JPH08257971A - Component assembly device - Google Patents

Component assembly device

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Publication number
JPH08257971A
JPH08257971A JP7216395A JP7216395A JPH08257971A JP H08257971 A JPH08257971 A JP H08257971A JP 7216395 A JP7216395 A JP 7216395A JP 7216395 A JP7216395 A JP 7216395A JP H08257971 A JPH08257971 A JP H08257971A
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JP
Japan
Prior art keywords
support plate
axis
plate
axis direction
orthogonal axes
Prior art date
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Pending
Application number
JP7216395A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomoshi Morita
知史 守田
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JPH08257971A publication Critical patent/JPH08257971A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To bring a tool into rotational movement about two orthogonal axes by supporting a rotary support plate against a robot main body in such a way that the plate can rotate about each of the two orthogonal axes, and supporting a translating support plate against the rotary support plate in such a way that the former support plate can translate along each of the two orthogonal axes. CONSTITUTION: This component assembly device has a fine adjustment mechanism 18 mounted on the end of a robot main body to fine-tune the positions and attitudes of tools. The fine adjustment mechanism 18 has three support plates 20, 22, 24 arranged at predetermined intervals along Z-axis. In this case, the rotary support plate 24 is supported against the support plate 22 in such a way as to be rotatable about X- and Y-axes, and a tool-side translating support plate 112 is supported against the rotary support plate 24 in such a way as to be able to translate along the X-and Y-axes. The rotary support plate 24 is rotated about the X- and Y-axes by the operation of a motor 42 mounted on the support plate 22, and the translating support plate 1 12 is made to translate along the X- and Y-axes.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本願発明は、ロボットを用いて部
品の組付けを行う組付装置、特に、微動機構を有するロ
ボットを用いた組付装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an assembling apparatus for assembling parts using a robot, and more particularly to an assembling apparatus using a robot having a fine movement mechanism.

【0002】[0002]

【従来の技術】部品の組付作業においては、一般に、部
品の位置決め部と組付対象物の被位置決め部とを位置合
わせした状態で両者を組み付ける作業が行われるが、近
年この組付作業は産業用のロボットを用いて行われるよ
うになってきている。このように部品組付作業をロボッ
トを用いて行おうとする場合には、部品および組付対象
物間の位置・姿勢の誤差のみならず、部品および組付対
象物自体の製作誤差をも考慮に入れて、部品の位置決め
部と組付対象物の被位置決め部とを位置決めし得るよう
にすることが肝要である。しかしながら、一般のロボッ
トでは、図4(a)に示すように、部品2の位置決め部
2aと組付対象物4の被位置決め部4aと間に位置ずれ
が発生した場合、これを修正するためにはロボット本体
14を制御することが必要となるが、このような制御に
より微調整を行うことは非常に困難である。
2. Description of the Related Art Generally, in the work of assembling parts, the work of assembling the parts is performed with the positioning part of the part and the positioned part of the object to be assembled aligned. It is becoming more common to use industrial robots. When attempting to perform parts assembly work using a robot in this way, consider not only the position and orientation errors between the parts and the assembly object, but also the manufacturing errors of the parts and assembly object itself. It is essential that the positioning part of the component and the positioned part of the object to be assembled can be positioned by inserting them. However, in a general robot, as shown in FIG. 4A, in the case where a positional deviation occurs between the positioning portion 2a of the component 2 and the positioned portion 4a of the assembly target 4, in order to correct this, Requires controlling the robot body 14, but it is very difficult to make fine adjustments by such control.

【0003】このため従来、図4(b)に示すように、
ロボットの構成として、ロボット本体14とその先端に
取り付けられたツール(ハンド等)16との間に、これ
らを相対微動可能に連結する微動機構(エンドエフェク
タ)18′が介設された構成とし、この微動機構18′
を適宜駆動することにより、部品2を把持したツール1
6の位置・姿勢を微調整し得るようにし、これにより部
品2の位置決め部2aと組付対象物4の被位置決め部4
aとを位置決めし得るようにしたものが提案されている
(例えば特開平5−200638号公報参照)。
Therefore, conventionally, as shown in FIG.
As the configuration of the robot, a configuration is such that a fine movement mechanism (end effector) 18 ′ that connects these to each other so as to be capable of relative fine movement is provided between the robot body 14 and a tool (hand etc.) 16 attached to the tip thereof. This fine movement mechanism 18 '
The tool 1 that grips the component 2 by appropriately driving
6 so that the position / orientation of 6 can be finely adjusted so that the positioning portion 2a of the component 2 and the positioned portion 4 of the assembly target 4 can be adjusted.
It has been proposed to position a and a (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-200638).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記微
動機構18′においては、これに複数の位置微調整機能
を持たせる場合、これら各運動を各々独立した機構を用
いて行うようになっているので、微動機構18′は積み
重ね構造となり、必然的にサイズが大きくなりかつ重く
なる傾向がある。
However, in the fine movement mechanism 18 ', when it is provided with a plurality of position fine adjustment functions, each of these movements is performed by using an independent mechanism. The fine movement mechanism 18 'has a stacked structure, and tends to inevitably increase in size and weight.

【0005】例えば、図4(b)において、ツール16
をロボット本体14に対してX軸およびY軸の各軸線回
りに回転させる機能を微動機構18′に持たせる場合、
図5(a)に示すように、ロボット本体14側のベース
プレート200にX軸回転機構202を介してツール1
6側のプレート部材204が支持され、さらに、このプ
レート部材204にY軸回転機構206を介してプレー
ト部材208が支持された積み重ね構造が用いられてい
る。そして、ツール16をロボット本体14に対してX
Y2軸方向に傾斜させる場合には、図5(b)に示すよ
うに、X軸回転機構202の駆動によりプレート部材2
04をX軸回りに傾斜させるとともに、図5(c)に示
すように、Y軸回転機構206の駆動によりプレート部
材208をY軸回りに傾斜させる動作が行われるように
なっている。
For example, in FIG. 4B, the tool 16
When the fine movement mechanism 18 'has a function of rotating the robot main body 14 around the X-axis and Y-axis,
As shown in FIG. 5A, the tool 1 is attached to the base plate 200 on the robot body 14 side via the X-axis rotation mechanism 202.
A stack structure is used in which the plate member 204 on the sixth side is supported, and further, the plate member 208 is supported by the plate member 204 via the Y-axis rotation mechanism 206. Then, the tool 16 is moved to the robot body 14 by X
When tilting in the Y2-axis direction, as shown in FIG. 5B, the plate member 2 is driven by driving the X-axis rotation mechanism 202.
While tilting 04 around the X-axis, as shown in FIG. 5C, the Y-axis rotating mechanism 206 is driven to tilt the plate member 208 around the Y-axis.

【0006】また、図4(b)において、ツール16を
ロボット本体14に対してX軸およびY軸の各軸線方向
に並進させる機能を微動機構18′に持たせる場合、図
6(a)に示すように、ロボット本体14側のベースプ
レート210にY軸並進機構212を介してプレート部
材214が支持され、さらに、このプレート部材214
にX軸並進機構216を介してツール16側のプレート
部材218が支持された積み重ね構造が用いられてい
る。そして、ツール16をロボット本体14に対してX
Y2軸方向に並進させる場合には、図6(b)に示すよ
うに、Y軸並進機構212の駆動によりプレート部材2
14をY軸方向に並進させるとともに、図6(c)に示
すように、X軸並進機構216の駆動によりプレート部
材218をX軸方向に並進させる動作が行われるように
なっている。
Further, in FIG. 4B, when the fine movement mechanism 18 'has a function of translating the tool 16 in the directions of the X-axis and Y-axis with respect to the robot body 14, FIG. As shown, a plate member 214 is supported by a base plate 210 on the robot body 14 side via a Y-axis translation mechanism 212.
Further, a stacking structure in which the plate member 218 on the tool 16 side is supported via the X-axis translation mechanism 216 is used. Then, the tool 16 is moved to the robot body 14 by X
When translating in the Y2-axis direction, as shown in FIG. 6B, the plate member 2 is driven by driving the Y-axis translating mechanism 212.
6 is translated in the Y-axis direction, and as shown in FIG. 6C, the X-axis translation mechanism 216 is driven to translate the plate member 218 in the X-axis direction.

【0007】このように、従来の微動機構18′は、各
運動を各々独立した機構を用いて行う積み重ね構造とな
っているので、必然的にサイズが大きくなりかつ重くな
る傾向がある。このため、部品組付けの際に微動機構1
8′が周囲の物と干渉して組付けを行えなくなる場合が
生じ、また、微動機構18′の慣性重量が大きくなるた
めロボット本体14の制御も容易でなくなる、という問
題がある。
As described above, since the conventional fine movement mechanism 18 'has a stacking structure in which each movement is performed by using an independent mechanism, the size and weight tend to be inevitably increased. Therefore, when assembling the parts, the fine movement mechanism 1
There is a problem in that 8'may interfere with surrounding objects to prevent the assembly, and the inertial weight of the fine movement mechanism 18'becomes large, which makes it difficult to control the robot body 14.

【0008】本願発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、従来の微動機構と同等の機能を維持
しつつこれを軽量かつコンパクトに構成できる微動機構
を備えた部品の組付装置を提供することを目的とするも
のである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an assembly of parts having a fine movement mechanism capable of constructing the fine movement mechanism while maintaining a function equivalent to that of the conventional fine movement mechanism while being lightweight and compact. The purpose is to provide a device.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本願発明は、微動機構の
構造に工夫を施すことにより、これに要求される複数の
位置微調整機能を統合し(特にある直交2軸の各軸線に
関する回転機能および並進機能を各々統合し)、もって
上記目的達成を図るようにしたものである。
The invention of the present application integrates a plurality of fine position adjustment functions required for the fine movement mechanism by devising the structure of the fine movement mechanism (in particular, a rotation function for each axis line of a certain two orthogonal axes). And the translation function are respectively integrated) so that the above-mentioned object can be achieved.

【0010】すなわち本願発明は、請求項1に記載した
ように、ロボット本体と、このロボット本体の先端に取
り付けられたツールと、このツールの位置および/また
は姿勢を微調整するよう、該ツールを前記ロボット本体
に対して所定の直交2軸の各軸線回りに回転可能かつ前
記直交2軸の各軸線方向に並進可能に連結する微動機構
と、を備えたロボットを用いて部品の組付けを行う部品
の組付装置において、前記微動機構が、前記ロボット本
体に、前記直交2軸の各軸線回りに回転可能に支持され
た回転用支持プレートと、この回転用支持プレートに、
前記直交2軸の各軸線方向に並進可能に支持された並進
用支持プレートと、前記回転用支持プレートを前記直交
2軸の各軸線回りに回転させる回転駆動手段と、前記並
進用支持プレートを前記直交2軸の各軸線方向に並進さ
せる並進駆動手段と、を備えてなることを特徴とするも
のである。
That is, according to the present invention, as described in claim 1, the robot main body, the tool attached to the tip of the robot main body, and the tool for finely adjusting the position and / or the posture of the tool are provided. Assembly of parts is performed using a robot having a fine movement mechanism that is connected to the robot body so as to be rotatable about predetermined axes of two orthogonal axes and to be capable of translational movement in the directions of the two orthogonal axes. In the device for assembling components, the fine movement mechanism includes a rotation support plate rotatably supported by the robot body around each of the two orthogonal axes, and the rotation support plate.
The translation support plate supported so as to be able to translate in the respective axes of the two orthogonal axes, the rotation driving means for rotating the rotation support plate around each of the two orthogonal axes, and the translation support plate. Translational drive means for translating in two axial directions of two orthogonal axes.

【0011】[0011]

【発明の作用効果】上記構成に示すように、本願発明に
おいては、ロボット本体に回転用支持プレートが所定の
直交2軸の各軸線回りに回転可能に支持されており、さ
らに、この回転用支持プレートに、上記直交2軸の各軸
線方向に並進可能に並進用支持プレートが支持されてい
るので、回転駆動手段により上記回転用支持プレートを
直交2軸の各軸線回りに回転させることにより、従来の
ように各軸線回りの回転運動のための機構を積み重ねた
構造とすることなく、ツールに直交2軸に関する回転運
動を行わせることができ、また、並進駆動手段により上
記並進用支持プレートを直交2軸の各軸線方向に並進さ
せることにより、従来のように各軸線方向の並進運動の
ための機構を積み重ねた構造とすることなく、ツールに
直交2軸に関する並進運動を行わせることができる。
As described above, in the present invention, the rotation supporting plate is supported by the robot body so as to be rotatable around the axes of the predetermined two orthogonal axes, and the rotation supporting plate is further supported. Since the translation support plate is supported by the plate so as to be able to translate in the respective axes of the two orthogonal axes, by rotating the rotation support plate around each of the two orthogonal axes by the rotation drive means, It is possible to cause the tool to perform rotational movements about two orthogonal axes without using a structure in which the mechanisms for rotational movements about the respective axes are stacked, and the translation support plate makes the translation support plates orthogonal to each other. By translating the two axes in the respective axial directions, it is possible to relate the two orthogonal axes to the tool without constructing the structure for stacking the translational movement in each axial direction as in the conventional case. It is possible to perform the advancing movement.

【0012】しかも、本願発明においては、直交2軸の
各軸線に関する回転機能および並進機能を回転用支持プ
レートおよび並進用支持プレートの2層構造で実現して
いるので、さらに省スペース化を図ることができる。
Moreover, in the present invention, since the rotation function and the translation function with respect to the axes of the two orthogonal axes are realized by the two-layer structure of the rotation support plate and the translation support plate, further space saving can be achieved. You can

【0013】このように、本願発明によれば、ツールの
位置姿勢を微調整するための微動機構を、従来の微動機
構と同等の機能を維持しつつ軽量かつコンパクトに構成
することができる。
As described above, according to the present invention, the fine movement mechanism for finely adjusting the position and orientation of the tool can be configured to be lightweight and compact while maintaining the function equivalent to that of the conventional fine movement mechanism.

【0014】[0014]

【実施例】以下、図面を参照しながら本願発明の実施例
について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1は、本願発明に係る部品の組付装置の
一実施例を示す概要図である。
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a parts assembling apparatus according to the present invention.

【0016】この組付装置は、ロボット12を用いて部
品2の組付けを行う装置であって、ロボット本体14
と、このロボット本体14の先端に取り付けられたツー
ル16と、このツール16の位置・姿勢を微調整する微
動機構(エンドエフェクタ)18とを備えた構成となっ
ている。
This assembling apparatus is an apparatus for assembling the component 2 by using the robot 12, and has a robot body 14
And a tool 16 attached to the tip of the robot body 14, and a fine movement mechanism (end effector) 18 for finely adjusting the position / orientation of the tool 16.

【0017】上記ツール16は、部品2をその両側から
1対の爪で挟むハンド型のツールである。
The tool 16 is a hand-type tool for sandwiching the component 2 from both sides thereof with a pair of claws.

【0018】上記微動機構18は、ロボット本体14お
よびツール16間に介設されており、これらを相対微動
可能に連結するようになっている。この相対微動は、
X、Y、Zの各軸方向の並進運動およびX、Y、Zの各
軸回りの回転運動の6種類の運動(6軸運動)について
行い得るようになっている。なお、説明の都合上、図示
のように、ツール16が下向きになっている状態で、水
平面内左右方向をX、水平面内奥行方向をY、上下方向
をZとする。
The fine movement mechanism 18 is provided between the robot main body 14 and the tool 16 and connects them so as to be capable of relative fine movement. This relative tremor is
Six types of movements (six-axis movements), that is, translational movements in the X-, Y-, and Z-axis directions and rotational movements around the X-, Y-, and Z-axes, can be performed. For convenience of description, as shown in the drawing, with the tool 16 facing downward, the horizontal direction in the horizontal plane is X, the depth direction in the horizontal plane is Y, and the vertical direction is Z.

【0019】図2は、上記微動機構18の詳細構造を示
す分解斜視図である。なお、この図においては、図1と
は上下逆方向から見た状態で微動機構18を示してい
る。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing the detailed structure of the fine movement mechanism 18. In addition, in this figure, the fine movement mechanism 18 is shown in a state viewed from the opposite direction to that of FIG.

【0020】図示のように、この微動機構18は、Z軸
方向に所定間隔で配された3枚の支持プレート(下から
第1プレート20、第2プレート22、第3プレート2
4)と、これらプレートに取り付けられた構成要素から
なっている。上記第1および第2プレート20、22は
四角形であるが、第3プレート24はL字形に形成され
ている。そして、この第3プレート24にやや小さい四
角形の第4プレート112(これについては後述する)
が組み合わされて、上記第1および第2プレート20、
22と略同形状の四角形が形成されるようになってい
る。また、上記第1および第2プレート20、22は、
図示しない固定連結手段により連結されてその相互位置
関係は一定であるが、第3プレート24は第2プレート
22に対し、また第4プレート112は第3プレート2
4に対し、各々位置関係が変化し得るようになってい
る。
As shown in the figure, the fine movement mechanism 18 includes three support plates (first plate 20, second plate 22, third plate 2 from the bottom) arranged at predetermined intervals in the Z-axis direction.
4) and the components attached to these plates. Although the first and second plates 20 and 22 are quadrangular, the third plate 24 is L-shaped. Then, the fourth plate 112 having a slightly smaller square shape than the third plate 24 (which will be described later).
In combination with the first and second plates 20,
A quadrangle having substantially the same shape as 22 is formed. In addition, the first and second plates 20 and 22 are
The third plate 24 is connected to the second plate 22 and the fourth plate 112 is connected to the third plate 2 by the fixed connecting means (not shown) and the mutual positional relationship is constant.
4, the positional relationship can be changed.

【0021】なお、図2において、図1のロボット本体
14に固定される部材は第1プレート20であり、図1
のツール16に固定される部材はアーム部材158(こ
れについても後述する)である。
In FIG. 2, the member fixed to the robot body 14 of FIG. 1 is the first plate 20.
The member fixed to the tool 16 is an arm member 158 (which will be described later).

【0022】図2に示すように、上記第1プレート20
には、Y軸方向に延びる6本のシャフト26、28、3
0、32、34、36がX軸方向に所定間隔をおいて並
列配置されており、その各一端部において、傘歯車38
を介してX軸方向に延びる伝達シャフト40に連結され
ている。この伝達シャフト40には、第2プレート22
上のコーナ部に載置固定されたモータ42の駆動力が傘
歯車44および46を介して入力されるようになってい
る。これら各シャフト26、28、30、32、34、
36には、その他端部近傍部位において、各々傘歯車4
8を介して上記6軸運動のための各軸に連結されてい
る。また、各シャフト26、28、30、32、34、
36には、クラッチ50が各々設けられており、これら
クラッチ50の断続制御を行うことにより、上記6軸運
動制御を行い得るようになっている。
As shown in FIG. 2, the first plate 20 is
Has six shafts 26, 28, 3 extending in the Y-axis direction.
0, 32, 34, 36 are arranged in parallel in the X-axis direction at predetermined intervals, and a bevel gear 38 is provided at each one end thereof.
Is connected to a transmission shaft 40 that extends in the X-axis direction. The transmission shaft 40 includes the second plate 22.
The driving force of the motor 42 mounted and fixed on the upper corner portion is input via the bevel gears 44 and 46. These shafts 26, 28, 30, 32, 34,
36, the bevel gears 4 are provided in the vicinity of the other ends.
It is connected via 8 to each shaft for the above-mentioned 6-axis movement. In addition, each shaft 26, 28, 30, 32, 34,
Each of the clutches 36 is provided with 36, and the above-mentioned 6-axis motion control can be performed by controlling the on / off of the clutches 50.

【0023】以下、上記微動機構18を、上記6軸運動
の各々を実現するための各機構毎に説明する。
The fine movement mechanism 18 will be described below for each mechanism for realizing each of the 6-axis movements.

【0024】<X軸回りおよびY軸回りの回転機構> Y軸回り回転機構 上記第2プレート22上のモータ42が載置固定された
コーナ部とは対角位置にあるコーナ部には、Z軸方向に
延びる支柱52の下端部が固定されており、上記第2プ
レート22上の残り2箇所のコーナ部には、Z軸方向に
延びるガイド柱54、56の下端部が固定されている。
<Rotating mechanism around X-axis and Y-axis> Rotating mechanism around Y-axis A Z part is provided at a corner portion diagonally opposite to the corner portion on which the motor 42 on the second plate 22 is mounted and fixed. The lower ends of the columns 52 extending in the axial direction are fixed, and the lower ends of the guide columns 54, 56 extending in the Z axis direction are fixed to the remaining two corners of the second plate 22.

【0025】上記支柱52は、その上端部が全方向回転
可能なボールジョイント58を介して第3プレート24
に連結されている。
The upper end of the column 52 is connected to the third plate 24 via a ball joint 58 which is rotatable in all directions.
It is connected to.

【0026】上記第2プレート22上のガイド柱54近
傍部位には、ベアリングブロック60が載置固定されて
いる。このベアリングブロック60には、Z軸方向に延
びるスクリュウシャフト62が回転可能に支持されてい
る。このスクリュウシャフト62は、ベアリングブロッ
ク60よりも上方に位置する部分にねじ部が形成されて
おり、このねじ部には上下動ブラケット64が螺合して
いる。また、このスクリュウシャフト62は、第2プレ
ート22の下方へ延びており、その下端部において傘歯
車48を介してシャフト26に連結されている。
A bearing block 60 is mounted and fixed in the vicinity of the guide column 54 on the second plate 22. A screw shaft 62 extending in the Z-axis direction is rotatably supported on the bearing block 60. The screw shaft 62 has a threaded portion formed in a portion located above the bearing block 60, and a vertical movement bracket 64 is screwed into the threaded portion. Further, the screw shaft 62 extends below the second plate 22 and is connected to the shaft 26 at a lower end portion thereof via a bevel gear 48.

【0027】上記上下動ブラケット64には、スフェリ
カルジョイント66が全方向回転可能に取り付けられて
いる。そして、掛止ピン70がカラー72およびスフェ
リカルジョイント66を貫通し、上記第3プレート24
にX軸方向に摺動可能に連結されたスライダ74のねじ
孔76に螺着されるようになっている。これにより、ス
ライダ74は上下動ブラケット64に対して全方向回転
可能に支持されるようになっている。
A spherical joint 66 is attached to the vertical movement bracket 64 so as to be rotatable in all directions. Then, the latch pin 70 penetrates the collar 72 and the spherical joint 66, and the third plate 24
It is adapted to be screwed into a screw hole 76 of a slider 74 which is slidably connected in the X-axis direction. As a result, the slider 74 is supported by the vertical movement bracket 64 so as to be rotatable in all directions.

【0028】上記構成により、シャフト26を回転駆動
するとスクリュウシャフト62が回転し、これに伴い上
下動ブラケット64が上下に移動し、これにより、第3
プレート24はボールジョイント58を支点にしてY軸
回りに回転することとなる。なお、このY軸回りの回転
により、ボールジョイント58およびスフェリカルジョ
イント66間のピッチが変化するが、この変化はスライ
ダ74と第3プレート24とのX軸方向相対変位により
吸収されることとなる。
With the above structure, when the shaft 26 is driven to rotate, the screw shaft 62 rotates, and the vertical movement bracket 64 moves up and down accordingly.
The plate 24 rotates about the Y axis with the ball joint 58 as a fulcrum. The rotation about the Y-axis changes the pitch between the ball joint 58 and the spherical joint 66, but this change is absorbed by the relative displacement of the slider 74 and the third plate 24 in the X-axis direction.

【0029】X軸回り回転機構 X軸回り回転機構も上記Y軸回り回転機構と略同様の構
成となっている。
Rotating mechanism around X-axis The rotating mechanism around X-axis has substantially the same structure as the above-mentioned rotating mechanism around Y-axis.

【0030】すなわち、上記第2プレート22上のガイ
ド柱56近傍部位には、ベアリングブロック78が載置
固定されている。このベアリングブロック78には、Z
軸方向に延びるスクリュウシャフト80が回転可能に支
持されている。このスクリュウシャフト80は、ベアリ
ングブロック78よりも上方に位置する部分にねじ部が
形成されており、このねじ部には上下動ブラケット82
が螺合している。また、このスクリュウシャフト80
は、第2プレート22の下方へ延びており、その下端部
において傘歯車48を介してシャフト34に連結されて
いる。
That is, a bearing block 78 is mounted and fixed on the second plate 22 in the vicinity of the guide column 56. This bearing block 78 has a Z
A screw shaft 80 extending in the axial direction is rotatably supported. This screw shaft 80 has a threaded portion formed in a portion located above the bearing block 78, and the vertical movement bracket 82 is formed in this threaded portion.
Are screwed together. In addition, this screw shaft 80
Extends below the second plate 22 and is connected to the shaft 34 at its lower end via a bevel gear 48.

【0031】上記上下動ブラケット82には、スフェリ
カルジョイント84が全方向回転可能に取り付けられて
いる。そして、掛止ピン86がスフェリカルジョイント
84を貫通し、上記第3プレート24にY軸方向に摺動
可能に連結されたスライダ90のねじ孔92に螺着され
るようになっている。これにより、スライダ90は上下
動ブラケット82に対して全方向回転可能に支持される
ようになっている。
A spherical joint 84 is attached to the vertical movement bracket 82 so as to be rotatable in all directions. The latch pin 86 penetrates the spherical joint 84 and is screwed into a screw hole 92 of a slider 90 slidably connected to the third plate 24 in the Y-axis direction. As a result, the slider 90 is supported so as to be rotatable in all directions with respect to the vertical movement bracket 82.

【0032】なお、このX軸回り回転機構には、上記Y
軸回り回転機構のカラー72のような要素は存在してお
らず、掛止ピン86とスフェリカルジョイント84とが
X軸方向に相対的に多少摺動可能となっている。
The X-axis rotating mechanism has the above-mentioned Y
There is no element such as the collar 72 of the shaft rotation mechanism, and the latch pin 86 and the spherical joint 84 are relatively slidable in the X-axis direction.

【0033】上記構成により、シャフト34を回転駆動
するとスクリュウシャフト80が回転し、これに伴い上
下動ブラケット82が上下に移動し、これにより、第3
プレート24はボールジョイント58を支点にしてX軸
回りに回転することとなる。なお、このX軸回りの回転
により、ボールジョイント58およびスフェリカルジョ
イント84間のピッチが変化するが、この変化はスライ
ダ90と第3プレート24とのY軸方向相対変位により
吸収されることとなる。
With the above structure, when the shaft 34 is driven to rotate, the screw shaft 80 rotates, and the vertical movement bracket 82 moves up and down accordingly.
The plate 24 rotates about the X axis with the ball joint 58 as a fulcrum. The rotation about the X-axis changes the pitch between the ball joint 58 and the spherical joint 84, but this change is absorbed by the relative displacement of the slider 90 and the third plate 24 in the Y-axis direction.

【0034】また、このX軸回りの回転運動とY軸回り
の回転運動とが複合されたときには、スフェリカルジョ
イント66およびスフェリカルジョイント84間のXY
平面内におけるピッチが若干変化するが、この変位量
は、掛止ピン86とスフェリカルジョイント84と相対
摺動作用により吸収されることとなる。
When the rotational movement about the X axis and the rotational movement about the Y axis are combined, XY between the spherical joint 66 and the spherical joint 84.
Although the pitch in the plane changes slightly, this displacement amount is absorbed by the relative sliding action between the retaining pin 86 and the spherical joint 84.

【0035】<X軸方向およびY軸方向の並進機構> X軸方向並進機構 上記第2プレート22の支柱52の近傍部位2箇所に
は、孔94、96が形成されており、これら各孔94、
96には、ユニバーサルジョイント部材98、100の
下端部が各々貫通固定されている。
<Translation mechanism in X-axis direction and Y-axis direction> X-axis direction translation mechanism Holes 94 and 96 are formed at two locations in the vicinity of the column 52 of the second plate 22, and each of these holes 94. ,
The lower end portions of universal joint members 98 and 100 are fixed to 96 so as to penetrate therethrough.

【0036】一方のユニバーサルジョイント部材98
は、その下端部が下方へ延長形成されて傘歯車48を介
してシャフト32に連結されており、その上端部が上記
第3プレート24を貫通して上方へ延び、傘歯車102
を介してX軸方向に延びるスクリュウシャフト104に
連結されている。このスクリュウシャフト104は、第
3プレート24上に載置固定されたベアリングブロック
106に回転可能に支持されている。上記スクリュウシ
ャフト104にはL字形ブラケット108が螺合してい
る。このL字形ブラケット108は、第3プレート24
にスライダ110を介してX軸方向に摺動可能に連結さ
れるとともに、第4プレート112にスライダ114を
介してY軸方向に摺動可能に連結されている。
One universal joint member 98
Has its lower end extended downward and is connected to the shaft 32 via a bevel gear 48, and its upper end penetrates the third plate 24 and extends upward,
Is connected to the screw shaft 104 extending in the X-axis direction. The screw shaft 104 is rotatably supported by a bearing block 106 mounted and fixed on the third plate 24. An L-shaped bracket 108 is screwed onto the screw shaft 104. The L-shaped bracket 108 includes the third plate 24.
Is slidably connected in the X-axis direction via a slider 110, and is slidably connected in the Y-axis direction to a fourth plate 112 via a slider 114.

【0037】上記構成により、シャフト32を回転駆動
するとユニバーサルジョイント部材98が回転し、これ
に伴いスクリュウシャフト104が回転し、これによ
り、スクリュウシャフト104と螺合するL字形ブラケ
ット108がX軸方向へ移動することとなる。その際、
スライダ110はX軸方向に相対摺動するが、スライダ
114はX軸方向には相対摺動しないので、L字形ブラ
ケット108と共に第4プレート112がX軸方向へ移
動することとなる。
With the above structure, when the shaft 32 is driven to rotate, the universal joint member 98 rotates, and the screw shaft 104 rotates accordingly. As a result, the L-shaped bracket 108 screwed with the screw shaft 104 moves in the X-axis direction. It will be moved. that time,
The slider 110 relatively slides in the X-axis direction, but the slider 114 does not relatively slide in the X-axis direction. Therefore, the fourth plate 112 moves in the X-axis direction together with the L-shaped bracket 108.

【0038】Y軸方向並進機構 Y軸方向並進機構も上記X軸方向並進機構と全く同様の
構成となっている。
Y-axis direction translation mechanism The Y-axis direction translation mechanism has the same structure as the X-axis direction translation mechanism.

【0039】すなわち、もう一方のユニバーサルジョイ
ント部材100は、その下端部が下方へ延長形成されて
傘歯車48を介してシャフト36に連結されており、そ
の上端部が上記第3プレート24を貫通して上方へ延
び、傘歯車116を介してY軸方向に延びるスクリュウ
シャフト118に連結されている。このスクリュウシャ
フト118は、第3プレート24上に載置固定されたベ
アリングブロック120に回転可能に支持されている。
上記スクリュウシャフト118にはL字形ブラケット1
22が螺合している。このL字形ブラケット122は、
第3プレート24にスライダ124を介してY軸方向に
摺動可能に連結されるとともに、第4プレート112に
スライダ126を介してX軸方向に摺動可能に連結され
ている。
That is, the lower end of the other universal joint member 100 is extended downward and is connected to the shaft 36 via the bevel gear 48, and the upper end thereof penetrates the third plate 24. And extends upward, and is connected to a screw shaft 118 extending in the Y-axis direction via a bevel gear 116. The screw shaft 118 is rotatably supported by a bearing block 120 mounted and fixed on the third plate 24.
The screw shaft 118 has an L-shaped bracket 1
22 is screwed together. This L-shaped bracket 122 is
The third plate 24 is slidably connected in the Y-axis direction via a slider 124, and is also slidably connected to the fourth plate 112 in the X-axis direction via a slider 126.

【0040】上記構成により、シャフト36を回転駆動
するとユニバーサルジョイント部材100が回転し、こ
れに伴いスクリュウシャフト118が回転し、これによ
り、スクリュウシャフト118と螺合するL字形ブラケ
ット122がY軸方向へ移動することとなる。その際、
スライダ124はY軸方向に相対摺動するが、スライダ
126はY軸方向には相対摺動しないので、L字形ブラ
ケット122と共に第4プレート112がY軸方向へ移
動することとなる。
With the above structure, when the shaft 36 is driven to rotate, the universal joint member 100 rotates, and the screw shaft 118 rotates accordingly. As a result, the L-shaped bracket 122 screwed with the screw shaft 118 moves in the Y-axis direction. It will be moved. that time,
The slider 124 relatively slides in the Y-axis direction, but the slider 126 does not relatively slide in the Y-axis direction. Therefore, the fourth plate 112 moves in the Y-axis direction together with the L-shaped bracket 122.

【0041】<Z軸回りの回転機構およびZ軸方向の並
進機構>上記第2プレート22の中央部2箇所には、孔
128、130が形成されており、これら各孔128、
130には、ユニバーサルジョイント部材132、13
4の下端部が各々貫通固定されている。
<Rotating Mechanism Around Z-Axis and Translational Mechanism in Z-axis Direction> Holes 128 and 130 are formed at two central portions of the second plate 22, and these holes 128 and 130 are formed.
130 includes universal joint members 132, 13
The lower ends of 4 are fixed through each.

【0042】一方のユニバーサルジョイント部材132
は、その下端部が下方へ延長形成されて傘歯車48を介
してシャフト28に連結されており、その上端部が上記
第4プレート112を貫通して上方へ延びている。そし
て、このユニバーサルジョイント部材132の上端部に
は、平歯車136が固定されている。もう一方のユニバ
ーサルジョイント部材134は、その下端部が下方へ延
長形成されて傘歯車48を介してシャフト30に連結さ
れており、その上端部が上記第4プレート112を貫通
して上方へ延びている。そして、ユニバーサルジョイン
ト部材134の上端部には、平歯車138が固定されて
いる。
One universal joint member 132
Has a lower end extending downward and connected to the shaft 28 via a bevel gear 48, and an upper end penetrating the fourth plate 112 and extending upward. A spur gear 136 is fixed to the upper end of the universal joint member 132. The lower end of the other universal joint member 134 is extended downward and is connected to the shaft 30 via the bevel gear 48, and the upper end thereof penetrates the fourth plate 112 and extends upward. There is. A spur gear 138 is fixed to the upper end of the universal joint member 134.

【0043】上記平歯車136、138は、X軸方向に
互いに隣接して設けられている。また、第4プレート1
12において平歯車136、138に対しY軸方向に隣
接する位置には、矩形孔140が形成されている。この
矩形孔140には、Z軸回転並進機構ユニット142が
装着されるようになっている。
The spur gears 136 and 138 are provided adjacent to each other in the X-axis direction. Also, the fourth plate 1
In FIG. 12, a rectangular hole 140 is formed at a position adjacent to the spur gears 136 and 138 in the Y-axis direction. The Z-axis rotary translation mechanism unit 142 is attached to the rectangular hole 140.

【0044】上記Z軸回転並進機構ユニット142は、
互いに隣接固定された1対のベアリングブロック14
4、146と、これらベアリングブロック144、14
6に各々回転可能に支持されて平行に延びるスクリュウ
シャフト148およびスプラインシャフト150と、こ
れらシャフト148、150の上端部に各々固定された
平歯車152、154と、スクリュウシャフト148と
螺合する螺合部材156と、スプラインシャフト150
にスプライン結合(スプラインシャフト150の軸線方
向には相対移動可能であるが該軸線回りには相対回転不
能な状態で嵌まっていること)されたスプライン結合部
158aおよびアーム部158bからなるアーム部材1
58と、螺合部材156にスクリュウシャフト148の
軸線方向両側から接合固定されるとともに、アーム部材
158のスプライン結合部158aをスプラインシャフ
ト150の軸線方向両側から相対回転摺動可能に挟んだ
状態でスプラインシャフト150に緩嵌された上下2枚
のコネクタ部材160とからなっている。
The Z-axis rotary translation mechanism unit 142 is
A pair of bearing blocks 14 fixed adjacent to each other
4, 146 and these bearing blocks 144, 14
6, a screw shaft 148 and a spline shaft 150 that are rotatably supported and extend in parallel, spur gears 152 and 154 that are fixed to the upper ends of the shafts 148 and 150, respectively, and a screwing engagement with the screw shaft 148. Member 156 and spline shaft 150
The arm member 1 including the spline coupling portion 158a and the arm portion 158b that are spline-coupled with each other (the spline shaft 150 is relatively movable in the axial direction but is relatively rotatable about the axis).
58 and the screw member 156 from both sides in the axial direction of the screw shaft 148, and the spline in a state where the spline coupling portion 158a of the arm member 158 is sandwiched so as to be relatively rotatable and slidable from both sides in the axial direction of the spline shaft 150. The upper and lower connector members 160 are loosely fitted to the shaft 150.

【0045】そして、このZ軸回転並進機構ユニット1
42は、その1対のベアリングブロック144、146
が第3プレート24の矩形孔140に嵌め込まれ、スク
リュウシャフト148およびスプラインシャフト150
がZ軸方向に延びた状態で該第4プレート112に固定
されるようになっている。この固定がなされたとき、上
記平歯車152、154が、第4プレート112の平歯
車136、138と各々噛合するようになっている。
The Z-axis rotary translation mechanism unit 1
42 is the pair of bearing blocks 144, 146.
Is fitted into the rectangular hole 140 of the third plate 24, and the screw shaft 148 and the spline shaft 150 are
Are fixed to the fourth plate 112 while extending in the Z-axis direction. When this fixing is performed, the spur gears 152 and 154 mesh with the spur gears 136 and 138 of the fourth plate 112, respectively.

【0046】上記スプラインシャフト150を回転させ
ると、アーム部材158はスプラインシャフト150の
軸線方向には移動することなく該スプラインシャフト1
50と共に該スプラインシャフト150の軸線回りに回
転するが、コネクタ部材160に対してはスプラインシ
ャフト150は空回りするだけである。
When the spline shaft 150 is rotated, the arm member 158 does not move in the axial direction of the spline shaft 150, and the spline shaft 1 does not move.
While rotating around the axis of the spline shaft 150 with 50, the spline shaft 150 only idles with respect to the connector member 160.

【0047】一方、スクリュウシャフト148を回転さ
せると、これと螺合する螺合部材156およびコネクタ
部材160はスクリュウシャフト148の軸線方向へ移
動する。その際、コネクタ部材160はスプラインシャ
フト150に緩嵌されているので、スクリュウシャフト
148の回転により連れ回ることなく、上記軸線方向移
動を行うこととなる。また、その際、アーム部材158
は、スクリュウシャフト148の回転により回転するこ
とはないが、コネクタ部材160によりスプラインシャ
フト150の軸線方向両側から挟持されているので、コ
ネクタ部材156の軸線方向移動に伴い、軸線方向に移
動することとなる。
On the other hand, when the screw shaft 148 is rotated, the screw member 156 and the connector member 160 screwed with the screw shaft 148 move in the axial direction of the screw shaft 148. At this time, since the connector member 160 is loosely fitted to the spline shaft 150, the axial movement is performed without being rotated by the rotation of the screw shaft 148. At that time, the arm member 158
Does not rotate due to the rotation of the screw shaft 148, but since it is sandwiched by the connector member 160 from both sides in the axial direction of the spline shaft 150, it may move in the axial direction as the connector member 156 moves in the axial direction. Become.

【0048】上記構成により、シャフト28を回転駆動
するとユニバーサルジョイント部材132が回転し、こ
れに伴いスクリュウシャフト148が回転し、これによ
り、螺合部材156、コネクタ部材160およびアーム
部材158がスクリュウシャフト148の軸線方向(Z
軸方向)へ並進することとなる。また、シャフト30を
回転駆動するとユニバーサルジョイント部材134が回
転し、これに伴いスプラインシャフト150が回転し、
これにより、アーム部材158がZ軸方向定位置を維持
したままスクリュウシャフト148の軸線回り(Z軸回
り)に回転することとなる。
With the above structure, when the shaft 28 is driven to rotate, the universal joint member 132 rotates, which causes the screw shaft 148 to rotate, which causes the screw member 156, the connector member 160, and the arm member 158 to move together. Axis direction (Z
It will be translated in the axial direction). Further, when the shaft 30 is driven to rotate, the universal joint member 134 rotates, and accordingly, the spline shaft 150 rotates,
As a result, the arm member 158 rotates about the axis of the screw shaft 148 (around the Z axis) while maintaining the fixed position in the Z axis direction.

【0049】以上詳述したように、本実施例におけるX
軸回りおよびY軸回りの回転機構は、第3プレート24
が、第1および第2プレート20、22を介してロボッ
ト本体14に、X軸およびY軸の各軸線回りに回転可能
に支持された構成となっているので、モータ42によ
り、シャフト26、34を介してスクリュウシャフト6
2、80を回転駆動すると、これに伴い上下動ブラケッ
ト64、82が上下に移動することとなり、これによ
り、第3プレート24をボールジョイント58を支点に
してY軸回り、X軸回りに回転させることができる。
As described in detail above, X in this embodiment
The rotation mechanism about the axis and the Y-axis is the third plate 24.
Is rotatably supported on the robot main body 14 via the first and second plates 20 and 22 about the respective axes of the X axis and the Y axis. Screw shaft 6 through
When 2 and 80 are rotationally driven, the vertical movement brackets 64 and 82 move up and down accordingly, which causes the third plate 24 to rotate about the Y axis and the X axis with the ball joint 58 as a fulcrum. be able to.

【0050】したがって、本実施例によれば、従来のよ
うにX軸およびY軸の各軸線回りの回転運動のための機
構を積み重ねた構造とすることなく、ツール16にX軸
およびY軸に関する回転運動を行わせることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the tool 16 is related to the X-axis and the Y-axis without the conventional structure in which the mechanisms for the rotational movements about the X-axis and the Y-axis are stacked. A rotary movement can be performed.

【0051】その際、本実施例においては、Y軸回りの
回転によるボールジョイント58およびスフェリカルジ
ョイント66間のピッチ変化は、スライダ74と第3プ
レート24とのX軸方向相対変位により吸収することが
でき、また、X軸回りの回転によるボールジョイント5
8およびスフェリカルジョイント84間のピッチ変化
は、スライダ90と第3プレート24とのY軸方向相対
変位により吸収することができる。また、このX軸回り
の回転運動とY軸回りの回転運動との複合により生じる
スフェリカルジョイント66およびスフェリカルジョイ
ント84間のXY平面内におけるピッチ変化は、掛止ピ
ン86とスフェリカルジョイント84との相対摺動作用
により吸収することができる。
In this case, in this embodiment, the pitch change between the ball joint 58 and the spherical joint 66 due to the rotation around the Y axis can be absorbed by the relative displacement between the slider 74 and the third plate 24 in the X axis direction. Yes, and ball joint 5 by rotation around the X axis
The pitch change between the slider 8 and the spherical joint 84 can be absorbed by the relative displacement of the slider 90 and the third plate 24 in the Y-axis direction. Further, the pitch change in the XY plane between the spherical joint 66 and the spherical joint 84 caused by the combination of the rotational movement around the X axis and the rotational movement around the Y axis is caused by the relative sliding between the latch pin 86 and the spherical joint 84. Can be absorbed by operation.

【0052】また、本実施例におけるX軸方向およびY
軸方向の並進機構は、第3プレート24に、第4プレー
ト112がX軸およびY軸の各軸線方向に並進可能に支
持された構成となっているので、モータ42により、シ
ャフト32、36およびユニバーサルジョイント部材9
8、100を介してスクリュウシャフト104、118
を回転駆動すると、これに伴いL字形ブラケット10
8、122がX軸方向、Y軸方向へ移動し、これによ
り、第4プレート112を第3プレート24に対してX
軸方向、Y軸方向に並進させることができる。
Further, in the X-axis direction and Y in this embodiment.
The axial translation mechanism has a configuration in which the fourth plate 112 is supported on the third plate 24 so as to be able to translate in the respective axial directions of the X axis and the Y axis. Universal joint member 9
Screw shafts 104, 118 through 8, 100
When L is driven to rotate, the L-shaped bracket 10
8 and 122 move in the X-axis direction and the Y-axis direction, whereby the fourth plate 112 is moved relative to the third plate 24 by X
It can be translated in the axial direction and the Y-axis direction.

【0053】したがって、本実施例によれば、従来のよ
うにX軸およびY軸の各軸線方向の並進運動のための機
構を積み重ねた構造とすることなく、ツール16にX軸
およびY軸に関する並進運動を行わせることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the tool 16 is related to the X-axis and the Y-axis without the conventional structure in which the mechanisms for the translational movement of the X-axis and the Y-axis in the axial direction are stacked. A translation movement can be performed.

【0054】その際、本実施例においては、X軸方向に
のみ相対摺動可能なスライダ110とY軸方向にのみ相
対摺動可能なスライダ114との組合せにより、第4プ
レート112のY軸方向並進運動機能を阻害することな
く、第4プレート112をL字形ブラケット108と共
にX軸方向に並進させることができ、同様に、Y軸方向
にのみ相対摺動可能なスライダ124とX軸方向にのみ
相対摺動可能なスライダ126との組合せにより、第4
プレート112のX軸方向並進運動機能を阻害すること
なく、第4プレート112をL字形ブラケット122と
共にY軸方向に並進させることができる。
At this time, in the present embodiment, the combination of the slider 110 capable of relatively sliding only in the X-axis direction and the slider 114 capable of relatively sliding only in the Y-axis direction allows the fourth plate 112 to move in the Y-axis direction. The fourth plate 112 can be translated in the X-axis direction together with the L-shaped bracket 108 without impairing the translational motion function, and similarly, the slider 124 which is relatively slidable only in the Y-axis direction and only in the X-axis direction. In combination with the slider 126 that can slide relative to the fourth
The fourth plate 112 can be translated in the Y-axis direction together with the L-shaped bracket 122 without impeding the translational movement function of the plate 112 in the X-axis direction.

【0055】図3は、上記実施例におけるX軸方向およ
びY軸方向の並進機構の変形例を示す図である。
FIG. 3 is a view showing a modification of the translation mechanism in the X-axis direction and the Y-axis direction in the above embodiment.

【0056】この変形例においては、図3(a)に示す
ように、第4プレート112のY軸方向並進運動機能の
阻害防止のためのスライダ114に代えてスプライン結
合機構162が用いられており、第4プレート112の
X軸方向並進運動機能の阻害防止のためのスライダ12
6に代えてスプライン結合機構164が用いられてい
る。スプライン結合機構162は、スクリュウシャフト
104と螺合する螺合部材166と一体形成されたスプ
ラインロッド168と、第4プレート112に固定され
たスプラインスリーブ170とからなり、また、スプラ
イン結合機構164は、スクリュウシャフト118と螺
合する螺合部材172と一体形成されたスプラインロッ
ド174と、第4プレート112に固定されたスプライ
ンスリーブ176とからなっている。さらに、この変形
例においては、スクリュウシャフト104、118が、
モータ42A、42Bにより各々ダイレクトに駆動され
るようになっている。それ以外の構成は上記実施例と同
様である。
In this modified example, as shown in FIG. 3A, a spline coupling mechanism 162 is used instead of the slider 114 for preventing the inhibition of the Y-axis direction translational function of the fourth plate 112. A slider 12 for preventing the inhibition of the X-axis translational movement function of the fourth plate 112.
Instead of 6, a spline coupling mechanism 164 is used. The spline coupling mechanism 162 includes a spline rod 168 integrally formed with a screwing member 166 that is screwed with the screw shaft 104, and a spline sleeve 170 fixed to the fourth plate 112. It comprises a spline rod 174 integrally formed with a screw member 172 screwed to the screw shaft 118, and a spline sleeve 176 fixed to the fourth plate 112. Furthermore, in this modification, the screw shafts 104 and 118 are
The motors 42A and 42B are each directly driven. Other configurations are the same as in the above embodiment.

【0057】上記構成により、図3(b)に示すよう
に、モータ42Bの駆動によりスクリュウシャフト11
8が回転すると、スクリュウシャフト118と螺合する
螺合部材172およびスプラインロッド174がY軸方
向へ移動することとなる。その際、スプライン結合機構
162はY軸方向の相対摺動を許容する一方、スプライ
ン結合機構164はY軸方向の相対摺動を許容しないの
で、第4プレート112はスプラインロッド174と共
にY軸方向へ並進することとなる。同様に、図3(c)
に示すように、モータ42Aの駆動によりスクリュウシ
ャフト104が回転すると、スクリュウシャフト104
と螺合する螺合部材166およびスプラインロッド16
8がX軸方向へ移動することとなる。その際、スプライ
ン結合機構164はX軸方向の相対摺動を許容する一
方、スプライン結合機構162はX軸方向の相対摺動を
許容しないので、第4プレート112はスプラインロッ
ド168と共にX軸方向へ並進することとなる。
With the above structure, the screw shaft 11 is driven by the motor 42B as shown in FIG. 3 (b).
When 8 rotates, the screw member 172 screwed to the screw shaft 118 and the spline rod 174 move in the Y-axis direction. At this time, the spline coupling mechanism 162 allows relative sliding in the Y-axis direction, while the spline coupling mechanism 164 does not permit relative sliding in the Y-axis direction. Therefore, the fourth plate 112 together with the spline rod 174 moves in the Y-axis direction. It will be translated. Similarly, FIG.
When the screw shaft 104 is rotated by the drive of the motor 42A as shown in FIG.
A screwing member 166 and a spline rod 16 that are screwed with
8 moves in the X-axis direction. At that time, the spline coupling mechanism 164 allows relative sliding in the X-axis direction, while the spline coupling mechanism 162 does not permit relative sliding in the X-axis direction, so the fourth plate 112 moves in the X-axis direction together with the spline rod 168. It will be translated.

【0058】このように、本変形例においても、従来の
ようにX軸およびY軸の各軸線方向の並進運動のための
機構を積み重ねた構造とすることなく、ツール16にX
軸およびY軸に関する並進運動を行わせることができ
る。
As described above, also in the present modification, the tool 16 is not required to have the structure for stacking the mechanism for the translational movement in the axial directions of the X-axis and the Y-axis, unlike the conventional case.
A translational movement about the axis and the Y axis can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本願発明に係る部品の組付装置の一実施例を示
す概要図
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of a parts assembling apparatus according to the present invention.

【図2】上記実施例における微動機構の全体構成を示す
分解斜視図
FIG. 2 is an exploded perspective view showing an overall configuration of a fine movement mechanism in the above embodiment.

【図3】上記実施例におけるX軸方向およびY軸方向の
並進機構の変形例を示す図
FIG. 3 is a view showing a modification of the translation mechanism in the X-axis direction and the Y-axis direction in the above embodiment.

【図4】微動機構を有しないロボット(a)と微動機構
を有するロボット(b)とを対比して示す図
FIG. 4 is a view showing a robot (a) having no fine movement mechanism and a robot (b) having a fine movement mechanism in comparison.

【図5】X軸回りおよびY軸回りの回転機構の従来例を
示す図
FIG. 5 is a view showing a conventional example of a rotating mechanism about an X axis and a Y axis.

【図6】X軸方向およびY軸方向の並進機構の従来例を
示す図
FIG. 6 is a view showing a conventional example of a translation mechanism in the X-axis direction and the Y-axis direction.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 部品 2a 位置決め部 4 組付対象物 4a 被位置決め部 12 ロボット 14 ロボット本体 16 ツール 18 微動機構 20 第1プレート 22 第2プレート 24 第3プレート(回転用支持プレート) 42,42A,42B モータ(回転駆動手段、並進
駆動手段) 58 ボールジョイント 60、78、106、120 ベアリングユニット 62、80、104、118 スクリュウシャフト 64、82 上下動ブラケット 66、84 スフェリカルジョイント 70、86 掛止ピン 72 カラー 108、122 L字形ブラケット 112 第4プレート(並進用支持プレート) 142 Z軸回転並進機構ユニット 162、164 スプライン結合機構 166、172 螺合部材 168、174 スプラインロッド 170、176 スプラインスリーブ
2 parts 2a positioning part 4 assembly target 4a positioned part 12 robot 14 robot body 16 tool 18 fine movement mechanism 20 first plate 22 second plate 24 third plate (rotation support plate) 42, 42A, 42B motor (rotation) Drive means, translational drive means) 58 Ball joint 60, 78, 106, 120 Bearing unit 62, 80, 104, 118 Screw shaft 64, 82 Vertical movement bracket 66, 84 Spherical joint 70, 86 Locking pin 72 Collar 108, 122 L-shaped bracket 112 Fourth plate (translation support plate) 142 Z-axis rotary translation mechanism unit 162, 164 Spline coupling mechanism 166, 172 Screwing member 168, 174 Spline rod 170, 176 Spline assembly

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ロボット本体と、このロボット本体の先
端に取り付けられたツールと、このツールの位置および
/または姿勢を微調整するよう、該ツールを前記ロボッ
ト本体に対して所定の直交2軸の各軸線回りに回転可能
かつ前記直交2軸の各軸線方向に並進可能に連結する微
動機構と、を備えたロボットを用いて部品の組付けを行
う部品の組付装置において、 前記微動機構が、 前記ロボット本体に、前記直交2軸の各軸線回りに回転
可能に支持された回転用支持プレートと、 この回転用支持プレートに、前記直交2軸の各軸線方向
に並進可能に支持された並進用支持プレートと、 前記回転用支持プレートを前記直交2軸の各軸線回りに
回転させる回転駆動手段と、 前記並進用支持プレートを前記直交2軸の各軸線方向に
並進させる並進駆動手段と、を備えてなることを特徴と
する部品の組付装置。
1. A robot main body, a tool attached to the tip of the robot main body, and a tool of predetermined two orthogonal axes with respect to the robot main body so as to finely adjust the position and / or posture of the tool. A fine movement mechanism that is rotatable about each axis and is connected so as to be translatable in the respective axial directions of the two orthogonal axes, in a component assembling apparatus that performs component assembly using a robot, wherein the fine movement mechanism comprises: A rotation support plate rotatably supported by the robot main body around each of the two orthogonal axes, and a translation support plate supported by the rotation support plate for translation in each of the two orthogonal axes. A support plate, a rotation driving unit that rotates the rotation support plate around each of the two orthogonal axes, and a translation that translates the translation support plate in each of the two orthogonal axes. Assembling device of parts characterized in that it comprises a moving means.
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