特許ウォッチ

公開番号2025082010
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-28
出願番号2023195184
出願日2023-11-16
発明の名称アーム機構
出願人学校法人五島育英会
代理人個人,個人
主分類B25J 19/00 20060101AFI20250521BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】給電コイルを含む第1アーム部材に対して受電コイルを含む第2アーム部材を着脱可能とする。
【解決手段】アーム機構10の第1アーム部材20は、筒状の第1筐体21と、第1筐体21に挿入された第1シャフト22と、電力を無線で給電する給電コイル23と、第1筐体21に挿入され、第1筐体21に対して非回転かつ給電コイル23を保持する第1コイルホルダ24と、を備える。さらに、第2アーム部材30は、第1筐体21に装着されたときに第1筐体21に対して非回転の第2筐体31と、第2筐体31に挿入され、第1シャフト22とともに回転する第2シャフトと、給電コイル23からの電力を受電する受電コイル33と、第2筐体31に挿入され、受電コイル33を保持し、第2シャフト31とともに回転する第2コイルホルダ34と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１アーム部材と、
前記第１アーム部材に対して着脱可能に構成された第２アーム部材と、を備え、
前記第１アーム部材は、
筒状の第１筐体と、
前記第１筐体に挿入された状態で前記第１筐体により支持され、モータの回転軸の回転に伴って前記第１筐体に対して回転する第１シャフトと、
電力を無線で給電するように構成された給電コイルと、
前記第１筐体に挿入された状態で前記第１筐体により支持され、前記第１筐体に対して非回転かつ前記給電コイルを保持する第１コイルホルダと、を備え、
前記第２アーム部材は、
前記第１筐体と一致する中心軸を有する筒状で、前記第１筐体に対して着脱可能で、前記第１筐体に装着されたときに前記第１筐体に対して非回転の第２筐体と、
前記第２筐体に挿入された状態で前記第２筐体により支持され、前記第２筐体が前記第１筐体に装着されたときに前記第１シャフトに連結されかつ前記第１シャフトとともに回転する第２シャフトと、
前記給電コイルからの前記電力を受電するように構成された受電コイルと、
前記第２筐体に挿入された状態で前記第２筐体により回転可能に支持され、前記受電コイルを保持し、前記第２シャフトとともに回転する第２コイルホルダと、を備える、
アーム機構。
続きを表示（約 580 文字）【請求項２】
前記第１筐体に前記第２筐体が装着されたときに、前記給電コイルと前記受電コイルとが、前記第１筐体と前記第２筐体との組合せからなる筒状部内に収容される、
請求項１に記載のアーム機構。
【請求項３】
前記第１筐体に前記第２筐体が装着されたときに、前記給電コイルと前記受電コイルとが前記中心軸に直交する径方向に重なる位置に配置される、
請求項１に記載のアーム機構。
【請求項４】
前記第１シャフトの前記第２シャフト側の一端が、前記第１筐体と前記第１コイルホルダとの少なくとも一方の内部に配置されている、
請求項１に記載のアーム機構。
【請求項５】
前記第２シャフトの前記第１シャフト側の一端が、前記第２筐体と前記第２コイルホルダとの少なくとも一方の内部に配置されている、
請求項１又は４に記載のアーム機構。
【請求項６】
前記第２アーム部材は、
前記第２筐体を覆い、前記第２筐体に軸受けを介して回転可能に支持された外殻部材と、
前記外殻部材と前記第２シャフトとを連結し、前記アーム機構の外部の部材が固定されるように構成され、前記第２シャフトとともに回転する固定部材３７と、をさらに備える、
請求項１に記載のアーム機構。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、マニュピレータなどのロボットアームに用いられるアーム機構に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、第１対象物（１０１）及び給電コイル（１１２）を含む第１アーム部材と、第２対象物（１０２）及び受電コイル（１２５）を含み、第１アーム部材に対して回転する第２アーム部材とを備えるアーム機構が開示されている。このアーム機構では、給電コイル及び受電コイルがユニット化されて、第１対象物及び第２対象物に着脱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６９９５９４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の構造では、第１対象物と第２対象物とが互いに着脱可能となっていないので、第１アーム部材と第２アーム部材とをまとめて着脱できない。ロボットアームの仕様によっては、第１アーム部材（つまり第１対象物と給電コイルとのセット）に対して第２アーム部材（つまり第２対象物と受電コイルとのセット）を着脱可能とする必要も想定される。例えば、アーム部材を交換したいときに、前記の着脱が必要となる。
【０００５】
本発明は、給電コイルを含む第１アーム部材に対して受電コイルを含む第２アーム部材を着脱可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るアーム機構は、第１アーム部材と、前記第１アーム部材に対して着脱可能に構成された第２アーム部材と、を備え、前記第１アーム部材は、筒状の第１筐体と、前記第１筐体に挿入された状態で前記第１筐体により支持され、モータの回転軸の回転に伴って前記第１筐体に対して回転する第１シャフトと、電力を無線で給電するように構成された給電コイルと、前記第１筐体に挿入された状態で前記第１筐体により支持され、前記第１筐体に対して非回転かつ前記給電コイルを保持する第１コイルホルダと、を備え、前記第２アーム部材は、前記第１筐体と一致する中心軸を有する筒状で、前記第１筐体に対して着脱可能で、前記第１筐体に装着されたときに前記第１筐体に対して非回転の第２筐体と、前記第２筐体に挿入された状態で前記第２筐体により支持され、前記第２筐体が前記第１筐体に装着されたときに前記第１シャフトに連結されかつ前記第１シャフトとともに回転する第２シャフトと、前記給電コイルからの前記電力を受電するように構成された受電コイルと、前記第２筐体に挿入された状態で前記第２筐体により回転可能に支持され、前記受電コイルを保持し、前記第２シャフトとともに回転する第２コイルホルダと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、給電コイルを含む第１アーム部材に対して受電コイルを含む第２アーム部材を着脱できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の実施形態に係るアーム機構を含むロボットアームの斜視図である。
図２は、本発明の実施形態に係るアーム機構の斜視図である。
図３は、図１のアーム機構の断面図である。
図４（Ａ）は、図１のアーム機構が備える第１アーム部材の斜視図である。図４（Ｂ）は、第１アーム部材からカバーを取り除いた残り部分の斜視図である。
図５は、図１のアーム機構が備える第２アーム部材の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。なお、図面において、複数の要素について、適宜、その一部のみに符号を付している。また、図３では、ハッチングの他、網掛け、ドットなども断面を示す。
【００１０】
図１に示すように、本実施形態に係る複数のアーム機構１０は、産業ロボットアームのマニュピレータ１を構成する。各アーム機構１０は、第１アーム部材２０と、第２アーム部材３０と、を備える。各アーム機構１０は、同様の構成を有する、アーム機構１０の第２アーム部材３０（後述の固定部材３７）には、他のアーム機構１０と接続部材５を介して固定されるか、把持部品などの機械部品とのうちの一方が直接又は所定部材を介して固定される。以下、１つのアーム機構１０を図２～図５を参照して説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許