JPS60222164A - 工業用ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野Ｊ 本発明は、工業用ロボットに係り、特に塗装作業あるい
は窓拭き作業等に用いて好適な工業用ロボットに関する
ものである。

「従来の技術」 第７図は、塗装作業に使用される従来の工業用ロボット
の一構造例を示すものである。この工業用ロボットは、
基台ＩＫターンテーブル２を介して支柱３が前後方向〔
矢印（イ）の方向〕に揺動自在にビン結合されるととも
に１この支柱３の自由端部にアーム４が上下方向に揺動
自在にピン結合され、このアーム４の自由端部にワーク
Ａに作業を施す（例えば塗料、シール剤、離形剤等を塗
布する）ための作業具（例えば塗装用スプレーガン）５
が取り付けられた構成となっている。そして、前記ター
ンテーブル２、支柱３およびアーム４等を油圧シリンダ
６．７等によって回動あるいは揺動させることによシ、
作業具５をワークＡ＃ｃ沿って移動させつつ作業を施す
ようになっている。

「発明が解決しようとする問題点」 ところで、第７図例に示すような工業用ロボットにあっ
ては、例えばアーム４を実線から鎖線で示す如く上下に
揺動させた場合に、との揺動にともなって作業具５の向
きが変化してしまうという問題点がある。つｔｂ、この
ような問題点を有する工業用ロボットを用いてワークＡ
の平面Ｂ等に塗装を施した場合、作業具５が上下動しな
がら平面Ｂに対して角度を変えてしまうから、塗装むら
を生じるおそれがある。そこで、作業具５とアーム４と
の連結箇所に関節を設け、この関節を遠隔操作すること
によって作業具５がアーム４の揺動に対して逆方向に同
角度だけ揺動して常に一定の向きを保つように制御する
ことが考えられるが、このような制御を行なうためには
電気的な制御手段が必要となり、制御系回路等の複雑化
を招くという不具合が生じる。

ｒ問題点を解決するための手段」 本発ＢＡは前述の問題点を解決するために、基台忙支柱
、第１のロッドおよび連結リンクからなる平行リンク機
構を設けるとともに、連結リンク忙アーム、ｗＫ２のロ
ッドおよび操作リンクからなる平行リンク機構を設け、
さらに操作リンクに作業具を連結した構成としたもので
ある。

「作　用」 本発明にあっては、支柱あるいはアーム等を揺動させた
際に、各平行リンク機構の作用によって連結りンクおよ
び操作リンクが平行移動して、作業具が一定の向きを保
ちながら移動させられる。

「実施例」 以下本発明の一実施例をｔ！４１図〜第６図に基づいて
説明すると、図中符号１１は基台であり、この基台１１
に支柱１２が前後方向〔第２図（ロ）の方向〕に揺動自
在忙ピン結合されるとともに、同じく基台１１に支柱１
２と同方向に揺動自在に第１のロッド１３がピン結合さ
れ、これら支柱１２および第１のロッド１３の自由端Ｎ
＆ｃこれらを平行状態に維持するように連結リンク１４
がピン結合されている（ＩＥ４図および８５図参照）。

すなわち、これら基台１１、支柱１２、第１のロッド１
３および連結リンク１４は、全体として一個のいわゆる
平行リンク機構を形成するものである。

また、前記連結リンク１４には、この連結リンク１４を
囲繞する筒状のアーム１５が、前記支柱１２およびＷＸ
ｌのロッド１３の揺動軸線と平行な軸線を中心として上
下方向に揺動自在にピン結合され、かつ、このアーム１
５内に挿通された状態の第２のロッド１６が、前記アー
ム１５と同方向忙揺動自在にピン結合されている。そし
て、これらアーム１５および第２のロッド１６の自由端
部には、これらを平行状態忙維持するように操作リンク
１７がピン結合され、前記連結リンク１４、アーｌＡ１
５、第２のロッド１６および操作リンク１７からなる平
行リンク機構が形成されている。

前記操作リンク１７＃′ｉ、第４図および第６図に示す
ように、アーム１５内に収容される内板部１７ａと、ア
ーム１５外に設けられる外板部１７ｂと、これら内板部
１７ａおよび外板部１７ｂを連結する軸部１７ｏとから
構成されている。

そして、この操作リンク１７の外板部１７ｂに、前記ア
ーム１５および第２のロッド１６の揺動軸線と直交する
軸線を中心として左右方向（前後方向および上下方向と
直交する水平方向）に揺動自在に補助アーム１８および
第３のロッド１９がピン結合され、これら補助アーム１
８および第５のロッド１９の自由端部に、これら操作リ
ンク１７、補助アーム１８および第３のロッド１９とと
もに平行リンク機構を形成する支持リンク２０がピン結
合され、ざらに、この支持リンクにスプレーガン等の作
業具２１が取りつけられている（第５図および第６図参
照）。

なお、前記基台１１と支柱１２の間、基台１１とアーＡ
１５の間および外板部１７ｂと補助ア−ム１８０間には
、順忙油圧シリンダ２２，２３゜２４が設けられ、支柱
１２、アーム１５、補助アーム１８′ｆｔ−揺動させる
よう忙なっている。また、第１図は本実施例の工業用ロ
ボットの構造を概略的に表わしたものである。

次いで、このように構成された工業用ロボットの動作を
ワークＡに塗装を施す場合を例にとって説明すると、第
２図および第３図に示すよう忙、支柱１２、アーム１５
および補助アーム１８を実線から鎖線の如く揺動させる
こと釦より、作業具２１ｔ−前後、上下、左右方向に自
由に移動させてワーク人の表面に沿わせながら作業具２
１を作動する（塗料等を噴射する）ようにする。このと
き作業具２１は、ワークＡに対して常に一定の向きを維
持する。

すなわち、ｉ＠１図に実線および鎖線で示すように、連
結リンク１４は平行リンク機構（１１，１２゜１３．１
４）の作用によって基台１１に対して常に一定の向きを
保ちながら移動させられ、また、操作りンク１７は平行
リンク機構（１４，１５゜１６．１７）の作用によって
連結リンク１４に対して常圧一定の向きを保ちながら移
動させられ、さらに、第６図に実線および鎖線で示すよ
うに、支持リンク２０は平行リンク機構（１７，１８゜
１９．２０）の作用によって操作リンク１７に対して常
に一定の向きを保ちながら移動させられる。

従って、支持リンク２ｏに固定される作業具２１は基台
１１に対して常圧一定の向きを保つから、基台１１をワ
ーク人に対して固定した場合、作業具２１は、ワークＡ
に対して常に一定の向きを保持する。

なお、支持リンク２０と作業具２１０間に自在継手等を
介在させてワークＡに対する作業具２１０角度を！ｌｌ
整し得るようにしてもよく、また、壁あるいは薄板材等
の二次元的なワークを対象とする場合には、補助アーム
１８、第３のロッド１９等を省略した構成としてもよい
。

「発明の効果」 しかして、本発明によれば、次のような効果を得ること
ができる。

■　作業具をワークの表面［ｆ８って上下および水平方
向に自由忙移動させることができ、かつ、作業具のワー
クに対する、角度管一定、に保つことができるので、箱
秋物の塗装、窓拭き、あるいは壁塗り等のように平面を
有するワークに対する加工作業に用いて好適である。

■　作業具の向きを一定に維持するための積極的な制御
手段を必要としないので、ロボット全体の制御およびメ
ンテナンスが容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の一実施例を示し、第１図は工
業用ロボットの概略図、第２図は側面図、ｔｘｓ図は平
面図、第４図および第５図は各々一部を省略しかつ一部
を断面にした側面図および背面図、第６図は第４図のＭ
−ｗ線矢視図、第７図は従来の工業用調ポットの一構造
例を示す側面図である。 １１・・・・・基台、１２・・・・・支柱、１３・・・
・・第１のロッド、１４・・・・・連結リンク、１５・
・・・・アーム、１６・間第２のロッド、１７・曲　ｍ
作ｖンク、１７ａ・曲内板部、１７ｂ・・・・・外板部
、１７ｃ・・・・・軸部、１８・曲補助アーム、１９・
曲ｑｃ３のロッド、２０・曲支持リンク、２１・曲作業
具、２２．２３，２４・・・・・油圧シリンダ、Ａ・曲
ワークＯ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１，）基台と、この基台にビン結合される支柱ならび
   に第１のロッドと、これら支柱および第１のロッドの両
   者にピン結合されて前記基台、支柱および第１のロッド
   とともに平行リンク機構を形成する連結リンクと、前記
   支柱および第１のロッドの揺動軸線と平行な軸線を中心
   として揺動するよう忙連結リンクにピン結合されるアー
   ムならび＆Ｃ第２のロッドと、これらアームおよび第２
   のロッドの両者にピン結合されて前記連結リンク、アー
   ムおよび第２のロッドとともに平行リンク機構を形成す
   る操作リンクと、この操作リンクに連結されてワークに
   作業を施す作業具とからなることｔ−特徴とする工業用
   ロボット。 （２，）前記アームおよび第２のロッドの揺動軸線と直
   交する軸線を中心として揺動するように操作りンクにビ
   ン結合される補助アームならびに第３のロッドと、これ
   ら補助アームおよび第３のロッドの両者にビン結合され
   て前記操作リンク、補助アームおよび第３のロッドとと
   もに平行リンク機構を形成し、かつ前記作業具を支持す
   る支持リンクとを具備することを特徴とする特許請求の
   範囲＠１項記載の工業用ロボット。