JPH0471671B2 - - Google Patents
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- JPH0471671B2 JPH0471671B2 JP60161153A JP16115385A JPH0471671B2 JP H0471671 B2 JPH0471671 B2 JP H0471671B2 JP 60161153 A JP60161153 A JP 60161153A JP 16115385 A JP16115385 A JP 16115385A JP H0471671 B2 JPH0471671 B2 JP H0471671B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- drive
- shafts
- arm
- shaft
- rotary disk
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- Expired - Lifetime
Links
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 claims description 29
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 10
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ロボツト本体に垂直軸線回りに回動
される回動盤を設け、該回動盤に下端に２軸構造
の手首部を有する垂直のアーム部を昇降自在に支
持させるようにした工業用ロボツトに関する。
される回動盤を設け、該回動盤に下端に２軸構造
の手首部を有する垂直のアーム部を昇降自在に支
持させるようにした工業用ロボツトに関する。
（従来の技術）
従来、特開昭59−232778号公報により、ロボツ
ト本体に垂直軸線回りに回動される回動盤を設
け、該回動盤に垂設したガイドに昇降自在に支持
される工具取付板に昇降用の駆動源を搭載して、
工具に旋回動作と昇降動作とを与えられるように
したロボツトは知られ、この場合工具に上記の動
作に加えて揺動と揺動位置での自転とを与えられ
るように、工具取付板に２軸構造の手首部を介し
て工具を取付けることも考えられるが、これでは
工具取付板に昇降用の駆動源に加え手首部の各軸
を駆動する手首用の２個の駆動源を搭載しなけれ
ばならなくなり、工具取付板の総重量が増して、
回動盤の回動時に大きな慣性モーメントが作用
し、ガイドの捩れを生じて工具の位置決め精度が
悪化する問題がある。
ト本体に垂直軸線回りに回動される回動盤を設
け、該回動盤に垂設したガイドに昇降自在に支持
される工具取付板に昇降用の駆動源を搭載して、
工具に旋回動作と昇降動作とを与えられるように
したロボツトは知られ、この場合工具に上記の動
作に加えて揺動と揺動位置での自転とを与えられ
るように、工具取付板に２軸構造の手首部を介し
て工具を取付けることも考えられるが、これでは
工具取付板に昇降用の駆動源に加え手首部の各軸
を駆動する手首用の２個の駆動源を搭載しなけれ
ばならなくなり、工具取付板の総重量が増して、
回動盤の回動時に大きな慣性モーメントが作用
し、ガイドの捩れを生じて工具の位置決め精度が
悪化する問題がある。
ところで、特公昭50−28705号公報により、ロ
ボツト本体に揺動自在に取付けたロボツトアーム
に、先端に２軸構造の手首部を連結したパイプ状
の２本のアームを摺動自在に挿入すると共に、該
各アームに手首部の各軸を駆動する伸縮自在な駆
動軸を挿通し、該各駆動軸の尾端をロボツトアー
ムの尾端に挿通軸支して、ロボツトアームに搭載
した各駆動源に各駆動軸を連結するようにしたロ
ボツトが知られており、その技術を上記従来技術
に適用して、前記回動盤に２本のパイプ状アーム
を昇降自在に挿通支持し、該両アームの下端に２
軸構造の手首部を連結して、手首部の各軸を駆動
する伸縮自在な駆動軸を該各アームに挿通し、更
に回動盤を上方に延長してアームの上昇端位置よ
り上方に位置する支持枠を形成し、該支持枠に、
各駆動軸の上端を挿通軸支すると共に、これに該
各駆動軸に連結される各駆動源を搭載することは
考えられるかもしれない。
ボツト本体に揺動自在に取付けたロボツトアーム
に、先端に２軸構造の手首部を連結したパイプ状
の２本のアームを摺動自在に挿入すると共に、該
各アームに手首部の各軸を駆動する伸縮自在な駆
動軸を挿通し、該各駆動軸の尾端をロボツトアー
ムの尾端に挿通軸支して、ロボツトアームに搭載
した各駆動源に各駆動軸を連結するようにしたロ
ボツトが知られており、その技術を上記従来技術
に適用して、前記回動盤に２本のパイプ状アーム
を昇降自在に挿通支持し、該両アームの下端に２
軸構造の手首部を連結して、手首部の各軸を駆動
する伸縮自在な駆動軸を該各アームに挿通し、更
に回動盤を上方に延長してアームの上昇端位置よ
り上方に位置する支持枠を形成し、該支持枠に、
各駆動軸の上端を挿通軸支すると共に、これに該
各駆動軸に連結される各駆動源を搭載することは
考えられるかもしれない。
然し、このものでは、回動盤が丈高の大型のも
のになつて重量が増し、更に、各駆動軸を伸縮自
在にするため駆動軸の構造が複雑になると共に各
駆動軸を挿通するパイプ状アームが必要となるた
め、部品点数が増して高価になる不具合がある。
のになつて重量が増し、更に、各駆動軸を伸縮自
在にするため駆動軸の構造が複雑になると共に各
駆動軸を挿通するパイプ状アームが必要となるた
め、部品点数が増して高価になる不具合がある。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、軽量廉価で且つ位置決め精度の
良い作業性に優れたロボツト装置を提供すること
にある。
り、その目的は、軽量廉価で且つ位置決め精度の
良い作業性に優れたロボツト装置を提供すること
にある。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成すべく、本発明では、ロボツト
本体に垂直軸線回りに回動される回動盤を設け、
該回動盤に下端に２軸構造の手首部を有する垂直
のアーム部を昇降自在に支持させるものにおい
て、該手首部の各軸を駆動する２本の駆動軸と、
配線配管部材を挿通するコンジツト用の中空部を
有するガイド軸とをこれら３軸の軸心が３角形の
各頂点に位置するように併設して、これら３軸に
よつてアーム部を構成し、これら３軸を前記回動
盤に夫々垂直方向に摺動自在に挿通支持し、該回
動盤の上方に突出する前記ガイド軸の上端に支持
枠を固設して、該支持枠に該回動盤の上方に突出
する前記各駆動軸の上端を軸支すると共に、該支
持枠に該各駆動軸用の各駆動源とアーム部の昇降
用駆動源とを搭載した。
本体に垂直軸線回りに回動される回動盤を設け、
該回動盤に下端に２軸構造の手首部を有する垂直
のアーム部を昇降自在に支持させるものにおい
て、該手首部の各軸を駆動する２本の駆動軸と、
配線配管部材を挿通するコンジツト用の中空部を
有するガイド軸とをこれら３軸の軸心が３角形の
各頂点に位置するように併設して、これら３軸に
よつてアーム部を構成し、これら３軸を前記回動
盤に夫々垂直方向に摺動自在に挿通支持し、該回
動盤の上方に突出する前記ガイド軸の上端に支持
枠を固設して、該支持枠に該回動盤の上方に突出
する前記各駆動軸の上端を軸支すると共に、該支
持枠に該各駆動軸用の各駆動源とアーム部の昇降
用駆動源とを搭載した。
（作用）
アーム部を構成する１対の駆動源を夫々回転さ
せると、２軸構造の手首部の各軸が駆動されて、
手首部に取付けた溶接ガン等の工具に例えば揺動
と自転とが与えられ、更に回動盤の回動とアーム
部の昇降とで工具に垂直軸線回りの公転と昇降動
作とが与えられる。
せると、２軸構造の手首部の各軸が駆動されて、
手首部に取付けた溶接ガン等の工具に例えば揺動
と自転とが与えられ、更に回動盤の回動とアーム
部の昇降とで工具に垂直軸線回りの公転と昇降動
作とが与えられる。
またアーム部にはこれを構成する１対の駆動軸
と共にコンジツト用の中空部を有するガイド軸を
各軸の軸心が３角形の各頂点に位置するように設
けるため、アーム部の捩り剛性が高められ、而も
回動盤の上方に突出するアーム部の上端の支持枠
にアーム部の昇降用と手首部用の全ての駆動源を
搭載したから、回動盤の回動時にこれら駆動源に
重量による慣性モーメントは回動盤の下方のアー
ム部分には作用せず、下方のアーム部分の捩りに
よる工具の位置決め精度の悪化が防止され、更に
ガイド軸の中空部に給電、給水、空気等の配線配
管部材を挿通出来るようにしたので、軽量且つ剛
性があり作業性が良く配管に便利なロボツトを得
ることが出来る。
と共にコンジツト用の中空部を有するガイド軸を
各軸の軸心が３角形の各頂点に位置するように設
けるため、アーム部の捩り剛性が高められ、而も
回動盤の上方に突出するアーム部の上端の支持枠
にアーム部の昇降用と手首部用の全ての駆動源を
搭載したから、回動盤の回動時にこれら駆動源に
重量による慣性モーメントは回動盤の下方のアー
ム部分には作用せず、下方のアーム部分の捩りに
よる工具の位置決め精度の悪化が防止され、更に
ガイド軸の中空部に給電、給水、空気等の配線配
管部材を挿通出来るようにしたので、軽量且つ剛
性があり作業性が良く配管に便利なロボツトを得
ることが出来る。
（実施例）
本発明の実施例を自動車車体の増打ち溶接用の
ロボツト装置に適用した場合につき説明すると、
第１図及び第２図に於いて、１は車体、２は該車
体１に増打ち溶接を施すロボツト、３は該ロボツ
ト２の支持枠、４は該支持枠３に設けたラツク杆
５に沿つてモータ６により往復動されるロボツト
本体であり、該ロボツト本体４に、第３図及び第
４図に示す如く、ベアリング１０を介して垂直軸
線１９回りに回動自在に軸支される回動盤１１を
設けて、該回動盤１１をその外周の歯車１５に噛
合する出力軸上のピニオン１６を有するロボツト
本体４上のサーボモータ１７により回動させるよ
うにし、該回動盤１１に垂直のアーム部７を昇降
自在に支持させた。該アーム部７の下端には、第
３図及び第５図に示す如く、水平の第１軸８ａ
と、これに固定の揺動ケース８ｂに軸支した該第
１軸８ａに直角の第２軸８ｃとを備える２軸構造
の手首部８が取付けられ、該第２軸８ｃに固定の
工具取付け板８ｄに溶接ガン９が着脱自在に設け
られる。
ロボツト装置に適用した場合につき説明すると、
第１図及び第２図に於いて、１は車体、２は該車
体１に増打ち溶接を施すロボツト、３は該ロボツ
ト２の支持枠、４は該支持枠３に設けたラツク杆
５に沿つてモータ６により往復動されるロボツト
本体であり、該ロボツト本体４に、第３図及び第
４図に示す如く、ベアリング１０を介して垂直軸
線１９回りに回動自在に軸支される回動盤１１を
設けて、該回動盤１１をその外周の歯車１５に噛
合する出力軸上のピニオン１６を有するロボツト
本体４上のサーボモータ１７により回動させるよ
うにし、該回動盤１１に垂直のアーム部７を昇降
自在に支持させた。該アーム部７の下端には、第
３図及び第５図に示す如く、水平の第１軸８ａ
と、これに固定の揺動ケース８ｂに軸支した該第
１軸８ａに直角の第２軸８ｃとを備える２軸構造
の手首部８が取付けられ、該第２軸８ｃに固定の
工具取付け板８ｄに溶接ガン９が着脱自在に設け
られる。
該アーム部７は、手首部８の第１軸８ａと第２
軸８ｃを駆動する２本の駆動軸７ａ，７ｂと、溶
接ガン９に電力、冷却水、エア等を供給する配線
配管部材を挿通するコンジツト用の中空部１３を
有するガイド軸１４とで構成されており、これら
３軸を各軸の軸心が３角形の各頂点に位置するよ
うに併設して、これら各軸７ａ，７ｂ，１４を
夫々回動盤１１に摺動自在に挿通し、更に回動盤
１１の上方に突出するガイド軸１４の上端に支持
枠２０を固設して、該支持枠２０に回動盤１１の
上方に突出する前記各駆動軸７ａ，７ｂの上端を
軸支すると共に、該支持枠２０と手首部８との間
に回動盤１１に螺挿されるボールねじ１２を垂設
した。
軸８ｃを駆動する２本の駆動軸７ａ，７ｂと、溶
接ガン９に電力、冷却水、エア等を供給する配線
配管部材を挿通するコンジツト用の中空部１３を
有するガイド軸１４とで構成されており、これら
３軸を各軸の軸心が３角形の各頂点に位置するよ
うに併設して、これら各軸７ａ，７ｂ，１４を
夫々回動盤１１に摺動自在に挿通し、更に回動盤
１１の上方に突出するガイド軸１４の上端に支持
枠２０を固設して、該支持枠２０に回動盤１１の
上方に突出する前記各駆動軸７ａ，７ｂの上端を
軸支すると共に、該支持枠２０と手首部８との間
に回動盤１１に螺挿されるボールねじ１２を垂設
した。
該支持枠２０には、前記一方の駆動軸７ａに連
結されるサーボモータ２１と、他方の駆動軸７ｂ
に連結される図示しないサーボモータと、ボール
ねじ１２に連結されるサーボモータ２３とが搭載
されており、第１駆動軸７ａの回転によれば、手
首部８の前記第１軸８ａが傘歯車８ｅを介して回
転されて、溶接ガン９が該軸８ａを中心にして揺
動され、又第２駆動軸７ｂの回転によれば、第１
軸８ａに遊嵌した傘歯車８ｆ及びこれと噛合する
傘歯車８ｇを介して第２軸８ｃが回転され、溶接
ガン９が該第２軸８ｃを中心にして自転されるよ
うにし、更にボールねじ１２の回転によればアー
ム部７が昇降されて、溶接ガン９に昇降動作が与
えられるようにした。
結されるサーボモータ２１と、他方の駆動軸７ｂ
に連結される図示しないサーボモータと、ボール
ねじ１２に連結されるサーボモータ２３とが搭載
されており、第１駆動軸７ａの回転によれば、手
首部８の前記第１軸８ａが傘歯車８ｅを介して回
転されて、溶接ガン９が該軸８ａを中心にして揺
動され、又第２駆動軸７ｂの回転によれば、第１
軸８ａに遊嵌した傘歯車８ｆ及びこれと噛合する
傘歯車８ｇを介して第２軸８ｃが回転され、溶接
ガン９が該第２軸８ｃを中心にして自転されるよ
うにし、更にボールねじ１２の回転によればアー
ム部７が昇降されて、溶接ガン９に昇降動作が与
えられるようにした。
前記回動盤１１の回動によれば、アーム部７が
これと一体に回動し、溶接ガン９に垂直軸線１９
を中心にした公転が与えられる。この際、回動盤
１１の上方のアーム部分には手首部８の駆動用サ
ーボモータとアーム部７の昇降用サーボモータの
重量による大きな慣性モーメントが作用するが、
回動盤１１の下方のアーム部分に作用するのは手
首部８と溶接ガン９の重量による慣性モーメント
だけであり、上記の如く２本の駆動軸７ａ，７ｂ
とガイド軸１４とを３角形の各頂点に位置するよ
うに併設して剛性アツプを図ることにより、回動
盤１１から手首部８に至るアーム部分での捩りを
防止できる。
これと一体に回動し、溶接ガン９に垂直軸線１９
を中心にした公転が与えられる。この際、回動盤
１１の上方のアーム部分には手首部８の駆動用サ
ーボモータとアーム部７の昇降用サーボモータの
重量による大きな慣性モーメントが作用するが、
回動盤１１の下方のアーム部分に作用するのは手
首部８と溶接ガン９の重量による慣性モーメント
だけであり、上記の如く２本の駆動軸７ａ，７ｂ
とガイド軸１４とを３角形の各頂点に位置するよ
うに併設して剛性アツプを図ることにより、回動
盤１１から手首部８に至るアーム部分での捩りを
防止できる。
図中１８，２２，２４は前記各サーボモータ１
７，２１，２３の回転角を検出すべく設けたエン
コーダである。
７，２１，２３の回転角を検出すべく設けたエン
コーダである。
（発明の効果）
以上の通り本願発明によれば、下端に２軸構造
の手首部を有するアーム部を手首部の各軸を駆動
する２本の駆動軸とガイド軸との３本の軸で構成
し、これら３本の軸を回動盤に摺動自在に挿通し
て、該回動盤の上方に突出するこれら３本の軸の
上端に架設される支持枠にアーム部の昇降用駆動
源と手首部用の２個の駆動源とを搭載したから、
回動盤を上方に延長してこれら駆動源を搭載する
支持枠を設ける必要がなく、回動盤を小型化して
重量を軽減でき、また駆動軸を伸縮自在にしたり
駆動軸を挿通するパイプ状アームを設ける必要が
なく、且つガイド軸は工具への配線配管部材を挿
通するコンジツトパイプに兼用されるから、所要
の剛性を持つた簡素な構造のアーム部が得られ、
軽量化とコストダウンとを図れ、而も回動盤の下
方のアーム部分には上記駆動源の重量による慣性
モーメントが作用しないため、アーム部の捩れに
よるその下端の手首部の位置決め精度の悪化を生
じない効果を有する。
の手首部を有するアーム部を手首部の各軸を駆動
する２本の駆動軸とガイド軸との３本の軸で構成
し、これら３本の軸を回動盤に摺動自在に挿通し
て、該回動盤の上方に突出するこれら３本の軸の
上端に架設される支持枠にアーム部の昇降用駆動
源と手首部用の２個の駆動源とを搭載したから、
回動盤を上方に延長してこれら駆動源を搭載する
支持枠を設ける必要がなく、回動盤を小型化して
重量を軽減でき、また駆動軸を伸縮自在にしたり
駆動軸を挿通するパイプ状アームを設ける必要が
なく、且つガイド軸は工具への配線配管部材を挿
通するコンジツトパイプに兼用されるから、所要
の剛性を持つた簡素な構造のアーム部が得られ、
軽量化とコストダウンとを図れ、而も回動盤の下
方のアーム部分には上記駆動源の重量による慣性
モーメントが作用しないため、アーム部の捩れに
よるその下端の手首部の位置決め精度の悪化を生
じない効果を有する。
第１図は本発明の実施例の平面図、第２図はそ
の−線断面図、第３図は第１図の−線部
分の拡大断面図、第４図は第３図の−線部分
の断面図、第５図は同じく第３図の−線部分
の断面図である。 ４……ロボツト本体、７……アーム部、７ａ，
７ｂ……駆動軸、８……手首部、８ａ，８ｃ……
手首部の軸、１１……回動盤、１３……中空部、
１４……ガイド軸、２０……支持枠、２１……手
首部用駆動源、２３……昇降用駆動源。
の−線断面図、第３図は第１図の−線部
分の拡大断面図、第４図は第３図の−線部分
の断面図、第５図は同じく第３図の−線部分
の断面図である。 ４……ロボツト本体、７……アーム部、７ａ，
７ｂ……駆動軸、８……手首部、８ａ，８ｃ……
手首部の軸、１１……回動盤、１３……中空部、
１４……ガイド軸、２０……支持枠、２１……手
首部用駆動源、２３……昇降用駆動源。
Claims (1)
- １ ロボツト本体に垂直軸線回りに回動される回
動盤を設け、該回動盤に下端に２軸構造の手首部
を有する垂直のアーム部を昇降自在に支持させる
ものにおいて、該手首部の各軸を駆動する２本の
駆動軸と、配線配管部材を挿通するコンジツト用
の中空部を有するガイド軸とをこれら３軸の軸心
が３角形の各頂点に位置するように併設して、こ
れら３軸によつてアーム部を構成し、これら３軸
を前記回動盤に夫々垂直方向に摺動自在に挿通支
持し、該回動盤の上方に突出する前記ガイド軸の
上端に支持枠を固設して、該支持枠に該回動盤の
上方に突出する前記各駆動軸の上端を軸支すると
共に、該支持枠に該各駆動軸用の各駆動源とアー
ム部の昇降用駆動源とを搭載して成る工業用ロボ
ツト装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161153A JPS6224986A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | 工業用ロボツト装置 |
| CA000514263A CA1263453A (en) | 1985-07-22 | 1986-07-21 | Welding apparatus for motorcar body |
| GB8617759A GB2179306B (en) | 1985-07-22 | 1986-07-21 | A welding apparatus |
| US06/887,472 US4719328A (en) | 1985-07-22 | 1986-07-21 | Touch-up welding apparatus for motorcar body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161153A JPS6224986A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | 工業用ロボツト装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6224986A JPS6224986A (ja) | 1987-02-02 |
| JPH0471671B2 true JPH0471671B2 (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=15729600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60161153A Granted JPS6224986A (ja) | 1985-07-22 | 1985-07-23 | 工業用ロボツト装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6224986A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022033452A (ja) * | 2020-08-17 | 2022-03-02 | Ｊｆｅスチール株式会社 | プレス成形品の形状変化予測方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0443322U (ja) * | 1990-08-07 | 1992-04-13 | ||
| JPH0443323U (ja) * | 1990-08-07 | 1992-04-13 | ||
| JPH0443324U (ja) * | 1990-08-07 | 1992-04-13 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5847318A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-19 | Tohoku Metal Ind Ltd | エッジモードセラミックフィルタの中心周波数調整方法 |
| JPS59232778A (ja) * | 1983-06-10 | 1984-12-27 | 株式会社妙徳 | 自動機械におけるワ−ク，工具類の移動装置 |
-
1985
- 1985-07-23 JP JP60161153A patent/JPS6224986A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5847318A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-19 | Tohoku Metal Ind Ltd | エッジモードセラミックフィルタの中心周波数調整方法 |
| JPS59232778A (ja) * | 1983-06-10 | 1984-12-27 | 株式会社妙徳 | 自動機械におけるワ−ク，工具類の移動装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022033452A (ja) * | 2020-08-17 | 2022-03-02 | Ｊｆｅスチール株式会社 | プレス成形品の形状変化予測方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6224986A (ja) | 1987-02-02 |
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|---|---|---|
| EP0105656A2 (en) | Industrial robot | |
| JPH0211393B2 (ja) | ||
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