関
節のロボット本体を作動する動力源としてのモータや、
各関節に設けられ、該関節の変位を検出する検出器等を
具備している。一方、該塗装用ロボットにて被塗物に塗
装作業を施す塗装ブース内には、起爆因子としてのシン
ナが存在している。したがって、前記モータ、検出器等
には防爆構造が施されている。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、従来技術における防爆構造は、モータ、検出
器等の防爆を必要とする部位をそれぞれ個別の防爆ケー
スに収納し、該各防爆ケースにそれぞれ別記管で保護気
体を圧送する構成を採っている。したがって、保護気体
を圧送するための複雑な配管が必要であり、また、該配
管からエア洩れが生じたりする欠点がある。また、防爆
ケースは、例えば耐圧構造をもった鋳鉄製の密閉容器で
あるから、圧力管理を必要とするという欠点があり、さ
らには防爆を必要とする部品の設置場所の選定が困難で
あるという欠点もある。
本発明は前述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので
、複雑な配管を不要とすることができると共に、防爆用
の容器内の圧力管理を不要とすることができ、さらには
防爆を必要とする部品の設置場所の選定も容易に行うこ
とができる工業用ロボットを提供することを目的とする
ものである。
〔課題を解決するための手段１
前述した課題を解決するために本発明が採用する構成の
特徴は、基台、ロボット本体を含む全体または防爆を必
要とする部位を可撓性を有する袋体で覆い、該袋体内部
に大気圧よりも高い保護気体を充満させる構成としたこ
とにある。
［作用］
このように構成することにより、基台、ロボット本体を
含む全体または防爆を必要とする部位を可撓性の袋体で
覆ったから、該袋体には、例えば一箇所から保護気体を
圧送して充満させればよ（、複雑な配管は不要となる。
また、該袋体は可撓性を有しているから、袋体内に充満
された保護気体の圧力に応じて自由に伸縮し、袋体内の
保護気体の圧力はほぼ一定に保たれる。この結果、特に
圧力管理を行わなくても袋体内の圧力が高くなり過ぎる
ことを防止できる。また、防爆を必要とする部品は、袋
体全体内の任意所望の位置に配設すればよく、その設置
場所の選定も容易に行うことができる。
［実施例］
以下本発明の実施例を第１図ないし第４図に基づいて説
明する。
図において、ｌは台座２上に載置された基台を示し、３
は該基台１上に搭載された多関節のロボット本体を示し
ている。該ロボット本体３は基台１に旋回可能に設けら
れた旋回台４と、該旋回台４に揺動可能に設けられた第
１のアーム５と、該第１のアーム５の先端に上下動可能
に設けられた第２のアーム６と、該第２のアーム６の先
端に取り付けられた手首７とから大略構成されている。
手首７は第２のアーム６に軸支され、該第２のアーム６
に対して同軸中心で回動可能な基端部７Ａと、該基端部
７Ａに軸支され、第２のアーム６に対して垂直方向の軸
中心で回動可能な中間部７Ｂと、該中間部７Ｂに軸支さ
れ、第２のアーム６に対して同一方向の軸中心で回動可
能な先端部７Ｃとからなる。そして、手首７の先端部７
Ｃには作業具としての塗装ガン８が取り付けられている
。
９は基台１内に設けられた旋回モータで、該モータ９は
旋回台４を旋回させる動力源として作動する。ｌＯは旋
回台４に設けられたモータで、該モータｌＯは第１のア
ーム５を揺動させる動力源として作動する。１１．１２
．１３は各々第２のアーム６の基端側に設けられたモー
タで、該各モータ１１．１２．１３は各々手首７の基端
部７Ａ、中間部７Ｂ、先端部７Ｃを回動させる動力源と
して作動する。
なお、第２のアーム６は旋回台４に設けられたモータ（
図示せず）を動力源としてリンク１４Ａおよびリンク１
４Ｂからなるリンク機構１４を介して上下動する。また
、ロボット本体３の各関節等には該関節の変位を検出す
る検出器（図示せず）等が設けられている。
１５は基台１．旋回台４．ロボット本体３．各モータ９
．１０．１１．１２．１３および検出器等を含む全体を
覆う袋体で、該袋体１５は合成ゴム、合成樹脂等の可撓
性を有する材料からなり、本実施例では基台１部分を覆
う基台被覆部１５Ａと、旋回台４および第１のアーム５
を覆う第１のアーム被覆部１５Ｂと、第２のアーム６を
覆う第２のアーム被覆部１５ｃと、手首７を覆う手首被
覆部１５Ｄとから構成されている。
１６は基台被覆部１５Ａと第１のアーム被覆部１５Ｂと
を連結する継手部を示し、該継手部１６は第２図に示す
ように、基台ｌの固定部ＩＡに着脱可能に固定され、基
台被覆部１５Ａの先端部が一体的に設けられたリング１
６Ａと、旋回台４の台枠４Ａに遊嵌されると共に、第１
のアーム被覆部１５Ｂの基端部が一体的に設けられ、リ
ング１６Ａに対して着脱可能、かつ回動可能に係合する
リング１６Ｂと、前記リング１６Ａに形成された複数の
通気路１６ｃ、１６ｃ、・・・とから構成されている。
１７は第２のアーム被覆部１５ｃと手首被覆部１５Ｄと
を連結すべく第２のアーム６先端に遊嵌された継手部を
示し、該継手部１７は第３図に示すように、第２のアー
ム被覆部１５Ｇの先端部が一体的に設けられたリング１
７Ａと、手首被覆部１５Ｄの基端部が一体的に設けられ
、リング１７Ａに対して着脱可能、かつ回動可能に係合
するリング１７Ｂと、これらリング１７Ａ、１７Ｂ内周
側に形成された通気路１７ｃとから構成されている。そ
して、手首被覆部１５Ｄの先端部は第４図に示すように
、手首７の先端の軸に気密に嵌合するリング１８に着脱
可能に固定されている。
なお、前記リング１６Ａ、１６Ｂ、・・・は、例えば四
フッ化エチレン樹脂で成形されている。
１９は第１のアーム被覆部１５Ｂと第２のアーム被覆部
１５ｃとの継手部を示し、該継手部１９は継手部１７と
同様にリング１９Ａ、１９Ｂ、通気路１９ｃから構成さ
れている。
２０は気体圧送機を示し、該気体圧送機２０はチューブ
２１を介して袋体１５の基台被覆部１５Ａに大気圧より
も高い空気、不活性ガス等の保護気体を供給する。なお
、２２は袋体１５がロボット本体３に接触するのを防止
するために設けられたサポートを示している。
本実施例は前述の如く構成されるがら、気体圧送８１２
０からチューブ２１を介して基台被覆部１５Ａに保護気
体を供給すれば、該保護気体は通気路１６ｃ、１９ｃ、
１７ｃを介シテ第１ （７）７’−ム被覆部１５Ｂ、第
２のアーム被覆部１５Ｃ１手首被覆部１５Ｄへと行きわ
たり、袋体１５内は大気圧よりも高い保護気体で充満さ
れるにの結果、モータ９．１０．１１．１２．１３およ
び検出器等は大気圧よりも高い保護気体を充満させた袋
体１５にて覆われるから、外部がらの起爆因子の袋体１
５内への侵入が防止されて放爆構造を備えたものとする
ことができる。
また、袋体１５は基台ｌ、ロボ・ント本体３を含む全体
を覆い、かっ可撓性を有しているから、保護気体を圧送
するための複雑な配管は不要となると共に、保護気体の
圧力に応じて伸縮することとなり、特に圧力管理をしな
くてもほぼ一定となって圧力が高くなり過ぎるのが防止
出来る。
また、モータ、検出器等の防爆を必要とする部品は袋体
１５全体内の任意所望の位置に配設すればよいから、そ
の設置場所の選定も容易に行なうことができる。
さらに、本実施例による防爆構造にあっては、防爆、非
防爆の変更が容易にできると共に、袋体１５を見るだけ
で防爆か非防爆の状態かの確認が容易にできる。また、
可撓性を有する袋体１５に色や柄を着けることにより、
デザインやイメージの変更が容易にできると共に、ロボ
ットが暴走して人間に当たった場合には、袋体１５がク
ツションの機能を果たすから、人間への外傷を未然に防
ぐことができる。さらには、袋体１５によりロボット本
体３等に塗料が付着するのも防止できる。
また、着脱可能としたことにより、何等かの理由で、袋
体１５の交換が必要な場合も、容易に交換が可能である
。
なお、本実施例では基台ｌ、ロボット本体３を含む全体
を４個の被覆部からなる袋体１５で覆う構成としたが、
これに限定されるものではなく、１個の袋体で全体を覆
い、その基端側の開口部を台座にバンド等で締付は固定
し、ロボット本体の回動や戻りは、袋体の捩れで吸収す
る構成としてもよく、また、モータ、検出器等の防爆を
必要とする部位を覆う構成としてもよい。また、本実施
例では塗装用ロボットを例に挙げて述べたが１本発明が
防爆構造を必要とする工業用ロボットに広く適用可能な
ことは勿論である。
〔発明の効果１
以上詳述した通り、本発明によれば、基台、ロボット本
体を含む全体または防爆を必要とする部位を可撓性を有
する袋体で覆い、該袋体内部に大気圧より高い保護気体
を充満させる構成としたから、複雑な配管を不要とする
ことができると共に、袋体内の圧力管理を不要とするこ
とができ。
さらには、防爆を必要とする部品の設置場所の選定も容
易に行うことができる。また、防爆、非防爆の変更が容
易にできると共に、防爆か非防爆の状態かの確認が容易
にできる。また１袋体に色や柄を着ければ、デザインや
イメージの変更が容易にでき、さらには、ロボットが暴
走して人間に当たった場合には、袋体がクツションの機
能を果すから１人間の外傷を未然に防ぐことができる等
種々の効果を奏する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an industrial robot suitable for use, for example, as a painting robot in which a painting gun as a working tool is attached to a multi-jointed robot body. [Prior Art] Conventionally, for example, in an electric painting robot, a motor is used as a power source to operate a multi-jointed robot body,
Each joint is provided with a detector and the like that detects the displacement of the joint. On the other hand, thinner as a detonation factor is present in the painting booth where the painting robot performs painting work on the object to be painted. Therefore, the motor, detector, etc. are provided with an explosion-proof structure. [Problems to be Solved by the Invention] By the way, in the explosion-proof structure in the prior art, parts that require explosion-proofing, such as motors and detectors, are housed in individual explosion-proof cases, and each explosion-proof case is protected by a separate tube. It uses a configuration that pumps gas. Therefore, complicated piping is required for pressure-feeding the protective gas, and there is also a drawback that air leakage occurs from the piping. In addition, explosion-proof cases are, for example, airtight containers made of cast iron with a pressure-resistant structure, so they have the disadvantage of requiring pressure control, and furthermore, it is difficult to select the installation location for parts that require explosion-proofing. There are also drawbacks. The present invention has been made in view of the drawbacks of the prior art described above, and can eliminate the need for complicated piping, as well as the need for pressure management inside an explosion-proof container, and further eliminates the need for explosion-proofing. The object of the present invention is to provide an industrial robot that allows easy selection of installation locations for parts to be installed. [Means for Solving the Problems 1] The feature of the configuration adopted by the present invention in order to solve the above-mentioned problems is that the entire body including the base and the robot body or the parts requiring explosion protection are made of a flexible bag. The structure is such that the inside of the bag is filled with a protective gas higher than atmospheric pressure. [Function] With this configuration, the entire body including the base and the robot body or the parts requiring explosion protection are covered with a flexible bag, so the bag can be filled with protective gas from one place, for example. All you have to do is pressurize it and fill it (no complicated piping is required. Also, since the bag is flexible, it can expand and contract freely depending on the pressure of the protective gas filled inside the bag). However, the pressure of the protective gas inside the bag is kept almost constant.As a result, the pressure inside the bag can be prevented from becoming too high without any special pressure management.In addition, parts that require explosion protection can be , it may be placed at any desired position within the entire bag body, and the installation location can be easily selected. [Examples] Examples of the present invention will be described below based on FIGS. 1 to 4. In the figure, l indicates a base placed on pedestal 2, and 3
shows an articulated robot body mounted on the base 1. The robot main body 3 includes a swivel base 4 that is rotatably provided on a base 1, a first arm 5 that is swingably provided on the swivel base 4, and a vertically movable arm at the tip of the first arm 5. It is generally composed of a second arm 6 that is movable, and a wrist 7 attached to the tip of the second arm 6. The wrist 7 is pivotally supported by the second arm 6.
a base end 7A that is rotatable coaxially with respect to the second arm 6; an intermediate portion 7B that is pivotally supported by the base end 7A and rotatable about an axis perpendicular to the second arm 6; It consists of a distal end portion 7C which is pivotally supported by the intermediate portion 7B and is rotatable about the axis in the same direction with respect to the second arm 6. And the tip 7 of the wrist 7
A painting gun 8 as a working tool is attached to C. Reference numeral 9 denotes a turning motor provided within the base 1, and the motor 9 operates as a power source for turning the turning table 4. IO is a motor provided on the swivel base 4, and the motor IO operates as a power source for swinging the first arm 5. 11.12
．． Reference numeral 13 denotes a motor provided on the base end side of the second arm 6, and each motor 11, 12, 13 is a power source for rotating the base end 7A, middle part 7B, and tip end 7C of the wrist 7, respectively. It operates as. Note that the second arm 6 is connected to a motor (
link 14A and link 1 using a power source (not shown) as a power source.
It moves up and down via a link mechanism 14 consisting of 4B. Further, each joint of the robot body 3 is provided with a detector (not shown) for detecting displacement of the joint. 15 is the base 1. Swivel base4. Robot body 3. Each motor 9
．． 10.11.12.13 It is a bag body that covers the entire body including the detector, etc. The bag body 15 is made of a flexible material such as synthetic rubber or synthetic resin, and in this embodiment, one part of the base is Covering base cover 15A, swivel base 4 and first arm 5
It is composed of a first arm covering part 15B that covers the second arm 6, a second arm covering part 15c that covers the second arm 6, and a wrist covering part 15D that covers the wrist 7. Reference numeral 16 indicates a joint portion that connects the base covering portion 15A and the first arm covering portion 15B, and the joint portion 16 is removably fixed to the fixed portion IA of the base l, as shown in FIG. , a ring 1 in which the tip of the base covering part 15A is integrally provided.
6A and the underframe 4A of the swivel base 4, and the first
A ring 16B is integrally provided with the base end of the arm covering portion 15B, and is removably and rotatably engaged with the ring 16A, and a plurality of air passages 16c, 16c formed in the ring 16A. It is composed of... Reference numeral 17 designates a joint part loosely fitted to the tip of the second arm 6 to connect the second arm covering part 15c and the wrist covering part 15D. A ring 1 in which the tip of the arm covering part 15G is integrally provided.
7A, and a ring 17B which is integrally provided with the proximal end of the wrist covering part 15D and is removably and rotatably engaged with the ring 17A, and a ring 17B formed on the inner peripheral side of these rings 17A and 17B. It is composed of a ventilation passage 17c. As shown in FIG. 4, the distal end of the wrist covering portion 15D is removably fixed to a ring 18 that airtightly fits onto the shaft of the distal end of the wrist 7. The rings 16A, 16B, . . . are made of, for example, tetrafluoroethylene resin. Reference numeral 19 indicates a joint between the first arm covering part 15B and the second arm covering part 15c, and the joint part 19, like the joint part 17, is composed of rings 19A, 19B and a ventilation passage 19c. Reference numeral 20 denotes a gas pump, and the gas pump 20 supplies protective gas such as air or inert gas higher than atmospheric pressure to the base covering portion 15A of the bag 15 through a tube 21. Note that 22 indicates a support provided to prevent the bag 15 from coming into contact with the robot body 3. Although the present embodiment is configured as described above, the gas pressure feeding 812
0 through the tube 21 to the base covering portion 15A, the protective gas flows through the ventilation paths 16c, 19c,
17c to the first arm covering part 15B, the second arm covering part 15C, and the wrist covering part 15D, and the inside of the bag body 15 is filled with a protective gas higher than atmospheric pressure. As a result, since the motor 9, 10, 11, 12, 13 and the detector etc. are covered with the bag 15 filled with a protective gas higher than atmospheric pressure, the bag 1 of the external detonation factor is
5 can be prevented from entering the interior of the bomb, and a detonation structure can be provided. In addition, since the bag body 15 covers the entire body including the base l and the robot body 3 and has flexibility, there is no need for complicated piping for pressure-feeding the protective gas. It expands and contracts in response to the pressure of , and the pressure remains almost constant without any special pressure management, thereby preventing the pressure from becoming too high. In addition, since parts that require explosion protection such as the motor and detector can be placed at any desired position within the entire bag 15, the installation location can be easily selected. Furthermore, in the explosion-proof structure according to this embodiment, it is easy to change between explosion-proof and non-explosion-proof, and it is also possible to easily confirm whether the bag is in explosion-proof or non-explosion-proof state just by looking at the bag body 15. Also,
By adding colors and patterns to the flexible bag body 15,
The design and image can be easily changed, and if the robot runs out of control and hits a person, the bag body 15 functions as a cushion, thereby preventing injury to the person. Furthermore, the bag 15 can also prevent paint from adhering to the robot body 3 and the like. Moreover, since the bag 15 is made detachable, even if the bag 15 needs to be replaced for some reason, it can be easily replaced. In addition, in this embodiment, the entire body including the base l and the robot body 3 is covered with a bag body 15 consisting of four covering parts.
The invention is not limited to this, but the entire body is covered with one bag, and the opening on the proximal end is fixed to the base with a band, etc., and the rotation and return of the robot body is controlled by the bag. A configuration may be adopted in which the explosion is absorbed by twisting, or a configuration in which parts such as a motor, a detector, etc. that require explosion protection may be covered. Further, although the present embodiment has been described using a painting robot as an example, it goes without saying that the present invention is widely applicable to industrial robots that require an explosion-proof structure. [Effects of the Invention 1] As detailed above, according to the present invention, the entire body including the base, the robot body, or a portion requiring explosion protection is covered with a flexible bag, and atmospheric pressure is maintained inside the bag. Since the bag is configured to be filled with a higher level of protective gas, complicated piping and pressure management inside the bag can be eliminated. Furthermore, it is possible to easily select the installation location for parts that require explosion protection. In addition, it is easy to change between explosion-proof and non-explosion-proof, and it is also easy to confirm whether the state is explosion-proof or non-explosion-proof. Also, by adding colors and patterns to each bag, you can easily change the design and image.Furthermore, if the robot runs out of control and hits a person, the bag will act as a cushion, making it easier for the robot to It has various effects such as being able to prevent injuries to people.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図ないし第４図は本発明の実施例を示し、第１図は
塗装用ロボットの全体構成図、第２図は袋体の基台側の
継手部の拡大断面図、第３図は袋体の手首側の継手部の
拡大断面図、第４図は袋体の手首先端側の継手部の拡大
断面図である。
ｌ・・・基台、３・・・ロボット本体、８・・・塗装用
ガン（作業具）、９．１０．１１．１２．１３・・−モ
ータ、１５・・・装本、２０・・・気体圧送機。1 to 4 show embodiments of the present invention, FIG. 1 is an overall configuration diagram of a painting robot, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the joint on the base side of the bag, and FIG. FIG. 4 is an enlarged sectional view of the joint portion of the bag on the wrist side. FIG. 4 is an enlarged sectional view of the joint portion of the bag on the wrist side. l...Base, 3...Robot body, 8...Painting gun (work tool), 9.10.11.12.13...-Motor, 15...Binding, 20...・Gas pumping machine.