WO2005123349A1

WO2005123349A1 - 産業用ロボット

Info

Publication number: WO2005123349A1
Application number: PCT/JP2005/010590
Authority: WO
Inventors: Takashi Nagai; Yasushi Mukai; Wataru Takahashi; Toshiyuki Mishima; Takayasu Ohara
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-06-22
Filing date: 2005-06-09
Publication date: 2005-12-29
Also published as: EP1759816A4; JP2006007332A; CN1819902A; EP1759816A1; US20060182601A1

Description

明細書

産業用ロボット

技術分野

[0001] 本発明は、垂直多関節構造を有する産業用ロボットに関するものである。

背景技術

[0002] 従来の垂直多関節を有する産業用ロボットは、図 2に示すように、設置のためのベース 101と、前記ベース 101に対して旋回する旋回部 102と、前記ベース 101に対して旋回部 102と一緒に旋回し、前記旋回部 102に対して回動する第 1アーム 103と、前記ベース 101に対して旋回部 102と一緒に旋回し、前記第 1アーム 103に対して回動する第 2アーム 104を備え、第 2アーム 104の先端には手首回転軸 105を含む三自由度を有する手首 106が取り付けられていた (例えば特許文献 1参照）。

特許文献 1 :特開平 10— 6271号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] しかし、従来のロボットは、第 1アーム 103とワーク 107等が干渉することが多かった。例えば図 2に示すように、ロボットが箱形状を有するワーク 107の内側で作業を行う時、第 1アーム 103とワーク 107が干渉点 108で干渉するため、ロボットのワーク内作業領域 109がワーク底面 110まで到達せず、ロボットがワーク底面 110付近において、作業を実施できない問題が発生することがあった。

[0004] 通常このような場合、図 3のように、治具 116等を用いて、ワーク 107とロボットの干渉を避けるよう、ワーク 107を適切な位置にセットし、作業を実施するようにしていた。

[0005] しかし、最近の産業用ロボットの使用現場では、多品種少量生産が主流となり、ロボットは様々なワークに対して作業を行わなければならず、多種のワークに対応する治具を準備することが、製造コストの上昇を招く結果となる。このこと力、ワークゃヮークを保持する治具との干渉の少ないロボットが求められるようになつていた。

[0006] 本発明は、上記従来の課題に鑑み、第 1アームとワークや治具の干渉が少ない産業用ロボット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

[0007] 上記目的を達成するために本発明の産業用ロボットは、設置のためのベースと、前記ベースに対して旋回する旋回部と、前記ベースに対して旋回部と一緒に旋回し、前記旋回部に対して回動する第 1アームと、前記ベースに対して旋回部と一緒に旋回し、前記第 1アームに対して回動する第 2アームを少なくとも備え、前記第 1アームを旋回部に対して回動する方向に湾曲させたものである。

[0008] そして、この構成により湾曲した第 1アームに凹部領域ができることとなり、第 1ァームの凹部側において、第 1アームとワーク、治具の干渉を少なくすることができる。発明の効果

[0009] 以上のように本発明では、第 1アームを旋回部に対して回動する方向に湾曲させたことにより、ロボットの第 1アームとワークや治具の干渉を少なくすることができる。図面の簡単な説明

[0010] [図 1]本発明の産業用ロボットの実施の形態におけるワークを破断した側面図

[図 2]従来の産業用ロボットのワークを破断した側面図

[図 3]従来の産業用ロボットの治具を使用例を示す図

発明を実施するための最良の形態

[0011] 以下、本発明の実施形態 1について、図 1を用いて説明する。

設置面 1に取り付けられた据付台 2の上面には、ベース 3が固定されている。

[0012] ベース 3に載置された旋回部 4は、モータと減速機からなる旋回駆動部 5の動力により、設置面に垂直な旋回軸 6回りにベース 3に対して旋回可能に取り付けられている。

[0013] 旋回部 4には、旋回軸 6から外側にオフセットした位置に、旋回軸 6に垂直な第 1ァーム回動軸 7が設けられている。この第 1アーム回動軸 7には、旋回部 4に取り付けられている第 1アーム駆動部 8により、旋回部 4に対して回動可能な第 1アーム 9が旋回部 4に対して取り付けられてレ、る。

[0014] 第 1アーム 9の他端には、第 1アーム回動軸 7に平行な第 2アーム回動軸 10が設けられている。この第 2アーム回動軸 10には、第 2アーム駆動部 11の動力で、第 2ァーム 12が第 1アーム 9に対して回動可能に取り付けられている。

[0015] 前記第 1アーム 9は、旋回部 4に対して回動する方向に、かつ第 1アーム 9と第 2ァーム 12の内角と反対方向に湾曲し、内角側に凹空間 13を有する形状に形成している。このとき、前記第 1アーム 9の重心は、第 1アーム回動軸 7と第 2アーム回動軸 10とを結ぶに線分に対してオフセットし、かつ第 1アーム 9と第 2アーム 12の内角と反対方向に位置する。

[0016] また、第 2アーム 12の先端には、第 2アーム回動軸 10に垂直で、第 2アーム回動軸 10から上方にオフセットした手首回転軸 14を含む三自由度を有する手首 15が取り付けられている。この手首 15には、溶接トーチやハンドリング装置等を取り付けることを可能とする構造となっている。

[0017] 以上の構成により、ロボットが治具 16上に保持した箱形状のワーク 17の内側で作業を行う場合、湾曲したアームの凹空間 13において、干渉点 18との干渉を避けることができ、ワーク底面 19まで作業することができるので、図 2に示す従来のロボットのワーク内作業領域に比べ、広いワーク内作業領域 20を確保することができる。つまり、本構成のロボットは、従来のロボットに比べ、ワークや治具との干渉を少なくすることができる。

[0018] 尚、本発明の効果は、箱形状を有するワーク内側の作業に限定されるものではなく、第 1アームと第 1アームの動作範囲内にある障害物の干渉を少なくするものである。

[0019] 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。

本出願は、 2004年 6月 22日出願の日本特許出願（特願 2004— 183280)、に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

産業上の利用可能性

[0020] 本発明の産業用ロボットは、ロボットの第 1アームとワークなどの干渉を少なくすることができ、産業用ロボットに有用である。

Claims

請求の範囲

[1] 設置のためのベースと、

前記ベースに対して旋回する旋回部と、

前記ベースに対して旋回部と一緒に旋回し、前記旋回部に対して回動する第

1アームと、

前記ベースに対して旋回部と一緒に旋回し、前記第 1アームに対して回動する第 2アームを少なくとも備え、

前記第 1アームを旋回部に対して回動する方向に湾曲させた産業用ロボット。

[2] 前記第 1アームと第 2アームの内角と反対方向に湾曲させた請求項 1記載の産業用口ホット。

[3] 設置のためのベースと、

前記ベースに対して旋回する旋回部と、

前記ベースに対して旋回部と一緒に旋回し、前記旋回部に対して回動する第 1アームと、

前記旋回部に対する第 1アームの回動軸と前記第 1アームに対する第 2アームの回動軸とを結ぶに線分に対して第 1アームの重心をオフセットした産業用ロボット。

[4] 前記第 1アームと第 2アームの内角と反対方向に重心を位置させた請求項 3記載の産業用ロボット。