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ロボット

水平多関節型

1.水平多関節ロボットとは?

 水平多関節ロボットは、通称「スカラロボット」と呼ばれています。このロボットは日本が生んだ小型組立ロボットの傑作で、水平方向に動作する
腕(ちょうど人間の肩から手首までのイメージ)を素早く動作できることができます。
 腕の先端には上下動ユニットが組み込まれており、扱うワークに合わせて製作された各種装置(通称ロボットヘッド)を取りつけて使用します。
 最大の特徴は、組立ワークを掴んだロボットヘッドの水平面内のコンプライアンス(剛性の逆で柔軟性が高いこと)が大きく、多少の位置ずれがあっても、
ワークを相手部品に倣って装填できることです。
 また、可動範囲がロボットを中心に円を描くようになっているため、周辺装置のレイアウト性が良く、多くの装置がレイアウトできるので、現在小物部品の
組立てや、プリント基盤への部品配置、金型へのインサートワーク装填など、サイクルタイムが要求される分野においての主流として活躍しています。
 水平多関節ロボットの駆動源は、通常サーボモータが用いられ、制御はサーボモータに組み込まれたエンコーダによるフィードバック制御が
行われています。
 従来、動作位置の指定(ティーテング作業)を含めたプログラミングは、ロボット用コントローラに接続されたプログラムコンソール(通称プロコン)で
行うのが一般的でしたが、ここ数年は操作性やプログラムの管理を容易にする為、パソコン上で対応できる物が多くなってきました。
 またサーボモータの性能が上がったことにより、小型でかつ大出力化が進み、重量物の搬送が可能なスカラロボットも多くなってきました。
 こういった利点があると同時に、操作ミスや暴走等により発生する事故の被害は、今まで以上に大きなものとなる可能性があるので、安全防護柵での
囲いを設け、入り口には開けると非常停止がかかるインタロック装置の設置など、個々のシステムに合わせた安全対策が重要になります。
 またロボットを使用する事業者は、労働安全衛生法第59条及び関係省令に定めるところにより、産業用ロボットの関係業務(ティーチング、
プログラミング、動作の確認、点検、修理等)に従事する作業者に、産業用ロボットの特別教育を実施することとなっているので、システム製作や
導入及び使用の際注意が必要です。

2.プラスチック射出成形機と水平多関節ロボット


 プラスチック射出成形機において、水平多関節ロボットは、小物金属部品を金型内挿入して樹脂で一体化するインサート成形や、成形直後の製品を
金型上で組立るといった用途に利用されています。
 当社ではこれを「インジェクト・アッシイシステム」と名付けています。
 この時使用される射出成形機は主にターンテーブル式、シャトルテーブル式の竪型射出成形機が使用され、その中でもターンテーブル式は、片一方の
金型で成形中に、もう一方の金型に対し、成形品の取出しやワーク(小物金属部品等)のインサートができるので、非常に効率の良い自動化システムが
実現できます。
 また、成形機本体と各種装置(またはコンベアーを用いたようなライン)の間にレイアウトされるので、システム全体がコンパクトまとめられるのも
特徴です。
 ただしその反面、金型への近寄り性が悪く、金型交換作業や、トラブル(特に金型へのインサート不良や取出し不良)時の作業性が悪いことがあります。


3.最後に

 当社では、スカラロボットの持つ特徴と、竪型射出成形機の特徴を最大限に生かし、数多くの自動化システムを提供してきました。
 現在、新技術を採用した高性能成形機と、高性能ロボットを入手することは簡単です。
 しかしそれが生産システムとして有効に機能し、品質ならびに生産性のアップにつながるということは別の問題です。
 当社は、部品製造システムの効率化のため、豊富な実績に基づき、ハードとソフトの両面を含めたトータルシステムをこれからも提供していきます。

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