JPS58160077A - 工業用ロボツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繰返しの、危険な、まえは疲れる仕ＩＩ會行
う人闇労力ｆｔＩＩＩＩ換するように設計された梨の工
業用ロボツ）Ｋｉｌｌするものである。

記述された型の工業用ロボットは、檀々の役目？果すた
めに種々のプログラム化すした運１を通じ、対象、部品
ないし工具を取扱うために六つの外旋軸を通じて動く可
能性を典型的に有している。コンピューターとマイクロ
コンピュータ−全内蔵して、それによりロボットが、携
帯用教示ボックス等を用いて点から点へと動くよう教え
られつる再プログラム可能ロボットもまた人手０Ｊ能で
ある。

六つの外旋軸全通して妨〈に通した型の従来のロボット
は一般に大きく嵩張っており、かつ、全く高価である。

かくて、必要な運納数がより少ない応用Ｋｉ？けるそう
したロボットの使用は、ｊＩ！ｌ＃制限の理由により９
屹でないか吃知れず。

また、いずｆ′ＬｖＣせよ、そうした応用に於けろそれ
らの使用は経済的に非効率的であろう。

上記の制限に加えて、現在市販のロボットは、指状装置
會三つの運動軸ケ通して蛸かすｒ適合されている外側ア
ーム装置を普遁有している・そうした先行ロボットの外
側アーム装置ｌＫ対する公知の駆動装置は全く複雑で、
ギヤの複雑な駆妨遍鎖と三つの駆動モーターの各々から
アームを通し手拭装置へと導く駆動棒を必要とする・そ
の結果、現在の外側アーム４に１１らは高価で不当に直
く、また多数の部品の一つの磨耗または破損のせいでｌ
１４ａＩ癒し易い。

現在公知のロボットもまえ、外側アーム装置内駆動連鎖
に沿う部品が、手法ｌ装置の運動を精細Ｋ　ｉｌＪ御す
る能力を厳しく制限する磨耗から結果する＃１１１列ど
なり易いことで非能率である。

また、外側アーム装置へ導く駆導連鎖も、それの檜々の
部品量の後打ちになり易く、それが平伏４ｉ１１１１１
の遍＃ｌｋ積＃ｌＫ制御する能力を更に制限する。

従って、本発明の目的は、記された型の工業用ロボット
で、上記の制限と公知ロボットの非能率會有ＲｈＫ克服
するようなものｔ−提案するにある。

本発明の一層特殊な目的は、モジュール構造のもので１
種々の６用に役立つような形にすること１ｋｆＩｆすよ
うな工業用ロボット′に提案するｒある。

記述された型の工業用ロボットでそれの三つの一次軸の
周りの運＃Ｊｔ制御する九めの三つの別々の躯前装置全
内蔵し、駆動装置がほぼ同一であって、それにより部品
の置換と修理とを容＆にし、そｎのコスト會減少するよ
うなものを提供すること１に更に他の目的とする・また
、竿状装置の運＃をそれの運動の袖の各々の内で＃Ｉ密
に制御することができるもので。

かつ、竿状装置へ導く檜のギヤ連鎖内の磨耗と誤整列を
有効に補償するような工業用ロボットを提供することも
また本発明の目的である。

回転運＃Ｊを工業用ロボットの外側アーム装置へ伝達す
る駆動手段で、後うち會有効ｖＣａけ。

それによりそれの回転運動の精細な制＃を許丁ような駆
動手段１に提供することが本発明の更ｒ他の目的である
。

本発明のこれらおよび他の目的と利点とは。

ここに描かれた実施急様において、モジュール的ロボッ
トの提供によって達成されている・そのロボットは、同
様な構造の第一、＠二、および第三の駆動装置で、ロボ
ツ）ｋそれの三つの運動軸の周りに＃Ｉかすに適してい
るものである・各＃１．紡装置は、底部品と、底部品に
対して回転可能な二次部品とを含み、かつ、底部品と共
に成行用フラン５）ｔ−含んでいるー成行用フランジの
ｉ％Ａを、支持台または出力Ｖヤ７トの如き外部部材上
のつれそっている７ランジへと引Ｍしうるように連結す
る九めに連結具が設けら几ている。を九、三つの駆動装
置の総ての二次部品はお互いに引離し可能に相互連結さ
ルており。

それによりロボットは、一つ、二つ、を九は三つ全部の
駆＃装置１に一有するような外形になされ得る。

駆＃ｌ１ｉＩＩｖＩ／１の取付用フランジを外部部材へ
連結するための連結具は、Ｖ字形の分裂バンドで、それ
らが隣接した関係ＫＷかれて、それらの集会を篇持する
ようにされ九時に、相隣るフランジの１１！Ｉ縁ｋｖ５
うのに適合されている一ロボットが三つの駆動装置の総
てケ含むような形状にされる時、第一部品の底部品は、
第一の軸′ｋＦ￥５成するように支持台へつかわされよ
う、そして、第二および第三の駆動装ｆｉｌｌは第一の
駆動装置の二次部品へ、第−軸に直角でかつそｎと交差
する第二輪の周りに同軸に置かれるように相互連結され
よう。

好ましい実施總様では、ロボットは、同様なＶ字形バン
ド連結具により駆＃Ｊｌｉ装置の一つｒ連結されている
内部アームと、更になお他のＶ字形バンド連結器により
内部アームに旋回するようにして連結されている外部ア
ームとを含んでいる・かくして、外部アームは、内部ア
ームとのそｎの連結から選択的に取外され、それから、
最！２７に内部アーふを取付けていた駆動装置へと収付
けられるか、または、外部アームは支持台に直接に収付
けられても良い− 上に示された如（Ｋ、描かれているロボットは三つの一
次の運動軸を、運動の各個に対゛ｒる躯１装置はお互い
πはぼ同一にして含んでいる□そうした躯＃装置の各個
は、電気的ステッピング・モーｌ−とブレーキとを含み
、モーターの出力とブレーキとはお互いに平行に収付け
られ、かつ、駆＃！１１の町動な袖の周りに同軸的に置
かれ九ギヤ車軸に運転的に連結さｎている。

本発明のロボット４また、三軸外側アーム装置音素み、
これは外部手拭装置と、竿状装置１をそれの三軸の同り
に運動するように操作するための過当な相互連結用ギヤ
とを含んでいる・管状部材らは、竿状装置と向い合った
外側アーム装置の噛Ｋ１１１１１って取付けらｎた別に
なっている電気ステッピング埼−ターにより各々選択的
に回転可能である。ｔた、管状部材の少なくとも二個は
、なるべくは、制限さｆＬｆＩ−軸方向運動を許すよう
に取付けられ、軸方向に町動な管状部材を、ギヤの正し
い噛み合い係合ｋｌ）ＥＥＬ、それの何◆かの磨耗１ｋ
Ｗｍ償するようにバイヤスする九めｒ、スプリングバイ
ヤス付は手段が設けられている。更に、各ステッピング
・モーターから各管状部材へのギヤ連鎖は、同じギヤ比
を有し、それによりステッピング・モーターの制御を容
易にし単純化している。

本発明の好ましい実施態様は、また、内部および外部ア
ーム用の新規な駆動装置を含んでおり、これは、二本の
アーム間Ｋ１４密に１ｉｌｌＪ　＃　ＯＪ　能な相対運
妨倉許している。駆動装置ｆＶｉ、人力および出力スプ
ロケットの闇に取付けられた可焼性無限歯付きべｖトと
、コンベヤーベｖトの６走行に接触し、偏倚させて、走
行を等しい量だけ反対の方向へと偏倚させ、それによっ
てベルトを張力會かけられた状ｆｌｊＡＫｍ持し、はぼ
後打ちｔ避けること全許し、また他方、ベルト内の張力
を調整し、入力および出力Ｖヤフト闇の相対回転をも防
いでいる。

本発明の目的の若干は述べたが、他の目的と利点とは、
記述が進むにつれ、付図と関連して考えられる時に明か
となろう。

図［ｆｉｔｌ−より詳細に参照すると、本発明の特激倉
具体化しているロボットが総体的に１０に示されている
。ロボットは六つの回転軸を通って鰐くのに適合されて
おり、支持台１３を含む主枠１２ｔ−含んでおり、台は
描か几でいる実施例では全体的に垂直な軸ムを形成して
いる。＃！１４は台に対して回転可能で、軸ムに垂直で
それと交差する全体的に水平な軸Ｂをなしている。第一
ないし内側アーム１５は１１１！に対して水平軸Ｂの目
りに回転可能で、ｆＩ！にないし外側アーム１６は内側
アームに対して、軸ＢＫ平行でそれから側方ｆｆｌ［ｔ
あけた第二の水平輪Ｃの周りに回転可能である１把手１
９１に含んでいる手拭装置１８は、外側アームの一端に
取付けられ、更Ｋｐ記するように、三つの追加の運＃１
ｄｌｋ通って幼くように適合されている。加つるに１０
ボツトの主枠は、台１３に跨る枠へ取付らｎた制御箱で
。

ロボットの櫨々の駆動モーターを格納するためのものを
含んでいる。

第２および５図に最もよく児ら几る如くに、ロボツ）ｆ
ｏｒｉ更に、管状ＩＪｉ部品２１ｍと底部品ｒ対して軸
ムの周りに回転可能である第二次部品２１ｂとを有する
第一駆動装置２１′に含んでいる６底部品２１ａは、支
持台上に円形７ランジ２４を含むつがい用手段により収
外し町ｉに連結されている。つがい用手段は、支持台上
に円形の７ランジ２４と、底品品上に一体に形成さｎた
相つれそう円形フランジ２４とに含んでいて、二つのフ
ランジ２１ｏ、２４ｒｉ似た直径と切断面形状になって
いる。つがい用手段は１！に、全体的にＶ字形にした形
状の分割バンドの形になった収外し可能な連結具２５を
含んでおり、これは、それらが相接する関係ＫＷかれ之
時、相つれそう７ランジらの周縁を１むＫＪＭ合されて
いる１分割バンドは、ねじ山會切ったシャフトとナツト
と倉含む取外し機構（第１６図分注目）ケ内蔵しており
、相接するフランジらの周縁的に周りにバンドを選択的
に開いたり閉め＾すして、フランジらを組立てられた関
係に選択的に保持する。

リング状荷台２８が嘉−ｆｆｉｌｌＪ装置２１の二次部
品２１ｂ［収付けられており、荷台は代って。

ロボットの腰の一部を集合形成する第三駆動装置２２と
第三躯動装［２３とｔ取付けている・三つの駆動装置に
ついてのＦ記の詳細な記述から明かなように、装置らは
ほぼ同一形状で、駆＃Ｊ装置をかく標準化したことは、
全体の装置の設針、構造、および修理を大いに簡素化し
、部品の互換性を促進している。現在の目的のために、
第二および第三駆動装置２２．２３の各々ｒｉ、−４に
取付用７ランジ２２ｏ、２３ａ、を有する管状底部品２
２　ａ　＋　２３　ｍと、それの底部品の軸の禰りに相
対的Ｋ１１ｌ！１転可能な二次部品２２ｂ　、２３ｂと
を含んでいる。二次部品２２ｂ。

２３ｂは、お互いと荷台２８とに収外し可能なボルト３
０などＫよって固定され、第二および第三組＃装置が輪
Ｂの周りに同軸に置かれているようにする６ま九、第二
および嘉三駆動装置は、第５図から明かどなる如（ｆｆ
、反対の配向Ｋｒ１ｌかれている。

管状伸張部３２が、つがい用手段によって第三組ｔＩｈ
４ＩＴＩ置２３の底部品２３ａに収外し可能に連結され
ていて、それは伸張部の一端に環状〕ランノ２３に−含
み、ｔた。そｔ″Ｌは躯１装置の底部ｌ１の７ランジ２
３ｏとつれそっている。相接する７ランジらは、支持台
にてフランジ２１゜と２４に結合しているものに相当す
る構造のＶ字形バンド連結具２５により、取外しＬＪｆ
吃にしてゝ連結されている。管状伸張部３２は、これか
ら記す目的のためにそれの他端に鳩ニフランジ３５を含
んでいる。加うるに、伸張部は、若干個の重量３６ｔ−
取付けており、これが、紬Ｂの周りの運動の間、外側ア
ーふ１６の重量を対抗的釣合している。

第二駆動装置２２の底部品２２ａは細長い駆動シャフト
３８を取付けていて、これが第三裾前装置の底部品２３
＆と伸張部３２とを通って同軸的に伸びている。駆＃Ｖ
ヤフト３８は一喝にフランジ３９を付け、これが、他の
連結具２５によって、第二部＃装置の底部品のフランツ
２２゜へ収外し可能に結合されている。

第３および４図は、第二駆動装置２２會より詳細に描い
ており、こｆＬはま友、第一および第三組＃Ｊ装置ら會
も代表している。駆動装置２２は、装置の蔑＾にムλ＼
振へａ港瓢へ本二次部品２２ｂへ固定さｔ’した一対の
ｍ気駆紡部材４２゜４４を含んでいる１部材４２Ｆｉ電
気ステツピング・モーターの形になっており１部材４４
は従来の電磁的プレー等の形になっている。１部材らの
出力シャフトはお互いに平行に！崖か几て、各個に＆動
ギヤ４６がついている。ピニオンギヤ４８が二次部品に
回転可能になってついており、駆動ギヤ４６の各個と運
転上噛み合うように位置づけられている。Ｖヤフト４９
はピニオンギヤから同軸に突出し、出力ギヤ５０を取付
けていて、これかイヤ単輪５２の面状ギヤ５１と噛み合
うように位置付けらｎでおり、ギヤ車輪は底部品２２＆
へ軸ムの周りに同軸に固定されている。

面状ギヤ５１ｒｉ円形の棚、卸ち、ギヤ歯の面らＦｉ同
平面的で、それの回転軸に垂直な平面円に横わっている
。この形状は、出力ギヤ５０の面状ギヤ５１との一列整
合と組立を容易にする。

何故ならば、単一方向のみへの整合が、従来の傘歯車が
要求するような複数方向へのものよりも、必要なだけで
あるからである・ 電気ステッピング峰−ターは、それ自体斯界公知であり
、適当な切換制御装置から連続的ｒ供給される個別の電
気パルスにより運転される。

モーターに供給さ几る毎パルスととｒ、モーターは一定
の角度、典型的には１．８度回転する。

カくシて、モーターに供給されたパルスの数カ、モータ
ーがなす回転角度を決める。モーターが実際に回転した
ことの証明を得る沈めに、モーターの出力Ｖヤフト上Ｋ
Ｖヤフト符号ｉｔっけ、こｎが各段階が行われる毎ｆｆ
１Ｅ＃］信号を生ずるようにする。こともまた普通であ
る。

七−ター４２とブレーキ４４１（対する駆＃Ｊｌ＃ｌＪ
御は嘉３図に略図的に描かれてぃて、過当な装置ないし
パルス発生器５５で、モーターに連数的に連結さｎてい
るものを含んでいる。シャフトエンコーダー５７は、セ
ーターの各回転段階ごとに比較１４１５８へ証明信号全
供給する。比較器が回転の故障を検出し九とすると、適
当な補正信号が発生器へ供給される。この配列によって
、望むプログラムに従って高ｌｆＫ信頼性ある位ｔｔａ
前が達成される。プログラムはまた。ブレーキ４４の操
作音４制御し、モーターが働かなくなるや否や、ＩＶ−
キ會作納せしめる。

駆＃ｌ装置の二次部品２２ｂ％また。第３図に略図的に
描かれている如く、一対の限定スイッ？ｔｉＯ，６１１
収付けている。限定スイッチらは、二次部材２３ｂＫ対
する底部材２２＆の角運＃　ｋ　ＩＩＩＩＪ限する安全
スイッチとして役立つ。より詳しくは、スイッチらは１
面状ギヤ５１の内側上に位置付けられた停止具６５と係
合することで閉じられ、一対のどちらかのスイッチが閉
じると、ブレーキ４４ｒ１作動さ几て、更に回転するの
倉しめ出してしまう。積極接合部６６もまた。６個のス
イッチの下流の二次部材２２ｂ上に取付けられているの
が示されており、これは、停止具６５により積極的に係
合さｎるようＫＩ！に針されていて、隣りのスイッチが
こわれた場合の過剰相対回転に対して、絶対的保ｄｌ与
えるようになる。

ロボットの内側アーふ１５＃−ｉ、ｆＸＸ出用７ランジ
フ１′ｆｔ喝に有する外被７０ｔ−含んでおり、十のフ
ランジは、これまたロボットに利用されている池の連結
具の構造と同形である更に他の連結Ｌ２５によって、伸
張ｓ３２の７ランジ３５へ取外し＝＋Ｊ能に連結されて
いる。第二躯妨装置からのｙギフト３８ｒｉ、外被の７
ランジ７１１に通り、同軸に突出しており、それの自由
４にスプロケット７４を収付けている。

第二シャフト７５は外被７０の電場に回転畦ｉＫ取付け
ら几でいて、水平軸Ｂと平行で、側方に間をあけて置か
れている水平軸Ｃの周りに同軸的に＋１かれている。Ｖ
ヤ７ト７５は一体にナラた７ランシ７６ｔ−含み、これ
が外側アーふ１６の外被７８上の７ランジ７７とつれそ
っていて、二つのフランジは、ｆ−に別のｖ字形バンド
連結具２５により連結されている。第二シャフト７５は
内側アームの外被７０内ｒスデロケツ）８１′に収付け
ており、り撓性無限噌寸ベルト８２かスプロケットらの
周りに運転的に連っている。この配置により、第二駆動
装置２２の底部品２２１の回転は外側アーム１６へ伝達
され、外側アーム音軸Ｃの周りＫＩＩ！１ｋｋ’ｔｌＫ
起させる。

上述から理解される如（ｆｆ、外側アーム１６の槽′Ｍ
ＫｉＩＩＩＪ両された運動は、竿状装置１８の運１にお
いて、高度の正確度を達成するために必要である。この
希望のＭ密な相対運１ＩＪｔ−達成する乏めに、シャフ
ト３８と７５との闇には著しい相対回転があってはなら
ず、かくして、ベルト８２とスプロケット７４．８１と
の闇ＫＶｉ著しい遊び、ｔ７ｔａ”後方打ち′″があっ
てはならない。この目的の九めに、ベルト８２の各走行
に接触させたり、偏倚させ友りする副盤可能手段が設け
らｎ、走行を等量ずつ、がっ、反対方向へ選択的に偏向
させる。そうし次偏向は、ベルトが張力をかけられた状
１１ｆｆｆｉ持させるようＫさせ、シャフトの相対回転
の中での１後方打ち“Ｖ′１１ｒ効に避けられる。ま之
、ベルト中の張力の調整の嘲のシャフトの相対４１１Ｊ
は、竿状装置の較正倉ひつくりかえす傾向があろうから
。

避けられる。第１５図に最も良く見られる如くに、調整
手段は、内側アームの外被７０内に収付けられた旋回ア
ーム８４で、軸ＢとＣの聞に平行に位置づけられた軸を
形成しているピン８５の固りの旋・回運動のためのもの
ｔ含んでいる。

を走、ピン８５の回転軸は、軸ＢとＣとの間を垂直に伸
びている線と交差するよりに位置付けられている。ロー
ラー８６が戻口アームの６喝に収付けられていて、調！
１可能連結具８７が旋回軸と内側アームの外被と全相互
連結していて、そｔ’ＬＫより、旋回アームは、ローラ
ー８６らがベルトの外側表面に、それの各走行ごとに接
触するように位置づけられうる。理解されるだろうよう
に、ローラー會引張ってベルトの走行と接触させてベル
トを締めるようＫする連接具の運＃ＩＪ汀、６走行ケ等
しく偏倚させる結果となり、Ｖヤフ１３８と７５との闇
に相対回転ヲ１起せぬようにする。

ロボットの外側アーム１６＃１ｆｉ９およびｌＯ図ｒ最
４ｈ艮〈見られ、平伏４！に１１８と一端に取付けられ
た把手１９と、それから、他端ｒ取付けられ之三つのス
テッピング・モーター９０，９１゜９２で、竿状装置ｔ
それの三つの運動軸の周りに４転上幼かすためのものと
倉含んでいる。より詳しくは、竿状装置は、枠部材９４
％枠部材へ収付けられた横手指ピン９５、および該枠部
材９４に対して回転可能に取付けられた手指回転部材９
６とｔ含んでいる１把手１９け手指回転部材へ収付けら
れ、把手の指は、後述するような別々の空気圧綴により
開放または閉塞方向の伺几かに可＃になっている。

外側アーム１６の外被７８は、それぞれの駆耐モーター
９０．９１．９２から、竿状装置の部品へ望む運動を伝
達するための王台の同軸に１かれて、相対的に回Ｉｊｉ
ｈＥｉＪ能な管状部材９８゜９９．１００１支えている
。より詳しくは、ベアリングにより外被７８内Ｋ（ロ）
転可能に支持さ几ており、ヨーク１０２を含み、それの
外端に槓手酊ピン９５がついているところの％第一管状
部材９８がある。かくして、第一管状部材９８の回転は
、外側アームの中心軸の周りの全体の手枕装置の回転を
結果し、これが普通、″手首回転“と祢さｎる。第二管
状部材９９はベアリングにより第一部材内に回転可能に
して同軸に支持されており、それの外部端にベベルギヤ
１０４を含んでいる。ベベＭギヤ１０４ｔ−ｊ、手首ビ
ン９５の軸の周りに置かれており、手枕装置の枠部材９
４へ固定されているところのギヤ１０５と噛み合ってい
る。かくして、第一管状部材弱の回転は枠部材９４會し
て、手１ビンの軸の＋４９に旋回′ｋＩｔ起し、こｆ″
Ｌｒｉ普ｍｒ″手１屈曲″と称される・ 第三管状部材１００は第二部材の中に同＠に回転Ｏｆ＃
ｉ２にして取付けられており、それ屯また、それの外部
端にベベルギヤ１０７に一つけている。

ベベＶギヤ１０７は手首′ピンの軸の周りに回転町ｆ４
ｔＫ収付けられ友中間車ギヤ１０８と噛み台つており、
これは代って、手首回転部材の端上のベベルギヤ１０９
と噛合っているりかくしてｔ第三環状部材１００の回転
は１手首回転部材をして枠部材に対す、り回転ｔ−惹起
させ、これは普通ｒ′手回転″と称される＠ 第二および第三管状部材９９，１００ｒｉ各個に、第一
管状部材と外枠とに対してそ几の制限された軸方向運＃
會許すように収付けられており、バイヤス用の環状波ス
プリング１１０がこれらの部材の後方噌に取付けられて
いて１部材らｔ手拭装置に向う方向ＫＩＪＩＩ性的にか
り立てており、そ几ｒよって、組合されるベベルギヤ等
の正しい噛み合いを鐘夷にし、そｎの何等かのｔＩＩ耗
に峙償している。

外側アームの三つの駆動モーター９０，９１゜９２ｒｉ
、４−１Ｗ二、および第三管状部材をそれの中・０袖の
周りと、お互いに対して、選択的に回転させるのに適合
さ几ている。駆動モーターＩ−）はギヤ連ｌ１ＡＫよっ
てそれぞ几の管状部材へ４鉱上連結されている。ギヤ連
鎖は１組合されたモーターの出力シャフトへ固定された
出カギ−Ｖ１１３と、出力ギヤ１１３と噛合っている一
つのギヤ１１５を自゛する伝達棒１１４と組合された管
状部材の場へ固定されたギヤ１１８と噛み台っている第
二ギヤ１１６と倉含んでいる。

直要なことＫは、三つのギヤ連鎖らは同じギヤ比ケ有し
、それによりステッピングの制御を容易にし、単純化し
ている。第１３図ｒ注目。

第１１図は、一層詳しく、外側アーム１６の端にある把
手の開閉双方全作動せしめる空気力装＃ｔを描い′Ｃい
る。その装置１１ｒｔ、手枕装置の手首回転部材９６内
に置かれた回転接合部１２０と、管状部材１００内に取
付らｆした第二回転接合部１２２と、二つの接合部間に
伸びている一対の可焼性ホース１２３．１２４とｔ含ん
でいる１回転接合部１２０はスリーブ１２６に固定さ几
、これが代って、手首ビン９５へ収付けら几Ｃいる６回
転接合部１２２は第二のスリー１１２７へ回正さｎ、こ
れもまた、手１ビンへ取付けられている。かくして、回
転接合部の双方が手首ピンと共に回転する。加うるに、
回転接合部１２２から、アームの端部板１３１に通って
呻びている一対の同軸の剛性のチューブ１２９゜１３０
が設けら几である。チューブらの外側端は連結具１３２
に収付けらａｔいて、そｎにより、二本の別項の７２！
ｇＬ４ｉｉｌＩらは、同軸のチューブ１２９．１３０［
より形成さｒＬ　／ｊ　２本の空気通路へ１！！！給さ
れつる。これらＪ）チューブの内側喘はｍ合部１２２内
＆ｌ！１転町龜に父けられている。

一対のｌ１４１１８：チューブ１；３４，１３５２＞Ｅ
手ｕ［ｇＩｇ部材９６の端部１０ツクへ固定さ几ており
、手拭装置・）接合部１２０へ回転目ｆ能に接合されて
いる。チューブ１３４，１３５により形成された二本の
通路は端部グロック内のそれぞれの流路１３７，１３ｇ
と連通しており、こ几が代っテ、　Ｍ１ｍ性ノホ−２１
４０、ｌ　４１　ｋｆｉＬ、把手へと導いている・把手
そｔ１目体は一般に従来状のもので、工作物が空気圧に
のって一つの繊に通し受収られると閉じ、他の臘から空
気圧が受収ら几ると工作物を放すように囲くよう迩台さ
れている。

第１２図は、修飾さ几多少単純化され比容側アーム１６
の形状を描いており、こ几は、手１回転と手首屈曲のみ
が必要であるところで利用されうる・この実施態様では
、粥三すなわち、最内部管状部材１００は、中間車１０
８、および手首回転部材９６の端部分と、モーター９２
と共に＠いである。その池は、アームは、ｆＪ９〜１１
図を＃照して上記したものと構造的１【同じである。　
　　　　　　　　ｌ 上記し友ロボットの更に別の着しい特徴？ｉ、それが性
ｉｉｔにおいて木質的にモジュール的であるということ
で、種々の特殊応用ｆｆｄ立つような外形にしつるとい
うことである。」つるに、ロボットの憧々の部品間に共
通に構造化された結合手段を使用してることは、その再
形状化を大いに容易ならしめる１例えば、１１ｇ５図に
見られる如く、ロボットはそれの６個の潜在的連削軸の
総ての周りに運動するように外形付け、！れている。し
かしながら、第６図では、襖−の駆動装置２１が取除か
れた。そして、第二および第三の駆動装置の二次部品が
、適当なボルトにより固定された支持体１４４へ直接に
連結された。この配ＩＩ＃′ｉ五つの運動軸の周りの操
作ｔ−許す−１また、支持体１４４．そしてかくて、ロ
ボットは１例えば、床から、垂直な側壁から、または天
井から、伸びるようｒ、どんな配向にも置かれつる。

第７図においては、第二駆動装［１１１ｉ！２２が、内
側アーふ１５と共ｒ取除か創すそして外側アーｊ−１６
Ｈ％第三駆動装置の底部品玉のフランジ２３ｏへ連結さ
れた。もし望むならば、剛性ケ改良するために１適当な
腕木１４５を駆動装置２３と荷台２８との闇ＫｆＸ付け
てもよい。この配列は五本の軸の周りの運動の更に別の
変化に薩するものである。

もしも、単に四つの運動軸が必要ならば、第三駆動値Ｗ
１は、第７図ｒ示されているような具４！ｒＫ、それに
付けられた外側アーム１６と共に、荷台２８と第一の駆
動装置１２１から引離し得て、直接に支持体１４４また
は他の過当な収付は構造へ取付けられつる。

第８図では、外側アーム１６は支持台の７ランジ２４へ
直接に収付けられて、それにより外側アーム装置の三つ
の運動軸ｋｌ！するロボットが提案される。外側アーム
装ｒｌｔｋ再形成して第１２図に示されるものの如くす
ることは、第５図から１！８図までに示された実施１様
の６凌に対して、なお更ｆ別の可能な修ｔａｔ−与える
ものである。

図面と明４ｉＩにおいては、本発明の好ましい実施態様
を提示し念。そして、特殊用ａｌ！を使用し九けれども
、それらは、照影的で記述的瀘味においてのみ使用され
たもので、ｖｌＪ限の目的のためのものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の特徴を具体化している工業的ロボット
の透視図である。 第２図はロボットの展開し九透視図である。 ｇＩＪａ図はロボットの駆１１１装置の一つの新面図で
、＠２図の４１３−３にほぼ沿って取つ友ものである。 ＠４図は第３図の駆動装置の断面図で、４１４−４にほ
ぼ石って取ったものである。 第５図はロボットの断面図で、第１図の線５−５に沿っ
てほぼ取ったものである。 第６〜８因はロボットの代替形状を描いている断面図で
ある。 Ｉｒ９図はロボットの外側アーム装置の側部型１図で、
＠２図の矢印９の方向に沿って収ったものである。 第１θ図は第９図に示す＊ｔｔ＊の新面図である。 第１１図は外側アーム装置１１に通ってそれの把手ｋ　
ＩＩＩ御するために導いている空気力制御ラインを描い
ている断片的切断面である。 ＠１２図は［１０図と賄似の図で、外側アーム装置の第
二の実施例を措いている・ ＠１３図は外側アーム４ｉｉ置用駆妨装置を描いている
透視図である。 第１４図は駆ＩＩＪ装置の断面図で、第９図の繊１４−
１４ｆｆはぼ沿って取ったものである。 ＠１５１５図ミロボット側アームの側部立面図で、第５
図の４１１ｓ−１５ｆｆ沿って収ったもので、１ｌｔ−
取外してその内Ｓ駆動ベルトを描くようにしたものであ
る。 第１６図は本発明のつがい用手段の一つの。 展開透視図で一部を断面にしたものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、種々の応用に役立つように外形付けられる能力會特
   徴としていて、 底部品（２１ａ）とそｎの底部品に対して回ｆｉｕ’Ｊ
   能な二次的部品（２１ｂ）とを有し、該底部品はそれの
   一方の鴫に取付用７ランジ（２１ｏ）を含んでいるとこ
   ろの第一の駆動装置（２１）と、 ０＠−駆動装置の該取付用フランジを外部部材（１３）
   へ切離し０ＴＥＫて連結する手段（２４゜２５）と、 １正部品（２２ａ）とそれの底部品に対し回転０Ｔ能な
   二次的部品（２２ｂ）と會有し、該１正部品と共にそれ
   の一方の１１ｍＫｆＸ付用７ランジ（２２ｃ）を含んで
   いるところの第二の駆ＩＩＪ装置１１Ｃ２２）と。 該第−および第二組ｌｌ１ｌＩ装置らの第二次部品倉切
   離し可能にして互いに連結している手段（２８゜３０）
   および ！ｊ［＠二駆動装置の該取付用フランジを第二の外部部
   材（３８）へ切離しｌ２Ｊｅにして連結している手段（
   ３９，２５） とからなるところのモジューＭ的工業用ロボット。 ２、底部品（２３＆）と、それの底部品に対し回Ｔｋｓ
   町緻な第二次部品（２３ｂ）とを有し、該底部品と、＃
   に、それの一方の１１１ｉＫ取付用フランジ（２３ａ）
   ｋ含んでいるところの第三の駆動装置（２３）と、 Ｂ第三組＃Ｊ！Ａ−〇第二次部品を該第−および粥二躯
   ＩＩＩＪＷｉ装置の第二次部品へ切離し可能にして互い
   に連結する手段（２８，３０）、および、該粥三躯蛸麺
   直の一取付用７ランジを第三の外部部材（３２）へ分Ｉ
   ＠町駈にして連結する手段とを。 更に含んでいもところの特ｆｆ１ｉｌｌ末の範囲第１項
   記戦の工業用ロボット。 ３、該第−１′＃に、および第三組紡装瀘がほぼ四−の
   形状のもので、それの部品のほぼ総てが互いに交換り能
   なようになっているところの特許請求の範囲第２項記載
   の１婉用ロボット。 ４、該第−１第二、および第三鉱ＩＩＪ装置の各個の該
   取付用７ランジが円形の周縁を有し、取付用７ランジを
   外部部材へ引離し町＃に連結している該手段の各々が。 外部部材の各個の上Ｋｄかれていて、該外部部材の６個
   の７ランジと共に、組合さｎている駆動装置のフランジ
   の寸法に一致しているようになっている円形７ランジ（
   ２４，３９，３３）と。 総体的ＶＣ１字形の外形をしていて、フランジらが相接
   するｉｌｌ係に＃かｆ’した時に１円形７ランジと、組
   合されている外部部品上の同様の円形７ランジの周縁ｔ
   −囲うＩ’［Ｘ１１当になっている分割バンドと、それ
   から、 相接する７ランジらの周縁の周りのバンドを選択的に囲
   いたり締めたりし、７ランジらを組合された関係に＠択
   的に保留するための引離し手段（２６）と からなっているところの特許請求の範囲第３項記載の工
   業用ロボット。 ５、檀膚の応用に役立つよう外形させる緻力會特徴とし
   ていて、 支持部材（１３）と、 底部品（２１ｍ）とそれの底部品に対して回転回船であ
   る第二次部品（２１ａ）と１を有する第−躯＃Ｊ装置と
   。 該第−駆＃ＪｊＡ直の底部品倉該支持部材へ分離町ｆｆ
   １ＫＬで連結するつがい用手段＜２１ａ、２４゜２５）
   と、 底部品（２２ｍ　）とそｎの底部品に対し回転０Ｉ船で
   ある第二次部品（２２ｂ）とを有する第二部ｔＩＪ麺１
   と、 管状底部品（２３ａ）とそれの底部品に対して回獣ロエ
   廚である第二次部品＜２３ｂ）とを有する舊三躯Ｉｌｌ
   装置（２３）と。 該第−１ｆＪ二、および第三駆動装置の第二次部品らの
   ′？！ｒ埼を分離可能に連結し、がっ、第二および第三
   駆動装置と共に、該第−駆動装置の回転軸（＾に非平行
   である第二軸（］３１の周りに同−ＫＵＩｌｉかれてい
   るところの手段Ｃ２Ｂ、３０）と、ＢｉＡ二ｆｆｉ動装
   置の底部品へ固定され、かつ。 該第三駆動装置の該管状底部品を通り、同軸的に伸びて
   いるところの駆動シャツ）（３８）とからなるところの
   モジュール的工業用ロボット。 ６、Ｂ第二ｌＩ！Ｉ（Ｂｌが該第−駆動装置の回転軸（
   ＾に垂直で交差しており、かつ、第一、第二、および第
   三駆動装置がほぼ同一外形のものであり、また、第二お
   よび第三駆動ユニットらが該第二軸ＫＱって反対の配位
   Ｋｇかれているところの特ｅＦＦ請求の範囲１＠５項記
   載の工業用ロボット。 ７、　第一アーム（１５）と、該アームを該第三駆動Ｍ
   ｉｌｌの該管状底部品へ分離可能に相互接続し、また、
   そｆ’ＬＫより第一アｔふが該第三組−＊１１により該
   第二輪の周りに旋回しうるところの第一アームつがい用
   手段（２３ｃ　、　３２，３３゜３５．７１．．２５）
   と會更に含むところの特許請求の範囲第５項記載の工業
   用ロボット。 ８、該第ニーに平行で側方に間を空けて置かｎている第
   三−（Ｑの周りに回転するように該第−一へ収付けられ
   ている出力シャツ）（７５）と、第ニア−ふ（１６）と
   、該第二アーム倉該出力Ｆｆｆ７）へと該第三軸の周り
   のＯｖＩ＆ニアームの回転をｆｆ−ｊように分離可能に
   連給している第二アームつがい用手段（７８，７７，２
   ５Ｊと、該出力ＶヤフトｔＢ第二駆紡＊瀘の該駆動シャ
   フトへ運転的に連結し、それにより第二アームが該第二
   部＃Ｊ装置により該第三軸の周りに旋回しうるよう［１
   ろ伝達手段（７４，８１、ε２）とｔ更に含むところの
   特許請求の範囲第７項記載の工業用ロボット。 ９、　１１ｊ［第二アームつがい手段と該第−アームつ
   がい手段とが似た外形のもので、それにより第一アーム
   と第二部！ＩＩＪ装置とがロボットと、該第三＆耐装置
   の管状部品へ直接連結された第二アームとから選択的に
   取外し得るようになっているところの特ｔｆ＃ｉＩ求の
   範囲第８項記載の工業用ロボット。 １０、　　該第二アームつがい手段と該第−駆動装置つ
   がい手段とがＭ似外形であり、七れにより第一、第二、
   および第三駆動装置と第一アームとが、ロボットと支持
   部材へ直接に連結された第二アームから、総て選択的に
   取外し得るようになっているところの特ｆＦｉｌｌ求の
   範囲嘉９項記載の工業用ロボット。 １１、　ｆａｌ該第−駆動装置つがい手段と、（ｈ該第
   −アームつがい手段と、（ａｖＢ＠ニア−五つがい手段
   との各々が、 連結さろべき、同じような直径を有するフランジのつい
   た部品らの各１固上に位置づけられ＾円形７ランジ（２
   １ｏ、２４，２３ｃ、３３゜７６．７７）と。 全体的Ｋ１字形の外形で、噛み合っている７ランジの周
   縁ｔ、それらが相接する関係に置かれている時に囲んで
   しまうのＫ１１１合している分割バンド（２５）と、 バンドｔｍ債する７ランジらの周縁の＋４りに周縁的に
   、選択的に囲いたり閉じたりして、フランジらｔ組立ら
   ｎた一係Ｋａ択的に保持するための解除手段（２６〕と
   。 を含んでいるところの特許Ｉｌｌ末の範囲第１θ項記載
   の工業用ロボット。 １２、ｆｉ第一アームつがい手段が、該第三駆動装置の
   該１底部品とＢ第一アームとの間に同軸的に１かれた管
   状延１に部（３２）を含み、該延長部上に収付けられた
   対抗鉱量手段（３６）が該第ニア−五の重量を対抗釣合
   させるようになっているところの特ｅｄｉ４家の範囲第
   ７項記載の工業用ロボット。 １３、　　棒部材（９４）と、Ｂ４４１１部材上に収付
   けられた横手σピン（９５）と、該枠部材に対し回転＝
   １鉋に収付けられた手１回転部材（９６）とを含む手拭
   装置１ｔ（１８）と、 それの一方の噌に該早秋ｉｉ１瞳の該手首ピンが１１１
   Ｋ′ｔＸ付けられている第一管状部材（９８）と、ａ％
   ＝賞状部材と同軸に、回転可能に取付られている第二管
   状部材（９９）と、 Ｕ第三管状部材と該手拭装置の該枠部材とを、該第二管
   状部材の回転が該枠部材倉して該手１ビンの軸の周りに
   旋回ｔ−惹起するような具合に操作的に相互連結する第
   一ギマ手段と、ム第−管状部材と同軸に、回転的に取付
   けられている第三管状部材（１００）と、 Ｂ第三管状部材と該手指回転部材とｔ％該該第盲管状部
   材回転が該手指回転部材倉して０枠部材に対して回転ｔ
   −惹起せしめるように、運転的に相互連結する第二ギヤ
   手段（１０７，１０８゜１０９）と、それから、 該第−１第二、および第三管状部材の各々倉そｎＳｋら
   の共通軸の周りおよびお互いに対して選択的に回転させ
   る駆動手段で、該駆動手段は、該千秋ｋＮＩｉ＆の反対
   にある該管状部材の端に隣接して取付けられた第一、第
   二および第三の蝋質ステッピングーモーター（９０，９
   １，９２）倉含み、 また、該第−１第二、および第三のモーターをａ第一、
   第二、および第三の管状部材のそれぞれと運転上相互連
   結するギヤ連鎖（１１３゜１１４．１１５，１１６，１
   １８）で、それらでＦｉ該ギヤ連鎖の総てが同じギヤ比
   を有するものｔ含んでいるようになっているものと、ｋ
   さむところの工業用ロボット用の三軸外側アーム装置。 １４　Ｂ千秋装ｗ１は、顔手指回転部材上に収付けられ
   ていて、工作物上にて開閉するＫｓ台さ几た把手（１９
   ）を更に含み、ｆ九更に、該管状部材等を通し同軸に伸
   びて該把手を選択的ｆ作１ｍｌ］せしめろ流体線手段（
   １２０，１２２，１２３゜１２４）と倉含むようになっ
   ているところの特Ｉｆｆ請宸の範囲第１３項記載の外側
   アーふ装置。 １５、　　該流体線手段が、該管状部材内に１かれてい
   る第一回転接合体と、該手枕装置内に置か几ている第二
   回転接合体と、それから、少くとも一本００Ｉ撓性ホー
   ス（１２３，１２４）で該回転僧合体１１１Ｗｃ伸びて
   いるものと倉含むようになっているところの峙ｌｆ＃氷
   の範囲第１４項記載の外側アーム装置。 １６、　　該第二および第三管状部材を取付ける手段倉
   含み、該第−管状部材に対するそ几の制限された軸方向
   運動’ｋｌ！ｆ！ＦＬ、かつ、第二および遍三の管状部
   材を該指状装置Ｈｊ向う方向に４１を性的ｒ駆り立てて
   、それにより、ａ第一および第二ギヤ手段の正しい噛み
   合いを確実ならしめて、それの如何なる磨耗をも補償す
   るバイヤス用手段と全史に含んでいるところの特１ｆＦ
   ＩｌＩＩ求の範囲第１３項記載の外側アーム装置。 １７、お互いに、かつ、枠部材へと運転上連結されてお
   る少くとも二本のアーム（１５，１６）を含み、二本の
   アーム聞の精密に制御ｃＩＴ蜆な相対連動を特徴として
   いて、 支持部材（２８）と。 ｆａ支持部材に対して、第−紬の周すｆｆ回転運動する
   ように取付けられている鴫−のアーム（１５）と、 該支持部材へ運転上取付けらｎでぃて、該石−アー五ｔ
   −該第一一の周りに回転させるための第一駆動手段（２
   ３）と、 該第−アームへ回転可能に取付けられ、該第−軸に平行
   に、かつ、そ几から側方に闇をあけて置かれている第二
   軸（Ｑの周りに回転運＃をする几めの第ニア−ふ（１６
   ）と、 該支持部材へ運転上取付けらｎ、Ｂ第ニア　−Ａｉｊ−
   該第二軸の周りに回転させるための第一駆動手段（２２
   ）で、 ｆａＪａ＠１軸に石い同軸的に伸び、Ｂ第一アーム内Ｖ
   Ｃ＃！かれた自由端を含む入カシャフ）（３８）と。 （切該烙ニアームへ固定され、Ｂ＠二軸に沿い同軸的に
   伸び、Ｂ第一アーム内Ｋｖｊｔかれた自由端を含んでい
   る出力Ｖヤフト（７５）と、ｉｃｌ　ａ人力シャフトと
   出力シャフトとの自由ｌｉｔ運転的に連結し、人力およ
   び出力シャフトらのき々ノ自由＋１１１１１Ｋ取付けら
   ｒｔたスプロケット（７４，８１）と、該スプロケット
   らの上に運転的に連なっている一ＩＴ焼性無性無限歯付
   コンベヤー２〕と、コンベヤーの各走行を接触し偏倚し
   て、走行らを等しい量で反対の方向へと１択的に偏倚さ
   せるようにして、そｎＫより、コンベヤーを張力がかけ
   られ几状ｌ１ｉｌＫ維持し、人力およ出力シャフトらの
   回転におけるバックラッシュをほぼ避けう、よう［Ｌ、
   ｆｌｌ＋方、該コンベヤー丙の張力を調整して、入力お
   よび出力Ｖヤフト闇の相対的回転ヲ避けるようになって
   いる調節可能装置（８４、８５，８６，８７）と倉含む
   ところの工業用ロボット。 １８、　　該調整手段は、Ｂ＠−アー五内に収付けらル
   、痛−および第二軸の闇で、これらｒ平１行に瀘かｎｑ
   軸の周りに旋回運動するための旋回アーム（８４）と、
   旋回アームの６端に取付けられたローラー（８６）と、
   該旋回アームと該猶−アームとを相互連結し、その折、
   旋回アームは、ローラーがコンベヤーの外側表面にそれ
   のそれぞれの走行時に接触するように位置づけられうる
   ようになっているものと１に含んでいるところの特許請
   求の範囲第１７項記載の工業用ロボット。 １９．１１１［回アーム（８４）の回転軸が、第一およ
   び第二軸の闇に直角に伸びている線上に位置付けらｎで
   いるところの特ｆＦａｓの範囲第１８項記載の工業用ロ
   ボット。 ２０、該コンベヤーが歯のついたベルトを含ンでいると
   ころの持ＩＩＦ請求の範囲第１９項記載のロボット。 ２１、　　少ｌくとも一個の要ＪＩＦ（２２ｂ）で、第
   二の費崖（２２ａ　）Ｋ軸の周りに相対連動するよう［
   ｊ１１転的に連結されているもの全含み、駆動装置は該
   軸の周りに二つの要素の相対運動倉なさしめるのに通合
   されており、二つの要素がお互いに対して正確に制御ａ
   Ｔ能な運＃倉することを許す能力を特徴としていて、該
   駆動装置が、該要素らの一つへ固定的［取付けられ、該
   モーターか出カＶヤフトを有しているところの駆−（−
   ター（４２）と。 該七−ターｔ−慮択的ＫａＩＩＪする九めの駆動制御手
   段（５５，５８，５７，５８）と。 該軸のｊ４すに同軸に１１かれ、該要素の池のものに収
   付けらｎでおり１円形の棚の形會し九面状ギヤ（５１Ｊ
   ｔ−含んでいるギヤ車輪（５２）と智 該駆動モーターの出力Ｖヤフ）７に該ギヤ車輪のＢ面状
   ギヤと運転的に相互連結するギヤ手段（４６，４８，５
   ０）とを含むようになっているところの工業用ロボット
   等のための駆動装置（２２）。 ２２、該駆動モーターが電気的ステッピング・モーター
   からなり、該＊ｔｌＪｆｌＪ御手段は、電気パルス発生
   手段（５５）と、該パルス発生手段の出力制御用プログ
   ラム手段（５６）とを含んでいるところの特許ｆｌｌ求
   の範囲格２１項記載の躯動装＋１゜ ２３、出力シャフトを有する電気的ブレーキ（４４ンに
   更に含み、Ｂギヤ手段が、該ブレーキの該出カシャｙト
   ｋａ面状ギヤと運転的に相互連結するようになっている
   ところの特ｅ＃米の範囲第２２項記載の駆ａｉｍ。 ２４、該ギヤ手段は、該出力Ｖ〜７トの各＋ｌＩＫ収付
   けられた駆動ギヤ（４６）と、該一つの要素に回転回船
   に収付けられ、該駆動ギヤの各個と１１１転的に噛み台
   っている人力ギヤ（４８）と該人力ギヤと共に回転する
   ようにして固定２！れでいる出力ギヤ（５０）とを含む
   ピニオンギヤ手段で、それで＃−を該出力ギヤは該ギヤ
   車輪のＨ面状ギヤと運転上噛み合うようＶｒＩｌｌｔか
   １ているものｔ含んでいるようになっているところの特
   許１ＩＩＩ釆の範囲第２３項記載の駆Ｃノ装置。 ２５、該出力シャフトらは、おりいに平行Ｋ１１Ｉｌか
   れているようｒなっているところの特許請求の１ｍ囲第
   ２４項記載の駆動装置。 ２６、該＃Ａ紡制四手段は、該ステッピング・モーター
   用の位＠ｔｌｋ認手段（５７）と、該位ｍ暗一手段から
   の信号ｋＢプログラム手段からの信号と比較するための
   手段とｔ含むようになっているところの特許請求の範囲
   第２５項記載の駆動！！瞳。