JPH11285991A - ロボット移動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガイドレール、ラック及びピニオン等に除塵
等が付着し易く、また設置スペースも大きかった。 【解決手段】 横長なベースフレーム１と、当該ベース
フレーム１の内側にその長手方向に沿って取り付けられ
て同ベースフレーム１により被覆される左右のガイドレ
ール２と、左右のガイドレール２のうち一方のガイドレ
ール２に備えられたラック３と、ベースフレーム１の上
に配置され且つ左右のガイドレール２に移動可能にセッ
トされたロボット搭載台４と、ロボット搭載台４の下に
前記ベースフレーム１の内側に収まるように設けられた
駆動モーター５と、前記ラック３と噛み合うピニオン６
とを備え、ピニオン６は駆動モーター５により回転され
ると前記ラック３に沿って移動し、その移動に伴ってロ
ボット搭載台４がガイドレール２に沿って移動するよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本件発明のロボット移動装置
は、溶接ロボット、バリ取りロボット、シーリングロボ
ット、マティリアルハンドリングロボット（マテハンロ
ボット）等の各種ロボットを搭載でき、搭載されたロボ
ットを所望の作業位置まで移動させて位置決めするのに
使用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】各種ロボットを所望の作業位置まで移動
させて位置決めするロボット移動装置は従来からある。
その一例として図６、７に示す様なロボット移動装置が
ある。このロボット移動装置は図６に示す様に間隔を開
けて平行に配置された２本の基台Ａの上にガイドレール
Ｂが設けられ、そのガイドレールＢの上にロボット搭載
台Ｃがセットされ、一方の基台Ａの上にラックＤが設け
られ、そのラックＤにロボット搭載台Ｃの裏面に設けら
れたピニオンＥが噛み合わされているものである。この
移動装置ではロボット搭載台Ｃの上のモーターＦが回転
してピニオンＥが回転すると、ピニオンＥがラックＤに
沿って回転しながらラックＤの長手方向に移動し、それ
に伴ってロボット搭載台Ｃが同方向に移動し、それに搭
載されているロボットＧが同方向に移動する。モーター
Ｆが逆回転するとピニオンＥも逆回転し、ピニオンＥが
ラックＤに沿って逆回転しながら逆方向に移動し、これ
に伴ってロボット搭載台ＣもロボットＧも逆戻りする。
このロボット移動装置の横には通常は図６、７に示すよ
うにケースＨが配置され、このケースＨ内にケーブルベ
アＪが収容されている。

【０００３】前記した従来のロボット移動装置を使用す
る場合は、例えば図７に示すように一方の基台Ａの外側
にこれと平行に作業台Ｋを配置し、ケーブルベアＪの外
側にもそれと平行に作業台Ｌを配置し、一方の作業台Ｋ
の上に載せてあるワークをロボット搭載台Ｃの上に搭載
したマテハンロボットＧで挟着保持して他方の作業台Ｌ
の上に載せ替えたり、一方の基台Ａの外側にだけ作業台
Ｋを配置し、その上に載せてあるワークにロボット搭載
台Ｃの上の溶接ロボットＧで溶接したりする。いずれの
場合も、ロボット搭載台Ｃの上に搭載したロボットＧを
ガイドレールＢの長手方向に移動させながら作業をす
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したロボット移動
装置には次の様な課題があった。 ．ガイドレールＢが外に剥き出しであるため、ガイド
レールＢに作業場の塵芥、切削屑、研磨時の粉塵、溶接
ロボットによる溶接時のスパッタ等が付着してロボット
搭載台Ｃの走行が阻害され易い。 ．ガイドレールＢのみでなく、ラックＤ及びピニオン
Ｅも外に剥き出しであるため、これらにも前記と同様に
塵芥、切削屑、粉塵、スパッタ等が付着して、ラックＤ
とピニオンＥとの円滑な噛み合わせが阻害され、位置出
し精度やバリ取り精度が保たれにくい。 ．ラックＤとガイドレールＢとが別体であるため、こ
れらを別々に基台Ａに取り付けなければならず、取り付
けスペースが広くなり、取り付け作業も面倒であり、時
間と手間がかかる。 ．モーターＦをロボット搭載台Ｃの上に搭載するた
め、その分だけ当該搭載台Ｃが大きくなる。 ．ケーブルベアＪが基台Ａの横（外側）に配置されて
いるため、全体の設置スペースが広くなる。また、ケー
ブルベアＪが基台Ａの横に出ているため、それが邪魔に
なって基台Ａの横に荷物を置いたり、作業者が通行した
りすることができなくなり、その部分がデッドスペース
になり、工場内の空間が無駄になる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的はガイドレ
ール、ラック、ピニオン、駆動モーター等に塵芥、切削
屑、粉塵、スパッタ等が付着しにくく、それらの円滑な
作動が確保され、設置に広い場所もとらず、工場内の空
間が無駄にもならないロボット移動装置を提供すること
にある。

【０００６】本件出願の第１の発明は、横長なベースフ
レームと、ベースフレームの内側にその長手方向に沿っ
て取り付けられて当該ベースフレームによりカバーされ
る左右のガイドレールと、一方又は双方のガイドレール
に備えられたラックと、左右のガイドレールにそれに沿
って往復移動可能にセットされたロボット搭載台と、ロ
ボット搭載台の下にベースフレームの内側に収まるよう
に設けられた駆動モーター及びピニオンを有し、ピニオ
ンは前記ラックに噛み合って、駆動モーターにより回転
されると前記ラックに沿って移動し、その移動に伴って
ロボット搭載台がガイドレールに沿って移動するように
したロボット移動装置である。

【０００７】本件出願の第２の発明は、前記第１のロボ
ット移動装置において、ロボット搭載台をその走行方向
に対して横方向にスライド可能としたものである。

【０００８】本件出願の第３の発明は、前記第１又は第
２のロボット移動装置において、ベースフレームの内側
にケーブルベアを配置し、ケーブルベアの一端をロボッ
ト搭載台に、他端をベースフレームの底側に固定したも
のである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明のロボット移動装置の第１
の実施形態を図１〜図５に基づいて詳細に説明する。こ
の移動装置は図１に示す様な横長のベースフレーム１の
幅方向一方の内面に図２、図３に示すようにガイドレー
ル２が取り付けられ、幅方向他方の内面にラック付のガ
イドレール２が取り付けられ、両ガイドレール２の上に
ロボット搭載台４の裏面に取り付けられた走行ブロック
８が嵌合され、ロボット搭載台４の裏面に取り付けられ
た駆動モーター５の回転軸にピニオン６が取り付けら
れ、そのピニオン６がラック３と噛み合って、ピニオン
６が駆動モーター５によって回転されるとピニオン６が
ラック３に沿って移動し、それに伴ってロボット搭載台
４が同方向に移動し、それに搭載されているロボット９
が同方向に移動するようにしてある。ロボット搭載台４
は駆動モーター５が逆回転すると逆方向に移動する。

【００１０】図１ではロボット９として、複数のアーム
１０が回動可能に連結され、先端のアーム１０の先に溶
接トーチ１１が取付けられている多間接型アーク溶接ロ
ボットを使用し、それをロボット搭載台４の上に搭載
し、ロボット搭載台４を移動させることにより溶接ロボ
ット９を図１の矢印ａ方向又は矢印ｂ方向に移動させ
て、溶接ロボット９をワークに溶接するのに最適な位置
に位置決めすることができるようにしてある。

【００１１】ベースフレーム１は金属製であり、図２、
図３に示す様に端面形状が上方開口の横長箱状に形成さ
れ、その両上端部が内側に折曲げられて庇状のカバー１
２が形成され、内部に収納空間１３が形成されている。

【００１２】ベースフレーム１の幅方向一方の内側面
（図２、３では左内側面）に取り付けられたガイドレー
ル２は図４（ａ）に示すものであり、これは細長棒状で
あり、その幅方向一端にその長手方向に沿って端面嵌合
溝１４が形成され、幅方向他端側角部にその長手方向に
沿ってコーナー嵌合溝１５が形成されている。図２、図
３ではこのガイドレール２を端面嵌合溝１４が上向き
で、コーナー嵌合溝１５が下方内側になる向きに配置し
てビスで固定してある。

【００１３】ベースフレーム１の幅方向他方の内側面
（図２、図３では右内側面）に取り付けられたガイドレ
ール２は図４（ｂ）に示すものであり、これはレールと
ラック３とが一体化されたものであり、通常、ラック付
ガイドレールと言われているものである。このガイドレ
ール２も細長棒状であり、その幅方向一端に端面嵌合溝
１４が、一方の側面に側面嵌合溝１６が形成されてい
る。図２、図３ではこのガイドレール２を端面嵌合溝１
４が上向きで、ラック３が下向きで、側面嵌合溝１６が
内側になる向きに配置してビスで固定してある。この場
合、ラック付のガイドレール２と他方のガイドレール２
とを互いに対向するように同じ高さに平行に取り付けて
ある。

【００１４】ベースフレーム１のカバー１２より上方に
はロボット搭載台４が配置されている。このロボット搭
載台４は図２、図３に示す様に板状の基台１７と、同基
台１７の上に横スライド可能に取付けたスライド台１８
とにより構成されている。基台１７はその両側面にボル
ト止めした走行ブロック８をベースフレーム１に固定し
た前記２本のガイドレール２に嵌合することにより、ガ
イドレール２に支持されると共にその長手方向に移動可
能としてある。

【００１５】前記走行ブロック８は図４（ａ）、（ｂ）
に示す様に、夫々のガイドレール２の端面嵌合溝１４、
コーナー嵌合溝１５、側面嵌合溝１６に嵌合する嵌合突
部１９が形成され、これらの嵌合突部１９を夫々の嵌合
溝１４、１５、１６に嵌合することによって、ガイドレ
ール２に沿ってその長手方向に移動可能としてある。

【００１６】ロボット搭載台４の基台１７の下面には図
２に示す様に駆動モーター５が取付けられており、その
回転軸には減速機２０を介して前記ラック３に噛み合う
ピニオン６が取付けられている。これにより、駆動モー
ター５が正回転するとピニオン６が正回転しながらラッ
ク３に沿ってその長手方向一方に移動し、これに伴って
ロボット搭載台４がガイドレール２に沿って同方向に移
動し、ロボット搭載台４の上のロボット９が同方向に移
動する。駆動モーター５を逆回転させると、ピニオン６
が逆回転しながらラック３に沿って逆方向に移動し、こ
れに伴ってロボット搭載台４も逆戻りし、ロボット搭載
台４の上のロボット９も同方向に逆戻りする。

【００１７】スライド台１８は上面に各種ロボット９を
搭載可能な広さと強度とを有する平板である。このスラ
イド台１８は図３、図５に示すように、その下面四隅に
端面略Ｌ字形のブラケット２１が取付けられ、各ブラケ
ット２１の底面に可動ブロック２２が取り付けられてい
る。この可動ブロック２２は、基台１７の上面にベース
フレーム１の幅方向に配置固定した２本の案内レール２
３に嵌合されて、同案内レール２３の上をその長手方向
に移動可能なるようにしてある。この案内レール２３は
図４（ａ）のガイドレール２と同一形状のレールであ
り、図３、図５に示す様に端面嵌合溝１４を外向きにし
て、スライド台１８の上に２本平行に取付けてある。ま
た、図５に示す様に２本の案内レール２３の間にはその
長手方向に沿ってエアーシリンダ２４を配置し、そのシ
リンダ２５を基台１７の上にブラケット２６により固定
し、同エアーシリンダ２４のロッド２７をスライド台１
８の下面にブラケット２８により連結して、ロッド２７
が案内レール２３の長手方向に伸びると、スライド台１
８が案内レール２３に沿って同方向にスライドし、その
スライド台１８の上面に搭載されたロボット９が同方向
にスライドし、ロッド２７を縮めるとスライド台１８が
逆方向にスライドし、そのスライド台１８の上面に搭載
されたロボット９も逆方向に戻るようにしてある。

【００１８】図１に示す様にロボット搭載台４の上面後
方には補助具搭載スペース２９が設けられており、その
上に、溶接ワイヤ３０が収容された溶接ワイヤパック３
１を搭載して、その溶接ワイヤパック３１から引き出さ
れた溶接ワイヤ３０が、ロボット搭載台４の上に搭載さ
れた溶接ロボット９の溶接トーチ１１に供給され得るよ
うにしてある。この場合、引き出された溶接ワイヤ３０
がたるんで溶接ロボット９のアーム１０とか、他の部材
等に絡み付いたりしないようにするため、図１に示す様
に溶接ワイヤパック３１と溶接ロボット９とのほぼ中間
位置から上方に支持棒３２を突設し、これに溶接ワイヤ
３０が支持され得るようにしてある。スライド台１８に
はバリ取りロボット、シーリングロボット、マテハンロ
ボット等の所望のロボットを搭載することができる。そ
の場合は補助具搭載スペース２９には溶接ワイヤパック
３１ではなく、夫々のロボット９に必要な補助具を搭載
することができる。

【００１９】図１のベースフレーム１の内側底面には図
５に示す様にケーブルベア７が配置されている。このケ
ーブルベア７は汎用のものであり、複数の小片ブロック
３３が回動可能に連結されて屈曲可能な横長箱状に形成
され、その内側空間内に前記駆動モーター５、ロボット
駆動用モーター等に電源供給するための電源ケーブル、
ロボット本体に溶接用の電源を供給するための溶接用電
源ケーブル、ロボットや各モーターを制御する制御信号
を送受信するための信号ケーブル、エアーシリンダにエ
アーを供給するためのエアー供給用ホース等の各種ケー
ブル３４やホース３５を配線或は配管可能としてある。
この場合、図２、図３に示す様にベースフレーム１の内
側底面にその長手方向に沿って２本の細長角筒状の部材
３６を、その間にケーブルベア７を配置可能な間隔をお
いて平行に配置し、両部材３６の間に前記ケーブルベア
７を配置すると共に、そのケーブルベア７の下側端部を
同部材３６の長手方向端部に、上側端部をロボット搭載
台４に連結ピンの様な止め具によって回動可能に取付け
て、ロボット搭載台４が図１の矢印ａ方向に移動すると
ケーブルベア７が両部材３６の間から上方に順次引き出
され、ロボット搭載台４が図１の矢印ｂ方向に移動する
と両部材３６間に順次押込まれるようにしてある。この
部材３６は上記の様にケーブルベア７をガイドすると共
に、ベースフレーム１を補強する役割も果たすものであ
る。

【００２０】また、図１、図３に示す様にベースフレー
ム１の長手方向端部には、連結用のフランジ３７が外側
に突設するように設けられており、２本のベースフレー
ム１のフランジ３７同士を突合わせて、ボルト・ナット
により連結固定することができるようにしてあり、この
連結を繰返すことにより、ベースフレーム１の長さを
を、ロボット９を移動させたい距離や工場の広さ等に応
じて変えることができるようにしてある。この場合、例
えば６ｍとか１２ｍとかの長さのベースフレーム１を複
数用意しておき、これらを必要に応じて任意に組合わせ
る。複数連結されたベースフレーム１の両外側の開口部
は図１に示す様に閉塞カバー３８によって閉塞しておく
とその中に塵芥が入らない。

【００２１】（他の実施形態）本発明のロボット移動装
置は、前記した実施形態に限られるものではなく、他の
構造、形状、機構等にすることもできる。例えばスライ
ド台１８のスライドにはエアーシリンダ以外の油圧シリ
ンダ等を使用することもできる。ガイドレール２の数は
２本に限られずこれより多くすることもできる。スライ
ド台１８はロボット搭載台４の移動方向に直交する方向
ではなく、例えば、同移動方向に対して斜め横方向にス
ライドさせるようにすることもできる。

【００２２】

【発明の効果】本件出願の第１の発明は次のような効果
を有する。 ．ガイドレールがベースフレームの内側に取け付られ
て、同フレームにより被覆されるため、ガイドレールに
塵芥、切削屑、研磨時の粉塵、溶接時のスパッタ等が付
着しにくくなり、ロボット搭載台の走行が阻害されるこ
とが殆どない。 ．ラック及びピニオンもベースフレームの内側に収納
されるため、これらにも塵芥、切削屑、粉塵、スパッタ
等が付着しにくくなり、常にラックとピニオンの確実な
噛み合わせが確保され、位置出し精度やバリ取り精度が
確保される。 ．ラックとガイドレールとが一体であるため、これら
を別々に基台に取り付ける必要がなく、取り付けスペー
スが狭くて済み、それらの取り付け作業も容易になる。 ．駆動モーターもベースフレームの内側に収納される
ので、ロボット搭載台を小さくすることができる。

【００２３】本件出願の第２の発明は上記効果に加えて
次のような効果もある。即ち、ロボット搭載台が、その
走行方向に対して横方向にもスライド可能であるため、
ロボットの作業可能エリアがベースフレームの幅方向に
も広がる。

【００２４】本件出願の第３の発明は上記効果に加えて
さらに次のような効果もある。即ち、ケーブルベアがベ
ースフレームの内側に配置されているため、ベースフレ
ームの側方に出るものが無くなり、設置スペースが狭く
て済む。また、当該ケーブルベアが邪魔になってベース
フレームの横に荷物を置いたり、作業者が通行したりす
ることができなくなるといったこともなく、デッドスペ
ースがなくなり、スペースを有効活用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロボット移動装置の実施形態の一例を
示す斜視図。

【図２】図１に示すロボット移動装置の構造を示す説明
図。

【図３】図１に示すロボット移動装置の構造を示す説明
図。

【図４】（ａ）はガイドレールの一例を示す斜視図、
（ｂ）はラック付のガイドレールの一例を示す斜視図。

【図５】図１に示すロボット移動装置の構造を示す一部
断面の説明図。

【図６】従来のロボット移動装置の一例を示す正面図。

【図７】従来のロボット移動装置の一例を示す平面図。

【符号の説明】

１ ベースフレーム ２ ガイドレール ３ ラック ４ ロボット搭載台 ５ 駆動モーター ６ ピニオン ７ ケーブルベア

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年４月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】 明細書

【発明の名称】 ロボット移動装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本件発明のロボット移動装置
は、溶接ロボット、バリ取りロボット、シーリングロボ
ット、マティリアルハンドリングロボット（マテハンロ
ボット）等の各種ロボットを搭載でき、搭載されたロボ
ットを所望の作業位置まで移動させて位置決めするのに
使用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】各種ロボットを所望の作業位置まで横移
動させて位置決めするロボット移動装置は従来からあ
る。その一例として図６、７に示す様なロボット移動装
置がある。このロボット移動装置は図６に示す様に間隔
を開けて平行に配置された２本の基台Ａの上にガイドレ
ールＢが設けられ、そのガイドレールＢの上にロボット
搭載台Ｃがセットされ、一方の基台Ａの上にラックＤが
設けられ、そのラックＤにロボット搭載台Ｃの裏面に設
けられたピニオンＥが噛み合わされているものである。
この移動装置ではロボット搭載台Ｃの上のモーターＦが
回転してピニオンＥが回転すると、ピニオンＥがラック
Ｄに沿って回転しながらラックＤの長手方向に移動し、
それに伴ってロボット搭載台Ｃが同方向に移動し、それ
に搭載されているロボットＧが同方向に移動する。モー
ターＦが逆回転するとピニオンＥも逆回転し、ピニオン
ＥがラックＤに沿って逆回転しながら逆方向に移動し、
これに伴ってロボット搭載台ＣもロボットＧも逆戻りす
る。このロボット移動装置の横には通常は図６、７に示
すようにケースＨが配置され、このケースＨ内にケ−ブ
ルベアＪが収容されている。

【０００３】前記した従来のロボット移動装置を使用す
る場合は、例えば図７に示すように一方の基台Ａの外側
にこれと平行に作業台Ｋを配置し、ケーブルベアＪの外
側にもそれと平行に作業台Ｌを配置し、一方の作業台Ｋ
の上に載せてあるワークをロボット搭載台Ｃの上に搭載
したマテハンロボットＧで挟着保持して他方の作業台Ｌ
の上に載せ替えたり、一方の基台Ａの外側にだけ作業台
Ｋを配置し、その上に載せてあるワークにロボット搭載
台Ｃの上の溶接ロボットＧで溶接したりする。いずれの
場合も、ロボット搭載台Ｃの上に搭載したロボットＧを
ガイドレールＢの長手方向に移動させながら作業をす
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したロボット移動
装置には次の様な課題があった。 ．ガイドレールＢが外に剥き出しであるため、ガイド
レールＢに作業場の塵芥、切削屑、研磨時の粉塵、溶接
ロボットによる溶接時のスパッタ等が付着してロボット
搭載台Ｃの走行が阻害され易い。 ．ガイドレールＢのみでなく、ラックＤ及びピニオン
Ｅも外に剥き出しであるため、これらにも前記と同様に
塵芥、切削屑、粉塵、スパッタ等が付着して、ラックＤ
とピニオンＥとの円滑な噛み合わせが阻害され、位置出
し精度やバリ取り精度が保たれにくい。 ．ラックＤとガイドレールＢとが別体であるため、こ
れらを別々に基台Ａに取り付けなければならず、取り付
けスペースが広くなり、取り付け作業も面倒であり、時
間と手間がかかる。 ．モーターＦをロボット搭載台Ｃの上に搭載するた
め、その分だけ当該搭載台Ｃが大きくなる。 ．ケーブルベアＪが基台Ａの横（外側）に配置されて
いるため、全体の設置スペースが広くなる。また、ケー
ブルベアＪが基台Ａの横に出ているため、それが邪魔に
なって基台Ａの横に荷物を置いたり、作業者が通行した
りすることができなくなり、その部分がデッドスペース
になり、工場内の空間が無駄になる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的はガイドレ
ール、ラック、ピニオン、駆動モーター等に塵芥、切削
屑、粉塵、スパッタ等が付着しにくく、それらの円滑な
作動が確保され、設置に広い場所もとらず、工場内の空
間が無駄にもならないロボット移動装置を提供すること
にある。

【０００６】本発明のロボット移動装置は、内部に収納
空間が形成され、上面に上方開口部が形成され、長手方
向端部に連結用フランジが設けられた横長箱状のベース
フレームの対向する両側壁の内側に、その長手方向に沿
ってガイドレールが取り付けられ、一方又は双方のガイ
ドレールがラックを備え、夫々の側壁からガイドレール
の上に突設されてガイドレールの上面を覆うカバーが設
けられ、ベースフレームの上方開口部の上にロボット搭
載台が配置され、ロボット搭載台はベースフレームの長
手方向に往復移動可能な基台の上にロボットを搭載可能
なスライド台を備え、スライド台はエアシリンダの駆動
によりベースフレームの幅方向に往復移動可能とし、基
台の下に駆動モーター、減速機等から構成される駆動機
構とピニオンとが設けられ、駆動機構及びピニオンはベ
ースフレームの前記収納空間内に収納され、ピニオンは
前記ガイドレールのラックと噛み合って、駆動機構によ
り回転されるとガイドレールに沿って走行して前記ロボ
ット搭載台を同方向に走行させ、ベースフレームの収納
空間内にケーブルベアが配置され、ケーブルベアはその
一端がロボット搭載台に、他端がベースフレームの底側
に取り付けられて、ロボット搭載台の往復走行に伴って
ベースフレームの上方開口部から外側に引き出されたり
内側に押込まれたりするようにし、ケーブルベアは多数
の小片ブロックを回動可能に連結して屈曲可能な横長箱
状とし、内側にケーブル、ホース等を配線、配管可能な
内側空間を形成したものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明のロボット移動装置の第１
の実施形態を図１〜図６に基づいて詳細に説明する。こ
の移動装置は図１に示す様な横長のベースフレーム１の
幅方向一方の内面に図２、図３に示すようにガイドレー
ル２が取り付けられ、幅方向他方の内面にラック付のガ
イドレール２が取り付けられ、両ガイドレール２の上に
ロボット搭載台４の裏面に取り付けられた走行ブロック
８が嵌合され、ロボット搭載台４の裏面に取り付けられ
た駆動モーター５の回転軸にピニオン６が取り付けら
れ、そのピニオン６がラック３と噛み合って、ピニオン
６が駆動モーター５によって回転されるとピニオン６が
ラック３に沿って移動し、それに伴ってロボット搭載台
４が同方向に移動し、それに搭載されているロボット９
が同方向に移動するようにしてある。ロボット搭載台４
は駆動モーター５が逆回転すると逆方向に移動する。

【００１０】図１ではロボット９として、複数のアーム
１０が回動可能に連結され、先端のアーム１０の先に溶
接トーチ１１が取付けられている多関節型アーク溶接ロ
ボットを使用し、それをロボット搭載台４の上に搭載
し、ロボット搭載台４を移動させることにより溶接ロボ
ット９を図１の矢印ａ方向又は矢印ｂ方向に移動させ
て、溶接ロボット９をワークに溶接するのに最適な位置
に位置決めすることができるようにしてある。

【００１１】ベースフレーム１は金属製であり、図２、
図３に示す様に端面形状が上方開口の横長箱状に形成さ
れ、その両上端部が内側に折曲げられて庇状のカバー１
２が形成され、内部に収納空間１３が形成されている。

【００１２】ベースフレーム１の幅方向一方の内側面
（図２、３では左内側面）に取り付けられたガイドレー
ル２は図４（ａ）に示すものであり、これは細長棒状で
あり、その幅方向一端にその長手方向に沿って端面嵌合
溝１４が形成され、幅方向他端側角部にその長手方向に
沿ってコーナー嵌合溝１５が形成されている。図２、図
３ではこのガイドレール２を端面嵌合溝１４が上向き
で、コーナー嵌合溝１５が下方内側になる向きに配置し
てビスで固定してある。

【００１３】ベースフレーム１の幅方向他方の内側面
（図２、図３では右内側面）に取り付けられたガイドレ
ール２は図４（ｂ）に示すものであり、これはレールと
ラック３とが一体化されたものであり、通常、ラック付
ガイドレールと言われているものである。このガイドレ
ール２も細長棒状であり、その幅方向一端に端面嵌合溝
１４が、一方の側面に側面嵌合溝１６が形成されてい
る。図２、図３ではこのガイドレール２を端面嵌合溝１
４が上向きで、ラック３が下向きで、側面嵌合溝１６が
内側になる向きに配置してビスで固定してある。この場
合、ラック付のガイドレール２と他方のガイドレール２
とを互いに対向するように同じ高さに平行に取り付けて
ある。

【００１４】ベースフレーム１のカバー１２より上方に
はロボット搭載台４が配置されている。このロボット搭
載台４は図２、図３に示す様に板状の基台１７と、同基
台１７の上に横スライド可能に取付けたスライド台１８
とにより構成されている。基台１７はその両側面にボル
ト止めした走行ブロック８をベースフレーム１に固定し
た前記２本のガイドレール２に嵌合することにより、ガ
イドレール２に支持されると共にその長手方向に移動可
能としてある。

【００１５】前記走行ブロック８は図４（ａ）、（ｂ）
に示す様に、夫々のガイドレール２の端面嵌合溝１４、
コーナー嵌合溝１５、側面嵌合溝１６に嵌合する嵌合突
部１９が形成され、これらの嵌合突部１９を夫々の嵌合
溝１４、１５、１６に嵌合することによって、ガイドレ
ール２に沿ってその長手方向に移動可能としてある。

【００１６】ロボット搭載台４の基台１７の下面には図
２に示す様に駆動モーター５が取付けられており、その
回転軸には減速機２０を介して前記ラック３に噛み合う
ピニオン６が取付けられている。これにより、駆動モー
ター５が正回転するとピニオン６が正回転しながらラッ
ク３に沿ってその長手方向一方に移動し、これに伴って
ロボット搭載台４がガイドレール２に沿って同方向に移
動し、ロボット搭載台４の上のロボット９が同方向に移
動する。駆動モーター５を逆回転させると、ピニオン６
が逆回転しながらラック３に沿って逆方向に移動し、こ
れに伴ってロボット搭載台４も逆戻りし、ロボット搭載
台４の上のロボット９も同方向に逆戻りする。

【００１７】スライド台１８は上面に各種ロボット９を
搭載可能な広さと強度とを有する平板である。このスラ
イド台１８は図３、図５に示すように、その下面四隅に
端面略Ｌ字形のブラケット２１が取付けられ、各ブラケ
ット２１の底面に可動ブロック２２が取り付けられてい
る。この可動ブロック２２は、基台１７の上面にベース
フレーム１の幅方向に配置固定した２本の案内レール２
３に嵌合されて、同案内レール２３の上をその長手方向
に移動可能なるようにしてある。この案内レール２３は
図４（ａ）のガイドレール２と同一形状のレールであ
り、図５に示す様に端面嵌合溝１４を外向きにして、ス
ライド台１８の上に２本平行に取付けてある。また、図
２に示す様に２本の案内レール２３の間にはその長手方
向に沿ってエアーシリンダ２４を配置し、そのシリンダ
２５を基台１７の上にブラケット２６により固定し、同
エアーシリンダ２４のロッド２７をスライド台１８の下
面にブラケット２８により連結して、ロッド２７が案内
レール２３の長手方向に伸びると、スライド台１８が案
内レール２３に沿って同方向にスライドし、そのスライ
ド台１８の上面に搭載されたロボット９が同方向にスラ
イドし、ロッド２７を縮めるとスライド台１８が逆方向
にスライドし、そのスライド台１８の上面に搭載された
ロボット９も逆方向に戻るようにしてある。

【００１８】図１に示す様にロボット搭載台４の上面後
方には補助具搭載スペース２９が設けられており、その
上に、溶接ワイヤ３０が収容された溶接ワイヤパック３
１を搭載して、その溶接ワイヤパック３１から引き出さ
れた溶接ワイヤ３０が、ロボット搭載台４の上に搭載さ
れた溶接ロボット９の溶接トーチ１１に供給され得るよ
うにしてある。この場合、引き出された溶接ワイヤ３０
がたるんで溶接ロボット９のアーム１０とか、他の部材
等に絡み付いたりしないようにするため、図１に示す様
に溶接ワイヤパック３１と溶接ロボット９とのほぼ中間
位置から上方に支持棒３２を突設し、これに溶接ワイヤ
３０が支持され得るようにしてある。スライド台１８に
はバリ取りロボット、シーリングロボット、マテハンロ
ボット等の所望のロボットを搭載することができる。そ
の場合は補助具搭載スペース２９には溶接ワイヤパック
３１ではなく、夫々のロボット９に必要な補助具を搭載
することができる。

【００１９】図１のベースフレーム１の内側底面には図
５に示す様にケ−ブルベア７が配置されている。このケ
−ブルベア７は汎用のものであり、複数の小片ブロック
３３が回動可能に連結されて屈曲可能な横長箱状に形成
され、その内側空間内に前記駆動モーター５、ロボット
駆動用モーター等に電源供給するための電源ケ−ブル、
ロボット本体に溶接用の電源を供給するための溶接用電
源ケーブル、ロボットや各モーターを制御する制御信号
を送受信するための信号ケーブル、エアーシリンダにエ
アーを供給するためのエアー供給用ホース等の各種ケー
ブル３４やホース３５を配線或は配管可能としてある。
この場合、図３に示す様にベースフレーム１の内側底面
にその長手方向に沿って２本の細長角筒状の部材３６
を、その間にケ−ブルベア７を配置可能な間隔をおいて
平行に配置し、両部材３６の間に前記ケ−ブルベア７を
配置すると共に、そのケ−ブルベア７の下側端部を同部
材３６の長手方向端部に、上側端部をロボット搭載台４
に連結ピンの様な止め具によって回動可能に取付けて、
ロボット搭載台４が図１の矢印ａ方向に移動するとケ−
ブルベア７が両部材３６の間から上方に順次引き出さ
れ、ロボット搭載台４が図１の矢印ｂ方向に移動すると
両部材３６間に順次押込まれるようにしてある。この部
材３６は上記の様にケ−ブルベア７をガイドすると共
に、ベースフレーム１を補強する役割も果たすものであ
る。

【００２０】また、図１、図３に示す様にベースフレー
ム１の長手方向端部には、連結用のフランジ３７が外側
に突設するように設けられており、２本のベースフレー
ム１のフランジ３７同士を突合わせて、ボルト・ナット
により連結固定することができるようにしてあり、この
連結を繰返すことにより、ベースフレーム１の長さを
を、ロボット９を移動させたい距離や工場の広さ等に応
じて変えることができるようにしてある。この場合、例
えば６ｍとか１２ｍとかの長さのベースフレーム１を複
数用意しておき、これらを必要に応じて任意に組合わせ
る。複数連結されたベースフレーム１の両外側の開口部
は図１に示す様に閉塞カバー３８によって閉塞しておく
とその中に塵芥が入らない。

【００２１】（他の実施形態）本発明のロボット移動装
置は、前記した実施形態に限られるものではなく、他の
構造、形状、機構等にすることもできる。例えばスライ
ド台１８のスライドにはエアーシリンダ以外の油圧シリ
ンダ等を使用することもできる。ガイドレール２の数は
２本に限られずこれより多くすることもできる。スライ
ド台１８はロボット搭載台４の移動方向に直交する方向
ではなく、例えば、同移動方向に対して斜め横方向にス
ライドさせるようにすることもできる。

【００２２】

【発明の効果】本発明のロボット移動装置は次のような
効果を有する。 ．ガイドレールがベースフレームの内側に取け付られ
ると共に、ベースフレームにはガイドレールの上面を覆
うカバーが設けられているので、ガイドレールに塵芥、
切削屑、研磨時の粉塵、溶接時のスパッタ等が付着しに
くくなり、ロボット搭載台の走行が阻害されることが殆
どない。 ．ラック及びピニオンもベースフレームの内側に収納
されるため、これらにも塵芥、切削屑、粉塵、スパッタ
等が付着しにくくなり、常にラックとピニオンの確実な
噛み合わせが確保され、位置出し精度やバリ取り精度が
確保される。 ．ラックとガイドレールとが一体であるため、これら
を別々に基台に取り付ける必要がなく、取り付けスペー
スが狭くて済み、それらの取り付け作業も容易になる。 ．駆動モーター、減速機等から構成される駆動機構と
ピニオンがベースフレームの収納空間内に収納されの
で、ロボット搭載台を小さくすることができる。．ロボット搭載台がベースフレームの長手方向に往復
移動可能な基台の上にロボットを搭載可能なスライド台
を備え、スライド台はエアシリンダの駆動によりベース
フレームの幅方向に往復移動可能であるため、スライド
台に搭載された ロボットの作業可能エリアがベースフレ
ームの幅方向にも広がる。． ケーブルベアがベースフレームの内側に配置され、
ロボット搭載台の往復走行に伴ってベースフレームの上
方開口部から外側に引き出されたり内側に押込まれたり
するようにしてあるので、ベースフレームの側方に出る
ものが無くなり、設置スペースが狭くて済む。また、当
該ケーブルベアが邪魔になってベースフレームの横に荷
物を置いたり、作業者が通行したりすることができなく
なるといったこともなく、デッドスペースがなくなり、
スペースを有効活用することができる。．ベースフレームの長手方向端部に連結用フランジが
設けられているため、複数のベースフレーム同士を連結
して、ベースフレームの長さをロボットを移動させたい
距離や工場の広さ等に応じて変えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のロボット移動装置の実施形態の一例を
示す斜視図。

【図２】図１に示すロボット移動装置の構造を示す説明
図。

【図３】図１に示すロボット移動装置の構造を示す説明
図。

【図４】（ａ）はガイドレールの一例を示す斜視図、
（ｂ）はラック付のガイドレールの一例を示す斜視図。

【図５】図１に示すロボット移動装置の構造を示す一部
断面の説明図。

【図６】従来のロボット移動装置の一例を示す正面図。

【図７】従来のロボット移動装置の一例を示す平面図。

【符号の説明】 １ ベースフレーム ２ ガイドレール ３ ラック ４ ロボット搭載台 ５ 駆動モーター ６ ピニオン ７ ケ−ブルベア１２カバー １３収納空間 １７基台 １８スライド台 ２０減速機 ２４エアーシリンダ ３３小片ブロック ３７連結用フランジ ５０上方開口部 ５１側壁 ５３内側空間

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横長なベースフレーム（１）と、ベースフ
   レーム（１）の内側にその長手方向に沿って取り付けら
   れて当該ベースフレーム（１）によりカバーされる左右
   のガイドレール（２）と、一方又は双方のガイドレール
   （２）に備えられたラック（３）と、左右のガイドレー
   ル（２）にそれに沿って往復移動可能にセットされたロ
   ボット搭載台（４）と、ロボット搭載台（４）の下にベ
   ースフレーム（１）の内側に収まるように設けられた駆
   動モーター（５）及びピニオン（６）を有し、ピニオン
   （６）は前記ラック（３）に噛み合って、駆動モーター
   （５）により回転されると前記ラック（３）に沿って移
   動し、その移動に伴ってロボット搭載台（４）がガイド
   レール（２）に沿って移動するようにしたことを特徴と
   するロボット移動装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のロボット移動装置におい
   て、ロボット搭載台（４）がその走行方向に対して横方
   向にスライド可能であることを特徴とするロボット移動
   装置。
3. 【請求項３】請求項１又は請求項２記載のロボット移動
   装置において、ベースフレーム（１）の内側にケーブル
   ベア（７）が配置され、ケーブルベア（７）はその一端
   がロボット搭載台（４）に、他端がベースフレーム
   （１）の底側に取り付けられてなることを特徴とするロ
   ボット移動装置。