KR890005090B1 - 산업용 로보트 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]

산업용 로보트

[도면의 간단한 설명]

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 관절형 산업용 로보트의 전체 사시도.

제2도는 제1도의 로보트의 상박부 구동모우터 주위를 나타낸 부분 측단면도.

제3도는 제1도의 로보트의 상박부 구동모우터와 핸들을 보이는 사시도이다.

[발명의 상세한 설명]

[산업상 이용분야]

본 발명은 산업용 로보트에 관한 것이다. 더 상세히는 산업용 로보트에 기능 이상이 생겨 정지되고 제어가 불가능할때 로보트의 아암등의 동작부를 후퇴시키는 산업용 로보트의 수동 작동기구에 관한 것이다.

[배경기술]

산업용 로보트가 도입된 자동화 라인에 있어서, 로보트에 기능이상이 생겨 정지되고 제어가 불가능할때, 신속히 로보트를 수리하여 작동을 재개할 필요가 있다. 그러나 단시간내에 복구할 수 없을 때에는, 정지된 로보트를 라인으로부터 후퇴시켜 그 로보트를 사용하지 않고 라인의 작동을 계속시킬 필요가 있다.

로보트의 정지가 제어장치나 구동모우터등의 구동회로상의 전기적 고장 때문일 때에는 로보트의 아암등의 회전동작부가 전기적으로 구동되지 않으므로, 이 회전동작부를 기계적으로 수동 구동해야 할 필요가 있다. 그러나 일반적으로 브레이크 장치가 로보트의 회전동작부를 구동하는 모우터에 일체로 결합되어 모우터가 정지되었을때에 모우터위 출력축을 제동하게 되므로, 정지된 로보트의 회전동작부를 수동으로 구동하는 것은 매우 어렵다.

[발명의 개시]

본 발명에 따르면, 동작부가 설치된 로보트 몸체와, 동작부를 구동하는 구동모우터와, 핸들 부재를 구비하고, 상기 구동모우터는 로보트 몸체의 외벽에 볼트결합되는 케이싱과, 동작부에 연결되는 출력축과, 구동모우터가 정지되었을때 출력축을 케이싱에 대해 고정시키는 내부 브레이크 장치를 구비하며, 상기 핸들부재는 상기 구동모우터의 케이싱에 뗄수 있게 부착되어 볼트를 떼고 나면 구동모우터의 케이싱이 이 핸들부재에 의해 수동으로 회전할 수 있는 산업영 로보트가 제공된다.

본 발명에 따른 산업용 로보트에 있어서는, 로보트가 기능이상으로 정지되었을때 구동모우터의 케이싱에 결합된 볼트를 제거하면 구동모우터의 케이싱에 핸들이 부착되어 있어서, 이 핸들로 구도모우터위 케이싱을 회전시키면 모우터의 출력축이 회전한다. 따라서 모우터위 출력축에 연결된 동작부를 매우 간단하고 신속하게 후퇴시킬 수 있다.

본 발명의 상술 및 기타 특징과 이점은 첨부된 도면을 참조로 한 이하의 바람직한 실시예의 설명에서 명확해질 것이다.

[본 발명을 실시하기 위한 최선의 실시예]

제1도는 본 발명을 6축식 관절형(articulated) 산업용 로보트에 적용한 바람직한 실시예를 나타낸다. 로보트의 몸체는 설치면에 고정된 기부(base: 11)를 구비하며, 기부(11)에는 설치면에 수직한 축 주위를 화살표(θ)방향으로 회전하는 동작부인 선회몸체(turning body:12)가 설치된다. 선회몸체(12)는 선회몸체(12)의 회전축에 수직하나 축 주위를 화살표(W)방향으로 회전하는 동작부인 상박부(upper arm:13)를 구비한다. 하박부(forearm:14)는 상박부(13)의 선단에 위치하여 상박부(13)의 회전축에 평행한 축 주위를 화살표(U) 방향으로 회전하는 동작부이고, 하박부(14)의 최선단에는 팔목 유닛(wrist unit ;15)이 장착된다. 팔목유닛(15)은 하박부의 종축주위를 화살표(γ)방향으로 회전하는 팔목 기부(wrist base;16)와, 팔목기부(16)의 회전축에 직교하는 방향으로 회전할 수 잇도록 팔목 기부(16)에 부착된 팔목 중간부(17)와 팔목 중간부(17)의 회전축에 직교하는 방향으로 회전할 수 있도록 팔목 기부(17)로 지지되는 팔목 선단부(18)로 구성된다.

선회몸체(12)를 회전 및 구동시키는 도시안된 모우터가 기부(11)상에 설치된다. 상박부(13)를 구동시키는 상박부 구동모우터(19)와, 하박부(14)를 회전 및 구동시키는 구동모우터(20)가 선회몸체(12)에 설치된다. 팔목 기부(16)를 회전 및 구동시키는 구동모우터(41)와 팔목 중간부(17)를 회전 및 구동시키는 구동모우터(42)와 팔목 선단부(18)를 회전 및 구동시키는 구동모우터(43)가 하박부(14)상에 설치된다.

제2도를 참조하여 상박부 구동모우터(19)의 부착구조를 설명한다. 구동모우터(19)의 케이싱(21)은, 케이싱(21)의 단부에 형성된 소켓부(socket portion:22)를 통해 선회몸체(12)의 외벽에 고정된 감속기어(reduction gear:23)의 고정부(24)에 회전가능하게 부착되고, 구동모우터(19)의 케이싱(21)은 복수의 고정볼트(25)에 의해 감속기어(23)의 고정부(24)에 고정된다. 구동모우터(19)의 출력축(26)은 감속기어(23)의 입력축(27)에 연결 및 고정된다. 감속기어(23)의 출력축(28)은 도시되지 않은 동력전달기구를 통해 상박부(13)에 연결된다. 상기 구동모우터(19)는 도시된지않은 브레이크 장치를 내부에 구비하여, 구동모우터(19)가 정지하면 이 브레이크 장치가 구동모우터(19)의 출력축(26)을 구동무우터(19)의 케이싱(21)에 대해 고정하고, 구동모우터(19)가 작동중일때는 브레이크 장치는 출력축(26)을 해방시키도록 된다. 이러한 브레이크 장치를 구비한 구동무우터는 잘 알려진 공지의 것이다.

제 3도에 보이듯 본 발명에 따르면 핸들(29)이 모우터의 케이싱(21)에 뗄수 있게 부착되어 있다. 바람직한 실시예에서 구동모우터(19)의 케이싱(21)은 거의 팔각형 단면을 가지며, 핸들(29)은 구동모우터(19)의 케이싱(21)의 외형에 대응하는 끼움구멍(31)을 가지고 있다.

바람직한 실시예에서 하박부 구동모우터(20)는 상박부 구동모우터(19)와 유사한 부착구조를 구비한다. 더 상세히는 하박부 구동모우터(20)의 케이싱은 도시안된 볼트로, 선회몸체(12)에 고정된 감속기어(31)의 고정부에 회전가능하게 부착된다. 하박부 구동모우터(20)의 출력축은 감속기어(31)의 입력축에 연결 및 고정되며 감속기어(310의 출력축은 상세히 도시되지는 않았으나 평행 링크기구(parallel link mechanism:32)를 구비한 동력전달장치를 통해 하박부(14)에 연결된다. 하박부 구동모우터(20)는 상박부 구동모우터(19)와 같이 내부에 브레이크 장치를 구비한다. 바람직하게는 하박부 구동모우터(20)의 케이싱의 외형도 상박부 구동모우터(19)의 케이싱(21)과 같다. 이 경우 핸들(29)은 하박부 구동모우터(20)의 케이싱을 회전시키는데도 쓸 수 있다.

로보트가 기능고장 등으로 정지되어 로보트의 전기제어가 불가능하게 되면, 구동모우터(19)의 케이싱(21)을 고정하는 고정볼트(25)를 제거하고 구동모우터(19)의 케이싱(21)에 부착된 핸들(29)을 돌린다. 이 작동에 따라 상박부 구동모우터(19)의 출력축(26)도 구동모우터(19)의 케이싱(21)과 함께 회전하여, 구동모우터(19)의 출력축(26)의 회전이 감속기어(23)를 통해 상박부(13)에 전동된다. 이 상박부(13)의 회전작동에 따라 로보트는 소요 후토위치로 이동된다. 구동모우터(19)를 수동으로 돌리면 감속기어(23)의 입력축이 회전되므로 비교적 작은 힘으로 상박부(13)를 작동시킬 수 있다. 필요한 경우에는 하박부 구동모우터(20)도 이와같이 회전시켜 로보트를 소요 후토위치로 이동시킬 수 있다.

이상에서 본 발명이 첨부된 도면을 참조로 하여 한 실시예에 대해서 설명되었으나, 본 발명은 이 시릿예에 국한되지 않고 본 발명의 청구범위에 기재된 발명의 범위내에서 그 구성요소에 많은 변경을 가할 수 있다. 예를 들어 핸들은 구동모우터의 케이싱에 나사결합된 바아(bar)일수도 있다. 또 본 발명은 관절형 로보트에만 적용될 수 있는 것이 아니라 극좌표형 로보트(polar coordinate robot)에도 적용될 수 있다. 상술한 실시예에서는 구동모우터가 감속기어에서 직접 연결되고 구동모우터의 케이싱이 감속기어의 고정부를 통해 로보트의 외벽에 볼트로 고정되었으나, 상기 감속기어가 동력 전달기구를 통해 구동모우터에 연결되도록 변형시킬 수도 있다. 이 경우 구동모우터는 로보트의 외벽에 집접 볼트로 고정된다.

[산업상 이용가능성]

상술한 설명에서 명백하듯, 본 발명에 따르면 로보트가 기능고장등오로 정지되면 구동모우터위 케이싱을 고정하는 볼트를 제거하고, 핸들을 구동모우터의 케이싱에 끼운 뒤 이 핸들을 돌림으로서 구동모우터의 출력축을 회전시킨다. 따라서 구동모우터의 출력축에 연결된 로보트의 동작부를 간단하고 신속하게 소요후퇴위치로 이동시킬 수 있다. 뿐만 아니라 이 작동을 수동으로 할 수 있으므로 특별한 구동기구를 구동모우터의 구동기구에 병렬하여 설치할 필요가 없다. 따라서 간단한 구조를 가지는산업용 로보트를 제공할 수 있다. 분 발명이 다양한 작동모드를 가지는 여러 종류의 산업용 로보트에 사용될 수 있음은 명백하다.

Claims (4)

1. 회전가능하게 서로 연결된 적어도 제1 및 제2동작부(12,13)를 포함하는 로보트 몸체; 상기 제1동작부(12)의 외벽에 볼트(25)로 고정되는 케이싱(21)과, 상기 케이싱(21)에 회전가능하게 지지되며 상기 제2동작부(13)에 회전가능하게 지지되며 상기 제2동작부(13)에 회전가능하게 지지되며 상기 제2동작부(13)에 구동적으로 연결되는 출력축(26)과, 전원이 끊김에 의해 구동모우터(19)가 정지될 때 상기 출력축(26)을 사기 케이싱(21)에 고정시키는 내부 브레이크 장치를 포함하는 상기 제2동작부(13)구동용 구동모우터(19); 및 상기 구동모우터(19)의 상기 케이싱(21)에 부착되도록 되어, 상기 볼트(25)가 제거된 후 핸들부재(29)가 상기 구동모우터(19)의 상기 케이싱(21)에 부착될 수 있으며, 상기 구동모우터(19)의 상기 케이싱(21)은 상기 핸들부재(29)에 의해 수동으로 회전되어 상기 출력축(26)을 회전시키고 상기 제2동작부(13)를 움직일 수 있는 핸들부재(29)로 구성되는 것을 특징으로 하는 산업용 로보트.
2. 제1항에 있어서, 상기 구동모우터의 상기 출력축이 상기 제1동작부에 장착된 감속기어를 통해 상기 제2동작부에 장착된 감속기어를 통해 상기 제2동작부에 연결되는 것을 특징으로 하는 산업용 로보트.
3. 제1항에 있어서, 상기 구동모우터의 상ㅇ기 케이싱은 다각형 회주면을 가지며 상기 핸들부재는 상기 케이싱의 상기 다각형 외주면에 맞물리도록 형성된 개구부를 가지는 것을 특징으로 하는 산업용 로보트.
4. 제1항에 있어서, 상기 산업용 로보트는 상기 제2동작부에 회전가능하게 연결된 제3동작부; 및 상기 제3동작부를 작동시키는 또다른 구동모우터를 더 포함하며, 상기 또다른 구동모추터는 상기 제1동작부의 외벽에 볼트로 고정되는 케이싱과, 상기 케이싱에 회전가능하게 지지되는 출력축, 및 상기 또다른 구동모우터가 전원의 끊김에 의해 정지될때 상기 출력축을 상기 케이싱에 고정시키는 내부 브레이크 장치를 포함하며, 상기 또다른 구동모우터의 상기 출력축은 상기제3동작부에 구동적으로 연결되며, 상기 핸들부재는 상기 구동모우터(19) 및 또다른 구동모우터의 상기 케이싱에 부착되도록 되어 상기 볼트가 제거된 후, 상기 핸들부재는 상기 양 구동모우터의 상기 케이싱의 하나에 부착될 수 있고, 상기 하나의 케이싱은 상기 핸들부재에 의해 수동으로 회전되어 상기 케이싱에 지지되는 출력축을 회전시키고 상기 출력축에 구동적으로 연결된 상기 동작부를 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는 산업용 로보트.

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