JPH0192088A - 可撓腕の屈曲量検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、産業用ロボットなどに用いられる任意方向に
屈曲可能な可撓腕の屈曲量を検出する装置に関する。

〔従来の技術〕

特公昭５９−２１７５８号公報に示すような可撓腕が知
られている。

すなわち、第９図に示すように、凸面状に弯曲した上下
の接触面１を有する関接部材２を、その接触面相互が接
触するように多数順次配設すると共に、最先端の関接部
材２′に連結した四本の可撓性索条、例えばワイヤー３
を各関接部材２を貫通して基台４内に取付けた４本のシ
リンダー５に連結し、この−４本のシリンダー５におけ
る対を成す２本のシリンダー５を伸長、縮少することで
各関接部材２を任意方向に揺動して任意方向に屈曲でき
るようにした可撓腕である。

そして、この４本のシリンダー５は第１０図に示すよう
に、サーボバルブ６を介してポンプ７とタンク８に接続
制御されている。

つまり、縮少量５ａをパイロット作動式逆止弁９を介し
てサーボバルブ６の第１出ロ６１に接続し、伸長室５ｂ
はタンク８に直接連通され、常時シリンダー５の縮少室
５ａに圧油を供給してワイヤー３を伸張るようにして各
関接部材２を直立した姿勢とし、サーボバルブ６を切換
え操作して対を成すシリンダー５の縮少室５ａの圧力に
差をつけることで一方のワイヤー３を引張り、他方のワ
イヤー３を弛めて各関接部材２を揺動することで可撓腕
を屈曲させるようにしである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

かかる可撓腕においては各関接部材の揺動量が可撓腕の
屈曲量、すなわち姿勢変化量になるので、各関接部材の
揺動量より可撓腕の屈曲量を検出する必要がある。

そこで、本発明は可撓腕の屈曲量を検出できるようにし
た可撓腕の屈曲量検出装置を提供することを目的とする
。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕各シリンダー
５のピストンロッド２４に可撓性索条の基端を連結する
と共に、前記ピストンロッド２４のストロークを検出す
るストロークセンサーＡを取付け、ピストンロッド２４
のストロークに基づいて可撓腕の屈曲量を検出できるよ
うにしたものである。

、　〔実　施　例〕 以下第１図〜第８図を参照して本発明の詳細な説明する
。なお、従来と同一部材は符号を同一とする。

基台４は第３図、第４図に示すように、下板１０と中間
板１１と上板１２を４本の連結杆１３で間隔を置いて連
結し、その周囲にカバ一体１４を取付けである。なお、
連結杆１３は上下に２分割され、下方連結杆１３ａの下
方ネジ部１５が下板１０のネジ孔１６に螺合し、上部突
起１７が中間板１２の孔１８１こ嵌合し、上方連結杆１
３ｂの下部ネジ部１９が下方連結杆１３ｍの上部に穿孔
したネジ孔２０に螺合し、上方ネジ部２１のが上板１２
の孔２２を貫通し、かつナツト２３が螺合されている。

前記４本のシリンダー５は下板１０と中間板１１との間
に取付けられ、そのピストン杆２４が中間板１１の孔２
５より上方に突出し、このピストン杆２４に前記ワイヤ
ー３が連結されていると共に、ワイヤー３は上板１２よ
り上方に突出し、中間板１１には前記サーボバルブ６が
取付けられ、このサーボバルブ６より中間板１１を通し
て縮少室５ａに連通し、伸長室５ｂは下板１０に穿孔し
た油孔２６に連通している。

このようであるから、各シリンダー５にそれぞれ配管す
る必要がなくなり、配管作業が簡単となると共に、スペ
ース的にも有利となる。

第１図に示すように、前記シリンダー５のピストンロッ
ド２４のストロークを検出するストロークセンサーＡが
設けである。

すなわち、ピストンロッド２４の先端ネジ部２４ａに連
結板３１の一端に形成した孔３２が嵌合し、かつナツト
３３との間に設けたバネ３４で上向段部２４ｂに押しつ
けであると共に、この連結板３１の中間に形成した孔３
５にガイド杆３６がリニアボールガイド３０を介して嵌
挿され、他端に形成した孔３７にストロークセンサーＡ
１例えば直動型位置検出器３８の可撓杆３９が連結され
、前記ガイド杆３６はシリンダー５に固着した下部ブラ
ケット４０と基台４の上板１２に取着した上部ブラケッ
ト４１とに亘って連結されて可撓杆３９と平行となって
いる。

なお、４本のシリンダー５とも同様にストロークセンサ
ーＡが設けである。

しかして、ピストンロッド２４のストロークは連結板３
１を介して可動杆３９に伝達するから直動型位置検出器
３８でそのストロークを検出できるから、そのストロー
クに基づいて可撓腕の屈曲量を検出することができる。

また、連結板３１はバネ３４でピストンロッド２４の上
向段部２４ｂに押しつけられているから、ピストンロッ
ド２４と連結板３１とは伸縮方向にガタがなく、ピスト
ンロッド２４のストロークを正確に検出できる。つまり
、伸縮方向にガタがあるとピストンロッド２４のストロ
ークと可動杆３９のストロークが異なってストロークを
正確に検出できない。

また、連結板３１の中間に形成した孔３ｏにはガイド杆
３６がリニアボールガイド３ｏを介して摺動自在に嵌合
しているから、連結板３１がピストンロッド２４により
回転力を受けても、その回転力の反力はガイド杆３６で
受けられて可動杆３９には伝達しないので、直動型位置
検出器３８を破損することがない。つまり、ガイド杆３
６がなければピストンロッド３１の回転力で連結板３１
が回転して直動型位置検出器３Ｂに無理な力が作用して
破損してしまう。

なお、ピストンロッド２４と連結板３１との嵌合部は円
全周にある必要はなく、円周の１７３程度あれば充分で
あり、また半径方向の隙間は連結板３１の動きとなるが
直動型位置検出器３８の許容変位置によって決定される
。

また、取付は時の位置合せに精度が必要となり組立作業
が複雑となるが、ガイド杆３６と連結板３１との摺動部
を、その摺動部単独で連結板３１とガイド杆３６の相対
回転を防止する構造としても良い。

第５図は第２実施例を示し、可動杆３９を連結板３１の
孔３７に遊嵌し、ロックナツト４２で下部押え板４３を
取着すると共に、下部押え板４４とナツト４５の間にバ
ネ４６を設けて上部・下部押え板４４．４３で連結板３
１と可動杆３８を連結しである。第５図において、ピス
トンロッド２４の盲穴４７内にワイヤー３に取着したス
リーブ４８を螺入し、このスリーブ４８に螺合したロッ
クナツト４９と連結板３１との間にバネ３４が設けであ
る。

このようにすれば、可動杆３９は連結板３１に対して水
平方向に変位できるので、ガイド杆３６と直動型位置検
出器３８の平行度が取付誤差により悪くなり、ピストン
ロッド２４とともに連結板３１が上下動することで水平
方向に変位しても可動杆３９が水平方向に横振れしない
ので、それによる破損を防止できる。

なお、前記上下部押え板４４．４３は連結板３１に沿っ
て摺動するので、低摩擦材より構成するか、上下部押え
板４４．４３と連結板３１との間に低摩擦材より成るプ
レートを介在することが好ましい。

また、可動杆３９の上部を段付き形状とし、−その段部
に連結板３１の孔３７周縁をバネで押しつけるようにし
ても良い。

第６図〜第８図は第３実施例を示し、シリンダー５にブ
ラケット５０を取着し、このブラケット５０にガイド杆
３６をリニアボールガイド３０を介して摺動自在に支承
し、このガイド杆３６を連結板３１に連結すると共に、
連結板３１に取着した低摩擦材より成る受片５１をピス
トンロッド２４のフランジ５２下面に当接し、ボルト５
３とバネ５４で下方に揺動付勢した押え片５５をフラン
ジ５２上面に押しつけて連結板３１とピストンロッド２
４を連結しである。

〔発明の効果〕

シリンダー５のピストンロッド２４のストロークを検出
することで関接部材２の揺動量を知ることができるので
、可撓腕の屈曲量を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の第１実施例を示し、第１図は
要部正面図、第２図はその平面図、第３図は基台部分の
正面図、第４図は横断面図、第５図は第２実施例の正面
図、第６図は第３実施例の正面図、第７図は側面図、第
８図は平面図、第９図は可撓腕の概略斜視図、第１０図
はシリンダーの油圧回路図である。 １は接触面、２は関接部材、４は基台、５はシリンダー
、６はサーボバルブ、２４はピストンロッド、Ａはスト
ロークセンサー。 出願人　　株式会社　小　松　製　作　所代理人　　弁
理士　　米　原　正　章

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 凸面状の接触面１を上下に有する多数の関接部材２を、
   その接触面相互が互いに接するように順次配設すると共
   に、これらの関接部材２を４本の可撓性索条で任意方向
   に揺動できるようにし、各可撓性索条をシリンダー５に
   それぞれ連結した可撓腕において、前記、各シリンダー
   ５のピストンロッド２４に可撓性索条の基端を連結する
   と共に、前記ピストンロッド２４のストロークを検出す
   るストロークセンサーＡを取付けたことを特徴とする可
   撓腕の屈曲量検出装置。