JPH065100Y2 - 産業用ロボット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、支持台上に立設したガイド枠に昇降枠を支持
し、該昇降枠にツールを搭載して成る産業用ロボットに
関する。

（従来の技術） 従来、この種のロボットにおいては、実開昭57-170988
号公報に見られるように、ガイド枠に固定のガイドレー
ルに昇降自在に支持される昇降枠をボールねじ機構で昇
降させるを一般とするが、このものではガイド枠上にボ
ールねじを駆動するモータを搭載する必要があるため、
ロボットの全高が高くなる。

かかる不具合を解消すべく、昇降枠をラックピニオン機
構で昇降させることも考えられるが、この場合には減速
機が必要となり、支持台にモータと減速機とを単純に直
列配置したのでは、支持台の幅員が増大してしまう。

（考案が解決しようとする課題） 本考案は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、昇降枠の昇降機構としてラックピニオン機構
を用い、且つ支持台上にモータと減速機とガイド枠と昇
降枠とをスペース効率良く配置して、ロボットの小型化
を図ることにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成すべく、本考案では、支持台上に立設し
たガイド枠に昇降枠を支持し、該昇降枠にツールを搭載
して成る産業用ロボットにおいて、該ガイド枠を、該支
持台の一側部に立設される、一側面の前後両側にリブを
有する板状体で構成し、該ガイド枠の他側面に前後１対
のガイドレールを固設して、該両ガイドレールに前記昇
降枠を昇降自在に支持させ、該昇降枠の該ガイド枠に対
向する一側面に上下方向にのびるラックを固設すると共
に、該昇降枠の他側面に前記ツールを搭載し、更に前記
支持台の他側部に該ツールの搭載位置の下方に位置させ
てモータと、前記ガイド枠の一側面に前記両リブ間に位
置させて減速機とを搭載し、該モータの出力軸を該ガイ
ド枠を通して該減速機に連結すると共に、該減速機の出
力軸を該ガイド枠を通して該ガイド枠の他側面に突出さ
せ、この突出端に前記ラックに咬合するピニオンを取付
けた。

（作用） ツールの下方空間及びガイド枠の一側面のリブ間の空間
という本来デッドスペースとなる空間が夫々モータと減
速機の配置スペースに活用され、更にガイド枠と昇降枠
との対向間隙がラックとピニオンの配置スペースに活用
されるため、モータ及び減速機を含む昇降用ラックピニ
オン機構を支持台上にスペース効率良く配置できる。

この場合、昇降枠の下部にモータの出力軸を受入れ可能
な切欠きを形成しておけば、昇降枠をその下縁がモータ
の出力軸より下方に位置するまで下降させることがで
き、昇降枠の所要の昇降ストロークを確保する上で必要
なガイド枠の高さ寸法を可及的に短縮できる。

又、昇降枠の昇降動作を円滑にすべく、支持台に昇降枠
の重量を受けるバランスシリンダを立設しても良く、こ
の場合該シリンダは、スペース効率を良くするため、昇
降枠とガイド枠との対向間隙に配置することが望まし
い。

（実施例） 第１図乃至第４図を参照して、(1)は横方向に長手の基
台、(2)は該基台(1)上のガイドレール(1a)(1a)に横方向
に摺動自在に支持させた前後方向に長手の第１スライド
台、(3)は該第１スライド台(2)上のガイドレール(2a)(2
a)に前後方向に摺動自在に支持させた第２スライド台
(3)を示し、該第１スライド台(2)の前端下面に、基台
(1)に固定のラック(1b)に咬合するピニオン(4a)を減速
機(4b)を介して駆動するモータ(4)を搭載して、該モー
タ(4)により該第１スライド台(2)を横方向に移動するよ
うにし、又第２スライド台(3)の後端にモータブラケッ
ト(3a)を取付け、該ブラケット(3a)上に、第１スライド
台(2)に固定のラック(2b)に咬合するピニオン(5a)を減
速機(5b)を介して駆動するモータ(5)を搭載して、該モ
ータ(5)により該第２スライド台(3)を前後方向に移動す
るようにし、更に該第２スライド台(3)上に垂直軸線回
りに旋回自在な旋回台(6)を軸支し、前記ブラケット(3
a)に該旋回台(6)の周縁一側に固定の扇形ラック(6a)に
咬合するピニオン(7a)を減速機(7b)を介して駆動するモ
ータ(7)を搭載して、該モータ(7)により該旋回台(6)を
一定角度範囲で旋回するようにした。

図中(8)は旋回台(6)の上面に載置固定した支持台を示
し、該支持台(8)の一側部即ち第１図で左側部に、左側
面の前後両側にリブ(9a)(9a)を突設して成る板状のガイ
ド枠(9)を一体に立設し、該ガイド枠(9)の右側面に前後
１対のガイドレール(9b)(9b)を固設して、該両ガイドレ
ール(9b)(9b)に昇降枠(10)を昇降自在に支持させ、該昇
降枠(10)の右側面にブラケット(10a)を固設して、該ブ
ラケット(10a)の背面にモータ(11)と、その前面に該モ
ータ(11)により減速機(11a)を介して水平軸線回りに回
動されるツール取付板(11b)とを取付け、該取付板(11b)
にツールたる溶接ガン(12)を溶接トランス(12a)を担持
する後端のガンブラケット(12b)において固定し、全体
として５軸構造の溶接ロボットを構成した。

前記支持台(8)には、前記ガイド枠(9)の右側面の下部に
前記昇降枠(10)を挾んで対向するモータブラケット(8a)
が立設されており、該ブラケット(8a)に溶接ガン(12)の
搭載位置の下方に位置させてモータ(13)を搭載し、更に
該ガイド枠(9)の左側面に前記両リブ(9a)(9a)間に配置
させて減速機(14)を搭載し、該モータ(13)の出力軸(13
a)を昇降枠(10)の下部に形成した切欠き(10b)とガイド
枠(9)の下部に形成した透孔とを通して該減速機(14)に
連結すると共に、該減速機(14)の出力軸(14a)を該ガイ
ド枠(9)を通してその右側面に突出させ、この突出端に
昇降枠(10)の左側面に固設した上下方向に長手のラック
(10c)に咬合するピニオン(14b)を取付け、かくて該モー
タ(13)により該昇降枠(10)を昇降動作し得るようにし
た。

又、支持台(8)に、ガイド枠(9)と昇降枠(10)との対向間
隙に位置させてバランスシリンダ(15)を立設し、該昇降
枠(10)に該シリンダ(15)のピストンロッド(15a)に連結
される立上り部(10d)を形成して、該シリンダ(15)によ
り該昇降枠(10)の重量を受けられるようにし、該昇降枠
(10)を円滑に昇降動作し得るようにした。

図中(16)は基台(1)と第１スライド台(2)の間、第１スラ
イド台(2)と第２スライド台(3)の間、及び第２スライド
台(3)と昇降枠(10)の間に設けたケーブル担持部材を示
す。

（考案の効果） 以上の説明から明らかなように、請求項１の考案によれ
ば、昇降枠を昇降するモータ及び減速機を含むラックピ
ニオン機構を支持台上にスペース効率良く配置でき、高
さの低い且つ支持台の幅員の小さな小型のロボットを得
られ、更に請求項２の考案によれば、ガイド枠の高さ寸
法を可及的に短縮してロボットの一層の小型化を図れ、
又請求項３の考案によれば、バランスシリンダにより昇
降枠の昇降動作を円滑にし、且つ該シリンダをスペース
効率良く配置できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案ロボットの１例の平面図、第２図及び第３
図は夫々第１図の右側面図と左側面図、第４図は第１図
のIV−IV線で截断した要部の拡大断面図である。 (8)……支持台、(9)……ガイド枠 (9a)……リブ、(9b)……ガイドレール (10)……昇降枠、(10b)……切欠き (10c)……ラック、(12)……溶接ガン（ツール） (13)……モータ、(13a)……出力軸 (14)……減速機、(14a)……出力軸 (14b)……ピニオン

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】支持台上に立設したガイド枠に昇降枠を支
   持し、該昇降枠にツールを搭載して成る産業用ロボット
   において、該ガイド枠を、該支持台の一側部に立設され
   る、一側面の前後両側にリブを有する板状体で構成し、
   該ガイド枠の他側面に前後１対のガイドレールを固設し
   て、該両ガイドレールに前記昇降枠を昇降自在に支持さ
   せ、該昇降枠の該ガイド枠に対向する一側面に上下方向
   にのびるラックを固設すると共に、該昇降枠の他側面に
   前記ツールを搭載し、更に前記支持台の他側部に該ツー
   ルの搭載位置の下方に位置させてモータと、前記ガイド
   枠の一側面に前記両リブ間に位置させて減速機とを搭載
   し、該モータの出力軸を該ガイド枠を通して該減速機に
   連結すると共に、該減速機の出力軸を該ガイド枠を通し
   て該ガイド枠の他側面に突出させ、この突出端に前記ラ
   ックに咬合するピニオンを取付けたことを特徴とする産
   業用ロボット。
2. 【請求項２】前記昇降枠の下部に前記モータの出力軸を
   受入れ可能な切欠きを形成したことを特徴とする請求項
   １に記載の産業用ロボット。
3. 【請求項３】前記支持台に、前記ガイド枠と前記昇降枠
   の対向間隙に位置させて該昇降枠の重量を受けるバラン
   スシリンダを立設したことを特徴する請求項１又は２に
   記載の産業用ロボット。