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公開番号2025083711
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-02
出願番号2023197253
出願日2023-11-21
発明の名称溶接ロボットおよびティーチングハンドル
出願人株式会社ダイヘン
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類B25J 9/22 20060101AFI20250526BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】溶接を行う作業者の動作に近い教示を多関節ロボットに教示させることは難しい。
【解決手段】ティーチングハンドル40は、屈曲部21kと対向する位置に、ハンドル先端40tが配置されるように、溶接トーチ20に取り付けられている。ティーチングハンドル40は、トーチ本体21のうち、トーチ基端21pから屈曲部21kまでの第1部分21aに沿った第1トーチ仮想線T1を挟んで、屈曲部21kからトーチ先端21tまでの第2部分21bから離れる方向に延在している。トーチ本体21のうち、屈曲部21kからトーチ先端21tまでの第2部分21bに沿った第2トーチ仮想線T2と、ティーチングハンドル40がハンドル先端40tから延在する方向に沿った第1ハンドル仮想線H1とが成すハンドル取付角度θが、鈍角である。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
多関節のロボット本体と、前記ロボット本体の先端に取り付けられた溶接トーチと、を備えた溶接ロボットであって、
前記溶接トーチは、トーチ本体と、前記トーチ本体を前記ロボット本体の先端に連結する連結部と、を備えており、
前記トーチ本体は、前記トーチ本体のトーチ基端から前記トーチ本体のトーチ先端までの間において、前記トーチ本体を屈曲させた屈曲部を有しており、
前記溶接ロボットは、操作者により把持された状態で、操作者から前記ロボット本体の先端に付与される外力により、前記トーチ先端の移動する位置に応じた前記ロボット本体の動作を教示するティーチングハンドルをさらに備えており、
前記ティーチングハンドルは、前記屈曲部と対向する位置に、ハンドル先端が配置されるように、前記溶接トーチに取り付けられており、
前記ティーチングハンドルは、前記トーチ本体および前記ティーチングハンドルを側面視した状態で、前記トーチ本体のうち、前記トーチ基端から前記屈曲部までの第１部分に沿った第１トーチ仮想線を挟んで、前記屈曲部から前記トーチ先端までの第２部分から離れる方向に延在しており、
前記トーチ本体のうち、前記屈曲部から前記トーチ先端までの第２部分に沿った第２トーチ仮想線と、前記ティーチングハンドルが前記ハンドル先端から延在する方向に沿った第１ハンドル仮想線とが成すハンドル取付角度が、鈍角であることを特徴とする、溶接ロボット。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
前記ハンドル取付角度は、１１０°～１４０°の範囲にあることを特徴とする、請求項１に記載の溶接ロボット。
【請求項３】
前記ティーチングハンドルを側面視した状態で、前記ティーチングハンドルは、下方に湾曲していることを特徴とする、請求項１に記載の溶接ロボット。
【請求項４】
前記ティーチングハンドルは、
前記屈曲部と対向する対向位置から延在したハンドル本体と、
前記ハンドル本体の下部から隆起し、操作者が前記ティーチングハンドルを把持した状態で、操作者の指を掛ける指掛け用の隆起部分と、を有しており、
前記隆起部分は、ハンドル先端側からハンドル基端側に進むに従って、前記ハンドル本体からの高さが減少していることを特徴とする、請求項１に記載の溶接ロボット。
【請求項５】
前記ティーチングハンドルには、可動が制限された前記ロボット本体に対して、前記外力により前記ロボット本体の可動を許可する操作スイッチが設けられており、
前記操作スイッチは、前記隆起部分の表面のうち、前記ハンドル先端側の端面に配置されていることを特徴とする、請求項４に記載の溶接ロボット。
【請求項６】
請求項１に記載の溶接ロボットに用いられる前記ティーチングハンドルであり、
前記ティーチングハンドルは、前記溶接トーチに、着脱自在に取り付けられていることを特徴とするティーチングハンドル。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接ロボットおよびティーチングハンドルに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、作業者の近くで動作するように構成された人協調型ロボットが開発されている。たとえば、特許文献１には、ロボット本体の先端に、部品を把持するハンドを備えたロボットが提案されている。このロボットには、ロボット本体の先端に、ロボットの動作を教示するティーチングハンドルが取り付けられている。ティーチングハンドルは、操作者により把持された状態で、操作者からロボット本体の先端に付与される外力（操作力）により、ハンドの移動する位置に応じたロボット本体の動作を教示する際に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－１９９１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このようなティーチングハンドルを取り付けたロボットを、溶接ロボットとして用いた場合、ティーチングハンドルは、ロボットの先端に取り付けられているため、ティーチングハンドルの位置が、溶接トーチのトーチ本体から離れている。これにより、ティーチングハンドルを用いたとしても、溶接を行う作業者の動作に近い動作をロボット本体に教示させ、溶接ロボットに溶接を精度良く行わせることは難しい。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶接を行う作業者の動作に近い教示を多関節ロボットにさせることができる溶接ロボットおよびティーチングハンドルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を鑑みて、本発明に係る溶接ロボットは、多関節のロボット本体と、前記ロボット本体の先端に取り付けられた溶接トーチと、を備えた溶接ロボットであって、前記溶接トーチは、トーチ本体と、前記トーチ本体を前記ロボット本体の先端に連結する連結部と、を備えており、前記トーチ本体は、前記トーチ本体のトーチ基端から前記トーチ本体のトーチ先端までの間において、前記トーチ本体を屈曲させた屈曲部を有しており、前記溶接ロボットは、操作者により把持された状態で、操作者から前記ロボット本体の先端に付与される外力により、前記トーチ先端の移動する位置に応じた前記ロボット本体の動作を教示するティーチングハンドルをさらに備えており、前記ティーチングハンドルは、前記屈曲部と対向する位置に、ハンドル先端が配置されるように、前記溶接トーチに取り付けられており、前記ティーチングハンドルは、前記トーチ本体および前記ティーチングハンドルを側面視した状態で、前記トーチ本体のうち、前記トーチ基端から前記屈曲部までの第１部分に沿った第１トーチ仮想線を挟んで、前記屈曲部から前記トーチ先端までの第２部分から離れる方向に延在しており、前記トーチ本体のうち、前記屈曲部から前記トーチ先端までの第２部分に沿った第２トーチ仮想線と、前記ティーチングハンドルが前記ハンドル先端から延在する方向に沿った第１ハンドル仮想線とが成すハンドル取付角度が、鈍角であることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、操作者は、ティーチングハンドルを把持した状態で、ティーチングハンドルから、ロボット本体の先端に外力を付与し、トーチ先端の移動する位置に応じたロボット本体の動作を教示することができる。本発明では、ティーチングハンドルは、屈曲部と対向する位置に、ハンドル先端が配置されるように、溶接トーチに取り付けられ、トーチ本体が第１トーチ仮想線を挟んで、屈曲部からトーチ先端までの第２部分から離れる方向に延在している。これにより、教示作業の際には、操作者の前方にハンドル先端が位置するようにティーチングハンドルを把持し、把持したティーチングハンドルのハンドル先端を移動させることにより、トーチ本体のトーチ先端を正確かつスムーズに移動させることができる。
【０００８】
第２トーチ仮想線と第１ハンドル仮想線とが成すハンドル取付角度が、鈍角であるので、ハンドルタイプの溶接トーチとハンドルとの配置状態に近いため、溶接を行う作業者の動作に近い教示をロボット本体に教示させることができる。特に、前記ハンドル取付角度が、１１０°～１４０°の範囲にあれば、このような効果をより一層期待することができる。
【０００９】
より好ましい態様としては、前記ティーチングハンドルを側面視した状態で、前記ティーチングハンドルは、下方に湾曲している。
【００１０】
この態様によれば、前記ティーチングハンドルは、下方に湾曲しているので、操作者は、ティーチングハンドルを把持し易く、ティーチングハンドルの操作性を向上させることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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