WO2023175706A1 - パラレルリンクロボット - Google Patents

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WO2023175706A1
WO2023175706A1 PCT/JP2022/011517 JP2022011517W WO2023175706A1 WO 2023175706 A1 WO2023175706 A1 WO 2023175706A1 JP 2022011517 W JP2022011517 W JP 2022011517W WO 2023175706 A1 WO2023175706 A1 WO 2023175706A1
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housing
parallel
parallel link
side wall
drive mechanism
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French (fr)
Inventor
鴻之助 菅澤
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ファナック株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for

Definitions

  • the present disclosure relates to a parallel link robot.
  • Parallel link robots equipped with motors in their wrists are known (see, for example, Patent Document 1).
  • the motor is housed in a cylindrical housing of the wrist part (hereinafter also referred to as the movable part), and the housing is arranged at the center position in the height direction by three sets of six ball joints. It is connected to 6 links.
  • a connector for removably connecting a cable is disposed protruding from the side of the motor.
  • the connector is often placed on the side of the motor close to the head. For this reason, it is necessary to secure a sufficiently large internal space within the housing, particularly near the head, for arranging the connector and cable that protrude from the side surface of the motor.
  • a large motor is used to obtain high torque, an even larger internal space is required, thereby making the outer size of the housing extremely large.
  • One aspect of the present disclosure includes a base part, a movable part disposed below the base part at intervals, and a plurality of arms connecting the base part and the movable part in parallel, each of the The arm includes a drive link that is rotationally driven by a servo motor installed on the base portion, and two parallel passive links that connect the drive link and the movable portion, and the movable portion is configured to drive the motor.
  • FIG. 1 is a front view showing a parallel link robot according to an embodiment of the present disclosure.
  • 2 is a plan view showing a movable part of the parallel link robot of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing the internal structure of the movable part in FIG. 2;
  • FIG. 2 is a front view showing a passive link of the parallel link robot of FIG. 1;
  • FIG. 4 is an exploded longitudinal cross-sectional view showing the movable part of FIG. 3;
  • the parallel link robot 1 includes a base part 2 fixed to a ceiling or a pedestal, a movable part 3 arranged below the base part 2 at a distance, and a base part 2. It includes three arms 4, 5, and 6 that connect the part 2 and the movable part 3 in parallel.
  • Each arm 4, 5, 6 is movable with a drive link 10, 11, 12 which is rotationally driven around its horizontal rotation axis A by each servo motor 7, 8, 9. It is provided with two parallel rod-shaped passive links 13, 14, and 15 that connect the portion 3.
  • the three drive links 10, 11, and 12 are arranged at equal intervals in the circumferential direction around a central axis B extending vertically from the center of the base portion 2, with the angles of the rotational axes A different by 120 degrees.
  • the movable part 3 includes a housing 21 and a tip drive mechanism 22 housed within the housing 21, as shown in FIGS. 2 and 3.
  • the housing 21 includes a housing body 23 having an opening 23a that opens upward, and a lid member 24 that opens and closes the opening 23a of the housing body 23. We are prepared.
  • the housing main body 23 is formed into a bucket or cup shape and includes a tapered cylindrical side wall 25 that tapers vertically downward from the opening 23a, and a bottom plate 26 disposed at a position to close the lower end of the side wall 25. has been done.
  • the side wall 25 surrounds the tip drive mechanism 22 all around.
  • the passive links 13, 14, and 15 are formed into straight rod shapes.
  • the upper and lower ends of each of the passive links 13, 14, 15 are rotatably connected to the drive links 10, 11, 12 and the housing 21 of the movable part 3 by a ball joint 16, as shown in FIG.
  • the ball joint 16 includes a ball stud 19 and a socket 20.
  • the ball stud 19 includes a ball 17 and a round rod-shaped stud 18 extending radially outward from the outer surface of the ball 17.
  • the socket 20 includes an inner spherical surface 16a that partially covers the outer peripheral surface of the ball 17, and supports the ball 17 so as to be rotatable around its center (rotation center). By rotating the ball 17 around the center within the socket 20, the stud 18 can be tilted in any direction.
  • sockets 20 are fixed to both ends of each passive link 13, 14, 15.
  • the ball stud 19 is rotatably supported relative to the driven links 13, 14, 15 within a predetermined angular range centered on a direction perpendicular to the longitudinal axes of the driven links 13, 14, 15.
  • the ball studs 19 of the pair of ball joints 16 that attach the lower ends of the two passive links 13, 14, 15 constituting each arm 4, 5, 6 to the movable part 3 are parallel to the above-mentioned straight line. They are fixed to the housing main body 23 in opposite directions in a straight line.
  • the straight line C on which the ball studs 19 of the pair of ball joints 16 that attach the lower ends of the passive links 13, 14, and 15 to the housing body 23, respectively, is arranged, as shown in FIG. 21 (indicated by the two-dot chain line in FIG. 2).
  • reference numeral 27 maintains the two passive links 13, 14, 15 in parallel to prevent the sockets 20 at the upper and lower ends of each passive link 13, 14, 15 from coming off the ball 17 of the ball stud 19.
  • This is an auxiliary link to prevent.
  • the auxiliary link 27 is rotatably connected to an intermediate position in the length direction of the passive links 13, 14, 15 about an axis perpendicular to the longitudinal axis of the passive links 13, 14, 15.
  • the tip drive mechanism 22 includes a servo motor (motor) 28, a reducer 29 that reduces the rotation of the shaft 28a of the motor 28, and a wrist flange (rotating member) 30 fixed to the output shaft portion 32 of the reducer 29.
  • the servo motor 28 is fixed to the upper surface of the casing of the reducer 29, as shown in FIG. 3, with the shaft 28a facing vertically downward, as shown in FIG.
  • the reducer 29 includes a cylindrical casing 31 disposed coaxially with the shaft 28a of the motor 28, and an output shaft portion 32 coaxially and rotatably supported with respect to the casing 31.
  • a gear 36 is fixed to the shaft 28a (see FIG. 5), and can transmit the rotational force of the servo motor 28 to the reducer 29 by meshing with a gear (not shown) disposed in the reducer 29. .
  • the speed reducer 29 slows down the rotation of the shaft 28a of the servo motor 28 and outputs it to the output shaft section 32.
  • a casing 31 of the reducer 29 is fixed to the upper surface of the bottom plate 26 of the housing body 23 , and the servo motor 28 is fixed to the bottom plate 26 of the housing body 23 by the casing 31 .
  • the output shaft portion 32 of the reducer 29 extends vertically downward through the through hole 26a provided in the bottom plate 26 of the housing body 23.
  • a disk-shaped wrist flange 30 is fixed to the bottom surface of the output shaft portion 32.
  • the wrist flange 30 is provided with a screw hole (not shown) for fixing the tool with a bolt and a pin hole (not shown) for positioning the tool with a pin.
  • the tip drive mechanism 22 is housed in the housing 21, and the center of the ball 17 of the ball joint 16 that rotatably connects the lower ends of the passive links 13, 14, 15 is located at the upper end of the housing 21. It is located in In the example shown in FIG. 3, the top surface of the head of the servo motor 28 of the tip drive mechanism 22 is arranged below the horizontal plane that includes the centers of the balls 17 of the six ball joints 16 that are further below the top surface of the housing 21. ing.
  • the upper opening 23a of the housing 21 is hermetically closed by a horizontally disposed disk-shaped lid member 24 in the space between the head of the servo motor 28 and the upper end surface of the housing 21. There is.
  • the parallel link robot 1 according to the present embodiment, by driving the three servo motors 7, 8, and 9 synchronously, the movable part 3 can be moved to a desired three-dimensional position while maintaining a horizontal posture. Can be translated.
  • the servo motor 28 of the tip drive mechanism 22 is driven with the movable part 3 placed at an arbitrary three-dimensional position.
  • the rotation of the shaft 28a of the servo motor 28 is reduced by the reducer 29 and output from the output shaft section 32, and the wrist flange 30 fixed to the output shaft section 32 is coaxial with the shaft 28a below the bottom plate 26. is rotated relative to the housing 21 about the vertical axis D of the housing 21 . That is, the attitude of the tool attached to the wrist flange 30 around the vertical axis D can be changed at any three-dimensional position.
  • the ball 17 of the ball joint 16 that rotatably connects the lower ends of the passive links 13, 14, 15 to the housing 21 is fixed to the upper end of the housing 21.
  • the upper end of the housing 21 is connected to the ball joint 16. It has the advantage that it does not need to protrude upward.
  • the ball joint 16 by arranging the ball joint 16 at the upper end of the housing 21, even if the passive links 13, 14, 15 are inclined toward the central axis of the movable part 3, the housing 21 and the passive links 13, 14 and 15 without interfering with each other.
  • the housing 21 is prevented from increasing in size and weight, and the parallel link robot 1 is compact and has good operating performance. Can be configured.
  • the housing body 23 includes a tapered cylindrical side wall 25 that tapers vertically downward.
  • a tapered cylindrical side wall 25 that tapers vertically downward.
  • the internal space of the housing body 23 can be formed into a truncated cone shape that expands upward. Since the servo motor 28 of the tip drive mechanism 22 is housed in the housing body 23 with the head facing upward, the connector 33 and cable 34 connected to the side wall of the servo motor 28 are , are arranged in the upper part of the internal space of the housing body 23.
  • the internal space of the housing body 23 expanding upward allows a sufficiently wide space to be secured around the connector 33 of the servo motor 28 housed within the housing body 23.
  • the cable 34 is wired inside and outside the housing 21 by, for example, a cable gland (not shown) disposed in a through hole penetrating the side wall 25 of the housing body 23.
  • the internal space of the housing body 23 that expands upward has the advantage that not only can a space for installing the connector 33 be secured, but also that the wiring work of the cable 34 can be facilitated. Furthermore, when the internal space of the housing body 23 expands upward, as shown in FIG. 5, the servo motor 28 can be installed or removed from the wide opening 23a, improving work efficiency. The advantage is that it can be improved.
  • the housing body 23 and Interference with passive links 13, 14, and 15 can be avoided. Due to an increase in the torque generated by the servo motor 28, the larger the outer diameter of the servo motor 28, the larger the housing body 23 needs to be, and the structure of the present disclosure is particularly effective.
  • the housing body 23 by forming the housing body 23 into a bucket shape, a simple circular flat member can be used as the lid member 24 for closing the upper opening 23a. Thereby, weight reduction and cost reduction can be achieved.
  • the centers of the balls 17 of the two ball joints 16 that connect the two passive links 13, 14, 15 constituting each arm 4, 5, 6 to the housing body 23 are placed at the same contact point on the side wall 25 of the housing body 23. placed on the line.
  • the seating surface is secured by utilizing the circumferential curvature of the outer surface of the side wall 25 of the housing body 23 without causing the protrusion provided with the seating surface for attaching the ball joint 16 to protrude significantly from the outer peripheral surface of the housing 21. be able to.
  • a bucket-shaped housing body 23 that opens upward is employed, but instead of this, a structure in which the tip drive mechanism 22 can be attached and detached from below may be adopted.
  • the housing body 23 may be provided with an opening 23a at the bottom, and the upper end may be closed by a top plate integrated with the side wall 25.
  • the housing body 23 is formed into a bucket shape or a cup shape having a tapered cylindrical side wall 25, but instead of this, it may be formed into a tapered polygonal cylindrical shape or any other arbitrary cross-sectional shape. It may be formed into a cylindrical shape.
  • the side wall 25 of the housing body 23 has a shape that tapers vertically downward, it may have a cylindrical shape with the same cross section.
  • the inside may be reinforced with ribs or the like.
  • the ball joint 16 is arranged at the upper end of the housing 21, and the uppermost position of the ball joint 16 and the upper end surface of the housing body 23 are arranged at the same position. , but is not limited to this. That is, since the angle at which the passive links 13, 14, and 15 fall toward the center axis of the housing 21 is never 0°, the upper end surface of the housing 21 is aligned with the ball joint 16 to the extent that there is no interference even when the passive links 13, 14, and 15 fall to the maximum extent. It may be placed slightly above the top position. In this case as well, it can be said that the ball joint 16 is fixed to the upper end of the housing body 23.
  • the parallel link is not limited to this, and has an arbitrary number of arms, such as two or four or more. It may also be applied to the robot 1.
  • the wrist flange 30 that rotates around the vertical axis D is illustrated as a rotating member driven by the tip drive mechanism 22, the rotating member that rotates around another axis, for example, the horizontal axis using a gear or the like, may also be used. May be adopted.
  • a tool may be directly fixed to the reducer 29.

Abstract

ベース部（２）と、ベース部（２）の下方に間隔をあけて配置される可動部（３）と、ベース部（２）と可動部（３）とを並列に接続する複数のアーム（４，５，６）とを備え、各アーム（４，５，６）が、ベース部（２）に設置されたモータ（７，８，９）によって回転駆動される駆動リンク（１０，１１，１２）と、駆動リンク（１０，１１，１２）と可動部（３）とを連結する２本の平行な受動リンク（１３，１４，１５）とを備え、可動部（３）が、モータを含む先端駆動機構と、先端駆動機構を収容するハウジング（２１）とを備え、各受動リンク（１３，１４，１５）の下端が、ハウジング（２１）に、ハウジング（２１）の上端に配置された回転中心回りに回転可能に連結されているパラレルリンクロボット（１）である。

Description

パラレルリンクロボット
　本開示は、パラレルリンクロボットに関するものである。
　手首部にモータを備えたパラレルリンクロボットが知られている（例えば、特許文献１参照。）。このパラレルリンクロボットにおいては、モータが手首部（以下、可動部ともいう。）の円筒状のハウジング内に収容され、ハウジングは、高さ方向の中央位置において、３組６個のボールジョイントによって、６本のリンクに連結されている。
　一般にモータの側面には、ケーブルを着脱可能に接続するためのコネクタが大きく突出して配置される。特に、コネクタは、モータのヘッドに近い側面に配置されることが多い。このため、ハウジング内には、特に、ヘッドの近傍に、モータの側面に突出するコネクタおよびケーブルを配置するための十分に大きな内部空間を確保することが必要となる。また、高いトルクを得るための大型のモータを使用する場合には、さらに大きな内部空間が必要になり、それによってハウジングの外形が極めて大きくなる。
特開２０１４－１６８８３９号公報
　パラレルリンクロボットにおいては、リンクの揺動による可動部の可動範囲を大きく確保すると、可動範囲の端において、６個のボールジョイントの回転中心を含む水平面と、移動の前方側のリンクの長手軸とが、鋭角をなして配置される。したがって、可動部に搭載されたモータを収容するハウジングの外形が大きくなっても、ハウジングとリンクとの干渉を回避することが望まれている。
　本開示の一態様は、ベース部と、該ベース部の下方に間隔をあけて配置される可動部と、前記ベース部と前記可動部とを並列に接続する複数のアームとを備え、各該アームが、前記ベース部に設置されたサーボモータによって回転駆動される駆動リンクと、該駆動リンクと前記可動部とを連結する２本の平行な受動リンクとを備え、前記可動部が、モータを含む先端駆動機構と、該先端駆動機構を収容するハウジングとを備え、各前記受動リンクの下端が、前記ハウジングに、該ハウジングの上端に配置された回転中心回りに回転可能に連結されているパラレルリンクロボットである。
本開示の一実施形態に係るパラレルリンクロボットを示す正面図である。 図１のパラレルリンクロボットの可動部を示す平面図である。 図２の可動部の内部構造を示す縦断面図である。 図１のパラレルリンクロボットの受動リンクを示す正面図である。 図３の可動部を示す分解縦断面図である。
　本開示の一実施形態に係るパラレルリンクロボット１について、図面を参照して以下に説明する。
　本実施形態に係るパラレルリンクロボット１は、図１に示されるように、天井あるいは架台に固定されるベース部２と、ベース部２の下方に間隔をあけて配置される可動部３と、ベース部２と可動部３とを並列に接続する３本のアーム４，５，６とを備えている。
　ベース部２には、３本のアーム４，５，６をそれぞれ駆動するための３つのサーボモータ７，８，９が設置されている。
　各アーム４，５，６は、各サーボモータ７，８，９によって、それぞれの水平な回転軸線Ａ回りに回転駆動される駆動リンク１０，１１，１２と、駆動リンク１０，１１，１２と可動部３とを連結する２本の平行な棒状の受動リンク１３，１４，１５とを備えている。３つの駆動リンク１０，１１，１２は、ベース部２の中心を鉛直方向に延びる中心軸線Ｂ回りに、回転軸線Ａの角度を１２０°異ならせて周方向に等間隔に配置されている。
　可動部３は、図２および図３に示されるように、ハウジング２１と、ハウジング２１内に収容された先端駆動機構２２とを備えている。
　ハウジング２１は、図３に示されるように、上方に開口する開口部（開口）２３ａを有するハウジング本体（ハウジング）２３と、ハウジング本体２３の開口部２３ａを開閉可能に閉塞する蓋部材２４とを備えている。
　ハウジング本体２３は、開口部２３ａから鉛直方向下方に向かって先細になるテーパ円筒状の側壁２５と、側壁２５の下端を閉塞する位置に配置される底板２６とを備えるバケツ状あるいはコップ状に形成されている。側壁２５は、先端駆動機構２２を全周にわたって取り囲んでいる。
　受動リンク１３，１４，１５は直棒状に形成されている。各受動リンク１３，１４，１５の上端および下端は、図４に示されるように、ボールジョイント１６によって、駆動リンク１０，１１，１２および可動部３のハウジング２１に回転可能に連結されている。ボールジョイント１６は、ボールスタッド１９と、ソケット２０とを備えている。
　ボールスタッド１９は、ボール１７と、ボール１７の外面から径方向外方に延びる丸棒状のスタッド１８とを備えている。ソケット２０は、ボール１７の外周面を部分的に覆う内球面１６ａを備え、ボール１７をその中心（回転中心）回りに回転可能に支持している。ソケット２０内においてボール１７を中心回りに回転させることにより、スタッド１８を任意の傾斜方向に傾けることができる。
　図４に示す例では、各受動リンク１３，１４，１５の両端にソケット２０が固定されている。そして、ボールスタッド１９が、受動リンク１３，１４，１５の長手軸に直交する方向を中心とした所定角度範囲内において、受動リンク１３，１４，１５に対して回転可能に支持されている。
　各アーム４，５，６を構成している２本の受動リンク１３，１４，１５の上端をそれぞれ駆動リンク１０，１１，１２に取り付ける２個一対のボールジョイント１６のボールスタッド１９は、各駆動リンク１０，１１，１２の先端の幅方向の両面に、各駆動リンク１０，１１，１２の回転平面に直交する一直線上に並んで、逆向きに固定されている。
　また、各アーム４，５，６を構成している２本の受動リンク１３，１４，１５の下端をそれぞれ可動部３に取り付ける２個一対のボールジョイント１６のボールスタッド１９は、上記直線に平行な一直線上に並んで、逆向きに、ハウジング本体２３に固定されている。
　本実施形態においては、受動リンク１３，１４，１５の下端をそれぞれハウジング本体２３に取り付ける２個一対のボールジョイント１６のボールスタッド１９が配置される直線Ｃは、図２に示されるように、ハウジング２１の外面（図２に二点鎖線によって示す。）の接線にほぼ一致している。
　図４において、符号２７は、２つの受動リンク１３，１４，１５を平行に維持して、各受動リンク１３，１４，１５の上端および下端のソケット２０がボールスタッド１９のボール１７から外れることを防止する補助リンクである。補助リンク２７は、受動リンク１３，１４，１５の長さ方向の途中位置に、受動リンク１３，１４，１５の長手軸に直交する軸線回りに回転可能に連結されている。
　先端駆動機構２２は、サーボモータ（モータ）２８と、モータ２８のシャフト２８ａの回転を減速する減速機２９と、減速機２９の出力軸部３２に固定される手首フランジ（回転部材）３０とを備えている。
　サーボモータ２８は、図５に示されるように、シャフト２８ａを鉛直下向きに配置して、図３に示されるように、減速機２９のケーシングの上面に固定されている。
　減速機２９は、図３に示されるように、モータ２８のシャフト２８ａと同軸に配置される円柱状のケーシング３１と、ケーシング３１に対して同軸に回転可能に支持された出力軸部３２とを備えている。シャフト２８ａにはギヤ３６が固定されており（図５参照）、減速機２９内に配置されている図示しないギヤと噛み合うことにより、サーボモータ２８の回転力を減速機２９に伝達することができる。
　減速機２９は、サーボモータ２８のシャフト２８ａの回転を減速して出力軸部３２に出力する。減速機２９のケーシング３１は、ハウジング本体２３の底板２６の上面に固定され、サーボモータ２８はケーシング３１によってハウジング本体２３の底板２６に固定されている。
　減速機２９の出力軸部３２は、ハウジング本体２３の底板２６に設けられた貫通孔２６ａを貫通して鉛直下方に延びている。出力軸部３２の底面には円板状の手首フランジ３０が固定されている。手首フランジ３０には、ボルトによってツールを固定するための図示しないネジ孔およびピンによってツールを位置決めするための図示しないピン孔が設けられている。
　本実施形態においては、先端駆動機構２２が、ハウジング２１内に収容されるとともに、受動リンク１３，１４，１５の下端を回転可能に連結するボールジョイント１６のボール１７の中心が、ハウジング２１の上端に配置されている。図３に示す例では、先端駆動機構２２のサーボモータ２８のヘッドの上面は、ハウジング２１の上端面よりもさらに下方の６つのボールジョイント１６のボール１７の中心を含む水平面よりも下方に配置されている。
　そして、ハウジング２１の上部の開口部２３ａは、サーボモータ２８のヘッドとハウジング２１の上端面との間の空間において、水平に配置される円板状の蓋部材２４によって、密封状態に閉塞されている。
　このように構成された本実施形態に係るパラレルリンクロボット１の作用について以下に説明する。
　本実施形態に係るパラレルリンクロボット１によれば、３つのサーボモータ７，８，９を同期して駆動することにより、可動部３を、水平な姿勢に維持しつつ、所望の３次元位置に並進移動させることができる。
　そして、可動部３を任意の３次元位置に配置した状態で、先端駆動機構２２のサーボモータ２８を駆動する。これにより、サーボモータ２８のシャフト２８ａの回転が減速機２９により減速されて出力軸部３２から出力され、出力軸部３２に固定されている手首フランジ３０が、底板２６の下方においてシャフト２８ａと同軸の鉛直軸線Ｄ回りにハウジング２１に対して回転させられる。すなわち、任意の３次元位置において、手首フランジ３０に取り付けたツールの鉛直軸線Ｄ回りの姿勢を変更することができる。
　この場合において、本実施形態に係るパラレルリンクロボット１によれば、受動リンク１３，１４，１５の下端をハウジング２１に回転可能に連結するボールジョイント１６のボール１７がハウジング２１の上端に固定されている。その結果、６本の受動リンク１３，１４，１５の下端をそれぞれハウジング２１に連結する６つのボールジョイント１６の６個のボール１７によって囲まれる内側の空間において、ハウジング２１の上端をボールジョイント１６よりも上方に突出させずに済むという利点がある。
　すなわち、アーム４，５，６の作動によって可動部３が動作範囲の水平方向の端に移動するほど、移動方向前方の受動リンク１３，１４，１５が可動部３の中心軸側に倒れて、水平面に対する受動リンク１３，１４，１５の傾斜角度がより鋭角になっていく。
　仮に、図３に鎖線によって示されるように、受動リンク１３，１４，１５の下端側の６つのボールジョイント１６の６個のボール１７によって囲まれる内側の空間において、ハウジング２１の上端がボールジョイント１６よりも上方に突出していることを想定する。この場合には、図３に示されるように、ハウジング２１の大きさが同じでも、ハウジング２１と受動リンク１３，１４，１５とが干渉する可能性が高くなる。この場合に、ボールジョイント１６のボール１７の位置を、ハウジング２１の中心軸から離せば、干渉の可能性を低くすることはできるが、ボールジョイント１６を取り付ける座面を含めたハウジング２１の大きさが大きくなるという不都合がある。
　本実施形態によれば、ボールジョイント１６をハウジング２１の上端に配置することにより、可動部３の中心軸に向かって受動リンク１３，１４，１５が傾斜しても、ハウジング２１と受動リンク１３，１４，１５とを干渉させずに済む。また、ボールジョイント１６のボール１７の位置を必要以上にハウジング２１の中心軸から離す必要がなく、ハウジング２１の大型化、大重量化を防止してコンパクトかつ動作性能の良好なパラレルリンクロボット１を構成することができる。
　さらに、本実施形態においては、ハウジング本体２３が鉛直下方に向かって先細になるテーパ円筒状の側壁２５を備えている。最下端の手首フランジ３０に向かってハウジング本体２３が先細になることにより、ハウジング本体２３と、手首フランジ３０に近づく周囲の物体との干渉を低減することができる。また、ハウジング本体２３をバケツ状あるいはコップ状に形成することにより、簡易な形状によってハウジング本体２３の剛性を向上することができる。
　また、ハウジング本体２３をバケツ状に形成することにより、ハウジング本体２３の内部空間を、上方に向かって広がる円錐台状に形成することができる。先端駆動機構２２のサーボモータ２８はヘッドを上向きにしてハウジング本体２３内に収容されるので、図２および図３に示されるように、サーボモータ２８の側壁に接続されるコネクタ３３およびケーブル３４は、ハウジング本体２３の内部空間の上部に配置される。
　上方に向かって広がるハウジング本体２３の内部空間によって、ハウジング本体２３内に収容されるサーボモータ２８のコネクタ３３周りに十分に広いスペースを確保することができる。ケーブル３４は、例えば、ハウジング本体２３の側壁２５を貫通する貫通孔に配置されるケーブルグランド（図示略）等によってハウジング２１の内外に配線される。
　上方に向かって広がるハウジング本体２３の内部空間によって、コネクタ３３の設置スペースを確保できるのみならず、ケーブル３４の配線作業を容易にすることができるという利点もある。
　また、ハウジング本体２３の内部空間が上方に向かって広がっている場合には、図５に示されるように、サーボモータ２８の取り付けあるいは取り外し作業を広い開口部２３ａから行うことができ、作業性を向上することができるという利点がある。
　すなわち、本実施形態によれば、ハウジング本体２３の内部空間を大きく確保し、かつ、サーボモータ２８の着脱およびケーブル３４の配線作業等を行う開口部２３ａを大きく確保しても、ハウジング本体２３と受動リンク１３，１４，１５との干渉を回避できる。サーボモータ２８によって発生するトルクの増大等により、サーボモータ２８の外形が大きくなるほどハウジング本体２３の大きさを大きくする必要があり、本開示の構造は特に有効である。
　また、ハウジング本体２３をバケツ状に形成することにより、上部の開口部２３ａを閉塞するための蓋部材２４として、単純な円形の平板状の部材を採用することができる。これにより、軽量化およびコストの削減を図ることができる。
　また、各アーム４，５，６を構成する２本の受動リンク１３，１４，１５をハウジング本体２３に連結する２つのボールジョイント１６のボール１７の中心を、ハウジング本体２３の側壁２５の同一接線上に配置した。これにより、ボールジョイント１６を取り付けるための座面を備える突起をハウジング２１の外周面から大きく突出させることなく、ハウジング本体２３の側壁２５外面の周方向の曲率を利用して、座面を確保することができる。
　なお、本実施形態においては、上方に開口するバケツ状のハウジング本体２３を採用したが、これに代えて、先端駆動機構２２を下方から着脱可能な構造を採用してもよい。この場合、ハウジング本体２３には下方に開口部２３ａを設け、上端は側壁２５と一体の天板によって閉塞することにすればよい。
　また、本実施形態においては、ハウジング本体２３をテーパ円筒状の側壁２５を有するバケツ状またはコップ状に形成したが、これに代えて、テーパ状の多角筒状または他の任意の横断面形状の筒状に形成してもよい。また、ハウジング本体２３の側壁２５を鉛直下方に向かって先細になる形状としたが、横断面が同一の筒状としてもよい。また、単純な筒状に構成したが、内部がリブ等によって補強されていてもよい。
　また、本実施形態においては、図３に示されるように、ハウジング２１の上端にボールジョイント１６を配置してボールジョイント１６の最上位位置とハウジング本体２３の上端面とを同じ位置に配置したが、これに限定されるものではない。すなわち、受動リンク１３，１４，１５がハウジング２１の中心軸に向かって倒れる角度は０°になることはないので、最大限に倒れても干渉しない程度にハウジング２１の上端面がボールジョイント１６の最上位位置よりも若干上方に配置されていてもよい。この場合にも、ボールジョイント１６がハウジング本体２３の上端に固定されていると言える。
　また、本実施形態においては、３本のアーム４，５，６を有する場合について例示したが、これに限定されるものではなく、２本または４本以上の任意の数のアームを有するパラレルリンクロボット１に適用してもよい。
　また、先端駆動機構２２により駆動される回転部材として鉛直軸線Ｄ回りに回転する手首フランジ３０を例示したが、回転部材としては、ギヤ等によって他の軸線、例えば、水平軸線回りに回転するものを採用してもよい。また、手首フランジ３０に代えてツールが減速機２９に直接固定されていてもよい。
　１　パラレルリンクロボット
　２　ベース部
　３　可動部
　４，５，６　アーム
　７，８，９　サーボモータ
　１０，１１，１２　駆動リンク
　１３，１４，１５　受動リンク
　２１　ハウジング
　２２　先端駆動機構
　２３ａ　開口部（開口）
　２４　蓋部材
　２５　側壁
　２６　底板
　２８　サーボモータ（モータ）
　３０　手首フランジ（回転部材）

Claims (5)

  1. 　ベース部と、
    　該ベース部の下方に間隔をあけて配置される可動部と、
    　前記ベース部と前記可動部とを並列に接続する複数のアームとを備え、
    　各該アームが、前記ベース部に設置されたサーボモータによって回転駆動される駆動リンクと、該駆動リンクと前記可動部とを連結する２本の平行な受動リンクとを備え、
    　前記可動部が、モータを含む先端駆動機構と、該先端駆動機構を収容するハウジングとを備え、
    　各前記受動リンクの下端が、前記ハウジングに、該ハウジングの上端に配置された回転中心回りに回転可能に連結されているパラレルリンクロボット。
  2. 　前記ハウジングが、前記先端駆動機構を全周にわたって取り囲む筒状の側壁と、該側壁の下端を閉塞する位置に配置される底板とを備え、
    　前記モータが前記底板に固定され、
    　前記先端駆動機構が、前記底板の下方において前記ハウジングに対して回転させられる回転部材を備える請求項１に記載のパラレルリンクロボット。
  3. 　前記側壁が、鉛直方向下方に向かって先細に形成されている請求項２に記載のパラレルリンクロボット。
  4. 　前記ハウジングが、前記側壁の上部の開口を開閉可能に閉塞する平板状の蓋部材を備える請求項２または請求項３に記載のパラレルリンクロボット。
  5. 　各前記アームを構成する２本の前記受動リンクを前記ハウジングに連結する２つの前記回転中心が、前記側壁の同一接線上に配置されている請求項３または請求項４に記載のパラレルリンクロボット。
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