JPH07124884A - 産業用ロボットの関節部駆動構造 - Google Patents

産業用ロボットの関節部駆動構造

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JPH07124884A
JPH07124884A JP5292658A JP29265893A JPH07124884A JP H07124884 A JPH07124884 A JP H07124884A JP 5292658 A JP5292658 A JP 5292658A JP 29265893 A JP29265893 A JP 29265893A JP H07124884 A JPH07124884 A JP H07124884A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 第１アーム１の箱状の端部１１と第２アーム
２の箱状の端部２１とを軸受２３を介して回転し得るよ
うに連結し、第２アーム２を回転駆動する駆動モータ４
の回転軸に減速機５の出力部を結合し、駆動モータ４を
第２アーム２の端部２１に内蔵した産業用ロボットの関
節部駆動構造において、駆動モータ４の固定部４０に固
定した反負荷側ブラケット４１を第２アーム２の端部２
１に固定するとともに、減速機５の固定部５１を駆動モ
ータ４の固定部４０に固定し、減速機５の出力部である
減速機構部５３を第１アーム１の端部２１に固定したも
のである。 【効果】 高頻度のアーム動作を実現できる産業用ロボ
ットの関節部駆動構造を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用多関節ロボット
のアーム間の関節部駆動構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、産業用多関節ロボットのアーム間
の関節部駆動構造は、第１アームの端部に減速機の固定
部を固定し、固定部に軸受を介して設けられた減速機出
力軸に第２アームの一方端を固定し、減速機入力軸を駆
動モータにより回転駆動して、第２アームを減速機出力
軸の回りに回転するようにしたものがある（特開平１−
１９３１８５号、特開平２−１１６４８２号）。また、
関節部をコンパクトにまとめるために、例えば図２に示
すように、第２アームＡを回転駆動する駆動モータＢ、
駆動モータＢの回転を検出する回転検出器Ｃおよび減速
機Ｄを密閉した箱状の第１アームＥの内側に内蔵し、駆
動モータＢの動力供給用のケーブルＦ、回転検出器Ｃの
リード線Ｇを外部に出さないようにしてある。また、第
１アームＥから第２アームＡに設けたエンドエフェクタ
（図示しない）に接続させるケーブルＨは、第１アーム
Ｅの内側から側面に設けた配線穴Ｉを通して外部に出
し、第２アームＡの側面に設けた配線穴Ｊから第２アー
ムＡの内側に入れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特開平１−
１９３１８５号、特開平２−１１６４８２号などの従来
技術では、駆動モータのケーブルや回転検出器のリード
線が外部に露出するので、アームが移動動作を行う時に
ケーブルやリード線が外部の物体に接触して断線する恐
れがあった。また、エンドエフェクタに接続するケーブ
ルを通す配線穴にはシールを施すなどの手間がかかって
いた。また、駆動モータが箱状のアームの内側に内蔵さ
れたものは、アームの中に密閉されるため、駆動モータ
の発生熱が駆動モータの負荷側フランジから減速機また
はアームを介して放散されるのみで、高頻度でアームを
動作させる場合、冷却が十分い行われにくいという欠点
があった。本発明は、ケーブルやリード線をアームの内
側に配線可能とすると共に、駆動モータの発熱を負荷側
および反負荷側の両面からアームを介して放散させて冷
却し、高頻度のアーム動作が可能な関節部駆動構造を提
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、第１アームの箱状の端部と第２アームの
箱状の端部とを軸受を介して回転し得るように連結し、
前記第２アームを回転駆動する駆動モータの回転軸に減
速機の入力部を結合し、前記駆動モータを前記第２アー
ムの端部に内蔵した産業用ロボットの関節部駆動構造に
おいて、前記駆動モータの固定部に固定した反負荷側ブ
ラケットを前記第２アームの端部に固定するとともに、
前記減速機の固定部を前記駆動モータの固定部に固定
し、前記減速機の出力部を前記第１アームの端部に固定
したものである。また、前記第２アームの端部に設けた
前記軸受を支持するハウジング部を中空状に形成して前
記ハウジング部から前記第１アームの端部に通じる空間
部を設け、前記空間部を介して前記第１アームから前記
第２アームへケーブルを通すようにしたものである。
【０００５】
【作用】上記手段により、第１アームの端部に第２アー
ムの端部を軸受を介して回転し得るように結合する共
に、減速機を連結した駆動モータの反負荷側ブラケット
を第２アームに結合し、減速機の出力側を第１アームに
結合して、駆動モータの発生熱を駆動モータの負荷側と
反負荷側の両側から放散させるようにしてあるので、冷
却効果が大きく、高頻度のアーム動作を行うことが可能
となる。また、箱状に形成した第２アームの中空のハウ
ジング部から第１アームの内側に通る空間部を設けて、
駆動モータ、回転検出器、エンドエフェクタ等のケーブ
ルを、第２アームから第１アームの内側に配置するよう
にしてあるので、アームを動作させた時にケーブルが外
部の物体に接触することがなく、ケーブルを外部に出す
ことのない完全な密封構造とすることができ、安全な動
作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、第１アーム１の端部１１と第２アーム２の端
部２１を箱状に形成し、端部１１の内側と端部２１に設
けた中空状のハウジング部２２との間に軸受３を設け
て、第２アーム２を回動し得るように支持してある。第
２アーム２の端部２１は箱状に形成され、その中に軸受
３と同軸になるように第２アーム２を回転駆動する駆動
モータ４を配置し、駆動モータ４の固定部４０に固定し
た反負荷側ブラケット４１側を端部２１に固定してあ
る。また、駆動モータ４の固定部４０には、負荷側ブラ
ケット４２を介して減速機５のリング状の固定部５１を
固定してある。固定部５１の内側には軸受５２を介して
出力部である減速機構部５３を支持し、減速機構部５３
の側面は第１アーム１の端部１１に固定してある。駆動
モータ４の負荷側ブラケット４２の中央部から突出した
回転軸４３には小歯車４４を設け、減速機５の減速機構
部５３の内側に設けた歯車５４に噛み合わされている。
駆動モータ４の反負荷側には回転検出器６が内蔵され、
回転検出器６の入出力のためのリード線６１は、第２ア
ーム２内に一度、固定され、後述の動力ケーブル１３に
沿って固定されてハウジング部２２の内側を通り第１ア
ーム１の内側に通じる空間部７の中を通して配線されて
いる。第２アーム２のエンドエフェクタ（図示しない）
に供給する動力ケーブル２３も第１アーム１の内側から
ハウジング部２２の内側を通り、第２アーム２の内側に
通るようにしてある。駆動モータ４のケーブル４５も、
回転検出器６のリード線６１と同様に、一度、第２アー
ム２内にて動力ケーブル２３に沿って固定され、動力ケ
ーブル２３と共に空間部７の中を通して配線されてい
る。駆動モータ４の負荷側の回転軸４３の端部には保持
用の電磁ブレーキ８を設けてあり、そのブレーキ用ケー
ブル８１は、電磁ブレーキ８のカバー８２の内側から第
１アーム１の内側に通されている。なお、電磁ブレーキ
８は、反負荷側ブラケット４１に固定し、ブレーキ用ケ
ーブル８１をケーブル４５、リード線６１、動力ケーブ
ル２３と共に空間７を通して第１アーム１の中に配線す
るようにしてもよい。駆動モータ４を駆動して回転軸４
３を回転すると、小歯車４４、歯車５４および減速機５
の減速機構部５３を介して第１アーム１を回転しようと
するトルクが発生する。第１アーム１をベース等に固定
すると、その反作用により、駆動モータ４が固定された
第２アーム２が相対的に軸受３を介し、第１アーム１に
対してて回転する。駆動モータ４からの発生熱は、反負
荷側ブラケット４１から第２アーム２に伝達されると共
に、負荷側ブラケット４２から減速機５を介して第１ア
ーム１に伝達されて外気に放熱される。なお、上記説明
では第１アームをベースに固定し、ケーブル４５、リー
ド線６１、動力ケーブル２３、ブレーキ用ケーブル８１
等のケーブル類を第２アーム２の端部から空間部７を通
して第１アーム１の内側に通す場合について説明した
が、第２アームをベースに固定し、ブレーキ用ケーブル
８１を動力ケーブル２３に沿って固定して第１アーム１
から第２アーム２に通すと共に、ケーブル４５、リード
線６１は直接、第２アーム２の内側に通す場合について
も上記構成を適用することができる。
【０００７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、第
２アームを回転駆動する駆動モータを第２アームの端部
に内蔵し、駆動モータのケーブル、回転検出器にリード
線、第２アームのエンドエフェクタのケーブル等を箱状
の第１アーム、第２アームの内側に配置するようにして
あるので、ケーブル等をアームの内側に内蔵することが
可能となり、密封構造を確保できると共に、ケーブル等
が外部の物体に接触することなく安全に第１アーム、第
２アームを動作させることができる。また、駆動モータ
の発生熱を負荷側および反負荷側の両面から第１アー
ム、第２アームに伝達して放熱するので、冷却効果が大
きくなり、モータ容量を大きくすることなく、高頻度の
アーム動作を実現できる産業用ロボットの関節部駆動構
造を提供できる効果がある。
【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。
【図２】従来例を示す側断面図である。
【符号の説明】
１ 第１アーム、１１ 端部、２ 第２アーム、２１
端部、２２ ハウジング部、２３ 動力ケーブル、３
軸受、４ 駆動モータ、４０ 固定部、４１反負荷側ブ
ラケット、４２ 負荷側ブラケット、４３回転軸、４４
小歯車、４５ ケーブル、５ 減速機、５１ 固定
部、５２ 軸受、５３ 減速機構部、５４ 歯車、６
回転検出器、６１ リード線、７ 空間部、８ 電磁ブ
レーキ、８１ ブレーキ用ケーブル、８２ カバー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１アームの箱状の端部と第２アームの
    箱状の端部とを軸受を介して回転し得るように連結し、
    前記第２アームを回転駆動する駆動モータの回転軸に減
    速機の入力部を結合し、前記駆動モータを前記第２アー
    ムの端部に内蔵した産業用ロボットの関節部駆動構造に
    おいて、前記駆動モータの固定部に固定した反負荷側ブ
    ラケットを前記第２アームの端部に固定するとともに、
    前記減速機の固定部を前記駆動モータの固定部に固定
    し、前記減速機の出力部を前記第１アームの端部に固定
    したことを特徴とする産業用ロボットの関節部駆動構
    造。
  2. 【請求項２】 前記第２アームの端部に設けた前記軸受
    を支持するハウジング部を中空状に形成して前記ハウジ
    ング部から前記第１アームの端部に通じる空間部を設
    け、前記空間部を介して前記第１アームから前記第２ア
    ームへケーブルを通すようにした請求項１記載の産業用
    ロボットの関節部駆動構造。
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