JP2018065200A - ロボット及びロボットにおける表示灯の設置方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロボットのデザインを維持しつつ、簡単に表示灯を設置可能なロボット及びロボットにおける表示灯の設置方法を提供する。
【解決手段】ロボット１は、上部アーム２０の開口部２０ａを覆うパネル３０と、開口部２０ａの周囲を囲うように配置してパネル３０と上部アーム２０とを繋ぎ合わせ、光を透過する透過部材からなる側壁部４２と、側壁部４２により形成された囲いの内側に設けられた表示灯５０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ロボット及びロボットにおける表示灯の設置方法に関する。

従来、ロボットの納品先である顧客から、ロボットの運転状態を示す表示灯を付けて欲しいという要望がある。
また、安全規格上、状態表示のための表示灯が必要な場合がある。
そのため、ロボットに表示ランプ等を設置するものが開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。

実開昭６０−５６４９４号公報 実開昭６２−５８１９０号公報 実開昭６０−４２５８３号公報

上述の特許公報に示すように、多くの場合は、表示灯を板金等のパネルに取り付けている。
しかし、既に稼働中のロボットに対して表示灯を設ける際に、パネルに有する一部の機能を使用不可にし、その場所に表示灯を付けなければならない場合があった。
また、ロボットのデザイン性を維持したいというニーズがあった。

本発明は、係る課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ロボットのデザインを維持しつつ、簡単に表示灯を設置可能なロボット及びロボットにおける表示灯の設置方法を提供することである。

上記目的を達成するため本発明は、ロボットであって、ロボットの機体の開口部を覆う蓋部と、前記開口部の周囲を囲うように配置して前記蓋部と前記機体とを繋ぎ合わせ、光を透過する透過部材からなる側壁部と、前記側壁部により形成された囲いの内側に設けられた発光部と、を備える。

前記側壁部は、弾性シール部材によって、前記蓋部及び前記機体と接合してもよい。
前記側壁部から内側に延伸した延伸部材を備え、前記発光部は、前記延伸部材により固定され、前記側壁部と前記延伸部材とは、一体であってもよい。
前記蓋部は、分線盤であってもよい。
前記側壁部は、前記発光部からの光を拡散させるための拡散板であってもよい。

本発明に係るロボットにおける表示灯の設置方法は、ロボットの機体の開口部を覆う蓋部を外す工程と、前記開口部に表示灯を設ける工程と、前記開口部の周囲を囲うように配置して、前記蓋部と前記ロボットの機体とを、前記表示灯による光を透過する透過部材からなる側壁部によって繋ぎ合わせる工程と、を備える。

本発明によれば、ロボットのデザインを維持しつつ、簡単に表示灯を設置可能なロボット及びロボットにおける表示灯の設置方法を提供できる。

本実施形態に係るロボットの斜視図である。 設置前のパネル周辺の斜視図である。 設置前のパネルを含む上部アームの断面図である。 本実施形態に係るロボットのパネル周辺の斜視図である。 本実施形態に係るロボットのパネルを含む上部アームの断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図を参照しながら説明する。なお、これは、あくまでも一例であって、本発明の技術的範囲はこれに限られるものではない。
（実施形態）
図１は、本実施形態に係るロボット１の斜視図である。
図１に示すロボット１は、例えば、人間の安全を確保しながら、人間と同じ作業空間で同時に作業を行う協働動作を可能とするロボットである。
ロボット１は、図示しないベース上に、下部アーム１０を備え、下部アーム１０に回転可能に支持された上部アーム２０（機体）を備える。なお、ここでは、ロボット１は、下部アーム１０と、上部アーム２０とから構成されたものとして説明するが、公知の他の構成のロボットであってもよい。また、ロボット１には、ロボット１の動作を制御するコントローラ（図示せず）を有する。

上部アーム２０には、後述する開口部２０ａが設けられており、パネル３０（蓋部）等によって開口部２０ａが塞がれている。上部アーム２０の内部は、上部アーム２０の先端に設けられたハンド２５をつなぎ、ハンド２５を動作させるためのケーブルや、パネル３０に設けられたコネクタ３１の配線等を収納するために、空洞になっている。開口部２０ａは、例えば、上部アーム２０を動作させるためのケーブルの配線等を変更する際に、パネル３０を外して作業をする際に用いるためのものである。

ここで、後述する表示灯５０（発光部、図５参照）を設置する前のパネル３０が取り付けられた上部アーム２０の構造について説明する。
図２は、設置前のパネル３０周辺の斜視図である。
図３は、設置前のパネル３０を含む上部アーム２０の断面図である。
図２及び図３に示すように、表示灯５０を設置する前のロボット１は、パネル３０が開口部２０ａを塞ぐように配置されている。
開口部２０ａは、例えば、幅方向Ｘ及び奥行方向Ｙが各々４０ｍｍ〜５０ｍｍ程度の正方形の形状をした穴である。

パネル３０は、開口部２０ａを塞ぐための部材であり、開口部２０ａの大きさから数ｍｍ〜十数ｍｍ程度大きい正方形の板金である。なお、高さ方向Ｚであるパネル３０の厚さは、数ｍｍ程度である。パネル３０は、分線盤であり、複数のコネクタ３１を有する。
なお、開口部２０ａ及びパネル３０の大きさは、一例であり、これに限定するものではない。
コネクタ３１は、このロボット１で行う各種作業で使用するためのものである。
また、パネル３０は、４つのネジ３２を有する。ネジ３２は、パネル３０と、上部アーム２０とを止めるための留め金であり、パネル３０の四方の隅付近に設けられている。
なお、パネル３０と、上部アーム２０との間には、図示しないが、ガスケットが設けられている。

ここで、このロボット１に表示灯５０を取り付けたい場合に、今までは、例えば、このパネル３０上に表示灯５０を取り付けていた。そのような場合には、パネル３０に配置されている複数のコネクタ３１のうち１つのコネクタ３１を外して、そこに表示灯５０を取り付けなければならない。よって、このような取り付け方法を採用した場合には、コネクタ３１の配線を変える必要がある。また、表示灯５０が上部アーム２０から飛び出す形になり、ロボット１の外観が変わってしまう。

次に、表示灯５０を設置した上部アーム２０の構造について説明する。
図４は、本実施形態に係るロボット１のパネル３０周辺の斜視図である。
図５は、本実施形態に係るロボット１のパネル３０を含む上部アーム２０の断面図である。
図４及び図５に示すように、表示灯５０を設置後のロボット１は、パネル３０と、上部アーム２０との間に、側壁部４２を設ける。側壁部４２は、開口部２０ａを囲うように設置され、側壁部４２と、パネル３０とによって、開口部２０ａを塞いでいる。

側壁部４２は、例えば、アクリルやエンカビニル、ポリカーボネート材等の樹脂板により構成された透過型の拡散板である。側壁部４２は、表示灯５０の光を外部に拡散する。なお、側壁部４２は、透過型の拡散板でなくても、例えば、ガラス板であってもよい。しかし、軽量性や安全性あるいは量産性や成形性の観点から、側壁部４２は、樹脂で作製したものが望まれる。
側壁部４２は、その高さ方向Ｚが約１０ｍｍ程度である。この高さ方向Ｚは、ロボット１の外観を損なわず、かつ、内部で点灯した表示灯５０の光が外部に漏れる程度の高さである。なお、側壁部４２の高さ方向Ｚの数値は、一例であり、これに限定するものではない。

また、側壁部４２は、ガスケット４１ａによって、パネル３０に接合し、ガスケット４１ｂによって、上部アーム２０に接合している。ガスケット４１（４１ａ，４１ｂ）は、樹脂製の部材である。
なお、側壁部４２を接合させるガスケット４１ａ及び４１ｂのうち一方は、パネル３０と、上部アーム２０とを接合させていたガスケットを使用してもよい。
また、側壁部４２を接合させるために用いるものは、ガスケット４１でなくても、適度な弾性を有するシール用の部材であれば、他のものであってもよい。

側壁部４２の１つの側面には、側壁部４２から開口部２０ａを経由して、上部アーム２０の空洞に向かって延伸するステイ４３（延伸部材）が設けられる。
ステイ４３は、側壁部４２と同じ材質の樹脂から作製されたものである。また、ステイ４３は、表示灯５０を固定するための部材である。
表示灯５０は、発光装置であり、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を用いたものである。表示灯５０は、その発光によって、白色光を出力してもよいし、赤、黄、青等の色の付いた光を出力してもよい。

次に、図２、３に示すパネル３０を有するロボット１に、表示灯５０を設置して、図４、５に示すようなロボット１にする方法について説明する。
（１）ネジ３２を緩めて、パネル３０を上部アーム２０から取り外す。
（２）予め有するガスケット４１ｂの上部に、ステイ４３が１つの側面に設けられた側壁部４２を、ステイ４３が内側になるようにし、かつ、開口部２０ａを囲うように設置する。
（３）ステイ４３に、表示灯５０を固定する。その際、開口部２０ａを利用して、表示灯５０の配線を行う。
（４）側壁部４２の上部に、ガスケット４１ａを設置する。
（５）ガスケット４１ａの上部に、パネル３０を設置して、ネジ３２を締めて固定する。

なお、表示灯５０を点灯させる場合としては、例えば、人間と一緒に共同で作業ができるモードである協働モードのときや、ロボット１の電源がＯＮであり、ロボット１に電力が供給されているとき等が考えられる。また、複数のモードのうちモードごとに色を設定し、光の色によってどのようなモードであるかが分かるようにしてもよい。

このように、本実施形態のロボット１によれば、以下のような効果がある。
（１）パネル３０と上部アーム２０との間に、開口部２０ａを囲うように透過性のある側壁部４２を設け、その内部に表示灯５０を設けた構成としたので、ロボット１の外観を損なうことなく表示灯５０の光を外部に出力できる。よって、外観のデザインをそのままに、スタイリッシュな外観を維持したロボット１を提供できる。
また、パネル３０をそのまま使用するため、パネル３０を加工することなく、パネル３０に設けられたコネクタ３１を、従来どおり利用できる。
（２）パネル３０を持ち上げて、透過性のある側壁部４２を設けて開口部２０ａを覆うようにすればよく、簡単に表示灯５０を設置できる。

（３）側壁部４２は、ガスケット４１によって接合されるので、防水性を有する。よって、その内部に備える表示灯５０は、防水性を有さなくともよい。
（４）側壁部４２にステイ４３を有するので、表示灯５０を側壁部４２の内側で固定できる。また、側壁部４２とステイ４３とが、同じ透過性のある材質の樹脂によって一体に構成されるので、外側からはステイ４３を視認できず、また、ステイ４３が光を遮ることがないようにできる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。

（変形形態）
（１）本実施形態では、コネクタが設置されたパネルを例に説明したが、これに限定されない。コネクタ以外の他の部材が設置されたパネルであってもよいし、何も設置されていないパネルであってもよい。
また、パネルは、それ自体が光を透過する部材で作製されたものであってもよい。そのような透過性を有する部材であれば、外部から表示灯の光をさらにはっきりと視認できる。
（２）本実施形態では、側壁部とステイとが、同じ材質の樹脂によって作製されて一体になったものを例に説明したが、これに限定されない。表示灯を固定して設置できるような構造を備えていればよく、側壁部とステイとが一体でなくてもよい。また、ステイは、側壁部とは異なる材質のものであってもよい。

（３）本実施形態では、開口部が正方形であるものを例に説明したが、これに限定されない。例えば、円形、楕円形、長方形等の形状であってもよい。
（４）本実施形態では、側壁部が透過部材から構成されているものとして説明したが、これに限定されない。側壁部は、少なくとも一部が透過部材によって構成されて、表示灯による光を拡散するようになっていればよい。
（５）本実施形態では、表示灯の例としてＬＥＤを用いるものを説明したが、これに限定されない。白熱電球や蛍光灯等の他の発光装置であってもよい。しかし、耐久性を考慮すると、ＬＥＤの方が望ましい。
また、本実施形態では、表示灯を１つ設置するものを例に説明したが、これに限定されない。例えば、赤、黄、青等の色の異なる表示灯を、複数設置してもよい。

１ ロボット
２０ 上部アーム
２０ａ 開口部
３０ パネル
４１ ガスケット
４２ 側壁部
４３ ステイ
５０ 表示灯

（１）本発明のロボット（例えば、後述のロボット１）は、ロボットの機体（例えば、後述の上部アーム２０）の開口部（例えば、後述の開口部２０ａ）を覆う蓋部（例えば、後述のパネル３０）と、前記開口部の周囲を囲うように配置して前記蓋部と前記機体とを繋ぎ合わせ、光を透過する透過部材からなる側壁部（例えば、後述の側壁部４２）と、前記側壁部により形成された囲いの内側に設けられた発光部（例えば、後述の表示灯５０）と、を備える。

（２） （１）に記載のロボットにおいて、前記側壁部は、弾性シール部材（例えば、後述のガスケット４１）によって、前記蓋部及び前記機体と接合してもよい。
（３） （１）又は（２）に記載のロボットにおいて、前記側壁部から内側に延伸した延伸部材（例えば、後述のステイ４３）を備え、前記発光部は、前記延伸部材により固定され、前記側壁部と前記延伸部材とは、一体であってもよい。
（４） （１）から（３）までのいずれかに記載のロボットにおいて、前記蓋部は、分線盤であってもよい。
（５） （１）から（４）までのいずれかに記載のロボットにおいて、前記側壁部は、前記発光部からの光を拡散させるための拡散板であってもよい。

本発明のロボットにおける表示灯の設置方法は、ロボット（例えば、後述のロボット１）の機体（例えば、後述の上部アーム２０）の開口部（例えば、後述の開口部２０ａ）を覆う蓋部（例えば、後述のパネル３０）を外す工程と、前記開口部に表示灯（例えば、後述の表示灯５０）を設ける工程と、前記開口部の周囲を囲うように配置して、前記蓋部と前記ロボットの機体とを、前記表示灯による光を透過する透過部材からなる側壁部（例えば、後述の側壁部４２）によって繋ぎ合わせる工程と、を備える。

Claims (6)

1. ロボットの機体の開口部を覆う蓋部と、
   前記開口部の周囲を囲うように配置して前記蓋部と前記機体とを繋ぎ合わせ、光を透過する透過部材からなる側壁部と、
   前記側壁部により形成された囲いの内側に設けられた発光部と、
   を備えたロボット。
2. 請求項１に記載のロボットにおいて、
   前記側壁部は、弾性シール部材によって、前記蓋部及び前記機体と接合すること、
   を特徴とするロボット。
3. 請求項１又は請求項２に記載のロボットにおいて、
   前記側壁部から内側に延伸した延伸部材を備え、
   前記発光部は、前記延伸部材により固定され、
   前記側壁部と前記延伸部材とは、一体であること、
   を特徴とするロボット。
4. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載のロボットにおいて、
   前記蓋部は、分線盤であること、
   を特徴とするロボット。
5. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載のロボットにおいて、
   前記側壁部は、前記発光部からの光を拡散させるための拡散板であること、
   を特徴とするロボット。
6. ロボットの機体の開口部を覆う蓋部を外す工程と、
   前記開口部に表示灯を設ける工程と、
   前記開口部の周囲を囲うように配置して、前記蓋部と前記ロボットの機体とを、前記表示灯による光を透過する透過部材からなる側壁部によって繋ぎ合わせる工程と、
   を備えたロボットにおける表示灯の設置方法。

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