JPS61252085A

JPS61252085A - 産業用ロボツト装置

Info

Publication number: JPS61252085A
Application number: JP9482385A
Authority: JP
Inventors: 久夫加藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-05-02
Filing date: 1985-05-02
Publication date: 1986-11-10

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〕この発明は比較的小形の産業用ロボットに大形の工具等
を装着して作業させるだめの補助的手段が設けられた産
業用ロボット装置に関するものである。

〔従来の技術〕

まず、第８図によって例えば実願昭５８−１１２１７１
５号公報に示されたものに類似した従来の産業用ロボッ
ト装置を説明する。

図中、（ｌ）はロボット装置ｐ　（１１１）はロボット
本体。

（１ｂ）はこの本体（１ａ）に支持されて垂直方向に直
線移動する昇降体、　（１ｃ）は昇降体（１ｂ）に支持
されて水平面を往復回動する′ｉｇ１アーム、　（１ａ
）は第１アーム（１ｃ）の先端に支持されて水平面を往
復回動する第２アーム、　（１ｅ）は第２アーム（１ｄ
）の先端に垂直方向に設けられた回動軸、（２）は回動
軸（１ｅ）に固定された把持装置からなる作動体で、空
気圧又は電気により駆動される把持爪（２ａ）を備えて
いる。

（３）は床、（４）は天井、（５）は作業台、（６）は
作業台（５）上のワーク、（７）は把持爪（２ａ）に把
持された工具、（８）は天井（６）から吊り下げられた
ワイヤからなる吊持体、（９）は吊持体（８）の先端に
連結されたバランサで。

内部は図示はしないが複数回巻かれた板バネ又はコイル
バネが内蔵されワイヤ（９ａ）を常時上方へ付勢してい
る装置で、ワイヤ（９ａ）に連結された工具（７）の重
量の殆どを上方に引上げている。またワイヤ（９ａ）綻
バネの外周ドラムに複数回巻かれているため、工具（７
）を下方に引くとワイヤ（９ａ）が伸びてきて逆に工具
（７）を上方に上げるとワイヤ（９ａ）はドラムに巻き
込まれる。すなわち工具（７）の重量の殆どを内蔵バネ
で引上げているので工具（７）は小さい外力で上昇及び
下降動作ができる。（１１は工具（７）に動力を供給す
る動カケープルである。

すなわち２重量の大きい工具（７）の重量はバランサ（
９）を介して天井（４）によって支持されるためロボッ
ト装置（１）は可搬重量の小さい安価なもので所要の作
業が可能となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の産業用ロボット装置では。

バランサ（９）によって工具（７）の重量が支持される
ものの１作動体（２）の作動範囲における位置によって
は、特に作動範囲の縁部においてはバランサ（９）によ
る重量補償が不十分となってロボット装置（１）。

工具（７）等による意外な荷重が作用する問題点があっ
た。

この発明は上記問題点の解消を目的上するもので、量率
な構成であって工具等の重量を有効に補償することがで
きる補助的手段を持つ産業用ロボット装置を提供しよう
とするものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

この発明にかかわる産業用ロボット装置は、ロボット装
置よりも上方の固定体から中間部が吊持されたレール体
に＃動可能に係合された連結体をロボット装置の可動体
先端部に連結し、またレール体に移動可能に係合された
つυ合おもシをレール体の吊持点を介して連結体と対峙
して配置して。

連結体とクシ合おもりを吊持点に対して対応させて変位
させる連動機構が設けられる。

〔作用〕

この発明ではレール体の長手中間が吊持され。

ロボット装置の作動部先端の荷重が連結体のレール体に
おける吊持点位置に対応した位置へ移動するつり合おも
りによって補償される。

〔実施例〕

以下、第１〜第７図によってこの発明の一実施例を説明
する。

図中、第８図と同符号は相当部分を示し、　（１ｂ）は
本体（１ａ）に保合されて垂直方向に移動可能に。

また本体（１ａ）の垂直軸線に回動可能に構成された昇
降体、　（１ｃ）は昇降体（１ｂ）に係合されて水平方
向に前後進可能に構成された腕、　（１ｆ）は腕（１Ｃ
）の先端に固定されて後述する作動体（２）の要部を構
成する駆動機で、下垂し九回動軸（１ｅ）が設けられて
いる。（２）は回動軸（１θ）の先端に固定されて駆動
機（１ｆ）によって回動駆動される把持装置及び駆動機
（１ｆ）からなる作動体で１把持爪（２ａ）を持ちこれ
を駆動する装置（２ｂ）を内蔵している。（４）はロボ
ット装置（１）の上方に設けられた天井からなる固定体
。

（６）は把持爪（２ａ）に把持されたワーク、（８）は
固定体（４）に設けられた吊手（８ａ）から吊り下げら
れたワイヤロープからなる吊持体、（１υは長手中間部
の吊持点（１ｉａ）が吊持体（８）によって吊持された
レールで。

鋼板が屈折されて横断面において下辺に開口部（１１ｂ
）を形成した４角形状をなし、開口部（１１ｂ）の両縁
部にそれぞれ支持部（１１ｃ）が形成されている。（１
７Ｊは支持具で、Ｔ字状の金具（１２ａ）のＴ字横画の
両端部にそれぞれ支持部（１１ｃ）を転動するローラ（
１２ｂ）が枢持されてレールなυに移動可能に係合され
ている。ａ３は一端がレールｔｔａ長手の一側に配置さ
れた支持具Ｕａに、他端は作動体（２）にそれぞれ自在
継手（１６つを介して連結された連結体、α瘤はレール
仁υの長手の他側に配置された支持具０邊に自在継手（
１５つを介して連結されたつり合おも９．αりは連動機
構で、　　（１５ａ）はレールαυに吊持点（１１ａ）
で中間部が枢着された連動機構ａりの第１リンク、　（
１ｓｂ）は一端が連結体０側の支持具ａ７Ｊに枢着され
て連結体ａｊに連結され、他端が第１リンク（１５ａ）
の一方の端部に枢着された第２リンク、　　（１５ｃ）
は一端がつり合おもり一側の支持具１１７Ｊに枢着され
てつり合おもシａ着に連結され、他端は第１リンク（１
５ａ）の他方の端部に枢着された第３リンク、αｅはロ
ボット装置（１）の作動体（２）の作動範囲で、第１図
において鉛直投影面、第２図において水平投影面におけ
る作動範囲を示す。

すなわち、レールαυは中間部が吊持体（８）によって
固定体（４）に吊シ下げられ、また作動体（２）が連結
体ａ３を介してレール０の一側に係合されて、レールα
υの他側に係合されたつ９合おもＦ）（１０によって作
動体（２）、ワーク（６）等の腕（１ｃ）　ｉＣ作用す
る重量が補償される。そして、連結体ｑ３及びつり合お
もシα瘤はそれぞれ支持具ａりによって吊持点（１１ａ
）を介して互いに対峙して移動可能に配置され、かつ連
動機構α！９によって連結される。また。

Ｌｌ：吊持点（１１ａ）から連結体（１３までの距離Ｌ
２：吊持点（１１ａ）からクシ合おもＤ　Ｃ１４）まで
の距離Ｗ１：作動体（２）等の重量Ｗ２：つり合おもシａ４の重量としたときに、　ＷＩ　Ｌｌ　／Ｗ２Ｌ２　の値が所定
値になるように連動機構−が設計される。そして、ロボ
ット装置＋１１の動作によって作動体（２）が変位する
が。

作動体（２）の変位によって連動機構αりが第３図、第
６図に示すように動作し、つり合おもシα４を吊持点（
１１ａ）に対して対応して移動させる。そして。

ＷＩＬｌとＷ２Ｉ、２の比は変化しないので腕（１ｃ）
に作用する荷重は作動体（２）の位置にかかわらず一定
となる。また、レールαυは固定体（４）から吊持体（
８）によって揺動可能に吊下されているため、容易に傾
斜２回動可能であって作動体（２）の比較的に広い作動
範囲ｌｌｅに容易に対応することができる。

このように、レールＩ、つり合おもりαぐ、連動機構α
９を主要部分とした簡易な装置構成であって。

比較的に広い作動範囲αｅを持つ作動体（２）の位置に
かかわらず、腕（１ｃ）に作用する荷重を有効に補償す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したとおりこの発明は、ロボット装置よ勺も上
方の固定体からレールの中間を吊持してレールの長手の
一側にロボット装置の作動体先端部に連結さｎた連結体
を他側につり合おもりをそれぞれ移動可能に係合し、ま
た連結体とつり合おもシをレールの吊持点に対して対応
した位置に変位させる連動機構を設けたものである。こ
れによってつり合おもりＫよシロボット装置の腕に作用
する荷重が補償されて可搬重量の比較的小さい安価なロ
ボット装置によって重い工具等による作業が可能となる
。しかも、レールは揺動可能に吊持されていて容易に傾
斜１回動可能であって、簡単な装置構成によって比較的
に広い作動範囲のいずれに作動体があっても、腕に作用
する荷重を有効に補償することかできる産業用ロボット
装置を実現するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による産業用ロボット装置の一実施例
を概念的に示す正面図、第２図は第１図の平面図、第３
図は第１図の連動機構の動作を説明した第２図の要部拡
大図、第４図は第１図の要部拡大図、第５図は第４図の
Ｖ−Ｖ線断面図、第６図は第２図の連動機構の他の動作
を説明した第２図相当図、第７図は第６図の右側面図、
第８図は従来の産業用ロボット装置を示す第１図相当図
である。（１）・・・ロボット装置、（２）・・・作動体、（４
）・・・固定体。（８）・・・吊持体、　（１１１・・・レール、　　（
１１ａ）・・・吊持点、α３・・・連結体、　（１４・
・・つり合おもり、住り・・・連動機構、　（１５ａ）
・・・第１リンク、　　（１ｓｂ）・・・第２リンク、
　　（１５ｃ）・・・第３リンク。なお２図中同一部分または相当部分は同一符号により示
す。

Claims

【特許請求の範囲】

ロボット装置よりも上方に設けられた固定体に一端が支
持された吊持体と、この吊持体の他端に中間部が吊持さ
れたレールと、このレールの長手の一側に配置されて上
記レールの長手に沿い移動可能に係合され上記ロボット
装置の作動体先端部に連結された連結体と、上記レール
の長手に沿い移動可能に係合されかつ上記レールの吊持
点を介して上記連結体と対峙して配置されたつり合おも
りと、中間部が上記レールに上記吊持点で上記レールに
枢着された第１リンク、一端が上記第１リンクの一方の
端部に他端は上記連結体にそれぞれ連結された第２リン
ク及び一端が上記第１リンクの他方の端部に他端は上記
つり合おもりに連結された第３リンクからなり上記連結
体の上記吊持点に対する変位に対応させて上記つり合お
もりを変位させる連動機構とを備えた産業用ロボット装
置。