JPS6094294A - グラインダ−ロボツト用ア−ム機構 - 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】 る制肖）機構を有するグラインダーロボット用アーム機
構に関する。

従来，グラインダーロボットに用いて，研削を行う場合
において，ばり取．！ｌｌｌあるいは湯口の削除等など
にみられるように，部拐をある形状に仕上げる場合にお
いては，アームの先端に取り付けられたグラインダーが
外部から受けるはね抗力に対して角度的に変位しないよ
うに固定された状態（以下「位置制御」という。）にす
る必要がある。

寸／こ，黒皮取９等の倣い作業などの場合などにおいて
は，グラインダーに加わる外力によって，グラインダー
が角度的に変位でき，さらに、この変位を検出して，グ
ラインダーの変位に抗するような状態（以下「力制御」
という。）にする必要がある。

位置制御の場合は，アームの先端に取ｐ付けられたグラ
インダーが、アームに高い剛性で支持されなければなら
ない。一方、力制御の場合は、グラインダーを取りイ１
けているアーム内部に、ばね等の弾性要素を持っており
、グラインダーにダシが加わったときのグラインダーの
角度的変位を。

上記の弾性要素の変位で検出し、グラインダ部を制御す
る必要がある。したがって、力制御の場合には上記の弾
性要素の剛性が低いほど、グラインダーに加わる外力ｔ
ｕＪ度よく検出することができる。このような理由から
２位置ｊｌｉ制御による研削と力制御によるω１削には
相反する制御が必要であるため、従来２位相制御と力制
御１とは別“２のグラインダーロボット用アーム機構に
よって行なわれているのが普通である。

本発明の目的とするところは１位置制御及び力制御によ
る研削の両方が可能であるグラインダーロボット用アー
ム機構を提供することにある。

本発明によれば、グラインダーと、このグラインダーを
先端に取９４］けたアームとを備えたロボットアーム機
構において、アームはグラインダー全角度的に変位させ
るための駆動力をグラインダーへ伝達する伝達機構と、
この伝達機構に結合された軸と、この軸を固定状態と可
動状態に切り換えるブレーキ機構とを有し、このブレー
キ機構によって軸が固定状態にされると、グラインダー
は。

アームを介して伝達機構と高い剛性で支持され。

他方、軸が可動状態とされると、グラインダーは。

軸、伝達機構及びアーム部を介して低い剛性で支持され
、かつ外力によるグラインダーの角度的変位を検出でき
ることを特徴とするグラインダーロボット用アーム機構
が・得られる。

以下２本発明の実施例について、第１図及び第２図全参
照して説明する。

駆動軸ＩＩ′ｉ、かさ歯車２を介して、スゾロケソト３
．チェーン４によって、いわゆるノ・−モニックドライ
ブの入力軸５に接続されている。コノノ・−モニックド
ライブの構造は、入力軸５に連結している楕円状のカム
とその外周にはめた＋＋ｆ−ルベアリングにより構成さ
れているいわゆるウェーブジェネレータ６と、このウェ
ーブジェネレータ６を内接させている薄肉、カップ状の
金属弾性体で開口部の外周にインボリーート歯形の歯が
きざみ込まれているいわゆるフレクススゾライン７と。

剛体でリング状をなし、内周にはフレクススプライン７
と同じピッチ、かつフレクススプライン７より多くの歯
がきざ凍れでいるいわゆるサーキュラスプライン８の３
要素にょシ構成されている。

この構造では入力軸５を介して与えられる駆動力は、入
力側１５．ウユーブノエネレータ６．フレクススゾライ
ン７及びザーギュラスプライン８ｆ：通してグラインダ
一部９へ伝達されて、グラインダ一部９′ｆ：角度的に
変位させている。

一方、フレクススゾライン７には別にシャフト軸１０が
結合されている１、さらに、このシャフト軸重０は、ス
ゾロケット１１．チェーン１２．シャフト軸１３及び！
ｌＩ′ｌｌ！？車１４を介して、電磁ブレーキ１５に連
結している。

また、シャット＋Ｍ　１０　ｉ（は、フランツ１６が固
定され、このフランツ１６は、がルト１７を介して、ば
ね１９によって支持されたシャフト１８に連結している
。なお、ばね１９の変位を検出するために差動変圧器２
１が設けられている。

電磁ブレーキ１５を動作させ、シャフト軸１０を固定し
た状態において、上記の駆動力によって。

グラインダ一部９ｆｆ：任意の角度にする。シャフト軸
１０が固定状態であるため、フレクススプライン７は固
定されるので、フレクススプライン７を介シてサーキュ
ラスプライン８と連結しているグラインダ一部９は固定
状態となり、グラインダ一部９に多少の外力が加わって
も上記の任意の角度から角度的に変位することがない。

すなわち位置ｉ１ｔ制御を行うことができる。

次に、電磁ブレーキ５が働いていないときは。

グラインダ一部１９に外力が加わった状態において、上
記の、駆動力によって、グラインダ一部９を任意の角度
にする。シャン）　’ｆｉｌ　１０は固定されていない
ので、グラインダ一部９の角度的変位は。

ザーキーラスゾライ、ノ８及びフレクススゾライン７を
介してシャフト軸１０を回転させる。／ヤフ）＋ｔｌ＋
１０の回転によシシャフト軸１０に固定されたフランジ
１６が回転し、この回転トルクが、デルト１７を介して
、７ヤフト１８を移動させて。

このシャフト１８を支持しているばね１９を変位させる
。そして、とのばね１９の変位は差動変圧器２１で検出
される。差動変圧器２１で検出されたばね１９の変位を
、グラインダーロボットの制御部へフィードバックし、
この変位に応じて、グラインダ一部９への人力角度を制
御することにより力制御を行うことができる。

以上説明したように９本発明では、グラインダーと、該
グラインダーを先端に取９刊けたアームとを備えたロ、
Ｉ？ット用アーム機構において、アームに、グラインダ
ーを角度的に変位させるための駆動力をグラインダーへ
伝達する伝達機構と、この伝達機構に結合さｉｚだ１１
＋と、この軸を固定状態と可動状態に切り換えるブレー
キ機構を設け、このプレーギ機ＪＶｔＪによって、軸が
固定状態となると。

グラインダーは、アームを介して伝達機構と高い剛性で
支持される。すなわち位置制御される。他方、軸が可動
状態であると、グラインダーは、軸。

伝達機構及びアームを介して低い剛性で支持されて、か
つ外力によるグラインダーの角度的変位が検出される。

すなわち力側脚を行うことができる。

したがって２本発明によるグラインダーロボット用アー
ム機構を用いれば９位置制御及び力制御の両機能を持つ
グラインダーロボットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は２本発明によるグラインダーロボット用アーム
機構の一部を破断して示す平面図、第２図は９本発明に
よるグラインダーロボット用アーム機構の一部を破断し
て示す側面図である。 １・・・駆動軸、２・・・かさ歯車、３・・・スジロケ
ット。 ４・・チェーン、５・・・入力軸、６・・ウェーブジェ
ネレータ、７・・・フレクススプライン、８・・・サー
キュラスプライン、９・・グラインダ一部、１０・・シ
ャフトＩＱＩ１．１１・・スジロケット、１２・・・チ
ェーン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　グラインダーと、該グラインダーを先端に取りイ」
   けたアームとを備えたロボット用アーム機構にお諭で、
   　＋）ｉＪ記アームは前記グラインダーを角度的に変位
   さぜるための駆動力をグラインダーへ伝達する伝達機構
   と、該伝達機構に結合された軸と、該ｌｌ１ｌｌを固定
   状態と可動状態に切り換えるブレーキ機構とを有（−１
   前記ブレ一キ機溝によって。 前記：１々ＩＪが固定状態ｒ（されると、前記グライン
   ダーは＋　１ｊｊＩ記アームを介して前記伝達機構と高
   い！＆］１１　ｌ′ｉｇで支持され、他方＋　ｆ３ｉＪ
   記軸が可動状態とされると。 前記グラインダーは前記軸、前記伝達機構、及び前記ア
   ームを介して低い剛性で支持され、かつ外力によるグラ
   インダーの角度的変位を検出できることを特徴とするグ
   ラインダーロボット用アーム機構。