JPS62259789A - 伸縮、回転自在のア−ムを持つ工業用ロボツト - Google Patents

伸縮、回転自在のア−ムを持つ工業用ロボツト

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JPS62259789A
JPS62259789A JP10103586A JP10103586A JPS62259789A JP S62259789 A JPS62259789 A JP S62259789A JP 10103586 A JP10103586 A JP 10103586A JP 10103586 A JP10103586 A JP 10103586A JP S62259789 A JPS62259789 A JP S62259789A
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JP
Japan
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arm
telescoping arm
hand
attached
spline shaft
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Pending
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JP10103586A
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Inventor
永島 洋
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Shinko Electric Co Ltd
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Shinko Electric Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野J 本発明は工業用ロボット、詳しくは伸縮、回転自在のア
ームを持つ工業用ロボットに関する。
〔従来の技術及び問題点J 従来から第4図に示されるようなアーム組立体を持つ工
業用ロボットはあるが、そのアーム組立体は次のように
構成されている。
1はハンドで、7ランジのついた回転シャフト2と7ラ
ンジ部でねじ止めされている。3はベアリングサポート
で、回転シャフト2をベアリング4を介して回転自在に
支持している。5は)・ンド回転駆動モータである回転
アクチュエータで、伸縮アーム6の先端部に設けられた
回転アクチュエータ取付金具7に取付けられており、出
力軸が回転シャフト2とキー結合されている。8は伸縮
アーム6の基端部に取付けられた連結金具で、他瑞にポ
ールスクリエーナット9が取付けら八ている。
10はボールスクリューナツト9と噛合うボールスクリ
ューで、一端にタイミングベルトプーリ11が結合され
ている。12はタイミングベルトで、伸縮アーム駆動モ
ータであるサーボモータ13の出力軸に取付けられたタ
イミングベルトプーリ14と噛合っている。15はアー
ムフレームである。
作用については、サーボモータ16の回転力はタイミン
グベルト12を介してボールスクリュー10に伝えられ
、これと噛合ったボールスクリューナツト9が回転方向
に固定されているためボールスクリュ−ナツト9及び連
結金具8を軸方向に移動させる。従ってこれと連結され
ている伸縮アーム6が軸方向に移動して伸縮する。また
伸縮アーム6の先端に設けられた回転アクチュエータ5
0回転力は回転シャフト2を介してハンド1を回転させ
るのである。
一般に小さなサービスエリヤに工業用ロボットのハンド
・アーム部を挿入してワークのハンドリング等の動作を
行わせる場合に7・ンド・アーム部は出来るだけコンパ
クトでなければならない。そのため上述の第4図のアー
ム組立体の場合には、(1)ハンド1のための回転アク
チュエータ5等の回転機構部が伸縮アーム6の先端部に
取付ゆられているためハンド、回転機構部の突出量が大
きくなって強度的にも不利となり、 (11)−・ンド、回転機構部への配線、配管が第4図
に示されるように回転機構部の周りに配され外部に売出
されるため回転、伸縮の動作の度に形が変わって占有容
積が非常に大となる、等のrS粗があり、サービスエリ
ヤが小さなマ/−ンに工業用ロボットを適用する場合の
イ・ツクとなりていた。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上述の問題を解決し、コンノくクトで配線、配
管が外部に出ない伸縮、回転自在のアームを持つ工業用
ロボットな提供することを目的としており、不発明によ
る工業用ロボットは、フレームに装着される伸縮アーム
としてスプラインシャフトが用いられ、そのスプライン
シャフトと噛合うスプラインシャフト用ナツトが前記フ
レームに対して回転自在に取付けられ、そのスプライン
シャフト用ナツトが前記フレーム内に設けられた回転ア
クチュエータによりギヤ、タイミングベルト等の伝達手
段を介して回転せしめられて前記伸縮アーム及びその伸
縮アームの先端部に取付けられたハンドが回転可能にな
っているとともに、前記伸縮アームの基端部にベアリン
グを介して回転自在に取付けられた連結金具がその連結
金具全前記伸縮アームの軸方向に移動させる移動手段に
より移動せしめられて前記伸縮アーム及びその伸縮アー
ムの先端部に取付げられたハンドが伸縮可能になってい
るものである。
〔実施例」 以下本発明による伸縮、回転自在のアームを持つ工業用
ロボットの実施列についズ第1図〜第3図を参照して説
明する。
第1図には本発明による工業用ロボットの伸縮、回転自
在のアームを含むアーム組立体の第1実施例が示されて
おり、そのアーム組立体は次のように構成されている。
21は回転機能を有する物品把持のための7・ンドで、
伸縮アーム22の先端部に取付けられており、伸縮アー
ム22はハンド21自体をハンドの軸方向に移動0TI
fflならしめる中空のスプラインシャフトであり、内
部にハンド21への配線、配管が通されている。26は
伸縮アーム22と噛合ったスプラインシャフト用ナツト
で、リング24に嵌込まれキーにより回転方向が固定さ
れており、リング24はフレーム25にベアリング26
を介して回転自在に取付けられ、端部にギヤ27が結合
されている。28はハンド回転駆動モータでめる回転ア
クチュエータで、この出力軸にはギヤ29が取付げられ
、ギヤ27と噛合っている。本実施ψ1jにおいては回
転アクチュエータ28の動力伝達手段としてギヤ27.
291J示したが、タイミングベルト等の伝達手段とす
ることもできる。
伸縮アーム22をハンド21の軸方向に移動させるハン
ド移動手段として、伸縮アーム22の)−ンド21と反
対側の基端部にはベアリング60を介して連結金具31
が結合され連結金具61の他端にボールスクリューナツ
ト62が取付けられており、ボールスクリューナツト6
2と噛合うボールスクリュー66の一端にタイミングベ
ルトプーリ64が結合されており、タイミングベルト6
5が伸縮アーム駆動モータであるサーボモータ66の出
力軸に取付けられたタイミングベルトプーリ67と噛合
っている。
作用については、回転アクチュエータ280回転力はギ
ヤ29.27を介してリング24に伝えられ、これと一
体で回転するスプラインシャフト用ナツト26を回転さ
せ、ついでこれと噛合っている伸縮アーム22を回転さ
せ、これと連結されたハンド21を回転さぜる。一方、
サーボモーフ660回転力はタイミングベルト65を介
してボールスクリュー36に伝えられ、ボールスクリュ
ーナツト62が回転方向に固定されているためボールス
クリューナツト62及び連結金具61を軸方向に移動さ
せる。従ってこれと連結されている伸縮アーム22が軸
方向に移動して伸縮する。伸縮アーム220回転動作及
び伸縮動作は互いに独立しており、お互いの任意の位置
で他の軸の動きと干渉せずに動作する。
第2図には本発明による工業用ロボットの伸縮、回転自
在のアームを含むアーム組立体の第2実施例が示されて
おり、そのアーム組立体は次のように偶成されている。
第1図と共通のものには同−呑照査号を付している。ハ
ンドの回転機構は第1図に示した第1実施例とjriJ
−であるので説明は省略づ−る。
伸酪懺構は第1実施例のものはサーボモータ、ボールス
クリュー、ボールスクリューナツト、連結合具等を用い
たものであったが、本第2実施例のものは油圧シリンダ
41、連結金具42及びガイド棒43が用いられたもの
である。即ち伸縮アーム22をハンドの軸方向に移動さ
せるノ〜ンド移動手段として、伸縮アーム220基端部
にはベアリング44を介して連結金具42が結合され、
連結金具42の他端は伸縮アーム22の軸方向と平行に
配設されたガイド伸46と摺動自在になっχおり、連結
金具42の中天部に油圧シリンダ410ロツド端が結合
されている。伸縮アーム22の件部作用については、油
圧シリンダ41の押出力、引込力はガイド俸46に案内
さ几る連結金具42を伸縮アームの軸方向に移動させ、
従ってこれと連結されている伸縮アーム22が軸方向に
#励して伸縮する。油圧シリンダ41は空圧/リンダと
することもてきる。
第6図には不発明による工業用ロボットの第3実施例が
示されており、その工業用ロボットは、フレーム51が
垂直に立てられており、そのフレーム51に第1アーム
52が垂直に装着され、その第1アーム52を伸縮、回
転させるためにフレーム51の内部には第1図に示され
た第1実施例または第2図に示された第2実施例と同様
な伸縮、回転機構が配設され、第17−ム52の先端部
に第1ハンド56が装着されている。そして第1ハンド
56は物品の把持機能を有せず、その第1・・ンド53
に第27−ム54が水平に装着され、その第2アーム5
4を伸縮、回転させるために第1ハンド53の内部には
第1実施例または第2実施例と同様な伸縮、回転機構が
配設され、第2アーム54の先端部に第2ハンド55が
装着されている。
第2ハンド55は物品の機能を有する通常のハンドとさ
れている。
即ち具体的には、その工業用ロボットは、垂直に立てら
れたフレームに垂直に装着される$1伸縮アームとし【
スプラインシャフトが用いられ、そのスプラインシャフ
トと噛合うスプラインシャフト用ナツトが前記フレーム
に対して回転自在に取付けられ、そのスプラインシャフ
ト用ナツトが前記7レーム内に設けられた回転アクチュ
エータによりギヤ、タイミングベルト等の伝達手段を介
して回転せしめられて前記第1伸縮アーム及びその第1
伸縮アームの上端部に取付けられた第1ハンドが水平方
向に回転可能になっているとともに、前記第1伸縮アー
ムの下端部にベアリングを介して回転自在に取付けられ
た連結金具がその連結金具を前記第1伸縮アームの軸方
向に移動させる移動手段により移動せしめられて前記第
1伸縮アーム及びその第1伸縮アームの上端部に取付け
られた第1ハンドが垂直方向に伸縮可能になっており、
前記第1ハンドに水平に装着される第2伸縮アームとし
てスプラインシャフトが用いられ、そのスプラインシャ
フトと噛合うスプラインシャフト用ナツトが前記第1ハ
ンドに対して(9)転自在に取付けられ、そのスプライ
ンシャフト用ナツトが前記8g1ハンド内に設けられた
回転アクチュエータによりギヤ、タイミングベルト等の
伝達手段を介し1回転せしめられて前記第2伸縮アーム
及びその第2伸縮アームの先端部に取付けられた第2ハ
ンドが垂直方向に回転可能になっているとともに、前記
第2伸縮アームの基端部にベアリングを介して回転自在
に取付けられた連結金具がその連結金具を前記伸縮アー
ムの軸方向に移動させる移動手段により移動せしめられ
て前記第2伸縮アーム及びその第2伸縮アームの先端部
に取付けられた第2ハンドが水平方向に伸縮可能になっ
ていることを特徴とする伸縮、回転自在のアームを待っ
ているものである。
〔発明の効果〕
本発明による工業用ロボットは、伸縮アーム用の回転ア
クチーエータがフレーム内に収flられるようになって
いるので、ハンド[−コンパクトにすることができ、ま
たハンドへの配線、配管が伸縮アームの内部を通して行
われているので、見栄えがよく他の機械との干渉度が少
ないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による工業用ロボットの伸縮、回転自在
のアームを含むアーム組立体の第1実施例の断面側面図
、 第2図は本発明による工業用ロボットの伸縮、回転自在
のアームを含むアーム組立体の第2実施例の部分断面側
面図、 第6図は本発明による伸縮、回転自在のアームを持つ工
業用ロボットの第5実施例の線図的正面図、 第4図は従来の工業用ロボットのアーム組立体の断面側
面図である。 21 ・・・ ハンド 22 ・・・ 伸縮アーム 23 ・・・ スプラインシャフト用ナツト24 ・・
・ リング 25 ・・・ フレーム 26 ・・・ ベアリング 27 ・・・ ギヤ 28 ・・・ 回転アクチュエータ 29 ・・・ ギヤ 60 ・・・ ベアリング 61 ・・・ 連結金具 62 ・・・ ポールスクリエーナット66 ・・・ 
ボールスクリュー 34 ・・・ タイミングベルトプーリ35 ・・・ 
タイミングベルト 66 ・・・ サーボモータ 67 ・・・ タイミングベルトプーリ41 ・・・ 
油圧シリンダ 42 ・・・ 連結金具 46 ・・・ ガイド棒 44 ・・・ ベアリング 51 ・・・ フレーム 52 ・・・ 第1アーム 56 ・・・ 第1ハンド 54 ・・・ 第2アーム 55 ・−・ 第2ハンド 代理人 弁理士  後 藤 武 夫 代理人 弁理士  藤 本    礒 第1図 第2図 第3図 第4図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)フレームに装着される伸縮アームとしてスプライ
    ンシャフトが用いられ、そのスプラインシャフトと噛合
    うスプラインシャフト用ナットが前記フレームに対して
    回転自在に取付けられ、そのスプラインシャフト用ナッ
    トが前記フレーム内に設けられた回転アクチュエータに
    よりギヤ、タイミングベルト等の伝達手段を介して回転
    せしめられて前記伸縮アーム及びその伸縮アームの先端
    部に取付けられたハンドが回転可能になつているととも
    に、前記伸縮アームの基端部にベアリングを介して回転
    自在に取付けられた連結金具がその連結金具を前記伸縮
    アームの軸方向に移動させる移動手段により移動せしめ
    られて前記伸縮アーム及びその伸縮アームの先端部に取
    付けられたハンドが伸縮可能になっていることを特徴と
    する伸縮、回転自在のアームを持つ工業用ロボット。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の工業用ロボットにお
    いて、前記連結金具を前記伸縮アームの軸方向に移動さ
    せる前記移動手段は、前記連結金具とその連結金具に前
    記伸縮アームの軸方向と平行に結合されたボールスクリ
    ューとそのボールスクリューにプーリ及びベルトを介し
    て結合された駆動モータとからなる工業用ロボット。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載の工業用ロボットにお
    いて、前記連結金具を前記伸縮アームの軸方向に移動さ
    せる前記移動手段は、前記連結金具とその連結金具に前
    記伸縮アームの軸方向と平行に結合された油圧或いは空
    圧シリンダとからなる工業用ロボット。
  4. (4)特許請求の範囲第1項記載の工業用ロボットにお
    いて、前記伸縮アームは中空状であり、前記ハンドへの
    配線、配管は前記伸縮アーム内を通して配設されている
    工業用ロボット。
  5. (5)垂直に立てられたフレームに垂直に装着される第
    1伸縮アームとしてスプラインシャフトが用いられ、そ
    のスプラインシャフトと噛合うスプラインシャフト用ナ
    ットが前記フレームに対して回転自在に取付けられ、そ
    のスプラインシャフト用ナットが前記フレーム内に設け
    られた回転アクチュエータによりギヤ、タイミングベル
    ト等の伝達手段を介して回転せしめられて前記第1伸縮
    アーム及びその第1伸縮アームの上端部に取付けられた
    第1ハンドが水平方向に回転可能になっているとともに
    、前記第1伸縮アームの下端部にベアリングを介して回
    転自在に取付けられた連結金具がその連結金具を前記第
    1伸縮アームの軸方向に移動させる移動手段により移動
    せしめられて前記第1伸縮アーム及びその第1伸縮アー
    ムの上端部に取付けられた第1ハンドが垂直方向に伸縮
    可能になっており、前記第1ハンドに水平に装着される
    第2伸縮アームとしてスプラインシャフトが用いられ、
    そのスプラインシャフトと噛合うスプラインシャフト用
    ナットが前記第1ハンドに対して回転自在に取付けられ
    、そのスプラインシャフト用ナットが前記第1ハンド内
    に設けられた回転アクチュエータによりギヤ、タイミン
    グベルト等の伝達手段を介して回転せしめられて前記第
    2伸縮アーム及びその第2伸縮アームの先端部に取付け
    られた第2ハンドが垂直方向に回転可能になっていると
    ともに、前記第2伸縮アームの基端部にベアリングを介
    して回転自在に取付けられた連結金具がその連結金具を
    前記伸縮アームの軸方向に移動させる移動手段により移
    動せしめられて前記第2伸縮アーム及びその第2伸縮ア
    ームの先端部に取付けられた第2ハンドが水平方向に伸
    縮可能になっていることを特徴とする伸縮、回転自在の
    アームを持つ工業用ロボット。
JP10103586A 1986-05-02 1986-05-02 伸縮、回転自在のア−ムを持つ工業用ロボツト Pending JPS62259789A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02289390A (ja) * 1989-01-18 1990-11-29 Ricoh Co Ltd 紙処理装置
JPH08257966A (ja) * 1995-03-28 1996-10-08 Nichiden Mach Ltd チャッキングテーブル

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS553117A (en) * 1978-06-20 1980-01-10 Matsushita Electronics Corp Fluorescent lamp
JPS5851088A (ja) * 1981-09-22 1983-03-25 フアナツク株式会社 工業用ロボツト
JPS60123295A (ja) * 1983-12-07 1985-07-01 三菱電機株式会社 ロボツト用ア−ムの回転軸継承装置

Patent Citations (3)

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