JPH07308876A

JPH07308876A - ロボットのアーム機構

Info

Publication number: JPH07308876A
Application number: JP9896794A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Takahashi; 真義高橋; Satoshi Uehara; 敏上原; Yukio Otani; 行雄大谷
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1994-05-12
Filing date: 1994-05-12
Publication date: 1995-11-28

Abstract

(57)【要約】【目的】先端のリストを常時一定姿勢を保ちつつ運動
させるロボットにて、制御軸の数を低減させ、かつ水平
運動用アクチュエータの容量を小さくする。【構成】天井や壁に取り付けられた固定ベース１に
は、第１アーム２が水平なＡ軸回りに揺動自在に取り付
けられ、第１アーム２には、運動ベース３が、Ａ軸と平
行な第２軸回りに揺動自在に取り付けられ、更に、固定
ベース１と運動ベース３には、第１アーム２に沿って設
けられたリンク４の両端がそれぞれ回転可能に取り付け
られる。運動ベース３には第２アーム５が垂直なＢ軸回
りに回転自在に取り付けられ、第２アーム５には、第３
アーム６がＢ軸に平行なＣ軸回りに回転自在に取り付け
られ、更に第３アーム６には、リスト７がＢ軸、Ｃ軸と
平行なＤ軸回りに回転自在に取り付けられる。また、リ
スト７には、Ｄ軸と直交するＥ軸回りに回転する軸８が
取り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワークに対して上方よ
り動作する天吊り型または壁掛け型のロボットに係り、
特に、このロボットのアーム機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】平面上に設置されたワークに対して例え
ば塗装等の作業を行うにあたり、ワークに対して上方よ
り動作する天吊り型または壁掛け型のロボットを使用す
る場合がある。

【０００３】このロボットの例を図１０に示す。符号１
００は天井または壁面等（図の場合は天井）に固定され
た固定ベースで、固定ベースには、上下に伸縮自在かつ
自らの軸回りに回転自在とされたロッド１０１が、駆動
部１０２を介して支持されている。また、ロッド１０１
の下端には水平方向に延びる第１アーム１０３の基端部
が固定されている。

【０００４】ここで、駆動部１０２内には水平運動用の
アクチュエータ（図示せず。）がそれぞれ設けられてい
る。その結果、第１アーム１０３は、このアクチュエー
タによるロッド１０１の回転により、ロッド１０１の軸
線（図中Ｑ軸）回りに水平回転自在とされている。

【０００５】第１アーム１０３の先端部には、第２アー
ム１０４が、水平運動用アクチュエータ１０５および上
下動用アクチュエータ１０６を介して、Ｑ軸と平行なＲ
軸およびＲ軸と垂直なＳ軸回りにそれぞれ水平回転およ
び上下動自在に支持されている。更に、第２アーム１０
４の先端部には、ブラケット１０７が、Ｓ軸と平行なＴ
軸回りに揺動自在に支持されている。また、符号１０８
は、第１アーム１０３の先端部とブラケット１０７とを
第２アーム１０４と平行に連結し、ブラケット１０７の
向きを第２アーム１０４の運動に係わらず常時一定に保
つ平行リンクである。

【０００６】更に、ブラケット１０７には、リスト１０
９がＴ軸と直交するＵ軸回りに揺動自在に支持され、リ
スト１０９には、先端軸１１０が、Ｕ軸と直交するＶ軸
回りに揺動自在に支持されている。また、先端軸１１０
には、塗装ガン１１２が固定されたブラケット１２が取
り付けられている。

【０００７】そして、Ｑ軸回りの第１アーム１０３の回
転とＲ軸回りの第２アーム１０４の回転とＳ軸回りの第
２アーム１０４の上下動によりブラケット１０７をワー
ク（図示せず。）の上方からワークの周囲にて移動さ
せ、更にリスト１０９のＵ軸回りの回転と、先端軸１１
０のＶ軸回りの回転とにより、塗装ガン１１２による作
業が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ロボットでは、作業に必要とされる４自由度の動作に対
して制御すべき軸が、Ｑ軸、Ｒ軸、Ｓ軸、Ｕ軸およびＶ
軸の計５軸必要となる。従って、これら制御軸にはそれ
ぞれアクチュエータが必要となり、ロボットの重量増と
コスト増の一因となっていた。

【０００９】更に、第１アーム１０３の先端側に水平運
動用アクチュエータ１０５と上下動用アクチュエータ１
０６および平行リンク１０８が設けられているため、ア
ーム全体の慣性モーメントが増大する。従って、駆動機
構１０２に設けられた水平運動用アクチュエータには大
容量のものが必要となり、その結果、ロボットの重量増
とコスト増、あるいはロボットの動作角度に制限が生じ
るという問題が生じていた。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記事情に鑑
みてなされたもので、固定ベースと、この固定ベース
に、水平な第１軸回りに上下に揺動自在に支持された第
１アームと、この第１アームの先端部に、前記第１軸と
平行な第２軸回りに上下に揺動自在に支持された運動ベ
ースと、この運動ベースに、垂直な第３軸回りに水平回
転自在に支持された第２アームと、この第２アームの先
端部に、垂直な軸回りに水平回転自在とされた少なくと
も１基のアームを介して支持された先端部材とを有し、
かつ前記固定ベースと前記運動ベースとの間に、前記運
動ベースの向きを前記第１アームの運動に係わらず常時
一定に保つ第一の姿勢制御機構を、前記第１アームに沿
って設けたロボットのアーム機構である。

【００１１】更に、前記先端部材の向きを、前記第２ア
ームおよび前記第２アームの先端部に設けられた少なく
とも１基のアームの運動に係わらず常時一定に保つ第２
の姿勢制御機構を、前記第２アームおよびその先端部に
設けられた前記少なくとも１基のアームに沿って設けて
もよい。

【００１２】

【作用】本発明に係るロボットのアーム機構において
は、固定ベースに、第１アームが、水平な第１軸回りに
上下に揺動自在に支持されている。しかも、第１アーム
の先端部には、運動ベースが、その向きを前記第１アー
ムの運動に係わらず常時一定に保ちつつ支持され、かつ
運動ベースより先端側のアームはいずれも垂直な軸回り
に水平に回転自在とされている。更に、先端部材の垂直
な軸回りの向きも常時一定に保たれる。そのため、先端
部材の向きは、前記第１アームの運動に係わらず常時一
定に保たれ、その結果、アクチュエータが必要な制御軸
を、作業に最低必要な３軸にまで低減しても、作業が可
能である。

【００１３】また、運動ベースより先端側のアームを駆
動するアクチュエータがいずれも第１アームの近傍に設
置可能で、かつ姿勢制御機構が第１アームに沿って設け
られているため、アーム全体の慣性モーメントが低下す
る。その結果、水平運動用アクチュエータの容量が小さ
くてすむ。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の第１実施例に係るロボットの外
観を示すものである。符号１は固定ベース１で、この固
定ベース１は、天井または壁に取り付けられている。ま
た、固定ベース１には、第１アーム２の基端部が水平な
Ａ軸（第１軸）回りに上下に揺動自在に取り付けられて
いる。

【００１５】第１アーム２の先端部には、運動ベース３
が、Ａ軸と平行な第２軸（図示せず。）回りに上下に揺
動自在に取り付けられており、かつ固定ベース１と運動
ベース３には、第１アーム２に沿って設けられたリンク
４の両端がそれぞれ回転可能に取り付けられている。

【００１６】運動ベース３には、第２アーム５の基端部
が垂直なＢ軸（第３軸）回りに水平回転自在に取り付け
られ、第２アーム５の先端部には、第３アーム６の基端
部がＢ軸に平行なＣ軸回りに水平回転自在に取り付けら
れている。第３アーム６の先端部にはリスト（先端部
材）７がＢ軸、Ｃ軸と平行なＤ軸回りに水平回転自在に
に取り付けられている。更に、リスト７には、Ｄ軸と直
交するＥ軸回りに回転可能な軸８が取り付けられてい
る。

【００１７】以下、本構造の詳細について説明する。固
定ベース１から運動ベース３の構造を図２に示す。固定
ベース１は底板１ａ，１ｂ、側板１ｃ，１ｄ、内板１ｅ
から構成され、側板１ｃには、Ａ軸回りに回転するモー
タ９およびその出力軸の軸受（図示せず。）を内蔵した
減速機１０が取り付けられている。モータ９はカバー１
１で覆われ、減速機１０の出力軸には、第１アーム２の
基端部が固定されている。

【００１８】第１アーム２の基端部には、減速機１０と
の固定部の逆側にＡ軸と同軸をなす軸１２が取り付けら
れており、軸１２と第１アーム２の間には、シール部材
１３が環装されている。軸１２は側板１ｄに固定され、
かつ軸１２は、側板１ｄに取り付けられたカバー８４で
覆われている。また、第１アーム２の先端部には、運動
ベース３が、運動ベース３に固定されたＡ軸と平行な軸
１５および軸受１４を介して回転自在に取り付けられて
いる。更に、軸１５と第１アーム２との間には、シール
部材１６が環装されている。

【００１９】固定ベース１の側板１ｄ上には軸１７が取
り付けられており、この軸１７には、軸受１８を介し
て、リンク４の一端が回転可能に取り付けられている。
一方、運動ベース３上には突起部３ｅを介して軸１９が
取り付けられ、この軸１９には、軸受２０を介して、リ
ンク４の他端が回転可能に取り付けられている。すなわ
ち、本実施例の場合、固定ベース１、第１アーム２、運
動ベース３、およびリンク４は、図３に示すように平行
リンク機構（第一の姿勢制御機構）を構成している。

【００２０】更に、図４を用いて、運動ベース３、第２
アーム５、第３アーム６、およびリスト７の構造を詳細
に説明する。運動ベース３は、上箱３ａ、下箱３ｃ、上
箱３ａと下箱３ｃとを仕切る中板３ｂ、および突起部３
ｅで構成され、突起部３ｅには、軸１９が取り付けられ
る。

【００２１】中板３Ｂには、減速機２１を取り付けたブ
ラケット２２が固定され、ブラケット２２には、モータ
２３が取り付けられ、上箱３ａには、モータ２３を覆う
ようにカバー２４が取り付けられている。また、減速機
２１の出力軸２５はＢ軸と平行とされ、かつ出力軸２５
には、円盤状のプーリ２６が同軸をなすよう固定されて
いる。運動ベース３の下箱３ｃの下面には、第２アーム
５の基端部が固定された円筒状のプーリ２８が、軸受２
７を介してＢ軸回りに回転自在に支持され、かつプーリ
２６とプーリ２８の間には、タイミングベルト２９が巻
掛けられている。

【００２２】一方、運動ベース３の中板３ｂには、Ｂ軸
と同軸をなす円筒状のパイプ部材３０の一端が固定さ
れ、パイプ部材３０の中間には、円盤状のプーリ３１が
同軸をなすよう固定されている。また、第２アーム５
は、上板５ａと下板５ｂとで概略構成され、パイプ部材
３０の他端と第２アーム５の下板５ｂの間には、シール
部材３２が環装されている。

【００２３】第２アーム５の下板５ｂには、モータ３３
とモータ３４がそれぞれの出力軸がいずれもＢ軸と平行
となるようそれぞれ固定され、モータ３３，３４は、カ
バー８６で覆われている。更に、モータ３３の出力軸８
５には、円盤状のプーリ３５が、また、モータ３４の出
力軸には、減速機３６の入力軸３７がそれぞれ同軸をな
すよう固定されている。減速機３６は第２アーム５の上
板５ａに固定され、減速機３６の出力軸には、円盤状の
プーリ３８が同軸をなすよう固定されている。

【００２４】更に、図５に示すように、第２アーム５の
回転軸Ｂと第１アームの中心軸Ｅは第２アーム５の長手
方向（図中符号Ｘ）と直交する方向（図中符号Ｙ）にＨ
だけずれている。また、第２アーム５の回転軸Ｂと、第
３アーム６用のプーリ３８の回転軸Ｆおよびリスト７用
のプーリ３５の回転軸Ｇとは、同じく図中Ｙ方向にＨ´
ずれている。

【００２５】第２アーム５の下板５ｂの先端部には、円
筒状のパイプ部材４０が軸受３９によりＣ軸回りに回転
自在に支持されている。パイプ部材４０の一端には、円
盤状のプーリ４１が同軸をなすよう固定され、かつパイ
プ部材４０の他端には第３アーム６の基端部が固定され
ている。更に、プーリ３８とプーリ４１との間には、タ
イミングベルト（巻掛け部材）４２が巻掛けられてい
る。

【００２６】また、第３アーム６は、上板６ａと下板６
ｂとで概略構成され、かつ第２アーム５の上板５ａの先
端部および第３アーム６の下板６ｂの基端部には、それ
ぞれ軸受４３，４４が設けられている。これら軸受４
３，４４間には、Ｃ軸と同軸をなす軸４５が、Ｃ軸回り
に回転自在に支持され、かつ軸４５には、上方からプー
リ４６、軸受４７、軸受４９、およびプーリ４８がそれ
ぞれ同軸をなすよう固定されている。軸受４７，４９に
は、円筒状のパイプ部材５０が、Ｃ軸回りに回転自在に
支持され、かつパイプ部材５０の一端および他端には、
円盤状のプーリ５１，５２がそれぞれ同軸をなすよう固
定されている。更に、プーリ３１とプーリ４６、プーリ
３５とプーリ５１との間にはそれぞれタイミングベルト
（巻掛け部材）５３、５４が巻掛けられている。

【００２７】第３アーム６の下板６ｂの先端部には軸受
５５が取り付けられ、軸受５５には、円筒状のパイプ部
材５６をＤ軸回りに回転自在に支持されている。また、
パイプ部材５６の一端には円盤状のプーリ５７が同軸を
なすよう固定され、かつパイプ部材５６の他端には、リ
スト７が固定されている。

【００２８】一方、第３アーム６の上板６ａの先端部お
よびパイプ部材５６の内周面にはそれぞれ軸受５８，５
９が取り付けられ、これら軸受５８，５９により、Ｃ軸
と同軸をなす軸６０が、Ｃ軸回りに回転自在に支持され
ている。更に、軸６０の一端部および他端には、円盤状
のプーリ６１とかさ歯車６２がそれぞれ同軸をなすよう
固定され、かつプーリ４８とプーリ５７、プーリ５２と
プーリ６１との間にはそれぞれタイミングベルト（巻掛
け部材）６３，６４が巻掛けられている。

【００２９】ここで、プーリ３８，４１とタイミングベ
ルト４２、プーリ３１，４６とタイミングベルト５３、
プーリ３５，５１とタイミングベルト５４、プーリ４
８，５７とタイミングベルト６３、およびプーリ５２，
６１とタイミングベルト６４とは、いずれも第２の姿勢
制御機構を構成している。

【００３０】リスト７の前部には軸受６５が取り付けら
れ、この軸受６５には、軸６６がＥ軸回りに回転自在に
支持されている。また、軸６６の一端には、かさ歯車６
２と噛み合うかさ歯車６７が同軸をなすよう固定され、
かつ軸６６の他端には、リスト７の前方に固定された減
速機６８の入力軸（図示せず。）が取り付けられてい
る。ここで、各プーリ及び各かさ歯車の回転比は、いず
れも１：１である。

【００３１】次に、上記構成を有するロボットの動作を
説明する。固定ベース１に固定されたモータ９の出力は
減速機１０で減速され第１アーム２をＡ軸回りに駆動す
る。第１アーム２がＡ軸回りに運動すると第２アームの
先端部に取り付けられた運動ベース３は、リンク４の作
用により、固定ベース１に対して、Ａ軸と平行な軸（水
平軸）回りに常時一定の姿勢を保ったまま運動する。

【００３２】一方、モータ２３の力は減速機２１で減速
され、プーリ２６、タイミングベルト２９、プーリ２８
を介して第２アーム５をＢ軸回りに駆動する。また、第
２アーム５に固定されたモータ３４の出力は減速機３６
で減速され、プーリ３８、タイミングベルト４２、プー
リ４１、パイプ部材４０を介して第３アーム６をＣ軸回
りに駆動する。

【００３３】同様に、第２アーム５に固定されたモータ
３３の出力はプーリ３５、タイミングベルト３４、プー
リ５１、パイプ部材５０、プーリ５２、タイミングベル
ト６４、プーリ６１、軸６０がかさ歯車６２，６７を介
してリスト７に伝達され、更にリスト７先端部の減速機
６８で減速されて、塗装ガン６９を取り付けたブラケッ
ト７０をＥ軸回りに駆動する。

【００３４】ここで、リスト７は、運動ベース３と一体
のパイプ部材３０に固定されたプーリ３１、タイミング
ベルト５３、プーリ４６、プーリ４８、タイミングベル
ト６３、プーリ５７、パイプ部材５６の作用により、固
定ベース１に対して、Ｄ軸と平行な軸（垂直軸）回りに
常時一定の方向を向く。即ち、ブラケット７０の回転軸
Ｄは、第２アーム５、第３アーム６の位置によらず常に
同じ方向を向くことになる。

【００３５】よって、第１アーム２、第２アーム５、第
３アーム６の位置にかかわらず、塗装ガン６９を常に同
じ方向に向けることが可能となる。そのため、図６に示
すように楕円形の噴出パターンを持つ塗装ガン６９を使
って直線動作（図６中符号Ｌ２）で塗装作業をする場合
でもリスト７の補正動作が要らず、作業に最低必要な３
軸の制御軸（水平面上の作業では、２軸の制御軸）だけ
で塗装作業が可能である。また、図５中Ｙ軸回りに傾い
た面に対しては、Ｅ軸回りの補正だけで対応可能であ
る。

【００３６】図７は、本発明の第２実施例を示すものあ
る。本実施例では、リンク４を用いて平行リンク機構を
形成して運動ベース３の姿勢を一定方向に保つのではな
く、平行リンク機構として、プーリとベルトとを用いて
いる。なお、以下の各実施例において、上記第一実施例
と同様の構成を有する部材については、同一の符号を賦
してその説明を省略する。

【００３７】軸１２の一端は側板１ｄに固定され、かつ
軸１２の他端には、円盤状のプーリ７２が同軸をなすよ
う取り付けられている。一方、一端が運動ベース３に固
定された軸１５の他端には、円盤状のプーリ７３が同軸
をなすよう取り付けられ、かつプーリ７２とプーリ７３
との間には、タイミングベルト７４が巻掛けられてい
る。

【００３８】次に、上記構成を有するロボットの動作を
説明する。固定ベース１に固定されたモータ９の出力は
減速機１０で減速されて第１アーム２をＡ軸回りに駆動
する。第１アーム２がＡ軸回りに運動すると、第１アー
ム２の先端部に取り付けられた運動ベース３は、固定ベ
ース１と一体の軸１２に固定されたプーリ７２、タイミ
ングベルト７４、プーリ７３の作用により、固定ベース
１に対して常に一定姿勢を保ったまま運動する。

【００３９】図８は、本発明の第３実施例を示すもので
ある。この実施例は、平行リンク機構として、かさ歯車
と軸とを用いた例である。

【００４０】軸１２の一端は側板１ｄに固定され、かつ
軸１２の他端には、かさ歯車７５が同軸をなすよう取り
付けられている。更に、第１アーム２の内部には軸受７
６と７７が取り付けられて軸７８を支持し、かつ軸７８
の両端には、かさ歯車７９，８０がそれぞれ固定されて
いる。一方、一端が運動ベース３に固定された軸１５の
他端には、かさ歯車８１が取り付けられている。そし
て、かさ歯車７５とかさ歯車７９、かさ歯車８０とかさ
歯車８１とは、それぞれ１：１の比で噛み合っている。

【００４１】次に、上記構成を有するロボットの動作を
説明する。固定ベース１に固定されたモータ９の出力は
減速機１０で減速された第１アーム２をＡ軸回りに駆動
する。第１アーム２がＡ軸回りに運動すると、第２アー
ムの先端部に取り付けられた運動ベース３は、固定ベー
ス１と一体の軸１２に固定されたかさ歯車７５、かさ歯
車７９、軸７８、かさ歯車８０、かさ歯車８１の作用に
より、固定ベース１に対し一定姿勢を保ったまま運動す
る。

【００４２】更に、図９は、本発明の他の実施例を示す
ものである。第１実施例では、運動ベース３の中板３ｂ
にはパイプ部材３０の一端が固定されていたが、本実施
例では、運動ベース３の中板３ｂにロータリーアクチュ
エータ８２が固定されている。そして、このロータリー
アクチュエータ８２の出力軸に、パイプ部材３０が取り
付けられている。

【００４３】上記構成を有するロボットの動作を以下に
説明する。第１実施例との違いは、リスト７が、運動ベ
ース３と一体のロータリーアクチュエータ８２に固定さ
れたパイプ部材３０、プーリ３１、タイミングベルト５
３、プーリ４６、プーリ４８、タイミングベルト６３、
プーリ５７、パイプ部材５６の作用で固定ベース１に対
して常に一定方向を向く点である。

【００４４】すなわち、ブラケット７０の回転軸Ｄは、
第２アーム５、第３アーム６の位置によらず常に同じ方
向を向くことになる。また、ロータリーアクチュエータ
８２が９０゜回転することにより、リスト７がＤ軸まわ
りに９０゜回転する。そのため、図６に示すように、楕
円形の噴出パターンを持つ塗装ガン６９を使って、例え
ば図６中符号Ｌ１で示すような直線動作、または、図６
中符号Ｌ２で示すような直線動作で塗装作業を行う場合
でも、リスト７の補正動作が不要となる。

【００４５】このように、本発明によれば、作業に最低
必要な３軸の制御軸（水平面上の作業では、２軸の制御
軸）だけで塗装作業が可能となる。また、運動ベース３
より先端側のアーム５，６を駆動するモータ２３，３
３，３４またはアクチュエータ８２がいずれも第１アー
ム２の近傍（具体的には運動ベース３内および第２アー
ム５内）に設置可能で、かつ平行リンク機構が第１アー
ムに沿って設けられているため、アーム全体の慣性モー
メントが低下する。従って、水平運動用のモータ２３お
よび上下運動用のモータ９の容量を小さくできる。更
に、軸数が少なくて良いので、軽量化も可能となる他、
水平面に対して広い動作範囲がとれるという効果もあ
る。

【００４６】しかも、第１実施例および第３実施例によ
れば、平行リンク機構にリンク４または軸７８が使用さ
れているため平行リンク機構の剛性が高く、特に、第１
実施例によれば、第１アーム２の外部にリンク４がある
ので組立性がよく、かつリンク機構なのでがたがないと
いう効果が得られる。また、第２アーム５の回転軸Ｂ、
第３アーム６用の回転軸Ｆ、リスト７用の回転軸Ｇが互
いにずれているため、Ｂ軸回りの回転軸に中空軸を使用
すれば、第３アーム６およびリスト７駆動用のモータ３
３，３４への配線がし易く、かつタイミングベルト４
２，５３，５４の交換がし易いという効果が得られる。

【００４７】一方、第２実施例によれば、平行リンク機
構としてタイミングベルト７４を使用するため部品点数
が少なく軽量で、かつコストが安いという効果が得られ
る。

【００４８】更に、第４の実施例によれば、縦横どちら
からも塗装可能であるため、塗装中におけるワークの配
置換えの必要がなく、作業効率が大幅に向上する。

【００４９】しかも、上記第１ないし第４の実施例にお
いては、各回転部がいずれもシールされ、かつアーム機
構を構成する各部材の中空部（図中符号１ｆ，２ｆ，３
ｆ，１１ｆ，２４ｆ，３０ｆ，８４ｆ，８６ｆ）が連通
している。そのため、例えばモータや配線の周囲に保護
気体を満たす内圧防爆方式のロボットや、逆に、アーム
機構内部の圧力を下げるクリーンルーム用ロボット等に
も容易に適用可能である。

【００５０】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、先
端に取り付けられた部材を固定ベースに対して常時一定
姿勢を保ったまま運動させるロボットにおいて、作業に
最低必要な制御軸だけで塗装作業が可能となるため、制
御軸の軸数を減少させることができる。しかも、水平運
動用のアクチュエータの容量を小さくすることもできる
ため、ロボットの更なる軽量化と低コスト化が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すロボットの外観図で
ある。

【図２】本発明の第１実施例に係るロボットの固定ベー
スから運動ベースまでの構造の例の例を示す断面図であ
る。

【図３】図２に示す部分の側面図である。

【図４】本発明の第１実施例に係るロボットの運動ベー
スからリストまでの構造の例の例を示す断面図である。

【図５】図４に示す第２アームの水平面に沿った断面図
である。

【図６】本発明に係るロボットによる作業図である。

【図７】本発明の第２実施例に係るロボットの固定ベー
スから運動ベースまでの構造の例の例を示す断面図であ
る。

【図８】本発明の第３実施例に係るロボットの固定ベー
スから運動ベースまでの構造の例の例を示す断面図であ
る。

【図９】本発明の第４実施例に係るロボットの運動ベー
スからリストまでの構造の例の例を示す断面図である。

【図１０】従来のロボットの例を示すロボットの外観図
である。

【符号の説明】

１固定ベース２第１アーム３運動ベース４リンク５第２アーム６第３アーム７リスト８軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定ベースと、この固定ベースに、水平
な第１軸回りに上下に揺動自在に支持された第１アーム
と、この第１アームの先端部に、前記第１軸と平行な第
２軸回りに上下に揺動自在に支持された運動ベースと、
この運動ベースに、垂直な第３軸回りに水平回転自在に
支持された第２アームと、この第２アームの先端側に、
垂直な軸回りに水平回転自在とされた少なくとも１基の
アームを介して支持された先端部材とを有し、前記運動ベースの水平な軸回りの向きを前記第１アーム
の運動に係わらず常時一定に保つ第１の姿勢制御機構
を、前記固定ベースと前記運動ベースとの間に前記第１
アームに沿って設けたことを特徴とするロボットのアー
ム機構。
【請求項２】前記第１の姿勢制御機構が、前記固定ベ
ースと、前記運動ベースと、前記固定ベースと前記運動
ベースとに両端をそれぞれ揺動自在に支持されたリンク
と、前記第１アームとから形成される平行リンク機構で
あることを特徴とする請求項１記載のロボットのアーム
機構。
【請求項３】前記第２アームおよびその先端部に設け
られた少なくとも１基のアームの運動に係わらず、前記
先端部材の垂直な軸回りの向きを常時一定に保つ第２の
姿勢制御機構を、前記第２アームおよびその先端部に設
けられた前記少なくとも１基のアームに沿って設けたこ
とを特徴とする請求項１または２記載のロボットのアー
ム機構。
【請求項４】前記第２の姿勢制御機構が、前記運動ベ
ースに固定されたプーリと、前記第２アームの先端部に
設けられた前記少なくとも１基のアームの揺動軸回りに
揺動自在に設けられたプーリと、これらのプーリ間にそ
れぞれ巻掛けられた巻掛け部材とからなることを特徴と
する請求項３記載のロボットのアーム機構。
【請求項５】前記第３軸と前記少なくとも１基のアー
ム駆動用のアクチュエータの軸とが、前記第２アーム基
端部の、互いに水平方向に所定幅だけずれた位置に設け
られていることを特徴とする請求項１，２，３または４
記載のロボットのアーム機構。