JPS63232989A

JPS63232989A - 産業用ロボット

Info

Publication number: JPS63232989A
Application number: JP18825487A
Authority: JP
Inventors: 實田中; 雅之山本; 坂本　研一郎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-07-28
Filing date: 1987-07-28
Publication date: 1988-09-28

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】この発明は産業用ロボット、特に装置全体を旋回させる
機構の改良に関するものである。

従来この種の装置においては、旋回テーブル上に装着さ
れた架台には、出力部を複数自由度で変位させるリンク
群が支持されている。従って、旋回テーブルをベッド上
で回動させると、架台と一緒にリンク群が回動すること
になる。ところで、架台を装置した旋回テーブルをベッ
ド上で回動させる場合には、一般には旋回テーブルの中
心に連結された出力軸を有した減速電動機がベッドに固
定されており、この減速電動機で直接的に旋回テーブル
を回動させていた。このようなタイプのものでは、一般
にベッドに減速電動機が内蔵されており、このためにベ
ッドの高さが高くなるばかりでなく、減速電動機が旋回
テーブルやベッドとは全く別個に構成されることになり
、部品数が増大し、組立作業時には、重量が大なる状態
で取扱わねばならず、作業性に劣る欠点を有していた。

この欠点を改善するため第１図及び第２図に示すような
ものが考えられる。即ち第１図ないし第２図において、
（１）はベッド、（２）はこのベッド（１）上をこ旋回
自在に配置された旋回テーブル、（３）はこの旋回テー
ブル（２）に装着され、駆動源を構成した第１のサーボ
モータ、（４）はこの第１のサーボモータ（３）を収納
して上記旋回テーブル（２）上に結合された架台で、上
記旋回テーブル（２）並びに第１のサーボモータ（３）
を介し上記ベッド（１）上で図中Ａ矢方向回動する。（
５）は上記架台（４）に装着された第２のサーボモータ
、（６）はこの第２のサーボモータ（５）と対向して上
記架台（４）に装着された第３のサーボモータ、（７）
は一端が上記架台（４）に支承され、上記第２のサーボ
モータ（５）により駆動されて他端がＢ方向に変位し得
る第１リンク、（８）はこの第１リンク（力に略中央が
回転自在に支承された第２リンク、（９）はこの第２リ
ンク（８）の後端に一端が連結された第３リンク、（１
のはこの第３リンク（９）の他端に一端が連結され、他
端が上記架台（４）に支承された第４リンクであり、上
記第３のサーボモータ（６）の駆動により第３リンク（
９）を介して上記第２リンク（８）をＣ方向に回転させ
るものである。（１１）は上記第２リンク（８）の後端
の側部に装着された第４のサーボモータ、（１２）はこ
の第４のサーボモータ（１υに対向し上記第２リンク（
８）の後端に装着された第５のリンク、（１３）は上記
第２リンク（８）の後端の上部に装着された第６のサー
ボモータ、α４）は上記第２リンク（８）の先端に回動
自在に支承され、上記第２リンク（８）内のドライブシ
ャフト（図示せず）や減速機構（図示せず）を介して上
記第４のサーボモータ（１１）によりＣ方向に駆動され
る第１の箱体、α５）はこの第１の箱体（１４）に回転
自在に支承され、上記第２のリンク（８）内のドライブ
シャフト（図示せず）や減速機構（図示せず）を介して
上記第５のサーボモータα２）によりＥ方向に駆動され
る第２の箱体、α６）はこの第２の箱体α５）に回転自
在に支承され同様に第６のサーボモータ（１３）により
Ｆ方向に駆動される出力軸である。

次に、旋回テーブル（２）の駆動機構の構成を第２図で
説明する。

図において、（２ａ）は上記旋回テーブル（２）に形成
された嵌合穴、αつは上記第１のサーボモータ（３）に
結合され減速部（１ｍ示せず、以下同様）を収納した歯
Ｍ［ケースであり、上記嵌合穴（２ａ）に嵌合される嵌
合部（１７ａ）を有している。（１８）は上記減速部の
出力軸、α９）はこの出力軸α８）を上記歯車ケースα
７）に支承させるテーバローラベアリングからなる軸受
、（２のはこの軸受（１９）を上記歯車ケースα７）に
保持する軸受押えで、ボルト（２１）により上記歯車ケ
ースαつに固定されている。（２）は上記出力軸α８）
の下端に結合された歯車、（２３）はこの歯車（２２）
を固定するナノ）、（２４）は上記ベッド（１）にボル
ト（２５）を介して結合された固定歯車で、上記歯車（
２２）と噛合している。（２のは上記ベッド（１）の上
面に結合されたリング状の軸受座、（２７）は上記固定
歯車（２４）と同心状で上記軸受座（２Φに嵌合された
クロスローラベアリングからなる軸受、（２８）　（２
９）　（３■はこの軸受（２７）を保持するリング状の
ベアリングホルダであり、このベアリングホルダ（２８
）はポル）　（３１）を介して軸受座に、ベアリングホ
ルダ（２９）　（３のはポル）　（３２）を介して旋回
テーブルに夫々固定されている。（３３）は上記歯車ケ
ースα７）を上記旋回テーブル（２）に結合するボルト
である。なお、上記軸受（２７）は上記固定歯車（２４
）を取り囲むように上記固定歯車（２４）の外側に位置
している。

次に動作について説明する。

まず、第４のサーボモータα１）の回転により第１の箱
体（１４）がＣ方向に回動し、第５のサーボモータ（１
２）の回転により第２の箱体α５）がＥ方向に回動し、
第６のサーボモータα３）の回転により出力軸α６）が
Ｆ方向に回動する。これにより、出力軸（１のはＦ方向
の回転をおこないながら、Ｃ方向、Ｅ方向へも変位し、
３自由度の動作をおこなう。

次に、第２のサーボモータ（５）の回転により第１リン
ク（力がＢ方向へ回転するため、第２リンク（８）は第
１リンク（７）と共に変位する。また、第３のサーボモ
ータ（６）の回転により、第３リンク（９）、第４リン
クαのを介して第２リンク（８）はＣ方向に回転する。

また、第１のサーボモータ（３）の回転により、架台（
４）が旋回テーブル（３）と共に回転する。これにより
、出力軸α６）は３自由度Ａ方向、Ｂ方向、Ｃ方向の回
転が加わり、６自由度の回転がなされる。

次に、旋回テーブル（２）の回転動作について説明する
。

第１のサーボモータ（３）の回転は減速部により減速さ
れ、回転力は出力軸α８）、歯車（２２）に伝達される
。ここで、固定歯車（２４）はベッド（１）に固定され
ていると共に、旋回テーブル（２）が軸受（２７）を介
してベッド（１）に回転自在に支承されているため、歯
車（２２）が回動すると、この歯車（２２）は固定歯車
（２４）に噛合して周囲を回動し始める。ところで、歯
車（２２）が軸受α９）、歯車ケースα７）を介して旋
回テーブル（２）に支持されているため、歯車（２２）
の移動と共に旋回テーブル（２）並びに架台（４）が回
動することになる。つまり、固定歯車（２４）がベッド
（１）に固定されているため、架台（４）、第１のサー
ボモータ（３）、歯車ケースα７）は旋回テーブル（２
）と−緒に回動することになる。

以上説明したようにベッド番こ固定された固定歯車と、
この固定歯車に噛合する回動歯車を有して旋回テーブル
に装着された駆動源とを設け、上記回動歯車の回動に応
じて上記回定歯車を中心として上記旋回テーブルを回動
し得るように構成すれば、旋回テーブルとベッドを減速
ユニットの一部として利用でき、装置の小形化が計れる
と共に、組立作業時には重量の大なる歯車、即ち固定歯
車を単品でベッドに装着できるため、従来のように減速
電動機で旋回テーブルをル１人動させるものに比し、組
立作業上の取扱いが容易となり、作業性が著しく向上す
る効果がある。また、固定歯車の外側に旋回テーブルの
軸受を配置すれば、大径の軸受の内側空間を利用して固
定歯車が設けられることになり、装置の小形化を計るこ
とができる。

ところでこのように構成されたものにおいては、固定歯
車（２４）と歯車（２２）とのバックラッシュ調整を容
易に行う必要がある。

この発明はこの点に着目してなされたもので、駆動源と
旋回テーブルとの嵌合中心線に対し、回動歯車の回動中
心線を偏心させ、組立時において旋回テーブルに対して
駆動源を回動させることにより、固定歯車と回動歯車と
の噛合量を制限できる産業用ロボットを提供しようとす
るものである。

以下この発明の一実施例を第３図及び第４図を用いて説
明する。

即ち図において、（１７ｂ）は上記歯車ケース（１７）
に形成された周方向の長穴であり、ポル）　（３３）が
貫挿されるものである。Ｃ）は出力軸α８）の中心線、
■は嵌合穴（２ａ）と嵌合部（１７ａ）との嵌合中心線
である。

なお他の機械は第１図及び第２図に示すものと同様であ
る。

このように構成されたものにおいて、固定歯車（２４）
と歯車（２２）とのバックラッシュの調整に際しては、
中心線Ｃ）と圓とがαだけ偏心しているため、組立時に
おいて、長穴（１７ｂ　）の範囲内で旋回テーブル（２
）に対して歯車ケース（１７）を回転させることにより
、固定歯車（２◇と歯車（２２）との噛合量が調整され
る。調整後はボルト（３３）を螺合することにより歯車
ケース（１７）が旋回テーブル（２）に固定される。

以上のようにこの発明によれば、駆動源と旋回テーブル
との嵌合中心線に対し、回動歯車の回動中心線を偏心さ
せているので、組立時において旋回テーブルに対して駆
動源を回動させることにより、固定歯車と回動歯車との
噛合量を制限でき、産業用ロボット自体の移動精度を向
上できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す側面図、第２図は第
１図の要部拡大断面図、第３図はこの発明の一実施例を
示す要部拡大断面図、第４図は第３図のに方向部分平面
図である。図において、（１）はベッド、（２）は旋回テーブル、
（３）は第１のサーボモータ、（力（８）　（９）　（
１のは夫々第１リンク、第２リンク、第３リンク、第４
リンク、αのは出力軸、（１７ｂ）は長穴、（２２）は
歯車、（２４）は固定歯車、Ｇ）は出力軸の中心線、圓
は嵌合中心線である。なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

ベッド、このベッドに旋回自在に配置された旋回テーブ
ル、この旋回テーブル上に装着された架台、及びこの架
台に支持され出力部を複数自由度で変位させるリング群
を備えた産業用ロボットにおいて、上記ベッドに固定さ
れた固定歯車と、この固定歯車に噛合する回動歯車を有
して上記旋回テーブル上に嵌合された駆動源とを設け、
上記駆動源と上記旋回テーブルとの嵌合中心線に対し、
上記回動歯車の回動中心線を偏心させたことを特徴とす
る産業用ロボット。