JPS5856780A - 関節形ロボツト - Google Patents
関節形ロボツトInfo
- Publication number
- JPS5856780A JPS5856780A JP15125681A JP15125681A JPS5856780A JP S5856780 A JPS5856780 A JP S5856780A JP 15125681 A JP15125681 A JP 15125681A JP 15125681 A JP15125681 A JP 15125681A JP S5856780 A JPS5856780 A JP S5856780A
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- JP
- Japan
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- sprocket
- arm
- robot
- bevel gear
- rocket
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- Granted
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は関節形ロボットに関する。
近年、産業用ロボットは、電子技術の発達によって高度
化され、機械部品の／％７ドリング作業に留まらず、組
立、溶接、塗装等、幅広い用途に活用されてきている。
化され、機械部品の／％７ドリング作業に留まらず、組
立、溶接、塗装等、幅広い用途に活用されてきている。
特に、関節形ロボットは、機構上、小型化、軽量化を図
ることができ、かつ、ロボット作動部の専有面積に対す
る操作範囲が、他の形式のロボットに比べて大きいとい
う特徴がある。このため、比較的小型のロボツ）Ｋより
、狭い作業スペースで多種の作業に対処させることがで
きる。
ることができ、かつ、ロボット作動部の専有面積に対す
る操作範囲が、他の形式のロボットに比べて大きいとい
う特徴がある。このため、比較的小型のロボツ）Ｋより
、狭い作業スペースで多種の作業に対処させることがで
きる。
しかしながら、従来の関節形ロボツ）においては、多自
由度の作動部の各部を駆動するモーターが、それぞれ対
応する作動部の各部の近傍に設置されているために、作
動部の小型化が困難であシ、このため、作業スペースが
限定さ゛れる小型の被作業物に適用できないという欠点
があシ、かつ、ロボット全体の重量の軽量化も容易でな
く、また、ロボットの制御部と動力部との間の連結が複
雑となる等の欠点があった。
由度の作動部の各部を駆動するモーターが、それぞれ対
応する作動部の各部の近傍に設置されているために、作
動部の小型化が困難であシ、このため、作業スペースが
限定さ゛れる小型の被作業物に適用できないという欠点
があシ、かつ、ロボット全体の重量の軽量化も容易でな
く、また、ロボットの制御部と動力部との間の連結が複
雑となる等の欠点があった。
本発明の目的は、狭いスペース内での作業を容易にし、
かつ、高速動作も可能とするような、小型で軽量の関節
形ロボットを提供するにある。
かつ、高速動作も可能とするような、小型で軽量の関節
形ロボットを提供するにある。
本発明は、関節形ロボットの作動部と駆動部とを分離配
置することにより作動部を小型化、軽量化し、また、駆
動部から作動部への動力の伝達には機械的伝達手段を用
いて、前記目的を達成しようとするものである。
置することにより作動部を小型化、軽量化し、また、駆
動部から作動部への動力の伝達には機械的伝達手段を用
いて、前記目的を達成しようとするものである。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、架台１０の一端部に固定された軸受台
１２には、アーム支持台１４が第２図中人方向にすなわ
ち水平面内において回動自在に支持され、このアーム支
持台１４には、第１アーム１６が第２図中Ｃ方向にすな
わち垂直面内において揺動自在に支持されている。この
第１アーム１６には第２アーム１８が、第２図中Ｃ方向
にすなわち垂直面内において揺動自在に支持され、さら
にこの第２アーム１８には、第３アーム２０がＤ方向に
すなわち垂直面内において揺動自在かつＥ方向に旋回自
在に支持されている。この第３７−ム２０の先端には溶
接トーチ２２が取シ付けられ、駆動部２４中のモーター
２６．２８．３０，３２．３４の駆動によシ、各対応す
るロー７ラーチエーン３６．３Ｂ、４０，４２．４４を
介して、各モーター側スプロケット４６．４８．５０．
５２．５４から、おのおのの作動部側スプロケット５６
．５Ｂ、６０．６２．６４へと動力は伝達され、前記軸
受台１２、アーム支持台１４、第１−第３アーム１６．
１８．２０などからなる作動部６６の各部が作動され、
結局、溶接トーチ２２に所定の動作を与えるよう構成さ
れている。そして、架台１０はガイドレール６Ｂを介し
てＸ方向に移動自在に、ベースマシン７０に取り付けら
れている。
１２には、アーム支持台１４が第２図中人方向にすなわ
ち水平面内において回動自在に支持され、このアーム支
持台１４には、第１アーム１６が第２図中Ｃ方向にすな
わち垂直面内において揺動自在に支持されている。この
第１アーム１６には第２アーム１８が、第２図中Ｃ方向
にすなわち垂直面内において揺動自在に支持され、さら
にこの第２アーム１８には、第３アーム２０がＤ方向に
すなわち垂直面内において揺動自在かつＥ方向に旋回自
在に支持されている。この第３７−ム２０の先端には溶
接トーチ２２が取シ付けられ、駆動部２４中のモーター
２６．２８．３０，３２．３４の駆動によシ、各対応す
るロー７ラーチエーン３６．３Ｂ、４０，４２．４４を
介して、各モーター側スプロケット４６．４８．５０．
５２．５４から、おのおのの作動部側スプロケット５６
．５Ｂ、６０．６２．６４へと動力は伝達され、前記軸
受台１２、アーム支持台１４、第１−第３アーム１６．
１８．２０などからなる作動部６６の各部が作動され、
結局、溶接トーチ２２に所定の動作を与えるよう構成さ
れている。そして、架台１０はガイドレール６Ｂを介し
てＸ方向に移動自在に、ベースマシン７０に取り付けら
れている。
嬉２図には、ロボットの作動部６６が示され、第３図に
は第２図の■−■線拡大概略構造が示されている。
は第２図の■−■線拡大概略構造が示されている。
軸受台１２は、下端にそれぞれ前記スプロケット５６．
５８．６０．６２．６４を有する連結軸７２．７４．７
６．７８．８０を、同一中心軸上にそれぞれ独立して回
転可能に支持している。
５８．６０．６２．６４を有する連結軸７２．７４．７
６．７８．８０を、同一中心軸上にそれぞれ独立して回
転可能に支持している。
連結軸７２の上端はアーム支持台１４と同体に設けられ
、連結軸７４の上端には第１７−ム１６と同体のかさ歯
車８２に噛み合うかさ歯車８４が一体に固定され、連結
軸７６の上端にはスプロケット８６と同体のかさ歯車８
８と噛み合うかさ歯車９０が一体に設けられておシ、連
結軸７８の上端に固定されたかさ歯車９２はスプロケッ
ト９４に同体のかさ歯車９６と噛み合うよう設置されて
いる。また、連結軸８０の上端に固定されたかさ歯車９
８は、スプロケット１００と同体のかさ歯車１０２に噛
み合うよう設けられ、これらの各連結軸側かさ歯車８４
．９０，９２および９８に噛み合う各かさ歯車ｓ２．ｓ
ｓ、９６および１０２はそれぞれ軸１０４に回転自在に
支持され、この軸１０４は前記アーム支持台１１Ｃ支持
されている。さらに、前記スプロケット８６．９４，１
００は、ローラーチｘ−ｙ１０６．１０８．１１０を介
して、軸１１２を中心として回転自在な各スズロケット
１１４．１１６．１１８へと連結されている。この軸１
１２−はＭｌアーム１６の上端に支持されるとともに、
スゲロケット１１４は第２７−ム１８と同体に設けられ
、を九、スプロケット１１６にはスズロケット１２Ｇが
、スプロケット１１Ｂにはスプロケット！２２がそれぞ
れ同体に設けられている。
、連結軸７４の上端には第１７−ム１６と同体のかさ歯
車８２に噛み合うかさ歯車８４が一体に固定され、連結
軸７６の上端にはスプロケット８６と同体のかさ歯車８
８と噛み合うかさ歯車９０が一体に設けられておシ、連
結軸７８の上端に固定されたかさ歯車９２はスプロケッ
ト９４に同体のかさ歯車９６と噛み合うよう設置されて
いる。また、連結軸８０の上端に固定されたかさ歯車９
８は、スプロケット１００と同体のかさ歯車１０２に噛
み合うよう設けられ、これらの各連結軸側かさ歯車８４
．９０，９２および９８に噛み合う各かさ歯車ｓ２．ｓ
ｓ、９６および１０２はそれぞれ軸１０４に回転自在に
支持され、この軸１０４は前記アーム支持台１１Ｃ支持
されている。さらに、前記スプロケット８６．９４，１
００は、ローラーチｘ−ｙ１０６．１０８．１１０を介
して、軸１１２を中心として回転自在な各スズロケット
１１４．１１６．１１８へと連結されている。この軸１
１２−はＭｌアーム１６の上端に支持されるとともに、
スゲロケット１１４は第２７−ム１８と同体に設けられ
、を九、スプロケット１１６にはスズロケット１２Ｇが
、スプロケット１１Ｂにはスプロケット！２２がそれぞ
れ同体に設けられている。
第４図にはＪｌｒ２図のＩＶ −ＩＶ線拡大概略構造が
示され、前記スズロケット１２’０および１２２Ｆｉそ
れぞれローラーチェーン１２４および１２６を介してス
プロケッ）１２ｇおよび１３０へ連結され、スゲロケッ
ト１２８は平歯車１３２と、スグロヶツ）１３Ｇは平歯
車１３４とそれぞれ一体構造で・、ＩＩ）、かつ、第２
７−ム１８に支持された軸１３６に回転自在に設置され
ている。さらに１前記平歯車ｘ３２％ １３ｎＫｔｔ平
歯車１３８，１４０がそれぞれ噛み合わされ、これらの
平歯＊１３８．１４０にはそれぞれかさ歯車１４２．１
４４が一体に設けられ、これらの平歯車１３８とかさ歯
車１４２および平歯車１４０とｊｌさ歯車１４４が、第
２７−ム１８に支持された軸１４６に回転自在に設置さ
れている。また、前記がさ歯車１４２゜１ａ４ｔｉ、軸
１４６を中心上して旋回自在に設けられ丸軸１４８に回
転自在に支持され九［３アーム２０に固定され九かさ歯
車１５０と１み合い、しかも、かさ歯車１４２．１４４
および平歯車１３８．１４０、かさ歯車１５０、軸１４
６．１４８により差動歯車機構を構成するよう設置され
ている。
示され、前記スズロケット１２’０および１２２Ｆｉそ
れぞれローラーチェーン１２４および１２６を介してス
プロケッ）１２ｇおよび１３０へ連結され、スゲロケッ
ト１２８は平歯車１３２と、スグロヶツ）１３Ｇは平歯
車１３４とそれぞれ一体構造で・、ＩＩ）、かつ、第２
７−ム１８に支持された軸１３６に回転自在に設置され
ている。さらに１前記平歯車ｘ３２％ １３ｎＫｔｔ平
歯車１３８，１４０がそれぞれ噛み合わされ、これらの
平歯＊１３８．１４０にはそれぞれかさ歯車１４２．１
４４が一体に設けられ、これらの平歯車１３８とかさ歯
車１４２および平歯車１４０とｊｌさ歯車１４４が、第
２７−ム１８に支持された軸１４６に回転自在に設置さ
れている。また、前記がさ歯車１４２゜１ａ４ｔｉ、軸
１４６を中心上して旋回自在に設けられ丸軸１４８に回
転自在に支持され九［３アーム２０に固定され九かさ歯
車１５０と１み合い、しかも、かさ歯車１４２．１４４
および平歯車１３８．１４０、かさ歯車１５０、軸１４
６．１４８により差動歯車機構を構成するよう設置され
ている。
このように構成された関節形ロボットにおいて、駆動部
２４のモーター２６を駆動させると、スプロケット４６
が回転し、ローラーチェーン３６゜を経てスプロケット
５６が回転し、連結軸７２を介してアーム支持台１４が
第２図中のム方向に作動される。つまり、ロボットの作
動部６６がＡ方向に動作することになる。
２４のモーター２６を駆動させると、スプロケット４６
が回転し、ローラーチェーン３６゜を経てスプロケット
５６が回転し、連結軸７２を介してアーム支持台１４が
第２図中のム方向に作動される。つまり、ロボットの作
動部６６がＡ方向に動作することになる。
同様にモーター２８を駆動させると、スズロケット４ｇ
、 ローラーチェーン３８、スプロケット５８、連結軸
７４およびかさ歯車８４．８２を介して第１アーム１６
つまシ作動部６６が第２図中の里方向に揺動される。同
様に、モーター３０の駆動によシ、スプロケット５０．
ローラーチェーン４０、スズロケット６０．連結軸７６
、かさ歯車９０．８８、スズロケット８６、ローラーチ
ェーン１０６およびスプロケット１１４を介して第２ア
ーム１８つｔ＃）作動部６６がＣ方向に作動される°。
、 ローラーチェーン３８、スプロケット５８、連結軸
７４およびかさ歯車８４．８２を介して第１アーム１６
つまシ作動部６６が第２図中の里方向に揺動される。同
様に、モーター３０の駆動によシ、スプロケット５０．
ローラーチェーン４０、スズロケット６０．連結軸７６
、かさ歯車９０．８８、スズロケット８６、ローラーチ
ェーン１０６およびスプロケット１１４を介して第２ア
ーム１８つｔ＃）作動部６６がＣ方向に作動される°。
さらに、モーター３２を駆動させると、スズロケット５
２．ローラーチェーン４２％スプロケット６２、連結軸
７８．かさ歯車９２．９６、スズロケット９４、ローラ
ーチェーン１０８、スプロケット１１６，１２０．ロー
ラーチェーン１２４、スプロケット１２８％平歯車１３
２．１３８、かさ歯車１４２．１５０を介して、また、
モーター３４を駆動させると、スズロケット５４、ロー
ラーチェーン４４、スプロケット６４、連結軸ＳＯ，か
さ歯車９８．１０２、スズロケット１００、ローラーチ
ェーン１１０、スプロケット１１８．１２２、ローラー
チェーン１２６、スプロケット１３Ｇ、平歯車１３４．
１４０、かさ歯車１４４，１５０を介して第３アーム２
０が作動され、里方向および里方向への揺動および回動
運動が得られる。この際、里方向への運動を得る場合に
は、モーター３２．３４を互いに同一速度で反対方向に
駆動させ、里方向への運動を得る場合には、モーター３
２，３４を同一速度で同一方向に駆動させて、第４図中
右端の差動歯車機構の働きにより、それぞれり、里方向
への連動が得られる。また、両モーター３２．３４の速
度を同一でなくすことにより、前述とは異なる速度の運
動が可能である。
２．ローラーチェーン４２％スプロケット６２、連結軸
７８．かさ歯車９２．９６、スズロケット９４、ローラ
ーチェーン１０８、スプロケット１１６，１２０．ロー
ラーチェーン１２４、スプロケット１２８％平歯車１３
２．１３８、かさ歯車１４２．１５０を介して、また、
モーター３４を駆動させると、スズロケット５４、ロー
ラーチェーン４４、スプロケット６４、連結軸ＳＯ，か
さ歯車９８．１０２、スズロケット１００、ローラーチ
ェーン１１０、スプロケット１１８．１２２、ローラー
チェーン１２６、スプロケット１３Ｇ、平歯車１３４．
１４０、かさ歯車１４４，１５０を介して第３アーム２
０が作動され、里方向および里方向への揺動および回動
運動が得られる。この際、里方向への運動を得る場合に
は、モーター３２．３４を互いに同一速度で反対方向に
駆動させ、里方向への運動を得る場合には、モーター３
２，３４を同一速度で同一方向に駆動させて、第４図中
右端の差動歯車機構の働きにより、それぞれり、里方向
への連動が得られる。また、両モーター３２．３４の速
度を同一でなくすことにより、前述とは異なる速度の運
動が可能である。
このようにして作動部６６の先端にある溶接トーチ２２
に所定の動作を与えることができる。
に所定の動作を与えることができる。
−ｈ述のような本実施例によれば、従来のようにロボッ
ト作動部の各部に、それぞれ対応する駆動用モーターを
取り付ける必要は無く、複数のモーター２６．２８．３
０．３２．３４を作動部６６から分離した所定の部分に
取り付け、一連のスプロケット群等を介して、ロボット
の所定の動作を得ることができるので、ロボットの小型
化、軽量化が容易となる利点があり、従ってまた、狭い
作業スペース内での作業が可能となり、高速動作もでき
るという効果がある。さらに、作動部６６の入力側スズ
ロケット５６．５８．６０．６２．６４は同一中心軸上
に集結されているから、この点からも小型化できる。
ト作動部の各部に、それぞれ対応する駆動用モーターを
取り付ける必要は無く、複数のモーター２６．２８．３
０．３２．３４を作動部６６から分離した所定の部分に
取り付け、一連のスプロケット群等を介して、ロボット
の所定の動作を得ることができるので、ロボットの小型
化、軽量化が容易となる利点があり、従ってまた、狭い
作業スペース内での作業が可能となり、高速動作もでき
るという効果がある。さらに、作動部６６の入力側スズ
ロケット５６．５８．６０．６２．６４は同一中心軸上
に集結されているから、この点からも小型化できる。
なお、実施にあたり、動力の機械的伝達手段は前記実施
例に用いたローラーチェー／やスゲロケット等に限定さ
れるものではなく、ワイヤロープや金属テープなどの素
状のものあるいは歯車列など、動力伝達手段として適切
であれば他の構造のものでもよい。しかし、ローラーチ
ェーンを用いれば伝達が確実で、かつ安価であるという
利点がある。また％＠３アーム２０に取シ付ける溶接ト
ーチ２２の代りに、色々なつかみ機構や塗装ガンなど各
種の機構や工具等を付加することができる。
例に用いたローラーチェー／やスゲロケット等に限定さ
れるものではなく、ワイヤロープや金属テープなどの素
状のものあるいは歯車列など、動力伝達手段として適切
であれば他の構造のものでもよい。しかし、ローラーチ
ェーンを用いれば伝達が確実で、かつ安価であるという
利点がある。また％＠３アーム２０に取シ付ける溶接ト
ーチ２２の代りに、色々なつかみ機構や塗装ガンなど各
種の機構や工具等を付加することができる。
また、ロボット作動部６６と駆動部２４とを固定した架
台ｌＯを、第１図中、Ｘ方向に移動する際、詳細な駆動
方法を略したが、この動作については、要求される作業
内容、作業スペース等により、手動、自動、いずれの方
式を採用してもよい。
台ｌＯを、第１図中、Ｘ方向に移動する際、詳細な駆動
方法を略したが、この動作については、要求される作業
内容、作業スペース等により、手動、自動、いずれの方
式を採用してもよい。
また、本実施例においては、５自由度のロボットについ
て説明したが、要求される動作により、ロボットの自由
度を加減できる。
て説明したが、要求される動作により、ロボットの自由
度を加減できる。
上述のように本発明によれば、狭いスペース内での作業
を容易にできる関節形ロボットを提供できる。
を容易にできる関節形ロボットを提供できる。
第１図はロボットの全体構成を示す一部断面側面図、第
２図は作動部を示す側面図、第３図は第１アームの構造
を示す第２図■−■線に沿う拡大断面図、第４図＃ｉ！
２アームと第３アームの構造を示す第２図ＩＶ−ＩＶ線
に沿う拡大断面図である。 各図中、同一部材には同一符号を付し、１０は架台、１
２は軸受台、１４はアーム支持台、１６Ｆｉ第１アーム
、１８は第２アーム、２０は第３アーム、２２は溶接ト
ーチ、２４は駆動部、２６．２８．３０．３２．３４は
モーター、６６は作動部である。 代理人 弁理士 葛 野 信 − （ほか−名）
２図は作動部を示す側面図、第３図は第１アームの構造
を示す第２図■−■線に沿う拡大断面図、第４図＃ｉ！
２アームと第３アームの構造を示す第２図ＩＶ−ＩＶ線
に沿う拡大断面図である。 各図中、同一部材には同一符号を付し、１０は架台、１
２は軸受台、１４はアーム支持台、１６Ｆｉ第１アーム
、１８は第２アーム、２０は第３アーム、２２は溶接ト
ーチ、２４は駆動部、２６．２８．３０．３２．３４は
モーター、６６は作動部である。 代理人 弁理士 葛 野 信 − （ほか−名）
Claims (1)
- （１） 作動部と駆動部とを分離し、駆動部から機械
的伝達手段を設けて、作動部に動力を伝達し、機械的動
力伝達手段は、駆動部および作動部にそれぞれ設けられ
た回転車と、これらの回転車を連動させる無端状連結部
材とから構成され、かつ前記作動部の回転車は同一軸線
上に配蓋されたことを特徴とする関節形ロボット。 （２、特許請求の範囲第１項において、作動部と駆動部
とで構成されるロボット全体を摺動架台上に摺動可能に
設置したことを％徴とする関節形ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15125681A JPS5856780A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 関節形ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15125681A JPS5856780A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 関節形ロボツト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5856780A true JPS5856780A (ja) | 1983-04-04 |
| JPS6227953B2 JPS6227953B2 (ja) | 1987-06-17 |
Family
ID=15514682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15125681A Granted JPS5856780A (ja) | 1981-09-24 | 1981-09-24 | 関節形ロボツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5856780A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60134592U (ja) * | 1984-02-20 | 1985-09-07 | トキコ株式会社 | 産業用ロボツト |
| JPH0525869A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-02-02 | Sekisui House Ltd | コンクリート製建物用パネルの取付構造 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5453460A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Wrist structure for working robot reduced in size and weight near joint |
-
1981
- 1981-09-24 JP JP15125681A patent/JPS5856780A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5453460A (en) * | 1977-09-12 | 1979-04-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Wrist structure for working robot reduced in size and weight near joint |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60134592U (ja) * | 1984-02-20 | 1985-09-07 | トキコ株式会社 | 産業用ロボツト |
| JPH0525869A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-02-02 | Sekisui House Ltd | コンクリート製建物用パネルの取付構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6227953B2 (ja) | 1987-06-17 |
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