JPS58155197A - ロボツトハンド駆動装置 - 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】 本発明は関節型の産業用ロボットに関し、特にロボット
ハンドを駆動するための装置に関する。

この種の作業用ロボットは、ロボットハンドの手の振如
運動の他に手の回転運動を得られるように構成しである
。一般にこれらの運動は差動歯車機構により得ているが
、ロボットハンドの手の振り運動および手の回転運動は
互いに関連し合う状態にある。

そこで従来のこの種の装置は、手賃の部分と本体内部と
に２個の差動歯車機構を組み込み、一方の回転運動を他
方の回転運動に逆回転として伝達することにより、一方
の回転量による他方の運動を打ち消すようにしている。

しかじ差動歯車機構が２個用いられると、装置が大型化
し、可動部部分の慣性が大きくなるため、ロボットの運
動能力が低下することとなる。また別の手段としてソフ
トウェアで解決する方法がある。その解決方法は制御装
置の演算結果にもとづきモータを駆動することによシ、
上記運動を打消している。しかしこれによると制御装置
が複雑になる。

ここに本発明の目的は打消し用の差動歯車機構に代えて
遊星歯車装置を用い、駆動系および制御系を単純化する
点にある。さらに他の目的は遊星歯車装置で大減速比を
得て、各モータ側の複雑な減速歯車列を省略する点にあ
る。

以下、本発明を図に示す一実施例にもとづいて具体的に
説明する。

まず、第１図は、本発明のロボットハンド駆動装置２を
有する多関節型の産業用ロポツ）１を示している。この
産業用ロボットｌはロボットベース３の上に垂直な軸線
を中心として旋回可能な状態でロボット本体４を増付け
、このロボット本体４に対し第１７−ム５、第２７−ム
６ｔ−軸７．８により旋回可能な状態で連結し、さらに
手の振り軸９および手の回転軸１０によりロボットハン
ド１１を回動かつ旋回自在に取付けて構成しである。

さて、本発明のロボットハンド駆動装置２は、第２図に
示すように１０ボット本体４、第１７−ム５および第２
アーム６の内部に組込まれる。ロボット本体４はその両
側面で手の振り運動用のモータ１２および手の回転運動
用のモータ１３を支持している。これらのモータ１２．
１３のモータ軸１４．１５はそれぞれ遊星歯車装置１６
．１７に連結してあり、これらの遊星歯車装置１６．１
７は相互に連結軸１８により連結しである。これらの遊
星歯車装置１６．１７の構造および機能は後に詳述する
。

連結軸１８ＫＦｉギヤ２０にかみ合うギヤ１９が固定し
である。ギヤ２０ｔｉチエンホイール２１に固定され、
軸７に対し自由に回転できる状態で支持されているａま
たギヤ２２は遊星歯車装置１７の出力＠に固定され、か
つ連結軸１８に対し自由に回転できる状態でギヤ２３Ｋ
かみ合っている。

このギヤ２３けチェノホイール２４に固定されていて、
軸７に対し自由に回転できる状態で支持されている。こ
の軸７はロボット本体４に対し回動自在に支持されてお
如、シかも第１アーム５の一端は軸７に対して回動自在
に保持されている。なお縞１アーム５の旋回運動はそれ
に固定されたギヤ２５によシ図示しない駆動手段で行な
われる。

そしてチェノホイール２１．２４ｔｉそれぞれチェノ２
６，２７によりチェノホイール２８．２９に巻き掛けで
ある。チェノホイール２８．２９ｔ′ｉそれぞれチェノ
ホイール３０．３１に：固定され、軸８に対し自由に回
転できる状態−で支持されている。

この軸８は第１アーム５の他端部分で回動自在に支持さ
れ、かつ第２７−ム６の一端に固定されている。そして
第２アーム６の駆動は、軸７．８に固定したチェノホイ
ール４５．４６、これらに巻き掛けたチェノ４７および
軸７に固定されていて、外部から図示しない駆動手段に
より回転力を取り入れるギヤ４８によって行なわ゛れる
。

さらにチェノホイール３０．３１に巻き掛ケラれ九チェ
ン３２．３１Ｆｉそれぞれ手の振り軸９のチェノホイー
ル３４および手回転用の中間軸３６のチェノホイール３
５に巻き掛けである。手の振り軸９および中間軸３６は
それぞれ同一中心線上で第２アーム６に回動自在に支持
されており、一方の手の振り軸９＃ｉその腕９ａの部分
で直交状態の手の回転軸１０によシロボットハンド１１
を回動自在に支持し、また他方の中間軸３６け手の振り
軸９の腕９Ｇの部分に対し回転自在に支持され、ベベル
ギヤ３７により手の回転軸ｌＯに取付けられた同じ歯数
のベベルギヤ３８とかみ合っている。

そしてこれらは差動歯車機構を構成している。上述のモ
ータ１２．１Ｂの回転量はそれぞれ対応のエンコーダ４
２．４３により検出できる。なお、ロボットハンド１１
は一対の爪４０．４１を備えていて、図示しない爪開閉
機構によ〕物体を把持する。

ところで上述の遊星歯車装置１６．１７は、ハーモニッ
クドライブ式の減速機で、それぞれ第３図および第４図
に示すように、太陽歯車（内歯歯車）としてのサーキュ
ラスプライン４９．５０の内部に遊星歯車と対応する可
撓性筒体のフレクスプライン５１．５２をかみ合わせ、
その内部に可撓性リングのベアリング５３．５４を介し
てだ円形のウェブジェネレータ５５．５６をはめ込み、
このウェブジェネレータ５５．５６の長軸方向の位置で
７レクスプライン５１．５２の２箇所をサーキュラスプ
ライン４９．５０Ｋかみ合わせて構成しである。

そしてモータ１３のモータ軸１５は、第３図に示すよう
にウェブジェネレータ５６に固定してあリ、またサーキ
ュラスプライン５０はギヤ２２に固定し、さらにフレク
スプライン５２は連結軸１８に固定しである。またモー
タ１２のモータ軸１４は、第４図に示すようにウェブジ
ェネレータ５５に固定してあり、またフレクスプライン
５１は連結軸１８に固定し、さらにサーキュラスプライ
ン４９けロボット本体４に固定しである。

上記のロボットハンド駆動装置２Ｆ１以下のように動作
する。まず手の振部駆動用のモータ１２が回転すると、
そのモータ軸１４の回転は遊星歯車装置１６により所定
の大減速比のもとにフレクスプライン５１を介して連結
軸１８に逆方向の回転として伝達される。そこでギヤ１
９Ｆｉギヤ２０゜チェノホイール２１．チエン企６．チ
ェンホイール２８．３０ｓチエン３２およびチェンホイ
ール３４を介して手の振り軸９に所定の回転を与える。

これによりロボットハンドｌｌ＃ｉ手の振シ軸９を中心
として所定の角度だけ回転する。これが手の振り運動で
ある。仁のとき、もし中間軸３６が停止したままの状態
であると、手の振り軸９が回転するとき、ベベルギヤ３
Ｂは公転に↓如ベベルギヤ３７Ｋかみ合って自転し、手
の回転軸１０を駆動するため、ロボットハンド１１は手
の振り運動の影響管受けて、不必要な回転をすることと
々る。

しかしこのロボット／Ｓノド駆動装置２では手の振り軸
９の回転と同じ量だけ中間軸３６が回転するため、ロボ
ットハンド１１は回転しないでもとの角度を維持するこ
とになる。すなわちモータ１３が停止中であると仮定す
ると、フレクスプライン。

５１の回転は連結軸１８を介して遊星歯車装置１７のフ
レクスプライン５２にも伝達されるため、これにかみ合
うサーキュラスプライン５０およびこれに固定されてい
るギヤ２２は連結軸１Ｂと同じ方向に差動的に回転する
。そしてギヤ２２０回転はギヤ２３．チェノホイール２
４．チエン２７゜チェノホイール２９．３１．チエン３
３およびチェンホイール３５を介して中間軸３６に伝達
される。したがって手の振り軸９が回転したとき、中間
軸３６が同じ方向にしかも同じ回転量だけ回転するから
、ベベルギヤ３８は自転しないことになる。このように
中間軸３６は手の振す軸９０回転時には同じ方向に同じ
回転量だけ回転し　ロボットハンドＩＩＫ不必要な回転
を与えないように働く。なお２つの遊星歯車装置１６．
１７は全く同一の減速比のものであるが、入出力のとり
方が異なっているため、回転方向は同一であるが、モー
タ軸１４と連結軸１８との間の減速比と、連結軸１８と
ギヤ２２との間の減速比とは異なっている。これを補償
するためにギヤ１９．２０の減速比と他方のギヤ２２．
２３の減速比とを異ならせ、手の振り軸９０回転数と中
間軸３６０回転数とを同一にしている。

次にロボットハンド１１の回転はモータ１３を始動させ
て行なう。このときモータ１３のモータ軸１５の回転は
ウェブジェネレータ５６に伝達される。ここで連結軸１
Ｂが停止したままと仮定すれば、ウェブジェネレータ５
６０回転は所定の大減速比のもとにギヤ２２に伝達され
る。このギヤ２２０回転はギヤ２３．チェノホィール２
４．チｚフ２フ およびチェンホイ−に３５により中間軸３６に伝達され
る。ここで中間軸３６０回転はベベルギヤ３７、３８に
より手の回転軸１０に伝達されるため、ロボットハンド
１１は手の回転軸１０を中心として所定の角度だけ回転
することになる。このとき手の振り軸９は中間軸３６の
回転の影響を受けない。以上の動作説明はモータ１２．
１３の一方を停止させているが、実際の運転ではモータ
１２。

１３はもちろん同時に回転することもある。

上記のように一対の遊星歯車装置１６．１７は、それぞ
れ対応のモータ１２．１１の回転を所定の減速比のもと
に減速するとともに、手の振り駆動用のモータ１２の回
転に関しては手の振り軸９および手の回転軸１０の双方
に伝達し、かつ手の回転駆動用のモータ１３の回転に関
しては連結軸１Ｂに伝達しないまま手の回転軸１０にの
み伝達するのである。

なお、上記実施例は、遊星歯車装置１６．１７としてハ
ーモニックドライブ式のものを採用しているが、この遊
星歯車装置１６．１７は他の代表的な遊星歯車機構で置
き代えることもできる。

本発明では、一対の遊星歯車装置が手の振り運動の回転
を手の振り軸および手の回転軸に伝達し、かつ手の回転
駆動用の回転を手の回転軸にのみ伝達するから、手の振
り軸の振り運動時にロボットハンドの回転が確実に打ち
消され、またモータの回転数が遊星歯車装置の大きな所
定の減速比の屯とに減速できるから、モータのために特
別表減速機が必要とされず、それだけロボットの駆動機
構および制御が単純化できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は多関節型の産業用ロボットの側面図、第２図は
本発明に係るロボットハンド駆動装置の展開スケルトン
図、第３図および第４図は遊星歯車装置（ハーモニック
ドライブ式の減速機）の断面図である。 １・・・産業用ロボット、　　２・・・ロボットハンド
駆へ１１ 動装置、　９・・・手の振如軸、　　１０・・・手の回
転軸、１１・・・ロボットハンド、　１２・・・手の振
り駆動用のモーター、　　１３・・・手の回転駆動用の
モータ、１６．１７・・・遊星歯車装置、　　１８・・
・連結軸。 第１図 第２図 特許庁長官　　若　　杉　　和　　夫　　殿１．事件の
表示 昭和５７年特許願第０２１５９２号 ２、発明の名称 ロボットハンド駆動装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　富山県東砺波郡福野町１００番地４、代理人
畢１６０ ５、補正命令の日付 明細書及び図面を別紙の通り訂正する。 明　　　細　　　書 １、発明の名称　　ロボットハンド駆動装置２、特許請
求の範囲 差動歯車機構によりロボットハンドに手の振り運動およ
び手の回転運動を与える産業用ロボットにおいて、上記
ロボットハンドの手の振り軸とこれを駆動するモータと
の回転伝達経路中に太陽歯車の側で固定された一方の遊
星歯車装置を介在させ、また上記ロボットハンドの手の
回転軸とこれを駆動するモータとの間に太陽歯車側で出
力を発生する他方の遊星歯車装置を介在させ、さらに上
記一方の遊星歯車装置の出力側と他方の遊星歯車装置の
固定側とを連結軸により連結し、手の振りにともなう手
の回転を打ち消すことを特徴とするロボットハンド駆動
装置。 ３、発明の詳細な説明 本発明は産業用ロボットに関し、特にロボットハンドの
手首部分を駆動するための装置に関する。 一般的にこの種の産業用のロボットは、ロボットハンド
の手の振り運動の他に手の回転運動を得られるように構
成しである。一般にこれらの運動は差動歯車機構により
得ているが、ロボットハンドの手の振り運動および手の
回転運動は互い比関連し合う状態にある。 そこで従来のこの種の装置は、手首の部分と本体の駆動
側とに２個の差動歯車機構を組み込み、一方の回転運動
を他方の回転運動に逆回転として伝達することにより、
一方の回転量による他方の運動を打ち消すようにしてい
る。しかじ差動歯車機構が２個用いれらると、装置が大
型化し、可動部部分の慣性が大きくなるため、ロボット
の運動能力が低下することとなる。 また別の解決手段としてソフトウェアで解決する方法が
ある。その解決方法は制御装置の演算結果にもとづきモ
ータを駆動することにより、上記運動を打ち消している
。しかしこれによると制御装置が複雑になる。 ここに本発明の目的は、一方の回転による他方の回転を
打ち消すために、差動歯車機構に代えて遊星歯車装置を
用い、駆動系および制御系を単純化する点にある。さら
に他の目的は遊星歯車装置で大減速比を得て、各モータ
側の複雑な減速歯車列を省略する点にある。 以下、本発明を図に示す一実施例にもとづいて具体的に
説明する。 まず、第１図は、本発明のロボットハンド駆動値Ｗ２を
有する多関節型の産業用ロボ７）１を示している。この
産業用ロボットｌはロボットベース３の上に垂直な軸線
を中心として旋回可能な状態でロボット本体４を取付け
、このロボット本体４に対し第１アーム５、第２アーム
６を軸７．８により旋し可能な状態で連結し、さらに手
の振り軸９および手の回転軸１０によりロボットハンド
１１を回転かつ旋回自在に取付けて構成しである。 さて、本発明のロボットハンド駆動装置２は、第２図に
示すように、ロボット本体４、第１アーム５および第２
アーム６の内部に組込まれる。ロボット本体４は、その
両側面で手の振り運動用のモータ１２および手の回転運
動用のモータ１３を支持している。これらのモータ１２
．１３のモータ軸１４．１５は、それぞれ遊星歯車装置
１６．１７に連結してあり、これらの遊星歯車装置１６
．１７は相互に連結軸１８により連結しである。これら
の遊星歯車装置１６．１７の構造および機能は後に詳述
する。 連結軸１８にはギヤ２０にかみ合うギヤ１９が固定しで
ある。ギヤ２０はチェノホイール２１に固定され、軸７
に対し自由に回転できる状態で支持されている。またギ
ヤ２２は遊星歯車装置１７の出力側に固定され、かつ連
結軸１８に対し自由に回転できる状態でギヤ２３にかみ
合っている。 このギヤ２３はチェノホイール２４に固定されていて、
軸７に対し自由に回転できる状態で支持されている。こ
の軸７はロボット本体４に対し回動自在に支持されてお
り、しかも第１７−ム５の一端は軸７に対して回動自在
に保持されている。なお第１アーム５の旋回運動はそれ
に固定されたギヤ２５により図示しない駆動手段で行な
われる。 そしてチェノホイール２１，２４はそれぞれチェノ２６
．２７によりチェノホイール２８．２９に巻き掛けであ
る。チェノホイール２８．２９はそれぞれチェノホイー
ル３０．３１に固定され、軸８に対し自由に回転できる
状態で支持されている。 この軸８は第１アーム５の他端部分で回転自在に支持さ
れ、かつ第２７−五６の一端に固定されている。そして
第２アーム６の駆動は、軸７．８に固定したチェノホイ
ール４５．４６、これらに巻き掛けたチェノ４７および
軸７に固定されていて、外部から図示しない駆動手段に
より回転力を取り入れるギヤ４８によって行われる。 さらにチェノホイール３０．３１に巻き掛けられたチェ
ノ３２．３３は、それぞれ手の振り軸９のチェノホイー
ル３４および手の回転用の中間軸３６のチェノホイール
３５に巻き掛けである。手の振り軸９および中間軸３６
は、それぞれ同一中心線上で第２アーム６に回転自在に
支持されており、一方の手の振り軸９はその箱状の手首
９ａの部分で直交状態の手の回転軸１０によりロボット
ハンド１１ｊｃ回転−在に支持し、また他方の中間軸３
６は、手の振り軸９の手首９ａの部分に対し回転自在に
支持され、ベベルギヤ３７により手の回転軸ｌＯに取付
けられた同じ歯数のベベルギヤ３８とかみ合っている。 そしてこれらは差動歯車機構を構成している。上述のモ
ータ１２．１３の回転量は湛れぞれ対応のエンコーダ４
２．４３により検出できる。なお、ロボットハンド１１
は一対の爪４０，４１を備えていて、図示しない爪開閉
機構により物体を把持する。 ところで上述の遊星歯車装置１６．１７は、／％−モニ
ックドライブ式の減速機で、それぞれ第３図、第４図お
よび第５図に示すように、太陽歯車（内歯歯車）として
のサーキュラスプライン４９．５０の内部に遊星歯車と
対応する可撓性円筒状のフレクスプライン５１５２をか
み合わせ、その内部に可撓性リングのベアリング５３．
５４を介して楕円状のウェブジェネレータ５５．５６を
はめ込み、このウェブジェネレータ５５．５６の長軸方
向の位置でフレクスプライン５１．５２の２箇所をサー
キュラスプライン４９．５０にかみ合わせて構成しであ
る。 そしてモータ１３のモータ軸１５は、第３図に示すよう
にウェブジェネレータ５６に固定してあり、またサーキ
ュラスプライン５０は、ギヤ２２に固定し、さらにフレ
クスプライン５２．ふ、連結軸１８に固定しである。ま
た、モータ１２のモータ軸１４は、第４図に示すように
ウェブジェネレータ５５に固定してあり、また、フレク
スプライン５２は、連結軸１８に固定し、さらにサーキ
ュラスプライン４９は、ロボット本体４に固定しである
。すなわち上記モータ軸１４．１５は、周囲のボス５７
．５８を介して楕円状のウェブジェネレータ５５．５６
の中心を固定しており、このウェブジェネレータ５５．
５６の外周にベアリング５３．５４を設けている。それ
ぞれのベアリング５３．５４は、楕円状のウェブジェネ
レータ５５．５６の回転に伴って、半径方向に移動自在
になっている。ベアリング５３．５４の外周は、円筒状
のフレクススプライン５１１．５２の内周を保持してい
る。このフレクススプライン５１．５２は、可撓性を有
し、外周には第５図に示すように外歯５１ａ、５２ａを
有している。このフレクススプライン５１，５２は、ベ
アリング５３．５４の半径方向の移動に伴って容易に変
形することができる。フレクススプライン５１，５２の
外歯５１ａ。 ５２ａの外周位置には、真円の円周上にそった内歯４９
ａ、５０ａを有するサーキュラスプライン４９．５０を
設けている。内歯４９ａ、５０ａは、長軸方向において
外歯５１ａ、５２ａと噛合するが、短軸方向では離れて
いる。これらの号−キュラスプライン４９．５０の内歯
４９ａ、５０ａは、前記フレクススプライン５１５２の
外歯５１ａ、５２ａより２枚程度歯数が多くなっていて
、長軸方向において外歯５２８と噛合するが、短軸方向
では、これと噛合わない。 さて、上記ハーモニックドライブの減速は次のように行
われる。 サーキュラスプライン５０が固定された状態では、モー
タ１３が回転すると、そのモータ軸１５は、ボス５７お
よびウェブジェネレータ５６とともに回転する。そうす
ると、ウェブジェネレータ５６が楕円板状に形成されて
いる関係から、ベアリング５４は、半径方向に順次移動
せしめられる。 一方、サーキュラスプライン５０が固定されている関係
で、フレクススプライン５２の外歯５２ａは、ベアリン
グ５４の各玉により半径プ剖に強制的に変形せしめられ
る。そこで長軸方向の外歯５２ａとサーキュラスプライ
ン５０の内歯５０ａとの噛合が移動して、フレクススプ
ライン５２は、ウェブジェネレータ５６の１回転に対し
て、外歯５２ａと内歯５０ａとの歯数の差分だけ、例え
ば２歯分だけ反対方向に回転し、その結果として連結軸
１８に減速回転を与える。 また、フレクススプライン５２が固定された状態でモー
タ１３が回転され、そのモータ軸１５とボス５７および
ウェブジェネレータ５６と共に回転すると、長軸方向の
外歯５２ａとサーキュラスプライン５０の内歯５０ａと
噛合が移動して、サーキュラスプライン５０は、ウェブ
ジェネレータ５６の１回転に対して、、内歯５０ａと外
歯５２ａとの歯数の差分だけ、例えば２歯分だけ同一方
向に回転し、その結果としズサーキュラスプライン５０
に減速回転を与える。 そしてウェブジェネレータ５６が固定された状態で、フ
レクススプライン５２が回転させられると、サーキュラ
スプライン５０は、フレクススプライン５２のＩ１１転
に対して、内歯５０ａと、外歯５２ａとの歯数の差分だ
け、例えば２山分だけ同一方向の回転に遅れが生じ、そ
の結果として、サーキュラスプライン５０に減速回転を
与える。 すなわちサーキュラスプライン５０の歯数をＺｃ、フレ
クススプライン５２の歯数をＺｆとし、その歯数の差を
２とすると、次の式が成り立つ。 サーキュラスプライン５０を固定し、ウェブジェネレー
タ５６に回転入力を与えた場合、フレクススプライン５
２の回転出力は、−Ｚ／Ｚｆとなり、フレクススプライ
ン５０を固定し、ウェブジェネレータ５６に回転入力を
与えた場合のサーキュラスプライン５０の回転出力は２
　／　Ｚ　ｃとなる。 またウェブジェネレータ５６を固定し、フレクススプラ
イン５２に回転入力を与えた場合のサー０ キュラスプライン５０の回転出力はＺ　ｆ　／　Ｚ　ｃ
となる。このようにサーキュラスプライン５０、フレク
ススプライン５２、ウェブジェネレータ５６を固定した
場合に、それぞれの減速比は、異なることとなる。 以上の関係は、遊星歯車装置１６．１７に関して、共通
である。 上記のロボットハンド駆動装置２は以下のように動作す
る。まず手の振り駆動用のモータ１２が回転すると、そ
のモータ軸１４の回転は遊星歯車装置１６により所定の
大減速比のもとにフレクスプライン５１を介して連結軸
１８に逆方向の回転として伝達される。そこでギヤ１９
はギヤ２Ｇ。 チェノホイール２１、チェノ２６、チェノホイール２８
．３０、チェノ３２およびチェノホイール３４を介して
手の振り軸９に所定の回転を与える。 これによりロボットハンド１１は手の振り軸９を中心と
して所定の角度だけ回転をする。これが手の振り運動で
ある。このとき、もし中間軸３６が停止したままの状態
であると、手の振り軸９が回１ 転するとき、ベベルギヤ３８は公転によりベベルギヤ３
７にかみ合って自転し、手の回転軸ｌＯを駆動するため
、ロボットハンド１１は手の振り運動の影響を受けて、
不必要な回転をすることとなる。しかしこのロボットハ
ンド駆動装置２では手の振り軸９の回転と同じ量だけ中
間軸３６が回転するため、ロボットハンド１１は回転し
ないでもとの回転位置を維持することになる。すなわち
モータ１３が停止中であると仮定すると、フレクスプラ
イン５１の回転は、連結軸１８を介して遊星歯車装置１
７のフレクスプライン５２にも伝達されるため、これに
かみ合うサーキュラスプライン５０およびこれに固定さ
れているギヤ２２は、連結軸１８と同じ方向に同一量だ
け回転する。そしてギヤ２２の回転は、ギヤ２３、チェ
ノホイール２４、チェノ２７、チェノホイール２９．３
１、チェノ３３およびチェノホイール３５を介して中間
軸３６に伝達される。したがって手の振り軸９が回転し
たとき、中間軸３６が同じ方向にしかも′１・ 同じ回転量だけ回転するから、ベベルギヤ３８は２ 自転しないことになる。このように中間軸３６は手の振
り軸９の回転時には同じ方向に同じ回転量だけ回転し、
ロボットハンド１１に不必要な回転を与えないように働
く。 なお２つの遊星歯車装置１６．１７は、全く同一の減速
比のものであるが、前述のよう゛′減速装置としてハー
モニックドライブ方式のものを使用しており、入出力の
とり方が異なっているため、回転方向は同一であるが、
モータ軸１４と連結軸１８との間の減速比とモータ軸１
５とギヤ２２との間の減速比とは興なっている。これを
補償するためにギヤ１９．２０の減速比と他方のギヤ２
２．２３の減速比とを興ならせ、手の振り軸９の回転数
と中間軸３６の回転数とを同一にしている。すなわち、
ギア１９．２０およびギヤ２２．２３の減速比の差異は
サーキュラスプライン４９を固定して得られる減速比と
、ウェブジェネレータ５６を固定して得られる減速比の
差を補正するために設けである。 次にロボットハンド１１０回転はモータ１３を３ 始動させて行う、このときモータ１３のモータ軸１５の
回転はウェブジェネレータ５６に伝達される。ここで連
結軸１８が停止したままと仮定すれば、ウェブジェネレ
ータ５６の回転は、所定の大減速比のもとにギヤ２２に
伝達される。このギヤ２２０回転は、ギヤ２３、チェノ
ホイール２４、チェノ２７、チェノホイール２９．３１
、チェノ３３およびチェノホイール３５により中間軸３
６に伝達される。ここで中間軸３６の回転はベベルギヤ
３７．３８により手の回転軸１０に伝達されるため、ロ
ボットハンド１１は手の回転軸ｌＯを中心として所定の
角度だけ回転することになる。 このとき手の振り軸９は中間軸３６の回転の影響を受け
ない０以上の動作説明はモータ１２．１３の一方を停止
させているが、実際の運転ではモータ１２．１３はもち
ろん同時に回転することもある。 上記のように一対の遊星歯車装置１６．１７は、それぞ
れ対応のモータ１２．１３の回転を所定の減速比のもと
に減速するとともに、手の振り駆動４ 用のモータ１２の回転に関しては手の振り軸９および手
の回転軸ｌＯの双方に伝達し、かつ手の回転駆動用のモ
ータ１３の回転に関しては、連結軸１Ｂに伝達しないま
ま手の回転軸１０にのみ伝達するのである。 なお、上記実施例は、遊星歯車装置１６．１７としてハ
ーモニックドライブ式のものを採用しているが、この遊
星歯車装置１６．１７は他の代表的な遊星歯車機構で置
き代えることもできる。 本発明では、一対の遊星歯車装置が手の振り連動の回転
を手の振り軸および手の回転軸に伝達し、かつ手の回転
駆動用の回転を手の回転軸にのみ伝達するから、手の振
り軸の振り運動時にロボットハンドの回転が確実に打ち
消され、またモータの回転数が遊星歯車装置の大きな所
定の減速比のもとに減速できるから、モータのために特
別な減速機が必要とされず、それだけロボットの駆動機
構および制御が単純化できるという効果がある。 ４、図面の簡単な説明 第１図は多関節型の産業用ロボットの側面図、５ 第２図は本発明に係るロボットハンド駆動装置の展開ス
ケルトン図、第３図および第４図は遊星歯車装置（ハー
モニックドライブ式の減速機）の断面図、第５図は同遊
星歯車装置の要部の拡大断面図である。 ｌ・・産業用ロボット、２・・ロボットハンド駆動装置
、９・・手の振り軸、１０・・手の回転軸、１１・・ロ
ボットハンド、１２・・手の振り駆動用のモータ、１３
・・手の回転駆動用のモータ、１６．１７・・遊星歯車
装置、１８・・連結軸。 ６ 第１図 ５５．５６ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 差動歯車機構によりロボットハンドに手の振シ運動およ
   び手の回転運動を与える産業用ロボットにおいて、上記
   ロボットハンドの手の振り軸とこれを駆動すゐモータと
   の回転伝達経路中に太陽歯車の側で固定された一方の遊
   星歯車装置を介在させ、また上記ロボットハンドの手の
   回転軸とこれを駆動するモータとの間に太陽歯車側で出
   力を発生する他方の遊星歯車装置を介在させ、さらに上
   記一方の遊星歯車装置の出力側と他方の遊星歯車装置の
   固定側とを連結軸により連結し、手の振りにともなう手
   の回転を打消すことを特徴とするロボットハンド駆動装
   置。