JPH01182624A - 産業用ロボットの塵埃捕集装置 - 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】 技術分野 本発明は産業用ロボットに係り、特に、回動部において
ベアリングから発生する摩耗鉄粉を捕集する塵埃捕集装
置に関するものである。

従来技術 各種部品の組立ラインや加工ラインにおいて産業用ロボ
ットが多用されているが、かかる産業用ロボットのうち
には、ベアリングを介して相対回動可能に嵌合された回
動部を有するものがある。

ところが、このようなベアリングからは微細な摩耗鉄粉
が発生して飛散するため、これにより、作業環境が汚染
されて各種製品の品質が損なわれることがあった。すな
わち、例えば電子製品や精密機械の分野においては、空
気中の各種微粒子等を含む塵埃を極度に嫌うクリーンな
作業環境を要求される場合があるが、上記摩耗鉄粉の飛
散によってその要求が満たされなくなることがあったの
である。

これに対し、上記ベアリングのような塵埃発生部を含ん
でロボットの内部を密封するとともに、そのロボット内
の空気を塵埃と共に吸引して除去するようにした塵埃捕
集装置が考えられている。

例えば、特開昭６１−１１７０９３号公報や特開昭６１
−１１７０９４号公報に記載されている装置はその一例
である。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような従来の塵埃捕集装置は、ロボ
ット内の空気を吸引するための真空ポンプや、その真空
ポンプとロボットとの間の配管が必要で、装置が大掛か
りになるとともにロボットへの組付けが面倒であった。

また、回動部の外で発生した塵埃については捕集作用が
全く得られないのである。

問題点を解決するための手段 本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは、ベアリングから発生する摩耗
鉄粉を簡易な手法によって捕集するとともに、回動部の
外で発生した塵埃についても捕集できるようにすること
にある。

そして、かかる目的を達成するために、本発明は、ヘア
リングを介して相対回動可能に嵌合された回動部を有す
る産業用ロボットにおいて、前記回動部の前記ベアリン
グよりも外側の位置にリング状の永久磁石を装着し、そ
のベアリングから発生した摩耗鉄粉を磁力により吸着し
て捕集することを特徴とする。

作用および発明の効果 このような塵埃捕集装置においては、リング状の永久磁
石を回動部に装着するだけで良いため、産業用ロボット
への組付けが容易となる。また、回動部の外部で発生し
た塵埃であっても磁性を有するもの、例えば鉄系のもの
は永久磁石に吸引されて捕集されるため、作業環境のク
リーン度が一層向上させられるのである。

ここで、上記永久磁石が半割形状を成す一対の半割磁石
から成る場合には、産業用ロボットの回動部を分解する
ことなく装着したり取り替えたりすることが可能で、組
付け、交換作業が極めて容易となる。

また、永久磁石が、前記回動部を構成する互いに嵌合さ
れた一対の部材のうち外周側に位置する部材の端面に装
着され、内周面および外周面が共に露出させられている
場合には、ベアリングから発生した摩耗鉄粉は主として
永久磁石の内周面側において捕集される一方、回動部の
外で発生した鉄粉等の磁性を有する塵埃は、その内周面
側および外周面側を含む露出部全体で捕集されるため、
回動部外の塵埃が一層効果的に捕集されるようになる。

さらに、永久磁石がその表面に粘着剤層を有するもので
ある場合には、磁性を有する塵埃は勿論非磁性の塵埃も
捕集されて、作業環境のクリーン度が更に向上するとと
もに、粘着剤層を剥離することによって捕集した塵埃を
容易に処理できる利点がある。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明に係る塵埃捕集装置を備えた産業用ロ
ボット１０を示す正面図である。この産業用ロボット１
０は、微粒子等の塵埃を一定量以下に抑えたクリーンル
ームで電子製品の製造などに使用されるもので、ロボッ
ト本体１２には第１旋回アーム１４が回動可能に配設さ
れているとともに、その第１旋回アーム１４の先端には
第２旋回アーム１６が相対回動可能に配設され、更に、
その第２旋回アーム１６の先端には作業ヘッド１８が軸
心まわりの回動可能に配設されている。

上記ロボット本体１２と第１旋回アーム１４との回動部
２０は、第２図に詳しく示されているように、円筒形状
を成すロボット本体１２の上端部に第１旋回アーム１４
の基端部を隙間をもって嵌合したもので、ベアリング２
２を介して相対回動可能とされている。ベアリング２２
は、ロボット本体１２の上端面に固設されたベアリング
押え２４と、旋回アーム１４の下端面に固設されたベア
リング押え２６とによって保持されており、そのベアリ
ング押え２６の下面にはリング状の永久磁石２８が複数
のボルト３０によって取り付けられている。この永久磁
石２８は本実施例の塵埃捕集装置を成すもので、回動部
２０におけるベアリング２２の外側、すなわちベアリン
グ２２を境として産業用ロボット１０の内か外かにおけ
る外側であって、この実施例ではベアリング２２の下部
に設けられているのである。

上記永久磁石２８は、第３図に示されているように半割
形状を成す一対の半割磁石２８ａおよび２８ｂから成り
、その分割面が互いに密着する状態で前記ベアリング押
え２６に取り付けられるとともに、その状態において永
久磁石２８の内周面は僅かな隙間を隔ててロボット本体
１２の外周面に対向させられる。上記ベアリング押え２
６は、互いに嵌合されたロボット本体１２および第１旋
回アーム１４の基端部のうち外側に位置する第１旋回ア
ーム１４の基端部の下面に配設されているところから、
そのベアリング押え２６の下面に取り付けられた永久磁
石２８は、その内周面、外周面、および下面が共に外部
に露出させられるとともに、その内周面、外周面、およ
び下面には粘着剤を塗布したり両面粘着テープを貼付し
たりして粘着剤層３２が設けられている。また、かかる
永久磁石２８は、その板厚方向すなわち第２図における
上下に一対の磁極が存在し、破線で示されているように
主として外周側および内周側で強い磁界を発生する。

そして、このような塵埃捕集装置が設けられることによ
り、回動部２０内のベアリング２２等から発生した摩耗
鉄粉は、永久磁石２８の磁力により主としてその内周面
に吸着されて捕集され、回動部２０の外部に飛散するこ
とが防止される。また、回動部２０の外部で発生した塵
埃であっても鉄粉等の磁性を有するものは永久磁石２８
に吸引されて捕集され、作業環境のクリーン度が一層向
上させられる。特に、本実施例では永久磁石２８の内周
面、外周面、および下面が共に外部に露出させられてい
るため、回動部２２の外部の塵埃が効果的に捕集される
のである。更に、それ等の内周面、外周面、および下面
には粘着剤層３２が設けられているため、非磁性の塵埃
であっても浮遊中に粘着剤層３２に接触することにより
捕捉され、作業環境のクリーン度が更に向上させられる
利点がある。

一方、かかる塵埃捕集装置は、単にリング状の永久磁石
２８をボルト３０によってベアリング押え２６に固定す
るだけで良いため、産業用ロボット１０への組付けが容
易なのである。特に、本実施例の永久磁石２８は、半割
形状を成す一対の半割磁石２８ａおよび２８ｂにて構成
されているとともに、その永久磁石２８を取り付けるべ
きベアリング押え２６の下面は外部に露出させられてい
るため、回動部２０を分解することなく装着したり取り
替えたりすることが可能で、組付け、交換作業が極めて
容易となるのである。また、粘着剤層３２が設けられて
いるため、これを剥離することによって捕集した塵埃を
容易に処理できる利点もある。

このように、本実施例の塵埃捕集装置によれば、真空ポ
ンプ等を用いて回動部２０内の空気を吸引して内部の塵
埃を除去する場合に比較して、装置が簡単かつ安価に構
成され、容易に装着したり取り替えたりできる一方、単
に回動部２０内の塵埃を捕集するのみならず回動部２０
の外部の塵埃をも捕集できるため、作業環境のクリーン
度が一層向上させられるのである。

なお、この実施例ではロボット本体１２と第１旋回アー
ム１４との間の回動部２０における塵埃捕集装置につい
て説明したが、第１旋回アーム１４と第２旋回アーム１
６との間の回動部３４や、第２旋回アーム１６と作業ヘ
ッド１８との間の回動部３６にも同様な塵埃捕集装置が
配設されている。また、永久磁石２８は、摩耗鉄粉を含
む磁性を有する塵埃の発生量などを考慮して、適宜の磁
力のものが選択されて装着される。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実
施例において前記実施例と共通する部分には同一の符号
を付して説明を省略する。

第４図および第５図に示されている永久磁石４０は、上
記永久磁石２８と同様に一対の半割形状の半割磁石４０
ａおよび４０ｂから構成されているが、その外径は比較
的大きくベアリング押え２６から外周側に突き出してい
るとともに、その突出部の上面には環状の溝４２が形成
されている。

また、その突出部の上面を含んで永久磁石４０の内周面
、外周面、および下面には粘着剤層４４が設けられてい
る。このような塵埃捕集装置においては、永久磁石４０
の外周部が外部に突き出しているとともに、その突出部
の上面には溝４２が形成されているため、回動部２０の
外部の塵埃を一層効果的に捕集できるようになる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明した
が、本発明は他の態様で実施することもできる。

例えば、前記実施例の永久磁石２８．４０は何れも一対
の半割磁石２８ａおよび２８ｂ、４０ａおよび４０ｂか
ら構成されているが、３つ以上に分割された永久磁石を
用いることができることば勿論、一体に構成されたリン
グ状の永久磁石を採用することも可能である。

また、前記実施例の永久磁石２８．４０はその板厚方向
に一対の磁極が存在するが、内周側と外周側に一対の磁
極が存在するリング状の永久磁石を用いることも可能で
ある。

また、前記実施例では外周側に位置する第１旋回アーム
１４の基端部の下部、すなわちヘアリング押え２６の下
面に永久磁石２８．４０が装着されているが、ロボット
本体１２の外周面にリング状の永久磁石を装着すること
もできる。

また、前記実施例の永久磁石２８．４０には、その表面
に粘着剤層３２．４４が設けられて非磁性の塵埃をも捕
集できるようになっているが、これ等の粘着剤層３２．
４４が無くても差支えない。

その他−々例示はしないが、本発明は当業者の知識に基
づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である塵埃捕集装置を備えた
産業用ロボットの正面図である。第２図は第１図の産業
用ロボットの回動部を示す縦断面図である。第３図は第
２図の永久磁石を分割して示す平面図である。第４図は
本発明の他の実施例の要部を示す縦断面図である。第５
図は第４図の実施例における永久磁石の平面図で、第３
図に対応する図である。 １０：産業用ロボット ２０．３４，３６：回動部 ２２：ベアリング　　　２８．４０：永久磁石２８ａ、
２８ｂ、４０ａ、４０ｂ：半割磁石３２．４４：粘着剤
層 出願人　　トヨタ自動車株式会社 同　　　株式会社　協豊製作所 ゛第１図 箸２図 ２ム 第４Ｅ１ ２ム 第３図 第５図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベアリングを介して相対回動可能に嵌合された回
   動部を有する産業用ロボットにおいて、前記回動部の前
   記ベアリングよりも外側の位置にリング状の永久磁石を
   装着し、該ベアリングから発生した摩耗鉄粉を磁力によ
   り吸着して捕集することを特徴とする産業用ロボットの
   塵埃捕集装置。
2. （２）前記永久磁石は半割形状を成す一対の半割磁石か
   ら成るものである特許請求の範囲第１項に記載の産業用
   ロボットの塵埃捕集装置。
3. （３）前記永久磁石は、前記回動部を構成する互いに嵌
   合された一対の部材のうち外周側に位置する部材の端面
   に装着され、内周面および外周面が共に露出して磁性を
   有する塵埃を捕集するものである特許請求の範囲第１項
   または第２項に記載の産業用ロボットの塵埃捕集装置。
4. （４）前記永久磁石はその表面に粘着剤層を有するもの
   である特許請求の範囲第１項乃至第３項の何れかに記載
   の産業用ロボットの塵埃捕集装置。