WO2007122903A1 - 産業用ロボットのコントローラ - Google Patents

Abstract

　ロボットコントローラにおいて、保守作業性や安全性を確保するとともに、ロボットコントローラ筐体内のスペースを十分に活用することができるようにする。 　第一の内部機器（６）を収納した第一の筐体（１）と、第二の内部機器（７）を収納した第二の筐体（２）と、第一の筐体（１）の側面に設けられた第一のヒンジ（４）によって開閉自在に支持された正面扉（３）と、を備え、第一の筐体（１）と第二の筐体（２）の側面に第二のヒンジ（５）を設け、第一の筐体（１）の全体を第二の筐体（２）に対して開閉自在に支持させるように構成した。

Description

明 細 書

産業用ロボットのコントローラ

技術分野

[0001] 本発明は、産業用ロボットのコントローラの構造を小型化する方法に関する。

背景技術

[0002] 従来のロボットコントローラやそれに類する制御装置の構造として、上面部がヒンジ によって開閉自在に構成され、更に制御装置の筐体の内部にもヒンジによって開閉 する中仕切り板を備えるものがある（例えば、特許文献 1参照）。特許文献 1によれば

、上面部の内部に設けられた操作部や表示部の保守点検を行うため、上面部が上 方向に開く扉のようにヒンジによって開閉自在に支持されており、また、制御装置を小 型化するために密に設置した制御装置の内部機器を中仕切り板で仕切り、該中仕切 り板を筐体の内部で扉のように前後に開閉させることによって、該中仕切り板の奥に 設置された機器を保守点検できるよう工夫されている。

また、アーク溶接電源内蔵ロボットコントローラにおいて、隔壁の下部をアーク溶接 電源収納部分とし、隔壁の上段をロボットコントロールユニット収納部分としており、更 に前記アーク溶接電源を引き出せるようスライド自在に構成しているものもある（例え ば、特許文献 2参照）。特許文献 2によれば、溶接電源とロボットコントローラを同一の ケースに収納してレ、るので、装置全体の小型化及びケーブル類の整然化が図れると ともに、溶接電源をスライドさせることで、その保守点検を容易にしている。

特許文献 1 :特開昭 58— 181591号広報

特許文献 2：特開平 4一 365581号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] 従来技術の公報にみられるように、産業用ロボットのコントローラは設置スペースを できるだけ小さくするために小型化の要求が強いが、一方、複雑で密に内装された 内部機器を容易に保守点検できるように構成することも課題となってレ、る。

特許文献 1による従来のロボットコントローラは、ヒンジによって開閉される中仕切り 板によって、最も奥に設置されたモータ駆動装置及びその他の機器の保守点検を可 能にしている力 中仕切り板及びヒンジはコントローラの筐体内部にあるため、中仕切 り板を開放しても、モータ駆動装置など奥のほうに設置された機器の保守点検は狭 い筐体内で行うことになるうえに、実際は中仕切り板のヒンジ周辺には、中仕切り板に 取り付けられた機器のケーブル類が配置されてレ、るため、これらの曲げ反カによって 中仕切り板はヒンジの回動角が十分あったとしても保守に十分な角度として開かず、 作業性や安全面で劣る問題があった。また、中仕切り板に取り付ける機器は、中仕切 り板が開放されたときに、他の機器に干渉しないよう設置しなくてはならず、機器を自 由に設置できずに、実際はスペースを無駄にするという問題もあった。

また、特許文献 2による従来のロボットコントローラによれば、溶接電源などの内部 機器をスライド式とすることで保守点検を容易にする着想が得られるが、ヒンジによる 構成に比べて、ケーブル類の移動量が大きくなり、ケーブル類を引きずらないように 構成する必要がある。即ち、スライド式ではケーブルの脱落や損傷の恐れが大きくな る。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、ロボットコントローラにおい て作業性や安全性を確保するとともに、機器の取り付けスペースにおいても筐体内 のスペースを十分に活用することができる産業用ロボットコントローラを提供することを 目的とする。

課題を解決するための手段

上記問題を解決するため、本発明は次のように構成した。

請求項 1に記載の発明は、第一の内部機器を収納した第一の筐体と、第二の内部 機器を収納した第二の筐体と、前記第一の筐体の側面に設けられた第一のヒンジに よって開閉自在に支持された正面扉と、を備え、前記第一の筐体と前記第二の筐体 の側面に第二のヒンジを設け、前記第一の筐体の全体を前記第二の筐体に対して 開閉自在に支持させたこと、を特徴とする産業用ロボットのコントローラとした。

また、請求項 2に記載の発明は、請求項 1記載の産業用ロボットのコントローラにお いて、前記第二の筐体の前面下部から前記第一の筐体の下部へ突出し、第三の内 部機器を収納する収納部をさらに備え、前記第一の筐体が前記第二のヒンジに従つ て前記第二の筐体に対して開放されたとき、前記収納部の上面に設けた開口から前 記第三の内部機器が見えるように構成されたことを特徴とする産業用ロボットのコント ローラとした。

また、請求項 3に記載の発明は、請求項 1または 2記載の産業用ロボットコントローラ にロボット本体が接続されて構成されたことを特徴とするロボットシステムとした。 発明の効果

[0005] 請求項 1に記載の発明によると、作業性と安全性を向上させることができ、内部機 器の収納能力を増大させた小型のロボットコントローラとすることができる。即ち、ロボ ットコントローラの筐体を前後で 2分割し、それら筐体をヒンジで支持するので、前部 の筐体はヒンジにより旋回移動して離れることになり、後部の筐体に収納された内部 機器をメンテナンスする際、従来のように筐体の内部で仕切り板が開閉されて、その 周囲の筐体が不動となっている構成ではないので、保守点検時、筐体自身が邪魔に なることが無ぐ作業性の低下がない。また、従来のように仕切り板を開放させたとき、 仕切り板に搭載した機器が、筐体内部の他の機器と干渉することを考慮しなくて良い ので、内部機器をレイアウトする際、筐体内部空間を有効に使用できる。また、ヒンジ による筐体の支持なので、従来のスライド式に比してケーブル類が大きく動作するこ とが無いので、ケーブル類の脱落や損傷の恐れが低下し、安全性が向上する。 また、請求項 2に記載の発明は、手前の筐体を開けた時に、手前の筐体の下部に あった収納部の上面開口が見えるようになり、この開口から収納部の内部機器への アクセスができるようになるため、内部機器として端子台、オプション機器及びケープ ルを収納しておけば、端子台への接続がやり易ぐケーブルも収納でき、オプション 機器の増設がし易くなる。

また、請求項 3に記載の発明は、上記のように構成した小型でメンテナンス性の良 レ、ロボットコントローラを使用すれば、ロボットシステムを構築しても、設置スペースをと らなレ、システムとすることができる。

図面の簡単な説明

[0006] [図 1]本発明の第 1実施例を示す産業用ロボットコントローラの正面図

[図 2]図 1において正面扉を開放させた状態の図 [図 3]図 1において第一の筐体を開放させた状態の図

[図 4]本発明のロボットコントローラと産業用ロボット本体とを接続したロボットシステム の概念図

符号の説明

[0007] 1 第一の筐体

2 第二の筐体

3 正面屝

4 第一のヒンジ

5 第二のヒンジ

6 第一の内部機器

7 第二の内部機器

8 第三の内部機器

9 ケーブル

11 収納部

12 開口

13 ケーブル

14 背面板

15 ケーブル

16 非常停止スィッチ

17 主電源スィッチ

18 ネジ

19 産業用ロボット本体

20 ロボットコントローラ

発明を実施するための最良の形態

[0008] 以下、本発明の実施の形態について図 1〜図 3を参照して説明する。

実施例 1

[0009] 図 1は、本発明のロボットコントローラの正面図である。

また、図 2は、図 1において、後述する正面扉を開放した状態を示している。 また、図 3は、図 1において、後述する第一の筐体を開放した状態を示している。 また、図 4は、本発明のロボットコントローラと産業用ロボット本体とを接続したロボッ トシステムの概念図である。

図 4のように、本発明のロボットコントローラは、通常、産業用ロボット本体とケーブル によって接続され、ロボットシステムとして構成される。そして、コントローラはロボット 本体に内蔵されたサーボモータ等を駆動させ、所望の制御を行う。

図 1〜3により、本発明のロボットコントローラの構造について説明する。

本発明のロボットコントローラは、概略、第一の内部機器 6を収納する第一の筐体 1 と、第二の内部機器 7を収納する第二の筐体 2と、第一の筐体 1下部に設けられた収 納部 11と、第一の筐体 1の前面の正面扉 3と、力 構成される。

正面扉 3は第一の筐体 1及び第一の内部機器 6に対して開閉する正面扉であり、 4の 第一のヒンジによって第一の筐体 1の左右どちらかで開閉自在に支持されている。正 面扉 3を第一のヒンジ 4に従って開放させると、第一の内部機器 6が正面から見えるよ うに構成されている。正面扉 3には非常停止スィッチ 16などが備えてあるため、それ らに接続されるケーブル 13は、正面扉 3の裏面に沿って、第一のヒンジ 4が備えられ ている側（開閉支点側）から第一の内部機器 6へと接続されている。また、正面扉 3に は主電源スィッチ 17と、ネジ 18が備えられている。正面扉 3はネジ 18によって第一の 筐体 11に対して留めることができる。正面扉 3は、ネジ 18を外し、回転式の主電源ス イッチ 17が OFFにされた状態で更に特定の角度にすると、第一のヒンジ 4に従って 第一の筐体 11から開放できるようになってレ、る。

5は第二のヒンジであり、第一の筐体 1自身を、第二の筐体 2の左右どちらかより扉 のように開閉自在に支持する。つまり第二のヒンジ 5によって、第一の筐体 1の筐体全 体を第二の筐体 2に対して開閉自在に構成している。第一の筐体 1は、その筐体内 部の奥で第二の筐体 2に対して図示しないネジによって留めることができる。このネジ は、上記ネジ 18と類似のものである。

第一の筐体 1を第二の筐体 2に対して留めている図示しないネジを外し、第一の筐 体 1を第二のヒンジ 5に従って第二の筐体 2に対して開放させると、第二の内部機器 7 が正面から見えるように構成されている。即ち、第一の筐体 1は、第二の筐体 2及び 第二の内部機器 7に対して、第一の筐体 1に対する正面扉 3のような役割を果たすよ う構成されている。

第一の筐体 1を開放させると、図 3のように、第一の筐体 1の背面には背面板 14が 設けられている。この背面板 14に対して上述の第一の内部機器 6が固定されている 。そして、第一の内部機器 6に接続されているケーブル 15は、第二のヒンジ 5が備え られている側（開閉支点側）から背面板 14の開口 14aを通って第二の内部機器 7へと 接続されている。

[0011] 11は第三の内部機器 8及びケーブル 9を収納する収納部である。収納部 11は、第 二の筐体 2と一体となっており、第二の筐体 2の前面下部から第一の筐体 1の下部に 突出している。第二の筐体 2の内部空間と収納部 11の内部空間とは繋がっている。 収納部 11は、上面から見た面積が、第一の筐体 1の下面の面積と略一致するような 大きさとされてレ、る。また、収納部 11の上面は開口 12によって開口され、その内部に 上記の第三の内部機器 8及びケーブル 9を収納している。無論、収納部 11は第二の 筐体 2と分離できるよう構成しても良ぐその場合でも、収納部 11と第二の筐体 2とが 接する面に開口を開け、それらの内部空間が繋がるよう構成し、第三の内部機器 8と 第二の内部機器 7とがケーブル 9によって接続できるようにすればよい。

なお、第一の内部機器 6は、ロボット制御用 CPUなどであり、第二の内部機器 7は、 ロボット本体に内蔵されたサーボモータを駆動する駆動制御装置である。そして、第 三の内部機器 8は、端子台及びオプション用機器である。これら第一〜第三の内部 機器はケーブルによって互いに接続されてレ、る。

[0012] 以上で構成された本発明のロボットコントローラによれば、図 1において、まず正面 扉 3を第一のヒンジ 4に従って開放させると、図 2のように第一の内部機器 6が現れる 。これにより、第一の内部機器 6に対して作業者が近接でき、容易にこれらの保守点 検等が行える。

[0013] 更に、第一の筐体 1を第二のヒンジ 5に従って開放させると、図 3のように第 2の内部 機器 7が現れる。これにより、第二の内部機器 7に対して作業者が近接でき、容易に これらの保守点検等が行える。また、この構成によれば第一の内部機器 6を収納した 第一の筐体 1の筐体自体を、第二のヒンジ 5によって開閉自在に支持しているので、 第一の筐体 1の筐体全体が第二の筐体から離れることになり、従来のように筐体の内 部に備えたヒンジによって筐体内部の仕切り板を開閉させる構成ではないことから、 第二の内部機器のように正面扉に対して奥のほうに設置された機器を保守点検する ときでも、筐体が邪魔になる事無く作業ができ、更に筐体によって遮光されて内部が 暗くなることもない。また、従来のように仕切り板に搭載した機器が仕切り板を開放さ せたときに、筐体内部の他の機器と干渉することを考慮しなくて良いので、内部機器 を自由に設置でき、スペースを有効に活用できる。また、正面扉 3及び第一の筐体 1 はヒンジによって開閉されるので、従来のスライド式の構造のものと比較してケーブル の移動量が少なぐケーブルの脱落や損傷の恐れがほとんど無い。

[0014] 更に、図 3のように、第一の筐体 1を開放させると、その下方にある収納部 11上面の 開口 12より第三の内部機器 8が現れる。これにより、第三の内部機器 8に対して作業 者が近接でき、容易にこれらの保守点検等が行える。第三の内部機器 8として、端子 台やオプション機器を設けていれば、端子台のネジ止め作業は上面からできるので 作業がやり易く、ロボットコントローラ設置後にオプション機器を追加するときでも、同 じく上面からできるので作業が容易である。また収納部 11には、接続しても長さが余 るようなケーブルを下垂させて収納しておくこともできる。

産業上の利用可能性

[0015] 本発明は、ロボットコントローラの構成のほかに工作機械や一般産業機械のコント口 ーラの構成にも利用できる。

Claims

請求の範囲

[1] 第一の内部機器を収納した第一の筐体と、第二の内部機器を収納した第二の筐体 と、前記第一の筐体の側面に設けられた第一のヒンジによって開閉自在に支持され た正面扉と、を備え、

前記第一の筐体と前記第二の筐体の側面に第二のヒンジを設け、前記第一の筐体 の全体を前記第二の筐体に対して開閉自在に支持させたこと、を特徴とする産業用 ロボットのコントローラ。

[2] 請求項 1記載の産業用ロボットのコントローラにおいて、

前記第二の筐体の前面下部から前記第一の筐体の下部へ突出し、第三の内部機 器を収納する収納部をさらに備え、

前記第一の筐体が前記第二のヒンジに従って前記第二の筐体に対して開放された とき、前記収納部の上面に設けた開口から前記第三の内部機器が見えるように構成 されたことを特徴とする産業用ロボットのコントローラ。

[3] 請求項 1または 2記載の産業用ロボットコントローラにロボット本体が接続されて構成 されたことを特徴とするロボットシステム。