JPH06190769A - 産業用ロボットの関節装置 - Google Patents
産業用ロボットの関節装置Info
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- JPH06190769A JPH06190769A JP35794892A JP35794892A JPH06190769A JP H06190769 A JPH06190769 A JP H06190769A JP 35794892 A JP35794892 A JP 35794892A JP 35794892 A JP35794892 A JP 35794892A JP H06190769 A JPH06190769 A JP H06190769A
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- output shaft
- speed reducer
- fixed
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 伝動機構の傘歯車自体がそれぞれ枢持された
産業用ロボットの関節装置を得る。 【構成】 減速機(2)を第１部材(1)に固定し、減速機
(2)の出力部(3)に第２部材(5)を固定する。また、第１
傘歯車(6)を減速機(2)の入力軸(4)に連結して第２部材
(5)に枢着し、第２部材(5)の駆動機(8)の出力軸(9)に第
１傘歯車(6)と噛み合う第２傘歯車(10)を係合して第２
部材(5)に枢持する。そして、駆動機(8)の出力軸(9)と
第２傘歯車(10)の係合部に、第２傘歯車(10)を出力軸
(9)の軸線方向に移動可能に締結する締結機構(13)を設
ける。これにより、傘歯車の噛み合いによる反力を軸受
により支持する。 【効果】 駆動機に異常負荷を与えず、また傘歯車の異
常噛み合いを防ぐ。
産業用ロボットの関節装置を得る。 【構成】 減速機(2)を第１部材(1)に固定し、減速機
(2)の出力部(3)に第２部材(5)を固定する。また、第１
傘歯車(6)を減速機(2)の入力軸(4)に連結して第２部材
(5)に枢着し、第２部材(5)の駆動機(8)の出力軸(9)に第
１傘歯車(6)と噛み合う第２傘歯車(10)を係合して第２
部材(5)に枢持する。そして、駆動機(8)の出力軸(9)と
第２傘歯車(10)の係合部に、第２傘歯車(10)を出力軸
(9)の軸線方向に移動可能に締結する締結機構(13)を設
ける。これにより、傘歯車の噛み合いによる反力を軸受
により支持する。 【効果】 駆動機に異常負荷を与えず、また傘歯車の異
常噛み合いを防ぐ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、２つの部材を相対回
動動作させる産業用ロボットの関節装置に関する。
動動作させる産業用ロボットの関節装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、例えば特公平４−４３７４２号
公報に示された従来の産業用ロボットの関節装置を示す
断面図である。図において、(1)は固定ベースからなる
第１部材、(2)は第１部材(1)にに固定された減速機で、
出力部(3)及び入力軸(4)が設けられている。(5)は減速
機(2)の出力部(3)に固定されたアームからなる第２部
材、(6)は軸受(7)を介して第２部材(5)に枢着されて減
速機(2)の入力軸(4)に固定された第１傘歯車、(8)は第
２部材(5)に設けられたサーボモータからなる駆動機、
(9)は駆動機(8)の出力軸、(10)は駆動機(8)の出力軸(9)
にキー(11)により連結されて止めねじ(12)により締結さ
れ第１傘歯車(6)と噛み合う第２傘歯車である。
公報に示された従来の産業用ロボットの関節装置を示す
断面図である。図において、(1)は固定ベースからなる
第１部材、(2)は第１部材(1)にに固定された減速機で、
出力部(3)及び入力軸(4)が設けられている。(5)は減速
機(2)の出力部(3)に固定されたアームからなる第２部
材、(6)は軸受(7)を介して第２部材(5)に枢着されて減
速機(2)の入力軸(4)に固定された第１傘歯車、(8)は第
２部材(5)に設けられたサーボモータからなる駆動機、
(9)は駆動機(8)の出力軸、(10)は駆動機(8)の出力軸(9)
にキー(11)により連結されて止めねじ(12)により締結さ
れ第１傘歯車(6)と噛み合う第２傘歯車である。
【０００３】従来の産業用ロボットの関節装置は上記の
ように構成され、駆動機(8)から発生する回転力はキー
(11)により第２傘歯車(10)に伝達され、軸受(7)により
第２部材(5)に枢持された第１傘歯車(6)を介して減速機
(2)の入力軸(4)に伝達される。そして、減速機(2)は第
１部材(1)に固定されているため減速された駆動機(8)の
回転力により第２部材(5)が回動されるようになってい
る。このような構成によって、駆動機(8)を付勢するこ
とにより第１部材(1)に対して第２部材(5)を回動動作さ
せることができる。そして、駆動機(8)の回転角度、回
転速度を制御することにより第２部材(5)の位置及び動
作速度の制御が可能になる。
ように構成され、駆動機(8)から発生する回転力はキー
(11)により第２傘歯車(10)に伝達され、軸受(7)により
第２部材(5)に枢持された第１傘歯車(6)を介して減速機
(2)の入力軸(4)に伝達される。そして、減速機(2)は第
１部材(1)に固定されているため減速された駆動機(8)の
回転力により第２部材(5)が回動されるようになってい
る。このような構成によって、駆動機(8)を付勢するこ
とにより第１部材(1)に対して第２部材(5)を回動動作さ
せることができる。そして、駆動機(8)の回転角度、回
転速度を制御することにより第２部材(5)の位置及び動
作速度の制御が可能になる。
【０００４】なお、特に垂直関節形ロボットでは図２の
構造のように傘歯車を使用することにより、駆動機(8)
を第２部材(5)の長手方向に配置できるので、産業用ロ
ボットの関節装置の小形化ができると共に、駆動機(8)
をつり合おもりとして役立てることができる利点があ
る。
構造のように傘歯車を使用することにより、駆動機(8)
を第２部材(5)の長手方向に配置できるので、産業用ロ
ボットの関節装置の小形化ができると共に、駆動機(8)
をつり合おもりとして役立てることができる利点があ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような構造の産
業用ロボットの関節装置では、第１傘歯車(6)、第２傘
歯車(10)が動力伝達時にスラスト力を発生するため、そ
のスラスト力により駆動機(8)内の軸受を損傷したり、
駆動機(8)の出力軸(9)がスラスト力より軸線方向に振動
して第１傘歯車(6)、第２傘歯車(10)の噛み合い不良の
原因になったりするという問題点があり、また、駆動機
(8)を交換する必要が生じた場合に第２傘歯車(10)の位
置ずれの発生が避けられず第２傘歯車(10)の位置調整が
交換の都度必要になるという問題点があった。
業用ロボットの関節装置では、第１傘歯車(6)、第２傘
歯車(10)が動力伝達時にスラスト力を発生するため、そ
のスラスト力により駆動機(8)内の軸受を損傷したり、
駆動機(8)の出力軸(9)がスラスト力より軸線方向に振動
して第１傘歯車(6)、第２傘歯車(10)の噛み合い不良の
原因になったりするという問題点があり、また、駆動機
(8)を交換する必要が生じた場合に第２傘歯車(10)の位
置ずれの発生が避けられず第２傘歯車(10)の位置調整が
交換の都度必要になるという問題点があった。
【０００６】なお、第１傘歯車(6)、第２傘歯車(10)の
噛み合いに背隙があって、この背隙量に応じて第２部材
(5)先端に遊びが発生する。このため、第１傘歯車(6)、
第２傘歯車(10)を回転軸線に沿う方向に移動して噛み合
いを調整することにより、極力背隙を少なくして第２部
材(5)の良好な動作を得る作業が行われる。しかし、上
記のような従来の産業用ロボットの関節装置では、第２
傘歯車(10)の調整位置は駆動機(8)出力軸(9)の位置を調
整することが必要であって、第２傘歯車(10)単体の位置
を変位させて背隙調整することは不能である。また、駆
動機(8)を交換する必要が生じた場合に、交換の度に煩
雑な背隙調整が必要になる。
噛み合いに背隙があって、この背隙量に応じて第２部材
(5)先端に遊びが発生する。このため、第１傘歯車(6)、
第２傘歯車(10)を回転軸線に沿う方向に移動して噛み合
いを調整することにより、極力背隙を少なくして第２部
材(5)の良好な動作を得る作業が行われる。しかし、上
記のような従来の産業用ロボットの関節装置では、第２
傘歯車(10)の調整位置は駆動機(8)出力軸(9)の位置を調
整することが必要であって、第２傘歯車(10)単体の位置
を変位させて背隙調整することは不能である。また、駆
動機(8)を交換する必要が生じた場合に、交換の度に煩
雑な背隙調整が必要になる。
【０００７】この発明は、かかる問題点を解消するため
になされたものであり、傘歯車自体がそれぞれ枢持さ
れ、また駆動機に対しては回転軸線に沿う方向に変位可
能に係合された産業用ロボットの関節装置を得ることを
目的とする。
になされたものであり、傘歯車自体がそれぞれ枢持さ
れ、また駆動機に対しては回転軸線に沿う方向に変位可
能に係合された産業用ロボットの関節装置を得ることを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明に係る産業用ロボットの関節装置においては、第
１部材に固定された減速機と、この減速機の出力部に固
定された第２部材と、この第２部材に枢着されて減速機
の入力軸に連結された第１傘歯車と、第２部材に設けら
れた駆動機と、第２部材に枢着されて第１傘歯車と噛み
合い駆動機の出力軸に係合された第２傘歯車と、駆動機
の出力軸及び第２傘歯車の係合部に構成されて第２傘歯
車を出力軸の軸線方向に移動可能に締結する締結機構と
が設けられる。
の発明に係る産業用ロボットの関節装置においては、第
１部材に固定された減速機と、この減速機の出力部に固
定された第２部材と、この第２部材に枢着されて減速機
の入力軸に連結された第１傘歯車と、第２部材に設けら
れた駆動機と、第２部材に枢着されて第１傘歯車と噛み
合い駆動機の出力軸に係合された第２傘歯車と、駆動機
の出力軸及び第２傘歯車の係合部に構成されて第２傘歯
車を出力軸の軸線方向に移動可能に締結する締結機構と
が設けられる。
【０００９】また、この発明の請求項２記載の発明に係
る産業用ロボットの関節装置においては、第１部材に固
定された減速機と、この減速機の出力部に固定された第
２部材と、この第２部材に枢着されて減速機の入力軸に
連結された第１傘歯車と、第２部材に設けられた駆動機
と、第２部材に枢着されて第１傘歯車と噛み合い駆動機
の出力軸に係合された第２傘歯車と、駆動機の出力軸及
び第２傘歯車の係合部に構成されて第２傘歯車を出力軸
の軸線方向に移動可能に締結する自動車用インボリュー
トスプライン機構とが設けられる。
る産業用ロボットの関節装置においては、第１部材に固
定された減速機と、この減速機の出力部に固定された第
２部材と、この第２部材に枢着されて減速機の入力軸に
連結された第１傘歯車と、第２部材に設けられた駆動機
と、第２部材に枢着されて第１傘歯車と噛み合い駆動機
の出力軸に係合された第２傘歯車と、駆動機の出力軸及
び第２傘歯車の係合部に構成されて第２傘歯車を出力軸
の軸線方向に移動可能に締結する自動車用インボリュー
トスプライン機構とが設けられる。
【００１０】
【作用】上記のように構成された産業用ロボットの関節
装置の第１傘歯車、第２傘歯車の両者はそれぞれ軸受を
介して装着されて上記両者の噛み合いによる反力が軸受
により支持される。また、駆動機には回転力のみが作用
する。
装置の第１傘歯車、第２傘歯車の両者はそれぞれ軸受を
介して装着されて上記両者の噛み合いによる反力が軸受
により支持される。また、駆動機には回転力のみが作用
する。
【００１１】
【実施例】図１は、この発明の一実施例を示す産業用ロ
ボットの関節装置を示す断面図である。図において、
(1)は固定ベースからなる第１部材、(2)は第１部材(1)
に固定された減速機で、出力部(3)及び入力軸(4)が設け
られている。(5)は減速機(2)の出力部(3)に固定された
アームからなる第２部材、(6)は軸受(7)を介して第２部
材(5)に枢着されて減速機(2)の入力軸(4)に固定された
第１傘歯車、(8)は第２部材(5)に設けられたサーボモー
タからなる駆動機、(9)は駆動機(8)の出力軸である。
ボットの関節装置を示す断面図である。図において、
(1)は固定ベースからなる第１部材、(2)は第１部材(1)
に固定された減速機で、出力部(3)及び入力軸(4)が設け
られている。(5)は減速機(2)の出力部(3)に固定された
アームからなる第２部材、(6)は軸受(7)を介して第２部
材(5)に枢着されて減速機(2)の入力軸(4)に固定された
第１傘歯車、(8)は第２部材(5)に設けられたサーボモー
タからなる駆動機、(9)は駆動機(8)の出力軸である。
【００１２】(10)は第１傘歯車(6)と噛み合う第２傘歯
車で、自動車用インボリュートスプラインからなり駆動
機(8)の出力軸(9)の軸線方向に移動可能に締結する締結
機構(13)を介して出力軸(9)に締結されている。(14)は
第２部材(5)にボルト(15)によって締結されたケース、
(16)はケース(14)に収容されて第２傘歯車(10)を枢持し
た軸受である。
車で、自動車用インボリュートスプラインからなり駆動
機(8)の出力軸(9)の軸線方向に移動可能に締結する締結
機構(13)を介して出力軸(9)に締結されている。(14)は
第２部材(5)にボルト(15)によって締結されたケース、
(16)はケース(14)に収容されて第２傘歯車(10)を枢持し
た軸受である。
【００１３】上記のように構成された産業用ロボットの
関節装置においては、駆動機(8)から発生する回転力は
締結機構(13)により第２傘歯車(10)に伝達され、軸受
(7)により第２部材(5)に枢持された第１傘歯車(6)を介
して減速機(2)の入力軸(4)に伝達される。そして、減速
機(2)は第１部材(1)に固定されているため減速された駆
動機(8)の回転力により第２部材(5)が回動される。この
ような構成によって、駆動機(8)を付勢することにより
第１部材(1)に対して第２部材(5)を回動動作させること
ができる。そして、駆動機(8)の回転角度、回転速度を
制御することにより第２部材(5)の位置及び動作速度の
制御が可能になる。
関節装置においては、駆動機(8)から発生する回転力は
締結機構(13)により第２傘歯車(10)に伝達され、軸受
(7)により第２部材(5)に枢持された第１傘歯車(6)を介
して減速機(2)の入力軸(4)に伝達される。そして、減速
機(2)は第１部材(1)に固定されているため減速された駆
動機(8)の回転力により第２部材(5)が回動される。この
ような構成によって、駆動機(8)を付勢することにより
第１部材(1)に対して第２部材(5)を回動動作させること
ができる。そして、駆動機(8)の回転角度、回転速度を
制御することにより第２部材(5)の位置及び動作速度の
制御が可能になる。
【００１４】上記の構成においては従来の図１の構成に
おける問題点、すなわち、第１傘歯車(6)、第２傘歯車
(10)が動力伝達時にスラスト力を発生するため、そのス
ラスト力より駆動機(8)内の軸受を損傷したり、駆動機
(8)の出力軸(9)がスラスト力より軸線方向に振動して第
１傘歯車(6)、第２傘歯車(10)の噛み合い不良の原因に
なったりすることが次に述べるように解消される。すな
わち、第２傘歯車(10)、第１傘歯車(6)による伝動作用
によって発生するスラスト力は軸受(16)及び軸受(7)に
より第２部材(5)に逃がされる。このため、駆動機(8)等
に悪影響を与えることがなく、駆動機(8)の信頼性を向
上すると共に、第２傘歯車(10)及び第１傘歯車(6)の異
常噛み合いも未然に防ぐことができる。
おける問題点、すなわち、第１傘歯車(6)、第２傘歯車
(10)が動力伝達時にスラスト力を発生するため、そのス
ラスト力より駆動機(8)内の軸受を損傷したり、駆動機
(8)の出力軸(9)がスラスト力より軸線方向に振動して第
１傘歯車(6)、第２傘歯車(10)の噛み合い不良の原因に
なったりすることが次に述べるように解消される。すな
わち、第２傘歯車(10)、第１傘歯車(6)による伝動作用
によって発生するスラスト力は軸受(16)及び軸受(7)に
より第２部材(5)に逃がされる。このため、駆動機(8)等
に悪影響を与えることがなく、駆動機(8)の信頼性を向
上すると共に、第２傘歯車(10)及び第１傘歯車(6)の異
常噛み合いも未然に防ぐことができる。
【００１５】また、産業用ロボットの関節装置の組立時
にケース(14)をシム（図示しない）等により図１におけ
る上下方向に調整して取付けることが可能であって、こ
の調整により第２傘歯車(10)を単体で、第２傘歯車(10)
及び第１傘歯車(6)の最適な背隙になる位置に配置する
ことができる。したがって、簡易な作業によって第２傘
歯車(10)及び第１傘歯車(6)の噛み合いにおける背隙を
極力少なくすることができ、第２部材(5)を良好に作動
させることができる。
にケース(14)をシム（図示しない）等により図１におけ
る上下方向に調整して取付けることが可能であって、こ
の調整により第２傘歯車(10)を単体で、第２傘歯車(10)
及び第１傘歯車(6)の最適な背隙になる位置に配置する
ことができる。したがって、簡易な作業によって第２傘
歯車(10)及び第１傘歯車(6)の噛み合いにおける背隙を
極力少なくすることができ、第２部材(5)を良好に作動
させることができる。
【００１６】また、駆動機(8)を交換する必要が生じた
場合に、締結機構(13)により第２傘歯車(10)から駆動機
(8)の出力軸(9)を抜去することが可能であって、第１傘
歯車(6)、第２傘歯車(10)の調整された背隙状態を維持
することができ、駆動機(8)を交換するときに容易に原
状に復旧することができる。したがって、産業用ロボッ
トの関節装置の高信頼性化、製造工程の簡略化、復旧時
間の短縮化を達成することが可能になる。
場合に、締結機構(13)により第２傘歯車(10)から駆動機
(8)の出力軸(9)を抜去することが可能であって、第１傘
歯車(6)、第２傘歯車(10)の調整された背隙状態を維持
することができ、駆動機(8)を交換するときに容易に原
状に復旧することができる。したがって、産業用ロボッ
トの関節装置の高信頼性化、製造工程の簡略化、復旧時
間の短縮化を達成することが可能になる。
【００１７】
【発明の効果】この発明の請求項１記載の発明は以上説
明したように、第１部材に固定された減速機と、この減
速機の出力部に固定された第２部材と、この第２部材に
枢着されて減速機の入力軸に連結された第１傘歯車と、
第２部材に設けられた駆動機と、第２部材に枢着されて
第１傘歯車と噛み合い駆動機の出力軸に係合された第２
傘歯車と、駆動機の出力軸及び第２傘歯車の係合部に構
成されて第２傘歯車を出力軸の軸線方向に移動可能に締
結する締結機構とを設けたものである。
明したように、第１部材に固定された減速機と、この減
速機の出力部に固定された第２部材と、この第２部材に
枢着されて減速機の入力軸に連結された第１傘歯車と、
第２部材に設けられた駆動機と、第２部材に枢着されて
第１傘歯車と噛み合い駆動機の出力軸に係合された第２
傘歯車と、駆動機の出力軸及び第２傘歯車の係合部に構
成されて第２傘歯車を出力軸の軸線方向に移動可能に締
結する締結機構とを設けたものである。
【００１８】また、この発明の請求項２記載の発明は以
上説明したように、第１部材に固定された減速機と、こ
の減速機の出力部に固定された第２部材と、この第２部
材に枢着されて減速機の入力軸に連結された第１傘歯車
と、第２部材に設けられた駆動機と、第２部材に枢着さ
れて第１傘歯車と噛み合い駆動機の出力軸に係合された
第２傘歯車と、駆動機の出力軸及び第２傘歯車の係合部
に構成されて第２傘歯車を出力軸の軸線方向に移動可能
に締結する自動車用インボリュートスプライン機構とを
設けたものである。
上説明したように、第１部材に固定された減速機と、こ
の減速機の出力部に固定された第２部材と、この第２部
材に枢着されて減速機の入力軸に連結された第１傘歯車
と、第２部材に設けられた駆動機と、第２部材に枢着さ
れて第１傘歯車と噛み合い駆動機の出力軸に係合された
第２傘歯車と、駆動機の出力軸及び第２傘歯車の係合部
に構成されて第２傘歯車を出力軸の軸線方向に移動可能
に締結する自動車用インボリュートスプライン機構とを
設けたものである。
【００１９】上記の構成において、第１傘歯車、第２傘
歯車の両者がそれぞれ軸受を介して装着されて上記両者
の噛み合いによる反力が軸受により支持され、また駆動
機には回転力のみが作用する。したがって、駆動機等の
構成部材に悪影響を与えることがなく、また傘歯車の異
常噛み合いを未然に防ぐ効果がある。また、駆動機の交
換時に傘歯車の調整された背隙状態を維持することがで
き、容易に原状に復旧することができて駆動機の交換を
能率化する効果がある。
歯車の両者がそれぞれ軸受を介して装着されて上記両者
の噛み合いによる反力が軸受により支持され、また駆動
機には回転力のみが作用する。したがって、駆動機等の
構成部材に悪影響を与えることがなく、また傘歯車の異
常噛み合いを未然に防ぐ効果がある。また、駆動機の交
換時に傘歯車の調整された背隙状態を維持することがで
き、容易に原状に復旧することができて駆動機の交換を
能率化する効果がある。
【図１】この発明の実施例１を示す断面図。
【図２】従来の産業用ロボットの関節装置を示す断面
図。
図。
１ 第１部材 ２ 減速機 ３ 出力部 ４ 入力軸 ５ 第２部材 ６ 第１傘歯車 ８ 駆動機 ９ 出力軸 １０ 第２傘歯車 １３ 締結機構（自動車用インボリュートスプライン機
構）
構）
Claims (2)
- 【請求項１】 第１部材に固定された減速機と、この減
速機の出力部に固定された第２部材と、この第２部材に
枢着されて上記減速機の入力軸に連結された第１傘歯車
と、上記第２部材に設けられた駆動機と、上記第２部材
に枢着されて上記第１傘歯車と噛み合い上記駆動機の出
力軸に係合された第２傘歯車と、上記出力軸及び第２傘
歯車の係合部に構成されて上記第２傘歯車を上記出力軸
の軸線方向に移動可能に締結する締結機構とを備えた産
業用ロボットの関節装置。 - 【請求項２】 第１部材に固定された減速機と、この減
速機の出力部に固定された第２部材と、この第２部材に
枢着されて上記減速機の入力軸に連結された第１傘歯車
と、上記第２部材に設けられた駆動機と、上記第２部材
に枢着されて上記第１傘歯車と噛み合い上記駆動機の出
力軸に係合された第２傘歯車と、上記出力軸及び第２傘
歯車の係合部に構成されて上記第２傘歯車を上記出力軸
の軸線方向に移動可能に締結する自動車用インボリュー
トスプライン機構とを備えた産業用ロボットの関節装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4357948A JP2741466B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 産業用ロボットの関節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4357948A JP2741466B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 産業用ロボットの関節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06190769A true JPH06190769A (ja) | 1994-07-12 |
| JP2741466B2 JP2741466B2 (ja) | 1998-04-15 |
Family
ID=18456767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4357948A Expired - Lifetime JP2741466B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 産業用ロボットの関節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2741466B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1992
- 1992-12-25 JP JP4357948A patent/JP2741466B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2741466B2 (ja) | 1998-04-15 |
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