JPS6138890A

JPS6138890A - ロボツトの手首機構

Info

Publication number: JPS6138890A
Application number: JP15953284A
Authority: JP
Inventors: 稔田代; 高田　弘次; 吉田　千代秋
Original assignee: Yamazaki Mazak Corp
Current assignee: Yamazaki Mazak Corp
Priority date: 1984-07-30
Filing date: 1984-07-30
Publication date: 1986-02-24

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】（ａ）、産業上の利用分野本発明は、ハンドが装着されるロボットの手首部分の手
首機構に関する。

（ｂ）、従来の技術従来、この種のロボットにおいて、ハンドの装着される
回転部をハント本体に対して旋回させようとした場合、
該回転部の周囲部分に直接歯車を装着１ノでアーム部分
に設けられた歯車と噛合させて駆動していた。通常、こ
の歯車としては、動力の伝達角度の関係からかさ歯車が
用いられるのが一般的である。

（Ｃ）０発明が解決しようとする問題点しか（７、旋回
部の周囲に歯車を装着すると、その歯車の直径が大きく
なり、精度の高い歯車を制作することは、かなりの困難
を伴う。特にかさ歯車の場合は、歯車の直径が大きくな
ると歯車の精度の悪化は顕著に現われる。また、かさ歯
車においても、位置決め精度を上げようとすると、通常
のすぐばかさ歯車よりもまがりばかさ歯車を用いたほう
がよいが、大径のまがりばかさ歯車を精度良く制作する
ことは極めて難しい。

本発明は、前述の欠点を解消すべく、回転部を回転駆動
するかさ歯車を小さくすることが出来、従って、高精度
のロボットの製作が可能なロボットの手首機構を提供す
ることを目的とするものである。

（ｄ）０問題点を解決するだめの手段即ち、本発明は、第１の軸にかさ歯車を設けると共に、
回転部に第２の軸を手首本体に対して回転自在に支持し
た形で装着し、前記第２の軸にかさ歯車を設け、該かさ
歯車と前記第１の軸のかさ歯車を噛合させて構成される
。

（ｅ）０作用上記した構成により、本発明は、回転部を回転駆動する
回転力が、第１の軸から第２の軸を介して回転部に伝達
されるように作用する。

（ｆ）、実施例以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明によるロボットの手首機構の一実施例を
示す正断面図である。

ロボット１ば、第１図に示すように、筒状に形成された
アーム２を有しており、アーム２にはベアリング３を介
して手首軸５が矢印ＡＸＢ方向に回転自在に設けられて
いる。手首軸５の図中右方には筒状に形成されかつ、ア
ーム２内で回転自在に支持された駆動軸６が接続してお
り、更に手首軸５の左方には手首本体７が固着されてい
る。

手首本体７の左方は半球形の膨出部７ａが形成されてお
り、膨出部７ａの」二面にはベアリング７ｂが形成され
ている。ベアリング７Ｉ）には、一端が手首本体７に回
転自在に支持装着された軸９に固着された、円盤状の回
転部１０が、軸９を中心に矢印Ｃ，Ｄ方向に回転自在に
係合しており、回転部１０にばハンド１１が装着される
ハンド取り付は面１３ａの形成された手首１３が、ベア
リング１２を介して矢印Ａ、Ｂ方向に回転自在に装着さ
れている。手首１３には軸１．３　ｂが接続しており、
軸１３ｂの図中右方にばかさ歯車１５が形成され、更に
かさ歯車１５はかさ歯車１６と噛合している。

かさ歯車１６は軸９に回転自在に嵌入係合しているスリ
ーブ１７と嵌着しており、スリーブ１７の　・かさ歯車
１６が装着された側と反対側にはもう一つのかさ歯車１
９が嵌着している。

一方、手首本体７の内側には、ベアリング２０を介して
中空円筒状の軸２１が回転自在に支持されており、軸２
１にはアダプタ３２、スリーブ２２及びカプラ２３等を
介して、駆動軸６の内側に回転自在に設けられた中空円
筒状の駆動軸２５が接続している。軸２１の図中左方に
ばかさ歯車２１ａが形成されており、かさ歯車２１ａは
軸９に嵌着されたかさ歯車２６と噛合している。また、
軸２１、スリーブ２２、カプラ２３の更に内側には、軸
２７が複数のベアリング２９を介して回転自在に設けら
れており、軸２７の左方にはかさ歯車２７ａがかさ歯車
１９と噛合した形で形成されている。また、軸２７には
、駆動軸２５の内側に回転自在に支持された駆動軸３１
が、軸２７及び駆動軸３１にそれぞれ形成されたクラッ
チ爪２７ｂ１クラツチ溝３１ａを介して係合している。

ロボット１は、以上のような構成を有するので、ロボッ
ｌ−１の使用に際しては、ハンド１１を手首１３のハン
ド取り付は面１３ａに想像線に示すように装着し、その
状態て手首１３を矢印Ａ、Ｂ方向に、更に回転部１０を
矢印Ｃ，Ｄ方向に、また手首本体７を矢印Ａ、Ｂ方向に
回転させて種々の作業を行う。

まず、手首本体７をＡ、、Ｂ方向に回転させる場合には
、駆動軸６を所定の方向に所定角度回転させる。駆動軸
６の回転は、手首軸５を介して手首本体７に伝達され、
手首本体７をＡ、Ｂ方向に回転部１０、手首１３及びハ
ンド１１と共に回転させる。手首本体７はベアリング２
０等を介して軸２１等に対して回転自在に構成されてい
るので、駆動軸６の回転は円滑に手首本体７に伝達され
、所望の動作を行う乙とが出来る。

次に、回転部１０をＣ，Ｄ方向に回転させる場合には、
駆動軸２５を所定方向に所定角度ｔ！け回転させる。す
ると、カプラ２３、スリーブ２２、アダプタ３２を介し
て軸２１が回転し、更にかさ歯車２１ａ、２６を介して
軸９を所定の方向に回転させる。軸９が回転すると、回
転部１０も軸９の回転に同期する形てＣ，Ｄ方向に、ベ
アリング７ｂにガイドされる形で所定角度回転１ノ、回
転部１０上に装着された手首１３はノ１ンド１１と共に
同様にＣ，Ｄ方向に回転する。

また、回転部１０上の手首１３をＡＸＢ方向に回転させ
る場合には、駆動軸３１を所定方向に所定角度回転させ
る。すると、クラッチ溝３１ａ、クラッチ爪２７ｂを介
して軸２７が回転し、更にかさ歯車２７ａ、１９を介し
てスリーブ１７が回転する。スリーブ１７が回転すると
、かさ歯車１６．１５を介して手首１３がハンド１１と
共に所定方向に回転する。スリーブ１７は、軸９に対し
て回転自在に装着されているので、軸２７０回転は円滑
にがさ歯車１５に伝達される。

（ｇ）０発明の効果 υ上、説明したように、本発明によれば、ハンド１１が
装着される回転部１０を手首本体７に対して回転自在に
支持する軸９にかさ歯車２６を設け、該かさ歯車２６を
介して回転部１０を回転駆動させるように構成したので
、従来の、回転部１０の外周部（本実施例の場合、回転
部１０のベアリング７ｂに対向する部分）にかさ歯車を
設ける構造に比して、かさ歯車の大きさを大幅に小さく
することが出来るので、精度の良いかさ歯車の加工製作
が可能となり、従って回転部１０の位置決め精度を高く
する乙とが出来、精度のよいロボット１の提供が可能と
なる。

また、かき歯車の径が小さくなることにより、かさ歯車
２１ａ、２６として高精度のまがりばかさ歯車を用いる
ことが容易に出来るので、ロボット１の精度のより一層
の向上に寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるロボットの手首機構の一実施例を
示す正断面図である。１・・・・・・ロボット７・・・手首本体９・・・・第２の軸（軸）１０・・・・回転部１１・・・・ハンド１３・・・・手首２１・・・・・第１の軸（軸）２１ａ、２６　　・かさ歯車

Claims

【特許請求の範囲】ハンドが装着される回転部を手首本体に対して回転自在に支持すると共に、前記回転部と、手首本
体に回転駆動自在に設けられをた第１の軸とを接続し、
前記軸を回転させることにより回転部を回転させるロボ
ットの手首機構において、前記第１の軸にかさ歯車を設
けると共に、前記回転部に第２の軸を手首本体に対して
回転自在に支持しをた形で装着し、前記第２の軸にかさ
歯車を設け、該かさ歯車と前記第１の軸のかさ歯車を噛
合させて構成したロボットの手首機構。