JPS63162176A - 水平関節型ロボツトの第１ア−ム構造 - Google Patents

水平関節型ロボツトの第１ア−ム構造

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JPS63162176A
JPS63162176A JP61306289A JP30628986A JPS63162176A JP S63162176 A JPS63162176 A JP S63162176A JP 61306289 A JP61306289 A JP 61306289A JP 30628986 A JP30628986 A JP 30628986A JP S63162176 A JPS63162176 A JP S63162176A
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JP61306289A
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Inventor
豊田　賢一
信利 鳥居
亮 二瓶
彰弘 寺田
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Fanuc Corp
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J18/00—Arms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/041—Cylindrical coordinate type
    • B25J9/042—Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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    • B25J19/0004—Braking devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20207—Multiple controlling elements for single controlled element
    • Y10T74/20305—Robotic arm
    • Y10T74/20317—Robotic arm including electric motor

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〕 本発明は水平関節型ロボットの第１アームの構造に関し
、直接駆動モータ等をコンパクトに組込んだ第１アーム
の構造に関する。
〔従来の技術と問題点〕
水平関節型ロボットは通常、床に対して固定された立設
ボストと、該ポスト上に配設されて該ポストに対して回
転可能な第１アームと、該第１アームに対して相対的に
回転可能な第２アームと、該第２アーム先端部に取付け
られて回転、又は上下動可能な手首部とを具備している
。勿論以上の形態の変形形態も存在し、例えば立設ボス
トに対して上下動可能な内胴を具備し、該内胴に対して
回転可能に第１アームが取付けられている水平関節型ロ
ボットも存在する。然しながらこれら水平関節型ロボッ
トにおいて、第１、第２アームの駆　　７動モータとし
ては動力伝達機構を介して駆動する間接駆動モータであ
ったり、直接駆動モータを使用していてもブレーキ装置
や回転位置検出器を必ずしもコンパクトに伴なった構造
ではなかった。
依って、本発明は斯る問題点の解決を図るべく、第１及
び第２のアームを駆動する装置を該第１アーム内にコン
パクトに配設し、ロボット構造をコンパクトな形態とす
ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は上記発明目的に鑑みて、水平関節型ロボットの
第１アーム構造であって、該第１アームの一端側には、
該第１アームの第１回転軸線に対し同心状に第１の直接
駆動モータを配設し、該第１モータの直近に第１ブレー
キ手段と、前記第１回転軸線と同心状に第１回転位置検
出手段とを並設し、前記第１アームの他端側には、該第
１アームに対して相対的に回転運動を行なう第２アーム
の第２回転軸線に対し同心状に第２の直接駆動モータを
配設し、該第２モータの直近に第２ブレーキ手段と、前
記第２回転軸線と同心状に第２回転位置検出手段とを並
設した構造を特徴とする水平関節型ロボットの第１アー
ム構造を提供する。
〔作　用〕 上述の如く直接駆動モータに同心状の回転位置検出手段
と、ブレーキ手段とを並設することによってコンパクト
な構造となし、従って水平関節型ロボットがコンパクト
になる。動作領域内にある周辺装置、作業対象との干渉
を最少限とすることが可能となる。
〔実施例〕
以下本発明を添付図面に示す実施例に基づいて更に詳細
に説明する。第１図は本発明に係るアーム構造を有した
水平関節型ロボットの部分縦断面図である。
水平関節型ロボットは床に対して固定された立設ボスト
１０と、該立設ボスト１０の上に配設され鉛直な軸線θ
を中心として回転可能な第１アーム１２と、該第１アー
ム１２の先端部に取付けられて鉛直軸線Ｕを中心として
回転可能な第２アーム１４と、該第２アーム１４の先端
部に鉛直軸線αを中心として回転可能であり、また軸線
αの方向に上下移動可能な手首部１６とを具備している
。
まず軸線θを中心として第１アーム１２を回転させる構
造につき説明する。第１アーム１２は立設ボスト１０の
上端にベアリング３８を介して精密回転可能に取付けら
れている。該ベアリング３８の下方近接部に軸線θを中
心とした直接駆動モータ１９が配設されている。該モー
タ１９の電機子２０は立設ボスト１０に固定され、界磁
極は磁石２２がヨーク２４を介して第１アーム１２に固
定されている。上記モータ１９の下側に近接して電磁ブ
レーキ２５が並設されている。励磁極２６は立設ボスト
１０に固定され、第１アーム１２の作動中はブレーキシ
ュ２８を第１アーム１２に固定された摩擦ドラム３０か
ら電磁力により引き離している。ここではモータ１９と
電磁ブレーキ２５とは直近位置にあるので、前記ヨーク
２４と摩擦ドラム３０とは一体に構成されている。
更には第１アーム１２に固定され、中心軸線が前記軸線
θと一致するよう立設ボスト１０内へ向かって鉛直に立
設された中空シャフト３２にはロータリエンコーダの回
転板３４が固定されている。
一方面定板３６は回転板３４に対応して立設ボスト１０
の内側上端部に固定されている。
以上の様な構成であるため、第１アーム１２は立設ボス
ト１０に対して軸線θを中心として回転並びに回転制御
可能であると共に、立設ボスト下部孔６０から引いた電
気配線やロボットハンド用の作動流体配管類を中空シャ
フト３２及びカバー１８内を通過させて第１アーム１２
の先端方向へ配設することができる。
次に軸線Ｕを中心として第２アーム１４を回転させる構
造につき説明する。第２アーム１４の一端部下端に中空
円筒部６２を立設固定しており、該中空円筒部６２は第
１アーム１２の先端部にベアリング５８を介して回転可
能に取付けられている。中空円筒部６２の中心軸線は軸
線Ｕと一致し、該中空円筒部６２の下部外周側に他の直
接駆動モータ３９が配設されている。該モータ３９の電
機子４０は中空円筒部６２の下部外周に固定され、界磁
極は磁石４２がヨーク４４を介して第１７−ム１２に固
定されている。上記モータ３９の直上部に他の電磁ブレ
ーキ４５が並設されている。励磁極４６は中空円筒部６
２に固定され、第２アーム１４の作動中はブレーキシュ
４８を第１アーム１２に固定された摩擦ドラム５０から
電磁力により引き離している。ここでもモータ３９と電
磁ブレーキ４５とは直近位置にあるので、前記ヨーク４
４と摩擦ドラム５０とは一体に構成されている。
更には第１アーム１２に固定され、中心軸線が前記軸線
Ｕと一致するよう中空円筒部６２内へ向がって鉛直に立
設された中空シャフト５２には、該第１アーム１２に対
する第２アーム１４の相対回転位１を検出するロータリ
エンコーダの回転板５４が固定されている。一方円定板
５６は回転板５４に対応して中空円筒部６２の内側上部
に固定されている。
以上の様な構成であるため、第２アーム１４は第１アー
ム１２に対して軸線Ｕを中心として回転並びに回転制御
可能であると共に、配線、配管類を中空シャフト５２を
介して第２アーム１４内へ配設可能である。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように、本発明によれば第１及
び第２のアームを駆動する装置を該第１アーム内にコン
パクトに配設し、ロボット構造をコンパクトな形態とす
ることが可能となる。また、動作領域内にある周辺装置
、作業対象との干渉を最少限とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係るアーム構造を有した水平関節型ロ
ボットの部分縦断面図。 １０・・・立設ボスト、　　　１２・・・第１アーム、
−１４・・・第２アーム、　　１６・・・手首部、１つ
・・・直接駆動モータ、 ２５・・・電磁ブレーキ、 ３４・・・ロークリエンコーダの回転板、３６・・・ロ
ータリエンコーダの固定板、３９・・・第２アーム用直
接駆動モータ、４５・・・電磁ブレーキ、 ５４・・・ロークリエンコーダの回転板、５６・・・ロ
ータリエンコーダの固定板、Ｕ・・・第２アームの回転
中心軸線、 θ・・・第１アームの回転中心軸線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、水平関節型ロボットの第１アーム構造であって、該
    第１アームの一端側には、該第１アームの第１回転軸線
    に対し同心状に第１の直接駆動モータを配設し、該第１
    モータの直近に第１ブレーキ手段と、前記第１回転軸線
    と同心状に第１回転位置検出手段とを並設し、前記第１
    アームの他端側には、該第１アームに対して相対的に回
    転運動を行なう第２アームの第２回転軸線に対し同心状
    に第２の直接駆動モータを配設し、該第２モータの直近
    に第２ブレーキ手段と、前記第２回転軸線と同心状に第
    ２回転位置検出手段とを並設した構造を特徴とする水平
    関節型ロボットの第１アーム構造。
JP61306289A 1986-12-24 1986-12-24 水平関節型ロボツトの第１ア−ム構造 Pending JPS63162176A (ja)

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EP (1) EP0295306B1 (ja)
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