JPS60131179A - ロボツト装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、種々の産業用途端一に用いられるロボット装
置に関するものである。

従来例の（１４成とその問題点 従来のこの種の工業用ロボット装置は、第１図に示すよ
うに、ロボット基体１に、モータ２に直結された減速装
置４を内蔵した第１の関節部３か固着され、第１のアー
ム４を旋回をせる。

第１のアーム４の先端部には、モータ６に１１ゴ結埒れ
た減速装置を内蔵し、第２の関節部６としで、第２のア
ーム７を旋回させる、σ５２のアーム７の先端部にに、
工具保持＠１１８が、摺動し、把持爪９でハンドリング
作業等ヲおこなう・ しかしながら上記構成では、関節部の中１１ｒ：、減速
装置を内蔵するため、関節部の（黄造が複雑となり高価
になる。又、第２アーム４と第２の関節部６が一体ｕ４
造となり、関節部の標準化が困難であった。

さらに機能的にも、第１の関節部においてば、第２の関
節部に直結され、重量的にも最も重いモークロを、アー
ム４の先端部に取付けた状態で駆動させねばならぬため
、慣性モーメントが大きくなり、起動時、停止時に巨大
なｌ−１＋／りを特徴とする特に、水平多関節ロボット
を、垂直多関節ロボットの如く垂１σで使用する場合に
は、重力がさらに加わるためその傾向は急激に執しくな
るという欠点を而していた。

発明の目的 本発明は、上記欠点に鑑み、減速装置をモータやアーム
部等から切り離し、減速装置自身全関節モジュールとし
′Ｔ−標？ｆｈ化をはかり、１１，３成を簡素にすると
Ｊ（に、第１のアームにおいて第２の関節駆動用モータ
と第２の関節モジュールとを旋回中心を境に左右に配置
し重量バランシンクさせることによって第１の関節モジ
ュー／ｌ／に加わる負荷トルクを著しく低ｆ１．テせる
ことかできる。

発明の溝底 本発明のロボット装置は、１Ｍ、１節部において、その
関節部の回転中心部を高速（１１１１入力軸とじ、その
旋回中心を互いに回忌として相７１抗する低ａ　＋１Ｉ
ｌｌ　＋１’。

カフランシ部か相互に４’１４．７１回転移動する減速
装置を関節モシー−ルとして、この複数の関節モジ−・
−ルのそれぞれの２つの低速側出力フランジの几ソ付面
を介して、−刃金固定側、他方を出力側となるよう（（
交互に連結固定させて、ロボット基体１（体、及び各ア
ーム＠−合順次（苗威させ、ロボソ）　”ｔ：；ｉＷｔ
　％）形成はせるものであり、減速装置、’：ｊ　ｆ：
関節モジュールとして、標摩化することかでき、各部溝
底も著しく簡素化でき、組立上、コス［−」−きわめて
イ」刊である。

又、第１アーム先ヅ１１１部に増（；Ｉもれる第２の関
ｆＹｉｉモジュールの駆動用モータば、第１アームの旋
回中心に苅し、第２の関ｆｆｆｉモジュールの反ｌｊ側
に取口ることによって、ウェイトがバランシンクでき。

第１の関ｆｆ？ｊ部に加わる負荷トルりを低減したもの
でめる。

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、本実施例における工柴用ロボット装Ｈ１の関
節モジュールとなるハーモニック減速装置を示す。

第２図において、１１は、モータ等がら連結をれる］Ｘ
−ロ速側入力回転軸で、楕円状のカムとその外周にに１
めたボールベアリングとで１１４成されたウェーブジェ
ネレータ１２を回転さす。（カム等の図に省１略する）
ｔ３ｇ、フレックススプラインで薄肉状の金属弾性体で
開口１部の外周にげ、歯がきざまれ、閉［コ部は、一方
の低速側出方フランジ１４に固着されている。

１５げ、ザーキュラースプラインで、内周には、フレッ
クススプラインより、歯数が２枚多い歯がきざ寸れ、他
方の低速側出力フランジ１６に固着芒れでいる。

その動作に一万の低速側出ヵフランジ１６１ｃｍ仮［固
定した状４四で高速側入力回転１ｆ＋ｂ　１１’ｔまわ
すと、フレックススプライン１”　’ｔｌ　、弾性Ｗ　
形し、→ノーキュツースプライン１６との噛み合い位置
が順次移動していく。

即ち、ウェーブジェネレータ１２か１回転したｌｌ、ｌ
ｉ、フレックススプライン１３げ、ザーギュフース１′
ラインより、歯数が２枚少ないのでその分だけ、ウェー
ブジェネレータ１２の回１四方向とは逆の方向に移動し
、他方の低速側出力フランジ１４も同様に移動し、低速
側出力として取出せる。

捷た、逆Ｖこ、低速側出力フランジ１４の方を固定（１
１１１とした場合に汀、高速側人力回転軸１１全オわす
と、同様にして、今度に低速側出力７ランシ１６が移動
し、低速側出力として取出ぜる。

１７及び１８は、低速（＋１１１出力フランシのそれぞ
れの取付面に設けた固定用のクラブ穴である。

第３図は、前記関節モジュールを組合せて、形成した多
関節ロボット装置例である。

第３図において、２１は、ロボット基体、２２は、第１
の関節モジュールで、一方の低速側出力フランシヲ、ロ
ボット基体２１に連結固定されている。

２３にその高速側入力回転軸で、ロボット基体２１に内
蔵固定されたモータ２４とジヨイント２６によって連結
され１いる。

２６は、第１のアームで、第１の関節モジュール２２の
他の一方の低速側出力フランジに連結固定され、回転軸
Ａ−ｑ中心として′、旋回運動を行なうことができる。

第１のアーム２６の一方の先端部にｔＪ１第２の関節モ
ジュー／ｌ／２７が低速側出力フランジの取付面を介し
て固定され、他方の端（回転軸Ａに文ｊし反りｊ側の端
）には、第２の関節モジュール全駆動すべ（モー１’２
８が取りつけられ、第２の関節モジュー／ｌ／２７の高
速側入力回転軸２９とに、タイミンクプーリ３ｏ及び歯
イτ１ベルト３１を介し、駆動力が伝達される。

又、第２の関節モジュー／Ｉ／２７のもう一方の低速側
出力フランジには、第２のアーム３２が連結固定きれて
いるため、回転軸Ｂ４中心として、第２のアーム３２は
旋回運動を行なうことができる。

以上のように、本実施例によれば、相対抗し、−７１゜
いに相対移動する２つの低速側出力フラン−／をイＩす
るハーモニック減速装置全関節モジュールとし、一方の
低速側出力フランジ全固定側とし、他方の低速側出力フ
ランジが低速側出力となるように、ロボット基体と、第
１アーム、第１アームと第２アームとを、前記関節モジ
ュールを介して順次連結固定して多関節ロボットヲ形成
させることができ、各部構成を著しく＠Ｊ素にすること
ができる。

又、第１アーム２６に、旋回中心Ａに文・１し、第２の
関節モジュー）ｖ２７と、モータ２８が、（［１文・１
向するため、垂直使用の場合には慣性モーメントを著し
く小さくすることができる。

なお本実施例において、第２の関ガ１」モジュール２７
とモータ２８の駆動伝達に、歯イ：Ｊベルト３１を用い
たが、チェーン等、すべりのない他の伝導手段を用いて
も同様の効果が得られる。

また、本実施例でに、２つの関節モジュールとアームの
組合せとしたが、２つ以上の組合せとしでも同様の効果
を得られることは言うまでもない。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、対抗する２つの低速側
出力フランジが、互いに相対回転運動するハーモニック
減速装置を関節モジュールとして、０７Ｎッ１−基体と
第１アーム、第１アームと第２アームとｆ：順次連結固
定して多関節ロボットヲ形成させることができ、各部の
構成が著しく簡素化できると共に、標準化もでき、組立
上、コスト上極めてイ］利である。

又、減速装置と駆動モータを分離することによって、ウ
ェイｊ・バヲンンングさせることもでき、関節モジュー
ｌしの所要動力全署しく小さくすることができる等、そ
の実用的〃ノ果は、大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の工業用ロボット装置の正面図、第２図は
、本発明の一実施例における工業用ロボット装置ｉ’（
の関節モジュールとなるハーモニック減速装置の断面図
、第３図は、同関節モジュールを組合せて形成した多関
節型ロボット装置の断面図である。 １１・・・・・高速側の入力回転軸、１４．１６・・・
・・・低速側出力フランジ、２１・・・・ロボソ）ＬＸ
体、２２．２７・・・・・・関節モジュール（ハーモニ
ック減速装置）、２２・曲・第１の関節モジコール、２
７・・・・・・第２の関節モジュール、２６・・・・・
・第１アーム、３２・・山・第２７−ム、２８・・中・
第２の関節モジュールを駆動するモータ、３１・・・・
・・歯イ、■べ／ｌ／　ｌ−０代理人の氏名　弁理士　
中　尾　敏　男　はが１名第　１　図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転中心を同志と１相対抗し互いに４’ｌ苅回転
   移動する２つの低速側出力フランジと、この低速側出力
   フランジに同志がっ回転中心軸部に高速側の入力回転軸
   とを有するハーモニックギヤ減速装置を関節モジュール
   と踵この関節モジュールの一方の低速側出力フランジに
   固定され固定側となるロボット基体と、他の一方の低速
   側出力フランジに固定でれ、出力側となる第１アームと
   １この第１アームの一端部Ｖこ同様に第１アームに苅し
   、固定側となる一方の低速側フランジを介して増イス１
   られた別個の前記関節モジュールと、この関節モジュー
   ルの他の一方の出力側１となる低速側フランジを介して
   固定され／ζ第２アームとで構成される壬雫附ロボット
   装置。 吹）第１アームに、旋回回転軸を中心とし、一端に第２
   ．の関節モジュールを有し、反対（＋１＋＋の他端に、
   第２のＩＭＪ節モジュールの駆動用モータをイＪし、前
   記第２の関節モジュールと汀、１ぷｊイー１ベルトで連
   結でれる特；ｆｌ請求の範囲第１項記ｉ１戊の１′Ｊボ
   ット装置。