JPH0293196A - 産業用ロボットの注脂口シール装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、産業用ロボットの可動部におけるグリース潤
滑部に具備された注脂口のシール装置に関し、特に、ロ
ボット機体におけるグリースの充填、補充を行う注脂口
に突設されたグリースニップルからグリース充填、補充
を行うに伴い、注脂用グリースガンとグリースニップル
との係合部に挟まれたシール装置部分の破断防止を図る
と共にグリースニップルに密着して潤滑グリースから分
離した油分の漏出を確実に封止、防止する構造にした産
業用ロボットの注脂ロシール装置に関するものである。

〔従来の技術〕

産業用ロボットは多数の可動部を有し、例えば最下部の
ロボット基台に対して旋回可能なロボット胴部、このロ
ボット胴部に取付けられたロボット上腕、ロボット前腕
、腕の先端のロボット手首及び手首先端のロボットハン
ド等のエンドエフェクタ等が有る。そして、これらのロ
ボット可動部は作動源として、関節、複数の駆動モータ
、減速機、減速・伝動歯車機構等を具備している。従っ
て、これらのロボット可動部を円滑に作動させるために
は、潤滑が不可欠であり、例えば、多関節型産業用ロボ
ットのロボット胴とロボット上腕との接続部を成す関節
やロボット上腕と前腕との接合部を成す関節部には駆動
モータと共に減速機が組み込まれており、−船釣には潤
滑油か潤滑グリースを用いて潤滑が行われている。そし
て、後者のグリースを使用する場合には、ロボット機体
の製造時や保守時にグリースを充填・供給したり、交換
・補充を行うが、このために、機体の外部に露出した位
置に、機体内の上記各種被潤滑部へ連通したグリースニ
ップルを突設しておき、このグリースニップルにグリー
スガンを用いてグリース供給を行う構造に成っている。

また、このグリースニップルは、先端にグリースの逆流
を防止する逆止弁が装着されている。然しながら、この
逆止弁は、完全な封止（シール）機能を具備した構造で
はなく、故に、グリースから分離した油分が漏れ出て来
る場合も有り、ロボット使用現場の周辺を汚染したり、
或いは、ロボットが取り扱うワーク類、特に、搬送製品
を汚染する等の不具合が発生することになる。このため
に、グリースニップルの先端に給脂時以外は、キャップ
を被着し、グリースニップルの先端の開口を閉止するよ
うにした従来技術のシール装置は既に提供されている。

即ち、従来より、第５図に断面図示のように、口ポット
機体８に突設したグリースニップル９の先端９ａにプラ
スチック製のキャップ１０を被着するようにしたもので
、キャップ１０自体は、紛失により、被着が不可能にな
り、その結果、キャップ被着を怠って油分の漏出を招く
ことを防止すべく、リング部１１ａと帯状部１１ｂとか
ら成るキャップホルダー１１を介してグリースニップル
９の頚部９ｂに止着されている。

〔発明が解決すべき課題〕

然しなから、従来のキャップ１０とキャップホルダー１
１とから成るシール装置においては、第６Ａ図、第６Ｂ
図に図示の如く、ロボット機体８内の被潤滑部分にグリ
ースを給脂する際には、グリースガン１２を用いるが、
グリースガン１２から給脂するときには、当該グリース
ガン１２をグリースニップル９に圧接させて開口させ、
給脂を開始するため、グリースガン１２の先端とグリー
スニップル９の先端との間に挟まれたキャップホルダー
１１は、その帯状部１１ｂがグリースニラプル９の頚部
のティパ一部分において押し広げられ、その結果、キャ
ップホルダー１１のリング部１１ａが、第７図に図示の
ように、破断する事態も起こり得ると言う問題点が有る
。破断によってキャップ１０がグリースニップル９から
切り離され、そのために紛失等が生ずると、ロボット機
体の被潤滑部に対するシール機能を喪失することになる
不都合が生じる。更に、従来のシール装置を形成するキ
ャップ１０は、プラスチック製であることから、弾力性
に欠け、金属製のグリースニップル９との密着性が充分
でなく、また、形状的にもグリースニップルとの相補性
に欠ける等の問題点があり、故に、油分の漏出を完全に
封止するに到っていない。

依って、本発明は、上述のような問題点を解消し得る産
業用ロボットの注脂ロシール装置を提供せんとするもの
である。すなわち、注脂時に発生しがちなグリースガン
とグリースニップルとの圧接に伴うシール装置の破断事
故の解消を図り、かつ、シール機能を向上させ、かつグ
リース潤滑部における油分の漏出防止を図ることが可能
な産業用ロボットの注脂ロシール装置を提供せんとする
ものである。

〔解決手段と作用〕

本発明によれば、産業用ロボット可動部におけるグリー
ス潤滑部に具備された注脂口のシール装置において、前
記注脂口に突設した性能用グリースニップルに被着され
るシールキャップと、このシールキャップを前記注脂グ
リースニップルの頚部に常時、保持するキャップホルダ
ーとを備えて成り、前記シールキャップ及び前記キャッ
プホルダーとを耐油性の合成ゴム材を用いた一体成形部
材に形成し、かつ、前記キャップホルダーは前記注脂グ
リースニップルの頚部外径を短径とした楕円形状の係合
間口を有したリング部分を備えている産業用ロボットの
注脂ロシール装置を提供してキャップホルダーが、性能
時においてグリースガンによりグリースニップルに向は
押圧されたときも、弾性の高いゴム材、好ましくは、一
般に〇−リング用素材として用いられる高ニトリルゴム
材の弾力により上記係合開口の楕内部の拡大により、破
断の発生を回避するようにしたものである。つまり、グ
リースニップルの外形に沿って楕円形状から変形してグ
リースガンとグリースニップル間における圧力に耐え、
キャップホルダーの破断を回避させる作用を達成するの
である。しかも、前記シールキャップは、被着時に前記
性能用グリースニップルの外形に締め代を介して圧接す
る相補形凹所部を有し、以て、グリースニップルとシー
ル装置のキャップ凹所部とがゴムの収縮、締め代により
相互に密着して高度のシール性を保証し、しかも、リン
グ部分は、楕円形係合開口の短径部がグリースニップル
の頚外径に対応していることから、落ち止め効果の優れ
た保持機能構造として作用し、斯くして、本発明による
シール装置は、産業用ロボットに不可欠な部品として破
壊、紛失を防止する機能面と本来のシール機能面との両
者を備えるシール装置として提供されるのである。

以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づいて、更に
詳細に説明する。

〔実施例〕

第１図は、本発明による産業用ロボットの注脂ロシール
装置をグリースニップルに被着させた状態を示す断面図
、第２図は、第１図の■−■線から見た平面図でキャッ
プホルダーの係合開口の形状を示した図、第３図は、同
シール装置の全体外形を示した斜視図、第４図は産業用
ロボットの可動部に設けられた注脂口を示す斜視図であ
る。

先ず、第４図を参照すると、産業用ロボットの１例とし
て、近時、多用される６軸多関節形産業用ロボット３０
が示されており、同ロボット３０の機体は、基台３２と
、この基台３２上に搭載され、縦軸（θ軸）回りに旋回
する旋回台３４と、この旋回台３４の頂部に枢着され、
水平軸（Ｗ軸）回りに起伏動作可能な第１０ボツト腕３
６と、この第１０ボツト腕３６の先端に枢着されて同じ
く水平軸（Ｕ軸）回りに旋回可能な第２０ボツト腕３８
と、この第２０ボツト腕３８の先端に装着されて３つの
旋回自由度（α、β、ｒ軸）を有するロボット手首４０
とを具備し、これらにおいて基台３２の上方に装備され
た上記各要素がロボット可動部を構成しているものであ
る。また、ロボット手首４０にはロボットハンド等の種
々のエンドエフェクタが使用に際して装着される。この
様な産業用ロボット３０には上述のように種々のロボッ
ト可動部が装備されることから、駆動源としてのモータ
から伝動される機械的駆動力を各ロボット可動部に伝達
する経路に減速機、歯車伝動機構や、軸受等も具備され
、これらには、グリース潤滑によって円滑な作動を達成
しているものが、有る。例えば、旋回台３４の内部の回
転軸受、Ｗ軸、Ｕ軸における回転軸受、Ｗ軸、Ｕ軸の減
速機４２．４４等が有る。このとき、例えば、上記減速
機４２．４４の側面にはグリースニップル４６　（この
グリースニップル４６自体は第５図の従来のグリースニ
ップル９に同じである。）が突出され、このグリースニ
ップル４６に第６Ａ図に図示の如きグリースガンを用い
てグリースの注入、つまり、ロボット機体組立時の充填
性能、保守時の補充注脂等の性能作業が行われる。そし
て、これらグリースニップル４６の先端に本発明に係る
シール装置が被着されるのである。従って、シール装置
が不完全であれば、既述した破断の問題、油分漏出等の
問題が発生するのである。

ここで、第１図から第３図を参照すると、減速機４２又
は４４の機枠に突出されたグリースニップル４６には、
本発明に係るシール装置５０が被着される構成と成って
いる。このシール装置５０は、第３図に明示のように、
シールキャップ５２と、落ち止め帯びとしてのキャップ
ホルダー５４とを一体形成で具備しており、シールキャ
ップ５２が凹所５３を有して、グリースニップル４６の
性能口を頂部に備えた頭部４６ａに密封的に被着される
ものである。又、キャップホルダー５４は、グリースニ
ップル４６の頚部４６ｂにリング部５６の中心に形成さ
れた係合開口５８によって止着され、また帯び状部分６
０により上記リング部５６とシールキャップ５２とを結
合した構造と成っている。

ここで、シール５２とキャップホルダー５４とから成る
シール装置５０は、耐油性に優れ、かつ、高弾性を有し
たゴム材からなり、好ましくは、通常の０−リング部材
の製造に用いられる高ニトリルゴム材料が用いられ、成
形法により、形成される。そして、シールキャップ５２
の凹所５３は被着されるグリースニップル４６の頭部４
６ａの外形に対して相補形状を有するように型形成され
ると共にその寸法は被着時に略１０％程度の締め代によ
り、グリースニップル４６の頭部４６ａに弾性力で密着
するように予め考慮、形成されている。

他方、キャップホルダー５４のリング部５６における係
合開口５８は第３図に明示のように、楕円形状の開口と
して形成され、楕円の短径側がグリースニップル４６の
頚部４６ｂの外形に略相当する寸法を有し、また長径側
が帯状部６０の長手方向に一致するように配置されてい
る。このように、本発明では、シール装置５０の材質を
耐油性にすぐれ、高弾性力を有する素材とし、しかもす
（１ｌ） ング部５６の係合開口５８の形状をグリースニップル４
６の円形外形に対して楕円形状とする特定な構成を設け
た結果、グリースガンにより、グリースニップル４６の
性能口から性能する場合に、当該グリースガンがグリー
スニップル４６の頭部４６ａのテーパ部分に圧接され、
両者間にシール装置５０のキャップホルダー５４におけ
るリング部５６が挟まれても該リング部５６はグリース
ニップル頭部４６ｂの末広がりなテーパ外形に沿って弾
性的に拡張され、第２図（イ）の楕円形状の係合開口５
８から（ロ）の円形形状開口５８へと変形することで破
断回避を図る作用をするのである。

加えて、上述のように、シールキャップ５２の凹所５３
がグリースニップル頭部外形に対して相補形状を有する
ことにより、グリースニップル４６の頭部４６ａに被着
したとき、第１図に”Ａ”で示した領域が弾性的に収縮
してグリースニップル頭部に密着し、以て、高度のシー
ル性を達成する作用を行うのである。この結果、減速機
４２、４４の内部からグリース分より分離した油分がグ
リースニップル性能口に達しても外部への漏れを完全に
封止する作用を行うのである。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、産業
用ロボットの機体の特に、可動部に具備されたグリース
潤滑部に対して性能口に設けたグリースニップルを封止
するシール装置が、産業用ロボットの組立時点のみなら
ず、保守時にグリース性能を行うときグリースガンによ
る押力を受けてグリースニップル頭部に圧接されるとき
にも、巧みに開口拡大により破損を回避し、故に、シー
ルキャップの紛失を防止でき、しかも、本来の油分の漏
れ防止を図るシール機能も高性能に維持され、油漏れに
よる産業用ロボットの使用環境を汚染する従来の問題も
完全に解決することができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による産業用ロボットの性能ロシール
装置をグリースニップルに被着させた状態を示す断面図
、第２図は、第１図の■−■線から見た平面図でキャッ
プホルダーの係合開口の形状を示した図、第３図は、同
シール装置の全体外形を示した斜視図、第４図は産業用
ロボットの可動部に設けられた性能口を示す斜視図、第
５図は従来のシール装置のシール構造を示した断面図、
第６Ａ図、第６Ｂ図は、従来のグリースガンによる性能
過程を説明する断面図、第７図はシール装置の破断状況
を示す部分平面図。 ３０・・・産業用ロボット、４２、 減速機、５０・・・シール装置、５２ ルキヤツプ、５３・・・凹所、５４・ ブホルダー　５６・・・リング部、５ 合開口。 ４４　・ ・シー ・キャラ ・係 （イ） （ロ） 第 図 第 図 第６Ｂ図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、産業用ロボット可動部におけるグリース潤滑部に具
   備された注脂口のシール装置において、前記注脂口に突
   設した注脂用グリースニップルに被着されるシールキャ
   ップと、このシールキャップを前記注脂グリースニップ
   ルの頚部に常時、保持するキャップホルダーとを備えて
   成り、前記シールキャップ及び前記キャップホルダーと
   を耐油性の合成ゴム材を用いた一体成形部材に形成し、
   かつ、前記キャップホルダーは前記注脂グリースニップ
   ルの頚部外径を略短径とした楕円形状の係合開口を有し
   たリング部分を備えていることを特徴とした産業用ロボ
   ットの注脂口シール装置。 ２、前記シールキャップは、被着時に前記注脂用グリー
   スニップルの外形に締め代を介して圧接する相補形凹所
   部を有たことを特徴とする特許請求の範囲１、に記載の
   産業用ロボットの注脂口シール装置。 ３、前記注脂口シール装置のシールキャップとキャップ
   ホルダーとを形成する合成ゴム材は高ニトリルゴム材料
   である特許請求の範囲１、又は２、に記載の産業用ロボ
   ットの注脂口シール装置。 ４、前記シールキャップと前記リング部分を備えたキャ
   ップホルダーとは帯状部分により結合されている特許請
   求の範囲１、又は２、に記載の産業用ロボットの注脂口
   シール装置。