JPH09300269A - 多関節ロボットの手首機構 - Google Patents

多関節ロボットの手首機構

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JPH09300269A
JPH09300269A JP14072596A JP14072596A JPH09300269A JP H09300269 A JPH09300269 A JP H09300269A JP 14072596 A JP14072596 A JP 14072596A JP 14072596 A JP14072596 A JP 14072596A JP H09300269 A JPH09300269 A JP H09300269A
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JP
Japan
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bevel gear
wrist
arm
rotation axis
speed reducer
Prior art date
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Pending
Application number
JP14072596A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsushi Ichibagase
敦 一番ヶ瀬
Masahiro Ogawa
昌寛 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
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Publication of JPH09300269A publication Critical patent/JPH09300269A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アームおよび手首部の横幅の小さい多関節ロ
ボットの手首機構を提供する。 【解決手段】 アーム先端部1にアームの長手方向と直
交する回動軸βを中心として回動する第1の減速機2
と、回動軸βの回りに回動し得るように支持され、かつ
第1の減速機2の出力部25に結合された取付け座31
を設けた手首部3と、回動軸βと同軸で前記アーム先端
部1に回動し得るように支持された第1のベベルギヤ4
と、第1のベベルギヤ4と直角に噛み合い、かつ回動軸
βと直交する回動軸γと同軸で手首部3の中に配置され
た第2のベベルギヤ6と、第2のベベルギヤ6が固定さ
れた入力軸52を設けてある第2の減速機5とを備えた
多関節ロボットの手首機構において、取付け座31は第
1のベベルギヤ4と第2のベベルギヤ6によって形成さ
れる空間の中に入り込むように配置されているものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多関節ロボットの
アームの先端に設け、曲げ動作および旋回動作の2軸動
作を行うことができる手首機構に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、多関節ロボットは、例えば図2に
示すように、ベースA上に第1のアームBを傾動し得る
ように設け、第1のアームBの先端に第2のアームCを
傾動し得るように設け、第2のアームCの先端に曲げ動
作および旋回動作の2軸動作を行うことができる手首機
構Dを設け、第2アームCには手首機構Dを駆動する曲
げ駆動装置Eと旋回駆動装置Fとを備えたものがある。
手首機構Dは、例えば図3に示すように、第2のアーム
Cのアーム先端部1の一方の側面11に、第2のアーム
Cの長手方向と直交する回動軸βを中心として回動する
第1の減速機2の固定部21を取り付け、側面11の外
側に突出する入力軸22はプーリ23、タイミングベル
ト24などを介して第2アームCに設けた曲げ駆動装置
Eによって駆動されるようにしてある。中空箱状の手首
部3はアーム先端部1の一方の側面11と他方の側面1
2とに二つの軸受13を介して回動し得るように支持さ
れている。手首部3の中には回動軸βと直交する方向に
伸びる取付け座31を設け、取付け座31には第1の減
速機2の出力部25が結合されている。アーム先端部1
の他方の側面12の内側には、第1の減速機2の回動軸
βと同軸に軸受14を介して支持した第1のベベルギヤ
4を設け、第1のベベルギヤ4は側面12の外側に突出
する支持軸41、プーリ42、タイミングベルト43な
どを介して第2アームCに設けた旋回駆動装置Fによっ
て駆動されるようにしてある。手首部3には回動軸βと
直交する回動軸γを中心として回動する第2の減速機5
の固定部51を取り付け、軸受32を介して支持されて
いる入力軸52には第1のベベルギヤ4と直角に噛み合
う第2のベベルギヤ6を固定し、出力部53には把持装
置などのエンドエフェクタ7を取りつけてある。また、
第2の減速機の入力軸と第2のベベルギヤとの間に平歯
車列を挿入して、第2のベベルギヤを回動軸γからオフ
セットした位置に配置し、第1の減速機を手首部の中心
位置に配置したものが開示されている(例えば、特開平
2−65989号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記前者の
従来技術では、第2のベベルギヤ6が回動軸βと回動軸
γとの交点の近くに配置されるため、第1の減速機2は
回動軸γから大きく離れた位置に配置しなければならな
い。しかも、第1のベベルギヤ4と第2のベベルギヤ6
との間には、噛み合わせによってできる回動軸βと回動
軸γとの交点を含む無駄な空間ができる。したがって、
手首部3の横幅が大きくなり、手首部3の全体寸法が大
きくなるという問題があった。後者の従来技術において
も、第1の減速機は手首部の中心位置に配置されるが、
第2のベベルギヤが手首部の中心位置からオフセットさ
れるため、手首部全体の大きさは期待したほどには小さ
くならないという問題があった。本発明は、アームおよ
び手首部の横幅の小さい多関節ロボットの手首機構を提
供することを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、傾動し得るアームと、前記アームの先端
部に前記アームの長手方向と直交する回動軸βを中心と
して回動する第1の減速機と、前記回動軸βの回りに回
動し得るように支持され、かつ前記第1の減速機の出力
部に結合された取付け座を設けた手首部と、前記回動軸
βと同軸で前記アームの先端部に回動し得るように支持
された第1のベベルギヤと、前記第1のベベルギヤと直
角に噛み合い、かつ前記回動軸βと直交する回動軸γと
同軸で前記手首部の中に配置された第2のベベルギヤ
と、前記第2のベベルギヤが固定された入力軸を設けて
ある第2の減速機とを備えた多関節ロボットの手首機構
において、前記取付け座は前記第1のベベルギヤと前記
第2のベベルギヤによって形成される空間の中に入り込
むように配置されているものである。また、前記第1の
ベベルギヤは前記第2のベベルギヤより直径が大きく形
成されているものである。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施例に
ついて説明する。図1は本発明の実施例を示す正断面図
である。なお、基本的構成要素は、従来例とほぼ同じで
ある 図において、1はアーム先端部、2はアームの長手方向
と直交する回動軸βを中心として回動する第1の減速機
で、アーム先端部1の一方の側面11に第1の減速機2
の固定部21を取り付けてある。第1の減速機2の入力
軸22は、側面11の外側に突出し、プーリ23、タイ
ミングベルト24などを介して曲げ駆動装置(図示しな
い)によって駆動されるようにしてある。第1の減速機
2の出力部25は手首部3の中央部付近まで入り込んで
配置されている。3はアーム先端部1の一方の側面11
と他方の側面12とに二つの軸受13を介して回動し得
るように支持されている中空箱状の手首部である。手首
部3の中央部には回動軸βと直交する方向に伸びる取付
け座31を設け、取付け座31には第1の減速機2の出
力部25が結合されている。4はアーム先端部1の他方
の側面の内側に、第1の減速機2の回動軸βと同軸に軸
受14を介して支持された第1のベベルギヤで、第1の
ベベルギヤ4は側面12の外側に突出する支持軸41、
プーリ42、タイミングベルト43などを介して旋回駆
動装置(図示しない)によって駆動されるようにしてあ
る。
【0006】5は回動軸βと直交する回動軸γを中心と
して回動する第2の減速機で、固定部51は手首部3に
取り付けられている。入力軸52は軸受32を介して手
首部3に支持され、出力部53には把持装置などのエン
ドエフェクタ7を取りつけてある。6は第1のベベルギ
ヤ4と直角に噛み合う第2のベベルギヤで、第1のベベ
ルギヤ4の直径より小さい直径を備え、第2の減速機5
の入力軸52に固定されている。すなわち、第1のベベ
ルギヤ4の歯数が第2のベベルギヤ6の歯数より多くし
てあり、第1のベベルギヤ4より第2のベベルギヤ6の
回転数が増速されるようにしてある。また、第2のベベ
ルギヤ6は、手首部3の中央部に設けられている取付け
座31の側面と対向するように配置されている。このよ
うな構成により、第1の減速機2が取付けられる取付け
座31は、第2のベベルギヤ6の外径より内側、すなわ
ち、第1のベベルギヤ4と第2のベベルギヤ5によって
囲まれる空間の中に入り込み、回動軸γの近くに配置さ
れている。したがって、無駄な空間がなくなり、第1の
減速機2を取付けるアーム先端部1の幅を大幅に小さく
することができる。なお、第1の減速機の軸方向長さが
長いときは、取付け座を、さらに、第1のベベルギヤ4
の近傍にまで近付けて配置することにより、アームおよ
び手首部の幅を小さくすることができる。
【0007】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、第
1の減速機が取付けられる取付け座は、第1のベベルギ
ヤと第2のベベルギヤによって囲まれる空間の中に配置
することができるので、ベベルギヤの噛み合わせによっ
てできる無駄な空間をなくし、手首部やアームの幅を著
しく縮小できる多関節ロボットの手首機構を提供できる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例を示す正断面図である。
【図2】 多関節ロボットを示す側面図である。
【図3】 従来例を示す正断面図である。
【符号の説明】
1:アーム先端部、11、12:側面、13、14、3
2:軸受、2:第1の減速機、21:固定部、22:入
力軸、23:プーリ、24:タイミングベルト、25:
出力部、3:手首部、31:取付け座、4:第1のベベ
ルギヤ、41:支持軸、42:プーリ、43:タイミン
グベルト、5:第2の減速機、51:固定部、52:入
力軸、53:出力部、7:エンドエフェクタ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 傾動し得るアームと、前記アームの先端
    部に前記アームの長手方向と直交する回動軸βを中心と
    して回動する第1の減速機と、前記回動軸βの回りに回
    動し得るように支持され、かつ前記第1の減速機の出力
    部に結合された取付け座を設けた手首部と、前記回動軸
    βと同軸で前記アームの先端部に回動し得るように支持
    された第1のベベルギヤと、前記第1のベベルギヤと直
    角に噛み合い、かつ前記回動軸βと直交する回動軸γと
    同軸で前記手首部の中に配置された第2のベベルギヤ
    と、前記第2のベベルギヤが固定された入力軸を設けて
    ある第2の減速機とを備えた多関節ロボットの手首機構
    において、前記取付け座は前記第1のベベルギヤと前記
    第2のベベルギヤによって形成される空間の中に入り込
    むように配置されていることを特徴とする多関節ロボッ
    トの手首機構。
  2. 【請求項2】 前記第1のベベルギヤは前記第2のベベ
    ルギヤより直径が大きく形成されている請求項1記載の
    多関節ロボットの手首機構。
JP14072596A 1996-05-10 1996-05-10 多関節ロボットの手首機構 Pending JPH09300269A (ja)

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