JPS60208664A - 腕機構 - Google Patents
腕機構Info
- Publication number
- JPS60208664A JPS60208664A JP6488084A JP6488084A JPS60208664A JP S60208664 A JPS60208664 A JP S60208664A JP 6488084 A JP6488084 A JP 6488084A JP 6488084 A JP6488084 A JP 6488084A JP S60208664 A JPS60208664 A JP S60208664A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screw
- base
- lever
- arm
- expandable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
- B25J17/02—Wrist joints
- B25J17/0258—Two-dimensional joints
- B25J17/0266—Two-dimensional joints comprising more than two actuating or connecting rods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は腕Ｉａ椙に係り、核燃料の再処理工場や核融合
炉等に川られるマニピュレータや、他の一般のマニピュ
レータにも使用することのできる腕機構に関する。
炉等に川られるマニピュレータや、他の一般のマニピュ
レータにも使用することのできる腕機構に関する。
一般に、再処理工場や核融合炉においＣは、定期点検や
各種機器の保守をマニピュレータに備えたロボットや無
人走行車等によって遠隔操作により行なっている。これ
は作業員の被曝防止のためである。
各種機器の保守をマニピュレータに備えたロボットや無
人走行車等によって遠隔操作により行なっている。これ
は作業員の被曝防止のためである。
一方、［１ボツト等は定期点検１ｒ５’９に人きさの限
られた搬出入口を通って再処理工場内へ出入しな【）れ
ぽならない９．そのため、ロボット等に取イ・］りられ
ているマニピュレータは、収縮して小形になって搬出入
口を通過′ツることができ、伸長して広い作業空間内を
動き得るように形成されている。
られた搬出入口を通って再処理工場内へ出入しな【）れ
ぽならない９．そのため、ロボット等に取イ・］りられ
ているマニピュレータは、収縮して小形になって搬出入
口を通過′ツることができ、伸長して広い作業空間内を
動き得るように形成されている。
ところが、従来のマニピュレータは、多数の一定長の腕
ｍ構を間接を用いて相Ｈに屈曲自在に連接したものであ
り、マニピュレータを小形にするにも限度があり、また
動作可能範囲も各腕機構の良さの総和の範皿に限られて
いた。
ｍ構を間接を用いて相Ｈに屈曲自在に連接したものであ
り、マニピュレータを小形にするにも限度があり、また
動作可能範囲も各腕機構の良さの総和の範皿に限られて
いた。
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、腕白
身の長ざを伸縮させることができ、他の部材ど三次元内
で相対移動自在に連接され得る腕機構を提供−４ること
を目的とする。
身の長ざを伸縮させることができ、他の部材ど三次元内
で相対移動自在に連接され得る腕機構を提供−４ること
を目的とする。
本発明の腕１１構は、３組の２重ねじ式の伸縮杆を基端
ベースに並立させ、これらの各伸縮杆の先端に自在継手
を介して先端ベースを取付け、前記伸縮杆を伸縮ざＶる
伸縮駆動機構を各伸縮杆に設（）で形成したことを特徴
とする。
ベースに並立させ、これらの各伸縮杆の先端に自在継手
を介して先端ベースを取付け、前記伸縮杆を伸縮ざＶる
伸縮駆動機構を各伸縮杆に設（）で形成したことを特徴
とする。
以下、本発明の実施例を第１図から第９図について説明
づ゛る。
づ゛る。
第１図および第２図は本発明の腕Ｉａ椙の全体を示して
Ｊ３す、図中符号１は円形の基端ベースである。この基
端ベース１上には、３組の２重ねじ式の伸縮杆２．２が
、円周を等分する位置に相互に並行にして直立状態に固
着されている。各伸縮杆２はそれぞれ、基端ベース１に
固定された固着［１３と第１螺杆４および第２螺杆５に
よって形成されている。そして、各第２螺旧５の先端に
は自在継手６が接続されており、この自在継手６を介し
て円形の先端ベース７が取付けられている。、ソして、
各伸縮杆２の上幅：部には各螺杆４．５を伸縮させる伸
縮駆動機構８が設（〕られどいる１゜更に説明すると、
第１螺杆４は中空間状に形成されており、その雄ねじ部
４ａをもって固着筒３の上端内側に形成されたｌねじ部
３ａに螺入している。また、第１１杆４の上９ツ：内部
には雄ねじ部４ａと逆ねじの雌ねじ部４ｂが形成されて
いる。
Ｊ３す、図中符号１は円形の基端ベースである。この基
端ベース１上には、３組の２重ねじ式の伸縮杆２．２が
、円周を等分する位置に相互に並行にして直立状態に固
着されている。各伸縮杆２はそれぞれ、基端ベース１に
固定された固着［１３と第１螺杆４および第２螺杆５に
よって形成されている。そして、各第２螺旧５の先端に
は自在継手６が接続されており、この自在継手６を介し
て円形の先端ベース７が取付けられている。、ソして、
各伸縮杆２の上幅：部には各螺杆４．５を伸縮させる伸
縮駆動機構８が設（〕られどいる１゜更に説明すると、
第１螺杆４は中空間状に形成されており、その雄ねじ部
４ａをもって固着筒３の上端内側に形成されたｌねじ部
３ａに螺入している。また、第１１杆４の上９ツ：内部
には雄ねじ部４ａと逆ねじの雌ねじ部４ｂが形成されて
いる。
そして、第２螺杆５はこの雌ねじ部４ｂと雄ねじ部５ａ
を螺合するようにして第１螺杆４内へ挿通されている。
を螺合するようにして第１螺杆４内へ挿通されている。
また、第１螺杆４の外周部には軸方向に一本のキー溝４
Ｃが刻設されている。沖縮駆１１１１機構８は、固着筒
３の細ねじａｌｌ ３ ａの部分に第１螺杆４に弛く外
嵌するとともに回転自在にして内装されているウオーム
ホイール９ど、このつＡ−ムホイール９と噛合している
ウオーム１０と、このつＡ−ム１０を正逆回転さＶるモ
ータ１１とによって形成されている。そして、ウオーム
ホイール９と第１螺杆４とは、第３図に詳細に示すよう
に、キーｉＭ ４ ｃに係合されたキー１２によって相
対回転不能に連結されている。また、各自在継手Ｇは、
第４図；Ｊ３ Ｊ：び第５図に示すにうに、第２螺杆５
の先一端に固着された球ジヨイント６ａと、この球ジＪ
イン１−６８を軸方向摺動自在に口過づるととｂにその
両端部を先端ベース７の下面に固着された略り字形のピ
ン受り６Ｇに支承されているビン６ｂとにより形成され
ている。そして、３木の各ビン６ｂはそれぞれ平行に形
成されており、その内１本のビン６ｂ（第４図の最上部
のビン）は、第６図に示りにうにそのピン受６Ｃに長孔
６（」をもｖ ’（’ ：ａ承されることによりビン６
１）と直角方向にら移動可能にして取付りられでいる。
Ｃが刻設されている。沖縮駆１１１１機構８は、固着筒
３の細ねじａｌｌ ３ ａの部分に第１螺杆４に弛く外
嵌するとともに回転自在にして内装されているウオーム
ホイール９ど、このつＡ−ムホイール９と噛合している
ウオーム１０と、このつＡ−ム１０を正逆回転さＶるモ
ータ１１とによって形成されている。そして、ウオーム
ホイール９と第１螺杆４とは、第３図に詳細に示すよう
に、キーｉＭ ４ ｃに係合されたキー１２によって相
対回転不能に連結されている。また、各自在継手Ｇは、
第４図；Ｊ３ Ｊ：び第５図に示すにうに、第２螺杆５
の先一端に固着された球ジヨイント６ａと、この球ジＪ
イン１−６８を軸方向摺動自在に口過づるととｂにその
両端部を先端ベース７の下面に固着された略り字形のピ
ン受り６Ｇに支承されているビン６ｂとにより形成され
ている。そして、３木の各ビン６ｂはそれぞれ平行に形
成されており、その内１本のビン６ｂ（第４図の最上部
のビン）は、第６図に示りにうにそのピン受６Ｃに長孔
６（」をもｖ ’（’ ：ａ承されることによりビン６
１）と直角方向にら移動可能にして取付りられでいる。
このよう１こして形成された腕機構は、例えばマニビコ
レータの一腕部材等として用いられるものであり、各ベ
ース１．７に他の部材を適当な連結手段を用いＣ連結す
ればよい。
レータの一腕部材等として用いられるものであり、各ベ
ース１．７に他の部材を適当な連結手段を用いＣ連結す
ればよい。
次に、本実施例の作用を説明Ｊる。
先ず、第７図に承りように、先端ベース７を基端ベース
１ど平行にして腕を伸長する場合には、各伸縮駆動機構
８のモータ１１を同一方向へ等速回転させる。これにＪ
：す、各つＡ−ム１０を介して各つＡ−ムホイール９が
同一方面に等速回転し、各第１螺杆４も同一方向に等速
回転づる。このとぎ、第１螺杆４の雄ねじ部４ａが螺合
し゛（いる固着筒３のｊｉｌｔねじ部３ａが固定状態に
あるので、各第１螺杆４が回転しながら上方へ伸長して
行く。
１ど平行にして腕を伸長する場合には、各伸縮駆動機構
８のモータ１１を同一方向へ等速回転させる。これにＪ
：す、各つＡ−ム１０を介して各つＡ−ムホイール９が
同一方面に等速回転し、各第１螺杆４も同一方向に等速
回転づる。このとぎ、第１螺杆４の雄ねじ部４ａが螺合
し゛（いる固着筒３のｊｉｌｔねじ部３ａが固定状態に
あるので、各第１螺杆４が回転しながら上方へ伸長して
行く。
一方、各第２ｇＡ杆５はその上朝１部を自在継手６を介
して先端ベース７に連結されているので回転不能状態で
ある。従って、第１螺＋１４が伸長しイ’Ｃ／Ｊ）ら回
転すること、およびその１［１＋ねじ部４ ｂが卸ねじ
部４ａど逆ねじであることに、１、す、第２螺＋１５が
第１螺杆４から上方へ伸長して行く。これににす、各第
２螺杆５がそれぞれ各固定画３から等速で上方ｌ＼沖艮
して行くので、先０；１：ヘース７ ｋｌ、常に基端ベ
ース１ど平行状態を保持したまま伸長さｌられる。
して先端ベース７に連結されているので回転不能状態で
ある。従って、第１螺＋１４が伸長しイ’Ｃ／Ｊ）ら回
転すること、およびその１［１＋ねじ部４ ｂが卸ねじ
部４ａど逆ねじであることに、１、す、第２螺＋１５が
第１螺杆４から上方へ伸長して行く。これににす、各第
２螺杆５がそれぞれ各固定画３から等速で上方ｌ＼沖艮
して行くので、先０；１：ヘース７ ｋｌ、常に基端ベ
ース１ど平行状態を保持したまま伸長さｌられる。
一方、各モータ１１を逆方向に等速回転ざけれ工各螺杆
４，５が等速に収縮さけられる。
４，５が等速に収縮さけられる。
次に、第８図に示すように先端ベース７を基端ベース１
に対して傾斜さけるには、各伸縮駆動機構８のモータ１
１の駆動を変化させて、各伸縮杆２の第２螺朴５の伸長
長さを異ならせることにより行なう。この場合、第９図
に示すように、先端ベース７が傾斜して行くにつれて、
各自在継手６の球ジヨイント６ａの中心間の″１Ｉｉｌ
ｌｉＩ目０が１．Ｏｏから９１へと大きくなるように変
化して行く。しかし、本実施例にＪ３いては各球ジヨイ
ント６ａがビン６ｂを軸方向に摺動することにより、こ
の中心間距離の変動を吸収している。また、第６図に承
り”ように１個の自在継手６においてはビン６ｂが長孔
６ ｄを移動１−ることにＪζつ−Ｃも、中心間距離の
変動を吸収Ｖることができる。これにより、先端ベース
７は全周方向に亘って自由に傾斜できる全角揺傾運動を
することができる。
に対して傾斜さけるには、各伸縮駆動機構８のモータ１
１の駆動を変化させて、各伸縮杆２の第２螺朴５の伸長
長さを異ならせることにより行なう。この場合、第９図
に示すように、先端ベース７が傾斜して行くにつれて、
各自在継手６の球ジヨイント６ａの中心間の″１Ｉｉｌ
ｌｉＩ目０が１．Ｏｏから９１へと大きくなるように変
化して行く。しかし、本実施例にＪ３いては各球ジヨイ
ント６ａがビン６ｂを軸方向に摺動することにより、こ
の中心間距離の変動を吸収している。また、第６図に承
り”ように１個の自在継手６においてはビン６ｂが長孔
６ ｄを移動１−ることにＪζつ−Ｃも、中心間距離の
変動を吸収Ｖることができる。これにより、先端ベース
７は全周方向に亘って自由に傾斜できる全角揺傾運動を
することができる。
このように、本実施例においては先端ベース７を基端ベ
ース１に対しＣ三次元的に運動させることができ、また
、伸縮杆２が最短状態ノ〕１ら最長状態と伸縮１°るこ
とができ、その作動範囲が極めて広くなり、マニピュレ
ータ等の一腕部ｌとしくイ１用である。
ース１に対しＣ三次元的に運動させることができ、また
、伸縮杆２が最短状態ノ〕１ら最長状態と伸縮１°るこ
とができ、その作動範囲が極めて広くなり、マニピュレ
ータ等の一腕部ｌとしくイ１用である。
このにうに本発明の腕ｍ構は、腕自身の長さを伸縮させ
ることができ、他の部材と三次元内で相対移動自在に連
結されることができ、非常に小形に収縮されるので狭い
出入口を通しＣの搬出入に適しており、また長く伸長さ
れるのでその作動範囲も広くなり、障害物の回避が必要
なマニピユレータ等に用いるど有効である等の効果を秦
づる。
ることができ、他の部材と三次元内で相対移動自在に連
結されることができ、非常に小形に収縮されるので狭い
出入口を通しＣの搬出入に適しており、また長く伸長さ
れるのでその作動範囲も広くなり、障害物の回避が必要
なマニピユレータ等に用いるど有効である等の効果を秦
づる。
図面は本発明の腕機構の一実施例を示し、第１図は一部
切断側面図、第２図は第１図のｌ−１１線に沿った断面
図、第３図は第１図の■−■線に沿った拡大断面図、第
４図は第１図のｒｖ−ｔｖ線に沿った拡大断面図、第５
図は第４図のｖ−ｖ線に沿った拡大断面図、第６図は第
４図のＶｌ −Ｖｌ線に沿つた拡大断面図、第７図は平
行伸長状態を示す側面図、第８図は傾斜状態を示す側面
図、第９図は自在継手の傾斜時の移動状態を説明する断
面図である。 １・・・基端ベース、２・・・伸縮杆、６・・・自在継
手、７・・・先端ベース、８・・・伸縮駆動機構。 出願人代理人 猪 ＩＩ２ 清 躬１目 拓５図 ７ 第４図 躬６目
切断側面図、第２図は第１図のｌ−１１線に沿った断面
図、第３図は第１図の■−■線に沿った拡大断面図、第
４図は第１図のｒｖ−ｔｖ線に沿った拡大断面図、第５
図は第４図のｖ−ｖ線に沿った拡大断面図、第６図は第
４図のＶｌ −Ｖｌ線に沿つた拡大断面図、第７図は平
行伸長状態を示す側面図、第８図は傾斜状態を示す側面
図、第９図は自在継手の傾斜時の移動状態を説明する断
面図である。 １・・・基端ベース、２・・・伸縮杆、６・・・自在継
手、７・・・先端ベース、８・・・伸縮駆動機構。 出願人代理人 猪 ＩＩ２ 清 躬１目 拓５図 ７ 第４図 躬６目
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、３組の２重ねじ式の伸縮杆を基端ベースに並立させ
、これらの各伸縮杆の先端に自在継手を介して先端ベー
スを取付け、前記伸縮杆を伸縮させる伸縮駆動機構を各
伸縮杆に設けたことを特徴と１°る腕機構。 ２、 各伸縮杆は円周等分位置に設けられており、２組
の自在継手は先端ベースに対して同一な一方向へ移動自
在にして連結されてＪ３す、他の１組の自在継手は先端
ベースに対して前記移動方向およびそれと直交づ“る方
向に移動自在にして連結されていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の腕機構。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6488084A JPS60208664A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 腕機構 |
| GB08421343A GB2145691B (en) | 1983-08-29 | 1984-08-22 | Extendible and contractable arms |
| US06/643,793 US4712969A (en) | 1983-08-29 | 1984-08-24 | Expandable and contractable arms |
| DE3431453A DE3431453A1 (de) | 1983-08-29 | 1984-08-27 | Ausziehbarer und zusammenziehbarer mechanischer arm |
| FR848413249A FR2550985B1 (fr) | 1983-08-29 | 1984-08-27 | Bras extensible et retractable |
| US06/940,941 US4818175A (en) | 1983-08-29 | 1986-12-12 | Expandable and contractible arms |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6488084A JPS60208664A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 腕機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60208664A true JPS60208664A (ja) | 1985-10-21 |
| JPH0553986B2 JPH0553986B2 (ja) | 1993-08-11 |
Family
ID=13270870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6488084A Granted JPS60208664A (ja) | 1983-08-29 | 1984-03-31 | 腕機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60208664A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03117147U (ja) * | 1990-03-14 | 1991-12-04 | ||
| JPH06147288A (ja) * | 1992-08-07 | 1994-05-27 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 複数移動部材の駆動装置 |
| JP2007078157A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Ntn Corp | リンク作動装置 |
| JP2008213060A (ja) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Honda Motor Co Ltd | 多関節ロボット |
-
1984
- 1984-03-31 JP JP6488084A patent/JPS60208664A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03117147U (ja) * | 1990-03-14 | 1991-12-04 | ||
| JPH06147288A (ja) * | 1992-08-07 | 1994-05-27 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 複数移動部材の駆動装置 |
| JP2007078157A (ja) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Ntn Corp | リンク作動装置 |
| JP2008213060A (ja) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Honda Motor Co Ltd | 多関節ロボット |
| US8079800B2 (en) | 2007-03-01 | 2011-12-20 | Honda Motor Co., Ltd. | Articulated robot |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0553986B2 (ja) | 1993-08-11 |
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