JPH0739569Y2 - 文字書きロボットのハンド部構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、汎用の産業用ロボット
を用いて、傾斜や凹凸のある面に、マジックペンのよう
な筆記具で文字を円滑に、かつ、ペン先を傷めることな
く書くことができる文字書きロボットのハンド部構造に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、傾斜や凹凸のない平面に、産
業用ロボットを用いてマジックペンで文字を書くことが
行なわれている。この場合、ロボットのハンド部にマジ
ックペンを取付け、これを一定圧力で押さえ記憶させた
文字を書くようにされている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
前記方法は、傾斜のある面では、たとえ平らな面であっ
てもその傾斜面に書く場合には、ペン先に必要以上の力
がかかってペン先を傷めたり、面からペン先が離れて空
書きとなる場合が生じるという問題がある。又、凹凸の
ある面では、ペン先が凸部にひっかかってはじけ、凹部
には、ペン先がとどかなかったりして、書かれた文字が
かすれを生じ、ペン先の傷みも早いといったように、書
くべき面が傾斜したり凹凸がある場合には、多くの問題
が発生するものである。

【０００４】本考案は、産業用ロボットを用いて、傾斜
や凹凸のある面上に文字を書く場合に、円滑に、かつ、
ペン先を傷めることなく所定の文字を書くことができる
文字書きロボットのハンド部構造を得ることを目的とす
るものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案者等は、前記問題
を解決し、前記目的を達成するために工夫を重ねた結
果、高さ検出器と、先端に球を具備し側面にペン先を取
付けた表面状態追従部材とを互に反対方向に向けて保持
したアーム部材をロボットに取付けることによって目的
を達し得ることを認めて本考案を完成するに至った。す
なわち、本考案は、ロボットに取付けるアーム部材と、
該アーム部材のほぼ中央部に一定の角度をなすように交
叉して固着されている高さ検出器と、前記アーム部材の
先端部に一定の角度をなすように交叉して保持され前記
高さ検出器と異なる方向へ伸長し先端に回転自在な球を
具備する表面状態追従部材と、該表面状態追従部材の側
面に取付けられたホルダーに保持された筆記部とを備え
てなる文字書きロボットのハンド部構造である。

【０００６】

【作用】本考案の文字書きロボットのハンド部構造はこ
のように構成されているので、このハンド部を装着した
ロボットは、まず、高さ検出器を下向きにして文字を書
くべき所へ移動し、高さ検出器によってハンド部と文字
を書く面との距離を検知し、その距離を記憶させ、アー
ム部材を回転させて表面状態追従部材と筆記部とを文字
を書く面に向ける。次に、記憶した距離だけ書き面の方
向に表面状態追従部材と筆記部を動かし、書き面に筆記
部先を接触させ、ロボットに記憶させてある文字を書
く。この際、表面状態追従部材の先端に備えた球が書き
面の傾斜や凹凸に応じて動くので、筆記部がその動きに
追従して導かれて文字を書くことができる。

【０００７】したがって、あらかじめ検知した距離だけ
表面状態追従部材を動かして筆記部を書き面に接触する
ので、書き面との接触時に衝撃がなく、又、表面状態追
従部材が自動によって書き面の傾斜や凹凸の状態に追従
して移動し、筆記部がこれに導かれ、円滑に文字を書く
ことができるものである。

【０００８】

【実施例】次に、本考案の実施例を添付の図面に基づい
て述べる。

【０００９】図１は、本考案の一実施例を高さ検出状態
で示す側面図、図２は、文字書き状態で示す側面図、図
３は、本考案の動作を説明するフローチャートである。

【００１０】１は、アーム部材であって、フランジ１ａ
側でロボットのアーム（図示せず）にアーム部材１の中
心軸を中心として回動自在に取付けられている。２は、
高さ検出器であって、検出スイッチ付引込型シリンダで
構成され、アーム部材１のほぼ中央部に、アーム部材１
と一定角度をなすように交叉させてボルトなどによって
固着され、シリンダから伸縮するロッド３の先端が文字
を書くべき書き面４に接触して、引込まれる距離を検出
して高さを判定し得るようになっている。５は、表面状
態追従部材であって、アーム部材１の先端部に、高さ検
出器２の伸びる方向とは反対方向に伸びアーム部材１と
一定角度をもたせて交叉して固着された筒体７に一端が
挿通され、筒体７に設けられた長孔７ａに沿って自重で
可動し得るように保持され、先端に回転自在に球６が設
けられている。したがって、表面状態追従部材５の先端
の球６が書き面４に接触するように下され、自重で上下
動し得るように筒体７に対する保持が緩められると、球
６が書き面４の状態に応じて転動するので表面状態追従
部材５が書き面４上を円滑に移動する。９は、筆記部で
あって、表面状態追従部材５の側面に固着されたホルダ
ー８の先端に筆記部９としてマジックペンが、その先端
が球６の先端とほぼ一致するように保持されている。

【００１１】このような構造の本考案のハンド部を装着
したロボットには、書くべき文字を入力しておき、本考
案のハンド部を回転させ高さ検出器２を下向きとなるよ
うにして、文字を書くべき所定の位置へ移動させてハン
ド部を所定高さ箇所まで下げ、高さ検出器２のロッド３
の先端を書き面４に接触させ、そのシリンダ内に引き込
まれる距離によって高さを検出し、これを記憶する。次
に、ハンド部を上昇させて元の位置に戻し、アーム部材
１を回転させて表面状態追従部材５及び筆記部９を下向
きとする。ついで、あらかじめ記憶していた高さだけハ
ンド部を下降させ、表面状態追従部材５の球６と筆記部
９先を書き面４に接触させ、ロボットに記憶させておい
た文字を書かせる。この際、表面状態追従部材５は自重
によって容易に上下動するので先端の球６が書き面４の
傾斜や凹凸にしたがって転動し上下動する。したがっ
て、筆記部９は、この表面状態追従部材５に固着されて
いるので、表面状態追従部材５の動きにしたがって書き
面４が傾斜していても凹凸があっても支障なく円滑に面
上の形状にしたがって移動し得て所定の文字をきれいに
書くことができるものである。書き終ると、書き面４が
連続して同位置に送られて来るのであれば、表面状態追
従部材５を少し上げておき前記同様に下げて新らたな書
き面４に書けばよく、他に移るには、表面状態追従部材
５を上昇させて、アーム部材１を回転させて高さ検出器
２を下向きにして次の書き面４に移動して前記同様にし
て文字を書くようにすればよい。

【００１２】

【考案の効果】本考案は、アーム部材に、一定角で固着
した高さ検出器と、これと反対方向を向く方向に自重に
よって上下動し得るように保持され先端に球を備えた表
面状態追従部材５に筆記部９を固着したハンド部とした
ものであるから、傾斜した面であっても、あらかじめ距
離を検出して筆記部を接触させ、球を先端に備えた表面
状態追従部材によって筆記部を導くので、筆記部先端に
過剰圧力がかかったり書き面から離れたりすることなく
円滑に文字を書き得る。又、書き面に凹凸があっても、
その凹凸に応じて追従できるので、字がかすれたりする
ことなく凹凸に沿って円滑に文字を書き得るものであっ
て、きわめて大きな効果が認められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を高さ検出状態として示す側
面図である。

【図２】文字書き状態で示す側面図である。

【図３】本考案の動作を説明するフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ アーム部材 １ａ フランジ ２ 高さ検出器 ３ ロッド ４ 書き面 ５ 表面状態追従部材 ６ 球 ７ 筒体 ７ａ 長孔 ８ ホルダー ９ 筆記部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロボットに取付けるアーム部材(1) と、
   該アーム部材(1) のほぼ中央部に一定の角度をなすよう
   に交叉して固着されている高さ検出器(2) と、前記アー
   ム部材(1) の先端部に一定の角度をなすように交叉して
   保持され前記高さ検出器(2) と異なる方向へ伸長し先端
   に回転自在な球(6) を具備する表面状態追従部材(5)
   と、該表面状態追従部材(5) の側面に取付けられたホル
   ダー(8)に保持された筆記部(9) とを備えてなる文字書
   きロボットのハンド部構造。