JPS58160091A - ロボツトのバツクラツシユ調整機構 - Google Patents

ロボツトのバツクラツシユ調整機構

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Publication number
JPS58160091A
JPS58160091A JP3806482A JP3806482A JPS58160091A JP S58160091 A JPS58160091 A JP S58160091A JP 3806482 A JP3806482 A JP 3806482A JP 3806482 A JP3806482 A JP 3806482A JP S58160091 A JPS58160091 A JP S58160091A
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JP
Japan
Prior art keywords
bevel gear
robot
power transmission
backlash
shaft
Prior art date
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Pending
Application number
JP3806482A
Other languages
English (en)
Inventor
中島 清一郎
稲葉 肇
稲垣 滋三
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.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fujitsu Fanuc Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to EP19830300961 priority patent/EP0089129B1/en
Priority to DE8383300961T priority patent/DE3374394D1/de
Publication of JPS58160091A publication Critical patent/JPS58160091A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/1005Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements comprising adjusting means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • B25J17/02Wrist joints
    • B25J17/0258Two-dimensional joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/102Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
    • B25J9/103Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears with backlash-preventing means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

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】 本発明はロボットの動力伝達機構における改装に関し、
特忙ベベル歯寧を用いた動力伝達機構のパックラッシェ
調整磯構に関する。
工業用ロボットはそのアーム先端(手首機構を介してロ
ボットハンドを有し、アーム、手首機構。
ロボットハンド等の各可動部分の動作を制御することに
よって該ロボットハンドに把持したワークを所望の位置
間で搬送し光り、戚いはワークとワークの組立作業を行
っ走りするために用いられている。このようなロボッI
cおいては、可動部分の動作は駆動源となるモータから
の動力伝達機構を介して駆動される構成が採られており
、従って各可動部分の動作精度、延いては最先端に設け
られたロボットハンドの位置決め精度が各動力伝達機構
の稽1[大−〈依存する。そしてこれらの動力伝達機構
において歯車が利用される場合には噛合した歯車同志間
のバックラッシユを最適量に調整するが1述の可動部分
の動作精度の向上に寄与すると共罠円滑な動作を保証し
1位首決め精度の向上につながる。このために従来は工
業用ロボットの組立工程において1種々の厚さを有した
シムを用い、これらのシムを介挿することによって最適
のパックラツクエ量を得るように調整していた。
然しながら、このシムを用いたバラフラッフ工調整は極
めて煩瑣な組立作業であり、より適正なノ(ツクラッシ
ュ調整法の開発が工業用ロボットの分野で要望されてい
た。
依って本発明の目的はロボットの動力伝達機構。
それも特にベベル歯車機構が組み込まれた動力伝達機構
に適用するバックプツシS1!4整機構を提供すること
にある。
すなわち1本発明によれば、ロボットに組み込まれ光1
対のベベル歯車機構からなる動力伝達機構において、前
記1対のベベル歯車機構における一方のベベル歯車會そ
の軸心方向に調整移動させる移動手段を設けて他方のベ
ベル歯車との)(ツクラッシュ調整を行い、調整位置で
前記一方のベベル歯車の細心移動を固定する固定手段を
設けたことを特徴とするロボットの)(ツクラッシュ調
整機構が提供されるのである。以下2本発明を添付図面
に示す実施例に基き詳細に説明する。
鵬1図は本発明による)(ツクラッシュ調整機構が適用
されるロボットの外観構造の1例を示す斜視図、第2図
は本発明による)(ツクラッシュ調整機構を第1図のロ
ボットの手首機構に適用した例を示す断面図である。
第1図VCおいて、工業用ロボットlOは基台11を有
し、この基台11上には旋回胴12が鉛直軸回りに旋回
可能に取付けられ、この旋回胴12の旋回動作は基台l
l内に設けられ九駆動モータおよび減速機構を有した動
力伝達機構を介して駆動される。一方、この旋回胴12
に立設した第1アーム13Vi旋回胴12の横軸14の
まわりに鉛直起立位置と前後に傾斜した倒れ位置との間
で旋回移動が可能に設けられており、この第17−ム1
3の施回動作はtIA回胴12の肯面に設けられた駆動
モータ15から旋回胴12内に内蔵された動力伝達機構
(図示なし)t−介して駆動される構造が設けられてい
る。ま九この@lアーム13の頂部には第2アーム16
が横方向に延長して設けられており、枢軸17のまわり
に俯仰動作が可能な構造により暇付けられている。この
第27−ム16の俯仰動作は前述の旋回胴12の貴簡に
取付けられた駆動モータ(図示に表われず)からリンク
機構として形成された動力伝達機構18を介して駆動さ
れる構成が採られており、リンク機構18の先端は第2
7−ム16の後端側の一個所19に枢着されている。t
た第27−ム16の最先端には手首機構20が設けられ
この手首機構20Vi枢軸21のまわりに俯仰方向に首
振9動作可能に設けられると共に前端に回転出力端22
を有している。この手首機構20における首振り動作と
回転出力端22の回転は第17−ム13の左・右11面
に設けられた駆動モータ23.24からスプロケット・
チェーン機構(図示なし)t−介して該手首機構20内
(設けられた動力伝達機構に伝達され、この動力伝達機
構を介して駆動される構成が採られている。
上述の説明から明らかなように工業用ロボットにはそれ
ぞれの可動部分に就いて駆動モータと動力伝達機構とが
設けられており、これらの動力伝達機構内において力の
伝達方向の変換が行なわれる場合罠はベベル歯車機構が
用いられるので、このベベル歯車機構のバラクララシー
調整を簡便にかつ適正に達成する手段の提供が要望され
る。
本発明けこのような要望を達成するパラクララシー調整
機構を提供する本のであり、以下においてVi、前述の
手首機構20に本発明のバヅクラッシ$111−構を適
用した実施例に就いて説明する。
第2図に示す手首機構20の内部に設けられた動力伝達
機構は第2アーム16の外ケーシング25と内ケーシン
グ26によって保持されている。
即ち、これら両ケーシング25.26の間に回転軸受2
7.28を介して首振り[29が支持されている。この
菫振り部29は全体的に空洞体形状(形成され、枢軸又
は首振り軸21を中心とするスプロケット車30が一橢
部に固定的に喉付けられている。このスプロケット車3
0は首振り部29と一体に形成するようKして屯よい、
そしてこのスプロケット車30罠掛けられたチェーン3
1が前述の第1図に示した駆動モータ24から回転動力
を伝達し、スプロケット30を介して菫振りw629を
軸受2フ、28のまわ抄に首振り動作させるのである0
首振り部29の首振9軸21には軸32が設けられてお
り、この軸32は首振り部29内に着座された軸受33
に一端IIt−軸承されると共にその一端の先端部には
雄ねじ34が削成されている。またこの軸32の他端l
Bは1首振り部29内を延長し、#首振り部29に回転
軸受35によって回転可能に軸承された回転子36に装
着されており、端部に設けられたストツノ々37は回転
子36の端面に係合し、従って回転子36は軸32から
外方に抜は落ちないようになっている。なお1回転子3
6の軸孔36mと軸32は圧入法また接着法によって固
定されている。回転子36の外側端にはスプロケット車
38が一体形成または別体形成品を固定取付法で喉付け
て設けられており、このスプOfット車38に掛けられ
たチェーン39が紡速の第1図に示した駆動モータ23
と連結されbことにより、この駆動モータ230回転駆
動力が回転子36に伝達される。
回転子36において、スプロケット車38と反対側の端
−罠はベベル歯車40が設けられている。
このベベル歯車404回転子36と一体形成または別体
品を固定取付法によって固定的に取付けられ、該ベベル
歯車4oFi出力軸22の内端に設けられ九他のベベル
歯車41と噛合している。なお出力軸22t’i上記の
ベベル歯1141を内一端に有すると共に外貴端にはロ
ボットノ・ンドが取付けられる取付フランジ42を有し
1首振り部29の内部に嵌着されている回転軸受43.
44によって回転可1f@に軸承されている0表お、出
力軸22のベベルti141、取付フランジ42.軸体
部分は第2図では一体形成のように図示されているが。
組立の便宜上、これらを別体形成品として適宜の固定法
によって相互に固定するようにしてもよいことは貫うま
でもない、さて、上述した回転子36のベベル@1iL
40と出力軸22のベベル歯車41とが噛合されている
ので、チェーン39.スプロケット車38を介して回転
駆動される回転子360回転は出力軸22を回転させる
。すなわち。
上述のチェーン39.スプロケット車38と共にベベル
歯車40.41は動力伝達機構を形成し。
しか4両ベベル歯1140.41の噛合におけるパラク
ララシーを最適11Kv4整すれば、出力軸22の回転
精度が高レベルに維持されると共に円滑な回転も確保さ
れることになるのである。このために本発明においてi
j1回転子36が喉付けられた軸32の雄ねじ34が削
成された端部にカラー43を挿設すると共に該雄ねじ3
4にナツト44゜45が螺着させである。と\でカラー
430内端は首振り部29に着座させた回転軸受33に
当接せしめられており、外端は雄ねじ34の最内端よ抄
僅かに外方に位首した寸法形状に形成されている。また
ナラ)44.45は二重ナツト構造に装着され、これら
ナラ)44.45のゆるみ止め手段を形成している。そ
してこれらのナツト44゜45をしめ込むと軸32Vi
これらのナツト方法に引き寄せられ、故に核軸32上に
固定された固定子36も同方向に移動して両ベベル歯車
40.41間のパックラッシェが減少せしめられる。一
方。
嗜 ナラ)44.45をゆるめれは軸32t−回転子36と
共に反対方向に押圧変位させてF記パックラノシェを適
宜に増加させることができる。つまり、本発明によれば
、軸32の一端に削成した雄ねじ34と二重ナツト構!
に螺着した2つのナラ)44.45とによって一方のベ
ベル歯車40tその軸心方向に移動変位させてパックラ
ッシエを調整する移動変位手段を形成すると同時に調整
位置で内レベル歯140.41の噛合を保持する固定手
段を形成したバックラッシュ調整機構が構成されるので
ある。
以上の説明は手首機構20に設けたバックラッシュ調整
機構の実施例に就いて説明したが、他の動力伝達機構に
おいてもベベル歯車機構が設けられておれば1本発明の
思想に基き同様のバックラッシュ調整機構を設は得るこ
とは菖う壕でもない。
そして本・発明によれば、二つのナラ)44.45を適
当に加減螺動させることKより適正なバックラソシェ量
を確保できるので、ロボット組立作業における各動力伝
達機構のバックラッシュ調整作業を簡便化して組立作業
の能率向上を得ることができ、しか本究極的には工業用
ロボットの性能向上をも達成することができるのである
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明が適用される工業用ロボットの1例を示
す斜視図、第2図は本発明をロボットの手首機構に適用
した実施例を示す断面図。 10・・・工業用ロボット、11・・・基台、13・・
・第1アーム、16・・・第2アーム、20・・・手首
機構、22・・・出力軸、25・・・外ケーシング、2
6・・・内ケーシング、29・・・首振り部、32・・
・軸、34・・・雄ねじ、36・・・回転子、37・・
・ストッパ、 40.41・・・ベベル歯車、44.4
5・・・ナツト。 第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ciポットK11Aみ込まれた1対のベベル歯車機
    構からなる動力伝達機構において、前記1対のベベル歯
    車機構における一方のベベル歯車をその軸心方向K11
    l整移動させる移動手段を設けて他方のベベル歯車との
    パックラッシェ調整を行い、p4整位置で前記一方のベ
    ベル歯車の軸心移動を固定する固定手段管設けたことを
    特徴とするロボットのバックラッシュ調整機構。 2、前記1対のベベル歯車機構からなる動力伝達機構と
    前記移動手段及び固定手段とが前記ロボットの手首機構
    に組み込まれた特許請求の範囲第1項(記載のロボット
    のバックラッシュ調整機構。 3、前記移動手段及び前記固定手段は前記一方のベベル
    歯車の吹付軸上に設けたダブルねじ機構からなる特許請
    求の範囲第1項又は第2項に記載のロボットのバックラ
    ッシュ調整機構。
JP3806482A 1982-03-12 1982-03-12 ロボツトのバツクラツシユ調整機構 Pending JPS58160091A (ja)

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EP19830300961 EP0089129B1 (en) 1982-03-12 1983-02-24 A power transmission mechanism with a backlash regulator for industrial robots
DE8383300961T DE3374394D1 (en) 1982-03-12 1983-02-24 A power transmission mechanism with a backlash regulator for industrial robots

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ID=12515058

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JP3806482A Pending JPS58160091A (ja) 1982-03-12 1982-03-12 ロボツトのバツクラツシユ調整機構

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JP (1) JPS58160091A (ja)
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EP0089129B1 (en) 1987-11-11
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