JPH085026B2 - 産業用ロボツト - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、産業用ロボットに係り、特に手首の小型，
簡素，軽量化、手首の各軸の動作速度および剛性向上に
好適な産業用ロボットに関する。

［従来の技術］ この種産業用ロボットの手首に関する従来技術として
は、特開昭52−105463号公報に開示されている技術があ
る。

この従来技術では、手首の出力軸を直接歯車で駆動す
るようになっている。

ところで、自動車産業等でスポット溶接に、ロボット
を使用する例が多い。このようなスポット溶接用のロボ
ットのごとく、重量物を取り扱うロボットでは、手首の
各軸に高い剛性が要求される。また、スポット溶接は打
点が多いため、打点から打点までの移動時間が短いこと
が要求され、これに対応するには立ち上がり時間を短く
する必要がある。

そして、スポット溶接そのものはかなりラフでもよい
が、自動車のボディのばらつき、またはロボット本体に
トラブルが生じた場合に、ラインを早期に立ち上がらせ
るにはロボット本体の互換性が必要となり、ロボット本
体と手首を含めた各部分との間に高い精度が要求され
る。

一方、ロボットの手首において、手首の各軸を駆動す
るために、モータ等の駆動源を手首軸に直接取り付ける
ことは、手首が重くかつ大きくなり、狭い場所での使用
や、速い動作速度で使用可能なロボットを得ることがむ
ずかしい。そこで、直接モータを手首の軸に取り付けな
いで、何等かの伝達手段により手首の後方から動力を伝
達する必要が生じてくる。

そして、スポット溶接ではロボットが空間上で全姿勢
を取るためには、少なくとも３つの自由度を持つ手首が
必要となる。この３つの自由度を掌る３軸は、自由度の
重複を避けるため、２つの軸が平行になることはできな
い。言い換えると、後方から伝達された手首の動力の方
向を何等かの手段で変える必要がある。かかる方向変換
を、従来技術では傘歯車によって行っていた。

通常、モータを駆動源としてロボットの手首の軸を駆
動する場合、かなり高速で回転させるため、減速する必
要がある。前記モータによる回転を減速する手段とし
て、傘歯車を低速側で使用する場合と、傘歯車を高速側
で使用する場合とがある。

傘歯車を低速側、つまり減速機の後段で使用する時
は、伝達するトルクが大きいので、それに見合うように
傘歯車を大きくする必要がある。しかも、低速であるた
め傘歯車のバックラッシを取ることが必要不可欠とな
り、そのために調整機構が必要となるので、手首の構造
が複雑化する。

他方、傘歯車の高速側、つまり減速機の前段で使用す
る場合は、グリース潤滑では回転数に限界があり、出力
軸を高速で動かすことができない。また、オイル潤滑で
は油漏れを防ぐための構造が複雑となり、油漏れについ
ての信頼性の懸念もある。

さらに、傘歯車を低速側，高速側に使用するいずれの
場合も、傘歯車の回転数を上げると、騒音の問題が発生
する。

［発明が解決しようとする問題点］ 以上要するにモータによる回転を傘歯車を用いて減速
する従来技術では、スポット溶接用のロボットのごと
く、重量物を取り扱うロボットにおいては手首が重く、
大きくなる問題がある。また、前記従来技術では傘歯車
のバックラッシを取る調整機構が必要になり、手首の構
造が複雑化する問題がある。さらに、前記従来技術では
減速機のトルクを歯車およびシャフト等を介して手首の
各軸にトルクを伝達することになり、剛性が低下し、ま
た動作速度が遅くなる問題がある。

本発明の目的は、前記従来技術の問題を解決し、手首
の小型，簡素，軽量化を図ることができ、しかも手首の
剛性が大きくかつ動作速度が速く、精度がよく、騒音を
軽減し得る産業用ロボットを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明では、前腕の先端部に回転可能に支持され、か
つ先端部の傾斜面を有する回転軸と、該回転軸の傾斜面
に、その傾斜面上で回転軸の回転方向と交差する方向に
回転可能に支持され、かつ減速機を有する曲げ軸と、該
曲げ軸の先端部に、曲げ軸の回転方向と交差する方向に
回転可能に支持され、かつ減速機を有するひねり軸と、
前腕の他端部に各々取付けられ、回転軸，曲げ軸，ひね
り軸を夫々駆動させる駆動源と、回転軸用の駆動源の動
力を回転軸に伝達する回転軸用動力伝達手段と、曲げ軸
用の駆動源の動力を曲げ軸に伝達する曲げ軸用動力伝達
手段と、ひねり軸用の駆動源の動力をひねり軸に伝達す
るひねり軸用動力伝達手段とを備えている。

そして、前記回転軸用動力伝達手段は、前腕の内部に
回転可能に支持され、かつ一端が回転軸に連結された回
転駆動軸と、該回転駆動軸の他端に連結されると共に、
前腕に内蔵された減速機と、該減速機および回転軸用の
駆動源の出力軸間を連結する第１の巻き掛け伝動部材と
からなっている。前記曲げ軸用動力伝達手段は、前腕の
回転駆動軸内にこれと同軸上に回転可能に支持された曲
げ駆動軸と、該曲げ駆動軸の一端および曲げ軸用の駆動
源間を連結する第２の巻き掛け伝動部材と、曲げ駆動軸
の他端に第３の巻き掛け伝動部材を介し一方が連結され
たユニバーサルジョイントと、該ユニバーサルジョイン
トの他方および曲げ軸の減速機間を連結する第４の巻き
掛け伝動部材とからなっている。前記ひねり軸用動力伝
達手段は、前腕の回転駆動軸内にこれと同軸上に回転可
能に支持され、かつ一端がひねり軸用の駆動源に連結さ
れたひねり駆動軸と、曲げ軸の減速機に挿通し、かつ回
転可能に支持された中間軸と、ひねり駆動軸の他端に連
結された第１のユニバーサルジョイントと、該中間軸の
入力側および第１のユニバーサルジョイントの一方間を
連結する第５の巻き掛け伝動部材と、中間軸の出力側に
一方が連結された第２のユニバーサルジョイントと、該
ユニバーサルジョイントの他方およびひねり軸の減速機
間を連結する第６の巻き掛け伝動部材とからなってい
る。

［作用］ 前述の如く、本発明では、回転軸用動力伝達手段，曲
げ軸用動力伝達手段，ひねり軸用動力伝達手段が、夫々
の駆動源からの動力の方向を変えるための機械要素とし
て、ユニバーサルジョイントおよび巻き掛け伝動手段を
使用しているので、バックラッシュを調整する必要がな
く、バックラッシュの調整機構を省略することができ
る。したがって、回転軸と曲げ軸とひねり軸とからなる
手首の小型化，簡素化，軽量化を図ることができる。

また、曲げ軸およびひねり軸の双方が減速機を有し、
しかも夫々の減速機に対し、ユニバーサルジョイントお
よび巻き掛け伝動部材を有する曲げ軸軸用動力伝達手
段，ひねり軸用動力伝達手段により動力を伝達すること
となる。その結果、曲げ軸およびひねり軸の双方は、減
速機の出力をそのまま各軸の回転力として取り出すこと
ができる。したがって、手首の剛性が減速機の剛性その
ものとなし得るので、剛性の高いコンパクトな減速機を
使用することにより、手首の剛性を容易に高めることが
できる。

しかも、回転軸用動力伝達手段，曲げ軸用動力伝達手
段，ひねり軸用動力伝達手段が上述の如きユニバーサル
ジョイント，巻き掛け伝動部材を使用することによって
バックラッシュによる精度の低下を解消できること、お
よび減速機の出力から手首の各軸の回転力を直接取り出
していることとが相俟ち、手首の各軸の精度を向上させ
ることができるし、手首の各軸を高速回転させても、騒
音を減少させることができる。

本発明では、手首の曲げの回転中心である回転軸に対
し、曲げ軸を傾斜させて支持し、この曲げ軸に対しひね
り軸を傾斜させて支持しているので、ユニバーサルジョ
イントの曲がり角度を小さくすることができる。これに
より、ユニバーサルジョイントの動力の伝達効率を向上
させることができ、かつ潤滑が容易になる。また、ユニ
バーサルジョイントは十字継手を使用し、ユニバーサル
ジョイントの両端部で等速になるようにしているが、十
字継手の中間軸は不等速になっている。この中間軸の不
等速性は、ユニバーサルジョイントの曲がり角度が大き
くなるほど著しくなり、振動の原因となることが考えら
れる。これを本発明では、曲げ軸の回転中心である回転
軸に対し、先端部に傾斜面を有する曲げ軸を支持したこ
とにより、ユニバーサルジョイントを構成している十字
継手の中間軸の不等速性を緩和することができる。その
結果、手首の軽量化と相まち、手首の各軸を構造上無理
なく、高速回転させることができるので、手首の動作速
度を速くすることができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面により説明する。

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図はロボットの手首部分の拡大断面図、第２図は手首
部分を第１図に対して180゜回転させた状態の拡大断面
図、第３図は本発明にかかる産業用ロボット全体の外観
図、第４図はロボットの前腕部分の縦断面図である。

その第３図に示す実施例の産業用ロボットは垂直多関
節ロボットであり、ベース１と、回転体２と、上腕３
と、前腕４と、手首の回転軸５と、曲げ軸６と、ひねり
軸７とを有している。

前記回転体２は、垂直方向の軸８の回りを回転するよ
うになっており、これによりロボットが左右方向に動く
ようになっている。

前記上腕３は、前記軸８と直交する軸９を中心に回転
するようになっており、これによりロボットが前後方向
に動くようになっている。

前記前腕４は、軸８および軸９と直交する軸10を中心
に回転するようになっており、これによりロボットが上
下方向に動くようになっている。

前記手首の回転軸５は、前腕４の中心軸11の回りに回
転し得るように取り付けられ、その先端部に傾斜面５′
を有している。

前記曲げ軸６は、手首の回転軸５の傾斜面５′に取り
付けられることによって傾斜させ、かつ前記回転軸５に
回転可能に支持されている。この曲げ軸６は、前腕４の
中心軸11に対して傾斜した軸12の回りに回転し、手首の
曲げの動作を行うようになっている。

前記ひねり軸７は、曲げ軸６に対して傾斜させ、かつ
前記曲げ軸６に回転可能に支持されている。そして、こ
のひねり軸７は前記軸12に対して傾斜した軸13の回りに
回転し、手首のひねり動作を行うようになっている。こ
のひねり軸７には、色々な工具が取り付けられ、その工
具で種々の作業を行うようになっている。

前記前腕４の後端部には、第４図に示すように、手首
の回転軸用のモータ14と、曲げ駆動軸用のモータ20と、
ひねり駆動軸用のモータ26とが取り付けられている。ま
た、前腕４の内部には回転軸用の減速機19に連結された
回転駆動軸19′と、曲げ駆動軸25と、ひねり駆動軸28と
が回転可能に支持されている。前記曲げ駆動軸25は中空
に形成され、その内部に前記ひねり駆動軸28が挿通され
ている。

前記回転駆動軸19′は、その一端が回転軸５に連結さ
れ、その他端が減速機19の出力軸に連結されている。前
記回転軸用のモータ14の出力軸15から減速機19には、第
４図に示すように、プーリ16と、タイミングベルト17
と、被動プーリ18とにより動力が伝達され、前記減速機
19を介して回転軸５が回転駆動されるようになっている 前記曲げ駆動用のモータ20の出力軸21から曲げ駆動軸
25には、第４図に示すように、駆動プーリ22と、タイミ
ングベルト23と、被動プーリ24とを介して動力が伝達さ
れ、前記曲げ駆動軸25が回転するようになっている。

前記ひねり駆動軸用のモータ26の出力軸27からひねり
駆動軸28には、第４図に示すように、直接動力が伝達さ
れ、このひねり駆動軸28が回転するようになっている。

前記手首の回転軸５の内部には、第１図，第２図，第
４図に示すように、曲げ軸用のユニバーサルジョイント
32と、ひねり軸用のユニバーサルジョイント35とが支持
されている。また、曲げ軸６側に取り付けられたフラン
ジ37と回転軸５間には、曲げ軸用の減速機41と、ひねり
駆動軸28とひねり軸７の中間軸46とが回転可能に支持さ
れている。

前記曲げ軸用の減速機41の入力軸42は中空に形成さ
れ、その内部に前記中間軸46が挿通されている。

前記曲げ軸用のユニバーサルジョイント32の一方の十
字継手は、回転軸５の傾斜面５′に軸受33を介して支持
され、他方の十字継手は回転軸５の内部周壁に軸受34を
介して支持されている。また、このユニバーサルジョイ
ント32は前記曲げ駆動軸25に駆動プーリ29と、タイミン
グベルト30と、被動プーリ31とにより連結され、曲げ駆
動軸25の動力の方向を変換するようになっている。

前記ひねり軸用のユニバーサルジョイント35の一方の
十字継手は、回転軸５の傾斜面５′に軸受36を介して支
持され、他方の十字継手はひねり駆動軸28に直結されて
いる。そして、このユニバーサルジョイント35は前記ひ
ねり駆動軸28の動力の方向を変換するようになってい
る。

前記曲げ軸用のユニバーサルジョイント32から曲げ軸
用の減速機41の入力軸42には、駆動プーリ38と、タイミ
ングベルト39と、被動プーリ40とにより動力を平行に移
動させて伝達するように構成されている。そして、前記
減速機41は入力軸42の回転を減速して直接曲げ軸６を回
転駆動するようになっている。

前記ひねり軸用のユニバーサルジョイント35から中間
軸46には、駆動プーリ43と、タイミングベルト44と、被
動プーリ45とにより動力を平行に移動させて伝達するよ
うになっている。

前記曲げ軸６には、第１図，第２図，第４図に示すよ
うに、ひねり軸用のケーシング47が取り付けられてい
る。このケーシング47には、ひねり軸用の他のユニバー
サルジョイント48と、ひねり軸用の減速機53と、ひねり
軸７とが回転可能に支持されている。

前記ひねり軸用の他のユニバーサルジョイント48にお
ける一方の十字継手は軸受49を介して前記ケーシング47
に支持され、他方の十字継手は前記中間軸46に直結され
ている。このユニバーサルジョイント48は、前記中間軸
46の動力の方向を変換するようになっている。

前記ひねり軸用の他のユニバーサルジョイント48から
ひねり軸用の減速機35の入力軸54には、駆動プーリ50
と、タイミングベルト51と、被動プーリ52とにより動力
を平行に移動させて伝達するように構成されている。前
記減速機53は、入力軸54の回転数を減速し、ひねり軸７
を直接回転駆動するようになっている。

前記実施例の産業用ロボットでは、手首の各軸が次の
ように駆動される。

つまり、第４図に示す回転軸用のモータ14を駆動する
と、その動力は出力軸15→駆動プーリ16→タイミングベ
ルト17→被動プーリ18→減速機19に伝達され、この減速
機19に連結された回転駆動軸19′により回転軸５が第３
図に示す前腕４の中心軸11の回りに直接回転駆動され
る。

また、曲げ駆動軸用のモータ20を駆動すると、その動
力は第１図，第２図，第４図から分かるように、出力軸
21→駆動プーリ22→タイミングベルト23→被動プーリ24
→減速機25に伝達される。ついで、この曲げ駆動軸25か
ら駆動プーリ29→タイミングベルト30→被動プーリ31→
曲げ軸用のユニバーサルジョイント32に動力が伝達さ
れ、このユニバーサルジョイント32で動力が方向変換さ
れている。このユニバーサルジョイント32から駆動プー
リ38→タイミングベルト39→被動プーリ40→曲げ軸用の
減速機41の入力軸42に動力が伝達され、この減速機41に
より曲げ軸６が第３図に示す傾斜した軸12の回りに直接
回転駆動される。

また、ひねり軸用のモータ26を駆動すると、その動力
は第１図，第２図および第４図から分かるように、出力
軸27からひねり駆動軸28に伝達される。そして、このひ
ねり駆動軸28からひねり軸用のユニバーサルジョイント
35に動力が伝達され、その動力が方向変換される。つい
で、前記ユニバーサルジョイント35から駆動プーリ43→
タイミングベルト44→被動プーリ45→中間軸46に動力が
伝達される。さらに、前記中間軸46からひねり軸用の他
のユニバーサルジョイント48に動力が伝達され、このユ
ニバーサルジョイント48により動力が再び方向変換され
る。続いて、前記ユニバーサルジョイント48から駆動プ
ーリ50→タイミングベルト51→被動プーリ52→ひねり軸
用の減速機53の入力軸54に動力が伝達され、この減速機
53によりひねり軸７が第３図に示す軸12に対して傾斜し
た軸13の回りに直接回転駆動される。

しかして、この実施例では曲げ駆動軸25とひねり駆動
軸28の動力を方向変換させる機械要素としてユニバーサ
ルジョイント32,35,48を使用しているので、バックラッ
シュを調整するための調整機構を省略することができ
る。

しかも、モータ14の動力をプーリ16とタイミングベル
ト17と被動プーリ18とによる巻き掛け伝動部材により減
速機19に伝達し、この減速機19に連結された回転駆動軸
19′により回転軸５を直接回転させるようにしている。
さらに、曲げ駆動軸25の動力をユニバーサルジョイント
32で方向変換し、その動力を駆動プーリ38とタイミング
ベルト39と被動プーリ40とによる巻き掛け伝動部材によ
り曲げ軸用の減速機41の入力軸42に平行に移動し、減速
機41から取り出した出力により曲げ軸６を直接回転させ
るようにしている。また、ひねり駆動軸28の動力をユニ
バーサルジョイント35により方向変換し、その動力を駆
動プーリ43とタイミングベルト44と被動プーリ45とによ
る巻き掛け伝動部材を介して中間軸46に平行に移動し、
この中間軸46の出力としての動力を他のユニバーサルジ
ョイント48により再び方向変換し、その動力を駆動プー
リ50とタイミングベルト51と被動プーリ52とによる巻き
掛け伝動部材によりひねり軸用の減速機53の入力軸54に
平行に移動し、この減速機53から取り出した出力により
ひねり軸７を直接回転させるようにしている。その結
果、手首の剛性は減速機19,41,53の剛性そのものとみな
すことができるので、前記減速機19,41,53にコンパクト
で剛性の高いものを選択して使用することにより、手首
の剛性を容易に高めることができる。

また、動力の方向変換にユニバーサルジョイント32,3
5,48を使用しているので、バックラッシュによる精度の
低下を解消できること、および手首の各軸の回転力を減
速機19,41,53から直接取り出していることが相まち、手
首の各軸の精度の向上を図ることができ、手首の各軸を
高速回転させても、騒音を著しく減少させることができ
る。

さらに、回転軸５に対して曲げ軸６を傾斜させて支持
したことにより、ユニバーサルジョイント32,35の曲が
り角度を小さくでき、曲げ軸６に対してひねり軸７を傾
斜させて支持したことにより、ユニバーサルジョイント
48の曲がり角度を小さくすることができる。その結果、
ユニバーサルジョイント32,35,48の動力の伝達効率を向
上させることができ、かつ潤滑が容易となる。これによ
り、各ユニバーサルジョイント32,35,48における２個の
十字継手を結んでいる中間軸の不等速性を緩和すること
ができる。その結果、振動を減少させることができ、手
首の各軸を高速回転させることができ、したがって手首
の動作速度を速くすることができる。

また、この実施例では曲げ軸用のユニバーサルジョイ
ント32から減速機41の入力軸42に巻き掛け伝動部材を介
して動力を伝達するようにしたことにより、ユニバーサ
ルジョイント32の配置に自由度ができ、したがって手首
の軸方向の寸法を短くすることができる。

さらに、ひねり軸用のユニバーサルジョイントを２個
配置し、ユニバーサルジョイント48とひねり軸用の減速
機53の入力軸54とを巻き掛け伝動部材により連結したこ
とにより、ひねり軸７とひねり駆動軸28と軸13とが１点
交わるようにすることができる。これにより、制御用の
プログラムを単純化でき、したがって動作速度をより一
層速くすることができる。

次に、第５図は本発明の他の実施例を示すもので、手
首部分の拡大縦断面図である。

この実施例では、ひねり駆動軸55が長く形成され、こ
のひねり駆動軸55の先端部が手首の回転軸５の内部に軸
受56を介して支持されている。

また、手首の回転軸５の内部周壁には、ひねり軸用の
ユニバーサルジョイント60が取り付けられている。

前記ユニバーサルジョイント60の一方が十字継手は、
ひねり駆動軸55に駆動プーリ57と、タイミングベルト58
と、被動プーリ59とによる巻き掛け伝動部材で連結され
ている。同ユニバーサルジョイント60の他方の十字継手
は、ひねり軸７へ動力を伝達する中間軸46に直結されて
いる。

したがって、この実施例ではひねり駆動軸55から駆動
プーリ57→タイミングベルト58→被動プーリ59→ユニバ
ーサルジョイント60に動力が伝達され、このユニバーサ
ルジョイント60で動力の方向が変換されて中間軸46に伝
達されるようになっている。

この第５図に示す実施例の他の構成，作用について
は、前記第１図〜第４図に示す実施例のものと同様であ
る。

なお、本発明では巻き掛け伝動部材は、一対のプーリ
と、両プーリ間に掛け渡したタイミングベルトに限ら
ず、一対のスプロケットホイールと、チェーンとを用い
てもよく、そのチェーンにサイレントチェーンを用いて
もよい。

［発明の効果］ 以上説明した本発明によれば、前腕の先端部に回転可
能に支持され、かつ先端部の傾斜面を有する回転軸と、
該回転軸の傾斜面に、その傾斜面上で回転軸の回転方向
と交差する方向に回転可能に支持され、かつ減速機を有
する曲げ軸と、該曲げ軸の先端部に、曲げ軸の回転方向
と交差する方向に回転可能に支持され、かつ減速機を有
するひねり軸と、前腕の他端部に各々取付けられ、回転
軸，曲げ軸，ひねり軸を夫々駆動させる駆動源と、回転
軸用の駆動源の動力を回転軸に伝達する回転軸用動力伝
達手段と、曲げ軸用の駆動源の動力を曲げ軸に伝達する
曲げ軸用動力伝達手段と、ひねり軸用の駆動源の動力を
ひねり軸に伝達するひねり軸用動力伝達手段とを備え、
これら回転軸用動力伝達手段，曲げ軸用動力伝達手段，
ひねり軸用動力伝達手段が、夫々の駆動源からの動力の
方向を変えるための機械要素として、ユニバーサルジョ
イントおよび巻き掛け伝動手段を用いて構成したので、
バックラッシュを調整する必要がなく、バックラッシュ
の調整機構を省略することができる。したがって、回転
軸と曲げ軸とひねり軸とからなる手首の小型化，簡素
化，軽量化を図ることができる。

また、曲げ軸およびひねり軸の双方が減速機を有し、
しかも夫々の減速機に対し、ユニバーサルジョイントお
よび巻き掛け伝動部材を有する曲げ軸軸用動力伝達手
段，ひねり軸用動力伝達手段により動力を伝達すること
となる。その結果、曲げ軸およびひねり軸の双方は、減
速機の出力をそのまま各軸の回転力として取り出すこと
ができ、したがって、手首の剛性が減速機の剛性そのも
のとなし得るので、剛性の高いコンパクトな減速機を使
用することにより、手首の剛性を容易に高めることがで
きる。

さらに、回転軸用動力伝達手段，曲げ軸用動力伝達手
段，ひねり軸用動力伝達手段が上述の如きユニバーサル
ジョイント，巻き掛け伝動部材を使用することによって
バックラッシュによる精度の低下を解消できること、お
よび減速機の出力から手首の各軸の回転力を直接取り出
していることとが相俟ち、手首の各軸の精度を向上させ
得る効果があり、手首の各軸を高速回転させても、騒音
を減少し得る効果がある。

しかも、本発明によれば、手首の曲げの回転中心であ
る回転軸に対し、曲げ軸を傾斜させて支持し、この曲げ
軸に対しひねり軸を傾斜させて支持しているので、ユニ
バーサルジョイントの曲がり角度を小さくすることがで
き、これにより、ユニバーサルジョイントの動力の伝達
効率を向上させることができ、かつ潤滑が容易となるの
で、手首の軽量化と相まち、手首の各軸を構造上無理な
く、高速回転させることができるので、手首の動作速度
を速くなし得る効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図はロボットの手首部分の拡大断面図、第２図は手首部
分を第１図に対して180゜回転させた状態の拡大断面
図、第３図は本発明にかかる産業用ロボット全体の外観
図、第４図はロボットの前腕膨分の縦断面図、第５図は
本発明の他の実施例を示すもので、手首部分の拡大縦断
面図である。 ４……前腕、５……手首の回転軸、６……曲げ軸、７…
…ひねり軸、11……前腕の中心軸、12……中心軸11に対
して傾斜した軸、13……軸12に対して傾斜した軸、14…
…回転軸用のモータ、19……回転軸用の減速機、20……
曲げ駆動軸用のモータ、22……駆動プーリ、23……タイ
ミングベルト、24……被動プーリ、25……曲げ駆動軸、
26……ひねり駆動軸用のモータ、28……ひねり駆動軸、
29……駆動プーリ、30……タイミングベルト、31……被
動プーリ、32……曲げ軸用のユニバーサルジョイント、
35……ひねり軸用のユニバーサルジョイント、38……駆
動プーリ、39……タイミングベルト、40……被動プー
リ、41……曲げ軸用の減速機、42……減速機41の入力
軸、43……駆動プーリ、44……タイミングベルト、45…
…被動プーリ、46……中間軸、48……ひねり軸用の他の
ユニバーサルジョイント、50……駆動プーリ、51……タ
イミングベルト、42……被動プーリ、53……ひねり軸用
の減速機、54……減速機53の入力軸、55……ひねり駆動
軸、57……駆動プーリ、58……タイミングベルト、59…
…被動プーリ、60……ひねり軸用のユニバーサルジョイ
ント。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前腕の先端部に回転可能に支持され、かつ
   先端部の傾斜面を有する回転軸と、該回転軸の傾斜面
   に、その傾斜面上で回転軸の回転方向と交差する方向に
   回転可能に支持され、かつ減速機を有する曲げ軸と、該
   曲げ軸の先端部に、曲げ軸の回転方向と交差する方向に
   回転可能に支持され、かつ減速機を有するひねり軸と、
   前腕の他端部に各々取付けられ、回転軸，曲げ軸，ひね
   り軸を夫々駆動させる駆動源と、回転軸用の駆動源の動
   力を回転軸に伝達する回転軸用動力伝達手段と、曲げ軸
   用の駆動源の動力を曲げ軸に伝達する曲げ軸用動力伝達
   手段と、ひねり軸用の駆動源の動力をひねり軸に伝達す
   るひねり軸用動力伝達手段とを備え、前記回転軸用動力
   伝達手段は、前腕の内部に回転可能に支持され、かつ一
   端が回転軸に連結された回転駆動軸と、該回転駆動軸の
   他端に連結されると共に、前腕に内蔵された減速機と、
   該減速機および回転軸用の駆動源の出力軸間を連結する
   第１の巻き掛け伝動部材とからなり、曲げ軸用動力伝達
   手段は、前腕の回転駆動軸内にこれと同軸上に回転可能
   に支持された曲げ駆動軸と、該曲げ駆動軸の一端および
   曲げ軸用の駆動源間を連結する第２の巻き掛け伝動部材
   と、曲げ駆動軸の他端に第３の巻き掛け伝動部材を介し
   一方が連結されたユニバーサルジョイントと、該ユニバ
   ーサルジョイントの他方および曲げ軸の減速機間を連結
   する第４の巻き掛け伝動部材とからなり、前記ひねり軸
   用動力伝達手段は、前腕の回転駆動軸内にこれと同軸上
   に回転可能に支持され、かつ一端がひねり軸用の駆動源
   に連結されたひねり駆動軸と、曲げ軸の減速機に挿通
   し、かつ回転可能に支持された中間軸と、ひねり駆動軸
   の他端に連結された第１のユニバーサルジョイントと、
   該中間軸の入力側および第１のユニバーサルジョイント
   の一方間を連結する第５の巻き掛け伝動部材と、中間軸
   の出力側に一方が連結された第２のユニバーサルジョイ
   ントと、該ユニバーサルジョイントの他方およびひねり
   軸の減速機間を連結する第６の巻き掛け伝動部材とから
   なることを特徴とする産業用ロボット。
2. 【請求項２】前腕の先端部に回転可能に支持され、かつ
   先端部の傾斜面を有する回転軸と、該回転軸の傾斜面
   に、その傾斜面上で回転軸の回転方向と交差する方向に
   回転可能に支持され、かつ減速機を有する曲げ軸と、該
   曲げ軸の先端部に、曲げ軸の回転方向と交差する方向に
   回転可能に支持され、かつ減速機を有するひねり軸と、
   前腕の他端部に各々取付けられ、回転軸，曲げ軸，ひね
   り軸を夫々駆動させる駆動源と、回転軸用の駆動源の動
   力を回転軸に伝達する回転軸用動力伝達手段と、曲げ軸
   用の駆動源の動力を曲げ軸に伝達する曲げ軸用動力伝達
   手段と、ひねり軸用の駆動源の動力をひねり軸に伝達す
   るひねり軸用動力伝達手段とを備え、前記回転軸用動力
   伝達手段は、前腕の内部に回転可能に支持され、かつ一
   端が回転軸に連結された回転駆動軸と、該回転駆動軸の
   他端に連結されると共に、前腕に内蔵された減速機と、
   該減速機および回転軸用の駆動源の出力軸間を連結する
   第１の巻き掛け伝動部材とからなり、曲げ軸用動力伝達
   手段は、前腕の回転駆動軸内にこれと同軸上に回転可能
   に支持された曲げ駆動軸と、該曲げ駆動軸の一端および
   曲げ軸用の駆動源間を連結する第２の巻き掛け伝動部材
   と、曲げ駆動軸の他端に第３の巻き掛け伝動部材を介し
   一方が連結されたユニバーサルジョイントと、該ユニバ
   ーサルジョイントの他方および曲げ軸の減速機間を連結
   する第４の巻き掛け伝動部材とからなり、前記ひねり軸
   用動力伝達手段は、前腕の回転駆動軸内にこれと同軸上
   に回転可能に支持され、かつ一端がひねり軸用の駆動源
   に連結されたひねり駆動軸と、曲げ軸の減速機に挿通し
   かつ回転可能に支持された中間軸と、ひねり駆動軸の他
   端に第５の巻き掛け伝動部材を介し一方が連結されると
   共に、他方が中間軸の入力軸に連結された第１のユニバ
   ーサルジョイントと、中間軸の出力側に一方が連絡され
   た第２のユニバーサルジョイントと、該ユニバーサルジ
   ョイントの他方およびひねり軸の減速機間を連結する第
   ６の巻き掛け伝動部材とからなることを特徴とする産業
   用ロボット。