JPH038414B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は作動軸をベルトにて駆動する産業用ロ
ボツトのベルト破断検出装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 近年、産業用ロボツトが各方面に多用されてお
り、第３図は床上に設置された基台に回動可能な
ポストを設けた水平関節型産業用ロボツトの一例
を示す側面図である。

図において、１はポストであり、基台２に載置
されて所定回転範囲内θの回動が行われる。そし
て、ポスト１の上部から支軸３が挿通され、該支
軸３の上部には第１のアーム４が取付けられてお
り、ポスト１の内部に設けた棒ネジ１ａとナツト
１ｂとを有する駆動機構によつて、第１のアーム
４の所定移動範囲内Ｚの上下方向の移動が行われ
る。また、第１のアーム４の先端部には水平方向
に回動可能な第２のアーム４１が取付けられ、さ
らに、第２のアーム４１の先端部には手首４２が
設けられている。

なお、上記の第１のアーム４の駆動機構は、ポ
スト１の内部に設けたモータ１ｃを駆動源とし
て、該モータ１ｃの回転軸１ｄに取付けたプーリ
１ｅと、送りネジ１ａの下部に設けた送りネジプ
ーリ１ｆとに架け渡したベルト５によつて、モー
タ１ｃの回転力が送りネジ１ａに伝導されてい
る。

そして、ベルト５に適切な張力を与えて、これ
らのプーリとの滑りを防止するテンシヨンプーリ
１ｇが架け渡したベルト５の側方に設けられ、さ
らに、該ベルト５の破断を検出して、モータ１ｃ
の通電を遮断するベルト破断検出機構１ｈがテン
シヨンプーリ１ｇに張力をかける機構とは別個に
ポスト１の内部に設けられている。なお、１ｊは
送りネジ１ａの軸の回動を停止させるブレーキ機
構である。

（発明が解決しようとする問題点） 上述の第１のアーム４の駆動機構に駆動力を伝
導するベルト５のテンシヨンプーリ１ｇの張力機
構と、ベルト破断検出機構１ｈとは、ポスト１の
内部にそれぞれ別個に取付けられているので、そ
の取付場所を別個に必要とし、また、取付時の工
数、ベルトの張力調整、ベルト破断検出装置の調
整などに手数を要する問題点が生じている。

本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、テンシヨンプーリを作動さ
せる引軸に、ベルトの破断時に作動して検出信号
を発する手段を設けて、張力機構と検出機構とを
一体化した産業用ロボツトのベルト破断検出装置
を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上述のごとき本発明の目的を達成するため、本
発明は、テンシヨンプーリを備えたベルトドライ
ブ機構にてロボツトの作動軸を駆動する産業用ロ
ボツトのベルト破断検出装置において、基台とな
るポストに対して移動自在なブロツクと、ロボツ
トの作動軸を駆動するベルトを掛け渡すテンシヨ
ンプーリと、該テンシヨンプーリを回転自在に保
持し該ブロツクに対して摺動自在に取りつけられ
た引軸と、該ブロツクを移動した時該引軸をブロ
ツクとともに移動せしめてベルトに所定の張力を
付与するストツパ手段と、該ベルトに所定の緊締
力を付与した時該移動自在なブロツクをポストに
固定する固定手段と、該ブロツクと該引軸との間
に介在し、テンシヨンプーリに掛け渡されている
ベルトを緊締する方向にバイアスするベルトの張
力機構と、前記ベルトが破断して引軸が所定距離
移動したことを検出する手段とを有することを特
徴とする産業用ロボツトのベルト破断検出装置を
提供する。

（作用） 本発明はテンシヨンプーリの引軸の移動に対応
して作動するベルトの張力機構と、ベルトの破断
検出機構とを設けたので、これらの機構の一体と
なつてコンパクトに構成できる作用がある。

（実施例） つぎに、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。

第１図ＡおよびＢは本発明に係る産業用ロボツ
トのベルト破断検出装置の一実施例を示す上面
図、および側面図である。

図において、６は側面がＬ字状のブロツクであ
り、その垂直方向の柱部６ａの上部には、テンシ
ヨンプーリ１ｇを引いてベルト５に張力を与える
引軸７を支える軸受７ａが柱部６ａに貫設され、
柱部６ａを支えてポスト１の内部に固定する基部
６ｂには、引軸７の軸線に平行な長円形の取付穴
６ｃが穿設され、ボルト６ｄにより後述する所定
張力を与える位置に調整されてポストの内面に固
定される。

引軸７のベルト５側の端部にはプーリ支軸７ｂ
が垂直方向に取付けられ、その上端部にはプーリ
ベアリング７ｃを介してテンシヨンプーリ１ｇが
回動自在に設けられている。

また、引軸７の他端部にはコ字状のストツパ８
が、その開口端を柱部６ａ側に向けて取付けら
れ、該ストツパ８と柱部６ａの間には張力機構と
なるつる巻状バネ８ａが引軸７の外周に設けら
れ、該バネ８ａの弾性力にてストツパ８を柱部６
ａより離すように付勢している。このつる巻状バ
ネ８ａの弾性力はベルトの張力に比して弱いもの
を使用している。なお、ストツパ８の下部には下
方向に突出するドグ８ｂが設けられ、さらに、ス
トツパ８がつる巻状ばね８ａの力で第１図Ｂの位
置より右方向に移動したとき、ドグ８ｂがリミツ
トスイツチ９のポイント９ａを圧して、リミツト
スイツチ９を作動させるような位置に、該リミツ
トスイツチ９が柱部６ａに取付けられている。そ
して、テンシヨンプーリ１ｇにベルト５の張架が
なく、前記つる巻状バネ８ａの弾性力にて引軸７
が右方向に移動され、ストツパ８の開口端と柱部
６ａの側壁との間Ａが所定の間隔以上に離れた場
合にドグ８ｂとポイント９ａが当接し、リミツト
スイツチ９により検出した信号を制御装置に送信
してモータ１ｃを停止させ、さらに、ベルト５に
より駆動される作動軸のブレーキ機構（図示な
し）を作動させて安全措置を講ずる。

第２図は産業用ロボツトとその制御装置の概略
を示す説明図であり、マイクロコンピユータによ
つて構成された制御装置１１は、予め記憶された
プログラムにより、産業用ロボツトのそれぞれの
作動部に電力を送つて所定の作動制御を行うとと
もに、作動部から制御装置１１に入力される信号
に対応して制御を行うよう構成されている。

なお、第１図において、１０は張力計であり、
テンシヨンプーリ１ｇに張架したベルト５の張力
調整時に、張力計１０の測定端を柱部６ａの頂部
に設けた引掛部材６ｅにかけ、他端を外力にて引
き所定張力を与えた状態にして、基部６ｂに穿設
した取付穴６ｃを用いてボルト６ｄにより、ポス
ト１の内部に固定し、ベルト５に所定張力をかけ
るものである。

このように構成された本実施例の作動をつぎに
説明する。

第１図に図示していないが、駆動用のモータ
と、駆動されるプーリとに架け渡されたベルト５
をテンシヨンプーリ１ｇに架ける。

ボルト６ｄを弛めて、長円状の取付穴６ｃによ
りブロツク６を移動可能の状態にして、ブロツク
６を第１図において右方向に移動させる。この移
動により、引軸７に設けたプーリ支軸７ｂのテン
シヨンプーリ１ｇによつてベルト５に張力がかか
り始めるとともに、軸受７ａを引軸７が滑つて移
動するので、つる巻状バネ８ａが圧縮されて図示
のＡの間隔、すなわち柱部６ａとストツパ８の開
口端との間隔が狭くなり当接する。そして、さら
にブロツク６を右移動させると、Ａの間隔が零の
状態でストツパ８を介して引軸７に力が掛り、テ
ンシヨンプーリ１ｇによつてベルト５に張力を与
えることになる。

このように、ブロツク６に右移動の外力を与え
つつ、柱部６ａの引掛部材６ｅに設けた張力計１
０の指示を所定張力の状態にして、基部６ｂをボ
ルト６ｄにて締めつけポスト１の内部に固定す
る。これらの操作により、ベルト５には所定の張
力が与えられ、また、ストツパ８は柱部６ａに当
接しているので、リミツトスイツチ９のポイント
９ａはドク８ｂと離れており、ベルト破断の検出
信号が発信されていない通常の状態となつてい
る。ここで、何らかの原因によりベルト５がプー
リより外れたり、ベルト５の破断が生ずると、ベ
ルト５の張力が無くなるため、引軸７はバネ８ａ
の弾性力により右方向に移動するとともにストツ
パ８も右移動し、Ａの間隔が広がることになる。
そして、このストツパ８の右移動によりドグ８ｂ
がポイント９ａを下方向に圧するので、リミツト
スイツチ９は信号を発して制御装置１１に送り、
このため、駆動用のモータを停止させ同時に作動
軸のブレーキ機構を作動させることになる。

なお、上記のように本発明を一実施例により説
明したが、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が
可能であり、これらを本発明の範囲から排除する
ものではない。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明は、ベルトに
張力を与える方向に移動するテンシヨンプーリの
引軸にストツパを設けるとともに、ベルトの張架
のないときに前記引軸を前記の方向にバネの弾性
力で移動して、この移動をリミツトスイツチにて
検出して制御装置に信号を送るように構成されて
いるので、張力が与えられたベルトが作動中に、
プーリからベルトが外れたり、またはベルトが切
断した場合には、リミツトスイツチが検出信号を
発して制御装置により、直ちにプーリの駆動源を
停止させ、同時に作動軸のブレーキ機構を作動さ
せることになる。

そして、ベルトに張力を与える機構と、ベルト
の破断検出機構とがともに、引軸の所定の移動に
対応して作動するように構成されているので、こ
れらの機構が一体に形成できてコンパクト化さ
れ、取付スペースも１ケ所で済むこととなり、取
付時の工数や、ベルトの張力調整や、ベルトの破
断検出機構の調整が簡略化する効果が得られる。
また、本願発明では、テンシヨンプーリを回転自
在に保持しブロツクに対して摺動自在に取りつけ
られた引軸を有するブロツクが基台となるポスト
に対して移動自在に構成されている機構とブロツ
クを移動した時該引軸をブロツクとともに移動せ
しめてベルトに所定の張力を付与するストツパ手
段とブロツクをポストに固定する固定手段を備え
ているので、たとえばベルトが破断してこれに代
わる新しいベルトと交換した時、その長さが少し
相違しても、本願発明はブロツクの移動で長さの
相違を吸収することができると共に、ストツパ手
段により引軸を剛性的に押圧し、ブロツクをしつ
かりとポストに固定しているので、本発明の機構
がロボツトの動作と共に共振するようなことも無
い。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡおよびＢは本発明に係る産業用ロボツ
トのベルト破断検出装置の一実施例を示す上面図
および側面図、第２図は産業用ロボツトとその制
御装置の概略を示す説明図、第３図は水平関節型
産業用ロボツトの一例を示す側面図である。 ５……ベルト、６……ブロツク、７……引軸、
８……ストツパ、９……リミツトスイツチ、１ｇ
……テンシヨンプーリ、８ａ……バネ、９ａ……
ポイント。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ テンシヨンプーリを備えたベルトドライブ機
   構にてロボツトの作動軸を駆動する産業用ロボツ
   トのベルト破断検出装置において、基台となるポ
   スト１に対して移動自在なブロツク６と、ロボツ
   トの作動軸を駆動するベルト５を掛け渡すテンシ
   ヨンプーリ１ｇと、該テンシヨンプーリ１ｇを回
   転自在に保持し該ブロツク６に対して摺動自在に
   取りつけられた引軸７と、該ブロツク６を移動し
   た時該引軸７をブロツク６とともに移動せしめて
   ベルトに所定の張力を付与するストツパ手段８
   と、該ベルト５に所定の緊締力を付与した時該移
   動自在なブロツク６をポスト１に固定する固定手
   段６ｄと、該ブロツク６と該引軸７との間に介在
   し、テンシヨンプーリ１ｇに掛け渡されているベ
   ルト５を緊締する方向にバイアスするベルトの張
   力機構８ａと、前記ベルト５が破断して引軸７が
   所定距離移動したことを検出する手段８ｂ，９と
   を有することを特徴とする産業用ロボツトのベル
   ト破断検出装置。 ２ 前記張力機構が有するバイアス力はベルトの
   緊締力よりも小さいことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の産業用ロボツトのベルト破断検
   出装置。