JPH0123754Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はモーターの駆動力を受けて回動する工
業用ロボツトのアーム構造に関する。

工業用ロボツトはモーターの回転力でアームが
所定の動作をなし、このアームの先端部に取りつ
けられたハンド等が部品を搬送したり加工するよ
うになつている。

このアームは、支軸を介して他のアーム、基台
等へ軸支されており、アーム内へ設けられたモー
ターがアーム重量、負荷重量による重力負荷トル
クとアーム慣性、負荷慣性を加減速する加減速ト
ルクを発生する。

このアーム内に収容されるモーターはアーム重
量の軽量化高加減速実現のため低ロータイナーシ
ヤで小型高出力のものが要求され、運転時の発熱
が多い。アームの停止時にはブレーキによつてロ
ツクすると共にモーター電流が遮断されるので冷
却状態となり問題はないが、連続運転時には発熱
が大きく、種々の不具合が生ずる。すなわち発熱
によりモーターの絶縁が破壊されたり、モーター
の回転を検出するロータリエンコーダのIC部品
が動作不良となることがある。

本考案は上記事実を考慮し、アームを適切に冷
却することができる工業用ロボツトのアーム構造
を得ることが目的である。

本考案に係る工業用ロボツトのアーム構造では
アームの一端へ隔室を設け、前記隔室にアーム駆
動用モーター及び該モーターの回転角を検出する
ロータリエンコーダを収容し、ロータリエンコー
ダの軸方向後方側のパネルにロータリエンコーダ
と対向して外気取り入れ用のフアンを設置し、前
記パネルと略直交するパネルに前記フアンの軸方
向と直交する方向を長手方向とする排気用のスリ
ツトを形成し、前記スリツトの前記フアンから遠
方側の長手方向縁部の隔室内側の面に前記フアン
側へ傾斜させてガイドフインを突設し隔室内のエ
アをアームの外部へ導くようにしたことを特徴と
している。

以下本考案が工業用ロボツトのインナーアーム
に適用された実施例を図面に従い説明する。

第１，２図に示されるごとくインナーアーム１
０は強度部材であるフレーム本体１２を有してい
る。このフレーム本体１２は箱状とされ、長手方
向端部に隔壁１４が設けられており、この隔壁１
４には隔室１６が連続している。

すなわち隔室１６はフレーム本体１２へ固着さ
れる略コ字状のリヤカバー１８と、このリヤカバ
ー１８の一側へ一体的に連結される底板２０を有
しており、リヤカバー１８の他の側部はフレーム
本体１２と共にインナフレームカバー２２で閉止
されて外部及びフレーム本体１２内と隔離された
隔室とされるようになつている。

隔壁１４にはフランジ２４で第１モーター２６
が固着されており、この第１モーター２６の出力
軸２８は隔壁１４を貫通してフレーム本体１２内
へ突出している。この出力軸２８の先端部には傘
歯車３０が固着されており、この傘歯車３０は傘
歯車３２と噛み合つている。傘歯車３２は出力軸
２８と直角の軸芯を有した回転軸３４の一端へ固
着されており、この回転軸３４はフレーム本体１
２へ設置されるベアリング３６へ軸支されてい
る。

このベアリング３６から突出する回転軸３４の
他端にはピニオン３８が固着されており、このピ
ニオン３８は歯車４０と噛み合つている。この歯
車４０はフレーム本体１２を貫通するローテータ
４２の一端へ固着されており、フレーム本体１２
はこのローテータ４２回りに回転可能となつてい
る。

ローテータ４２はフレーム４４によつて図示し
ない基台へ固着されている。

従つて第１モータ２６は傘歯車３０，３２を介
してピニオン３８を回転させるので、このピニオ
ン３８が歯車４０回りに公転し、これによつてイ
ンナーアーム１０をローテータ４２回りに回転で
きるようになつている。

一方隔室１６には第１モータ２６と同様にフラ
ンジ４６で第２モーター４８が取りつけられてお
り、この第２モーター４８の出力軸５０はインナ
ーアーム１０の先端部へ取りつけられる図示しな
いアウタフレーム、ハンド等を駆動できるように
なつている。

これらのモーター２６，４８にはその後部にロ
ータリエンコーダ５２、ポテンシヨメータ５４が
取りつけられており、モーター２６，４８の回転
を検出し、インナーアーム１０等の駆動量を検出
するようになつている。

リヤカバー１８には中央部に円孔５６が穿設さ
れ、この円孔５６へフアン５８が取りつけられて
モーター２６，４８の軸心と平行状に配置され、
モーターの駆動力で回転するようになつている。
このフアン５８は円孔５６を介して外気を隔室１
６内へ送り込むようになつている。

一方リヤカバー１８の底面及びインナフレーム
カバー２２には第３図に詳細に示されるごとく複
数個のスリツト６０及びフアン５８方向へ向いて
このスリツト６０の周縁から突出されるガイドフ
イン６２が形成されている。従つてフアン５８か
ら送り込まれる外気はモーター２６，４８及びロ
ータリエンコーダ５２、ポテンシヨメータ５４へ
接触しこれらを冷却した後にスリツト６０から外
部へ放出されるようになつている。これらのスリ
ツト６０の大きさ及び数はフアン５８の送風量及
び必要な冷却熱量に応じて変更されるものであ
り、必ずしも細長のスリツトに限らず、他の形状
の開口であつてもよい。

なお、フレーム本体１２には調整窓６４が形成
されて内部の点検用となつている。

このように構成される本実施例のアームでは、
第１モーター２６の回転によつて傘歯車３０，３
２及びピニオン３８が回転されるので、ピニオン
３８は歯車４０と噛み合いながらローテータ４２
回りに公転し、これによつてインナーアーム１０
がローテータ４２回りを回転する。

また第２モーター４８は出力軸５０を介して図
示しないハンド等を駆動し所定の作業を行うこと
ができる。

フアン５８は連続的に、又は必要に応じて駆動
され円孔５６から外気を取り入れてモーター２
６，４８及びロータリエンコーダ５２、ポテンシ
ヨメータ５４を冷却した後にスリツト６０から排
出される。これによつてモーター２６，４８が過
熱することはなく、連続的にインナーアームを駆
動することができる。

フアン５８は隔室１６内に設ける温度センサー
によつて隔室１６内の室温が所定値以上となつた
場合に回転させる構造であつてもよい。

またフアン５８の軸芯はモーター２６，４８の
軸芯と平行に配置する構造の他にも各種適用可能
であり、フアン５８から取り入れられた外気がモ
ーター２６，４８部分を通過してスリツト６０へ
向かう配置であればすべて適用可能である。

上記実施例のモーター２６，４８には複数枚の
放熱フインを取りつけて放熱効果を向上すること
も可能である。

以上説明したごとく本考案に係る工業用ロボツ
トのアーム構造では、隔室のパネルのうちロータ
リエンコーダの軸方向後方側（アーム駆動用モー
タと反対側）のパネルにロータリエンコーダと対
向して外気取入れ用のフアンを設置しているの
で、ロータリエンコーダに内蔵された熱に弱い
IC部品の冷却効率がモーターのそれに比し高い。
また、冷却すべきモーター及びロータリエンコー
ダは比較的狭い隔室に収容されており、しかも排
気用スリツトがフアンの軸方向と直交する方向を
長手方向とし、該スリツトのフアンから遠方側の
長手方向縁部の隔室内側の面に該フアン側へ傾斜
させてガイドフインを突設して、隔室内のエアを
アームの外部へ導くようになつているので、ロー
タリエンコーダ及びモーターを冷却した温風は直
ちに隔室からスリツトを通つて外部へ出易く、モ
ーター及びIC部品の組込まれたロータリエンコ
ーダの冷却効率が著しいという優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る工業用ロボツトのアーム
構造を示す分解斜視図、第２図はアーム構造の透
視斜視図、第３図は隔室を示す断面図である。 １０……インナーアーム、１２……フレーム本
体、１４……隔壁、１６……隔室、１８……リヤ
カバー、２０……底板、２２……インナフレーム
カバー、２６……第１モーター、４８……第２モ
ーター、５８……フアン、６０……スリツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アームの一端へ隔室を設け、前記隔室にアーム
   駆動用モーター及び該モーターの回転角を検出す
   るロータリエンコーダを収容し、ロータリエンコ
   ーダの軸方向後方側のパネルにロータリエンコー
   ダと対向して外気取り入れ用のフアンを設置し、
   前記パネルと略直交するパネルに前記フアンの軸
   方向と直交する方向を長手方向とする排気用のス
   リツトを形成し、前記スリツトの前記フアンから
   遠方側の長手方向縁部の隔室内側の面に前記フア
   ン側へ傾斜させてガイドフインを突設し隔室内の
   エアをアームの外部へ導くようにしたことを特徴
   とする工業用ロボツトのアーム構造。