JPS6224986A

JPS6224986A - 工業用ロボツト装置

Info

Publication number: JPS6224986A
Application number: JP60161153A
Authority: JP
Inventors: 布施　元三
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1985-07-23
Filing date: 1985-07-23
Publication date: 1987-02-02
Also published as: JPH0471671B2

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）本発明は工業用ロボットに関する。

（従来の技術）従来、この種口ボットに於いて、アーム部をその先端の
２軸構造の手首部の各軸を駆動する１対の駆り」軸で構
成し、これをロボット本体に往復動自在に設けることが
行なわれており、その１例は特公昭５０−２８７０５号
公報の記載からも公知である。

（発明が解決しようとする問題点）自動車車体のような大型のワークを溶接するロボットに
於いては、アーム部先端の手首部に設けた溶接ガンに該
アーム部を構成する１対の駆動軸により例えば揺動及び
揺動位置での自転を与えるのみならず、アーム部の長手
方向の軸線を中心にした公転を与えて溶接ガンをきめ細
かに作動させることが望まれている。この場合、手首部
を３軸構造に構成して、公転のためのモータ等の駆動源
を手首部に設けると、アーム部の先端部が大重量になる
のでアーム部の剛性を増大させなければならず、また作
業速度も遅くなる不都合が生ずるため、アーム部をロボ
ット本体に対し旋回させ得るようにすることが望まれる
が、この場合溶接ガンを揺動させた状態で該アーム部を
旋回させると、その長手方向の軸線回りに大きな慣性モ
ーメン１〜が作用し、該アーム部に捩りを生じ易くなる
。

本発明は前記した不都合のない軽量廉価で作業性の良い
ロボット装置を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明では、ロボット本体に、往復動自在に１対の駆動
軸からなるアーム部を保持させ、該アーム部の先端の２
軸構造の手首部の各軸を該各間動軸により駆動するよう
にしたものに於いて、該ロボット本体にサーボモータそ
の他の駆動源で回動される回動ケースを設けてこれに前
記アーム部を往復動自在に保持させ、該アーム部にコン
ジット用の中空部を有するガイド軸をこれと該１対の駆
動軸との３軸の軸心が３角形の角頂点に位置するように
併設して前記目的を達成するようにした。

（作　用）該アーム部を構成する１対の駆動軸に夫々回転を与える
と２軸構造の手首部の各軸が駆動されて、これに取付覧
プた溶接ガン等の器具に例えば揺動と自転とが与えられ
る。該アーム部は駆動源により回動される回動ケースを
介してロボット本体に取付けられているので、該駆動源
の回動でアーム部全体をその長手方向の軸線回りに旋回
さｔ！得、これに伴って手首部もアーム部と同時に旋回
し、器具に公転が与えられる。

また該アーム部にはこれを構成する１対の駆動軸と共に
コンジット用の中空部を有するガイド軸を各軸の軸心が
３角形の各頂点に位置するように設けるため、アーム部
の曲げ剛性と共に捩り剛性が高められ、旋回に際しての
アーム部の捩りによる位置精度の悪化が防止され、更に
該中空部に給電、給水、空気等の配管、配線類を設ける
ことが出来るようにしたので、軽岳且つ剛性があり作業
性が良く配管の便利なロボットを得ることが出来る。

（実施例）本発明の実施例を自動車車体の増打ち溶接用のロボット
装置に適用した場合につき説明すると、第１図及び第２
図に於いて、（１）は車体、（２）は該車体（１）に増
打ち溶接を施すロボット、（３）は該ロボット（２）の
支持枠、（４）は該支持枠（３）に設けたラック杆（５
）に沿ってモータ（６）により往復動されるロボット本
体である。（７＞は該ロボット本体（４）を挿通する２
本の駆動軸（７ａ）　（７ｂ）からなるアーム部で、そ
の先端には、該アーム部（ｒ）の長手方向の軸線ａ９に
対し直角の第１軸（８ａ）と、これに固定の揺動ケース
（８ｂ）に軸支した該第１軸（８ａ）に直角の第２軸（
８Ｃ）とを備える２軸構造の手首部（８）が取付けられ
、該第２軸（８Ｃ）に固定の器具取付は板（８ｄンに溶
接ガン（９）が着脱自在に設けられる。その詳細は第３
図乃至第５図示の如くであり、該ロボット本体（４）内
にベアリング（１０を介して回動自在に回動ケースＣ１
１を設け、これに摺動自在に各駆動軸（７ａ）　（７ｂ
）を挿通させると共にボールねじａδを螺挿させ、更に
中空部（Ｉ３を有するガイド軸０４）をこれと・該内駆
動軸（７ａＨ７ｂ）との３軸の軸心が３角形の各頂点に
位置するように該ケースｑ１に挿通させるようにした。

該回動ケースａｖの外周とロボット本体（４）に、互い
に咬合するビニオン歯車（１５１ａｅを設け、該ロボッ
ト本体（４）の上方に設けたサーボモータから成る駆動
源（１７１からの回転が歯車ｑθを介して歯車（１５１
へと伝達されると内駆動軸（７ａ）（７ｂ）、ボールね
じ（１２１及びガイド軸（＋４１が互の位置関係を変え
ることなく回動し、手首部（８）にアーム部（７）の長
手方向の軸線（Ｉｇｌを中心とした旋回、従って溶接ガ
ン（９〉に該軸線０ｇｌを中心にした公転が与えられる
ようにした。

■はガイド軸ａ＠に固定したフレーム、■は該フレーム
■に固定され、一方の駆動軸（７ａ）を回転させるよう
に連結したサーボモータで、該駆動軸（７ａ）が回転さ
れると手首部（８）の前記第１軸（８ａ）が傘歯車（８
ｅ）を介して回転され、溶接ガン（９）が該軸（８ａ）
を中心として揺動される。（ＩＥＤのはエンコーダであ
る。

また他方の駆動軸（７ｂ）も該フレーム■に取付けた図
示されていないサーボモータにより駆動され、該駆動軸
（７ｂ）の回転で第１軸（８ａ）に遊嵌した傘歯車（８
［）及びこれと咬合する傘歯車（８ｇ）を介して第２軸
（８Ｃ）が回転されると溶接ガン（９）は該第２軸（８
Ｃ）を中心にして自転される。

■は該フレーム■に取付けたボールねじ（ＩＺに回転を
与えてアーム部（υに往復作動を行なわせるサーボモー
タ、Ｑｌ；）はエンコーダである。

以上の構成により該手首部（８）に取付けられた溶接ガ
ン（９）をロボット本体（４）に対し、公転、揺動、自
転及び往復動させることが出来、自動車車体（１）の各
部を自在に溶接出来る。

また３角形の各頂点に位置するように配置したガイド軸
ａΦと両部動軸（７ａ）（７ｂ）とにより手首部（８）
までのアーム部（７）の曲げ剛性及び捩り剛性を増大さ
せ得られ、更に該ガイド軸（１４１を回動ケースａｔに
対し相対的な回転関係がないように設けることが出来る
ので、その内部の中空部０３内を溶接ガン（９）への電
力配線、冷却水の配管等のコンジットとして使用出来て
便利であり、外観性も良くなる。

（発明の効果）このように本発明によるときは、工業用ロボットのアー
ム部を回動ケースを介してロボット本体に保持させ、該
回動ケースにはコンジット用の中空部を有するガイド軸
をアーム部を構成する両部動軸と共に、これら３軸が３
角形の各頂点に位置するように配置して往復動自在に設
けるようにしたので、ロボットのアーム部の曲げ剛性及
び捩り剛性が高められて、アーム部に曲げや捩りを生ず
ることなく精度良く迅速な作動を行なわせることが出来
、更にガイド軸を配線等に利用出来るので便利であり、
しかも外観が良くなる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の平面図、第２図はそのＩＩ−
Ｉ線断面図、第３図は第１図の■−■線部分の拡大断面
図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線部分の断面図、第５
図は同じく第３図のＶ−Ｖ線部分の断面図である。（４）・・・ロボット本体（７）・・・アーム部（７ａ）（７ｂ）・・・駆動軸（８）・・・手首部（８ａ）（８ｃ）・・・手首部の軸ａ１・・・回動ケースｑ３・・・中空部ａ／Ｄ・・・ガイド軸（＋７１・・・駆動源他２名第１

Claims

【特許請求の範囲】

ロボット本体に、往復動自在に１対の駆動軸からなるア
ーム部を保持させ、該アーム部の先端の２軸構造の手首
部の各軸を該各駆動軸により駆動するようにしたものに
於いて、該ロボット本体にサーボモータその他の駆動源
で回動される回動ケースを設けてこれに前記アーム部を
往復動自在に保持させ、該アーム部にコンジツト用の中
空部を有するガイド軸をこれと該１対の駆動軸との３軸
の軸心が３角形の角頂点に位置するように併設して成る
工業用ロボット装置。