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Title:
COVER INSTALLATION STRUCTURE, AND ARM AND INDUSTRIAL ROBOT USING THE SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/111421
Kind Code:
A1
Abstract:
A cover installation structure in which, even if a seal member deteriorates with age, a bolt does not become loose and a seal effect lasts, and an arm and an industrial robot that use the cover installation structure. The cover installation structure has a flanged collar (12) fitted on a bolt (8), having a circular tube section (12a) whose one end surface is in contact with a housing (4b), and having a flange (12b), which is provided on the other end surface of the circular tube section (12a), fastened and pressed by the bolt (8); a cover (6) having a collar pass through hole (6a) for passing the circular tube section (12a) of the collar (12); a seal member (9) having a collar pass through hole (13a) for passing the circular tube section (12a) of the collar (12) and pressed and held between the housing (4b) and the cover (6); and a rubber washer (13) aging slower and more elastic than the seal member (9), having a collar pass through hole (13a) for passing the circular tube section (12a) of the collar (12), and pressed and held between the flange (12b) of the collar (12) and the cover (6).

Inventors:
TSUKUDA KOUJI (JP)
OMATA TOSHIO (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/053799
Publication Date:
September 18, 2008
Filing Date:
March 04, 2008
Export Citation:
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Assignee:
YASKAWA DENKI SEISAKUSHO KK (JP)
TSUKUDA KOUJI (JP)
OMATA TOSHIO (JP)
International Classes:
F16J15/10; B25J19/00; F16B5/02; F16B39/24
Foreign References:
JPS58143919U1983-09-28
JPH08219289A1996-08-27
JPH1133973A1999-02-09
JPH07243478A1995-09-19
JPH10110716A1998-04-28
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Claims:
 開口部を有する筐体と、
 前記開口部の周囲に形成された複数個のボルト穴と、
 前記ボルト穴に対応してボルト通し穴を設けたカバーとを有し、
 前記筐体の開口部に被せた前記カバーを、前記カバーのボルト通し穴に通したボルトを、前記筐体のボルト穴に螺合させて、前記筐体に取付けたカバーの取付け構造において、
 前記筐体のボルト穴に螺合される前記ボルトに挿入し、円筒部の一方の端面が、前記筐体に当接するとともに、前記円筒部の他方の端面に設けた鍔部が前記ボルトで締め付け押圧される鍔付きのカラーと、
 前記開口部を覆い、前記筐体のボルト穴と対応する位置に形成された、前記カラーの円筒部を通すカラー通し穴を有するカバーと、
 前記カラーの円筒部を通すカラー通し穴を有し、前記筐体と前記カバーとの間で押圧挟持されるシール部材と、
 前記シール部材よりも経年変化が遅く、かつ、弾力性があり、前記カラーの円筒部を通すカラー通し穴を有し、前記カラーの鍔部と前記カバーとの間で押圧挟持されるゴムワッシャと、
を有することを特徴とするカバーの取付け構造。
 前記ゴムワッシャの厚みを、前記シール部材の厚みよりも厚くしたことを特徴とする請求項1に記載のカバーの取付け構造。
 筐体としてのアームの、少なくとも一部に開口部を有し、前記開口部をカバーで覆った産業用ロボットのアームにおいて、前記カバーを、請求項1または2に記載のカバー取付け構造を用いて前記アームに取り付けたことを特徴とする産業用ロボットのアーム。
 回動自在に連結した複数個のアームを有する産業用ロボットにおいて、前記アームを、請求項2に記載のアームで構成したことを特徴とする産業用ロボット。
Description:
カバーの取付け構造とこれを用 たアームおよび産業用ロボット

 本発明は、水密、気密あるいは防塵等を 的とする各種筐体のカバーの取付け構造に するもので、特に産業用ロボットに適用し カバーの取付け構造に関するものである。

 図3は、従来技術および本発明が適用される 産業用ロボットの図で、(a)は側面図、(b)は平 面図である。図4は、従来技術におけるカバ の取付け構造を示す図で、(a)は要部の平断 図、(b)は部分拡大図である。
要部の平断面図である。
 一般的な産業用ロボットは、例えば図2に示 すような構成をしている。
 図2および図3において、1はロボット、2は固 定ベース、3は旋回ベースで、アーム支持部3a を有するとともに、前記固定ベース2に、矢 Aに示すように旋回可能に連結されている。4 はアームで、例えば第1アーム4aと第2アーム4b からなっており、前記第1アーム4aは、前記ア ーム支持部3aに、矢印Bに示すように傾動可能 に連結され、前記第2アーム4bは、前記第1ア ム4aの先端部に、矢印Cに示すように傾動可 に連結されている。5は手首で、前記第2アー ム4bの先端部に、矢印Dに示すように傾動可能 に連結され、さらに先端部に、矢印Eに示す うに回転可能に連結したフランジ5aを有して いる。

 筐体として構成された、例えば前記第2アー ム4bは、図3に示すように、側部に開口部4baを 有し、前記開口部4baを覆うように平板状のカ バー6を、第2アーム4bに設けられたボルト穴7 螺合させるボルト8で取付けている。
 前記カバー6の前記第2アーム4bへの取付けに あたっては、第2アーム4bとの間にパッキンな どのシール部材9を押圧挟持して前記開口部4b aの周囲をシールする。なお、前記カバー6と 記シール部材9には、ボルト通し穴10、11を けている。
 産業用ロボット1においては、従来はこのよ うなカバー6の取付け構成で、カバー6で覆っ 開口部4baのシールを行なっていた(例えば、 特許文献1)。

特開平11-33973号公報

 しかしながら、このような従来のカバーの 付け構造においては、次のような問題があ た。
 すなわち、筐体(アーム)とカバーの間にシ ル部材を挟んで、ボルトで筐体とカバーを め上げていたので、経年変化によってシー 部材がへたると、それが即ボルトの緩みに ながり、シール効果がなくなるとともに、 記カバーの固定が不安定になるという問題 あった。
 本発明は、このような問題を解決するため なされたもので、経年変化によって、シー 部材がへたっても、ボルトが緩むことがな 、かつシール効果が持続するカバー取付け 造と、このカバー取付け構造を用いたアー および産業用ロボットを提供することを目 とするものである。

 上記問題を解決するため、本発明は、次の うに構成したものである。
 請求項1に記載のカバーの取付け構造の発明 は、開口部を有する筐体と、前記開口部の周 囲に形成された複数個のボルト穴と、前記ボ ルト穴に対応してボルト通し穴を設けたカバ ーとを有し、前記筐体の開口部に被せた前記 カバーを、前記カバーのボルト通し穴に通し たボルトを、前記筐体のボルト穴に螺合させ て、前記筐体に取付けたカバーの取付け構造 において、前記筐体のボルト穴に螺合される 前記ボルトに挿入し、円筒部の一方の端面が 、前記筐体に当接するとともに、前記円筒部 の他方の端面に設けた鍔部が前記ボルトで締 め付け押圧される鍔付きのカラーと、前記開 口部を覆い、前記筐体のボルト穴と対応する 位置に形成された、前記カラーの円筒部を通 すカラー通し穴を有するカバーと、前記カラ ーの円筒部を通すカラー通し穴を有し、前記 筐体と前記カバーとの間で押圧挟持されるシ ール部材と、前記シール部材よりも経年変化 が遅く、かつ、弾力性があり、前記カラーの 円筒部を通すカラー通し穴を有し、前記カラ ーの鍔部と前記カバーとの間で押圧挟持され るゴムワッシャと、を有することを特徴とす るものである。

 請求項2に記載の発明は、前記ゴムワッシ ャの厚みを、前記シール部材の厚みよりも厚 くしたことを特徴とするものである。

 請求項3に記載の産業用ロボットのアーム の発明は、筐体としてのアームの、少なくと も一部に開口部を有し、前記開口部をカバー で覆った産業用ロボットのアームにおいて、 前記カバーを、請求項1または2に記載のカバ 取付け構造を用いて前記アームに取り付け ことを特徴とするものである。

 請求項4に記載の産業用ロボットの発明は 、回動自在に連結した複数個のアームを有す る産業用ロボットにおいて、前記アームを、 請求項2に記載のアームで構成したことを特 とするものである。

 本発明によれば、次のような効果がある。
 請求項1に記載の発明によれば、カラーの円 筒部の一方の端面が、前記筐体に当接すると ともに、前記円筒部の他方の端面に設けた鍔 部が前記ボルトで締め付け押圧されるので、 シール部材が経年変化でへたっても、前記カ バーの前記カラーへの押圧力は変化しない。 そのためボルトに緩みが生じることはない。 また、前記カバーは、前記シール部材よりも 経年変化が遅く、かつ弾力性のあるゴムワッ シャで押圧され続けるので、前記シール部材 が経年変化でへたっても、前記カバーが前記 シール部材を押圧する力がなくなることはな い。したがって、前記カバーは、長期間にわ たって、シール部材を押圧し、前記筐体の開 口部に対して水密あるいは気密を維持し、防 塵等を効果的に行なうことができる。

 請求項2に記載の発明によれば、ゴムワッ シャの厚みを、前記シール部材の厚みよりも 厚くしているので、大きな弾性力でカバーを 押圧することができ、カバーをシール部材と の間に長期間押圧して、カバーの筐体に対す るずれを防止することができる。

 請求項3に記載の発明によれば、カバーを 筐体に取り付けるボルトの緩みの防止、およ びカバーの筐体に対するずれを防止すること ができる産業用ロボットのアームを提供する ことができる。

 請求項4に記載の発明によれば、カバーを 筐体に取り付けるボルトの緩みの防止、およ びカバーの筐体に対するずれを防止すること ができるアームを有する産業用ロボットを提 供することができる。

本発明の実施例におけるカバーの取付 構造を示す図で、(a)は要部の平断面図、(b) 部分拡大図である。 本発明の他の実施例におけるカバーの 付け構造を示す部分拡大図である。 従来技術および本発明が適用される産 用ロボットの図で、(a)は側面図、(b)は平面 である。 従来技術におけるカバーの取付け構造 示す図で、(a)は要部の平断面図、(b)は部分 大図である。

符号の説明

1   ロボット
2   固定ベース
3   旋回ベース
3a  アーム支持部
4   アーム
4a  第1アーム
4b  第2アーム(筐体)
4ba 開口部
5   手首
5a  フランジ
6   カバー
6a  カラー通し穴
7   ボルト穴
8   ボルト
9   シール部材
9a  カラー通し穴
10、11 ボルト通し穴
12  カラー
12a 円筒部
12b 鍔部
13  ゴムワッシャ
13a カラー通し穴

 以下、本発明の実施例を図に基づいて説 する。

 図1は本発明の実施例におけるカバーの取付 け構造を示す図で、(a)は要部の平断面図、(b) は部分拡大図である。
 本発明の産業用ロボットの基本的な構成は 従来と同じであり、図2(a)、(b)に示すとおり である。異なる部分であるカバーの取付け構 造について、以下説明する。
 従来技術においては、第2アーム(筐体)4bと 間にシール部材を挟んだカバー6を、直接ボ ト8で第2アーム4bに締め付けていたが、本発 明においては、このようなことはせず、カバ ー6を鍔付きのカラー12と、ゴムワッシャ13と シール部材9とを介して第2アーム4bに取付け ている。
 前記鍔付きのカラー12は、円筒形状をして り、円筒部12aの片側端部のみ鍔部12bを設け いる。前記ゴムワッシャ13は、例えばリング 状をしており、中央部分にカラー通し穴13aを 設けている。
 前記シール部材9は、前記開口部4baの周縁形 状に合わせた形状をしており、前記開口部4ba の周囲の複数個所に設けられたボルト穴7の 置に合わせてカラー通し穴9aを設けている。
 また、前記カバー6は、例えば平板状に形成 されており、前記シール部材9と同様に、前 開口部4baの周囲の複数個所に設けられたボ ト穴7の位置に合わせてカラー通し穴6aを設 ている。

 前記カバー6を第2アーム4bに取り付ける場合 は、次のようにして行なう。
 まず、ボルト8を円筒状のカラー12に通すが この場合、鍔部12bがボルト8の頭側になるよ うにして通す。
 次に、前記カラー12の円筒部12aの外周面に 前記ゴムワッシャ13のカラー通し穴13aを通し 、カラー12の鍔部12bに当接させる。
 次に、同じく前記カラー12の円筒部12aの外 面に、前記カバー6のカラー通し穴6aを通し 前記ゴムワッシャ13に当接させる。
 次に、同じく前記カラー12の円筒部12aの外 面に、前記シール部材9のカラー通し穴9aを し、前記カバー6に当接させる。
 この状態で、前記ボルト8を、前記第2アー 4aのボルト穴7に螺合させ、前記カラー12の円 筒部12aの反鍔部側の端部が、前記第2アーム4b に強く当接するように、前記カラー12の円筒 12aに設けた鍔部12bを前記ボルト8で締め付け ていく。
 前記ボルト8で前記カラー12の円筒部12aの鍔 12bを締め付けていくと、前記カラー12の鍔 12bと第2アーム4bとの間が狭くなっていき、 記鍔部12bが前記ゴムワッシャ13をカバー6に 圧し、また、前記ゴムワッシャ13に押圧され た前記カバー6がシール部材9を第2アーム4bに 圧する。これにより、前記開口部4baの周囲 シールされて開口部4baが密閉される。

 前記カバー6は、前記シール部材9よりも経 変化が遅く、かつ弾力性のあるゴムワッシ 13で押圧され続けるので、前記シール部材9 経年変化でへたっても、前記カバー6が前記 ール部材9を押圧する力がなくなることはな い。特に、図3に示すように、前記ゴムワッ ャ13の厚みを、前記シール部材9の厚みより 厚くした場合は、前記シール部材9の経年変 によるへたり量を大きくカバーして、前記 ムワッシャ13の押圧力を長く維持すること できる。また、前記ボルト8は、経年変化の る前記シール部材9等を直接締め付けるので はなく、寿命の長い前記カラー12を締め付け ので、前記ボルト8が緩むことはない。
 したがって、前記カバー6で覆った開口部4ba における水密、気密あるいは防塵等の効果は 、長く維持される。

 前述した実施例では、前記カバー6は、前記 第2アーム4bの側面全体を覆う構成としている が、前記第2アーム4bに部分的に開口部を形成 し、その部分的な開口部を覆うようなカバー 構成としてもよい。
 また、前述した実施例では、前記第2アーム 4bに開口部4baを形成するようにしているが、 1アーム4aに形成するようにしてもよいし、 の部分に開口部4baを形成してもよい。つま 、アームやベースなどの筐体に形成された 口部をカバーで覆う構成であればなんでも い。
 なお、前記ボルト8は、ネジ類も含んでいる 。

 本発明は、水密、気密あるいは防塵等を 的とする各種筐体のカバーの取付け構造に するもので、特に産業用ロボットのカバー 取付け構造に適用して、長期間にわたって 水密あるいは気密を維持し、防塵等を効果 に行なうことができるカバーの取付け構造 、これを用いたアームおよび産業用ロボッ を製造、提供する分野に利用することがで る。