JP3412436B2 - 閉リンクロボット装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は物品の搬送、組立や
検査等の作業を行う閉リンクロボット装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図８は特開昭６３−１９１５８８号公報
に示された従来の閉リンクロボット装置を示す平面図、
図９は同、側面図で、図において、１０１は第１リンク
で一端がベース１０５に対して回動自在に支持され、他
端が第２リンク１０２の一部と回動自在に連結されてい
る。第２リンク１０２の一端は第３リンク１０３の一端
と回動自在に連結され、第２リンク１０２の他端には第
３のモータ１０８が配置されている。第３リンク１０３
の一部は第４リンク１０４の一端と回動自在に連結さ
れ、第３リンク１０３の他端には第４のモータ１０９が
配置されている。第４リンク１０４の他端はベース１０
５に対して回動自在に支持され、以上の第１リンク１０
１、第２リンク１０２、第３リンク１０３、および第４
リンク１０４により、略平行四辺形状のリンク機構を形
成している。１０６は第１リンク１０１の一端に出力軸
が直結された中空構造をもつ第１のモータでベース１０
５上に固定され、１０７は第４リンクの一端に出力軸が
直結された第２のモータで同様にベース１０５上に固定
され出力軸は第１のモータの中空部を貫通している。ま
た、１１０は第２リンク１０２の一端および第３リンク
１０３の一端の連結軸と同軸上に配置されたハンド支持
軸で、１１１は昇降方向（矢印Ｚで示す）駆動用ベル
ト、１１２ａ，ｂは昇降方向駆動用プーリ、１１３は回
転方向（矢印θで示す）駆動用ベルト、１１４ａ，ｂは
回転方向駆動用プーリで、回転方向駆動用プーリ１１４
ａは第３のモータ１０８の出力軸と、昇降方向駆動用プ
ーリ１１２ａは第４のモータ１０９の出力軸とそれぞれ
直結されている。

【０００３】次に動作について説明する。第１のモータ
１０６の出力軸の回転角と第２のモータ１０７の出力軸
の回転角をそれぞれ所定の角度に回転させ停止させる
と、第１リンク１０１および第４リンク１０４の角度も
それぞれ所定の回転角度で停止し、第２リンク１０２お
よび第３リンク１０３は一端を相互に回動自在に連結さ
れ、他端を第１リンク１０１および第４リンク１０４と
それぞれ回動自在に連結されているため、第２リンク１
０２と第３リンク１０３の連結軸、即ちハンド支持軸１
１０の水平面内における位置は一意に決まり、位置決め
される。また、第３のモータ１０８の出力軸を所定の角
度に回転させ停止させると、これに直結された回転方向
駆動用プーリ１１４ａ、回転方向駆動用ベルト１１３、
回転方向駆動用プーリ１１４ｂを介してハンド支持軸１
１０に第３のモータ１０８の出力軸の回転が伝達され、
ハンド支持軸１１０上に設けたスプライン機構（図示
略）によりハンド支持軸１１０の図９に示す回転（θ）
方向の位置決めがなされる。更に、第４のモータ１０９
の出力軸を所定の角度に回転させ停止させると、これに
直結された昇降方向駆動用プーリ１１２ａ、昇降方向駆
動用ベルト１１１、昇降方向駆動用プーリ１１２ｂを介
してハンド支持軸１１０に第４のモータ１０９の出力軸
の回転が伝達され、ハンド支持軸１１０上に設けたねじ
送り機構（図示略）によりハンド支持軸１１０の図９に
示す昇降（Ｚ）方向の位置決めがなされる。

【０００４】また、図１０は特公平１−６０３９６号公
報に示された従来の他の閉リンクロボット装置を示す平
面図で、図において、１０１は第１リンク、１０２は第
２リンク、１０３は第３リンク、１０４は第４リンク
で、隣接する各リンク間は回動自在に連結されており、
第１リンク１０１および第４リンク１０４の一端はベー
ス１０５上に固定された第１のモータ１０６および第２
のモータ１０７の出力軸と結合されている。１０８はベ
ースに固定された第３のモータで、第１リンク１０１お
よび第２リンク１０２の経路に沿って配置された回転方
向駆動用プーリ１１４ａ，ｂ，ｃ，ｄ、回転方向駆動用
ベルト１１３ａ，ｂ，ｃからなる回転方向ベルト伝達機
構で、プーリ１１４ｄはハンド支持軸１１０と結合して
いる。

【０００５】次に動作について説明する。第１のモータ
１０６および第２のモータ１０７の回転角により第１リ
ンク１０１ないし第４リンク１０４の角度が決定され、
ハンド支持軸１１０の平面方向の位置が定まる。また、
第３のモータ１０８の回転角はベルト伝達機構を介して
ハンド支持軸１１０に伝達されハンド支持軸１１０の回
転角度が定まる。

【０００６】また、図１１は特開平１−２４０２８９号
公報に示された従来のスカラ型ロボットを示す側面図
で、図において、１０１は第１リンク、１０２は第２リ
ンクで両者は互いに回動自在に連結されており、第１リ
ンクの一端はベース１０５上に固定された第１の減速機
１２１に連結されている。第２リンク１０２の第１リン
ク１０１側の一端にはプーリ１１５ｂが結合されベルト
１１６、プーリ１１５ａを介して第２の減速機１２２に
連結されている。第１の減速機１２１および第２の減速
機１２２はそれぞれ第１のモータ１０６および第２のモ
ータ１０７の出力軸と結合している。また、１０８は第
３のモータで回転方向駆動用プーリ１１４ａ，ｂ，ｃ，
ｄ（１１４ａは図示略）、回転方向駆動用ベルト１１３
ａ，ｂからなる回転方向ベルト伝達機構に連結され、１
０９は第４のモータで昇降方向駆動用プーリ１１２ａ，
ｂ，ｃ，ｄ、昇降方向駆動用ベルト１１１ａ，ｂからな
る昇降方向ベルト伝達機構に連結されている。プーリ１
１２ｄおよびプーリ１１４ｄはハンド支持軸１１０と螺
合するボールねじナット１３１およびボールスプライン
ナット１３０とそれぞれ連結している。

【０００７】次に動作について説明する。第１リンク１
０１はこれに直結した減速機１２１を介して第１のモー
タ１０６により回転駆動され、第２リンク１０２はベル
ト伝達機構、減速機１２２を介して第２のモータ１０７
により回転駆動される。またハンド支持軸１１０は、ボ
ールねじナット１３１およびボールスプラインナット１
３０と連結する２系統の回転方向および昇降方向のベル
ト伝達機構を介して第３のモータ１０８および第４のモ
ータ１０９により駆動される。

【０００８】さらに、図１２は特開昭６２−１８８６８
７号公報に示された従来の閉リンクロボット装置を示す
斜視図で、図において、１０１は第１リンク、１０２は
第２リンク、１０３は第３リンク、１０４は第４リンク
で、隣接する各リンク間は回動自在に連結されており、
第１リンク１０１および第４リンク１０４の一端はベー
ス１０５上に固定された第１のモータ１０６および第２
のモータ１０７の出力軸と結合されている。また、１０
８は第３のモータで回転方向ベルト伝達機構１１３ａ，
ｂに連結され、１０９は第４のモータで昇降方向ベルト
伝達機構１１１ａ，ｂに連結されている。これら２系統
のベルト伝達機構により第４リンク１０４の先端部に設
けたボールねじ機構１３１およびボールスプライン機構
１３０が駆動され、ハンド支持軸１１０が図に示す回転
θおよび昇降Ｚ方向に駆動位置決めされる。

【０００９】次に動作について説明する。第１のモータ
１０６および第２のモータ１０７の回転角により第１リ
ンク１０１ないし第４リンク１０４の角度が決定され、
ハンド支持軸１１０の平面方向の位置が定まる。また、
第３のモータ１０８の回転角が回転方向ベルト伝達機構
１１３ａ，ｂを介してハンド支持軸１１０に伝達されハ
ンド支持軸１１０の回転角度が定まり、第４のモータ１
０９の回転角が昇降方向ベルト伝達機構１１１ａ，ｂを
介してハンド支持軸１１０に伝達されハンド支持軸１１
０の昇降方向位置が定まる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の閉リンクロボッ
ト装置やスカラ型ロボットは以上のように構成されてい
るので、図８および図９に示す例では、第３のモータお
よび第４のモータが第２リンクおよび第３リンク上に配
置されているため、第３のモータおよび第４のモータ並
びにこれらを支持するためのリンク延長部分が第１のモ
ータおよび第２のモータにより第１リンクおよび第４リ
ンクを回転駆動する際の大きな質量負荷となり、高速動
作に対して不利であるという問題点があった。また、図
１０に示す例では、ハンド支持軸の昇降方向駆動機構を
備えていないため、実際に最も多い昇降方向の位置決め
を必要とする作業用途に使用できないという問題点があ
った。また、図１１に示す例では、２系統のベルト伝達
機構が１系統のリンク内部に配置されているため、ベル
ト伝達機構の空間的配置自由度が低下し非常に複雑な構
造となり、組立作業性やベルト伝達機構の保守性が著し
く悪化するという問題点があった。さらに、図１２に示
す例では、４つのモータが全て同軸上に配置されている
ため、中空構造のモータや非常に長い出力軸を備えたモ
ータが必要となり、モータが高価になったり、出力軸の
剛性を高めることが困難になってしまう。また図１１の
例と同様に、２系統のベルト伝達機構が１系統のリンク
内部またはこれに沿って配置されているため、組立性や
保守性が著しく悪化するという問題点があった。さらに
また、このほかに、精密な位置決めを行うためには駆動
用ベルトに適切な張力を付与する必要があり、組立時に
張力を付与するためのプーリ位置を調整する手間がかか
るばかりでなく、長期間使用した場合には張力を調整す
る必要がある等の問題点があるほか、ベルト材質には一
般にゴム材を基本とした材質が使用されるため、極めて
高速に動作させるとベルトの弾性変形に起因する振動が
発生したり、ベルトの劣化や摩耗による発塵が起こるな
どして清浄な環境下での使用が困難となる等の問題があ
った。

【００１１】本発明の目的は、ハンドを駆動するための
２系統のベルト伝達機構の配置が容易で組立性や保守に
優れ、かつ第３のモータや第４のモータ自身の質量が全
く、またはほとんど第１リンクおよび第２リンクを回転
駆動する際の質量負荷とならず、高速動作が可能な閉リ
ンク４自由度のロボット装置を得ることにある。

【００１２】本発明の他の目的は、ハンドをより高速か
つ高精度に駆動位置決めすることを可能にすると共に、
ベルトの劣化や摩耗による発塵の少ない閉リンクロボッ
ト装置を得ることにある。

【００１３】本発明のさらに他の目的は、駆動用ベルト
に張力を付与するためにプーリの位置調整が不要で安定
に張力を付与することができると共に、ベルト張力調整
保守が不要で信頼性の高い閉リンクロボット装置を得る
ことにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の閉リンクロボッ
ト装置の第１の構成は、第１リンク，第２リンク，第３
リンク，第４リンクが順に回動自在に連結して構成さ
れ、上記第１リンクおよび第４リンクがベースに回動自
在に支持された閉リンクと、上記第２リンクと上記第３
リンクの連結軸と同軸上に配設されたハンドと、上記第
１リンクを第１のベルト伝達機構または歯車伝達機構を
介して駆動する第１のモータと、上記第４リンクを第２
のベルト伝達機構または歯車伝達機構を介して駆動する
第２のモータと、上記ベースに固定され、上記第１リン
クと上記第２リンクに沿った第３のベルト伝達機構を介
して上記ハンドを回転駆動する第３のモータと、上記ベ
ースに固定され、上記第３リンクと上記第４リンクに沿
った第４のベルト伝達機構を介して上記ハンドを昇降駆
動する第４のモータとを備えたものである。

【００１５】本発明の閉リンクロボット装置の第２の構
成は、第１リンク，第２リンク，第３リンク，第４リン
クが順に回動自在に連結して構成され、上記第１リンク
および第４リンクがベースに回動自在に支持された閉リ
ンクと、上記第２リンクと上記第３リンクの連結軸と同
軸上に配設されたハンドと、上記第１リンクを第１のベ
ルト伝達機構または歯車伝達機構を介して駆動する第１
のモータと、上記第４リンクを第２のベルト伝達機構ま
たは歯車伝達機構を介して駆動する第２のモータと、上
記第１リンク上のベース側回転軸に配置され、上記第１
リンクと上記第２リンクに沿った第３のベルト伝達機構
を介して上記ハンドを回転駆動する第３のモータと、上
記第４リンク上のベース側回転軸に配置され、上記第３
リンクと上記第４リンクに沿った第４のベルト伝達機構
を介して上記ハンドを昇降駆動する第４のモータとを備
えたものである。

【００１６】本発明の閉リンクロボット装置の第３の構
成は、第１または第２の構成において、上記第１リン
ク，第２リンク，第３リンク，第４リンクが中空部を有
し、上記第３および第４のベルト伝達機構を上記中空部
内に配設するとともに、上記第３および第４のベルト伝
達機構を構成するベルトをステンレス系圧延鋼板で形成
するものである。

【００１７】本発明の閉リンクロボット装置の第４の構
成は、第１ないし第３の構成のいずれかにおいて、上記
ベルト伝達機構に、揺動またはスライド可能な部材に支
持されたプーリと、このプーリを上記ベルトに押付ける
ためのバネにより構成されるベルト張力付与手段を設け
たものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１は本発明の実施の形態１の閉リンク
ロボット装置を示す斜視図、図２は同側面図で、図にお
いて、１は第１リンクで一端がベース５に対して回動自
在に支持され、他端が第２リンク２の一端と回動自在に
連結されている。第２リンク２の他端は第３リンク３の
一端と回動自在に連結され、第３リンク３の他端は第４
リンク４の一端と回動自在に連結されている。第４リン
ク４の他端はベース５に対して回動自在に支持され、以
上の第１リンク１、第２リンク２、第３リンク３、第４
リンク４、およびベース５により、略５角形形状のリン
ク機構を形成している。１１はベース５上に固定された
第１のモータ、６は第１リンク駆動用ベルト、７ａは第
１のモータ１１の出力軸に直結された第１リンク駆動用
プーリ、７ｂは第１リンク１のベース５側連結軸に直結
された第１リンク駆動用プーリであり、第１リンク駆動
用ベルト６と第１リンク駆動用プーリ７ａ，７ｂと第１
のベルト伝達機構が構成されている。１２はベース５上
に固定された第２のモータ、８は第４リンク駆動用ベル
ト、９ａは第２のモータ１２の出力軸に直結された第４
リンク駆動用プーリ、９ｂは第４リンク４のベース５側
連結軸に直結された第４リンク駆動用プーリであり、第
４リンク駆動用ベルト８と第４リンク駆動用プーリ９
ａ，９ｂと第２のベルト伝達機構が構成されている。１
６は第２リンク２の一端および第３リンク３の一端の連
結軸と同軸上に配置されたハンド支持軸で下端にハンド
１５が固定されている。１７ａ，ｂは昇降（Ｚ）方向駆
動用ベルト、１８ａ，ｂ，ｃは昇降方向駆動用プーリ
で、これらで第４のベルト伝達機構が構成され、１９
ａ，ｂは回転（θ）方向駆動用ベルト、２０ａ，ｂ，ｃ
は回転方向駆動用プーリで、これらで第４のベルト伝達
機構が構成されている。また、回転方向駆動用プーリ２
０ａはベース５上に固定された第３のモータ１３の出力
軸と、昇降方向駆動用プーリ１８ａはベース５上に固定
された第４のモータ１４の出力軸とそれぞれ直結されて
いる。なお、回転方向駆動用ベルト１９ａ，ｂおよび昇
降方向駆動用ベルト１７ａ，ｂはステンレス系の圧延鋼
板からなり、また、第１ないし第４リンクは中空に形成
されており、回転方向駆動用プーリ２０ａ，ｂ，ｃおよ
び昇降方向駆動用プーリ１８ａ，ｂ，ｃを含む第３，第
４のベルト伝達機構は全て第１ないし第４リンク内部の
空間に配置されている。

【００１９】次に動作について説明する。第１のモータ
１１の出力軸の回転角と第２のモータ１２の出力軸の回
転角をそれぞれ所定の角度に回転させ停止させると、第
１リンク駆動用ベルト６、第１リンク駆動用プーリ７
ａ，７ｂ、第４リンク駆動用ベルト８、第４リンク駆動
用プーリ９ａ，９ｂを介して、第１リンク１および第４
リンク４の角度もそれぞれ所定の回転角度で停止し、第
２リンク２および第３リンク３は一端を相互に回動自在
に連結され他端を第１リンク１および第４リンク４とそ
れぞれ回動自在に連結されているため、第２リンク２と
第３リンク３の連結軸、即ちハンド支持軸１６の水平面
内における位置は一意に決まり、位置決めされる。ま
た、第３のモータ１３の出力軸を所定の角度に回転させ
停止させると、これに直結された回転方向駆動用プーリ
２０ａ、回転方向駆動用ベルト１９、回転方向駆動用プ
ーリ２０ｂの順に順次第１リンク１から第２リンク２へ
と連結されたベルト伝達機構によりハンド支持軸１６に
第３のモータ１３の出力軸の回転が伝達され、ハンド支
持軸１６上に設けたスプライン機構（図示略）によりハ
ンド支持軸１６の図１に矢印θで示す回転方向の位置決
めがなされる。同様に、第４のモータ１４の出力軸を所
定の角度に回転させ停止させると、これに直結された昇
降方向駆動用プーリ１８ａ、昇降方向駆動用ベルト１
７、昇降方向駆動用プーリ１８ｂの順に順次第４リンク
４から第３リンク３へと連結されたベルト伝達機構によ
りハンド支持軸１６に第４のモータ１４の出力軸の回転
が伝達されハンド支持軸１６上に設けたねじ送り機構
（図示略）によりハンド支持軸１６の図１に矢印Ｚで示
す昇降方向の位置決めがなされる。

【００２０】本実施の形態では、ハンド支持軸１６を昇
降・回転駆動用の２系統のベルト伝達機構が異なる２系
統のリンク経路に沿って配置されているため、即ち第３
と第４のベルト伝達機構がそれぞれ第１リンクと第２リ
ンク、第３リンクと第４リンクに沿った異なる経路に沿
って配置されているため、単純な構造でリンク駆動の２
自由度とハンド支持軸駆動の２自由度からなる構成を容
易に実現することができ、組立性や保守性を損なうこと
がない。また、ハンド支持軸を昇降または回転駆動する
ための第３およ第４のモータを第１リンクおよび第２リ
ンクを駆動する際の質量負荷とならないベース上に配置
しているので、高速動作が可能となる。さらに、第３と
第４のベルト伝達機構を剛性の高いステンレス系の圧延
鋼板で構成したため、伝達剛性が高く、高速駆動時にも
ベルトの弾性変形による振動が発生せず、停止時の位置
精度も高めることが可能である。ハンドをより高速かつ
高精度に駆動位置決めすることを可能にする。また伝達
機構が全てリンク内部の空間に配置されているので、ベ
ルトの劣化や摩耗による発塵が少ない上、発塵があって
もリンク内部の空間内に限定されるため、リンク直下の
作業空間に放出されることなく、清浄な環境での使用に
も適している。閉リンクロボット装置外部環境への悪影
響をなくすことが可能となる。

【００２１】実施の形態２．図３は本発明の実施の形態
２の閉リンクロボット装置を示す斜視図で、この実施の
形態では、第３のモータ１３を第１リンク１上のベース
側回転軸に配置し、第４のモータ１４を第４リンク４上
のベース側回転軸に配置している。他の構成は上記実施
の形態１と同様で、動作についても同様であるため詳細
な説明は省略する。

【００２２】ハンド支持軸を昇降または回転駆動するた
めの第３および第４のモータを第１リンクおよび第２リ
ンクを駆動する際にほとんど質量負荷とならない第１リ
ンクおよび第４リンク上のベース側連結軸上に配置し、
さらにハンド支持軸を駆動する２系統のベルト伝達機構
を異なる２系統のリンクに沿って配置しているので、上
記実施の形態と同様、組立性や保守性を損なうことなく
高速な駆動が可能となる。

【００２３】実施の形態３．図４は本発明の実施の形態
３の閉リンクロボット装置を示す側面図で、図において
１０は減速機で、第１のモータ１１および第２のモータ
（図示略）の出力軸と第１および第２のベルト伝達機構
を介して連結され、減速機１０の出力軸は第１リンク１
および第４リンク４に連結されている。従来のロボット
装置の場合に構造が複雑になることが避けられない４つ
の第１ないし第４のモータ１〜４をベース５上に配置し
て減速機を設ける構成が、単純な構造で実現されてい
る。他の構成は図２に示す実施の形態１と同様であるた
め説明は省略する。また、動作については実施の形態１
と同様であるため詳細な説明は省略する。

【００２４】実施の形態４．図５は本発明の実施の形態
４の閉リンクロボット装置を示す平面図、図６は同側面
図で、第１リンク１および第４リンク４のベース５側の
支持軸が同軸上に設けられ、第１リンク１、第２リンク
２、第３リンク３、第４リンク４により略平行四辺形状
のリンク機構を構成している。他は上記実施の形態１の
構成と同様な構成であるため詳細な説明は省略する。ま
た、動作についても、上記実施の形態１と同様であるた
め説明は省略する。

【００２５】実施の形態５．図７は本発明の実施の形態
５の閉リンクロボット装置を示す平面図で、図におい
て、１９は回転方向駆動用ベルト、２１ａは第１リンク
１上に固定されたピボット２２ａの回りに揺動自在に支
持されたレバー、２４ａはレバー２１ａに対して回動自
在に支持された張力付与プーリ、２３ａは一端をレバー
２１ａに他端を第１リンク１に固定されたばねである。
また、６は第１リンク駆動用ベルト、２１ｂはベース５
上に固定されたピボット２２ｂの回りに揺動自在に支持
されたレバー、２４ｂはレバー２１ｂに対して回動自在
に支持された張力付与プーリ、２３ｂは一端をレバー２
１ｂに他端をベース５に固定されたばねである。レバー
２１ａ，２１ｂとピボット２２ａ，２２ｂとばね２３
ａ，２３ｂと張力付与プーリ２３ａ，ｂとで張力付与手
段２５が構成され、同様の張力付与手段２５が、第２リ
ンク２、第３リンク３、第４リンク４、およびベース５
上の第４リンク駆動側にも設けられている。

【００２６】次に動作について説明する。レバー２１ａ
はばね２３ａにより常時回転方向駆動用ベルト１９に押
付ける方向の回転力を受けており、この回転力により張
力付与プーリ２４ａが回転方向駆動用ベルト１９に押付
けられ所定の張力が発生する。同様に、レバー２１ｂは
ばね２３ｂにより常時第１リンク駆動用ベルト６に押付
ける方向の回転力を受けており、この回転力により張力
付与プーリ２４ｂが第１リンク駆動用ベルト６に押付け
られ所定の張力が発生する。揺動またはスライド可能な
部材に支持されたプーリがばね力により常時一定の力で
駆動用ベルトに押付けられているので、組立時に駆動用
ベルトに張力を付与するためのプーリの位置調整が不要
となり、安定して張力を付与することができる。さら
に、ベルト張力調整保守が不要となり、信頼性を高める
ことが可能となる。

【００２７】なお、本実施の形態では、引張りばね２３
ａによりレバー２１ａに回転トルクを与える構成として
いるが、ねじりコイルばねにより回転トルクを与える構
成としても同様の効果が得られる。またレバー２１ａの
代わりにベルト１９の厚さ方向にスライド可能な部材上
に張力付与プーリ２４ａを設け、このスライド可能な部
材を第１リンク１に対してスライド可能な方向のばね力
により張力付与プーリ２４ａをベルト１９に押付ける構
成としても同様の効果がある。

【００２８】

【発明の効果】本発明の閉リンクロボット装置の第１の
構成においては、第１リンク，第２リンク，第３リン
ク，第４リンクが順に回動自在に連結して構成され、上
記第１リンクおよび第４リンクがベースに回動自在に支
持された閉リンクと、上記第２リンクと上記第３リンク
の連結軸と同軸上に配設されたハンドと、上記第１リン
クを第１のベルト伝達機構または歯車伝達機構を介して
駆動する第１のモータと、上記第４リンクを第２のベル
ト伝達機構または歯車伝達機構を介して駆動する第２の
モータと、上記ベースに固定され、上記第１リンクと上
記第２リンクに沿った第３のベルト伝達機構を介して上
記ハンドを回転駆動する第３のモータと、上記ベースに
固定され、上記第３リンクと上記第４リンクに沿った第
４のベルト伝達機構を介して上記ハンドを昇降駆動する
第４のモータとを備えたものとすることにより、単純な
構造で組立性や保守性を損なうことなく高速動作が可能
となる効果がある。

【００２９】本発明の閉リンクロボット装置の第２の構
成においては、第１リンク，第２リンク，第３リンク，
第４リンクが順に回動自在に連結して構成され、上記第
１リンクおよび第４リンクがベースに回動自在に支持さ
れた閉リンクと、上記第２リンクと上記第３リンクの連
結軸と同軸上に配設されたハンドと、上記第１リンクを
第１のベルト伝達機構または歯車伝達機構を介して駆動
する第１のモータと、上記第４リンクを第２のベルト伝
達機構または歯車伝達機構を介して駆動する第２のモー
タと、上記第１リンク上のベース側回転軸に配置され、
上記第１リンクと上記第２リンクに沿った第３のベルト
伝達機構を介して上記ハンドを回転駆動する第３のモー
タと、上記第４リンク上のベース側回転軸に配置され、
上記第３リンクと上記第４リンクに沿った第４のベルト
伝達機構を介して上記ハンドを昇降駆動する第４のモー
タとを備えたものとすることにより、単純な構造で組立
性や保守性を損なうことなく高速動作が可能となる効果
がある。

【００３０】本発明の閉リンクロボット装置の第３の構
成においては、第１または第２の構成において、上記第
１リンク，第２リンク，第３リンク，第４リンクが中空
部を有し、上記第３および第４のベルト伝達機構を上記
中空部内に配設するとともに、上記第３および第４のベ
ルト伝達機構を構成するベルトをステンレス系圧延鋼板
で形成することにより、高速かつ高精度な駆動が可能と
なるほか、発塵の少ない清浄環境での使用にも耐える効
果がある。

【００３１】本発明の閉リンクロボット装置の第４の構
成においては、第１ないし第３の構成のいずれかにおい
て、上記ベルト伝達機構に、揺動またはスライド可能な
部材に支持されたプーリと、このプーリを上記ベルトに
押付けるためのバネにより構成されるベルト張力付与手
段を設けることにより、組立時にプーリの位置調整が不
要で常時安定して張力を付与することができ、さらに、
ベルト張力調整保守が不要となり信頼性を高められると
いう効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１の閉リンクロボット装
置を示す斜視図である。

【図２】 本発明の実施の形態１の閉リンクロボット装
置を示す側面図である。

【図３】 本発明の実施の形態２の閉リンクロボット装
置を示す斜視図である。

【図４】 本発明の実施の形態３の閉リンクロボット装
置を示す側面図である。

【図５】 本発明の実施の形態４の閉リンクロボット装
置を示す平面図である。

【図６】 本発明の実施の形態４の閉リンクロボット装
置を示す側面図である。

【図７】 本発明の実施の形態５の閉リンクロボット装
置を示す側面図である。

【図８】 従来例の閉リンクロボット装置を示す平面図
である。

【図９】 従来例の閉リンクロボット装置を示す側面図
である。

【図１０】 他の従来例の閉リンクロボット装置を示す
平面図である。

【図１１】 さらに他の従来例のスカラ型ロボットを示
す側面図である。

【図１２】 さらにまた他の従来例の閉リンクロボット
装置を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 第１リンク、２ 第２リンク、３ 第３リンク、４
第４リンク、５ ベース、６ 第１リンク駆動用ベル
ト、７ａ，７ｂ 第１リンク駆動用プーリ、８ 第４リ
ンク駆動用ベルト、９ａ，９ｂ 第４リンク駆動用プー
リ、１０ 減速機、１１ 第１のモータ、１２ 第２の
モータ、１３ 第３のモータ、１４第４のモータ、１５
ハンド、１６ ハンド支持軸、１７ａ，１７ｂ，１７ｃ
昇降方向駆動用ベルト、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１
８ｄ，１８ｅ 昇降方向駆動用プーリ、１９ａ，１９
ｂ，１９ｃ 回転方向駆動用ベルト、２０ａ，２０ｂ，
２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ 回転方向駆動用プーリ、２１
ａ，２１ｂレバー、２２ａ，２２ｂ ピボット、２３
ａ，２３ｂ ばね、２４ａ，２４ｂ 張力付与プーリ、
２５ 張力付与手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−56779（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−191588（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−172121（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−324744（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−4855（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−188192（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−222307（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−196989（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−48276（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−181479（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B25J 1/00 - 21/02 B23Q 15/00 - 15/28 G05B 19/18 - 19/46

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１リンク，第２リンク，第３リンク，
   第４リンクが順に回動自在に連結して構成され、上記第
   １リンクおよび第４リンクがベースに回動自在に支持さ
   れた閉リンクと、上記第２リンクと上記第３リンクの連
   結軸と同軸上に配設されたハンドと、上記第１リンクを
   第１のベルト伝達機構または歯車伝達機構を介して駆動
   する第１のモータと、上記第４リンクを第２のベルト伝
   達機構または歯車伝達機構を介して駆動する第２のモー
   タと、上記ベースに固定され、上記第１リンクと上記第
   ２リンクに沿った第３のベルト伝達機構を介して上記ハ
   ンドを回転駆動する第３のモータと、上記ベースに固定
   され、上記第３リンクと上記第４リンクに沿った第４の
   ベルト伝達機構を介して上記ハンドを昇降駆動する第４
   のモータとを備えた閉リンクロボット装置。
2. 【請求項２】 第１リンク，第２リンク，第３リンク，
   第４リンクが順に回動自在に連結して構成され、上記第
   １リンクおよび第４リンクがベースに回動自在に支持さ
   れた閉リンクと、上記第２リンクと上記第３リンクの連
   結軸と同軸上に配設されたハンドと、上記第１リンクを
   第１のベルト伝達機構または歯車伝達機構を介して駆動
   する第１のモータと、上記第４リンクを第２のベルト伝
   達機構または歯車伝達機構を介して駆動する第２のモー
   タと、上記第１リンク上のベース側回転軸に配置され、
   上記第１リンクと上記第２リンクに沿った第３のベルト
   伝達機構を介して上記ハンドを回転駆動する第３のモー
   タと、上記第４リンク上のベース側回転軸に配置され、
   上記第３リンクと上記第４リンクに沿った第４のベルト
   伝達機構を介して上記ハンドを昇降駆動する第４のモー
   タとを備えた閉リンクロボット装置。
3. 【請求項３】 上記第１リンク，第２リンク，第３リン
   ク，第４リンクは中空部を有し、上記第３および第４の
   ベルト伝達機構は上記中空部内に配設されるとともに、
   上記第３および第４のベルト伝達機構を構成するベルト
   はステンレス系圧延鋼板からなる請求項１または２記載
   の閉リンクロボット装置。
4. 【請求項４】 上記ベルト伝達機構に、揺動またはスラ
   イド可能な部材に支持されたプーリと、このプーリを上
   記ベルトに押付けるためのバネにより構成されるベルト
   張力付与手段を設けた請求項１ないし３のいずれかに記
   載の閉リンクロボット装置。