JPH02180579A - 多関節型ロボット - 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】 本発明多関節型ロボットを以下の項目に従って説明する
。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ１発明の概要 Ｃ０従来技術［第５図、第６図コ Ｄ１発明が解決しようとする課題 Ｅ１課題を解決するための手段 Ｆ、実施例［第１図乃至第４図］ ａ、基台［第１図、第２図］ ｂ、第１のアーム、その他［第１図、第２図］ Ｃ１動作［第１図、第２図］ ｄ、その他［第１図、第２図］ ｅ、変形例［第３図、第４図］ Ｇ１発明の効果 （Ａ、産業上の利用分野） 本発明は新規な多関節型ロボットに関する。詳しくは、
アームの基端部が基台に対して回転自在に支持された多
関節型ロボットに関するものであり、アームの基台に対
する回動をメカニカルに規定するメカニカルストッパー
の設置箇所を工夫することにより、作業者が誤ってアー
ムとメカニカルストッパーとの間に指を挟む事故を無く
すことができるようにした新規な多関節型ロボットを提
供しようとするものである。

（Ｂ、発明の概要） 本発明多関節型ロボットは、アームの基端部が基台に対
して回転自在に支持された多関節型ロボットであって、
基台ハウジングの内面にメカニカルストッパーを設け、
該メカニカルストッパーに対応する突起部をアームの回
動に伴ない回動する部材に備えたことにより、メカニカ
ルストッパーとこれに当接する突起部とが基台ハウジン
グの外部に露出せず、作業者が誤ってメカニカルストッ
パーとこれに当接する突起部との間に指を挟むといった
事故を無くすことができるようにしたものである。

（Ｃ，従来技術）［第５図、第６図１ 第５図及び第６図は従来の多関節型ロボットのｍ個ａの
一部を示すものである。

ｂは上下方向に延びる円筒状をした基台であり、該基台
すの上端には水平方向に延びる第１のアームＣが回動自
在に支持されている。

即ち、基台すの中心には同心状に支軸が固定され、該支
軸の上端部が第１のアームＣの基端部を貫通しており、
また、第１のアームの基端部上面には減速機ｄを介して
直流サーボモータｅが配置され、前記支軸の上端部が減
速機ｄの駆動軸及び減速機構分してモータｅの出力軸に
連結され、また、モータｅのハウジングが減速機ｄのハ
ウジングを介して第１のアームＣに固定されている。そ
して、モータｅの出力軸が回転す木ことにより、減速機
ｄの減速比によって規定されたスピードで第１のアーム
Ｃが固定側の基台すに対して回動することとなる。

ｆは基台すの上端面周縁から上方へ一体に突設された円
弧状の突部であり、該突部の周方向の両端面には弾性部
材ｇ、ｇがそれぞれ取着され、第１のアームＣが回動し
たときにその側面が衝突してその回動を阻止するメカニ
カルストッパーとしての機能を有する。

（Ｄ、発明が解決しようとする課題） ところが、上記従来の多関節型ロボットａにあっては、
第１のアームＣのメカニカルストッパーｇ、ｇが外部に
露出しているため、第１のアームＣがメカニカルストッ
パーｇに衝突する際に誤って作業者が指を挟んでしまう
という問題があった。

（Ｅ、課題を解決するための手段） そこで、本発明多関節型ロボットは上記課題を解決する
ために、アームの基端部が基台に対して回転自在に支持
された多関節型ロボットであって、基台ハウジングの内
面にアームの回動をメカニカルに規定するメカニカルス
トッパーを設け、該メカニカルストッパーに対応する突
起部をアームの回動に伴ない回動する部材に備えたもの
である。

従って、本発明多関節型ロボットによれば、メカニカル
ストッパーとこれに当接する突起部とが基台ハウジング
の外部に露出せず、作業者が誤ってメカニカルストッパ
ーとこれに当接する突起部との間に指を挟むといった事
故を防止することができる。

（Ｆ、実施例）［第１図乃至第４図］ 以下に、本発明多関節型ロボットの詳細を図示した実施
例に従って説明する。

尚、図示した実施例は、本発明を水平多関節型ロボット
１に適用したものである。

（ａ、基台）［第１図、第２図］ ２はロボット１の基台であり、該基台２は上下方向に長
い略円筒状をし、その円筒状の外面の一部が側方へ突出
して各種配線又は配管の中継な為す中継部３になってお
り、また、基台２の下端部にはフランジ状の据付部４が
設けられている。

５は基台２の中心に固定された支軸であって、基台２の
開口から上方へ突出するように配設されている。

そして、このような基台２は上方に開口しており、該開
口縁から少し下方の位置に該開口を覆う覆板６が配設さ
れ、該覆板６から基台２上部開口縁までの部分に凹部７
が形成されている。

８．８．８はラオトインタラブタから成るセンサであり
、前記覆板６の中継部３の上部に位置する部分に周方向
に配列され、各センサ８は側方から見てコ字状をした検
知部８ａを有し、このコ字状の開口が基台２の軸心を向
く向きで配置されている。

尚、３つのセンサ８．８．８のうち、−は基準位置セン
サであり、他の二つは第１のアームの回動範囲を規制す
るリミット用センサとなっている。

９．９はメカニカルストッパーで、前記凹部７の中継部
３の上部に位置する部分を構成する壁３ａと基台２の周
面を構成する周壁２ａとの交わる部分に基台２の軸心に
向ってこれら壁２ａ。

３ａと一体に突設されている。

また、メカニカルストッパー９．９の中継部３に対向す
る側と反対側の側面には弾性部材１０．１０がそれぞれ
取着されている。

１１は基台２の凹部７内に形成されたメカニカルストッ
パー９．９の一方９から横方向へ稍離間した位置であっ
て、凹部７の高さの略半分の高さに位置する部分に周壁
２ａを貫通して形成された螺孔である。

（ｂ、第１のアーム、その他）［第１図、第２図］ １２は水平方向に延びる第１のアームであり、その基端
部１２ａは円筒形を為し、該基端部１２ａの内部には減
速機１３（例えば、ハーモニツクドライブシステムズ社
製のハーモニックドライブ）が内蔵されており、減速機
１３のハウジングが第１のアーム１２に固定され、また
、減速機１３の駆動軸が前記支軸５に連結されている。

１４は直流サーボモータであり、そのハウジングが減速
機１３のハウジングの上部に固着され、また、モータ１
４の出力軸は減速機の駆動軸に連繋され、モータ１４が
回転することにより前記減速機１３によって減速された
速さで、第１のアーム１２が基台２に対して回動するよ
うになっている。

尚、第１のアーム１２の基端部１２ａと基台２の上端部
との間には適宜間隔が空けられており、当該部分におい
て、前記支軸５が露出しないように支軸カバー１５が設
けられ、該支軸カバー１５はこの上端部が第１のアーム
１２の基端部１２ａの下面に固着されている。

１６は支軸カバー１５の前記凹部７内に位置した外周面
の一部に外方へ向って突設された突起部であり、該突起
部１６はその先端部が凹部７を構成する基台２の周壁２
ａ内面に近接する長さを有し、第１のアーム１２の回動
に伴ない突起部１６が回動したときに前記メカニカルス
トッパー９．９に衝突するようになっている。

１７．１７は突起部１６の両側面から支軸カバー１５の
周方向に沿って延びるように設けられた遮光板であり、
該遮光板１７は前記センサ８．８．８に対応した位置に
あるときはセンサ８．８．８の検知部８ａ、８ａ、８ａ
において光を遮断するようになっている。

１８は基台２の周壁２ａに形成された螺孔１１に螺合さ
れる螺子であり、該螺子１８は第１のアーム１２が回動
して、一方のメカニカルストッパー９に突起部１６が衝
合した状態において前記螺孔１１に螺合され、該螺子１
８の凹部７内に突出した部分とメカニカルストッパー９
との間に挟持状に前記突起部１６を位置させるようにな
っている。

尚、螺子１８とメカニカルストッパー９との間に突起部
１６を挟持状に位置させる場合、メカニカルスト・ツバ
−９に固着された弾性部材１０に突起部１６を押し付け
た状態で突起部１６の弾性部材１０側に螺子１８を位置
させることにより、突起部１６をメカニカルストッパー
９と螺子１８との間にガタなく位置させることができる
。

１９．１９は略鎌形をした板状のカバー板であり、基台
２の凹部７の上部開口を覆うように、基台２の上部開口
縁に着脱自在にねじ止めされている。

尚、第１のアーム１２の回動端部には第２のアーム（図
示せず。）が第１のアーム１２に対して水平方向に回動
自在に支持され、また、第２のアームの回動端部にはツ
ール取付部（゛図示せず。）があり、適宜なツール（図
示せず。）が取付けられて、各作業を行ない得るように
なっている。

（ｃ、動作）［第１図、第２図］ しかして、上記ロボット１において、モータ１４を回転
すると、減速機１３を介して第１のアーム１２を基台２
に対して回動させることとなり、また、各センサ８．８
．８により、その回動の基準位置及び動作範囲が決定さ
れ、更に、第１のアーム１２の回動範囲をリミット用セ
ンサ８．８により電気的に検出できなかったときにメカ
ニカルストッパー９又は９が前記突起部１６に衝合する
ことにより物理的に第１のアーム里２の回動を阻止する
ようになっている。

（ｄ、その他）［第１図、第２図］ また、第１のアーム１２を一方のメカニカルストッパー
９に突起部１６が衝合するまで回動させ、この状態にお
いて螺子１８を基台２の周壁２ａの螺孔１１に螺合する
ことにより突起部１６の６動の阻止、即ち、第１のアー
ム１２の回動の阻止を行なうことができるため、運搬時
における基台２に対する第１のアームのふらつきを他の
部材を用いることなく防止することができ、運搬時にお
けるふらつきによるアームの損傷、ガタッキ等を有効に
防止することができる。

特に、従来、この種のロボットにあっては、運搬時にア
ームのふらつきを防止するために梱包機材にアームのふ
らつき防止用の手段を設けなければならなかったが、こ
のようにアーム自体を基台に対して固定してしまうため
、梱包機材に特別なものを用意する必要がなくなる。

（ｅ、変形例）［第３図、第４図］ 第３図及び第４図は本発明多関節型ロボットの変形例２
０を示すものである。

この変形例２０は前記実施例の多関節型ロボット１と第
１のアームの基台への固定手段を異にするものであり、
従って、該異なる部分についてのみ説明を行ない、前記
実施例１におけると同様の部分についてはその説明は省
略する。

２１は支軸カバー１５の突起部であり、該突起部２１の
先端面２１ａには螺孔２２が穿設されている。

２３は基台２の周壁２ａの前記突起部２１の螺孔２２に
対応した位置に穿設された挿通孔である。

そして、第１のアーム１２を周壁２ａに対して回動させ
、突起部２１の螺孔２２と基台２の挿通孔２３とが一致
した状態で基台２の周壁２ａの外側から挿通孔２３に螺
子２４を押通し、突起部２１の螺孔２２に螺合する。

しかして、第１のアーム１２は支軸カバー１５、突起部
２１、螺子２４を介して基台２に固定されることとなり
、そのふらつきが防止される。

また、この変形例２０において、基台２の挿通孔２３を
一つでなく複数個設けることにより、′任意な箇所にて
、第１のアーム１と基台２とを固定することができ、運
搬時の梱包等に便利である。

（Ｇ、発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように、本発明多関
節型ロボットは、アームの基端部が基台に対して回転自
在に支持された多関節型ロボットであって、基台ハウジ
ングの内面にメカニカルストッパーを設け、該メカニカ
ルストッパーに対応する突起部をアームの回動に伴ない
回動する部材に備えたことを特徴とする。

従って、本発明多関節型ロボットによれば、メカニカル
ストッパーとこれに当接する突起部とが基台ハウジング
の外部に露出せず、作業者が誤ってメカニカルストッパ
ーとこれに当接する突起部との間に指を挟むといった事
故を防止することができる。

尚、前記実施例において、リミット用センサ及び基準位
置センサ並びにその被検出部は基台ハウジングの内部に
設け、かつ、ねじ止めにより着脱自在なカバー板によっ
て覆われているだけなので、カバー板を取り外すだけで
リミット用センサ及び基準位置センサ並びにその被検出
部の調整を容易に行ない得て保守に便利である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明多関節型ロボットを水平多関
節型ロボットに通用した実施の一例を示すものであり、
第１図は一部を省略して示す分解斜視図、第２図は要部
の水平拡大断面図、第３図及び第４図は本発明多関節型
ロボットの変形例を示すものであり、第３図は一部を省
略して示す分解斜視図、第４図は要部の水平拡大断面図
、第５図及び第６図は従来の多関節型ロボットの一例を
示すもので、第５図は側面図、第６図は平面図である。 ２１・・・・突起部、　　２２・・・螺孔、２３・・・
挿通孔、　２４・・・螺子 出　　願　　人

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）アームの基端部が基台に対して回転自在に支持さ
   れた多関節型ロボットであって、基台ハウジングの内面
   にメカニカルストッパーを設け、該メカニカルストッパ
   ーに対応する突起部をアームの回動に伴ない回動する部
   材に備えたことを特徴とする多関節型ロボット
2. （２）基台ハウジングの内部にリミット用センサを設け
   、アームの回動に伴ない回動する部材に上記センサによ
   りその位置を検出される被検出部を設けたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の多関節型ロボット
3. （３）基台ハウジングのメカニカルストッパー近傍の位
   置に基台ハウジングを貫通する螺孔を設け、該螺孔に基
   台の外側から内部へ貫通する螺子を螺合し、該螺子とメ
   カニカルストッパーとの間にアームの回動に伴ない回動
   する部材に設けた突起部を挟持状に位置させることによ
   り基台に対するアームの回動を阻止するようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項及び第２項記載の多
   関節型ロボット
4. （４）アームの回動に伴ない回動する部材に設けた突起
   部の先端に螺孔を設け、該螺孔に対応する基台ハウジン
   グの適宜箇所に挿通孔を設け、該挿通孔に螺子を通し、
   更に、前記螺孔に該螺子を螺合することにより基台に対
   する支軸の回転を阻止するようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の多関節型ロボッ
   ト