专利名称：工业用机器人的制作方法
技术领域：
本发明涉及搬运工件的工业用机器人。
背景技术：
以往，已经提出了在无尘室中使用的工业用机器人，本申请人也曾经开发出这样的机器人(例如参照专利文献1)。这种工业用机器人由于是在无尘室内使用，因而被配置在装置与储料器之间来进行作业，具有极端忌讳起尘的倾向。另外，目前，对缩短工件搬运时间即生产节拍时间(Takt Time)来提高生产性的要求愈发强烈。因此，一方面要提高工业用机器人的动作速度，而另一方面已经开始要求动作顺序的优化。专利文献1 日本特许4168410号公报但是，对于现有的工业用机器人，防止台座旋转的止动器被安装在180度的位置处。在将止动器严格地设置在180度的位置的情况下，与止动器的壁厚相应地，工业用机器人的旋转角度只能取士 179度左右，具有成为死角的部分。在这样的情况下，如图6所示那样，作为动作顺序，在按照A-D-C-A的顺序搬运工件的情况下，当从D向C移动时，由于止动器的原因，不能旋转到相对于A位于180度位置的C处，而必须反转移动。因此，产生了生产节拍时间变长的问题。为了解决这样的问题，作为止动器的方式，想到了采用日本特开平10-156786号公报所示的摆式止动器。但是，对于一般的工业用机器人，不存在针对防尘对策的技术思想，因而即使采用这种摆式止动器，也不能应用于无尘室。并且，由于不是载置在移动台车上的工业用机器人，因此也不存在将摆式止动器配置在哪个位置才是最佳的技术思想，因此很难将其应用于搬运工件的工业用机器人。
发明内容
本发明是鉴于这样的问题点而完成的，其目的在于提供一种可在无尘室内使用且能够缩短生产节拍时间的工业用机器人。为了解决上述问题，本发明构成如下。在第1方面记载的发明中，工业用机器人具有载置工件的手；以及臂，其使所述手从所述工件的规定位置进行取出和供给，通过支承部件将所述臂与上下移动机构连接， 在所述上下移动机构的下部设有台座，在所述台座进行旋转的基台上具有摆式止动器。另外，在第2方面记载的发明中，所述摆式止动器以相对于与所述手的移动方向以及所述支承部件的移动方向相互垂直的轴线摆动的方式，配置在所述基台的上面。另外，在第3方面记载的发明中，所述摆式止动器以相对于与所述手的移动方向以及所述支承部件的移动方向相互垂直的轴线左右对称地动作的方式，配置在所述基台的上面。
另外，在第4方面记载的发明中，所述摆式止动器以相对于载置着所述基台的移动台车的移动方向上的、穿过所述台座的旋转中心的轴线摆动的方式，配置在所述基台的上面。另外，在第5方面记载的发明中，所述摆式止动器以相对于载置着所述基台的移动台车的移动方向上的、穿过所述台座的旋转中心的轴线左右对称地动作的方式，配置在所述基台的上面。另外，在第6方面记载的发明中，在所述摆式止动器的下侧面设有连接器，被所述基台的中心分支的电缆支架的长度相同。另外，在第7方面记载的发明中，在所述摆式止动器的下侧面设有连接器，被所述基台的中心分支的电缆支架中的某一方的长度比另一方长。另外，在第8方面记载的发明中，所述摆式止动器由底座、摆动部、支承部以及固定部构成。另外，在第9方面记载的发明中，所述底座隔着耐磨性材料，以仿照所述摆动部的形状的方式与所述摆动部接触。另外，在第10方面记载的发明中，所述支承部由耐磨性材料的套构成，在所述摆动部的旋转方向以及重力方向上进行支承。另外，在第11方面记载的发明中，所述耐磨性材料由聚合物类材料构成。另外，在第12方面记载的发明中，所述聚合物类材料是氨基甲酸酯、氟树脂、聚氨酯或聚甲醛。另外，在第13方面记载的发明中，所述台座上设有止动器(21)，在所述台座旋转时，所述止动器与所述摆式止动器接触，限制旋转动作。另外，在第14方面记载的发明中，所述止动器为圆筒状止动器。根据本发明，能够构成低起尘的止动器，实现无尘室中的作业，并且能够通过最短的动作来搬运工件，缩短生产节拍时间。
图1是示出本发明的实施例的工业用机器人的立体图。图2是示出本发明的实施例的基台的俯视图。图3是示出本发明的实施例的摆式止动器的侧剖视图。图4是示出本发明的实施例的工业用机器人的动作顺序。图5是示出本发明的实施例的另一工业用机器人的立体图。图6是现有的工业用机器人的动作顺序。标号说明1工业用机器人；2臂；3关节部；4关节部；5关节部；8手部；10支承部件；11上下移动机构；13台座；14基台；15移动台车；16连接器；17摆式止动器；171底座；172摆动部；173套(sleeve) ；174固定部；175法兰盘(collar) ；18旋转中心；19电缆支架(cable bear) ； 20臂；21圆筒止动器；22链接机构。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。[实施例1]在本实施方式中，如图1所示，工业用机器人1具有2组臂2，这2组臂2以可通过关节部3、4、5旋转的方式连接，传递旋转驱动源的旋转力，进行所希望的动作。另外，利用臂2将保持工件的手部8构成为，可在图中箭头X所示的工件取出/工件供给的方向上直线运动。另外，该工业用机器人具有上下移动部件11，该上下移动部件11用于使安装着臂 2的支承部件10上下移动，从而能够调整臂2的上下位置。另外，上下移动机构11的台座 13被设成可以转动，通过使工业用机器人1旋转来改变方向。台座13被设置在基台14上， 基台14被设置在移动台车15上。如图2所示，配置在基台14上的连接器16按照与移动台车15的移动方向相同的方向进行配置。另外，摆式止动器17被配置在基台14的上面且位于连接器16的上部，摆式止动器17的摆幅中心被设置成，在移动台车的移动方向的轴线上与旋转中心一致。由此，当台座13旋转时，能够吸收止动器的壁厚的量而旋转例如士 181.5度左右。即，根据连接器16的位置以及摆式止动器17的位置与旋转中心18之间的位置关系，求出工业用机器人1的初始设置位置。另外，在配置成连接器16的方向与移动台车15的移动方向相同且旋转中心18和摆式止动器17相对于移动台车15的移动方向上的轴线对称地动作的情况下，基台14内的电缆支架19的长度确保达到台座13旋转例如士 180. 5度的长度，并对称地配置。这种结构是最佳的电缆支架19的最佳结构。由于根据电机的配置和连接器数量的不同而不同，因此对其没有限定。另外，摆式止动器17只要位于旋转中心18所处的移动台车15的移动方向的轴线上的基台14上即可，因此，也可以不配置在连接器16的上部，而是配置在连接器16的相反方向上。在本实施方式中，说明了将工业用机器人1配置在移动台车上的情况。关于不存在移动台车时的连接器位置，在工业用机器人的初始设置状态下，被配置在与手部的上下移动方向以及工件的取出/供给方向垂直的方向上，并且，摆式止动器17被配置在连接器 16的上部，或者摆式止动器17只要以如下方式进行配置即可穿过旋转中心，相对于与工件的取出/供给方向垂直的方向对称地动作。另外，在台座13上，在臂20的前端设有圆筒止动器21。当台座13旋转时，圆筒止动器21与摆式止动器17接触，限制旋转动作。当然，要用未图示的控制器监视工业用机器人1的台座13的旋转角度，当根据设置在台座13上的编码器而达到指令位置(180度)时，进行减速停止，通过圆筒止动器21 的壁厚而实现与摆式止动器17的接触。接着，使用图3对摆式止动器进行详细说明。摆式止动器17由底座171、摆动部 172、支承部173以及固定部174构成，底座171以沿着摆动部172的形状的方式而形成为倾斜状，在与摆动部172接触的部分上，设有作为耐磨性材料的高耐磨性氨基甲酸酯。同样， 在摆动部172的两个侧面上也设有高耐磨性氨基甲酸酯，与配置在从台座13延伸出的臂20 前端上的圆筒止动器21接触。圆筒止动器21也由作为耐磨性材料的高耐磨性氨基甲酸酯构成。摆动部172被作为耐磨性材料的高耐磨性氨基甲酸酯的套(支承部)173旋转自如地支承。在套173与固定部174之间设有间隙，固定部174与基台14连接，因此，套173可进行某种程度的自由动作，并具有法兰盘175，从而也能在摆动部172的重力方向上进行支承。在本实施例中，以滑动轴承套为例对支承部173进行了说明，但不限于此，也可以使用普通的滑动轴承。另外，作为耐磨性材料，以高耐磨性氨基甲酸酯为例进行了说明，而作为其它材料，也可以由氟树脂、聚氨酯或聚甲醛等的聚合物材料构成。通过采用这种结构，用作为耐磨性材料的高耐磨性氨基甲酸酯构成摆动部172与底座171之间的接触部分、以及摆动部172与圆筒止动器21之间的接触部分，由此，即使在无尘室内使用也能够减少起尘。并且，对于圆筒止动器21与摆动部172之间的接触，通过将圆筒止动器21设置成圆筒状来减小接触面积，从而进一步减少了起尘。接着，使用图4来说明动作。作为动作顺序，按照A-D-C-A的顺序来搬运工件。从 A向D逆时针旋转90度，进行未图示的工件的搬入、搬出动作，接着，从D向C逆时针旋转 90度(从A旋转了 180度)，进行工件的搬入、搬出动作，从C向A顺时针旋转180度，结束一连串的动作。即，旋转量为360度。根据笔者，图5所示的旋转量是540度，旋转角度差是180度，如果用移动时间来表示，能够缩短2秒的生产节拍时间。这样，在与移动台车移动方向相同的方向上具有连接器，在旋转中心与移动台车移动方向的轴线上具有摆式止动器，由此，能够消除旋转角度的死角，因此能够缩短生产节拍时间。另外，由于摆式止动器的接触部分使用了耐磨性材料，因此起尘性低，可在无尘室内使用。本实施方式是优选的一例，但不限于此，在不脱离本发明主旨的范围内可实施各种变形。在本实施方式中，使用在臂的侧部具有上下移动机构的例子进行了说明，但也可以是图5所示的链接的机器人，还可以是在基台14上具有台座13，并具有可上下移动的链接机构22的机器人。像这样，显然只要具有使工业用机器人旋转的机构即可。
权利要求
1.一种工业用机器人，其特征在于，该工业用机器人具有 载置工件的手；以及臂，其使所述手从所述工件的规定位置进行取出和供给， 通过支承部件将所述臂与上下移动机构连接， 在所述上下移动机构的下部设有台座， 在所述台座进行旋转的基台上具有摆式止动器。
2.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，所述摆式止动器以相对于与所述手的移动方向以及所述支承部件的移动方向相互垂直的轴线摆动的方式，配置在所述基台的上面。
3.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，所述摆式止动器以相对于与所述手的移动方向以及所述支承部件的移动方向相互垂直的轴线左右对称地动作的方式，配置在所述基台的上面。
4.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，所述摆式止动器以相对于载置着所述基台的移动台车的移动方向、且相对于穿过所述台座的旋转中心的轴线摆动的方式，配置在所述基台的上面。
5.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，所述摆式止动器以相对于载置着所述基台的移动台车的移动方向、且相对于穿过所述台座的旋转中心的轴线左右对称地动作的方式，配置在所述基台的上面。
6.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，在所述摆式止动器的下侧面设有连接器，被所述基台的中心分支的电缆支架的长度相同。
7.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，在所述摆式止动器的下侧面设有连接器，被所述基台的中心分支的电缆支架中的某一方的长度比另一方长。
8.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于， 所述摆式止动器由底座、摆动部、支承部以及固定部构成。
9.根据权利要求8所述的工业用机器人，其特征在于，所述底座隔着耐磨性材料，以仿照所述摆动部的形状的方式与所述摆动部接触。
10.根据权利要求8所述的工业用机器人，其特征在于，所述支承部由耐磨性材料的套构成，在所述摆动部的旋转方向以及重力方向上进行支承。
11.根据权利要求9或10所述的工业用机器人，其特征在于， 所述耐磨性材料由聚合物类材料构成。
12.根据权利要求11所述的工业用机器人，其特征在于， 所述聚合物类材料是氨基甲酸酯、氟树脂、聚氨酯或聚甲醛。
13.根据权利要求1所述的工业用机器人，其特征在于，所述台座上设有止动器(21)，在所述台座旋转时，所述止动器与所述摆式止动器接触，限制旋转动作。
14.根据权利要求13所述的工业用机器人，其特征在于，所述止动器为圆筒状止动器。
全文摘要
本发明提供工业用机器人。其可在无尘室内使用，且能够缩短生产节拍时间。该工业用机器人具有载置工件的手(8)；以及臂(2)，其使手(8)从所述工件的规定位置进行取出以及供给，通过支承部件(10)将所述臂(2)与上下移动机构(11)连接，在所述上下移动机构(11)的下部设有台座(13)，在所述台座(13)进行旋转的基台(14)上具有摆式止动器(17)。
文档编号B25J19/00GK102189543SQ20101016263
公开日2011年9月21日 申请日期2010年4月16日 优先权日2010年3月12日
发明者久保田泰三, 原田修, 田中谦太郎 申请人:株式会社安川电机