JPS60227050A - 変位伝達装置 - Google Patents
変位伝達装置Info
- Publication number
- JPS60227050A JPS60227050A JP8017184A JP8017184A JPS60227050A JP S60227050 A JPS60227050 A JP S60227050A JP 8017184 A JP8017184 A JP 8017184A JP 8017184 A JP8017184 A JP 8017184A JP S60227050 A JPS60227050 A JP S60227050A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- displacement
- rope
- moving body
- pulley
- shaft
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は変位伝達装置に係り、特に揺動する運動体上に
変位を伝達するに好適な変位伝達装置に関する。
変位を伝達するに好適な変位伝達装置に関する。
〔発明の背景）
従来、回転軸を中心に揺動する運動体上に変位を伝達す
る変位伝達装置としては、種々の形式のものがあるが、
その一つとして揺動する運動体上に、プーリとこれに掛
けられたロープとからなる回転変位伝達手段を設け、こ
の回転変位伝達手段をアクチュエータによって駆動する
ものがある。
る変位伝達装置としては、種々の形式のものがあるが、
その一つとして揺動する運動体上に、プーリとこれに掛
けられたロープとからなる回転変位伝達手段を設け、こ
の回転変位伝達手段をアクチュエータによって駆動する
ものがある。
その具体的な例として、例えば１１ｔｈＩｎｔｅｒｎａ
ｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｉｎｄｕｓ
ｔｒｉａｌ Ｒｏｂｏｔｓ（１９８１）におけるＧｒｅ
ｇｏｒｉ Ｃｈｅｌｉｄｚｅ他によるｒＡｕｔｏｍａｔ
ｉｚｅｄ Ｃｏｍｐｌｅｘ ｏｆ ＋ｍｅｔａｌｖｏｒ
ｋｉｎｇ ｗｉｔｈＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｒｏｂｏｉ
ｓ Ｊと題する文献に開示されている。この装置はアク
チュエータの駆動力を回転変位伝達部により、複数個の
運動体に伝達し、その変位および回転トルクを生七゛シ
めるものであるが、運動体相互の回転角度変化に応じて
、運動体の相互に伝達される駆動力が変化するので、特
定６１−％ の運動体の変位を精度よく制御することができ６もので
あった。
ｔｉｏｎａｌ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ ｏｎ Ｉｎｄｕｓ
ｔｒｉａｌ Ｒｏｂｏｔｓ（１９８１）におけるＧｒｅ
ｇｏｒｉ Ｃｈｅｌｉｄｚｅ他によるｒＡｕｔｏｍａｔ
ｉｚｅｄ Ｃｏｍｐｌｅｘ ｏｆ ＋ｍｅｔａｌｖｏｒ
ｋｉｎｇ ｗｉｔｈＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｒｏｂｏｉ
ｓ Ｊと題する文献に開示されている。この装置はアク
チュエータの駆動力を回転変位伝達部により、複数個の
運動体に伝達し、その変位および回転トルクを生七゛シ
めるものであるが、運動体相互の回転角度変化に応じて
、運動体の相互に伝達される駆動力が変化するので、特
定６１−％ の運動体の変位を精度よく制御することができ６もので
あった。
本発明の目的は、上述の事柄にもとづいてなされたもの
で、軸回りに揺動する運動体が揺動回転角を生じた場合
でもこの運動体上の回転変位伝達手段に良好な変位伝達
を行うことができる変位伝達装置を提供することにある
。
で、軸回りに揺動する運動体が揺動回転角を生じた場合
でもこの運動体上の回転変位伝達手段に良好な変位伝達
を行うことができる変位伝達装置を提供することにある
。
本発明は上記の目的を達成するために、回転軸を中心に
揺動する運動体上に、固定側のアクチュエータによって
回転変位する回転変位伝達手段を備えた変位伝達装置に
おいて、前記回転変位伝達手段は、前記運動体の回転軸
から距離をもって配置した少なくとも２つのプーリと、
このプーリに掛は渡され、かつアクチュエータに連結す
るロープとを備え、運動体の揺動変位により、回転変位
伝達手段が変位しないようにしたものである。
揺動する運動体上に、固定側のアクチュエータによって
回転変位する回転変位伝達手段を備えた変位伝達装置に
おいて、前記回転変位伝達手段は、前記運動体の回転軸
から距離をもって配置した少なくとも２つのプーリと、
このプーリに掛は渡され、かつアクチュエータに連結す
るロープとを備え、運動体の揺動変位により、回転変位
伝達手段が変位しないようにしたものである。
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の装置の一実施例を示すもので、この図
において、１は固定部、２は固定部１に配置した軸、３
は軸２の回りに回転可能に設けた運動体で、この運動体
３は例えばモータまたはプーリとロープにより回転変位
する。４は運動体３の先端がわの側面に固定された軸、
５は軸４の回りに回転可能に設けたプーリ、６はプーリ
５に固定された変位発生器、７および８は、運動体３の
側面に軸２からそれぞれ一定の距離をもって固定された
軸、９，１０は軸７，８にぞれぞれ自由に回転できるよ
う取付けられたプーリ１１および１２は直動アクチュエ
ータ、１３はロープで、このロープ１３の両端は直動ア
クチュエータ１１および１２に接続され、プーリ９およ
び５を経てプーリ１０に掛けられている。
において、１は固定部、２は固定部１に配置した軸、３
は軸２の回りに回転可能に設けた運動体で、この運動体
３は例えばモータまたはプーリとロープにより回転変位
する。４は運動体３の先端がわの側面に固定された軸、
５は軸４の回りに回転可能に設けたプーリ、６はプーリ
５に固定された変位発生器、７および８は、運動体３の
側面に軸２からそれぞれ一定の距離をもって固定された
軸、９，１０は軸７，８にぞれぞれ自由に回転できるよ
う取付けられたプーリ１１および１２は直動アクチュエ
ータ、１３はロープで、このロープ１３の両端は直動ア
クチュエータ１１および１２に接続され、プーリ９およ
び５を経てプーリ１０に掛けられている。
次に上述した本発明の装置の一実施例の動作を説明する
。
。
第２図は運動体３の軸線がＸ軸線に一致した中立位置の
状態を示したものである。この図において、Ｒはプーリ
９の半径を、Ｓは軸２と軸７どの間の距離を、またり。
状態を示したものである。この図において、Ｒはプーリ
９の半径を、Ｓは軸２と軸７どの間の距離を、またり。
は軸２からアクチュエータ１１側に向って取った任意の
点Ａからロープ１３がプーリ９に接する点Ｂまでの長さ
を、さらに角度β。はロープ１３がプーリ９へ巻き付く
ＢからＣに至る接触角度を示す。
点Ａからロープ１３がプーリ９に接する点Ｂまでの長さ
を、さらに角度β。はロープ１３がプーリ９へ巻き付く
ＢからＣに至る接触角度を示す。
今、運動体３が第２図に示す状態から第３図に示すよう
に軸２を中心として反時計方向に角度θ１揺動した場合
、ロープ１３がプーリ９に接するまでの長さ、すなわち
点Ａから点Ｂ１までの距離はり、と増加し、一方ロープ
１３のプーリ９への巻き付き角はβ。からβ嘆に減少す
る。その結果、点Ａ、８４問および点Ｂｌ 、Ｃ１間の
ロープ１３の長さの変化は相殺して第２図に示す点Ａ。
に軸２を中心として反時計方向に角度θ１揺動した場合
、ロープ１３がプーリ９に接するまでの長さ、すなわち
点Ａから点Ｂ１までの距離はり、と増加し、一方ロープ
１３のプーリ９への巻き付き角はβ。からβ嘆に減少す
る。その結果、点Ａ、８４問および点Ｂｌ 、Ｃ１間の
ロープ１３の長さの変化は相殺して第２図に示す点Ａ。
０間のロープ１３の長さはほとんど変化しない。
次に上述とは逆に第４図に示すように運動体３が軸２を
中心に時計方向に角度θ２揺動じた場合、ロープ１３が
プーリ９に接するまでの長さ、すなわち点Ａから点Ｂ２
までの距離はＬｏからＬ２に減少し、またロープ１３の
プーリ９への巻き付き角はβ。からβ。に増加する。そ
の結果、点Ａ。
中心に時計方向に角度θ２揺動じた場合、ロープ１３が
プーリ９に接するまでの長さ、すなわち点Ａから点Ｂ２
までの距離はＬｏからＬ２に減少し、またロープ１３の
プーリ９への巻き付き角はβ。からβ。に増加する。そ
の結果、点Ａ。
０２間のロープ１３の長さは第２図に示す点Ａ。
０間の長さと同様になり、はとんど変化しない。
このため、運動体３が揺動しても、この運動体３に設け
た変位発生器はこれにより変位を生じることなく、運動
体３上に設定された位置に維持される。
た変位発生器はこれにより変位を生じることなく、運動
体３上に設定された位置に維持される。
なお１点Ａ、Ｃ間のロープ１３の長さは次の式％式％
））
すなわち、点Ａ、Ｃ間のロープ長の変化量は次の式（２
）に示すように。
）に示すように。
５ｓｉｎａ−Ｒθ −（２）
であり、厳密には零ではないが、プーリ９の半径Ｒおよ
び軸２と軸７との距離Ｓの比を適当に選ぶことにより実
用上問題のない程度に小さくできる。
び軸２と軸７との距離Ｓの比を適当に選ぶことにより実
用上問題のない程度に小さくできる。
推奨できる値は、Ｓ／Ｒ＝１．０〜１．５である。
また、運動体３に対する変位変換器６の変位はアクチュ
エータ１１．１２の駆動によって得られる。
エータ１１．１２の駆動によって得られる。
第５図は、本発明の装置の他の実施例を示すもので、こ
の図において、第１図と同一符号のものは同一部分を示
す。この実施例において、第１図に示す実施例と異なる
ところは、揺動する運動体３の側面上に軸１４を設け、
この軸１４にこれを中心として自由に回転するプーリ１
５および１６を設けるとともに、固定部１の軸１７にプ
ーリ１８および１９を回転可能に取付け、アクチュエー
タ１１．１２に連結したロープ１３をプーリ１５．１．
６とプーリ１８，１９間でたすき掛けてプーリ５に掛は
渡したものである。
の図において、第１図と同一符号のものは同一部分を示
す。この実施例において、第１図に示す実施例と異なる
ところは、揺動する運動体３の側面上に軸１４を設け、
この軸１４にこれを中心として自由に回転するプーリ１
５および１６を設けるとともに、固定部１の軸１７にプ
ーリ１８および１９を回転可能に取付け、アクチュエー
タ１１．１２に連結したロープ１３をプーリ１５．１．
６とプーリ１８，１９間でたすき掛けてプーリ５に掛は
渡したものである。
次に上述した本発明の装置の他の実施例の動作を説明す
る。
る。
第６図は運動体３の軸線がＸ軸に一致にいる中立位置の
状態を示すもので、この図において、プーリ１５および
１８の半径をそれぞれＲおよびＴ軸２から軸１４までお
よび軸２から軸１８までの距離をそれぞれＳおよびＵと
する。またロープ１３がプーリ１８に巻き付くＥ点から
Ｆ点に至る角度をα。、プーリ１８のＦ点からプーリ１
５のＧ点に接するまでのロープ１３の長さをり。、ロー
プ１３がプーリ１５に巻き付くＧ点からＨ点に至る角度
をβ３とする。今、運動体３が第６図に示す状態から第
７図に示すように軸２を中心に反時計方向に角度θ３揺
動じた場合、ロープ１３がブーＩＪ １８に巻き付く角
度はα。からα１に増加し、プーリ１５に巻き付く角度
はβ３からβ４に減少し、プーリ１８から１５に至る長
さはＬ３からＬ４に減少するが１点Ｅ１から点Ｈ１まで
のロープ１３の長さは第６図における点Ｅから点Ｈまで
のロープ１３の長さにほとんど等しくなる。同様に第８
図に示すように運動体３が時計方向に角度θ４揺動した
場合、点Ｅ２と点Ｈ２との間のロープ１３の長さは第６
図に示す点Ｅ、Ｈ間のロープ１３の長さとほぼ等しくな
る。
状態を示すもので、この図において、プーリ１５および
１８の半径をそれぞれＲおよびＴ軸２から軸１４までお
よび軸２から軸１８までの距離をそれぞれＳおよびＵと
する。またロープ１３がプーリ１８に巻き付くＥ点から
Ｆ点に至る角度をα。、プーリ１８のＦ点からプーリ１
５のＧ点に接するまでのロープ１３の長さをり。、ロー
プ１３がプーリ１５に巻き付くＧ点からＨ点に至る角度
をβ３とする。今、運動体３が第６図に示す状態から第
７図に示すように軸２を中心に反時計方向に角度θ３揺
動じた場合、ロープ１３がブーＩＪ １８に巻き付く角
度はα。からα１に増加し、プーリ１５に巻き付く角度
はβ３からβ４に減少し、プーリ１８から１５に至る長
さはＬ３からＬ４に減少するが１点Ｅ１から点Ｈ１まで
のロープ１３の長さは第６図における点Ｅから点Ｈまで
のロープ１３の長さにほとんど等しくなる。同様に第８
図に示すように運動体３が時計方向に角度θ４揺動した
場合、点Ｅ２と点Ｈ２との間のロープ１３の長さは第６
図に示す点Ｅ、Ｈ間のロープ１３の長さとほぼ等しくな
る。
その結果、運動体３の変位に対して、変位発生器６は運
動体３に対して何等変位を生じない。なお、点Ｅ、Ｈ間
のロープ１３の長さを表わす式は複雑なので省鵬するが
、プーリ１５の半径Ｒに対するプーリ１８の半径Ｔなら
びに距離ＳおよびＵの比率を選定することにより、変位
発生器６の変位を小さくすることができる。その推奨で
きる値は、 Ｓ／Ｒ＝１．０〜２．０ Ｕ／Ｒ＝１．０〜３．０ Ｔ／Ｒ＝１．０〜２．０ である。
動体３に対して何等変位を生じない。なお、点Ｅ、Ｈ間
のロープ１３の長さを表わす式は複雑なので省鵬するが
、プーリ１５の半径Ｒに対するプーリ１８の半径Ｔなら
びに距離ＳおよびＵの比率を選定することにより、変位
発生器６の変位を小さくすることができる。その推奨で
きる値は、 Ｓ／Ｒ＝１．０〜２．０ Ｕ／Ｒ＝１．０〜３．０ Ｔ／Ｒ＝１．０〜２．０ である。
第９図は本発明の装置のさらに他の実施例を示すもので
、この実施例は第１図に示す実施例の変形例であり、こ
の実施例における軸４に対応する軸４Ａを、軸２に対し
て直交するように運動体３に装設し、これにプーリ５お
よび変位発生器６を配設して構成したものである。この
ように構成しても、前述した実施例と同様に動作するこ
とができる。
、この実施例は第１図に示す実施例の変形例であり、こ
の実施例における軸４に対応する軸４Ａを、軸２に対し
て直交するように運動体３に装設し、これにプーリ５お
よび変位発生器６を配設して構成したものである。この
ように構成しても、前述した実施例と同様に動作するこ
とができる。
第１０図は本発明の装置の他の実施例を示すもので、こ
の実施例は第５図に示す実施例の変形例であり、この実
施例における軸４に対応する軸４Ｂを、軸２に対して直
交するように運動体３に装設し、これにプーリ５および
変位発生器６を回転可能に設けて構成したものである。
の実施例は第５図に示す実施例の変形例であり、この実
施例における軸４に対応する軸４Ｂを、軸２に対して直
交するように運動体３に装設し、これにプーリ５および
変位発生器６を回転可能に設けて構成したものである。
この実施例においても、前述した実施例と同様に運動体
３が変位しても、変位発生器６は運動体３に対して変位
を生じないものである。
３が変位しても、変位発生器６は運動体３に対して変位
を生じないものである。
以上述べたように、本発明によれば揺動する運動体が揺
動回転角を生じる場合でも、運動体上に設けた変位発生
器はこれに影響されないので、この変位発生器を良好に
変位作動させることができる。
動回転角を生じる場合でも、運動体上に設けた変位発生
器はこれに影響されないので、この変位発生器を良好に
変位作動させることができる。
第１図は本発明の装置の一実施例の構成を示す斜視図、
第２〜第４図は第１図に示す本発明の装置の一実施例の
動作説明図、第５図は本発明の装置の他の実施例の構成
を示す斜視図、第６図〜第８図は第５図に示す本発明の
装置の他の実施例の動作説明図、第９図および第１０図
はそれぞれ本発明の装置のさらに他の実施例を示す斜視
図である。１・・・固定部、２・・・軸、３・・・運動
体、４・・・軸、訃・・プーリ、６・・・変位発生器、
７，８・・・軸、９゜１０・・・プーリ、１１，１２・
・・アクチュエータ。 代理人 弁理士 高橋明夫、− ｌバ一 りニ 一二 茅ｌ固 瑳２凶 穿３囚 茅５凶
第２〜第４図は第１図に示す本発明の装置の一実施例の
動作説明図、第５図は本発明の装置の他の実施例の構成
を示す斜視図、第６図〜第８図は第５図に示す本発明の
装置の他の実施例の動作説明図、第９図および第１０図
はそれぞれ本発明の装置のさらに他の実施例を示す斜視
図である。１・・・固定部、２・・・軸、３・・・運動
体、４・・・軸、訃・・プーリ、６・・・変位発生器、
７，８・・・軸、９゜１０・・・プーリ、１１，１２・
・・アクチュエータ。 代理人 弁理士 高橋明夫、− ｌバ一 りニ 一二 茅ｌ固 瑳２凶 穿３囚 茅５凶
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １０回転軸を中心に揺動する運動体上に、固定側のアク
チュエータによって回転変位する回転変位伝達手段を備
えた変位伝達装置において。 前記回転変位伝達手段は前記運動体の回転軸から距離を
もって配置した少くとも２つのプーリと、このプーリに
掛は渡され、かつアクチュエータに連結するロープとを
備えたことを特徴とする変位伝達装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の変位伝達装置において
、前記少なくとも２つのプーリは、運動体上に回転可能
に設けたことを特徴とする変位伝達装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載の変位伝達装置において
、前記少なくとも２つのプーリのうちの１つは運動体上
に、またもう１つは固定部にそれぞれ回転可能に設けた
ことを特徴とする変位伝達装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8017184A JPS60227050A (ja) | 1984-04-23 | 1984-04-23 | 変位伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8017184A JPS60227050A (ja) | 1984-04-23 | 1984-04-23 | 変位伝達装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60227050A true JPS60227050A (ja) | 1985-11-12 |
Family
ID=13710882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8017184A Pending JPS60227050A (ja) | 1984-04-23 | 1984-04-23 | 変位伝達装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60227050A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7281447B2 (en) * | 2001-11-19 | 2007-10-16 | Commissariat A L'energie Atomique | Articulated mechanism comprising a cable reduction gear for use in a robot arm |
-
1984
- 1984-04-23 JP JP8017184A patent/JPS60227050A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7281447B2 (en) * | 2001-11-19 | 2007-10-16 | Commissariat A L'energie Atomique | Articulated mechanism comprising a cable reduction gear for use in a robot arm |
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