JPH0325309B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、組立作業等に用いられる産業用ロボ
ツトの関節装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の産業用ロボツトの関節装置を第１図に示
す。モータ１の回転力をかさ歯車２により軸３の
回転に伝え、調和減速機４により減速し、固定部
材５に対し、従動部材６が軸３を中心に回転する
ものである。モータの位置検出器７はモータの出
力軸と反対側に取り付けられている。上記の構成
では、関節がモジユール化されており、各種の関
節の組合わせができること、モータが回転軸に直
交して配置されているため、関節の横幅をコンパ
クトにでき且つモータ等を関節と関節の間のアー
ムの部分に収納できるため、全体としてコンパク
トな産業用ロボツトを構成できる利点がある。し
かしながら上記のような構成では、駆動力を伝え
るモータ側のかさ歯車２の回転軸の支持がかさ歯
車２の片側でしかできず、精度及び信頼性の面で
問題があつた。更に、位置検出器をモータの後側
に取り付けるため、モータと位置検出器を合わせ
た長さを短くすることが困難で、関節と関節を短
い距離でつなぐ際に問題となつていた。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するものであ
り、コンパクトで、精度、信頼性の高い産業用ロ
ボツトの関節装置を提供するものである。

発明の構成 本発明は、関節回転軸と平行に位置された従動
シヤフトと、従動シヤフトと交わらずに十字状を
なすように配置された駆動シヤフトと、駆動シヤ
フトの回転力を従動シヤフトに伝達する伝達ギア
とそれぞれのシヤフトの両側を支持する軸受部か
ら構成されており、コンパクトであるとともに、
精度、信頼性の高い関節装置を構成できるという
特有の効果を有する。また、駆動シヤフトの一端
にアクチユエータを、他端に位置検出器を連結す
ることにより、更に全体の長さが短くコンパクト
な関節を構成できるという特有の効果がある。

実施例の説明 以下本発明の一実施例について図面を参照しな
がら説明する。第２図は、本発明の第１の実施例
における断面図であり、第３図は、側面概念図で
ある。第２図において、８はモータ、９はハイポ
イドギアの入力ギア、１０は、ハイポイドギアの
出力ギアで、軸１１は、調和減速機１２の入力軸
となつている。モータ８は、固定部材１３に固定
されており、モータの出力軸は、ハイホイドギア
の入力ギアを駆動するとともに軸１４を介し位置
検出器１５の入力軸に接続されている。減速機１
２の出力は、従動部材１６に固着されている。第
３図は、ハイポイドギア９，１０の位置関係を示
す側面図で、軸１１と軸１４は、直角に交わらず
配置されている。

以上のように構成されている産業用ロボツトの
関節装置について以下その動作を説明する。

まず、モータ８の回転駆動は、ギア９に伝達
し、ギア１０に伝わり、軸１１を回転させる、同
時に、モータ８の回転は、軸１０により、位置検
出器１５の入力軸に伝えられ、モータの回転量の
検出を行なう。この時、モータ出力軸と剛性の高
い接続をし、途中にバツクラツシユがないため、
高分解能の位置検出器を用いることができる。

また、位置検出器１５をギア９に対しモータ８
の反対側に配置し、関節上部の空スペースを利用
することにより、モータ後部に位置検出器を設置
した場合に比べ、全体の長さの短くすることがで
きる。

さらに、軸１１の回転は、減速機１２の入力と
なり、減速後、従動部材１６を、固定部材１３に
対し、軸１１を中心に回転させる。この時ギア９
には、駆動力伝達のため、ラジアル方向の力がか
かるが、このための位置ずれ、変形は、軸１４を
ギア９の両側で支持しているため、軽減され、精
度、信頼性を向上することができる。

以上のように、本実施例によれば、モータ駆動
軸と減速機入力軸は直角に交わらないように配置
し、その伝達にハイポイドギアを用い、駆動軸上
のモータと反対側に軸受と、軸と接続し固定側部
材に固定された位置検出器を設けることにより、
コンパクトで、精度、信頼性の高い産業用ロボツ
トの関節を構成することができる。

なお実施例においては、伝達ギアにハイポイドギ
アを用いて説明したが直角で交わらない２軸の伝
達ができるギアならばよく、スパイラルギア、ウ
オームギア等でもよい。また、実施例において
は、伝達ギアで従動シヤフトに駆動力を伝達後、
調和減速機で減速したが、減速機は、何でもよ
く、要は関節回転軸に従動シヤフトが平行であれ
ばよい。

また伝達ギア以前の駆動側で減速してもよい
し、伝達ギアに、ウオームギア等を用いて、伝達
ギア部で減速してもよい。

発明の効果 以上のように本発明は、関節回転軸の平行に位
置された従動シヤフトと、従動シヤフトと交わら
ず十字状をなすように配置された駆動シヤフト
と、駆動シヤフトの回転力を従動シヤフトに伝達
する伝達ギアとそれぞれのシヤフトの両側を支持
する軸受部を設けることにより、更に駆動シヤフ
トの一端にアクチユエータを、他端に位置検出器
を連結することにより、精度、信頼性の高い、コ
ンパクト産業用ロボツトの関節装置を構成するこ
とができ、その効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の産業用ロボツトの関節装置の断
面図、第２図は本発明の一実施例における産業用
ロボツトの関節装置の断面図、第３図は、第２図
の側面図である。 ８……モータ、９……入力側ハイポイドギア、
１０……出力側ハイポイドギア、１２……減速
機、１５……位置検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転自在な関節を構成する固定部材、従動部
   材と、関節回転軸と平行に位置された従動シヤフ
   トと、前記従動シヤフトと直角で交わらず十字状
   をなすように配置された駆動シヤフトと、前記駆
   動シヤフトの回転力を、前記従動シヤフトに伝達
   するために、それぞれのシヤフトに固定された伝
   達ギアと、それぞれのシヤフトを伝達ギアの両側
   で回転可能に支持するように固定部材に具備され
   た２対の軸受部と、前記駆動シヤフトの一端に連
   結されたアクチユエータと、他端に連結された位
   置検出器を有する産業用ロボツトの関節装置。