JPH03213289A - 多関節アーム - 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】 この発明は一多関節アームの関節毎に、１２０度円錐面
内ならどの方向にも屈折運動できる機構から成るもので
、あらゆる障害物をくぐり抜け、その先端に作業機を取
り付けて作業するようにした機械である。

従来までは、第３図のように片方のアームの半月ギヤー
ともう一方のアームの半月ギヤーを、９０度の互い違い
に一体化したユニバーサル型で部品数が多く、小型化す
ると個々の部品が細かく薄くなり、過酷な作業を行うと
故障しやすく製作費も高くつく。

この問題の解決方法として、アームケース内に４節リン
ク機構と組み、他のアームケース内の４節リンク機構と
、正方形の角型ジヨイントの左右両面に設けたヒツチ面
で連結して、油圧ピストンとそれに直結しているラック
とピニオンの動力伝達によって、個々のアームに１２０
度扇状角運動を与える。

従って、アームと他のアームが互いの１２０度扇状角の
合成で１２０度円錐内屈折運動を達成するもので、第１
図で説明すると、多関節アームを屈折運動させるために
駆動する油圧ピストン１は、ラック歯を付けたピストン
棒２と直結し、ラッック歯はピニオン３と噛み合いピス
トンｌの往復運動をピニオン３に１２０度の回転揺動を
与える。ピニオン３はシャフトで両クランク５Ａと５Ｂ
と直結して１２０度の同期回転揺動を与える。

そのため、油圧ピストンとラック・ピニオンの原動力装
置はアームケース４の側面に付属してピニオン３と両ク
ランク５Ａと５Ｂはシャフトで直結している。

多関節アーム胴体となるアームケース４の中に、左右２
連に並ぶ両クランク５Ａと５Ｂがあり、その両耳に相当
する部分に両クランク５Ａから５Ｂに橋渡し状態で上下
互いに平行に並び連結する二本の連接棒６Ａと６Ｂが、
４節リンク機構を構成する。

そしてアームケース４の中に、この様な４節リンク機構
が左右に二組存在する。

角型ジヨイント８は文字どおり正方形の角型になってお
り左右両面に９０度互い違いで一文字に溝を掘ってヒツ
チ面とする。

角型ジヨイント８と中心−として、左ヒツチ面には穴が
設けてあり、アームケース４から出ている４節リンク機
構の連接棒６Ａと６Ｂの先端に設けた穴と共に棒状ピン
７Ａと７Ｂで貫通され連結される。又、右ヒツチ面にも
左ヒツチ面同様に穴が設けてあり、アームケース４′が
その向こうに存在して中にある４節リンク機構の連接棒
６Ａ’　と６Ｂ’の先端の穴と共に、棒状ピン７Ａ’　
と７Ｂ’で貫通され連結される。以上のごとく構成され
た多関節アームで、作動順序は、まず油圧によって油圧
ピストンｌが往復運動すると、ラック歯付きピストン棒
も往復する。ピストン棒２にはラック歯がついておりピ
ニオン３と噛み合い、ピニオン３に１２０度内回転揺動
させ、ピニオン３はクランクシャフトで左右二連に並ぶ
両クランク５Ａと５Ｂを直結して同期回転揺動させる。

そして両クランク５Ａと５Ｂの耳に相当する部分に橋渡
しするように連結され４節リンク機構を構成し、互いに
平行に並ぶ連接棒６Ａと６Ｂは水平上で円弧揺動する。

角型ジヨイント８は左右両側にヒツチ面となっており、
左ヒツチ面では、ヒツチと連結した連接棒６Ａと６Ｂが
両クランク５Δと５Ｂの１２０度内回転揺動を角型ジヨ
イントへ伝える。

一方、角型ジヨイントの右側ピッチ面では９０度互い違
いに捻じった位置で、アームケース４′に内装した四節
リンク機構の連接棒６Ａ’　と６Ｂ’が右側ヒツチと連
結し、アームケース４′内の４節リンク機構からの１２
０度内回転揺動運動を伝える。従って角型ジヨイント８
を中心として、左側はアームケース４を１２０度内扇状
角運動させ、右側では左側から比べると９０度に捻じっ
た位置でアームケース４′の１２０度内扇状角運動をさ
せる。

従−って、左側のｍ＝〇度内扇状角運動と右側の１２０
度内扇状角運動が角型ジョイントン８で合成され、１２
０度円錐面内ならどの方向でも、どの角度でも自由自在
に屈折できる。

以上のごとく、この様な性能を有するので、小型化して
も少ない部品で厚く太くできるので、製作しやすく過酷
な作業にも使用でき、油圧を利用するので応答性の良い
作業ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、多関節アームの分解図 第２図は、多関節アームの外観図 第３図は、従来までの多関節アームの構造図１は油圧ピ
ストン、２はラック歯付きピストン棒、３はピニオン、
４・４′はアームケース、５Ａと５Ｂ・５Ａ’と５Ｂ’
は両クランク、６Ａと６Ｂ、・６Ａ’と６Ｂ’は連接棒
、７Ａと７Ｂ・７Ａ’　と７Ｂ’　は棒状ピン、８は角
型ジヨイント、９を未油しノぐイブ、　１０１ｔｔｆｉ
モーター１１はウォームキ“ヤー、１２１幻駆動４”ヤ
ー、１３１よ牛月ギヤー　。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 多関節アームを屈折運動させるために駆動する油圧ピス
   トン１は、ラック歯を付けたピストン棒２と直結し、ラ
   ック歯はピニオン３と噛み合いピストン１の往復運動を
   ピニオン３に１２０度の回転揺動に変えて、ピニオン３
   はシャクトで両クランク５Ａと５Ｂと直結して１２０度
   の同期回転揺動を与える。そのため、油圧ピストンとラ
   ック・ピニオンの原動力装置は、アームケース４の側面
   に付属してピニオン３と両クランク５Ａと５Ｂはシャフ
   トで直結している。多関節アーム胴体となるアームケー
   ス４の中に、左右２連に並ぶ両クランク５Ａと５Ｂがあ
   り、その両耳に相当する部分に両クランク５Ａか５Ｂに
   橋渡し状態で上下互いに平行に並び連結する二本の連接
   棒６Ａと６Ｂが、４節リンク機構を構成する。そしてア
   ームケース４の中に、この様な４節リンク機構が左右に
   ２組存在する。 角型ジョイント８は文字どおり正方形の角型になってお
   り左右両面に９０度互い違いで一文字に溝を掘ってヒッ
   チ面とする。 角型ジョイント８を中心として、左ヒッチ面には穴が設
   けてあり、アームケース４から出ている４節リンク機構
   の連接棒６Ａと６Ｂの先端に設けた穴と共に棒状ピン７
   Ａと７Ｂで貫通され連結される。又、右ヒッチ面にも左
   ヒッチ面同様に穴が設けてあり、アームケース４′がそ
   の向こうに存在して中にある４節リンク機構の連接棒６
   Ａ′と６Ｂ′の先端の穴と共に、棒状ピン７Ａ′と７Ｂ
   ′で貫通され連結される。 以上のごとく構成された多関節アーム。