JPS6128708Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、複数の関節部を連設した関節形ロボ
ツトのアームに関するもので、その目的とすると
ころは、軽量でかつ剛性にすぐれたアームを提供
することである。

関節形ロボツトにおいては、互いに平行な軸線
のまわりに揺動する２つのアームを備えている。
これらアームは必要な強度を得るために通常鋳物
材にて構成され、比較的重量が大きくなる。

ところでこの種の関節形ロボツトにおいて、ア
ームの軽量化を達成するために、アームを薄肉金
属板にて構成すればよいが、このようにするとア
ーム自体の強度が低下し、しかも軸も固定的ある
いは回転可能に支持するボス部を薄肉金属板に溶
接等によつて結合しなければならないため、ボス
部の剛性、延いてはボス部に支持される軸の剛性
も低下、軽量化と高剛性を両立ささせることが難
しい問題があつた。

本考案は上述した従来の問題点に鑑みてなたれ
たもので、ハニカム構造材の効果的な組込みによ
り、軽量でかつ剛性にすぐれた関節形ロボツトの
アームを提供せんとするものである。

以下本考案の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は関節形ロボツトの全体を示すもので、ベ
ース１０には肩部１１が鉛直軸線のまわりに旋回
可能に支持され、この肩部１１に第１アーム１２
が水平軸線のまわりに揺動可能に支持されてい
る。第１アーム１２には第２アーム１３が第１ア
ーム１２の揺動軸線と平行な軸線のまわりに揺動
可能に支持され、この第２アーム１３の先端部に
手首部１４が第２アーム１３の揺動軸線と直角な
軸線のまわりに揺動可能に支持されている。手首
部１４にはロボツトの作業目的に応じてつかみ装
置等のツールが取付けられるようになつている。

第２図は前記肩部１１と第１アーム１２との連
結部を示すもので、肩部１１を構成する支持本体
２０は下部に中空軸部２１を備え、この中空軸部
２１がベース１０に回転可能に軸承され、ベース
１０に設置された図略のサーボモータにて回転さ
れる。支持本体２０の上部には一対の支持部２
０，２３が凹部２４を挾んで形成されている。一
方の支持部２２には中空軸２５の一端が水平軸線
のまわりに回転可能に軸承され、この中空軸２５
の他端は凹部２４を横切つて他方の支持部２３内
に突入されている。他方の支持部２３にはスプロ
ケツト２６を取付けたスリーブ２７が前記中空軸
２５と同一軸心上に回転可能に軸承され、このス
リーブ２７の内周に中空軸２５の他端が相対回転
可能に軸承されている。中空軸２５およびスリー
ブ２７の各端部には歯車２９，３０が固定され、
中空軸２５に固定された一方の歯車２９は減速歯
車機構３１を介して前記支持本体２０に設置され
たサーボモータ３２に連結され、同様にスリーブ
２７に固定された他方の歯車３０は図略の減速歯
車機構を介してサーボモータ３４に連結されてい
る。

前記中空軸２５には第１アーム１２が固定され
るが、以下その第２アーム１３の構成を第３図、
第４図および第５図に基いて説明する。

４０は第２アーム１３の主体をなす外板で、こ
の外板４０は薄肉金属板からなる箱形状をなして
いる。この外板４０の両端部には穴が形成され、
これら穴にボス部４１，４２が嵌合され、溶接に
よつて一体的に結合されている。４３は中板で、
この中板４３は外板４０の内面形状に合致する形
状をなし、その両端部にはボス部４１，４２に嵌
合する穴が形成されている。４４はアルミ箔から
なる六角柱が多数集つて蜂の巣状に構成されたハ
ニカム（honeycobm）構造材で、前記外板４０
と中板４３との間にサンドイツチ状に組込まれ
る。ハニカム構造材４４は外板４０の内面形状に
合致する形状に形成され、かつボス部４１，４２
に対応する部分がくり貫かれている。ハニカム構
造材４４は外板４０および中板４３の内面ならび
にボス部４１，４２の外周面に接着剤によつて接
着され、このハニカム構造材４４を介して外板４
０およびボス部４１，４２と中板４３とが相互に
結合される。

なお、４５は外板４０にスポツト溶接されたブ
ラケツトで、このブラケツト４５に覆い板４６が
ビス止めされており、この覆い板４６と前記中板
４３との間に動力伝達要素を収納する空間部４７
を形成している。

前記一方のボス部４１は第２図に示すように前
記中空軸２５に固定され、サーボモータ３２の駆
動によつて第２アーム１３は中空軸２５を中心に
して回動される。他方のボス部４２には図示省略
したが回転軸が回転可能に軸承され、この回転軸
上に取付けられたスプロケツトは前記スリーブ２
７上のスプロケツト２６にチチエーン４７を介し
て回転連結されている。前記回転軸には第２アー
ム１３が固定され、この第２アーム１３は前記サ
ーボモータ３２の駆動によつてチエーン４７を介
して回動されるが、この第２アーム１３も前記第
１アーム１２と同様に構成さされている。

本考案の関節形ロボツトのアームは上述したよ
うに、外板４０の内面に接触し、かつボス部４
１，４２の外面に接触するハニカム構造材４４
を、外板４０と中板４３との間に組込んだ構成で
あるので、ハニカム構造材４４によつて外板４０
の曲げ剛性を向上できることは勿論のこと、ボス
部４１，４２の剛性も補強できるようになり、こ
れによつてボス部４１，４２による軸の支持剛性
をきわめて向上できる効果が奏さられる。

しかも外板４０を主体とするアーム１２薄肉金
属板にて構成され、かつ前記ハニカム構造材４４
自体もきわめて軽量であるので、アーム１２の軽
量化を達成できる効果も併せて奏せられる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すをもので、第１図
は関節形ロボツトの全体を示す図、第２図は肩部
とアームとの連結部の断面図、第３図はアームの
断面図、第４図は第３図の矢視図、第５図は第
３図の−線矢視断面図である。 １３，１３……アーム、４０……外板、４１，
４２……ボス部、４３……中板、４４……ハニカ
ム構造材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の関節部を連設してなる関節形ロボツトの
   アームにして、このアームは、薄肉金属板からな
   る箱形状の外板を主体にし、この外板に軸を固定
   的あるいは回転可能に支持するボス部を固定し、
   また前記外板には、この外板の内面形状に合致す
   る形状をなしかつ前記ボス部に嵌合する穴を形成
   した中板との間で、前記外板および中板の内面な
   らびに前記ボス部の外面に接触するハニカム構造
   材をサンドイツチ状に接着固定し、このハニカム
   構造材を介して外板、ボス部および中板を相互に
   結合してなる関節形ロボツトのアーム。