JPH05116086A - ロボツトの手首装置 - Google Patents

ロボツトの手首装置

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JPH05116086A
JPH05116086A JP28272591A JP28272591A JPH05116086A JP H05116086 A JPH05116086 A JP H05116086A JP 28272591 A JP28272591 A JP 28272591A JP 28272591 A JP28272591 A JP 28272591A JP H05116086 A JPH05116086 A JP H05116086A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tool holder
robot arm
wrist
tilt
tilting
Prior art date
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Pending
Application number
JP28272591A
Other languages
English (en)
Inventor
Takatsugu Mukumoto
隆次 椋本
Hiroshi Morita
絋史 森田
Keizaburo Otaki
敬三郎 大滝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH05116086A publication Critical patent/JPH05116086A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ロボットアーム7の先端の手首部9に、アー
ム軸線に直交する第1傾動軸26回りに傾動自在な手首
本体27を設け、該本体27を環状に形成する。ツール
ホルダ10を中空に形成し、該ホルダ10の基部を手首
本体27に遊挿して、該本体27に該基部を第1傾動軸
26に直交する第2傾動軸28を介して枢着する。ロボ
ットアーム7に対する手首本体27の第1傾動軸26回
りの傾動と、手首本体27に対するツールホルダ10の
第2傾動軸28回りの傾動とにより、ツールホルダ10
が任意の方向に傾動自在となる。ロボットアーム7に挿
通した配線類を、アーム先端から引出して手首本体27
に邪魔されることなくツールホルダ10内を通して、該
ホルダ10に取付ける工具に接続できる。 【効果】 配線類を手首部を迂回せずに工具に接続で
き、アーム先端と工具との間の配線類の取回しがすっき
りとまとまる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロボットアームの先端
に手首部を介して任意の方向に傾動可能なツールホルダ
を取付けて成る、ロボットの手首装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の手首装置として、特公昭
49−27816号公報や特開昭62−241682号
公報により、ロボットアームの先端にボール式や十字式
の自在継手から成る手首部を介してツールホルダを取付
け、該ツールホルダにロボットアームの軸線方向に押し
引きされる複数の操作ロッドを連結して、これらロッド
の押し引きによりツールホルダを任意の方向に傾動し得
るようにしたものは知られている。又、ロボットアーム
を中空とし、ツールホルダに取付ける溶接ガン等の工具
用の配線配管部材をロボットアームを通して工具に接続
するものも知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の手首装置で
は、ロボットアームの先方への撮影面の中央部に手首部
を構成するボールや十字ヨーク等の継手部材が設けら
れ、そのためロボットアームを中空にしてその内部に工
具用の配線部材類を挿通しても、継手部材が邪魔になっ
て配線部材類をロボットアームの先端から先方に引出す
ことができず、結局配線部材類をロボットアームの先端
寄りの周壁部に形成した開口を通して引出して手首部を
迂回して工具に接続せざるを得なくなり、アーム先端と
工具との間の配線部材類の取り回しが複雑になる不具合
がある。本発明は、以上の点に鑑み、配線部材類を手首
部内を通して工具に接続し得るようにした自在継手型の
手首装置を提供することをその目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく、
本発明は、中空のロボットアームの先端に自在継手型の
手首部を介してツールホルダを取付け、該ツールホルダ
にロボットアームの軸線方向に押し引きされる複数の操
作ロッドを連結して、ツールホルダを任意の方向に傾動
制御可能としたものにおいて、ツールホルダを中空に形
成すると共に、手首部に該ロボットアームの軸線に直交
する第1傾動軸回りに傾動自在な環状の手首本体を設
け、ツールホルダの基部を該手首本体に遊挿して、該基
部を手首本体に対し第1傾動軸の軸線に直交する第2傾
動軸回りに傾動自在に支持させたことを特徴とする。
【0005】
【作用】複数の操作ロッドを押し引きすると、ロボット
アームに対する手首本体の第1傾動軸回りの傾動と、手
首本体に対するツールホルダの第2傾動軸回りの傾動と
が与えられ、ツールホルダが任意の方向に傾動される。
そして、手首本体を環状に形成すると共に、該手首本体
の内周又は外周に中空のツールホルダを遊挿することに
より、中空のロボットアームに挿通した配線部材類をア
ーム先端から先方に引出して、これをツールホルダに取
付ける工具に手首本体内とツールホルダ内とを通して接
続することができ、アーム先端と工具との間の配線部材
類の取り回しをすっきりとまとめられる。
【0006】ところで、ロボットアームの先端寄りの部
分に各操作ロッドを押し引きする各スラスト駆動源を搭
載し、これら駆動源によりツールホルダを傾動制御する
ようにしても良いが、これではロボットアームの先端側
の重量が増加して工具の位置決め精度が悪くなる。これ
に対し、ロボットアームの尾端に、自在継手を介して任
意の方向に傾動可能な傾動プレートを取付け、該傾動プ
レートを前記複数の操作ロッドを介して前記ツールホル
ダに連結すれば、複数の操作ロッドがツールホルダと傾
動プレートとを連結する平行リンクとして機能して、ツ
ールホルダが傾動プレートと一体に傾動し、かくてロボ
ットアームの尾端に傾動プレートを任意の方向に傾動制
御可能な少なくとも2個のスラスト駆動源を搭載すれ
ば、該駆動源により傾動プレートを介してツールホルダ
を正確に傾動できるようになる。そして、駆動源をロボ
ットアームの尾端に搭載することにより、ロボットアー
ムの先端に作用する工具等の重量とのバランスが取れ、
アーム先端の重量軽減と相俟って位置決め精度が向上す
る。この場合、アーム尾端の自在継手はボール式や十字
式の継手で構成しても良いが、これでは継手部材が邪魔
になるため配線部材類をロボットアームの尾端寄りの周
壁部に形成した開口を通してアーム内に挿入しなければ
ならなくなり、アーム尾端側の配線部材類の取り回しが
複雑になる。これに対し、アーム尾端の自在継手をロボ
ットアームの軸線に直交する第3傾動軸回りに傾動自在
な環状の継手本体を備えるものに構成し、該継手本体に
環状に形成した前記傾動プレートを遊挿して、該傾動プ
レートを第3傾動軸の軸線に直交する第4傾動軸回りに
傾動自在に支持させれば、配線部材類を傾動プレート内
と継手本体内とを通してロボットアームの尾端にその軸
線方向尾方から挿入できるようになり、アーム尾端側の
配線部材類の取り回しもすっきりとまとまる。尚、第3
傾動軸と第4傾動軸との方向を前記第1傾動軸と第2傾
動軸とに夫々平行に設定するか否かは任意である。
【0007】
【実施例】図1を参照して、1はロボット用のガイド枠
を示し、該ガイド枠1に固定のガイドレール2に前後動
自在に支持されるロボット本体3に、該本体3に固定の
リニヤガイド4において昇降枠5をガイドレール6を介
して昇降自在に支持させ、該可動枠5上に横方向に長手
の中空のロボットアーム7をアームホルダ8を介して横
方向に進退自在に支持させて、直交座標型のロボットを
構成し、ロボットアーム7の先端に手首部9を介してツ
ールホルダ10を設け、これに工具たる溶接ガンAを取
付けるものとした。
【0008】前記ロボット本体3には、ガイド枠1に固
定のラック11に咬合する出力軸上のピニオン12を有
する第1モータ13と、昇降枠5に回止めして垂設した
螺杆14に螺合するナット部材15をギアを介して駆動
する第2モータ16とが搭載されており、第1モータ1
3によりロボット本体3を前後動させ、第2モータ16
により昇降枠5を上下動させるようにした。
【0009】前記ロボットアーム7は、アームホルダ8
に回転自在に且つ軸線方向即ち横方向に不動に挿通支持
されており、アームホルダ8を、図2に示す如く、昇降
枠5上のガイドレール17に沿って横方向に摺動自在と
し、昇降枠5内に、アームホルダ8に固定のナット部材
18に螺挿される横方向に長手の螺杆19を軸支すると
共に、該螺杆19をベルト20を介して駆動する第3モ
ータ21を搭載して、該モータ21によりアームホルダ
8を介してロボットアーム7を横方向に進退させるよう
にし、更に昇降枠5の横方向外方の端壁部にロボットア
ーム7を囲繞する回転リング22を軸支し、該リング2
2に、図3に示す如く、ロボットアーム7の外周面に形
成した母線方向の複数の溝23に係合するローラ24を
取付け、前記端壁部の外面に取付けた第4モータ25に
よりギアを介して回転リング22を回転させてロボット
アーム7を回転し得るようにした。
【0010】前記手首部9は、ロボットアーム7の軸線
に直交する垂直の第1傾動軸26回りに傾動自在な手首
本体27に、前記ツールホルダ10を第1傾動軸26の
軸線に直交する水平の第2傾動軸28回りに傾動自在に
支持して成る自在継手で構成されており、これを図4及
び図5を参照して詳述するに、ロボットアーム7の先端
部外周に螺着される根部のねじ筒29aを有するブラケ
ット29に上下1対の支持片29b、29bを延出し
て、該両支持片29b、29b間に手首本体27を上下
1対の第1傾動軸26、26を介して枢着し、更に手首
本体27を環状に形成すると共にツールホルダ10を中
空の筒状に形成して、ツールホルダ10の基部を手首本
体27内に遊挿し、該基部を手首本体27に両側の1対
の第2傾動軸28、28を介して枢着した。かくて、ロ
ボットアーム7に対する手首本体27の第1傾動軸26
回りの傾動と、手首本体27に対するツールホルダ10
の第2傾動軸28回りの傾動とによりツールホルダ10
は任意の方向に傾動自在となり、更に手首部9にロボッ
トアーム7の先端からツールホルダ10内を通して先方
にのびる配線通路が形成され、ロボットアーム7の先端
から引出した配線配管部材を該通路を通して溶接ガンA
に接続できるようになる。そのため、アーム先端と溶接
ガンAとの間の配線配管部材の取回しがすっきりとまと
まり、入り組んだ箇所での溶接作業を配線配管部材のワ
ーク等への干渉を生ずることなく作業性良く行い得られ
る。
【0011】ツールホルダ10には、ロボットアーム7
の軸線方向に押し引きされる4本の操作ロッド30の一
端が図6に示すように夫々ボールジョイント30aを介
して連結されており、更にロボットアーム7の尾端に、
図7及び図8に示す如く、自在継手31を介して任意の
方向に傾動自在な傾動プレート32を取付け、各操作ロ
ッド30の他端をロボットアーム7内を通して該傾動プ
レート32に夫々ボールジョイント30bを介して連結
し、かくて傾動プレート32の傾動によりこれら操作ロ
ッド30を介してツールホルダ10が一体に傾動される
ようにした。自在継手31は、ロボットアーム7の尾端
部外周に螺着される根部のねじ筒33aを有するブラケ
ット33から延出した上下1対の支持片33b、33b
間に、上下1対の垂直の第3傾動軸34、34を介して
枢着した継手本体35を備えるもので、該継手本体35
を環状に形成して、その内周に同じく環状に形成した前
記傾動プレート32を遊挿して、該傾動プレート32を
その両側の水平の第4傾動軸36、36を介して継手本
体35に枢着し、ロボットアーム7に対する継手本体3
5の第3傾動軸34回りの傾動と、継手本体35に対す
る傾動プレート32の第4傾動軸36回りの傾動とによ
り傾動プレート32が任意の方向に傾動されるように
し、更にブラケット33の前記支持片33b、33bに
固設した支持枠33cに第1と第2の2個のスラスト駆
動源371、372を取付け、該両駆動源371、372
より傾動プレート32を介してツールホルダ10を任意
の方向に傾動制御し得るようにした。
【0012】各スラスト駆動源371、372は、図9及
び図10に示すように、尾端にモータ38を取付けたガ
イド枠39にこれに固定のレール40に沿って摺動自在
なスライダ41を設け、該スライダ41に、モータ38
で駆動される螺杆42に螺合するナット部材43をステ
ー44を介して固定し、該ステー44にボールジョイン
ト45aを介して駆動ロッド45を連結して成るもの
で、該各スラスト駆動源371、372を夫々ガイド枠3
9において前記支持枠33cにボルト止めし、各スラス
ト駆動源371、372の駆動ロッド45を夫々その先端
部においてボールジョイント45bを介して前記傾動プ
レート32に連結した。ここで、第1スラスト駆動源3
1の駆動ロッド45は傾動プレート32の上端部、第
2スラスト駆動源372の駆動ロッド45は傾動プレー
ト32の側端部に夫々連結されるものとし、かくて傾動
プレート32を第1スラスト駆動源371により第4傾
動軸36を支点にして垂直方向と、第2スラスト駆動源
372により第3傾動軸34を支点にして水平方向とに
傾動可能とし、両駆動源371、372の合成動作により
傾動プレート32を介してツールホルダ10を任意の方
向に傾動制御し得るようにした。以上の構成によれば、
ロボットアーム7の先端側にツールホルダ10の傾動用
駆動源を設けるものに比しアーム先端側の重量が軽減さ
れ、且つロボットアーム7の尾端に設けたスラスト駆動
源371、372の重量がアーム先端に作用する溶接ガン
Aの重量とバランスして、ロボットアーム7が安定に支
持され、位置決め精度が向上する。
【0013】前記両スラスト駆動源371、372の配置
部内側には、該両駆動源371、372のガイド枠39、
39にアングル材46aを介してボルト止めされる、ロ
ボットアーム7と同心のリング部材46が設けられてお
り、溶接ガンA用の配線配管部材を坦持するケーブルガ
イド47の先端の取付部材47aを図10に示す如くベ
アリング47bを介してリング部材46に嵌着した。そ
して、ロボットアーム7の尾端の自在継手31を上記の
如く構成することにより、該継手31の中央部に前記手
首部9と同様に配線通路が形成され、そのためケーブル
ガイド47からの配線配管部材を該配線通路を通してロ
ボットアーム7に挿入できるようになり、アーム尾端の
配線配管部材の取回しもすっきりとまとめられる。尚、
ロボットアーム7内には、図2に示すように、配線配管
部材Bの挿通箇所と操作ロッド30の挿通箇所とを仕切
る仕切部材48を装着し、配線配管部材Bと操作ロッド
30とがからみ合わないようにすることが望ましい。
【0014】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
1の発明によれば、ロボットアームの先端に自在継手型
の手首部を介して設けたツールホルダに取付けられる工
具に、ロボットアームの先端から引出した配線部材類を
手首部内を通して接続でき、アーム先端と工具との間の
配線部材類の取回しがすっきりとまとまり、入り組んだ
箇所での作業も配線部材類のワーク等への干渉を生ずる
ことなく作業性良い行い得られ、更に請求項2の発明に
よれば、ロボットアームの尾端側に設けたスラスト駆動
源によりロボットアームの尾端に自在継手を介して取付
けた傾動プレートを介してツールホルダを傾動制御でき
るため、ロボットアームの先端側にツールホルダの傾動
用駆動源を設けるものに比しアーム先端側の重量を軽減
して且つアーム先端側と尾端側の重量をバランスさせる
ことができ、ロボットアームが安定に支持されて位置決
め精度が向上し、更に請求項3の発明によれば、ロボッ
トアームの尾端に請求項2の発明の如く自在継手を設け
ても、該継手内を通してロボットアームに配線部材類を
挿入でき、アーム尾端の配線部材類の取回しもすっきり
とまとまる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明装置を具備するロボットの一例の縦断
面図
【図2】 図1のII−II線拡大截断面図
【図3】 図1のIII−III線拡大截断面図
【図4】 図1のIV−IV線拡大截断面図
【図5】 図4のV−V線截断面図
【図6】 図4のVI−VI線で截断した傾動状態の断面図
【図7】 ロボットアームの尾端側の部分の拡大側面図
【図8】 図7のVIII−VIII線截断面図
【図9】 図7のIX−IX線截断面図
【図10】 図9のX−X線截断面図
【符号の説明】
7 ロボットアーム 9 手首部 10 ツールホルダ 26 第1傾動軸 27 手首ビ本体 28 第2傾動軸 30 操作ロッド 31 自在継手 32 傾動プレート 34 第3傾動軸 35 継手本体 36 第4傾動軸 371、372 スラスト駆動源

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中空のロボットアームの先端に自在継手
    型の手首部を介してツールホルダを取付け、該ツールホ
    ルダにロボットアームの軸線方向に押し引きされる複数
    の操作ロッドを連結して、ツールホルダを任意の方向に
    傾動制御可能としたものにおいて、ツールホルダを中空
    に形成すると共に、手首部に該ロボットアームの軸線に
    直交する第1傾動軸回りに傾動自在な環状の手首本体を
    設け、ツールホルダの基部を該手首本体に遊挿して、該
    基部を手首本体に対し第1傾動軸の軸線に直交する第2
    傾動軸回りに傾動自在に支持させたことを特徴とするロ
    ボットの手首装置。
  2. 【請求項2】 前記ロボットアームの尾端に、自在継手
    を介して任意の方向に傾動可能な傾動プレートを取付
    け、該傾動プレートを前記複数の操作ロッドを介して前
    記ツールホルダに連結すると共に、ロボットアームの尾
    端に傾動プレートを任意の方向に傾動制御可能な少なく
    とも2個のスラスト駆動源を搭載したことを特徴とする
    請求項1に記載のロボットの手首装置。
  3. 【請求項3】 前記自在継手はロボットアームの軸線に
    直交する第3傾動軸回りに傾動自在な環状の継手本体を
    備え、該継手本体に環状に形成した前記傾動プレートを
    遊挿して、該傾動プレートを第3傾動軸の軸線に直交す
    る第4傾動軸回りに傾動自在に支持させたことを特徴と
    する請求項2に記載のロボットの手首装置。
JP28272591A 1991-10-29 1991-10-29 ロボツトの手首装置 Pending JPH05116086A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110125979A (zh) * 2014-09-05 2019-08-16 发那科株式会社 线条体固定装置
CN113910289A (zh) * 2021-09-02 2022-01-11 宁波巾山微型精密机器人有限公司 一种环关节

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110125979A (zh) * 2014-09-05 2019-08-16 发那科株式会社 线条体固定装置
CN110125979B (zh) * 2014-09-05 2022-06-07 发那科株式会社 线条体固定装置
CN113910289A (zh) * 2021-09-02 2022-01-11 宁波巾山微型精密机器人有限公司 一种环关节
CN113910289B (zh) * 2021-09-02 2023-09-12 宁波巾山微型精密机器人有限公司 一种环关节

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