KR960006998B1 - 다관절형 용접로보트 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

다관절형 용접로보트

제1도는 본 발명의 일실시예를 표시한 정면도.

제2도a,b는 마찬가지로 베드의 평면 및 측면도.

제3도는 마찬가지로 베드부의 보올 나사기구의 단면도.

제4도는 마찬가지로 제1슬라이드테이블, 승강통 및 선회테이블의 단면도.

제5도∼제7도는 마찬가지로 제2슬라이드테이블 및 요동칼럼의 일부잘린 측면, 평면 및 정면도.

제8도 및 제9도는 마찬가지로 슬라이드 아암의 평단면 일부잘린 측면도.

제10도는 마찬가지fh요동아암의 단면도.

제11도는 마찬가지로 각축의 이동방향을 표시한 용접로보트의 외관사시도.

제12도a,b는 마찬가지로 용접로보트의 다른 작용상태를 표시한 차체조립 라인의 사시도.

제13도 a,b,c는 종래예의 다른 공정을 표시한 각각의 차체조립 라인의 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

13 : 베드 14 : 제1슬라이드테이블

16 : 승강통 17 : 선회테이블

18 : 제1전극 19 : 제2슬라이드테이블

20 : 요동칼럼 21 : 슬라이드아암

22 : 요동아암 23 : 제2전극

24 : 전극브래킷

본 발명은, 차체조립라인에 있어서 패널간접함을 행하는 다관절형용접로보트 및 이로보트에 있어서의 전극의 심맞춤 방법에 관한 것이다.

자동차의 차체조립라인에 있어서, 예를 들면 리어프레임(통칭 페리미터프레임)과 리어휘일하우스이너를 용접에 의해 접합하는 경우, 종래에 있어서는 제13도a,b,c에 표시한 바와같이, 차종이나 바리에이션에 따른 전용의, 스포트용접건을 가진 유압-용접로보트를 사용해서 행하고 있었다.

즉, 페리미터 후부의 용접에는, 제13도 a와 같이, 2, 4,도 어차와 함께, 로봇아암부가 트렁크리드(또는 테이블게이트)개구부에서부터 삽입가능한 2대의 대형의 유압로보트(1a),(1a)를 사용한다. 한편, 페리미터 앞부분의 용접은, 리어셀프(2)를 가진4도어차의 경우는, 제13도b와 같이, 로봇아암부가 리어도어 개구부에서부터 삽입가능한 2대의 유압간이 로봇(1b),(1b)를 사용하고, 2도어차의 경우는, 제13도c와 같이, 로봇아암부가 프런트도개구부에서부터 삽입가능한 2대의 유압간이 로봇(1c),(1c)를 사용하는 것이다.

상기한 바와 같이 종래에 있어서는, 차체의 패널간접합을 행하는 데에 대해서, 차종이나 바리에이션에 따른 전용의, 스포트용접건을 가진 유압-용접로보트를 사용하고 있었기 때문에, 융통성이 결여되고 차종이나 바리에이션에 한계가 있는 동시에, 공정수의 증대로 생산성이 낮다고하는 문제점이 있었다. 또, 유압로보트이기 때문에, 고정밀도화 및 고기능화를 도모할 수 없어 신뢰성에 결여되는 동시에, 보전성도 낮다고 하는 문제점이 있었다.

그래서, 본 발명의 목적은, 융통성이나 생산성의 향상을 도모할 수 있는 동시에 신뢰성, 보전성의 향상도 도모할 수 있는 다관절형 용접로보트 및 이 로봇에 있어서의 전극의 심맞춤 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 일단부쪽으로 제1전극이 부설되는 동시에 위쪽에 칼럼을 기립해서 이루어진 베드와, 상기 칼럼에 아암기단부(基端部)가 칼럼긴쪽방향으로 이동가능하게 지지되는 동시에 아암의 선단부가 상기 베드의 제1전극쪽으로 수평으로 뻗는 슬라이드아암과, 상기 칼럼과 슬라이드아암과의 사이에 설치된 슬라이드아암구동수단과, 상기 슬라이드아암의 선단부에 아암기단부가 수직면내의 요동이 가능하게 연결된 요동아암과, 상기 슬라이드아암과 요동아암과의 사이에 설치된 요동아암구동 수단과, 상기 요동암의 선단부에 기단부쪽이 수직면내의 요동이 가능하게 연결되는 동시에 선단부쪽에 상기 제1전극과 대치할 수 있는 제2전극을 부설해서 이루어진 전극 브랫킷과, 상기 슬라이드아암과 전극브래킷과의 사이에 설치된 전극브래킷구동수단과, 상기 베드쪽과 전극브래킷쪽과의 적어도 어느쪽이든 한쪽에 설치되어서 상기 제1 및 제2전극 상호간을 퇴피가능하게 대치시키는 전극구동수단을 구비한 것을 특징으로한다.

또, 베드위를 조립라인과 평행으로 수평이동 가능한 제1슬라이드테이블과, 상기 베드와 제1슬라이드테이블과의 사이에 설치되어서 제1슬라이드테이블을 구동하는 제1구동수단과, 상기 제1슬라이드테이블위에 상하동 가능하게 지지된 승강통과, 상기 제1슬라이드테이블과 승강통과의 사이에 설치되어서 승강통을 구동하는 제2구동수단과, 상기 승강통의 상부 끝에 수평선회가 가능하게 지지된 선회테이블과, 상기 승강통과 선회테이블과의 사이에 설치되어서 선회테이블을 구동하는 제3구동수단과, 상기 선회테이블위를 수평이동가능한 동시에 이동방향 일단부쪽으로 제1전극을 부설해서 이루어진 제2슬라이드테이블과, 상기 선회테이블과 제2슬라이드테이블과의 사이에 설치되어서 제2슬라이드테이블을 구동하는 제4구동수단과, 상기 제2슬라이드테이블위에 이레이블 이동방향으로 수평으로 뻗는 축심중심을 요동가능하게 지지된 요동칼럼과, 상기 제2슬라이드테이블과 요동칼럼과의 사이에 설치되어서 요동칼럼을 구동하는 제5구동수단과, 상기 요동칼럼에 아암기단부가 칼럼긴쪽방향으로 이동가능하게 지지되는 동시에 아암선단부가 제2슬라이드테이블의 제1전극쪽으로 수평으로 뻗는 슬라이드아암과 ,상기 요동칼럼과 슬라이드아암과의 사이에 설치되어서 슬라이드아암을 구동하는 제6구동수단과 상기 슬라이드아암의 선단부에 아암기단부가 수직면내의 요동이 가능하게 연결된 요동아암과 상기 슬라이드아암의 선단부에 아암기단부가 수직면내의 요동이 가능하게 연결된 요동아암과, 상기 슬라이드아암과 요동아암과의 사이에 설치되어서 요동아암을 구동하는 제7구동수단과, 상기 요동아암의 선단부에 기단부쪽이 수직면내의 요동이 가능하게 연결되는 동시에 선단부쪽에 상기 제1전극과 대치할 수 있는 제2전극을 부설해서 이루어진 전극브래킷과, 상기 슬라이드아암과 전극브래킷과의 사이에 설치되어서 전극브래킷을 구동하는 제8구동수단과, 상기 제2슬라이드테이블 쪽과 전극브래킷쪽과의 적어도 어느쪽인지 한쪽에 설치되어서 상기 제1 및 제2전극 상호간을 퇴피가능하게 대치시키는 제9구동수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

또, 제2전극에 대해서 제1전극을 슬라이드테이블, 제2슬라이드테이블, 승강통, 요동아암 및 전극브랫의 복합동작으로 심맞춤시키는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면, 로봇아암부의 자유도의 증대에 의해서, 다수의 차종이나 바리에이션에 용이하게 대응된다.

또, 전동구동방식에 의해, 각축이 고정밀도로 위치결정된다.

또, 상기 심맞춤방법에 의하면, 몸체 간섭이 회피되고, 또한 작업자의 조작성이 향상된다.

이하 첨부도면에 의거해서, 본 발명의 일실시예를 설명한다.

제1도에 표시한 바와 같이, 차체조립라인에 있어서, 차체패널(10)을 반송하는 반송컨베이어(11)의 양축방향에 위치한 마루위에, 본 발명에 관한 다관절형용접로보트(12),(12)가 배치되어, 페리미터프레임의 용접이 행하여 지도록 되어 있다.

상기 다관절형용접로보트(12)는, 제11도에도 표시한 바와 같이, 베드(13)위를 차체조립라인과 평행으로 수평이동(제11도중의 X축 참조)가능한 제1슬라이드테이블(14)와, 이 제1슬라이드테이블(14)위에 외부통(15)를 개재해서 상하동(제11도중의 Z축 참조)가능하게 지지된 승강통(16)과, 이 승강통(16)의 상단부에 수평선회(제11도 중의 A축 참조)가 가능하게 지지된 선회테이블(17)과, 이선회테이블(17)위를 수평이동(제11도중의 Y축 참조)가능한 동시에 이 이동방향 1단부쪽에 제1전극(18)을 부설해서 이루어진 제2슬라이드테이블(19)와, 이 제2슬라이드테이블(19)위에 이테이블이동방향에 수평으로 연장하는 축심중심을 요동(제11도중의 B축 참조)가능하게 지지된 요동칼럼(20)과, 이 요동칼럼(20)에 아암기단부가 칼럼 긴쪽방향으로 이동(제11도중의 C참조)가능하게 지지되는 동시에 아암선단부가 제2슬라이드테이블(19)의 제1전극(18)쪽에 수평으로 연장하는 슬라이드아암(21)과 이 슬라이드아암(21)의 선단부에 아암기단부가 수직면내의 요동(제11도중 D축 참조)이 가능하게 연결된 요동아암(22)와, 이 요동아암(22)의 선단부에 기단부쪽이 수직면내에 요동(제11도 중의 E축 참조)이 가능하게 연결되는 동시에 선단부쪽으로 상기 제1전극(18)과 대치할 수 있는 제2전극(23)을 부설해서 이루어진 전국브래킷(24)를 구비한다.

상기 베드(13)위에는, 제2도 a,b 및 제 3 도에 표시한 바와 같이, 차체조립라인을 따라서 평행인 2줄의 레일(30),(30)이 부설되어 있는 동시에, 이들 양레일(30),(30)사이에 위치해서 레일(30)과 평행으로 보올나사(31)이 배치된다.

이 보올나사(31)은, 그 양단부쪽이베드(13)위의 지지브래킷(32)에 대해서 베어링(33)을 개재해서 회전가능하게 지지되는 동시에, 일단부에 풀리(34)가 고정설치된다. 그리고, 이 풀리(34)와, 베드(13)위의 서어보모우터(35)의 출력축에 고정설치된 풀리(36)과의 사이에 타이밍벨트(37)이 두루걸쳐진다.

한편, 상기 보올나사(31)의 나사맞춤하는 보올너트(38)이 상기 제1슬라이드테이블(14)의 하부면쪽으로 고정설치된다.

따라서, 상기 제1슬라이드테이블(14)는, 상기한 서어보모우터(35), 타이밍벨트(37), 보올나사(31) 및 보올너트(38)등으로 이루어진 제1구동수단에 의해서 레일(30)위를 수평이동하게 된다.

또한, 제2도a,b중 (39a),(39b)는 제1슬라이드테이블(14)의 이동단부를 규제하기 위한 리밋스위치이고 (40a),(40b)는 동일하게 스토퍼이다.

상기 제1슬라이드테이블(14)위에는, 제4도에 표시한 바와 같이, 외부통(15)내의 중심에 위치해서 보올나사(50)이 기립된다.

이 보올나사(50)은, 그하단부쪽이 제1슬라이드테이블(14)위의 지지브래킷(51)에 회전가능하게 지지되는 동시에, 하단부에 풀리(52)가 고정설치된다.

그리고, 이 풀리(52)와, 제1슬라이드테이블(14)위의 서어보모우터(53)의 출력축에 고정설치된 풀리(54)와의 사이에 라이밍벨트(55)가 두루걸쳐진다.

한편, 상기 보올나사(50)에 나사맞춤하는 보올너트(56)이, 상기 승강통(16)의 중심에 설치한 지지통부(57)의 하단부개구부(58)내부에 고정설치된다.

따라서, 상기 승강통(16)은, 상기한 서어보모우터(53), 타이밍벨트(55), 보올나사(50) 및 보올너트(56)등으로 이루어진 제2구동수단에 의해서 외부통(15)내부를 상하동하게 된다.

또한 제4도중 (59a),(59a)는 회전중지겸용의 승강안내부재이다. 또, 제1슬라이드테이블(14)의 윗면과 승강통(16)의 상단부플랜지부와의 사이에는, 외부통(15)의 바깥쪽으로 위치해서, 중량밸런스용의 에어실린더(60)(제1도참조)가 복수에 개재하여 설치된다.

또, 제4도에 표시한 바와 같이, 상기 지지통부분(57)의 상단부에는 감속기(61)을 장착하고, 이 감속기(61)의 입력축쪽에는, 선회테이블(17)위에 고정설치된 서어보모우터(62)의 회전력이 베벨기어기구(63)이나 타이밍벨트(64)를 개재해서 전달되도록 되어있다.

한편, 감속기(61)의 출력축쪽은, 상기 선회테이블(17)의 하부면으로 부설되어서 상기 승강통(16)의 상단 부개구부에 베어링(65)를 개재해서 회전가능하게 지지된 바닥이 있는 지지통부분(66)의 바닥벽하면에 연결된다.

따라서, 상기 선회테이블(17)은, 상기한 서어보모우터(62), 베벨기어기구(63), 타이밍벨트(64) 및 감속기(61)등으로 이루어진 제3구동수단에 의해서 승강통(16)위를 수평선회하게 된다.

상기 선회테이블(17)위에는, 제5도~제7도에 표시한 바와 같이, 홈이형성된 안내부재(70)이 좌우(제7도에 있어서)로 쌍을 이루고 또한 전후로 2단에 걸쳐서 설치되는 동시에, 좌우방향중간부에 보올너트(71)이 고정 설치된다.

한편, 상기 보올너트(71)에 나사맞춤하는 보올나사(72)가, 상기 안내부재(70)위에 안내레일(73)을 개재해서 지지된 통형상의 제2슬라이드테이블(19)내의 전후방향에 옆으로 가설된다.

이 보올나사(72)는, 그 전, 후양단부쪽이 제2슬라이드테이블(19)의 전, 후 양베어링부(74a),(74b)에 회전가능하게 지지되는 동시에, 후단부가 커플링(75)를 개재해서 제 2 슬라이드테이블(19)의 뒷부분에 장착된 서어보모우터(76)의 출력축에 연결된다.

따라서, 상기 제2슬라이드테이블(19)는, 상기한 서어보모우터(76), 커플링(75), 보올나사(72) 및 보올너트(71)등으로 이루어진 제 4 구동수단에 의해서 안내부재(70)위를 수평이동하게 된다.

또, 제 2 슬라이드테이블(19)의 앞부분에는 전국 브래킷(77)을 개재해서 제 1 전국(18)이 부설된다. 또한, 이 제1전국(18)은, 제1도의 상상선으로 표시한 바와 같이, 그 전국장착부(78)에 있어서 전국브래킷(77)에 대해서 상하방향으로 기복가능하게 이루면 매우 적당하다.

또, 제5도 ~ 제7도에 표시한 바와같이, 상기 제2슬라이드테이블(19)위에는 , 대소 2개의 베어링부재(80A),(80B)가 전후방향으로 소정간격이간해서 고정설치되고, 이들 양베어링부재(80A),(80B)에, 상기 요동칼럼(20)의 전 후양하부로부터 돌출한 지지축부분(81A),(80B)가 베어링(82A),(82B)를 개재해서 각각 회동지지된다.

그리고, 상기 후방의 지지축부분(81B)의 후단부에, 베어링부재(80B)내에 장착된 감속기(83)을 개재해서, 동일하게 베어링부재(80B)의 후단부에 고정설치된 서어보모우터(84)의 출력축이 연결된다.

따라서, 상기 요동칼럼(20)은, 상기한 서어보모우터(84), 감속기(83) 및 지지축부분(81A),(81B)등으로 이루어진 제5구동수단에 의해서 보올나사(72)의 축심과 직각방향으로 요동하게 된다.

또, 요동칼럼(20)의 상단부와 후방의 베어링부재(80B)의 상부와의 사이에는 중량밸런서용의 에어실린더(85)가 개재설치되는 동시에, 제2슬라이드테이블(19)위의 좌.우 양부분에은 요동칼럼(20)의 요동끝을 규제하기 위한 스토퍼(86a),(86b)가 고정설치된다. 또한 제5도중 (87)은 요동칼럼(20)의 회전각의 원점 및 회전끝을 검출하기 위한 포토스위치이다.

또한, 제5도 ∼ 제7도에 표시한 바와 같이, 상기 요동칼럼(20)의 앞면에는, 좌우 1쌍의 안내레일(90),(90)이 상하방향으로 부설되는 동시에, 이들 양안내레일(90),(90)사이에 위치해서 보올나사(91)이 세로로 설치된다.

이 보올나사(91)은, 그 양단부쪽이 지지브래킷(92)에 대해서 회전가능하게 지지되는 동시에, 상단부에 장착한 베어링(93)쪽에는, 요동칼럼(20)의 상부내에 고정설치된 서어보모우터(94)의 회전력이 타이밍벨트(95)를 개재해서 전달되도록 되어있다.

한편 상기 보올나사(91)에 나사맞춤하는 보올너트(96)이, 상기 안내레일(90)위로 홈을 형성한 안내부재(97)을 개재해서 지지된 승강브래킷(98)의 후면에 부설된다. 이 승강브래킷(98)의 윗면에는 연결케이스(99)를 개재해서 슬라이드 아암(21)의 기단부쪽이 연결된다.

따라서, 상기 슬라이드 아암(21)은, 연결케이스(99) 및 승강브래킷(98)을 개재해서, 상기한 서어보모우터(94), 타이밍벨트(95), 보올나사(91) 및 보올너트(96)등으로 이루어진 제6구동 수단에 의해서 칼럼긴쪽방향으로 이동하게 된다.

또, 요동칼럼(20)의 하단부와 승강브래킷(98)의 상부와의사이에는, 보올나사(91)의 측방으로 위치해서 중량밸런스용의 에어실린더(100)이 개재설치된다.

상기 슬라이드아암(21)은, 제8도 및 제9도에 표시한 바와같이, 상기 연결케이스(99)에 기단부쪽이 일체적으로 결합된 외부통(110)과, 이 외부통(110)에 베어링(111)을 개재해서 회전가능하게 지지된 중간통(112)와, 이중간통(112)에 동일하게 베어링(113)을 개재해서 회전가능하게 지지된 내부통(114)를 가진다.

상기 중간통(112)의 기단부쪽은 연결케이스(99)내에 장착된 감속기(115)의 출력축쪽으로 연결되고, 이 감속기(115)의 입력축쪽이, 동일하게 연결케이스(99)내에 장착된 제1기어축(116), 제1평기어(117) 및 제1베밸기어기구(118)을 개재해서, 상기한 승강브래킷(98)에 고정설치된 D축용의 서어보모우터(119)의 출력축에 연계된다.

한편, 중간통(112)의 선단부쪽은, 상기 외부통(110)의 선단부면에 시일부재(120)을 개재해서 미끄럼접합하는 링형상의 중간부재(121)에 연결되고, 이 중간부재(121)에 연결케이스(122)를 개재해서 요동아암(22)의 기단부쪽이 연결된다.

따라서, 상기 요동아암(22)는, 연결케이스(122) 및 중간부재(121)을 개재해서, 상기한 서어보모우터(119), 제1베벨기어기구(118), 제1평기어(117), 제1기어축(116), 감속기(115) 및 중간통(112)등으로 이루어진 제7구동수단에 의해서 수직면내를 요동하게 된다.

또, 상기 내부통(114)의 기단부쪽은, 상기 제1기어축(116)내를 회전가능한 제2기어축(123)에 스플라인 결합하고, 이 제2기어축(123)이 톱니부분이, 연결케이스(99)내에 장착된 제2평기어(123) 및 제2베벨기어기구(125)를 개재해서, 상기한 승강브래킷(98)에 D축용의 서어보모우터(119)와 인접해서 고정설치된 E축용의 서어보모우터(126)의 출력축에 연계된다.

한편, 내부통(114)의 선단부쪽은, 상기한 연결케이스(122)내에 장착된 베벨기어기구(127)의 한쪽기어쪽으로 스플라인 결합된다.

그리고, 상기 요동아암(22)는, 제10도에 표시한 바와 같이, 상기 연결케이스(122)에 기단부쪽이 일체적으로 결합된 외부통(130) 및 중간통(131)과, 동일하게 상기 연결케이스(122)에 기단부쪽이 베어링(132a)를 개재해서 회전가능하게 지지되어서 상기한 베벨기어기구(127)의 다른쪽 기어쪽으로 일체적으로 결합된 내부통(133)을 가진다.

상기 외부통(130) 및 중간통(131)의 선단부쪽은, 전극브래킷(24)를 한측면에서 지지하는 연결케이스(134)의 한단부면에 일체적을 결합된다. 한편, 내부통(133)의 선단부쪽은 상기 연결케이스(134)에 베어링(132b)를 개재해서 회전가능하게 지지되어서 당해 연결케이스(134)내에 장착된 베벨기어기구(135)의 한쪽기어쪽으로 스플라인 결합된다.

상기 베벨기어기구(135)의 다른쪽기어쪽에는 기어축(136)의 축단부가 스플라인 결합하고, 이 기어축(136)의 톱니부가 연결케이스(134)의 한측면으로부터 돌출해서 상기 전극브래킷(24)내에 짜붙쳐진 감속기(137)의 입력축쪽에 연계된다. 그리고, 이 감속기(137)의 출력축쪽으로 전극브래킷(24)가 연결된다.

따라서, 상기 전극브래킷(24)는, 상기한 서어보모우터(126), 제2베벨기어기구(125), 제2평기어(142), 제2기어축(123), 내부통(114), 베벨기어기구(127), 내부통(133), 베벨기어기구(135), 기어축(136) 및 감속기(137)등으로 이루어진 제8구동수단에 의해서 수직면내를 요동하게 된다.

또, 제10도에 표시한 바와 같이, 상기 전극브래킷(24)에는, 제2전극(23)을 절연플레이트(140)을 개재해서 장착된 전극장착부(141)이, 2개의 안내봉(142a), (142b) 및 푸시(143a),(143b)를 개재해서 수평방향(제10도중의 상하방향)으로 접촉이탈가능하게 장착되어 있다. 그리고, 상기 전극브래킷(24)내에 장착된 에어실린더(144)의 피스톤로드선단부가 상기 전극장착부(141)에 연결된다.

따라서, 상기 제2전극(23)은, 상기 에어실린더(144) 및 안내봉(142a),(142b)등으로 이루어진 제9구동수단에 의해서, 상기한 제1전극(18)에 대해서 퇴피가능하게 대치하게 된다.

또한, 제8도중 (150a),(150b)는 상호간에 인접하는 서어보모우터(119),(126)의 출력축쪽의 회전각의 원점 및 회전각을 각각 검출하기위한 포토스위치이고, (151)은 감속기(115)의 출력축쪽의 원위치를 검출하기 위한 포토스위치이다. 또 제10도중 (152)는 제2전극(23)에 전압을 인가하는 버스바아(bus bar)이다.

이와 같은 기계적구조를 가진 2개의 다관절형용접로보트(12)는, 상기한 각축(제11도 참조)의 센서 등의 신호배선이나 에어실린더 및 서어보모우터 등의 구동배선이, 차체조립라인 측방의 도시하지 않은 로드제어반에 접속된다.

이 로봇제어반은, 마이크로프로세서를 사용한 티이칭플레이백 방식으로서, 상기 양용접로보트(12)를 운전 제어하는 것이다.

그런데, 상기 용접로보트(12)에서는, B축 중심(즉, 요동칼럼(20)의 요동중심)에 대한 제 2전극(23)의 위치를, D, E축(즉, 요동아암(22)와 전극브래킷(24))의 가동범위내에서 미리 등록하면, 그후 B, C, D 및 E의 각축(즉, 요동칼럼(20), 슬라이드아암(21), 요동아암(22) 및 전극브래킷(24))이 어떠한 자세이어도, 푸시버튼 조작으로, 그등록된 위치에 D, E축의 이동으로 제2전극(23)을 이동할 수 있다고 하는 기능을 가진다.

이 기능을 이용해서, 티이칭시에는, 제2전극(23)이 제1전극(18)에 대해서 독립해서, 작동시키기 때문에, 양전극의 심맞춤이 행하여지는 것이나, 이에 앞서 상기의 제2전극(23)의 등록위치를 제1전극(18)의 위치에 합치시켜서 등록해둘 필요가 있다(이것을 통상적으로, 심맞춤준비라고 호칭하고, 로봇이설이나 건끝의 개수때마다 행하여진다).

그리고, 상기 심맞춤을 행하기 위해서는, 로봇아암부의 C, D, E축의 3자유도가 관계하나, 본로보트(12)에서는, 심맞춤때의 몸체간섭이나 작업자의 조작성을 고려해서, D, E축의 2자유도만으로 심맞춤을 행하는 일이 가능하는 동시에, 그 심맞춤 방법에 있어서도, 상기 심맞춤준비의 등록위치에 D, E축의 복합동작으로 제2전극(23)을 이동시키는, 제1전극(18)을 기준으로한 심맞춤외에, 제2전극(23)을 이동시키는 일없이, X, Y, Z, D, E의 각축의 복합동작으로 제1전극(18)을 제2전극(23)의 위치에 이동시키는, 제2전극(23)을 기준으로한 심맞춤이 가능하다.

이와 같이 구성되기 때문에, 본 발명에 관한 용접로보트(12)는, 로봇본체부에 있어서의 4자유도(제11도의 X축, Z축, A축 및 Y축 참조)에 추가해서 로봇아암부에 있어서의 4자유도(제11 도의 B축, C축, D축 및 E축 참조)를 가지는 동시에, 상기 모든축이 서어보모우터에 의한 전동구동방식으로 구동된다.

이에 의해, 다수차종이나 바리에이션에 쉽게 또한 고정밀도로 대응된다.

예를 들면, 리어셀프를 가진 4도어차의 경우는, 제12도a에 표시한 바와 같이, 한쪽의 용접로보트(12)의 로봇아암부를 트렁크리트개구부에서부터 삽입하는 한편 다른쪽의 용접로보트(12)의 로봇아암부를 리어윈도우 개구부에서부터 삽입하므로 페리미터 앞부분 및 뒷부분을 교호로 용접할 수 있다. 또한, 이 경우, 상기한 바와 같이, 제2전극(23)을 기준으로한 심맞춤을 행하면 매우 적당하다.

또, 2도어차의 경우는, 제12도b에 표시한 바와 같이, 양쪽의 용접로보트(12)의 로봇아암부를 테일게이트 개구부에서부터 삽입하고, 페리미터앞부분과 뒷부분을 교호로 용접하면 된다. 또한, 이 경우, 상기한 바와 같이, 제1전극(18)을 기준으로한 심맞춤을 행하면 매우 적당하다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 벗어나지않는, 범위내에서, 제1∼제9구동수단의 변경등 각종변경이 가능하다는 것은 말할필요도 없다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 로봇아암부의 자유도의 증대에 의해서, 다수차종이나 바리에이션에 쉽게 대응할 수 있어, 공정수 삭감에 의한 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

또, 각축을 전동식으로 구동하도록 하였으므로, 고정밀도의 위치결정이 가능하게 되어, 신뢰성, 보전성의 향상을 도모할 수 있다.

또, 제2전극을 기준으로해서 심맞춤을 행하므로써, 몸체간섭이 효과적으로 회피되는 동시에 작업자의 조작성이 향상하고, 티이칭이 매우 용이하게 된다.

Claims (8)

1. 제1전극과 제2전극을 가지고 맞포개진 복수매의 워어크패널을 상기 제1전극과 제2전극사이에 끼워서 통전가압하므로서 상기 복수매의 워어크패널을 용접하는 용접로보트에 있어서, 일단부쪽에 상기 제1전극을 부설한 테이블(19)와, 이 테이블을 지지하고 용접작업을 행하는 작업위치와 이 작업위치로부터 퇴피해서 워어크가 작업위치에 반입되어 오기까지 대기하는 대기위치와의 사이에서 상기 테이블을 이동시키는 테이블 이동수단과, 상기 테이블에 기단부가 지지되고 선단부가 위쪽으로 뻗어나온 기둥형상의 칼럼(20)과, 이 칼럼에 기단부가 칼럼긴쪽방향으로 이동가능하게 지지되고 선단부가 상기 제1전극과 동일방향으로 뻗어나온 슬라이드아암(21)과, 이 슬라이드아암과 상기 칼럼과의 사이에 설치되고 상기 슬라이드아암을 구동시키는 슬라이드아암구동수단과, 상기 슬라이드아암의 선단부에 기단부가 회전가능하게 연결되고 상기 슬라이드아암을 직교하는 방향으로 뻗는 요동아암(22)와, 이요동아암과 상기 슬라이드아암사이에 설치되고 상기 요동아암을 그 기단부를 중심으로 해서 요동구동시키는 요동아암구동수단과, 상기 요동아암의 선단부에 기단부가 회전가능하게 지지되고 상기 요동아암과 동일 방향으로 뻗는 선단부에 상기 제1전극과 대치할 수 있는 상기 제2전극을 부설한 전극브래킷과, 이 전극브래킷과 상기 슬라이드아암과의 사이에 설치되고 상기 전극브래킷을 그 기단부를 중심으로해서 요동구동시키는 전극브래킷구동수단과, 상기 전극브래킷과 상기 테이블과의 적어도 한쪽에 설치되고 상기 제1 및 제2전극의 적어도 한쪽의 전극을 다른쪽의 전극방향으로 구동하고 상기 복수의 워어크패널을 양전극사이에 끼워서 가압하여 용접하는 용접위치까지 구동시키는 전극수동수단을 구비한 것으 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.
2. 제1항에 있어서, 상기 칼럼은, 그 기단부가, 상기 테이블에 베어링부재를 개재해서 요동가능하게 지지시키는 동시에, 상기 테이블과 상기 칼럼과의 사이에 설치된 칼럼구동수단에 의해 구동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.
3. 제1항에 있어서, 상기 테이블 이동수단은, 조립라인의 측방에 동조립라인을 따라서 바닥면에 설치되어서 동조립라인과 평행으로 뻗는 레일을 가진 베드와, 이베드의 상기 레일에 의해 안내되어서 상기 조립라인과 평행을 수평이동가능하게 상기 베드에 지지되는 제1슬라이드테이블과, 제1슬라이드테이블과 상기 베드와의 사이에 설치되고 상기 제1슬라이드테이블을 구동하는 제1구동수단과, 상기 제1슬라이드테이블의 윗면에 상하가능하게 지지되는 승강부재와, 이 승강부재와 상기 제1슬라이드테이블과의 사이에 설치되고 상기 승강부재를 구동시키는 제2구동수단과, 상기 승강부재의 상부 끝에 수평선회가능하게 설치되고 그 윗면에 상기 테이블을 직선적으로 수평면내에서 이동가능하게 지지하는 선회테이블과, 이 선회테이블과 상기 승강부재와의 사이에 설치된 선회테이블을 구동시키는 제3구동수단과, 상기 선회테이블과 상기 테이블과의 사이에 설치되고 상기 테이블을 직선구동시키는 제4구동수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.
4. 제1항에 있어서, 상기 칼럼은, 그 기단부가, 상기 테이블에 베어링부재를 개재해서 요동가능하게 지지시키는 동시에, 상기 테이블과 상기 칼럼과의 사이에 설치된 칼럼 구동수단에 의해 구동되도록 구성되고, 상기 테이블이동수단은, 조립라인의 측방에 동조립라인을 따라서 바닥면에 설치되어서 동조립라인과 평행으로 뻗는 레일을 가진 베드와, 이 베드의 상기 레일에 의해 안내되어서 상기 조립라인과 평행으로 수평이동가능하게 상기 베드에 지지되는 제1슬라이드테이블과, 이제1슬라이드테이블과 상기 베드와의 사이에 설치되고 상기 제1슬라이드테이블을 구동하는 제1구동수단과 상기 제1슬라이드테이블의 윗면에 상하동 가능하게 지지되는 승강부재와, 이 승강부재와 상기 제1슬라이드테이블과의 사이에 설치되고 상기 승강부재를 구동시키는 제2구동수단과, 상기 승강부재의 상부 끝에 수평선회가능하게 설치되고 그 윗면에 상기 테이블을 직선적으로 수평면내에서, 이동가능하게 지지하는 선회테이블과, 이 선회테이블과 상기 승강부재와의 사이에 설치된 선회테이블을 구동시키는 제3구동수단과, 상기 선회테이블과 상기 테이블과의 사이에 설치되고 상기 테이블을 직선구동시키는 제4구동수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.
5. 제3항에 있어서, 상기 제1슬라이드테이블의 윗면과 상기 승강부재의 상단부와의 사이에 상기 승강부재의 중량을 받는 중량밸런스용 에어실린더를 개재설치한 것을 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.
6. 제2항에 있어서, 상기 칼럼의 상단부와 상기 테이블 윗면과의 사이에 상기 칼럼의 중량을 받는 중량밸런스용 에어실린더를 개재설치한 것을 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.
7. 제1항에 있어서, 상기 칼럼의 하단부와 상기 슬라이드아암의 기단부와의 사이에 상기 슬라이드아암의 중량을 받는 중량밸런스용 에어실린더를 개재설치한 것을 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.
8. 제1항에 있어서, 상기 제1전극은, 그 기단부를 중심으로해서 상기 테이블에 상하방향으로 기복가능하게 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 다관절형 용접로보트.