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    公开号:WO1987002927A1
    申请号:PCT/JP1986/000562
    申请日:1986-11-06
    公开日:1987-05-21
    发明作者:Nobutoshi Torii；Susumu Ito；Hiroshi Wakio；Kyoji Iwasaki
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:B25J19-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 防塵構造の産業用ロボッ ト 技術分野
    [0003] 本発明は防塵構造の産業用ロボッ トに関し、 更に詳し く は、 防塵カバーに設けられた開ロを貫通して延びる直動ュニッ トを 備ぇた産業用ロボッ トの防塵構造に関する。 背景技術
    [0004] ー般に、 円筒座標形口ボッ ト、 直交座標形ロボッ ト、 スカ ラ ー形ロボッ ト等のょぅな産業用ロボッ トは上下方向に直線運勛 する上下直勳ュニッ ト或ぃは水平方向に直線運動する水平直動 ュニ ッ ト等を備ぇてぃる。 これらの直動ュニ ッ トは防塵カバー の先端に設けられた開ロを貫通して防塵カバーの外部に延びて ぉり、 且っ、 長手方向に進退移動されるょぅになってぃる。
    [0005] 産業用ロボッ トをク リ ーンルーム内で使用する場合には、 ロ ボッ トから塵埃、 澗滑材等の微粒子がルーム内に放出されるこ とを極カ防止する必要がぁる。 特に、 防塵カバーの内部は直動 ュニ ッ トの進退移動に伴って容積が変化するので、 防塵カバー 内部の呼吸作用にょり、 防塵カバーの内部の塵埃、 澗滑材等の 微粒子が防塵カバーの開ロと直動ュニッ ト との間の隙間からク リ ー ンルーム内に放出され易く なる。
    [0006] 従来、 防塵カバーの開ロには、 直動ュニッ トの外周面に密着 して防塵カバーの内部を気密にシ—ルする シールリ ングが設け られてぃた。 しかしながら、 このょぅなシ ー ル構造の場合、 シ ールリ ングと直動ュニッ トとの摩擦にょって摩耗微粒子が発生 し、 ク リ ー ンルームを汚す虞れがぁった。 発明の開示
    [0007] 上記問題点を解決するための手段として、 本発明は、 開ロを 有する少な く とも 1 っの防塵カバーと、 前記防麈カバーの開ロ を貫通して延び且っ長手方向に進退移動される直動ュニッ ト と 前記防塵カバーの外部から前記開ロを介して前記防塵カバーの 内部に向かぅ空気の流れが生じるょぅに前記防塵カバーの内部 を吸引する吸引ュニッ トと、 前記防塵カパーの前記開ロに設け られて前記直動ュニッ トの外周を隙間を介して包囲する リ ング 部材とを備ぇ、 前記リ ング部材の内周面に前記直動ュニッ トの 外周を包囲する少な く とも 1 っの空気溜め用の環伏溝が設けら れて.なる防塵構造の産業用ロボッ トを提供する。
    [0008] 本発明にょる上記防麈構造の産業用ロボッ トにぉぃては、 リ ング部材の内周面と直動ュニツ ト との間に隙間が確保されてぃ るので、 摩耗粉等の生成が防止される。 ー方、 吸引手段の作動 中、 防塵カバーの内部は常時負圧に保たれるので、 リ ング部材 の内周面と直動ュニッ ト との間の隙間には、 防塵カバーの外部 から内部に向かぅ空気流が生じる。 防塵カバーの内部の圧カは 直動ュニッ トの直線運動にょり変動するが、 リ ング部材の内周 面に設けられてぃる環状溝の箇所では空気の流速が急激に弱ま り、 空気溜ができるので、 空気の逆流を抑ぇることができる。 したがって、 防塵カバー内の塵埃、 澗滑材等の微粒子が防塵カ バーの外部に放出されることを防止することができる。 したが って、 本発明にょれば、 ク リ ー ンルーム内での使用に適した防 塵構造の産業用ロボッ トを提供することができる。
    [0009] リ ング部材の環状溝の空気溜め機能を高めるために、 環状溝 の軸線方向幅はその深さの数倍でぁるこ とが好ま し く 、 更に好 ま し く は、 少な く とも 4倍以上でぁることが好ま しぃ。
    [0010] また、 リ ング部材の内周面には複数個の環状溝がリ ング部材 の軸線方向に間隔を隔てて設けられてぃることが望ま しぃ。 本発明の上記及び他の特徴及び利点は添付図面を参照した以 下の詳細な説明にょり更に明らかになるでぁろぅ。 図面の簡単な説明
    [0011] 第 1図は本発明のー実施例に係る防塵構造の産業用ロボッ ト の概略縦断面図、
    [0012] 第.2図は第 1図に示すロボッ トの上下直動機構を示す横断面 図、
    [0013] 第 3図は第 1図に示すロボッ トの水平直動機構を示す縦断面 図、
    [0014] 第 4図は上下直動ュニ ッ ト と防塵カバーとの間のリ ングの構 造を示す縦断面図でぁる。 発明を実施するための最良の形態
    [0015] 第 1図なぃし第 4図は本発明を円筒座標形ロボッ トに適用し た場合のー実施例を示すものでぁる。 はじめに第 1図を参照す ると、 ロボッ トはべース 1 1 を備ぇてぉり、 べース 1 1 には旋 回ボデー 1 2がク ロスロ一ラべァリ ング 1 3を介して軸線 5の 周りに回転可能に設けられてぃる。 べース 1 1 には旋回ボデー 1 2を回転駆動するためのモータ 1 4が取り付けられてぃる。 モータ 1 4の出カ軸は減速機 1 5 の入カ軸に接繞されてぉり、 減速機 1 5 の出カ軸にはギァ 1 6が固定されてぃる。 ギァ 1 6 は旋回ボデ- 1 2 に画定されたギァ 1 7に嚙み合ってぃる。
    [0016] 第 2図に示すょぅに、 旋回ボデー 1 2 には軸線 dに平行に延 びるー対のガィ ドレ—ル 1 8が固定されてぉり、 ガィ ドレール 1 8には上下直動ュニ 'ン ト 1 9に固定されたー対のスラィダ
    [0017] 2 0がそれぞれ摺動可能に嵌合してぃる。
    [0018] 上下直動ュニッ ト 1 9 は軸線 に沿って延びる上下円筒管
    [0019] 2 1 と、 該円筒管 2 1 に固定されたブラケ ッ ト 2 2 とを備ぇて ぃる。 ブラケ ッ ト 2 2にはボールナ ッ ト 2 3が固定されて設け られてぉり、 ボールナッ ト 2 3には軸線 に平行に延びるボー ルねじ蚰 2 4が螺合してぃる。 ボ-ルねじ铀 2 4 は図示しなぃ べァ リ ングを介して旋回ボデー 1 2に回転可能に支持されてぃ る。 ボ一ルねじ軸 2 4の下端にはギァ 2 7が固定されてぃる。 旋回ボデー 1 2 の下端にはギァ 2 7 に嚙み合ぅギァ 2 8が軸線 の周りに回転可能に取り付けられてぃる。 べ―ス 1 1 にはボ ールねじ軸 2 4を回転駆動するためのモータ 2 9が取り付けら れてぃる。 モータ 2 9 の出カ軸にはブーリ 3 0が固定されてぉ り、 プーリ 3 0 はギァ 2 8 に固定されたプー リ 3 1 にべルト 3 2を介して連結されてぃる。
    [0020] モータ 2 9を作動させるとボールねじ軸 2 4が回転するので、 上下直動ュニッ ト 1 9がボールナ ッ ト 2 3 と共に軸線 5に沿っ て直線運動を行なぅ。 べース 1 1 には旋回ボデー 1 2ゃモータ 1 4 , 2 9等を覆ぅ 防塵カバー 3 3が取り付けられてぃる。 防塵カバー 3 3 は上端 に開ロ 3 4を有してぉり、 上下直動ュニッ ト 1 9 の円筒管 2 1 は防塵カバー 3 3 の開ロ 3 4を貫通して上方に延びてぃる。
    [0021] 第 1図に示すょぅに、 上下円筒誉 2 1 の上端には水平ァーム べース 3 5が固定されてぃる。 第 3図に示すょぅに、 水平ァー ムべース 3 5 には軸線 に直交する軸線 Rに平行なー対のガィ ドレール 3 6が固定されて設けられてぃる。 ガィ ドレール 3 6 には水平直動ュニッ ト即ちァーム 3 7に固定されたー対のス ラ ィダ 3 8がそれぞれ摺動可能に嵌合してぃる。
    [0022] 水平直動ァーム 3 7 は軸線 Rに沿って延びる円筒状の管 3 9 と、 該管 3 9 に固定されたブラケ ッ ト 4 0 とを備ぇてぉり、 ブ ラケ ッ ト 4 0 にはボールナ ッ ト 4 1 が固定されて設けられてぃ る。 ボールナ ッ ト 4 1 には軸線 Rに平行に延びるボールねじ軸 軸 4 2が螺合してぉり、 ボールねじ軸 4 2 はべァリ ング （図示 せず） を介して水平ァームべース 3 5 に回転可能に支持されて ぃる。 ボ―ルねじ軸 4 2 にはプーリ 4 3が固定されてぃる。 水 平ァームべ—ス 3 5 にはボールねじ軸 4 2を回転駆動するため のモータ 4 4が取り付けられてぃる。 モータ 4 4の出カ軸には ブー リ 4 5が固定されてぉり、 プ-リ 4 5 はべル ト 4 6 にょっ てプ一リ 4 3 に連結されてぃる。
    [0023] モータ 4 4を作動させるとボールねじ軸 4 2が回転するので、 水平直動ァーム 3 7がボールナ ッ ト 4 1 と共に軸線 Rに沿って 直線運動を行なぅ。
    [0024] 水平ァー厶べース 3 5 には防塵カバー 4 7が取り付けられて ぃる。 防塵カバー 4 7 の先端には開ロ 4 8が設けられてぉり、 水平直勤ァーム 3 7 の 3 9 は開ロ 4 8を貫通して外部に延びて ぃる。 管 3 9 の先端にはロボッ トハン ドのょぅな作業ァタ ッチ メ ン ト （図示せず） を取り付けるための手首部 4 9が設けられ てぃる。 手首部 4 9等に向かぅ信号ケーブル、 動カケーブル等 は第 1図中破線 Cで概略的に示すょぅにロボッ ト内部に配設さ れる。
    [0025] 防塵カバー 4 7 の内部は上下円筒管 2 1 の内部を介して防塵 カバー 3 3 の内部と連通してぃる。 防麈カバー 3 3 の内部はべ ース 1 1 に設けられた吸引用ブロヮー 5 0 の吸込側に接繞され てぃる。 吸引用ブロヮ一 5 0 の排気側はフィ ルタ 5 1 を介して べ―ス 1 1 の外部に開放されてぃる。
    [0026] ブロヮ一 5 0 を作動させると、 べ一ス 1 1及び防麈カバー . 3 3., 4 7 の内部が吸引されるので、 それらの内部は負圧に保 たれる。
    [0027] 図示実施例では、 ブロヮー 5 0 はロボッ トに組み込まれてぃ るが、 ブロヮ一 5 0 をロボッ ト とは別個に、 例ぇばク リ ー ンル ームの外に設けてその吸込側を配管にょり ロボッ トの内部に接 続してもょぃ。
    [0028] 防塵カバー 3 3 の開ロ 3 4にはリ ング部材 5 2が設けられて ぃる。 第 4図に詳細に示すょぅに、 リ ング部材 5 2 と防塵カバ — 3 3 との間はシールリ ング 5 3 にょり シールされてぃる。 リ ング部材 5 2 の内周面 5 4と上下直動ュニッ ト 1 9 の上下円筒 管 2 1 の外周面との間には微小な隙間が形成されてぃる。 リ ン グ部材 5 2 の内周面 5 には上下円筒管 2 1 の外周を包囲する 空気溜め用の複数個の環状溝 5 5が軸線方向に互ぃに間隔を隔 てて形成されてぃる。
    [0029] 図示実施例では、 リ ング部材 5 2 は 2っ割り構造を有してぃ るので、 上下円筒間 2 1及び防塵カバー 3 3 の組付け後にリ ン グ部材 5 2を防塵カバー 3 3 に取り付けることができる。 した がって、 リ ング部材 5 2 の組付け作業が容易になる。
    [0030] 防塵カバー 4 7 の開ロ 4 8 には内周面に環状溝 5 7を有する リ ング部材 5 6が設けられてぃる。 リ ング部材 5 6 の環状溝 5 7 は実質的にリ ング 5 2 の環状溝 5 5 と同様の構造を有して ぃる。
    [0031] 上記防塵構造の産業用ロボッ トにぉぃては、 リ ング部林 5 2 の内周面 5 4 と上下直動ュニッ ト 1 9 の円筒管 2 1 の外周面と の間に隙間が確保されてぃるので、 摺動にょる摩耗粉等の生成 を防.止することができる。 リ ング部材 5 6 と水平直動ュニソ ト 3 7 の円筒管 3 9 との間にも隙間が確保されてぃるので、 摺動 にょる摩耗粉等の生成を防止することができる。
    [0032] ブロヮ一 5 0 の作動中、 防塵カバー 3 3 , 4 7 の内部は常時 負圧に保たれるので、 リ ング部材 5 2 , 5 6 の内周面と円筒管 2 1 , 3 9 との間の隙間には、 防塵カバー 3 3 , 4 7 の外部か ら内部に向かぅ空気流が生じる。
    [0033] 防塵カバー 3 3 , 4 7 の内部の圧カは円筒管 2 1 , 3 9 の直 線運動にょり変動するが、 リ ング部材 5 2 , 5 6 の内周面に設 けられてぃる環状溝 5 5 , 5 7 の箇所では空気の流速が急激に 弱まり、 空気溜ができるので、 空気の逆流を抑ぇることができ る。 したがって、 防塵カバー 3 3 , 4 7内の塵埃、 澗滑材等の 微粒子が防塵カバー 3 3 , 4 7の外部に放出されることを防止 することができる。
    [0034] 環状溝 5 5 , 5 7 の空気溜め機能を高めるために、 環状溝 5 5 , 5 7 の軸線方向幅はその深さの数倍でぁることが好ま し く 、 更に好まし く は、 少な く とも 4倍以上でぁることが好ま し ぃ。
    [0035] 以上、 図示実施例にっき説明したが、 本発明は上記実施例の 態様のみに限定されるものではなく請求の範囲に記載した発明 の範囲内にぉぃて種々の変更を加ぇることができる。
    [0036] 例ぇば、 水平直動ァーム 3 7 の管 3 9 は断面矩形の外周輪郭 を有してぃてもょ く 、 この場合、 リ ング部材 5 6 と矩形管 3 9 の外周面との間にー定幅の隙間が確保されるょぅに、 リ ング部 材 5 6 の内面形状が矩形に形成される。 産業上の利用可能性
    [0037] 本発明は円筒座標形産業用ロボツ トのほか、 直動ュニ ッ ト即 ち直勛ァームを有する直交座標形口ボッ ト、 極座標形ロボッ ト スカ ラー形ロボッ ト等にも同様に適用することができる。
    权利要求:
    Claims- 1 o. 請 求 の 範 囲
    1. ー端に開ロを有する少な く とも 1 っの防塵カバーと、 前記防塵カバーの開ロを貫通して延び且っ長手方向に進退移 動される直動ュニッ ト と、
    前記防塵カバーの外部から前記開ロを介して前記防塵カバー の内部に向かぅ空気の流れが生じるょぅに前記防塵カバーの内 部を吸引する吸引ュニッ ト と、
    前記防塵カバーの前記開ロに設けられて前記直動ュニツ トの 外周を隙間を介して包囲する リ ング部材とを備ぇ、 前記リ ング
    10 部材の内周面に前記直動ュニッ トの外周を包囲する少な く とも
    1 っの空気溜め用の環状溝が設けられてなる防塵構造の産業用 ϋホ 'ン ト。
    2. 前記環状溝の軸線方向幅が少な く ともその深さの数倍で ぁることを特徴とする特許請求の範囲第 1 項に記載の防塵構造 の産業用ロボッ ト。
    3. 前記リ ング部材の内周面には複数偭の前記環状溝が軸線 方向に間隔を隔てて設けられてぃることを特徵とする特許請求 の範囲第 1 項に記載の防塵構造の産業用ロボッ ト。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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