JPH0631984U - 多回転作業軸の回転原点検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 本考案は、作業軸が１回転以上回転しても作
業軸の回転原点を検知できるようにせんとするにある。 【構成】 多回転の作業領域を有する作業軸３の回転駆
動源１３を、中空部１２を有する回転駆動源１３とし、
該回転駆動源１３の中空部１２に配設した昇降軸２１を
回転駆動源１３の回転と連動して上下動するようなし、
該昇降軸２１に作業軸３の回転原点に対応したタ−ゲッ
ト２２を形成し、該タ−ゲット２２の上下動位置を検知
して作業軸３の回転原点を検知する如くした多回転作業
軸の回転原点検知装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、作業腕に取り付けられた１回転以上回転可能な作業軸の回転原点検 知装置に関し、作業軸が１回転以上回転しても回転原点が検知できる装置に関す るものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来技術の一例として、図３、図４に示すようにロボットの作業腕の先端に回 転、且つ、昇降可能な作業軸が取り付けられたロボット装置が知られている。作 業腕１０１の先端には、中間部に縦方向の溝を有するスプライン軸部１０２より なる作業軸１０３が、回転、且つ、昇降可能に取り付けられている。その作業軸 １０３の一端はブラケット１０４を介してエアシリンダ１０５のシリンダロッド １０６に取り付けられている。なお、そのエアシリンダ１０５は固定具１０７を 介して作業腕１０１に固定されている。

【０００３】 又、前記スプライン軸部１０２の下方には、そのスプライン軸部１０２と噛合 するプ−リ１０８が取り付けられている。一方、前記作業腕１０１の中間部には 作業軸１０３を回転させる回転駆動源１０９が固定されており、回転駆動源１０ ９の出力軸に固定されているプ−リ１１０と、前記プ−リ１０８との間にはタイ ミングベルト１１１が巻架されている。

【０００４】 更に、前記作業腕１０１の下方に内側に取り付けられた前記プ−リ１１０を固 定するための部材を回転原点１１２とし、原点検出用の近接センサ１１３がブラ ケット１１４を介して取り付けられている。

【０００５】 又、前記シリンダロッド１０６の下方には作業軸１０３の上下方向の位置決め を行うストッパ部材１１５がボ−ルネジ機構１１６により上下動自在に配置され ている。なお、前記ストッパ部材１１５（ボ−ルネジ機構１１６）は、作業腕１ ０１の内側に固定されている回転駆動源１１７によりタイミングベルト１１８を 介して上下動するようになっている。なお、前記作業軸１０３の下端１１９には 周知の把持装置、吸着装置、切削装置など種々の作業工具が取り付けられる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記従来技術においては、回転原点１１２を原点検出用の近接セ ンサ１１３で検出していたので、作業軸１０３を３６０度以上回転させることが できず、作業範囲が規制されてしまうという問題点があった。

【０００７】 つまり、回転原点１１２を原点検出用の近接センサ１１３で検出し、原点から の回転角により作業軸１０３の回転角を設定するわけであるが、その作業軸１０ ３の回転角を３６０度以上に設定すると、前記近接センサ１１３が回転原点１１ ２を２度検出してしまうことになり、実質上作業軸１０３の回転角を３６０度以 上（一般的には、３００度以内に設定）に設定することはできないものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は上記問題点を解決することを目的とし、多回転の作業領域を有する作 業軸の回転駆動源を、中空部を有する回転駆動源とし、該回転駆動源の中空部に 配設した昇降軸を回転駆動源の回転と連動して上下動するようなし、該昇降軸に 作業軸の回転原点に対応したタ−ゲットを形成し、該タ−ゲットの上下動位置を 検知して作業軸の回転原点を検知する如くなしたことを特徴とする。

【０００９】

【実施例】

本考案における一実施例を図１、図２に基づいて詳細に説明する。作業腕１の 先端には中間部がスプライン軸２となっている作業軸３が回転、且つ、昇降自在 に取り付けられている。その作業軸３の上端にはブラケット４が固定されており 、そのブラケット４には後述するボ−ルネジ５と螺合する雌螺子部材６が固定さ れている。

【００１０】 又、前記作業腕１にはブラケット７を介して回転駆動源８が固定されており、 その回転駆動源８の出力軸９にはカップリング１０を介して前述したボ−ルネジ ５が固定されている。一方、前記スプライン軸２の下方には回転のためのプ−リ −１１が噛合している。

【００１１】 又、前記作業腕１の内側には中空部１２を有する回転駆動源１３が固定されて おり、その回転駆動源１３の出力軸１４は減速機１５を介して取り付けられてい る。その出力軸１４には外周にプ−リ−１６が取り付けられ、内部にボ−ルネジ のナット部１７が固定された出力ケ−ス１８が固定されている。１９は前記回転 駆動源１３の回転数をカウントするエンコ−ダであり、２０は回転駆動源１３の 出力を作業軸３に伝達するためのプ−リ−１６とプ−リ−１１に巻架されたタイ ミングベルトである。

【００１２】 又、前記回転駆動源１３の中空部１２にはボ−ルネジ２１が内挿されており、 且つ、そのボ−ルネジ２１は前記ボ−ルネジのナット部１７と螺合している。更 に、ボ−ルネジ２１の上端にはタ−ゲット２２が固定されており、そのタ−ゲッ ト２２はガイド部材２３によって回転できないように摺動自在に配置されている 。なお、そのガイド部材２３の上端、並びに下端には万が一の回転駆動源１３の 暴走を阻止するストッパ部材（ショックアブソ−バ−）２４，２４′が固定され ている。

【００１３】 更に、前記ガイド部材２３と対向した位置には各種センサを取り付けるための ブラケット２５が固定されており、そのブラケット２５には上方からタ−ゲット ２２の位置（作業軸３の回転範囲）を検知する上端位置検出センサ２６、原点位 置検出センサ２７、下端位置検出センサ２８が移動自在に配置されている。

【００１４】 次に作用について説明する。原点位置検出センサ２７がタ−ゲット２２を検出 した時点を原点とし、その原点を基準とし、作業軸３の回転角度を設定する。こ の際、上端位置検出センサ２６と下端位置検出センサ２８との間隔を増せば増す ほど作業軸３の回転範囲を多く設定することができる。要は、作業軸３の回転と タ−ゲット２２の昇降とが常に連動していて、一度原点を検出するとタ−ゲット ２２を下降（或いは）上昇させないかぎり原点を検出することはない。

【００１５】

【考案の効果】

本考案によると、多回転の作業領域を有する作業軸の回転駆動源を、中空部を 有する回転駆動源とし、該回転駆動源の中空部に配設した昇降軸を回転駆動源の 回転と連動して上下動するようなし、該昇降軸に作業軸の回転原点に対応したタ −ゲットを形成し、該タ−ゲットの上下動位置を検知して作業軸の回転原点を検 知する如くしたので、作業軸を３６０度以上回転させることができ、幅広い作業 を行なわせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例正断面図である。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】従来装置の正断面図である。

【図４】図３の平面図である。

【符号の説明】

１ 作業腕 ２ スプライン軸 ３ 作業軸 ５ ボ−ルネジ ６ 雌螺子部材 ８ 回転駆動源 ９ 出力軸 １１ プ−リ− １２ 中空部 １３ 回転駆動源 １４ 出力軸 １６ プ−リ− １７ ボ−ルネジのナット部 １９ エンコ−ダ ２０ タイミングベルト ２１ ボ−ルネジ ２２ タ−ゲット ２３ ガイド部材 ２６ 上位位置検出センサ ２７ 原点位置検出センサ ２８ 下端位置検出センサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 多回転の作業領域を有する作業軸の回転
   駆動源を、中空部を有する回転駆動源とし、該回転駆動
   源の中空部に配設した昇降軸を回転駆動源の回転と連動
   して上下動するようなし、該昇降軸に作業軸の回転原点
   に対応したタ−ゲットを形成し、該タ−ゲットの上下動
   位置を検知して作業軸の回転原点を検知する如くした多
   回転作業軸の回転原点検知装置。