JPS61236485A

JPS61236485A - ロボツトの手首駆動装置

Info

Publication number: JPS61236485A
Application number: JP7636085A
Authority: JP
Inventors: 和明椎木; 吉田　正勝; 忠義白川; 辻　功
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-04-12
Filing date: 1985-04-12
Publication date: 1986-10-21

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】〔発明の利用分野〕本発明は、ロボットの手首駆動装置に係シ、特に前腕支
持部周りの幅寸法を大幅に縮小させるために好適なロボ
ットの手首駆動装置に関する。

〔発明の背景〕

第５図に、従来のロボットを示す。

この図に示すロボットでは、前腕支持部１、ｌ′に回転
軸２を介して前腕８が支持されておシ、この前腕３の先
端部に手首４が支持されている。また、前腕８の後端部
には手首駆動源５と、減速装置６と、巻き掛け伝動部材
用の回転輪としてのスズロケットホイール９とが設けら
れている。さらに、前腕８の先端部には手首４の軸８に
巻き掛け伝動部材用の回転輪としてのスズロケットホイ
ール１０が設けられている。前記２個で一対をなすスプ
ロケットホイール９．１０間には巻き掛け伝動部材とし
てのチェーン１１が掛け回されている。

そして、前記ロボットでは手首駆動源５を順方向または
逆方向に駆動し、減速装置６からスプロタフト１イーに
９％　】Ｏおよびチェーン１１を介して往復運動を与え
ることにより、手首４を動作させるよう圧している。

なお、第５図中、１１’はチェーンの連結棒である。

しかし、前記従来のロボットでは、前腕３に対して手首
駆動源５と減速装置６とが直交する方向に設けられてお
シ、前腕支持部局シの幅寸法りが大きいので、ロボット
の旋回運動時、つまシ第５図の矢印ａ、ａ’方向への旋
回運動時に運動範囲が大きく、したがって作業場の空間
を広く取らなければならない問題があり、作業安全上の
問題もあシ、手首駆動源５と減速装置６が大幅に突出す
るので、意匠上好ましくない問題もあった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前記従来技術の問題を解決し、前腕支
持部周りの幅寸法を大幅に縮小し得るロボットの手首駆
動装置を提供するととくある。

〔発明の概要〕

本発明は、ロボットの手首を巻き掛け伝動部材の往復運
動によって駆動するロボットにおいて、前記巻き掛け伝
動部材と平行に駆動力減速用のボールねじを設け、この
ボールねじと前記巻き掛け伝動部材とを連結具により駆
動連結したこと、前記ボールねじの電動源を前腕の回転
軸上に設置したことＩｃ特徴を有するもので、この構成
により、前腕支持部局シの幅寸法を大幅に縮小でき、そ
の結果作業場の空間を狭くすることができ、作業の安全
性の向上および形状の簡潔化を図ることができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図および第２図は、本発明の第１の実施例を示すも
ので、前腕支持部１．１’　Ｋ前腕回転軸２を介して前
腕８が回動可能に支持されている。

前記前腕８の先端部には、手首４が回動およびひね）が
可能なように支持されている。また、前腕８の後端部に
は軸７を介して、巻き掛け伝動部材用の回転輪としての
スプロケットホイール９が設けられ、前腕３の先端部に
は手首４に連結された軸８を介して、前記スプロケット
ホイール９と一対をなすスズロケットホイール１０が設
けられており、両スプロケットホイール９．１０間には
巻き掛け伝動部材としてのチェーン１１が掛け回されて
いる。

前記前１１１の回転軸２には、平面り字形のブラケット
１２が取り付けられ、前腕８の側部にはボールねじ用の
ケーシング１８が取り付けられている。

前記プラケット１２１ＣＦｉ、スプロケツトホイール９
．１０間に掛け回されたチェーン１１と平行に、ボール
ねじ用の電動源としてのモータ１４が取り付けられてい
る。

前記ケーシング１８の内部には、前記チェーン１１と平
行に、駆動力減速用のボールねじ１５が支持されておシ
、このボールねじ１５は前記モータ１４に連結されてい
る。

前記ボールねじ１５とチェー７１１とは、ボールねじ１
５１Ｃ螺合されたナツ）１６’を有する連結具１６によ
り駆動連結されている。

なお、第１図および第２図中、１１’はチェーンの連結
棒を示す。

前記第１の実施例の手首駆動装置は、次のように作用す
る。

すなわち、ボールねじ用のモータ１４を、ブラケット１
２を介して前腕８０回転軸２上に取シ付けているため、
前記回転軸２を回転させて前腕８を駆動し喪際、ボール
ねじ用のモータ１４が前腕８に追従して働くので、チェ
ーン１１とボールねじ１５とを平行な位置関係を保持し
て駆動することができる。

そして、前記モータ１４を順方向または逆方向に回転さ
せると、ボールねじ１５とナツト１６’との作用により
、ボールねじ１５の回転がナツ）１６’の直線往復運動
に変換されかつ駆動減速され、その直線往復運動は連結
具１６を通じてチェーン１１に伝達され、このチェーン
１１が往復運動し、スズロケットホイール１０および軸
８を通じて手首４が動作する。

また、この第１の実施例では、ボールねじ用のモータ１
４と、駆動力減速用のボールネＬ、　１５　（！：を、
スプロケットホイール９，１０間に掛け回されたチェー
ン１１と平行に設けているので、前腕支持部局シの幅寸
法ｌを大幅に縮小するコトができ・かつ前腕支持部周り
の形状を簡潔化することができる。

次に、第３図および第４図は、本発明の第２の実施例を
示すもので、この実施例では２個一対のスプロケットホ
イール９．１０のうちの、前腕支持部１．１′側のスゲ
ロケットホイールｌＯおよびこれの軸８が、前腕支持部
１％１′の前方へ、つまり手首４側へ寄った位置１７に
設けられている。

この第２の実施例によれば、前腕８の回転軸２０部分に
チェーン１１が介在しないため、前腕８の幅寸法を、前
腕８の強度上必要な最小限度の寸法に縮小することがで
きる。

したがって、前腕８の小形、軽量化が可能となシ、これ
に伴い手首４を動作させる時の慣性モーメントが小さく
なるので、手首４を作業位置に繰り返し移動させる際の
位置繰り返し精度を向上させることができる。また、前
腕８の軽量化によって、ロボット全体を旋回運動させる
駆動源の出力を低減させることができる。さらに、前腕
８の幅寸法を小さくできる結果、前腕支持部周りの幅寸
法を、よシ一層縮小させることが可能となる。

なお、本発明では手首４を動作させる巻き掛け伝動部材
は、図面に示すチェーンに限らず、タイミングベルト等
を用いてもよく、その場合には図面に示すスプロケット
ホイールに代えて、使用する巻き掛け伝動部材に適用す
る回転輪を選択して装着するものとする。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、ロボットの手首を巻き掛
け伝動部材の往復運動によって駆動するロボツ）におい
て、前記巻き掛け伝動部材と千行く駆動力減速用のボー
ルねじを設け、このボールねじと前記巻き掛け伝動部材
とを連結具により駆動連結するとともに、前記ボールね
じの駆動源を前腕の回転軸上に設置しているので、前腕
支持部局シの幅寸法を大幅に縮小させることができ、し
たがって作業場の空間が狭い所でもロボットを据え付け
て使用できる効果があり、ロボットの作業の安全性を向
上させ得る効果があり、前腕支持部周りの形状を簡潔化
でき、意匠上にシいテモ優した効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す斜視図を第２図は
第１図の一部破断平面図、第８図は本発明の第２の実施
例を示す斜視図、第４図は第３図の一部破断平面図、第
５図は従来技術を示す斜視図である。 °　　　１．１′・・・前腕支持部、２・・・前腕の回
転軸、３・・・前腕、４・・・手首、９．１０・・・巻
き掛け伝動部材用の回転輪としてのスプロケットホイー
ル、１１・・・巻き掛け伝動部材としてのチェーン、１
４・・・ボールねじ用の駆動源としてのモータ、１５・
・・駆動減速用のボールねじ、１６・・・ボールねじと
チェーンとの連結具。畢　　１　　図＄　　３　　図

Claims

【特許請求の範囲】１、ロボットの手首を巻き掛け伝動部材の往復運動によ
つて駆動するロボットにおいて、前記巻き掛け伝動部材
と平行に駆動力減速用のボールねじを設け、このボール
ねじと前記巻き掛け伝動部材とを連結具により駆動連結
するとともに、前記ボールねじの駆動源を前腕の回転軸
上に設置したことを特徴とするロボットの手首駆動装置
。２、特許請求の範囲第１項において、前記ボールねじ用
の駆動源を、ボールねじと同様、巻き掛け伝動部材と平
行に設置したことを特徴とするロボットの手首駆動装置
。３、特許請求の範囲第１項において、前記巻き掛け伝動
部材を掛け回している２個一対の回転輪のうちの、前腕
支持部側の回転輪の軸を前腕支持部よりも手首側へ寄つ
た位置に設けたことを特徴とするロボットの手首駆動装
置。