工业用机器人的制作方法

文档序号:8481112阅读:279来源:国知局
工业用机器人的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及水平多关节机器人等具有关节部的工业用机器人。
【背景技术】
[0002]以往,公知有一种在真空中搬运玻璃基板等的工业用机器人(例如参照专利文献I)。专利文献I记载的工业用机器人包括装载玻璃基板等的手、手与其末端侧能够转动地连接的臂以及臂的基端侧能够转动地与其连接的主体部。臂由相互能够转动地连接的第一臂部与第二臂部构成。手能够转动地与第二臂部的末端侧连接。第二臂部的基端侧能够转动地与第一臂部的末端侧连接,第一臂部的基端侧能够转动地与主体部连接。
[0003]并且,在专利文献I记载的工业用机器人中,作为第一臂部与第二臂部的连接部分的关节部包括固定于第一臂部的末端侧的筒部件和固定于第二臂部的基端侧的轴部件以及筒部件。固定于第二臂部的轴部件配置在固定于第一臂部的筒部件的内周侧,固定于第二臂部的筒部件配置在固定于第一臂部的筒部件的外周侧。在固定于第一臂部的筒部件的外周面与固定于第二臂部的筒部件的内周面之间配置有轴承。
[0004]专利文献1:日本特开2013-103330号公报
[0005]如专利文献I记载的工业用机器人那样,在搬运玻璃基板等的工业用机器人中,搬运玻璃基板等时容易对关节部施加负载。因此,在这种工业用机器人中,优选在关节部配置减速机来确保关节部的刚性。并且,在这种工业用机器人中,优选在关节部发生损伤时容易对关节部进行维修。

【发明内容】

[0006]因此,本发明的课题是提供一种工业用机器人,其在关节部配置有减速机、轴承以及密封部件,且容易对关节部进行维修。
[0007]为了解决上述课题,本发明的工业用机器人的特征在于,所述工业用机器人包括手以及臂,手能够转动地与臂的末端侧连接,臂由相互能够相对转动地连接的多个臂部构成,作为臂部之间的连接部分的关节部由将减速机、轴承以及密封部件单元化了的单元部构成,单元部可装拆地一体安装于借助关节部连接的两个臂部。
[0008]并且,为了解决上述课题,本发明的工业用机器人的特征在于,所述工业用机器人包括手以及臂,手能够转动地与臂的末端侧连接,作为手与臂的连接部分的关节部由将减速机、轴承以及密封部件单元化了的单元部构成,单元部可装拆地一体安装于手以及臂。
[0009]在本发明的工业用机器人中,作为臂部之间的连接部分的关节部由将减速机、轴承以及密封部件单元化了的单元部构成,单元部可装拆地一体安装于借助关节部连接的两个臂部。并且,在本发明的工业用机器人中,作为手与臂的连接部分的关节部由将减速机、轴承以及密封部件单元化了的单元部构成,单元部可装拆地一体安装于手以及臂。因此,在本发明中,在因关节部损伤而对关节部进行维修时,只要将损伤了的单元部从两个臂部一体卸下,将新的单元部一体安装于两个臂部即可。或者,在因关节部损伤而对关节部进行维修时,只要将损伤了的单元部从手以及臂一体卸下,将新的单元部一体安装于手以及臂即可。即,在本发明中,能够通过一体地更换单元部,完成对关节部的维修。因此,在本发明中,即使减速机、轴承以及密封部件配置于关节部,也能够容易对关节部进行维修。
[0010]在本发明中,例如,单元部具有保持减速机、轴承以及密封部件的壳体,壳体包括固定于借助关节部连接的两个臂部中的一个臂部的第一壳体以及固定于两个臂部中的另一个臂部的第二壳体。并且,在本发明中,例如,单元部具有保持减速机、轴承以及密封部件的壳体,壳体包括固定于手的第一壳体和固定于臂的第二壳体。
[0011 ] 在本发明中,优选臂配置在真空中,借助关节部连接的两个臂部形成为中空状,形成为中空状的臂部的内部以及壳体的内部为大气压,密封部件是磁流体密封件,该磁流体密封件配置在比减速机以及轴承靠外周侧的位置,且防止空气从两个臂部的内部以及壳体的内部流出。并且,在本发明中,优选手以及臂配置在真空中,臂的末端侧形成为中空状,形成为中空状的臂的末端侧的内部以及壳体的内部为大气压,密封部件是磁流体密封件,该磁流体密封件配置在比减速机以及轴承靠外周侧的位置,且防止空气从臂的末端侧的内部以及壳体的内部流出。若如此构成,则即使手以及臂配置在真空中,也能够将减速机以及轴承配置在大气压中,因此不必将高价的真空润滑脂用作减速机或轴承的润滑剂。因此,能够降低工业用机器人的运转费用。
[0012]在本发明中,优选减速机、轴承以及密封部件安装于壳体,减速机的至少一部分配置在轴承的内周侧,减速机在臂部的转动的轴向上的至少一侧比轴承的内周面小,减速机能够在轴承以及密封部件安装于壳体的状态下相对于壳体进行装拆。并且,在本发明中,优选减速机、轴承以及密封部件安装于壳体,减速机的至少一部分配置在轴承的内周侧,减速机在手的转动的轴向上的至少一侧比轴承的内周面小,减速机能够在轴承以及密封部件安装于壳体的状态下相对于壳体进行装拆。在这种情况下,例如在第一壳体固定有减速机的输入轴和轴承的外圈,在第二壳体固定有减速机的输出轴、轴承的内圈以及密封部件。
[0013]在磁流体密封件即密封部件例如安装于第二壳体的情况下,为了使磁流体密封件适当地发挥作用来防止空气从壳体等的内部流出,需要高精度地调整磁流体密封件与第一壳体在关节部的径向上的间隙,该调整作业复杂。但是,只要减速机可在轴承以及密封部件安装于壳体的状态下相对于壳体进行装拆,就能够在维持密封部件在关节部的径向上相对于第一壳体的相对位置的状态下更换减速机。因此,若减速机可在轴承以及密封部件安装于壳体的状态下相对于壳体进行装拆,则即使更换减速机,也不必再次调整磁流体密封件与第一壳体在关节部的径向上的间隙。其结果是,容易进行减速机的更换作业。另外,由于在关节部中减速机比轴承和密封部件容易发生损伤,因此减速机的更换频率比轴承和密封部件的更换频度高。
[0014]发明效果
[0015]如上所述,在本发明中,在减速机、轴承以及密封部件配置于关节部的工业用机器人中,能够容易地进行关节部的维修。
【附图说明】
[0016]图1 (A)是本发明的实施方式所涉及的工业用机器人的俯视图,图1⑶是图1㈧所示的工业用机器人的侧视图。
[0017]图2是用于说明图1所示的关节部的结构的剖视图。
[0018]图3是用于说明图1所示的关节部的结构的剖视图。
[0019]图4是用于说明本发明的另一实施方式所涉及的关节部的结构的剖视图。
[0020]图5是用于说明本发明的另一实施方式所涉及的关节部的结构的剖视图。
[0021](符号说明)
[0022]I机器人(工业用机器人)
[0023]3 手
[0024]4 臂
[0025]11第一臂部(臂部)
[0026]12第二臂部(臂部)
[0027]14、15 关节部
[0028]17、47 减速机
[0029]18、48 轴承
[0030]18a、48a 外圈
[0031]18b,48b 内圈
[0032]19、49密封部件
[0033]20,50 单元部
[0034]21、51 壳体
[0035]22、52 第一壳体
[0036]23、53 第二壳体
[0037]29、59刚性齿轮(输出轴)
[0038]30、60柔性齿轮(输入轴)
【具体实施方式】
[0039]以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0040](工业用机器人的概要结构)
[0041]图1(A)是本发明的实施方式所涉及的工业用机器人I的俯视图,图1(B)是图1(A)所示的工业用机器人I的侧视图。
[0042]本实施方式中的工业用机器人I (以下称作“机器人I”)例如是用于搬运玻璃基板等搬运对象物的水平多关节机器人。该机器人I例如组装到液晶显示器等的制造系统中来使用。机器人I包括装载搬运对象物的手3、手3能够转动地与其末端侧连接的臂4以及臂4的基端侧能够转动地与其连接的的主体部5。手3以及臂4配置在主体部5的上侧。
[0043]手3、臂4以及主体部5的上端侧配置在构成液晶显示器等的制造系统的真空腔室的内部。即,手3、臂4以及主体部5的上端侧配置在真空区域VR中(真空中),主体部5的除了上端侧以外的部分配置在大气区域AR中(大气中)。机器人I在真空中搬运装载于手3的搬运对象物。
[0044]手3包括与臂4连接的基部7以及装载搬运对象物的两个叉部8。叉部8形成为直线状。并且,两个叉部8在相互隔着指定间隔的状态下平行地配置。
[0045]主体部5包括形成为中空状的壳体9以及固定于臂4的基端侧的下表面的旋转轴(省略图示)。旋转轴以其轴向与上下方向一致的方式配置。在壳体9的内部配置有用于使旋转轴转动的旋转驱动机构以及用于使旋转轴升降的升降机构。壳体9的上端侧部分配置在真空区域VR中,壳体9的除了上端侧部分以外的部分配置在大气区域AR中。壳体9的内部为大气压,在固定于臂4的基端侧下表面的旋转轴的外周侧配置有用于防止空气向真空区域VR流出的磁流体密封件以及伸缩囊(省略图示)。
[0046]臂4由相互能够相对转动地连接的第一臂部11以及第二臂部12这两个臂部构成。第一臂部11的基端侧固定于构成主体部5的旋转轴,且能够转动地与主体部5连接。第二臂部12的基端侧能够转动地与第一臂部11的末端侧连接。手3能够转动地与第二臂部12的末端侧连接。
[0047]第一臂部11与第二臂部12的连接部分成为关节部14。关节部14以将上下方向作为转动的轴向的第一臂部11以及第二臂部12能够相对转动的方式连接第一臂部11与第二臂部12。臂4与手3的连接部(即第二
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