JP3465850B2 - 産業用ロボットの手首機構 - Google Patents

産業用ロボットの手首機構

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボットのアー
ムの先端部に設けた手首機構に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、産業用ロボットのアームの先端部
に、アームの長手方向に伸びる第1軸に対して直交する
第2軸の回りに回動する回転軸と、第2軸に直交する第
3軸の回りに回動する回転軸とを備え、第2軸および第
3軸を独立して駆動する二つの駆動機構を設け、ベベル
ギヤを介してツール固定部を第2軸および第3軸の回り
に回動させようにした手首機構が開示されている(例え
ば、実開昭63−70896号)。また、アームを中空
構造の3本のシャフトを同心円状に形成し、その先端部
にアームの長手方向に伸びる第1軸に対して傾斜した第
2軸の回りに中空のベベルギヤを介して回転する中空状
の傾斜回転部を設け、更に第2軸に傾斜した第3軸の回
りにベベルギヤを介して回転する中空のツール固定部を
設けた手首機構が開示されている(例えば、特開昭61
−168487号)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、実開昭63
−70896号の従来技術では、アームの先端部が第2
軸および第3軸を独立して駆動する二つの駆動機構によ
って占められているため、ツール固定部に固定したツー
ルに電気および油圧や空圧などの流体を供給するための
ケーブルやホースを、アームの中に通すことができず、
手首部の外側に配設している。そのため、手首部を多回
転させる場合、ケーブルやホースが手首部に巻きつい
て、手首部の回転動作範囲が制限されるという問題があ
った。また、特開昭61−168487号の従来技術で
は、中空のアームの中にケーブルやホースを通すことは
できるが、手首部の3個の中空のベベルギヤの内側を通
す必要があると共に、中空の通路が湾曲しているため、
ケーブルやホースの取り付け取り外し作業の時、ツール
をツール固定部から取り外してコネクタを外すことにな
り、多くの時間を必要とするという問題があった。本発
明は、手首部の回転動作を制限することがなく、しかも
ツール用のケーブルやホースの取り付け取り外し作業が
容易となる産業用ロボットの手首機構提供することを目
的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明は、アームの長手方向に伸びる第1軸に直交
する第2軸と、前記第2軸に直交する第3軸とを備え、
前記第2軸および第3軸の回りに回転し得る手首部を備
えた産業用ロボットの手首機構において、中空部と切欠
き部を有する前記アームの先端部の両側面部に前記第2
軸の回りに回転し得るように支持した第1および第2減
速機と、前記第1減速機のアームの外側に向かう出力軸
に固定した中空部および切欠き部を有するリストフレー
ムと、前記リストフレームに設けた前記第2軸に直交す
る第3軸の回りに回転し得るように支持した中空部を有
する第1傘歯車と、前記リストフレームに設けた前記第
2軸に平行な軸の回りに回転し、かつ前記第1傘歯車と
噛み合う第2傘歯車と、前記第2傘歯車と一体の歯車
と、前記第2減速機のアームの外側に向かう出力軸に固
定され、かつ前記第2傘歯車と一体の歯車と噛み合う歯
車と、前記第1傘歯車に固定し中空部を有するツール固
定部とを設け、前記アームの中空部および切欠き部から
ツール固定部まで、ほぼ直線的に空間を形成したもので
ある。とくに、アームの中空部および切欠き部と前記リ
ストフレームの中空部および切欠き部と前記第1傘歯車
の中空部とに通して、ツールに接続したケーブルおよび
ホースを設けたものである。
【0005】
【作用】上記手段により、アームの切欠き部を挟んで両
側の側面部に減速機および平歯車等を配置し、アームの
先端に設けたリストフレームにも中空部および切欠き部
を設けてあるので、ケーブルおよびホースをアームの中
空部から切欠き部を経てツール固定部まで、ほぼ直線的
に形成される空間に通すことができるとともに、リスト
フレームの比較的広い空間の切欠き部に、側面から手を
入れて接続作業を行うことができる。
【0006】
【実施例】以下、本発明を図に示す実施例について説明
する。図1は本発明の実施例を示す側断面図である。図
において、1は中空部11と一方端に切欠き部12を備
えたアームで、一方端の切欠き部12を挟んで両側面に
は、アーム1の長手方向に伸びる第1軸A1 に対して直
交する第2軸A2 の回りに回転する第1減速機2および
第2減速機3を設けてある。第1減速機2および第2減
速機3の入力軸21、31にはそれぞれプーリ22およ
び32を固定し、プーリ22および32に巻き掛けたタ
イミングベルト23および33を介して、アーム1の図
示しない他方端に設けた2個の駆動モータによりそれぞ
れ駆動するようにしてある。第1減速機2のアームの外
側に向かう出力軸24には、軸受カバ41を介して中空
部42および切欠き部43を備えたリストフレーム4の
両側の側面部44、45を固定し、第1減速機2および
第2減速機3の固定部に軸受46および47を介してリ
ストフレーム4を第2軸A2 の回りに回転し得るように
支持してある。第1減速機2の出力軸24を回転するこ
とにより、軸受カバ41を介してリストフレーム4が第
2軸A2 の回りに回転するようにしてある。リストフレ
ーム4の端部には軸受48を介して第2軸A2 に直交す
る第3軸A3 の回りに回転し得るように支持し中空状の
第1傘歯車5を設け、第1傘歯車5には第1傘歯車5と
同心で回転する中空状のツール固定部6を固定してあ
る。また、リストフレーム4には軸受49を介して第2
軸A2 に平行な軸A2 ’の回りに回転し、かつ第1傘歯
車5と噛み合うように支持した第2傘歯車7と、第2傘
歯車7と同心でかつ一体で回転する平歯車71を設けて
ある。第2減速機3のアームの外側に向かう出力軸34
には平歯車71と噛み合う平歯車8を固定し、出力軸3
4を回転することにより、平歯車8、71、第1傘歯車
5、第2傘歯車6を介してツール固定部6が第3軸A3
の回りに回転するようにしてある。ツール固定部6には
ツール9を固定し、ツール9に接続する給電用のケーブ
ル91および流体供給用のホース92のコネクタ93、
94をツール固定部6の中空部61から第1傘歯車5の
中空部51に突出させてあり、ケーブル91およびホー
ス92をアーム1の中空部11からリストフレーム4の
中空部42を通し、コネクタ93、94に接続してあ
る。このように、ケーブル91およびホース92をアー
ム1の中空部11および切欠き部12からツール固定部
6まで、ほぼ直線的に形成される空間に通すことができ
るとともに、リストフレーム4の側面から切欠き部43
に手を入れて、比較的広い空間の切欠き部43で接続作
業を行うことができるので、ツールをツール固定部6か
ら取り外す必要がなく、ケーブルやホースの取り付け取
り外し作業は容易となる。
【0007】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ツ
ール用のケーブルやホースを手首内部で処理でき、かつ
手首の多回転が可能となる。また、アームの中空部およ
び切欠き部からツール固定部まで、ほぼ直線的に形成さ
れる空間を形成できるとともに、リストフレームの側面
から切欠き部に手を入れて比較的広い空間の切欠き部で
接続作業を行うことができるので、従来、接続作業の時
にツールをツール固定部から取り外していた作業が必要
なく、ケーブルおよびホースの接続作業が容易となり、
接続作業時間を低減できるとともに、ケーブルおよびホ
ースに余分な応力を与えることがないという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す側断面図である。
【符号の説明】
1 アーム、11 中空部、12 切欠き部、2 第1
減速機、24 出力軸、3 第2減速機、34 出力
軸、4 リストフレーム、41 軸受カバ、42中空
部、43 切欠き部、44 側面部、45 側面部、4
6 軸受、47軸受、48 軸受、49 軸受、5 第
1傘歯車、51 中空部、6 ツール固定部、61 中
空部、7 第2傘歯車、71 平歯車、8 平歯車、9
ツール、91 ケーブル、92 ホース、93 コネ
クタ、94 コネクタ
フロントページの続き (72)発明者 津久田 浩二 福岡県北九州市八幡西区黒崎城石2番1 号 株式会社 安川電機内 (56)参考文献 特開 平4−105888(JP,A) 特開 平2−190288(JP,A) 特開 平5−131388(JP,A) 実開 昭63−97487(JP,U) 実開 昭60−74991(JP,U) 実開 昭61−187691(JP,U)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アームの長手方向に伸びる第1軸に直交
    する第2軸と、前記第2軸に直交する第3軸とを備え、
    前記第2軸および第3軸の回りに回転し得る手首部を備
    えた産業用ロボットの手首機構において、中空部と切欠
    き部を有する前記アームの先端部の両側面部に前記第2
    軸の回りに回転し得るように支持した第1および第2減
    速機と、前記第1減速機のアームの外側に向かう出力軸
    に固定した中空部および切欠き部を有するリストフレー
    ムと、前記リストフレームに設けた前記第2軸に直交す
    る第3軸の回りに回転し得るように支持した中空部を有
    する第1傘歯車と、前記リストフレームに設けた前記第
    2軸に平行な軸の回りに回転し、かつ前記第1傘歯車と
    噛み合う第2傘歯車と、前記第2傘歯車と一体の歯車
    と、前記第2減速機のアームの外側に向かう出力軸に固
    定され、かつ前記第2傘歯車と一体の歯車と噛み合う歯
    車と、前記第1傘歯車に固定し中空部を有するツール固
    定部とを設け、前記アームの中空部および切欠き部から
    ツール固定部まで、ほぼ直線的に空間を形成したことを
    特徴とする産業用ロボットの手首機構。
  2. 【請求項2】 前記アームの中空部および切欠き部と前
    記リストフレームの中空部および切欠き部と前記第1傘
    歯車の中空部とに通して、ツールに接続したケーブルお
    よびホースを設けた請求項1記載の産業用ロボットの手
    首機構。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109483592A (zh) * 2018-10-25 2019-03-19 深圳市汇川技术股份有限公司 一种布线装置及机器人

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE508735C2 (sv) * 1995-01-27 1998-11-02 Asea Brown Boveri Handledsenhet till en industrirobot
JP2746543B2 (ja) * 1995-02-21 1998-05-06 株式会社神戸製鋼所 産業用ロボットの手首装置
US5674592A (en) * 1995-05-04 1997-10-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Functionalized nanostructured films
JP3734135B2 (ja) 1999-08-03 2006-01-11 株式会社不二越 産業用ロボットの手首装置
US6389921B1 (en) 1999-08-12 2002-05-21 Nachi-Fujikoshi Corp. Wrist mechanism of industrial robot
CA2427571C (en) 2000-11-17 2008-04-29 Susumu Miyazaki Leg structure of legged robot
SE522933C2 (sv) 2001-08-02 2004-03-16 Abb Ab Industrirobot utrustad med ett löstagbart kablage
JP3746244B2 (ja) * 2002-04-10 2006-02-15 ファナック株式会社 ロボットの手首における線条体の敷設構造
JP2003305682A (ja) * 2002-04-11 2003-10-28 Fanuc Ltd ロボット手首駆動機構
SE526909C2 (sv) 2003-04-29 2005-11-15 Abb Ab Handledshus med genomgående kanal för kablage till en robotarm
JP4529456B2 (ja) * 2003-11-28 2010-08-25 株式会社安川電機 産業用ロボットの腕機構
SE0303539D0 (sv) 2003-12-22 2003-12-22 Abb Ab Anordning för en industrirobot
US7870807B2 (en) * 2005-09-26 2011-01-18 Durr Systems Inc. Multi axis robot wrist and method of operation
WO2010101203A1 (ja) * 2009-03-06 2010-09-10 株式会社安川電機 ロボットの関節ユニット及びロボット
WO2010127701A1 (en) * 2009-05-07 2010-11-11 Abb Research Ltd Pitch and roll robot joint and industrial robot
CN102029608A (zh) * 2009-09-24 2011-04-27 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 机器人
TWI418452B (zh) * 2009-11-20 2013-12-11 Ind Tech Res Inst 機械手臂之腕關節結構
WO2013157143A1 (ja) * 2012-04-20 2013-10-24 三菱電機株式会社 ロボット関節構造
JP5539454B2 (ja) * 2012-07-20 2014-07-02 ファナック株式会社 中空部材を備えた産業用ロボットの線条体処理構造
JP6506195B2 (ja) * 2016-03-09 2019-04-24 ファナック株式会社 回転軸モジュールおよび多関節ロボット
JP6824855B2 (ja) 2017-09-29 2021-02-03 株式会社安川電機 操作ユニットおよびロボット
JP7469135B2 (ja) * 2020-05-12 2024-04-16 川崎重工業株式会社 手首装置及びロボット

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5847318B2 (ja) * 1976-11-01 1983-10-21 川崎重工業株式会社 塗装用ロボットの手首
US4218166A (en) * 1978-11-24 1980-08-19 General Motors Corporation Guide device for multi-axis manipulator
US4636138A (en) * 1982-02-05 1987-01-13 American Robot Corporation Industrial robot
US4645409A (en) * 1982-02-05 1987-02-24 American Cimflex Corporation Outer arm assembly for industrial robot
JPS5973297A (ja) * 1982-10-20 1984-04-25 フアナツク株式会社 工業用ロボツトの手首機構
US4703668A (en) * 1985-09-25 1987-11-03 Champion Spark Plug Company Wrist mechanism for a robot arm
DE3802533A1 (de) * 1988-01-28 1989-08-10 Behr Industrieanlagen Gelenkmechanismus fuer die selbsttaetige lageeinstellung eines arbeitsgeraetes, insbesondere handgelenkmechanismus eines industrieroboters
JP2511894Y2 (ja) * 1991-09-30 1996-09-25 川崎重工業株式会社 産業用ロボット

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109483592A (zh) * 2018-10-25 2019-03-19 深圳市汇川技术股份有限公司 一种布线装置及机器人
CN109483592B (zh) * 2018-10-25 2022-04-29 深圳市汇川技术股份有限公司 一种布线装置及机器人

Also Published As

Publication number Publication date
KR950702149A (ko) 1995-06-19
US5549016A (en) 1996-08-27
DE69407717T2 (de) 1998-05-20
WO1994025227A1 (en) 1994-11-10
DE69407717D1 (de) 1998-02-12
EP0648583B1 (en) 1998-01-07
EP0648583A1 (en) 1995-04-19
EP0648583A4 (en) 1995-10-04
JPH06312394A (ja) 1994-11-08

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