JPS6150884A - 工業用ロボット - 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〕 本発明は、例えば組立ライン上を搬送される自動車のボ
ンネットやトランクカバー等のように本体に対して開閉
可能に設けられているワークを開閉するのに用いて好適
な工業用ロボッ）Ｋ関する。

〔従来の技術〕

一般に、例えば組立ライン上をチェンコンベア等の搬送
手段によって搬送される目動亜の組立作業時において、
該自動亜リボンネットや該自動上本体の内側を塗装し、
あるいは溶接するためには、該ボンネットを持上げて開
いた状態にする必要がある。しかし、従来の工業用ロボ
ットにあっては、ワークを把持する把持装置やボンネッ
ト等に係止させる鉤状の支持部材からなる支持装置をア
ーム先端に取付けたものは知られているが、これら従来
の把持装置や支持装置にあっては、ボンネット等のよう
な開閉可能なワークの代りに誤って自動亜本体を持上げ
た場合に、当該誤動作を自動的に検知して当該ロボット
の作動を停止させろことはできないという欠点がある。

〔発明が解決しようとする間咀点〕

本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので
、本体に対して開閉可能に設けられているワークを持上
げて開くことができると共に、１６＋違いなく所定のワ
ークを持上げているか否か金目＋１ノ的に検知できろよ
うにした工業用ロボットを提供−「ろことにある。

〔間顆点を解決するだめの手段〕

上述した問題点を解決するために本発明が採用した手段
は、ロボット本体と、該ロボット本体のアーム先端に設
けられた取付板と、該取付板に回動可能に設けられ、該
取付板から突出した先端部はワーク支承部となった支承
部材と、前記取付板と支承部材との間に張設され、該支
承部材の変位゛ｔｉ）　’ｒ規制するばねと、前記支承
部材が第一の位置に変位したときに作動するワーク検出
スイッチと、前記支承部材が第二の位置まで変位したと
きに前記ロボット本体の作動を停止する停止スイッチと
からなる。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第】図ない１．、第３図に本発明の第１の実施例を示す
。図において、ＩＶｉ作業所の床２上に設けられたチェ
ンコンベア等からなるワーク搬送手段、３は該ワーク搬
送手段、１上に載テ１′され、図中矢示Ａ方向に搬送さ
れろ自動車本体で、該自動亜太体３にはワークとしての
ボンネット４が開閉可能に設けられている。５はワーク
搬送手段１の上方で、ボンネット４の移動方向前方に位
置して作業所の高所６に固着された枠体からなる基台で
、該基台５は該高所６から下向きに突設されている。

７はボンネット４を開閉するために、前記基台５に懸垂
状に設けられたロボット本体で、該ロボット本体７は、
基８５に固着された筐体からなる取付部８と、一端が該
取付部８に回動可能に支持され、他端が該取付部８から
ボンネット４の移動方同人に対向するように突出した第
１のアーム９と、上端寄りの位置で該第１のアーム９の
先端に回動可能に支持され、下端に取付ブラケット］、
ＯＡが突設されている第２のアーム１０と、前記第１の
アーム９を図中矢示Ｂ方向に回動するために、該第１の
アーム９の一端と取付部８との間に設けられた第１のア
クチュエータ１１と、前記第１のアーム９が上方に回転
するのを付勢するために、該第１のアーム９の一端側と
取付部８の奥部との間に張設された引張ばねからなろ付
勢ばね１２と、前記第２のアーム１０を図中矢示Ｃ方向
に回動するためＫ、該第２のアーム１０の上端部と第１
のアーム９の先端部との間に設けられた第２のアクチュ
エータＪ３とから構成されている。そして、前記第１の
アーム９と第２のアーム１０とは平行リンク１４Ａおよ
び１５Ａによって連結されており、各アーム９，１０の
回動位１４如何に拘らず後・述する持上装置ｔ！’ｔ　
１６が水平状態で昇降できろようになっている。

１６は前記ボンネット４を開閉するための持上装置で、
該持上装置４１６は方形の取付板１７上面に立設された
一対の取付ブラケッ）１８Ａ、１８Ａを支持ピン１９を
介して前記第２のアーム１００取付ブラケツ）　１０　
ＡＫ連結することＫより、該第２のアームＩＯＫ対して
回動可能に支持されている。また、該一対のｌＩ５！付
プラケッ）　１８Ａ、１８Ａには可１結ビン２０を介し
て平行リンク１５Ａの下端が連結されており、前記取付
板１７Ｖｉ第２０ア一ム１００回動位置に拘らず常時水
平状態が保持されろようになっている。

２１Ａ、２１Ａは取付板１７の幅方向両端に位置して下
向きに突設された一対の吹付ブラケ７１−で、該取付ブ
ラケッ）２１Ａ、２］Ａ間には支持用２２か回動目在に
支持をれており、該支持軸２２には該冬取付ブラケ、）
２１Ａ寄りに位置して一対の支持ブロック２３Ａ　、２
３Ａが嵌装されている。２４．２４はボンネッ）　４　
ｆ、Ｈ下方から持上げるために前記各支持ブロック２３
Ａおよび支持軸２２に挿通させた状態で取付板１７と平
行に設けられた丸棒からなる支承部榔で、該各支承部材
２４の一側２４Ａはボンネット４の移動方向Ａに対向さ
せて取付板１７より突出し、その中間から先端は上向き
に屈曲してワーク支承部２５になっており、該支承部２
５の先端にはゴム等の弾性材からなるキャップ状の緩衝
部材２６が冠１１されている。そして該各支承部材２４
は支持軸２２を中心に矢示り方向に回動可能になってい
る。

２７は前記各支承部材２４の他側２４Ｂ後端に位置して
各支承部材２４間に架設された矩形平板状の連結部材で
、該連結部材２７の上面中心には上端がテーバ面２８Ａ
に形成された接触ビン２８が立設されている。該接触ビ
ン２８は取付板】７に設けられた円筒状のガイド部材２
９に上端側を突出させた状態で摺動可能に押通されてお
り、該接触ビン２８は各支承部材２４の回動に伴なって
上下方向に揺動するようになっている。３０は前記接触
ビン２８に外嵌した状態で取付板】７と連結部材２７と
の間に張設された圧縮ばねからなるばねで、該ばね３０
のばね力は支承部材２４がボンネット４を持上げる時に
受ける荷重に対応させて設定（−てあり、当該ばね力を
適宜選定することにより、支承部材２４の回動変位ｔを
規制できるようになっている。

３１はＬ字形の嘔付ブラケット３２を介して取付板１７
の上面後端に接触ビン２８と対向するよ□　うに立設さ
れたワーク検出スイッチで、該ワーク検出スイッチ３１
には接触ビン２８が上昇した時に該接触ビン２８に接触
して該スイッチ３１を閉成する接触子３１Ａが突設され
ている。そして、該スイッチ３１け通報袋間（図示せず
）に接枡されており、支承部材２４がボンネット４を間
違いなく持上げた時には通報を発することができろよう
になっている。

また、３３はＬ字形の吹付ブラケット３４を介して取付
板１７の上面にワーク検出スイッチ３１０反対側で、か
つ該スイッチ３１よりも上方に位置させて接触ビン２８
に対向するように立設された停止スイッチで、該停止ス
イッチ３３にけ支承部材２４が所定の荷重よりも大きな
荷車を受け、接触ビン２８がワーク検出スイッチ３１の
ｖ＝ｂ子３１Ａに接触した後、更に上方に突出した時に
接触ビン２８に接触して該停止スイッチ３３を開成する
接触子３３Ａが突設されている。そして、停止スイッチ
３３はロボット本体７の１ｆｆｉＩ　仰に置（図示せず
）と接続されており、該制御装置ｉ−ｉ停止スイッチ３
３が作動したときには、支承部材２４が誤って自動正本
体３（ｆ：持上げてしまったものと１」」定し、ロボッ
ト本体７の作動を停止するように（，４成されている。

本実施例は上述の如く構成されるが、次にその作動につ
いて述べろ。

ティーチングに基づいて作動するロボット本体７Ｖｉ各
アクチユエータ１１．１３の駆動力により各アーム９，
１０を回動し、持上装置１６を第１図中実線で示すよう
に位置せしめる。ワークとしてのボンネット４が自動■
本体３と共にチェンコンベア］によって矢示Ａ方向に移
動し、ボンネット４の先端部が持上装＠１６の支承部材
２４上方に位置する状態になろと、各アクチーエータ】
１゜１３が各叉アーム９，１０を回動させて持上装置１
６を水平状態に保ったまま上方に引上げ始めろ。

支承部材２４の上方に突出している支承部２５先端がボ
ンネット４の先端部下面に当接し、ボンネット４を上方
に持上げろと、該支承部２５に該ボンネット４の荷重が
掛り、支承部材２４はばね３０のばね力に抗して支持軸
２２を中心にして第２１中時計方向に回転する。すると
、接触ビン２８が取付板１７の上方に突出してワーク検
出スイッチ３１の接触子３１Ａ’ｅ押動し、該スイッチ
３１が閉成されろ結果、通報手段によっ゛Ｃ支承部材２
４がボンネット４を間違いなく持上げていることが確認
できろ。

而して、本実施例によれば、ロボット本体７の誤作動に
より支承部材２４がボンネット４よりも重い自動正本体
３を持上げたような場合、該支承部材２４に掛る荷重は
ばね３０のばね力よりも人となり、支承部材２４は大き
く回動変位する。そして、接触ビン２８はワーク検出ス
イッチ３１０位＃を越えて上方に突出し、停止スイッチ
３３の接触子３３Ａ’を押動して該スイッチ３３全開成
せしめる。この結果、制御装置はロボット本体７を停止
し、持上装置１６が上方に移動する動作をｉバちに停止
させろことができろ。

なお、実施例では、持上装置１６の操作対象として自動
１本体３に開閉可能に設けられたボンネット４を例に挙
げ述べたが、これに限られるものではなく、本体に対し
て回動可能に設けられている種々のワークを対象にしう
るものＣあり、この時には支承部材２４に掛る当該ワー
クの荷重に対「６させてばね３０のばね力全選定すれば
よい。

また、木：す１−類例では、持上装置１６は各アーム９
．１０にヰ［込まれた平行リンク１４Ａ、１５Ａによっ
て水平状態のままで昇降できろものとして述べたが、持
上装置１６の昇降変位電が少なくてよい場合には、該持
上装置１６はアーム１０の先端に１置させて用いてもよ
いものである。

さらＫ、ロボット本体７としては図示の如く作業所の高
）９Ｔ６から吊下するように設けろ形式のものに限らず
、基台と、該基台にターンテーブルを介して設けた垂直
アームと、該垂直アームに回動可能に設けた水平アーム
とからなる地上膜性型のロボット本体としてもよく、該
ロボット本体は種々のｔ〆、成のものを採用しうろ。

次に、本発明の第２の実施例を第４図に示す。

なお、前述した第１の実施例の構成要素と同一の構成要
素には同一符号を付して、その説明を省略する。

図において、４１は持上装置、４２は該持上装置４１を
構成する方形の取付板で、該取付板４２の上面後端には
く字状をした一対の取付ブラケッ）４３Ａ、４３Ａ（イ
ー１１シ、一方は図示せず）が立設されており、該取付
ブラダ、）４３Ａには第２のアーム１０の取付ブラケッ
ト１０Ａと平行リンク１５Ａとが支持ピン１９、連結ビ
ン２０を介してそれぞれ連結されている。

４４　、４４　（但し、一方は図示せず）は各先端側が
上向きに屈曲して支承部４５となり、後端部には取付ブ
ラケット４６が上向きに突設されている支承部材で、該
各支承ｌ材４４は取付板４２の下面側に位置し、取付ブ
ラケ、ト４６を介して前記一対の取付プラケッ）４３Ａ
、４３Ａ間に架設された支持軸４７に回動可能に支持さ
れている。

４８は前記各支承部材４４の中間に位置して該支承部材
４４間に架設された矩形平板状の通信部材、４９は該連
結部材４８の中央に位１８シて上向き？こ突設された連
動ビンで、該連動ビン４つは取付板４２に設けられたガ
イド部材５０に摺動可能に挿通されて該取付板４２の上
面側に突出しており、各支承部材４４の回動に伴なって
図中上、下方向に揺動可能になっている。

５］Ｖｉ取付板４２の上面側に位置して連動ビン４９に
円方１されたばね座で、該ばね座５１とガイド部材５０
との間には圧縮ばねからなるばね５２が張設されており
、該ばね５２のばね力を適宜設定すること罠よって、ワ
ークの荷重を受けて支持軸４７を中心に回動変位する支
承部材４４の変位量を規制できるようになっている。５
３は前記ばね座５１の上側に位置して連動ビン４９に固
着された円板状の摺接板で、該摺接板５３の外周面にＦ
′ｉ後述する各スイッチ５４．５６の接触子５４Ａ。

５６Ａに摺接するテーバ状の摺接面５３Ａが形成されて
いる。

５４は取付ブラケット５５を介して取付板４２の上面に
立設されたワーク検出スイッチで、該ワーク検出スイッ
チ５４には前記摺接板５３が連動ビン４９と共に下方に
変位した時に該摺接板５３に押動されて該スイッチ５４
全閉成する接触子５４Ａが突設されている。一方、５６
は前記ワ−り検出スイッチ５４よりも下方に位置させて
取付ブラケット５７により取付板４２の上面に立設され
た停止スイッチで、該停止スイッチ５６には支承部材４
４が所定の荷重よりも大きな荷重を受け、摺接板５３が
ワーク検出スイッチ５４の接触子５４Ａに接触した後、
更に下方に変位した時に該摺接板５３に押動されて該ス
イッチ５６全開成する接触子５６Ａが突設されている。

５８は前記ばね５２、各スイッチ５４，５６等を一体的
に国って外気から遮断するために取付板４２の上面に設
けられた気密性を有する筐体である。

本実施例は上述の如く構成されており、その作動につい
ては第１の実施例と実質的に異ろところはない。而るに
１本実施例によれば、ばね５２、ワーク検出スイッチ５
４、停止スイッチ５６等は気密性のある筐体で段っだか
ら、１朶用ロボットを塗装雰囲気下で使用した場合に、
ばね５２、各スイッチ５４．５６等に噴霧塗料が付着し
たりするのを確実に防止することができる。

〔発明の効果〕

以上詳述した如く構成これる本発明によれば、ロボット
本体のアーム先端に設けられる持上装置にはワークの荷
重によって作動するワーク検出スイッチを設けたから、
該持上装置がワークを間違いなく持上げているか否かを
検出、確認できる。

また、設定したばねのばね力よりも大きい荷重が掛った
時に作動する停止スイッチを設けたから、当該持上装置
〃が誤作動によりワーク以外の物金持上けた時には直ち
に当該ロボット本体の作動を停止させることができ、持
上装置の損傷防止や作業の安全性同上を図ることができ
ろ。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１の実施例を示し、第
１図は工業用ロボットを示す全体構成図、第２図は持上
装置りの左側面図、第３図は持上装置の背面図、第４図
は本発明の第２の実施例に係る□　　持上装置の左側面
図である。 ７・・・ロボット本体、１０・・・アーム、１６．４１
・・・持上装置、１７，４２・・・取付板、２４．４４
・・・支承部拐、２５．４５・・・ワーク支承部、３０
゜５２・・・ばね、３１．５４・・・ワーク検出スイッ
チ、３３．５６・・・停止スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロボット本体と、該ロボット本体のアーム先端に設けら
   れた取付板と、該取付板に回動可能に設けられ、該取付
   板から突出した先端部はワーク支承部となった支承部材
   と、前記取付板と支承部材との間に張設され、該支承部
   材の変位量を規制するばねと、前記支承部材が第一の位
   置に変位したときに作動するワーク検出スイッチと、前
   記支承部材が第二の位置まで変位したときに前記ロボッ
   ト本体の作動を停止する停止スイッチとから構成してな
   る工業用ロボット。