JPS622958B2 - - Google Patents
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- JPS622958B2 JPS622958B2 JP59016490A JP1649084A JPS622958B2 JP S622958 B2 JPS622958 B2 JP S622958B2 JP 59016490 A JP59016490 A JP 59016490A JP 1649084 A JP1649084 A JP 1649084A JP S622958 B2 JPS622958 B2 JP S622958B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は産業用ロボツトのフローテイングリス
トに関する。これは、産業用ロボツトの組立て作
業やハンドリング作業で位置決めの補正に外力を
伴う産業用ロボツトの分野で利用されるものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a floating wrist for an industrial robot. This is used in the field of industrial robots, where external forces are required to correct positioning during assembly and handling of industrial robots.
産業用ロボツトで物品を所定の被嵌合体の嵌挿
孔に嵌合させる時の芯ずれを補正する装置として
特開昭57―163093号公報に記載されているものが
ある。これは、リモート・センタリング・コンプ
ライアンス（RCC）と呼称されるもので、主に
ワイヤブロツクと筐体および円板とから構成さ
れ、ロボツト固定座とハンド取付け座との間に介
在される装置である。その作動を略述する。産業
用ロボツトのハンドが被嵌合体に嵌挿するために
物品を把持し、所定の位置で下ろして被嵌合体の
嵌挿孔に嵌挿する。このとき、物品と嵌挿孔との
中心が僅かでもずれていると、嵌挿孔の入口縁部
に物品の下面が当接し入口縁部からの反力が下方
より物品に作用する。その結果、この反力が物品
に対し偏奇力となつて、ワイヤブロツク、筐体お
よび円板との相対位置を変形させ、上述のずれを
吸収する。そして、物品は被嵌合体に嵌挿され
る。したがつて、物品と嵌挿孔との中心がずれて
いても、RCCはそのずれを吸収することができ
る。しかし、このRCCによれば、ロボツト固定
座とハンド取付け座との間にワイヤブロツク、筐
体、円板を挟んで上下方向の変位が拘束されてい
るので、引張方向のずれによる補正が不可能とな
るという問題がある。また、ワイヤブロツクはス
プリングにより構成されているので、所定位置か
らのずれを吸収できる範囲がバネ常数によつて限
定され、その範囲を越えてずれを吸収することが
不可能であるという問題がある。加えて、ロボツ
トの動作による振動やびびりにより位置決めがし
にくくなるという問題がある。
JP-A-57-163093 discloses a device for correcting misalignment when an industrial robot fits an article into a fitting hole of a predetermined object to be fitted. This is called remote centering compliance (RCC), and it is a device that is mainly composed of a wire block, a housing, and a disc, and is interposed between the robot fixed seat and the hand mounting seat. . Its operation will be briefly explained. The hand of the industrial robot grasps the article in order to insert it into the object to be fitted, lowers it at a predetermined position, and inserts it into the insertion hole of the object to be fitted. At this time, if the centers of the article and the insertion hole are even slightly misaligned, the lower surface of the article will come into contact with the entrance edge of the insertion hole, and a reaction force from the entrance edge will act on the article from below. As a result, this reaction force acts as an eccentric force on the article, deforming the relative position of the wire block, the casing, and the disk, thereby absorbing the above-mentioned deviation. Then, the article is fitted into the object to be fitted. Therefore, even if the center of the article and the insertion hole are misaligned, the RCC can absorb the misalignment. However, according to this RCC, vertical displacement is restrained by sandwiching the wire block, casing, and disk between the robot fixed seat and the hand mounting seat, so it is impossible to compensate for deviations in the tensile direction. There is a problem that. In addition, since the wire block is composed of a spring, the range in which it can absorb deviations from a predetermined position is limited by the spring constant, and there is a problem in that it is impossible to absorb deviations beyond that range. . In addition, there is a problem in that positioning becomes difficult due to vibrations and chatter caused by robot operation.
ところで、ロボツトハンドに作用する所望外の
力を吸収できるように、ハンド側を自由に変位で
きる自由度を持たせたものとして、例えば実開昭
52―8869号公報に記載された押付ユニツトがあ
る。これはユニツトの一部が変位しやすいように
ピストンが設けられ、そのピストンロツドの先端
に球面継手を備えている。その結果、ハンド側か
ら押付力が作用してもピストンを内蔵するシリン
ダが揺動し、またピストンロツドの先端が適宜屈
曲するので、押付力による位置ずらしに極めて容
易に順応することができ、ロボツトハンドに対す
る損傷を防止することができる。しかし、押付力
以外の力、例えば回転力、引張力、偏奇力などに
対して順応することはできないし、もちろん、そ
れらの力の組合せたものにも対応し得ない問題が
ある。 By the way, in order to absorb undesired forces acting on the robot hand, there is a robot hand that has a degree of freedom in which the hand side can be freely displaced.
There is a pressing unit described in Publication No. 52-8869. A piston is provided so that a part of the unit can be easily displaced, and a spherical joint is provided at the tip of the piston rod. As a result, even when a pressing force is applied from the hand side, the cylinder containing the piston swings, and the tip of the piston rod bends appropriately, making it extremely easy to adapt to position shifts caused by pressing force, and the robot hand damage to the product can be prevented. However, there is a problem in that it cannot adapt to forces other than pressing force, such as rotational force, tensile force, eccentric force, etc., and of course cannot respond to a combination of these forces.
本発明は上述の問題を解決するためになされた
もので、その目的は、産業用ロボツトのハンドに
より物品を組立てる際に、ハンドに作用する偏奇
力の強さや方向に関係なく、吸収することのでき
る産業用ロボツトのフローテイングリストを提供
することである。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and its purpose is to absorb eccentric force that acts on the hand of an industrial robot, regardless of its strength or direction, when assembling an article with the hand of an industrial robot. The purpose is to provide a floating list of industrial robots that can be used.
本発明の特徴を図面に基づいて説明すると以下
の通りである。
The features of the present invention are explained below based on the drawings.
第１の発明は、第１図に示すように、ハンド取
付け座３の中心に、ロボツト固定座２方向に突出
したシリンダ９が設けられていると共に、そのシ
リンダ９内で逆方向に付勢された２つのピストン
１２，１３が嵌着され、そのハンド取付け座側ピ
ストン１２のピストンロツド１６は、ロボツト固
定座側ピストン１３およびロボツト固定座２を貫
通すると共に、その先端にはロボツト固定座２の
中心に形成された調心孔６にハンド取付け座３の
反対側から嵌着する調心体１７が設けられ、ロボ
ツト固定座側ピストン１３のピストンロツド１９
には、ロボツト固定座２のハンド取付け座側の面
２ａに当接する当接面１９ａが形成されていると
共にハンド取付け座３に平行な調心板２０が一体
化され、この調心板２０に形成された調心孔２１
にロボツト固定座側から嵌着する調心体２４を有
するロツド２３が、ハンド取付け座３で球面ブツ
シユ２５を介して支持されると共にロボツト固定
座２で軸方向の摺動可能な球面ブツシユ２８で支
持された産業用ロボツトのフローテイングリスト
１である。 In the first invention, as shown in FIG. 1, a cylinder 9 is provided at the center of the hand mounting seat 3 and protrudes in the direction of the robot fixing seat 2, and the cylinder 9 is biased in the opposite direction. The piston rod 16 of the hand mounting seat side piston 12 passes through the robot fixed seat side piston 13 and the robot fixed seat 2, and the tip thereof is connected to the center of the robot fixed seat 2. A centering body 17 is provided which fits into the centering hole 6 formed in the centering hole 6 from the opposite side of the hand mounting seat 3, and the piston rod 19 of the robot fixed seat side piston 13 is provided.
is formed with a contact surface 19a that comes into contact with the hand mounting seat side surface 2a of the robot fixed seat 2, and an alignment plate 20 that is parallel to the hand mounting seat 3 is integrated. Formed alignment hole 21
A rod 23 having an alignment body 24 fitted from the robot fixed seat side is supported by the hand mounting seat 3 via a spherical bushing 25, and is also supported by a spherical bushing 28 that is slidable in the axial direction on the robot fixed seat 2. This is floating list 1 of supported industrial robots.
第２の発明は、第２図に示すように、ハンド取
付け座３の中心に、ロボツト固定座２方向に突出
したシリンダ９が設けられていると共に、そのシ
リンダ９内で逆方向に付勢された２つのピストン
１２，１３が嵌着され、そのハンド取付け座側ピ
ストン１２のピストンロツド１６は、ロボツト固
定座側ピストン１３およびロボツト固定座２を貫
通すると共に、その先端にはロボツト固定座２の
中心に形成された調心孔６にハンド取付け座３の
反対側から嵌着する調心体１７が設けられ、ロボ
ツト固定座側ピストン１３のピストンロツド３４
には、球面ブツシユ３５を介してロボツト固定座
２のハンド取付け座側の面２ａに当接する当接面
３６ａが形成されていると共にハンド取付け座３
に平行な調心板２０が一体化され、この調心板２
０に形成された調心孔２１にロボツト固定座側か
ら嵌着する調心体２４を有するロツド２３が、ハ
ンド取付け座３で球面ブツシユ２５を介して支持
されると共にロボツト固定座２で軸方向の摺動可
能な球面ブツシユ２８で支持された産業用ロボツ
トのフローテイングリスト３７である。 In the second invention, as shown in FIG. 2, a cylinder 9 is provided at the center of the hand mounting seat 3 and protrudes in the direction of the robot fixing seat 2, and the cylinder 9 is biased in the opposite direction. The piston rod 16 of the hand mounting seat side piston 12 passes through the robot fixed seat side piston 13 and the robot fixed seat 2, and the tip thereof is connected to the center of the robot fixed seat 2. A centering body 17 is provided which fits into the centering hole 6 formed in the hand mounting seat 3 from the opposite side, and the piston rod 34 of the robot fixed seat side piston 13 is provided.
is formed with a contact surface 36a that comes into contact with the hand mounting seat side surface 2a of the robot fixing seat 2 via the spherical bush 35, and the hand mounting seat 3
An alignment plate 20 parallel to the alignment plate 2 is integrated with the alignment plate 2.
A rod 23 having an alignment body 24 that fits into an alignment hole 21 formed in A floating wrist 37 of an industrial robot is supported by a slidable spherical bush 28.
以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説
明する。
Hereinafter, the present invention will be explained in detail based on examples thereof.
第１図は第１の発明であるフローテイングリス
トの１実施例の断面図である。このフローテイン
グリスト１はロボツト固定座２とハンド取付け座
３との間に介在されていて、ロボツト固定座２は
図示しないロボツトアームにボルト４で固定され
る一方、ハンド取付け座３は図示しないハンドに
固着されている。ロボツト固定座２の中央部には
凹陥部５が形成されている。さらに、その中心に
はテーパ状の凹陥部を有する調心孔６が穿設され
ている。ハンド取付け座３のロボツト固定座側に
おける底面３ａには、その中心に凹陥部７が刻設
されている。この凹陥部７の中心に空気抜き用の
排気孔８が穿設されている。底面３ａに凹陥部７
を内側に含んでシリンダ９が突出して固着されて
いる。シリンダ９外周にはその内部１０に空気圧
を導入する導入座１１が設けられている。シリン
ダ内部１０には前述の導入された空気圧により逆
方向に付勢される２つのハンド取付け座側ピスト
ン１２とロボツト固定座側ピストン１３とが、そ
の外周にＯリング１４，１５を装着して嵌着され
ている。ハンド取付け座側ピストン１２の下方へ
の変位は上述の底面３ａにより拘束されている一
方、ロボツト固定座側ピストン１３の上方への変
位はシリンダ端面９ａで規制されている。ピスト
ン１２のピストンロツド１６はロボツト固定座側
ピストン１３とロボツト固定座２とを貫通してい
る。その先端は調心体１７をボルト１８で一体化
している。調心体１７の嵌着部１７ａは上述の調
心孔６に調心体１７がハンド取付け座３の反対側
から嵌着したとき、芯出しが容易になされるよう
にテーパ状になつている。ピストン１３のピスト
ンロツド１９は、ロボツト固定座２のハンド取付
け座側の図示する形状の面２ａに当接する当接面
１９ａを形成すると共にその上端部でハンド取付
け座３に平行な調心板２０を外方に向けて固着し
ている。調心板２０には上述の調心孔６と同様の
形状を有する調心孔２１が例えば周囲に等間隔に
３個所穿設される。この調心孔２１とは異なる位
置で周囲に等間隔に３個所案内孔２２が調心板２
０に穿設されている。調心孔２１を貫通するロツ
ド２３はロボツト固定座２とハンド取付け座３と
の間に介在されている。ロツド２３の中央部には
調心孔２１に嵌着する調心体２４が固着されてい
る。調心体２４の嵌着部２４ａは前述のピストン
ロツド１６の調心体１７の嵌着部１７ａと同様の
理由からテーパ状に形成されている。ロツド２３
の下端は球面ブツシユ２５を介してハンド取付け
座３に支持されている一方、上端はロボツト固定
座２に穿設された摺動孔２６の内面２６ａで、部
材２７を介して軸方向に摺動可能なように支持さ
れている。部材２７とロツド２３との間に球面ブ
ツシユ２８が介在されている。なお、各球面ブツ
シユ２５，２８はロツド２３の両端でナツト２
９，３０により一体化され、ロツド２３の回動を
可能にしている。上述の調心板２０に穿設された
案内孔２２には案内ロツド３１が縦通している。
その下端はハンド取付け座３にナツト３２で固定
されている。案内ロツド３１は調心板２０の上下
方向の変位を案内する機能とハンド取付け座３の
回転に付随して調心板２０を回転させる機能とを
有している。 FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of a floating list according to the first invention. This floating wrist 1 is interposed between a robot fixing seat 2 and a hand attachment seat 3. The robot fixing seat 2 is fixed to a robot arm (not shown) with a bolt 4, while the hand attachment seat 3 is attached to a hand attachment seat (not shown). is fixed to. A concave portion 5 is formed in the center of the robot fixing seat 2. Further, an alignment hole 6 having a tapered concave portion is bored in the center thereof. A concave portion 7 is carved in the center of the bottom surface 3a of the hand mounting seat 3 on the robot fixed seat side. An exhaust hole 8 for venting air is bored in the center of this concave portion 7. Concave portion 7 on bottom surface 3a
The cylinder 9 is fixed to the inside so as to protrude from the cylinder 9. An introduction seat 11 for introducing air pressure into the interior 10 of the cylinder 9 is provided on the outer periphery of the cylinder 9. Inside the cylinder 10, two hand-mounted seat-side pistons 12 and a robot-fixed seat-side piston 13, which are urged in opposite directions by the introduced air pressure mentioned above, are fitted with O-rings 14, 15 attached to their outer peripheries. It is worn. The downward displacement of the hand mounting seat side piston 12 is restricted by the above-mentioned bottom surface 3a, while the upward displacement of the robot fixed seat side piston 13 is restricted by the cylinder end surface 9a. The piston rod 16 of the piston 12 passes through the robot fixed seat side piston 13 and the robot fixed seat 2. At its tip, a centering body 17 is integrated with a bolt 18. The fitting portion 17a of the alignment body 17 is tapered to facilitate centering when the alignment body 17 is fitted into the alignment hole 6 from the opposite side of the hand mounting seat 3. . The piston rod 19 of the piston 13 forms an abutment surface 19a that comes into contact with a surface 2a of the illustrated shape on the hand mounting seat side of the robot fixed seat 2, and also has an alignment plate 20 parallel to the hand mounting seat 3 at its upper end. It is fixed outward. In the centering plate 20, for example, three centering holes 21 having the same shape as the above-described centering hole 6 are bored at equal intervals around the periphery. Three guide holes 22 are provided at equal intervals around the alignment plate 2 at positions different from the alignment holes 21.
0 is drilled. A rod 23 passing through the alignment hole 21 is interposed between the robot fixing seat 2 and the hand mounting seat 3. An alignment body 24 that fits into the alignment hole 21 is fixed to the center of the rod 23. The fitting portion 24a of the centering body 24 is formed into a tapered shape for the same reason as the fitting portion 17a of the centering body 17 of the piston rod 16 described above. Rod 23
The lower end is supported by the hand mounting seat 3 via a spherical bush 25, while the upper end is slidable in the axial direction via a member 27 through the inner surface 26a of a sliding hole 26 drilled in the robot fixing seat 2. supported as possible. A spherical bush 28 is interposed between the member 27 and the rod 23. In addition, each spherical bush 25, 28 is connected to the nut 2 at both ends of the rod 23.
9 and 30, allowing the rod 23 to rotate. A guide rod 31 passes vertically through the guide hole 22 formed in the above-mentioned alignment plate 20.
Its lower end is fixed to the hand mounting seat 3 with a nut 32. The guide rod 31 has the function of guiding the vertical displacement of the alignment plate 20 and the function of rotating the alignment plate 20 in conjunction with the rotation of the hand mounting seat 3.
このような構成のフローテイングリストによれ
ば、以下のように物品に作用する偏奇力を円滑に
吸収して組立て作業を行なうことができる。 According to the floating list having such a configuration, it is possible to smoothly absorb the eccentric force acting on the article and perform the assembly work as described below.
(イ) 準備段階として、シリンダ９の導入座１１よ
り約５Kg／cm2の空気圧をシリンダ内部１０に導
入する。この空気圧はピストン１２，１３のＯ
リング１４，１５によりシールされる一方、ピ
ストン１２，１３を逆方向に付勢する。その結
果、ピストン１２は下方へ変位してハンド取付
け座３の底面３ａを押圧し、ハンド取付け座３
を下方へ変位させると共に、シリンダ内部１０
の空気を排気孔８より外部に放出させる。この
とき、ピストンロツド１６の調心体１７はロボ
ツト固定座２の調心孔６に強く嵌着する。その
結果、ロボツト固定座２とハンド取付け座３と
の中心は一致する。これと同時に、ハンド取付
け座３に下端を支持されているロツド２３も下
方へ変位する。さらに、ロツド２３の調心体２
４は調心板２０の調心孔２１に嵌着するので、
回転方向が位置決めされる。上述のピストン１
３は空気圧により上方に変位するので、ピスト
ンロツド１９の当接面１９ａはロボツト固定座
２の面２ａに当接する。(a) As a preparatory step, approximately 5 kg/cm 2 of air pressure is introduced into the cylinder interior 10 from the introduction seat 11 of the cylinder 9. This air pressure is the O of the pistons 12 and 13.
While being sealed by rings 14 and 15, the pistons 12 and 13 are urged in opposite directions. As a result, the piston 12 is displaced downward and presses the bottom surface 3a of the hand mounting seat 3.
is displaced downward, and the inside of the cylinder 10
The air is released from the exhaust hole 8 to the outside. At this time, the centering body 17 of the piston rod 16 is firmly fitted into the centering hole 6 of the robot fixing seat 2. As a result, the centers of the robot fixing seat 2 and the hand mounting seat 3 coincide. At the same time, the rod 23 whose lower end is supported by the hand mounting seat 3 is also displaced downward. Furthermore, the alignment body 2 of the rod 23
4 fits into the alignment hole 21 of the alignment plate 20, so
The direction of rotation is determined. Piston 1 mentioned above
3 is displaced upward by air pressure, so that the abutting surface 19a of the piston rod 19 abuts against the surface 2a of the robot fixing seat 2.
以上の作用によつてロボツトとハンドは所期の
姿勢に位置決めされる。 The robot and hand are positioned in desired postures by the above-described actions.
(ロ) つぎの準備段階では、産業用ロボツトが物品
を把持して、その位置決めを行なう。このと
き、位置決めの信号を受けてシリンダ内部１０
の空気圧を上述の５Kg／cm2から２Kg／cm2程度ま
で下げる。そして、このように空気圧を下げる
ことによつて、偏奇力が作用したときに、フロ
ーテイングリスト１の部品がある程度自由に変
位できるようにする。なお、物品の把持は、す
でに、ロボツト固定座２とハンド取付け座３と
の中心がピストンロツド１６の調心体１７によ
り一致させられているので、円滑に行なわれる
ことは言うまでもない。(b) In the next preparation stage, the industrial robot grasps the article and positions it. At this time, upon receiving the positioning signal, the inside of the cylinder 10
Reduce the air pressure from the above 5Kg/cm 2 to about 2Kg/cm 2 . By lowering the air pressure in this way, the parts of the floating wrist 1 can be freely displaced to some extent when an eccentric force is applied. It goes without saying that the object can be gripped smoothly since the centers of the robot fixing seat 2 and the hand mounting seat 3 are already aligned by the centering body 17 of the piston rod 16.
(ハ) 以上の準備段階が完了した状態で、物品に回
転力のみが作用したと想定する。この回転力は
ハンド取付け座３に伝達されハンド取付け座３
を回転させる力となる。その結果、ロツド２３
はその下端をハンド取付け座３に支持されてい
るので、ロツド２３の下端は回転する。しか
し、その上端はロボツト固定座２に回転方向の
変位を拘束されているので、ロツド２３は球面
ブツシユ２８の中心３３を基点として、摺動孔
２６の内面２６ａで軸方向に摺動しながら円周
方向に傾き、斜め下方へ変位する。このとき、
調心体２４も同方向に変位するので、この調心
体２４は調心板２０と一体となつて、調心板２
０を下方へ変位させる。また、この調心板２０
は下方へ変位すると共にロツド２３と案内ロツ
ド３１とによつて回転する。これに伴い、調心
体２４と一体となつているピストン１３も下方
へ変位する結果、シリンダ内部１０の容積は縮
小し空気圧は増加する。この増圧された空気圧
と上述の調心板２０を下方へ変位させる力とが
等しくなつたときに、回転は阻止され回転力は
空気圧に吸収される。(c) Assume that only rotational force acts on the article with the above preparation steps completed. This rotational force is transmitted to the hand mounting seat 3.
It becomes the force that rotates. As a result, Rod 23
Since the lower end of the rod 23 is supported by the hand mounting seat 3, the lower end of the rod 23 rotates. However, since its upper end is restrained from displacement in the rotational direction by the robot fixing seat 2, the rod 23 rotates in a circle while sliding in the axial direction on the inner surface 26a of the sliding hole 26, with the center 33 of the spherical bushing 28 as a reference point. It tilts in the circumferential direction and is displaced diagonally downward. At this time,
Since the aligning body 24 is also displaced in the same direction, the aligning body 24 is integrated with the aligning plate 20 and the aligning plate 2
0 is displaced downward. In addition, this alignment plate 20
is displaced downward and rotated by the rod 23 and guide rod 31. Accordingly, the piston 13 that is integrated with the centering body 24 is also displaced downward, and as a result, the volume of the cylinder interior 10 is reduced and the air pressure is increased. When this increased air pressure becomes equal to the above-mentioned force for displacing the centering plate 20 downward, rotation is stopped and the rotational force is absorbed by the air pressure.
(ニ) 回転力の代わりに偏心力のみが作用したとき
は、この偏心力はハンド取付け座３を横方向に
変位させる力となる。その結果、この力はハン
ド取付け座３に支持されているロツド２３の下
端を横方向に変位させるので、ロツド２３は斜
め横に傾き下方へ変位する。このとき、調心板
２０も横に移動しながら下方へ変位しロツド１
６は上方に変位する。シリンダ内部１０の容積
が縮小して空気圧は増加し偏心力がこの空気圧
に吸収されることは上述と同様である。(d) When only eccentric force acts instead of rotational force, this eccentric force becomes a force that displaces the hand mounting seat 3 in the lateral direction. As a result, this force laterally displaces the lower end of the rod 23 supported by the hand mounting seat 3, so that the rod 23 is tilted laterally and displaced downward. At this time, the alignment plate 20 also moves laterally and displaces downward, and the rod 1
6 is displaced upward. As described above, the volume inside the cylinder 10 is reduced, the air pressure increases, and the eccentric force is absorbed by this air pressure.
(ホ) つぎに、ロボツトのハンドが物品を把持して
所定の位置まで搬送するときは、その物品の重
力のためにハンド取付け座３は下方に引つ張ら
れる。この引張力がロツド２３の調心体２４を
介してピストン１３を下方へ引つ張る力とな
る。その結果、ピストン１３は下方へ変位しシ
リンダ内部１０の空気圧は増加する。この引張
力と空気圧とが等しくなつたときに、ピストン
１３は停止して引張力は吸収される。このと
き、ロツド２３の下端と案内ロツド３１の下端
とはハンド取付け座３に引つ張られるので、ロ
ツド２３はその上端で摺動孔２６の内面２６ａ
を摺動しながら下方へ変位すると同時に、案内
ロツド３１も同様に下方へ変位する。(E) Next, when the robot's hand grips an article and transports it to a predetermined position, the hand mounting seat 3 is pulled downward due to the gravity of the article. This tensile force becomes a force that pulls the piston 13 downward via the centering body 24 of the rod 23. As a result, the piston 13 is displaced downward and the air pressure inside the cylinder 10 increases. When this tensile force and air pressure become equal, the piston 13 stops and the tensile force is absorbed. At this time, the lower end of the rod 23 and the lower end of the guide rod 31 are pulled against the hand mounting seat 3, so that the upper end of the rod 23 is attached to the inner surface 26a of the sliding hole 26.
At the same time as the guide rod 31 is displaced downward while sliding, the guide rod 31 is similarly displaced downward.
(ヘ) ロボツトのハンドが物品を把持して搬送して
いる途中、物品に上述の引張力に加えて回転力
が作用すると、この回転力はハンド取付け座３
に作用する。ロツド２３の調心体２４が調心孔
２１に嵌着された状態で、上述の回転力のみが
作用したときと同様に、ロツド２３が円周方向
に傾いて下方に変位する。その結果、調心板２
０が下方へ押圧され、ピストン１３が下方へ変
位して、空気圧が増加し回転力が空気圧に吸収
される。(F) When a rotational force is applied to the article in addition to the above-mentioned tensile force while the robot's hand is gripping and transporting the article, this rotational force is applied to the hand mounting seat 3.
It acts on With the centering body 24 of the rod 23 fitted into the centering hole 21, the rod 23 tilts in the circumferential direction and is displaced downward in the same way as when only the above-mentioned rotational force is applied. As a result, alignment plate 2
0 is pressed downward, the piston 13 is displaced downward, the air pressure increases, and the rotational force is absorbed by the air pressure.
(ト) 上述の引張力に加えて偏心力が作用したとき
は、上述の偏心力のみが作用したときと同様に
ハンド取付け座３が横方向に変位するので、ロ
ツド２３が同方向に傾き下方へ変位する。調心
体２４を介して調心板２０は下方へ押圧され
る。その結果、ピストン１３が空気圧を増圧す
る。この空気圧とピストン１３を下方へ変位さ
せる力とが等しくなつたときに偏心力は空気圧
に吸収される。(G) When an eccentric force is applied in addition to the above-mentioned tensile force, the hand mounting seat 3 is displaced laterally in the same way as when only the above-mentioned eccentric force is applied, so the rod 23 is tilted in the same direction and downward. Displaced to. The alignment plate 20 is pressed downward via the alignment body 24. As a result, the piston 13 increases the air pressure. When this air pressure and the force that displaces the piston 13 downward become equal, the eccentric force is absorbed by the air pressure.
(チ) 物品を所定の位置まで搬送して所定の物品に
載せる場合、ハンドを介してフローテイングリ
スト１に圧縮力のみが作用すると、この圧縮力
はハンド取付け座３を上方に移動させる力とな
る。その結果、シリンダ９は同方向に変位し、
ピストンロツド１６の調心体１７はロボツト固
定座２の調心孔６から離反する。ロツド２３の
調心体２４も調心板２０の調心孔６から離反す
る。これと同時に、ハンド取付け座３の底面３
ａに当接しているピストン１２は上方に変位し
て、シリンダ内部１０の空気圧を増加させる。
ピストン１３は上方へ空気圧によつて変位す
る。このピストン１３と一体の調心板２０も上
方へ変位して、ピストンロツド１９の当接面１
９ａはロボツト固定座２の面２ａに当接する。
そして、ハンド取付け座３がピストン１２を上
方へ変位させる力と空気圧がピストン１３を押
圧する力とが等しくなつたときに、上述の圧縮
力は空気圧に吸収される。このとき、案内ロツ
ド３１も案内孔２２を貫通して上方へ変位する
ことは言うまでもない。(H) When conveying an article to a predetermined position and placing it on a predetermined article, if only a compressive force acts on the floating wrist 1 via the hand, this compressive force will act as a force that moves the hand mounting seat 3 upward. Become. As a result, the cylinder 9 is displaced in the same direction,
The centering body 17 of the piston rod 16 is separated from the centering hole 6 of the robot fixing seat 2. The centering body 24 of the rod 23 also separates from the centering hole 6 of the centering plate 20. At the same time, the bottom surface 3 of the hand mounting seat 3
The piston 12 in contact with a is displaced upwardly, increasing the air pressure inside the cylinder 10.
The piston 13 is displaced upward by air pressure. The alignment plate 20 integrated with the piston 13 is also displaced upward, and the contact surface 1 of the piston rod 19 is moved upward.
9a comes into contact with the surface 2a of the robot fixing seat 2.
Then, when the force with which the hand mounting seat 3 displaces the piston 12 upward and the force with which the air pressure presses the piston 13 become equal, the above-mentioned compressive force is absorbed by the air pressure. At this time, it goes without saying that the guide rod 31 also passes through the guide hole 22 and is displaced upward.
(ヌ) この状態で上述の圧縮力に加えて回転力が作
用するとこれらの力はハンドを介してハンド取
付け座３に伝わり、ハンド取付け座３を回転さ
せる。その結果、ロツド２３の下端の球面ブツ
シユ２５が回転するので、このロツド２３は上
端の球面ブツシユ２８の中心３３を基点として
円周方向に傾き下方へ変位する。そして、ロツ
ド２３の調心体２４が調心板２０の調心孔２１
に嵌着して、調心板２０を下方へ変位させる。
調心板２０と一体のピストン１３が空気圧を増
圧する。この空気圧と調心板２０を下方へ変位
させる力とが等しくなつたときに、回転力は空
気圧に吸収される。このとき、調心板２０は案
内ロツド３１により回転しながら下方へ変位す
ることは言うまでもない。(v) When a rotational force acts in addition to the above-mentioned compressive force in this state, these forces are transmitted to the hand mounting seat 3 via the hand, causing the hand mounting seat 3 to rotate. As a result, the spherical bushing 25 at the lower end of the rod 23 rotates, so that the rod 23 tilts in the circumferential direction and is displaced downward from the center 33 of the spherical bushing 28 at the upper end. Then, the centering body 24 of the rod 23 is connected to the centering hole 21 of the centering plate 20.
to displace the alignment plate 20 downward.
The piston 13 integrated with the alignment plate 20 increases air pressure. When this air pressure and the force that displaces the centering plate 20 downward become equal, the rotational force is absorbed by the air pressure. At this time, it goes without saying that the alignment plate 20 is rotated and displaced downward by the guide rod 31.
(ル) 上述の回転力の代わりに偏心力が圧縮力に
加えて作用する場合は、ハンド取付け座３を横
方向に変位させる力がロツド２３に作用し、ロ
ツド２３は横方向に傾き下方へ変位すると共に
ピストンロツド１９の当接面１９ａはロボツト
固定座２の面２ａを摺動する。その後、上述と
同様に調心板２０が下方へ変位して、空気圧を
増圧し偏心力は空気圧に吸収される。(l) When an eccentric force acts in addition to the compressive force instead of the rotational force described above, a force that displaces the hand mounting seat 3 in the lateral direction acts on the rod 23, and the rod 23 tilts laterally and moves downward. As the piston rod 19 is displaced, the contact surface 19a of the piston rod 19 slides on the surface 2a of the robot fixing seat 2. Thereafter, the alignment plate 20 is displaced downward in the same manner as described above to increase the air pressure and the eccentric force is absorbed by the air pressure.
(ヲ) さらに、上述の種々の偏奇力が同時に働い
た場合にも上述の変位が組み合わさつて、偏奇
力は空気圧に吸収される。(w) Furthermore, even when the various eccentric forces mentioned above act simultaneously, the above-mentioned displacements are combined and the eccentric forces are absorbed by the air pressure.
第２図は、第２の発明の１実施例で、上述の発
明と構成の異ならない部分については同一の符号
を付してその説明を省く。これは、ロボツト固定
座側ピストン１３のピストンロツド３４に球面ブ
ツシユ３５を嵌着させ、この球面ブツシユ３５を
介してロボツト固定座２のハンド取付け座側の面
２ａに当接して摺動する部材３６を設け、この部
材３６に当接面３６ａを形成させた装置３７であ
る。この実施例によつても上述と同様の作動がな
されることは言うまでもなく、加えて、ピストン
ロツドに球面ブツシユを介在させたので、軸心の
倒れ方向の変位も吸収できることになる。 FIG. 2 shows an embodiment of the second invention, and the same reference numerals are given to the parts that are the same in structure as the above-mentioned invention, and the explanation thereof will be omitted. A spherical bushing 35 is fitted onto the piston rod 34 of the piston 13 on the robot fixed seat side, and a member 36 that slides in contact with the hand mounting seat side surface 2a of the robot fixed seat 2 is connected via the spherical bushing 35. This is a device 37 in which the member 36 is provided with an abutting surface 36a. It goes without saying that this embodiment also operates in the same manner as described above, and in addition, since the piston rod is provided with a spherical bush, it is also possible to absorb displacement in the direction in which the shaft center falls.
以上、シリンダ内に空気圧を導入して両ピスト
ンを逆方向に付勢させる場合について説明した
が、空気圧の代わりにスプリングで付勢させても
よいし空気圧とスプリングとを組み合わせて付勢
させてもよい。 The case where the pistons are biased in opposite directions by introducing air pressure into the cylinder has been described above, but it is also possible to bias the pistons with a spring instead of the air pressure, or with a combination of air pressure and a spring. good.
以上の詳細な説明から判るように、本発明は物
品の組立て作業やハンドリング作業で物品に作用
する偏奇力を吸収するために、ロボツト固定座側
とハンド取付け座側との間で３次元的に変位する
構成としたので、物品に偏奇力が作用してもロボ
ツト固定座側に影響を与えることなく、円滑かつ
安定した組立て作業が行なわれる。加えて、フロ
ーテイングリストは剛性力が強いので、機械的寿
命の増大を図ることができる。さらに、空気圧で
偏奇力を吸収制御するので、空気圧の強弱を変化
させることにより、吸収制御の範囲を任意に変え
ることができる。その結果、偏奇力を吸収できる
範囲が増大する。
As can be seen from the above detailed description, the present invention provides a three-dimensional structure between the robot fixed seat side and the hand mounting seat side in order to absorb the eccentric force that acts on the article during assembly work and handling work. Since the robot is configured to be displaced, even if an eccentric force is applied to the article, the robot fixing seat side is not affected, and assembly work can be performed smoothly and stably. In addition, since the floating wrist has strong rigidity, it is possible to increase the mechanical life. Furthermore, since the eccentric force is absorbed and controlled using air pressure, the range of absorption control can be arbitrarily changed by changing the strength of the air pressure. As a result, the range in which eccentric force can be absorbed increases.
第１図は第１の発明の実施例を示す全体断面
図、第２図は第２の発明の実施例を示す全体断面
図である。
１，３７…フローテイングリスト、２…ロボツ
ト固定座、２ａ…面、３…ハンド取付け座、６，
２１…調心孔、９…シリンダ、１２…ハンド取付
け座側ピストン、１３…ロボツト固定座側ピスト
ン、１６，１９，３４…ピストンロツド、１７，
２４…調心体、１９ａ，３６ａ…当接面、２０…
調心板、２３…ロツド、２５，２８，３５…球面
ブツシユ。
FIG. 1 is an overall sectional view showing an embodiment of the first invention, and FIG. 2 is an overall sectional view showing an embodiment of the second invention. 1, 37... Floating list, 2... Robot fixing seat, 2a... Surface, 3... Hand mounting seat, 6,
21... Aligning hole, 9... Cylinder, 12... Hand mounting seat side piston, 13... Robot fixed seat side piston, 16, 19, 34... Piston rod, 17,
24... Aligning body, 19a, 36a... Contact surface, 20...
Aligning plate, 23... Rod, 25, 28, 35... Spherical bush.
Claims (1)
て設けられたロボツトリストにおいて、 前記ハンド取付け座の中心に、ロボツト固定座
方向に突出したシリンダが設けられていると共
に、そのシリンダ内で逆方向に付勢された２つの
ピストンが嵌着され、 そのハンド取付け座側ピストンのピストンロツ
ドは、ロボツト固定座側ピストンおよびロボツト
固定座を貫通すると共に、その先端にはロボツト
固定座の中心に形成された調心孔にハンド取付け
座の反対側から嵌着する調心体が設けられ、 ロボツト固定座側ピストンのピストンロツドに
は、ロボツト固定座のハンド取付け座側の面に当
接する当接面が形成されていると共にハンド取付
け座に平行な調心板が一体化され、 この調心板に形成された調心孔にロボツト固定
座側から嵌着する調心体を有するロツドが、前記
ハンド取付け座で球面ブツシユを介して支持され
ると共にロボツト固定座で軸方向の摺動可能な球
面ブツシユで支持され、 ていることを特徴とする産業用ロボツトのフロー
テイングリスト。 ２ ロボツト固定座とハンド取付け座とが対向し
て設けられたロボツトリストにおいて、 前記ハンド取付け座の中心に、ロボツト固定座
方向に突出したシリンダが設けられていると共
に、そのシリンダ内で逆方向に付勢された２つの
ピストンが嵌着され、 そのハンド取付け座側ピストンのピストンロツ
ドは、ロボツト固定座側ピストンおよびロボツト
固定座を貫通すると共に、その先端にはロボツト
固定座の中心に形成された調心孔にハンド取付け
座の反対側から嵌着する調心体が設けられ、 ロボツト固定座側ピストンのピストンロツドに
は、球面ブツシユを介してロボツト固定座のハン
ド取付け座側の面に当接する当接面が形成されて
いると共にハンド取付け座に平行な調心板が一体
化され、 この調心板に形成された調心孔にロボツト固定
座側から嵌着する調心体を有するロツドが、前記
ハンド取付け座で球面ブツシユを介して支持され
ると共にロボツト固定座で軸方向の摺動可能な球
面ブツシユで支持され、 ていることを特徴とする産業用ロボツトのフロー
テイングリスト。[Scope of Claims] 1. In a robot wrist in which a robot fixing seat and a hand mounting seat are provided facing each other, a cylinder protruding toward the robot fixing seat is provided at the center of the hand mounting seat, and Two pistons urged in opposite directions are fitted in the cylinder, and the piston rod of the piston on the side where the hand is attached passes through the piston on the side of the robot fixed seat and the robot fixed seat, and the tip of the piston rod is attached to the piston on the robot fixed seat side. An alignment body is provided that fits into an alignment hole formed in the center from the opposite side of the hand mounting seat, and the piston rod of the piston on the robot fixed seat side has an abutment that comes into contact with the surface of the robot fixed seat on the hand mounting seat side. A rod is formed with a contact surface and is integrated with an alignment plate parallel to the hand mounting seat, and has an alignment body that fits into an alignment hole formed in the alignment plate from the robot fixed seat side. A floating wrist for an industrial robot, characterized in that it is supported by the hand mounting seat via a spherical bushing and is also supported by a spherical bushing that is slidable in the axial direction on the robot fixing seat. 2. In a robot wrist in which a robot fixing seat and a hand mounting seat are provided facing each other, a cylinder is provided at the center of the hand mounting seat and protrudes toward the robot fixing seat. Two energized pistons are fitted, and the piston rod of the piston on the side of the hand mounting seat passes through the piston on the side of the robot fixed seat and the robot fixed seat, and at its tip there is an adjustment hole formed at the center of the robot fixed seat. A centering body is provided that fits into the center hole from the opposite side of the hand mounting seat, and the piston rod of the piston on the robot fixed seat side has an abutment that contacts the hand mounting seat side surface of the robot fixed seat via a spherical bush. The rod is integrated with an alignment plate parallel to the hand mounting seat and has an alignment body that fits into an alignment hole formed in the alignment plate from the robot fixing seat side. A floating wrist for an industrial robot, characterized in that it is supported by a spherical bush on a hand mounting seat and supported by a spherical bush that is slidable in the axial direction on a robot fixing seat.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1649084A JPS60161091A (en) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | Floating wrist for industrial robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1649084A JPS60161091A (en) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | Floating wrist for industrial robot |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60161091A JPS60161091A (en) | 1985-08-22 |
| JPS622958B2 true JPS622958B2 (en) | 1987-01-22 |
Family
ID=11917727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1649084A Granted JPS60161091A (en) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | Floating wrist for industrial robot |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60161091A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11813581B2 (en) | 2017-07-14 | 2023-11-14 | 3M Innovative Properties Company | Method and adapter for conveying plural liquid streams |
| US11877604B2 (en) | 2007-05-03 | 2024-01-23 | 3M Innovative Properties Company | Maintenance-free respirator that has concave portions on opposing sides of mask top section |
| US11904191B2 (en) | 2007-05-03 | 2024-02-20 | 3M Innovative Properties Company | Anti-fog respirator |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USD808799S1 (en) | 2015-11-17 | 2018-01-30 | Hunter Fan Company | Carton with color striping |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5528472Y2 (en) * | 1975-07-08 | 1980-07-07 |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP1649084A patent/JPS60161091A/en active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11877604B2 (en) | 2007-05-03 | 2024-01-23 | 3M Innovative Properties Company | Maintenance-free respirator that has concave portions on opposing sides of mask top section |
| US11904191B2 (en) | 2007-05-03 | 2024-02-20 | 3M Innovative Properties Company | Anti-fog respirator |
| US11813581B2 (en) | 2017-07-14 | 2023-11-14 | 3M Innovative Properties Company | Method and adapter for conveying plural liquid streams |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60161091A (en) | 1985-08-22 |
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