JP6687928B2 - 関節駆動装置及び多軸マニュピレータ - Google Patents
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Description
関節部の重量を減らし、可能積載重量を圧迫せず、かつ装置全体の重量を軽減できる関節駆動装置及び多軸マニピュレータを提供することにある。
20 駆動軸
21 入力側スプロケット
22 出力側スプロケット
30 被駆動リンク部材
30a 端部
31、213b 歯車状部
40 駆動力伝達駆動手段
41 太陽歯車
41a 回転軸
42 遊星歯車
43 遊星キャリア
44 噛み合う内歯車
50 切り替え手段
51 軸
52 歯車
53、263 クラッチ機構
60、60a、60b かさ歯車
100、100A 関節駆動装置
200 多軸マニピュレータ
210 モータ
211 ベース部
212 ベアリング
213 リンク部材
214 伝動用スプロケット
215 チェーン
220 第1の関節部
230 第2の関節部
240 第3の関節部
250 第4の関節部
260 先端部機構
261 スプロケット
262 シャフト
C1 入力側チェーン
C2 出力側チェーン
Claims (7)
- 隣接するリンク部材同士を接続する関節部を駆動する関節駆動装置であって、
根元側リンク部材に設けられる駆動軸に供給された駆動力で被駆動リンク部材を駆動し、前記駆動力を次の関節部に伝達する駆動力伝達駆動手段と、
前記駆動力伝達駆動手段による前記被駆動リンク部材の駆動と停止とを切り替わる切り替え手段とを備え、
前記駆動力伝達駆動手段は、差動歯車機構から構成され、
前記駆動力伝達駆動手段は、中心に位置する太陽歯車と、該太陽歯車と噛み合って配置された遊星歯車と、前記遊星歯車の回転軸が装着された遊星キャリアと、前記遊星歯車に噛み合う内歯車とを含む遊星歯車機構を備え、前記被駆動リンク部材の一端が前記遊星キャリアとして機能し、前記内歯車は前記駆動力を次の関節部に伝達する出力軸として機能するように構成されていることを特徴とする関節駆動装置。 - 前記切り替え手段は、一端が前記根元側リンク部材に固着された軸と、該軸に回転可能に装着された歯車と、前記軸の他端に装着されたクラッチ機構とを備え、前記クラッチ機構が解放状態のとき、前記歯車が回転可能となるように構成されており、前記被駆動リンク部材の一端の外周には前記歯車と噛み合う歯車状部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の関節駆動装置。
- 前記駆動軸と前記太陽歯車の軸とは、一対のかさ歯車を介して連結され、伝動するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載の関節駆動装置。
- 複数の関節部を有する多軸マニピュレータであって、
駆動力を供給する駆動力供給手段と、
隣接するリンク部材同士を接続する関節部を駆動する関節駆動装置と、
前記関節駆動装置を介して伝達された動力により駆動される先端部機構とを備え、
前記関節駆動装置は、根元側リンク部材に設けられる駆動軸に供給された駆動力で被駆動リンク部材を駆動し、前記駆動力を次の関節部に伝達する駆動力伝達駆動手段と、前記駆動力伝達駆動手段による前記被駆動リンク部材の駆動と停止とを切り替える切り替え手段とを備え、
前記駆動力伝達駆動手段は、中心に位置する太陽歯車と、該太陽歯車と噛み合って配置された遊星歯車と、前記遊星歯車の回転軸が装着された遊星キャリアと、前記遊星歯車に噛み合う内歯車とを含む遊星歯車機構を備え、前記被駆動リンク部材の一端が前記遊星キャリアとして機能し、前記内歯車は前記駆動力を次の関節部に伝達する出力軸として機能するように構成されていることを特徴とする多軸マニピュレータ。 - 前記切り替え手段は、一端が前記根元側リンク部材に固着された軸と、該軸に回転可能に装着された歯車と、前記軸の他端に装着されたクラッチ機構とを備え、前記クラッチ機構が解放状態のとき、前記歯車が回転可能となるように構成されており、前記被駆動リンク部材の一端の外周には前記歯車と噛み合う歯車状部が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の多軸マニピュレータ。
- 前記駆動軸と前記太陽歯車の軸とは、一対のかさ歯車を介して連結され、伝動するように構成されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の多軸マニピュレータ。
- 前記駆動力供給手段は、根元部の第1関節に配置されていることを特徴とする請求項4から6のいずれか1項に記載の多軸マニピュレータ。
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