JPS62259760A - 研磨用ロボツトの工具取付装置 - 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、プレス金型あるいはプラスチック成形用金型
等を研磨する研磨用ロボットの工具取付装置に関するも
のである。

〈従来の技術〉 金型等のように複雑な形状の曲面を研磨するに適した従
来の研磨用ロボットとしては、例えば特開昭６０−２２
８０６４号公報に記載されたようなものがある。これは
、研磨工具を所要の向きで自動的に連動させることがで
き、複雑な形状の曲面部をも箭率的に研磨できるティー
チング機能をもったロボットである。

〈発明が解決しようとする問題点） しかしながら、斯る研磨川口ボットでは、アームの先端
に研磨工具を固定的に取り付けていたために、被研磨面
の向きに応じた冶具を用意して被研磨面を研磨工具の正
面に正対させる必要性があり、金型等のように被研磨面
の向きが多様にわたる場合はその都度被研磨物を取付は
直す必要性があるので必ずしも効率の高い研農作業を行
うことができないという問題点があった。

本発明は、研磨工具の正面を容易かつ任意に被研磨面に
正対させることができる取扱性に優れた研磨用ロボット
の工具取付装置を提供することを目的としている。

く問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するために本発明では、研磨工具を保持
するホルダをサポートに摺動自在に装着し、該サポート
をブラケットに回転自在に装着している。そして、ブラ
ケットとアームの先端部とをジヨイントを介してアーム
の軸方向に沿う軸を中心として所定の範囲で相対回転可
能に結合する一方、前記ホルダを回転駆動する駆動手段
を前記ブラケットに装着した構成とじている。

〈作用〉 斯る構成とすることにより、アームの先端で工具（サポ
ート）をアームの軸方向を中心として回動させ、これに
より、製品の被研磨面に工具の正面を容易かつ正確に正
対させることができるようにしている。

（実施例〉 第１図及び第２図は本発明の一実施例を備えた研磨用ロ
ボットの全体を示している。これらの図において、基台
ｌには駆動機構２と被研磨物を載置するテーブル３とを
設けている。前記駆動機構２は、基台ｌのガイド棒４に
ケース５を摺動自在に装着しており、このケース５をハ
ンドル６で昇降できるようにしている。

前記ケース５には基軸７を中心に揺動する第１アーム８
と、該第１アーム８の先端に枢軸９を介して連結した第
２アームｌＯが設けられ、この第２アーム１０の先端（
下端）に研磨工具（砥石）を取付けるためのホルダ１１
が設けられる。又、前記基軸７に隣接して設けられた回
転軸１２を中心に回動する駆動アーム１３と前記第２ア
ームＩＯとをリンク１４及びビン１５．１６を介して枢
支連結している。

そして、前記第１アーム８及びリンク１４の動作を合成
することにより、第２アーム１０を揺動させて該第２ア
ームの先端に装着したホルダを平面運動させ、これによ
り、ホルダ１１に固定した研磨工具（砥石）を平面運動
させるようにしている。

尚、このようなアームの運動機構は前記した従来例と実
質的に同一である。

次に、第３図乃至第５図を参照して研磨工具を保持する
ホルダの取付部分の具体構造について説明する。第２ア
ームＩＯの先端にはジヨイント１７を介してサポート１
８を装着し、このサボー）１８にホルダ１１を摺動並び
に回転自在に装着している。

ジヨイント１７は、第２アーム１０の先端にポルト１９
で締付固定されたフランジ２０と、該フランジ２０にポ
ルト２１を介して相対回転可能に取り付けたディスク２
２とで構成されている。そして、ディスク２２にブラケ
ット２３を固定し、このブラケット２３にベアリング２
４を介してサポー）１８を回転自在に取り付けている。

又、サボー［８にホルダ１１を摺動自在にのみ装着する
と共に、サポート１８に固定した歯付プーリ２５と駆動
手段としてブラケット２３に取り付けたサーボモータ２
６の出力軸２７に固定した歯付プーリ２８とを歯付ベル
ト２９を介して連動させることにより、サーボモータ２
６を正転すると、歯付プーリ２５．２８及び歯付ベルト
２９を介してサポート１日が回転駆動され、このサポー
ト１日とともにホルダ１１が回転駆動されるようにして
いる。

一方、前記ブラケット２３にはステー３０を介してエア
シリンダ３１を装着しており、このエアシリンダ３１の
ピストンロッド３２の上端と前記ホルダ１１の上端とを
プレート３３を介して結合することにより、エアシリン
ダ３１のピストンロッド３２ヲ出没させてホルダ１１を
昇降作動させるようにしている。

３４はホルダ１１とプレート３３との間に介在させたニ
ードルベアリング、３５はプレート３３をピストンロッ
ド３２の上端に締付固定するポルト、３６はフランジ２
０とディスク２２とを締付固定するポルト２１のガイド
孔である。

上記のように構成した研磨ロボットを実際に正転するに
は、まず、テーブル３上に被研磨物を固定する。次に、
ホルダ１１を握ってその先端に装着されている研磨工具
を被研磨物の表面（研磨面）に沿って移動させて第１ア
ーム８及び第２アーム１０を実際の研磨作業の場合と同
様に移動（揺動）させ、この動きを図示しない記憶装置
にティーチングし、このようなティーチングが終了した
後に研磨作業を開始する。

実際の研磨作業時はｉｌアーム８及び駆動アーム１３が
図示しない減速機構を介して伝達されたサーボモータの
トルクによって駆動され、この減速機の伝達トルクが所
定値より大きくなった場合は図示しない摩擦クラッチ機
構に滑りが発生して第１アーム８及び駆動アーム１３が
停止又は押し戻される。従って、摩擦クラッチ機構の最
大伝達トルクを適当な値にＷ！！ｌて減速機の伝達トル
クを研磨作業に必要な所定値に制限すれば、運動してい
るアームに作業者の腕等が衝突したとしてもアームが腕
等との衝突によって停止又は押し戻されるために、アー
ムとの衝突による傷害事故を回避することができ、この
種研磨ロボットの安全性が向上する。

又、研磨工具を被研磨物に押圧する力は、ブラケット２
３に設けたエアシリンダ３１により与えられているため
に、ホルダ１１（研磨工具）は駆動手段として設けたサ
ーボモータ２６による駆動で回転しつつ、エアシリンダ
３１による押圧力被研磨物の表面（研磨面）に所定の力
で押圧保持された状ｊムで第２アームｌＯの制御を受け
るために、研磨面に沿って運動することになる。

即ち、第１アーム８及び駆動アーム１３．第２アームＩ
Ｏの運動に従って第２アーム１ｏが揺動し。

この第２アーム１０の先端部に装着されているサボー）
１８が所定の軌跡を辿って運動する。又、ボルダ１１を
エアシリンダ３１によって先端に向って摺動付勢してい
るために、研磨面に追従してボルダ１１がサボー［８に
対して昇降運動し、駆動手段として設けたサーボモータ
２６がサポート１８を介してホルダ１１を回転させるた
めに、ホルダ１１の先端に装着した研磨工具は回転しつ
つ研磨面に所定の圧力で押圧された状態で該研磨面に沿
って運動することになる。

一方、研磨面の方向によっては研磨工具の正面が研磨面
と正対しなくなる場合がある。このように、研磨工具の
方向を変化させる必要性が生じた場合は、例えばティー
チングに先立ってポルト２１を緩めてガイド孔３６に沿
ってディスク２２を回動させて研磨工具の方向を変える
ことができる。

従って、いかなる研磨面に対しても従来のように被研磨
物の取付角度を調整するという面倒な作業をともなうこ
となく、研磨工具の正面を研磨面と正対させることがで
き、高精度の研磨作業を行うことができるのである。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明では、研磨工具を保持するホ
ルダをサポートに摺動自在に装着し、該サポートをブラ
ケットに回転自在に装着すると共に、ブラケットとアー
ムの先端部とをジヨイントを介してアームの軸方向に沿
う軸を中心として所定の範囲で相対回動可能に結合して
いるために、必要に応じてサポート（ホルダ）の向きを
変化させて研磨工具の向きを研磨面に正対させることが
できるために、従来のように被研磨物の取付角度を変化
させるという面倒な調整作業を行う必要性がなくなる。

又、前記ボルダを回転駆動する駆動手段を前記ブラケッ
トに装着した構成としているために、ホルダの向きを変
化させた場合にも該ホルダを常に安定した回転駆動する
ことができると共に、ホルダの回転駆動機構を簡略化す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体を組立てた平面図
、第２図は同じく正面図、第３図は要部の断面図、第４
図は同じく正面図、第５図は同じく平面図である。 １・・・基台　　　　　　　　２・・・駆動機構３・・
・テーブル　　　　　　４・・・ガイド杯５・・・ケー
ス　　　　　　　６・・・ハンドル７・・・基４ｊｌ＋
８・・・第１アーム９・・・枢軸　　　　　　　　１０
・・・第２アーム１１・・・ホルダ　　　　　　　１２
・・・回転軸１３・・・アーム　　　　　　　１４・・
・リンク１５．１６・・・ビン　　　　　　１７・・・
ジョイントｌ８・・・サポート１９・・・ボルト ２０・・・フランジ　　　　　　２１・・・ボルト２２
・・・ディスク　　　　　　２３・・・ブラケット２４
・・・ベアリング　　　　　２５・・・歯付プーリ２６
・・・サーボモータ　　　　２７・・・出力軸２８・・
・歯付プーリ　　　　　２９・・・歯付ベルト３０・・
・ステー　　　　　　　３１・・・エアシリンダ３２・
・・ピストンロッド　　　３３・・・プレート３４・・
・ニードルベアリング　３５・・・ボルト３６・・・ガ
イド孔 特　許　出　願人　アイダエンジニアリング株式会社代
理人　弁理士　中　　　山　　　　　　清第７　図 フ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基端部を中心として揺動するアームの先端部に該アーム
   の軸方向と直交する方向に沿うホルダを摺動並びに回転
   自在に装着し、該ホルダの先端に研磨工具を装着すると
   共に、前記ホルダを先端に向って摺動付勢するシリンダ
   を設けることにより、研磨工具を被研磨物の表面に所定
   の力で押圧保持させた状態で回転させつつ前記アームを
   揺動させて研磨作業を行うよう構成した研磨用ロボット
   において、前記ホルダを摺動自在に保持するサポートを
   ブラケットに回転自在に装着し、該ブラケットと前記ア
   ームの先端部とを該アームの軸方向に沿う軸を中心とし
   て所定の範囲で相対回動可能に構成したジョイントを介
   して結合すると共に、前記ホルダを回転駆動する駆動手
   段を前記ブラケットに装着したことを特徴とする研磨用
   ロボットの工具取付装置。