JP2004243431A - Rectangular robot - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、X軸、Y軸、Z軸の自由度をもつ直角座標ロボットにおいて、多ツールを同時搭載可能とした直角座標ロボットに関する。
【0002】
【従来の技術】
被加工物5を中心にしてX軸、Y軸、Z軸の3次元の自由な動きを行う従来の3軸の直角座標ロボットにおいては、その構造が図4に示すようにX軸ユニット1の上にY軸ユニット2が載り、更にそのY軸ユニット2の上にZ軸ユニット3が載るという積み重ね構造を採用していた(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開昭62−48038号公報(第2頁、第1図)
【0004】
このような積み重ね構造の3軸の直角座標ロボットにおいては、X軸ユニットを動作させるモータ等のアクチュエータは、Y軸、Z軸ユニットを合わせた質量を駆動させる必要があり、可搬重量を増そうとすると、アクチュエータのパワーアップ、剛性のアップを図る必要があり、コストの増加及びサイズの増大を招くという問題がある。
そのため、この従来型のロボットにおいては、可搬重量の制限から作業用ツール4を1つしか搭載できなかった。ところが近年においては、ロボットを有効に活用するために、種々の作業を一台のロボットに行わせているために、種々の作業用ツールに交換しなければならず、ツールチェンジ及び移動時間が無駄になり、本来のロボットの作業時間が減るという問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、X軸ユニットを動作させるアクチュエータのパワーアップ及びX軸ユニットの剛性を増すことなく、複数の作業用ツールを搭載可能とし、ツールチェンジ及び移動時間の無駄を軽減し、作業効率の向上を図ることができる直角座標ロボットを提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の請求項に記載の直角座標ロボットを提供する。
請求項1に記載の直角座標ロボットは、X軸方向に直線的に移動可能なX軸ユニットが、Y軸方向に直線的に移動可能なY軸ユニットと分離独立して設けられ、このX軸ユニット上に被加工物を載置可能とすると共に、Y軸ユニットには、Z軸方向に直線的に移動可能で、それぞれ作業用ツールを装備した複数のZn 軸ユニットを搭載するようにしたものである。これにより、X軸ユニットをY軸ユニットから分離することで、X軸ユニットの負荷を軽減でき、その分複数のZn 軸ユニットを搭載することができ、ツールチェンジ及びツールの移動時間の無駄を削減でき、作業効率を向上させることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の実施の形態の直角座標ロボットについて説明する。図1は、本発明の直角座標ロボットの概念図であり、図2は、本発明の直角座標ロボットの正面図例であり、図3は、その側面図例である。本発明の直角座標ロボットにおいては、図1に示すようにX軸ユニット1は、Y軸ユニット2とは分離独立して設けられており、Y軸ユニット2に、Z1 軸ユニット3A、Z2 軸ユニット3B及びZ3 軸ユニット3Cの3つのZn 軸ユニット3が搭載されている。各々のZn 軸ユニット3は、それぞれ個別の作業用ツール4A,4B,4C…を装備している。
【0008】
図2において、X軸ユニット1は、ベース6に固定されている。X軸ユニット1は、基本的にX軸ガイド部11と、X軸走行部12及びX軸駆動機構13とより構成されている。X軸ガイド部11上を図2において左右方向にX軸に沿って直線往復動するX軸走行部12には、被加工物5を保持する受け治具14が取り付けられていると共に、その下部にはナット部(図示せず)が一体化されて固定されている。X軸駆動機構13は、モータ13aと、このモータ13aに直結したボールネジ(図示せず)及びこのボールネジに螺合したナット部とから構成されている従来公知のボールネジ機構である。したがって、モータ13aを正転又は逆転することによって、ボールネジに螺合したナット部と一体化されたX軸走行部12が、X軸方向に往復動する。
【0009】
図2,3において、Y軸ユニット2は、ベース6上に取り付けられた棚台7上に固定されている。Y軸ユニット2は、X軸ユニット1と同様に基本的にY軸ガイド部21と、Y軸走行部22及びY軸駆動機構23とより構成されている。Y軸ガイド部21上を図2において紙の表裏方向(図3において左右方向)にY軸に沿って直線往復動するY軸走行部22は、直立部22aと水平部22bとを有す断面L字形状をしていて、水平部22bの下部にはラック部(図示せず)が一体化されて固定されている。Y軸駆動機構23は、モータ23aと、このモータ23aの回転軸に固定されたピニオン(図示せず)及びこのピニオンに噛合するラック部とから構成されている従来公知のラック・ピニオン機構である。したがって、モータ23aを正転又は逆転することによって、ピニオンに噛合するラック部と一体化されたY軸走行部22が、Y軸方向に往復動する。
【0010】
図3に示されるようにZn 軸ユニット3として、ネジ締めユニット(Z1 軸ユニット)3Aとスタンプ捺印ユニット(Z2 軸ユニット)3Bとが設けられており、これらのユニット3A,3BがY軸走行部22の直立部22aに固定して取り付けられている。ネジ締めユニット3Aは、Z軸ガイド部31A、Z軸走行部32A、Z軸駆動機構33A及び作業用ツール4Aとしてのモータ41Aとドライバー42Aとを備えている。Z軸ガイド部31A上を図2,3において上下方向にZ軸に沿って直線往復動するZ軸走行部32Aには、作業用ツール4Aが搭載されている。Z軸駆動機構33Aは、前述したX軸駆動機構と同様の従来公知のボールネジ機構を採用しており、モータ、ボールネジ、ナット部の3者からなり、ナット部がZ軸走行部32Aに一体的に固定されている。作業用ツール4Aのドライバー42Aは、モータ41Aの回転軸に直結している。このようにして、Z軸駆動機構33Aを駆動することによって、Z軸走行部32Aが作業用ツール4Aを伴なってZ軸方向に往復動する。また、ドライバー42Aはモータ41Aによって正・逆回転する。
【0011】
スタンプ捺印ユニット3Bも、図示されていないが、ネジ締めユニット3Aと同様に、Z軸ガイド部、Z軸走行部及びZ軸駆動機構とを備えており、更に作業用ツール4Bとしてスタンプ回転シリンダ41Bとスタンプチャック42Bとを有している。スタンプチャック42Bはスタンプを保持するものであり、スタンプ回転シリンダ41Bは、スタンプを流体圧によって押圧するものである。このようにして、スタンプ捺印ユニット3BをZ軸方向に往復動させることができ、またスタンプを押圧して捺印することができる。
【0012】
以上の実施形態の説明においては、X軸ユニット1、Y軸ユニット2及びZn 軸ユニット3のそれぞれの駆動機構として、ボールネジ機構やラック・ピニオン機構を特定して使用するものとして記載しているが、他の公知の直線駆動機構も含めて、それぞれ適宜の駆動機構を採用できるものである。また、モータとしてのアクチュエータも、電動式に限らず、油圧又は空圧等を利用した機械式のものを採用してもよい。更に作業用ツールとして2つの場合で説明しているが、必要に応じ更に多くの作業用ツールを搭載することも可能である。
【0013】
以上説明したように、本発明においては、X軸ユニットが他のY軸ユニットとZn 軸ユニットとは分離し独立して設けられているので、X軸ユニットの負荷を軽減することができ、その軽減した分だけ、Zn 軸ユニットをY軸ユニットに追加して搭載することができるようになる。これにより、複数の作業を単に作業用ツールをY軸方向に移動するだけで行えるので、作業時間の軽減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の直角座標ロボットの概念図である。
【図2】本発明の実施の形態の直角座標ロボットの正面図である。
【図3】本発明の実施の形態の直角座標ロボットの側面図である。
【図4】従来の直角座標ロボットの概念図である。
【符号の説明】
1…X軸ユニット
11…X軸ガイド部
12…X軸走行部
13…X軸駆動機構部
13a,23a…モータ
14…受け治具
2…Y軸ユニット
21…Y軸ガイド部
22…Y軸走行部
23…Y軸駆動部
3…Zn 軸ユニット
3A…ネジ締めユニット(Z1 軸ユニット)
31A…Z軸ガイド部
32A…Z軸走行部
33A…Z軸駆動部
3B…スタンプ捺印ユニット(Z2 軸ユニット)
4,4A,4B…作業用ツール
41A…モータ
42A…ドライバー
41B…スタンプ回転シリンダ
42B…スタンプチャック
5…被加工具
6…ベース
7…棚台[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a Cartesian coordinate robot having degrees of freedom of X-axis, Y-axis, and Z-axis.
[0002]
[Prior art]
In a conventional three-axis rectangular coordinate robot that performs three-dimensional free movement of the X-axis, Y-axis, and Z-axis around the
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-62-48038 (
[0004]
In a three-axis rectangular coordinate robot having such a stacking structure, an actuator such as a motor for operating the X-axis unit needs to drive the combined mass of the Y-axis unit and the Z-axis unit, thereby increasing the load capacity. In this case, it is necessary to increase the power and rigidity of the actuator, which causes a problem of an increase in cost and an increase in size.
Therefore, in this conventional robot, only one
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to enable a plurality of work tools to be mounted without increasing the power of an actuator for operating an X-axis unit and increasing the rigidity of the X-axis unit. An object of the present invention is to provide a rectangular coordinate robot capable of reducing waste of change and moving time and improving work efficiency.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a rectangular coordinate robot described in the claims as means for solving the above-mentioned problem.
The Cartesian coordinate robot according to
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a rectangular coordinate robot according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram of a rectangular coordinate robot of the present invention, FIG. 2 is a front view example of the rectangular coordinate robot of the present invention, and FIG. 3 is a side view example thereof. In the rectangular coordinate robot of the present invention, as shown in FIG. 1, the
[0008]
In FIG. 2, the
[0009]
2 and 3, the Y-
[0010]
As Z n
[0011]
Although not shown, the
[0012]
In the description of the above embodiments, as each of the driving mechanism of the
[0013]
As described above, in the present invention, since the X-axis unit is provided separate and independent of the other Y-axis unit and Z n axis unit, it is possible to reduce the load on the X-axis unit, amount corresponding to the mitigation, it is possible to mount by adding Z n axis unit in the Y-axis unit. Thus, a plurality of operations can be performed simply by moving the operation tool in the Y-axis direction, so that the operation time can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of a rectangular coordinate robot according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the rectangular coordinate robot according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of the rectangular coordinate robot according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram of a conventional rectangular coordinate robot.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
31A: Z-
4, 4A,
Claims (1)
前記Y軸ユニットから分離独立した前記X軸ユニット上に被加工物を載置可能にすると共に、前記Y軸ユニットにそれぞれ作業用ツールを装備した複数のZn 軸ユニットを搭載することを特徴とする直角座標ロボット。An X-axis unit that can move linearly in the X-axis direction, a Y-axis unit that can move linearly in the Y-axis direction, and a linear tool that can move linearly in the Z-axis direction, and can be equipped with a work tool. In a rectangular coordinate robot having a Z-axis unit and performing free movement in a three-dimensional direction,
And wherein on said X-axis unit separate and independent from the Y-axis unit as well as to be placed a workpiece, mounted a plurality of Z n axis unit equipped with a working tool to each of the Y-axis unit Cartesian coordinate robot.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003033708A JP2004243431A (en) | 2003-02-12 | 2003-02-12 | Rectangular robot |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003033708A JP2004243431A (en) | 2003-02-12 | 2003-02-12 | Rectangular robot |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004243431A true JP2004243431A (en) | 2004-09-02 |
Family
ID=33019611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003033708A Pending JP2004243431A (en) | 2003-02-12 | 2003-02-12 | Rectangular robot |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2004243431A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2006098039A1 (en) * | 2005-03-15 | 2008-08-21 | 平田機工株式会社 | Work handling device |
WO2009000167A1 (en) * | 2007-06-22 | 2008-12-31 | Beijing Golden Spring Technology Development Co., Ltd. | Integrated equipment of implant heads and weld heads and method of implanting and welding wires |
CN106002220A (en) * | 2016-07-07 | 2016-10-12 | 浙江鼎盛汽车紧固件有限公司 | Automatic manipulator assembly device of vehicle fastening pieces |
CN109178924A (en) * | 2018-08-01 | 2019-01-11 | 东莞盛翔精密金属有限公司 | A kind of varied angle becomes the blanking machine of spacing |
JP2019005879A (en) * | 2017-06-28 | 2019-01-17 | ファナック株式会社 | Tool switching and holding device, and robot system |
-
2003
- 2003-02-12 JP JP2003033708A patent/JP2004243431A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2006098039A1 (en) * | 2005-03-15 | 2008-08-21 | 平田機工株式会社 | Work handling device |
JP4598058B2 (en) * | 2005-03-15 | 2010-12-15 | 平田機工株式会社 | Work handling device |
WO2009000167A1 (en) * | 2007-06-22 | 2008-12-31 | Beijing Golden Spring Technology Development Co., Ltd. | Integrated equipment of implant heads and weld heads and method of implanting and welding wires |
CN106002220A (en) * | 2016-07-07 | 2016-10-12 | 浙江鼎盛汽车紧固件有限公司 | Automatic manipulator assembly device of vehicle fastening pieces |
JP2019005879A (en) * | 2017-06-28 | 2019-01-17 | ファナック株式会社 | Tool switching and holding device, and robot system |
US10562141B2 (en) | 2017-06-28 | 2020-02-18 | Fanuc Corporation | Tool switching/holding device and robot system |
CN109178924A (en) * | 2018-08-01 | 2019-01-11 | 东莞盛翔精密金属有限公司 | A kind of varied angle becomes the blanking machine of spacing |
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