KR101887731B1 - 이송대 장치, 및 대상물 구동 장치 - Google Patents

Abstract

대상물을 파지하여 자세를 제어하면서 고정밀도로 구동시킬 수 있고, 또한 파지 장치와 구동 장치를 효과적으로 분리하여 내구성을 향상시킬 수 있는 이송대 장치, 및 대상물 구동 장치를 제공한다.
커버 장치로 차폐된 작업 영역에 면하도록 커버 장치를 관통하여 이동 가능하게 배치되고, 대상물을 파지하고, 제1의 축 주위로 회전 가능한 제1의 회전 새들과, 제1의 회전 새들에 배치되고 제1의 축에 직교하는 제2의 축 주위로 회전 가능한 제2의 회전 새들과, 대상물을 유지하는 파지 장치와, 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 배치되고 제1의 회전 새들을 회전시키는 제1의 구동 장치와, 작업 영역에 대해서 커버 장치보다 외측에 배치되고 상기 제2의 회전 새들을 회전시키는 제2의 구동 장치를 구비한다.

Description

이송대 장치, 및 대상물 구동 장치{FEEDING DEVICE AND OBJECT DRIVING DEVICE}

본 발명은, 이송대 장치, 및 대상물 구동 장치에 관한 것으로, 특히, 대상물을 회전 가능하게 지지하는 제1의 회전 새들(saddle)과 제2의 회전 새들을 구비한 이송대 장치, 및 대상물 구동 장치에 관한 것이다.

제품, 특히 자동차 부품을 비롯한 기계 부품의 세정에는 고압 세정기가 이용되고 있다. 고압 세정기는, 세정 액체를 고압으로 가압하고 노즐로부터 분출하여 얻어지는 고압의 분출류를 피세정물(이하, 「워크」라고 한다.)에 분출시킨다. 이 때, 고압의 분출류가 워크 표면에 충돌할 때의 충격력, 및 벽개력(劈開力:cleavage force)에 의해, 워크의 표면에 부착하는 절삭유, 절삭부스러기 그 외의 이물 또는 버르(burr)를 제거한다. 분출류는 워크 표면에 닿았을 때에 그 방향을 변경하여, 워크 표면을 따라서 흐르기 때문에, 복잡한 형상의 외표면을 가지는 기계 부품의 세정, 및 버르 제거에 적절하다(예를 들면, 특허문헌 1, 2).

특허문헌 1의 세정 장치는, 노즐을 이동시키면서 하나의 워크의 구멍과 노즐이 대향하도록 순서대로 위치 결정하여 세정한다. 특허문헌 2의 세정 장치는, 워크를 다관절 로봇으로 파지(把持)한 상태에서, 다관절 로봇에 의해서 워크의 자세를 제어하는 것으로 노즐에 배향하여 세정한다.

일본 공개 특허 공보 2004-141811호(청구항 1, 도 1 ~ 도 6) 미국 특허 공보 제8034191호(도 9 ~ 도 15)

그러나, 특허문헌 1의 세정 장치와 같이 노즐을 이동시키면, 노즐에 고압의 세정액을 공급하는 경우에는, 시일성을 확보하기 위한 구성이 복잡하게 되고, 설계의 자유도가 낮아진다는 문제가 있었다.

특허문헌 2의 세정 장치는, 워크를 다관절 로봇이 파지하고, 노즐에 배향하기 때문에, 제어 동작이 복잡하게 되고, 위치 결정 정밀도, 반복 정밀도 또는 궤적 정밀도를 향상시키는 것이 곤란하다는 문제가 있었다. 고압 분출류를 이용한 세정 또는 버르 제거를 행하는 경우에는, 고압 분출류를 정밀하게 워크 외형 형상을 따라서 맞출 필요가 있다. 위치 결정 정밀도, 반복 정밀도 또는 궤적 정밀도가 낮은 경우에는, 효율적으로 질 높은 세정 또는 버르 제거 효과를 얻는 것이 어렵다.

또한, 노즐로부터 분사한 고압수가 직접, 또는 워크에 맞아서 튀어서 간접적으로, 다관절 로봇에 닿는다. 다관절 로봇은 정밀 제품이기 때문에, 고압수와의 접촉에 의해 파손되기 쉬운 문제가 있었다.

여기서, 본 발명은, 대상물을 파지하여 자세를 제어하면서 고정밀도로 구동시킬 수 있고, 또한 파지 장치와 구동 장치를 효과적으로 분리하여 내구성을 향상시킬 수 있는 이송대 장치, 및 대상물 구동 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명은, 상기 과제에 비추어서, 다음의 구성을 취한다.

본 발명은, 커버 장치로 차폐된 작업 영역에 면하도록 상기 커버 장치를 관통하여 이동 가능하게 배치되고, 대상물을 파지하여 상기 대상물의 자세를 제어하는 이송대 장치로서, 제1의 축 주위로 회전 가능한 제1의 회전 새들과, 이 제1의 회전 새들에 배치되고 상기 제1의 축과 다른 방향의 제2의 축 주위로 회전 가능한 제2의 회전 새들과, 이 제2의 회전 새들에 배치되고 상기 대상물을 유지하는 파지 장치와, 상기 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 배치되고 상기 제1의 회전 새들을 회전시키는 제1의 구동 장치와, 상기 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 배치되고 상기 제2의 회전 새들을 회전시키는 제2의 구동 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 「작업」이라는 용어는, 공구를 사용한 가공, 도장 또는 세정을 널리 포함하는 것으로 한다. 또한, 「세정」이라는 용어는, 노즐로부터 고압의 분출류(세정액, 물, 에어 등)를 분사하여 행해지는 작업이나 처리 등의 동작을 널리 포함하고, 특별히 한정하여 이용하는 것은 아니고, 예를 들면, 구멍 가공에 의해서 형성되는 버르 제거나 에어 블로우도 포함하는 것으로 한다.

본 발명에 관한 이송대 장치에 의하면, 커버 장치로 차폐된 작업 영역에 면하도록 상기 커버 장치를 관통하여 이동 가능하게 배치하는 것으로, 커버 장치에 의해서 작업 영역과 제1의 구동 장치 및 제2의 구동 장치를 차단하는 것이 용이하다. 이 때문에, 이송대 장치를 이동하는 이동 장치의 설계의 자유도가 향상하여, 직선 이동 장치를 채용하는 것이 용이하다. 또한, 이송대 장치의 구동계 및 전달계는 이송대 장치의 내부 또는 후방에 배치할 수 있기 때문에, 이송대 장치 및 커버 장치에 의해, 이것들이 작업 영역과 차단된다. 이 때문에, 세정액의 분출류 및 증기에 의해 구동계가 파손되는 것이 방지된다.

또한, 제1의 회전 새들과 제2의 회전 새들을 구비한 것으로, 대상물을 2축 방향으로 회전시켜서 자세를 제어할 수 있기 때문에, 대상물에 대해서 자유롭게 각도를 조정하여 적절한 작업을 행할 수 있다.

이 때문에, 본 발명에 관한 이송대 장치는, 다종 다양한 대상물에 유연하게 대응할 수 있다.

이와 같이 하여, 본 발명에 관한 이송대 장치는, 대상물을 파지하여 자세를 제어하면서 고정밀도로 직선 구동시킬 수 있고, 또한 파지 장치와 구동 장치를 효과적으로 분리하여 내구성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 청구항 2에 관한 발명은, 청구항 1에 기재된 이송대 장치로서, 상기 파지 장치는, 상기 대상물을 유지하는 유체압 실린더와, 유체 공급원으로부터 상기 유체압 실린더에 압력 유체를 공급하는 유체 공급 수단을 가지고, 상기 유체 공급 수단은, 상기 제1의 회전 새들에 배치된 제1의 유체 공급용 회전 조인트와, 상기 제2의 회전 새들에 배치된 제2의 유체 공급용 회전 조인트와, 상기 유체 공급원으로부터 상기 제1의 유체 공급용 회전 조인트에 압력 유체를 공급하는 유체 통로와, 상기 제1의 유체 공급용 회전 조인트로부터 상기 제2의 유체 공급용 회전 조인트에 압력 유체를 공급하는 유체 통로와, 상기 제2의 유체 공급용 회전 조인트로부터 상기 유체압 실린더에 압력 유체를 공급하는 유체 통로를 구비한 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 관한 발명에 의하면, 상기 제1의 유체 공급용 회전 조인트 및 제2의 유체 공급용 회전 조인트에 의해서, 상기 제1의 회전 새들 및 제2의 회전 새들이 회전해도 확실하게 유체를 유체압 실린더에 공급할 수 있다.

또한, 유체의 공급로가 회전 가능하게 설치되기 때문에, 액체 통로가 휘거나 절곡되지 않는다. 액체 통로가 휘거나 절곡되지 않기 때문에, 그 액체 통로를 금속재료 등의 경질 재료로 제작할 수 있다. 액체 통로를 경질 재료로 제작할 수 있기 때문에, 손상이나 부식을 방지하여 강성이나 내구성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 청구항 3에 관한 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 이송대 장치와, 상기 이송대 장치를 이동 가능하게 지지하는 이동 장치와, 이 이동 장치를 지지하는 베드를 가지는 대상물 구동 장치로서, 상기 이동 장치는, 상기 베드에 탑재된 좌우 방향 이동 가이드 기구와, 이 좌우 방향 이동 가이드 기구에 이동 가능하게 지지된 이동 컬럼과, 이 이동 컬럼을 좌우 방향으로 이동시키는 X축 구동 장치와, 상기 이동 컬럼에 배치된 상하 방향 이동 가이드 기구와, 이 상하 방향 가이드 기구에 이동 가능하게 지지된 Z축 새들과, 이 Z축 새들에 배치되고 상기 이송대 장치를 전후 방향으로 이동 가능하게 지지하는 전후 방향 이동 가이드 기구를 구비하고, 상기 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 상기 이동 장치가 배치된 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 관한 발명에 의하면, 좌우 방향 이동 가이드 기구, 상하 방향 이동 가이드 기구, 및 전후 방향 이동 가이드 기구를 구비한 것으로, 2축을 고정하여 1축을 구동시키는 것으로, 각각 3축 방향으로 고정밀도로 직선 이동시킬 수 있음과 함께, 3축 방향의 이동을 조합하는 것으로 이송대 장치를 자유로운 궤적을 그리게 하면서 이동시킬 수 있다.

이와 같이 하여, 본 발명에 관한 대상물 구동 장치는, 이송대 장치를 3축 방향으로 자유롭게 이동시킬 수 있기 때문에, 파지 장치에 의해서 대상물을 파지한 상태에서 자세를 제어하면서 이동 장치에 의해서 대상물을 작업 영역까지 자유롭게 이동시킬 수 있다.

본 발명은, 대상물을 파지하여 자세를 제어하면서 고정밀도로 직선 구동시킬 수 있고, 또한 파지 장치와 구동 장치를 효과적으로 분리하여 내구성을 향상시킬 수 있는 이송대 장치, 및 대상물 구동장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 세정 장치를 전방 우측에서 본 사시도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 관한 세정 장치의 후방 우측에서 본 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 관한 이송대 장치의 구성을 나타내는 모식도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 관한 이송대 장치의 구성을 나타내는 단면도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시형태에 관한 세정 장치에 있어서의 고압 세정액의 유로를 나타내는 액압 회로도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태에 관한 세정 장치의 세정조의 구조도를 나타내고, (a)는 후방 우측에서 본 사시도를, (b)는 전방 좌측에서 본 사시도를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시형태에 관한 세정 장치에 있어서의 세정 랜스(lance)를 사용하고 있는 상태의 사시도를 나타내고, (a)는 세정 랜스에 워크를 삽입하기 전 상태를, (b)는 삽입한 후 상태를 나타낸다.

본 발명의 실시형태에 관한 이송대 장치(40)에 대해서, 세정 장치(10)에 탑재했을 경우를 예로 하여 도 1 내지 도 7을 참조하면서 설명한다.

본 발명의 실시형태에 관한 이송대 장치(40)를 탑재하는 세정 장치(10)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 작업 영역인 세정 영역(E)에 배치된 노즐인 세정 노즐(22)로부터 세정액을 분출하여 대상물인 워크(W)를 세정하고, 이송대 장치(40)에 의해서 세정 영역(E)까지 워크(W)를 이동하여 세정한다.

세정 장치(10)는, 베드(bed)(11)상의 후방에 이동 장치인 직교축형 이동 장치(70)를, 전방에 세정실(15)을 구비한다. 직교축형 이동 장치(70)는 수치 제어된다. 세정실(15)은 후방에 큰 기계실 개구(18)를 구비하고 있다(도 2 참조). 기계실 개구(18)는 상하 좌우 방향으로 이동할 수 있는 커버 장치(14)로 덮이고, 커버 장치(14)로부터, 직교축형 이동 장치(70)에 배치된 이송대 장치(40)의 선단부(이송대 머리부)만이 전방의 세정실(15)내로 관통하고 있다. 이송대 장치(40)의 선단부(이송대 머리부)에는 제1의 회전 새들(59)이 배치되고 제1의 회전 새들(59)상에 제2의 회전 새들(47)이 배치된다. 제2의 회전 새들(47)에는 탈착 가능하게 구성된 조인트 기구 등(미도시)으로 이루어지는 연결 장치(48)가 배치된다. 연결 장치(48)는 제2의 회전 새들(47)상에, 파지 장치(17)를 탈착 가능하게 연결한다.

대상물 구동 장치인 워크 구동 장치는, 이송대 장치(40)와, 이송대 장치(40)를 이동하는 이동 장치인 직교축형 이동 장치(70)를 구비하고 있다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 설명의 편의상, 세정실(15)의 앞(前)에 위치하는 작업자(미도시)가 보아서 좌우 방향을 X축, 전후 방향을 Y축, 상하 방향을 Z축으로 하여 설명하지만, 본 발명에 관한 세정 장치의 방향 또는 축명칭을 한정하는 의미는 아니다.

베드(11)는 강고한 베이스이며, 그 상부에 세정실(15), 직교축형 이동 장치(70) 등을 지지한다. 또한, 베드(11)는, 세정실(15)내에 넘치거나 또는 분출된 세정액과, 워크(W)로부터 배출된 절삭부스러기, 가공유 그 외의 이물, 및 워크(W)로부터 탈락한 버르를 세정액 탱크에 송부하는 폐액 통로(미도시)를 구비한다. 또한, 베드(11)는, 직교축형 이동 장치(70), 고압 펌프, 각종 밸브 등을 제어하는 제어판(미도시) 및 수치 제어 장치인 동기 장치(95)를 고정한다.

도 2를 참조하여, 대상물 구동 장치인 워크 구동 장치(13), 및 직교축형 이동 장치(70)에 대해서 설명한다.

워크 구동 장치(13)는, 이송대 장치(40)와, 이송대 장치(40)를 이동 가능하게 지지하는 직교축형 이동 장치(70)와, 직교축형 이동 장치(70)를 지지하는 베드(11)를 구비하고 있다.

좌우 방향 이동 가이드 기구(73, 73)는, 베드(11)상에 평행하게 배치되어 있다. 베드(11)의 상면에 직교축형 이동 장치(70)를 둘러싸는 프레임(12)이 세워져서 설치되어 있다. X축 구동 장치(86)는, 베드(11)에 배치된 제1의 X축 구동 장치(71)와, 프레임(12)의 상부에 배치된 제2의 X축 구동 장치(75)와, 동기 장치(95)를 구비하고 있다. 제1의 X축 구동 장치(71)와 제2의 X축 구동 장치(75)는 수평 방향(좌우 방향)으로 평행하게 설치되고, 동기 장치(95)에 의해, 동기하여 이동 컬럼(78)을 X축 방향으로 구동한다.

제1의 X축 구동 장치(71)는, 제1의 X축 볼 나사(74)와, 제1의 볼 나사(74)를 회전시키는 제1의 X축 모터(72)로 이루어진다. 제1의 X축 볼 나사(74)의 너트(미도시)는 이동 컬럼(78)의 바닥면에 고정된다. 제2의 X축 구동 장치(75)는, 제2의 X축 볼 나사(77)와, 제2의 X축 볼 나사(77)를 회전시키는 제2의 X축 모터(76)로 이루어진다. 제2의 X축 볼 나사(77)의 너트(미도시)는 이동 컬럼(78)의 상부 전방에 고정된다

직교축형 이동 장치(70)는 워크(W)(도 1 참조)를 이동시키기 때문에, 그 가동 범위가 매우 크다. 그리고, 직교축형 이동 장치(70)가 이동시키는 것은 후술하는 대형의 이송대 장치(40)기 때문에, 이동 컬럼(78)도 커진다. 이 때문에, 좌우 방향 이동 가이드 기구(73, 73)나 X축 구동 장치(86)에 걸리는 부하 모멘트, 관성은 매우 크다. 그리고, 이동 컬럼(78)의 이동에 수반하는 뒤틀림도 커진다. 그러나, 이동 컬럼(70)의 하부(바닥부)와 상부를 각각 다른 X축 구동 장치(71, 75)로 구동하고, 이들을 동기시키는 것으로, 이동 컬럼(78)의 뒤틀림을 억제하고, 각 구동 장치에 작용하는 모멘트 및 부하 관성을 저감할 수 있다.

이동 컬럼(78)은, X축 방향을 따라서 이동하고, 수직축인 Z축을 구비한다. Z축 구동 장치는, 이동 컬럼(78)에 수직 방향을 따라서 평행하게 배치되는 상하 방향 이동 가이드 기구(81, 81)와, Z축 볼 나사(80)와, Z축 볼 나사(80)를 회전시키는 Z축 모터(79)로 이루어진다.

Z축 상을 수직 방향으로 이동하는 Z 새들(85)은, X축 및 Z축에 수직인 방향의 Y축 구동 장치를 구비한다. Y축 구동 장치는, 전후 방향 이동 가이드 기구(83)와, Y축 모터(82)와, Y축 볼 나사(미도시)와, 전후 방향 이동 가이드 기구(83)에 이동 가능하게 지지된 Y 새들(84)을 구비하고 있다. Y 새들(84)에는 이송대 장치(40)가 배치된다.

안전 커버(미도시)는 프레임(12)의 외부에 배치되고, 직교축형 이동 장치(70)가 이동하는 공간(이하, 이 공간을 「기계실」로 칭한다.)을 외부와 차단한다. 기계실은 커버 장치(14)에 의해서 세정 영역(E)을 구비하는 세정실(15)과 차단되기 때문에, 세정실(15)로부터 세정액이 침입하지 않는다.

커버 장치(14)는, 텔레스코픽 커버(telescopic cover) 또는 벨로우즈가 이용된다.

도 3 및 도 4를 참조하여 이송대 장치(40)를 설명한다. 도 3은 이송대 장치(40)의 동력 전달계 및 유체 배관의 접속 경로를 모식적으로 나타낸다. 도 4는 이송대 장치(40)의 횡단면도이다. 도 4는 제2의 회전 새들을 도시하기 위하여, 제1의 회전 새들(59)을 90°회전시킨 상태에서 나타내고 있다.

이송대 장치(40)는, 직교축형 이동 장치(70)의 Y 새들(84)에 배치되고, 직교축형 이동 장치(70)에 의해서 3축 방향으로 자유롭게 이동한다. 이송대 장치(40)는 커버 장치(14)를 관통하여 배치되고, 그 후방 부분 및 내부는 세정실(15)로부터 격리되어 있다. 이송대 장치(40)를 이동 가능하게 지지하는 직교축형 이동 장치(70)는 커버 장치(14)보다 후방에 배치되어 있기 때문에, 직교축형 이동 장치(70)가 세정실(15)내의 환경에 의해서 부식되는 일이 없다.

이송대 장치(40)는, 중공 원통 형상을 이룬 베이스 부재인 이송대(55)와, 이송대(55)의 전방에 회전 가능하게 배치되고, 제1의 축(87)을 중심으로 회전하는 제1의 회전 새들(59)과, 제1의 회전 새들(59)상에 배치되고, 제1의 회전 새들(59)의 회전축과 수직 방향인 제2의 축(88)을 중심으로 회전하는 제2의 회전 새들(47)을 구비하고 있다. 제2의 회전 새들(47)의 선단에, 파지 장치(17)를 연결하는 연결 장치(48)가 배치된다. 이송대(55)의 후방에는 하우징(50)이 고정되고, 하우징(50)에는 제1의 구동 장치인 써보모터(49) 및 제2의 구동 장치인 써보모터(41)가 고정된다.

또한, 제1의 축(87) 및 제2의 축(88)은, 다른 방향이면 좋고, 예를 들면 그 축 사이의 각도는, 135°를 이루어도 좋다. 제1의 축(87)은 이송대(55)와 동축이 아니어도 좋고, 제1의 축(87)과 이송대(55)의 중심은, 예를 들면, 135°로 해도 좋다.

또한, 써보모터(49) 및 써보모터(41)는, 써보모터 대신에, 브레이크 부가 모터 또는, 유체압식(流體壓式) 회전 실린더를 사용할 수 있다. 이 경우에는, 회전을 제한하는 미케니컬 스토퍼를 병용한다. 유체압식 회전 실린더로서는, 압력 유체로서 압축 유체인 압축 공기를 이용하는 에어 실린더 또는 비압축 유체인 유압(油壓)을 이용하는 유압 실린더를 이용할 수 있다.

써보모터(49)의 출력은, 커플링(51)에 의해, 기어(52)에 전달되고, 기어(52) 및 기어(53)에 의해, 회전 가능하게 축지지된 제1의 전달축(54)에 전달된다. 제1의 전달축(54) 선단에는 작은지름 기어(56)가 고정되고, 큰지름 기어(57)와 맞물리고 있다. 큰지름 기어(57)는 유성 기어(58)의 입력축(58a)에 고정되어 있다. 써보모터(49)의 회전은 제1의 전달축(54)을 통하여 유성 기어(58)에 전달되고, 감속되어서 중공(中空)축인 출력축(58b)으로부터 출력된다. 출력축(58b)에는 제1의 회전 새들(59)이, 제2의 전달축(43)을 그 회전축으로 하여, 회전 가능하게 축지지된다. 작은지름 기어(56), 큰지름 기어(57), 및 유성 기어(58)가 제1의 감속장치를 구성한다.

또한, 유성 기어(58) 대신에, 사이클로이드 감속기(일본 공개 특허 공보 2010-32038호 참조), 편심 작동식 기어박스(일본 공표 특허 공보 2012-506005호 참조), 편심 오실레이션형 기어 장치(일본 공개 특허 공보 2010-91073호 참조)를 이용할 수 있다. 사이클로이드 감속기는, 감속기의 사이즈와 비교하여 큰 구동력을 감속 가능하고, 적절하다. 또한, 작은지름 기어(56), 큰지름 기어(57), 및 유성 기어(58) 대신에, 출력축이 중공축이며, 중공 출력축의 내부에 제2의 전달축(43)을 관통시킬 수 있고, 입력축과 출력축이 평행한 모든 감속기를 채용할 수 있다.

써보모터(41)의 출력은, 커플링(42)을 개재하여, 제2의 전달축(43)에 직접 전달된다. 제2의 전달축(43)은, 제1의 회전 새들(59)과 동축으로 회전 가능하게 축지지되어 있고, 유성 기어(58)의 중공의 출력축(58b)의 중심을 관통한다. 그리고, 제2의 전달축(43)은 제1의 회전 새들(59)의 회전축으로서 이송대의 중심에 배치된다. 제2의 전달축(43)의 선단에는 베벨 기어(44)가 고정된다. 베벨 기어(44)와 맞물리는 베벨 기어(45)가 제2의 감속기(46)의 입력축(46a)에 고정된다. 베벨 기어(44, 45)에 의해서 써보모터(41)의 회전이 수직으로 전달 방향을 변환시킨다. 이 회전은 유성 기어인 감속기(46)에 의해서 감속되고, 중공의 출력축(46b)으로부터 출력된다. 베벨 기어(44, 45), 및 감속기(46)는 제2의 감속기를 구성한다. 출력축(46b)에는 우산형상의 제2의 회전 새들(47)이 출력축(46b)을 관통하여 회전 가능하게 고정된다.

또한, 제2의 감속기는 유성 기어 대신에, 상술한 감속기로 대표되는, 입력축과 출력축이 동일축이며, 출력축이 중공축인 감속기를 이용할 수 있다.

또한, 제1의 감속기 또는 제2의 감속기는 써보모터(49) 또는 써보모터(41)의 출력이 충분히 큰 경우, 설치하는 것을 필요로 하지 않는다.

주로 도 3에 따라서, 유체 공급원(62)으로부터 유체압 실린더(68)에 압력 유체를 공급하는 유체 공급 수단(96)에 대해서 설명한다.

유체 공급 수단(96)은, 제1의 회전 새들(59)에 배치된 제1의 유체 공급용 회전 조인트(61)와 제2의 회전 새들(47)에 배치된 제2의 유체 공급용 회전 조인트(60)와, 유체 공급원(62)으로부터 제1의 유체 공급용 회전 조인트(61)에 압력 유체를 공급하는 유체 통로(64)와, 제1의 유체 공급용 회전 조인트(61)로부터 제2의 유체 공급용 회전 조인트(60)에 압력 유체를 공급하는 유체 통로(65)와, 제2의 유체 공급용 회전 조인트(60)로부터 유체압 실린더(68)에 압력 유체를 공급하는 유체 통로(66)를 구비하고 있다.

제1의 회전 새들(59)의 파지 장치측(선단측)에는, 제1의 유체 공급용 회전 조인트(61)가 그 회전축과 동축으로 배치된다. 제1의 유체 공급용 회전 조인트(61)는, 제1의 회전 새들의 회전축과 동축으로 고정되는 축체(61b)와, 축체의 외주에 회전 가능하게 축지지되고, 제1의 회전 새들과 함께 회전하는 하우징(61a)으로 구성된다.

제2의 회전 새들(47)의 파지 장치와 반대측(후단측)에는, 제2의 유체 공급용 회전 조인트(60)가 제2의 회전 새들(47)과 동축으로 배치된다. 제2의 유체 공급용 회전 조인트(60)는, 제1의 회전 새들(59)에 고정되는 하우징(60a)과, 하우징(60a)의 내부에 회전 가능하게 축지지되고, 제2의 회전 새들(47)의 일부분인 축체(60b)로 구성된다.

유체 공급원(62)(도 3 참조)은 밸브 유닛(63)에 접속된다. 유체 통로(배관)(64, 64)는, 밸브 유닛(63)과 제1의 유체 공급용 회전 조인트(61)의 축체(61b)를 연통한다. 유체 통로(64)는 이송대(55) 내부를 통하여, 이송대(55)의 선단부까지 연장되고, 제1의 회전 새들(59)의 회전 범위의 외부를 통과하여 유체 공급용 회전 조인트(61)에 접속하고 있다(도 4 참조). 유체 통로(65)는, 유체 공급용 회전 조인트(61)의 하우징(61a)으로부터 제1의 회전 새들(59)의 내부를 통과하여, 제2의 유체 공급용 회전 조인트(60)의 하우징(60a)까지 연통한다. 유체 통로(66)는, 축체(60b) 및 제2의 회전 새들(47)의 내부를 통하여 연결 장치(48)의 유체 커플링(67)에 연통한다.

유체 통로(64, 65, 66)는 복수 마련되고, 파지 장치(17)에 배치되는 여러가지 유체 기기와 밸브 유닛(63)을 연통한다. 밸브 유닛(63)은 다수의 방향 전환 밸브의 집합체로서, 유체 공급원(62)으로부터 공급되는 유체를 각 유로로 전환한다.

2개의 회전 새들(59, 47)의 회전축과 동축으로 배치된 유체 공급용 회전 조인트(61, 60)를 유체 통로(64, 65, 66)로 접속하는 것으로써, 자유롭게 회전하는 제2의 회전 새들(47)에 압력 유체를 공급할 수 있다. 공급된 압력 유체는 파지 장치(17)가 워크(W)를 파지하기 위해서 파지 장치(17)의 구동원으로서 사용된다.

유체 통로(65, 66)는 유체 공급용 회전 조인트(61, 60)에 의해 자유롭게 회전하기 때문에, 배관(64, 65, 66)은 금속 배관을 사용할 수 있다. 이송대 장치(40)의 선단부분은 세정실(15) 내부를 이동하고, 고압의 세정액, 및 세정액의 증기에 노출되는 바, 유체압을 금속 배관에 의해 공급하는 것으로 배관에 높은 내구성을 부여할 수 있다.

제2의 회전 새들(47)의 선단 측에는, 유체 커플링(67)을 구비한 연결 장치(48)가 배치된다. 연결 장치(48)는, 이른바 원터치 조인트로 이루어지고, 제2의 회전 새들(47)과 파지 장치(17)를 정확한 위치에 연결하고, 연결과 동시에, 유체 커플링(67)에 의해서 압력 유체를 파지 장치(17)에 공급하는 역할을 가진다.

유체 커플링(67)은, 연결 장치(48)가 파지 장치(17)와 제2의 회전 새들(47)을 연결하면 제2의 유체 공급용 회전 조인트(60)로부터 유체압 실린더(68) 등으로 압력 유체를 공급하고, 연결 장치(48)가 파지 장치(17)와 제2의 회전 새들(47)을 분리하면 압력 유체의 공급을 차단하는 기능을 가진다.

상기와 같은 구성에 의해, 여러 가지의 다양한 워크(W)에 대응할 수 있도록, 여러 가지의 형상을 이룬 파지 장치(17)를 탈착 가능하게 장착할 수 있다.

즉, 워크(W)를 파지하는 파지 장치(17)는, 워크(W)의 형상에 맞추어서 여러 가지 설계할 필요가 있다. 그리고, 복수 종류의 워크(W)를 동시에 생산하는 방법(혼류(混流) 생산)이 취해졌을 경우, 워크(W)의 형상이나 종류가 변경되면, 파지 장치(17)를 교환할 필요가 있다. 연결 장치(48)는, 유체 커플링(67)에 의해서, 이송대 장치(40)의 이송대 머리부에 장착하는 파지 장치(17)를 복수 준비해 두고, 생산 라인에 유통되는 워크(W)에 대응하여, 세정 장치(10)가 여러 가지의 파지 장치(17)를 탈착하여, 자동적으로 파지 장치(17)를 교환할 수 있다. 따라서, 혼류 생산에 있어서도, 파지 장치(17)를 교환하는 작업을 생략할 수 있고, 생산 능력을 향상시킬 수 있다.

도 3을 참조하여, 파지 장치(17)에 대해서 설명한다. 파지 장치(17)는 프레임(90)과, 프레임(90)에 고정되는, 유체압 실린더(68), 착좌(seating) 핀(92), 위치 결정 핀(93), 및 착좌 검지용 유체 노즐(69)을 구비하고 있다. 유체압 실린더(68) 및 착좌 검지용의 유체 노즐(69)은 유체 커플링(67)을 개재하여 압력 유체가 공급된다. 각 디바이스에 작용하는 유체압은 밸브 유닛(63)에 의해, 그 공급, 감압이 제어된다.

워크(W)는 복수의 착좌 핀(92)에 의해서 프레임 상에 착좌되고, 위치 결정 핀(93)에 의해서 착좌면 상의 위치가 정해진다. 유체압 실린더(68)의 피스톤 축에는 클램퍼(91)가 장착되고, 피스톤 축의 이동에 대응하여 클램퍼가 개폐된다. 클램퍼(91)가 닫히면, 워크(W)는 착좌면에 고정된다. 워크(W)의 착좌면에는 유체 노즐(69)이 설치되고, 워크(W)의 착좌에 의해, 유체 노즐(69)이 닫혀진다. 유체 노즐(69)이 워크(W)의 착좌에 의해 닫혀지면, 유체 노즐(69)에 접속된 배관(64)내의 압력이 공급압 근처까지 상승하기 때문에, 압력 스위치(94)에 의해 워크(W)의 착좌를 검지할 수 있다. 또한, 압력 스위치(94) 대신에 압력 센서를 이용할 수 있다.

세정실(15)은, 세정액이 분사되고, 워크(W)를 세정(에어 블로우나 버르 제거등의 작업을 포함한다.)하는 공간(세정 영역(E) 및 작업 영역(E))을 제공한다. 세정실(15)은 베드(11)와 밀착되고, 그 내부를 세정 장치(10) 외부와 차단한다. 세정실(15)의 차단 기능에 의해, 세정 장치(10)의 외부에 세정액이 누출되지 않는다. 세정실(15)은 워크(W)를 외부로부터 반입하는 반입 출구(16)(도 2 참조)를 구비한다. 반입 출구(16)는 반입 도어(19)에 의해 밀폐된다.

세정실(15) 내부에는, 작업 영역인 세정 영역(E)을 구성하는 세정조(20)가 고정 설치된다. 도 5 및 도 6에 따라서, 세정조(20) 및 고압 세정에 대해서 설명한다. 세정조(20)의 바닥부에는 배수구(26)와, 배수 밸브(24)가 배치된다. 배수 밸브(24)는 배수구(26)를 개폐한다. 배수구(26)가 세정조(20)의 용량에 비해서 충분히 크기 때문에, 배수 시간을 매우 짧게 할 수 있고, 세정 시간의 단축에 기여한다. 배수 밸브(24)가 배수구(26)를 개폐할 수 있도록 설치되어 있기 때문에, 세정조(20)에는 세정액을 채울 수 있다. 배수 밸브(24)를 구비한 것으로, 세정조(20)에 세정액을 채우거나 배출하거나 할 수 있기 때문에, 세정 장치(10)는 기중(氣中) 세정 및 수중 세정을 선택적으로 행할 수 있다.

급수 배관(23)은 클린 탱크(35)와 연통하고 있다(도 6의 (a) 참조). 급수 배관(23)의 입구에는 급수 밸브(36)가 구비되어 있다. 급수 밸브(36)는 항상 닫혀 있고, 급수시에만 연다. 급수 밸브(36)를 열면, 클린 탱크(35)에 채워진 세정액이 그 수압에 의해, 세정조(20)에 유입된다. 세정조(20)에는 액면계(미도시)가 마련되어 있고, 만수(滿水)를 검지했을 때에 급수 밸브(36)를 닫는다. 클린 탱크의 수면을 높게 설정해 두면, 클린 탱크내의 수압에 의해서 급수하기 때문에, 구조를 간편하게 할 수 있다.

또한, 액면계의 설치 대신에, 급수 밸브(36)의 밸브 개방 시간을 제어하는 타이머를 마련하고, 밸브 개방 시간을 세정조(20)가 만수가 되는 시간만 급수 밸브(36)를 열 수 있다.

고압 펌프(27)는 클린 탱크(35)내의 세정액을 10MPa ~ 100 MPa까지 가압한다. 가압된 세정액은 세정액 통로(29)에 의해 보내지고, 밸브 유닛(28)에 의해, 각 노즐 블록(21a 내지 21f)으로 분배된다. 밸브 유닛(28)에는, 분배되는 수와 동일 수의 개폐 밸브(28a 내지 28g)가 구비되어 있다. 각 개폐 밸브(28a 내지 28f)와 각 노즐 블록(21a 내지 21f)은, 세정액 통로(29a 내지 29f)에 의해 각각 연통한다. 노즐 블록(21a 내지 21f)에는 각각 세정 노즐(22a 내지 22f)이 배치된다. 각 노즐 블록(21)은 세정조(20)의 측면에 각각 배치되고, 복수의 면으로부터 복수의 방향으로 각각의 세정 노즐(22a 내지 22f)로부터 분출류(Ja 내지 Jf)를 분출할 수 있다. 많은 세정 노즐(22)(노즐군(22a 내지 22f))로부터 세정액을 동시에 분사할 수 있기 때문에, 수많은 분출류가 세정조(20)내에 발생한다. 개폐 밸브(28g)는 세정 랜스(25)까지 세정액 통로(29g)에 의해 연통하고 있다.

세정 노즐군(22)을 복수의 세정 경로로 분할하여 분사하는 것으로, 동시에 분사하는 세정액의 양을 축소할 수 있다. 세정 노즐군(22)을 워크(W)의 형상에 맞추어서 배치하는 것으로, 워크(W)를 효율적으로 세정할 수 있다. 많은 세정 노즐(22)을 배치하면, 고압 펌프(27)의 필요한 전기용량이 증가한다. 세정 노즐(22)을 복수의 그룹으로 그룹별로 나누고, 그룹마다 순서대로 분사하는 것으로써, 고압 펌프(27)의 전기용량을 삭감할 수 있다.

도 7을 참조하여, 세정 랜스(25)에 대해서 설명한다. 세정 랜스(25)는, 수직 방향으로 가늘고 긴 축을 가지고, 축의 선단부로부터 수평 방향으로 고압수를 분사한다. 세정 랜스(25)는 회전 가능하게 세정조(20) 하면 부근에 축지지되어 있다. 세정 랜스(25)를 사용하는 경우에는, 세정 랜스(25)에 고압수를 공급하고, 세정 랜스(25)를 회전시킨다. 그리고, 워크(W)의 구멍부(H)를 세정 랜스(25)의 상방에 구멍부(H)의 축선이 세정 랜스의 회전축과 일치하도록 위치 결정한다(도 7의 (a) 참조). 그 후, 직교축형 이동 장치(70)는 워크(W)를, 세정 랜스(25)가 구멍부(H)에 삽입하도록, 워크(W)를 하방으로 이동시킨다(도 7의 (b) 참조). 세정 종료 후, 워크(W)로부터 세정 랜스(25)가 빠지도록, 워크(W)를 상방으로 이동시킨다. 세정 랜스(25)는, 회전하면서 워크(W)의 구멍부(H) 내를 통과하는 것으로, 구멍부(H) 내 또는 구멍부(H)에 교차하는 구멍부의 세정을 행한다. 또한, 세정 랜스(25)는, 구멍부(H) 내의 교차 구멍부의 버르에 직접 고압수를 맞추는 것에 의해, 그 버르를 제거할 수 있다.

또한, 세정조(20)는, 수중에 있어서의 워크(W)의 세정(수중 세정)을 행하지 않는 경우에는 구비할 필요가 없다. 세정실(15) 내부에 세정조(20)를 구비하지 않는 경우, 세정 노즐(22) 또는 세정 랜스(25)는 세정실(15) 내부에 직접 배치된다. 이 경우, 세정 노즐군(22)에 둘러싸인 영역이 세정 영역(E)이 된다.

또한, 세정 랜스(25)는 세정조(20)의 하부로부터 상하 방향을 따라서 하나 배치했지만, 세정 랜스(25)의 설치 방향이나 설치 수는 워크(W)의 사이즈 또는 파지 장치가 파지하는 워크(W)의 수, 세정 노즐의 설치방법에 대응하여 적절하게 변경할 수 있다. 예를 들면 세정 랜스(25)는 파지 장치(17)에 파지하는 워크(W)의 수와 동일 수로 설치할 수 있다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 세정실(15) 내부에는, 에어 블로우 파이프(30, 30)가 베드(11)에 고정 설치된다. 에어 블로우 파이프(30, 30)는 4각 프레임의 형상을 이루고, 에어 블로우 노즐(31, 34)이 에어 블로우 파이프(30)의 내측을 향해서 복수 장착된다. 에어 블로우 파이프(30)에는 에어 블로우 배관(32)이 연통하고 있다. 에어 블로우용의 건조 공기는 송풍기(33)에 의해서 가압되고, 에어 블로우 배관(32)을 통해서, 에어 블로우 노즐(31, 34)에 공급된다.

또한, 에어 블로우용의 건조 공기로서는, 송풍기(33)로부터 보내지는 공기 대신에 압축 공기를 이용할 수 있다. 또한, 에어 블로우 노즐(31, 34)은, 파이프 노즐, 브룸(broom) 노즐, 나이프 노즐을 이용할 수 있다.

본 발명의 실시형태에 관한 세정 장치(10)는, 워크(W)를 이송대 장치(40)의 선단부(이송대 머리부)에 배치된 파지 장치(17)에 의해 세정실(15)의 외부에서 파지한다. 그리고, 워크(W)를 파지한 채, 반입 출구(16)(도 2 참조)로부터 세정실(15) 내부의 세정 영역(E)에 워크(W)를 넣는다. 세정 장치(10)는, 직교축형 이동 장치(70)에 의해, 세정실(15)내에서 워크(W)의 위치 및 자세를 적절하게 제어하고, 세정실(15) 내부에 고정 설치된 세정 노즐(22)에 워크(W)를 배향시킨다. 세정 노즐(22)은, 세정액을 분출하고, 세정액 분출류(Ja 내지 Jf)(도 6 참조)가 노즐에 배향된 워크(W)를 세정한다.

세정 노즐(22)은 노즐 블록(21)에 다수 설치되어 있기 때문에, 세정 장치(10)는 동시에 워크(W)의 세정 부위를 다수 세정할 수 있고, 세정 시간의 삭감을 도모할 수 있다. 노즐 블록(21)이 워크(W)의 형상에 맞추어서 설계되어 있는 경우에는, 워크(W)를 몇 개인가의 설계된 자세 및 위치로 이동시키는 것만으로 필요한 세정 부위의 세정을 완료시킬 수 있다.

에어 블로우 노즐(31, 34)은 4각 프레임 형상으로 형성된 에어 블로우 파이프(30, 30)의 내측에 다수 설치되어 있기 때문에, 워크(W)를 에어 블로우 파이프(30, 30)의 내측을 통과시키는 것만으로 워크(W)에 부착하는 대부분의 세정액을 불어 떨어뜨릴 수 있다.

세정 장치는 수치 제어 장치에 의해 구동하기 때문에, 용이하게 세정 프로그램을 작성할 수 있다.

또한, 노즐을 이동시키는 경우에는, 노즐에 고압의 세정액을 공급하는 액체 공급 수단은, 노즐의 이동에 대응할 수 있도록, 유연성을 가지는 호스, 유체 공급용의 회전 조인트 그 외의 가동 부위를 구비할 필요가 있다. 이 경우, 액체 공급 수단은 노즐의 이동 장치와 간섭을 방지하고, 노즐로부터 분사하는 고압 분출류에 접촉하지 않도록 설계할 필요가 있다. 그러면, 설계의 제한이 커져서, 복잡한 장치가 된다.

그러나, 본 실시 형태에 관한 세정 장치(10)는, 노즐(22)이 고정 설치되어 있기 때문에, 액체 공급 수단은 간편한 구성을 취할 수 있다. 또한, 세정액 통로(29)를 고정할 수 있기 때문에, 그 설계의 자유도가 높다. 이 때문에, 본 실시 형태에 관한 세정 장치(10)는, 초고압 세정에도 용이하게 적용할 수 있다.

또한, 직교축형 이동 장치(70)는, 워크(W)를 자유로운 자세로 이동시킬 수 있다. 워크(W)의 버르 제거를 행하는 경우, 버르의 발생 개소를 따르도록 분출류를 버르에 맞출 필요가 있다. 이동 장치가 직선축형 이동 장치이기 때문에, 회전 마디(node)의 조합으로 구성되는 다관절 로봇과 비교하여, 워크(W)의 위치 결정 정밀도, 반복 정밀도 또는 궤적 정밀도를 높게 설정 가능하다. 이 때문에, 높은 버르 제거 능력을 얻을 수 있다. 또한, 세정 랜스(25)에 워크(W)를 삽입하는 경우에 있어서, 세정 랜스(25)와 워크(W)의 간극이 좁은 경우에도, 세정 랜스(25)와 워크(W)와의 간섭을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 세정 장치는, 이동 장치가 직선축형 이동 장치(70)이기 때문에, 제어가 용이하고, 작업자가 사용하기 쉽다.

다관절 로봇이 중량물(重量物)인 워크(W)를 파지하는 경우에는, 로봇을 구성하는 회전축에 큰 원심력이 작용하기 때문에, 워크(W)를 고속으로 요동시킬 수 없다.

한편, 본 실시 형태의 세정 장치(10)는, 이동 장치가 직선축형 이동 장치(70)이기 때문에, 워크(W)를 고속으로 요동시킬 수 있다. 본 실시 형태의 세정 장치(10)는, 세정 노즐(20)을 4개의 면에 다수 배치하고 있기 때문에, 워크(W)를 요동시키면서 상하 이동하는 것으로써, 넓은 면을 한 번에 고압 세정할 수 있고, 짧은 세정 시간으로 높은 세정 효과를 얻을 수 있다.

세정 장치(10)는, 그 이송대 장치(40)에 의해, 워크(W)를 스윙시키며, 이동시킨다. 이 때문에, 큰 이동 스페이스와 스트로크를 필요로 한다. 직교축형 이동 장치(70)는 이동 컬럼(78)에 Z 새들(85)을, Z 새들(85)에 Y 새들(84)을 배치하는 구성에 의해, 배치 스페이스를 절감할 수 있다. 또한, 이동 컬럼(78)이 큰 치수를 가지고, 그 선단에 큰 워크(W) 및 이송대 장치(40)를 구비하기 때문에, X축 및 이동 컬럼(78)에 큰 부담이 걸린다. 이동 컬럼(78)의 상하를 동기하여 구동하는 2개의 X축 구동 장치(71, 75)를 구비하기 때문에, 이동 컬럼(78)의 변형을 억제하고, 이동 컬럼(78), 베드(11)의 강성을 낮추고, 세정 장치(10)를 소형화할 수 있다.

본 발명의 실시형태에 관한 이송대 장치(40)는 서로 수직인 2축의 회전축을 구성하는 제1의 회전 새들(59)과 제2의 회전 새들(47)에 의해, 워크(W)를 파지하는 파지 장치(17)를 회전할 수 있다. 이 때문에, 이송대 장치(40)는 자유롭게 워크(W)의 자세를 선택할 수 있다. 워크(W)의 자세를 자유롭게 선택할 수 있기 때문에, 복잡한 형상의 워크(W)에 대해서도 적확한 세정 동작을 취할 수 있고, 그 결과, 워크(W)에 잔류하는 이물질의 양을 감소시킬 수 있다. 또한, 워크(W)에 부착하는 버르를 제거하는 경우에는, 버르에 적합한 각도로 고압 분출류를 적중시킬 필요가 있는 바, 이송대 장치(40)가 워크(W)에 자유로운 자세를 부여할 수 있기 때문에, 복잡한 형상의 워크(W)의 표면에 부착된 버르를 제거할 수 있다.

제1의 구동 장치인 써보모터(49) 및, 제2의 구동 장치인 써보모터(41)는, 세정 영역(E)에 대해서, 커버 장치(14)보다 외측에 배치되어 있다. 또한, 써보모터(49, 41)의 구동력을 전달하는 기계요소는, 이송대 장치(55) 내부에 배치되어 있기 때문에, 세정 영역(E)으로부터 격리되어 있다.

이 때문에, 써보모터(49, 41) 및 구동력 전달계는 세정액의 분출류 및 증기와 접촉하지 않는다. 따라서, 본 실시 형태의 이송대 장치(40), 워크 구동 장치(13) 또는 세정 장치(10)는 내구성을 얻을 수 있다.

이상과 같이, 본 발명을 실시형태에 따라서 설명했지만, 본 발명은, 상기한 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 사양을 적절하게 변경할 수 있다. 예를 들면, 상기한 실시형태에 있어서는, 대상물을 워크(W)로 했지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것이 아니고, 대상물을 노즐이나 가공 공구로 해도 좋다. 또한, 본 발명의 이송대 장치(40)는, 세정 장치(10)에 탑재했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고, 여러 가지의 공작 기계나 처리 기계에 적용할 수 있다.

10: 세정 장치
11: 베드
13: 워크 구동 장치(대상물 구동 장치)
14: 커버 장치
15: 세정실
16: 반입출구
17: 파지 장치
18: 기계실 개구
20: 세정조
22: 세정 노즐(노즐)
40: 이송대 장치
41: 써보모터(제2의 구동 장치)
43: 제2의 전달축
45, 46: 베벨 기어(제2의 감속기)
46: 유성 기어(제2의 감속기)
47: 제2의 회전 새들
48: 연결 장치
49: 써보모터(제1의 구동 장치)
54: 제1의 전달축
55: 이송대
56: 작은지름 기어(제1의 감속기)
57: 큰지름 기어(제1의 감속기)
58: 유성 기어(제1의 감속기)
59: 제1의 회전 새들
60: 제2의 유체 공급용 회전 조인트(유체 공급 수단)
61: 제1의 유체 공급용 회전 조인트(유체 공급 수단)
64, 65, 66: 유체 통로
70: 직교축형 이동 장치(이동 장치)
96: 유체 공급 수단
E: 세정 영역

Claims (6)

1. 커버 장치로 차폐된 작업 영역에 면하도록 상기 커버 장치를 관통하여 이동 가능하게 배치되고, 대상물을 파지하여 상기 대상물의 자세를 제어하는 이송대 장치로서,
   제1의 축 주위로 회전 가능한 제1의 회전 새들과,
   상기 제1의 회전 새들에 배치되고, 상기 제1의 축과 다른 방향이고 상기 제1의 회전 새들과 함께 회전하는 제2의 축 주위로 회전 가능한 제2의 회전 새들과,
   상기 제2의 회전 새들에 배치되고 상기 대상물을 유지하는 파지 장치와,
   상기 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 배치되고 상기 제1의 회전 새들을 회전시키는 제1의 구동 장치와,
   상기 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 배치되고 상기 제2의 회전 새들을 회전시키는 제2의 구동 장치와,
   상기 제1의 구동 장치와 제2의 구동 장치를 지지하며 중공형상부를 가지는 이송대와,
   상기 중공형상부의 내부에 배치되고 상기 제1의 구동 장치에 연결된 제1의 전달축과,
   입력축과 출력축인 제1의 출력축이 동축인 제1의 감속기를 가지고, 상기 제1의 전달축의 회전을 감속하여 출력하는 중공축으로 이루어진 제1의 출력축을 가지는 제1의 감속장치와,
   상기 제1의 출력축 및 상기 제1의 감속기를 관통하며, 상기 제1의 축과 동축으로 상기 중공형상부의 내부에 배치되고 상기 제2의 구동장치에 연결된 제2의 전달축과,
   이 제2의 전달축의 회전을 감속하여 출력하며 상기 제2의 축과 동축인 제2의 출력축을 가지는 제2의 감속장치를 구비하고,
   상기 제1의 회전 새들은 상기 제1의 출력축에 고정되어 상기 제2의 전달축에 회전 가능하게 축지지되고,
   상기 제2의 회전 새들은 상기 제2의 출력축에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 이송대 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1의 감속장치는,
   상기 제1의 전달축에 고정된 작은지름 기어와,
   이 작은지름 기어와 맞물리고 상기 제2의 전달축과 동축으로 배치된 큰지름 기어를 구비하고,
   상기 제1의 감속기는, 상기 큰지름 기어와 동축으로 연결되며 당해 큰지름 기어의 회전을 감속하는 것을 특징으로 하는 이송대 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1의 전달축과 상기 제2의 전달축은 서로 이웃하여 병행하게 배치되고,
   상기 제2의 감속장치는, 상기 제2의 전달축에 고정된 작은지름의 베벨 기어와,
   이 작은지름의 베벨 기어와 맞물리며 상기 제2의 축과 동축으로 배치된 큰지름의 베벨 기어와,
   이 큰지름의 베벨 기어와 동축으로 연결되고 당해 큰지름의 베벨 기어의 회전을 감속하는 제2의 감속기를 구비한 것을 특징으로 하는 이송대 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 파지 장치는, 상기 대상물을 유지하는 유체압 실린더와,
   유체 공급원으로부터 상기 유체압 실린더에 압력 유체를 공급하는 유체 공급 수단을 가지고,
   상기 유체 공급 수단은,
   상기 제1의 회전 새들에 배치된 제1의 유체 공급용 회전 조인트와,
   상기 제2의 회전 새들에 배치된 제2의 유체 공급용 회전 조인트와,
   상기 유체 공급원으로부터 상기 제1의 유체 공급용 회전 조인트에 압력 유체를 공급하는 유체 통로와, 상기 제1의 유체 공급용 회전 조인트로부터 상기 제2의 유체 공급용 회전 조인트에 압력 유체를 공급하는 유체 통로와, 상기 제2의 유체 공급용 회전 조인트로부터 상기 유체압 실린더에 압력 유체를 공급하는 유체 통로를 구비한 것을 특징으로 하는 이송대 장치.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 이송대 장치와, 상기 이송대 장치를 이동 가능하게 지지하는 이동 장치와, 상기 이동 장치를 지지하는 베드를 가지는 대상물 구동 장치로서,
   상기 이동 장치는,
   상기 베드에 탑재된 좌우 방향 이동 가이드 기구와,
   상기 좌우 방향 이동 가이드 기구에 이동 가능하게 지지된 이동 컬럼과,
   상기 이동 컬럼을 좌우 방향으로 이동시키는 X축 구동 장치와,
   상기 이동 컬럼에 배치된 상하 방향 이동 가이드 기구와,
   상기 상하 방향 이동 가이드 기구에 이동 가능하게 지지된 Z축 새들과,
   상기 Z축 새들에 배치되고 상기 이송대 장치를 전후 방향으로 이동 가능하게 지지하는 전후 방향 이동 가이드 기구를 구비하고,
   상기 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 상기 이동 장치가 배치된 것을 특징으로 하는 대상물 구동 장치.
6. 제 4 항에 기재된 이송대 장치와, 상기 이송대 장치를 이동 가능하게 지지하는 이동 장치와, 상기 이동 장치를 지지하는 베드를 가지는 대상물 구동 장치로서,
   상기 이동 장치는,
   상기 베드에 탑재된 좌우 방향 이동 가이드 기구와,
   상기 좌우 방향 이동 가이드 기구에 이동 가능하게 지지된 이동 컬럼과,
   상기 이동 컬럼을 좌우 방향으로 이동시키는 X축 구동 장치와,
   상기 이동 컬럼에 배치된 상하 방향 이동 가이드 기구와,
   상기 상하 방향 이동 가이드 기구에 이동 가능하게 지지된 Z축 새들과,
   상기 Z축 새들에 배치되고 상기 이송대 장치를 전후 방향으로 이동 가능하게 지지하는 전후 방향 이동 가이드 기구를 구비하고,
   상기 작업 영역에 대해서 상기 커버 장치보다 외측에 상기 이동 장치가 배치된 것을 특징으로 하는 대상물 구동 장치.

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