JPS6240785Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6240785Y2 JPS6240785Y2 JP1983001228U JP122883U JPS6240785Y2 JP S6240785 Y2 JPS6240785 Y2 JP S6240785Y2 JP 1983001228 U JP1983001228 U JP 1983001228U JP 122883 U JP122883 U JP 122883U JP S6240785 Y2 JPS6240785 Y2 JP S6240785Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- fixed
- fixed shaft
- sprocket
- center
- Prior art date
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- Expired
Links
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 11
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は多関節ロボツトに関わり、更に詳細に
は支持部材の揺動中心軸のまわりに揺動して、揺
動部の重心位置と揺動中心軸との水平距離が増減
するアームの揺動軸部にバランス機構を設けてな
る多関節ロボツトに関するものである。
は支持部材の揺動中心軸のまわりに揺動して、揺
動部の重心位置と揺動中心軸との水平距離が増減
するアームの揺動軸部にバランス機構を設けてな
る多関節ロボツトに関するものである。
初めに本考案に関わる多関節ロボツトの概要を
図面にもとづいて簡単に説明する。
図面にもとづいて簡単に説明する。
第1図、第2図に例示した多関節ロボツト1は
基台3上を例えば電動機5によつて垂直軸のまわ
りを駆動されて回動する旋回ベース7を備えてお
り、該旋回ベース7の上部に固設された支持部材
9の上方に固定された第1固定軸11のまわりを
駆動されて揺動する第1アーム13を備え、該第
1アーム13の先端近くに設けた第2固定軸15
のまわりを駆動されて揺動する第2アーム17を
備え、該第2アーム17の先端には第2アーム1
7の長手方向軸にまわりを例えば時計方向と反時
計方向に180度づつ回転駆動される旋回アーム1
9を備え、更にその先端には旋回アーム19を横
切る第3固定軸21のまわりを揺動駆動される第
3アーム23を備え、 該第3アーム23の先端に上記した旋回アーム
19と同様な第2旋回アーム25を備え、該第2
旋回アーム25の先端に図示を省略した例えば把
持装置をとりつけてある。
基台3上を例えば電動機5によつて垂直軸のまわ
りを駆動されて回動する旋回ベース7を備えてお
り、該旋回ベース7の上部に固設された支持部材
9の上方に固定された第1固定軸11のまわりを
駆動されて揺動する第1アーム13を備え、該第
1アーム13の先端近くに設けた第2固定軸15
のまわりを駆動されて揺動する第2アーム17を
備え、該第2アーム17の先端には第2アーム1
7の長手方向軸にまわりを例えば時計方向と反時
計方向に180度づつ回転駆動される旋回アーム1
9を備え、更にその先端には旋回アーム19を横
切る第3固定軸21のまわりを揺動駆動される第
3アーム23を備え、 該第3アーム23の先端に上記した旋回アーム
19と同様な第2旋回アーム25を備え、該第2
旋回アーム25の先端に図示を省略した例えば把
持装置をとりつけてある。
ところで一般にロボツト乃至はマニプレータと
呼ばれる装置は、材料を把持して移動するとか工
具を移動して加工するとか塗装するなど、その最
も先端部が対象物に接近する動作を含んでおり、 その際接近のために移動する部分の重心位置は
当然移動する。例えば第2図に示したAの位置で
は重心位置は旋回軸中心上にあるが、第2アーム
17を水平にしたBの位置では重心位置は旋回中
心より右に移動し、更にCの移動に第1、第2ア
ームを揺動したあと第2アーム17を水平にする
と対象物により接近するだけに、重心位置はさら
に旋回軸中心より遠くなるのである。
呼ばれる装置は、材料を把持して移動するとか工
具を移動して加工するとか塗装するなど、その最
も先端部が対象物に接近する動作を含んでおり、 その際接近のために移動する部分の重心位置は
当然移動する。例えば第2図に示したAの位置で
は重心位置は旋回軸中心上にあるが、第2アーム
17を水平にしたBの位置では重心位置は旋回中
心より右に移動し、更にCの移動に第1、第2ア
ームを揺動したあと第2アーム17を水平にする
と対象物により接近するだけに、重心位置はさら
に旋回軸中心より遠くなるのである。
重心位置が前記した旋回ベース7の旋回中心軸
より遠くなる程重力の作用点までの距離が大きく
なつて揺動運動を駆動する電動機などのトルクに
大出力が必要となつて大きな電動機を備えねばな
らない不都合が生ずるのである。
より遠くなる程重力の作用点までの距離が大きく
なつて揺動運動を駆動する電動機などのトルクに
大出力が必要となつて大きな電動機を備えねばな
らない不都合が生ずるのである。
もつとも第1図、第2図に示したような多関節
ロボツト1の他に上下方向と旋回円の放射方向と
に進退するアームにカウンターバランスを備えた
ロボツトも使用されているが、不必要な重量を持
ち後端に張り出し部分があつたりして大型となる
不都合があつたのである。
ロボツト1の他に上下方向と旋回円の放射方向と
に進退するアームにカウンターバランスを備えた
ロボツトも使用されているが、不必要な重量を持
ち後端に張り出し部分があつたりして大型となる
不都合があつたのである。
本考案は上記した従来のロボツトの欠点を克服
すべくなされたもので、すべて回動と揺動機構を
用いてコンパクトにした多関節ロボツトに関する
ものである。
すべくなされたもので、すべて回動と揺動機構を
用いてコンパクトにした多関節ロボツトに関する
ものである。
第3図において旋回ベース7上に固定された例
えばパスルモータ27の出力軸にとりつけた駆動
スプロケツト29は、チエン31を介して被動ス
プロケツト33を正逆両方向に駆動している。
えばパスルモータ27の出力軸にとりつけた駆動
スプロケツト29は、チエン31を介して被動ス
プロケツト33を正逆両方向に駆動している。
被動スプロケツト33は、スプロケツトラケツ
ト35と一体となつてベアリング37を介して第
1固定軸11上を回転自在であり、第1アーム1
3に固着されてこれを揺動する。
ト35と一体となつてベアリング37を介して第
1固定軸11上を回転自在であり、第1アーム1
3に固着されてこれを揺動する。
第1固定軸11は第3図の左端でキー39によ
つて固定スプロケツト41を固着し、例えばボル
ト43などで支持部材9に固定されている。固定
スプロケツト41の胴部にはベアリング45を介
してベアリングブラケツト47が第1アーム13
に固着してある。これらのスプロケツトやブラケ
ツトのまわりには適宜ベアリング押え49やスペ
ーサリング51がとりつけてある。
つて固定スプロケツト41を固着し、例えばボル
ト43などで支持部材9に固定されている。固定
スプロケツト41の胴部にはベアリング45を介
してベアリングブラケツト47が第1アーム13
に固着してある。これらのスプロケツトやブラケ
ツトのまわりには適宜ベアリング押え49やスペ
ーサリング51がとりつけてある。
前記した第1アーム13の下方内部には第2ア
ーム17を駆動する例えばパルスモータ53がと
りつけてあつて、その出力軸には駆動スプロケツ
ト55がキー57で固着してある。駆動スプロケ
ツト55からはチエン59を介して第2固定軸1
5にベアリング61を介して回動自在なスプロケ
ツト63に連結されている。なお上記した被動ス
プロケツト63は例えばボルト65などで第2ア
ーム17に固着されていてこれを揺動する。
ーム17を駆動する例えばパルスモータ53がと
りつけてあつて、その出力軸には駆動スプロケツ
ト55がキー57で固着してある。駆動スプロケ
ツト55からはチエン59を介して第2固定軸1
5にベアリング61を介して回動自在なスプロケ
ツト63に連結されている。なお上記した被動ス
プロケツト63は例えばボルト65などで第2ア
ーム17に固着されていてこれを揺動する。
第2固定軸15も例えばボルト67などで第1
アーム13の一側壁に固着してあり、第2固定軸
15の第3図の左側には前記した固定スプロケツ
ト41との間にチエン69をかけまわした被動ス
プロケツト71がベアリング73を介して回動自
在に設けてある。
アーム13の一側壁に固着してあり、第2固定軸
15の第3図の左側には前記した固定スプロケツ
ト41との間にチエン69をかけまわした被動ス
プロケツト71がベアリング73を介して回動自
在に設けてある。
更に前記した被動スプロケツト63によつて揺
動される第2アーム17の框体内にはコイル状の
バランススプリング75が設けてあり、その一端
が組立てプーリー77の一方のフランジ部79に
固定してある。組立てプーリー77は前記した被
動スプロケツト71と連結されピン81で結合さ
れている。従つて組立てーリー77は被動スプロ
ケツト71と一体となつて前記したベアリング7
3と右側のベアリング83に支承されて回動自在
である。なお上記したベアリング61,73,8
3の間には適宜スペーサーリング85が挿入され
ている。
動される第2アーム17の框体内にはコイル状の
バランススプリング75が設けてあり、その一端
が組立てプーリー77の一方のフランジ部79に
固定してある。組立てプーリー77は前記した被
動スプロケツト71と連結されピン81で結合さ
れている。従つて組立てーリー77は被動スプロ
ケツト71と一体となつて前記したベアリング7
3と右側のベアリング83に支承されて回動自在
である。なお上記したベアリング61,73,8
3の間には適宜スペーサーリング85が挿入され
ている。
前記したバランススプリング75の他端は第2
アーム17の一側壁に固着してあり、この側壁部
はベアリングラケツト87と、ベアリング89を
介して組立てプーリー77の小径部上で揺動自在
である。
アーム17の一側壁に固着してあり、この側壁部
はベアリングラケツト87と、ベアリング89を
介して組立てプーリー77の小径部上で揺動自在
である。
本実施例は以上の様に構成してあるから、パル
スモータ53を駆動して被動スプロケツト63を
介して第2アーム17を第2図のAの位置からB
の位置へ揺動したとすると、第3図では第2アー
ム17の左側部でバランススプリング75に捩り
を与えて、その付勢力をさらに強める方向に揺動
したことになり、第2アーム17の揺動による重
心位置の第2図での右方向移動を補償したことに
なる。
スモータ53を駆動して被動スプロケツト63を
介して第2アーム17を第2図のAの位置からB
の位置へ揺動したとすると、第3図では第2アー
ム17の左側部でバランススプリング75に捩り
を与えて、その付勢力をさらに強める方向に揺動
したことになり、第2アーム17の揺動による重
心位置の第2図での右方向移動を補償したことに
なる。
次にパルスモータ27を駆動して被動スプロケ
ツト33、スプロケツトブラケツト35を介して
第1アーム13を第2図でAの位置からCの位置
まで揺動した場合は、固定スプロケツト41、チ
エン69が不動であつて被動スプロケツト71だ
けが位置を変えるために、組立てプーリー77の
フランジ部79がバランススプリング75の付勢
力をさらに強める方向に揺動することになり、上
記と同じように重心位置が第2図で右に移動した
分だけ補償するのである。
ツト33、スプロケツトブラケツト35を介して
第1アーム13を第2図でAの位置からCの位置
まで揺動した場合は、固定スプロケツト41、チ
エン69が不動であつて被動スプロケツト71だ
けが位置を変えるために、組立てプーリー77の
フランジ部79がバランススプリング75の付勢
力をさらに強める方向に揺動することになり、上
記と同じように重心位置が第2図で右に移動した
分だけ補償するのである。
上記に加えて実施例装置は、第1固定軸11の
固定スプロケツト41とスプロケツトブラケツト
35のベアリング37との間のほぼ中央に仕切り
リング91を設け、その両側のスペーサリング5
1に互に逆巻きのバランススプリング93,95
を設けた。
固定スプロケツト41とスプロケツトブラケツト
35のベアリング37との間のほぼ中央に仕切り
リング91を設け、その両側のスペーサリング5
1に互に逆巻きのバランススプリング93,95
を設けた。
該バランススプリング93と95とは、ともに
一端を前記した仕切りリング91の近傍で第1固
定軸11を貫いて固定してあり、他端は第1アー
ム13の側壁を貫いて固定してある。更に前記し
たように第2図でAの状態からCの状態に第1ア
ーム13と第2アーム17とが一体的に揺動した
場合にバランススプリング93と95とが巻き締
めるように設けてある。
一端を前記した仕切りリング91の近傍で第1固
定軸11を貫いて固定してあり、他端は第1アー
ム13の側壁を貫いて固定してある。更に前記し
たように第2図でAの状態からCの状態に第1ア
ーム13と第2アーム17とが一体的に揺動した
場合にバランススプリング93と95とが巻き締
めるように設けてある。
第2図のCの状態から第2アーム17を水平な
姿勢に追加揺動する場合は、上記した2つのケー
スを併せ行つたことになつて、結果的な重心位置
移動分に相応した補償がバランススプリングに加
減算されることは説明を繰り返すまでもないと考
える。
姿勢に追加揺動する場合は、上記した2つのケー
スを併せ行つたことになつて、結果的な重心位置
移動分に相応した補償がバランススプリングに加
減算されることは説明を繰り返すまでもないと考
える。
以上のごとき実施例の説明より理解されるよう
に、要するに本考案の要旨は実用新案登録請求の
範囲に記載のとおりであるから、その記載より明
らかなように、本考案においては、第1固定軸を
介して支持部材に枢支された第1アームと上記第
1固定軸との間には、互に逆巻きのバランススプ
リングが介在してある。したがつて、第1アーム
の揺動により重心位置が移動した場合、第1アー
ムに作用するモーメントとバランススプリングが
バランスすることとなり、第1アームの原位置へ
の復帰を容易に行ないうるものである。
に、要するに本考案の要旨は実用新案登録請求の
範囲に記載のとおりであるから、その記載より明
らかなように、本考案においては、第1固定軸を
介して支持部材に枢支された第1アームと上記第
1固定軸との間には、互に逆巻きのバランススプ
リングが介在してある。したがつて、第1アーム
の揺動により重心位置が移動した場合、第1アー
ムに作用するモーメントとバランススプリングが
バランスすることとなり、第1アームの原位置へ
の復帰を容易に行ないうるものである。
特に、本考案においては、第1アームの先端部
に第2固定軸を介して第2アームを枢支している
が、上記第2固定軸に回転自在に支承された被動
スプロケツトと第1固定軸に取付けた固定スプロ
ケツトとにチエンを掛回し、かつ上記被動スプロ
ケツトと一体的なプーリと第2アームとの間に、
コイル状の第2のバランススプリングを介在して
なるものであるから、第1アームを傾斜せしめる
と第2のバランススプリングが連動して巻かれる
こととなる。したがつて、第1アームの傾斜によ
り第2アームの重心が移動して第2アームのモー
メントが変化したような場合であつても、第2ア
ームに作用するモーメントと第2のバランススプ
リングが自動的にバランスすることとなる。すな
わち、第1アームと第2アームとの相対的な変位
がない場合であつても自動的にバランスが保持さ
れるものである。
に第2固定軸を介して第2アームを枢支している
が、上記第2固定軸に回転自在に支承された被動
スプロケツトと第1固定軸に取付けた固定スプロ
ケツトとにチエンを掛回し、かつ上記被動スプロ
ケツトと一体的なプーリと第2アームとの間に、
コイル状の第2のバランススプリングを介在して
なるものであるから、第1アームを傾斜せしめる
と第2のバランススプリングが連動して巻かれる
こととなる。したがつて、第1アームの傾斜によ
り第2アームの重心が移動して第2アームのモー
メントが変化したような場合であつても、第2ア
ームに作用するモーメントと第2のバランススプ
リングが自動的にバランスすることとなる。すな
わち、第1アームと第2アームとの相対的な変位
がない場合であつても自動的にバランスが保持さ
れるものである。
第1図は多関節ロボツトを示した説明図、第2
図は同上揺動説明図、第3図は第1図の−断
面矢視図に相当する本考案の実施例装置断面図で
ある。 図面の主要な部分を表わす符号の説明、1……
多関節ロボツト、9……支持部材、11……第1
固定軸、13……第1アーム、41……固定スプ
ロケツト、93……バランススプリング、95…
…バランススプリング。
図は同上揺動説明図、第3図は第1図の−断
面矢視図に相当する本考案の実施例装置断面図で
ある。 図面の主要な部分を表わす符号の説明、1……
多関節ロボツト、9……支持部材、11……第1
固定軸、13……第1アーム、41……固定スプ
ロケツト、93……バランススプリング、95…
…バランススプリング。
Claims (1)
- 支持部材9に第1固定軸11を介して基部を枢
支された第1アーム13と上記第1固定軸11と
の間に、互に逆巻きのバランススプリング93,
95を介在して設け、上記第1アーム13の先端
部に第2固定軸15を介して第2アーム17の基
部を枢支して設け、上記第2固定軸15に回転自
在に支承された被動スプロケツト71と前記第1
固定軸11に取付けた固定スプロケツト41とに
チエン69を掛回して設け、上記被動スプロケツ
ト71と一体的なプーリ77と前記第2アーム1
7の間に、コイル状の第2のバランススプリング
75を介在してなることを特徴とする多関節ロボ
ツト。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP122883U JPS59109488U (ja) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | 多関節ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP122883U JPS59109488U (ja) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | 多関節ロボツト |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59109488U JPS59109488U (ja) | 1984-07-24 |
JPS6240785Y2 true JPS6240785Y2 (ja) | 1987-10-19 |
Family
ID=30132957
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP122883U Granted JPS59109488U (ja) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | 多関節ロボツト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59109488U (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57132988A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-17 | Fujikoshi Kk | Gravity balancing mechanism for joint type industrial robot |
-
1983
- 1983-01-11 JP JP122883U patent/JPS59109488U/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57132988A (en) * | 1981-02-09 | 1982-08-17 | Fujikoshi Kk | Gravity balancing mechanism for joint type industrial robot |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59109488U (ja) | 1984-07-24 |
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