JPH03111196A - 産業用ロボットの伸縮軸作動機構 - Google Patents
産業用ロボットの伸縮軸作動機構Info
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- JPH03111196A JPH03111196A JP1249119A JP24911989A JPH03111196A JP H03111196 A JPH03111196 A JP H03111196A JP 1249119 A JP1249119 A JP 1249119A JP 24911989 A JP24911989 A JP 24911989A JP H03111196 A JPH03111196 A JP H03111196A
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J18/00—Arms
- B25J18/02—Arms extensible
- B25J18/025—Arms extensible telescopic
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
- F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
- F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18568—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
- Y10T74/18576—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including screw and nut
- Y10T74/18672—Plural screws in series [e.g., telescoping, etc.]
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- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、産業用ロボット、特に、ロボット族（２）
回合から直立した上下軸と、この上下軸に対して直交す
る水平軸方向に伸縮する伸縮軸とを有した円筒座標型ロ
ボットの伸縮軸作動機構の改良構造に関する。
る水平軸方向に伸縮する伸縮軸とを有した円筒座標型ロ
ボットの伸縮軸作動機構の改良構造に関する。
円筒座標型ロボットの伸縮軸は、第５図に示すように上
下軸３の中間部に支持された伸縮軸ケーシング２の一端
に回転駆動モータＭ、を搭載し、上記伸縮軸ケーシング
内に回転自在に延設したボールネジ軸４を上記回転駆動
モータＭ１によりタイミングベルト・プーリ機構５を介
して回転駆動し、このとき、ボールネジ軸４に係合した
ボルルネジナツト６と上記ボールネジ軸４に平行に上記
伸縮軸ケーシング２内に設けられ、且つ、該伸縮軸ケー
シング２に対し伸縮軸心と一致した方向に進退自在な伸
縮軸アーム８とを結合部材１０で一体に結合し、ボール
ネジ軸４の回転に従ってボールネジナツト６の直線移動
作用（回転・直動変換作用）を生ぜしめ、以て該ポール
ネジナツト６に（３） 結合した伸縮軸アーム８を進退動作させる作動機構を備
えた構成が従来の典型的構成である。
下軸３の中間部に支持された伸縮軸ケーシング２の一端
に回転駆動モータＭ、を搭載し、上記伸縮軸ケーシング
内に回転自在に延設したボールネジ軸４を上記回転駆動
モータＭ１によりタイミングベルト・プーリ機構５を介
して回転駆動し、このとき、ボールネジ軸４に係合した
ボルルネジナツト６と上記ボールネジ軸４に平行に上記
伸縮軸ケーシング２内に設けられ、且つ、該伸縮軸ケー
シング２に対し伸縮軸心と一致した方向に進退自在な伸
縮軸アーム８とを結合部材１０で一体に結合し、ボール
ネジ軸４の回転に従ってボールネジナツト６の直線移動
作用（回転・直動変換作用）を生ぜしめ、以て該ポール
ネジナツト６に（３） 結合した伸縮軸アーム８を進退動作させる作動機構を備
えた構成が従来の典型的構成である。
また、特開昭６０−１２３２９４号公報にはテレスコー
プ型伸縮アーム構造の例として、夫々の２本の第１アー
ム、２本の第２アームとを備え、これらを２本のボール
ネジ軸と、夫に噛合した２つのポールネジナツトとを備
えた構成が開示されている。
プ型伸縮アーム構造の例として、夫々の２本の第１アー
ム、２本の第２アームとを備え、これらを２本のボール
ネジ軸と、夫に噛合した２つのポールネジナツトとを備
えた構成が開示されている。
然しなから、前者の第５図に示した従来の円筒座標型ロ
ボットの伸縮軸作の構成では、伸縮軸ケーシング２に対
して伸縮アーム８が後退した収納状態８１から一杯に進
出した最大ストローク状態８２までの移動は、伸縮軸ア
ーム８の長さにより一義的に決定される。故に、長い伸
縮ストローク“Ｌ”を確保すると、必然的に伸縮軸ケー
シング２も長くなり、上下軸に支持された伸縮軸ケーシ
ング２が長いと伸縮方向に対して反対の後方へ伸びた伸
縮軸ケーシング部分が長く、円筒座標型口（４） ポットが旋回したきき、上記の後方へ伸びた伸縮軸ケー
シング２の後方部分が、旋回に伴って通過する領域は、
第４図に示すように半径Ｒ１の大きな遊び空間（デッド
スペース）として常に確保して置かなければならない。
ボットの伸縮軸作の構成では、伸縮軸ケーシング２に対
して伸縮アーム８が後退した収納状態８１から一杯に進
出した最大ストローク状態８２までの移動は、伸縮軸ア
ーム８の長さにより一義的に決定される。故に、長い伸
縮ストローク“Ｌ”を確保すると、必然的に伸縮軸ケー
シング２も長くなり、上下軸に支持された伸縮軸ケーシ
ング２が長いと伸縮方向に対して反対の後方へ伸びた伸
縮軸ケーシング部分が長く、円筒座標型口（４） ポットが旋回したきき、上記の後方へ伸びた伸縮軸ケー
シング２の後方部分が、旋回に伴って通過する領域は、
第４図に示すように半径Ｒ１の大きな遊び空間（デッド
スペース）として常に確保して置かなければならない。
つまり、この種円筒座標型産業用ロボットを使用すると
きには、この比較的大きなデッドスペースを予め確保し
なければならないために、作業領域の有効な利用を阻害
する一因になることが多々有ると言う不利が生じていた
。
きには、この比較的大きなデッドスペースを予め確保し
なければならないために、作業領域の有効な利用を阻害
する一因になることが多々有ると言う不利が生じていた
。
他方、後者の特開昭６０−１２３２９４号公報に開示の
構造では、夫々２本の第１、第２アームを伸縮軸ケーシ
ング内に収納し、必然的に２つの軸受装置を用いてアー
ムの伸縮作用を円滑に遂行させる構成にあるから、伸縮
軸の構造としてアーム機体自身の重量が嵩み、従って、
かなり大出力の回転駆動モータを必要としたばかりか、
このような伸縮アームを円筒座標型ロボットに採用する
と、旋回軸、上下軸駆動モータに掛かる負荷も過大とな
る危惧が有るす等の不利を生ずる。
構造では、夫々２本の第１、第２アームを伸縮軸ケーシ
ング内に収納し、必然的に２つの軸受装置を用いてアー
ムの伸縮作用を円滑に遂行させる構成にあるから、伸縮
軸の構造としてアーム機体自身の重量が嵩み、従って、
かなり大出力の回転駆動モータを必要としたばかりか、
このような伸縮アームを円筒座標型ロボットに採用する
と、旋回軸、上下軸駆動モータに掛かる負荷も過大とな
る危惧が有るす等の不利を生ずる。
（５）
依って、本発明の目的は、上述のような従来の技術の問
題点を解消することが可能な円筒座標型産業用ロボット
の伸縮軸作動機構を提供せんとしたものである。
題点を解消することが可能な円筒座標型産業用ロボット
の伸縮軸作動機構を提供せんとしたものである。
本発明は、上述の発明目的に鑑みて、産業用ロボットの
上下軸に支持された水平方向の伸縮軸において、前記上
下軸に対して伸縮軸ケーシングを水平方向に摺動自在に
取付けると共に該伸縮軸ケーシングに対して伸縮出、退
自在に設けた１本の伸縮軸アームと、前記伸縮軸ケーシ
ング上に取りつけた回転駆動源、該回転駆動源からの作
動力を変換して前記伸縮軸ケーシングと前記伸縮軸アー
ムとを伸縮作動させる回転・直動変換機構とを具備して
構成された産業用ロボットの伸縮軸作動機構を提供し、
伸縮軸構造体の全長を縮小させながら、従来と同様な伸
縮作動ストロークを確保可能として、以て円筒座標型ロ
ボットにおける伸縮軸によるデッドスペースを極小領域
に抑制し、かつ、（６） 伸縮軸の構造体の軽量構造化、つまり、中空構造体化さ
れた伸縮軸ケーシングと１本の伸縮軸アームとにより伸
縮作用構造部を形成したから伸縮駆動用の回転モータに
掛かる負荷の低減と共に旋回軸、上下軸駆動モータに掛
かる負荷の低減も可能となったものである。
上下軸に支持された水平方向の伸縮軸において、前記上
下軸に対して伸縮軸ケーシングを水平方向に摺動自在に
取付けると共に該伸縮軸ケーシングに対して伸縮出、退
自在に設けた１本の伸縮軸アームと、前記伸縮軸ケーシ
ング上に取りつけた回転駆動源、該回転駆動源からの作
動力を変換して前記伸縮軸ケーシングと前記伸縮軸アー
ムとを伸縮作動させる回転・直動変換機構とを具備して
構成された産業用ロボットの伸縮軸作動機構を提供し、
伸縮軸構造体の全長を縮小させながら、従来と同様な伸
縮作動ストロークを確保可能として、以て円筒座標型ロ
ボットにおける伸縮軸によるデッドスペースを極小領域
に抑制し、かつ、（６） 伸縮軸の構造体の軽量構造化、つまり、中空構造体化さ
れた伸縮軸ケーシングと１本の伸縮軸アームとにより伸
縮作用構造部を形成したから伸縮駆動用の回転モータに
掛かる負荷の低減と共に旋回軸、上下軸駆動モータに掛
かる負荷の低減も可能となったものである。
以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明に係る産業用ロボットの伸縮軸作動機構
を実現する円筒座標型ロボットの伸縮軸作動機構の具体
的実施例を示す長手方向断面図、第２図は第１図の■−
■矢視線方向から見た側断面図、第３図は同実施例によ
る伸縮軸作動機構を備えた伸縮軸の小デッドスペースを
示す平面図である。
を実現する円筒座標型ロボットの伸縮軸作動機構の具体
的実施例を示す長手方向断面図、第２図は第１図の■−
■矢視線方向から見た側断面図、第３図は同実施例によ
る伸縮軸作動機構を備えた伸縮軸の小デッドスペースを
示す平面図である。
第１図を参照すると、本発明の１実施例に係る伸縮軸機
構は、円筒座標型ロボットの上下軸の固定柱１８に対し
て上下軸スライダ１９を介して支（７） 持されている。すなわち、伸縮軸ケーシング２０が直動
案内手段（直線ガイド）２２を介して伸縮軸心に平行な
軸方向“Ｔ”に摺動可能に支持されており、この伸縮軸
ケーシング２０の一端２０ａから同じく軸方向″Ｔ”方
向に進出動作及び後退動作可能な伸縮軸アーム２６が同
伸縮軸ケーシング２０内に直線摺動自在に保持された形
態で設けられ、このとき、後述の第１ボールネジ２８と
ポールネジナツト３０のねじ噛合により伸縮軸アーム２
６が送り作用を受ける場合の回転防止を確実に防止すべ
く、当該伸縮アーム２６は周知のボールスプライン軸と
して形成され、伸縮軸ケーシング２０の一端２０ａ側に
取付けられた円筒軸受箱３６の内部に保持されたすべり
軸受３８に摺動係合している。また、伸縮軸アーム２６
の先端には手首６０が取付けられ、この手首６０にロボ
ット作業用のエンドエフェクタ（図示なし）が取り付け
られる。手首６０には該手首６０自体の運動の作動源と
なる回転駆動モータＭ３が搭載されている。
構は、円筒座標型ロボットの上下軸の固定柱１８に対し
て上下軸スライダ１９を介して支（７） 持されている。すなわち、伸縮軸ケーシング２０が直動
案内手段（直線ガイド）２２を介して伸縮軸心に平行な
軸方向“Ｔ”に摺動可能に支持されており、この伸縮軸
ケーシング２０の一端２０ａから同じく軸方向″Ｔ”方
向に進出動作及び後退動作可能な伸縮軸アーム２６が同
伸縮軸ケーシング２０内に直線摺動自在に保持された形
態で設けられ、このとき、後述の第１ボールネジ２８と
ポールネジナツト３０のねじ噛合により伸縮軸アーム２
６が送り作用を受ける場合の回転防止を確実に防止すべ
く、当該伸縮アーム２６は周知のボールスプライン軸と
して形成され、伸縮軸ケーシング２０の一端２０ａ側に
取付けられた円筒軸受箱３６の内部に保持されたすべり
軸受３８に摺動係合している。また、伸縮軸アーム２６
の先端には手首６０が取付けられ、この手首６０にロボ
ット作業用のエンドエフェクタ（図示なし）が取り付け
られる。手首６０には該手首６０自体の運動の作動源と
なる回転駆動モータＭ３が搭載されている。
（８）
上述した伸縮軸アーム２６の第１ボールネジ２８は、伸
縮軸ケーシング２０の端部２０ｂに一端を回転軸受を介
して支持され、他端は伸縮軸アーム２６の中空内部を貫
通して該アーム２６の外端において、同じく回転軸受を
介して支持されている。つまり、第１ボールネジ２８は
、伸縮軸アーム２６に対して相対的に回転自在に保持さ
れている。
縮軸ケーシング２０の端部２０ｂに一端を回転軸受を介
して支持され、他端は伸縮軸アーム２６の中空内部を貫
通して該アーム２６の外端において、同じく回転軸受を
介して支持されている。つまり、第１ボールネジ２８は
、伸縮軸アーム２６に対して相対的に回転自在に保持さ
れている。
他方、この第１ボールネジ２８にねじ噛合したポールネ
ジナツト３０は、伸縮軸アーム２６の内端一体に取付け
られ、故に、第１ボールネジ２８が回転すると、ポール
ネジナツト３０において回転・直動変換作用が生じて伸
縮軸アーム２６は伸縮軸ケーシング２０に対して相対的
な直線変位動作を行うのである。なお、２６ａは伸縮軸
アーム２６に取付けられた弾性ストッパであり、伸縮軸
アーム２６と軸受箱３６との間に緩衝用に設けられてい
る。
ジナツト３０は、伸縮軸アーム２６の内端一体に取付け
られ、故に、第１ボールネジ２８が回転すると、ポール
ネジナツト３０において回転・直動変換作用が生じて伸
縮軸アーム２６は伸縮軸ケーシング２０に対して相対的
な直線変位動作を行うのである。なお、２６ａは伸縮軸
アーム２６に取付けられた弾性ストッパであり、伸縮軸
アーム２６と軸受箱３６との間に緩衝用に設けられてい
る。
他方、上記第１ボールネジ２８と平行に伸縮軸ケーシン
グ２０の直線移動を生起するための第２（９） のボールネジ３２とポールネジナツト３４が設けられて
おり、該第２のボールネジ２８は、その両端が伸縮軸ケ
ーシング２０の前記一端２０ａと他端２０ｂとに回転軸
受を介して回転自在に保持されている。そして、ポール
ネジナツト３４は上記した上下軸スライダ１９に固定さ
れた支持ブラケッ）３４ａの先端に取付けけられ、伸縮
軸ケーシング２０の裏面に開口された長窓２０ｃから同
ケーシング２０内に臨み、第２ボールネジ３４に定位置
でねじ噛合している。つまり、第２ボールネジ３２が回
転すると、ポールネジナツト３４は固定位置に維持され
るために、該第２ボールネジ３２に直線変位を生じ、故
に、該ボールネジ３２を保持した伸縮軸ケーシング２０
も一体となって直線変位する構成と成っているのである
。
グ２０の直線移動を生起するための第２（９） のボールネジ３２とポールネジナツト３４が設けられて
おり、該第２のボールネジ２８は、その両端が伸縮軸ケ
ーシング２０の前記一端２０ａと他端２０ｂとに回転軸
受を介して回転自在に保持されている。そして、ポール
ネジナツト３４は上記した上下軸スライダ１９に固定さ
れた支持ブラケッ）３４ａの先端に取付けけられ、伸縮
軸ケーシング２０の裏面に開口された長窓２０ｃから同
ケーシング２０内に臨み、第２ボールネジ３４に定位置
でねじ噛合している。つまり、第２ボールネジ３２が回
転すると、ポールネジナツト３４は固定位置に維持され
るために、該第２ボールネジ３２に直線変位を生じ、故
に、該ボールネジ３２を保持した伸縮軸ケーシング２０
も一体となって直線変位する構成と成っているのである
。
上述した第１、第２のボールネジ２６．３２は共に伸縮
軸ケーシング２０の端部２０ｂから外方（図示の左方）
へ突出し、一対の噛合歯車４０．４２に夫々、結合され
ている。これらの噛合歯車４０．４２は互いに噛合する
と共に第１ボールネ（１０） ジ２８側に結合した歯車４０が歯付きベルトプリ機構４
４を介して回転駆動モータＭ２により回転駆動されるこ
とにより、両歯車４０．４２の歯数比で決まる速度比率
に従って両者は回転し、第１、第２のボールネジ２８．
３２を回転駆動する構成となっている。本実施例では、
上記両歯車４０．４２の歯数仕は１．１の比率に選定し
た場合を示しており、故に、第１、第２ボールネジ２８
．３２は同速度で回転するようになっている。
軸ケーシング２０の端部２０ｂから外方（図示の左方）
へ突出し、一対の噛合歯車４０．４２に夫々、結合され
ている。これらの噛合歯車４０．４２は互いに噛合する
と共に第１ボールネ（１０） ジ２８側に結合した歯車４０が歯付きベルトプリ機構４
４を介して回転駆動モータＭ２により回転駆動されるこ
とにより、両歯車４０．４２の歯数比で決まる速度比率
に従って両者は回転し、第１、第２のボールネジ２８．
３２を回転駆動する構成となっている。本実施例では、
上記両歯車４０．４２の歯数仕は１．１の比率に選定し
た場合を示しており、故に、第１、第２ボールネジ２８
．３２は同速度で回転するようになっている。
上述のように回転駆動モータＭ２、歯伺きベルトブーり
機構４４、歯車機構４０．４２とから構成されたボール
ネジ回転駆動機構により、両ポルネジ２６．３２が同時
回転駆動されると、一方のボールイ・ジナッ）３０は伸
縮軸アーム２６に一体結合され、他方のボールネジナツ
ト３４は伸縮軸ケーシング２０に対して定位置で静止し
て設けられていることから、ケーシング２０、アーム２
６は同時に同方向“Ｔ”へ直線的に変位することになり
、結局伸縮軸機構は」二下軸１８に対して伸縮動作する
ことになる。このとき、上述の直線変位（１１） 動作の作用原理から理解できるように伸縮軸機構の直線
変位ストロークのほぼ］／２ストローク分を伸縮軸ケー
シング２０が受持ち、その伸縮軸ケーシング２０に対し
て更に相対的に直線変位する伸縮軸アーム２６が他のほ
ぼ１／２ストロ一ク分を受は持つ構成となっている。こ
の結果、第５図に示した従来の伸縮軸機構が、伸縮軸ア
ームのみで全直線変位ストロークを受は持っていた場合
と異なり、」二下軸１８に支持された伸縮軸機構が、従
来と同じ直線変位ストローク”Ｌ”を確保するために要
する全長は、大幅に縮小されることになる。この結果、
第３図に示すように、伸縮軸機構が旋回機構と一体に旋
回軸心の回りに旋回された場合のデッドスペースは従来
の半径゛Ｒ１″゛の大きな領域に対して小さな半径”
Ｒ２”による小領域に限られることになる。即ち、デッ
ドスペースの縮小により、作業現場等において円筒座標
型ロボットの設置に伴う無駄領域を可及的に縮小化でき
、故に、作業領域の有効利用を可能にする。また、旋回
時に旋回駆動モータに掛かるイナーシャ（１２） 負荷は伸縮軸機構の全長縮小に伴い軽減化することもで
きる。
機構４４、歯車機構４０．４２とから構成されたボール
ネジ回転駆動機構により、両ポルネジ２６．３２が同時
回転駆動されると、一方のボールイ・ジナッ）３０は伸
縮軸アーム２６に一体結合され、他方のボールネジナツ
ト３４は伸縮軸ケーシング２０に対して定位置で静止し
て設けられていることから、ケーシング２０、アーム２
６は同時に同方向“Ｔ”へ直線的に変位することになり
、結局伸縮軸機構は」二下軸１８に対して伸縮動作する
ことになる。このとき、上述の直線変位（１１） 動作の作用原理から理解できるように伸縮軸機構の直線
変位ストロークのほぼ］／２ストローク分を伸縮軸ケー
シング２０が受持ち、その伸縮軸ケーシング２０に対し
て更に相対的に直線変位する伸縮軸アーム２６が他のほ
ぼ１／２ストロ一ク分を受は持つ構成となっている。こ
の結果、第５図に示した従来の伸縮軸機構が、伸縮軸ア
ームのみで全直線変位ストロークを受は持っていた場合
と異なり、」二下軸１８に支持された伸縮軸機構が、従
来と同じ直線変位ストローク”Ｌ”を確保するために要
する全長は、大幅に縮小されることになる。この結果、
第３図に示すように、伸縮軸機構が旋回機構と一体に旋
回軸心の回りに旋回された場合のデッドスペースは従来
の半径゛Ｒ１″゛の大きな領域に対して小さな半径”
Ｒ２”による小領域に限られることになる。即ち、デッ
ドスペースの縮小により、作業現場等において円筒座標
型ロボットの設置に伴う無駄領域を可及的に縮小化でき
、故に、作業領域の有効利用を可能にする。また、旋回
時に旋回駆動モータに掛かるイナーシャ（１２） 負荷は伸縮軸機構の全長縮小に伴い軽減化することもで
きる。
また、本実施例から明らかなように、本発明は伸縮軸ケ
ーシング２０内に一本の伸縮軸アーム２６を収納した構
成にあり、従って、伸縮軸機構の駆動源となる駆動モー
タＭ２に掛かる負荷を極力低減にしてモータ自体の小型
化を図ることができるのである。
ーシング２０内に一本の伸縮軸アーム２６を収納した構
成にあり、従って、伸縮軸機構の駆動源となる駆動モー
タＭ２に掛かる負荷を極力低減にしてモータ自体の小型
化を図ることができるのである。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、産業
用ロボットの上下軸に支持された水平方向の伸縮軸にお
いて、同上下軸に対して伸縮軸ケーシングを水平方向に
摺動自在に取付けると共に該伸縮軸ケーシングに対して
伸縮比、退自在に設けた１本の伸縮軸アームと、前記伸
縮軸ケーシング上に取りつけた回転駆動源、該回転駆動
源からの作動力を変換して前記伸縮軸ケーシングと前記
伸縮軸アーｌ、とを伸縮作動させる回転・直動変換機構
とを具備して構成した円筒座標型ロボットと（１３） しだから、伸縮軸機構の長さを従来に比べて大幅に縮小
することが可能となり、依って、円筒座標系における旋
回動作の旋回半径によって決定されるデッドスペースを
縮小することができ、ロボット使用現場における無駄空
間を極力縮小させて、周辺機器類の配置を可能にし、空
間の有効利用を可能にする。また、上記の伸縮軸機構の
長さの縮小化により、旋回駆動モータに掛かるイナーシ
ャ負荷を低減することが可能に成り、モータ負荷の軽減
、あるいは駆動モータの出力節減が可能になる。また、
伸縮軸機構自体の駆動モータに掛かる負荷を可及的に低
減化させることができる。
用ロボットの上下軸に支持された水平方向の伸縮軸にお
いて、同上下軸に対して伸縮軸ケーシングを水平方向に
摺動自在に取付けると共に該伸縮軸ケーシングに対して
伸縮比、退自在に設けた１本の伸縮軸アームと、前記伸
縮軸ケーシング上に取りつけた回転駆動源、該回転駆動
源からの作動力を変換して前記伸縮軸ケーシングと前記
伸縮軸アーｌ、とを伸縮作動させる回転・直動変換機構
とを具備して構成した円筒座標型ロボットと（１３） しだから、伸縮軸機構の長さを従来に比べて大幅に縮小
することが可能となり、依って、円筒座標系における旋
回動作の旋回半径によって決定されるデッドスペースを
縮小することができ、ロボット使用現場における無駄空
間を極力縮小させて、周辺機器類の配置を可能にし、空
間の有効利用を可能にする。また、上記の伸縮軸機構の
長さの縮小化により、旋回駆動モータに掛かるイナーシ
ャ負荷を低減することが可能に成り、モータ負荷の軽減
、あるいは駆動モータの出力節減が可能になる。また、
伸縮軸機構自体の駆動モータに掛かる負荷を可及的に低
減化させることができる。
なお、伸縮軸機構の回転駆動モータから第１、第２のボ
ールネジに回転伝達を行う伝動機構に歯車対を用いたの
で、この歯車対の速度比を実施例の１＝１の関係以外に
選定して、伸縮軸ケーシングと伸縮軸アームとの速度比
を適宜に調節することも可能であり、本発明の技術思想
の範囲で、そのような改変、変更が可能であることは言
うまでもない。
ールネジに回転伝達を行う伝動機構に歯車対を用いたの
で、この歯車対の速度比を実施例の１＝１の関係以外に
選定して、伸縮軸ケーシングと伸縮軸アームとの速度比
を適宜に調節することも可能であり、本発明の技術思想
の範囲で、そのような改変、変更が可能であることは言
うまでもない。
（１４）
第１図は本発明に係る産業用ロボットの伸縮軸作動ａ構
を実現する円筒座標型ロボットの伸縮軸作動機構の具体
的実施例を示す長手方向断面図、第２図は第１図の■−
■矢視線方向から見た側断面図、第３図は同実施例によ
る伸縮軸作動機構を備えた伸縮軸の小デッドスペースを
示す平面図、第４図は従来の伸縮軸機構を有した場合の
大きなデッドスペースを示す平面図、第５図は、従来の
円筒座標型ロボットの伸縮軸機構の構成の１例を示す断
面図。 １８・・・」二下軸、２０・・・伸縮軸ケーシング、２
２・・・直線ガイド、２６・・・伸縮軸γ−１２，２８
・・・第１ボールネジ、３０・・・ポールネジナツト、
３２・・・第２ボールネジ、３４・・・ポールネジナツ
ト、４０，４２・・・歯車、４４・・・歯イ」きベルト
・プーリ機構。 （１５）
を実現する円筒座標型ロボットの伸縮軸作動機構の具体
的実施例を示す長手方向断面図、第２図は第１図の■−
■矢視線方向から見た側断面図、第３図は同実施例によ
る伸縮軸作動機構を備えた伸縮軸の小デッドスペースを
示す平面図、第４図は従来の伸縮軸機構を有した場合の
大きなデッドスペースを示す平面図、第５図は、従来の
円筒座標型ロボットの伸縮軸機構の構成の１例を示す断
面図。 １８・・・」二下軸、２０・・・伸縮軸ケーシング、２
２・・・直線ガイド、２６・・・伸縮軸γ−１２，２８
・・・第１ボールネジ、３０・・・ポールネジナツト、
３２・・・第２ボールネジ、３４・・・ポールネジナツ
ト、４０，４２・・・歯車、４４・・・歯イ」きベルト
・プーリ機構。 （１５）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、産業用ロボットの上下軸に支持された水平方向の伸
縮軸において、前記上下軸に対して伸縮軸ケーシングを
水平方向に摺動自在に取付けると共に該伸縮軸ケーシン
グに対して伸縮出、退動作自在に設けた１本の伸縮軸ア
ームと、前記伸縮軸ケーシング上に取付けた回転駆動源
、該回転駆動源からの作動力を変換して前記伸縮軸ケー
シングと前記伸縮軸アームとを伸縮作動させる回転・直
動変換機構とを具備して構成されたことを特徴とした産
業用ロボットの伸縮軸作動機構。 ２、前記回転・直動変換機構は、前記回転駆動源の回転
作動力により回転駆動されるように前記伸縮軸ケーシン
グに回転自在に保持された第１のボールネジ軸と、前記
上下軸から前記伸縮軸ケーシング内の定位置に突出して
前記第１ボールネジ軸と係合した第１のボールネジ・ナ
ットとから成るケーシング作動機構と、前記回転駆動源
の回転作動力により回転駆動されるように前記伸縮軸ア
ームに回転自在に支持された第２のボールネジ軸と、前
記伸縮軸ケーシングに固定され、前記第２のボールネジ
軸と係合した第２のボールネジ・ナットとからなるアー
ム作動機構とから構成されることを特徴とした請求項１
に記載の産業用ロボットの伸縮軸作動機構。 ３、前記回転駆動源と前記ケーシング作動機構及び前記
アーム作動機構との間にタイミングベルト・プーリ機構
と、１対の歯車機構とを具備し、該タイミングベルト・
プーリ機構及び該１対の歯車機構は前記伸縮軸ケーシン
グの端部に集積して取付けられていることを特徴とした
請求項２に記載の産業用ロボットの伸縮軸作動機構。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1249119A JPH03111196A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 産業用ロボットの伸縮軸作動機構 |
| US07/589,836 US5111709A (en) | 1989-09-27 | 1990-09-26 | Industrial robot with a telescopic horizontal arm |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1249119A JPH03111196A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 産業用ロボットの伸縮軸作動機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03111196A true JPH03111196A (ja) | 1991-05-10 |
Family
ID=17188227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1249119A Pending JPH03111196A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 産業用ロボットの伸縮軸作動機構 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5111709A (ja) |
| JP (1) | JPH03111196A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014060337A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-03 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置及び基板処理方法 |
| US12539726B2 (en) | 2021-07-07 | 2026-02-03 | Sony Group Corporation | Linear motion mechanism |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2063570C (en) * | 1992-03-20 | 1997-01-21 | Gilles Boulanger | Digital disk changer apparatus |
| US5333969A (en) * | 1993-03-19 | 1994-08-02 | Blaha James R | Automated pavement repair vehicle |
| FR2724208B1 (fr) * | 1994-09-07 | 1996-10-18 | Commissariat Energie Atomique | Systeme telescopique |
| US5769184A (en) * | 1996-09-27 | 1998-06-23 | Brooks Automation, Inc. | Coaxial drive elevator |
| US6203309B1 (en) | 1998-08-10 | 2001-03-20 | Wagner Spray Tech Corporation | Apparatus for embossing paint rollers |
| ES2153761B1 (es) * | 1998-12-02 | 2001-10-01 | Univ Catalunya Politecnica | Brazo robot retractil. |
| EP1091470B1 (en) * | 1999-10-07 | 2006-04-19 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Automated disconnect mechanism |
| DE29919877U1 (de) * | 1999-11-11 | 2001-03-15 | Dewert Antriebs- und Systemtechnik GmbH & Co KG, 32278 Kirchlengern | Elektromotorische Verstelleinrichtung |
| US6418807B2 (en) | 2000-03-06 | 2002-07-16 | Tol-O-Matic, Inc. | Stabilizer for ball screw actuator |
| US6352005B1 (en) * | 2000-04-06 | 2002-03-05 | Industrial Technology Reseach Institute | Two screws double-stroke and screw differential-motion mechanism applied in standard mechanical interface |
| US6435048B1 (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-20 | Suspa Incorporated | Multi-leg telescopic linear actuator |
| JP2006102886A (ja) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Nidec Sankyo Corp | ロボット |
| US7497140B2 (en) * | 2005-03-11 | 2009-03-03 | The Will-Burt Company | Heavy Duty field mast |
| US8068715B2 (en) | 2007-10-15 | 2011-11-29 | Telescent Inc. | Scalable and modular automated fiber optic cross-connect systems |
| KR20090128878A (ko) * | 2008-06-11 | 2009-12-16 | 삼성전자주식회사 | 로봇용 관절구동장치 및 이를 구비한 로봇 |
| KR20090130559A (ko) * | 2008-06-16 | 2009-12-24 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 이송 장치 및 이를 구비하는 유기물 증착 장치 |
| JP5272647B2 (ja) * | 2008-10-24 | 2013-08-28 | 株式会社デンソーウェーブ | ロボット |
| CN102079092B (zh) * | 2009-11-30 | 2013-10-09 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 机器人臂部件 |
| TWI464046B (zh) * | 2010-01-11 | 2014-12-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 機器人臂部件 |
| US20130338547A1 (en) * | 2011-02-28 | 2013-12-19 | Murata Machinery, Ltd. | Upper Limb Training Apparatus |
| WO2015002624A1 (en) * | 2013-07-01 | 2015-01-08 | Gokhan Vargin Gok | Telescopic gantry system |
| US10345526B2 (en) | 2014-12-14 | 2019-07-09 | Telescent Inc. | High reliability robotic cross-connect systems |
| DE102015104484B4 (de) * | 2015-03-25 | 2016-12-22 | A. Mannesmann Maschinenfabrik Gmbh | Vierstufiger Teleskopaktor mit Gewindetrieb |
| US10920434B1 (en) * | 2017-06-23 | 2021-02-16 | Kent Douglas Pearson, Jr. | Portable robotic construction system |
| US11169351B2 (en) | 2019-01-17 | 2021-11-09 | Facebook, Inc. | Systems and methods for installing fiber optic cable about a powerline conductor |
| CN111332994B (zh) * | 2020-05-22 | 2020-08-11 | 湖南汉坤建筑安保器材有限公司 | 一种机械施工平台用机械臂 |
| CN112936309B (zh) * | 2021-03-17 | 2025-08-05 | 中铁科工集团轨道交通装备有限公司 | 一种高压水射流破拆机器人 |
| CN115122355B (zh) * | 2022-07-27 | 2023-05-23 | 上海卓昕医疗科技有限公司 | 医疗机器人 |
| CN117357260A (zh) * | 2023-10-24 | 2024-01-09 | 北京跃维医疗科技有限公司 | 伸缩装置和手术机器人系统 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60123294A (ja) * | 1983-12-05 | 1985-07-01 | 三菱電機株式会社 | 産業用ロボツト |
| JPS62255088A (ja) * | 1986-04-26 | 1987-11-06 | 神鋼電機株式会社 | 工業用ロボツト |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH452251A (fr) * | 1966-02-28 | 1968-05-31 | Foufounis Jean | Dispositif pour commander un appareil distributeur comprenant une série d'organes de sélection |
| DE2355971C3 (de) * | 1973-11-09 | 1985-05-09 | Grüner, Horst, Dipl.-Ing. (FH), 7347 Bad Überkingen | Programmgesteuertes Handhabungsgerät mit einem Greifer |
| DE2519782A1 (de) * | 1975-05-02 | 1976-11-11 | Siemens Ag | Manipulator |
| JPS60263765A (ja) * | 1984-06-13 | 1985-12-27 | Hiroshi Teramachi | ボ−ルねじを用いた移送装置 |
| US4604027A (en) * | 1984-06-21 | 1986-08-05 | At&T Technologies, Inc. | Manipulator of articles and methods of moving articles over an extended distance |
| JPS61105358A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-23 | Aisin Seiki Co Ltd | テレスコピツク装置 |
| JPS61279522A (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-10 | Ichikou Eng Kk | 取出機用昇降装置 |
| ATE80082T1 (de) * | 1987-07-10 | 1992-09-15 | Gregory C Hirschmann | Lineareinheit fuer eine montage-einrichtung der handhabungstechnik. |
-
1989
- 1989-09-27 JP JP1249119A patent/JPH03111196A/ja active Pending
-
1990
- 1990-09-26 US US07/589,836 patent/US5111709A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60123294A (ja) * | 1983-12-05 | 1985-07-01 | 三菱電機株式会社 | 産業用ロボツト |
| JPS62255088A (ja) * | 1986-04-26 | 1987-11-06 | 神鋼電機株式会社 | 工業用ロボツト |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014060337A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-03 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 基板処理装置及び基板処理方法 |
| US12539726B2 (en) | 2021-07-07 | 2026-02-03 | Sony Group Corporation | Linear motion mechanism |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5111709A (en) | 1992-05-12 |
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