JPS6333947B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は主として点溶接に用いることを目的と
する作業ロボツトに係る。この目的のためのロボ
ツトは普通は垂直軸線を中心として枢動自在であ
るスタンドを有し、該スタンドには第１のアーム
が水平軸線を中心として回転自在にジヤーナル支
持されている。第２のアームは第１のアームに水
平軸線を中心として回動自在にジヤーナル支持さ
れている。第２のアームは点溶接ガンまたはそれ
と同類のもののための支持部材を支持し、該支持
部材は１本または複数本の軸線を中心として回転
する複数のユニツトを有する。

点溶接間、大電流が溶接変圧器から点溶接ガン
へ伝達されなくてはならない。さらに、溶接電極
の冷却のための冷却水及び作動空気が点溶接ガン
へ、そして点溶接ガンから、運搬されなくてはな
らない。溶接ロボツト上の溶接電流のための可撓
導体と、冷却水及び作動空気のためのホースは、
反復される曲げまたは摩擦損傷を招く露出状態の
故に、多くの場合において、不満足な寿命を有す
る。

本発明の目的は、電気導体と冷却水及び作動空
気のための導管をロボツト内に安全な態様で配置
し、全ての本質的要素においてロボツトの運動間
に曲げられる電気導体を除くことである。

本発明によれば、第１の軸線のまわりに回転す
るように底板上に支持されたスタンドと、第２の
軸線のまわりに回転するように前記スタンド上に
回転自在にジヤーナル支持された第１のアーム
と、第３の軸線のまわりに回転するように前記第
１のアーム上に回転自在にジヤーナル支持された
第２のアームと、前記第２のアーム上に装架され
た電流を流すための連結装置を支持する支持部材
であつて、前記第２のアームの長手方向に沿つて
延びている第４の軸線まわりに回転可能に前記第
２のアームに回転可能にジヤーナル支持され且つ
この第２のアームに対して軸線方向に固定された
管状ユニツトを有し、この管状ユニツトが前記支
持部材に接続された前記連結装置へ電流を流すた
めの同軸関係にある２つの管状導体を有している
前記支持部材と、前記第２のアーム上に装架され
た溶接変圧器と、前記溶接変圧器と前記管状導体
との間を接続していて相対的に回転可能である、
軸線方向に固定された接触体と軸線方向に可動で
ある接触体とを有する電気的接続装置と、電流を
流す場合に軸線方向に可動である接触体を軸線方
向に固定された接触体に対して押し付ける作動装
置と、これら接触体の相対的回転を許容するよう
に軸線方向に固定された接触体から軸線方向に可
動の接触体を分離させる装置とを具備することを
特徴とする作業用ロボツトが提供される。

本発明において、連結装置に電流を流す場合に
は軸線方向に可動の接触体を軸線方向に固定の接
触体に対して押し付けて両者を導通させる。作業
用ロボツトの管状ユニツトがその長手方向軸線の
まわりに回動されるときには、これら接触体どう
しは軸線方向に分離されて相互の回動に支障をき
たさないようにされている。軸線方向に可動の接
触体に溶接変圧器からの可撓の導体を接続するよ
うにすれば、この可撓の導体の動きは単に接触体
がわずかに軸線方向に移動する距離に対応するだ
けのもので足りるから、ロボツトが運動するに際
してこの可撓の導体の曲げ及びねじれが生じない
ようになり、もつて可撓の導体の長寿命なことと
ロボツトの安全な作動とが確保される。

以下、添付図面を参照してさらに詳細に本発明
を説明する。

第１図において、１はロボツト２と電流供給ユ
ニツト３とを支持する可撓ベースを示す。枢動自
在のスタンド４が底板５上に回転自在にジヤーナ
ル支持され、垂直軸線Ａを中心として回転可能で
ある。揺動運動はモータ６によつた生起され、該
モータは歯車ユニツト７と駆動装置とを介して、
底板５に固定結合された輪歯車に結合されてい
る。スタンド４には第１のロボツト・アーム８が
水平軸線Ｂを中心として回転自在に結合されてい
る。アーム８は駆動ユニツト９によつて作動さ
れ、駆動ユニツト９は軸１０を中心としてスタン
ド４にジヤーナル支持されている。駆動ユニツト
９はモータ１１を有し、モータ１１は玉ねじ組立
体においてナツト１３内を螺動するねじ１２を駆
動する。玉ナツトはアーム８に固定結合されたア
ーム１５において軸１４を中心としてジヤーナル
支持されている。

第２のロボツト・アーム１６が第１のロボツ
ト・アーム８の上端において軸線Ｃを中心として
回転自在にジヤーナル支持されている。この端部
は駆動ユニツト９と同じ型式の隠蔽駆動ユニツト
によつて作動される。ロボツト・アーム１６はア
ーム８にジヤーナル支持された支持部材を構成す
る管状のスリーブ１７を有する。スリーブ１７に
おいて、管状ユニツトを構成する管状部分１８が
軸線Ｄを中心としてジヤーナル支持され、駆動ユ
ニツト１９によつて大歯車２０を介して駆動され
る。管状部分１８の他端には、軸線Ｆを中心に回
転自在にジヤーナル支持されていて駆動手段２２
によつて作動される部分２１が設けられている。
部分２１には、点溶接機（図示されていない）即
ち点溶接ガンのための連結装置２３が軸線Ｇを中
心としてジヤーナル支持されている。駆動手段は
部分２１の内部に配置されている。

溶接変圧器２４はアーム１６のスリーブ１７上
に配置される。該変圧器２４はケーブル６４を介
して電流供給ユニツト３から電流を供給される。
電流は溶接変圧器２４から、接触装置２５、同心
管状導体２６，２７へ導かれ、これらから外側導
体２８，２９（２９は２８によつて隠蔽されてい
る）、接触装置３０、導体３１，３２（３２は３
１によつて隠蔽されている）そして接触装置３３
へ導かれる。接触装置３０，３３は、第２図に詳
細に示される接触装置２５と同じ型式のものであ
る。

接触装置２５は導体２６に接続された第１の環
状の円板状の接触体３５と導体２７に接続された
第２の環状円板形の接触体３６とを含む。前記導
体間には、好ましくは絶縁材料から成るスペーサ
３７が位置される。接触円板即ち接触体３５，３
６とスペーサ３７は前記スリーブ１７の回転自在
にジヤーナル支持された管状部分１８に結合され
ている。接触体３５と３６との間には、軸方向に
は可動であるがその他の方向には動かない２個の
接触体３８，３９が配置されている。これら接触
体は多数のばね４０によつてたがいに近づく方向
に偏圧されている。そしてそれらは、たがいに接
近せしめられるとき、スペーサ３７のフランジ３
７ａによつて中心整合され、従つて、ギヤツプ４
１，４２が接触体３５と３８との間及び接触体３
６と３９との間に保証され、かくして、接触体３
５と３６の回転間の摺動接触を防止し得る。接触
体３８，３９間には、これらを接触体３５，３６
に対して圧接させるための単一の、または複数
の、作動装置が配置される。図示の実施例におい
ては、該作動装置は環状シリンダ４３とリング・
ビストン４４とから成つている。作動装置は開口
４５を介して圧縮空気によつて作動される。接触
体３８と３９は、ブレード型の可撓導体４８，４
９によつて溶接変圧器２４上の端子４６，４７に
接続されている。

管状導体２６，２７は冷却水の運搬に利用され
る。冷却水は内側の管状導体２７を通つて点溶接
ガンへ導かれ、該ガンから導体２６，２７間の環
状の空間５０内に導かれる、またはその逆の順序
で導かれる。圧縮空気導管５１は内側の管状導体
２７を通つて延在し得る。水と圧縮空気は接触装
置２５の一方の側のいわゆるスイベルを通して供
給され得る。内部分５２は接触装置２５の回転部
分に固定結合される。この内部分５２の外側に非
回転スリーブ５３が配置される。内部分５２は環
状の溝５４，５５，５６と、流路５７，５８，５
９を有する。流路５７，５８，５９は溝５４，５
５，５６を環状空間５０、管状導体２７と圧縮空
気導管５１との間の空間６０、及び圧縮空気導管
５１と連結する。内部分５２は水と圧縮空気との
ための接続部６１，６２，６３を有する。

第４図は溶接変圧器２４と点溶接ガンのための
連結装置２３との間の溶接電流導体の配列を概示
している。変圧器２４は端子４６，４７と可撓の
導体４８，４９によつて接触装置２５の固定接触
体３８，３９にそれぞれ接続されている。接触装
置２５の回転可能の接触体３５，３６は、夫々、
管状導体２６，２７に接続されている。管状導体
２６，２７は、夫々、外側導体２８，２９によつ
て接触装置３０の接触体３６，３５に夫々接続さ
れている。接触装置３０の接触体３８，３９は夫
夫可撓の導体３２，３１によつて接触装置３３の
接触体３８，３９に夫々接続されている。接触体
３５，３６は点溶接ガンの連結装置２３の接続部
（図示されていない）に接続される。

【図面の簡単な説明】

第１図はロボツトの側面図；第２図は第１図の
Ｘ−Ｘ線に沿つて取つた概略断面図；第３図は第
２図のＹ−Ｙ線に沿つて取つたロボツトの第２の
アームの断面図；第４図は溶接電流のための導体
の配列を示した概略図である。 図面上、２は『ロボツト』；４は『スタンド』；
Ａは『軸線』；６は『モータ』；８は『アーム』；
１０は『軸』；１５は『アーム』；１６は『アー
ム』；１７は『スリーブ』；１８は『管状部分』；
２１は『部分』；２３は『連結装置』；２４は『変
圧器』；２５，３０，３３は『接触装置』；２６，
２７は『管状導体』；２８，２９は『外側導体』；
３１，３２は『導体』；３５，３６，３８，３９
は『接触体』；５１は『導管』を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の軸線Ａのまわりに回転するように底板
   ５上に支持されたスタンド４と、第２の軸線Ｂの
   まわりに回転するように前記スタンド４上に回転
   自在にジヤーナル支持された第１のアーム８と、
   第３の軸線Ｃのまわりに回転するように前記第１
   のアーム８上に回転自在にジヤーナル支持された
   第２のアーム１６と、前記第２のアーム１６上に
   装架された電流を流すための連結装置２３を支持
   する支持部材１７であつて、前記第２のアーム１
   ６の長手方向に沿つて延びている第４の軸線Ｄの
   まわりに回転可能に前記第２のアーム１６に回転
   可能にジヤーナル支持され且つこの第２のアーム
   １６に対して軸線方向に固定された管状ユニツト
   １８を有し、この管状ユニツト１８が前記支持部
   材１７に接続された前記連結装置２３へ電流を流
   すための同軸関係にある２つの管状導体２６，２
   ７を有している前記支持部材１７と、前記第２の
   アーム１６上に装架された溶接変圧器２４と、前
   記溶接変圧器２４と前記管状導体２６，２７との
   間を接続していて相対的に回転可能である、軸線
   方向に固定された接触体３５，３６と軸線方向に
   可動である接触体３８，３９とを有する電気的接
   続装置３５，３８；３６，３９と、電流を流す場
   合に軸線方向に可動である接触体３８，３９を軸
   線方向に固定された接触体３５，３６に対して押
   し付ける作動装置４３，４４と、これら接触体３
   ５，３８；３６，３９の相対的回転を許容するよ
   うに軸線方向に固定された接触体３５，３６から
   軸線方向に可動の接触体３８，３９を分離させる
   装置４０とを具備することを特徴とする作業用ロ
   ボツト。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の作業用ロボツト
   において、前記軸線方向に固定された接触体３
   ５，３６は前記管状導体２６，２７に機械的に直
   接連結されていることを特徴とする作業用ロボツ
   ト。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の作業用ロボツト
   において、前記管状ユニツト１８の前記管状導体
   ２６，２７は前記管状ユニツト１８内に固定して
   配置されていることを特徴とする作業用ロボツ
   ト。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の作業用ロボツト
   において、前記第２のアーム１６は管状であるこ
   とを特徴とする作業用ロボツト。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の作業用ロボツト
   において、同軸関係にある２つの前記管状導体２
   ６，２７の間に冷却水を供給する装置が備えられ
   ていることを特徴とする作業用ロボツト。