JPH04128190U - 産業用ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 本考案は、電動機を駆動源とする駆動系を有
し、水平方向に移動自在なベース６を備えた第１の移動
機構７と直交し、かつ第１の移動機構と同一ベース上に
設けられ、駆動系を有し、水平方向に移動自在な第２の
移動機構８と、この第２の移動機構の駆動系に設けら
れ、垂直方向に移動自在な第３の移動機構１３と、前記
第１の移動機構と同一方向に移動可能な第４の移動機構
２３とを有する。 【効果】 本考案によれば、組立ベースを動作させる第
１の移動機構と、第３移動機構を上下にラップするよう
に平行に構成することにより、各移動機構の移動量を少
なくし、動作時間を短縮するとともに、小型軽量化が図
れるので、より高速動作が可能となり、サイクルタイム
の短縮ができる。また、移動機構のストロークも小さく
することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

［考案の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、組立作業やハンドリング等に使用される産業用ロボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

産業用ロボットは、その駆動形態により直行形，水平多関節形，垂直多関節形 等に分類されている。また、近年製造業をはじめ、各種の業種において、産業用 ロボットが多用されている。 産業用ロボットのうち直交形産業用ロボットを図３を用いて説明する。

【０００３】 図３に示すように、ロボットベース１にモータ２により駆動されるボールネジ ３と、このボールネジ３に連結されたカップリング４と、ボールネジ３に嵌合さ れるナット５と、このナット５に設けられた組立ベース６とから成る第１の水平 移動機構７と、ロボットベース１に第１の水平移動機構７と直交するように設け られた第２の水平移動機構８が設けられている。

【０００４】 この第２の水平移動機構８は、モータ（図示せず）により駆動されるボールネ ジ９と、このボールネジ９に嵌合するナット１０と、このナット１０に固定され たスライダ１１と、このスライダ１１を支持するリニアガイド１２とから構成さ れている。

【０００５】 また、このリニアガイド１２には、垂直移動機構１３が設けられている。この 垂直移動機構１３は、モータ１４と、このモータ１４により駆動されるボールネ ジ１５と、このボールネジ１５に連結されたカップリング１６とボールネジ１５ に嵌合されたナット１７と、このナット１７に固定されたスライダ１８と、この スライダ１８を支持するリニアガイド１９とから構成されている。更に、スライ ダ１８の端部には、ハンド２０が設けられている。 また、第１の水平移動機構７の組立ベース６には、組立ベース部２１と部品供 給部２２とが同一平面上に設けられている。 このように構成された産業用ロボットの動作について、図４を用いて説明する 。

【０００６】 まず、垂直軸Ｖ１（垂直移動機構１３に相当）が上方に退避し、その後水平軸 Ｈ１（第１の水平移動機構７に相当）及びＨ２（第２の水平移動機構８に相当） が動作する。次に垂直軸Ｖ１が下降し、部品供給部２２の部品を把握し、その状 態で垂直軸Ｖ１が上昇する。その後、水平軸Ｈ１，Ｈ２が動作し、次に垂直軸Ｖ １が下降し、組立ベース部２１上で部品を組付ける。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

近年、産業用ロボットに対し高速化，高加速度化による動作時間の短縮の要求 があり、これに対応する為に駆動用モータの大容量化し、駆動系要素部品の大容 量化する傾向がある。 しかしながら、駆動用モータ、要素部品の大容量化は、ロボットの大型化，重 量増加を招くとともに、電力消費量も増加してしまうという問題があった。 そこで、本考案は、電力消費量が少なく、小型軽量で高速動作が可能な産業用 ロボットを提供することを目的とする。 ［考案の構成］

【０００８】

【課題を解決するための手段】

そこで、上記目的を達成するために、本考案は、電動機を駆動源とする駆動系 を有し、水平方向に移動自在なベースを備えた第１の移動機構と直交し、かつ第 １の移動機構と同一ベース上に設けられ、駆動系を有し、水平方向に移動自在な 第２の移動機構と、この第２の移動機構の駆動系に設けられ、垂直方向に移動自 在な第３の移動機構と、前記第１の移動機構と同一方向に移動可能な第４の移動 機構とを有することを特徴とする産業用ロボットを提供する。

【０００９】

【作用】

このように構成された本考案の産業用ロボットにおいては、第１の移動機構と 第３の移動機構が同一方向にラップするように平行に構成しているので、各移動 機構の移動量を少なくし、動作時間を短縮するとともに、機構自体が簡単な構成 となり、軽量小型化が図れる。これにより動作速度の向上も図れる。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面を用いて説明する。

【００１１】 図１において、第１の水平移動機構７は、モータ２により駆動されるボールネ ジ３がカップリング４により連結され、ボールネジ３のナット５には組立ベース ６が取り付けられている。

【００１２】 また、同一ロボットベース１には、この第１の水平移動機構７と直交する第２ の水平移動機構８が取り付けられている。この第２の水平移動機構８もモータ（ 図示せず）により駆動されるボールネジ９がモータに連結され、ボールネジ９の ナット１０はスライダ１１に固定され、スライダ１１はリニアガイド１２に支持 されている。

【００１３】 このスライダ１１には垂直移動機構１３が取り付けられており、モータ１４に よる駆動されるボールネジ１５がカップリング１６により連結されボールネジ１ ５のナット１７は、スライダ１８に固定され、スライダ１８はリニアガイド１９ により支持されている。また、このスライダ１８にはハンド２０が取り付けてあ る。

【００１４】 また、ロボットベース１には、第１の水平移動機構７と平行に第３の水平移動 機構２３が取り付けられており、モータ２４により駆動されるボールネジ２５が カップリング２６により連結されて、ボールネジ２５のナット２７は、部品供給 部２８に固定され、部品供給部２７はリニアガイド（図示せず）により支持され ている。組立ベース６と部品供給部２７は上下でラップするように取り付けられ ている。

【００１５】 このように構成された本実施例の産業用ロボットにおいては、ロボットコント ローラ（図示せず）により、各軸のモータがコントロールされながら動作する。 その動作手順を第３図を用い説明する。

【００１６】 始めに垂直軸Ｖ１（垂直移動機構１３に相当）が上方に退避し、その後、水平 軸Ｈ１（第１の水平移動機構７に相当），Ｈ２（第２の水平移動機構８に相当） ，Ｈ３（第３の水平移動機構２３に相当）が動作する。次に、垂直軸Ｖ１が下降 し、部品供給部２７の部品を把握し、その部品を持上げる。その後、水平軸Ｈ２ ，Ｈ３が動作し、次に垂直軸Ｖ１が下降し、部品を組み付ける。これで１サイク ルのロボット動作が終了する。

【００１７】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、組立ベースを動作させる第１の移動機構 と、第３移動機構を上下にラップするように平行に構成することにより、各移動 機構の移動量を少なくし、動作時間を短縮するとともに、小型軽量化が図れるの で、より高速動作が可能となり、サイクルタイムの短縮ができる。また、移動機 構のストロークも小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す断面図。

【図２】本考案の一実施例の動作速度を示す速度パター
ン図。

【図３】従来の直交形ロボットを示す構成の断面図。

【図４】従来の面直交形ロボットの動作速度を示す速度
パターン図。

【符号の説明】

１…ロボットベース、２…モータ、３…ボールネジ、４
…カップリング、５…ナット、６…組立ベース、７…第
１の水平移動機構、８…第２の水平移動機構、９…ボー
ルネジ、１０…ナット、１１…スライダ、１２…リニア
ガイド、１４…モータ、１５…ボールネジ、１６…カッ
プリング、１７…ナット、１８…スライダ、１９…リニ
アガイド、２３…第３の水平移動機構、２４…モータ、
２５…ボールネジ、２６…カップリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機を駆動源とする駆動系を有し、水
   平方向に移動自在なベースを備えた第１の移動機構と直
   交し、かつ第１の移動機構と同一ベース上に設けられ、
   駆動系を有し、水平方向に移動自在な第２の移動機構
   と、この第２の移動機構の駆動系に設けられ、垂直方向
   に移動自在な第３の移動機構と、前記第１の移動機構と
   同一方向に移動可能な第４の移動機構とを具備すること
   を特徴とする産業用ロボット。