JPS5840292A

JPS5840292A - 機械的リスト機構

Info

Publication number: JPS5840292A
Application number: JP57140018A
Authority: JP
Inventors: アントニ・ジエ−・マラ−ツ; ゲラルド・シ−・リ−ク
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1981-08-13
Filing date: 1982-08-13
Publication date: 1983-03-09
Also published as: EP0072624A3; DE3262658D1; EP0072624B1; JPS6224237B2; US4402234A; EP0072624A2; CA1172286A

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、加工工具支持部材を位置決めするだめの機械
的リスト機構であって、加工工具支持部材を、相対的に
静止したベース部材に互に交差する点を備える独立した
回転軸線の周シに回動させるための歯車ユニットを有す
る型の機械的リスト機構に関する。

従来の装置（例えば米国特許第４２１８１６６号）では
、静止ベース部材と加工工具支持部材との間に障害のな
い通路を保ちながら２つの軸線の周りの独立した運動を
許容するように々っている。もう１つの公知なもの（例
えば米国特許第３２３１０９８号及び同第３３１５５４
２号）は多軸線機槽を提供しているが、障害のない通路
は提供してい々い。

障害のない通路を用いるということには、支持部材に装
着した加工工具に流体および電力を供給するホースやワ
イヤのための保護を行なえるという利点がある。第３の
独立した運動軸線（独特の歯車配置およびハウジング構
造を伴う）を包含し、かつそれにもかかわらず障害のな
い通路を用いることができる機械的リスト機構が必要と
される。

この目的のために、本発明による機械的リスト機構は本
願の特許請求の範囲第１項の特徴記載部分に記載した特
徴によって特徴付けられる。

このようにして、工具部材の選択的な位置決めが実質的
に半球形のエンベロープ内で可能となり、３つの独立し
て作動できる歯車機構がそれぞれ２つの中間ハウジング
および工具支持部材を回転させて前記の工具の位置決め
を行なうことができるようになる。

本発明による好ましい配置においては、静止したベース
部材が３つの入力駆動部材を回転自在に支持し、これら
の入力駆動部材がそれぞれの歯車列を介して第１のハウ
ジング、この第１のハウジングに回転自在に支えられた
第２のハウジングおよびこの第２のハウジングに回転自
在に支えられた工具支持部材に連結してあシ、これらの
ハウジングおよび支持部材の各々がそれぞれの軸線周シ
に回転できるようになっている。

以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

図面に示したように、リスト機構１０はタームまたは支
持アーム（不図示）に連結されるようになっている相対
的静止ベース部材１２を包含する。このベース部材１２
は長手方向の軸線１４を有し、この軸線周りに複数の入
力駆動軸１６．．１８．２０が周方向に離間して設けで
ある。駆動軸１６は一対のニードル軸受２２．２４に回
転自在に支えられてｂす、駆動歯車２６が固着しである
Ｏ蛇動軸１８は一対のニードル軸受２８，３０に回転自
在に支えられており、駆−歯車３２が固着しである。駆
動軸２０は一対のニードル軸受３４．３６に回転自在に
支えられており、駆動歯車３８が固着されている。

ベース部材１２は、玉軸受４２．４４によって回転自在
に支えられて軸線１４の周りに回転できるようになって
いるハウジング部材４０を有する。このハウジング４０
の軸線１４の周りの回転は一体の歯車４６によって行な
われ、この歯車４６は駆動歯車２６とかみ合っており、
したがって入力駆動軸１６の回転に応じて回転する。

ベース部材１２は、軸線１４の周りに回転できるように
玉軸受５０．５２に回転自在に支えられたスリーブ部材
４８を有する。このスリーブ部材４８には歯車部材５４
が固着してあシ、と、の歯車部材は駆動歯車３８とかみ
合っており、したがって、入力軸２０が回転した時、ス
リーブ部材４８が軸線１４の周りに回転することになる
。このスリーブ部材４Ｂにはかさ歯車５６も固着しであ
る。

入力軸１８にある駆動歯車３２は歯車５８とかみ合って
おり、この歯車５８は一対の玉軸受６０．６２によって
スリーブ４８上に軸線１４周りに回転できるように支え
られている。歯車５８にはかさ歯車６４が取付けである
。

ハウジング４０は中間の軸線６８の周りに配置された孔
（開口）６６を有し、この中間軸線６８は角度７０だけ
軸線１４から角度的に変位している。軸線６８．１４は
点Ｔ２のところで交差している。孔６６には一対の玉軸
受７４．７６が取り付けてあり、これらの玉軸受は軸線
６８の周りに回転できるように中間ハウジング７８を回
転自在に支えている。

第１図で分るように、中間ハウジング７８は軸線８２に
沿って延びるスリーブ部８０ｔ−有し、この軸線８２は
角度８４だけ軸線６８から角度的に変位している。軸線
８２は点７２のところで軸線１４．６８双方と交差しイ
おり、したがって、３つの軸線１４．１６゜８２が互に
交差する点を持つことになる。

中間ハウジング７８にはかさ歯車８６が固着してあり、
このかさ歯車はかさ歯車６４）−かみ合っておシ、シた
がって、入力軸１Ｂによって歯車３２が回転する時、中
間ハウジング７８が軸線６８の周シに回転することにな
る。

中間ハウジング７８には一対の玉軸受８８゜９０が固着
してあシ、これらの軸受け、軸線６８の周りに回転でき
るようにがさ歯車組立体９２ｆ：回転自在に支えている
。かさ歯車組立体９２はかさ歯車５６とかみ合うかさ歯
車９４と、かさ歯車９６とを包含する。このかさ歯車９
６はかさ歯車９８とかみ合っており。

とのかさ歯車９８は工具支持部材１００に固着されるか
あるいはそこに一体に形成されている。工具支持部材１
００は、中間ハウジング７８に固着された玉軸受１０２
，１０４によって軸線８２０周シに回転できるように支
えられている。

工具支持部材１００は工具取付面１０６が固着してあり
、この工具取付面は製品の組立または仕上げで用いる溶
接機、塗料噴霧器その他の装置のような加工工具を与え
るようになっている。工具支持部材１００は歯車３Ｂと
５４、かさ歯車５６と９４、かさ歯車９６と９８のかみ
合いを介して駆動軸２０の回転に応じて軸線８２の周り
に回転させられる。

図面で分るように、スリーブ部材４８は長手方向の通路
１０８ｔ−有し、この通路は軸線１４に沿って障害のな
いものとなっている。

ハウジング４０は空所１１０を有する。この空所にはか
さ歯車１１２が配置してあり、これは障害のない中心孔
１１２′ｔ−有する。中間ハウジング７Ｂはかさ歯車組
立体９２の一部を囲む大きな内部空所１１４を有するＯ
工具支持部材１００は障害のない長手方向の開口１１６
を有し、この開口は軸線８２に沿って配置されている。

このようにして、相対的に静止したベース部材１２から
工具取付面１０６まで障害のない通路が設けられる。こ
の障害のない通路は、公知なもの（例えば米国特許第４
２１８１６６号）と同様の方式でホースおよびワイヤを
収容することができる。

軸線８２は、ハウジング部材４０に対する中間ハウジン
グ７８の位置を維持しながらハウジング部材４．０　ｉ
　１８０度の角度にわたって回転させることによって第
１図に示す位置から移動させることができ軸線６８と整
列させることができる。３６０度の角度にわたってハウ
ジング部材４０を回転させることによって、軸線８２は
角度８４に等しい角度を有する円錐形を発生することに
なる。軸線８２は第１図に示す位置から第２図に示す位
置まで移動することができる。この移動はハウジング部
材４０に対して１８０度の角度にわたって中間ハウジン
グ７８を回転させ、その間ハウジング４０をベース部材
１２に対して静止状態に保つことによって行なわれる。

第２図に示す位置から、工具取付面１０６はハウジング
７Ｂ’ｒハウジング部材４０に対して静止した状態に維
持しながらハウジング部材４０を回転させることによっ
て３６０度の角度にわたって回転させられ得る。ハウジ
ング７８を適切に回転させることによって、軸線８２は
、角度８４と７０との差だけ軸線１４から一端として変
位し、角度８４と７０の和だけ軸線１４から他端として
変位する外側限界によって画成されるエンベロープで選
択的に位置決めすることができる。このエンベロープ内
で工具取付面１０６は実質的に３６０度の角度にわたっ
て回転することができ、このようにして、取付面１０６
に配置した工具の自在位置決めが達成させられ得る。

角度７８．８４の値の選択はエンベロープの全寸法を決
定する。本実施例では角度７０は３０度であり、角度８
４は６０度である。所望のエンベロープ寸法に応じて他
の角度も用いることができる。

このリスト機構？１−０は、特に、噴霧塗装や溶接のよ
うな種々の製造生産過程を達成するように制御される産
業ロボットで有益である。

リスト機構１０は組立時に構成要素を位置決めするよう
に作動するクランプ装置と共に用いることができる。入
力軸１６，１８．２０の回転運動は電動機、空気圧モー
タ、流体圧モータのような周知の回転駆動装置によって
行なうことができる。所望ならば、入力軸１６゜１８．
２０は手動で操作してもよい。これらの入力軸の回転は
、もし必要であるならば、それらの回転を制御する適当
なプログラムを有するコンピュータを用いることによっ
て所望のパターンで制御することができる。

これらの装置はほんの−１例として挙げたまでで、本願
のリスト機構が自在位置決め装置を必要とするたいてい
の場合に有効でありうることは前記の説明からあきらか
であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による機械的リスト機構の一実施例を１
つの作動姿勢で示す部分側面縦断面図である。第２図はリスト機構を別の作動姿勢で示す、第１図と同
様の図である。〔主要部分の符号の説明〕１０・・・リスト機構、１２・・・ベース部材、１６．
１８．２０・・・入力駆動軸、２６・・・駆動歯車、３
２・・・駆動歯車、３８・・・駆動歯車、４０・・・ハ
ウジング部材、４２．４４・・・玉軸受、４８・・・ス
リーブ部材、７８・・・中間ハウジング、９２・・・か
さ歯車組立体、１００・・・工具支持部材、１０６・・
・工具取付面、１０８・・・長手方向通路

Claims

【特許請求の範囲】１、　加工工具支持部材を位置決めするための機械的リ
スト機構であって、該加工工具支持部材（例えば１００
）’Ｔｈ、相対的に静止したベース部材（例えば１２）
に互に交差する点（例えば７２）を備える独立した回転
軸線（例えば１４．８２）の周一りに回動させるための
歯車ユニット（例えば２６゜４６および３８，５４，５
６，９４，９６゜９８）を有する機械的リスト機構にお
いて、前記相対的に静止したベース部材（例えば１２）
が互に交差する点（例えば７２）を備える、３つの独立
した回転軸線（例えば１４．６８．８２）を収めており
、該３つの軸線のうちの２つ（例えば１４．６８）が互
に角度的に固定されておシ、これら２つの軸線のうちの
一方（例えば１４）が前記ベース部材に対して固定され
ており、前記３つの軸線のうちの残りの第３の軸線（例
えば８２）が前記相互の交差点を維持しつつ前記２つの
軸線の両方に対して角度的に動くことができ、かつ前記
の２つの軸線のうちの他方（例えば６Ｂ）と角度的に整
列し、一対のハウジング手段（例えば４０．７８）が前
記２つの軸線のそれぞれに回転自在に支えられておシ、
歯車手段（例えば２０，３８，５４，５６，９４゜９６
．９８）が前記加工工具支持部材（例えば１００）１＆
：対応した軸線の周りに回転させるように設けてあシ、
歯車手段（例えば２２，２６．４６）が前記ハウジング
手段の一方（例えば４０）を対応した軸線の周りに回転
させるように設けてあシ、それによって実質的に半球形
のエンベロープ内で前記加工工具支持部材の位置決めを
選択的に確立し、また、ベース部材と前記支持部材上の
工具取付面（例えば１０６）との間に連続的に障害のな
い通路が設けてあり、該通路が前記ベース部材と、前記
ハウジング手段と、前記工具支持部材とに設けた空所を
包含し、加工工具に関係した構造の封じ込めを行なって
いることを特徴とする機械的リスト機構。２、特許請求の範囲第１項記載の機械的リスト機構にお
いて、前記半球形のエンベロープが前記１つの軸線（例
えば１４）と第３の軸線（例えば８２）との間の角度の
差によって決定される１つの端と、これらの角度の合計
によって決定される別の端とを有することを特徴とする
機械的リスト機構。３、特許請求の範囲第１項または第２項記載の機械的リ
スト機構において、前記歯車手段の各々（例えば２６等
　、３８等、３２等　）が前記相対的に静止したベース
部材（例えば１２）の軸線（例えば１４−）に対して平
行に延びかつ半径方向に変位している入カー動装置（例
えば２２，２０．１８）を有し、各歯車手段の歯車部材
（例えば４６、’５４．５８）が前記軸線（例えば１４
）と一致する回転軸線を有することを特徴とする機械的
リスト機構。