专利名称：加工搬送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于各种工件的加工和搬送的装置，详细地讲，涉及在多关节式可动臂的前端具有对工件进行加工或保持的单元的加工搬送装置。
背景技术：
作为这种装置，例如在专利文献1、2中所示的装置已被公知。
对于专利文献1中所述的装置，将可动臂的基端可绕水平的旋转轴自由转动地支承在基座等上，并且，在可动臂上设置有多个可绕垂直的旋转轴自由转动的关节，在可动臂的前端设置有加工单元。
对于专利文献2中所述的装置，将可动臂的基端可绕垂直的旋转轴自由转动地支承在基座等上，并且，在可动臂上设置有多个可绕水平的旋转轴自由转动的关节，另外，将加工单元可绕垂直的旋转轴自由转动地安装在可动臂的前端。
专利文献1日本特开平5-23992号公报(图2)专利文献2日本特开平2-24076号公报(图3)但是，在任何的现有例中，可动臂相对于基座等的连接部只能向一个轴线方向转动，因此，可动臂的移动范围窄，且可动臂的动作的自由度也不高，从而因工件的大小或形状等不同，加工变得困难。
发明内容
本发明鉴于这样的情况而完成，其目的在于提供一种加工搬送装置，该加工搬送装置通过扩大可动臂的移动范围、提高可动臂的动作的自由度，可以减轻工件的加工条件的制约。
用于达到上述目的的本发明的加工搬送装置具备可动臂，其具有多个以朝向同一方向的旋转轴为中心进行转动的关节；以及加工或保持单元，其设置在该可动臂的前端，其特征在于，该加工搬送装置具备第1转动单元，其被设置在所述可动臂的基端与被安装部之间，以使得所述可动臂以俯视时与所述关节的旋转轴交叉的旋转轴为中心进行转动；以及第2转动单元，其被设置在所述可动臂的基端侧臂构件上，以使得所述可动臂以与所述第1转动单元的旋转轴以及所述关节的旋转轴两者垂直的旋转轴为中心进行转动。
根据这种结构，由于在可动臂的基端与被安装部之间介装第1转动单元，并且，在可动臂的基端侧臂构件上设置第2转动单元，因此，可动臂相对于被安装部的连接部可以向两个轴线方向转动。即，由于可动臂整体相对于被安装部，可以向两个轴线方向转动，所以可动臂的移动范围变大，并且，可动臂的动作的自由度提高。
根据本发明，由于在可动臂的基端侧臂构件上追加与其两端的旋转轴相互垂直的旋转轴，可动臂相对于被安装部的连接部可以向两个轴线方向转动，因此，可动臂的移动范围变大，并且，可动臂的动作的自由度提高。
因此，即使加工位置因要加工的工件的种类不同而变化，也可以通过使第1和第2转动单元以及可动臂的各关节适当地转动，来使动臂前端的加工单元顺畅地移动到工件的加工位置，可以大幅度地减轻工件的加工条件的制约。
由于可动臂2可以通过其各关节以及第1和第2转动单元向三个轴线方向转动，动作的自由度大幅度提高，因此，可动臂的动作变得顺畅，可以对各种工件进行复杂且精密的加工。
图1是表示本发明的加工搬送装置的立体图。
图2是从X轴方向观察图1的图。
图3是表示该加工搬送装置的使用状况的立体图。
图4是表示该加工搬送装置的使用状况的立体图。
图5是表示该加工搬送装置的使用状况的立体图。
图6是表示该加工搬送装置的使用状况的立体图。
具体实施例方式
以下，根据附图，对本发明的实施方式详细地进行说明。
图1是表示本发明的加工搬送装置的立体图，图2是从X轴方向观察图1的图。
该加工搬送装置1具有一对多关节式的可动臂2，通过回转装置3，将这些可动臂2安装在基座4上。各可动臂2具有以朝向同一方向(图1的X轴方向)的旋转轴5、6、7为中心进行转动的三个关节。
例如作为加工单元的螺栓紧固装置或作为保持单元的工件把持装置(未图示)可以绕与各关节的旋转轴5、6、7垂直的旋转轴12转动地安装在由这些关节连接起来的臂构件(8～11)中的前端侧的臂构件8上。与前端侧的臂构件8邻接的臂构件9在长度方向上被分割为两部分，其前端部分9a能够以长度方向的旋转轴13为中心转动地连接到基端部分9b上。另外，以上的各旋转轴5、6、7、12、13的驱动通过电动机(未图示)来进行。
另一方面，可动臂2的基端侧臂构件11通过第1转动单元15设置在回转装置3的基础板(base plate)(被安装部)16上，以便以与各关节的旋转轴5、6、7垂直的方向(图1的Z轴方向)的旋转轴14为中心进行转动。该转动单元15将电动机17固定在基础板16上，将电动机17的输出通过减速装置18传递到可动臂2的基端。各可动臂2、2分别立设在基础板16的两端部，并且，在基础板16的下表面，在可动臂2、2的设置部位，分别固定设置有电动机17。
在基端侧臂构件11的中间部设置有第2转动单元20，该第2转动单元20使可动臂2以朝向与第1转动单元15的旋转轴14和各关节的旋转轴5、6、7两者垂直的方向(图1的Y方向)的旋转轴19为中心转动。该转动单元20将电动机21固定在基端侧臂构件11的下方部分11a上，将电动机21的输出通过减速装置22传递到基端侧臂构件11的上方部分11b。
回转装置3构成使可动臂2相对于基座4回转的连杆机构。即，基础板16的中央支承在L型臂24的一端，以便以朝向Z轴方向的旋转轴23为中心进行转动，另一方面，L型臂24的另一端支承在基座4上，以便以与旋转轴23平行的旋转轴25为中心进行转动(参照图2)。并且，旋转轴23被配置成与连接第1转动单元15的各旋转轴14、14的线段的中点正交。
在基础板16的中央部上表面固定设置电动机26，并且，在基础板16的中央部与L型臂24的上端之间介装有减速装置27。进而，构成为通过减速装置27将电动机26的输出传递到L型臂24的上端，由此，使基础板16相对于L型臂24回转。伴随基础板16的回转，被固定设置在基础板16的两端部下表面的各电动机17、17就绕减速装置27回转。
另外，在L型臂24的另一端部上表面固定设置电动机28，并且，在L型臂24的另一端部与基座4之间介装减速装置29。进而，构成为通过减速装置29将电动机28的输出传递到基座4上，由此，使L型臂24相对于基座4回转。
接着，对本实施方式的加工搬送装置1的动作进行说明。
例如如图3所示，该加工搬送装置1被设置在汽车的侧门D的装配线中。在该情况下，加工搬送装置1被安装在移动体M上，该移动体M在沿着侧门D的搬送方向的轨道R上行走。
在对侧门D的表面或背面进行加工的情况下，如同一图所示，在如下所述的状态下进行作业，即，使电动机28动作，使L型臂23的前端朝向工件侧，使电动机26动作，沿工件配置基础板16，使左右的可动臂2、2的臂构件10、10立起。但是，种类不同的侧门D被搬送到加工站，有时需要对侧门D的前后端面d进行加工。在该情况下，如图4所示，只要使第2转动单元20、20动作，将左右的可动臂2、2向外侧放倒即可。即，可以用1台装置对侧门D的前后的端面d同时进行加工，从而作业效率显著地提高。
进而，在对侧门D的端面d和背面同时进行加工的情况下，如图5所示，只要将左右的可动臂2、2向同一方向放倒即可。此外，由于可动臂2具有可向三个轴线方向转动的结构，因此，动作的自由度高，可以对各种侧门D进行复杂且精密的加工。
这样，在本实施方式的加工搬送装置1中，由于在可动臂2的基端侧臂构件11上追加朝向图1的Y轴方向的旋转轴19，可动臂相对于基础板16的连接部构成为可向两个轴线方向转动，因此，可动臂2、2的移动范围变宽，并且，可动臂2的动作的自由度变高。
因此，即使加工位置因要加工的工件种类不同而变化，也可以通过使第1和第2转动单元15、20以及可动臂2的各关节适当地转动，而使可动臂2前端的加工单元顺畅地移动到工件的加工位置，可以大幅度地减轻工件的加工条件的制约。
另外，可动臂2通过其各关节与第1和第2转动单元15、20，可以向三个轴线方向转动，且动作的自由度大幅度提高，因此，可动臂2的动作变得顺畅，可以对各种工件进行复杂且精密的加工。
该加工搬送装置1通过回转装置3将可动臂2安装在基座4上，但由于该回转装置3由连杆机构构成，该连杆机构将基础板16和L型臂24枢转支承并结合起来而构成，因此，可动臂2相对于基座安装部位的移动范围变大，从而具有如下的优点。
即，当进行侧门D的加工时，预先使L型臂24的前端朝向工件侧，但在停止加工的情况下，如图6所示，只要将基础板16和L型臂24沿导轨R折叠起来，使左右的可动臂2、2的前端朝向侧门D的相反侧即可。即，由于可以使可动臂2、2从滑道(skid)S避让开来，因此，可动臂2、2不会妨碍作业者W的作业。并且，由于可动臂2、2绕移动体M回转，因此，也可以在导轨R的两侧配置工件。
回转装置3将电动机26固定设置在基础板16的中央部上表面，并且，在基础板16的中央部与L型臂24的上端之间介装有减速装置27，在基础板16的两端部下表面分别固定设置有电动机17。因此，伴随基础板16的回转，各电动机17、17就绕减速装置27回转。这样，通过将三个电动机17、17、26和减速装置27合理地配置在基础板16上，可实现回转装置3的小型化。
并且，在以上的实施方式中，对通过本发明的装置对汽车的侧门D进行加工的情况进行了说明，但本发明并不仅限于作为加工装置使用，如果在可动臂2的前端设置保持单元，就可以作为各种工件的搬送装置进行使用。
权利要求
1.一种加工搬送装置，该加工搬送装置具备可动臂，其具有多个以朝向同一方向的旋转轴为中心进行转动的关节；以及加工或保持单元，其设置在该可动臂的前端，其特征在于，该加工搬送装置具备第1转动单元，其被设置在所述可动臂的基端与被安装部之间，以使得所述可动臂以俯视时与所述关节的旋转轴交叉的旋转轴为中心进行转动；以及第2转动单元，其被设置在所述可动臂的基端侧臂构件上，以使得所述可动臂以与所述第1转动单元的旋转轴以及所述关节的旋转轴两者垂直的旋转轴为中心进行转动。
全文摘要
本发明提供一种加工搬送装置(1)，该加工搬送装置(1)具备第1转动单元(15)，其被设置在可动臂(2)的基端与基础板(16)之间，以使得可动臂(2)以与可动臂(2)的关节的旋转轴(5、6、7)垂直的旋转轴(14)为中心进行转动；以及第2转动单元(20)，其被设置在可动臂(2)的基端侧臂构件(11)上，以使得可动臂(2)以与该转动单元(15)的旋转轴(14)和关节的旋转轴(5、6、7)两者垂直的旋转轴(19)为中心进行转动。
文档编号B62D65/18GK101035655SQ20058003389
公开日2007年9月12日 申请日期2005年9月21日 优先权日2004年10月4日
发明者大竹义人, 美和浩, 北村长久 申请人:本田技研工业株式会社