JPH11123688A - 産業用ロボットのアーム構造 - Google Patents
産業用ロボットのアーム構造Info
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- JPH11123688A JPH11123688A JP9309525A JP30952597A JPH11123688A JP H11123688 A JPH11123688 A JP H11123688A JP 9309525 A JP9309525 A JP 9309525A JP 30952597 A JP30952597 A JP 30952597A JP H11123688 A JPH11123688 A JP H11123688A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 上ア−ム外に露出する配管配線部材が少な
く、周辺装置や工作物との干渉が少なくかつ配管配線部
材に付着した塗料等が剥離し塗装ワークに落下すること
の少ない、そして上ア−ム及び手首２軸の回転動作に影
響されない配管配線部材を収容できる大きい中空部を確
保することができ、更に上ア−ム上にカラーチェンジバ
ルブ等を置く場合には、カラーチェンジバルブ等と手首
先端間の配管配線部材の長さを短くできるアームの構造
の提供。 【構成】 上アームのハウジング５０の軸心３１に対し
偏心した回転手首軸芯２８を有する回転手首１を支持す
る回転手首支持ハウジング２を上アームのハウジング５
０から延在させて設け、さらに、回転手首１内に回転手
首軸芯２８に対しさらに偏心した駆動軸芯５１を有する
手首先端の２軸の駆動軸５、３を配置。
く、周辺装置や工作物との干渉が少なくかつ配管配線部
材に付着した塗料等が剥離し塗装ワークに落下すること
の少ない、そして上ア−ム及び手首２軸の回転動作に影
響されない配管配線部材を収容できる大きい中空部を確
保することができ、更に上ア−ム上にカラーチェンジバ
ルブ等を置く場合には、カラーチェンジバルブ等と手首
先端間の配管配線部材の長さを短くできるアームの構造
の提供。 【構成】 上アームのハウジング５０の軸心３１に対し
偏心した回転手首軸芯２８を有する回転手首１を支持す
る回転手首支持ハウジング２を上アームのハウジング５
０から延在させて設け、さらに、回転手首１内に回転手
首軸芯２８に対しさらに偏心した駆動軸芯５１を有する
手首先端の２軸の駆動軸５、３を配置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は塗装作業等を行う産業用
ロボットの手首先端に支持される工具類へ接続するホー
スや配線などを含む配管配線部材を取り付けることので
きる産業用ロボットのアームの構造に関する。
ロボットの手首先端に支持される工具類へ接続するホー
スや配線などを含む配管配線部材を取り付けることので
きる産業用ロボットのアームの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】産業用ロボットの上アームの手首先端に
は、作業目的にあった工具類を支持させ、塗料や、エア
ー、電源などの材料や動力源供給の為のホースや配線な
どを含む配管配線部材をロボットの上アームに添って引
き回す事が多い。USP5,437,207号公報に示すように、固
定ベース、固定ベースに垂直軸（Ｉ軸）の回りを回転可
能に軸支された旋回胴、旋回胴上部にに第１水平軸（II
軸）の回りを回転可能に軸支された前後方向に揺動可能
な下アーム上部に第２水平軸（III 軸）の回りを上下に
揺動可能に軸支され上アームの手首先端に取り付けられ
る工具類から接続された配管配線部材の処理として、上
アームの周囲に配管配線部材を自由に配設し、手首軸３
軸（IV,V,VI 軸）の回転動作を吸収するに充分な配管配
線部材の長さを有するようにしている。このため配管配
線部材が長くなり、ロボットの手首周辺の動作領域（空
間）として周辺装置や工作物との干渉に注意を払わなけ
ればならなくなり、操作性の面で困難さを増す事にな
り、かつ配管配線部材に付着した塗料等が剥離し塗装ワ
ークに落下して、塗装品質が低下するなどの課題があっ
た。配管配線部材の長さが長くなる為の他の問題点とし
て、それによって、たとえば塗装作業における色替え時
に損失塗料の増大や、色替え時間の延長となり生産時間
短縮化の上で弊害になる。さらに、度重なるこすれや屈
曲によってそれら配管配線部材は、消耗品として扱われ
頻繁なメンテナンスの対象ともなる。
は、作業目的にあった工具類を支持させ、塗料や、エア
ー、電源などの材料や動力源供給の為のホースや配線な
どを含む配管配線部材をロボットの上アームに添って引
き回す事が多い。USP5,437,207号公報に示すように、固
定ベース、固定ベースに垂直軸（Ｉ軸）の回りを回転可
能に軸支された旋回胴、旋回胴上部にに第１水平軸（II
軸）の回りを回転可能に軸支された前後方向に揺動可能
な下アーム上部に第２水平軸（III 軸）の回りを上下に
揺動可能に軸支され上アームの手首先端に取り付けられ
る工具類から接続された配管配線部材の処理として、上
アームの周囲に配管配線部材を自由に配設し、手首軸３
軸（IV,V,VI 軸）の回転動作を吸収するに充分な配管配
線部材の長さを有するようにしている。このため配管配
線部材が長くなり、ロボットの手首周辺の動作領域（空
間）として周辺装置や工作物との干渉に注意を払わなけ
ればならなくなり、操作性の面で困難さを増す事にな
り、かつ配管配線部材に付着した塗料等が剥離し塗装ワ
ークに落下して、塗装品質が低下するなどの課題があっ
た。配管配線部材の長さが長くなる為の他の問題点とし
て、それによって、たとえば塗装作業における色替え時
に損失塗料の増大や、色替え時間の延長となり生産時間
短縮化の上で弊害になる。さらに、度重なるこすれや屈
曲によってそれら配管配線部材は、消耗品として扱われ
頻繁なメンテナンスの対象ともなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このためロボット先端
の工具類や工具支持部材からの配管配線部材配設方法と
して、例えば、特公平４─46720 号公報に示す、中空ア
ーム構造においては、手首から上アーム取り付け面まで
一連の動力伝達材内に配管配線部材を通す中空部を上ア
ーム全長にわたって設けている。この場合は、上ア−ム
上にカラーチェンジバルブ等を置く場合には、配管配線
部材は更を上アームの反手首側端面取り付け面の中空部
からそこまで引き戻す必要があり配管配線部材の長さが
長くなり、かつ中空穴の途中での接続部材の点検や引き
出しが困難であるといった課題があった。また実用新案
登録第 2511894号公報では、上ア−ムの回転軸芯に対し
上方に偏心した位置に手首駆動軸芯軸を有する手首先端
の２軸（Ｖ軸、VI軸）の駆動軸を配置したロボットのア
ーム構造が開示されている。しかしながらこのものは、
手首先端の中空部断面積を大きくできず多くの配管配線
部材を通すことができず、かつ上ア−ム外に露出する配
管配線部材が多いといった課題があった。
の工具類や工具支持部材からの配管配線部材配設方法と
して、例えば、特公平４─46720 号公報に示す、中空ア
ーム構造においては、手首から上アーム取り付け面まで
一連の動力伝達材内に配管配線部材を通す中空部を上ア
ーム全長にわたって設けている。この場合は、上ア−ム
上にカラーチェンジバルブ等を置く場合には、配管配線
部材は更を上アームの反手首側端面取り付け面の中空部
からそこまで引き戻す必要があり配管配線部材の長さが
長くなり、かつ中空穴の途中での接続部材の点検や引き
出しが困難であるといった課題があった。また実用新案
登録第 2511894号公報では、上ア−ムの回転軸芯に対し
上方に偏心した位置に手首駆動軸芯軸を有する手首先端
の２軸（Ｖ軸、VI軸）の駆動軸を配置したロボットのア
ーム構造が開示されている。しかしながらこのものは、
手首先端の中空部断面積を大きくできず多くの配管配線
部材を通すことができず、かつ上ア−ム外に露出する配
管配線部材が多いといった課題があった。
【０００４】本発明の課題は、上ア−ム外に露出する配
管配線部材が少なく、周辺装置や工作物との干渉が少な
くかつ配管配線部材に付着した塗料等が剥離し塗装ワー
クに落下することの少ない、そして上ア−ム及び手首の
回転（IV軸）と手首軸２軸（V,VI軸）の回転動作に影響
されない配管配線部材を収容できる大きい中空部を確保
でき、更に上ア−ム上にカラーチェンジバルブ等を置く
場合には、特公平４─46720 号公報に示すような上アー
ムの反手首側端面取り付け面の中空部からそこまで引き
戻す必要がなく、カラーチェンジバルブ等と手首先端間
の配管配線部材の長さを短くできる産業用ロボットのア
ームの構造を提供することにある。本発明の別の課題
は、配管配線部材を収容できる中空部にカバーを設け、
配管配線部材を容易に点検できるようにし、より配管配
線部材のメンテナンス性を改善した産業用ロボットのア
ームの構造を提供することにある。
管配線部材が少なく、周辺装置や工作物との干渉が少な
くかつ配管配線部材に付着した塗料等が剥離し塗装ワー
クに落下することの少ない、そして上ア−ム及び手首の
回転（IV軸）と手首軸２軸（V,VI軸）の回転動作に影響
されない配管配線部材を収容できる大きい中空部を確保
でき、更に上ア−ム上にカラーチェンジバルブ等を置く
場合には、特公平４─46720 号公報に示すような上アー
ムの反手首側端面取り付け面の中空部からそこまで引き
戻す必要がなく、カラーチェンジバルブ等と手首先端間
の配管配線部材の長さを短くできる産業用ロボットのア
ームの構造を提供することにある。本発明の別の課題
は、配管配線部材を収容できる中空部にカバーを設け、
配管配線部材を容易に点検できるようにし、より配管配
線部材のメンテナンス性を改善した産業用ロボットのア
ームの構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、前後
方向に揺動可能な下アーム上部に水平軸（III 軸）の回
りに上下に揺動可能に軸支され先端に工具保持のための
手首を取り付けた上アームを有する産業用ロボットにお
いて、上アームのハウジング軸心に対し偏心した回転手
首軸芯（IV軸）を有する回転手首を支持する回転手首支
持ハウジングを上アームのハウジングから平行に延在さ
せて設け、さらに、前記回転手首内に前記回転手首軸芯
に対しさらに偏心した駆動軸芯を有する手首先端の２軸
（Ｖ軸、VI軸）の駆動軸を配置したことを特徴とする産
業用ロボットのアーム構造を提供することによって上述
した従来技術の課題を解決した。
方向に揺動可能な下アーム上部に水平軸（III 軸）の回
りに上下に揺動可能に軸支され先端に工具保持のための
手首を取り付けた上アームを有する産業用ロボットにお
いて、上アームのハウジング軸心に対し偏心した回転手
首軸芯（IV軸）を有する回転手首を支持する回転手首支
持ハウジングを上アームのハウジングから平行に延在さ
せて設け、さらに、前記回転手首内に前記回転手首軸芯
に対しさらに偏心した駆動軸芯を有する手首先端の２軸
（Ｖ軸、VI軸）の駆動軸を配置したことを特徴とする産
業用ロボットのアーム構造を提供することによって上述
した従来技術の課題を解決した。
【０００６】
【実施例】図１は、本発明の第１実施例のアーム構造を
使用した産業用ロボットの左側面図で、４４で示す上ア
ームは、固定ベース４１、固定ベースに垂直軸（Ｉ軸）
の回りを回転可能に軸支された旋回胴４２、旋回胴上部
に第１水平軸（II軸）の回りを回転可能に軸支された前
後方向に揺動可能な下アーム４３の上部に軸支されてい
る。２０は手首先端４５に取り付けた工具類２２へ材料
・動力源供給のためのホースまたは配線等を含む配管配
線部材、４７はフード、２３は回転手首１に設けた着脱
可能なカバーである。
使用した産業用ロボットの左側面図で、４４で示す上ア
ームは、固定ベース４１、固定ベースに垂直軸（Ｉ軸）
の回りを回転可能に軸支された旋回胴４２、旋回胴上部
に第１水平軸（II軸）の回りを回転可能に軸支された前
後方向に揺動可能な下アーム４３の上部に軸支されてい
る。２０は手首先端４５に取り付けた工具類２２へ材料
・動力源供給のためのホースまたは配線等を含む配管配
線部材、４７はフード、２３は回転手首１に設けた着脱
可能なカバーである。
【０００７】本発明の第１実施例のアーム構造を図２乃
至図５を参照して説明すると、前後方向に揺動可能な下
アーム４３上部に軸支され水平軸４８（III 軸）の回り
に上下に揺動可能に軸支され先端に工具保持のための手
首を取り付けた上アーム４４を有する。本発明のアーム
構造は、上アームのハウジング５０の軸心３１に対し上
方向に（横方向でもよい）偏心した回転手首軸芯２８
（IV軸）を有する回転手首１を支持する回転手首支持ハ
ウジング２を上アームのハウジング５０から平行に上方
向に延在させて設け、さらに、回転手首１内に回転手首
軸芯２８（IV軸）に対しさらに偏心した駆動軸芯５１を
有する手首先端４５の２軸（Ｖ軸、VI軸）の駆動軸５、
３を配置したものである。回転手首１は回転手首支持ハ
ウジング２に軸受け２５、２７を介して回転可能に支持
されている。回転手首１は、モータ１６、モータと一端
を固定され他端部に減速装置８が連結された軸心３１に
同軸の駆動軸９及び減速装置８出力軸に固定された平歯
車部７、を介して回転可能にされている。
至図５を参照して説明すると、前後方向に揺動可能な下
アーム４３上部に軸支され水平軸４８（III 軸）の回り
に上下に揺動可能に軸支され先端に工具保持のための手
首を取り付けた上アーム４４を有する。本発明のアーム
構造は、上アームのハウジング５０の軸心３１に対し上
方向に（横方向でもよい）偏心した回転手首軸芯２８
（IV軸）を有する回転手首１を支持する回転手首支持ハ
ウジング２を上アームのハウジング５０から平行に上方
向に延在させて設け、さらに、回転手首１内に回転手首
軸芯２８（IV軸）に対しさらに偏心した駆動軸芯５１を
有する手首先端４５の２軸（Ｖ軸、VI軸）の駆動軸５、
３を配置したものである。回転手首１は回転手首支持ハ
ウジング２に軸受け２５、２７を介して回転可能に支持
されている。回転手首１は、モータ１６、モータと一端
を固定され他端部に減速装置８が連結された軸心３１に
同軸の駆動軸９及び減速装置８出力軸に固定された平歯
車部７、を介して回転可能にされている。
【０００８】かかる構成により、ほぼ回転手首軸芯２８
（IV軸）に沿って配管配線部材２０を通す大きい中空穴
２４を確保することができるので、上ア−ム１外に露出
する配管配線部材２０を少なくでき、周辺装置や工作物
との干渉が少なくかつ配管配線部材に付着した塗料等が
剥離し塗装ワークに落下することの少ない、そして回転
手首の回転と回転手首先端４５の２軸（V,VI軸）の回転
動作に影響されない配管配線部材２０を通す中空穴２４
を設けることができ、更に上ア−ム１上にカラーチェン
ジバルブ等を置く場合には、更に上ア−ム上にカラーチ
ェンジバルブ等を置く場合には、特公平４─46720 号公
報に示すような上アームの反手首側端面取り付け面の中
空部からそこまで引き戻す必要がなく、カラーチェンジ
バルブ等と回転手首先端間の配管配線部材の長さを短く
できるものとなった。
（IV軸）に沿って配管配線部材２０を通す大きい中空穴
２４を確保することができるので、上ア−ム１外に露出
する配管配線部材２０を少なくでき、周辺装置や工作物
との干渉が少なくかつ配管配線部材に付着した塗料等が
剥離し塗装ワークに落下することの少ない、そして回転
手首の回転と回転手首先端４５の２軸（V,VI軸）の回転
動作に影響されない配管配線部材２０を通す中空穴２４
を設けることができ、更に上ア−ム１上にカラーチェン
ジバルブ等を置く場合には、更に上ア−ム上にカラーチ
ェンジバルブ等を置く場合には、特公平４─46720 号公
報に示すような上アームの反手首側端面取り付け面の中
空部からそこまで引き戻す必要がなく、カラーチェンジ
バルブ等と回転手首先端間の配管配線部材の長さを短く
できるものとなった。
【０００９】本発明の第１実施例では、回転手首１及び
回転手首支持ハウジング２は反手首側端部のほぼ中央部
に回転手首先端４５の工具支持部材２１に取り付けた工
具類２２へ材料・動力供給のためのホース又は配線を含
む配管配線部材２０を通す中空穴２４が設けられてお
り、さらに配管配線部材２０を中空穴２４へ案内又は収
容するための着脱自在のカバー２３を回転手首１に設け
ている。かかる構成により、配管配線部材２０を容易に
点検できるようにし、より配管配線部材のメンテナンス
性を改善したものとなった。
回転手首支持ハウジング２は反手首側端部のほぼ中央部
に回転手首先端４５の工具支持部材２１に取り付けた工
具類２２へ材料・動力供給のためのホース又は配線を含
む配管配線部材２０を通す中空穴２４が設けられてお
り、さらに配管配線部材２０を中空穴２４へ案内又は収
容するための着脱自在のカバー２３を回転手首１に設け
ている。かかる構成により、配管配線部材２０を容易に
点検できるようにし、より配管配線部材のメンテナンス
性を改善したものとなった。
【００１０】本発明の第１実施例のアーム構造を示す図
２乃至図５では、回転手首１及び回転手首支持ハウジン
グ２は大きい中空穴２４を有し、配管配線部材２０は中
空穴２４及び中空穴２４と連通する回転手首先端４５に
設けた中空部４９を通り工具支持部材２１の工具２２に
連結されるようにされており、これにより、配管配線部
材２０は中空穴２４、中空部４９に通すことにより、ア
−ム１外に露出することが極めて少なくなり、周辺装置
や工作物との干渉がなく配管配線部材に付着した塗料等
が剥離し塗装ワークに落下することが極めて少なく、か
つア−ム１及び回転手首の回転（IV軸）と手首先端２軸
（V,VI軸）の回転動作に殆ど影響されない配管配線部材
２０を収容できる中空部を有することができ、更にア−
ム１上にカラーチェンジバルブ等を置く場合には端面５
６付近に配置できるので、カラーチェンジバルブ等と回
転手首先端間の配管配線部材の長さを短くできるものと
なった。
２乃至図５では、回転手首１及び回転手首支持ハウジン
グ２は大きい中空穴２４を有し、配管配線部材２０は中
空穴２４及び中空穴２４と連通する回転手首先端４５に
設けた中空部４９を通り工具支持部材２１の工具２２に
連結されるようにされており、これにより、配管配線部
材２０は中空穴２４、中空部４９に通すことにより、ア
−ム１外に露出することが極めて少なくなり、周辺装置
や工作物との干渉がなく配管配線部材に付着した塗料等
が剥離し塗装ワークに落下することが極めて少なく、か
つア−ム１及び回転手首の回転（IV軸）と手首先端２軸
（V,VI軸）の回転動作に殆ど影響されない配管配線部材
２０を収容できる中空部を有することができ、更にア−
ム１上にカラーチェンジバルブ等を置く場合には端面５
６付近に配置できるので、カラーチェンジバルブ等と回
転手首先端間の配管配線部材の長さを短くできるものと
なった。
【００１１】配管配線部材２０を通す大きい中空穴２４
を確保するため、回転手首先端の第１回転軸（Ｖ軸）の
駆動は、モータ１８、モータ１８の駆動軸に結合された
平歯車１５、それにかみ合う平歯車１４さらにかみ合う
平歯車を一端にもち他端に平歯車５２を持つ軸心３１に
同軸の中空駆動軸１０、平歯車５２にかみ合う外歯と内
歯を両方持つ歯車部材４、歯車部材４の内歯にかみ合う
歯車部５３を持つ中空駆動軸３へと回転力を伝達する。
回転手首先端の第２回転軸（VI軸）の駆動は、モータ１
７、モータ１７の駆動軸に結合された平歯車１３、それ
にかみ合う平歯車５４を一端に他端に平歯車５５を持つ
軸心３１に同軸の中空駆動軸１１、平歯車５５にかみ合
う外歯と内歯を両方持つ歯車部材６、歯車部材６の内歯
にかみ合う歯車５６′を持つ駆動軸５へと回転力を伝達
する。そして駆動軸５、３は回転手首軸芯２８（IV軸）
に対しさらに偏心した駆動軸芯５１を有し、それぞれ独
立した回転ができる様にされている。尚、この２つの駆
動系は、手首装置の形態によりその役割を逆に割り当て
ても差し支えない。平歯車４、６及び回転手首１の外周
にある平歯車７は、回転手首軸芯２８（IV軸）を中心に
回転し、上アームの上下動中心（III 軸）と回転手首先
端との間に位置し、できるだけ回転手首先端に近い方が
望ましい。これら歯車類を覆う回転手首支持ハウジング
２も当然回転手首先端側に近い所に位置する。回転手首
支持ハウジング２の側面５６にはカラーチェンジバルブ
１９（図３）等の塗装装置が取り付けられる。
を確保するため、回転手首先端の第１回転軸（Ｖ軸）の
駆動は、モータ１８、モータ１８の駆動軸に結合された
平歯車１５、それにかみ合う平歯車１４さらにかみ合う
平歯車を一端にもち他端に平歯車５２を持つ軸心３１に
同軸の中空駆動軸１０、平歯車５２にかみ合う外歯と内
歯を両方持つ歯車部材４、歯車部材４の内歯にかみ合う
歯車部５３を持つ中空駆動軸３へと回転力を伝達する。
回転手首先端の第２回転軸（VI軸）の駆動は、モータ１
７、モータ１７の駆動軸に結合された平歯車１３、それ
にかみ合う平歯車５４を一端に他端に平歯車５５を持つ
軸心３１に同軸の中空駆動軸１１、平歯車５５にかみ合
う外歯と内歯を両方持つ歯車部材６、歯車部材６の内歯
にかみ合う歯車５６′を持つ駆動軸５へと回転力を伝達
する。そして駆動軸５、３は回転手首軸芯２８（IV軸）
に対しさらに偏心した駆動軸芯５１を有し、それぞれ独
立した回転ができる様にされている。尚、この２つの駆
動系は、手首装置の形態によりその役割を逆に割り当て
ても差し支えない。平歯車４、６及び回転手首１の外周
にある平歯車７は、回転手首軸芯２８（IV軸）を中心に
回転し、上アームの上下動中心（III 軸）と回転手首先
端との間に位置し、できるだけ回転手首先端に近い方が
望ましい。これら歯車類を覆う回転手首支持ハウジング
２も当然回転手首先端側に近い所に位置する。回転手首
支持ハウジング２の側面５６にはカラーチェンジバルブ
１９（図３）等の塗装装置が取り付けられる。
【００１２】本発明の第２実施例のアーム構造を示す図
６、図７では回転手首６１及び回転手首支持ハウジング
２は両側に中空穴２４を有する端面５６、５７を有し、
配管配線部材２０は中空穴２４を通り回転手首先端５８
に取り付けた工具２２に連結されている。図では５７は
カバー２３′に設けた開口部となっている。これによ
り、回転手首軸２軸（V,VI軸）を形成する回転手首先端
５８は中空部がない一般的な手首装置を使用できる。
６、図７では回転手首６１及び回転手首支持ハウジング
２は両側に中空穴２４を有する端面５６、５７を有し、
配管配線部材２０は中空穴２４を通り回転手首先端５８
に取り付けた工具２２に連結されている。図では５７は
カバー２３′に設けた開口部となっている。これによ
り、回転手首軸２軸（V,VI軸）を形成する回転手首先端
５８は中空部がない一般的な手首装置を使用できる。
【００１３】本発明の第３実施例のアーム構造を示す図
８及び図９では、回転手首６１の先端２軸（Ｖ軸、VI
軸）は回転手首６１内に相互に横方向に離隔した２個の
手首駆動伝達軸３６、３７を介して回転駆動され、２個
の手首駆動伝達軸３６、３７は回転手首軸芯２８（IV
軸）と同軸で両端に歯車を有する２個の中空回転軸３
３、３４を介して回転駆動される。中空回転軸３３の反
手首側端の歯車は、モータ１７の駆動軸に結合された平
歯車１３、それにかみ合う平歯車を持つ駆動軸１１の歯
車により回転駆動され、中空回転軸３３の手首側端の歯
車は、手首駆動伝達軸３７の反手首側歯車と噛み合い、
手首駆動伝達軸３７の手首側歯車は手首先端軸VI軸を回
転させる。そして中空回転軸３４の反手首側端の歯車
は、モータ１８の駆動軸に結合された平歯車１５、アイ
ドル平歯車を介してそれにかみ合う平歯車を持つ駆動軸
１０の歯車により回転駆動され、中空回転軸３４の手首
側端の歯車は、手首駆動伝達軸３６の反手首側歯車と噛
み合い、手首駆動伝達軸３６の手首側歯車は手首先端軸
Ｖ軸を回転させる。配管配線部材保護パイプ３２、６
５′が中空穴６４のまわりに設けられている。６８はシ
ールである。尚、この２つの駆動系は、手首装置の形態
によりその役割を逆に割り当てても差し支えない。２個
の手首駆動伝達軸３６、３７は相互に半径方向に離隔
し、回転手首６１の配管配線部材２０を収容する中空穴
６４を回転手首６１のより中央に位置させ、回転手首６
１の回転手首軸芯２８（IV軸）の回りの回転による配管
配線部材２０のねじれをより少なくできる。
８及び図９では、回転手首６１の先端２軸（Ｖ軸、VI
軸）は回転手首６１内に相互に横方向に離隔した２個の
手首駆動伝達軸３６、３７を介して回転駆動され、２個
の手首駆動伝達軸３６、３７は回転手首軸芯２８（IV
軸）と同軸で両端に歯車を有する２個の中空回転軸３
３、３４を介して回転駆動される。中空回転軸３３の反
手首側端の歯車は、モータ１７の駆動軸に結合された平
歯車１３、それにかみ合う平歯車を持つ駆動軸１１の歯
車により回転駆動され、中空回転軸３３の手首側端の歯
車は、手首駆動伝達軸３７の反手首側歯車と噛み合い、
手首駆動伝達軸３７の手首側歯車は手首先端軸VI軸を回
転させる。そして中空回転軸３４の反手首側端の歯車
は、モータ１８の駆動軸に結合された平歯車１５、アイ
ドル平歯車を介してそれにかみ合う平歯車を持つ駆動軸
１０の歯車により回転駆動され、中空回転軸３４の手首
側端の歯車は、手首駆動伝達軸３６の反手首側歯車と噛
み合い、手首駆動伝達軸３６の手首側歯車は手首先端軸
Ｖ軸を回転させる。配管配線部材保護パイプ３２、６
５′が中空穴６４のまわりに設けられている。６８はシ
ールである。尚、この２つの駆動系は、手首装置の形態
によりその役割を逆に割り当てても差し支えない。２個
の手首駆動伝達軸３６、３７は相互に半径方向に離隔
し、回転手首６１の配管配線部材２０を収容する中空穴
６４を回転手首６１のより中央に位置させ、回転手首６
１の回転手首軸芯２８（IV軸）の回りの回転による配管
配線部材２０のねじれをより少なくできる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明により、ほ
ぼ回転手首軸芯（IV軸）に沿って回転手首と回転手首先
端４５の２軸（V,VI軸）の回転動作に影響されない配管
配線部材を通す大きい中空穴を確保することができるの
で、上ア−ム外に露出する配管配線部材を少なくでき、
周辺装置や工作物との干渉が少なくかつ配管配線部材に
付着した塗料等が剥離し塗装ワークに落下することの少
ない、そして上ア−ム１上にカラーチェンジバルブ等を
置く場合には、更に上ア−ム上にカラーチェンジバルブ
等を置く場合には、特公平４─46720 号公報に示すよう
な上アームの反手首側端面取り付け面の中空部からそこ
まで引き戻す必要がなく、カラーチェンジバルブ等と回
転手首先端間の配管配線部材の長さを短くできるものと
なった。また、回転手首自身の長手方向の短縮化は、回
転手首先端の工具類または工具支持部材から第３軸可動
部上の塗装装置類までの配管配線部材の絶対量を縮小
し、損失塗料の縮減や色替え時間などの短縮化に効果を
もたらす。好ましくは、回転手首に着脱可能なカバーを
設ける事により、上アーム内部に収納する事になる配管
配線部材のメンテナンスの面で効果的であり、屈曲やね
じれを繰り返す消耗品でもある配管配線部材の点検や交
換を便利にするものとなった。
ぼ回転手首軸芯（IV軸）に沿って回転手首と回転手首先
端４５の２軸（V,VI軸）の回転動作に影響されない配管
配線部材を通す大きい中空穴を確保することができるの
で、上ア−ム外に露出する配管配線部材を少なくでき、
周辺装置や工作物との干渉が少なくかつ配管配線部材に
付着した塗料等が剥離し塗装ワークに落下することの少
ない、そして上ア−ム１上にカラーチェンジバルブ等を
置く場合には、更に上ア−ム上にカラーチェンジバルブ
等を置く場合には、特公平４─46720 号公報に示すよう
な上アームの反手首側端面取り付け面の中空部からそこ
まで引き戻す必要がなく、カラーチェンジバルブ等と回
転手首先端間の配管配線部材の長さを短くできるものと
なった。また、回転手首自身の長手方向の短縮化は、回
転手首先端の工具類または工具支持部材から第３軸可動
部上の塗装装置類までの配管配線部材の絶対量を縮小
し、損失塗料の縮減や色替え時間などの短縮化に効果を
もたらす。好ましくは、回転手首に着脱可能なカバーを
設ける事により、上アーム内部に収納する事になる配管
配線部材のメンテナンスの面で効果的であり、屈曲やね
じれを繰り返す消耗品でもある配管配線部材の点検や交
換を便利にするものとなった。
【図１】図２で示す実施例の上アームを有し、回転手首
支持ハウジングに塗装装置等を設置し、フードを装着し
たロボット全体左側面外観図である。
支持ハウジングに塗装装置等を設置し、フードを装着し
たロボット全体左側面外観図である。
【図２】本発明の第１実施例の上アームを示す左側面断
面図である。
面図である。
【図３】図２で示す本発明の第１実施例の上アームを示
す平面図である。
す平面図である。
【図４】図２の左側面断面図の回転手首支持ハウジング
部分の拡大部分断面図である。
部分の拡大部分断面図である。
【図５】図２の左側面断面図の回転手首先端部分の拡大
部分断面図である。
部分断面図である。
【図６】本発明の第２実施例の上アームを示す左側面断
面図である。
面図である。
【図７】図６で示す本発明の第２実施例の上アームを示
す平面図である。
す平面図である。
【図８】（ａ）は本発明の第３実施例の上アームを示す
左側面断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
左側面断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図８で示す本発明の第３実施例の上アームを示
す平面図である。
す平面図である。
１、６１、７１．．回転手首 ２、６２．．回転手首支持ハウジング ３、５、９、１０、１１、３３、３４、３６、３７、６
３、６５．．駆動軸 ２０．．配管配線部材 ２１．．工具支持部材 ２
２．．工具 ２３、２３′．．カバー ２４、６４．．中空穴 ２８．．回転手首軸（IV軸） ３１．．上アームのハウジング軸心 ４３．．下アーム ４４．．上アーム ４５、５８．．回転手首先端 ５０．．上アームのハウジング
３、６５．．駆動軸 ２０．．配管配線部材 ２１．．工具支持部材 ２
２．．工具 ２３、２３′．．カバー ２４、６４．．中空穴 ２８．．回転手首軸（IV軸） ３１．．上アームのハウジング軸心 ４３．．下アーム ４４．．上アーム ４５、５８．．回転手首先端 ５０．．上アームのハウジング
Claims (9)
- 【請求項１】 前後方向に揺動可能な下アーム上部に水
平軸（III 軸）の回りに上下に揺動可能に軸支され先端
に工具保持のための手首を取り付けた上アームを有する
産業用ロボットにおいて、上アームのハウジング軸心に
対し偏心した回転手首軸芯（IV軸）を有する回転手首を
支持する回転手首支持ハウジングを上アームのハウジン
グから平行に延在させて設け、さらに、前記回転手首内
に前記回転手首軸芯に対しさらに偏心した駆動軸芯を有
する手首先端の２軸（Ｖ軸、VI軸）の手首駆動軸を配置
したことを特徴とする産業用ロボットのアーム構造。 - 【請求項２】 前記回転手首及び回転手首支持ハウジン
グはほぼ中央部に回転手首先端に取り付けた工具へ材料
・動力供給のためのホース又は配線を含む配管配線部材
を通す中空穴を設けたことを特徴とする請求項１記載の
産業用ロボットのアーム構造。 - 【請求項３】 前記配管配線部材を前記中空穴へ案内又
は収容するための着脱自在のカバーを前記回転手首に設
けたことを特徴とする請求項２記載の産業用ロボットの
アーム構造。 - 【請求項４】 前記回転手首及び回転手首支持ハウジン
グは反手首側に前記中空穴を有する端面を有し、前記配
管配線部材は前記中空穴及び前記中空穴と連通する前記
回転手首先端に設けた中空部を通り前記回転手首先端の
工具に連結されるようにされたことを特徴とする請求項
２記載の産業用ロボットのアーム構造。 - 【請求項５】 前記回転手首及び回転手首支持ハウジン
グは両側に前記中空穴を有する端面を有し、前記配管配
線部材は前記中空穴を通り前記回転手首先端に取り付け
た工具に連結されるようにされたことを特徴とする請求
項２記載の産業用ロボットのアーム構造。 - 【請求項６】 前記上アームのハウジングは、それぞれ
ハウジング軸心に同軸で互いに独立して回転駆動可能で
両端部に歯車を有する第１駆動軸、第１駆動軸を取り囲
む中空第２駆動軸及び第２駆動軸を取り囲む中空第３駆
動軸を有し、前記回転手首は前記回転手首支持ハウジン
グ内の第１の歯車装置を介して前記第１駆動軸により回
転駆動され、前記回転手首先端の２軸（Ｖ軸、VI軸）は
前記回転手首支持ハウジング内の第２及び第３の歯車装
置を介して前記第２及び第３駆動軸により回転駆動され
たことを特徴とする請求項１記載の産業用ロボットのア
ーム構造。 - 【請求項７】 前記手首先端の２軸（Ｖ軸、VI軸）は前
記回転手首支持ハウジング内の相互に横方向に離隔した
２個の手首駆動伝達軸を介して回転駆動され、前記２個
の手首駆動伝達軸は回転手首軸芯と同軸で両端に歯車を
有する２個の中空回転軸を介して前記第２及び第３駆動
軸により回転駆動されたことを特徴とする請求項６記載
の産業用ロボットのアーム構造。 - 【請求項８】 前記回転手首支持ハウジングは前記上ア
ームのハウジング軸心に対し上方に偏心した回転手首軸
芯（IV軸）を有する回転手首を支持する回転手首支持ハ
ウジングを延在させて設けたことを特徴とする請求項１
記載の産業用ロボットのアーム構造。 - 【請求項９】 前記上アームは、固定ベース、固定ベー
スに垂直軸（Ｉ軸）の回りを回転可能に軸支された旋回
胴、旋回胴上部にに第１水平軸（II軸）の回りを回転可
能に軸支された前後方向に揺動可能な前後アーム上部に
軸支されたことを特徴とする請求項１記載の産業用ロボ
ットのアーム構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9309525A JPH11123688A (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 産業用ロボットのアーム構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9309525A JPH11123688A (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 産業用ロボットのアーム構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11123688A true JPH11123688A (ja) | 1999-05-11 |
Family
ID=17994068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9309525A Pending JPH11123688A (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 産業用ロボットのアーム構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11123688A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007326151A (ja) * | 2001-10-22 | 2007-12-20 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボット |
| WO2014207872A1 (ja) * | 2013-06-27 | 2014-12-31 | 株式会社安川電機 | ロボット |
| JP2016107355A (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-20 | 株式会社安川電機 | ロボット |
-
1997
- 1997-10-24 JP JP9309525A patent/JPH11123688A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007326151A (ja) * | 2001-10-22 | 2007-12-20 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボット |
| WO2014207872A1 (ja) * | 2013-06-27 | 2014-12-31 | 株式会社安川電機 | ロボット |
| JP2016107355A (ja) * | 2014-12-03 | 2016-06-20 | 株式会社安川電機 | ロボット |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020226 |