JPS6374589A - Mechanism of industrial robot wrist section - Google Patents
Mechanism of industrial robot wrist sectionInfo
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- JPS6374589A JPS6374589A JP21394986A JP21394986A JPS6374589A JP S6374589 A JPS6374589 A JP S6374589A JP 21394986 A JP21394986 A JP 21394986A JP 21394986 A JP21394986 A JP 21394986A JP S6374589 A JPS6374589 A JP S6374589A
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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。(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は回転動作と曲げ動作と捻り動作の3つの動作を
可能にした手首を有するロボットに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a robot having a wrist capable of performing three movements: rotational movement, bending movement, and twisting movement.
回転1曲げ及び捻り動作のできるようにした手首を有す
るロボット構造は−LJ、S、P 3.784031
、特公昭51−17791号公報特公昭53−1878
5号公報、特開昭59−53176号公報、特開昭60
−4.4291号公報等多くの公報で多数提案されてい
る。Rotation 1 The robot structure with a wrist capable of bending and twisting motions is - LJ, S, P 3.784031
, Special Publication No. Sho 51-17791, Special Publication No. Sho 53-1878
Publication No. 5, JP-A-59-53176, JP-A-60
A large number of proposals have been made in many publications such as Publication No. 4.4291.
手首はベースや上腕、前腕等に比べて過酷な条件で使用
されることが多い。それにもがかわらず小形軽量である
ことが要求される。従って他の部分に比べて当然保守点
検を良く行わなければならない。The wrist is often used under harsher conditions than the base, upper arm, forearm, etc. Nevertheless, it is required to be small and lightweight. Therefore, maintenance and inspection must be performed more frequently than other parts.
従来提案されたものは前腕と手首とが密接に結合してい
たので手首だけを前腕から取り外して点検しようとする
と、多くの部分を分解しなければならなく、保守点検が
はなはだやっかいであった。In the conventionally proposed devices, the forearm and wrist were closely connected, so if you tried to remove just the wrist from the forearm and inspect it, many parts had to be disassembled, making maintenance and inspection extremely troublesome.
本発明はこのような点に鑑み成されたものであって、そ
の目的とするところは手首を容易に腕から取り外し、ま
た取り付けることのできる構造のロボットを提供するこ
とにある。The present invention has been made in view of these points, and its object is to provide a robot having a structure in which the wrist can be easily removed from and attached to the arm.
本発明は、互いに同心上に配置した外側回転筒と中間回
転筒と内回転軸とを有するロボットに於いて、外側回転
筒の先端にフレームベースを固定し、このフレームベー
スに巻掛伝動室と内フレーム収納室とを有する外フレー
ムを分解1組立できる固定手段で固定する。内フレーム
収納室内には、曲げ中心軸線上で回転する内フレームを
取りつけ、内フレームでは曲げ中心軸線に対して直角を
成す一捻り軸線上で回転できるように手先部を支持する
、
中間回転筒、内回転軸のうちのいずれか一方の回転を、
内フレームに伝達する曲げ動力伝達手段と、他方の回転
を手先部に伝達する捻り動力伝達手段とを有しており1
巻掛伝動室には曲げ動力伝達手段と捻り動力伝達手段の
一部を構成するプーリとタイミングベルトとが配置しで
ある。The present invention provides a robot having an outer rotating barrel, an intermediate rotating barrel, and an inner rotating shaft arranged concentrically with each other, in which a frame base is fixed to the tip of the outer rotating barrel, and a transmission chamber and a winding transmission chamber are fixed to the tip of the outer rotating barrel. An outer frame having an inner frame storage chamber is fixed by a fixing means that can be disassembled and reassembled. An inner frame that rotates on the bending center axis is installed in the inner frame storage chamber, and the inner frame supports the hand portion so that it can rotate on a twist axis that is perpendicular to the bending center axis. The rotation of either one of the inner rotation axes,
It has a bending power transmission means for transmitting the rotation to the inner frame and a torsion power transmission means for transmitting the rotation of the other to the hand part.
A pulley and a timing belt forming part of the bending power transmission means and the torsion power transmission means are arranged in the winding transmission chamber.
内フレームの中間回転筒を支持する軸受座の径は、中間
回転筒、内回転軸に固定したプーリの最大外径よりも大
きく構成する。The diameter of the bearing seat that supports the intermediate rotating cylinder of the inner frame is configured to be larger than the maximum outer diameter of the pulley fixed to the intermediate rotating cylinder and the inner rotating shaft.
以上のように構成することによりタイミングベルトをプ
ーリから外すことによって1曲げ動力伝達手段と捻り動
力伝達手段は夫々巻掛伝動室内で機械的連絡が解か九る
。With the above structure, by removing the timing belt from the pulley, the mechanical communication between the first bending power transmission means and the twisting power transmission means is released within the winding transmission chamber.
また、軸受座の内径よりもプーリの外径は小さく構成し
であるから、プーリを外すことなく、フレームベースと
外フレームとは分解でき、従って手首は腕から容易に外
すことができまた固定できる。In addition, since the outer diameter of the pulley is smaller than the inner diameter of the bearing seat, the frame base and outer frame can be disassembled without removing the pulley, so the wrist can be easily removed from the arm and fixed. .
以下図に示す本発明の実施例について説明する。 Embodiments of the present invention shown in the figures will be described below.
1はベース、2はベース1上で、3に示す垂直軸線周り
で回転する旋回テーブル、4はこの旋回テーブルを駆動
するためのモータである。1 is a base, 2 is a turning table which rotates on the base 1 around a vertical axis shown in 3, and 4 is a motor for driving this turning table.
旋回テーブル2の上には、水平@Sを中心として回動可
能な上腕6がピン枢着しである。上腕6の先端には水平
軸7を中心として回動可能な前腕8がピン枢着しである
。An upper arm 6 is pivotally mounted on the rotating table 2 and is rotatable about the horizontal @S. A forearm 8 is pivotally attached to the tip of the upper arm 6 and is rotatable about a horizontal axis 7.
上腕6に対して平行に削土腕9が設けてあり、また前腕
8と平行にレバー1oが設けである。そして上腕6.削
土腕9.前腕8及びレバー10で平行リンクを形成する
ように前腕8と削土腕9とは水平軸11周りでピン枢着
してあり、レバー10の一端は水平軸5周りでピン枢着
してあり、他端は削土@9の下端と水平@ 12周りで
ピン枢着しである。A digging arm 9 is provided parallel to the upper arm 6, and a lever 1o is provided parallel to the forearm 8. And upper arm 6. Earth excavation arm 9. The forearm 8 and the excavating arm 9 are pivoted around a horizontal axis 11 so that the forearm 8 and lever 10 form a parallel link, and one end of the lever 10 is pivoted around a horizontal axis 5. , the other end is pivoted with a pin around the lower end of excavation @ 9 and horizontal @ 12.
13は水平@7を中心として前腕8を回動させるための
モータである。このモータを駆動すると防塵カバ14.
15の中に人っているスクリュー軸16が回転し、これ
に伴なって水平軸12の位置を上下させ前腕8を回動す
るようになっている8上腕6を水平軸5の周りで回動さ
せるためのモータは、モータ13の後になってこれ等の
図には表われていない。このモータを駆動すると上腕6
と一体になって回動する剛体レバーが水平軸5周りで回
動し、これに伴なって上腕6が回動するようになってい
る。剛体レバーはレバー10の後になって、またこの剛
体レバーを上下動させるスクリュー軸はスクリュー軸1
6の後になって共に図示されていない。Reference numeral 13 denotes a motor for rotating the forearm 8 about the horizontal plane @7. When this motor is driven, the dust cover 14.
The screw shaft 16 inside the screw shaft 15 rotates, and accordingly the position of the horizontal shaft 12 is raised and lowered, and the forearm 8 is rotated.The upper arm 6 is rotated around the horizontal shaft 5. The motor for the movement is not visible in these figures after the motor 13. When this motor is driven, the upper arm 6
A rigid lever that rotates in unison with the upper arm rotates around a horizontal axis 5, and the upper arm 6 rotates accordingly. The rigid lever is behind the lever 10, and the screw shaft that moves the rigid lever up and down is the screw shaft 1.
6 and are not shown together.
前腕8の先端には第1図に詳細に図示した手首20が取
りつけである。この手首20は前腕8の延びる軸線21
周りで矢印22で示す方向に回る回転動作と、矢印23
で示す曲げ動作と矢印24で示す捻り動作が可能なよう
に構成しである。Attached to the distal end of the forearm 8 is a wrist 20, which is shown in detail in FIG. This wrist 20 is an axis 21 along which the forearm 8 extends.
A rotational movement in the direction shown by arrow 22 and an arrow 23
The structure is such that the bending motion shown by arrow 24 and the twisting motion shown by arrow 24 are possible.
曲げ動作は軸線21に対して直角を成す一平面上で手先
部25を振る動作であり、捻り動作は曲げ中心軸線に対
して直角を成す一平面上の特定軸線周りで手先部25を
回転させる動作である。The bending action is an action of swinging the hand portion 25 on a plane perpendicular to the axis 21, and the twisting action is rotating the hand portion 25 around a specific axis on a plane perpendicular to the bending center axis. It is an action.
矢印22で示す回転動作はモータ26によって成され、
矢印23で示す曲げ動作はモータ27によって成され、
矢印24で示す捻り動作はモータ26の後に位置してい
て表われていないモータに依って行うように構成しであ
る。The rotational movement indicated by arrow 22 is accomplished by motor 26;
The bending motion indicated by arrow 23 is performed by motor 27;
The twisting motion indicated by arrow 24 is configured to be performed by a motor located after motor 26 and not shown.
これ等回転、曲げ及び捻り動作用のモータは重量的にバ
ランスを考慮して前腕8の枢着点、つまり水平軸7から
みて手首20の反対側に位置するよう配置しである。These motors for rotating, bending, and twisting operations are arranged to be located at the pivot point of the forearm 8, that is, on the opposite side of the wrist 20 when viewed from the horizontal axis 7, in consideration of weight balance.
さて、これ等回転、曲げ及び捻り動作用モータの回転は
1図示しないプーリとタイミングベルトを介して前腕8
の中に通した外側回転筒30.中間回転筒31及び内回
転軸32に伝達されるように構成しである。Now, the rotation of the motor for these rotating, bending, and twisting operations is carried out via a pulley (not shown) and a timing belt (not shown) for the forearm 8.
The outer rotary cylinder 30. It is configured to be transmitted to the intermediate rotating cylinder 31 and the inner rotating shaft 32.
中間回転筒31は外側回転筒3oの中に位置しており、
内回転軸32は中間回転筒31の中に位置している。そ
してこれ部外側回転筒3o、中間回転筒31及び内回転
軸32の回転軸線は共に軸線21上にある。The intermediate rotating cylinder 31 is located inside the outer rotating cylinder 3o,
The inner rotating shaft 32 is located inside the intermediate rotating cylinder 31. The rotational axes of the outer rotating barrel 3o, the intermediate rotating barrel 31, and the inner rotating shaft 32 are all on the axis 21.
外側回転筒30の先端は軸受33,34を介して前腕8
で回転できるように支持されている。The tip of the outer rotary cylinder 30 is connected to the forearm 8 via bearings 33 and 34.
It is supported so that it can rotate.
外側回転筒30の先端には、これと一体になって矢印2
2(第2図参照)で示す方向に回転できるように、フレ
ームベース39が図示しないボルトで固定しである。こ
のフレームベース39には外フレーム4oがボルト38
で固定しである。この外フレーム40は手首20のベー
スとなるものである。At the tip of the outer rotary cylinder 30, there is an arrow 2 integrally attached to the tip.
The frame base 39 is fixed with bolts (not shown) so that it can rotate in the direction indicated by 2 (see FIG. 2). The outer frame 4o is attached to the frame base 39 with bolts 38.
It is fixed. This outer frame 40 serves as the base of the wrist 20.
この外フレーム40は、おおよそ内フレーム収納室41
と、歯車収納室42.43と巻掛伝動室44との4つの
部分で構成しである。This outer frame 40 is approximately the same as the inner frame storage chamber 41.
It is composed of four parts: a gear storage chamber 42, 43, and a winding transmission chamber 44.
このうち巻掛伝動室44は外フレーム40の基端部にあ
って、これの軸821を挟む両側には開口45.46が
設けである。Among these, the winding transmission chamber 44 is located at the base end of the outer frame 40, and openings 45 and 46 are provided on both sides of the shaft 821.
内フレーム収納室41は巻掛伝動室44の先に、これに
隣接して設けてあり、軸線21を挾む両側に円状開口4
7.48を有している。またこの内フレーム収納室41
は全体としては円状開口47゜48の中心軸線つまり曲
げ中心50を中心とする弧状壁51を有している。The inner frame storage chamber 41 is provided at the end of and adjacent to the winding transmission chamber 44, and has circular openings 4 on both sides of the axis 21.
7.48. In addition, this inner frame storage chamber 41
has an arcuate wall 51 centered on the central axis or bending center 50 of the circular opening 47°48 as a whole.
歯車収納室42.43は内フレーム収納室41を挾んで
曲げ中心5oの周りにある。The gear storage chambers 42 and 43 are located around the bending center 5o, sandwiching the inner frame storage chamber 41.
フレームベース39には中間回転筒31と内回転軸32
を通すための透孔53が設けである。中間回転筒31の
先端は透孔53から巻掛伝動室44に入っており、外フ
レーム4oに設けた軸受座54で、軸受55を介して回
転自在に支持されている。The frame base 39 includes an intermediate rotating cylinder 31 and an inner rotating shaft 32.
A through hole 53 is provided for passing through. The distal end of the intermediate rotating cylinder 31 enters the winding transmission chamber 44 through the through hole 53, and is rotatably supported via a bearing 55 by a bearing seat 54 provided on the outer frame 4o.
中間回転筒31の回転は、全体を56で示す捻り動力伝
達手段を介して手先部25に伝達され、手先部25に、
矢印24で示した捻り動作を行わせるようになっている
。The rotation of the intermediate rotary cylinder 31 is transmitted to the hand portion 25 via a torsional power transmission means generally indicated by 56, and the rotation of the intermediate rotation cylinder 31 is transmitted to the hand portion 25 through
A twisting motion indicated by an arrow 24 is performed.
また内回転軸32の先端は軸受座6o軸受61゜62.
55を介して軸受座54で回転自在に支持されている。Further, the tip of the inner rotary shaft 32 has a bearing seat 6o bearing 61°62.
It is rotatably supported by a bearing seat 54 via a bearing seat 55 .
内回転軸32の回転は、全体を63で示す曲げ動力伝達
手段を介して内フレーム64に伝達され。The rotation of the inner rotary shaft 32 is transmitted to the inner frame 64 via a bending power transmission means generally indicated by 63.
内フレーム64に矢印23で示した曲げ動作を行わせる
ようになっている。The inner frame 64 is made to perform the bending motion shown by the arrow 23.
内フレーム64は両側面に環状865.66を有する円
板状を成しており、周面の一ケ所に突出部67を有して
おり、更にこの突出部67から曲げ中心50の軸線と直
交する方向に延びる孔68が設けである。The inner frame 64 has a disc shape with annular shapes 865 and 66 on both sides, and has a protrusion 67 at one location on the circumference, and further extends from this protrusion 67 perpendicularly to the axis of the bending center 50. A hole 68 extending in the direction shown in FIG.
この内フレーム64は軸受69,70及びディスタント
ビ−スフ1’、72.73を介して外フレーム4oで曲
げ中心局りに回転できるように支持されている。ディス
タントビ−スフ1は円状開口47にディスタントビ−ス
フ3は円状開口48に嵌合している。The inner frame 64 is supported by the outer frame 4o via bearings 69, 70 and distant beams 1', 72, 73 so as to be rotatable about the center of bending. The distant bead 1 is fitted into a circular opening 47, and the distant bead 3 is fitted into a circular opening 48.
内フレーム64を曲げ中心50周りで駆動するための曲
げ動力伝達手段63はプーリ76.77タイミングベル
ト78.第1曲げ動力伝達軸79゜全歯歯車80.81
第2曲げ動力伝達軸82及びフラット型ハーモニックド
ライブ減速機83で構成される。The bending power transmission means 63 for driving the inner frame 64 around the bending center 50 includes pulleys 76, 77, timing belts 78. First bending power transmission shaft 79° Full gear 80.81
It is composed of a second bending power transmission shaft 82 and a flat harmonic drive reducer 83.
つまりプーリ76は内回転軸32の先端に回り止めして
固定してあり、プーリ7−7は第1曲げ動力伝達@79
の基端部に回り止めして固定しである。In other words, the pulley 76 is fixed to the tip of the inner rotary shaft 32 so as not to rotate, and the pulley 7-7 is connected to the first bending power transmission @79.
It is fixed by being prevented from rotating at the proximal end.
タイミングベルト78は、これ等両方のプーリ76.7
7に掛けである。The timing belt 78 is connected to both of these pulleys 76.7.
Multiply by 7.
第1曲げ動力伝達軸79は、その回転軸線を、@!2F
と平行を成す方向に向けて設けてあり、外フレーム40
に固定したパイプ84で軸受85゜86を介して回転自
在に支持されている。The first bending power transmission shaft 79 has its rotation axis @! 2F
The outer frame 40
It is rotatably supported via bearings 85 and 86 by a pipe 84 fixed to the.
傘+8歯車80は第1曲げ動力伝達軸79の先端に回り
止めして固定しである。第2曲げ動力伝達軸82は、そ
の回転軸線を曲げ中心50に一致させて、一端はディス
タンドピース88軸受89.ディスタンドピース90.
71を介して外フレーム40で回転自在に支持されてお
り、他端は軸受90゜内フレーム64軸受69及びディ
スタントビ−スフ1を介して外フレーム40で回転自在
に支持されている。この第2曲げ動力伝達軸79の基端
部には全歯歯車81が回り止めして取り付けてあり。The umbrella +8 gear 80 is fixed and prevented from rotating at the tip of the first bending power transmission shaft 79. The second bending power transmission shaft 82 has its rotation axis coincident with the bending center 50, and one end of the second bending power transmission shaft 82 has a distance piece 88 bearing 89. Distance piece 90.
The other end is rotatably supported by the outer frame 40 via a bearing 90°, an inner frame 64, a bearing 69, and a distant beam 1. A fully toothed gear 81 is attached to the base end of the second bending power transmission shaft 79 so as to prevent rotation.
これは全歯歯車80と噛み合っている。フラット型ハー
モニックドライブ減速機のウェーブ・ジェネレータ91
は第2曲げ動力伝達軸82に回り止めして固定してあり
、一方のサーキュラ・スプライン92はディスタントビ
−スフ1を介して外フレー440に固定してあり、他方
のサーキュラ・スプライン93は内フレーム64に固定
しである。This meshes with a full gear gear 80. Flat type harmonic drive reducer wave generator 91
is fixed to the second bending power transmission shaft 82 so as not to rotate, one circular spline 92 is fixed to the outer frame 440 via the distant beam 1, and the other circular spline 93 is fixed to the outer frame 440 via the distant beam 1. It is fixed to the frame 64.
94はフレクスプラインである。94 is a flex spline.
手先部25は内フレーム64の突呂部67にクロスロー
ラ・ベアリング95を介して回転自在に支持されている
。The hand portion 25 is rotatably supported by the protrusion portion 67 of the inner frame 64 via a cross roller bearing 95.
手先部25に捻り動作をさせるための捻り動力伝達手段
56はプーリ100,101、タイミングベルト102
、第】捻り動力伝達軸103、第2捻り動力伝達軸10
4.第3捻り動力伝達軸105、全歯歯車106,10
7,108.10’;1びフラット型ハーモニックドラ
イブ減速機110で構成される。A twisting power transmission means 56 for causing the hand portion 25 to perform a twisting operation includes pulleys 100, 101 and a timing belt 102.
, the second torsional power transmission shaft 103, the second torsional power transmission shaft 10
4. Third torsional power transmission shaft 105, fully geared gears 106, 10
7,108.10'; Consists of a flat type harmonic drive reducer 110.
っまりプーリ100は軸受座60と共用であり、これは
中間回転部に対して回り止めしである。プーリ101は
第1捻り動力伝達軸103の基端部に回り止めして固定
しである。タイミングベルト102はこれ等両方のプー
リ100.L○1に掛けである。The tight pulley 100 is also used as a bearing seat 60, which prevents the intermediate rotating portion from rotating. The pulley 101 is fixed to the base end of the first torsional power transmission shaft 103 so as not to rotate. The timing belt 102 is connected to both pulleys 100. It is multiplied by L○1.
第1捻り動力伝達軸103は、その回転@線を軸線21
と平行を成す方向に向けて設けてあり、外フレー114
0に固定したパイプ111で軸受112.113を介し
て回転自在に支持されている。The first torsional power transmission shaft 103 has its rotation @line as the axis 21
It is provided in a direction parallel to the outer frame 114.
It is rotatably supported by a pipe 111 fixed at zero via bearings 112 and 113.
全歯歯車106は第]捻り動力伝達軸103の先端に回
り止めし、て固定しである。The fully geared gear 106 is fixed and prevented from rotating at the tip of the torsion power transmission shaft 103.
第2捻り動力伝達軸104は、その回転軸線を曲げ中心
50に一致させて、一端はディスタンドピース1]4、
軸受115.ディスタンドピース116.73を介して
外フレーム40で回転自在に支持されており、他端は軸
受17.内フレーム64、軸受70及びディスタントビ
−スフ2.73を介して外フレーム40で回転自在に支
持されている。The second torsional power transmission shaft 104 has its rotational axis coincident with the bending center 50, and one end of the second torsion power transmission shaft 104 has a distance piece 1]4,
Bearing 115. It is rotatably supported by the outer frame 40 via a distance piece 116.73, and the other end is supported by a bearing 17. It is rotatably supported by the outer frame 40 via the inner frame 64, bearing 70, and distant beams 2.73.
この第2捻り動力伝達軸104の基端部には全歯歯車1
07が回り止めして取り付けてあり、これは全歯歯車1
06と噛み合っている。全歯歯車108は第2捻り動力
伝達軸104の先端に回り止めして固定しである。第3
捻り動力伝達軸105の基端部は孔68内に入っており
内フレーム64で軸受118,119を介して回転自在
に支持されている。第3捻り動力伝達軸105の基端側
延長上は50で示した曲げ中心軸と交叉する方向を向い
ている。The base end of the second torsional power transmission shaft 104 has a fully-toothed gear 1.
07 is attached to prevent rotation, and this is the full gear gear 1.
It meshes with 06. The fully geared gear 108 is fixed to the tip of the second torsional power transmission shaft 104 so that it does not rotate. Third
The base end of the torsional power transmission shaft 105 is inserted into the hole 68 and is rotatably supported by the inner frame 64 via bearings 118 and 119. The proximal extension of the third torsional power transmission shaft 105 faces in a direction intersecting the bending center axis indicated by 50.
全歯歯車109は第3捻り動力伝達@1o5の基端部に
回り止めして固定してあり、これは全歯歯車108と噛
み合っている。フラット型ハーモニックドライブ減速機
110のウェーブ・ジェネレータ120は第3捻り動力
伝達軸105に回り止めして固定してあり、一方のサー
キュラ・スプライン121はディスタンドピース122
を介して内フレーム64に固定してあり、他方のサーキ
ュラ・スプライン123は手先部25に固定しである。The all-toothed gear 109 is fixed to the base end of the third torsional power transmission @1o5 so as not to rotate, and is meshed with the all-toothed gear 108. The wave generator 120 of the flat type harmonic drive reducer 110 is fixed to the third torsional power transmission shaft 105 so as not to rotate, and one circular spline 121 is connected to the distance piece 122.
The other circular spline 123 is fixed to the inner frame 64 via the inner frame 64, and the other circular spline 123 is fixed to the hand portion 25.
〕24はフレクスプラインである。] 24 is a flex spline.
以上の説明からも明らかなようにプーリ76゜77.1
00,101及びタイミングベルト78゜LO2は巻掛
伝動室44内に組み込んである。As is clear from the above explanation, the pulley is 76°77.1
00, 101 and the timing belt 78° LO2 are incorporated in the winding transmission chamber 44.
このタイミングベルト781102の掛は変えを容易に
行うためにこの実施例では次のような工夫が成されてい
る。In order to easily change the timing belt 781102, the following measures have been taken in this embodiment.
すなわち内回転軸32の先端から、巻掛伝導室44と内
フレーム収納室41とを仕切っている孤状壁5】までの
間隔 をタイミングベルト78.】02の最大厚さより
も大きくしている。またプーリ77は開口45第1曲げ
動力伝達軸79、第1捻り動力伝達軸103からプーリ
77.101を取り外し、取り付けできるようにするこ
とによりタイミングベルト78,102の掛は変えがで
きるようにしている。つまり第1曲げ動力伝達軸79、
第1捻り動力伝達軸103の基端部には夫々ねじ125
,126が切ってあり、ここに締付ナツト127,12
8が螺合しである。この締付ナツトと取り外すことによ
り、プーリ77.101は夫々第1曲げ動力伝達軸79
.第1捻り動力伝達軸ユ03から取り外せるようになっ
ている。That is, the distance from the tip of the inner rotating shaft 32 to the arc-shaped wall 5 which partitions the winding transmission chamber 44 and the inner frame storage chamber 41 is determined by the timing belt 78. ] The maximum thickness is greater than the maximum thickness of 02. In addition, the pulley 77 can be attached to the opening 45 by removing the pulley 77.101 from the first bending power transmission shaft 79 and the first torsion power transmission shaft 103, so that the timing belts 78, 102 can be hooked on differently. There is. In other words, the first bending power transmission shaft 79,
A screw 125 is provided at the base end of the first torsional power transmission shaft 103, respectively.
, 126 are cut out, and tightening nuts 127, 12 are inserted here.
8 is screwed together. By removing this tightening nut, the pulleys 77 and 101 are connected to the first bending power transmission shaft 79, respectively.
.. It can be removed from the first torsional power transmission shaft unit 03.
この締付ナツト127,128は全歯歯車80と82.
106と107との噛み合い状態を調整する為の働きも
行う。つまり第1曲げ動力伝達軸79、第1捻り動力伝
達軸103には全歯歯車80゜106を全歯歯車81,
107に押し付けるように働く圧縮バネ120,121
が嵌めである。The tightening nuts 127, 128 are connected to the fully geared gears 80 and 82.
It also functions to adjust the meshing state between 106 and 107. In other words, the first bending power transmission shaft 79 and the first torsion power transmission shaft 103 have a fully geared gear 80° 106, a fully geared gear 81,
Compression springs 120, 121 that act to press against 107
is a fit.
締付ナツト127,128を締め付けると車面歯止80
.IC+6は全歯歯車81,107から離れる方向l\
移動する。When the tightening nuts 127 and 128 are tightened, the car surface pawl 80
.. IC+6 is in the direction l\ away from the fully geared gears 81, 107
Moving.
これ等タイミングベルト78,102の掛は変え、全歯
歯車80と81,106と107との噛み合い調整を容
易に行えるようにするため、締付ナツト127.128
ブー1.177.101は開口45゜46の近くに設け
である。In order to change the engagement of these timing belts 78 and 102 and easily adjust the meshing of the full gears 80 and 81, and 106 and 107, tighten the tightening nuts 127 and 128.
Boo 1.177.101 is provided near opening 45°46.
掛は変えにあたっては、第1曲げ動力伝達軸79、第1
捻り動力伝達軸103からプーリ77.101を外す。When changing the hook, the first bending power transmission shaft 79, the first
Remove the pulley 77.101 from the torsional power transmission shaft 103.
プーリ77.101を外すときにこれ等のプーリ77.
101からタイミングベルト78.102も外す。この
操作を容易にするため、プーリ77、ユ01の図の右側
の同角にはタイミングベルト外れ止め用の鍔は設けてな
い。These pulleys 77.101 are removed when removing pulleys 77.101.
Also remove timing belts 78 and 102 from 101. In order to facilitate this operation, a flange for preventing the timing belt from coming off is not provided at the same corner on the right side of the pulley 77 and the unit 01 in the figure.
次にはタイミングベルト78,102をプーリ76.1
00から外し、内回転軸32の先端と弧状壁51との間
から外す。この部分の間隔乃はタイミングベルト78,
102の最大厚さよりも大きくなっているからタイミン
グベルト78,102は容易に外れる。新しいタイミン
グベルト78゜]02を掛けるときにはまずタイミング
ベルト外02を次いでタイミングベルト78を間隔ノ、
を通してプーリ60,100にかけ次いでタイミングベ
ルトをプーリ77.101にかけながら次第にプーリ7
7.101を第1曲げ動力伝達軸79、第1捻り動力伝
達軸103にかけ、最後に締付ナツト127,128で
締め付は固定する。Next, connect the timing belts 78, 102 to the pulleys 76.1
00, and remove it from between the tip of the inner rotating shaft 32 and the arcuate wall 51. The interval of this part is the timing belt 78,
Since the timing belts 78 and 102 are larger than the maximum thickness of the timing belts 102, the timing belts 78 and 102 can be easily removed. When installing a new timing belt 78°] 02, first attach the outer timing belt 02, then insert the timing belt 78 at the interval.
through the pulleys 60 and 100, and then gradually tighten the timing belt while passing it through the pulleys 77 and 101.
7.101 is applied to the first bending power transmission shaft 79 and the first torsion power transmission shaft 103, and finally, the tightening nuts 127 and 128 are tightened to fix it.
このように巻掛伝動室44の中にはプーリ76゜77.
100,101とタイミングベルト78゜102とから
成る巻掛伝達装置が収納される。In this way, the pulleys 76°, 77.
A wrap transmission device consisting of timing belts 100, 101 and a timing belt 78° 102 is housed.
さて、中間回転筒31の回転で曲げ動作を行わせ、内回
転軸32の回転で捻り動作を行うことも可能である。し
かしこの実施例のように中間回転筒31の回転で手先部
25を駆動すると次のような利点がある。つまり先端部
25の捻り動作は曲げ動作に比べて高速が要求される。Now, it is also possible to perform the bending operation by rotating the intermediate rotary cylinder 31 and to perform the twisting operation by rotating the inner rotary shaft 32. However, if the hand portion 25 is driven by the rotation of the intermediate rotary cylinder 31 as in this embodiment, there are the following advantages. In other words, the twisting motion of the tip portion 25 requires higher speed than the bending motion.
中間回転軸31は内回転軸に比べて直径が大きいので、
容易に剛性を大きくすることができる。従ってより高速
を要求される捻り動作動力を中間回転軸31で伝達し、
それほど高速回転を要求されない曲げ動作動力を内回転
軸32で伝達した方が有利である。Since the intermediate rotating shaft 31 has a larger diameter than the inner rotating shaft,
Rigidity can be easily increased. Therefore, the twisting motion power that requires higher speed is transmitted by the intermediate rotating shaft 31,
It is more advantageous to transmit the bending operation power, which does not require high-speed rotation, through the inner rotary shaft 32.
このように選択した方がこの実施例のようにプーリ10
0の径を101の径よりも大きくすることができ、中間
回転軸31の回転を増速しで第1捻り動力伝達軸103
に伝達できる点も大切な特徴である。It is better to select the pulley 10 as in this embodiment.
The diameter of 0 can be made larger than the diameter of 101, and the rotation of the intermediate rotating shaft 31 can be increased to increase the rotation speed of the first torsional power transmission shaft 103.
Another important feature is that it can be communicated to others.
さて、プーリ76の最大外径を17.ブー1102の最
大外径をノ5.軸受座54の内径を14とするとき、
4> 11> J=の関係にすることにより、ボルト3
8によるフレームベース39と外フレーム40との結合
を解き手首2oをフレームベース39から(プーリ76
.100を夫々中間回転筒31、内回転軸32につけた
ままの状態で)取り外せるように構成しである。(勿論
このときタイミングベルト78,102はプーリ77.
101から外しである。)
このようにすることにより、手首20は前腕8刀1ら独
立させて組むことができ、また一度組み立てた手首をば
らすことなく、前腕8に手首20を組むことができるの
で生産管理が非常に容易となる。Now, the maximum outer diameter of the pulley 76 is 17. Set the maximum outer diameter of the boot 1102 to 5. When the inner diameter of the bearing seat 54 is 14,
By making the relationship 4>11>J=, bolt 3
8, and release the connection between the frame base 39 and the outer frame 40 and remove the wrist 2o from the frame base 39 (pulley 76
.. 100 can be removed while attached to the intermediate rotating cylinder 31 and inner rotating shaft 32, respectively. (Of course, at this time, the timing belts 78, 102 are connected to the pulleys 77.
It is removed from 101. ) By doing this, the wrist 20 can be assembled independently from the forearm 8 and the sword 1, and the wrist 20 can be assembled on the forearm 8 without disassembling the wrist once assembled, which greatly facilitates production control. It becomes easier.
コノ実施例では全歯歯1180,106,108と81
,107.109は夫々同一仕様のものを使用している
。2種類の仕様のものを必要としている理由は曲り歯車
歯歯車を使用しているからである。In this embodiment, all teeth 1180, 106, 108 and 81
, 107 and 109 have the same specifications. The reason why two types of specifications are required is because curved gears are used.
車面#i車は潤滑剤で潤滑する必要があるが、この実施
例では全歯歯車80,82,106,107゜108.
109が曲げ軸中心50の周りにのみ配置されるので、
潤滑が容品である。すなわち外フレーム40と内フレー
ム64との間には曲げ軸中心50を中心とするオイルシ
ール141,142を配置し、パイプ84と第1曲げ動
力伝達軸79間、パイプ111と第1捻り動力伝達軸1
03間及び第3捻り動力伝達軸105間には夫々の軸7
9.103,105を中心とするオイルシール143、
I 4 ’t r 140を配置し、歯車収納室42゜
43の開口部を閉塞板152,153で閉塞する。It is necessary to lubricate the vehicle surface #i with a lubricant, but in this embodiment, all gears 80, 82, 106, 107°, 108.
109 are arranged only around the bending axis center 50,
Lubrication is a must. That is, oil seals 141 and 142 centered on the bending axis center 50 are arranged between the outer frame 40 and the inner frame 64, and between the pipe 84 and the first bending power transmission shaft 79, and between the pipe 111 and the first torsional power transmission shaft. axis 1
03 and between the third torsional power transmission shaft 105, the respective shafts 7
9. Oil seal 143 centered on 103, 105,
I 4 'tr 140 is placed, and the openings of the gear storage chambers 42 and 43 are closed with closing plates 152 and 153.
これに依って全歯歯車80,82,106,107.1
08及び109を取り巻く潤滑室150が形成される。Due to this, all gears 80, 82, 106, 107.1
A lubrication chamber 150 surrounding 08 and 109 is formed.
従ってここへ潤滑剤を封入する。151はオイルゲージ
の機能を兼ね備えた栓である。Therefore, lubricant is sealed here. 151 is a plug that also functions as an oil gauge.
本発明によれば以上の説明から明らかなように手首は前
腕から独立させて組み立てておき、これをあとで一体に
組み立てることが可能なので生産管理が非常に容易であ
る。According to the present invention, as is clear from the above description, it is possible to assemble the wrist independently from the forearm and then assemble them together later, making production control very easy.
第1図は本発明のロボットの実施例を示す要部の断面図
第2図は本発明ロボットの実施例を示す正面図である。
20は手首、30は外(+!!1回転筒、31は中間回
転筒、32は内回転軸、39はフレームベース。
40は外フレーム、41は内フレーム収納室、44は巻
掛伝動室、54は軸受座、56は捻り動力伝達手段、6
3は曲げ動力伝達手段、64は内フレーム、76.77
.100,101はプーリ。
78.102はタイミングベルトである。FIG. 1 is a cross-sectional view of essential parts showing an embodiment of the robot of the present invention. FIG. 2 is a front view showing an embodiment of the robot of the present invention. 20 is the wrist, 30 is the outer (+!!1 rotating cylinder, 31 is the intermediate rotating cylinder, 32 is the inner rotating shaft, 39 is the frame base. 40 is the outer frame, 41 is the inner frame storage chamber, 44 is the winding transmission chamber) , 54 is a bearing seat, 56 is a torsional power transmission means, 6
3 is a bending power transmission means, 64 is an inner frame, 76.77
.. 100 and 101 are pulleys. 78.102 is a timing belt.
Claims (1)
該外側回転筒の回転軸線上で回転する中間回転筒と、該
中間回転筒の中に位置しており、前記回転軸線上で回転
する内回転軸と、前記外側回転筒の先端に固定したフレ
ームベースと、巻掛伝動室と内フレーム収納室とを備え
ており、前記フレームベースに固定した外フレームと、
前記内フレーム収納室内で前記回転軸線に対して直角を
成す一曲げ中心軸線上で回転する内フレームと、前記曲
げ中心軸線に対して直角を成す一捻り線軸上で回転でき
るように前記内フレームで支持した手先部と、前記中間
回転筒、内回転軸のうちのいずれか一方の回転を前記内
フレームに伝達する曲げ動力伝達手段と、他方の回転を
前記手先部に伝達する捻り動力伝達手段とを有しており
、前記巻掛伝動室には前記曲げ動力伝達手段と捻り動力
伝達手段の一部を構成するプーリとタイミングベルトと
が配置してあり、前記内フレームの前記中間回転筒を支
持する軸受座の内径は、前記中間回転筒、内回転軸に固
定した前記プーリの最大外径よりも大きく構成してある
ことを特徴とするロボット。1. An outer rotating cylinder, located within the outer rotating cylinder,
an intermediate rotating tube that rotates on the rotational axis of the outer rotating tube; an inner rotating shaft that is located inside the intermediate rotating tube and rotates on the rotational axis; and a frame fixed to the tip of the outer rotating tube. The frame includes a base, a winding transmission chamber, and an inner frame storage chamber, and an outer frame fixed to the frame base;
an inner frame that rotates on a bending center axis that is perpendicular to the rotational axis in the inner frame storage chamber; a supported hand portion, a bending power transmission means for transmitting the rotation of one of the intermediate rotating cylinder and the inner rotating shaft to the inner frame, and a torsional power transmission means for transmitting the rotation of the other to the hand portion; A pulley and a timing belt that constitute a part of the bending power transmission means and the torsional power transmission means are arranged in the winding transmission chamber, and the belt supports the intermediate rotating cylinder of the inner frame. The robot is characterized in that the inner diameter of the bearing seat is larger than the maximum outer diameter of the pulley fixed to the intermediate rotating cylinder and the inner rotating shaft.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21394986A JPS6374589A (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Mechanism of industrial robot wrist section |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21394986A JPS6374589A (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Mechanism of industrial robot wrist section |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6374589A true JPS6374589A (en) | 1988-04-05 |
Family
ID=16647716
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21394986A Pending JPS6374589A (en) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | Mechanism of industrial robot wrist section |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6374589A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003535951A (en) * | 2000-06-09 | 2003-12-02 | アベシア・リミテッド | Thickener |
JP2010269400A (en) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Joint structure of robot and robot including the same |
-
1986
- 1986-09-12 JP JP21394986A patent/JPS6374589A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003535951A (en) * | 2000-06-09 | 2003-12-02 | アベシア・リミテッド | Thickener |
JP2010269400A (en) * | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Joint structure of robot and robot including the same |
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