JPH07132485A - ロボットアーム駆動機構 - Google Patents
ロボットアーム駆動機構Info
- Publication number
- JPH07132485A JPH07132485A JP27851393A JP27851393A JPH07132485A JP H07132485 A JPH07132485 A JP H07132485A JP 27851393 A JP27851393 A JP 27851393A JP 27851393 A JP27851393 A JP 27851393A JP H07132485 A JPH07132485 A JP H07132485A
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- JP
- Japan
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- sprocket
- chain
- pair
- endless chain
- disc
- Prior art date
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- Pending
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Feeding Of Workpieces (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 １対のディスクのうちの少なくとも一方を非
スプロケットディスクにし、この非スプロケットディス
クにエンドレスチェーンを固定することにより、バック
ラッシュがなく、精密なマニュピレーション制御が可能
なロボットアーム駆動機構を得る。 【構成】 エンドレスチェーン７と、このエンドレスチ
ェーン７に掛合する１対のディスク5,9 を有するロボッ
トアーム駆動機構において、１対のディスクのうち少な
くとも回転駆動軸側のディスク５を、エンドレスチェー
ン７のローラが転動掛合する歯なし周面を有する非スプ
ロケットディスクとし、この非スプロケットディスク５
に対して、互いに隣接する１対のチェーンの駒の互いに
隣接し合う各端部をピン7Bにより固定する。
スプロケットディスクにし、この非スプロケットディス
クにエンドレスチェーンを固定することにより、バック
ラッシュがなく、精密なマニュピレーション制御が可能
なロボットアーム駆動機構を得る。 【構成】 エンドレスチェーン７と、このエンドレスチ
ェーン７に掛合する１対のディスク5,9 を有するロボッ
トアーム駆動機構において、１対のディスクのうち少な
くとも回転駆動軸側のディスク５を、エンドレスチェー
ン７のローラが転動掛合する歯なし周面を有する非スプ
ロケットディスクとし、この非スプロケットディスク５
に対して、互いに隣接する１対のチェーンの駒の互いに
隣接し合う各端部をピン7Bにより固定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンドレスチェーン
と、このエンドレスチェーンに掛合する１対のディスク
とを有するロボットアーム駆動機構に関するものであ
る。
と、このエンドレスチェーンに掛合する１対のディスク
とを有するロボットアーム駆動機構に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】このようなロボットアームとしては、実
願平3-110718号に記載のものがある。この刊行物に記載
のように、従来のロボットアームは、エンドレスのチェ
ーン又は歯付きベルトと、これらチェーン又は歯付きベ
ルトに掛合する小径及び大径の１対のスプロケットを有
する。大径のスプロケットは、回転駆動軸を同軸状に自
由回転可能に貫通させ、かつ回転不能にロックする。回
転駆動軸に第１アームの一方の端部を固着し、この回転
駆動軸とともに第１アームが回動（回転）できるように
する。小径のスプロケットは、第１アームの他方の端部
に回動自在に支承したスピンドルに固着する。
願平3-110718号に記載のものがある。この刊行物に記載
のように、従来のロボットアームは、エンドレスのチェ
ーン又は歯付きベルトと、これらチェーン又は歯付きベ
ルトに掛合する小径及び大径の１対のスプロケットを有
する。大径のスプロケットは、回転駆動軸を同軸状に自
由回転可能に貫通させ、かつ回転不能にロックする。回
転駆動軸に第１アームの一方の端部を固着し、この回転
駆動軸とともに第１アームが回動（回転）できるように
する。小径のスプロケットは、第１アームの他方の端部
に回動自在に支承したスピンドルに固着する。
【０００３】回転駆動軸の回転により第１アームが回転
駆動軸とともに回動すると、大径スプロケットが不動で
あるため、チェーンには張力が発生し、この張力によっ
て平衡状態をとる方向に小径スプロケット及びこのスピ
ンドルが回転する。このスピンドルの回転駆動力を第１
アームの他方の端部に関連させ、この第１アームと連係
動作する第２アームの回動に使用する。
駆動軸とともに回動すると、大径スプロケットが不動で
あるため、チェーンには張力が発生し、この張力によっ
て平衡状態をとる方向に小径スプロケット及びこのスピ
ンドルが回転する。このスピンドルの回転駆動力を第１
アームの他方の端部に関連させ、この第１アームと連係
動作する第２アームの回動に使用する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、１対のスプロ
ケットとエンドレスのチェーン又は歯付きベルトとによ
るロボットアーム駆動方法では、回転駆動軸側の大径ス
プロケットとチェーンとの間にバックラッシュが存在す
るため、精密なマニピュレーション制御を行うことがで
きないという欠点があることを本願人は見出した。
ケットとエンドレスのチェーン又は歯付きベルトとによ
るロボットアーム駆動方法では、回転駆動軸側の大径ス
プロケットとチェーンとの間にバックラッシュが存在す
るため、精密なマニピュレーション制御を行うことがで
きないという欠点があることを本願人は見出した。
【０００５】従って、本発明の目的は、回転駆動軸側の
ディスクとエンドレスチェーンとの間にこのようなバッ
クラッシュがなく、従って、精密なマニピュレーション
制御を行うことができるロボットアーム駆動機構を得る
にある。
ディスクとエンドレスチェーンとの間にこのようなバッ
クラッシュがなく、従って、精密なマニピュレーション
制御を行うことができるロボットアーム駆動機構を得る
にある。
【０００６】この目的を達成するため、本発明ロボット
アーム駆動機構は、前記１対のディスクのうち少なくと
も回転駆動軸側のディスクを、前記エンドレスチェーン
のローラが転動掛合する歯なし周面を有する非スプロケ
ットディスクとし、前記他方の非スプロケットディスク
に対して、互いに隣接する１対のチェーンの駒の互いに
隣接し合う各端部を固定したことを特徴とする。
アーム駆動機構は、前記１対のディスクのうち少なくと
も回転駆動軸側のディスクを、前記エンドレスチェーン
のローラが転動掛合する歯なし周面を有する非スプロケ
ットディスクとし、前記他方の非スプロケットディスク
に対して、互いに隣接する１対のチェーンの駒の互いに
隣接し合う各端部を固定したことを特徴とする。
【０００７】更に、上述の目的を達成するため、他の本
発明ロボットアーム駆動機構は、前記１対のディスクの
双方を、前記エンドレスチェーンのローラが転動掛合す
る歯なし周面を有する非スプロフットディスクとし、回
転駆動軸側の非スプロケットディスクに対して、互いに
隣接する１対のチェーンの駒の互いに隣接し合う各端部
を固定し、張力によって回転する側の非スプロケットデ
ィスクに対して、１個のチェーンの駒の一方の端部を固
定したことことを特徴とする。
発明ロボットアーム駆動機構は、前記１対のディスクの
双方を、前記エンドレスチェーンのローラが転動掛合す
る歯なし周面を有する非スプロフットディスクとし、回
転駆動軸側の非スプロケットディスクに対して、互いに
隣接する１対のチェーンの駒の互いに隣接し合う各端部
を固定し、張力によって回転する側の非スプロケットデ
ィスクに対して、１個のチェーンの駒の一方の端部を固
定したことことを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明のこの構成によれば、回転駆動軸側のデ
ィスクとチェーンとの間は、互いに隣接する１対のチェ
ーンの駒の互いに隣接し合う各端部を非スプロケットデ
ィスクに固定したため、回転駆動軸側のディスクとチェ
ーンとの間のバックラッシュは排除される。
ィスクとチェーンとの間は、互いに隣接する１対のチェ
ーンの駒の互いに隣接し合う各端部を非スプロケットデ
ィスクに固定したため、回転駆動軸側のディスクとチェ
ーンとの間のバックラッシュは排除される。
【０００９】更に、１対のディスクの双方を非スプロケ
ットディスクとし、張力によって回転するディスクに対
して１個のチェーンの駒の一方の端部を固定した場合に
は、ディスクとエンドレスチェーンとの間のバックラッ
シュをより一層確実に排除する。
ットディスクとし、張力によって回転するディスクに対
して１個のチェーンの駒の一方の端部を固定した場合に
は、ディスクとエンドレスチェーンとの間のバックラッ
シュをより一層確実に排除する。
【００１０】次に、図面につき本発明の好適な実施例を
説明する。
説明する。
【００１１】図１は、本発明によるロボットアーム駆動
機構の第１の実施例を示す。本発明によるロボットアー
ムの第１アーム１の一方の端部は、モータ２の回転駆動
軸３に固着する。この回転駆動軸３に対して、軸受４を
介して本発明による駆動機構の非スプロケットディスク
５を自由回転可能に支承する。この非スプロケットディ
スク５は、例えばピン６によってモータ２のハウジング
に固定する。
機構の第１の実施例を示す。本発明によるロボットアー
ムの第１アーム１の一方の端部は、モータ２の回転駆動
軸３に固着する。この回転駆動軸３に対して、軸受４を
介して本発明による駆動機構の非スプロケットディスク
５を自由回転可能に支承する。この非スプロケットディ
スク５は、例えばピン６によってモータ２のハウジング
に固定する。
【００１２】この非スプロケットディスク５の周面は、
エンドレスチェーン７のローラ7cが転動する歯のない滑
らかなローラ転動面5aを有するものとして構成する。
エンドレスチェーン７のローラ7cが転動する歯のない滑
らかなローラ転動面5aを有するものとして構成する。
【００１３】エンドレスチェーン７の１個の駒は、１対
の外側プレート7aと、これら１対の外側プレート7a間に
長手方向に互いに離して設けた２個のピン7bのそれぞれ
に転動可能に支承した２個のローラ7cとにより構成し、
互いに隣接する駒相互を１対の内側プレート7dによって
互いに順次連結する（図１の(b),(c) 参照）。
の外側プレート7aと、これら１対の外側プレート7a間に
長手方向に互いに離して設けた２個のピン7bのそれぞれ
に転動可能に支承した２個のローラ7cとにより構成し、
互いに隣接する駒相互を１対の内側プレート7dによって
互いに順次連結する（図１の(b),(c) 参照）。
【００１４】非スプロケットディスク５は、このローラ
転動面5aの両側の側面にチェーンの１対の内側プレート
7dが掛合し、チェーン７が非スプロケットディスク５か
ら外れるのを防止する形状に形成する。
転動面5aの両側の側面にチェーンの１対の内側プレート
7dが掛合し、チェーン７が非スプロケットディスク５か
ら外れるのを防止する形状に形成する。
【００１５】このエンドレスチェーン７は、ロボットア
ーム１の他方の端部に回転自在に支承したスピンドル８
に固着した小径のスプロケット９に噛合させる。このス
プロケット９の各歯はチェーンの互いに隣接するローラ
7c間の間隙に噛合する。
ーム１の他方の端部に回転自在に支承したスピンドル８
に固着した小径のスプロケット９に噛合させる。このス
プロケット９の各歯はチェーンの互いに隣接するローラ
7c間の間隙に噛合する。
【００１６】更に、エンドレスチェーン７には、このチ
ェーンの張力を調整するテンショナー10を設けると好適
である。
ェーンの張力を調整するテンショナー10を設けると好適
である。
【００１７】スピンドル８は、軸受11を介してロボット
アーム１の他方の端部に回転自在に支承するとともに、
このスピンドル８の端部にはロボットアームの第２アー
ム12を固着する。
アーム１の他方の端部に回転自在に支承するとともに、
このスピンドル８の端部にはロボットアームの第２アー
ム12を固着する。
【００１８】所要に応じて、第１アーム１の他方の端部
には本発明による小径の非スプロケットディスク13を一
体に設け、第２アーム12の他方の端部に回転自在に支承
した第２スピンドル14に固着した大径のディスク（スプ
ロケット又は非スプロケットディスクとすることができ
る）15と非スプロケットディスク13との間にエンドレス
チェーン７′を巻き掛ける。また、第２スピンドル14の
端部にはロボットハンドユニット16を固着する。
には本発明による小径の非スプロケットディスク13を一
体に設け、第２アーム12の他方の端部に回転自在に支承
した第２スピンドル14に固着した大径のディスク（スプ
ロケット又は非スプロケットディスクとすることができ
る）15と非スプロケットディスク13との間にエンドレス
チェーン７′を巻き掛ける。また、第２スピンドル14の
端部にはロボットハンドユニット16を固着する。
【００１９】エンドレスチェーン７は、好適には、非ス
プロケットディスク５とスプロケット９の中心間ライン
に隣接する１対の駒の各隣接端部を、ピン7Bにより非ス
プロケットディスク５に固着する。
プロケットディスク５とスプロケット９の中心間ライン
に隣接する１対の駒の各隣接端部を、ピン7Bにより非ス
プロケットディスク５に固着する。
【００２０】図３に示す本発明の実施例は、第１アーム
１の他方の端部に回転自在に設けたディスク９′を図１
及び図２に示す実施例のようにスプロケットではなく、
ディスク５と同様の非スプロケットディスクとし、ディ
スク中心間ラインに隣接するチェーンの１個の駒の隣接
端部を、固定ブロック17を介してこの非スプロケットデ
ィスク９′に固定した点のみが図１及び図２に示す実施
例とは異なる。
１の他方の端部に回転自在に設けたディスク９′を図１
及び図２に示す実施例のようにスプロケットではなく、
ディスク５と同様の非スプロケットディスクとし、ディ
スク中心間ラインに隣接するチェーンの１個の駒の隣接
端部を、固定ブロック17を介してこの非スプロケットデ
ィスク９′に固定した点のみが図１及び図２に示す実施
例とは異なる。
【００２１】本発明によるロボットアーム機構の動作は
以下の通りである。このとき、初期状態では、第１アー
ム１と第２アーム12とが互いに重なり合った折り畳み状
態にあると仮定する。
以下の通りである。このとき、初期状態では、第１アー
ム１と第２アーム12とが互いに重なり合った折り畳み状
態にあると仮定する。
【００２２】モータの回転駆動軸３が、例えば、図４に
示すように時計方向に回転すると、この回転駆動軸３と
ともに第１アーム１は時計方向に回動する。この第１ア
ーム１の回動によってチェーン７には張力が発生し、こ
の張力をスプロケット９又は非スプロケットディスク
９′がチェーンの平衡状態を生ずるまで反時計方向に回
転する。
示すように時計方向に回転すると、この回転駆動軸３と
ともに第１アーム１は時計方向に回動する。この第１ア
ーム１の回動によってチェーン７には張力が発生し、こ
の張力をスプロケット９又は非スプロケットディスク
９′がチェーンの平衡状態を生ずるまで反時計方向に回
転する。
【００２３】このとき、エンドレスチェーン７は非スプ
ロケットディスク５に固定されているため、チェーン７
とディスク５との間にはバックラッシュは存在しない。
ロケットディスク５に固定されているため、チェーン７
とディスク５との間にはバックラッシュは存在しない。
【００２４】スプロケット９又は非スプロケットディス
ク９′の反時計方向回転に伴って第２アーム12も反時計
方向に回動する。この第２アームの反時計方向の回動に
よりエンドレスチェーン７′に張力が発生し、この張力
によって再びチェーンの平衡状態を生ずるまで回転自在
のディスク15（このディスク15は、ディスク９と同様に
スプライン又は非スプラインディスクとすることができ
る）は時計方向に回転する。
ク９′の反時計方向回転に伴って第２アーム12も反時計
方向に回動する。この第２アームの反時計方向の回動に
よりエンドレスチェーン７′に張力が発生し、この張力
によって再びチェーンの平衡状態を生ずるまで回転自在
のディスク15（このディスク15は、ディスク９と同様に
スプライン又は非スプラインディスクとすることができ
る）は時計方向に回転する。
【００２５】このディスク15の回転にともなってディス
ク15のスピンドル14に固着したロボットハンドユニット
16も時計方向に回動する。
ク15のスピンドル14に固着したロボットハンドユニット
16も時計方向に回動する。
【００２６】図４は、第１アーム１及び第２アーム12が
互いに展開した最終状態の一部断面とする平面図を示
す。エンドレスチェーン７′もエンドレスチェーン７と
同様に、少なくとも基端側の回転駆動軸側では非スプロ
ケットディスク13に固定しておく。
互いに展開した最終状態の一部断面とする平面図を示
す。エンドレスチェーン７′もエンドレスチェーン７と
同様に、少なくとも基端側の回転駆動軸側では非スプロ
ケットディスク13に固定しておく。
【００２７】
【発明の効果】本発明ロボットアーム駆動機構によれ
ば、少なくとも回転駆動軸側の非スプロケットディスク
にチェーンを固定するため、この非スプロケットディス
クとチェーンとの間にバックラッシュが排除され、従っ
て、精密なマニュピレーション制御を行うことができ
る。
ば、少なくとも回転駆動軸側の非スプロケットディスク
にチェーンを固定するため、この非スプロケットディス
クとチェーンとの間にバックラッシュが排除され、従っ
て、精密なマニュピレーション制御を行うことができ
る。
【００２８】更に、チェーンにテンショナーを設ける
と、より円滑で信頼性が高くかつ精密な制御を行うこと
ができる。
と、より円滑で信頼性が高くかつ精密な制御を行うこと
ができる。
【図１】本発明によるロボットアーム駆動機構の第１の
実施例の１個のアームにおける説明図であり、（ａ）は
モータ側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の細部の拡大
正面図、（ｃ）は（ｂ）の一部断面とする側面図であ
る。
実施例の１個のアームにおける説明図であり、（ａ）は
モータ側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の細部の拡大
正面図、（ｃ）は（ｂ）の一部断面とする側面図であ
る。
【図２】本発明によるロボットアーム駆動機構の第１の
実施例の１個のアームにおける一部断面とする側面図で
ある。
実施例の１個のアームにおける一部断面とする側面図で
ある。
【図３】本発明によるロボットアーム駆動機構の第２の
実施例の図１の（ａ）と同様の正面図である。
実施例の図１の（ａ）と同様の正面図である。
【図４】第１アーム及び第２アームよりなる本発明ロボ
ットアーム駆動機構の動作説明図である。
ットアーム駆動機構の動作説明図である。
1 第１アーム 2 モータ 3 回転駆動軸 4 軸受 5,13 非スプロケットディスク 5a ローラ転動面 6 ピン 7,7 ′エンドレスチェーン 7a 外側プレート 7b,7B ピン 7c ローラ 7d 内側プレート 8 スピンドル 9 スプロケット 10 テンショナー 11 軸受 12 第２アーム 14 第２スピンドル 15 ディスク（スプロケット又は非スプロケットディス
ク） 16 ロボットハンドユニット 17 固定ブロック
ク） 16 ロボットハンドユニット 17 固定ブロック
Claims (3)
- 【請求項１】エンドレスチェーンと、このエンドレスチ
ェーンに掛合する１対のディスクを有するロボットアー
ム駆動機構において、前記１対のディスクのうち少なく
とも回転駆動軸側のディスクを、前記エンドレスチェー
ンのローラが転動掛合する歯なし周面を有する非スプロ
ケットディスクとし、この非スプロケットディスクに対
して、互いに隣接する１対のチェーンの駒の互いに隣接
し合う各端部を固定したことを特徴とするロボットアー
ム駆動機構。 - 【請求項２】エンドレスチェーンと、このエンドレスチ
ェーンに掛合する１対のディスクを有するロボットアー
ム駆動機構において、前記１対のディスクの双方を、前
記エンドレスチェーンのローラが転動掛合する歯なし周
面を有する非スプロフットディスクとし、回転駆動軸側
の非スプロケットディスクに対して、互いに隣接する１
対のチェーンの駒の互いに隣接し合う各端部を固定し、
張力によって回転する側の非スプロケットディスクに対
して、１個のチェーンの駒の一方の端部を固定したこと
を特徴とするロボットアーム駆動機構。 - 【請求項３】前記エンドレスチェーンの一部に張力を調
整するテンショナーを設けた請求項１又は２記載のロボ
ットアーム駆動機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27851393A JPH07132485A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ロボットアーム駆動機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27851393A JPH07132485A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ロボットアーム駆動機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07132485A true JPH07132485A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17598347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27851393A Pending JPH07132485A (ja) | 1993-11-08 | 1993-11-08 | ロボットアーム駆動機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07132485A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001026865A1 (fr) * | 1999-10-08 | 2001-04-19 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Manipulateur articule horizontal |
| US7363109B2 (en) | 2003-05-20 | 2008-04-22 | Fujitsu Limited | Backlash compensation control method, backlash compensation controller and backlash compensation control program |
-
1993
- 1993-11-08 JP JP27851393A patent/JPH07132485A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001026865A1 (fr) * | 1999-10-08 | 2001-04-19 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Manipulateur articule horizontal |
| US7363109B2 (en) | 2003-05-20 | 2008-04-22 | Fujitsu Limited | Backlash compensation control method, backlash compensation controller and backlash compensation control program |
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