JPH04226878A - 運動伝達装置 - 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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マニピュレータの先端
に位置する手首部やグリップを位置決めするためなどに
用いることが可能な運動伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】危険な環境下の作業や、危険物を空間的
に移動させる作業などを人間に代わって行うための機械
として、マスタ・スレーブマニピュレータが知られてい
る。

【０００３】マスタ・スレーブマニピュレータは、操縦
者が操作するマスタマニピュレータと、このマスタマニ
ピュレータの操作によって検出された指令信号に基づき
、実際に物体を空間的に移動させるなどの作業を行うス
レーブマニピュレータとから構成されている。

【０００４】さらに、それぞれのマニピュレータは、手
首部を３次元的に駆動して位置決めする位置駆動軸と、
手首に相当し前記手首部の姿勢を決定する姿勢駆動軸と
、この姿勢駆動軸の先端に設けられたハンドや操作グリ
ップなどとで構成されている。

【０００５】ところで、マスタ・スレーブマニピュレー
タのマスタマニピュレータ、あるいはスレーブマニピュ
レータには、その軸構成として多関節型，直交座標型な
どいくつかの種類がある。こういった軸構成は、要求さ
れる運動伝達の形態に応じて種々選択されて使用されて
いる。

【０００６】位置駆動軸の動作形態を多関節型とすると
、３次元を形成する第１軸，第２軸，第３軸が互いに影
響するため、先端の位置を検出するために座標変換演算
が要求される。一般的に、こういった座標変換演算は制
御系の負担となるので、座標変換演算をできるだけ少な
くして負担を軽減する構成とすることが望ましい。

【０００７】そこで、位置駆動軸をすべて直交させた直
交座標型とすると、３次元を形成する第１軸，第２軸，
第３軸が互いに影響することがなくなり、各軸を独立に
駆動させることができる。したがって、座標変換演算が
不要となり、制御系の負担が軽減される。

【０００８】また、直交座標型を採用した場合、位置制
御軸と姿勢制御軸とを機構的に分離することができるの
で、先端の位置が変化しても姿勢が変化することがない
。したがって、この点からも座標変換演算がさらに軽減
されている。位置駆動軸を直交座標型とした従来の運動
伝達装置について、図１８を参照して説明する。図１８
は、マスタ・スレーブマニピュレータのマスタマニピュ
レータに運動伝達装置を適用した状態を示す斜視図であ
る。

【０００９】マスタマニピュレータ２００　には、両側
部が同方向へ直角に折り曲げられて側壁が形成された支
持ブロック２０１　と、この支持ブロック２０１　上を
一対のガイド２０３およびネジ軸２０５　で第１の方向
（図１８中のＹ軸方向）へ案内される第１の移動台２０
７　とが備えられている。ネジ軸２０５　の一方の側部
は支持ブロック２０１　の側壁を貫通しており、その先
端部はモータ２２３　の駆動軸とベルト２２２　を介し
て連結されている。このモータ２２３　の駆動軸の後端
にはエンコーダ２２４　が連結されている。エンコーダ
２２４　はモータ２２３　の回転量を検出することによ
り、第１の移動台２０７のＹ軸方向への移動距離を検出
するようになっている。

【００１０】第１の移動台２０７　上には、第１の支持
ブロック２０９　が載置されている。この第１の支持ブ
ロック２０９　には一対のガイド２１１　およびネジ軸
２１３　が支持されており、ネジ軸２１３　の回転によ
り第２の移動第２１５　が第２の方向（図１８のＺ軸方
向）へ案内される。ネジ軸２１３　の一方の端部は第１
の支持ブロツク２０９　を貫通しており、その先端部は
モータ２２５　の駆動軸とベルト２２６を介して連結さ
れている。モータ２２５　の駆動軸の後端にはエンコー
ダ２２８　が連結されており、モータ２２５　の回転量
を検出することにより、第２の移動第２１５　のＺ軸方
向への移動距離を検出するようになっている。

【００１１】第２の移動台２１５　には、第２の支持ブ
ロツク２１７　が固着されている。この第２の支持ブロ
ツク２１７　をネジ軸２１３　と直交する第３の方向（
図１８中のＸ軸方向）へ移動できるように移動ガイド２
１９　とネジ軸２２１　が貫通している。なお、移動ガ
イド２１９　は中空円筒状に形成されている。第２の支
持ブロック２１７　の側方にはモータ２２７　が配置さ
れており、その駆動軸は第２の支持ブロック２１７　内
で支持されたネジ軸２２１　に螺合する図示しないナッ
トとベルト等を介して連結されている。モータ２２７　
の駆動軸の後端には、エンコーダ２３０　が連結されて
いる。このエンコーダ２３０　はモータ２２７　の回転
量を検出して、移動ガイド２１９　とネジ軸２２１　の
Ｘ軸方向への移動距離を検出するようになっている。

【００１２】移動ガイド２１９　の一方の端部には、操
作部２２９　が支持されている。この操作部２２９　は
、端部が互いに回転自在に連結された一対のコ字型部材
２３１，２３３　とコ字型部材２３３　に支持されたグ
リップ２３５　とで構成されている。また、グリップ２
３５　は、図１８に示したθｘ，θｙ，θｚ各方向へ回
転自在となっている。

【００１３】また移動ガイド２１９　の他方の端部には
モータ２４１　およびエンコーダ２４９　が配置されて
いる。モータ２４１　の駆動軸は、移動ガイド２１９　
内の中空部で回転自在に支持された図示しない連結軸と
接続している。これにより、モータ２４１　の駆動力で
モータ２４１の駆動軸が回転し、連結軸の他方の端部に
固着されたコ字型部材２３１をθｘ方向への回転量を検
出する。

【００１４】グリップ２３５　には図示しない力検出器
が埋設されている。例えば操縦者がグリップ２３５　を
θｘ方向へ回転しようとしてθｘ方向へ力（トルク）を
加えると、この力が力検出器によって検出され、検出結
果に基づいてモータ２４１　を駆動し、グリップ２３５
　をθｘ方向へ回転駆動する。

【００１５】また、コ字型部材２３１　とコ字型部材２
３３　との連結部にはモータ２３７　およびエンコーダ
２４３　が配置されている。このエンコーダ２４３　は
グリップ２３５　のθｙ方向への回転量を検出する。

【００１６】さらに、コ字型部材２３３　の下面側には
モータ２３９　およびエンコーダ２４５　が配置されて
いる。このエンコーダ２４５　はグリップ２３５　のθ
ｚ方向への回転量を検出する。モータ２３９　の駆動軸
はグリップ２３５　と連結している。

【００１７】また、マスタマニピュレータ２００　をＹ
，Ｚ，Ｘ軸方向へ並進させようとする場合にも、同様に
、グリップ２３５　に埋設された力検出器によってグリ
ップ２３５　の並進方向が検出され、この検出結果に基
づいてモータ２２３，２２５，２２７　が回転駆動され
る。

【００１８】以上のように構成された従来のマスタマニ
ピュレータ２００　は、操縦者がグリップ２３５　をＸ
，Ｙ，Ｚ軸方向、θｘ，θｙ，θｚ方向へ操作すると、
それぞれの方向の操作力が力検出器によって検出される
。そして力検出器からの検出信号に基づいてモータ２２
３，２２５，２２７，２３７，２３９，２４１　が回転
駆動され、エンコーダ２２４，２２８，２３０，２４３
，２４５，２４９　によって回転量が検出される。この
検出信号が指令信号としてスレーブマニピュレータへ送
られ、スレーブマニピュレータが駆動される。

【００１９】しかしながら、一般的に直交座標型のマニ
ピュレータは、必要な動作範囲の分だけ駆動部の直動機
構長さを確保しなければならない。そのため、直交する
３軸のそれぞれの軸方向長さが長くなってしまい、必然
的にマニピュレータが大型化，高重量化してしまうとい
う問題があった。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】このように、マニピュ
レータなどに利用される従来の運動伝達装置においては
、座標変換に係る演算量を少なくするためには直交座標
型を採用することが有利となる。しかしながら必要な動
作範囲分だけ駆動部の直動機構長さを確保しなければな
らず、直交する３軸のそれぞれの軸方向長さが長くなっ
てしまい、必然的に運動伝達装置が大型化，高重量化し
てしまうという問題があった。

【００２１】本発明はこういった従来の問題点を解決す
るためになされたものであり、小型，軽量ながら広い動
作範囲を確保することのできる運動伝達装置の提供を目
的とするものである。 ［発明の構成］

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明においては、第１リンク部材と、前記第１リ
ンク部材と第１回転部で回転自在に連結された第２リン
ク部材と、前記第１リンク部材の中間部と第２回転部で
回転自在に連結された第３リンク部材と、前記第３リン
ク部材と第３回転部で回転自在に連結されるとともに前
記第２リンク部材の中間部の第４回転部で回転自在に連
結された第４リンク部材と、前記第１リンク部材の前記
第１回転部と第２回転部とを結ぶ延長線上に形成された
第５回転部と、前記第２リンク部材の前記第１回転部と
前記第４回転部の延長線上に形成された第６回転部と、
前記第３回転部を支持し、かつ前記第３回転部の軸中心
方向に対して直角方向を中心に前記第３回転部と回転自
在に連結された第１回転リンク部材と、前記第５回転部
を支持し、かつ前記第５回転部の軸中心方向に対して直
角方向を中心に前記第５回転部と回転自在に連結された
第２回転リンク部材と、前記第６回転部を支持し、かつ
前記第６回転部の軸中心方向に対して直角方向を中心に
前記第６回転部と回転自在に連結された第３回転リンク
部材とを備えたリンク機構を有する運動伝達装置におい
て、前記リンク機構の複数組を平行に配置し、かつ第３
回転リンク部材どうしをそれぞれ回転自在に第１連結部
材で連結した構成の運動伝達装置とした。

【００２３】

【作用】このように構成された本発明によれば、各第１
回転リンク部材または各第２回転リンク部材を同量だけ
同方向に並進移動させると、複数組のリンク機構が同一
の運動を行う。そして第３回転リンク部材の変位が拡大
される。これにより、第１回転リンク部材や第２回転リ
ンク部材の移動量を少なく抑えながらも広い動作範囲を
確保することができる運動伝達装置が実現する。

【００２４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の運動伝達装置
について、詳細に説明する。図１は、運動伝達装置の第
１実施例を示す斜視図である。なお、図１においてＸ，
Ｙ，Ｚ軸は運動伝達装置の各直交駆動軸を表している。

【００２５】リンク機構１　（運動伝達装置）は一対の
平行リンク３，５によって構成されている。第１平行リ
ンク３　は同図に示されるように、第１リンク部材７　
の一端は、第１回転部１１を介して第２リンク部材９　
と回転自在に連結している。

【００２６】また第１リンク部材７　の長手方向中間部
には、第２回転部１５を介して第３リンク部材１３の一
端と回転自在に連結されている。第３リンク部材１３の
他端は、第３回転部１９を介して第４リンク部材１７の
一端と回転自在に連結している。第４リンク部材１７の
他端は、第２リンク部材９　の長手方向中間部の第４回
転部２１で回転自在に連結されている。

【００２７】これら第３リンク部材１３，第４リンク部
材１７は、それぞれ第１リンク部材７　，第２リンク部
材９　と平行に配置されており、パンタグラフ式平行リ
ンクを構成している。

【００２８】第１リンク部材７　の第１回転部１１と第
２回転部１５とを結ぶ延長線上には、第５回転部２３が
設けられている。さらに第２リンク部材９　の第１回転
部１１と第４回転部２１とを結ぶ延長線上には、第６回
転部２５が設けられている。

【００２９】これら第５回転部２３，第６回転部２５，
および第３回転部１９には、軸中心がそれぞれこれらと
直角に交わる第２回転リンク部材２７，第３回転リンク
部材３１，第１回転リンク部材２９が設けられている。

【００３０】図２は、第１平行リンク３　を示す斜視図
である。同図に示すように、第１回転部１１の軸中心を
Ｂ、第２回転部１５の軸中心をＡ、第４回転部２１の軸
中心をＣ、第３回転部１９の軸中心をＤ、第５回転部の
軸中心をＥ、第６回転部２５の軸中心をＦ、第２回転リ
ンク部材２７の軸中心をＨ、第１回転リンク部材２９の
軸中心をＧ、第３回転リンク部材３１の軸中心をＩとす
ると、各回転部の軸間距離は次式の条件に設定されてい
る。 　　（なお、ここで例えば「ＡＢ」とは、第１回転部１
１と第２回転部１５との軸間距離を意味している。）

【
００３１】一方、第２平行リンク５　は第１平行リンク
３　と同構成である。第１リンク部材７ａ，第２リンク
部材９ａが第１回転部１１ａ　で回転自在に連結されて
いる。一方、第１リンク部材７ａと第２リンク部材９ａ
と平行に、第３回転部１９ａ　で回転自在に連結された
第３リンク部材１３ａ　と第４リンク部材１７ａ　がそ
れぞれ配置され、第２回転部１５ａ　，第４回転部２１
ａ　で回転自在に連結されることによって、パンタグラ
フ式平行リンクを構成している。

【００３２】さらに、第１リンク部材７ａの第１回転部
１１ａ　と第２回転部１５ａ　とを結ぶ延長線上には、
第５回転部２３ａ　が形成され、第２リンク部材９ａの
第１回転部１１ａ　と第４回転部２１ａ　とを結ぶ直線
の延長線上には、第６回転部２５ａ　が形成されている
。

【００３３】また、第３回転部１９ａ　，第５回転部２
３ａ　，第６回転部２５ａ　には、第１回転リンク部材
３５，第２回転リンク部材３３，第３回転リンク部材３
７が連結されている。これらの回転リンク部材３３，３
５，３７は、第１平行リンクの回転リンク部材２７，２
９，３１より長くなっている。また各第２回転リンク部
材２７，３３　は、それぞれ連結部材３９に回転自在に
接続され、また各第１回転リンク部材２９，３５　は、
それぞれ連結部材４１に回転自在に接続されている。 さらに、各第３回転リンク部材３１，３７　はそれぞれ
第１連結部材４３に回転自在に接続されている。

【００３４】また、第１平行リンク３　の軸中心Ａ〜Ｉ
に対応するように、第２平行リンク５の各軸中心をＡ’
〜Ｉ’とすると、第１平行リンク３　と同様に各回転部
の軸間距離は次の条件に設定されている。 また、第１平行リンク３　の各回転部と第２平行リンク
５　の各回転部との関係は、以下の条件に設定されてい
る。 つまり、第１平行リンク３　と第２平行リンク５　は、
各回転部の軸中心が等しくずれた位置で連結部材３９，
４１　，および第１連結部材４３に回転自在に接続され
ている。

【００３５】次に、第１平行リンク３　の連結部材３９
をＺ軸方向へ、連結部材４１をＸ軸方向およびＹ軸方向
へ並進させた場合の動作および動作範囲Ｓ１　〜Ｓ３　
（ただし、Ｓ１とＳ２　は同じ大きさ）を図３（ａ），
（ｂ），（ｃ）　に示した模式図を用いて説明する。な
お図３において図２と同一の構成要素には同一の符号を
付してある。

【００３６】図３（ａ）　にはＸ軸方向への動作および
ＸＺ平面での動作範囲Ｓ１　が示されている。第３回転
部１９が第５回転部２３側に位置している状態（実線で
示される状態）から第３回転部１９を図３（ａ）の紙面
右側（Ｘ軸方向）へ距離ｎだけ移動させると、第１平行
リンク３　が開いて、鎖線で示されるように、第６回転
部２５が図３（ａ）の紙面右側へ距離（ｎ×ｋ）だけ移
動する。つまり、第６回転部２５の移動距離は、第３回
転部１９の移動距離のｋ倍に拡大される。

【００３７】図３（ｂ）　には、Ｚ軸方向への動作およ
びＸＺ平面での動作範囲Ｓ２　が示されている。実線で
示す状態から第５回転部２３を図３（ｂ）　の紙面上方
（Ｚ方向）へ距離ｎだけ移動させると、鎖線で示される
ように、第６回転部２５が距離（ｎ×（ｋ−１））だけ
図３（ｃ）　の紙面下方（Ｚ方向）へ移動する。つまり
、第６回転部２５の移動距離は、第５回転部２３の移動
方向と反対方向に、第５回転部２３の移動距離の（ｋ−
１）倍に拡大される。

【００３８】また、図３（ｃ）　には、Ｙ軸方向への動
作およびＸＹ平面での動作範囲Ｓ３　が示されている。 実線で示す状態から第１回転リンク部材２９を図３（ｃ
）　の紙面下方（Ｙ軸方向）へ距離ｎだけ移動させると
、鎖線で示されるように、第３回転リンク部材３１が距
離（ｎ×ｋ）だけ図３（ｃ）　の紙面下方（Ｙ軸方向）
へ移動する。つまり、第３回転リンク部材３１の移動距
離は、第１回転リンク部材２９の移動距離のｋ倍に拡大
される。また、第２平行リンク５　の第３回転リンク部
材３７先端の動作範囲も、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）
　に二点鎖線で示される動作範囲Ｓ１　〜Ｓ３　となる
。次に、本実施例の作用について説明する。

【００３９】上記のように構成された第１平行リンク３
　および第２平行リンク５　は、連結部材４１をＸ軸方
向へ距離ｎだけ移動させることによって第３回転部１９
，１９ａを同量だけ同方向へ移動させると、第６回転部
２５，２５ａが連結部材４１の移動距離のｋ倍だけ同方
向に移動する。そのため、第６回転部２５，２５ａを連
結した第１連結部材４３はその姿勢を保ったままの状態
で同方向に距離（ｎ×ｋ）だけ移動する。

【００４０】また、連結部材３９をＺ軸方向へ距離ｎだ
け移動させて第５回転部２３，２３ａを同量だけ同方向
へ移動させると、第６回転部２５，２５ａが連結部材３
９の移動距離の（ｋ−１）倍だけ反対方向に移動する。 そのため、やはり第１連結部材４３はその姿勢を保った
ままの状態で反対方向に距離（ｎ×（ｋ−１））だけ移
動する。

【００４１】さらに、連結部材４１をＹ軸方向へ距離ｎ
だけ移動させると、第１回転リンク部材２９，３５　が
距離ｎだけ移動し、第３回転リンク部材３１，３７　が
連結部材４１の移動距離のｋ倍だけ同方向に移動する。 そのため、やはり第１連結部材４３はその姿勢を保った
ままの状態で同方向に距離（ｎ×ｋ）だけ移動する。

【００４２】つまり、連結部材３９を固定した状態で連
結部材４１をどの方向へ移動させても、姿勢を維持した
状態で第１連結部材４３は連結部材４１の移動量のｋ倍
の距離だけ同方向に移動する。

【００４３】同様に、連結部材４１を固定した状態で連
結部材３９をどの方向へ移動させても、姿勢を維持した
状態で第１連結部材４３は連結部材３９の移動量の（ｋ
−１）倍の距離だけこれとは反対方向に移動する。した
がって、第１回転リンク部材７　や第２回転リンク部材
９　の移動量を少なく抑えながらも広い動作範囲を確保
することができる。続いて、本発明の第２実施例として
、上記の原理によるリンク機構１　が適用されたマスタ
マニピュレータ４５について、図４および図５を用いて
説明する。図４は本発明の第２実施例に係るマスタマニ
ピュレータを示す斜視図、図５は図４のマスタマニピュ
レータを模式的に表現した斜視図である。

【００４４】図４に示されるように、マスタマニピュレ
ータ４５には、上記平行リンク機構１の平行リンク３　
と平行リンク５　に対応する部材として第１平行リンク
５３と第２平行リンク５５とが設けられている。

【００４５】第１平行リンク５３には、上記第１リンク
部材７　に対応する第１リンク部材５７と上記第２リン
ク部材９　に対応する第２リンク部材５９とが、上記第
１回転部１１に対応する第１回転部６１で回転自在に連
結されている。

【００４６】また第１リンク部材５７には、上記第３リ
ンク部材１３に対応した第３リンク部材６３が第２回転
部１５に対応する第２回転部６５を介して回転自在に連
結されている。この第３リンク部材６３と上記第４リン
ク部材１７に対応し第４リンク部材６７とは、上記第３
回転部１９に対応した第３回転部６９を介して回転自在
に連結されている。第４リンク部材６７は、上記第４回
転部２１に対応する第４回転部７１で第２リンク部材５
９に回転自在に連結されている。

【００４７】また、第１リンク部材５７には、上記第５
回転部２３に対応した第５回転部７３が設けられ、一方
、第２リンク部材５９には、上記第６回転部２５に対応
した第６回転部７５が設けられている。

【００４８】さらに、上記第２回転リンク部材２７に対
応した第２回転リンク部材７７が、また上記第１回転リ
ンク部材２９に対応した第１回転リンク部材７９が、上
記第３回転リンク部材３１に対応した第３回転リンク部
材８１がそれぞれ設けられている。

【００４９】一方、第１平行リンク５３と平行に配置さ
れた第２平行リンク５５は、第１平行リンク５３の各部
に対応して第１リンク部材５７ａ，第２リンク部材５９
ａ　，第３リンク部材６３ａ　，第４リンク部材６７ａ
　が、第１回転部６１ａ　，第２回転部６５ａ　，第３
回転部６９ａ　，第４回転部７１ａ　にてそれぞれ回転
自在に連結されている。

【００５０】また、第１リンク部材５７ａ　の第１回転
部６１ａ　と第２回転部６５ａ　とを結ぶ延長線上には
、第５回転部７３ａ　が形成されており、第２リンク部
材５９ａ　の第１回転部６１ａ　と第４回転部７１ａ　
とを結ぶ延長線上には、第６回転部７５ａ　が形成され
ている。

【００５１】さらに、第５回転部７３ａ　には第２回転
リンク部材７７に対応して、この第２回転リンク部材７
７より長い第２回転リンク部材８３が連結されている。 また、第１回転リンク部材７９は第１回転部材８５と連
結部材９１で連結され、第３回転リンク部材８１と第３
回転リンク部材８７は第１連結部材９３で連結されてい
る。

【００５２】さらにこの実施例では、第１平行リンク５
３の第１回転部６１と第２平行リンク５５の第１回転部
６１ａ　は連結部材９５を介して回転自在に連結されて
いる。このため、第１平行リンク５３と第２平行リンク
５５の取り付け剛性は、連結部材９５が存在しない場合
に比べて大きくなっている。

【００５３】ベース９７上の側部には、コ字型ブロック
９９が、一方の側壁をベース９７上に固定された状態で
配置されている。このコ字型ブロック９９の両側壁には
、ネジ軸１０１が回転自在に軸支されている。

【００５４】移動部１０３　は連結部材８９と一体に形
成されており、その内部には図示しないナットが設けら
れている。ネジ軸１０１　は、このナットを介して移動
部１０３　と螺合している。

【００５５】また、コ字型ブロック９９の両側壁間には
リニヤガイド１０５　が配置されている。このリニヤガ
イド１０５　には、ネジ軸１０１と螺合する移動部１０
３　がネジ軸１０１　の長手方向に移動自在となるよう
に嵌合している。

【００５６】このネジ軸１０１　の一方の端部とモータ
１０７　の駆動軸とは、図示しない伝達手段で連結され
ている。 そして、モータ１０７　の回転駆動力が伝達されてネジ
軸１０１　が回転し、移動部１０３　がリニヤガイド１
０５　に沿って移動する。

【００５７】さらに、モータ１０７　の図示しない駆動
軸の後端部には、エンコーダ１０９　が連結されている
。このエンコーダ１０９　はモータ１０７　の回転量を
検出することにより、移動部１０３　の移動距離を検出
する。

【００５８】また、ベース９７上には、後述する操作部
１２１　の自重を補償するための定力バネ装置１６１　
が設けられている。定力バネ装置１６１　は、軸１６３
　を中心に巻装された定力バネ１６５　の一端を移動部
１０３　に固定した構成となっている。

【００５９】また、ベース９７上の中央部には、上部が
コ字型に形成された支持ブロック１１１が配置されてい
る。 この支持ブロック１１１　の両側壁間には、ネジ軸１１
３　が配置されている。

【００６０】移動部１１５　は、連結部材９１と一体に
形成されており、その内部には図示しないナットが設け
られている。ネジ軸１１３　はこのナットを介して移動
部１１５　と螺合している。

【００６１】このネジ軸１１３　の一方の端部はモータ
１１７　の駆動軸と図示しない伝達手段で連結されてお
り、モータの回転駆動力が伝達されてネジ軸１１３　が
回転し、移動部１１５　がリニヤガイド１１８　に沿っ
て移動する。また、モータ１１７　の駆動軸にはエンコ
ーダ１１９　が連結されている。このエンコーダ１１９
　はモータ１１７　の回転量を検出し、移動部１１５　
の移動距離を検出する。

【００６２】支持ブロック１１１　は、移動部１５３　
へ固着されている。この移動部１５３　は、ベース９７
上に載置された支持ブロック１５５　の両側壁間に配置
されたネジ軸１５７　に対し、図示しないナットを介し
て螺合している。また、移動部１５３　の下部は、支持
ブロック１５５　に固着されたリニヤガイド１６０　に
対し、ネジ軸１５７　の長手方向に移動自在に嵌合して
いる。

【００６３】このネジ軸１５７　の一方の端部は、支持
ブロック１５５　の側壁の一方を貫通しており、その先
端部は図示しない伝達手段でモータ１５９　の駆動軸と
連結している。これにより、伝達されたモータ１５９　
の回転駆動力でネジ軸１５７　が回転駆動され、移動部
１５３　がネジ軸１５７　の軸方向へ移動するようにな
っている。

【００６４】第１連結部材９３には、操作部１２１　が
連結されている。この操作部１２１　は、２枚のＬ字状
プレート１２３，１２５　の一方の端部どうしをθｙ方
向へ回転自在に連結し、プレート１２３　の他方の端部
を第１連結部材９３にθｘ方向へ回転自在に連結してな
るものである。また、プレート１２３　の他方の端部は
、図示しないベルトを介してモータ１２７　の駆動軸と
連結しており、モータ１２７　の回転駆動によってプレ
ート１２３　がθｘ方向へ回転するようになっている。 また、モータ１２７　にはエンコーダ１３１　が連結さ
れており、モータ１２７　の回転量を検出することによ
ってプレート１２３の回転角が検出される。

【００６５】プレート１２３　とプレート１２５　の連
結部は、図示しないベルトによりモータ１３３の駆動軸
と連結されており、モータ１３３の回転駆動によってプ
レート１２５　がθｙ方向へ回転するようになっている
。

【００６６】プレート１２５　の中間部には、円筒状の
グリップ１３５　が固着されている。このグリップ１３
５　はプレート１２５　に対して回転自在に取り付けら
れている。このグリップ１３５　の下部はプレート１２
５　を貫通しており、図示しないベルトを介してモータ
１３７　の駆動軸と連結されている。また、グリップ１
３５　は図４に示されるように、θｘ，θｙ，θｚの各
方向へ回転自在となっている。

【００６７】また、グリップ１３５　の内部には、図示
しない６軸力センサが配置されている。６軸力センサは
Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向の力およびθｘ，θｙ，θｚ方向のト
ルクを検出する。力センサによって検出された結果は図
示しない制御装置へ伝達され、制御装置はこの結果に基
づいて各モータを駆動させる。次に、マスタマニピュレ
ータ４５の作用について説明する。

【００６８】まず、グリップ１３５　にＸ軸方向の力を
作用させると、これを力センサが検出する。この検出結
果は制御装置へ伝達され、制御装置はモータ１５９　を
作動させる。そして、グリップ１３５　をＸ軸方向へ距
離ｎだけ移動させると、連結部材９１が距離（ｎ／ｋ）
だけ同方向へ移動する。すなわち、連結部材９１を距離
ｎだけ移動させると、グリップ１３５　は距離（ｎ×ｋ
）に拡大されて移動する。この移動距離がエンコーダ１
６１　によって検出される。この検出された移動距離を
示す信号はスレーブマニピュレータへの指令信号となる
。

【００６９】また、グリップ１３５　にＹ軸方向の力を
作用させると、これが力センサによって検出され、制御
装置によってモータ１１７　が作動される。そして、グ
リップ１３５　をＹ軸方向へ距離ｎだけ移動させると、
連結部材９１が距離（ｎ／ｋ）だけ同方向へ移動する。

【００７０】このモータ１１７　の作動によって移動ブ
ロック１１５　がネジ軸１１３　の長手方向に移動する
。また、このモータ１１７　の回転量はエンコーダ１１
９　により検出されて制御装置へ伝達され、スレーブマ
ニピュレータへの指令信号となる。グリップ１３５　に
Ｚ軸方向の力を作用させると、これが力センサにより検
出されて、モータ１０７　が作動される。この作動で距
離ｎだけ移動すると、第１連結部材９３が距離（ｎ×（
１−ｋ））だけ移動する。このモータ１０７　の回転量
はエンコーダ１０９　により検出され、制御装置へ伝達
され、スレーブマニピュレータへの指令信号となる。

【００７１】したがって、連結部材９１，８９　を移動
すると、この移動が拡大されてグリップ１３５　を移動
することができる。そのため、グリップ１３５　の動作
範囲を広く確保することができ、かつ小型，軽量とする
ことができる。

【００７２】なお、本実施例では１組の平行リンク（平
行リンク３，５　）を用いた場合について説明したが、
これに限らず、複数組の平行リンクでリンク機構を構成
してもよい。（なお、平行リンクを複数組設けた例は後
の実施例で説明する。）

【００７３】また本実施例では、第１平行リンク３　と
第２平行リンク５の第１回転部６１，６１ａを連結部材
９５で連結したが、連結部材９５を設けない構造として
もよい。また他の回転部どうしを連結部材で連結しても
よい。

【００７４】なお、本実施例ではバイラテラルサーボ系
のマスタ・スレーブマニピュレータへの適用例を説明し
たので、スレーブマニピュレータからマスタマニピュレ
ータへの力フィードバックのために駆動手段９６を設け
ている。しかし、連結部材８９，９１　をレールなどの
案内手段とすることにより駆動手段９６を省略し、ユニ
ラテラルサーボ系のマスタ・スレーブマニピュレータへ
の適用とすることもできる。

【００７５】また本実施例では、連結部材８９，９１　
をＺ，Ｙ軸方向への駆動のために用いたが、例えば、連
結部材８９をＹ，Ｚ軸方向，連結部材９１をＸ軸方向と
しても、あるいは連結部材９１をＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に駆
動し連結部材８９を固定してもよく、また、その逆に構
成してもよい。 あるいは、全部並進としなくてもよい。

【００７６】また、前記定力バネ装置１６１　により操
作部１２１　の自重Ｇ［Ｋｇｆ　］を補償する場合、定
力バネ１６５　に作用する力を（Ｇ×（ｋ−１））［Ｋ
ｇｆ　］とすることができる。そのため、操作力を低減
して操縦を容易にすることが可能である。また、本実施
例をスレーブマニピュレータに適用することももちろん
可能である。

【００７７】次に、本発明の第３実施例について、図６
および図７を用いて説明する。本実施例のリンク機構３
０１　は、第１実施例として説明したリンク機構１　に
補助リンク機構３０３　を設けたものである。これによ
り、平行リンク５　と補助リンク機構３０３とで新たな
平行リンク部が形成される。なお、図７は図６の矢視ａ
方向から見た補助リンク機構３０３　の側面図である。

【００７８】なお、補助リンク機構３０３　を図示する
ため、図６のリンク機構３０１　は図１のリンク機構１
　と反対方向から見た斜視図としてある。また図６にお
いて、図１および図４に示されるリンク機構と同一構成
要素については図面に同符号を付して説明を省略する。

【００７９】補助リンク機構３０３　は第２回転リンク
部材３３に対して、一端が第７回転部３０７で回転自在
に連結された第５補助リンク部材３０５　と、第８回転
部３０９　を介して第５補助リンク部材３０５　の他端
と回転自在に一端が連結されるとともに、第９回転部３
１１　を介して第３回転リンク部材３７と回転自在に他
端が連結された第６補助リンク部材３１３　と、第１回
転部１１ａ　と第８回転部３０９　とを回転自在に連結
する第２連結部材３１５　とで構成されている。

【００８０】また、第７回転部３０７　の軸中心は第５
回転部２３の軸中心Ｅと同軸になっており、また、第９
回転部３１１　の軸中心は第６回転部２５の軸中心Ｆと
同軸となっている。しかし、これら各軸は同軸に構成さ
れていなくてもよい。また、平行リンク３　の軸中心Ａ
〜Ｅに対して、平行リンク５　の軸中心Ａ’〜Ｅ’は同
軸に構成されていても、あるいはそうでなくてもよい。

【００８１】したがって、本実施例によれば、連結部材
４１をＸ軸方向へ移動させて第３回転部１９，１９ａを
同量だけ同方向へ移動させると、第６回転部２５，２５
ａは連結部材４１の移動距離のｋ倍だけ同方向に移動す
る。そのため、第１連結部４３はその姿勢を保ったまま
の状態で連結部材４１の移動距離のｋ倍の距離だけＸ軸
方向へ移動する。

【００８２】また、連結部材３９をＺ軸方向へ距離ｎだ
け移動させて第５回転部２３，２３ａと第７回転部３０
７　を距離ｎだけＺ軸方向へ移動させると、第６回転部
２５，２５ａがこれとは反対方向に距離（ｎ×（ｋ−１
））だけ移動する。 そのため、連結部材４３はその姿勢を保ったまま、反対
方向へ距離（ｎ×（ｋ−１））だけ移動する。

【００８３】さらに、連結部材４１をＹ軸方向へ距離ｎ
だけ移動させると、第１回転リンク部材２９，３５　が
同方向に距離ｎだけ移動し、第３リンク部材３１，３７
　が同方向へ距離（ｎ×ｋ）だけ移動する。

【００８４】つまり、連結部材３９を固定した状態で連
結部材４１をどの方向へ移動させても、姿勢を維持した
状態で第１連結部材４３は連結部材４１の移動量のｋ倍
の距離だけこれと同方向に移動する。このとき、補助リ
ンク機構３０３　の第９回転部３１１　も同方向へ移動
する。

【００８５】同様に、連結部材４１を固定した状態で、
連結部材３９をどの方向へ移動させても、姿勢を維持し
た状態で第１連結部材４３は連結部材３９の移動量の（
ｋ−１）倍の距離だけこれと反対方向に移動する。また
、本実施例のリンク機構３０１　においては、補助リン
ク機構３０３　を設けることにより、装置の組み立て精
度や剛性を向上させることができる。

【００８６】次に、本発明の第４実施例について図８お
よび図９を用いて説明する。第４実施例のリンク機構３
１７　は、図１に示されるリンク機構１　に、第３実施
例の補助リンク機構３０１　とは異なる補助リンク機構
３１９　を設けたものである。これにより、平行リンク
５　の一部と補助リンク機構３１９　とで新たな平行リ
ンク部が形成される。 なお、図９は図８の矢視ｂ方向から見た補助リンク機構
３１９　の側面図である。

【００８７】第４実施例の補助リンク機構３１９　は、
第１０回転部３２１　を介して第１回転リンク部材３５
と回転自在に連結された第７補助リンク部材３２３　と
、第１１回転部３２５　を介して第７補助リンク部材３
２３　と回転自在に連結されるとともに、第１２回転部
３２７を介して第３回転リンク部材３７と回転自在に連
結された第８補助リンク部材３２９と、第４回転部２１
ａ　と第１１回転部３２５とを回転自在に連結する第３
連結部３３１　とで構成されている。また、平行リンク
３　の軸中心Ａ〜Ｅに対して、平行リンク５　の軸中心
Ａ’〜Ｅ’は同軸に構成されていても、あるいはそうで
なくてもよい。

【００８８】したがって、連結部材３９を固定した状態
で連結部材４１をどの方向へ移動させても、姿勢を維持
した状態で第１連結部材４３は連結部材４１の移動量の
ｋ倍の距離だけこれと同方向に移動する。このとき、補
助リンク機構３１７　の第１２回転部３２７　も同方向
へ移動する。

【００８９】同様に、連結部材４１を固定した状態で連
結部材３９をどの方向へ移動させても、姿勢を維持した
状態で第１連結部材４３は連結部材３９の移動量の（ｋ
−１）倍の距離だけこれとは反対方向に移動する。また
、本実施例のリンク機構３１７　においては、補助リン
ク機構３１９　を設けることによりその剛性を向上させ
ることができる。

【００９０】次に、図１０を用いて本発明の第５実施例
について説明する。本実施例のリンク機構３３３　は、
図１に示されるリンク機構１　に対して平行リンク３　
を２組設け、これらの間に第６回転部２５，２５ａどう
しがずれた状態で平行リンク５　を配置した例である。

【００９１】本実施例のリンク機構３３は、一対の平行
リンク３　の間に第２平行リンク５　が配置されている
。一対の平行リンク３　はそれぞれの第６回転部２５が
同軸上となるように配置され、一方、平行リンク５　は
一対の平行リンク３　の第６回転部２５の軸中心とずれ
た状態で配置されている。

【００９２】一対の平行リンク３　の第３回転リンク部
材３１どうしをそれぞれ連結する第１連結部材４３には
、平行リンク５　の第３回転リンク部材３７が連結され
ている。これと同様に、第１回転リンク部材２９をそれ
ぞれ連結する連結部材４１には、平行リンク５　の第１
回転リンク部材３５が回転自在に連結されている。

【００９３】さらに、一対の平行リンク３　の第２回転
リンク部材２７をそれぞれ連結する連結部材３９には、
平行リンク５　の第２回転リンク部材３３が回転自在に
連結されている。

【００９４】したがって、連結部材３９を固定した状態
で連結部材４１をどの方向へ移動させても、第１連結部
材４３は姿勢を維持した状態で連結部材４１の移動量の
ｋ倍の距離だけこれと同方向に移動する。

【００９５】同様に、連結部材４１を固定した状態で連
結部材３９をどの方向へ移動させても、第１連結部材４
３は姿勢を維持した状態で連結部材３９の移動量の（ｋ
−１）倍の距離だけこれとは反対方向に移動する。

【００９６】また、本実施例のリンク機構３３３　にお
いては、一対の平行リンク３　と、これらの間に配置さ
れ平行リンク５　を設けることにより、その剛性を向上
させることができる。

【００９７】次に、図１１および図１２を用いて本発明
の第６実施例について説明する。本実施例のリンク機構
３３７　は、図６に示される第３実施例のリンク機構３
０１　と異なるリンク機構３３９　が設けられたもので
ある。なお、図１２は図１１の矢視ｃ方向から見た補助
リンク機構３３９　の側面図である。

【００９８】補助リンク機構３３９　は、第１３回転部
３４１　を介して第２回転リンク部材３３と一端が回転
自在に連結された第９補助リンク部材３４３　と、第１
９回転部３６１　を介して第９補助リンク部材３４３　
の他端に回転自在に一端が連結され、他端が第１４回転
部３４９　を介して第３回転リンク部材３７と回転自在
に連結された第１０補助リンク部材３４５　と、第１５
回転部３５１　を介して第１０補助リンク部材３４５　
の中間部に一端が回転自在に連結されるとともに、他端
が第１６回転部３５３　を介して第１回転リンク部材３
５に回転自在に連結された第１１補助リンク部材３４７
　と、第１６回転部３５３　を介して第１１補助リンク
部材３４７　の他端に第１２補助リンク部材３５５　の
一端が回転自在に連結され、他端が第１８回転部３５９
　を介して第９補助リンク部材３４３　の中間部に連結
された第１２補助リンク部材３５５　とで構成されてい
る。

【００９９】また、第１４回転部３４９　の軸中心は第
２リンク部材９　の第６回転部２５の軸中心と同軸とな
っている。 さらに、第１３回転部３４１　は第５回転部２３の軸中
心と同軸となっている。しかし、これらの各軸は同軸に
構成されていなくてもよい。

【０１００】また、リンク機構３３９　は、２次元のパ
ンタグラフ式平行リンクを形成している。回転部３５９
，３６１，３５１，３５３，３４１，３４９　は、それ
ぞれ第１〜第６回転部に相当し、各軸間距離は、ＡＢ，
ＢＣ，ＣＤ，ＡＤ，ＥＡ，ＥＢ，ＥＦに等しい。

【０１０１】したがって、連結部材３９を固定した状態
で連結部材４１をどの方向へ移動させても、姿勢を維持
した状態で第１連結部材４３は連結部材４１の移動量の
ｋ倍の距離だけこれと同方向に移動する。このとき、リ
ンク機構３３７　の第１４回転部３４９　も同方向へ移
動する。

【０１０２】同様に、連結部材４１を固定して、連結部
材３９をどの方向へ移動させても、姿勢を維持した状態
で第１連結部材４３は連結部材３９の移動量の（ｋ−１
）倍の距離だけこれとは反対方向に移動する。また、本
実施例のリンク機構３３７　においては、上記第５実施
例と同様に補助リンク機構３３９　を設けることにより
、その剛性を向上させることができる。

【０１０３】次に、本発明の第７実施例について図１３
を用いて説明する。第７実施例は、第６回転部の軸中心
どうしを同軸として一対の平行リンク３　を配置し、こ
れらの平行リンク３　の側面に補助リンク機構３９１　
を配置したものである。

【０１０４】補助リンク機構３９１　は、一対の平行リ
ンク３　の第３回転リンク部材３１どうしを連結する連
結部材３６５　に回転自在に連結された第４回転リンク
部材３７１　と、第２０回転部３７３　を介して一端が
第４回転リンク部材３７１　に回転自在に連結された第
１５補助リンク部材３９３　と、第２１回転部３７９　
を介して第１５補助リンク部材３９３　の他端側と回転
自在に連結されるとともに、第２２回転部３７７　を介
して第５回転リンク部材３７５　に回転自在に連結され
た第１４補助リンク部材３９５　とで構成されている。

【０１０５】また、第４回転リンク部材３７１　には第
１３補助リンク部材３８３　の一端が第２３回転部３８
１　を介して回転自在に連結されている。この第１３補
助リンク部材３８３　の他端は、一端が第２５回転部３
９７　を介して第５回転リンク部材３７５　に回転自在
に連結された第１６補助リンク部材３８５　の他端と、
第２４回転部３８７　を介して回転自在に連結されてい
る。

【０１０６】さらに、第２４回転部３８７　には連結部
材３８９　の一端が回転自在に連結されており、第２１
回転部３７９　を介して連結部材３８９　の他端は第１
５補助リンク部材３９３　と回転自在に連結されている
。

【０１０７】したがって、連結部材３６９　を固定した
状態で連結部材３６７　をどの方向へ移動させても、姿
勢を維持した状態で第１連結部材３６５　は連結部材３
６７　の移動量のｋ倍の距離だけこれと同方向に移動す
る。このとき、第４回転リンク部材３７１　の第２０回
転部３７３　と第２３回転部３８１　も同方向へ移動す
る。

【０１０８】同様に、連結部材３６７　を固定した状態
で、連結部材３６９　をどの方向へ移動させても、姿勢
を維持した状態で第１連結部材３６５は連結部材３６９
　の移動量の（ｋ−１）倍の距離だけこれとは反対方向
に移動する。 また、本実施例のリンク機構３６３　は、やはり補助リ
ンク機構３９１　を設けることによりその剛性を向上さ
せることができる。次に本発明の第８実施例について、
図１４および図１５を用いて説明する。なお図１５は図
１４の矢視ｄ方向から見た補助リンク機構４０３　の側
面図である。図１４および図１５に示されるリンク機構
４０１　には、前記第７実施例の補助リンク機構３９１
　と異なる補助リンク機構４０３　が設けられたもので
ある。

【０１０９】第４回転リンク部材３７１　には、平行リ
ンク３　の第２リンク部材９　より短い第１７補助リン
ク部材４０５　の一端が第２９回転部４２１　を介して
回転自在に連結されている。この第１７補助リンク部材
４０５　の他端には、第２６回転部４０７　を介して連
結部材４０９　の一端と回転自在に連結されている。

【０１１０】連結部材４０９　の他端は、第２７回転部
４１１　を介して第４回転リンク部材３７１　と回転自
在に連結された第１８補助リンク部材４１３　と、第３
０回転部４１２　を介して回転自在に連結されている。 また、第２８回転部４１５　を介して連結部材３６７　
の第５回転リンク部材３７５　と回転自在に連結された
第１９補助リンク部材４１７　は、第３０回転部４１２
　を介して回転自在に連結されている。

【０１１１】さらに、第２６回転部４０７　は連結部材
３６７　の第５回転リンク部材３７５　に第３１回転部
４２３　で回転自在に連結された第２０補助リンク部材
４１９　と回転自在に連結されている。

【０１１２】したがって、連結部材３６９　を固定した
状態で連結部材３６７　をどの方向へ移動させても、姿
勢を維持した状態で第１連結部材３６５　は連結部材３
６７　の移動量のｋ倍の距離だけこれと同方向に移動す
る。このとき、第４回転リンク部材３７１　の第２９回
転部４２１　と第２７回転部４１１　も同方向へ移動す
る。

【０１１３】同様に、連結部材３６７　を固定した状態
で連結部材３６９をどの方向へ移動させても、姿勢を維
持した状態で第１連結部材３６５　は連結部材３６９　
の移動量の（ｋ−１）倍の距離だけこれとは反対方向に
移動する。また、本実施例のリンク機構４０１　は上記
実施例と同様に補助リンク機構３６５　の姿勢を維持す
ることが可能となる。

【０１１４】また、第７および第８実施例では、平行リ
ンク３　を２つ配置しているが、平行リンク３　と平行
リンク５　との組み合わせでもよい。つまり、各平行リ
ンク３，５　の第１〜第６回転部の軸中心は同軸で構成
されていなくてもよい。

【０１１５】次に、本発明の第９実施例について図１６
および図１７を用いて説明する。第９実施例のリンク機
構５０１　は、図１に示されるリンク機構１　に、第３
実施例の補助リンク３０１　とは異なる補助リンク機構
５０３　を設けた例である。これにより、平行リンク５
　の一部と補助リンク機構５０３　とで新たな平行リン
ク部が形成される。

【０１１６】第９実施例の補助リンク機構５０３　は、
第２９回転部５１１　を介して第２回転リンク部材３３
と回転自在に連結された第１補助リンク部材５２１　と
、第３０回転部５１２　を介して第２１補助リンク部材
５２１　の他端を回転自在に支持するとともに第１回転
部１１ａ　を回転自在に連結する第２回転部材３１５　
と、第３１回転部５１３　を介して第２連結部材３１５
　と回転自在に連結されるとともに、他端を第３２回転
部５１４　を介して第３回転リンク部材３７と回転自在
に連結された第２２補助リンク部材とで構成されている
。

【０１１７】第５回転部２３ａ　と第２９回転部５１１
　との軸間距離は第１回転部１１ａ　と第３０回転部５
１２　との軸間距離に等しく、第２９回転部５１１　と
第３０回転部５１２　との軸間距離はＥ’Ｂ’に等しい
。また、第３０回転部５１２　と第３１回転部５１３　
との軸間距離は第６回転部２５ａ　と第３２回転部５１
４　との軸間距離に等しく、第３１回転部５１３　と第
３２回転部５１４　との軸間距離はＢ’Ｆ’に等しい。 したがって、平行リンク５　の一部と第２１補助リンク
部材５２１　，第２２補助リンク部材５２２　とで複数
の平行リンク部が構成されている。

【０１１８】このように、第３実施例で示した第５補助
リンク部材３０５　と第６補助リンク部材３１３　とを
第８回転部３０９　で回転自在に（同一回転部で）連結
するよりも、本実施例のように２つの補助リンク部材を
それぞれ異なった回転部で連結した方が、第１連結部材
４３の姿勢が維持される動作範囲を広く確保することが
できる。

【０１１９】つまり、各補助リンク部材を任意の位置に
設置できるため、平行リンク５　の一部と補助リンク部
材とで形成される各平行リンク部が特異姿勢とならない
ように、独立に設定することができる。

【０１２０】同様に、第４実施例で示した第７補助リン
ク部材３２３　と第８補助リンク部材３２９　とを第１
１回転部３２５　で（同一回転部で）連結せずに、複数
の補助リンク部材を第３連結部材３３１　の異なる回転
部で連結し、第１回転リンク部材３５と第３回転リンク
部材３３１　の異なる回転部で連結し、第１回転リンク
部材３５とで第３回転リンク部材を連結してもよい。

【０１２１】なお、本発明の運動伝達装置は、例えば歩
行ロボットの脚駆動に適用することもできる。この場合
、脚の接地面を常に地面と水平になるようにすることが
できる。

【０１２２】

【発明の効果】以上のように本発明の運動伝達装置によ
れば、第１回転リンク部材や第２回転リンク部材の移動
量を少なく抑えながらも広い動作範囲を確保することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　運動伝達装置の第１実施例を示す斜視図。

【図２】　　運動伝達装置に用いられる第１平行リンク
を示す斜視図である。

【図３】　　運動伝達装置の動作範囲を示した模式図。

【図４】　　運動伝達装置の第２実施例に係り、運動伝
達装置をマスタマニピュレータに適用した状態を示す斜
視図。

【図５】　　図４のマスタマニピュレータを模式的に表
現した斜視図。

【図６】　　運動伝達装置の第３実施例を示す斜視図。

【図７】　　図６の矢視ａ方向から見た補助リンク機構
の側面図。

【図８】　　運動伝達装置の第４実施例を示す斜視図。

【図９】　　図８の矢視ｂ方向から見た補助リンク機構
の側面図。

【図１０】運動伝達装置の第５実施例を示す斜視図。

【図１１】運動伝達装置の第６実施例を示す斜視図。

【図１２】図１１の矢視ｃ方向から見た補助リンク機構
の側面図。

【図１３】運動伝達装置の第７実施例を示す斜視図。

【図１４】運動伝達装置の第８実施例を示す斜視図。

【図１５】図１４の矢視ｄ方向から見た補助リンク機構
の側面図。

【図１６】運動伝達装置の第９実施例を示す斜視図。

【図１７】運動伝達装置の第９実施例を示す側面図。

【図１８】従来の運動伝達装置をマスタ・スレーブマニ
ピュレータのマスタマニピュレータに適用した状態を示
す斜視図。

【符号の説明】

１，３０１，３１７，３３３，３３７，３６３，４０１
　　　リンク機構（運動伝達装置） ３，５　　　平行リンク ４５　　マニピュレータ ５３　　第１平行リンク ５５　　第２平行リンク ７，７ａ，５７，５７ａ　　　第１リンク部材９，９ａ
，５９，５９ａ　　　第２リンク部材１３，１３ａ，６
３，６３ａ　　　第３リンク部材１７，１７ａ，６７，
６７ａ　　　第４リンク部材３０３，３１９，３３９，
３９１，４０３　　　補助リンク部材３０５　　　第５
補助リンク部材 ３１３　　　第６補助リンク部材 ３２３　　　第７補助リンク部材 ３２９　　　第８補助リンク部材 ３４３　　　第９補助リンク部材 ３４５　　　第１０補助リンク部材 ３４７　　　第１　補助リンク部材 ３５５　　　第１２補助リンク部材 ３８３　　　第１３補助リンク部材 ３８５　　　第１４補助リンク部材 ３９３　　　第１５補助リンク部材 ３９５　　　第１６補助リンク部材 ４０５　　　第１７補助リンク部材 ４１３　　　第１８補助リンク部材 ４１７　　　第１９補助リンク部材 ４１９　　　第２０補助リンク部材 ２９，３５，７９，８５　　　第１回転リンク部材２７
，３３，７７，８３　　　第２回転リンク部材３１，３
７，８１，８７　　　第３回転リンク部材３７１　　　
第４回転リンク部材 ３７５　　　第５回転リンク部材 ３９，４１，８９，９１，９３，９５，３３５，３６５
，３６７，３６９，３８９，３９９，４０９　　　連結
部材 ４３　　第１連結部材 ３１５　第２連結部材 ３３１　第３連結部材 １１，１１ａ，６１，６１ａ　　　第１回転部１５，１
５ａ，６５，６５ａ　　　第２回転部１９，１９ａ，６
９，６９ａ　　　第３回転部２１，２１ａ，７１，７１
ａ　　　第４回転部２３，２３ａ，７３，７３ａ　　　
第５回転部２５，２５ａ，７５，７５ａ　　　第６回転
部３０７　　　第７回転部 ３０９　　　第８回転部 ３１１　　　第９回転部 ３２１　　　第１０回転部第７回転部 ３２５　　　第１１回転部 ３２７　　　第１２回転部 ３４１　　　第１３回転部 ３４９　　　第１４回転部 ３５１　　　第１５回転部 ３５３　　　第１６回転部 ３５７　　　第１７回転部 ３５９　　　第１８回転部 ３６１　　　第１９回転部 ３７３　　　第２０回転部 ３７７　　　第２１回転部 ３７９　　　第２２回転部 ３８１　　　第２３回転部 ３８７　　　第２４回転部 ３９７　　　第２５回転部 ４０７　　　第２６回転部 ４１１　　　第２７回転部 ４１５　　　第２８回転部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　第１リンク部材と、前記第１リンク部
   材と第１回転部で回転自在に連結された第２リンク部材
   と、前記第１リンク部材の中間部と第２回転部で回転自
   在に連結された第３リンク部材と、前記第３リンク部材
   と第３回転部で回転自在に連結されるとともに前記第２
   リンク部材の中間部の第４回転部で回転自在に連結され
   た第４リンク部材と、前記第１リンク部材の前記第１回
   転部と第２回転部とを結ぶ延長線上に形成された第５回
   転部と、前記第２リンク部材の前記第１回転部と前記第
   ４回転部の延長線上に形成された第６回転部と、前記第
   ３回転部を支持し、かつ前記第３回転部の軸中心方向に
   対して直角方向を中心に前記第３回転部と回転自在に連
   結された第１回転リンク部材と、前記第５回転部を支持
   し、かつ前記第５回転部の軸中心方向に対して直角方向
   を中心に前記第５回転部と回転自在に連結された第２回
   転リンク部材と、前記第６回転部を支持し、かつ前記第
   ６回転部の軸中心方向に対して直角方向を中心に前記第
   ６回転部と回転自在に連結された第３回転リンク部材と
   、を備えたリンク機構を有する運動伝達装置において、
   前記リンク機構の複数組を平行に配置し、かつ第３回転
   リンク部材どうしをそれぞれ回転自在に第１連結部材で
   連結したことを特徴とする運動伝達装置。
2. 【請求項２】　　複数組設けられたリンク機構のうち、
   少なくとも２組のリンク機構の一方の第６回転部の軸中
   心と他方のリンク機構の第６回転部の軸中心とがずれた
   状態で構成されていることを特徴とする請求項１記載の
   運動伝達装置。
3. 【請求項３】　　複数組設けられたリンク機構のうち、
   少なくとも１組のリンク機構に補助リンク機構を設け、
   第１リンク部材が移動しても姿勢が変化しないようにリ
   ンク機構の各リンク部材と前記補助リンク部材とを連結
   して構成したことを特徴とする請求項１記載の運動伝達
   装置。
4. 【請求項４】　　複数組設けられたリンク機構のうち、
   少なくとも１組のリンク機構に補助リンク機構を設け、
   第１リンク部材が移動しても姿勢が変化しないように前
   記リンク機構の各リンク部材と複数の前記補助リンクと
   を連結して構成したことを特徴とする請求項１記載の運
   動伝達装置。
5. 【請求項５】　　補助リンク機構は、第２回転リンク部
   材と第７回転部で回転自在に連結された第５補助リンク
   部材と、前記第５補助リンク部材と第８回転部で回転自
   在に連結されるとともに、第３回転リンク部材と第９回
   転部で回転自在に連結された第６補助リンク部材と、第
   １回転部と前記第８回転部を回転自在に連結する第２連
   結部材とで構成されていることを特徴とする請求項４記
   載の運動伝達装置。
6. 【請求項６】　　補助リンク機構は、第１回転リンク部
   材と第１０回転部とで回転自在に連結された第７補助リ
   ンク部材と、前記第７補助リンク部材と第１１回転部と
   で回転自在に連結されるとともに第３回転リンク部材と
   第１２回転部とで回転自在に連結された第８補助リンク
   部材と、第４回転部と前記第１１回転部とを回転自在に
   連結する第３連結部材とで構成されていることを特徴と
   する請求項４記載の運動伝達装置。