JPH05309579A - 産業用ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】自動工作機械などに用いられる産業用ロボット
において、ロボットを壁掛け型とした場合の旋回軸の負
担を軽減し、十分な作業エリアを確保できるようにす
る。 【構成】壁１０に対して旋回部１２の旋回軸１７が重力
方向と平行となるように旋回部１２を設置するととも
に、アームの取り付け面が旋回軸１７に対して平行また
は直角となるようにブラケット１３を設置するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動工作機械などに
用いられる産業用ロボットに関し、詳しくは作業内容や
用途に応じてアームの動作範囲を変更することができる
産業用ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動工作機械などの分野では、各
種の産業用ロボット（以下、ロボットという）が使われ
ている。図４は、この種のロボットの一例を示す構成図
である。このロボットは、水平なフロア１の上に旋回部
２が設置され、この旋回部２上に取り付けられたブラケ
ット３には、第１アーム４と第２アーム５が、それぞれ
ジョイント６を介して連結されている。前記旋回部２
は、旋回軸７を中心として回転するような構造となって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ロボッ
トをそのまま壁掛け型として使用すると、図５に示すよ
うにロボットの旋回軸７が壁１０と直交するような配置
となる。しかし、このような配置にすると、旋回軸回り
のモーメントが床上設置の場合に比べて格段に大きくな
り、旋回軸７の負荷が非常に大きくなる。このため、従
来はロボットの動作速度を下げたり、動作範囲を規定し
たりするなどして対処しているが、特に動作範囲が規定
されることは作業に支障をきたすことになる。このよう
に、従来のロボットを壁掛け型として使用すると、動作
範囲をある程度規定せざるをえず、結果的に満足な作業
エリアが確保できなくなるという問題点があった。

【０００４】この発明は、壁掛け型として使用した場合
でも十分な作業エリアを確保することができる産業用ロ
ボットを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明に係わる産業用ロボットは、少なくとも１
つのアームと、該アームを支持・旋回する旋回部とを具
えた産業用ロボットにおいて、前記旋回部の旋回軸が常
に重力方向と平行となるように旋回部を設置するととも
に、前記アームの取り付け面を、前記旋回部の旋回軸に
対して平行または直角となるように設定することを特徴
とする。

【０００６】

【作用】上記構成によるロボットを壁掛け型として使用
すると、旋回部の旋回軸は重力方向と平行となるように
設置され、アームの取り付け面は旋回軸と平行となるよ
うに設定される。これによれば、壁掛け型とした場合で
も旋回軸は壁面に対して水平となるため、アームを伸ば
した時の旋回軸回りのモーメントを小さくすることがで
きる。したがって、アームの動作範囲を規定する必要が
ないので、十分な作業エリアを確保することができる。
また、床置き型として使用したときは、アームの取り付
け面が旋回軸と直角となるように設定されるので、従来
と同じ動作範囲を確保することができる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明に係わる産業用ロボットの一
実施例を図面を参照しながら説明する。

【０００８】図２は、この発明に係わる産業用ロボット
の一実施例を示す構成図であり、ロボットを床置き型
（標準型）として使用した場合の例を示している。この
標準型におけるロボットの構成は、図４の構成と基本的
に同じである。すなわち、水平なフロア１１上に旋回部
１２が設置され、この旋回部１２上に取り付けられたブ
ラケット１３には、第１アーム１４と第２アーム１５
が、それぞれジョイント１６を介して連結されている。
この例では、旋回部１２の旋回軸１７が重力方向と平行
となるように設置され、さらに旋回部１２の上面には、
アームの取り付け面が旋回軸１７に対して直角となるよ
うにブラケット１３が設定されている。

【０００９】図１は、ロボットを壁掛け型として使用し
た場合の例を示している。このロボットは、垂直な壁１
０の一部に設けられた取り付け板１８の上に、旋回軸１
７が重力方向と平行となるように旋回部１２が設置さ
れ、さらに、この旋回部１２の側面には、アーム取り付
け面が旋回軸１７に対して平行となるようにブラケット
１３が設定されている。第１アーム１４、第２アーム１
５及びジョイント１６の構成は図２と同じである。

【００１０】図１のロボットでは、旋回軸１７が壁１０
に対して水平となるため、アームを伸ばした時の旋回軸
回りのモーメントが小さくなる。したがって、従来のロ
ボットをそのまま壁掛け型にした場合に比べて、旋回軸
の負担を標準型とほぼ同じ程度とすることができる。こ
のため、アームの動作範囲を規定する必要がなく、十分
な作業エリアを確保することができる。なお、図におい
て、２点鎖線で示すアームの輪郭は、それぞれライン
ａ、ラインｂ、ラインｃの軌跡を描いたときのアームの
位置を示している。ちなみに、図４で示した従来型のロ
ボットを図１の取り付け板１８の上にそのまま設置した
場合は、取り付け板１８の下側における動作範囲が狭く
なってしまう。

【００１１】さらに、図１のようにロボットを壁掛け型
として使用した場合は、アームの最低点における作業範
囲を広くとることができるという利点がある。図６
（ａ）は図５のＡ方向から見たときの側面図、同（ｂ）
は図１のＡ方向から見たときの側面図である。図６
（ａ）において、アームを最も伸した状態で旋回軸７を
回転させた時のアームの軌跡は図のように円形となり、
アームの先端が達する最低点はａ点だけとなる。一方、
図６（ｂ）では、アームを最も伸した状態で旋回軸１７
を回転させた時のアームの軌跡は図のように楕円に近い
形となり、アームの先端が達する最低点はｂの範囲とな
る。したがって、図６（ａ）の場合に比べてロボットの
最低点における作業範囲を広くとることができる。ま
た、図６（ｂ）において、左右の半円形の軌跡はアーム
全体を壁側に倒した状態でアームを上下させた時の軌跡
を表したものであり、図６（ａ）の場合に比べて左右方
向における作業範囲も広くとることができる。

【００１２】上記ロボットを図２のような標準型として
使用するか、あるいは図１のような壁掛け型として使用
するかは、作業内容に応じて任意に決めることができ
る。この場合のブラケット１３の旋回部１２への取り付
けは、例えば旋回部１２の上面と側面にそれぞれネジ穴
を設けておき、ボルトにより止めるようにしてもよい
し、上面又は側面にボルトを設けておき、ブラケット１
３に開けたボルト穴を介してナットで止めるようにして
もよい。

【００１３】また、図１の例では、垂直な壁１０の一部
に設けられた取り付け板１８上に旋回部１２を設置して
いるが、例えば図３に示すように旋回部１２を直接壁１
０に設置するようにしてもよい。この場合の旋回部１２
は、例えばボルトやナットにより壁１０へ取り付けるこ
とができる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
産業用ロボットでは、旋回部の旋回軸が重力方向と平行
となるように旋回部を設置するとともに、アームの取り
付け面を前記旋回部の旋回軸に対して平行または直角に
設定するようにしたため、壁掛け型として使用して場合
でも旋回軸は壁面に対して水平となり、アームを伸ばし
た時の旋回軸回りのモーメントを小さくすることができ
る。したがって、アームの動作範囲を規定する必要がな
いので、十分な作業エリアを確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わる産業用ロボットを壁掛け型と
して使用した場合の構成図。

【図２】この発明に係わる産業用ロボットを床置き型
（標準型）として使用した場合の構成図。

【図３】図２の旋回部を直接壁に設置した場合の構成
図。

【図４】従来より使用されているロボットの一例を示す
構成図。

【図５】図４のロボットをそのまま壁掛け型として使用
した場合の構成図。

【図６】（ａ）は図５のＡ方向から見たときの側面図、
（ｂ）は図１のＡ方向から見たときの側面図。

【符号の説明】

１、１１…フロア ２、１２…旋回部 ３、１３…ブラケット ４、１４…第１アーム ５、１５…第２アーム ６、１６…ジョイント ７、１７…旋回軸 １０…壁 １１…フロア １８…取り付け板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも１つのアームと、該アームを支
   持・旋回する旋回部とを具えた産業用ロボットにおい
   て、前記旋回部の旋回軸が重力方向と平行となるように
   旋回部を設置するとともに、前記アームの取り付け面を
   前記旋回部の旋回軸に対して平行または直角に設定する
   ことを特徴とする産業用ロボット。