JPH0546864Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案は直交座標ロボツトにおける給脂装置
に関し、さらに詳細にいえば、往復動する移動部
材と支持部材との係合部等に潤滑用の油を供給す
るための給脂装置に関する。

〈従来の技術〉 従来から互に直角な方向に往復動する往復動機
構を組込むことによりｘ軸方向、ｙ軸方向および
ｚ軸方向における位置をそれぞれ制御することが
できるようにした直交座標ロボツトが広く提供さ
れている。

第９図から第１１図は従来の直交座標ロボツト
の要部を示す概略図であり、ベースフレーム２１
の所定位置に１対のガイドレール２２を設けてい
るとともに、両ガイドレール２２の中間位置に１
本のボールねじ２３を設けている。そして、上記
ベースフレーム２１に対して往復駆動させられる
移動部材２４の下面隅角部に直動ベアリング２５
を設けているとともに、一方の１対の直動ベアリ
ング２５の中間位置にボールねじナツト２６を設
けている。

したがつて、図示しないモータ等によりボール
ねじ２３を回転駆動すれば、ボールねじ２３とボ
ールねじナツト２６とが噛合つているのであるか
ら、ボールねじ２３の回転量およびピツチに基い
て定まる所定距離だけ移動部材２４を一方向に移
動させることができる。

この場合において、ガイドレール２２と直動ベ
アリング２５との間、およびボールねじ２３とボ
ールねじナツト２６との間に生じる摩擦抵抗を可
能な限り減少させることが要求されるのである
が、ボールねじ２３とボールねじナツト２６との
間については、小型の直交座標ロボツトにおいて
は全く潤滑油の供給を行なわない構成を採用して
いる場合が多く、大型の直交座標ロボツトについ
ては潤滑油の供給を行なうようにしている。尚、
ガイドレール２２と直動ベアリング２５との間に
ついては、大型、小型の区別なく潤滑油の供給を
行なうようにしている。

第９図および第１０図はガイドレール２２と直
動ベアリング２５との間、およびボールねじ２３
とボールねじナツト２６との間にそれぞれ潤滑油
を供給するようにした直交座標ロボツトの要部を
示しており、一方の側の１対の直動ベアリング２
５に対して直接給脂を行なうための１対の給脂ニ
ツプル２８ａを設けているとともに、他方の側の
１対の直動ベアリング２５およびボールねじナツ
ト２６に対して給脂チユーブ２９を通して給脂を
行なうための給脂ニツプル２８ｂを設けている。

したがつて、各給脂ニツプル２８ａ，２８ｂか
ら潤滑油を供給することにより、ガイドレール２
２と直動ベアリング２５との間、およびボールね
じ２３とボールねじナツト２６との間に適量の潤
滑油を供給することができ、摩擦抵抗を著しく減
少させることにより、移動部材２４のスムーズな
往復動を達成することができ、ひいては移動部材
２４の正確な位置制御を行なわせることができ
る。そして、各給脂ニツプル２８ａ，２８ｂが移
動部材２４の一方の側面に設けられているのであ
るから、給脂ニツプルが分散している場合と比較
して給脂動作を簡単に行なうことができる。

また、特に図示していないが、ボールねじの軸
心部に給脂用の穴を形成し、移動部材を所定位置
まで移動させた状態においてボールねじとボール
ねじ挿通穴との間に潤滑油を供給する構成を採用
することもできる。

〈考案が解決しようとする課題〉 上記第９図および第１０図に示す構成の給脂装
置を採用した直交座標ロボツトにおいては、１つ
の移動部材２４について５個の給脂ニツプル２８
ａ，２８ｂが設けられているため、全体として構
成が著しく複雑化するとともに、各給脂ニツプル
に対してそれぞれ給脂動作を行なわなければなら
ず、給脂動作が著しく繁雑化してしまうという問
題がある。そして、直交座標ロボツトには、例え
ば３軸を有していれば、全体で15個の給脂ニツプ
ル２８ａ，２８ｂに対してそれぞれ上記の給脂動
作を行なわなければならないため、給脂動作が一
層繁雑化してしまうことになる。

また、直交座標ロボツトにおいては、何れかの
移動部材２４に対して他の移動部材２４を往復動
可能に支持するためのベースフレーム２１が設け
られた構成を採用しているのであるから、多数の
給脂ニツプルを設けることができる箇所が、全て
の移動部材２４の往復動を阻害しない箇所に限ら
れてしまい、給脂ニツプルを設ける箇所によつて
は給脂チユーブが長くなつたり、給脂チユーブの
取付け方が複雑になつたりするという問題があ
る。さらに、全ての移動部材の往復動を阻害しな
い箇所に給脂ニツプルが設けられていても、直交
座標ロボツトを設置する場所等によつては、給脂
ニツプルを通しての給脂動作を行なうことができ
ない状態が出現してしまうという問題がある。

ボールねじの軸心部に給脂用の穴を形成した場
合には、給脂動作を行なう前に移動部材を予め定
められた所定位置まで移動させることが必要にな
り、給脂動作が全体として繁雑化してしまうとい
う問題があるとともに、直動ベアリングに対する
給脂動作が別個の位置に設けられた給脂ニツプル
を通して行なわれるので、給脂動作が一層繁雑化
してしまうという問題がある。

〈考案の目的〉 この考案は上記の問題点に鑑みてなされたもの
であり、少ない箇所から潤滑油を供給するだけで
必要な全ての箇所に対して必要量の潤滑油を供給
することができる直交座標ロボツトにおける給脂
装置を提供することを目的としている。

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この考案の給脂
装置は、ガイドレールに往復動可能に支持され、
かつ駆動力が加えられることにより所定距離だけ
移動する移動部材の所定位置に、給脂圧力を均一
にするための油溜り部を形成しているとともに、
油溜り部に対する給脂を行なう給脂部を設け、移
動部材の複数の被給脂部と油溜り部との間を連通
させる互に同一内径、同一長さの油流路を形成し
て、油溜り部に対する給脂部からの１回の給脂に
より複数の被給脂部へ均一に給脂している。

但し、上記被給脂部としては、移動部材に対し
て相対的に移動する部材と移動部材との係合部で
あり、係合部としては閉鎖されていない狭隘な隙
間であることが好ましい。

また、上記移動部材に対して相対的に移動する
部材としては、ガイドレールおよびボールねじで
あつてもよい。

〈作用〉 以上の構成の給脂装置であれば、移動部材の所
定位置に形成された、給脂圧力を均一にするため
の油溜り部に対して給脂部を通して所定量の潤滑
油を供給するだけで、互に同一内径、同一長さを
有している油流路を通して複数の被給脂部に均等
に給脂を行なうことができる。

この結果、直角座標ロボツトの動作を常にスム
ーズに行なわせることができ、正確な位置決め精
度、移動速度等を達成することができる。

そして、被給脂部が、移動部材に対して相対的
に移動する部材と移動部材との係合部であり、し
かも狭隘な隙間であるから、給脂を行なう必要が
ある場合にのみ油流路を通して油溜り部からの給
脂が行なわれ、不注意による潤滑油の欠如が発生
するという不都合および過剰な給脂を確実に防止
することができる。

また、移動部材に対して相対的に移動する部材
がガイドレールおよびボールねじである場合に
も、移動部材とガイドレール、ボールねじとの係
合部に対して確実に適量の潤滑油を供給すること
ができる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によつて詳細に説
明する。

第５図は直交座標ロボツトの構成を示す概略斜
視図であり、互に直交する方向における位置を制
御するための各軸制御部（以下、ｘ軸制御部、ｙ
軸制御部、ｚ軸制御部と称する）１ｘ，１ｙ，１
ｚを有している。

したがつて、ｘ軸制御部１ｘ、ｙ軸制御部１ｙ
およびｚ軸制御部１ｚにおける位置をそれぞれ制
御することにより、３次元的に任意の位置決めを
行なうことができる。

第１図はｘ軸制御部１ｘの要部を詳細に示す平
面図、第２図は正面図、第３図は側面図であり、
互に平行な１対のガイドレール２に対して上面が
平担面に形成された移動部材３をスライド可能に
支持している。そして、１対のガイドレール２の
中間位置にボールねじ４を設けており、移動部材
３の所定位置に設けたボールねじナツト５をボー
ルねじ４と螺合させることにより、ボールねじ４
の回転量に対応させて移動部材３を移動させるこ
とができるようにしている。尚、６はガイドレー
ル２とスライド自在に係合する直動ベアリングで
ある。

そして、第４図に示すように、上記移動部材３
の所定位置に油溜り部７を形成しているととも
に、油溜り部７に潤滑油を供給するための給脂ニ
ツプル８を設けている。

さらに、上記油溜り部７と、上記ボールねじナ
ツト５および直動ベアリング６との間を、互に同
一長さ、かつ同一内径の油流路９で連通させてい
る。

尚、他の軸制御部の構成は移動部材の移動方向
が異なるだけであるから、詳細な説明は省略す
る。

上記の構成の直動座標ロボツトにおいては、図
示しないモータの回転駆動量を制御するだけで、
ボールねじ４の回転量およびボールねじ４のピツ
チに基いて定まる所定距離だけ移動部材３を移動
させることができる。したがつて、ボールねじ４
およびボールねじナツト５の精度を向上させると
ともに、ボールねじ４の回転量の制御精度を向上
させることにより、著しく高精度の位置決めを達
成することができる。

しかし、上記ガイドレール２と直動ベアリング
６との間の潤滑、ボールねじ４とボールねじナツ
ト５との間の潤滑が不十分になれば、スムーズな
駆動力の伝達ができなくなつてしまうとともに、
移動部材３のスムーズな移動ができなくなつてし
まうことになり、この結果、位置決め精度が低下
してしまうことになる。

このような問題を考慮して、上記移動部材３に
は、給紙ニツプル８を通して外部から潤滑油が供
給される油溜り部７を有しているとともに、油溜
り部７から、複数の油流路９を通して上記ボール
ねじナツト５および直動ベアリング６に潤滑油を
供給するようにしているのであるから、油溜り部
７に潤滑油を供給することにより、必要箇所に対
して必要十分な潤滑油の供給を行なうことができ
る。

さらに詳細に説明すると、産業用ロボツトの移
動部に供給される潤滑油は簡単に流下しないよう
に粘性が著しく高い油を使用しているのであるか
ら、給紙ニツプル８を通して給脂された場合に
は、先ず殆ど全量が油溜り部７に貯留される。そ
の後、複数の油流路９を通してボールねじナツト
５、直動ベアリング６に供給される。

この場合において、油流路９は余り内径が大き
くないのであるから流体抵抗が大きいが、全ての
油流路９について互に同一長さであるとともに、
同一内径であるから、油流路自体については互に
同一の流体抵抗を有していることになる。そし
て、ボールねじ４とボールねじナツト５との間
隙、およびガイドレール２と直動ベアリング６と
の間隙も小さいのであるから、この部分における
流体抵抗も大きいが、間隙に存在する潤滑油の量
に依存して流体抵抗が変化する。

したがつて、上記間隙に潤滑油が十分に存在し
ている状態においては油溜り部７から潤滑油が供
給されることはなく、上記間隙に潤滑油が欠乏し
た場合にのみ潤滑油が供給されることになる。こ
の結果、各間隙に必要十分な量の潤滑油が供給さ
れ、ボールねじ４とボールねじナツト５との間、
およびガイドレール２と直動ベアリング６との間
における潤滑を確保することができる。

また、以上の説明から明らかなように、ｘ軸制
御部１ｘに対する潤滑油の供給は給脂ニツプル８
を通して１回行なうだけでよく、給脂作業を著し
く簡素化することができるとともに、全ての必要
箇所に対して必要十分な潤滑油の供給を行なうこ
とができる。したがつて、第５図に示す構成の直
交座標ロボツトであれば、各軸制御部毎に１つの
給脂ニツプル８を通して潤滑油の供給を行なうだ
けでよく、全体として給脂作業を大巾に簡素化す
ることができる。

さらに、以上にはｘ軸制御部１ｘに対する潤滑
油の供給についてのみ説明したが、ｙ軸制御部１
ｙ、ｚ軸制御部１ｚに対する潤滑油の供給につい
ても、ｘ軸制御部１ｘの場合と同様に良好な潤滑
油供給性能を発揮することができた。

第６図はｘ軸制御部１ｘの他の構成を示す縦断
面図であり、上記実施例と異なる点は、移動部材
３の互に逆の側面に給脂ニツプル８を設けている
とともに、両給脂ニツプル８を共に油溜り部７と
連通するための油流路７ａを設けている点のみで
あり、他の部分の構成は同一である。

したがつて、この実施例においては、何れか一
方の給脂ニツプル８を通して潤滑油を供給するだ
けでよく、直交座標ロボツトが設置されている周
囲環境等に応じて給脂動作を行ない易い側の給脂
ニツプル８のみから潤滑油を供給すればよいこと
になる。

また、この実施例において上方に向けて湾曲さ
せられた給脂ニツプル８を設けておけば、移動部
材３の周縁に余り空間がない場合でも、上方から
簡単に給脂動作を行なうことができる。

第７図はｘ軸制御部１ｘのさらに他の構成を示
す中央縦断面図、第８図は第７図の−線断面
図であり、上記実施例と異なる点は、油溜り部７
を有する補助部材１０を移動部材３に取付けた点
のみである。

さらに詳細に説明すると、給脂ニツプル８およ
び油流路７ａを移動部材３の所定位置に設けてい
るとともに、油流路７ａの開口が油溜り部７に臨
むように補助部材１０を移動部材３に取付けてい
る。そして、補助部材１０の下面中央部を下方に
突出させてボールねじ挿通孔１１を形成している
とともに、油溜り部７とボールねじ挿通孔１１と
の間を連通する油流路１２を形成している。尚、
直動ベアリング６に対して潤滑油を供給する油流
路については特に形成しておらず、ガイドレール
２の上面との間を連通する油流路１３を、上記実
施例と同様に、油流路１２と同一長さおよび同一
内径となるように設けられている。

したがつて、この実施例の場合には、ボールね
じ挿通孔１１においてボールねじ４に潤滑油が供
給されるとともに、ガイドレール２の上面に潤滑
油が供給され、ボールねじナツト５との噛合い部
および直動ベアリング６との係合部には潤滑油が
供給されないのであるが、移動部材３が往復動さ
せられるのであるから、結果的にボールねじ４と
ボールねじナツト５との間隙１４および直動ベア
リング６とガイドレール２との間隙１５に潤滑油
が供給された状態になる。但し、これらの場合に
は、ボールねじ挿通孔１１を形成している部材の
下半部のみをさらに取外し可能にしておけばよ
く、ボールねじ４の取外し作業を行なうことなく
補助部材１０の着脱作業を行なうことができる。

また、この実施例の場合には、直動ベアリン
グ、ボールねじナツト５に油流路を形成する必要
が全くなく、単にガイドレール２のガイド面およ
びボールねじ４に潤滑油を供給する油流路１２，
１３を形成するだけでよいため、著しく精度よく
互に同一内径、同一長さの油流路を形成すること
ができ、１つの給脂ニツプル８から複数の被給脂
部に対して良好な給脂を行なうことができる。

尚、この考案は上記の実施例に限定されるもの
ではなく、例えば、油溜り部７を移動部材の任意
の箇所に形成しておくことが可能であるほか、ガ
イドレール２に対して移動部材３を単にスライド
可能に支承させておくことが可能であり、さらに
ボールねじ以外の駆動力伝達機構を採用すること
が可能であるほか、給脂ニツプル８、油流路７
ａ、油溜り部７および油流路１２を補助部材１０
に設けておくことが可能であり、さらにまた、軸
数が多い直交座標ロボツトにも軸数が少ない直交
座標ロボツトにも同様に適用することが可能であ
るほか、移動部材３を移動方向に延長しておい
て、移動部材３の上面から油溜り部７に潤滑油を
供給することが可能であり、その他、この考案の
要旨を変更しない範囲内において種々の設計変更
を施すことが可能である。

〈考案の効果〉 以上のように第１の考案は、移動部材の所定位
置に形成された、給脂圧力を均一にするための油
溜り部に対して給脂部を通して所定量の潤滑油を
供給するだけでよく、給脂作業を著しく簡素化す
ることができるとともに、潤滑が必要な複数の箇
所に対して必要十分な潤滑状態を達成することが
できるという特有の実用的効果を奏する。

第２の考案は、隙間に対して給脂を行なう必要
がある場合にのみ油流路を通して油溜り部からの
給脂が行なわれ、不注意による潤滑油の欠如が発
生するという不都合および過剰な給脂を確実に防
止することができる。

第３の考案は、ガイドレール、ボールねじとの
係合部に対して確実に適量の潤滑油を供給するこ
とができスムーズな駆動力の伝達を行なわせるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はｘ軸制御部の要部を詳細に示す平面
図、第２図は正面図、第３図は側面図、第４図は
第１図の−線断面図、第５図は直交座標ロボ
ツトの構成を示す概略斜視図、第６図はｘ軸制御
部の他の構成を示す縦断面図、第７図はｘ軸制御
部１ｘのさらに他の構成を示す中央縦断面図、第
８図は第７図の−線断面図、第９図は従来の
直交座標ロボツトの要部を示す平面図、第１０図
は正面図、第１１図は側面図。 ２……ガイドレール、３……移動部材、４……
ボールねじ、５……ボールねじナツト、６……直
動ベアリング、７……油溜り部、８……給脂ニツ
プル、９，１２，１３……油流路、１１……ボー
ルねじ挿通孔、１４，１５……間隙。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ ガイドレール２に往復動可能に支持され、か
   つ駆動力が加えられることにより所定距離だけ
   移動する移動部材３の所定位置に給脂圧力を均
   一にするための油溜り部７を形成しているとと
   もに、油溜り部７に対する給脂を行なう給脂部
   ８を設け、移動部材３の複数の被給脂部５，
   ６，１１，１４，１５と油溜り部７との間を連
   通させる互に同一内径、同一長さの油流路９，
   １２，１３を形成して、油溜り部７に対する給
   脂部８からの１回の給脂により複数の被給脂部
   ５，６，１１，１４，１５へ均一に給脂するこ
   とを特徴とする直交座標ロボツトにおける給脂
   装置。 ２ 被給脂部５，６，１１，１４，１５が、移動
   部材３に対して相対的に移動する部材２，４と
   移動部材３との係合部であり、係合部が閉鎖さ
   れていない狭隘な隙間である上記実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の直交座標ロボツトにお
   ける給脂装置。 ３ 移動部材３に対して相対的に移動する部材が
   ガイドレール２およびボールねじ４である上記
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の直交座標
   ロボツトにおける給脂装置。