JPS6056892A - 産業用ロボツト - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、産業用ロボットに関するものであり、さら
に詳しくいうと、受台に旋回自在に載設された架台と、
この架台に支持され出方部に複数自由度の動作を与える
リンク群を備えた産業用ロボットに関するものである。

〔従来技術〕

従来この種の装置として第１図乃至第３図に示すものが
あった。図において、／は下端に径方向の突起ＩＣを有
する第１リンク、コはその中間部が第１リンクの一端の
支点／ａに揺動自在に支承された第２１，１ンク、３は
第１リンクｌの一端の支点／ｂを揺動自在に支承して旋
回しうる架台、ダは一端を第７リンク／の支点／ｂと同
軸上で揺動自在に支承された第３リンクで、突起ｐｂを
有している。Ｓは一端を第３リンクダの支点ｌ／、ａに
他端を第２　リンクコの支点、２ａとそれぞれ揺動自在
に連結された第グリンク、乙は第２リンクコの一端で回
動自在に支承された第１の箱体、７は第１の箱体りに第
１の箱体６の回動趙と直角な軸上で回動自在に支承され
た第コの箱体、ｇは第コの箱体７にｍ２リンクコと同１
１上で回動自在に支承された出力軸、デは第コリンクコ
に内装された伝達手段（図示せず）を介して第１の箱体
乙を駆動する第１のサーボモードル、／θは第２の箱体
７をｒ！ス動する第２のサーボモードル、／／は出力軸
ｇを駆動する第３のサーボモードル、／２は第１のサー
ボモードルｔを第２リンクコの他端に固着するブラケッ
ト、／３は第コのサーボモードルｌＯを固着するブラケ
ット、／グは第３のサーボモート／Ｉ／／ｌを固着する
ブラケット、ｌＳは後述する第りのサーボモーフ／７に
より回動するホールネ後述する接手２３を介して第１　
リンクｌを回動する。１６はボールねじ／ｊａを支承す
るハウジング１．２！；、３０はカバー／！；’Ｏ，／
左Ｃをハウジング／６に固定する鋼材からなるブラケッ
ト、１７はボールねじ１３を駆動する第１のサーボモー
ドル、７ｇは第ダのサーボモードル／７の回転位置を検
出するポテンショメータ等の検出器、ｌ？は後述する接
手２りを介して第２リンクコを第３リンククと第１リン
ク／とで回動するボールねじでボールねじ軸／？ａと伸
縮自在のカバー／９ｂ、／？ｃと、ナツト（図示せず）
を有する。、２（７はボールねＱｔｑを支承するハウジ
ングで、カバー／？ｂ。

／？ｃはカバー／ｊｂ、／ｊｃと同様ブラケット（図示
せず）によりこのハウジング２０に固定されている。２
／はボールねじ軸／ｑａを駆動するｇｓのサーボモード
ル５．２．２は第５のサーボモードル２１の回転位置を
検出するポテンショメータ等の検出器、λ３は第１リン
ク／と一体に結合されボーＡ／ねじ／ｊのナツト／３ｂ
と支点２３ａで相対回動自在に連結された接手、２グは
この接手コ３と同様にボールねじ軸／９ａと第３リンク
弘とを相対＠動自在に連結する接手、ユ６はボーｙねじ
／！、／９及び第ぐ、第５のサーボモート／ｌ／／７゜
２／を架台３に回動自在に支承するブラケット、２７は
適当な減速手段（図示せず）を介して架台３を旋回させ
る第６のサーボモードル、ｘｇは架台３を＠動自在に支
承する受台、２デは床面である。また、３／は架台３に
装着され第１リンクｌの突起ＩＣによって開閉されるマ
イクロスイッチで、開開によって第１リンク／（７）原
点位置を検出する。３コは架台Ｊに装着され第３リンク
ｔの突起ｌｌｂによって開Ｗｊされるマイクロスイッチ
で、開閉によって第３リンクダの原点位置を検出する・
以上の栴成により、第７乃至第３のサーボモードルテ、
１０．／／の回転は、第コリンクコに内装された伝達手
段（図示せず）を介して第１の箱体乙、第２の箱体７、
出力ａｇをそれぞれ独立して回動７し、産業用ロボット
は、いわゆる３自由度の手首動作を行なう。さらに第り
のサーボモードル／りの回転は、ボールねじ軸／ｊａに
伝達され、ボールねじ軸／ｊａに取り付けられたナラ）
　／ｊｄ。

ひいては接手２３がボールねじ軸／ｊａに沿って上下動
することになり、接手２３と一体の第１リンク／が揺動
する。一方、第Ｓのサーボモードル２ノの回転は同様に
ボールねじ軸／９ｒａに取り伺けられた接手コダをボー
ルねじ軸／ｑａに沿って上下することになり、第３リン
クケ、第１リンク／を介して第コリンクコを揺動させる
。このとき。

に塵埃１よとが付着することを防止している。また、第
６のザーボモートルコ７の回転は適当な減速手段（図示
せず）を介して架台３を旋回させる。

このよういして、上記３自由度の手首動作と第１リンク
／及び第コリンクコの揺動と、さらに架台３の旋回とで
出力軸ｇは６自由度の動作を行うことになる。

しかし、以上の構成による従来装置にあっては、第１．
第３リンク／、夕の原点位置は突起／ｃ。

＜ｚｂとマイクロスイッチ３／、３２それぞれの位置で
定まることになり、この原点位置調節や点検に際しては
、いずれも第１ＩＪンクｌ下部の狭い空間での作業が強
いられ、ｎ節、点検作業に困難を伴うという欠点があっ
た。また、マイクロスイッチ３／、３２がいずれも第１
リンク／下部で架台３に取付けられていたため、狭い空
間でのマイクロスイッチ用配ね作業が煩雑で、誤配線の
おそれがあるなどの欠点もあった。

〔発明の概要〕

この発明は、以上の３悄に着目してなされたもので、第
１リンクには架台に回動自在に支承された筒状軸な設け
、第、？リンクには前記筒状軸の中で回動自在に支承さ
れた支持軸を設け、これら筒状軸、支持軸の軸方向両端
部位に第１．第３リンクの原点検出手段をそれぞれ配設
することにより。

第７．第３リンクの原点位置調節や点検を別個処、それ
ぞれの位置で行うことができ、電気配線も別個の空間で
行うことができるようにし、従来のものの欠点を解消し
た産業用ロボットを提供することを目的とするものであ
る。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第ｑ図、第３図について説
明する。第を図において、３３．３’ｌは第１　ＩＪン
クｌの下端の両側にボルト３Ｓによって固定された７対
の水平の筒状軸、３６は／対の筒状軸３３．３’ｌをそ
れぞれ２個で架台３に支承する一対の軸受、３７は軸封
部材、３ｇは一方の筒状軸３’ｌの左端に結合された筒
状の接手１．３ｑａは接手３ｇに結合されたプレート状
の第１のドグで、架台３に結合された第７０）電磁石ｊ
ｑｂと第１の原点検出スイッチ３？を構成する。ｌＩ／
は／対の筒竺軸３３．．３’ｌの内周に夫々嵌合された
軸受、ダλはこの軸受りｌに支承された支持軸であり、
第３リンクダの端部が中央に固定されている。

ｌ１３は軸封部材、４ｔダは支持ｌ！１ｔｈ４Ｌ、コの
右端部に配設された第２の原点検出スイッチで、支持軸
＜ｔ　２に嵌着されたボス部弘Ｓに結合された第２のド
グ４＋ａと架台３に結合された第一の電磁石弘グｂで構
成されている。第１．第２の原点検出スイッチ３ｑ、’
ｉｔ＜ｔはそれぞれ第１リンク／、第３リンクグの原点
を検出する。原点検出スイッチ３？。

ググに非接触式の磁気スイッチを用いたのは、摩耗によ
る精度低下を極小にするためである。ｔ７゜ｔｉ−ｇは
架台３の両魅に若脱自在に結合されたフタである。

また、第１．第一の原点検出スイッチ３？、グクに加え
、第７リンク／、第３リンクｑの過回動を検出スるオー
バランニングリミットスイッチを設ける。これを第３リ
ンクグ側について、第５図に示す。第Ｓ図において、第
２の電磁石ググｂは架台３の略円周方向に長い長孔ｌＩ
？ａが形成された支持部拐りタを介してボルトｓθによ
り架台３に位置可調整に取付けられ、第一のドグ弘りａ
は、第２のドグｆ４ｔａに形成された長孔とボルトＳｌ
によりボス部ｑｓに位置可調整に結合されている。

Ｓ２は第３リンクφの過回動を検出する第２のオーバラ
ンニングリミットスイッチで、マイクロスイッチのよう
な安価な接触式のものが用いられている。原点検出のよ
うな精度が要求されないためである。第一のオーバラン
ニングリミットスイッチ左コは架台３の略円周方向に長
い長孔＆Ｊａが形成された支持部側５３を介して、ポル
）＆Ｆにより位置可調整に架台３に取付けられている。

５Ｓは第一のオーバランニングリミットスイッチＳ２の
作動子Ｓ、２ａ、に係合する第一のブロックで、ボス部
＋、１に結合されている。

同様に、第１リンク／の過回動を検出する第１のオーバ
ランニングリミットスイッチ（図示せず）が、第１の原
点検出スイッチ３ｑ側で架台３に数例り−られ、第１の
オーバランニングリミットスイッチを動作する第１のブ
ロックｙＯが、第９図に示すように筒状＠３ヶの左端に
取付けられている。

上記のように構成されたものにおいては、第りのサーボ
モードルｌりが回転すると、この回転は、ボールねじ軸
／ｊａに伝達され、ボールねじ軸／Ａｈａに取付けられ
たナツト／！；ｄ、ひいては接手２３がボールねじ軸／
３ａに沿って上下動することになり、接手ユ３と一体の
第１リンクｌが揺動する。一方、第３のサーボモート／
ｌ／コ／が回転すると、この回転により同様にボールね
じ軸／９ａに取り付ゆられた接手２≠がボールねじ軸／
？ａに沿って上下することになり、第３リンクグが揺動
することに１よる。ここで、第１リンクｌが揺動すると
、筒状軸３１Ｉが第１リンクと共に回動し、こり回動に
より、接手３ｇを介して第１のドグ３９ａが回転するこ
とになる。このため、架台３に結合された電磁石３？ｂ
に対し第１のドグ、？９ａが離接し、これにより電磁石
ｊ９ｂから信号が出力され、筒状軸、？ｌすなわち第１
　リンクｌの原点位置が検出されることになる。次に、
第３リンクケが揺動すると、支持軸弘コが回動し、ボス
部グ５を介して第一のドグｌｌ／−ａが回動し、同様に
第二の電磁５弘ｌｌｂと然接し、原点位置信号が第一の
電磁石グ／１．ｂから出力されることに１よる。また、
第１リンク／、第３すｙフグの過回動は、筒状軸３ｔ、
ボス部弘λにそれぞれ取付けられた第１゜第一のブロッ
クダθ、、５−５が、それぞれに対応するオーバランニ
ングリミットスイッチに係合することにより検出される
。

〔発明の効果〕

リンクに固定した支持軸を筒状軸に可回動に支承し、第
１リンク、第３リンクの原点検出スイッチオヨヒオーバ
ランニングリミットスイッチを、そ一方のフタを取外し
て十分の余裕のある空間で各別に行うことができ、また
、スイッチの配腺も容易に、かつ、誤配線のおそれを伴
わずＩｃなしうる等、格別の効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の正面図、第１図はその側面図、第３
図はその要部正面図、第を図はこの発明の一実施例の要
部正断面図、第Ｓ図はその一部側面図である。 ｌ・・第１リンク１．２・・第一リンク、３・・架台、
ｌ・・第３リンク、Ｓ・・第グリンク、ｇ・・出力軸１
．２ｇ・・受台、３３，３１７・・筒状軸、３ｇ・・接
手、３？・・第１の原点検出スイッチ、ｌＩ２・・支持
軸、グ２ａ・・ボス部、りｑ・・第一の原点検出スイッ
チ、ダ７．’Ｉｔ・・フタ、５２・・第２のオーバラン
ニングリミットスイッチ３、 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄 焔１図 幣２図 幣３図 幣５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）受台に支承されて旋回する架台と、この架台に可
   揺動に下端部が支承された第１リンクと、この第１リン
   クの上端部に可揺動に中間部が支承され前端部に出力軸
   を有する第λリンクと、前記第１リンクの下端部に一端
   部が結合された第３リンクと、この第３リンクの他端部
   と前記第２リンクの後端部間に結合された第グリンクを
   備え、前記出力軸に複舷自由度の動作を生じさぜる産業
   用ロボットにおいて、前記第１リンクの下端に固定され
   前記架台に可回動に支承された筒状軸と、前記第３リン
   クの一端に固定され前記筒状軸内に可回動に支承された
   支持軸と、この支持軸および前記筒状軸のｆｉ！１１方
   向の一端側に配設され前記第１リンクの原点および過回
   動をそれぞれ検出する第１の原点検出スイッチおよび第
   １のオーバランニングリミットスイッチと、前記軸方向
   の他端側に配設され前記第３リンクの原点および過回動
   をそれぞれ検出する第λの原点検出スイッチおよび第λ
   のオーバランニングリミットスイッチを備えてなること
   を特徴とする産業用ロボット。
2. （２）架台の両端に着脱自在に結合されたフタを備えた
   特許請求の範囲第１項記載の産業用ロボット。