JPS60193B2 - 産業用ロボット - Google Patents

産業用ロボット

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Publication number
JPS60193B2
JPS60193B2 JP13019482A JP13019482A JPS60193B2 JP S60193 B2 JPS60193 B2 JP S60193B2 JP 13019482 A JP13019482 A JP 13019482A JP 13019482 A JP13019482 A JP 13019482A JP S60193 B2 JPS60193 B2 JP S60193B2
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JP
Japan
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shaft
lateral movement
rotated
bracket
axis
Prior art date
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Expired
Application number
JP13019482A
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English (en)
Other versions
JPS5828484A (ja
Inventor
肇 稲葉
清一郎 中島
滋三 稲垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FUANATSUKU KK
Original Assignee
FUANATSUKU KK
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Publication date
Application filed by FUANATSUKU KK filed Critical FUANATSUKU KK
Priority to JP13019482A priority Critical patent/JPS60193B2/ja
Publication of JPS5828484A publication Critical patent/JPS5828484A/ja
Publication of JPS60193B2 publication Critical patent/JPS60193B2/ja
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Program-controlled manipulators
    • B25J9/02Program-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Program-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Feeding Of Workpieces (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は狭い設置面積でも有効に動作する、旋盤に付設
して好適な産業用ロボットに関する。
工作機械の工具交換やワークの交換等を産業用ロボット
を使って自動的に行なうことが一般化されて来た。この
ような自動化にあたって要求される特質として、サービ
スタイムが短いこと、設置に必要な面積が4・さし、こ
と、ワークの着脱に必要な直線的な動きの自由度を有し
ていることなどが上げられる。ところで、これまでに実
用化されている産業用ロボットは、極座標型、円筒型、
間接型など、種々の形態が上げられるが、これらはいず
れも上記の如き特質を全て満足するものではなし、。特
に工作機械の一種である旋盤への産業用ロボットのサー
ビスは、従釆の如く1台の産業用ロボットで数台の旋盤
をサービスするという方法から旋盤毎に産業用ロボット
を付属せしめてサービスに当らせ、作業効率を向上せし
めるようになったが、前述の如き従来型の産業用ロボッ
トは設置面積も大きく、また旋盤に対して完全なサービ
スを行なわせるためには多くの自由度配列が必要である
ため、構造が複雑になり、かつ高価になるきらいがある
本発明は、少ない自由度配列で必要な動きを確保すると
ともに、設置に必要な面積が小さくなるような旋盤に付
設して好適な産業用ロボットを提供することを目的とす
る。
次に本発明の一実施例を図面を参照しつつ詳細に説明す
る。
第1図は本発明に係る旋盤用の産業用ロボットの概念的
なハンド構成を示す構成図である。
図中1は第1の回転機構(回転軸)であり、一方端は直
角に折曲された軸2により床あるいは旋盤に設けられた
基台3に固定されている。なお、この基台3はロボット
の設置基部となる。また、回転機構1の他方端は直角に
折曲された軸4が接続されている。5は第2の回転機構
(回転軸)であり、一方株は軸4と結合されている。
第2の回転機構5の他方端には軸6が接続されている。
軸6は、第2の回転機構5からX方向に延びた後、Z方
向に上昇し、さらにY方向に延長されている。そしてそ
の先端には、横方向移動軸7が結合されている。8はフ
ィンガであり、軸9により横方向移動軸7に接続されて
いる。
1川ま軸9に設けられた伸縮軸である。
なお、第1図において軸2,4,6,9は説明を明確に
するため、可成り長めに画かれているが、実際には、ロ
ボットの腕として極〈短く設けられるか、あるいは不用
の時には省略される。第1図の状態は、ロボットの一静
止状態を示しており、この状態から横方向移動軸7を動
作ごせ必要により伸縮軸10を伸縮させてフインガ8を
軸6に対してX方向あるいはY方向に移動させ、旋盤の
チャックに取付けられている加工済みのワークにフィン
ガを当援させ、これを把持させる。
しかる後、横方向移動軸7を再び動作させるが〜この時
ワークはチャックから取外されてしっかりとフィンガ8
に把持される。次いで第2の回転機構5を回転させて藤
9をYnZ面に沿って900回動させ、第2図に示すよ
うに、軸9を垂直に立てる。
次いで第1の回転機構1を回転させて軸9を第3図に示
すようにX−Z面に沿ってフィンガ8をたとえばワーク
フィーダ上の所定位置に停止させる。そして必要により
伸縮軸10を伸縮させ、さらに横方向移動軸7を動作ご
せてフィンガ8を下降させてフィンガ8の位置合せをし
た後、その把持を解いて加工済みのワークをワークフィ
ーダ上の所定の位置に教壇する。さらに上記動作に引続
いてワークフィーダ上の未加工のワークをチャックへ運
ぶ場合には、横方向移動軸7を動作させ、フィンガ8を
上昇させた後、ワークフィーダを回転させるなどしてフ
ィンガ8の下部にワ−クを位置させ、フィンガ8を再び
下降させてこれによりワークを把持する。そして上述の
如き動作とは反対の順序でロボットを動作ごせて旋盤の
チャックに禾加工のワークを装着するものである。本発
明に係るロボットは、第1及び第2の回転機構並びに横
方向移動軸の3つの自由度を与える要素を用いることに
よって、フィンガ8を旋盤の2つの側壁に沿って移動さ
せることができ「しかも、手首によるひねり動作を用い
ることなく「 ワークをチャックから取外した状態から
90o回転させて、ワークフィーダ上に戦層させること
ができる。
このほか、第1図の状態から第2の回転機構5を回動さ
せる前に第1の回転機構1を回動させて第2の回転機構
5の鍬方向を第4図に示すようにZ軸方向に揃えた後、
第2の回転機構5を回動こせると、フィンガ8を平面方
向(×−Y平面)に沿って回動させることができる。
したがって、第4図に示す状態から第2の回転機構5を
回転させ必要に応じて伸縮軸10を伸縮させても、フィ
ンガ8をワークフィーダ面に沿っていずれの箇所へも移
動させることが可能である。第5図は、上記ロボットの
実際の外形を示し、かつ該ロボットを旋盤の側面に設置
した状態を示す斜視図である。
第5図において11は旋盤であり、内部に主軸機構を有
する。12は主軸機構と連結したチャック、13はワー
クフィーダ、14はワークである。
なお「第5図において、前述の第1〜4図に示したもの
と同一又は同等に機能する部分には第1〜4図と同一符
号を付しもその説明は省略する。次に第5図に示すロボ
ットの動作を簡単に説明する。
まず、横方向移動軸7を動作ごせ必要によって伸縮軸1
0を伸縮させてチャック12に取付けられている加工済
みのワークを把持した後、横方向移動騒ぎを再び動作ご
せてチャック12からワークを取り外す。
次いで、回転機構5を動作ごせてフィンガ8をY−Z面
に沿って回転させ、これを韓′にて示す位置まで移動さ
せる。しかる後、第1の回転機構1を動作ごせてフィン
ガ8を×−Z面に沿って移動させてこれを8″に示す位
置まで移動させ、さらに伸縮軸10を動作させて軸9を
延長させワ−クを把持したフインガ8をワ−クフィーダ
13上に位置させ、さらにワークの把持を解いてこれを
ワークフィーダ13上に戦暦する。又、未加工のワーク
を旋盤のチャックに装着する場合は、上記の動作順序と
逆の動作をロボットのハンド‘こ行わせれば良い。又、
第6図はロボットの内部機構を示す斜視図である。
図中、15はモー夕、16はタイミングベルト、17は
ボールねじで、モーター5の回転はタイミングベルト1
6によりボールねじに伝達される。19はボールスプラ
インで、フインガ8を支持するブラケット18を回転方
向に動かないように固定しており、さらにブラケツト1
8にはナット18aが固定これ、ボールねじで17に螺
合している。
そして、これらをもって横方向移動軸7を構成している
。ブラケット18を移動させる場合は、モーター5を回
転させ、その回転をタイミングベルト16を介してボー
ルねじ17に伝える。ボールねじ17が回転すると、ナ
ット18aがボールねじ17に沿って移動し、結果的に
ブラケット18をボールスプラィン19に沿って移動さ
せる。20はモータ、21は減速ギア、22は減速ギア
21に連結し横方向移動軸7のボールスプラィン19の
軸方向と平行に設けられた軸で、横方向移動軸7が固定
されている。
そして、これらで第2の回転機構5を構成しており、モ
ータ20を回転させるとその回転力は減速ギア21を介
して軸22に伝えられ、これを回転させ横方向移動軸7
を回転させる。23はモータ、26は第2の回転機構5
を鞄承するコ字状のブラケット、27はブラケット26
に連結する回転軸である。
そしてブラケット26はその両端が該回転軸27により
同一円周上にて回転するように該回転軸27に連結して
いる。27−1はベースを示し、これは前記モ−夕23
が取付けられているとともに、前記回転軸27が回転可
能に支承されている。
そして、これらで第1の回転機構1を構成しており、モ
ータ23を回転させると、その回転力は減速ギア24、
タイミングベルト25を介して回転軸27に伝えられ、
ブラケツト26を回転させる。28はヱアシリンダで、
ブラケット181こ固定され該ェアシリンダ28内に配
置されたピストンロッドはスプラィン軸9に連結されて
いる。
そして「ェァシリンダ28内のピストンが移動するとフ
ィンガ8が矢印方向に移動するものである。なお、ロボ
ットを旋盤に設置することなく、旋盤近くの床上にこれ
を設置して旋盤へのサービスに当らせてもよい。以上詳
細に説明したように、本発明は、水平面と平行な軸を中
心として第1の回転駆動源により回転される回転軸にコ
字状のブラケットを、その両端が該回転軸により同一円
周上にて回転するように連結し、該コ字状のブラケツト
の両端間には回転鞠と直行する方向の軸を設け、該軸に
はこの軸を中心として第2の回転駆動源により回転され
る横方向移動軸を設け、該横方向移動軸の前記軸と平行
に設けられたボールスプラィンに沿って移動する横方向
移動軸のブラケットは先端にフィンガを設けた伸縮軸を
取り付けたので、最小の自由度配列でロボットのフィン
ガを、旋盤の二万側面に沿って移動させることができ、
ロボットの占有空間は極座標型、円筒型などのロボット
に比べていちじるしく小さくなった。
しかもハンドの動きは上記従来型のものより小廻りとな
るため、動作スピードも早くなる。そのほか軸を旋盤の
二方側面に沿わせて移動させたときワークの900反転
も同時に行なわれるので、水平に置かれたワークをチャ
ック等のように垂直面に合せる場合は、手首のひねり動
作が不要となりこの点で手首機構とその制御系が不要と
なり、ロボットを安価に製造できる。また、フィンガの
手前に横方向移動軸を設けているのでハンドの動作自由
度が増し、ワークのチャックへの装着、取外し動作など
の細かい動作をも行なうことができる。さらに加えて、
回転機構の構成を、水平面と平行な軸を中心として第1
の回転駆動源により回転される回転軸にコ字状のブラケ
ットを、その両端が該回転軸により同一円周上にて回転
するように連結し、該コ字状のブラケットの両端間には
回転軸と直行する方向の軸を設け、該軸にはこの軸を中
心として第2の回転駆動源により回転される横方向移動
軸を設けた構成としたので、回転軸機構の構造が簡単に
なるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は本発明の構成を示す斜視図でありそ
のうち第1図はスタート時点の状態を示し、第2図は動
作途中の状態を示し、第3図は終点時の状態を示す。 第4図は他の動作形態を示す構成図、第5図はロボット
の外観を示す斜視図、第6図はロボットの内部を示す斜
視図である。1は第1の回転機構、3は基台、5は第2
の回転機構、7は横方向移動軸、8はフインガ、10は
伸縮軸、11は旋盤、12はチャック、13はワークフ
イーダ、14はワーク、15,20,23はモータ、1
6,25はタイミングベルト、17はボールねじ、18
,26はブラケツト、19はボールスプラィン、21,
24は減速ギア、22は軸、217は回転軸、28はェ
アシリンダである。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 水平面と平行な軸を中心として第1の回転駆動源に
    より回転される回転軸に、コ字状のブラケツトを、その
    両端が該回転軸により同一円周上にて回転するように連
    結し、該コ字状のブラケツトの両端間には回転軸と直行
    する方向の軸を設け、該軸にはこの軸を中心として第2
    の回転駆動源により回転される横方向移動軸を設け、前
    記軸と平行に設けられた該横方向移動軸のボールスプラ
    インに沿って移動する該横方向移動軸のブラケツトには
    先端にフインガを設けた伸縮軸を取り付けたことを特徴
    とする産業用ロボツト。
JP13019482A 1982-07-26 1982-07-26 産業用ロボット Expired JPS60193B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13019482A JPS60193B2 (ja) 1982-07-26 1982-07-26 産業用ロボット

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13019482A JPS60193B2 (ja) 1982-07-26 1982-07-26 産業用ロボット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5828484A JPS5828484A (ja) 1983-02-19
JPS60193B2 true JPS60193B2 (ja) 1985-01-07

Family

ID=15028331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13019482A Expired JPS60193B2 (ja) 1982-07-26 1982-07-26 産業用ロボット

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60193B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59143678U (ja) * 1983-03-18 1984-09-26 トキコ株式会社 工業用ロボツト
JPS6042593U (ja) * 1983-08-30 1985-03-26 ぺんてる株式会社 組立用ロボット旋回装置
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JPS6161143U (ja) * 1984-09-25 1986-04-24
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Family Cites Families (3)

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JPS55153333U (ja) * 1979-04-23 1980-11-05

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5828484A (ja) 1983-02-19

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