JPS6249070A - 軸の駆動装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ロボット用ハンドの駆動等に用いる軸の駆
動装置に関するものである。

（従来の技術） ロボット用ハンドの駆動に用いる駆動装置の従来例とし
ては、例えば特開昭５８−１３７８５２号公報に記載さ
れた装置を挙げることができる。この駆動装置を第４図
及び第５図に示すが、この装置は、上下一対のベース５
１．５１をラック５２によって連結し、各ベース５１．
５１にそれぞれ回転ブラケット５３．５３を回転自在に
装着すると共に、回転ブラケット５３．５３間に、互い
に平行に延びる一対のスライド軸５４．５４を固着した
構造を有するものである。そして各スライド軸５４．５
４は、アーム５５の先端部に設けたガイド部５６．５６
に、回転自在でかつ上下動自在に支持されてｉＪ）る。

上記ラック５２にはピニオン５７が噛み合っているが、
このピニオン５７は、タイミングベルト５８によって、
歯車列５９を介して回転駆動されるものであって、この
ピニオン５７の回転によって、上記ラック５２及びベー
ス５１．５１全体が上下方向に駆動されるのである。一
方上記スライド軸５４．５４には、スプロケット６０が
固着されており、チェノ６１によってスプロケット６０
を回転駆動することにより、スライド軸５４．５４を回
転駆動し得るようなされている。

そして上記スライド軸５４．５４の下端部に、工具やハ
ンド等が装着されるのである。

（発明が解決しようとする問題点） ところで上記した従来の駆動装置においては、駆動機構
として、歯車列５９、ピニオン５７、ラック５２等を使
用しているために、その構成が大形化し、また重量が大
になってしまうという欠点があり、その結果、アーム５
５先端部の運動性が損なわれるという不具合が生じる。

この発明は上記した従来の欠点を解決するためになされ
たものであって、その目的は、コンパクトでかつ軽量に
構成することができ、そのためロボット用ハンドの駆動
装置として使用する場合には、アーム先端部に充分な運
動性を確保することのできる軸の駆動装置を提供するこ
とにある。

（問題点を解決するための手段） そこでこの発明の軸の駆動装置においては、ねじ軸９に
軸方向に延びる凹溝１１を設け、一方本体フレーム１に
は、駆動源によって回転駆動されるナツト２を支持する
と共に、このナツト２に上記ねじ軸９を螺着し、さらに
上記本体フレーム１には、上記ねじ軸９の周囲において
、上記ねじ軸９と略同軸に回転駆動される回転体３を支
持し、この回転体３を上記とは別の駆動源によって回転
駆動すると共に、その内周部に上記凹溝１１と係合する
係合突部１３を設けである。

（作用） 上記装置においては、回転体３を固定した状態でナツト
２を回転駆動することによってねじ軸９の上下方向への
駆動が行え、一方図転体３を回転駆動することによって
ねじ軸９の回転駆動が行えることとなる。

（実施例） 次にこの発明の軸の駆動装置の具体的な実施例について
、図面を参照しつつ詳細に説明する。

第１図において、１は本体フレームであって、この本体
フレーム１には、ナツト２と回転体３とが、同軸上に、
いずれも回転可能に支持されている。上記本体フレーム
１には、上下方向に延びる筒状部４が形成されており、
上記回転体３は、この筒状部４内に、複数のベアリング
５・・５を介して回転自在に嵌入されているのである。

また上記回転体４の上部には、ベアリング６を介してナ
ツト２が載置されており、このナツト２の上端部は、ベ
アリング７を介して本体フレーム１における上側のフレ
ーム８に回転自在に支持されている。

一方第２図のように、ねじ軸９には、ねじ溝１０と、軸
方向に延びる複数条の凹溝１１とが形成されており、こ
のねじ軸９が、第１図のようにナツト２に螺着され、ナ
ツト２に設けたボール１２が上記ねし溝１０内に嵌入し
ているのである。なお上記凹溝１１はねじ軸９の全長に
わたって設けておくのが好ましい。そしてねじ軸９は、
回転体３の内方を貫通して下方へと延び、その下端部が
本体フレーム１の外部へと導出されている。このねじ軸
９の外端部が、工具やロボット用ハンドの取付けられる
部分となるのである。上記回転体３は上下２つの筒状体
３ａ、３ｂに分割構成されているが、各筒状体３ａ、３
ｂの内周部には、リニアベアリング１３．１３が取着さ
れており、そのボール１４ａ、１４ｂが上記ねじ軸９の
凹溝１１内に嵌入している。

回転体３を上記のように分割構成したのは次のような理
由による。それは上記装置の組立時に、各筒状体３ａ、
　３ｂを互いに逆方向に回転させることにより、第３図
のように、一方の筒状体３ａ側のボール１４ａを凹溝１
１の一方の側壁１５ａに接触させると共に、他方の筒状
体３ｂのボール１４ｂを他方の側壁１５ｂに接触させ、
この状態で両筒状体３ａ、３ｂを固定し、これによりね
じ軸９の回転駆動時のバンクラッシュを除去するためで
ある。なお上記ナツト２比はプーリ１６が取着され、駆
動源（図示せず）によって駆動されるタイミングへルト
１７によって回転駆動し得るようなされており、また上
記回転体３にもプーリ１８が取着され、上記とは別の駆
動源（図示せず）によってタイミングベルト１９を介し
て回転駆動し得るようなされている。

上記駆動装置において、ねじ軸９を上下方向に駆動する
のは、回転体３の回転を停止した状態において、タイミ
ングベルト１７及びプーリ１６を介してナツト２を回転
駆動することによって行う。

一方ナソト２の回転を停止した状態において、タンミン
グベルト１９およびプーリ１８を介して回転体３を回転
駆動し、リニアベアリング１３とねし軸９の凹溝１１と
の係合を利用することによって、ねじ軸９の回転駆動を
行うのである。なおこのとき、ナツト２を固定した場合
には、ねじ軸９の回転に関連して、ねじ軸９に若干の上
下動が生ずることになるが、これはその分だけナツト２
を逆転させることにより補償する。

上記した軸の駆動装置においては、従来装置のように歯
車列、ビニオン、ランク等の駆動機構を使用する訳では
なく、上記のような簡素な構成の駆動機構を用いるため
に、装置全体をコンパクトでかつ軽量化することが可能
である。しかも従来のように上下方向の移動ストローク
が制限される訳ではなく、つまりねじ軸９を交換するだ
けの簡単な作業で、任意のストロークが得られることに
なり、使用上１、きわめて便利である。

（発明の効果） この発明の軸の駆動装置は上記のように構成されたもの
であり、したがってこの発明装置は、装置全体をコンパ
クトでかつ軽量に構成することができ、そのためロボッ
ト用ハンドの駆動装置として使用する場合には、アーム
先端部に充分な運動性を確保することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の軸の駆動装置の一実施例を示す説明
図、第２図はねじ軸の形状を示す説明図、第３図はボー
ルと凹溝との係合状態を示す説明図、第４図および第５
図は従来例を示す説明図である。 １・・・本体フレーム、２・・・ナツト、３・・・回転
体、９・・・ねじ軸、１１・・・凹溝、１３・・・リニ
アヘアリング。 胃−」 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ねじ軸（９）に軸方向に延びる凹溝（１１）を設け
   、一方本体フレーム（１）には、駆動源によって回転駆
   動されるナット（２）を支持すると共に、このナット（
   ２）に上記ねじ軸（９）を螺着し、さらに上記本体フレ
   ーム（１）には、上記ねじ軸（９）の周囲において、上
   記ねじ軸（９）と略同軸に回転駆動される回転体（３）
   を支持し、この回転体（３）を上記とは別の駆動源によ
   って回転駆動すると共に、その内周部に上記凹溝（１１
   ）と係合する係合突部（１３）を設けたことを特徴とす
   る軸の駆動装置。