工业用机器人制造技术

本发明专利技术提供一种工业用机器人，所述工业用机器人包括机器人底座(110)、旋转框架(120)、管状体(220)、肩部(140)、摆动臂(150)、工具安装旋转臂(160)、工具安装部(170)以及流通路(200)，其中，所述流通路(200)用于向工具安装部(170)供给驱动用气体，设置在自机器人底座(110)起经由旋转框架(120)、管状体(220)、肩部(140)、摆动臂(150)、工具安装旋转臂(160)的内部至工具安装部(170)为止的部位。据此，能够防止流通路(200)与工件等外部结构物发生干涉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通过安装在手臂前端的工具进行作业的多关节型机器人等工业用机器人。
技术介绍
通常，作为焊接机器人等工业用机器人大多使用所谓的多关节型机器人等采用了多关节结构的机器人。多关节型机器人在前端部具有安装工具的工具安装部，根据需要可拆卸工具。此外，近年的工业用机器人采用了依照程序自动更换多种工具、且由一个工业用机器人连续进行多项作业的结构。此种工业用机器人为防止工具从工具安装部脱落而使机器人切实地进行作业，设置有用于将工具锁定在工具安装部上的锁定机构。该锁定机构例如通过供给到工具安装部的空气而被驱动，以进行工具与工具安装部的锁定或锁定解除。例如日本专利公开公报特开平11239992号(以下称作“专利文献1”)所公开那样，以往的工业用机器人一般将对工具安装部供给空气的配管设置在手臂的外侧。具体而言，专利文献1所公开的对作业用工具安装部供给空气的工业用机器人，采用了在手腕部附近将通过机器人内部的配管取出到外部而将空气供给至手腕部的配管结构。然而，专利文献1的工业用机器人在手腕部附近的手臂外侧设置有配管的情况下，配管有可能与外部结构物发生干涉，有时会导致配管破损。此外，有可能配管缠绕在外部结构物上而无法供给空气。作为工业用机器人的配管结构，也可考虑将配管设置在手臂内部的结构，但在手臂的旋转轴附近可能会发生配管扭曲或屈曲(buckling)，因此需要增大配管路径的空间。 然而，该配管路径空间的增大会导致手臂的旋转轴周围大型化，从而当应用到狭窄部位等处时受到限制。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述问题而作出，其目的在于提供一种工业用机器人，能够防止对工具安装部供给气体的流通路与外部结构物的干涉。为解决上述课题，本专利技术所涉及的工业用机器人包括工具安装部，用于安装工具；工具安装旋转臂，以所述工具安装部旋转自由的方式支撑该工具安装部；摆动臂，通过摆动轴，以所述工具安装旋转臂摆动自由的方式支撑该工具安装旋转臂；肩部，通过摆动臂旋转轴，以所述摆动臂旋转自由的方式支撑该摆动臂；下臂，通过上臂旋转轴，以所述肩部旋转自由的方式支撑该肩部；旋转框架，通过下臂旋转轴，以所述下臂旋转自由的方式支撑该下臂；管状体，从所述旋转框架到所述肩部为止沿所述下臂而设置；以及机器人底座， 通过旋转框架旋转轴，以所述旋转框架旋转自由的方式支撑该旋转框架，其中，向所述工具安装部供给驱动用气体的流通路设置在自所述机器人底座起经由所述旋转框架、所述管状体、所述肩部、所述摆动臂以及所述工具安装旋转臂的内部到所述工具安装部为止的部位。根据本专利技术，由于供给到流通路的气体从机器人底座经由旋转框架、管状体、肩部、摆动臂以及工具安装旋转臂的各内部被供给到工具安装部，并且流通路不暴露于外部， 因此能够防止与工件等外部结构物发生干涉，从而能够提高对狭窄部位等的适应性，并且能够提高当对工具安装部供给气体时的可靠性。本专利技术的目的、特征、状态以及优点通过以下的详细说明和附图会变得更加明确。 附图说明图1是用于说明本专利技术所涉及的工业用机器人的一实施方式的图，其中，图1(a) 是将工业用机器人的摆动臂及工具安装旋转臂的一部分切断而表示的俯视示意图，图1 (b) 是将工业用机器人的摆动臂及工具安装旋转臂的一部分切断而表示的侧视示意图。图2是将盖拆卸后的本专利技术一实施方式的工业用机器人的一部分的侧视图。图3是将盖拆卸后的本专利技术一实施方式的工业用机器人的一部分的俯视剖面图。图4是组装后的本专利技术一实施方式的工业用机器人的一部分的俯视剖面图。图5是本专利技术一实施方式的工业用机器人的工具安装旋转臂盖周围的剖视图。图6是本专利技术一实施方式的工业用机器人的工具安装部的剖视图。图7是本专利技术一实施方式的工业用机器人的立体图。图8是本专利技术一实施方式的工业用机器人的立体图。图9是本专利技术一实施方式的工业用机器人的工具安装部周围的侧视图。具体实施例方式首先，使用图7、图8对本专利技术所涉及的一实施方式的工业用机器人100的整体外观结构进行说明。以下说明中，将工业用机器人100中的机器人底座110—侧设定为上游侧，将装卸于工具安装部170的工具180 —侧设定为下游侧。并且，在工业用机器人100中的机器人底座110、旋转框架120、下臂130、肩部140、摆动臂150、工具安装旋转臂160、工具安装部 170以及装卸于工具安装部170的工具180等各构件的“一端”基本上是指上游侧的端部， 各构件的“另一端”基本上是指下游侧的端部。本实施方式的工业用机器人100是所谓的六轴多关节型焊接机器人，如图7及图 8所示，包括固定在设置面上的机器人底座110 ；在机器人底座110上以第1轴Al为中心旋转的旋转框架120 ；连接于旋转框架120，且以第2轴A2为中心旋转的下臂130 ；以及连接于下臂130，且以第3轴A3为中心旋转的上臂131。机器人底座110例如固定在作业场所的地板面等指定的设置面上。旋转框架120 通过旋转框架旋转轴120a以该旋转框架120旋转自由的方式被支撑在机器人底座110上， 且以第1轴Al为中心被旋转驱动。第1轴Al为沿与设置面垂直的方向延伸的轴。旋转框架120设置在机器人底座110上，并旋转驱动下臂130，使其能够以第2轴A2为中心旋转。下臂130的一端通过下臂旋转轴130a以该下臂130旋转自由的方式被支撑在旋转框架120上，且以第2轴A2为中心被旋转驱动。第2轴A2为沿与第1轴Al垂直的方向延伸的轴，且与设置面平行地设置。此外，上臂131安装在下臂130上，且以第3轴A3为中心被旋转驱动。上臂131包括以第3轴A3为中心旋转的肩部140 ；连接于肩部140，且以第4轴 A4为中心旋转的摆动臂(第5轴臂)150 ；连接于摆动臀150，且以第5轴A5为中心旋转的工具安装旋转臂(末端臂)160 ；以及安装在工具安装旋转臂160上，且以第6轴A6为中心旋转的工具安装部170。肩部140通过上臂旋转轴140a以该肩部140能够旋转自由的方式被支撑在下臂 130的另一端，且以第3轴A3为中心被旋转驱动。第3轴A3为沿上下方向驱动摆动臂150 的轴，且为沿与第2轴A2平行的方向延伸的轴。摆动臂150的一端沿与第3轴A3垂直的方向安装在该肩部140。摆动臂150通过摆动臂旋转轴150d以该摆动臂150旋转自由的方式被支撑在肩部140上，且以第4轴A4为中心被旋转驱动。第4轴A4为沿与第3轴A3垂直的方向延伸的轴。工具安装旋转臂160的一端安装在摆动臂150的另一端上，且以第5轴A5为中心被旋转驱动。第5轴A5为位于与第3轴A3平行的平面上、且与第4轴A4垂直的方向延伸的轴。工具安装部170大致呈圆筒状，且安装在工具安装旋转臂160的另一端侧，以第6 轴A6为中心被旋转驱动，在该工具安装部170上能够安装工具180。第6轴A6为与第5轴 A5垂直的轴，且为在第5轴A5上与第4轴A4交叉或与第4轴A4 —致并使工具安装部170 旋转的轴。工具180被插入到工具安装部170的内周侧并安装在工具安装部170上。如图 9所示，工具180通过锁定机构181被锁定在工具安装部170上。工具180例如为焊接工具，在工具安装部170的摆动臂150侧连接于电缆 (cable) 190。如图8所示，摆动臂150在第4轴A4上本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种工业用机器人，其特征在于包括：工具安装部，用于安装工具；工具安装旋转臂，以所述工具安装部旋转自由的方式支撑该工具安装部；摆动臂，通过摆动轴，以所述工具安装旋转臂摆动自由的方式支撑该工具安装旋转臂；肩部，通过摆动臂旋转轴，以所述摆动臂旋转自由的方式支撑该摆动臂；下臂，通过上臂旋转轴，以所述肩部旋转自由的方式支撑该肩部；旋转框架，通过下臂旋转轴，以所述下臂旋转自由的方式支撑该下臂；管状体，从所述旋转框架到所述肩部为止沿所述下臂而设置；以及机器人底座，通过旋转框架旋转轴，以所述旋转框架旋转自由的方式支撑该旋转框架，其中，向所述工具安装部供给驱动用气体的流通路设置在自所述机器人底座起经由所述旋转框架、所述管状体、所述肩部、所述摆动臂以及所述工具安装旋转臂的内部到所述工具安装部为止的部位。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中桐浩，尹盛载，近藤亮，凑达治，
申请(专利权)人：株式会社大亨，株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：JP