JPH1133943A - ロボット機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 挿抜爪ユニットの安定した位置決め動作を可
能にする。 【解決手段】 作業爪ユニット８を移動させる重量のあ
る第２の動力発生ユニットを移動軸６の上端側に配置固
定すると共に、移動軸６の上端に嵌合する上側のスライ
ダー１３の突起１３ａの長さを長くし、移動軸６上端の
取り付け面と突起１３ａとのとの接触面積を大きくして
移動軸６の支持側の剛性を高めることにより、移動軸６
をスライダー１３，１４により移動させて作業爪ユニッ
ト８を基板に対するピン挿抜位置に位置決めする際の移
動軸６の振り子運動を小さく抑制するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電話回線系におけ
る自動ＭＤＦ（主配線盤）等に用いられるロボット機構
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電話回線系に使用する自動ＭＤ
Ｆにおいては、基板に対してピンを挿抜するピン挿抜用
のロボット機構が用いられており、このロボット機構
は、ピンを挿抜する基板に対向するように配置され、ピ
ンを把持して挿抜する挿抜爪を有する挿抜爪ユニットを
前記基板と平行に左右方向及び上下方向に移動し、これ
により所望の位置に挿抜爪ユニットを位置決めしてピン
の挿抜動作を行うようになっている。

【０００３】図３は前記自動ＭＤＦに用いられるピン挿
抜用の従来のロボット機構を示す斜視図で、図において
１は枠体である。この枠体１は左右に平行に配置した枠
部材２，３と、上下に平行に配置した枠部材（ガイドレ
ール）４，５により形成され、これらの枠部材２，３と
４，５は所定の矩形を成すように互いの端部で結合され
ている。

【０００４】６は移動軸で、この移動軸６は枠部材２，
３と平行になるように枠部材４，５間に配置され、枠部
材４上に取り付けられた第１の動力発生ユニット７によ
り矢印Ｘ方向に往復移動するようになっている。尚、前
記第１の動力発生ユニット７はモーターや減速機構によ
り構成されている。

【０００５】８は挿抜爪ユニット（作業爪ユニット）
で、図示しないピンを把持して基板に対する挿抜動作を
行う挿抜爪（作業爪）と、その駆動源や動力伝達機構等
を有しており、この挿抜爪ユニット８は移動軸６内に設
けられた図示しない動力伝達手段のベルト（ワイヤー）
に取り付けられている。９は第１の動力発生ユニット７
と同様にモーターや減速機構により構成される第２の動
力発生ユニットで、移動軸６の下端に固定されており、
このこの第２の動力発生ユニット９により挿抜爪ユニッ
ト８は前記動力伝達手段を介して矢印Ｙ方向に往復移動
するものとなっている。

【０００６】つまり、挿抜爪ユニット８は移動軸６と一
体に矢印Ｘ方向に移動し、かつこの移動軸６も沿って矢
印Ｙ方向に移動することによって、図示しない基板のピ
ン挿抜位置に位置決めされるように構成されている。１
０は挿抜爪ユニット８に接続されたフレキシブルケーブ
ルで、このフレキシブルケーブル１０により図示しない
制御部から挿抜爪ユニット８に送られる信号により挿抜
爪の動作が制御されるものとなっている。

【０００７】図５はこのようなロボット機構における要
部斜視図、図６は図５の部分拡大図である。この図に見
られるように、移動軸６は角筒状に形成されていて、縦
方向に割り溝６が設けられており、この割り溝６により
挿抜爪ユニット８は前記のように移動軸６内に設けられ
た図示しない動力伝達手段のベルト（ワイヤー）に取り
付けられ、矢印Ｙ方向に移動可能となっている。

【０００８】１１と１２は図４に示した上下一対の枠部
材４，５内に配置される動力伝達手段のベルト、１３と
１４は各々のベルト１１，１２に取り付けられたスライ
ダーで、このスライダー１３，１４は枠部材４，５にコ
ロ等により滑動可能に装着され、ベルト１１，１２が前
記第１の動力発生ユニット７により駆動されることで図
４に示した矢印Ｘ方向に移動するものである。

【０００９】このスライダー１３，１４にはそれぞれの
突起１３ａ、１４ａが形成されていて、突起１３ａを移
動軸６の上端に嵌合させると共に、溝６側の取り付け面
６ｂに通した図示しないネジを突起１３ａに締め付ける
ことにより移動軸６はスライダー１３に固定され、そし
て、移動軸６の下端には突起１４ａが所定の遊びをもっ
て嵌合されている。

【００１０】従って、移動軸６は上端側で固定支持さ
れ、下端側で突起１４との間の遊びによって、例えば枠
体１の製造誤差や組み立て誤差等を吸収できるようにな
っている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術では、図６に示した移動軸６の取り付け面
６ｂの板厚Ｌ１が薄く、かつこの取り付け面６ｂに接す
る突起１３ａの面積が小さいこと、及び重量のある第２
の動力発生ユニット９が移動軸６の下端に取り付けてあ
ることにより、移動軸６が上端側積まし固定支持側を支
点として、図５に矢印Ｆで示したような振り子運動を生
じ易く、そのため挿抜爪ユニット８の位置決め動作が不
安定になるという問題があった。

【００１２】従って、本発明は、移動軸の振り子運動を
抑制して挿抜爪ユニット（作業爪ユニット）の安定した
位置決め動作を行うことが可能なロボット機構実現する
ことを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明は、平
行に配置された上下一対のガイドレール内にそれぞれス
ライダーを設け、上側のスライダーに移動軸の上端を嵌
めて固定支持すると共に、この移動軸の下端を下側のス
ライダーに所定の遊びをもって嵌合させ、かつ前記移動
軸に作業爪を有する作業爪ユニットを移動可能に設ける
と共に、この作業爪ユニットを移動させる動力発生ユニ
ットを前記移動軸に固定するロボット機構において、前
記動力発生ユニットを前記移動軸の支持側近傍に配置固
定すると共に、前記移動軸に対する前記上側のスライダ
ーの嵌合長を長くして、前記移動軸上端と前記上側のス
ライダーとの接触面積を大きくしたことを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明によ
るロボット機構の実施の形態について説明する。図１は
第１の実施の形態を示す要部斜視図、図２は図１の部分
拡大図である。図において６は移動軸、６ａは割り溝、
６ｂは取り付け面、８は挿抜爪ユニット、９は第２の動
力発生ユニット、１１と１２はベルト、１３と１４はス
ライダー、１３ａと１４ａは突起であり、これらは従来
のものに相当するので、同一の符号で示しているが、本
実施の形態は、挿抜爪ユニット８を移動軸６の上端近傍
に固定し、またスライダー１３の突起１３ａの上下方向
の長さを従来のものより長く形成して、この突起１３ａ
を移動軸６の上端に嵌合させると共に、従来より本数の
多いネジを取り付け面６ｂに通して突起１３ａに締め付
けることにより、移動軸６をスライダー１３に固定支持
したものとしている。

【００１５】つまり、この第１の実施の形態は、移動軸
６の振り子運動の支点の可能な限り近い位置に挿抜爪ユ
ニット８を配置固定し、また移動軸６の振り子運動の支
点側において、移動軸６の取り付け面６ｂと突起１３ａ
の接触面積を増加させた点で従来と異なっている。その
他の構成については、従来と同様である。

【００１６】このような構成による第１の実施の形態で
は、従来と同様にベルト１１，１２を図４に示した第１
の動力発生ユニット７により駆動することで移動軸６と
挿抜爪ユニット８を一体に図４に示した矢印Ｘ方向に移
動させ、また第２の動力発生ユニット９により挿抜爪ユ
ニット８を移動軸６内に設けられている図示しない動力
伝達手段を介して矢印Ｙ方向に移動させることによっ
て、挿抜爪ユニット８を図示しない基板のピン挿抜位置
に位置決めするが、本実施の形態では、移動軸６固定支
持側、つまり振り子運動の支点側で取り付け面６ｂと突
起１３ａの接触面積を増加させ構成としているため、こ
の支点側の剛性を高めることができ、かつ重量のある挿
抜爪ユニット８を振り子運動の支点の可能な限り近い位
置に配置固定しているため、挿抜爪ユニット８の位置決
めの際の振り子運動を小さく抑制することができ、挿抜
爪ユニット８の安定した位置決め動作が可能となる。

【００１７】図３は本発明の第２の実施の形態を示す部
分拡大図である。この第２の実施の形態は、スライダー
１３の突起１３ａの上下方向の長さを従来のものより長
く形成すると共に、移動軸６の上端側の割り溝６ａと反
対側の面を取り付け面６ｃとして、この取り付け面６ｃ
の板厚Ｌ２を割り溝６ａ側の面の板厚Ｌ１よりも厚く
し、そして起１３ａに移動軸６の上端を嵌合させると共
に、従来より本数の多いネジを取り付け面６ｂに通して
突起１３ａに固定することにより、振り子運動の支点側
の剛性を更に高めた構成としている。

【００１８】このような第２の実施の形態によれば、移
動軸６の振り子運動の支点側の剛性を更に高めた構成と
しているので、振り子運動を更に抑制することができ、
挿抜爪ユニット８のより安定した位置決め動作が可能と
なる。尚、上述した実施の形態は基板に対するピンの挿
抜を行うロボット機構についてのべたものであるが、本
発明は、ピンの挿抜以外の作業を行う作業爪を有するロ
ボット機構に適用にも適用可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、平行に
配置された上下一対のガイドレール内にそれぞれスライ
ダーを設け、上側のスライダーに移動軸の上端を嵌めて
固定支持すると共に、この移動軸の下端を下側のスライ
ダーに所定の遊びをもって嵌合させ、かつ、前記移動軸
に作業爪を有する作業爪ユニットを移動可能に設けると
共に、この作業爪ユニットを移動させる動力発生ユニッ
トを前記移動軸に固定するロボット機構において、前記
動力発生ユニットを前記移動軸の支持側近傍に配置固定
すると共に、前記移動軸に対する前記上側のスライダー
の嵌合長を長くして、前記移動軸上端と前記上側のスラ
イダーとの接触面積を大きくした構成としているため、
移動軸の支持側の剛性を高めることができ、かつ重量の
ある作業爪ユニットを移動軸の支持側近傍に配置固定し
ているため、作業爪ユニットの位置決めの際の振り子運
動を小さく抑制することができ、作業爪ユニットの安定
した位置決め動作が可能になるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す要部斜視図で
ある。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】第２の実施の形態を示す部分拡大図である。

【図４】従来技術を示す斜視図でである。

【図５】従来技術の要部斜視図である。

【図６】図５の部分拡大図である。

【符号の説明】

１ 枠体 ２〜５ 枠部材 ６ 移動軸 ６ａ 割り溝 ６ｂ，６ｃ 取り付け面 ７ 第１の動力発生ユニット ８ 挿抜爪ユニット ９ 第２の動力発生ユニット １１，１２ ベルト １３，１４ スライダー １３ａ，１４ａ 突起

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行に配置された上下一対のガイドレー
   ル内にそれぞれスライダーを設け、上側のスライダーに
   移動軸の上端を嵌めて固定支持すると共に、この移動軸
   の下端を下側のスライダーに所定の遊びをもって嵌合さ
   せ、かつ、前記移動軸に作業爪を有する作業爪ユニット
   を移動可能に設けると共に、この作業爪ユニットを移動
   させる動力発生ユニットを前記移動軸に固定するロボッ
   ト機構において、 前記動力発生ユニットを前記移動軸の支持側近傍に配置
   固定すると共に、 前記移動軸に対する前記上側のスライダーの嵌合長を長
   くして、前記移動軸上端と前記上側のスライダーとの接
   触面積を大きくしたことを特徴とするロボット機構。
2. 【請求項２】 請求項１記載のロボット機構において、
   上側のスライダーに接触する側の移動軸の取り付け面の
   板厚を他の部分の板厚より厚くしたことを特徴とするロ
   ボット機構。