JPS6044289A

JPS6044289A - 手首装置

Info

Publication number: JPS6044289A
Application number: JP15067983A
Authority: JP
Inventors: 靖井原
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1983-08-17
Filing date: 1983-08-17
Publication date: 1985-03-09

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】この発明は、゛例えば産業用ロボットにおいてそのエン
ドエフェクタの姿勢を変化させるための手首装置に関す
るものである。

例えば第１図のような産業用ロボット（多関節アーク溶
接ロボット）がある。すなわち基台１には垂直軸まわり
（α１方向）に回動可能に回動台２が支持され、回動台
２には水平軸まわり（α２方向）に回動可能に第１回動
腕３が支持され、さらに腕３先端にはα３方向（α２と
同方向）に回動可能に第２回動腕４が支持され、さらに
は腕４先端にはα４方向（α３と直角方向）に回動可能
に第１回転体５が支持され、さらには捷た回転体５には
α５方向（α４とは交差する方向）に回動可能に回動体
６が支持され、さらには回動体６にはα６方向（α５と
は交差する方向）に回動可能に第２回転体７（ト一チＴ
の保持具）が支持されてなるロボットがある。

このロボットの場合、ロボットの慣性を小として位置決
め精度を向上させるため、あるいは手首部分に突起を設
けないようにするため、一般にα４〜α６軸の駆動源は
腕４に設けられ、適宜動力伝達機構を介して回転体５、
回動体６、回転体７を駆動するべくなされている。しか
しながら前記動力伝達機構は歯車やチェ７、スプロケッ
トなどが用いられ、構造複雑、重量大であり、また手首
部分が大型化する。

この発明は前述事情に鑑みなされたものであり、動力伝
達機構を簡素化した〕・型の手首装置を提供せんとする
ものであり、以下実施例を詳述する。

なおこの実施例では、手首装置Ｍを第１図の従来のロボ
ットの第１回転体５に装着したロボット、すなわち第２
図のような多関節アーク溶接ロボットとして説明するが
、この発明をこの実施の形態に限定するものではない。

１１は、前記ロボットの回転体５先端部であって、手首
装置Ｍの本体である。

１２は、本体１１に回動自在に第１軸支１２ａした第１
回動部材（環状体）である。なお軸１２ａは、その軸方
向が実施例では回転体５の軸方向とは直交する方向に設
定されている。

１３は、回動部材１２に、かつ軸１２ａとは交差（実施
例では直交）する第２軸１３ａにより回動自在に支承し
た第２回動部材である。なおこの回動部材１３は、エン
ドエフェクタである溶接用トーチＴの保持具として形成
されている。Ｏは、軸１２ａと１３ａとの交点である。

１４．１．５は、本体１］に支承した第１人力軸、第２
人力軸であり、実施例では回転体５と同軸に支承され、
回転体５の反手首側に取付けたそれぞれ図示しない駆動
源および減速機に連結されている。従って両入力軸１４
．１５は、それら軸方向が軸１２ａ、１３ａの交点Ｏを
通るように設定されていることになる。軸１４．１５の
先端部には、それぞれ突起１４ａ、１５ａが固設されて
いる。

１６は、入力軸１４の突起１４ａ先端と回動部材１２（
実施例では一方の軸１３ａ）との間に揺動自在に軸着１
６ａ、１３ａ（いずれもラジアルジャーナル）した第１
リンクである。なお軸１６ａは、その軸方向が０点を通
るように設定されている。

１７は、入力軸１５の突起１５ａ先端と回動部材１３と
の間に揺動自在に軸着１７ａ、１７ｂ（いずれもラジア
ルジャーナル）した第２リンクである。なお軸１７ａ、
１７ｂは、それら軸方向が０点を通るように設定されて
いる。

以上１１〜］７でこの実施例手首装置Ｍが構成されてい
る。

さらにこの実施例の作用を述べる。

このロボットは、図示しない制御装置を介して、α１〜
α４軸および軸１４．１５を駆動し、ワークの溶接線に
対するトーチＴの位置や姿勢を制御するのであるが、と
りわけトーチＴの姿勢を変更する場合について説明する
。

今仮りに手首装置Ｍは第２．３図の上うな状態、すなわ
ちトーチＴの軸方向が回転体５や入力軸１４．１５の軸
方向と一致した状態にあるものとする。

そこで例えば第２図の状態から軸１５ａのみを時計方向
に回動すれば、突起１５ａ、リンク１７を介して、回動
部材１３は軸１３ａを中心として反時計方向に回動し、
逆に軸１５ａのみを反時剖方向に回動すれば、回動部材
１３は時計方向に回動し、結局トーチＴの姿勢が軸１３
ａを中心として変更されることになる。

また第２図の状態から軸１４ａのみを時計方向に回動す
れば、突起１４　ａ、リンク１６を介して、回動部材１
２は軸１２ａを中心として時計方向に回動し、逆に軸１
４ａのみを反時計方向に回動ずれば、回動部材１２は反
時計方向に回動する。なおこの回動部材１２の回動に伴
ない、リンク１７も揺動する関係上、回動部材１３も軸
１３ａｔわりに回動してし捷う。従って単純にトーチＴ
の姿勢を軸１２ａまわりに変更したい場合は、例えば第
３図のように、軸１４ａの回動角度に応じて軸１５ａも
所定の回動角度となるように制御する必要がある。この
ようにすれば、トーチＴの姿勢を軸１２ａを中心として
変更可能である。

前述説明は実施例であり、例えばリンク１６の軸着１３
ａは、回動部材１２への直接の軸着１６ｂとしてもよい
し、またその軸着１６ｂや軸着１６ａ、１７ａ、１７ｂ
は球形ジャーナルとしてもよい。その仙台構成の均等物
との置換もこの発明の技術範囲に含まれることはもちろ
んである。

この発明手首装置Ｍは前述のように構成されているので
、産業用ロボットの手首装置に実施すれば、その手首部
分が従来のものに比し、構造簡単、小型、軽量とな９、
効果顕著である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の産業用ロボットの概略説明図である。第
２〜４図はいずれもこの発明の一実施例を示し、第２図
は手首装置を多関節アーク溶接ロボットに装着した場合
の全体図、第３図は手首装置の斜視図、第４図は作用説
明用斜視図、である。図において、５　第１回転体、Ｍ・・・手首装置、１１
・・・本体、１２　第１回動部材、１２ａ°第１軸、１
３・・第２回動部材、１３ａ・・・第２軸、１４゛第１
人力軸、１４ａ・・突起、Ｊ５・・・第２人力軸、ａ−
軸着、１７−・・第２リンク、１７ａ、１７ｂ−゛軸着
、０°°軸１２ａ、１３ａの交点、である。出願人　新明和工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）本体に回動自在に第１軸支した第１回動部ねと、
この第１回動部材に、かつ前記第１軸とは交差する第２
軸によシ回動自在に支承した第２回動部材と、前記本体
に支承した第１、第２人力軸と、この第１人力軸と前記
第１回動部材との間に揺動自在に軸着した第１リンクと
、前記第２人力軸と前記第２回動部材との間に揺動自在
に軸着した第２リンクとを備え、前記第１、第２人力軸
は、それら軸方向が前記第１軸と前記第２軸との交点を
通るように設定されてなる、手首装置。
（２）前記第１、第２人力軸は、前記本体に同軸に支承
されてなる、特許請求の範囲第１項記載の手首装置。
（３）　前記第１、第２リンクの前記各軸着は、ラジア
ルジャーナルとし、それら軸方向が前記第１軸と前記第
２軸との交点を通るように設定されてなる、特許請求の
範囲第１項記載の手首装置。
（４）前記第１、第２リンクの前記各軸着は、球形ジャ
ーナルとした、特許請求の範囲第１項記載の手首装置。