JPS606393A - 布線作業ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、布線ボード上に線材を布設する布線作業の自
動化に関するものであシ、特に産業用ロボットとその手
首に取υ付けだツールによシ、ボード上にハーネスを形
成する装置に関するものである。

〔発明の背景〕

布線ボード上にハーネス表作を目的とする従来の布線機
は、Ｘ−Ｙテーブルによって布線ボード上を自由に走行
する布線ヘッドから、リールに巻き取る等の方法により
あらかじめ保持している線材を線材吐出部の布線ヘッド
の移動に従って順次送出し、所要の配線パターンをボー
ド上に形成して行く方法が一般的に行なわれている。

この場合、布線ボードには布線径路に沿って始点、終点
、曲は部等の数ケ所にピンが打たれており、線材の一端
は巻きつけるなどの方法により始点ビンに固定しており
、そのためにテンションを加えて張った線材は、ビンの
位置に沿りで所要のパターンを形成している。

このような従来の布線機においては、線材が布線パター
ンにあった形状をしていないために線材の両端を正しく
固定してテンシヨンをかけておかないと線材の形状保持
ができないという問題があり、さらに線材がわずかづつ
ぁるハーネスの場合は、両端の固定や実施に時間ががが
り、その上品種が多い場合は、ピンを打ちかえる繁雑さ
があシ、布線作業の能率を阻害していた。

〔発明の目的〕

本発明は、前記の如き従来の布線機を改善することを目
的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、前記の目的を達成せんがため、直線方向に移
動できる本体部材に線材を把持固定する機能と駆動、お
よび制動機能を有する固定ハンドを配設し、その固定ハ
ンドを中心として水平方向に回動し、かつ線材の矯正機
能と直線方向に伸縮する手段とを有する走行バンドを前
記本体部材に配設すると共に、前記伸縮手段を固定ハン
ドに対し固定する手段を設け、これらを有する本体部材
の直線移動速度と前記伸縮手段の速度とを同一速度とし
て直進する固定ノ・ンドに対し、走行ハンドを相対的に
停止状態となし、これに固定ハンドを近接あるいは離間
させて把持する線材に直線を形成し、また前記直交固定
手段を解放して固定ハンドを中心として走行ハンドを水
平の放射状に回動させ、線材に任意の曲は部を形成する
如くしたものである。

〔発明の実施例〕

次に第１図、および第２図により本発明の一実施例を説
明する。

第１図は本発明に用いる布線ロボット本体の構成を示す
外観図、第２図は第１図に示す布線ロボットに本発明の
布線ツールを取付けだ一例を示す斜視図である。

第１図において、１は旋回ベース、２は旋回ベース１上
に固定された旋回枠、５は前記旋回枠２上に固定された
モーターベース、４，５．６はモーターベース３上に固
定されたモーター、７・は前記旋回枠２上に前後に並行
して起立する１対の上腕、８は前記上腕７の上端に一端
側が支持される前腕、９はその前腕の他端側に前腕方向
に回動可能に支持される手首、１ｏは手首９の先端に回
転自在に取付けられた回転板であり、これらがロボット
本体を構成している。

前記旋回枠２はモーター４を駆動することにより矢印入
方向に回動し、モーター５を駆動して上腕７を矢印Ｂ方
向に傾動させることにより、前腕８を矢印Ｃ方向に傾動
可能にし、さらにモーター６を駆動することにょシ手首
９を矢印り方向に回動可能にしている。

これらの組合せ動作、又は手首９自身の回動により、手
首９は直線移動が可能であり、その先端に自由回転する
回転板１ｏを備えている。

本発明は、前記の如く構成した布線作業ロボットの手首
９に、線材を把持固定する固定ハンドと、線材を引き出
し、矯正機能を有する走行ハンドを固定すべく、手首９
先端の回転板１ｏに取付金具１２を固定すると共に、手
首９の甲部に支持板２１を第２図に示す如く固定し、前
記取付金具１２にスライド軸１７．１７とポールネジ１
８を有するスライドブロック１３を固定し、そのスライ
ド軸１７　、１７の一方側に取付板６２を介し、モータ
ー２６を固定すると共に、他方側に取付板６１を固定し
、これに矯正ローラー２０を有する走行ハンド１９を下
方に突設する。

また、スライドブロック１６のスライド側に直角に突出
する支持ベース１４を取付け、これに大歯車１６の軸１
５を回動自在に取付け、この大歯車１６０回動を制動す
るシリンダー３０を前記取付金具１２に固定している。

また、前記大歯車１６を駆動するモーター２２を、前記
手首の甲部に突設した支持板２１に取付け、その軸２４
にブレーキ２３を設けると共に、軸端に小歯車２５を設
け、これが大歯車１６とかみ合っている。

なお、２７はハンド支持ベース１４に水平方向に突設し
た線材ガイドで、線材２９はこれを通し、走行ハンド１
９の矯正ローラ２０を介し、固定ハンド１１へ供給され
る。また、　２８は布線ボードである。

本発明においては、前記のように布線ツールを構成して
いるので、例えばブレーキ２３と、シリンダー３０とを
解放してモーター２２を駆動すれば、固定ハンド１１は
定位置で回転する。

この場合、大歯車１６の軸１５と支持ベース１４は摺動
関係になっているので、支持ベース１４は動くことがな
い。

しかし乍ら、ブレーキ２３だけをかけた状態では固定ハ
ンド１１は回転せず支持ベース１４は回転板１０の動き
に従動し、回転板１０を回すことにより、走行ハンド１
９は固定ハンド１１を中心として水平方向に放射状に動
かすことができ、この動作が線材の曲げ部形成に用いら
れる。

またブレーキ２３とシリンダー３０とをロックした状態
では、回転板１０を回動させることができず、この状態
でモーター２６を正回転すれば、走行ハンド１９は固定
ハンド１１から離れる方向に直進し、逆回転すれば固定
ハンドに直線的に近接する。

また、これらの布線ツールを取付けた布線作業ロボット
本体も水平の直線方向に移動できる構造であるから、本
体の水平移動速度と、走行ハンド１９の離間、あるいは
近接速度とを同一にした状態で、前記ロボット本体自身
を走行ハンド１９側に移動させると共に、前記モーター
２６を逆回転させれば、固定ハンド１１の進行に対し、
走行ハンド１９は相対的に停止状態となり、これに固定
ハンド１１が近接して行く。近接した時点で、ロボット
本体の進行を止めて、固定ハンド１１を固定させ、前記
モーター２６を正回転に切替えれば、走行ハンド１９が
固定ハンド１１がらワンピッチだけ直線的に離間する。

これらの動作は、線材に直線を形成するのに用いられる
。

また線材２９は、走行ハンドの矯正ローラ２ｏを介して
固定ハンドに供給されるので、ハンド間の線材２９を直
線にすることができる。

本発明は、これらの動作を自動制御してボード上に線材
の曲は部や直線を形成するものである。

次に本発明の布線作業ロボットが、線材に曲は部形成を
する動作を第６図（ａ）　、（ｂ）　、（Ｃ）によシ説
明し、第４図（ａ）　、（ｂ）　、（Ｃ）、（ｄ）によ
シ直線形成動作を説明する。

第３図および第４図において、１１は固定ハンド、１６
は固定ハンド１１を支持するスライドブロック、１７は
スライドブロック１３のスライド軸、３１はスライド軸
１７に取付けた取付板で、これに走行ハンド１９が固定
されている。６２はスライド軸の他端部に設けたモータ
取付板で、この取付板に取り付けたモータの正回転によ
シ走行ハンド１９は矢印Ａ方向に直進し、送回転するこ
とにより反対方向に直進する。２９は走行ハンド１９を
介し固定ハンド１１に供給される線材である。

第５図（ａ）　においては、前述のシリンダー６０をロ
ックし、前記モータ２６の逆回転により走行ハンド１９
を固定ハンド１１に近接停止させ、固定ハンド１１が線
材２９を把持したことを示し次いで（ｂ）においては、
前記シリンダ３０のロックを解放し、回転板１０を介し
て走行ノ・ンド１９を矢印Ａ方向に回動させて線材２９
に曲げ部２９ａを形成したことを示し、次いで（Ｃ）に
おいては、走行ノ・ンド１９が線材２９を離したことを
確認してから、前記シリンダー６０をロックし、図示し
てないモーター２６を正回転させて、走行ノ・ンド１９
をワンピッチだけ矢印Ｂ方向に直進させ、線材２９に直
線２９ｂを形成することを示している。

このようにして線材２９に任意方向の曲げ２９ａや、そ
れに直なる直線２９ｂを形成することができる。

第４図（ａ）は、前述の如く固定ノ・ンド１１に走行ハ
ンド１９を接近させて、線材２９を固定ハンド１１が把
持すると共に、走行ハンド１９がこれを離したことを示
し、次いで（ｂ）において前記モーター２６の正回転に
より走行ハンド１９をワンピッチだけ離間させて線材２
９を把持すると共に固定ハンド１９がこれを離したこと
を示し、次いで（Ｃ）において、ロボット自体を走行ハ
ンド１９側に直進させると共に、前記モーター２６の逆
回転により、固定ハンド１１の進行に対し、走行ハンド
１９を停止状態となし、固定ハンド１１が矢印Ａ方向に
進行することを示し、次いで（ｄ、）において、前記ロ
ボット自体の進行を止めると共に、モーター２６の逆回
転を止めて、固定ハンド１１が走行ハンド１９に近接し
て線材２９を把持し、同時に走行ハンド１９がこれを離
し、線材２９に直線２９ｂを形成したことを示している
。

そして前記（ｂ）　、（Ｃ）動作を繰返して所要の直線
を形成する。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明の布線ロボットによれば、固定
ハンドと走行ハンドとに線材の把持機能たけでなく、線
材の矯正機能をも備えており、かつ固定ハンドを中心と
して走行ハンドを回動させて線材に曲げ部を形成し、あ
るいは走行ハンドと固定ハンドとを交互に近接離間させ
て直線を形成する装置であるから、布線ボードに案内ピ
ンを立てなくても線材に任意の直線や、それに連なる任
意の曲げ部を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に用い芯布線作業ロボットの概略構成
を示す斜視図、第２図は本発明の布線ツールをロボット
に取付けた一例を示す斜視図、第６図（ａ）、（ｂ）、
（りは第２図に示す布線ツルを用いて線材に曲げ靴成形
径路動作の説明図、第４図（ａ）　、（ｂ）　、（Ｃ）
　、（ｄ）は同じく直線を成形する径路動作の説明図で
ある。 ９・・・・・・手首、 １０・・・・・・回転板、 １１・・・・・・固定ハンド、 １２・・・・・・取付金具、 １３・・・・・・スライドブロック、 １４・・・・・・支持ペース、 １５・・・・・・軸、 １６・・・・・・大歯車、 １７・・・・・・スライド軸、 １８・・・・・・ボールネジ、 １９・・・・・・・・走行ハンド、 ２０・・・・・・矯正ローラ、 ２１・・・・・・支持板、 ２２・・・・・・モータ、 ２６・・・・・・ブレーキ、 ２４・・・・・・軸、 ２５・・・・・・小歯車、 ２６・・・・・モータ、 ２７・・・・・・ガイド、 ２８・・・・・・布線ボード、 ２９・・・・・・線材、 ３０・・・・・・シリンダー、 ３１・・・・・・走行ハンド取付板、 ３２ξ・・・・で−ター取付板。 代理人弁理士　高　橋　明　。 第　１菌 第２量 と 躬　３臼

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直線方向に移動できる本体部材に、線材を把持固定する
   機能と駆動および制動機能を有する固定ハンドを配線し
   、その固定ハンドを中心として水平方向に回動し、かつ
   線材の矯正機能と直線方向に伸縮する手段とを有する走
   行ハンドを前記本体部材に配設すると共に、前記伸縮手
   段を固定ハンドに対し固定する手段を設け、前記固定ハ
   ンドと走行ハンドとを有する本体部材の有線移動と、前
   記伸縮手段の速度とを同一速度となして、直進する固定
   ハンドに対し走行ハンドを相対的に停止状態となし、こ
   れに固定ハンドを近接あるいは離間させて把持する線材
   に直線を形成し、また前記固定手段を開放して、固定ハ
   ンドを中心として走行ハンドを水平の放射状に回動させ
   て線材に任意の曲げ部を形成すべくなしたことを特徴と
   する布線作業ロボット。