JPS6210074Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、溶接用その他の工業用ロボツトに用
いられるロボツト手首装置における姿勢検知装置
に関する。

従来の技術 従来この種手首装置として、ロボツトアームの
先端の固定ケースに各別に駆動される１対の第１
第２駆動軸を互に同心に軸支し、該第１駆動軸に
連結される揺動ケースを設けて、該揺動ケースに
工具ユニツトの取付軸をその軸線がこれら駆動軸
の軸線と直交するように軸支させると共に、該取
付軸と該第２駆動軸とを該揺動ケース内のベベル
ギア機構を介して連結し、該取付軸に取付ける工
具ユニツトに該第１駆動軸による該揺動ケースを
介しての揺動と、該第２駆動軸による該取付軸を
介しての旋回とを与えるようにしたものは知られ
る。

この場合、工具ユニツトに揺動及び旋回の合成
の動きを大巾に与えるとロボツトアームとの干渉
を生ずるため、従来はロボツトアーム内に配置す
る第１駆動軸用と第２駆動軸用の各駆動チエーン
に位置検知機構を取付け、各検出機構からの揺動
角度信号と旋回角度信号とを計数回路で演算処理
して、工具ユニツトの合成の動きをロボツトアー
ムとの干渉を生じない範囲に規制するようにして
いる。

考案が解決しようとする問題点 上記従来技術のものでは、チエーンの伸び等に
よる信号誤差により干渉事故を生ずる可能性が有
り、又揺動用と旋回用の各別の位置検知機構と、
計数回路とを必要として構造が複雑となりコスト
が高くなる不都合を伴う。

本考案は、工具ユニツトがロボツトアームと干
渉する姿勢に存するか否かをカム板とリミツトス
イツチとから成る一組の検知機構で検知し得るよ
うにして、上記の不都合を解消した装置を提供す
ることをその目的とする。

問題点を解消するための手段 本考案は、上記目的を達成すべく、上記した従
来と同様のロボツト手首装置において、第２駆動
軸と同一軸線上にこれと一体に回転するカム板を
設けると共に、該カム板と協働するリミツトスイ
ツチを揺動ケースに取付けたことを特徴とする 実施例 本考案を図示の実施例に付説明する。

図面で１はロボツトアーム、２は該アーム１の
先端に固設した固定ケースを示し、該固定ケース
２に筒状の第１駆動軸３とその内周の第２駆動軸
４とを横方向に長手に互に同心に軸支し、該第１
駆動軸３の中間部外周と該第２駆動軸４の軸端部
とに夫々スプロケツト３ａ，４ａを設けて、該各
スプロケツト３ａ，４ａに該ロボツトアーム１の
尾端側の各駆動モータ（図示せず）に連る各チエ
ーンを掛渡し、かくて該各駆動モータにより該各
駆動軸３，４を各別に駆動自在とし、更に該固定
ケース２の横端部に該第１駆動軸３に連結される
揺動ケース５を軸支して、該揺動ケース５に工具
ユニツト６の取付軸７をその軸線がこれら駆動軸
３，４の軸線と直交するように縦方向に長手に軸
支し、該取付軸７と前記第２駆動軸４とを該揺動
ケース５内のベベルギア機構８を介して連結し
た。

該ベベルギア機構８は、該第２駆動軸４に連る
駆動ベベルギア８ａと、該取付軸７に連る従動ベ
ベルギア８ｂとで構成されるもので、該両ギア８
ａ，８ｂ間のバツクラツシユを除去すべく、該駆
動ベベルギア８ａから該第２駆動軸４と同一軸線
上の先方にのびる軸杆９を突設し、該駆動ベベル
ギア８ａを該軸杆９においてばね１０により該従
動ベベルギア８ｂとの咬合方向に索引付勢せしめ
るようにした。

前記工具ユニツト６は、図示のものの場合アー
ク溶接ユニツトから成るもので、溶接トーチ６ａ
を取付ける回転軸６ｂを軸支するユニツトケース
６ｃ上に該回転軸６ｂをベルト駆動する駆動モー
タ６ｄを備え、該ユニツトケース６ｃをその底板
において前記取付軸７の外端部にナツト７ａによ
り締結するものとした。図面で６ｅは溶接トーチ
６ａの尾端の給電スリーブ６ｆにブラシ６ｇを介
して給電する給電体を示し、該給電体６ｅは前記
揺動ケース５の端部に嵌着されている。

以上の構成によれば、該工具ユニツト６に第１
駆動軸３による揺動ケース５を介しての揺動と、
第２駆動軸４による取付軸７を介しての旋回とが
与えられるもので、この場合該工具ユニツト６を
その長手方向がロボツトアーム１の長手方向に沿
うような旋回位置に保持した状態で揺動させると
きは、その比較的広範囲の揺動によつても該ロボ
ツトアーム１との干渉を生じないが、該工具ユニ
ツト６をその長手方向が該ロボツトアーム１に対
し横向きとなるような位置に旋回させると、第４
図に示すような起立位置からの後方への少許の揺
動で該ロボツトアーム１との干渉を生ずる。

そこで図示の実施例では、本考案の特徴とする
ところに従い、第２駆動軸４と同一軸線上にこれ
と一体に回転するカム板１１を設けると共に、該
カム板１１と協働するリミツトスイツチ１２を揺
動ケース５に取付けるものとし、これを更に詳述
するに、該第２駆動軸４と同軸上の前記軸杆９に
略半周に亘る大径部１１ａを有する該カム板１１
を回り止めして取付けると共に、該揺動ケース５
内に該カム板１１の周縁に当接する接触子１２ａ
を有する該リミツトスイツチ１２を固設し、工具
ユニツト６が第３図に示す如くロボツトアーム１
の長手方向に沿つた旋回位置で且つ起立した揺動
位置に存するときに該接触子１２ａが該大径部１
１ａの中間部分に当接されるようにした。

作 用 本考案の作用を上記実施例に基いて説明する
に、工具ユニツト６を第１駆動軸３により揺動ケ
ース５を介して揺動させるときは、これに伴つて
リミツトスイツチ１２がカム板１１の回りを動
き、又工具ユニツト６を第２駆動軸４により取付
軸７を介して旋回させるときは、該第２駆動軸４
と一体に該カム板１１が回転し、何れの場合も該
カム板１１に対する該リミツトスイツチ１２の接
触子１２ａの当接位置が変化する。

ここで第３図示の位置からは、その前後略90゜
計180゜の揺動範囲、又両ベベルギア８ａ，８ｂ
のギア比に応じ180゜以上の旋回範囲において該
接触子１２ａが該カム板１１の大径部１１ａに当
接しているが、第４図示の如く工具ユニツト６が
ロボツトアーム２に対し横向きとなる旋回位置で
は、該カム板１１の回転により大径部１１ａの端
部寄りの部分に該接触子１２ａが当接し、第４図
示の位置から工具ユニツト６を後方に揺動させる
と、比較的小角度の揺動で該接触子１２ａが該大
径部１１ａから外れ、該リミツトスイツチ１２か
らの信号が切換えられる。

かくて、例えばこの信号の切換えにより各駆動
軸３，４の駆動を停止させるようにすれば、工具
ユニツト６のロボツトアーム１への干渉を未然に
防止できる。尚、カム板１１は工具ユニツト６の
種類に応じた複数種のものを用意して付け換え自
在とする。

考案の効果 このように本考案によるときは揺動ケース５上
の工具ユニツト６を回動すべく、該ユニツト６の
取付軸７に連結される第２駆動軸４には同一軸線
上に取付けられて一体に当接するカム板１１を設
け、該カム板１１に対向しそて各駆動軸３，４を
停止させるリミツトスイツチ１２を揺動ケース５
に取付けたものであるから工具ユニツト６の旋回
に際しそての該カム板１１の回哲とそ揺動に際し
ての該リミツトスイツチ１２のカム板１１回りの
動きとで旋回及び揺動の合成の動きをとらえて、
工具ユニツト６がロボツトアーム１に干渉する姿
勢に存するか否かを検知することができ、従来の
揺動角度信号と旋回角度信号とを計数回路で演算
処理するものに比し構成が簡単となると共に正確
に検知することができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案装置を具備する手首装置の１例の
截断側面図、第２図は第１図の−線截断面
図、第３図及び第４図は夫々その作用を説明する
部分截断側面図である。 １……ロボツトアーム、２……固定ケース、３
……第１駆動軸、４……第２駆動軸、５……揺動
ケース、６……工具ユニツト、７……取付軸、８
……ベベルギア機構、１１……カム板、１２……
リミツトスイツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロボツトアーム１の先端の固定ケース２に、各
   別に駆動される第１駆動軸３と、第２駆動軸４と
   の一対を互に同心に軸支し、該第１駆動軸３に連
   結される揺動ケース５を前記固定ケース２の一側
   に設けると共に、該揺動ケース５に、取付軸７を
   介して工具ユニツト６を取付け、該取付軸７をベ
   ベルギヤ機構８を介して前記第２駆動軸４に直交
   して連結させたロボツト手首装置において、前記
   第２駆動軸４に同一軸線上に取付けられて一体に
   回転するカム板１１を設け、該カム板１１に対向
   して前記第１、第２駆動軸３，４を停止させるリ
   ミツトスイツチ１２を前記揺動ケース５に取付け
   たことを特徴とするロボツト手首装置における姿
   勢検知装置。