JPH08229874A - 産業用ロボットの手首装置 - Google Patents

産業用ロボットの手首装置

Info

Publication number
JPH08229874A
JPH08229874A JP7058107A JP5810795A JPH08229874A JP H08229874 A JPH08229874 A JP H08229874A JP 7058107 A JP7058107 A JP 7058107A JP 5810795 A JP5810795 A JP 5810795A JP H08229874 A JPH08229874 A JP H08229874A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wrist
passage
axis
industrial robot
drive tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7058107A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2746543B2 (ja
Inventor
Mitsuyoshi Obata
光義 小幡
Yoshikuni Tsukahara
好訓 塚原
Satoshi Nakamura
智 中村
Hisayoshi Nagatani
壽啓 永谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP7058107A priority Critical patent/JP2746543B2/ja
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to US08/722,217 priority patent/US5816108A/en
Priority to CA002188303A priority patent/CA2188303C/en
Priority to PCT/JP1996/000370 priority patent/WO1996026045A1/ja
Priority to EP96902480A priority patent/EP0756918B1/en
Priority to KR1019960705681A priority patent/KR100217555B1/ko
Priority to DE69617825T priority patent/DE69617825T2/de
Priority to ES96902480T priority patent/ES2164866T3/es
Publication of JPH08229874A publication Critical patent/JPH08229874A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2746543B2 publication Critical patent/JP2746543B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0025—Means for supplying energy to the end effector
    • B25J19/0029—Means for supplying energy to the end effector arranged within the different robot elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B25J17/0283—Three-dimensional joints
    • B25J17/0291—Three-dimensional joints having axes crossing at an oblique angle, i.e. other than 90 degrees
    • 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
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/20—Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20207—Multiple controlling elements for single controlled element
    • Y10T74/20305—Robotic arm
    • Y10T74/20329—Joint between elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Toys (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、通路内に配設されるホース、ケー
ブル及び導管等を有害過酷な外部環境から保護すること
のできる産業用ロボットの手首装置を提供することを目
的とする。 【構成】 本発明は、最終軸アーム内に同心に配置され
る外から第１〜第３の駆動管７〜９と、第１から第３軸
線６、３０、３５を中心に回転される第１手首部３、第
２手首部４及び工具支持部５とが連続的に配設され、第
１手首部３、第２手首部４内に連続して形成され工具支
持部５端に開口する通路４５を備えて構成される産業用
ロボットの手首装置において、通路４５を覆って第３駆
動管９と工具支持部５間に保護部材５０を設け、保護部
材５０はその両端が第３駆動管９と工具支持部５にシー
ル固定されると共に、第３駆動管９等の回転に追従して
その形状を変形させる柔軟機能を兼ね備えたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボットの手首
装置にかかわり、特に、その手首装置内部に形成する筒
状通路内に配置されるホース、ケーブル等を有害過酷な
外部環境から保護することに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術の産業用ロボットの手首装置と
しては、特公平４−４６７２０号公報に記載されたもの
がある。この種の手首装置は、３本の独立した回転軸線
が互いに交差して偏位する交点を有し、これらの各回転
軸線のそれぞれを中心に機械的機構（歯車、軸受等）で
独立回転可能とされた第１のハウジング、第２のハウジ
ング及び工具支持部材が連続的に配設されて構成されて
いるとともに、この内部が筒状通路を形成する中空構造
とされて、工具支持部材の工具取付面に取り付けられた
作業工具に接続されるエア、電力供給等のためのホー
ス、ケーブル及び導管等を筒状通路に配設したものであ
る。そして、第１のハウジング等をそれぞれ独立回転さ
せることにより、工具取付面に取り付けられた作業具を
所望の作業姿勢に変位させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術の産業用ロボットの手首装置では、第１のハウジング
等を独立回転させるために機械的機構（歯車、軸受等）
で行っているので、その歯車や軸受には当然の如く隙間
が存在する。この結果、これらの隙間を介して歯車や軸
受の回転を円滑にするために供給された潤滑剤や、装置
外部からの塵、埃等が筒状通路内に混入すると、この混
入した潤滑剤、塵、埃等がホース、ケーブル及び導管に
悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００４】また、筒状通路の周面が第１のハウジン
グ、第２のハウジングとで区分されており、手首姿勢の
変位に伴って、それらの区分された周面が相対的に回転
していた。この相対的な回転に伴って、区分された周面
の境目において、それらの周面に接するホース、ケーブ
ル等に対してせん断的な力が働いて、ホース、ケーブル
等が局所的に捻じられることとなり、このホース、ケー
ブル等の劣化の要因となるという問題があった。
【０００５】本発明は、この問題を解決するためになさ
れたもので、筒状通路内に配設されるホース、ケーブル
及び導管等を有害過酷な外部環境から保護することので
きる産業用ロボットの手首装置を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明の産業用ロボットの手首装置では、請求項１
では、産業用ロボットの最終軸アーム内に同心に配置さ
れてなる外から順に第１、第２、第３駆動管と、前記第
１駆動管に接続され前記最終軸アームの第１軸線を中心
に回転自在にされ当該第１軸線と交差する第２軸線を有
する第１手首部と、この第１手首部の第２軸線を中心に
回転自在にされ歯車を介して第２駆動管に接続され、前
記第２軸線に交差する第３軸線を有する第２手首部と、
この第２手首部の第３軸線を中心に回転自在にされ歯車
を介して前記第３駆動管に接続され作業工具が取り付け
られる工具支持部とが連続的に配設されていると共に、
前記最終軸アームの前記第３駆動管から前記第１手首部
及び第２手首部内に連続して形成され前記工具支持部の
端面に開口する通路を備えて構成される産業用ロボット
の手首装置において、前記通路を内通して前記最終軸ア
ームの前記第３駆動管と前記工具支持部間に保護部材を
設け、この保護部材は、その両端部がそれぞれ前記第３
駆動管と前記工具支持部にシール固定されると共に、前
記第３駆動管及び前記工具支持部の回転に追従してその
形状を変形させる柔軟機能を兼ね備えているものであ
る。
【０００７】請求項２では、請求項１のものに、前記通
路を形成する前記第１手首部、前記第２手首部及び前記
工具支持部には、当該通路に連通する隙間を塞ぐシール
材が設けられているものである。
【０００８】請求項３では、請求項１又は請求項２のも
のに、前記保護部材が、前記通路内に配置される摺動部
材で案内されているものである。
【０００９】
【作用】このように本発明の産業用ロボットの手首装置
によれば、請求項１においては、通路を覆って第３駆動
管と工具支持部間に保護部材を設け、この保護部材は、
その両端部がそれぞれアームと工具支持部にシール固定
されると共に、第３駆動管と工具支持部の回転に応じて
その形状を変形させる機能を兼ね備えているようにした
ので、通路を密封状態にすることが可能となるととも
に、たとえ第３駆動管及び工具支持部が回転しても保護
部材がその回転に追従して変形するので、通路の密封状
態を保持することができる。
【００１０】請求項２においては、通路を形成する第１
手首部、第２手首部及び工具支持部には、当該通路に連
通する隙間を塞ぐシール材が設けられているので、保護
部材とともに、確実に通路を密封状態に保持することが
できる。
【００１１】請求項３においては、保護部材が、通路に
配置された摺動部材で案内されているので、第３駆動管
及び工具支持部の回転の際には、保護部材を、通路との
間の摩擦を低減させつつ、その回転に追従させて変形さ
せることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例である産業用ロボッ
トの手首装置について、図面を参照して説明する。図１
は本実施例における産業用ロボットの手首装置の断面
図、図２（ａ）及び（ｂ）は本実施例の産業用ロボット
の手首装置における保護部材の取付構造を示した要部拡
大図、図３（ａ）乃至（ｃ）は本実施例における産業用
ロボットの手首装置の作動状態と保護部材の柔軟機能を
説明するための図、図４は本実施例における産業用ロボ
ットの手首装置の変形例を示す断面図である。
【００１３】図１において、１は産業用ロボット（図示
しない）の最終軸アーム２先端に連結された手首装置で
ある。この手首装置１は、第１手首部３、第２手首部４
及び工具支持部５から構成されている。第１手首部３
は、第１軸線６を有し、その軸線６の廻りには最終軸ア
ーム２を構成する第１〜第３駆動管７、８、９がこの第
１軸線６に直交する方向に相互に所定間隔を隔てて配設
されている。手首装置１は第１〜第３駆動管７、８、９
に容易に固定されるようにされており、駆動ピン１０で
最も内側の第３駆動管９を手首装置１内に設けられた軸
受１１で回転自在に支持された傘歯車１２に連結する。
また、駆動ピン１３で第２駆動管８を軸受１４によって
回転自在に支持された傘歯車１５に連結しているととも
に、第１手首部３をボルト１６で、この端部に形成され
た収納空間Ａに傘歯車１２、１５を収納して第１駆動管
７に連結されている。
【００１４】２０は傘歯車体であって、傘歯車１２と噛
み合って第３駆動管９の回転に応答して回転する。この
傘歯車体２０は一対の傘歯車半部２１、２２から成り、
これらの傘歯車半部２１、２２はボルト係合してピン２
３によって互いにピン止めされており、軸受２４により
回転自在に支持されている。第２手首部４は、軸受２４
と第１手首部１の他端部との間に介装される軸受２５に
より回転自在にされ傘歯車１５に噛み合う傘歯車２６に
ボルト２７により連結されてピン２８でピン止めされて
おり、第１手首部１とともに傘歯車体２０、傘歯車２６
を収納する収納空間Ｂを区画している。また、第２手首
部４は、軸受２４により第２軸線３０を中心に回転する
ことができ、この第２軸線３０は交点３１で所定の交角
を持って第１軸線６と交わっている。
【００１５】傘歯車体２０の傘歯車半部２２は、また出
力傘歯車３２と噛み合っており、この出力傘歯車３２は
ボルト３３により工具支持部５に連結されてピン３４に
よっって互いにピン止めされており、第１手首部１の他
端部（工具支持部５側）に形成された収納空間Ｃ又は第
２手首部４の端部（工具支持部５側）に形成された収納
空間Ｄに収納されている。出力傘歯車３２と工具支持部
５は軸受３４Ａにより回転自在に支持されているととも
に、この軸受３４Ａにより工具支持部５は第３軸線３５
を中心に回転できるようになっている。この第３軸線３
５は交点３６で所定の交角を持って第２軸線３０に交わ
っているとともに、交点３６は交点３１から所定量だけ
偏位している。また、第２手首部４と工具支持部５との
間にはリテーナ３７、３８が介在されてボルト３９によ
り、第２手首部４に固定されているとともに、このリテ
ーナ３８が軸受３４Ａに回転自在に取り付けられてい
る。
【００１６】また、本実施例の手首装置１は、第１〜第
３軸線６、３０、３５に沿って最終軸アーム２から第１
手首部３及び第２手首部４内に連続して形成され、工具
支持部５の作業工具（図示しない）の取付面４０となる
端面に開口する筒状通路４５を有しており、この筒状通
路４５内に上記作業工具の作動に供されるエアーや電力
を供給するためのホース、ケーブル及び導管等（図示し
ない）が収納される。
【００１７】そして、筒状通路４５内には、この筒状通
路４５を覆って最終軸アーム２の第３駆動管９と工具支
持部５との間に保護部材となる筒状部材５０が設けられ
ている。この筒状部材５０は、その一端部５０Ａが、図
２（ａ）に示すように、工具支持部５に向かって段々に
縮径する大径部９Ａ、中径部９Ｂ及び小径部９Ｃからな
る第３駆動管９の大径部９Ａに外嵌されて突起部９ａに
係合可能にされているとともに、この大径部９Ａ外周に
開口して形成された環状溝５１に嵌合された環状シール
５２に内周面５０ａが弾力的に係合してシール固定され
ており、その他端部５０Ｂが、図２（ｂ）に示すよう
に、工具支持部５に形成された段部孔５Ａ内の底５ａに
係合する環状部材５３に外嵌された環状の支持部材５４
を介して固定されているとともに、この環状部材５３と
支持部材５４とに形成された断面略Ｖ字形の環状溝５５
内に、この環状溝５５に係合する環状シール５６を弾性
的に係合することによりシール固定されている。また、
筒状部材５０は、弾性変形可能な弾性材、例えば、ゴム
や樹脂等で形成され、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す
ように、この両端部５０Ａ、５０Ｂ間には凹凸形状６２
が連続しており、凹凸形状６２はこの径内外方向（第１
〜第３軸線６、３０、３５それぞれに直交する方向）
に、順各にこの周壁の内周面５０ａ及び外周面５０ｂを
折り曲げて凹部６０と凸部６１が連続して形成されたも
のである。そして、筒状部材５０は、この凹部６０と凸
部６１を伸縮させることにより第１手首部３、第２手首
部４及び工具支持部５の回転移動に追従して変形する柔
軟機能を有している。
【００１８】更に、本実施例の手首装置１は、第１手首
部３、及び第２手首部４に形成されている各収納空間Ａ
〜Ｄが筒状通路４５内に開口しているので、この各収納
空間Ａ〜Ｄを筒状通路４５と遮断するために複数の環状
シール材７０〜７３が設けられている。即ち、収納空間
Ａ内に収納される傘歯車１２と第１手首部３との隙間に
シール材７０、収納空間Ｂに収納されている傘歯車体２
０の傘車半部２１と第１手首部３との隙間にシール材７
１及び傘車半部２２と第２手首部４との隙間にシール材
７２、収納空間Ｄに収納される傘車３２と第２手首部４
との隙間にシール材７３がそれぞれ弾力的に嵌合され
て、筒状部材５０との間に内部空所７５を区画してい
る。そして、この内部空所７５内には、筒状部材５０と
筒状通路４５との接触による摩擦抵抗を低減することを
目的として潤滑剤７６（油、グリース等）が注入されて
いる。
【００１９】本実施例の産業用ロボットの手首装置１
は、以上のように構成されるが、次に、この手首装置１
の筒状部材５０の柔軟機能について、図面を参照して説
明する。尚、説明の便宜上、手首装置１は、図１の状態
にされているものとする。
【００２０】（１）最終軸アーム２の第１駆動管７及び
第３駆動管９を回転させることなく、第２駆動管８を矢
印方向Ａ（図１に示す矢印方向Ａ）に１８０°回転させ
ると、第２駆動管８の回転により傘歯車１５が回転し、
この傘歯車１５と噛み合う傘歯車２６が回転するととも
に、傘歯車２６に固定されている第２手首部４が軸受２
４を介して第２軸線３０を中心に第２駆動管８と同方向
に回転する。しかしながら、工具支持部５に固定された
傘歯車３２と噛み合う傘歯車２２との噛み合い点が変化
する結果、工具支持部５は第２手首部４の回転方向と逆
方向に回転する。従って、第２手首部４が回転される
と、工具支持部５は、図３（ａ）に示すように、第２駆
動管８の回転方向とは無関係に（第２駆動管８とは逆方
向に回転）回転するとともに、傘歯車３２、傘歯車体２
０等で連結されている第３駆動管９も工具支持部５と同
方向に回転するので、筒状部材５０に捻じりを生じさせ
ることなく、手首装置１が下方に屈曲する状態となり、
所望の作業姿勢にされる。
【００２１】（２）図３（ａ）に示すように、第２手首
部４及び工具支持部５が回転して、手首装置１が下方に
屈曲した状態（工具支持部５が所望の作業姿勢）にされ
ると、筒状通路４５もその屈曲状態にされるとともに、
筒状部材５０は、内部空間７５内に注入された潤滑剤７
６により筒状通路４５の内周面との摩擦を低減されなが
ら屈曲状態に追従するように変形する。即ち、筒状部材
５０は、その両端部５０Ａ、５０Ｂがシール固定されて
いるため、手首装置１の収納空間Ａ側の曲面部１００で
は、図３（ｂ）に示すように、その外周面５０ｂ側で凹
凸形状６２の凹部６０及び凸部６１が伸び変形するとと
もに、その内周面５０ａ側で凹凸形状６２の凹部６０及
び凸部６１が縮み変形して折れ曲げられるとともに、第
１手首部３の収納空間Ｂ側の曲面部１０１では、図３
（ｃ）に示すように、その内周面５０ａ側で凹凸形状６
２の凹部６０及び凸部６１が伸び変形して、その外周面
５０ｂで凹凸形状６２の凹部６０及び凸部６１が縮み変
形して折れ曲げられるという柔軟機能が発揮され、手首
装置１の屈曲した状態に追従して変形される。
【００２２】尚、最終軸アーム２の第１駆動管７及び第
２駆動管８を回転させることなく、第３駆動管９を矢印
方向Ａ（図１に示す矢印方向Ａ）に１８０°回転させる
場合や、最終軸アーム２の第２駆動管８及び第３駆動管
９を回転させることなく、第１駆動管７を矢印方向Ａ
（図１に示す矢印方向Ａ）に１８０°回転させる場合に
おいても、上記（１）及び（２）に記載した同様にし
て、その手首装置１の移動（駆動管７〜９の回転）に追
従して筒状部材５０が変形させることが可能なことは、
当然のことであるのでその説明は省略する。
【００２３】このように、本実施例における産業用ロボ
ットの手首装置１によれば、筒状通路４５を覆って最終
軸アーム２の第３駆動管９と工具支持部５間に筒状部材
５０を設け、この筒状部材５０は、その両端部５０Ａ、
５０Ｂがそれぞれ第３駆動管９と工具支持部５にシール
固定されると共に、第３駆動管９及び工具支持部５の回
転に応じてその形状を変形させる機能を兼ね備えている
ようにしたので、筒状通路４５を密封状態にすることが
可能となるとともに、たとえ第３駆動管９等がが回転し
ても筒状部材５０がその回転に追従して変形するので、
筒状通路４５の密封状態を保持することができるので、
歯車１２、１５、２０、２１等や軸受１１、１４、２４
等に供給される潤滑剤や外部からの塵、埃等が筒状通路
４５内に混入することを防止し、この筒状通路４５内に
配設されるホース、ケーブル及び導管等を有害過酷な外
部環境から保護することが可能となる。
【００２４】また、各収納空間Ａ〜Ｄには、筒状通路４
５に連通する隙間を塞ぐシール材７０〜７３が設けられ
ているので、筒状部材５０とともに、確実に筒状通路４
５を密封状態に保持することができるので、歯車に供給
される潤滑剤や外部からの塵、埃等が筒状通路内に混入
することを確実に防止し、歯車１２、１５、２０、２１
等や軸受１１、１４、２４等に供給される潤滑剤や外部
からの塵、埃等が筒状通路４５内に混入することを防止
し、この筒状通路４５内に配設されるホース、ケーブル
及び導管等を有害過酷な外部環境から保護することが可
能となる。
【００２５】更に、筒状部材５０が、内部空所７５に注
入された潤滑剤７６で筒状通路４５との間の摩擦を低減
させつつ、第１手首部３等の回転に追従させて変形させ
ることができるので、筒状部材５０の筒状通路４５との
摩擦による損傷・劣化を低減しつつ、歯車１２、１５、
２０、２１等や軸受１１、１４、２４等に供給される潤
滑剤や外部からの塵、埃等が筒状通路４５内に混入する
ことを防止し、この筒状通路４５内に配設されるホー
ス、ケーブル及び導管等を有害過酷な外部環境から保護
することが可能となる。
【００２６】尚、本実施例における産業用ロボットの手
首装置１において、内部空所７５内に潤滑剤７６を注入
することにより、筒状部材５０と筒状通路４５との摩擦
を低減してその損傷・劣化を低減させるようにしている
が、これに限定されるものでなく、図４に示すように、
第３駆動管９、傘歯車体２０と傘歯車３２に内部空所７
５に突出する環状の低摺動部材８０（内径に潤滑部材を
有するスリーブや、摺動方向に回転可能なころ又は玉軸
受）を固定するとともに、その内径に筒状部材５０を嵌
合したものであってもよく、これにより、筒状部材５０
は低摺動部材８０との低い摩擦抵抗を受けるだけである
ので、損傷・劣化を低減しつつ、歯車１２、１５、２
０、２１等や軸受１１、１４、２４等に供給される潤滑
剤や外部からの塵、埃等が筒状通路４５内に混入するこ
とを防止し、この筒状通路４５内に配設されるホース、
ケーブル及び導管等を有害過酷な外部環境から保護する
ことが可能となる。
【００２７】また、本実施例の手首装置１において示し
た保護部材となる筒状部材５０は、これに限定されるも
のでなく、筒状通路４５を確実に密封状態に保持がで
き、且つ第１手首部３、第２手首部４及び工具支持部５
の回転に応じてその形状を変形させる機能を兼ね備えて
いるようなもであればよい。
【００２８】
【発明の効果】このように本発明の産業用ロボットの手
首装置によれば、通路を覆って最終軸アームの第３駆動
管と工具支持部間に保護部材を設け、この保護部材は、
その両端部がそれぞれ第３駆動管と工具支持部にシール
固定されると共に、第３駆動管及び工具支持部の回転に
応じてその形状を変形させる機能を兼ね備えているよう
にしたので、通路を密封状態にすることが可能となると
ともに、たとえ第３駆動管、第１手首部、第２手首部及
び工具支持部が回転しても保護部材がその回転に追従し
て変形するので、通路の密封状態を保持することができ
るので、歯車に供給される潤滑剤や外部からの塵、埃等
が通路内に混入することを防止し、この通路内に配設さ
れるホース、ケーブル及び導管等を有害過酷な外部環境
から保護することが可能となる。また、保護部材は第３
駆動管と工具支持部間にわたって柔軟に変形するので、
通路内のホース、ケーブル等が局所的に捻じられること
がない。
【００２９】また、通路を形成する第１手首部、第２手
首部及び工具支持部には、当該通路に連通する隙間を塞
ぐシール材が設けられているので、保護部材とともに、
確実に通路を密封状態に保持することができるので、歯
車に供給される潤滑剤や外部からの塵、埃等が通路内に
混入することを確実に防止し、この通路内に配設される
ホース、ケーブル及び導管等を有害過酷な外部環境から
保護することが可能となる。
【００３０】更に、保護部材が、通路に配置された摺動
部材で案内されているので、第１手首部、第２手首部及
び工具支持部の回転の際には、保護部材を、通路との間
の摩擦を低減させつつ、その回転に追従させて変形させ
ることができるので、保護部材の通路との摩擦による損
傷・劣化を低減しつつ、歯車に供給される潤滑剤や外部
からの塵、埃等が通路内に混入することを防止し、この
通路内に配設されるホース、ケーブル及び導管等を有害
過酷な外部環境から保護することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例における産業用ロボットの手
首装置の断面図である。
【図２】本発明の一実施例の産業用ロボットの手首装置
における保護部材の取付構造を示した図であって、
（ａ）は最終軸アームの駆動管に取り付けシール固定し
た状態を示す要部拡大図、（ｂ）は工具支持部に取り付
けシール固定した状態を示す要部拡大図である。
【図３】本発明の一実施例における産業用ロボットの手
首装置の作動状態と保護部材の柔軟機能を説明するため
の図であって、（ａ）は手首装置の作動状態を示す断面
図、（ｂ）及び（ｃ）は保護部材の柔軟機能を説明する
ための（ａ）の要部拡大図である。
【図４】本発明の一実施例における産業用ロボットの手
首装置の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 手首装置 ２ 最終軸アーム ３ 第１手首部 ４ 第２手首部 ５ 工具支持部 ４５ 筒状通路（通路） ５０ 筒状部材（保護部材） ７０〜７３ 環状シール材 ７６ 潤滑剤（摺動部材） ８０ 低摺動性部材（摺動部材）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 智 愛知県豊橋市三弥町字中原１番地２ 株式 会社神戸製鋼所豊橋ＦＡ・ロボットセンタ ー内 (72)発明者 永谷 壽啓 愛知県豊橋市三弥町字中原１番地２ 株式 会社神戸製鋼所豊橋ＦＡ・ロボットセンタ ー内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 産業用ロボットの最終軸アーム内に同心
    に配置してなる外から順に第１、第２、第３駆動管と、
    前記第１駆動管に接続され前記最終軸アームの第１軸線
    を中心に回転自在にされ当該第１軸線と交差する第２軸
    線を有する第１手首部と、この第１手首部の第２軸線を
    中心に回転自在にされ歯車を介して第２駆動管に接続さ
    れ、前記第２軸線に交差する第３軸線を有する第２手首
    部と、この第２手首部の第３軸線を中心に回転自在にさ
    れ歯車を介して前記第３駆動管に接続され作業工具が取
    り付けられる工具支持部とが連続的に配設されていると
    共に、前記最終軸アームの前記第３駆動管から前記第１
    手首部及び第２手首部内に連続して形成され前記工具支
    持部の端面に開口する通路を備えて構成される産業用ロ
    ボットの手首装置において、 前記通路を内通して前記最終軸アームの前記第３駆動管
    と前記工具支持部間に保護部材を設け、この保護部材
    は、その両端部がそれぞれ前記第３駆動管と前記工具支
    持部にシール固定されると共に、前記第３駆動管及び前
    記工具支持部の回転に追従してその形状を変形させる柔
    軟機能を兼ね備えていることを特徴とする産業用ロボッ
    トの手首装置。
  2. 【請求項２】 前記通路を形成する前記第１手首部、前
    記第２手首部及び前記工具支持部には、当該通路に連通
    する隙間を塞ぐシール材が設けられていることを特徴と
    する請求項１記載の産業用ロボットの手首装置。
  3. 【請求項３】 前記保護部材が、前記通路内に配置され
    る摺動部材で案内されていることを特徴とする請求項１
    又は請求項２それぞれに記載の産業用ロボットの手首装
    置。
JP7058107A 1995-02-21 1995-02-21 産業用ロボットの手首装置 Expired - Fee Related JP2746543B2 (ja)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7058107A JP2746543B2 (ja) 1995-02-21 1995-02-21 産業用ロボットの手首装置
CA002188303A CA2188303C (en) 1995-02-21 1996-02-19 Assembled wrist for industrial robot
PCT/JP1996/000370 WO1996026045A1 (en) 1995-02-21 1996-02-19 Wrist device for industrial robots
EP96902480A EP0756918B1 (en) 1995-02-21 1996-02-19 Wrist device for industrial robots
US08/722,217 US5816108A (en) 1995-02-21 1996-02-19 Assembled wrist for industrial robot including a protective member
KR1019960705681A KR100217555B1 (ko) 1995-02-21 1996-02-19 산업용 로봇의 손목장치
DE69617825T DE69617825T2 (de) 1995-02-21 1996-02-19 Handgelenk für industrieroboter
ES96902480T ES2164866T3 (es) 1995-02-21 1996-02-19 Dispositivo de muñon para robots industriales.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7058107A JP2746543B2 (ja) 1995-02-21 1995-02-21 産業用ロボットの手首装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08229874A true JPH08229874A (ja) 1996-09-10
JP2746543B2 JP2746543B2 (ja) 1998-05-06

Family

ID=13074755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7058107A Expired - Fee Related JP2746543B2 (ja) 1995-02-21 1995-02-21 産業用ロボットの手首装置

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5816108A (ja)
EP (1) EP0756918B1 (ja)
JP (1) JP2746543B2 (ja)
KR (1) KR100217555B1 (ja)
CA (1) CA2188303C (ja)
DE (1) DE69617825T2 (ja)
ES (1) ES2164866T3 (ja)
WO (1) WO1996026045A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102341221A (zh) * 2009-03-06 2012-02-01 株式会社安川电机 机器人关节单元及机器人
JP2013094860A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Kawasaki Heavy Ind Ltd 産業用ロボットの手首構造、及びその組付け方法
EP2764958A1 (en) 2013-02-12 2014-08-13 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Joint mechanism and robot
JP2020044612A (ja) * 2018-09-19 2020-03-26 株式会社東芝 保持機構、移載装置、及びハンドリングロボットシステム

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1292275B1 (it) * 1997-04-23 1999-01-29 Comau Spa Polso di robot industriale, e robot comprendente tale polso.
SE513371C2 (sv) * 1998-10-16 2000-09-04 Abb Ab Anordning och förfarande för styrning av ett kablage samt användning av sagda anordning och förfarande
US6455799B1 (en) * 1998-12-18 2002-09-24 Abb Ab Robot device
JP3734135B2 (ja) 1999-08-03 2006-01-11 株式会社不二越 産業用ロボットの手首装置
SE516877C2 (sv) * 1999-12-01 2002-03-19 Abb Ab Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot
DE20005551U1 (de) * 2000-03-24 2000-07-20 Kuka Roboter GmbH, 86165 Augsburg Hochflexibles Schlauchendstück
DE10304652A1 (de) * 2003-02-05 2004-08-19 Dürr Systems GmbH Roboter
ATE495860T1 (de) * 2003-02-07 2011-02-15 Kawasaki Heavy Ind Ltd Mehrgelenk-manipulator
SE527313C2 (sv) * 2003-06-13 2006-02-07 Abb Ab Armeringshölje som omsluter och fixerar internt kablage i radiell led vid en industrirobot
EP2679351A1 (en) * 2003-06-26 2014-01-01 Abb As Robot wrist
SE0303539D0 (sv) * 2003-12-22 2003-12-22 Abb Ab Anordning för en industrirobot
DE102004026573A1 (de) * 2004-06-01 2005-12-29 Dürr Systems GmbH Schlauchführungselement für einen Lackierroboter
DE102004043014A1 (de) * 2004-09-06 2006-03-23 Dürr Systems GmbH Roboterhandachse für einen Lackierrobotor und zugehöriges Betriebsverfahren
US7870807B2 (en) 2005-09-26 2011-01-18 Durr Systems Inc. Multi axis robot wrist and method of operation
JP4261598B2 (ja) * 2007-07-30 2009-04-30 ファナック株式会社 産業用ロボットの線条体処理構造
CN102198665A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 机器人臂部件
CN102441894A (zh) * 2010-10-11 2012-05-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 机器人臂部件
CN102527560A (zh) * 2010-12-27 2012-07-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 喷涂机器人臂部件及喷涂机器人
JP5539454B2 (ja) * 2012-07-20 2014-07-02 ファナック株式会社 中空部材を備えた産業用ロボットの線条体処理構造
CN103770125B (zh) * 2012-10-26 2016-12-21 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 机器人臂部件
US10173330B2 (en) * 2015-07-28 2019-01-08 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Robot arm
CN108638120A (zh) * 2018-06-15 2018-10-12 广州启帆工业机器人有限公司 多工位喷涂机械手腕
CN113397904B (zh) * 2021-02-08 2022-05-03 长春工业大学 一种柔性并联绳驱动前臂及腕关节康复装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5859785A (ja) * 1981-10-05 1983-04-08 株式会社日立製作所 柔軟性腕機構
JPS6133887A (ja) * 1984-07-27 1986-02-17 フアナツク株式会社 工業用ロボツトの中空腕構造
JPH0446720A (ja) * 1990-06-15 1992-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd ねじ締め機

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4499784A (en) * 1981-11-20 1985-02-19 Westinghouse Electric Corp. Split-ball type wrist and manipulating assembly for robot
US4688983A (en) * 1984-05-21 1987-08-25 Unimation Inc. Low cost robot
US4708580A (en) * 1985-01-22 1987-11-24 Gmf Robotics Corporation Mechanical wrist mechanism
CA1245691A (en) * 1985-01-22 1988-11-29 Gmf Robotics Corporation Mechanical wrist mechanism
JPH0411030Y2 (ja) * 1985-09-11 1992-03-18
US4703668A (en) * 1985-09-25 1987-11-03 Champion Spark Plug Company Wrist mechanism for a robot arm
JPS6357882U (ja) * 1986-10-04 1988-04-18
JPS63256387A (ja) * 1987-04-13 1988-10-24 三菱電機株式会社 産業用ロボツトの関節機構
JP2591968B2 (ja) * 1987-12-28 1997-03-19 株式会社日立製作所 産業用ロボットの手首
JP3465850B2 (ja) * 1993-04-28 2003-11-10 株式会社安川電機 産業用ロボットの手首機構

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5859785A (ja) * 1981-10-05 1983-04-08 株式会社日立製作所 柔軟性腕機構
JPS6133887A (ja) * 1984-07-27 1986-02-17 フアナツク株式会社 工業用ロボツトの中空腕構造
JPH0446720A (ja) * 1990-06-15 1992-02-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd ねじ締め機

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102341221A (zh) * 2009-03-06 2012-02-01 株式会社安川电机 机器人关节单元及机器人
JP2013094860A (ja) * 2011-10-28 2013-05-20 Kawasaki Heavy Ind Ltd 産業用ロボットの手首構造、及びその組付け方法
EP2764958A1 (en) 2013-02-12 2014-08-13 Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki Joint mechanism and robot
JP2020044612A (ja) * 2018-09-19 2020-03-26 株式会社東芝 保持機構、移載装置、及びハンドリングロボットシステム

Also Published As

Publication number Publication date
EP0756918A4 (en) 1998-05-06
EP0756918A1 (en) 1997-02-05
EP0756918B1 (en) 2001-12-12
KR970702128A (ko) 1997-05-13
DE69617825T2 (de) 2002-06-27
CA2188303A1 (en) 1996-08-29
KR100217555B1 (ko) 1999-09-01
US5816108A (en) 1998-10-06
DE69617825D1 (de) 2002-01-24
JP2746543B2 (ja) 1998-05-06
CA2188303C (en) 1998-11-17
WO1996026045A1 (en) 1996-08-29
ES2164866T3 (es) 2002-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2746543B2 (ja) 産業用ロボットの手首装置
KR100711314B1 (ko) 다관절 매니퓰레이터
US7628093B2 (en) Three-axis robotic joint with human-based form factors
CN111843982B (zh) 工业用机器人及其可达半径延长方法
US4708580A (en) Mechanical wrist mechanism
EP0080325A1 (en) Split-ball type wrist and manipulator assembly for robot
JP2571512B2 (ja) ユニバーサルジョイント用可撓性防護カバー
EP0929766B1 (en) Cable assembly holder for an industrial robot
JPH09141590A (ja) 工業用ロボット
JP3951076B2 (ja) 工業用ロボット
JPS6263088A (ja) 工業用ロボツトの防塵防液構造
JP4559419B2 (ja) ロボットの手首
CA1245691A (en) Mechanical wrist mechanism
JPH01306193A (ja) 産業用ロボットの関節部におけるケーブル処理装置
JP2004338071A (ja) 産業用ロボットの中空手首および産業用ロボット
CN214643774U (zh) 一种机器人的关节构造
JP3930589B2 (ja) シール装置
JPS6141717B2 (ja)
KR102053686B1 (ko) 이물질 발생을 차단하는 구조를 갖는 다관절 로봇
JP3407786B2 (ja) 自在回転継ぎ手
JP2021139427A (ja) 減速装置、ロボットの関節構造の組立方法
JP4119556B2 (ja) 産業用ロボットの手首装置
JPH03213280A (ja) 産業用ロボツト
JPS6331912Y2 (ja)
KR0133460Y1 (ko) 산업용 로보트의 구동 케이블 보호 장치

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090213

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100213

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110213

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees