WO2024181547A1 - 動力伝達機構、関節機構及び多関節ロボット - Google Patents

動力伝達機構、関節機構及び多関節ロボット Download PDF

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WO2024181547A1
WO2024181547A1 PCT/JP2024/007646 JP2024007646W WO2024181547A1 WO 2024181547 A1 WO2024181547 A1 WO 2024181547A1 JP 2024007646 W JP2024007646 W JP 2024007646W WO 2024181547 A1 WO2024181547 A1 WO 2024181547A1
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WO
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shaft
pulleys
pulley
wire
fixed
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PCT/JP2024/007646
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English (en)
French (fr)
Inventor
一敏 田中
政志 ▲濱▼屋
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Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
    • F16H7/04—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members with ropes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters

Definitions

  • This disclosure relates to a power transmission mechanism, a joint mechanism, and a multi-joint robot.
  • the purpose of this disclosure is to prevent the size of devices used in power transmission mechanisms that use wires from becoming too large.
  • One aspect of the present disclosure is a power transmission mechanism having a plurality of drive sources arranged on a base portion, a wire having one end fixed to each of the plurality of drive sources, a first axis which is a rotation axis of a first joint arranged on the drive source side, a second axis which is a rotation axis of a second joint connected to the first joint and arranged at a right angle to the first axis and in a twisted position, a plurality of first shaft pulleys arranged on the first axis so that their diameters decrease toward one axial side of the first shaft, and a plurality of second shaft pulleys arranged on the second axis so that their diameters decrease toward one axial side of the second shaft, the tangents of the plurality of first shaft pulleys coincide with the tangents of the plurality of second shaft pulleys, and each of the plurality of wires is hung from the first shaft pulley to the second shaft pulley along the tang
  • a rotary actuator having a plurality of drive sources arranged on a base portion, a wire having one end fixed to each of the plurality of drive sources, a first axis which is a rotation axis of a first joint arranged on the drive source side, a second axis which is a rotation axis of a second joint connected to the first joint and arranged at a right angle to the first axis and in a twisted position, a plurality of first axis pulleys arranged on the first axis in the axial direction of the first axis, and a plurality of second axis pulleys arranged on the second axis in the axial direction of the second axis, the plurality of first axis pulleys being arranged such that their diameters decrease from both axial ends of the first axis toward the axial center, the plurality of second axis pulleys being arranged such that their diameters decrease from both axial ends of the second axis
  • a multi-joint robot having a base portion, a plurality of driving sources arranged on the base portion, wires having one end fixed to each of the plurality of driving sources, and a plurality of joints through which the plurality of wires pass, the multi-joint robot having, as the plurality of joints, a first axis which is a rotation axis of a first joint arranged on the driving source side, a second axis which is a rotation axis of a second joint connected to the first joint and arranged at a right angle to the first axis and in a twisted position, a plurality of first shaft pulleys arranged on the first axis in the axial direction of the first shaft, and a plurality of second shaft pulleys arranged on the second axis in the axial direction of the second shaft, the plurality of first shaft pulleys being arranged such that their diameters decrease from both axial ends of the first shaft toward the axial center, and the plurality
  • the multiple-joint robot is arranged so that the diameter decreases from the center to the center in the axial direction, the tangents of the multiple first shaft pulleys coincide with the tangents of the multiple second shaft pulleys, each of the multiple wires is hung on the second shaft pulley along the tangent from the first shaft pulley, the wires hung on the first shaft pulleys located in pairs from the axial center of the first shaft form a pair, the pair of wires are hung on the first shaft pulleys located in pairs in opposite directions, the other end of the wire hung on the first shaft pulley located on the outermost axial side of the first shaft is fixed to a first fixed member to which the first shaft is fixed, and the other end of the pair of wires hung on the first shaft pulley located on the other outermost axial side of the first shaft is fixed to a first fixed member to which the first shaft is fixed.
  • FIG. 2 is a side view of the articulated robot.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the relationship between each shaft pulley and each wire.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the robot shown in FIG. 1 .
  • 4 is a diagram showing the relationship between a tangent to a first shaft pulley and a tangent to a second shaft pulley;
  • FIG. 2 is a perspective view showing a configuration around a first joint.
  • FIG. 4 is a front view seen from the direction of arrow 6A in FIG. 3. This is a cross-sectional view taken along line 6B-6B in FIG. 6A.
  • the articulated robot 20 As shown in Fig. 1, the articulated robot 20 according to this embodiment is, as an example, a robot having six degrees of freedom.
  • the articulated robot 20 has a base unit 22, a plurality of driving sources 30, a plurality of wires 40, and a plurality of joints 60, 61, 70, 71, 90, and 91.
  • the articulated robot 20 according to this embodiment has seven driving sources 30 and 14 wires 40.
  • the driving portion of the articulated robot 20 is referred to as an arm unit 26.
  • the arm unit 26 includes a plurality of joints 60, 61, 70, 71, 90, and 91.
  • the base portion 22 is a portion that is installed on an installation target (e.g., an installation stand).
  • This base portion 22 has a pair of base plates 24 arranged opposite each other.
  • the pair of base plates 24 are plate materials that are long in one direction.
  • An arm portion 26 is attached to one end of the pair of base plates 24 in the longitudinal direction.
  • Each of the pair of base plates 24 may be formed from a resin material from the standpoint of weight reduction, or may be formed from another material.
  • the base portion 22 is installed on the installation target with one base plate 24 on top and the other base plate 24 on the bottom.
  • the upper base plate 24 is referred to as base plate 24A
  • the lower base plate 24 is referred to as base plate 24B.
  • multiple driving sources 30 are attached to the base plate 24A.
  • seven driving sources 30 are attached to the base plate 24A at intervals in the longitudinal direction.
  • the seven driving sources 30 are referred to as driving sources 30A, 30B, 30C, 30D, 30E, 30F, and 30G in the order of furthest from one end of the longitudinal direction of the base plate 24A.
  • an electric motor is used as the driving source 30 as an example.
  • a rotating shaft 32 is connected to the motor shaft of the driving source 30.
  • the motor shaft of the driving source 30 and the rotating shaft 32 may be connected via a gear box or directly.
  • the rotating shaft 32 passes through the base plate 24B and is rotatably supported by a bearing 34 attached to the base plate 24B.
  • the amount of rotation of the driving source 30 may be controlled by providing an encoder.
  • a first motor shaft pulley 35 and a second motor shaft pulley 36 for winding up the wire 40 are attached to the rotating shaft 32 with a gap in the axial direction.
  • the first motor shaft pulley 35 is located above the second motor shaft pulley 36.
  • the first motor shaft pulley 35 and the second motor shaft pulley 36 rotate together with the rotating shaft 32.
  • the wire 40 is wound up on the first motor shaft pulley 35.
  • the wire 40 is sent out from the second motor shaft pulley 36.
  • the first motor shaft pulley 35 and the second motor shaft pulley 36 are configured so that the winding and sending out of the wire 40 are reversed with respect to the rotation of the rotating shaft 32.
  • the wire 40 wound around the first motor shaft pulley 35 and the wire 40 wound around the second motor shaft pulley 36 are wound in opposite directions.
  • the rotating shafts corresponding to each drive source 30 are indicated by reference numerals 32A, 32B, 32C, 32D, 32E, 32F, and 32G
  • the bearings corresponding to each drive source 30 are indicated by reference numerals 34A, 34B, 34C, 34D, 34E, 34F, and 34G
  • the first motor shaft pulleys corresponding to each rotating shaft 32 are indicated by reference numerals 35A, 35B, 35C, 35D, 35E, 35F, and 35G
  • the second motor shaft pulleys corresponding to each rotating shaft 32 are indicated by reference numerals 36A, 36B, 36C, 36D, 36E, 36F, and 36G (see FIG. 2).
  • the multiple wires 40 are respectively connected to the multiple driving sources 30. Specifically, one end of each of the multiple wires 40 is fixed to each of the multiple driving sources 30 via a motor shaft pulley.
  • the multiple wires 40 include a wire 40A1 connected to the first motor shaft pulley 35A, a wire 40B1 connected to the first motor shaft pulley 35B, a wire 40C1 connected to the first motor shaft pulley 35C, a wire 40D1 connected to the first motor shaft pulley 35D, a wire 40E1 connected to the first motor shaft pulley 35E, a wire 40F1 connected to the first motor shaft pulley 35F, and a wire 40G1 connected to the first motor shaft pulley 35G.
  • the multiple wires 40 also include a wire 40A2 connected to the second motor shaft pulley 36A, a wire 40B2 connected to the second motor shaft pulley 36B, a wire 40C2 connected to the second motor shaft pulley 36C, a wire 40D2 connected to the second motor shaft pulley 36D, a wire 40E2 connected to the second motor shaft pulley 36E, a wire 40F2 connected to the second motor shaft pulley 36F, and a wire 40G2 connected to the second motor shaft pulley 36G.
  • Wires 40A1 and 40A2 are a pair of wires, and when drive source 30A rotates in one direction, wire 40A1 is wound around first motor shaft pulley 35A and wire 40A2 is sent out from second motor shaft pulley 36B. The pair of wires 40A1 and 40A2 are looped around the paired first motor shaft pulley 35A in opposite directions.
  • Wires 40B1 and 40B2, wires 40C1 and 40C2, wires 40D1 and 40D2, wires 40E1 and 40E2, wires 40F1 and 40F2, and wires 40G1 and 40G2 are each paired.
  • joint 60 and joint 61 are joints located on the root side of arm section 26.
  • Joint 60 and joint 61 are adjacent joints in the longitudinal direction of arm section 26.
  • joint 60 is located closer to the root side of arm section 26 than joint 61.
  • the root side of arm section 26 may also be referred to as the drive source 30 side.
  • the joint 60 has a first shaft 62 and a plurality of first shaft pulleys 66.
  • first shaft 62 is an example of a first shaft in this disclosure
  • first shaft pulleys 66 are an example of a first shaft pulley in this disclosure.
  • the first shaft 62 is rotatably supported at both ends by a pair of base plates 24.
  • the axial direction of the first shaft 62 is parallel to the axial direction of each rotating shaft 32.
  • the first shaft 62 is fixed to a first fixing member 100.
  • the first fixing member 100 has plate portions facing each other in the vertical direction, and the first shaft 62 passes through these plate portions.
  • the first fixing member 100 may be formed from a resin material to reduce weight, or from other materials.
  • the first shaft pulleys 66 are arranged on the first shaft 62 so that their diameters become smaller toward the axial inner side (axial center side) of the first shaft 62.
  • the first shaft pulleys 66 are arranged on the first shaft 62, and the pulleys arranged closer to the axial center side of the first shaft 62 have smaller diameters.
  • the first shaft pulleys 66 are arranged so that their diameters become smaller from both axial ends of the first shaft 62 toward the axial center side.
  • seven first shaft pulleys 66 are arranged so that their diameters become smaller from one axial end side of the first shaft 62 (upper side in FIG.
  • first shaft pulleys 66 are arranged so that their diameters become smaller from the other axial end side of the first shaft 62 (lower side in FIG. 1) toward the axial center side (see FIG. 2).
  • first shaft pulleys 66 above the axial center of the first shaft 62 are referred to as first shaft pulleys 66A1, 66B1, 66C1, 66D1, 66E1, 66F1, and 66G1 in order from the axial outside.
  • first shaft pulleys 66 below the axial center of the first shaft 62 are referred to as first shaft pulleys 66A2, 66B2, 66C2, 66D2, 66E2, 66F2, and 66G2 in order from the axial outside.
  • the first shaft pulleys 66A1 and 66A2 are a pair and have the same diameter.
  • the first shaft pulleys 66B1 and 66B2, the first shaft pulleys 66C1 and 66C2, the first shaft pulleys 66D1 and 66D2, the first shaft pulleys 66E1 and 66E2, the first shaft pulleys 66F1 and 66F2, and the first shaft pulleys 66G1 and 66G2 are each paired and have the same diameter.
  • the first shaft pulleys 66A1 and 66A2, which are located at the axially outermost positions of the first shaft 62, are fixed to the first shaft 62 and rotate together with the first shaft 62 and the first fixed member 100.
  • first shaft pulleys 66B1, 66C1, 66D1, 66E1, 66F1, 66G1, 66B2, 66C2, 66D2, 66E2, 66F2, and 66G2 are each capable of rotating independently of the first shaft 62.
  • wires 40A1, 40B1, 40C1, 40D1, 40E1, 40F1, and 40G1 are hung on the first shaft pulleys 66A1, 66B1, 66C1, 66D1, 66E1, 66F1, and 66G1, respectively.
  • the other end of wire 40A1 is fixed to one plate portion of the first fixing member 100.
  • wires 40A2, 40B2, 40C2, 40D2, 40E2, 40F2, and 40G2 are hung on the first shaft pulleys 66A2, 66B2, 66C2, 66D2, 66E2, 66F2, and 66G2, respectively.
  • the other end of wire 40A2 is fixed to the other plate portion of the first fixed member 100.
  • wire 40A1 when wire 40A1 is wound up, the first fixed member 100 rotates in one direction around the first shaft 62. At this time, wire 40A2 is let out.
  • wire 40A2 when wire 40A2 is wound up, the first fixed member 100 rotates in the opposite direction to the one direction around the first shaft 62. At this time, wire 40A1 is let out.
  • the wires 40A1, 40B1, 40C1, 40D1, 40E1, 40F1, and 40G1 extend from the first motor shaft pulleys 35A, 35B, 35C, 35D, 35E, 35F, and 35G toward the first shaft pulleys 66A1, 66B1, 66C1, 66D1, 66E1, 66F1, and 66G1 in a direction approximately perpendicular to the first shaft 62 (see Figure 3).
  • the positions of the first motor shaft pulleys 35A, 35B, 35C, 35D, 35E, 35F, 35G and the first shaft pulleys 66A1, 66B1, 66C1, 66D1, 66E1, 66F1, 66G1 are each adjusted so that the wires 40A1, 40B1, 40C1, 40D1, 40E1, 40F1, 40G1 each extend in a direction approximately perpendicular to the first axis 62.
  • the wires 40A2, 40B2, 40C2, 40D2, 40E2, 40F2, 40G2 each extend from the second motor shaft pulleys 36A, 36B, 36C, 36D, 36E, 36F, 36G toward the first shaft pulleys 66A2, 66B2, 66C2, 66D2, 66E2, 66F2, 66G2 in a direction approximately perpendicular to the first shaft 62.
  • the positions of the second motor shaft pulleys 36A, 36B, 36C, 36D, 36E, 36F and the first shaft pulleys 66A2, 66B2, 66C2, 66D2, 66E2, 66F2, 66G2 are each adjusted so that the wires 40A2, 40B2, 40C2, 40D2, 40E2, 40F2, 40G2 each extend in a direction approximately perpendicular to the first shaft 62.
  • the joint 61 has a second shaft 64 and a plurality of second shaft pulleys 68.
  • the second shaft 64 is an example of a second shaft in this disclosure
  • the second shaft pulleys 68 are an example of a second shaft pulley in this disclosure.
  • the second shaft 64 is disposed at a right angle to the first shaft 62 and in a twisted position. Specifically, the first shaft 62 and the second shaft 64 are disposed so as to be perpendicular when viewed from the longitudinal direction of the base plate. Both ends of this second shaft 64 are rotatably supported by the first fixing member 100. The second shaft 64 is also fixed to the second fixing member 110.
  • the second fixing member 110 has plate portions facing each other in the vertical direction, and the second shaft 64 passes through these plate portions. Note that the second fixing member 110 of this embodiment may be formed from a resin material from the viewpoint of weight reduction, or may be formed from another material.
  • the second shaft pulleys 68 are arranged on the second shaft 64 so that their diameters become smaller toward the axial inner side (axial center side) of the second shaft 64.
  • the second shaft pulleys 68 are arranged on the second shaft 64, and the pulleys arranged closer to the axial center side of the second shaft 64 have smaller diameters.
  • the second shaft pulleys 68 are arranged so that their diameters become smaller from both axial ends of the second shaft 64 toward the axial center side.
  • second shaft pulleys 68 are arranged so that their diameters become smaller from one axial end side of the second shaft 64 toward the axial center side, and six second shaft pulleys 68 are arranged so that their diameters become smaller from the other axial end side of the second shaft 64 toward the axial center side.
  • the second shaft pulleys 68 above the axial center of the second shaft 64 are referred to as second shaft pulleys 68B1, 68C1, 68D1, 68E1, 68F1, and 68G1 in order from the axial outside.
  • the second shaft pulleys 68 below the axial center of the second shaft 64 are called second shaft pulleys 68B2, 68C2, 68D2, 68E2, 68F2, and 68G2 in order from the axially outer side.
  • the second shaft pulleys 68B1 and 68B2 are paired and have the same diameter.
  • the second shaft pulleys 68C1 and 68C2, the second shaft pulleys 68D1 and 68D2, the second shaft pulleys 68E1 and 68E2, the second shaft pulleys 68F1 and 68F2, and the second shaft pulleys 68G1 and 68G2 are paired and have the same diameter.
  • the second shaft pulleys 68B1 and 68B2 located at the axially outermost positions of the second shaft 64 are fixed to the second shaft 64 and rotate together with the second shaft 64 and the second fixed member 110.
  • the second shaft pulleys 68B1, 68C1, 68D1, 68E1, 68F1, 68G1, 68B2, 68C2, 68D2, 68E2, 68F2, and 68G2 are each capable of rotating independently with respect to the second shaft 64.
  • wires 40C1, 40D1, 40E1, 40F1, and 40G1 are hung on second shaft pulleys 68B1, 68C1, 68D1, 68E1, 68F1, and 68G1, respectively.
  • Wires 40C2, 40D2, 40E2, 40F2, and 40G2 are hung on the second shaft pulleys 68B2, 68C2, 68D2, 68E2, 68F2, and 68G2, respectively.
  • the pair of wires 40 are wound around the second shaft pulleys 68 in the paired positions in the opposite directions.
  • the pair of wires 40 refers to wires that obtain power from the same drive source.
  • the tangents of the multiple first shaft pulleys 66 coincide with the tangents of the multiple second shaft pulleys 68.
  • the tangent 66TLB1 of the first shaft pulley 66B1 coincides with the tangent 68TLB1 of the second shaft pulley 68B1.
  • the positions of the first shaft pulley 66B1 and the second shaft pulley 68B1 are adjusted so that the tangents 66TLB1 and 68TLB1 coincide with each other.
  • the tangents (not shown) of the first shaft pulleys 66C1, 66D1, 66E1, 66F1, 66G1, 66B2, 66C2, 66D2, 66E2, 66F2, and 66G2 coincide with the tangents (not shown) of the second shaft pulleys 68C1, 68D1, 68E1, 68F1, 68G1, 68B2, 68C2, 68D2, 68E2, 68F2, and 68G2, respectively.
  • the multiple wires 40 are hung from the multiple first shaft pulleys 66 to the second shaft pulley 68 along tangents.
  • the wire 40B1 is hung from the first shaft pulley 66B1 to the second shaft pulley 68B1 along tangent 68TLB1.
  • wires 40C1, 40D1, 40E1, 40F1, 40G1, 40B2, 40C2, 40D2, 40E2, 40F2, and 40G2 are hung from first shaft pulleys 66C1, 66D1, 66E1, 66F1, 66G1, 66B2, 66C2, 66D2, 66E2, 66F2, and 66G2 along tangents (not shown) to second shaft pulleys 68C1, 68D1, 68E1, 68F1, 68G1, 68B2, 68C2, 68D2, 68E2, 68F2, and 68G2, respectively.
  • a first suppression portion 104 is disposed radially outward of the multiple first shaft pulleys 66.
  • This first suppression portion 104 has the function of suppressing the wire 40 hung on the first shaft pulley 66 from coming off by abutting against the wire 40.
  • the first suppression portion 104 is formed integrally with the first fixed member 100.
  • the first suppression portion 104 is formed in a stepped shape so as to keep the distance (radial distance) between the first shaft pulleys 66 constant.
  • a first guide portion 108 is disposed between each driving source 30 and each first shaft pulley 66.
  • These first guide portions 108 are portions for guiding the sending out and winding of each wire 40.
  • the first guide portions 108 are through holes formed in the first suppression portion 104 (see FIG. 6B).
  • Each wire passes through a corresponding through hole and is hung on each first shaft pulley 66. In other words, the movement of each wire related to sending out and winding between each driving source 30 and each first shaft pulley 66 is guided by the through hole that is the first guide portion 108.
  • a second suppression portion 114 is disposed radially outward of the multiple second shaft pulleys 68.
  • This second suppression portion 114 has the function of suppressing the wire 40 hung on the second shaft pulley 68 from coming off by abutting against the wire 40.
  • the second suppression portion 114 is formed integrally with the second fixing member 110.
  • the second suppression portion 114 is formed in a stepped shape so as to keep the distance (radial distance) between the multiple second shaft pulleys 68 constant.
  • second guide portions 118 are disposed between each drive source 30 and each second shaft pulley 68. These second guide portions 118 are portions for guiding the letting out and winding of each wire 40. Specifically, the second guide portions 118 are through holes formed in the second suppression portion 114 (see FIG. 6B). Each wire 40 passes through a corresponding through hole and is hung on each second shaft pulley 68. In other words, the movement of each wire related to letting out and winding between each first shaft pulley 66 and each second shaft pulley 68 is guided by the through hole that is the second guide portion 118.
  • Joint 70 and joint 71 are joints located in the center of arm section 26. Joint 70 and joint 71 are adjacent joints in the longitudinal direction of arm section 26. In this embodiment, joint 70 is located closer to the base of arm section 26 than joint 71. In other words, joint 70 is located closer to joint 61 in arm section 26.
  • the joint 70 has a third shaft 72 and a plurality of third shaft pulleys 78.
  • the joint 70 also has a third fixed member 120 to which the third shaft 72 is fixed.
  • the third shaft 72 is an example of a first shaft in this disclosure
  • the third shaft pulley 78 is an example of a first shaft pulley in this disclosure.
  • the third fixed member 120 may be formed from a resin material from the standpoint of weight reduction, or may be formed from another material.
  • the joint 71 has a fourth shaft 74 and a plurality of fourth shaft pulleys 80.
  • the joint 71 also has a fourth fixed member 130 to which the fourth shaft 74 is fixed.
  • the fourth shaft 74 is an example of a second shaft in this disclosure
  • the fourth shaft pulley 80 is an example of a second shaft pulley in this disclosure.
  • the fourth fixed member 130 may be formed from a resin material to reduce weight, or from another material.
  • the third axis 72 is arranged parallel to the second axis 64.
  • the fourth axis 74 is arranged at a right angle to the third axis 72 and in a twisted position.
  • the fourth fixed member 130 is provided with a guide shaft 76.
  • This guide shaft 76 is rotatably supported by the fourth fixed member 130.
  • the guide shaft 76 is disposed at a right angle to the fourth shaft 74 and in a twisted position.
  • a plurality of guide shaft pulleys 82 are disposed on the guide shaft 76.
  • third shaft pulleys 78 are provided on each third shaft 72.
  • the third shaft pulley 78 with the largest diameter is fixed to the third shaft 72, and the other third shaft pulleys 78 are rotatably supported on the third shaft 72.
  • fourth shaft pulleys 80 are provided on each fourth shaft 74.
  • the fourth shaft pulley 80 with the largest diameter is fixed to the fourth shaft 74, and the other fourth shaft pulleys 80 are rotatably supported on the fourth shaft 74.
  • joints 70 and 71 are similar to that of joints 60 and 61, respectively, so details will be omitted.
  • Joint 90 and joint 91 are joints located at the tip side of arm section 26. Joint 90 and joint 91 are adjacent joints in the longitudinal direction of arm section 26. In this embodiment, joint 90 is located closer to the base of arm section 26 than joint 91. In other words, joint 90 is located closer to joint 71 on arm section 26.
  • the joint 90 has a fifth shaft 92, a plurality of fifth shaft pulleys 96, and a sixth shaft 94.
  • the joint 90 also has a fifth fixing member 140 to which the fifth shaft 92 is fixed.
  • the fifth shaft 92 is an example of a first shaft in this disclosure
  • the fifth shaft pulley 96 is an example of a first shaft pulley in this disclosure.
  • the fifth fixing member 140 may be formed from a resin material from the standpoint of weight reduction, or may be formed from another material.
  • the joint 91 has a sixth shaft 94 and a number of sixth shaft pulleys 98.
  • the joint 91 also has a sixth fixing member 150 to which the sixth shaft 94 is fixed.
  • the sixth shaft 94 is an example of a second shaft in this disclosure
  • the sixth shaft pulley 98 is an example of a second shaft pulley in this disclosure.
  • the sixth fixing member 150 may be formed from a resin material to reduce weight, or from another material.
  • the fifth shaft 92 is arranged parallel to the guide shaft 76.
  • the sixth shaft 94 is arranged at a right angle to the fifth shaft 92 and in a twisted position.
  • each fifth shaft 92 three fifth shaft pulleys 96 are provided on each fifth shaft 92.
  • the fifth shaft pulley 96 with the largest diameter is fixed to the fifth shaft 92, and the other fifth shaft pulleys 96 are rotatably supported on the fifth shaft 92.
  • sixth shaft pulleys 98 are provided on each sixth shaft 94.
  • the sixth shaft pulley 98 with the largest diameter is fixed to the sixth shaft 94, and the other sixth shaft pulleys 98 are rotatably supported on the sixth shaft 94.
  • joints 90 and 91 are similar to that of joints 70 and 71, respectively, and so details will be omitted.
  • a hand unit 200 is provided at the tip of the arm unit 26.
  • the other ends of the wires 40G1 and 40G2 are fixed to a drive unit that drives the hand unit 200.
  • the hand unit 200 closes, and when the wire 40G2 is wound up and the wire 40G1 is sent out, the hand unit 200 opens.
  • the hand unit 200 may also be provided with an imaging device (so-called camera) for grasping an object by the hand unit 200.
  • the operation (output) of each drive source 30 may then be controlled based on information from the imaging device.
  • each wire 40 is wound around the corresponding shaft pulley at least one turn.
  • wire 40A1 is wound around the first shaft pulley 66A1 at least one turn. The same applies to the other wires 40.
  • the multiple wires 40 drive the pulleys located toward the axial center of the first shaft 62, and the parts closer to the tip of the robot.
  • the hand unit 200 is driven by the wires 40G1 and 40G2 that are hung on the first shaft pulleys 66G1 and 66G2, which have the smallest diameter.
  • the power transmission mechanism and joint mechanism include a plurality of drive sources 30, a plurality of wires 40, a first shaft 62, a third shaft 72 and a fifth shaft 92, a second shaft 64, a fourth shaft 74 and a sixth shaft 94, a first shaft pulley 66, a third shaft pulley 78 and a fifth shaft pulley 96, a second shaft pulley 68, a fourth shaft pulley 80 and a sixth shaft pulley 98.
  • the joint 60 has a first shaft 62 and a plurality of first shaft pulleys 66
  • the joint 61 has a second shaft 64 arranged at a right angle to the first shaft 62 and in a twisted position, and a plurality of second shaft pulleys 68.
  • the first fixing member 100 rotates in one direction around the first shaft 62.
  • the driving source 30A is rotated in the reverse direction to wind the wire 40A2 and feed the wire 40A1
  • the first fixing member 100 rotates in the opposite direction to the one direction around the first shaft 62.
  • the second fixing member 110 rotates in one direction around the second shaft 64.
  • the second fixing member 110 rotates in the opposite direction to the one direction around the second shaft 64.
  • the wires 40B1, 40B2 are supported by the second shaft pulleys 68B1, 68B2.
  • the joints 60 and 61 driven by the wire 40 can be operated in a plurality of different directions.
  • the joints 70 and 71 and the joints 90 and 91 can be operated in a plurality of different directions.
  • the arm portion 26 can be rotated around one axis using one drive source 30, making it possible to reduce weight compared to a configuration in which multiple drive sources are used to rotate the arm portion 26 around one axis.
  • all drive sources 30 are attached to the base portion 22, making the arm portion 26 lighter than in a configuration in which drive sources are provided around each axis.
  • the size of the shaft pulleys is reduced from both axial ends of each shaft toward the axial center. This configuration makes it possible to increase the number of wires passing through each joint with a simple structure.
  • the size of the device that applies the power transmission mechanism using wires can be suppressed compared to a configuration in which, for example, shaft pulleys are arranged in different locations for each wire. In other words, the size of the articulated robot 20 that applies the power transmission mechanism of the present disclosure is suppressed.
  • the wires that are hung on the axially outermost shaft pulleys of each shaft are fixed to each fixed member, so that each fixed member can be rotated around each shaft.
  • the arm portion 26 can be driven with such a simple configuration.
  • the wires hanging on the shaft pulleys closer to the center of each shaft are the ones that drive the tip of the robot.
  • the closer to the tip of the articulated robot 20 the lighter it is and the smaller the moment acting on it is, so smaller pulleys can be used.
  • the wire is wound around the shaft pulley one or more times, which prevents the wire from coming off the shaft pulley.
  • suppression parts are provided around each shaft pulley, and the contact between each suppression part and each wire prevents each wire from coming off the shaft pulley.
  • each suppression section is provided with a guide that guides the wire, which, for example, prevents the wire from coming loose when being fed out.
  • the driving source 30 is an electric motor, but the driving source 30 may have another configuration as long as the wire can be wound and fed by the driving source.
  • the driving source 30 may be a cylinder, a linear motor, etc.
  • the driving sources 30 are arranged along the longitudinal direction of the base plate 24, but the present disclosure is not limited to this configuration.
  • the driving sources 30 may be arranged in a staggered pattern, or in other arrangements.
  • the multiple drive sources 30 may all be electric motors of the same capacity, or may be electric motors of different capacities. Since the tip of the robot is lighter and has a smaller moment, the electric motor may be set according to the required force.
  • a shaft pulley is disposed on each axial side of each shaft, the present disclosure is not limited to this configuration. Multiple shaft pulleys may be disposed so that the diameter decreases toward one side of each shaft. In other words, multiple shaft pulleys may be disposed so that the diameter decreases on each shaft from one axial end to the other end.
  • a biasing member may be used to provide a rotational force in the other direction. Examples of biasing members include a spring.
  • a plurality of drive sources disposed on a base portion; a wire having one end fixed to each of the plurality of driving sources; A first axis which is a rotation axis of a first joint arranged on the drive source side; A second axis is a rotation axis of a second joint connected to the first joint and is disposed at a right angle to the first axis and in a twisted position; A plurality of first shaft pulleys are arranged on the first shaft so that their diameters become smaller toward one axial side of the first shaft; A plurality of second shaft pulleys are arranged on the second shaft so that their diameters become smaller toward one axial side of the second shaft; having tangents of the first shaft pulleys coincide with tangents of the second shaft pulleys; A power transmission mechanism, wherein each of the multiple wires is hung from the first shaft pulley to the second shaft pulley along the tangent line.
  • the first shaft pulleys are arranged such that their diameters become smaller from both axial ends of the first shaft toward the axial center side, which is the one side,
  • the power transmission mechanism according to claim 1 wherein the second shaft pulleys are arranged so that their diameters decrease from both axial ends of the second shaft toward the axial center side, which is the one side.
  • a base portion A plurality of driving sources disposed on the base portion; a wire having one end fixed to each of the plurality of driving sources; A plurality of joints through which a plurality of the wires pass;
  • An articulated robot having The articulated robot has the following joints: A first axis which is a rotation axis of a first joint arranged on the drive source side; A second axis is a rotation axis of a second joint connected to the first joint and is disposed at a right angle to the first axis and in a twisted position; A plurality of first shaft pulleys arranged on the first shaft in the axial direction of the first shaft; A plurality of second shaft pulleys arranged on the second shaft in the axial direction of the second shaft; It has The first shaft pulleys are arranged such that their diameters become smaller from both axial ends of the first shaft toward the axial center, The second shaft pulleys are arranged such that their diameters become smaller from both axial ends of the second

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Abstract

動力伝達機構は、ベース部に配置された複数の駆動源と、複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、前記第一軸上に前記第一軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第一軸プーリと、前記第二軸上に前記第二軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第二軸プーリと、を有し、複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられている。

Description

動力伝達機構、関節機構及び多関節ロボット
　本開示は、動力伝達機構、関節機構及び多関節ロボットに関する。
　ワイヤを用いた動力伝達機構が従来から知られている（例えば、特開２０００－１０８０７２号公報参照）。
　またワイヤ駆動方式の多関節ロボットが従来から知られている（例えば米国特許第４９０３５３６号明細書及びEndo, G, Horigome, A., & Takata, A. (2019). Super dragon: A 10-m-long-coupled tendon-driven articulated manipulator. IEEE Robotics and Automation Letters, 4(2), 934-941.参照）。
　ところで、ワイヤを用いて動力を伝達する機構では、ワイヤ毎に複数のプーリをそれぞれ異なる位置に配置している。このように複数のプーリをそれぞれ異なる位置に配置する場合、ワイヤによる動力伝達機構を用いた装置が大型化する傾向がある。
　本開示は、ワイヤを用いる動力伝達機構において、適用される装置の大型化を抑制することを目的とする。
　本開示の一態様は、ベース部に配置された複数の駆動源と、複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、前記第一軸上に前記第一軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第一軸プーリと、前記第二軸上に前記第二軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第二軸プーリと、を有し、複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられている、動力伝達機構である。
　本開示の他の態様は、ベース部に配置された複数の駆動源と、複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、前記第一軸上に前記第一軸の軸方向に配置される複数の第一軸プーリと、前記第二軸上に前記第二軸の軸方向に配置される複数の第二軸プーリと、を有し、複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられており、前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされ、前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定され、前記第一軸の前記軸方向最外側の他方に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記対となるワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、関節機構である。
　本開示のさらに他の態様は、ベース部と、前記ベース部に配置された複数の駆動源と、複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、複数の前記ワイヤを通過させる複数の関節と、を有する多関節ロボットであって、前記多関節ロボットは、複数の前記関節として、前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、前記第一軸上に前記第一軸の軸方向に配置される複数の第一軸プーリと、前記第二軸上に前記第二軸の軸方向に配置される複数の第二軸プーリと、を有しており、複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられており、前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされ、前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定され、前記第一軸の前記軸方向最外側の他方に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記対となるワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、多関節ロボットである。
　本開示によれば、ワイヤを用いる動力伝達機構において、適用される装置の大型化を抑制することができる。
多関節ロボットの側面図である。 各軸プーリと各ワイヤとの関係を示すブロック図である。 図１のロボットの要部を拡大した拡大図である。 第一軸プーリの接線と第二軸プーリの接線との関係を示す図である。 第一関節周りの構成を示す斜視図である。 図３において矢印６Ａ方向から見た正面図である。 図６Ａの６Ｂ－６Ｂ線断面図である。
　以下、本開示の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一又は等価な構成要素及び部分には同一の参照符号を付与している。また、図面の寸法及び比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
（多関節ロボット）
　図１に示すように、本実施形態に係る多関節ロボット２０は、一例として６軸の自由度を有するロボットである。多関節ロボット２０は、ベース部２２と、複数の駆動源３０と、複数のワイヤ４０と、複数の関節６０、６１、７０、７１、９０、９１と、を有している。なお、本実施形態に係る多関節ロボット２０は一例として、駆動源３０を７つ、ワイヤ４０を１４本有している。また、多関節ロボット２０の駆動部分をアーム部２６と称する。アーム部２６には複数の関節６０、６１、７０、７１、９０、９１が含まれる。
　ベース部２２は、設置対象（例えば、設置台）に設置される部分である。このベース部２２は、互いに対向して配置された一対のベースプレート２４を備えている。本実施形態の一対のベースプレート２４は、一方向に長尺な板材である。一対のベースプレート２４の長手方向の一端部にアーム部２６が取り付けられるようになっている。一対の各ベースプレート２４はそれぞれ、軽量化の観点で樹脂材料によって形成されてもよいし、他の材料で形成されてもよい。
　また、ベース部２２は、図１に示すように、一方のベースプレート２４を上に他方のベースプレート２４を下にした状態で設置対象に設置される。ここで、上に位置するベースプレート２４をベースプレート２４Ａ、下に位置するベースプレート２４をベースプレート２４Ｂと称する。
　複数の駆動源３０は、図１に示すように、ベースプレート２４Ａに取り付けられている。具体的には、駆動源３０は、ベースプレート２４Ａに長手方向に間隔をあけて７つ取り付けられている。なお、７つの駆動源３０は、ベースプレート２４Ａの長手方向の一端部から遠い順に駆動源３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ、３０Ｆ、３０Ｇと称する。
　本実施形態の駆動源３０は、一例として電動モータを用いている。駆動源３０のモータ軸には回転軸３２が接続されている。なお、駆動源３０のモータ軸と回転軸３２との接続は、ギアボックスを介してもよいし、直接でもよい。回転軸３２は、ベースプレート２４Ｂを貫通し、ベースプレート２４Ｂに取り付けられた軸受け３４によって回転可能に支持されている。また、駆動源３０の回転量は、エンコーダを設けて制御してもよい。
　また、回転軸３２には、ワイヤ４０を巻き取るための第一モータ軸プーリ３５と第二モータ軸プーリ３６とが軸方向に間隔をあけて取り付けられている。なお、第一モータ軸プーリ３５は第二モータ軸プーリ３６よりも上方に位置している。また、第一モータ軸プーリ３５と第二モータ軸プーリ３６は、回転軸３２と共に回転する。なお、回転軸３２が一方向に回転すると、ワイヤ４０が第一モータ軸プーリ３５に巻き取られる。このとき第二モータ軸プーリ３６からワイヤ４０が送り出される。すなわち、第一モータ軸プーリ３５と第二モータ軸プーリ３６は、回転軸３２の回転に対してワイヤ４０を巻き取り動作と送り出す動作が逆になるよう構成されている。例えば、第一モータ軸プーリ３５に掛けまわされるワイヤ４０と、第二モータ軸プーリ３６に掛けまわされるワイヤ４０は互いに逆向きに掛けまわされている。
　なお、図１では、各駆動源３０に対応する回転軸を符号３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ、３２Ｅ、３２Ｆ、３２Ｇ、各駆動源３０に対応する軸受けを符号３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄ、３４Ｅ、３４Ｆ、３４Ｇで示している。また各回転軸３２に対応する第一モータ軸プーリを符号３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ、３５Ｅ、３５Ｆ、３５Ｇ、各回転軸３２に対応する第二モータ軸プーリを符号３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ、３６Ｅ、３６Ｆ、３６Ｇで示している（図２参照）。
　複数のワイヤ４０は、複数の駆動源３０にそれぞれ接続されている。具体的には、複数のワイヤ４０のそれぞれの一端が複数の駆動源３０にモータ軸プーリを介してそれぞれ固定されている。
　なお、図２に示すように、複数のワイヤ４０は、第一モータ軸プーリ３５Ａに接続されるワイヤ４０Ａ１と、第一モータ軸プーリ３５Ｂに接続されるワイヤ４０Ｂ１と、第一モータ軸プーリ３５Ｃに接続されるワイヤ４０Ｃ１と、第一モータ軸プーリ３５Ｄに接続されるワイヤ４０Ｄ１と、第一モータ軸プーリ３５Ｅに接続されるワイヤ４０Ｅ１と、第一モータ軸プーリ３５Ｆに接続されるワイヤ４０Ｆ１と、第一モータ軸プーリ３５Ｇに接続されるワイヤ４０Ｇ１と、を有する。
　また、複数のワイヤ４０は、第二モータ軸プーリ３６Ａに接続されるワイヤ４０Ａ２と、第二モータ軸プーリ３６Ｂに接続されるワイヤ４０Ｂ２と、第二モータ軸プーリ３６Ｃに接続されるワイヤ４０Ｃ２と、第二モータ軸プーリ３６Ｄに接続されるワイヤ４０Ｄ２と、第二モータ軸プーリ３６Ｅに接続されるワイヤ４０Ｅ２と、第二モータ軸プーリ３６Ｆに接続されるワイヤ４０Ｆ２と、第二モータ軸プーリ３６Ｇに接続されるワイヤ４０Ｇ２と、を有する。
　ワイヤ４０Ａ１とワイヤ４０Ａ２は対のワイヤであり、駆動源３０Ａが一方向に回転することでワイヤ４０Ａ１が第一モータ軸プーリ３５Ａに巻き取られると共にワイヤ４０Ａ２が第二モータ軸プーリ３６Ｂから送り出される。なお、対のワイヤ４０Ａ１とワイヤ４０Ａ２は対の位置にある第一モータ軸プーリ３５Ａに互いに逆向きに掛けまわされている。また、ワイヤ４０Ｂ１とワイヤ４０Ｂ２、ワイヤ４０Ｃ１とワイヤ４０Ｃ２、ワイヤ４０Ｄ１とワイヤ４０Ｄ２、ワイヤ４０Ｅ１とワイヤ４０Ｅ２、ワイヤ４０Ｆ１とワイヤ４０Ｆ２、ワイヤ４０Ｇ１とワイヤ４０Ｇ２、がそれぞれ対である。
　図１に示すように、関節６０及び関節６１は、それぞれアーム部２６の根元側に位置する関節である。関節６０及び関節６１は、アーム部２６の長手方向で隣り合う関節である。本実施形態では、関節６０が関節６１よりもアーム部２６の根元側に位置する。なお、アーム部２６の根元側を駆動源３０側と言い換えてもよい。
　図１及び図２に示すように、関節６０は、第一軸６２と、複数の第一軸プーリ６６と、を有する。なお、第一軸６２は、本開示における第一軸の一例であり、第一軸プーリ６６は、本開示における第一軸プーリの一例である。
　第一軸６２は、両端が一対のベースプレート２４に回転可能に支持されている。なお、本実施形態では、第一軸６２の軸方向と各回転軸３２の軸方向が平行である。また、第一軸６２は、第一固定部材１００に固定されている。第一固定部材１００は、上下方向に対向する板部を有しており、これらの板部を第一軸６２が貫通している。なお、本実施形態の第一固定部材１００は、軽量化の観点で樹脂材料によって形成されてもよいし、その他の材料で形成されてもよい。
　図４に示すように、複数の第一軸プーリ６６は、第一軸６２上に第一軸６２の軸方向内側（軸方向中央側）に向かって径が小さくなるように配置されている。言い換えると、第一軸６２上には、複数の第一軸プーリ６６が配置されており、第一軸６２の軸方向中央側に配置されるプーリほど径のサイズが小さくなっている。ここで、本実施形態では、複数の第一軸プーリ６６は、第一軸６２の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置されている。具体的には、第一軸６２の軸方向一端側（図１では上側）から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように７つの第一軸プーリ６６が配置され、第一軸６２の軸方向他端側（図１では下側）から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように７つの第一軸プーリ６６が配置されている（図２参照）。なお、本実施形態では、第一軸６２の軸方向の中心よりも上側の第一軸プーリ６６を軸方向外側から順に第一軸プーリ６６Ａ１、６６Ｂ１、６６Ｃ１、６６Ｄ１、６６Ｅ１、６６Ｆ１、６６Ｇ１と称する。また、第一軸６２の軸方向の中心よりも下側の第一軸プーリ６６を軸方向外側から順に第一軸プーリ６６Ａ２、６６Ｂ２、６６Ｃ２、６６Ｄ２、６６Ｅ２、６６Ｆ２、６６Ｇ２と称する。なお、第一軸プーリ６６Ａ１と第一軸プーリ６６Ａ２は、対であり、径が同じである。また第一軸プーリ６６Ｂ１と第一軸プーリ６６Ｂ２、第一軸プーリ６６Ｃ１と第一軸プーリ６６Ｃ２、第一軸プーリ６６Ｄ１と第一軸プーリ６６Ｄ２、第一軸プーリ６６Ｅ１と第一軸プーリ６６Ｅ２、第一軸プーリ６６Ｆ１と第一軸プーリ６６Ｆ２、第一軸プーリ６６Ｇ１と第一軸プーリ６６Ｇ２は、それぞれ対であり、径が同じである。なお、第一軸６２の軸方向最外側に位置する第一軸プーリ６６Ａ１及び第一軸プーリ６６Ａ２は、第一軸６２に固定されており、第一軸６２及び第一固定部材１００と共に回転する。一方、第一軸プーリ６６Ｂ１、６６Ｃ１、６６Ｄ１、６６Ｅ１、６６Ｆ１、６６Ｇ１、６６Ｂ２、６６Ｃ２、６６Ｄ２、６６Ｅ２、６６Ｆ２、６６Ｇ２は、第一軸６２に対してそれぞれ独立して回転可能とされている。
　図２に示すように、第一軸プーリ６６Ａ１、６６Ｂ１、６６Ｃ１、６６Ｄ１、６６Ｅ１、６６Ｆ１、６６Ｇ１には、ワイヤ４０Ａ１、４０Ｂ１、４０Ｃ１、４０Ｄ１、４０Ｅ１、４０Ｆ１、４０Ｇ１がそれぞれ掛けられる。なお、ワイヤ４０Ａ１の他端は、第一固定部材１００の一方の板部に固定されている。
　また第一軸プーリ６６Ａ２、６６Ｂ２、６６Ｃ２、６６Ｄ２、６６Ｅ２、６６Ｆ２、６６Ｇ２には、ワイヤ４０Ａ２、４０Ｂ２、４０Ｃ２、４０Ｄ２、４０Ｅ２、４０Ｆ２、４０Ｇ２がそれぞれ掛けられる。なお、ワイヤ４０Ａ２の他端は第一固定部材１００の他方の板部に固定されている。ここで、ワイヤ４０Ａ１を巻き取ると、第一軸６２を中心として第一固定部材１００が一方向に回転する。このとき、ワイヤ４０Ａ２が送り出される。一方、ワイヤ４０Ａ２を巻き取ると、第一軸６２を中心として第一固定部材１００が一方向に対して逆方向に回転する。このとき、ワイヤ４０Ａ１が送り出される。
　なお、多関節ロボット２０を側方から見た場合に、ワイヤ４０Ａ１、４０Ｂ１、４０Ｃ１、４０Ｄ１、４０Ｅ１、４０Ｆ１、４０Ｇ１は、第一モータ軸プーリ３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ、３５Ｅ、３５Ｆ、３５Ｇから第一軸プーリ６６Ａ１、６６Ｂ１、６６Ｃ１、６６Ｄ１、６６Ｅ１、６６Ｆ１、６６Ｇ１に向けて第一軸６２と略直交する方向にそれぞれ延びている（図３参照）。言い換えると、多関節ロボット２０の側面視において、ワイヤ４０Ａ１、４０Ｂ１、４０Ｃ１、４０Ｄ１、４０Ｅ１、４０Ｆ１、４０Ｇ１が第一軸６２と略直交する方向にそれぞれ延びるように第一モータ軸プーリ３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ、３５Ｅ、３５Ｆ、３５Ｇと第一軸プーリ６６Ａ１、６６Ｂ１、６６Ｃ１、６６Ｄ１、６６Ｅ１、６６Ｆ１、６６Ｇ１との位置が各々調整されている。
　同様に、多関節ロボット２０を側方から見た場合に、ワイヤ４０Ａ２、４０Ｂ２、４０Ｃ２、４０Ｄ２、４０Ｅ２、４０Ｆ２、４０Ｇ２は、第二モータ軸プーリ３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ、３６Ｅ、３６Ｆ、３６Ｇから第一軸プーリ６６Ａ２、６６Ｂ２、６６Ｃ２、６６Ｄ２、６６Ｅ２、６６Ｆ２、６６Ｇ２に向けて第一軸６２と略直交する方向にそれぞれ延びている。言い換えると、多関節ロボット２０の側面視において、ワイヤ４０Ａ２、４０Ｂ２、４０Ｃ２、４０Ｄ２、４０Ｅ２、４０Ｆ２、４０Ｇ２が第一軸６２と略直交する方向にそれぞれ延びるように第二モータ軸プーリ３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄ、３６Ｅ、３６Ｆと第一軸プーリ６６Ａ２、６６Ｂ２、６６Ｃ２、６６Ｄ２、６６Ｅ２、６６Ｆ２、６６Ｇ２との位置が各々調整されている。
　図１及び図２に示すように、関節６１は、第二軸６４と、複数の第二軸プーリ６８と、を有する。なお、第二軸６４は、本開示における第二軸の一例であり、第二軸プーリ６８は、本開示における第二軸プーリの一例である。
　第二軸６４は、第一軸６２と直角かつねじれの位置に配置されている。具体的には、第一軸６２と第二軸６４は、ベースプレートの長手方向から見て直交するように配置されている。この第二軸６４は、両端側が第一固定部材１００によってそれぞれ回転可能に支持されている。また、第二軸６４は、第二固定部材１１０に固定されている。第二固定部材１１０は、上下方向に対向する板部を有しており、これらの板部を第二軸６４が貫通している。なお、本実施形態の第二固定部材１１０は、軽量化の観点で樹脂材料によって形成されてもよいし、他の材料で形成されてもよい。
　複数の第二軸プーリ６８は、第二軸６４上に第二軸６４の軸方向内側（軸方向中央側）に向かって径が小さくなるように配置されている。言い換えると、第二軸６４上には、複数の第二軸プーリ６８が配置されており、第二軸６４の軸方向中央側に配置されるプーリほど径のサイズが小さくなっている。ここで、本実施形態では、複数の第二軸プーリ６８は、第二軸６４の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置されている。具体的には、第二軸６４の軸方向一端側から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように６つの第二軸プーリ６８が配置され、第二軸６４の軸方向他端側から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように６つの第二軸プーリ６８が配置されている。なお、本実施形態では、第二軸６４の軸方向の中心よりも上側の第二軸プーリ６８を軸方向外側から順に第二軸プーリ６８Ｂ１、６８Ｃ１、６８Ｄ１、６８Ｅ１、６８Ｆ１、６８Ｇ１と称する。また、第二軸６４の軸方向の中心よりも下側の第二軸プーリ６８を軸方向外側から順に第二軸プーリ６８Ｂ２、６８Ｃ２、６８Ｄ２、６８Ｅ２、６８Ｆ２、６８Ｇ２と称する。なお、第二軸プーリ６８Ｂ１と第二軸プーリ６８Ｂ２は、対であり、径が同じである。また第二軸プーリ６８Ｃ１と第二軸プーリ６８Ｃ２、第二軸プーリ６８Ｄ１と第二軸プーリ６８Ｄ２、第二軸プーリ６８Ｅ１と第二軸プーリ６８Ｅ２、第二軸プーリ６８Ｆ１と第二軸プーリ６８Ｆ２、第二軸プーリ６８Ｇ１と第二軸プーリ６８Ｇ２は、それぞれ対であり、径が同じである。なお、第二軸６４の軸方向最外側に位置する第二軸プーリ６８Ｂ１及び第二軸プーリ６８Ｂ２は、第二軸６４に固定されており、第二軸６４及び第二固定部材１１０と共に回転する。一方、第二軸プーリ６８Ｂ１、６８Ｃ１、６８Ｄ１、６８Ｅ１、６８Ｆ１、６８Ｇ１、６８Ｂ２、６８Ｃ２、６８Ｄ２、６８Ｅ２、６８Ｆ２、６８Ｇ２は、第二軸６４に対してそれぞれ独立して回転可能とされている。
　図２に示すように、第二軸プーリ６８Ｂ１、６８Ｃ１、６８Ｄ１、６８Ｅ１、６８Ｆ１、６８Ｇ１には、ワイヤ４０Ｃ１、４０Ｄ１、４０Ｅ１、４０Ｆ１、４０Ｇ１がそれぞれ掛けられる。
　第二軸プーリ６８Ｂ２、６８Ｃ２、６８Ｄ２、６８Ｅ２、６８Ｆ２、６８Ｇ２には、ワイヤ４０Ｃ２、４０Ｄ２、４０Ｅ２、４０Ｆ２、４０Ｇ２がそれぞれ掛けられる。
　なお、対のワイヤ４０は、対の位置にある第二軸プーリ６８に互いに逆向きに掛けまわされている。ここで、対のワイヤ４０とは、同じ駆動源から動力を得るワイヤを指している。
　また、図４に示すように、多関節ロボット２０の要部を上方から見た場合に、複数の第一軸プーリ６６の接線が複数の第二軸プーリ６８の接線と一致している。具体的には、第一軸プーリ６６Ｂ１の接線６６ＴＬＢ１が第二軸プーリ６８Ｂ１の接線６８ＴＬＢ１と一致している。言い換えると、接線６６ＴＬＢ１と接線６８ＴＬＢ１が一致するように、第一軸プーリ６６Ｂ１と第二軸プーリ６８Ｂ１の位置が調整されている。同様に、第一軸プーリ６６Ｃ１、６６Ｄ１、６６Ｅ１、６６Ｆ１、６６Ｇ１、６６Ｂ２、６６Ｃ２、６６Ｄ２、６６Ｅ２、６６Ｆ２、６６Ｇ２の各接線（図示省略）が、第二軸プーリ６８Ｃ１、６８Ｄ１、６８Ｅ１、６８Ｆ１、６８Ｇ１、６８Ｂ２、６８Ｃ２、６８Ｄ２、６８Ｅ２、６８Ｆ２、６８Ｇ２の各接線（図示省略）とそれぞれ一致している。
　ここで、複数のワイヤ４０は、複数の第一軸プーリ６６から接線に沿うように第二軸プーリ６８に掛けられている。具体的には、ワイヤ４０Ｂ１は、第一軸プーリ６６Ｂ１から接線６８ＴＬＢ１に沿うように第二軸プーリ６８Ｂ１に掛けられている。同様に、ワイヤ４０Ｃ１、４０Ｄ１、４０Ｅ１、４０Ｆ１、４０Ｇ１、４０Ｂ２、４０Ｃ２、４０Ｄ２、４０Ｅ２、４０Ｆ２、４０Ｇ２は、第一軸プーリ６６Ｃ１、６６Ｄ１、６６Ｅ１、６６Ｆ１、６６Ｇ１、６６Ｂ２、６６Ｃ２、６６Ｄ２、６６Ｅ２、６６Ｆ２、６６Ｇ２から各接線（図示省略）に沿うように第二軸プーリ６８Ｃ１、６８Ｄ１、６８Ｅ１、６８Ｆ１、６８Ｇ１、６８Ｂ２、６８Ｃ２、６８Ｄ２、６８Ｅ２、６８Ｆ２、６８Ｇ２にそれぞれ掛けられている。
　図５に示すように、複数の第一軸プーリ６６の径方向外側には、第一抑制部１０４が配置されている。この第一抑制部１０４は、ワイヤ４０と当接することによって第一軸プーリ６６に掛けられたワイヤ４０の脱輪を抑制する機能を有する。具体的には、第一抑制部１０４は、第一固定部材１００と一体に形成されている。また、第一抑制部１０４は、複数の第一軸プーリ６６との距離（径方向距離）を一定に保つように階段状に形成されている。
　図６Ａに示すように、各駆動源３０と各第一軸プーリ６６との間には、第一ガイド部１０８がそれぞれ配置されている。これらの第一ガイド部１０８は、各ワイヤ４０の送り出し及び巻き取りをガイドするための部分である。具体的には、第一ガイド部１０８は、第一抑制部１０４に形成された貫通孔である（図６Ｂ参照）。各ワイヤは対応する各貫通孔を通過して各第一軸プーリ６６に掛かる。すなわち、各ワイヤは、第一ガイド部１０８である貫通孔によって各駆動源３０と各第一軸プーリ６６との間の送り出し及び巻き取りに係る移動がガイドされる。
　図５に示すように、複数の第二軸プーリ６８の径方向外側には、第二抑制部１１４が配置されている。この第二抑制部１１４は、ワイヤ４０と当接することによって第二軸プーリ６８に掛けられたワイヤ４０の脱輪を抑制する機能を有する。具体的には、第二抑制部１１４は、第二固定部材１１０と一体に形成されている。また、第二抑制部１１４は、複数の第二軸プーリ６８との距離（径方向距離）を一定に保つように階段状に形成されている。
　　図６Ａに示すように、各駆動源３０と各第二軸プーリ６８との間には、第二ガイド部１１８がそれぞれ配置されている。これらの第二ガイド部１１８は、各ワイヤ４０の送り出し及び巻き取りをガイドするための部分である。具体的には、第二ガイド部１１８は、第二抑制部１１４に形成された貫通孔である（図６Ｂ参照）。各ワイヤ４０は対応する各貫通孔を通過して各第二軸プーリ６８に掛かる。すなわち、各ワイヤは、第二ガイド部１１８である貫通孔によって各第一軸プーリ６６と各第二軸プーリ６８との間の送り出し及び巻き取りに係る移動がガイドされる。
　関節７０及び関節７１は、それぞれアーム部２６の中央部に位置する関節である。関節７０及び関節７１は、アーム部２６の長手方向で隣り合う関節である。本実施形態では、関節７０が関節７１よりもアーム部２６の根元側に位置する。すなわち、関節７０は、アーム部２６において、関節６１寄りに位置する。
　図１及び図２に示すように、関節７０は、第三軸７２と、複数の第三軸プーリ７８と、を有する。また関節７０は、第三軸７２が固定される第三固定部材１２０を有する。なお、第三軸７２は、本開示における第一軸の一例であり、第三軸プーリ７８は、本開示における第一軸プーリの一例である。また、第三固定部材１２０は、軽量化の観点で樹脂材料によって形成されてもよいし、他の材料で形成されてもよい。
　関節７１は、第四軸７４と、複数の第四軸プーリ８０と、を有する。また関節７１は、第四軸７４が固定される第四固定部材１３０を有する。なお、第四軸７４は、本開示における第二軸の一例であり、第四軸プーリ８０は、本開示における第二軸プーリの一例である。また、第四固定部材１３０は、軽量化の観点で樹脂材料によって形成されてもよいし、他の材料で形成されてもよい。
　第三軸７２は、第二軸６４と平行に配置されている。第四軸７４は第三軸７２と直角かつねじれの位置に配置されている。
　また、第四固定部材１３０には、ガイド軸７６が設けられている。このガイド軸７６は第四固定部材１３０によって回転可能に支持されている。ガイド軸７６は第四軸７４と直角かつねじれの位置に配置されている。ガイド軸７６上には、複数のガイド軸プーリ８２が配置されている。
　本実施形態では、第三軸７２上に第三軸プーリ７８を５つずつ備えている。最大径の第三軸プーリ７８が第三軸７２に固定され、他の第三軸プーリ７８は第三軸７２に回転可能に支持されている。
　本実施形態では、第四軸７４上に第四軸プーリ８０を４つずつ備えている。最大径の第四軸プーリ８０が第四軸７４に固定され、他の第四軸プーリ８０は第四軸７４に回転可能に支持されている。
　本実施形態では、ガイド軸７６上にガイド軸プーリ８２を３つずつ備えている。すべてのガイド軸プーリ８２はガイド軸７６に回転可能に支持されている。
　なお、関節７０及び関節７１のその他の構成は、それぞれ関節６０及び関節６１と同様のため、詳細を省略する。
　関節９０及び関節９１は、それぞれアーム部２６の先端側に位置する関節である。関節９０及び関節９１は、アーム部２６の長手方向で隣り合う関節である。本実施形態では、関節９０が関節９１よりもアーム部２６の根元側に位置する。すなわち、関節９０は、アーム部２６において、関節７１寄りに位置する。
　図１及び図２に示すように、関節９０は、第五軸９２と、複数の第五軸プーリ９６と、第六軸９４と、を有する。また関節９０は第五軸９２が固定される第五固定部材１４０を有する。なお、第五軸９２は、本開示における第一軸の一例であり、第五軸プーリ９６は、本開示における第一軸プーリの一例である。また、第五固定部材１４０は、軽量化の観点で樹脂材料によって形成されてもよいし、他の材料で形成されてもよい。
　関節９１は、第六軸９４と、複数の第六軸プーリ９８と、を有する。また関節９１は、第六軸９４が固定される第六固定部材１５０を有する。なお、第六軸９４は、本開示における第二軸の一例であり、第六軸プーリ９８は、本開示における第二軸プーリの一例である。また、第六固定部材１５０は、軽量化の観点で樹脂材料によって形成されてもよいし、他の材料で形成されてもよい。
　第五軸９２は、ガイド軸７６と平行に配置されている。第六軸９４は第五軸９２と直角かつねじれの位置に配置されている。
　本実施形態では、第五軸９２上に第五軸プーリ９６を３つずつ備えている。最大径の第五軸プーリ９６が第五軸９２に固定され、他の第五軸プーリ９６は第五軸９２に回転可能に支持されている。
　本実施形態では、第六軸９４上に第六軸プーリ９８を２つずつ備えている。最大径の第六軸プーリ９８が第六軸９４に固定され、他の第六軸プーリ９８は第六軸９４に回転可能に支持されている。
　なお、関節９０及び関節９１のその他の構成は、それぞれ関節７０及び関節７１と同様のため、詳細を省略する。
　アーム部２６の先端にはハンド部２００が設けられている。このハンド部２００を駆動させる駆動部にワイヤ４０Ｇ１、４０Ｇ２の他端が固定されている。一例として、ワイヤ４０Ｇ１が巻き取られると共にワイヤ４０Ｇ２が送り出されると、ハンド部２００が閉じ、ワイヤ４０Ｇ２が巻き取られると共にワイヤ４０Ｇ１が送り出されると、ハンド部２００が開く。
　またハンド部２００には、ハンド部２００による対象物の把持用に撮像装置（所謂カメラ）を設けてもよい。そして、撮像装置の情報に基づいて各駆動源３０の動作（出力）を制御してもよい。
　また本実施形態の各ワイヤ４０は、対応する軸プーリにそれぞれ１回転以上掛けまわされている。一例として、ワイヤ４０Ａ１は、第一軸プーリ６６Ａ１に１回転以上掛けまわされている。他のワイヤ４０も同様である。
　本実施形態の複数のワイヤ４０は、第一軸６２の軸方向中央側に位置するプーリほどロボット先端側の部分を駆動させる。具体的には、最小径の第一軸プーリ６６Ｇ１、６６Ｇ２に掛けられるワイヤ４０Ｇ１、Ｇ２によってハンド部２００が駆動される。
　なお、本開示に係る動力伝達機構及び関節機構は、複数の駆動源３０と、複数のワイヤ４０と、第一軸６２、第三軸７２及び第五軸９２と、第二軸６４、第四軸７４及び第六軸９４と、第一軸プーリ６６、第三軸プーリ７８及び第五軸プーリ９６と、第二軸プーリ６８、第四軸プーリ８０及び第六軸プーリ９８とを備える。
　次に、本実施形態の作用について説明する。
　本実施形態では、関節６０が第一軸６２と、複数の第一軸プーリ６６と、を有し、関節６１が第一軸６２と直角かつねじれの位置に配置される第二軸６４と、複数の第二軸プーリ６８と、を有している。ここで、例えば、駆動源３０Ａを駆動させてワイヤ４０Ａ１を巻き取り、ワイヤ４０Ａ２を送り出すと、第一軸６２を中心に第一固定部材１００が一方向に回転動作する。また駆動源３０Ａを逆回転させてワイヤ４０Ａ２を巻き取り、ワイヤ４０Ａ１を送り出すと、第一軸６２を中心に第一固定部材１００が一方向と逆方向に回転動作する。また、ワイヤ４０Ｂ１を巻き取り、ワイヤ４０Ｂ２を送り出すと、第二軸６４を中心に第二固定部材１１０が一方向に回転動作する。そしてワイヤ４０Ｂ２を巻き取り、ワイヤ４０Ｂ１を送り出すと、第二軸６４を中心に第二固定部材１１０が一方向と逆方向に回転動作する。このとき、ワイヤ４０Ｂ１、４０Ｂ２は第二軸プーリ６８Ｂ１、６８Ｂ２によって支持される。上記のように、本実施形態では、ワイヤ４０によって駆動する関節６０及び関節６１を複数の異なる方向に動作させることができる。関節７０及び関節７１と、関節９０及び関節９１についても同様に複数の異なる方向に動作させることができる。
　また本実施形態では、一つの駆動源３０で一つの軸周りにアーム部２６を回転動作させることができるため、複数の駆動源を用いて一つの軸周りにアーム部２６を回転動作させる構成と比べて、軽量化を図ることができる。
　また本実施形態では、ベース部２２に全ての駆動源３０を取り付けているため、各軸の周辺に駆動源を設ける構成と比べて、アーム部２６が軽量化される。
　また本実施形態では、各軸の軸方向両端から軸方向中心側に向けて軸プーリのサイズを小さくしている。このような構成とすることで、簡単な構造で各関節を通るワイヤの本数を増やすことができる。
　また本実施形態では、一つの軸上に複数の軸プーリを配置しているため、例えば、ワイヤ毎にそれぞれ異なる場所に軸プーリを配置する構成と比べて、ワイヤを用いた動力伝達機構を適用する装置の大型化を抑制することができる。言い換えると、本開示の動力伝達機構を適用した多関節ロボット２０は、大型化が抑制されている。
　また本実施形態では、各軸の軸方向最外側の軸プーリに掛けられるワイヤを各固定部材に固定することで、各固定部材を各軸周りに回転動作させられるようにしている。本実施形態では、このような簡単な構成でアーム部２６を駆動させることができる。
　また本実施形態では、各軸の中心側の軸プーリに掛かるワイヤほどロボットの先端側を駆動させるワイヤとしている。すなわち、多関節ロボット２０は、先端に近いほど軽量で作用するモーメントが小さいため、サイズの小さいプーリを用いることができる。
　また本実施形態では、ワイヤを軸プーリに１回転以上巻きまわしていることから、ワイヤの軸プーリからの脱輪が防止される。
　また本実施形態では、各軸プーリの周囲に各抑制部を設けていることから、各抑制部と各ワイヤとの当接により、各ワイヤが各軸プーリから脱輪するのが抑制される。
　また本実施形態では、各抑制部にワイヤをガイドする各ガイドを設けていることから、例えば、ワイヤを送り出すときの緩みによる脱輪が抑制される。
　前述の実施形態では、駆動源３０を電動モータとしているが、駆動源の駆動によってワイヤを巻き取り及び送り出しできれば、駆動源３０を他の構成としてもよい。例えば、駆動源３０をシリンダ、リニアモータ等としてもよい。
　前述の実施形態では、駆動源３０をベースプレート２４の長手方向に沿って配置しているが、本開示はこの構成に限定されない。例えば、駆動源３０を千鳥状に配置してもよいし、それ以外の配置でもよい。
　また、複数の駆動源３０は、全て同一容量の電動モータとしてもよいし、異なる容量の電動モータとしてもよい。ロボットの先端部ほど軽量となりモーメントが小さくなることから必要とされる力に応じて電動モータを設定してもよい。
　また、各軸の軸方向両側にそれぞれ軸プーリを配置しているが、本開示はこの構成に限定されない。各軸の一方側に向けて径が小さくなるように複数の軸プーリを配置してもよい。すなわち、各軸の軸方向の一端から他端へ向けて各軸上に径が小さくなるように複数の軸プーリを配置してもよい。この場合には、ワイヤからは軸に対して一方向の回転力しか得られないため、他方向の回転力として付勢部材を用いてもよい。付勢部材としては、例えば、バネ等が挙げられる。
　以下に、本開示に関する付記項を記載する。
　　（付記項１）
　ベース部に配置された複数の駆動源と、
　複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、
　前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、
　前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、
　前記第一軸上に前記第一軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第一軸プーリと、
　前記第二軸上に前記第二軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第二軸プーリと、
を有し、
　複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、
　複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられている、動力伝達機構。
　　（付記項２）
　複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から前記一方側である軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
　複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から前記一方側である軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置される、付記項１に記載の動力伝達機構。
　　（付記項３）
　前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、付記項１又は付記項２に記載の動力伝達機構。
　　（付記項４）
　前記第二軸の軸方向最外側に位置する前記第二軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第二軸が固定されている第二固定部材に固定されている、付記項１～付記項３のいずれか１項に記載の動力伝達機構。
　　（付記項５）
　前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされている、付記項２、付記項２を引用する付記項３、又は、付記項２を引用する付記項４に記載の動力伝達機構。
　　（付記項６）
　前記ワイヤは、前記第一軸プーリ及び前記第二軸プーリの少なくとも一方に１回転以上掛けまわされている、付記項１～付記項４のいずれか１項に記載の動力伝達機構。
　　（付記項７）
　前記第一軸プーリの径方向外側に配置され、当接により前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの脱輪を抑制する第一抑制部と、
　前記第二軸プーリの径方向外側に配置され、当接により前記第二軸プーリに掛けられた前記ワイヤの脱輪を抑制する第二抑制部と、
　を更に有する、付記項１～付記項６のいずれか１項に記載の動力伝達機構。
　　（付記項８）
　前記駆動源と前記第一軸プーリとの間で前記接線上に配置され、前記ワイヤの送り出し及び巻き取りをガイドする第一ガイド部と、
　前記第一軸プーリと前記第二軸プーリとの間で前記接線上に配置され、前記ワイヤの送り出し及び巻き取りをガイドする第二ガイド部と、
　を更に有する、付記項１～付記項７のいずれか１項に記載の動力伝達機構。
　　（付記項９）
　前記駆動源はモータであり、前記モータの軸に接続されるモータ軸プーリに前記ワイヤの一端が固定され、前記モータの回転により前記ワイヤが前記モータ軸プーリに巻き取られる、付記項１～付記項８のいずれか１項に記載の動力伝達機構。
　　（付記項１０）
　ベース部に配置された複数の駆動源と、
　複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、
　前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、
　前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、
　前記第一軸上に前記第一軸の軸方向に配置される複数の第一軸プーリと、
　前記第二軸上に前記第二軸の軸方向に配置される複数の第二軸プーリと、
を有し、
　複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
　複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
　複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、
　複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられており、
　前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされ、
　前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定され、
　前記第一軸の前記軸方向最外側の他方に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記対となるワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、
関節機構。
　　（付記項１１）
　ベース部と、
　前記ベース部に配置された複数の駆動源と、
　複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、
　複数の前記ワイヤを通過させる複数の関節と、
　を有する多関節ロボットであって、
　前記多関節ロボットは、複数の前記関節として、
　前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、
　前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、
　前記第一軸上に前記第一軸の軸方向に配置される複数の第一軸プーリと、
　前記第二軸上に前記第二軸の軸方向に配置される複数の第二軸プーリと、
を有しており、
　複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
　複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
　複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、
　複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられており、
　前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされ、
　前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定され、
　前記第一軸の前記軸方向最外側の他方に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記対となるワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、多関節ロボット。
　（付記項１２）
　前記第一軸の軸方向中央側に位置する前記第一軸プーリに掛けられる前記ワイヤほどロボット先端側の部分を駆動させる、付記項１１に記載の多関節ロボット。
　なお、２０２３年３月１日に出願された日本国特許出願２０２３－０３１３８７号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (12)

  1. 　ベース部に配置された複数の駆動源と、
    　複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、
    　前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、
    　前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、
    　前記第一軸上に前記第一軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第一軸プーリと、
    　前記第二軸上に前記第二軸の軸方向一方側に向かって径が小さくなるように配置される複数の第二軸プーリと、
    を有し、
    　複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、
    　複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられている、動力伝達機構。
  2. 　複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から前記一方側である軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
    　複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から前記一方側である軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置される、請求項１に記載の動力伝達機構。
  3. 　前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、請求項１に記載の動力伝達機構。
  4. 　前記第二軸の軸方向最外側に位置する前記第二軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第二軸が固定されている第二固定部材に固定されている、請求項１に記載の動力伝達機構。
  5. 　前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされている、請求項２に記載の動力伝達機構。
  6. 　前記ワイヤは、前記第一軸プーリ及び前記第二軸プーリの少なくとも一方に１回転以上掛けまわされている、請求項１に記載の動力伝達機構。
  7. 　前記第一軸プーリの径方向外側に配置され、当接により前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの脱輪を抑制する第一抑制部と、
    　前記第二軸プーリの径方向外側に配置され、当接により前記第二軸プーリに掛けられた前記ワイヤの脱輪を抑制する第二抑制部と、
    　を更に有する、請求項１に記載の動力伝達機構。
  8. 　前記駆動源と前記第一軸プーリとの間で前記接線上に配置され、前記ワイヤの送り出し及び巻き取りをガイドする第一ガイド部と、
    　前記第一軸プーリと前記第二軸プーリとの間で前記接線上に配置され、前記ワイヤの送り出し及び巻き取りをガイドする第二ガイド部と、
    　を更に有する、請求項１に記載の動力伝達機構。
  9. 　前記駆動源はモータであり、前記モータの軸に接続されるモータ軸プーリに前記ワイヤの一端が固定され、前記モータの回転により前記ワイヤが前記モータ軸プーリに巻き取られる、請求項１に記載の動力伝達機構。
  10. 　ベース部に配置された複数の駆動源と、
    　複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、
    　前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、
    　前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、
    　前記第一軸上に前記第一軸の軸方向に配置される複数の第一軸プーリと、
    　前記第二軸上に前記第二軸の軸方向に配置される複数の第二軸プーリと、
    を有し、
    　複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
    　複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
    　複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、
    　複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられており、
    　前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされ、
    　前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定され、
    　前記第一軸の前記軸方向最外側の他方に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記対となるワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、
    関節機構。
  11. 　ベース部と、
    　前記ベース部に配置された複数の駆動源と、
    　複数の前記駆動源のそれぞれに一端を固定されたワイヤと、
    　複数の前記ワイヤを通過させる複数の関節と、
    　を有する多関節ロボットであって、
    　前記多関節ロボットは、複数の前記関節として、
    　前記駆動源側に配置される第一関節の回転軸である第一軸と、
    　前記第一関節に接続される第二関節の回転軸であって前記第一軸と直角かつねじれの位置に配置される第二軸と、
    　前記第一軸上に前記第一軸の軸方向に配置される複数の第一軸プーリと、
    　前記第二軸上に前記第二軸の軸方向に配置される複数の第二軸プーリと、
    を有しており、
    　複数の前記第一軸プーリは、前記第一軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
    　複数の前記第二軸プーリは、前記第二軸の軸方向両端から軸方向中央側に向かって径が小さくなるように配置され、
    　複数の前記第一軸プーリの接線が複数の前記第二軸プーリの接線と一致しており、
    　複数の前記ワイヤのそれぞれは、前記第一軸プーリから前記接線に沿うように前記第二軸プーリに掛けられており、
    　前記第一軸の軸方向の中心から対の位置にある前記第一軸プーリに掛かる前記ワイヤは対であり、対の前記ワイヤは対の位置にある前記第一軸プーリに互いに逆向きに掛けまわされ、
    　前記第一軸の軸方向最外側に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記ワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定され、
    　前記第一軸の前記軸方向最外側の他方に位置する前記第一軸プーリに掛けられた前記対となるワイヤの他端は、前記第一軸が固定されている第一固定部材に固定されている、多関節ロボット。
  12. 　前記第一軸の軸方向中央側に位置する前記第一軸プーリに掛けられる前記ワイヤほどロボット先端側の部分を駆動させる、請求項１１に記載の多関節ロボット。
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