特許 7425206 ベルト駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-22

(45)【発行日】2024-01-30

(54)【発明の名称】ベルト駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 7/14 20060101AFI20240123BHJP

【ＦＩ】

F16H7/14 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022540283

(86)(22)【出願日】2021-07-26

(86)【国際出願番号】 JP2021027496

(87)【国際公開番号】W WO2022024977

(87)【国際公開日】2022-02-03

【審査請求日】2023-02-07

(31)【優先権主張番号】P 2020130298

(32)【優先日】2020-07-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】久米 宏和

【審査官】木原 裕二

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１５９１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３４３３９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ７／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定距離をおいて装置本体に回転可能に配置される第１のプーリ及び第２のプーリと、
前記第１のプーリと前記第２のプーリとに巻架されるベルトと、
前記第１のプーリに設けられ、前記第１のプーリと前記第２のプーリとの軸間距離を調整する調整機構と、を備えるベルト駆動装置であって、
前記調整機構は、
前記第１のプーリを回転可能に支持する支持部材と、
前記装置本体及び前記支持部材のうちの少なくとも一方に設けられ、その長さ方向が、前記第１のプーリの回転軸と前記第２のプーリの回転軸との間を結ぶ軸間方向に沿う第１の長孔と、
前記第１の長孔に軸部が挿通されて前記支持部材を前記装置本体に締結する第１の締結部材と、
前記装置本体及び前記支持部材のうちの少なくとも一方に設けられ、その長さ方向が前記軸間方向に沿う、前記第１の長孔よりも短い第２の長孔と、
前記第２の長孔に軸部が挿通されて前記支持部材を前記装置本体に締結する第２の締結部材と、を備え、
前記第１の長孔は、前記軸間距離が、少なくとも前記第１のプーリと前記第２のプーリとに前記ベルトを巻架させることが可能な距離となるまで、前記支持部材を前記第２のプーリの方向に移動可能とする第１の長さを有し、
前記第２の長孔は、前記軸間距離を、前記第１のプーリと前記第２のプーリとに対する前記ベルトの巻架の状態が外れない距離に保持する第２の長さを有する、ベルト駆動装置。

【請求項2】

前記調整機構は、
前記第１の長孔を囲む円環状の第１のシール部材と、
前記第２の長孔を囲む円環状の第２のシール部材と、をさらに備え、
前記第１のシール部材と前記第２のシール部材のそれぞれは、前記装置本体と前記支持部材との間に挟まれる、請求項１に記載のベルト駆動装置。

【請求項3】

前記調整機構は、複数の前記第１の長孔を備え、
複数の前記第１の長孔は、互いに平行、かつ一直線上に延在する、請求項１または２に記載のベルト駆動装置。

【請求項4】

前記第１のプーリ及び前記第２のプーリはタイミングプーリであり、
前記ベルトは、前記第１のプーリ及び前記第２のプーリに噛み合うタイミングベルトである、請求項１～３のいずれかに記載のベルト駆動装置。

【請求項5】

前記装置本体は、多関節ロボットのアーム部本体を含み、前記第２のプーリは、前記多関節ロボットの回転部材を回転させる、請求項１～４のいずれかに記載のベルト駆動装置。

【請求項6】

前記第２の締結部材はボルトであり、前記第２の長孔は、前記ボルトの頭部による座面で完全に覆われることが可能である、請求項１～５のいずれかに記載のベルト駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ベルト駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば半導体部品の搬送や搭載といった作業を行うロボットとして、複数のアーム部が関節（軸）を介して回転可能に連結された多関節ロボットが使用されている。この種のロボットにおいては、駆動側のプーリの回転を従動側のプーリにベルトによって伝達し、従動側のプーリの回転によって、アーム部等の回転部材を回転するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１には、一方のプーリを、長孔を利用してねじ留めすることにより、一対のプーリの軸間距離を調整可能として、ベルトの張力を調整可能とする機構が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－０７４０６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

長孔を利用して一対のプーリの軸間距離を調整する機構によれば、軸間距離を縮めて双方のプーリにベルトを巻回してから軸間距離を長くすることにより、ベルトに張力を付与することができる。しかし、長孔に通した締結用のねじに緩みが生じると、プーリが移動して軸間距離が縮み、ベルトがプーリから外れる場合がある。そこで、軸間距離を調整するための移動側のプーリを固定するねじに緩みが生じても、ベルトの外れを防止することができる技術が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様に係るベルト駆動装置は、所定距離をおいて装置本体に回転可能に配置される第１のプーリ及び第２のプーリと、前記第１のプーリと前記第２のプーリとに巻架されるベルトと、前記第１のプーリに設けられ、前記第１のプーリと前記第２のプーリとの軸間距離を調整する調整機構と、を備えるベルト駆動装置であって、前記調整機構は、前記第１のプーリを回転可能に支持する支持部材と、前記装置本体及び前記支持部材のうちの少なくとも一方に設けられ、その長さ方向が、前記第１のプーリの回転軸と前記第２のプーリの回転軸との間を結ぶ軸間方向に沿う第１の長孔と、前記第１の長孔に軸部が挿通されて前記支持部材を前記装置本体に締結する第１の締結部材と、前記装置本体及び前記支持部材のうちの少なくとも一方に設けられ、その長さ方向が前記軸間方向に沿う、前記第１の長孔よりも短い第２の長孔と、前記第２の長孔に軸部が挿通されて前記支持部材を前記装置本体に締結する第２の締結部材と、を備え、前記第１の長孔は、前記軸間距離が、少なくとも前記第１のプーリと前記第２のプーリとに前記ベルトを巻架させることが可能な距離となるまで、前記支持部材を前記第２のプーリの方向に移動可能とする第１の長さを有し、前記第２の長孔は、前記軸間距離を、前記第１のプーリと前記第２のプーリとに対する前記ベルトの巻架の状態が外れない距離に保持する第２の長さを有する。

【発明の効果】

【0006】

一態様によれば、軸間距離を調整するための移動側のプーリを固定する締結部材に緩みが生じても、ベルトの外れを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本開示の実施形態に係るベルト駆動装置を備えた手首旋回部を有する産業用ロボットの斜視図である。

【図2】上記手首旋回部の下面図である。

【図3】本開示の実施形態に係るベルト駆動装置を備えた手首旋回部の第１のアーム部を示す側面図である。

【図4】本開示の実施形態に係るアーム部本体の側面図である。

【図5】本開示の実施形態に係る第１のプーリを支持する支持部材を示す斜視図である。

【図6】本開示の実施形態に係る第１のプーリの正面図である。

【図7】図３で示した調整機構の拡大図である。

【図8】本開示の実施形態に係る調整機構の作用を示す図であって、ベルトに張力が付与されている状態を示している。

【図9】本開示の実施形態に係る調整機構の作用を示す図であって、第２のプーリによりベルトが外れない状態を示している。

【図10】本開示の実施形態に係る調整機構の作用を図であって、第２のボルトを外してベルトを緩め、ベルトを第１のプーリから取り外し可能な状態を示している。

【図11】本開示の実施形態に係る長孔の長さを算出する式を説明するための図であって、プーリの取付理想位置を示している。

【図12】本開示の実施形態に係る長孔の長さを算出する式を説明するための図であって、小径の第１のプーリが移動した状態を示している。

【図13】本開示の実施形態に係る長孔の長さを算出する式を説明するための図であって、プーリのピッチ円直径、歯先円直径を示す図である。

【図14】本開示の実施形態に係る長孔の長さを算出する式を説明するための図であって、ベルトの張力と伸び率の関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本開示の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本明細書での「略」は厳密にその状態、大きさ、方向、向き等を特定するものではなく、それらの機能や効果を達成可能な範囲で近似する状態を含むという意味である。

【0009】

図１は、本実施形態に係る産業用の多関節ロボット１００の外観を示す斜視図である。図２は、図１に示す手首旋回部１０５を下方から見た図である。多関節ロボット１００は、基台１０１、旋回部１０２、下腕部１０３、上腕部１０４、手首旋回部１０５、手首曲げ部１０６、及び手首回転部１０７を有する、６軸自由度の構造を有する多関節ロボットである。

【0010】

図２に示すように、手首旋回部１０５は、アームケーシング１０５ａを備える。アームケーシング１０５ａは、互いに平行に並列配置された第１のアーム部２Ａ及び第２のアーム部２Ｂを備える。第１のアーム部２Ａ及び第２のアーム部２Ｂは、アームケーシング１０５ａの両側の側板部をそれぞれ構成する。図３は、アームケーシング１０５ａの長さ方向Ｅが略水平の状態を示している。
図３に示すように、第１のアーム部２Ａは、本開示の実施形態に係るベルト駆動装置１を備える。

【0011】

第１のアーム部２Ａは、前後方向（図３で右側が前側、左側が後側）に長いアーム部本体３０を備える。アーム部本体３０は、装置本体の一例である。アーム部本体３０の前端部には、手首曲げ部１０６が設けられている。手首曲げ部１０６は、後述する第２のプーリ２０が回転することによって、矢印Ｇ方向に回転する。手首曲げ部１０６は、回転部材の一例である。さらに手首曲げ部１０６の先端には、回転軸線Ｈを回転中心として回転する手首回転部１０７が支持されている。手首回転部１０７の先端には、例えば、半導体部品等の部品を掴む不図示のハンド等が装着される。

【0012】

本実施形態に係るベルト駆動装置１は、アーム部本体３０に取り付けられる第１のプーリ１０及び第２のプーリ２０と、第１のプーリ１０と第２のプーリ２０とに巻架されるベルト４０と、調整機構５０と、を備える。

【0013】

アーム部本体３０の一方の側面に、収容部３１が設けられている。収容部３１は、不図示のカバーで覆われる。前記カバーで覆われる収容部３１に、第１のプーリ１０、第２のプーリ２０及びベルト４０が収容される。図４は、第１のプーリ１０、第２のプーリ２０及びベルト４０が収容部３１から外されたアーム部本体３０を示している。

【0014】

第１のプーリ１０は、駆動プーリである。第２のプーリ２０は、従動プーリである。ベルト４０は、第１のプーリ１０と第２のプーリ２０とに巻架され、第１のプーリ１０の回転を第２のプーリ２０に伝達する。本実施形態では、第１のプーリ１０及び第２のプーリ２０は、歯付きのタイミングプーリである。ベルト４０は、第１のプーリ１０及び第２のプーリ２０の歯に噛み合う歯付きのタイミングベルトである。なお、図１３以外の図面において、歯の図示は省略されている。

【0015】

第１のプーリ１０は、アーム部本体３０の長さ方向の中央部に配置される。アーム部本体３０の長さ方向は、第１のアーム部２Ａの長さ方向Ｅと同じ方向であり、以下適宜に、アーム部本体３０の長さ方向Ｅともいう。第１のプーリ１０は、図５に示すように、後述する調整機構５０の支持部材５２に回転可能に支持される。支持部材５２は、図３においてアーム部本体３０の裏側の面に固定される。支持部材５２に回転可能に支持される第１のプーリ１０の回転軸は、アーム部本体３０の孔３０ａを貫通する。図６に示すように、第１のプーリ１０は、その周面１２に隣接して、ベルト４０の外れを防止する鍔部１４を軸方向両側に有する。第１のプーリ１０は、図５に示すモータを含む駆動部１９によって回転駆動される。

【0016】

第２のプーリ２０は、アーム部本体３０の前端部に配置される。第２のプーリ２０のベルト４０の巻き径は、第１のプーリ１０よりも若干大きい。第２のプーリ２０は、円板状の支持板２１に回転可能に支持される。支持板２１は、第２のプーリ２０の回転を減速して手首曲げ部１０６に伝える減速機を内蔵する。支持板２１は、図３においてアーム部本体３０の裏側の面に、複数の固定ボルト２２により固定される。第２のプーリ２０の回転軸は、アーム部本体３０の孔３０ｂを貫通する。アーム部本体３０には、複数の固定ボルト２２が挿通される挿通孔３０ｃが形成されている。第２のプーリ２０も、第１のプーリ１０と同様に、その周面に隣接して、ベルト４０の外れを防止する鍔部を軸方向両側に有する。駆動部１９が駆動する第１のプーリ１０により、ベルト４０を介して第２のプーリ２０の回転が制動される。

【0017】

図３に示すように、第１のアーム部２Ａが略水平な状態で、第１のプーリ１０は第２のプーリ２０よりも下方に配置される。第１のプーリ１０の回転軸と第２のプーリ２０の回転軸とを結ぶ直線Ｆで表される軸間方向（以下適宜に、軸間方向Ｆともいう）は、第１のアーム部２Ａの長さ方向Ｅに対して前上がりにやや傾斜している。

【0018】

図５および図７に示すように、調整機構５０は、第１のプーリ１０を回転可能に支持する支持部材５２と、アーム部本体３０に設けられる複数の第１の長孔６１及び第２の長孔６２と、第１の長孔６１に挿通される第１のボルト７１と、第２の長孔６２に挿通される第２のボルト７２と、を備える。第１のボルト７１は第１の締結部材の一例であり、第２のボルト７２は第２の締結部材の一例である。第１のボルト７１と第２のボルト７２とは、同じサイズである。

【0019】

支持部材５２は板材を所定形状に成形したものである。支持部材５２は、図７においてアーム部本体３０の裏側の面に合わせて固定される。支持部材５２は、第１のボルト７１及び第２のボルト７２によってアーム部本体３０に固定される。

【0020】

図４において孔３０ａの上方に、２つの第１の長孔６１が前後に並んで形成されている。２つの第１の長孔６１は、その長さ方向が、アーム部本体３０の長さ方向Ｅと略平行、かつ一直線上に延在している。したがってアーム部本体３０の長さ方向Ｅを略水平とした場合、２つの第１の長孔６１は、その長さ方向が略水平方向に延在する。２つの第１の長孔６１のそれぞれに、第１のボルト７１が挿通される。アーム部本体３０が略水平になるように回転させて２つの第１の長孔６１の長さ方向を略水平方向に延在させると、支持部材５２及び第１のプーリ１０は、重力により前後方向のいずれかに偏って移動するという事態が起こりにくい。このため、後述するベルト４０の張力調整を行いやすい。

【0021】

図５に示すように、支持部材５２には、第１のボルト７１がねじ込まれる２つの第１のねじ穴５４が形成されている。２つの第１のねじ穴５４の周囲には、第１の長孔６１を囲む円環状の第１のシール部材８１がそれぞれ配置される。第１のボルト７１は、ねじが形成されている軸部７１ａがアーム部本体３０の収容部３１側から第１の長孔６１に挿通されて、支持部材５２の第１のねじ穴５４にねじ込まれる。

【0022】

図４に示すように、孔３０ａの前側及び後側（図４で右側及び左側）に第２の長孔６２が１つずつ、計２つ形成されている。アーム部本体３０が略水平な状態において、前側の第２の長孔６２は孔３０ａの中心よりも上方に位置し、後側の第２の長孔６２は孔３０ａの中心よりも下方に位置する。２つの第２の長孔６２の長さ方向は、第１の長孔６１と略平行である。２つの第２の長孔６２のそれぞれに、第２のボルト７２が挿通される。

【0023】

図７に示すように、第１のプーリ１０の回転軸と第２のプーリ２０の回転軸とを結ぶ軸間方向を示す直線Ｆの近傍に、前後の第２の長孔６２は位置する。また、側面視した場合、直線Ｆの両側に、２つの第２の長孔６２はそれぞれ配置されている。すなわち前後の第２の長孔６２のうち、前側の第２の長孔６２は、直線Ｆを通る仮想平面Ｆａで仕切られる上側の領域に位置し、後側の第２の長孔６２は、前記仮想平面Ｆａの下側の領域に位置している。また、第２の長孔６２は、第２のボルト７２の頭部による座面で完全に覆われることが可能である。このような配置により、前後の第２の長孔６２にそれぞれ挿通する第２のボルト７２によって第１のプーリ１０を安定して固定することができる。

【0024】

図５に示すように、支持部材５２には、第２のボルト７２がねじ込まれる２つの第２のねじ穴５６が形成されている。なお、図５において一方（後側）の第２のねじ穴５６は、第１のプーリ１０により隠れて見えない。２つの第２のねじ穴５６の周囲には、第２の長孔６２を囲む円環状の第２のシール部材８２がそれぞれ配置される。第２のボルト７２は、ねじが形成されている軸部７２ａがアーム部本体３０の収容部３１側から第２の長孔６２に挿通されて、支持部材５２の第２のねじ穴５６にねじ込まれる。

【0025】

第１の長孔６１に挿通された第１のボルト７１が第１のねじ穴５４に締め付けられ、第２の長孔６２に挿通された第２のボルト７２が第２のねじ穴５６に締め付けられて、支持部材５２はアーム部本体３０に締結される。

【0026】

第１のシール部材８１及び第２のシール部材８２のそれぞれは、アーム部本体３０と支持部材５２との間に挟まれ、アーム部本体３０と支持部材５２とに密着する。第１のシール部材８１は第１の長孔６１を囲んで第１の長孔６１をシールし、第２のシール部材８２は第２の長孔６２を囲んで第２の長孔６２をシールする。これにより、各長孔６１、６２から異物が収容部３１側、あるいは駆動部１９側に浸入することが抑制される。

【0027】

第１の長孔６１の長さと第２の長孔６２の長さとは異なっており、第１の長孔６１の方が第２の長孔６２よりも長い。第１の長孔６１の長さは、例えば第１のボルト７１及び第２のボルト７２のねじ径の１．５倍～４．０倍程度である。第２の長孔６２の長さは、例えば第１のボルト７１及び第２のボルト７２のねじ径の０．５倍～１．２倍程度である。

【0028】

なお、第２の長孔６２は、第２のボルト７２の頭部による座面で完全に覆われる長さを有していてもよい。

【0029】

支持部材５２をアーム部本体３０に締結している第１のボルト７１及び第２のボルト７２を緩めることにより、第１のプーリ１０はアーム部本体３０の長さ方向Ｅ（前後方向）に支持部材５２ごと移動可能となる。支持部材５２は、第１のボルト７１の軸部７１ａが第１の長孔６１にガイドされ、かつ第２のボルト７２の軸部７２ａが第２の長孔６２にガイドされて、アーム部本体３０の長さ方向Ｅに移動する。第１のプーリ１０が前後方向に移動することにより、第２のプーリ２０に対する第１のプーリ１０の離間距離、すなわち両プーリ１０、２０の軸間距離Ｌが変位する。

【0030】

このように本実施形態では、第１のプーリ１０がアーム部本体３０の長さ方向Ｅに移動することにより、第１のプーリ１０は軸間方向Ｆに移動可能となっている。これは、軸間方向Ｆが長さ方向Ｅに対してやや傾斜しているものの、その傾斜の度合いは、調整機構５０の機能面においては支障をきたさないほど僅かであって、軸間方向Ｆが長さ方向Ｅに概ね沿っているためである。したがって本実施形態の説明においては、第１の長孔６１及び第２の長孔６２の長さ方向は、軸間方向Ｆに沿っているという場合がある。

【0031】

本実施形態では、第１の長孔６１は、第１のプーリ１０と第２のプーリ２０との軸間距離Ｌが、少なくとも各プーリ１０、２０にベルト４０を巻架させる作業が可能な距離となるまで、第１のプーリ１０を支持する支持部材５２を第２のプーリ２０の方向に移動可能とする第１の長さを有する。また、本実施形態では、第２の長孔６２は、第１のプーリ１０と第２のプーリ２０との軸間距離Ｌが、各プーリ１０、２０に対するベルト４０の巻架の状態が外れないような距離に保持する第２の長さを有する。

【0032】

本実施形態の調整機構５０によれば、第１の長孔６１及び第２の長孔６２が上記のような長さを有することにより、ベルト４０は次の３つ状態となる。

【0033】

図８に示すように、ベルト４０に適正な張力が付与されている時には、第１のボルト７１及び第２のボルト７２は、それぞれ第１の長孔６１及び第２の長孔６２に対し前方及び後方の双方向に移動可能な位置で固定される（第１の状態）。図９に示すように、例えば第１のボルト７１及び第２のボルト７２に緩みが生じて第１のプーリ１０が前方に移動した時には、第２のボルト７２が第２の長孔６２の前端の内縁に係合してそれ以上の前方への移動が規制される。この時、ベルト４０は、第１のプーリ１０および第２のプーリ２０に対する巻架の状態に緩みは生じるものの、各プーリ１０、２０からは外れない（第２の状態）。第１のボルト７１が緩んだ状態から、図１０に示すように第２のボルト７２を外すと、第１のボルト７１が第１の長孔６１の前端の内縁に係合するまで第１のプーリ１０は前方に移動可能となる（第３の状態）。この状態では、第１のプーリ１０及び第２のプーリ２０にベルト４０を架け渡して巻架する作業を行うことができる。

【0034】

ここで、第２の長孔６２の適切な長さの算出方法の一例を示す。図１１は、小径のプーリ（第１のプーリ１０に相当）及び大径のプーリ（第２のプーリ２０に相当）の取付理想位置を示している。図１２は、軸間方向Ｆに第１のプーリがＬ１だけ移動した状態を示している。図１３は、タイミングプーリである小径プーリにタイミングベルトであるベルトが噛み合っている状態を示している。

【0035】

図１１及び図１２において、
Ｌ：概略軸間距離［ｍｍ］
Ｄ２：大プーリ（第２のプーリ）の直径［ｍｍ］
Ｄ１：小プーリ（第１のプーリ）の直径［ｍｍ］
とした場合、プーリ取付位置におけるＬ、Ｄ２、Ｄ１は、設計的に決定しており、その時のベルトの概略周長Ｒは、
Ｒ≒２Ｌ＋{π（Ｄ２＋Ｄ１）／２}＋{（Ｄ２－Ｄ１）×（Ｄ２－Ｄ１）／４Ｌ}
で表される。
図１２に示すように、小径のプーリがＬ１の長さを移動した場合にプーリからベルトが外れるか否かは、図１１に示すプーリの取付理想位置におけるベルトの概略周長Ｒ１に対して、小径のプーリにベルトの歯の高さｈ（図１３参照）を足した円でのベルトの概略周長Ｒ２が長くなった（Ｒ２＞Ｒ１）か否かとなる。

【0036】

図１３に示されるプーリのピッチ円直径：ＰＤ、及び歯先の円直径：ＯＤは、
Ｐ：ベルトピッチ（ベルトの歯のピッチ）［ｍｍ］
Ｎ：プーリの歯数
ＰＬＤ（ベルトのベルトピッチ線（ＢＰＬ）と歯の底面との距離）
とした場合、
ＰＤ＝（Ｐ×Ｎ）／π
で求められ、
ＯＤ＝ＰＤ－（２×ＰＬＤ）
で求められる。

【0037】

ベルトの張力とベルトの伸び率の関係を、図１４に示すグラフのように求めておくと、必要なベルト張力の調整代Ｌ２は、
Ｌ３：幾何学公差調整代
α：必要ベルト伸び率
とすると、
Ｌ２＝α×Ｌ／１００
で求められる。
以上のことから、Ｒ１＝Ｒ２となる値をＬ１とした場合、
Ｌ２＋Ｌ３＜Ｌ１
が成立するように第２の長孔を設計すれば、プーリからベルトが外れることが防止される。

【0038】

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
本実施形態に係るベルト駆動装置１は、所定距離をおいてアーム部本体３０に回転可能に配置される第１のプーリ１０及び第２のプーリ２０と、第１のプーリ１０と第２のプーリ２０とに巻架されるベルト４０と、第２のプーリ２０の回転により回転する手首曲げ部１０６と、第１のプーリ１０に設けられ、第１のプーリ１０と第２のプーリ２０との軸間距離Ｌを調整する調整機構５０と、を備え、調整機構５０は、第１のプーリ１０を回転可能に支持する支持部材５２と、アーム部本体３０に設けられ、その長さ方向が、前記第１のプーリの回転軸と前記第２のプーリの回転軸との間を結ぶ軸間方向Ｆに沿う第１の長孔６１と、第１の長孔６１に軸部７１ａが挿通されて支持部材５２をアーム部本体３０に締結する第１のボルト７１と、アーム部本体３０に設けられ、その長さ方向が軸間方向Ｆに沿う、第１の長孔６１よりも短い第２の長孔６２と、第２の長孔６２に軸部７２ａが挿通されて支持部材５２をアーム部本体３０に締結する第２のボルト７２と、を備え、第１の長孔６１は、軸間距離Ｌが、少なくとも第１のプーリ１０と第２のプーリ２０とにベルト４０を巻架させることが可能な距離となるまで、支持部材５２を第２のプーリ２０の方向に移動可能とする第１の長さを有し、第２の長孔６２は、軸間距離Ｌを、第１のプーリ１０と第２のプーリ２０とに対するベルト４０の巻架の状態が外れない距離に保持する第２の長さを有する。

【0039】

これにより、第１のボルト７１及び第２のボルト７２がともに緩んでも、第２のボルト７２が第２の長孔６２の前側の内縁に係合することにより、各プーリ１０、２０間の軸間距離Ｌが、ベルト４０が外れない距離に保持される。このため、ベルト４０が各プーリ１０、２０から外れることを抑制することができる。その結果、第２のプーリ２０はベルト４０により制動される状態が保持され、手首曲げ部１０６が第２のプーリ２０とともに重力で回転することを抑制することができる。第２の長孔６２は第１の長孔６１よりも短いため、第２の長孔６２の長さが第１の長孔６１の長さと同じ場合よりも、第２の長孔６２の近傍に加工用の穴３０ｄや追加の部材８０等を密集した状態に配置できる。このため、アーム部本体３０の太さを細くできる範囲が広くなり、アーム部本体３０の小型化を図ることができる。

【0040】

本実施形態に係るベルト駆動装置１において、調整機構５０は、第１の長孔６１を囲む円環状の第１のシール部材８１と、第２の長孔６２を囲む円環状の第２のシール部材８２と、をさらに備え、第１のシール部材８１と第２のシール部材８２のそれぞれは、アーム部本体３０と支持部材５２との間に挟まれる。

【0041】

これにより、各長孔６１、６２から異物が収容部３１側、あるいは駆動部１９側に浸入することを抑制することができる。特に第２のシール部材８２は、長さが短いため、第２のシール部材８２を第１のシール部材８１よりも小型にすることができる。

【0042】

本実施形態に係るベルト駆動装置１において、調整機構５０は、複数の第１の長孔６１を備え、複数の第１の長孔６１は、互いに平行、かつ一直線上に延在する。

【0043】

これにより、複数の第１の長孔６１に沿って第１のプーリ１０がスムーズに前後方向に移動し、軸間距離Ｌを調整しやすい。

【0044】

本実施形態では、第２の長孔６２は、第２のボルト７２の頭部による座面で完全に覆われることが可能である。

【0045】

これにより、締結時において第２のボルト７２がアーム部本体３０に圧接する座面の面積を、第１の長孔６１に挿通される第１のボルト７１よりも大きくでき、固定強度を増大させることができる。

【0046】

本開示は、上記実施形態に制限されることはなく、適宜変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、アーム部本体３０に第１の長孔６１及び第２の長孔６２を設けているが、これに制限されない。長孔６１、６２のそれぞれは、アーム部本体３０及び支持部材５２のうちの少なくとも一方に設けてよい。すなわち長孔６１、６２は、支持部材５２に設けてもよく、支持部材５２及びアーム部本体３０の双方に設けてもよい。
締結部材としてボルトを用いているが、ボルトの代わりにリベット等の他の締結部材を用いてもよい。
各プーリ１０、２０及びベルト４０は歯付きのタイミングプーリ及びタイミングベルトであるが、周面が平滑なプーリ及びベルトであってもよい。

【符号の説明】

【0047】

１ ベルト駆動装置
１０ 第１のプーリ
２０ 第２のプーリ
３０ アーム部本体（装置本体）
４０ ベルト
５０ 調整機構
５２ 支持部材
６１ 第１の長孔
６２ 第２の長孔
７１ 第１のボルト（第１の締結部材）
７１ａ 第１のボルトの軸部
７２ 第２のボルト（第２の締結部材）
７２ａ 第２のボルトの軸部
８１ 第１のシール部材
８２ 第２のシール部材
１００ 多関節ロボット
１０６ 手首曲げ部（回転部材）
Ｆ 軸間方向
Ｌ 軸間距離

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】