JPS6020890A - 産業用ロボツト - 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】 この発Ｆ！Ａは産業用ロボット、特に装置全体を旋従来
この種の装置においては、旋回テーブル上に装着された
架台には、出力部を複数自由度で変位させるリンク群が
支持されている。従って、旋回テーブルをベッド上で回
動させると、架台と−ｇＫリンク群が回動することにな
る。ところで、架台を装置した旋回テーブル會ベッド上
で回動ζせる場合には、一般には旋回テーブルの中心に
連結された出力軸を有した減速電動機がベッドに固定さ
れており、この減速電動機で直接的に旋回テーブルを回
動ζせていた。このようなタイツのものでは、一般にベ
ッドに減速電動機が内蔵されて方り、このためにベッド
の高さが高くなるばかりでなく、減速電動機が旋回テー
ブルやベッドとに全く別個に構成されることになり、部
品数が増大し、組立作業時Ｉｎ−ｔ、鉱量が大なる状態
で敗扱わねはならす、作業性に劣る欠点をゼしてい７こ
。

この発明は以上の欠点全解消するためになされたもので
、ベッドに固定された固定歯車と、との的１定菌単に１
佃合する回動歯車音響して旋回チーフル上に装着された
駆動源とを設け、回動歯車の回動に応じて固定歯車を中
心として旋回テーブルを回動し得るようにすることＫＬ
す、装置の小形化並びＫｍ立作業性の向上を計ることが
できる産業用ロボット’？提供することを目的とするも
のである。

以下この発明の一実施例ケ第１図ないし第２図で説明す
る。図において、ｉｌｌ　Ｕベッド、（２）はこのベッ
ドＩＩｉ上に旋回自在に配置された旋回チーフル、（３
）はこの旋回テーブル＋２１　ｖｃ装看され、駆動源ケ
構成した第１のサーボモータ、；４）はこの第１のサー
ボモータ（３）を収納して上記旋回テーブル（２）上に
結合された架台で、上記旋回テーブル（２）並びに第１
のサーボモータ（３）ヲ介し上記ベッド（ｌ：・上で図
中Ａ矢方向回動する。（６）は上記架台（４）に装着さ
ｉ″ＬｆｃＬｆｃ第２モータ、（６）はこの第２のサー
ボモータ（５）と対向して上記架台（４）に装着ざｔ′
１１こ第３のサーボモータ、（７）は一端が上記架台（
４）に支承され、上記第２のサーボ毛−夕１５＋　ＶＣ
より駆動されて他端がＢ方向ＶＣ変位し得る第１リンク
、（８）ケこの第１リンク（７）に略中央が回転自在に
支承され１こ第２リンク、（９）ハこの第２リンク（８
）の後端に一端が連結された第３リンク、（ｌＯ）はこ
の第３リンク（９）の他端に一端が連結され、他端が上
記架台：４ｉＫ支承さｔｌ、　１ｃ第４リンクであり、
上記第３のサーボモータ（６）の駆動により第３リンク
（９）を介して上記第２リンク（８）をＣ方向に回転さ
せるものである。（Ｉｌｌ　Ｈ上記第２リンク（８）の
後端の側部に装着された第４の丈−ホモ−、り、（１２
１けこの第４のサーボモータｔｌｌ）に対回し上記第２
リンク（８）の後端に装着された第５のリンク、（＋３
）は上記第２リンク１８）の後端の丘部Ｇで装着された
第６のサーボモータ、（＋４）　ｉ−を上記第２リンク
（８）の先端に回動目在匠支承され、上記第２リンク（
８）内のドライブシャフト（図示せず）や減速塵溝（図
示せず）全弁して上、配置４のサーボモータ１１１）に
エリＤ方向に駆動される第１の箱体、（１５）灯この第
１の箱体（１４）に回転自在に支承され、上記第２のリ
ンク（８）内のドライブシャフト（図示せず）や最通機
構（図示せず）を介して上記第５のサーボモータ（１２
１にエリＥ方回に駆動される第２の箱体、（１ｅ＋ばこ
の＠２の箱体Ｑ５［回転自在に支承づれ同様（ｆ（第６
のサーボモータ［＋３）Ｋ　、ＣＩ）　Ｆ方向に駆動さ
れる出力軸である。次に、旋回テーブル（２）の駆動機
構の構成（ｉ−第２図で説明する。図において、（２ａ
）は上記旋回テーブル［２１ＶＣ形成さハ九嵌合穴、θ
ηは上Ｅｅｌのサーボモータ（３）に結合さ７′１．減
速部（図示せず、以下同様）全収納した歯車ケースであ
り、上記嵌合穴（勉）に嵌合される嵌合部（１７ａ、）
　ｆイ１している。ｆ１８１　Ｕ上記減速部の出力軸、
Ｑ９）　ｆｉこの出力軸（１８１に上記歯車ケース（１
ηに支承させるテーパローラベアリングからなる軸受、
（イ）はこの＋油受（ｔ９Ｈ−上記歯車ケース（１７１
に保持する軸受押えで、ボルト（２１）により上記歯車
ケースｔ＋７）Ｋ固定さねている。＠は上記出力軸（！
８）の下端に結合さｉ″した歯車、ＦＡはこの歯止＠全
固定するナツト、ｔＡａ上記ベッドｔ＋）にボルト（転
）を介して結合された固定歯車で、七肥歯車（４）と噛
合している。（４））１上記ベツドｆ１＋の上面に結合
さ！′１だリング状の軸受座、ζωは上記固定歯車（至
）と同心状で上記軸受座■に嵌合さｈ　１こクロスロー
ラベアリングからなる軸受、（ロ）（４）□□□ばこの
軸受シカを保持するリング状のベアリングホルダであり
、このベアリングボルダ＠蝶ボルト６υ孕介して軸受座
に、ペアリノグホルタ（イ）（３１Ｊｌハボル）　＆、
？　ｋ−介してＬ′♂回テーブルに大々固疋されている
。曽は上記トイ車グースＱ７１（ｉ−上記旋回テーブル
（２）に結＠するボルトである。なお、上記軸受＠灯上
記固定歯車（２／Ｆｌケ収り囲むように上記内定歯車（
ハ）の外側に位１１ｑシている。

次に動作について説Ｌ！Ｉｌ　ｆる。オす、第４のサー
ボモータ（１１）の回転ＫＬすＦｐ’　ｌ　＋７）　ｍ
体（１４）がＤ方向に回動し、集５のサーボモータ（１
２）の回転により第２の箱体（１５）がＥ方向に回動し
、第６のサーボモータ（１３）の回転により出力軸（１
６）がＦ方向に回動１−る。これＶｃＬす、出力軸（１
６］　ＨＦ方向の回転ケおこないながら、Ｄ方向、Ｅ方
向へも変位し、３　＋ｇ由度の動作金おこなう。次に、
第２のサーボモータ（５）の回転ＶＣより第１リンク（
７）がＢ方向へ回転１−る１こめ、第２リンク（８）は
第１リンク（７）と共に変位する。斗ｌこ、第３のサー
ボモータ＋６１の回転にＬＶ）、第、３リンク（９）、
第４リンクｉｌｌ　ｋ介して第２リンク：８ｉＨｃ方向
に回転する。ま１こ、第１のサーボモータ（３）の回転
により、架台（４）が旋回テーブル（３）と共に回転す
る。こねにエリ、出力軸（１６）　ｉｄ　３自由度Ａ方
向。

Ｂ方向、Ｃ方向の回転が加わり、６自由度の回転がなさ
れる。次に、旋回テーブル（２）の回ｕＪ動作について
説明する。第１のサーボモータ（３）の回転は減速部に
より減速され、回転力は出力軸（＋８１　、歯車（４）
に伝達される。ここで、固定歯車−はベッド（ｌＨＫ固
定ざハ、ていると共に、旋回テーブル（２）が軸受（ハ
）を介してベッド（ＩＮＫ回転自在に支承されているた
め、歯７ｋ（４）が回動すると、この歯車（４）は固定
両車ψＣｖｃ噛合して周囲を回動し始める。ところで、
歯車（４）が軸受ｔ１９）　、歯車ケース同？介して旋
回テーブル（２）ニ支持ざバでいる７こめ、歯車ゆの移
動と共Ｖｃｈが回テーブル（２）並びにｆ：台（４）が
回動することＫなる。つ甘り、固定歯車（ハ）がベッド
（Ｉｊ　Ｋ　ｊｉ：ｉｌ定されている７こめ、架台（４
）、第］のサーボモータ！３）　＋　ｒ前車ケース（１
７）は旋回テーブル（２）と−緒に回動することになる
。

なお、この実施例でば、固定歯車（至）の外側に軸受＠
を同心的に配置し、でいるため、同定歯車□□□け慎り
受（ハ）の内倶１のスペースケ利用でΔることにケリ、
装置ｕの小形化に貢献することＶＣなる。

次に他の実施例を第３図で説明する。図匠おいて、（２
軌）は固定歯車（至）に形成され１こ中空部、□□□け
この中空部（２４ａ）を通して装置の内外の配線侶おこ
なう配線グープルである。

このように構成され１こものにおいてげ、旋回テーブル
（２）が回ＩＩのし１こ咎）合に４５いても、固ノ「【
杓車シ４）を中心と１−てノ〃Ｌ回テーブル＋２１灯回
動する！？：、め、１［１ｄ定歯車（ハ）の中空部（２
４ａ）を胤通する門ピ仇用ケーンルＣ鉤の功琢乞℃小さ
くなり、配線用ケーノ゛ルＣ刊の移動に」・（つく（折
線？防止でなるこ共に、ｉ′記・磯）」４ケーブルＣＡ
の長さ？炒縮することも可能となる。

次に史にイｍの冥施例を帛４図及び第７図で説明する。

（１７ｂ）汀上ｊ＋［！歯車り一−ス１７＋＋そ形成さ
１１だ周り向の長穴であり、ボルト（骨が畠挿び〕する
もし・−）である。（Ｇ）（づ出力中１．ｌｌｌ＋８１
グ）中ノ０狛ド一、（）■）シゴｉ伏合ン（（々）と（
せ；合部（１７ａ　）との嵌合中心線である。

この上う匠二構成され１こもの（ておいで、固庄歯１．
１（ハ）と歯車（イ）とのバックラッシュの調整に際し
ては、中心線（Ｇ）と（Ｈ）とがαだけ偏心しているた
め、組立時において、長穴（１７１））の範囲内で旋回
テーブル（２）に対して歯車ブースθηを回転させるこ
とにエリ、固定歯車＠と歯車（イ）との噛合量が調整さ
れる。調整後はボルト（ハ）を螺合することにより歯車
ケース（１７１かに回テーブル（２）Ｋ固定される。

次に更に他の実施例全第５図ないし第６図で説明する。

図において、（至）は歯車ケース［１７＋に結合された
ブラケットであり、固定歯車（ハ）に対し径方向への摺
動を許容する突部（３５ａ）が形成されている。

（至）はこの突部（３５ａ）を摺動させる溝（３６ａ）
を有するスライドベース、＠はこのスライドペース偕ノ
足、（７）はこの足＠を旋回テーブル（２）に結合する
取付台、（ト）はその取付用のボルト、顧は取付台−と
スライドベース（７）と足（ロ）に結合された補強用の
リプ、（６）け足＠に固定された腕、（６）はこの腕■
に挿入されると共に上記ブラケットに）に螺合されたボ
ルトで、回動に応じて上記ブラケットに）をスライドベ
ース骨上で摺動させるものである。

このように構成されたものにおいて、固定歯車（ハ）と
歯車（４）との噛合量の調整な、ボルト（ハ）の回動に
より、ブラケット□□□の突部（３５ａ）がスライドベ
ース□□□の溝（３６ａ　）に沿って変位し、固定歯車
（ハ）の径方向に歯車（イ）が移動することにエリなさ
れる。

以上のようにこの発明げ、ベッドに固定された固定歯車
と、この固定歯車に噛合する回動歯車を有して旋回テー
ブルに装置された駆動源とを設け、上記回動歯車の回動
に応じて上記固定歯車全中心として上記旋回テーブルを
回動し得る工うに構成したので、旋回テーブルとベッド
？減速ユニットの一部として利用でき、装置面の小形化
が計れると共に、組立作業時になＭ量の大なる歯車、即
ちＩＭ定両歯車単品でベッドに装置できるため、従来の
ように減速電動機で旋回テーブルを駆動させるものに比
し、組立作業上の取扱いが容易となり、作業性が著しく
向上する効果がある。捷、１こ、固定歯車の外側に旋回
テーブルの軸受を配置するものでは、大径の軸受の内側
空間を利用して固定歯車が設けられることになり、装置
の小形化を計ることができる効果がある。

また更に、固定歯車全中空とし、この中空部に配線用グ
ープルを貫挿させるようにした場合には、旋回テーブル
の旋回に基づく配線用ケーブルの移動寸法は極めて制限
できるため、配線用ケーブルの断線全防止できるばかり
でなく、ケーブル長も短縮できる効果がある。更に、駆
動源と旋回テーブルとの嵌合中心線に対し、回動歯車の
回動中心線を偏心させたものでは、組立時において旋回
テーブルに対して駆動源を回動させることＶＣより、固
定歯車と回動歯車との噛合量全制限でき、産業用ロボッ
ト自体の移動精度全向上できる効果がある。

また、回動歯車を駆動源と一体的に固定歯車の径方向に
変位し得るようにしたものでは、回動歯車と固定歯車の
噛合量の調節が容易となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例金示す側面図、第２図は第
１図の要部拡大断面図、第３図はこの発明の他の実施例
〉不す要部拡大断面図、第４図はこの発明の更に他の実
施例を示す要部拡大ｌｆｉ面図、第５図はこの発明の更
に他の実施例ケ示す要部拡大断面図、第６図は第５図の
Ｊ方向の側面図、第７図は第５図のに方向部分平面図で
ある。 図Ｖｃおいて、川はベッド、（２）は旋回テーブル、（
３）は第１のサーボモータ、（７）、ｉ８）　（９１ｌ
ｏｔは夫々第１リンク、第２リンク、第３リンク、第４
リンク、（１６＋は出力軸、（イ）は歯車、（イ）は固
定歯車、（服）は中空部、＠は軸受、−は配線用グープ
ルである。 なお、各図中同一符号な同−又は相当部分金示す。 代理人　大岩増雄 第１、図 ／、？ 第２図 第３図 第４−図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｆｉ＋　ベッド、　このベッドに旋回自在に配置された
   旋回テーブル、この旋回テーブル上に装着され１こ架台
   、及びこの架台に支持され出力部全複数自由度で変位さ
   せるリンク群を備えた産業用ロボットにおいて、上記ベ
   ッドに固定された固定歯車と、この固定歯車に噛合する
   回動歯車ケ有して上記旋回テーブル上に装着された駆動
   源とを設け、上記回動歯車の回動に応じて、上記固定歯
   車を中心として上記旋回テーブル全回動し得□るように
   し１こ産業用ロボット。 （２）　ベッド、このベッドに旋回自在に配置された旋
   回テーブル、この旋回テーブル上に装着された架台、及
   びこの架台に支持され出力部を複数自由度で変位させる
   リンク群を備えた産業用ロボットにおいて、上記ベッド
   に固定された固定歯車と、この固定歯車に噛合する回動
   歯車を有して上記旋回テーブル上に装着された駆動源と
   、上記固定歯車の外側にｌｉ：ｊｌ心的に配置され上記
   旋回、テーブルを上記ベース上で支承する軸受とを設け
   、上記回動歯車の回動に応じて上記固定歯車全中心とし
   て上記ノ處回テーブルケ回動し得るようＫＬ７−産業汀
   」ロボット。 （３）　上記軸受はクロスローラベアリングで構成さノ
   １ていることを特徴とする特許請求の範ｉｒ’ｔｌ第２
   項記載の産業用ロボット。 （４）　ベッド、このベッドに旋回自在に配置され１こ
   旋回テーブル、この旋回テーブル上に装着された架台、
   及びこの架台に支持さノを出力部全複数自由度で変位さ
   せるリンク群ケ備えた産業Ｉ−ロロボットゾこおいて、
   上記ベッドに固定された中墾の（固定歯車と、この固定
   歯車に噛合丁２）回ｊｒｉ１１山屯イ嘗４して上記旋回
   テーブル上に装着さｔ］た。駆動源と？設け、−上記固
   定歯車の中空部に配線用ケーブルケ通したこと全特徴と
   する産業用ロボット。 （５）　ベッド、このベッドに旋回自在に配置きねた旋
   ［可テーブル、この旋１可テーブル上に装着をれた架台
   、及びこの架台に支持され出力部を複数自由度で変位さ
   せるリンク群を備えた産業用ロボットにおいて、上記ベ
   ッドに固定された固定歯車と、この固定歯車に噛合する
   回動歯車全有して上記旋回テーブル上に嵌合された駆動
   源とを設け、上記駆動源と上記旋回テーブルとの嵌合中
   心線に対し、上記回動歯車の回動中心線を偏心させたこ
   とを特徴とする産業用ロボット。 （６）　ベッド、このベッドに旋回自在に配置された旋
   回テーブル、この旋回テーブル上に装着された架台、及
   びこの架台に支持され出力部を複数自由度で変位させる
   リンク群を備えた産業用ロボットにおいて、上記ベッド
   に固定された固定歯車と、この固定歯車に噛合する回動
   歯車を有（７て上記旋回テーブル上に装着された駆動源
   とを設け、上記回動歯車を上記駆動源と一体的に上記固
   定歯車の径方向に変位し得るようにしたことを特徴とす
   る産業用ロボット。