JPH08112795A - 産業用ロボットの駆動モータ取付け方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 産業用ロボットのロボット機体におけるベー
ス部内に出力軸を上向きにして駆動モータを簡単に取付
ける方法と装置を提供すること。 【構成】 産業用ロボットのベース部５２、６２の内部
空所に駆動モータＭを、その出力軸Ｍｓを上向きにして
取付け得るように、外部領域で予め駆動モータＭをモー
タ取付、保持具１０に取付け、次いで、同モータ取付、
保持具１０をベース部５２、６２のモータ収納室５４、
６４内部に搬入し、同モータ取付、保持具１０を、ベー
ス部５２、６２のモータ取付け用天板面に固定用ボルト
ねじ５６を挿通してモータ収納室内に持ち込んだ保持具
１０の表面に刻設されたねじ孔３２に位置合わせ、挿入
後に通常のドライバー装置等でねじ締めして、駆動モー
タＭをモータ取付、保持具１０ごと天板面に引き付け固
定してモータ取付を完成させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボットに関
し、特に、ロボット機体のベース部にロボット胴部等の
第１動作軸を駆動する駆動モータを収納する構造を有し
た、例えば、垂直多関節型産業用ロボットまたは水平多
関節型産業用ロボットにおける該第１動作軸用の駆動モ
ータの取付方法と取付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】産業用ロボットを使用現場に設置する場
合の基礎部を成しているベース部２の内部に、例えば６
つの動作軸（６軸型ロボット）における最も基端側の第
１の動作軸を駆動する駆動モータＭを、その出力軸を上
向きにして取付け、収納した構造の産業用ロボットは、
例えば、垂直多関節型および水平多関節型等の産業用ロ
ボットとして提供されている（図６および図７参照）。

【０００３】これらの産業用ロボットの製造、組立工程
や保守作業時に、ベース部の内部に駆動モータを取り付
けることは極めて煩瑣な作業となっている。すなわち、
第１動作軸の駆動用モータは、ベース部の内部に出力軸
を上向きにして取付けられ、その出力軸を例えば、減速
機の入力系に結合するが、一般的にベース部は機能上か
ら細長い形状であることが望ましく、従って内部空間が
狭くなり、従来より採用されているこの種の駆動モータ
の取り付け方法では、作業性が著しく悪く、組立工程や
保守作業工程での簡便な駆動モータの取付け方法および
装置が要望されている。

【０００４】従来の上記の駆動モータ取付け方法におけ
る典型的な方法は、図８に示すように、ロボット機体１
のベース部２におけるモータ収納室３内に駆動モータＭ
を作業者の一人が出力軸を上向きにして保持し、ベース
部２の天井面に設けられた取付け面へ当接させ、この間
に別の作業者が周知のねじ締め工具であるラチェットレ
ンチ４を収納室３内の狭い空所内に差し入れ、同ラチェ
ットレンチ４で複数本の取付け用ボルトねじ５を順番に
ベース部２の天井面に設けられた取付けねじ孔（図示な
し）に螺合させて最終的に駆動モータＭを取付け、ベー
ス部２の上部に設けられる減速機６に結合するようにし
ていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の駆動モー
タの取付け方法では、少なくとも２人の作業者が協動し
て取付け作業を行う必要があり、しかも、ベース部２の
収納室３は、ロボット設置空間の節減やベース部がロボ
ット動作要素と干渉を起こすことを極力、回避しかつ、
ロボット動作範囲の可及的な拡大を図る等の条件からベ
ース部を細長くして内部空間を狭く形成している場合が
多い。故に、駆動モータＭの出力軸側の端面に形成され
ている複数の分離、配置されたボルトねじ挿通孔、特に
収納室３内の内奥側のボルトねじ挿通孔を介してボルト
ねじ５を締め付ける作業は、著しく作業性を悪くし、特
に、産業用ロボットの組立現場や使用現場の比較的狭小
な領域で作業の遂行が要請されるときには、極めて煩瑣
な作業となる点で問題があった。

【０００６】更に、上述のような煩瑣な駆動モータの取
付け方法を回避するために、図９に図示のように、駆動
モータＭをベース部２の上方のロボット要素７に、取付
け固定し、このロボット要素７をベース部２の上方から
ベース部２内のモータ収納室へ下ろしてから取付ける方
法を取る場合もある。しかし、この方法では、産業用ロ
ボットの使用時に第１動作軸の駆動モータＭに故障を生
じたときに、作業現場にクレーン装置８を持ち込み利用
するなり、組立現場に戻してクレーン装置８でロボット
要素７を懸垂して一旦、駆動モータＭをベース部２から
持ち上げる等の作業を要し、やはり、極めて保守作業性
が悪いと言う問題点がある。

【０００７】上述の説明は駆動モータの取付け時に就い
て記載したが、駆動モータの取り外しを行う場合にも、
同じような煩瑣性を伴うことは言うまでもない。依っ
て、本発明の目的は、上述した従来の産業用ロボットに
おける駆動モータの取付け方法における作業上の煩瑣を
解消せんとするものである。本発明の他の目的は、作業
者が一人でもロボット機体のベース部のモータ収納室内
に第１動作軸の駆動用モータを取付け可能にするモータ
取付け装置を提供せんとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の発明の目的に鑑み
て、本発明は、産業用ロボット、特に、ベース部の内部
収納室に駆動モータを、その出力軸を上向きにして取付
ける作業性を向上させるべく、外部領域で予め同駆動モ
ータを一定のモータ取付、保持具に取付けておき、次い
で、このモータ取付、保持具をロボット機体のベース部
のモータ収納室内部に持ち込み、このとき、同モータ取
付、保持具は、ベース部のモータ取付け用天板面の近接
位置に静止配置される形状、構造に形成しておき、以
て、ベース部の外部表面から固定用ボルトねじを挿通し
てモータ収納室内に持ち込んだ保持具の表面に刻設され
たねじ孔に位置合わせ、挿入後に作業者がねじ締め作業
を通常のドライバー装置で遂行すると、駆動モータを保
持具ごとベース部の天板面に引き付け固定してモータ取
付を完成させ得るようにしたものである。

【０００９】すなわち、本発明によれば、産業用ロボッ
トのベース部に第１動作軸を駆動するための駆動モータ
をモータ出力軸を上向きにして取付ける方法において、
前記駆動モータを前記ベース部の外部で、予め取付け基
板と、該取付け基板に止着、固定した支持脚とから成る
モータ取付、保持具に取付け、該モータ取付、保持具に
取付けたまま、前記駆動モータを該モータ出力軸を上向
きにして前記ベース部内に搬入すると共に略該ベース部
内における取付け位置に整合配置し、前記ベース部のモ
ータ取付位置の上方から取付けボルトねじを前モータ取
付、保持具に予め設けられたねじ孔に係合させて該モー
タ取付、保持具を前記ベース部に固定し、このとき、前
記モータ取付、保持具の上方に突出した前記駆動モータ
のモータ出力軸を前記ベース部の内部または外部におい
て被駆動要素に結合するようにした産業用ロボットの駆
動モータ取付け方法が提供される。

【００１０】また、本発明によれば、産業用ロボットの
ベース部に第１動作軸を駆動するための駆動モータをモ
ータ出力軸を上向きにして取付ける取付装置において、
前記駆動モータの出力軸側の端部が当接するモータ取着
面を内側に有し、その反対の外面まで貫通した該出力軸
の挿通孔と該挿通孔を囲んで前記外面から外向きに突出
した位置決め用のインロー部とを設けたモータ取付基板
と、前記モータ取付基板に止着、固定されると共に前記
駆動モータの全長と略等しい丈を有した支持脚と、複数
の駆動モータ固定用取付けねじと前記ベース部のモータ
取付位置を介して係合するように、前記モータ取付基板
の外面に削設された複数の取付ねじ孔と、を具備してな
り、前記ベース部の駆動モータ格納室内の天板面に駆動
モータを出力軸を上向き姿勢にして保持したまま止着、
固定される産業用ロボットの駆動モータ取付装置が提供
される。

【００１１】

【作用】上述の構成によれば、作業者が一人でもロボッ
ト機体に対して外部の作業領域でモータ取付、保持具に
駆動モータを予め取付け、次いで、駆動モータごと同取
付、保持具をロボット機体のベース部のモータ収納室内
に出力軸を上にして持ち込み、モータ取付、保持具の支
持脚でベース部内に静止、設置し、その後、ベース部の
外部上面側から固定ボルトねじを挿通してドライバーで
ボルトねじの締め込みを行うと、モータ取付、保持具と
一体の状態で駆動モータを簡単にベース部の内部のモー
タ取付用天板面に固定、取付けすることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づ
いて説明するが、本発明は、単にこの実施例に限定され
るものではなく、種々の改変が可能であることを付言し
ておく。図１は、本発明に係る産業用ロボットにおける
モータ取付け方法の実施に用いられるモータ取付、保持
具に対する駆動モータの取付状態を示す略示斜視図、図
２は駆動モータが取付けられた状態でモータ取付、保持
具を上下に転倒させて状態を示す略示斜視図、図３は、
図２の３−３線による断面図、図４は、駆動モータとモ
ータ取付、保持具とが産業用ロボットのベース部のモー
タ収納室に持ち込まれた状態を示す略示斜視図、図５
は、産業用ロボットの機体のベース部の内部でボールね
じ軸に駆動モータを結合した状態を示す部分透視図、図
６は垂直多関節型産業用ロボットのベース部のモータ収
納室に駆動モータを収納、具備した場合を示す正面図、
図７は、水平多関節腕型ロボットのベース部のモータ収
納室に駆動モータを収納、具備した場合を示す正面図、
図８は従来の駆動モータ取付け方法を説明するための略
示斜視図、図９は、従来のモータ取付け方法の他の実施
例を示すロボット機体の正面から見た正面図である。

【００１３】図１を参照すると、本発明の実施例に係る
モータ取付、保持具１０に産業用ロボットのロボット機
体におけるベース部内に収納される駆動モータＭを取
付、保持させる状態を解説した図であり、同図１におい
て、左側に図示した駆動モータＭとモータ取付、保持具
１０内に取付けられた駆動モータＭを同一である。本実
施例のモータ取付、保持具１０は、取付け基板１２と、
該取付け基板１０に止着、固定されて３つの囲繞壁を形
成する支持脚２２ａ、２２ｂ、２２ｃとから成り、開口
２４から駆動モータＭを保持室２６内に矢印で示すよう
に搬入し、取付け基板１２の中央部に開口された軸孔２
８（図２参照）から駆動モータＭの出力軸Ｍｓを突出さ
せて設置する。このとき、駆動モータＭは、その出力軸
Ｍｓを下向きにした状態でモータ取付、保持具１０に搬
入される。

【００１４】他方、モータ取付、保持具１０の取付け基
板１２は下向きにして適宜の支持ブロック４０等で支持
して駆動モータＭの出力軸Ｍｓが取付け基板１２の軸孔
２８から突出させ得るようにする。次いで、ドライバー
Ｔ等の適宜のボルトねじ締め工具を用いて取付け基板１
２に駆動モータＭをねじ固定する。

【００１５】次に、モータ取付、保持具１０を駆動モー
タＭを保持したまま、図２に示すように上下を反転させ
る。このとき、図２から明らかなように、モータ取付、
保持具１０の取付け基板１２の外面側には位置決め用の
環状インロー部３０が設けられ、その外周面３０ａは、
取付け相手の孔中に精密嵌合により位置決めできる構造
となっているのである。

【００１６】なお、図３に示すように、モータ取付、保
持具１０の取付け基板１２の内側の天井面１２ａにも駆
動モータＭの取付けインロー部と正確に嵌合するインロ
ー孔１２ｂが環状インロー部３０の外周面３０ａと同軸
に設けられており、従って、環状インロー部３０の中心
に対して駆動モータＭの出力軸Ｍｓの中心軸線が精密に
一致して取付けられる。

【００１７】その後、モータ取付、保持具１０を駆動モ
ータＭと共に図４に示すように、産業用ロボットのロボ
ット機体５０におけるベース部５２の内部に設けられた
モータ収納室５４内へ搬入する。そして、同モータ取
付、保持具１０の支持脚２２ａ〜２２ｃによってベース
部５２の底板５８上に静置する。つまり、作業者が手を
放しても、駆動モータＭはモータ取付、保持具１０と共
にベース部５２の底板５４上で出力軸Ｍｓを上向きにし
た姿勢で静止、待機させ得るのである。

【００１８】従って、ベース部５２の天板の外側、上方
からボルトねじ５６を挿通し、モータ取付、保持具１０
の取付け基板１２に形成されたボルトねじ孔３２（図２
参照）に挿通、螺合させれば、そのボルトねじの締め付
けに従ってモータ取付、保持具１０は駆動モータＭを保
持した状態でベース部５２の天板の内面側に引き上げら
れ、インロー部３０の外周面３０ａを利用して減速機Ｒ
の入力軸心に対して同軸に結合可能な状態で取付けが完
了するのである。

【００１９】なお、上述した図１〜図３の図示から明ら
かなように、本実施例では、モータ取付、保持具１０は
一枚の取付け基板１２と３つの支持脚２２ａ〜２２ｃか
ら成る囲繞壁を有した箱形構造としたが、所望に応じ
て、板条の支持脚２２ａｃ省除したコの字形構造とする
ことも可能であり、或いは円筒壁の一部にモータ搬入口
を設けた円筒形構造とすることも可能である。

【００２０】図５は、産業用ロボットのロボット機体６
０を示し、そのベース部６２の内部空間の下部域に形成
されたモータ収納室６４内に上述したモータ取付、保持
具１０を用いて駆動モータＭを中間の天板６６に取付
け、このとき、ベース部６２の内部空間の上方域６８に
設けられた第１動作軸系の縦送りねじ軸７０に駆動モー
タＭの出力軸Ｍｓを天板６６の直上方で結合するように
した構成を示している。

【００２１】上記の縦送りねじ軸７０は、それに係合し
た送りナット部材７２が同縦送りねじ軸７０の回動に応
じて上下動し、従って、ブラケット７４を介して上下軸
７４を上下動作させるものである。この場合にも、駆動
モータＭは、モータ取付、保持具１０を介してベース部
６２の内部のモータ収納室６４内に作業者が一人で、ド
ライバー等の通常のねじ締め工具を用いて取付けが可能
であり、従って、産業用ロボットの機体の製造、組立段
階のみならず、例えば、駆動モータＭがロボットの長期
使用中に何らかの故障を起こして交換を要する場合等の
保守作業においても、モータ交換を人がモータ重量を支
える等の煩瑣を要することなく、比較的簡単に遂行する
ことができるのである。

【００２２】

【発明の効果】以上の実施例の説明を介して明らかなよ
うに、本発明は、産業用ロボット、特に、ベース部の内
部収納室に駆動モータを、その出力軸を上向きにして取
付ける作業性を向上させるべく、外部領域で予め同駆動
モータを一定のモータ取付、保持具に取付けておき、次
いで、このモータ取付、保持具をロボット機体のベース
部のモータ収納室内部に持ち込み、このとき、同モータ
取付、保持具は、ベース部のモータ取付け用天板面の近
接位置に静止配置される形状、構造に形成しておき、以
て、ベース部の外部表面から固定用ボルトねじを挿通し
てモータ収納室内に持ち込んだ保持具の表面に刻設され
たねじ孔に位置合わせ、挿入後に作業者がねじ締め作業
を通常のドライバー装置で遂行すると、駆動モータを保
持具ごとベース部の天板面に引き付け固定してモータ取
付を完成させ得るようにしたものであるから、産業用ロ
ボットの製造組立工程、保守作業工程における駆動モー
タの取付け、取り外しが一段と簡便化でき、依って、作
業性、保守性の著しい向上をもたらすと言う効果を奏す
るのである。

【００２３】しかも、ロボット機体におけるベース部の
内部に、モータ取付、保持具を搬入する空間さへ確保し
ておけば良いことから、駆動モータの取付け、取り外し
の作業遂行のために確保する空間を省除でき、故に、ベ
ース部の全体的規模、高さ等を一層、削減可能とし、産
業用ロボットのロボット機体のコンパクト化にも寄与す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る産業用ロボットにおけるモータ取
付け方法の実施に用いられるモータ取付、保持具に対す
る駆動モータの取付状態を示す略示斜視図である。

【図２】駆動モータが取付けられた状態でモータ取付、
保持具を上下に転倒させて状態を示す略示斜視図であ
る。

【図３】図２の３−３線による断面図である。

【図４】駆動モータとモータ取付、保持具とが産業用ロ
ボットのベース部のモータ収納室に持ち込まれた状態を
示す略示斜視図である。

【図５】産業用ロボットの機体のベース部の内部でボー
ルねじ軸に駆動モータを結合した状態を示す部分透視図
である。

【図６】垂直多関節型産業用ロボットのベース部のモー
タ収納室に駆動モータを収納、具備した場合を示す正面
図である。

【図７】水平多関節腕型ロボットのベース部のモータ収
納室に駆動モータを収納、具備した場合を示す正面図で
ある。

【図８】従来の駆動モータ取付け方法を説明するための
略示斜視図である。

【図９】従来のモータ取付け方法の他の実施例を示すロ
ボット機体の正面から見た正面図である。

【符号の説明】

１０…モータ取付、保持具 １２…取付け基板 ２２ａ〜２２ｃ…支持脚 ２４…開口 ２８…軸孔 ３０…インロー部 ５０…ロボット機体 ５２…ベース部 ５４…モータ収納室 ５６…取付用ボルトねじ ６０…ロボット機体 ６２…ベース部 ６４…モータ収納室 Ｍ…駆動モータ Ｍｓ…出力軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 産業用ロボットのベース部に第１動作軸
   を駆動するための駆動モータをモータ出力軸を上向きに
   して取付ける方法において、 前記駆動モータを前記ベース部の外部で、予め取付け基
   板と、該取付け基板に止着、固定した支持脚とから成る
   モータ取付、保持具に取付け、 該モータ取付、保持具に取付けたまま、前記駆動モータ
   を該モータ出力軸を上向きにして前記ベース部内に搬入
   すると共に略該ベース部内における取付け位置に整合配
   置し、 前記ベース部のモータ取付位置の上方から取付けボルト
   ねじを前モータ取付、保持具に予め設けられたねじ孔に
   係合させて該モータ取付、保持具を前記ベース部に固定
   し、 このとき、前記モータ取付、保持具の上方に突出した前
   記駆動モータのモータ出力軸を前記ベース部の内部また
   は外部において被駆動要素に結合するようにした、こと
   を特徴とする産業用ロボットの駆動モータ取付け方法。
2. 【請求項２】 産業用ロボットのベース部に第１動作軸
   を駆動するための駆動モータをモータ出力軸を上向きに
   して取付ける取付装置において、 前記駆動モータの出力軸側の端部が当接するモータ取着
   面を内側に有し、その反対の外面まで貫通した該出力軸
   の挿通孔と該挿通孔を囲んで前記外面から外向きに突出
   した位置決め用のインロー部とを設けたモータ取付基板
   と、 前記モータ取付基板に止着、固定されると共に前記駆動
   モータの全長と略等しい丈を有した支持脚と、 複数の駆動モータ固定用取付けねじと前記ベース部のモ
   ータ取付位置を介して係合するように、前記モータ取付
   基板の外面に削設された複数の取付ねじ孔と、を具備し
   てなり、前記ベース部の駆動モータ格納室内の天板面に
   駆動モータを出力軸を上向き姿勢にして保持したまま止
   着、固定されることを特徴とする産業用ロボットの駆動
   モータ取付装置。