(57)【要約】【課題】原点位置調整冶具の基部に対する位置決め精度が従来のものより低くても、回動部の原点位置を所望の位置に調整可能な原点位置調整機構を提供する。【解決手段】原点位置調整機構３０は、調整アーム体１４ｄが基準アーム体１４ｃに対して回動する多関節マニピュレータ１０において、調整アーム体１４ｄの原点位置を調整するためのものである。原点位置調整機構３０は、位置調整冶具３２と、位置決めピン３１とを備える。位置調整冶具３２は、基準アーム体１４ｃの取付け部２６に取り付けられ、前記原点位置を規定するための基準面３９を有する。位置決めピン３１は、調整アーム体１４ｄに挿入され、前記基準面３９に沿わせることで調整アーム体１４ｄの前記原点位置が決まるように構成されている。そして、前記原点位置調整冶具３２は、取付け部２６に沿って相対変位しても、位置決め部材３１と基準面３９とによって決まる調整アーム体１４ｄの原点位置が変わらないように構成されている【選択図】      図２
2010089213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動部が基部に対して回動するロボットにおいて、前記回動部の原点位置を調整するための原点位置調整機構であって、
前記基部に取り付けられ、前記原点位置を規定するための基準面を有する原点位置調整冶具と、
前記回動部に設けられ、前記基準面に沿わせることで前記原点位置を規定する位置決め部材とを備え、
前記原点位置調整冶具は、前記基部に沿って相対変位しても、前記位置決め部材と前記基準面とにより規定される前記回動部の原点位置が変わらないように構成されていることを特徴とする原点位置調整機構。
【請求項２】
前記基準面は、平面であり、
前記原点位置調整冶具は、前記基部に沿って相対変位しても、前記基準面がその延長面上にあるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の原点位置調整機構。
【請求項３】
前記位置決め部材は、前記回動部に形成される挿入孔に挿入され、
前記原点位置調整冶具は、前記基部に形成される取付け面に取付けられ、
前記基準面は、前記取付け面と平行であって、且つ、位置決め時に、前記回動部の回動軸線と前記挿入孔の軸線とを含む面と平行となるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の原点位置調整機構。
【請求項４】
前記原点位置調整冶具は、取付け面に垂直に螺着されるねじ部材により前記基部に締結されて取付けられていることを特徴とする請求項３に記載の原点位置調整機構。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載の原点位置調整機構を備えることを特徴とするロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回動部が基部に対して回動するロボットにおいて、前記回動部の原点位置を調整するための原点位置調整機構、及びそれを備えるロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
多関節マニピュレータ及び多軸ロボット等のように複数のアームが互いに回動可能に取付けられた産業用のロボットが実用に供されている。ロボットは、制御機に記憶されるプログラムに従って、アームを原点位置から回動させて、アーム先端に取り付けられたエンドエフェクタを目標位置に移動するように構成されている。
【０００３】
ロボットでは、アームを回動させるモータ及び減速機等が故障すると、前記アームを基部であるベースから取外してからモータ及び減速機等が交換し、再び取外されたアームをベースに取付ける。アームを取付ける際、ベースに対するアームの姿勢が取外した時と異なる姿勢でベースに取り付けられることが多い。異なる姿勢のままにすると、アームの原点位置が取外す前の位置と変わっているため、プログラムに従ってエンドエフェクタを動かしても、エンドエフェクタが目標位置に移動しない。そこで、交換後にアームの原点位置を調整し、交換前の原点位置と同じ位置に設定し直す必要がある。
【０００４】
アームの原点位置を調整するための第１の従来の技術としては、例えば特許文献１に記載される基準位置設定手段がある。基準位置設定手段では、ロボット前腕の突起がロボット上腕に挿入された位置決めピンに当接するまでロボット前腕を回動させて、原点位置を調整する。
【０００５】
しかしながら、第１の従来の技術では、ロボット前腕部の突起部に寸法公差が規定されているものの、その寸法公差が大きいと、製品毎にロボット前腕部の原点位置が変わってしまい、プログラムに従ってエンドエフェクタを移動させた位置が製品毎に異なることになる。そのような問題を解消するため、突起部の寸法公差を極力小さくすることが考えられる。しかし、突起部がロボット前腕部に一体的に形成されているため、突起部の寸法公差だけを小さくすることは困難である。これらの問題を解消する構成として、位置決めピンに当接又は沿わせる冶具を、基部及び回動部と別体で形成したものがあり、その一例が第２従来の技術の原点位置調整機構、及び発明者等が考案した原点位置調整機構１である。
【０００６】
第２の従来の技術の原点位置調整機構は、例えば特許文献２に記載される原点位置調整機構であり、回動部である回動ヘッドに設けられる位置調整板と、基部に相当する固定ベースに挿入される位置決め部材とを備えている。原点位置調整機構による原点位置の調整は、回動ヘッドを回動させて、位置決め部材と位置調整板の基準面との隙間が所定値になるまで位置調整板を位置決め部材に近づけていき、前記隙間が所定値になった位置を原点位置とする。
【０００７】
図１２は、多関節マニピュレータ２の原点位置調整機構１を示す斜視図である。発明者等が考案した原点位置調整機構１は、複数のアーム体２ａ，２ｂ，２c・・・が直列状に配置されて互いに隣接するアーム体２ａ，２ｂ，２c・・・が回動可能に連結された蛇形の多関節マニピュレータ２において用いられるものである。原点位置調整機構１は、第１のアーム体２ａに設けられる位置決めピン３と、第２のアーム体２ｂに取付けられる位置調整冶具４とを備えている。位置決めピン３は、第１のアーム体２ａの外周部に形成される挿入孔７に挿入され、第１のアーム体２ａの回動軸と平行に設けられている。
【０００８】
図１３は、位置決めピン３と位置調整冶具４との位置関係を示す図である。位置調整冶具４は、直方体のブロックの一角を段状に切欠いた形状をしており、段状に切欠いた部分の立設する面により基準面４ａが規定される。位置調整冶具４は、位置決めピン３が基準面４ａに当接することで第１のアーム体２ａの原点位置が規定されるように構成されている。
【０００９】
原点位置調整機構を用いた原点位置の調整は、まず位置調整冶具４の上端部に位置決めピン３の先端を載せる（図１３の２点鎖線参照）。そして、位置決めピン３が位置調整冶具４の切欠いた部に落ちるまで第１のアーム体２ａを図１２の矢符Ａの方向に回動させる。位置決めピン３が前記基準面４ａに沿って切欠き部に落ちることで、第１のアーム体２ａの原点位置が所望の位置に調整される。
【特許文献１】特開平７−２６６２６６号公報
【特許文献１】実公平７−１１９０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
第２の従来の技術の原点位置調整機構では、回動ヘッドの基準孔に位置決めピンが挿入固着されており、この位置決めピンを位置調整板の基準孔に密嵌することで、位置調整板が回動ヘッドに取付けられる。密嵌することで、位置調整板が回動ヘッドに対して高い精度で位置決めされており、回動ヘッドの原点位置を所望の位置にすることができる。しかしながら、位置決めピンを位置調整板の基準孔に密嵌するためには、基準孔及び位置決めピンに関して高い寸法精度で形成することが求められる。
【００１１】
図１４は、位置調整冶具４が傾いて配置された時の状態を示す図である。発明者等が考案した原点位置調整機構１では、位置調整冶具４を第２のアーム体２ｂに取付ける際、まず、第２のアーム体２ｂに形成される２つのピン部材５ａ，５ｂを位置調整冶具４の挿入孔に挿入して位置決めする。その後、位置調整冶具４に挿入されたボルト６を第２のアーム体２ｂに螺着することにより、位置調整冶具４が第２のアーム体２ｂに締結されて取付けられる。
【００１２】
この構成もまた、ボルト６を締める際に位置調整冶具４が動かないようにするために、位置調整冶具４の挿入孔、及び２つのピン部材５ａ，５ｂを高い寸法精度で形成して前記挿入孔にピン部材５ａ，５ｂを密嵌させなければならない。そうでなければ、ボルト６を締める際、位置調整冶具４がボルト６と共に回ってしまい、位置調整冶具４の姿勢が図１４に示すように矢符Ｂの方へと傾いてしまう。このように傾いてしまうと、調整される原点位置が所望の位置（図１４の一点差線）からΔｘだけズレてしまう。
【００１３】
回動部の原点位置を所望の位置にするためには、位置調整板及び位置調整冶具４を高い精度で位置決めする必要ある。そして高い精度で位置決めするためには、各部品が高い寸法精度で製造されることが要求される。それ故、各部品の製造の歩留まりが悪くなり、その結果、ロボットの歩留まりが悪くなってしまう。
【００１４】
そこで、本件発明の目的は、原点位置調整冶具の基部に対する位置決め精度が従来のものより低くても、回動部の原点位置を所望の位置に調整可能な原点位置調整機構、及びそれを備えるロボットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の原点位置調整機構は、回動部が基部に対して回動するロボットにおいて、前記回動部の原点位置を調整するための原点位置調整機構であって、前記基部に取り付けられ、前記原点位置を規定するための基準面を有する原点位置調整冶具と、前記回動部に設けられ、前記基準面に沿わせることで前記原点位置を規定する位置決め部材とを備え、前記原点位置調整冶具は、前記基部に沿って相対変位しても、前記位置決め部材と前記基準面とにより規定される前記回動部の原点位置が変わらないように構成されているものである。
【００１６】
本発明に従えば、原点位置調整冶具が基部に沿って相対変位して姿勢が変わっても、位置決め部材と基準面とにより規定される回動部の原点位置が変わらない。そのため、原点位置調整冶具を基部に取付ける際に、従来の技術のように厳密に位置決めしなくとも、回動部の原点位置を所望の位置へと調整することができる。即ち、原点位置調整冶具の基部に対する位置決め精度が従来のものより低くても、回動部の原点位置を所望の位置に調整することができる。
【００１７】
上記発明において、前記基準面は、平面であり、前記原点位置調整冶具は、前記基部に沿って相対変位しても、前記基準面がその延長面上にあるように構成されていることが好ましい。
【００１８】
上記構成に従えば、原点位置調整冶具が基部に沿って対変位して姿勢が変わっても、平面である基準面がその延長面上にある。そのため、原点位置調整冶具が基部に沿って相対変位して姿勢が変わっても、位置決め部材との距離が変わることがなく、位置決め部材と基準面とにより規定される回動部の原点位置が変わらない。
【００１９】
上記発明において、前記位置決め部材は、前記回動部に形成される挿入孔に挿入され、前記原点位置調整冶具は、前記基部に形成される取付け面に取付けられ、前記基準面は、前記取付け面と平行であって、且つ、位置決め時に、前記回動部の回動軸線と前記挿入孔の軸線とを含む面と平行となるように構成されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成に従えば、原点位置調整冶具が取付け面に沿って相対変位すると、基準面が中心面と平行に移動する。そのため、原点位置調整冶具が取付け面に沿って相対変位して姿勢が変わっても、基準面が基部の回動軸回りに動くことがない。更に、基準面が中心面と平行であるので、回動軸と挿入孔との間隔が製品毎に異なっていても、位置決め部材を基準面に沿わせることで、同じ位置に回動部の原点位置を調整することができる。従って、挿入孔と回動軸との間隔の寸法精度を低くすることができ、高い加工精度に規定すべき箇所を低減することができる。
【００２１】
上記発明において、前記原点位置調整冶具は、取付け面に垂直に螺着されるねじ部材により前記基部に締結されて取付けられていることが好ましい。
【００２２】
上記構成に従えば、ねじ部を螺着して原点位置調整冶具を基部に締結する際、ねじ部の螺着により原点位置調整冶具が前記ねじ部を中心に回って基部の取付け面に対する姿勢が変わっても、位置決め部材を基準面に沿わせることで、位置決め部材と基準軸との間隔に関係なく同じ原点位置に回動部を配置することができる。従って、原点位置調整冶具に関して、ねじ部の螺着による回動を阻止するための部材に対し高い加工精度が要求されなくなり、高い加工精度に規定すべき部材を低減することができる。
【００２３】
本発明のロボットは、上述の何れかの原点位置調整機構を備えるものである。本発明に従えば、従来の技術のものより歩留まりを向上させることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、原点位置調整冶具の基部に対する位置決め精度が従来のものより低くても、回動部の原点位置を所望の位置に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、本発明の第１実施形態の多関節マニピュレータ１０の概略図である。図２は、多関節マニピュレータ１０の一部を拡大して示す斜視図である。図３は、多関節マニピュレータ１０の一部を拡大して示す正面図である。図４は、多関節マニピュレータ１０の一部を拡大して示す右側面図である。多関節マニピュレータ１０は、姿勢及び形状を変えて、その遊端部１０ａに取付けられたエンドエフェクタ１１を目標位置に移動させる産業用ロボットである。多関節マニピュレータ１０は、取付けるエンドエフェクタ１１を代えることにより、ハンドリング、シーリング、塗装又はアーク溶接などを行うことができるように構成されている。
【００２６】
多関節マニピュレータ１０は、マニピュレータ本体１２と、ベース１３と、原点位置調整機構３０とを備える。マニピュレータ本体１２は、複数のアーム体１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，・・・１４ｘ（以下、何れか１つのアーム体を言う場合、単に「アーム体１４」ともいう）が直列状に配置されている。互いに隣り合うアーム体１４は、それらの間に介在する関節部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，・・・１５ｘ（以下、何れか１つの間接部を言う場合、単に「関節部１５」ともいう）により連結されている。関節部１５には、図示しない駆動モータ及び減速機が内蔵されている。前記駆動モータを駆動することにより、
アーム体１４は、隣接するアーム体１４に対して基準軸線Ｌ１回りに回動するように構成されている。
【００２７】
マニピュレータ本体１２の基端部１２ａは、ベース側関節部材１６を介して床等に設置されたベース１３に取付けられている。マニピュレータ本体１２の基端部１２ａは、ベース側関節部材１６に内蔵される駆動モータを駆動することにより、ベース１３に対して基準軸Ｌ２周りに回動する。またマニピュレータ本体１２の遊端部１２ｂには、エフェクタ側関節部材１７を介してエンドエフェクタ１１が取付けられている。エンドエフェクタ１１は、エフェクタ側関節部材１７に内蔵される駆動モータを駆動することにより、マニピュレータ本体１２の遊端部１２ｂに対して基準軸Ｌ３周りに回動する。
【００２８】
このように構成される多関節マニピュレータ１０は、図示しない制御機からの指令に応じて関節部１５の駆動モータを駆動させて各所に配置されたアーム体１４を回動させて姿勢及び形状を変える。多関節マニピュレータ１０は、姿勢及び形状を変えることによって、エンドエフェクタ１１を目標位置に移動させる。
【００２９】
なお、本実施形態のマニピュレータ本体１２では、その基端部１２ａをベース１３に取付け、その遊端部１２ｂにエンドエフェクタを取付けるため、基端部１２ａ及び遊端部１２ｂ側に夫々配置されたアーム体１４ａ，１４ｘの形状がアーム体１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの形状と異なっている。以下に説明するアーム体１４は、アーム体１４ｂ，１４ｃ，１４ｄである。アーム体１４ａ，１４ｘは、アーム体１４と形状は異なるが同様の機能を有している。そこで、アーム体１４ａ，１４ｘの構成は、アーム体１４を参照し、その説明を省略する。
【００３０】
図５は、アーム体１４の正面図である。図６は、図５のアーム体１４を矢符Ｃの方向から見た矢視図である。図７は、図５のアーム体１４を矢符Ｄの方向から見た矢視図である。アーム体１４は、２つの筐体部２１，２２を有する。第１の筐体部２１は、大略的に有底円筒状に形成されている。第１の筐体部２１の外周部には、その半径方向外方に向かって突出する装着部２３が設けられている。装着部２３には、第１の筐体部２１の軸線Ｌ４に平行な軸線Ｌ６を有する挿入孔２４が貫通形成されている。
【００３１】
また、第１の筐体部２１の外周部には、装着部２３と周方向反対側であって第１の筐体部２１の底部２１ａ側に、第２の筐体部２２が一体的に形成されている。第２の筐体部２２は、大略的に円筒状に形成されており、その軸線Ｌ５が第１の筐体部２１の軸線Ｌ４に直交するように配置されている。第２の筐体部２２は、その内孔が第１の筐体部２１の内孔に連通するように構成されている。第２の筐体部２２の外周部には、第１の筐体部２１の軸線Ｌ４と挿入孔２４の軸線Ｌ６とのを含む中心面Ｐ１に平行な取付け面２５を有するアーム側取付け部２６が形成されている。更に、前記取付け面２５は、第１の筐体部２１の外周面上の位置ｐ１であって、装着部２３から時計回りに角度９０度の位置ｐ１における接平面Ｐ２上に形成されている。
【００３２】
さらに、第１の筐体部２１は、その底部２１ａが軸線Ｌ４に垂直な仮想平面に対して角度θ１、本実施形態では４５度傾斜している。底部２１ａは、装着部２３が設けられている側からその反対側に向って高くなるように傾斜している。このように構成されることで、アーム体１４は、両端が開放されたハ字形状となっている。
【００３３】
以下では、再び図２乃至図４を参照しつつ説明する。このように構成されたアーム体１４の開口端部２１ｂには、関節部１５が取付けられ、更にこの関節部１５を介して他のアーム体１４の第２の筐体部２２の開口端部２２ａが取付けられ、２つのアーム体１４が連結される。このとき、２つのアーム体１４は、一方のアーム体１４の軸線Ｌ４と他方のアーム体１４の軸線Ｌ５とが、同一軸上、具体的には基準軸線Ｌ１上にあるように配置される。同様にして、複数のアーム体１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ，・・・１４ｘが複数の関節部１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，・・・１５ｘを介して連結されて、直列状のマニピュレータ本体１２が構成される。このように構成されるアーム体１４には、アーム体１４の原点位置を調整する際に用いられる原点位置調整機構３０が設けられる。
【００３４】
原点位置調整機構３０は、位置決めピン３１と、位置調整冶具３２とを備える。位置決めピン３１は、一直線に延びる棒状のピン部３３と、ピン部３３の基端部３３ａ側に設けられる取手部３４とを有する。ピン部３３は、装着部２３の挿入孔２４に挿入可能に構成され、かつその先端部３３ｂが挿入孔２４から突出するように形成されている。なお、ピン部３３は、挿入孔２４に挿入したときにガタつきがないように形成されている。
【００３５】
位置調整冶具３２は、例えば炭素鋼、又はジュライトから成り、図２に示されるように、冶具側取付け部３５と原点位置調整部３６とを有する。冶具側取付け部３５は、Ｌ字形状の平板であり、その厚み方向両表面が平坦に形成されている。冶具側取付け部３５の一端部３５ｂには、その厚み方向一表面に原点位置調整部３６が突設されている。原点位置調整部３６は、冶具側取付け部３５の厚み方向に延びる短冊状の平板である。原点位置調整部３６の長手方向の遊端面３６ａは、冶具側取付け部の厚み方向一表面に平行にかつ平坦になっている。
【００３６】
このように構成された位置調整冶具３２は、アーム体１４、本実施形態ではアーム体１４ｃの取付け部２６に取付けられる。具体的な取付け方法は、まず冶具側取付け部３５の一端部３５ｂからＬ字状に折れ曲がった先の端部、つまり他端部３５ａの厚み方向一表面を取付け面２５に合わせる。そして、冶具側取付け部３５に２つのボルト３７，３８を挿入し、２つのボルト３７，３８をアーム側取付け部２６に螺着させて冶具側取付け部３５とアーム側取付け部２６とを締結する。これにより、位置調整冶具３２がアーム体１４ｃ取付けられる。なお、２つのボルト３７，３８は、締結する際、取付け面２５に対して垂直になるように前記取付け部２６に螺着される。
【００３７】
図２乃至４に示すように、アーム体１４ｃに取付けられた位置調整冶具３２は、冶具側取付け部３５が接平面Ｐ２に平行に配置されている（図３参照）。冶具側取付け部３５は、取付け面２５から第１の筐体部２１の開口端部２１ｂに向って延び、その後直角に折れ曲って隣接するアーム体１４ｄの装着部２３に向って延びている。原点位置調整部３６は、接平面Ｐ２に垂直に配置され、冶具側取付け部３５の一端部３５ｂから隣接するアーム体１４ｄの装着部２３に向って延びている。原点位置調整部３６は、隣接するアーム体１４ｄの装着部２３近傍まで延びている。
【００３８】
このように位置調整冶具３２を配置し、隣接するアーム体１４ｄの挿入孔２４に挿入された位置決めピン３１を原点位置調整部３６の遊端面３６ａに沿わせることで、隣接するアーム体１４ｄの原点位置が規定される。以下では、前記遊端面３６ａを位置調整冶具３２の基準面３９と言う場合がある。以下では、アーム体１４ｄの原点位置を調整する方法について説明する。
【００３９】
図８は、アーム体１４ｄの原点位置の調整する際のアーム体１４ｄを示す正面図である。図８（ａ）は、原点位置の調整の開始時のアーム体１４ｄを示すものであり、図８（ｂ）は、原点位置に調整されたアーム体１４ｄを示すものである。以下では、図２乃至４も参照しつつ説明する。まず、多関節マニピュレータ１０において、原点位置を調整するアーム体１４ｄ（以下、「調整アーム体１４ｄ」ともいう）の開口端部２１ｂ側に連結されるアーム体１４ｃ（以下、「基準アーム体１４ｃ」ともいう）に位置調整冶具３２を取付ける。そして、図８（ａ）のように、調整アーム体１４ｄの挿入孔２４を位置調整冶具３２の反対側、つまり挿入孔２４の上方から見て、挿入孔２４と原点位置調整部３６とが重なるまで調整アーム体１４ｄを回動させる。
【００４０】
次に、位置決めピン３１を挿入孔２４に挿入して、位置決めピン３１の先端部３３ｂを原点位置調整部３６の上に乗せる。この状態で、調整アーム体１４ｄを図２及び図８（ａ）に示す矢符Ｅへと回動させる。即ち、位置調整冶具３２の基準面３９の方へと回動させる。やがて、位置決めピン３１の先端部３３ｂが基準面３９に達し、位置決めピン３１の先端部３３ｂが原点位置調整部３６から落ちて、基準面３９に沿って下降する。このように位置決めピン３１の先端部３３ｂが落ちることにより、図８（ｂ）に示すように位置決めピン３１が基準面３９に沿うように当接する（図３も参照）。これにより調整アーム体１４ｄの原点位置が規定され、原点位置の調整が終了する。なお、下降する位置決めピン３１は、取手部３４が装着部２３に乗ることで止まる。
【００４１】
図９は、位置調整冶具３２が基準位置からズレた状態を示す図であり、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、正面図である。原点位置調整機構３０は、図９（ａ）及び（ｂ）の２点鎖線で示すような基本姿勢、即ち、原点位置調整部３６の位置決めピン３１が乗る側の面が調整アーム体１４ｄの挿入孔２４の軸線Ｌ６に対して垂直になる基本姿勢で取付けられる。ところが、位置調整冶具３２のボルト３７，３８を挿入する孔の寸法精度により、位置調整冶具３２が基本姿勢と異なる姿勢で取付けられる場合がある。具体的には、位置調整冶具３２のボルト３７，３８を挿入する孔の寸法精度により、取付け面２５に沿ってボルト３７，３８の軸線を中心に時計回りに回動してしまって、図９（ａ）及び（ｂ）の実線で示すように傾いてしまうことがある。
【００４２】
このように位置調整冶具３２が傾いて取付けられても、取付け面２５が中心面に平行に形成されているため、図９（ｂ）に示すように基準面３９がその延長面上に動くだけで、基準面３９の基準軸線Ｌ１回りの位置が変わらない。そのため、規定される調整アーム体１４ｄの原点位置は変わらない。従って、位置調整冶具３２を基準アーム体１４ｃに取付ける際に、従来の技術のように厳密に位置決めしなくとも、調整アーム体１４ｄの原点位置を所望の位置へと調整することができる。即ち、位置調整冶具３２の取付け部２６に対する位置決め精度が従来のものより低くても、調整アーム体１４ｄの原点位置を所望の位置へと調整することができる。これにより、多関節マニピュレータ１０の原点位置の調整を素早く行うことができる。また、アーム側取付け部２６における、ボルト３７，３８を螺着させる孔の孔径、それらの間隔等の寸法公差を大きくすることができ、アーム体１４の歩留まりを向上させ、その結果、多関節マニピュレータ１０の製造時の歩留まりを向上させることができる。
【００４３】
また位置調整冶具３２の姿勢が変わっても基準面３９の基準軸線Ｌ１回りの位置が変わらず、且つ基準面３９が中心面Ｐ１に平行になっている。そのため、中心面Ｐ１と接平面Ｐ２との距離Ｌ１が高い寸法精度であれば、基準軸線Ｌ１に対する挿入孔２４の軸線Ｌ６の第１の筐体部２１の半径方向の相対位置が製品毎に異なっていても、位置決めピン３１を基準面３９に沿わせると、調整アーム体１４ｄの原点位置が同じ位置に調整される。そのため、挿入孔２４と基準軸線Ｌ１との距離ΔＬ２の寸法精度を低くすることができ、高い加工精度に規定すべき箇所を低減することができる。これにより、ロボットの歩留まりを向上させることができる。
【００４４】
図１０は、本発明の第２実施形態の原点位置調整機構３０Ａを示す図である。本発明の第２実施形態の原点位置調整機構３０Ａは、第１実施形態の原点位置調整機構３０と構成が類似している。そこで、第２実施形態の原点位置調整機構３０の構成については、第１実施形態の原点位置調整機構３０と構成が異なる点についてだけ説明し、同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。後述する、第３実施形態についても同様である。なお、図１０は、図６同様、アーム体１４Ａを図４の矢符Ｃの方向に見た矢視図である。
【００４５】
多関節マニピュレータ１０のアーム体１４Ａは、アーム側取付け部２６Ａの取付け面２５Ａが基準軸線Ｌ１に平行であって、中心面Ｐ１（又は接平面Ｐ２）に対して角度θ２傾斜するように構成されている。また、原点位置調整機構３０Ａの位置調整冶具３２Ａは、冶具側取付け部３５Ａの他端部３５ａの端面（以下、単に「他端面」ともいう）３５ｃがその厚み方向一表面に対して角度（π−θ２）傾斜しており、さらに基準面３９Ａが他端面３５ｃと平行となるように傾斜している。位置調整冶具３２Ａは、他端面３５ｃを取付け面２５に対向させて、２つのボルト３７，３８により取付けられている。
【００４６】
このように構成された原点位置調整機構３０Ａは、基準面３９Ａは他端面３５ｃと平行に構成されていることから取付け面２５Ａとも平行になっており、そして取付け面２５Ａが基準軸線Ｌ１に平行である。そのため、ボルト３７，３８で締結する際、位置調整冶具３２Ａが取付け面２５に沿って時計回りに回動して姿勢が変わっても、図１０の二点鎖線で示すように基準面３９Ａがその延長面上にある。従って、位置調整冶具３２の姿勢が変わっても、基準面３９Ａがその延長面上をスライドするに過ぎず、基準面３９Ａと位置決めピン３１との距離が変ることはなく、調整アーム体１４ｄの原点位置が変わらない。
【００４７】
しかしながら、第２実施形態の原点位置調整機構３０Ａは、基準面３９Ａが中心面Ｐ１に対して傾斜しているので、挿入孔２４と基準軸線Ｌ１との距離ΔＬ２が変わると、調整アーム体１４ｄの原点位置が変わってしまう。そのため、第２実施形態の多関節マニピュレータ１０では、前記ΔＬ２を高い寸法精度で規定する必要がある。その点、第１実施形態の原点位置調整機構３０Ａの方が優れている。
【００４８】
ただし、第２実施形態の原点位置調整機構３０Ａは、第１実施形態の原点位置調整機構３０のように取付け面２５を接平面Ｐ２上又はそれに平行に形成する必要がない。そのため第１実施形態のアーム体１４より、アーム体１４Ａの加工精度を低くすることができ、歩留まりが向上する。
【００４９】
図１１は、第３の実施形態の原点位置調整機構３０Ｂを示す正面図である。多関節マニピュレータ１０のアーム体１４Ｂは、第２の筐体部２２の外周部に軸線Ｌ５に平行に伸びる溝状のアーム側取付け部２６Ｂが形成されている。アーム側取付け部２６Ｂは、第２の筐体部２２の開口端部２２ａにて開放しており、その底面により取付け面２５Ｂを構成している。取付け面２５Ｂは、接平面Ｐ２に平行に形成されている。
【００５０】
原点位置調整機構３０Ｂの位置調整冶具３２Ｂは、Ｌ字状の冶具側取付け部３５Ｂの他端部３５ａの厚み方向一表面部がアーム側取付け部２６に取付けられ、アーム側取付け部２６が延びる方向へと延びている。そしてＬ字状に折れ曲った先の端部である一端部には、原点位置調整部３６が一体的に設けられている。
【００５１】
このようにアーム側取付け部２６が溝状に形成されていても、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５２】
第１乃至第３の実施形態では、多関節マニピュレータに適用した場合について説明しているが、６軸ロボット等の多軸ロボットに適用してもよく、基部に対して回動可能に構成された回動部の原点位置を調整する必要がある産業用ロボットに適用可能である。
【００５３】
また第１乃至第３実施形態では、位置決めピン３１と基準面３９とは、当接しているけれども、必ずしも当接する必要はなく、位置決めピン３１と基準面３９との間隔が所定間隔になる位置を原点位置としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態の多関節マニピュレータの概略図である。
【図２】多関節マニピュレータの一部を拡大して示す斜視図である。
【図３】多関節マニピュレータの一部を拡大して示す正面図である。
【図４】多関節マニピュレータの一部を拡大して示す右側面図である。
【図５】アーム体の正面図である。
【図６】図５のアーム体を矢符Ｃの方向から見た矢視図である。
【図７】図５のアーム体を矢符Ｄの方向から見た矢視図である。
【図８】アーム体の原点位置の調整する際のアーム体を示す正面図である。
【図９】位置調整冶具が基準位置からズレた状態を示す図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の原点位置調整機構を示す図である。
【図１１】第３の実施形態の原点位置調整機構を示す正面図である。
【図１２】多関節マニピュレータの原点位置調整機構１を示す斜視図である。
【図１３】位置決めピンと位置調整冶具との位置関係を示す図である。
【図１４】位置調整冶具が傾いて配置された時の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  多関節マニピュレータ
１４，１４Ａ，１４Ｂ  アーム体
２３  装着部
２４  挿入孔
２５，２５Ａ，２５Ｂ  取付け面
２６，２６Ａ，２６Ｂ  取付け部
３０，３０Ａ，３０Ｂ  原点位置調整機構
３１  位置決めピン
３２，３２Ａ，３２Ｂ  位置調整冶具
３７，３８  ボルト
３９，３９Ａ  基準面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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