JPS6254636B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6254636B2 JPS6254636B2 JP58010881A JP1088183A JPS6254636B2 JP S6254636 B2 JPS6254636 B2 JP S6254636B2 JP 58010881 A JP58010881 A JP 58010881A JP 1088183 A JP1088183 A JP 1088183A JP S6254636 B2 JPS6254636 B2 JP S6254636B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- chain
- wrist
- joint housing
- shaft
- Prior art date
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Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 19
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 12
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 11
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 22
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 210000000245 forearm Anatomy 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000036544 posture Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/24—Features related to electrodes
- B23K9/28—Supporting devices for electrodes
- B23K9/287—Supporting devices for electrode holders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
- B25J17/02—Wrist joints
- B25J17/0241—One-dimensional joints
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/102—Gears specially adapted therefor, e.g. reduction gears
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/104—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons
- B25J9/1045—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons comprising tensioning means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアーク溶接ロボツトの関節機構、特に
複数の駆動腕を有するアーク溶接ロボツトの関節
機構に関する。
複数の駆動腕を有するアーク溶接ロボツトの関節
機構に関する。
従来、この種のアーク溶接ロボツトの関節機構
として次に説明する機構が実用化されていた。す
なわち、ロボツト本体を支持する固定台上部に旋
回台を旋回自在に設け、旋回台上部に上腕部を傾
動自在に設け、上腕部に前腕部を回動自在に連結
し、前腕部の先端に溶接トーチを支持する構造か
ら成り、前記前腕部は上腕部に順次連結される３
個の手首を有していた。そして、前記旋回台、上
腕部及び前腕部の各手首を駆動するために、ロボ
ツト各部には複数のモータが設けられ、各モータ
の駆動力はチエーン、タイミングベルトなどを介
してこれらの駆動腕に伝達されていた。
として次に説明する機構が実用化されていた。す
なわち、ロボツト本体を支持する固定台上部に旋
回台を旋回自在に設け、旋回台上部に上腕部を傾
動自在に設け、上腕部に前腕部を回動自在に連結
し、前腕部の先端に溶接トーチを支持する構造か
ら成り、前記前腕部は上腕部に順次連結される３
個の手首を有していた。そして、前記旋回台、上
腕部及び前腕部の各手首を駆動するために、ロボ
ツト各部には複数のモータが設けられ、各モータ
の駆動力はチエーン、タイミングベルトなどを介
してこれらの駆動腕に伝達されていた。
しかしながら、従来のアーク溶接ロボツトの関
節機構においては、上述したようにモータの駆動
力がチエーン、タイミングベルトなどを介して各
駆動腕に伝達されるように構成されていたので、
ロボツトの急加減速使用を繰り返すことによりこ
れらのチエーン、タイミングベルトなどが伸びた
り、塑性変形したり、バツクラツシユが生じたり
し、溶接トーチの位置決め精度が悪くなるという
欠点があつた。
節機構においては、上述したようにモータの駆動
力がチエーン、タイミングベルトなどを介して各
駆動腕に伝達されるように構成されていたので、
ロボツトの急加減速使用を繰り返すことによりこ
れらのチエーン、タイミングベルトなどが伸びた
り、塑性変形したり、バツクラツシユが生じたり
し、溶接トーチの位置決め精度が悪くなるという
欠点があつた。
特に、近年になつて溶接姿勢の最適化、TIGア
ーク溶接ロボツトの実用化、溶接線検出用センサ
の実用化などを図るため、４個の手首を有するア
ーク溶接ロボツトの開発が望まれているが、前述
したような問題を解決することができず、その実
用化には至つていない。
ーク溶接ロボツトの実用化、溶接線検出用センサ
の実用化などを図るため、４個の手首を有するア
ーク溶接ロボツトの開発が望まれているが、前述
したような問題を解決することができず、その実
用化には至つていない。
本発明は前述した従来の課題に鑑みなされたも
のであり、その目的は、溶接トーチの位置決め精
度の高いアーク溶接ロボツトの関節機構を提供す
ることにある。
のであり、その目的は、溶接トーチの位置決め精
度の高いアーク溶接ロボツトの関節機構を提供す
ることにある。
上記目的を達成するために本発明は、モータを
内蔵し先端に関節ハウジングが設けられた駆動腕
と、前記駆動腕の関節ハウジングに回動自在に支
持され前記モータにより駆動される被駆動腕とを
含み、前記関節ハウジングの一方の内側面にはモ
ータの駆動力をモータの出力軸から被駆動腕の入
力軸へ伝達する伝達歯車機構が設けられ、また前
記関節ハウジングの他方の内側面には前記出力軸
と入力軸との位置ずれを防止する位置ずれ防止機
構が設けられ、前記位置ずれ防止機構は、前記出
力軸と入力軸との間に懸架されるチエーンと、チ
エーンの途中に設けられ該チエーンを張架保持す
るチエーンテンシヨナーとを有することを特徴と
する。
内蔵し先端に関節ハウジングが設けられた駆動腕
と、前記駆動腕の関節ハウジングに回動自在に支
持され前記モータにより駆動される被駆動腕とを
含み、前記関節ハウジングの一方の内側面にはモ
ータの駆動力をモータの出力軸から被駆動腕の入
力軸へ伝達する伝達歯車機構が設けられ、また前
記関節ハウジングの他方の内側面には前記出力軸
と入力軸との位置ずれを防止する位置ずれ防止機
構が設けられ、前記位置ずれ防止機構は、前記出
力軸と入力軸との間に懸架されるチエーンと、チ
エーンの途中に設けられ該チエーンを張架保持す
るチエーンテンシヨナーとを有することを特徴と
する。
以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を説
明する。
明する。
第１図には本発明に係るアーク溶接ロボツトの
関節機構の好適な実施例が示され、第２図には第
１図の−断面が示されている。
関節機構の好適な実施例が示され、第２図には第
１図の−断面が示されている。
各図には駆動腕である第２手首１０と被駆動腕
である第３手首１２との実施例が示され、第２図
において第２手首１０には第３手首１２を回動す
るためのモータ１４が内蔵され、また第２手首１
０の内面に設けられた軸受１６，１８に減速ギヤ
２０が回動自在に軸支されている。また、第２手
首１０の先端には二叉状の関節ハウジング２２が
設けられ、関節ハウジング２２の元部に設けられ
た軸受２４，２６にはモータ１４の出力軸である
減速ギヤ２８が回動自在に軸支されている。関節
ハウジング２２の先端部に設けられた軸受３０，
３２には第３手首１２の軸部３４，３６が回動自
在に軸支され、この第３手首１２は前記モータ１
４により回動される。そして、前記関節ハウジン
グ２２の一方の内側面には、前記モータ１４の駆
動力を該モータ１４の出力軸である減速ギヤ２８
から第３手首１２の入力軸である軸部３４，３６
へ減速伝達するための伝達歯車機構３８が設けら
れている。すなわち、関節ハウジング２２の一方
の内側面に突設された軸４０には前記減速ギヤ２
８と噛合するアイドラギヤ４２が回動自在に設け
られ、また第３手首１２の軸部３４の端部にはア
イドラギヤ４２と噛合する減速ギヤ４４が設けら
れている。なお、本実施例において伝達歯車機構
３８は１個のアイドラギヤ４２を有しているが、
３個、５個など奇数個のアイドラギヤ４２から構
成することも可能である。
である第３手首１２との実施例が示され、第２図
において第２手首１０には第３手首１２を回動す
るためのモータ１４が内蔵され、また第２手首１
０の内面に設けられた軸受１６，１８に減速ギヤ
２０が回動自在に軸支されている。また、第２手
首１０の先端には二叉状の関節ハウジング２２が
設けられ、関節ハウジング２２の元部に設けられ
た軸受２４，２６にはモータ１４の出力軸である
減速ギヤ２８が回動自在に軸支されている。関節
ハウジング２２の先端部に設けられた軸受３０，
３２には第３手首１２の軸部３４，３６が回動自
在に軸支され、この第３手首１２は前記モータ１
４により回動される。そして、前記関節ハウジン
グ２２の一方の内側面には、前記モータ１４の駆
動力を該モータ１４の出力軸である減速ギヤ２８
から第３手首１２の入力軸である軸部３４，３６
へ減速伝達するための伝達歯車機構３８が設けら
れている。すなわち、関節ハウジング２２の一方
の内側面に突設された軸４０には前記減速ギヤ２
８と噛合するアイドラギヤ４２が回動自在に設け
られ、また第３手首１２の軸部３４の端部にはア
イドラギヤ４２と噛合する減速ギヤ４４が設けら
れている。なお、本実施例において伝達歯車機構
３８は１個のアイドラギヤ４２を有しているが、
３個、５個など奇数個のアイドラギヤ４２から構
成することも可能である。
また、関節ハウジング２２の他方の内側面に
は、モータ１４の出力軸である減速ギヤ２８と第
３手首１２の入力軸である軸部３４，３６との位
置ずれを防止するための位置ずれ防止機構４６が
設けられている。すなわち、減速ギヤ２８、第３
手首１２の軸部３６の各端部にはそれぞれスプロ
ケツト４８，５０が設けられ、スプロケツト４８
とスプロケツト５０との間にはチエーン５２が懸
架されている。そして、第１図で示されるように
チエーン５２の途中には２個のチエーンテンシヨ
ナー５４，５６が設けられている。各チエーンテ
ンシヨナー５４，５６はそれぞれケース５８，６
０内に設けられた圧縮ばね６２，６４を有し、各
圧縮ばね６２，６４の圧縮力は同一に設定されて
いる。本実施例において各圧縮ばね６２，６４の
圧縮力は負荷トルク以上の所定の力に設定され、
常時チエーン５２を張架保持するように構成され
ている。
は、モータ１４の出力軸である減速ギヤ２８と第
３手首１２の入力軸である軸部３４，３６との位
置ずれを防止するための位置ずれ防止機構４６が
設けられている。すなわち、減速ギヤ２８、第３
手首１２の軸部３６の各端部にはそれぞれスプロ
ケツト４８，５０が設けられ、スプロケツト４８
とスプロケツト５０との間にはチエーン５２が懸
架されている。そして、第１図で示されるように
チエーン５２の途中には２個のチエーンテンシヨ
ナー５４，５６が設けられている。各チエーンテ
ンシヨナー５４，５６はそれぞれケース５８，６
０内に設けられた圧縮ばね６２，６４を有し、各
圧縮ばね６２，６４の圧縮力は同一に設定されて
いる。本実施例において各圧縮ばね６２，６４の
圧縮力は負荷トルク以上の所定の力に設定され、
常時チエーン５２を張架保持するように構成され
ている。
なお、チエーンテンシヨナー５４，５６がチエ
ーン５２の上部及び下部においてそれぞれ１個ず
つ設けられているのは、各スプロケツト４８，５
０の摩耗量を同一にし、位置ずれ防止機構４６の
位置ずれ防止機能を十分に発揮させるためであ
る。
ーン５２の上部及び下部においてそれぞれ１個ず
つ設けられているのは、各スプロケツト４８，５
０の摩耗量を同一にし、位置ずれ防止機構４６の
位置ずれ防止機能を十分に発揮させるためであ
る。
このように本実施例においては、関節ハウジン
グ２２の一方の内側面には伝達歯車機構３８が設
けられ、また関節ハウジング２２の他方の内側面
には位置ずれ防止機構４６が設けられているの
で、後述するように溶接トーチの位置決め精度を
高くすることができ、この結果、第２図において
点線で示されるように第４手首（図示せず）を駆
動するためのモータ６６を第３手首１２に内蔵す
ることが可能となる。
グ２２の一方の内側面には伝達歯車機構３８が設
けられ、また関節ハウジング２２の他方の内側面
には位置ずれ防止機構４６が設けられているの
で、後述するように溶接トーチの位置決め精度を
高くすることができ、この結果、第２図において
点線で示されるように第４手首（図示せず）を駆
動するためのモータ６６を第３手首１２に内蔵す
ることが可能となる。
本発明の実施例は以上の構成から成り、以下に
その作用を説明する。
その作用を説明する。
モータ１４の駆動力は減速ギヤ２０，２８、伝
達歯車機構３８のアイドラギヤ４２及び減速ギヤ
４４を介して第３手首１２へ伝達される。そし
て、減速ギヤ２８の回転方向と第２手首１２の軸
部３４，３６との回転方向とは一致しており、位
置ずれ防止機構４６のチエーン５２はチエーンテ
ンシヨナー５４，５６により常時負荷トルク以上
の圧縮力で張架保持されているので、たとえ伝達
歯車機構３８にバツクラツシユが発生した場合で
あつても、減速ギヤ２８と軸部３４，３６との位
置関係は変らない。この結果、第２図において点
線で示されるように、第４手首を駆動するための
モータ６６を第３手首１２に内蔵し、第４手首に
溶接トーチを支持するように構成した場合であつ
ても、溶接トーチの位置決め精度を高く保持する
ことができる。従つて、手首３軸構造から成るア
ーク溶接ロボツトを製作することも可能となり、
操作性に優れたアーク溶接ロボツトを提供するこ
とができる。
達歯車機構３８のアイドラギヤ４２及び減速ギヤ
４４を介して第３手首１２へ伝達される。そし
て、減速ギヤ２８の回転方向と第２手首１２の軸
部３４，３６との回転方向とは一致しており、位
置ずれ防止機構４６のチエーン５２はチエーンテ
ンシヨナー５４，５６により常時負荷トルク以上
の圧縮力で張架保持されているので、たとえ伝達
歯車機構３８にバツクラツシユが発生した場合で
あつても、減速ギヤ２８と軸部３４，３６との位
置関係は変らない。この結果、第２図において点
線で示されるように、第４手首を駆動するための
モータ６６を第３手首１２に内蔵し、第４手首に
溶接トーチを支持するように構成した場合であつ
ても、溶接トーチの位置決め精度を高く保持する
ことができる。従つて、手首３軸構造から成るア
ーク溶接ロボツトを製作することも可能となり、
操作性に優れたアーク溶接ロボツトを提供するこ
とができる。
以上説明したように本発明によれば、関節ハウ
ジングの一方の内側面には伝達歯車機構が設けら
れ、また関節ハウジングの他方の内側面には位置
ずれ防止機構が設けられているので、溶接トーチ
の位置決め精度を高くすることができ、この結
果、操作性に優れた手首３軸構造から成るアーク
溶接ロボツトを提供することも可能となる。
ジングの一方の内側面には伝達歯車機構が設けら
れ、また関節ハウジングの他方の内側面には位置
ずれ防止機構が設けられているので、溶接トーチ
の位置決め精度を高くすることができ、この結
果、操作性に優れた手首３軸構造から成るアーク
溶接ロボツトを提供することも可能となる。
第１図は本発明に係るアーク溶接ロボツトの関
節機構の好適な実施例を示す要部断面図、第２図
は第１図の−断面図である。 各図中同一部材には同一符号を付して、１０は
第２手首、１２は第３手首、１４，６６はモー
タ、２０，２８，４４は減速ギヤ、２２は関節ハ
ウジング、３８は伝達歯車機構、４２はアイドラ
ギヤ、４６は位置ずれ防止機構、５２はチエー
ン、５４，５６はチエーンテンシヨナーである。
節機構の好適な実施例を示す要部断面図、第２図
は第１図の−断面図である。 各図中同一部材には同一符号を付して、１０は
第２手首、１２は第３手首、１４，６６はモー
タ、２０，２８，４４は減速ギヤ、２２は関節ハ
ウジング、３８は伝達歯車機構、４２はアイドラ
ギヤ、４６は位置ずれ防止機構、５２はチエー
ン、５４，５６はチエーンテンシヨナーである。
Claims (1)
- １ モータを内蔵し先端に二叉状の関節ハウジン
グが設けられた駆動腕と、前記駆動腕の関節ハウ
ジングに回動自在に軸支され前記モータにより駆
動される被駆動腕とを含み、前記関節ハウジング
の一方の内側面にはモータの駆動力をモータの出
力軸から被駆動腕の入力軸へ伝達する伝達歯車機
構が設けられ、また前記関節ハウジングの他方の
内側面には前記出力軸と入力軸との位置ずれを防
止する位置ずれ防止機構が設けられ、前記位置ず
れ防止機構は、前記出力軸と入力軸との間に懸架
されるチエーンと、チエーンの途中に設けられ該
チエーンを張架保持するチエーンテンシヨナーと
を有することを特徴とするアーク溶接ロボツトの
関節機構。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58010881A JPS59142088A (ja) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | ア−ク溶接ロボツトの関節機構 |
| FR8401125A FR2539664B1 (fr) | 1983-01-26 | 1984-01-25 | Mecanisme d'articulation pour dispositif manipulateur automatique de soudage a l'arc |
| GB08402016A GB2135270B (en) | 1983-01-26 | 1984-01-26 | Articulation mechanism of arc welding robot |
| US06/574,217 US4564741A (en) | 1983-01-26 | 1984-01-26 | Articulation mechanism of an arc welding robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58010881A JPS59142088A (ja) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | ア−ク溶接ロボツトの関節機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59142088A JPS59142088A (ja) | 1984-08-15 |
| JPS6254636B2 true JPS6254636B2 (ja) | 1987-11-16 |
Family
ID=11762659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58010881A Granted JPS59142088A (ja) | 1983-01-26 | 1983-01-26 | ア−ク溶接ロボツトの関節機構 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4564741A (ja) |
| JP (1) | JPS59142088A (ja) |
| FR (1) | FR2539664B1 (ja) |
| GB (1) | GB2135270B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0392440U (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-20 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| GB2215242A (en) * | 1988-02-24 | 1989-09-20 | Jobs Spa | A head for machine tools having devices for automatically taking up play |
| JPH03287392A (ja) * | 1990-03-30 | 1991-12-18 | Toyoda Mach Works Ltd | 多関節ロボット |
| JPH06297377A (ja) * | 1993-02-10 | 1994-10-25 | Fanuc Ltd | ロボットの手首装置 |
| US5662539A (en) * | 1995-06-16 | 1997-09-02 | Hewlett-Packard Company | Tensioning device for a flexible drive member |
| SE0202445L (sv) * | 2002-08-19 | 2004-02-20 | Abb Ab | Anordning vid en industrirobot |
| SE0301754D0 (sv) * | 2003-06-13 | 2003-06-13 | Abb Ab | Industrial Robot |
| CN102896640B (zh) * | 2012-10-22 | 2016-12-21 | 西安银马实业发展有限公司 | 一种机器人码垛手腕 |
| CN104786211B (zh) * | 2015-05-04 | 2016-02-10 | 安徽华创智能装备有限公司 | 一种含滚珠丝杠副的六自由度工业机器人 |
| CN104802157B (zh) * | 2015-05-21 | 2016-08-17 | 花茂盛 | 机器人动力输出装置及具有该装置的机器人 |
| CN108127655B (zh) * | 2018-02-06 | 2020-09-11 | 苏州功业肆点零智能科技有限公司 | 一种智能化机器人用快插关节 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US28437A (en) * | 1860-05-22 | Improvement in revolving fire-arms | ||
| GB530254A (en) * | 1939-06-02 | 1940-12-09 | Maldon Cavendish Harley | Improvements relating to flexible linkage power transmission mechanisms |
| GB588845A (en) * | 1944-11-14 | 1947-06-04 | Murphy Radio Ltd | Taking up back lash in gearing |
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-
1983
- 1983-01-26 JP JP58010881A patent/JPS59142088A/ja active Granted
-
1984
- 1984-01-25 FR FR8401125A patent/FR2539664B1/fr not_active Expired
- 1984-01-26 US US06/574,217 patent/US4564741A/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-01-26 GB GB08402016A patent/GB2135270B/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0392440U (ja) * | 1989-12-28 | 1991-09-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2135270A (en) | 1984-08-30 |
| GB8402016D0 (en) | 1984-02-29 |
| JPS59142088A (ja) | 1984-08-15 |
| FR2539664A1 (fr) | 1984-07-27 |
| US4564741A (en) | 1986-01-14 |
| GB2135270B (en) | 1986-03-26 |
| FR2539664B1 (fr) | 1987-01-23 |
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