机器人的臂结构和机器人制造技术

本发明专利技术提供一种机器人的臂结构和机器人，其减小了机器人的最小回转径。实施方式涉及的机器人具备第一臂部、第二臂部、中间连杆部、第一连杆部和第二连杆部。第一连杆部在与第一臂部、中间连杆部和固定底座部之间形成第一平行连杆机构。第二连杆部在与第二臂部、中间连杆部和可动底座部之间形成第二平行连杆机构。并且，从第二连杆部与中间连杆部的连接轴到第一臂部与第二臂部的连接轴为止的距离，比从第一连杆部与中间连杆部的连接轴到第一臂部与第二臂部的连接轴为止的距离短。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开的实施方式涉及机器人的臂结构和机器人。
技术介绍
以往，作为搬送玻璃基板和半导体晶片等工件的机器人，已知水平多关节机器人。水平多关节机器人是具备伸缩臂的机器人，所述伸缩臂是将两个臂部经关节连接起来而成的，通过使各臂部进行旋转动作来使在伸缩臂的末端部设置的末端执行器直线移动。并且，水平多关节机器人构成为，用于支承伸缩臂的底座部能够以回转轴为中心旋转，所述回转轴为铅直轴。 在这样的水平多关节机器人中，为了使在伸缩臂的末端部安装的末端执行器的朝向不随臂部件的旋转动作而变化，设有连杆机构来限制末端执行器的旋转，所述连杆机构根据各臂部的旋转动作而进行动作。例如，在专利文献I中公开了使用两个平行连杆机构来限制末端执行器的旋转的臂结构，所述两个平行连杆机构为根据基端侧的臂部的旋转动作的第一平行连杆机构、和跟随末端侧的臂部的旋转动作的第二平行连杆机构。专利文献I :日本专利第4295788号公报然而，在上述的现有技术中，在减小机器人的最小回转径这一点上存在进一步改善的余地。机器人的最小回转径指的是底座部以回转轴为中心旋转的情况下水平多关节机器人的最小的旋转半径。例如，在上述的现有技术中，第一平行连杆机构的连杆宽度与第二平行连杆机构的连杆宽度是相同的。连杆宽度指的是与臂部件平行地设置的连杆之间的宽度。因此，如果机器人大型化的话，第二平行连杆机构的连杆宽度也变大，与此相伴地，最小回转径变大。
技术实现思路
本专利技术实施方式的一个形态的目的在于提供一种能够减小机器人的最小回转径的机器人的臂结构和机器人。实施方式的一个形态涉及的机器人的臂结构具备第一臂部、第二臂部、中间连杆部、第一连杆部和第二连杆部。第一臂部的基端部与固定底座部以能够旋转的方式连接。第二臂部的基端部与第一臂部的末端部以能够旋转的方式连接，第二臂部在末端部与可动底座部以能够旋转的方式连接。中间连杆部被与第一臂部与第二臂部的连接轴同轴地轴支承。第一连杆部与第一臂部、中间连杆部和固定底座部一起形成第一平行连杆机构。第二连杆部与第二臂部、中间连杆部和可动底座部一起形成第二平行连杆机构。并且，从第二连杆部与中间连杆部的连接轴到第一臂部与第二臂部的连接轴为止的距离，比从第一连杆部与中间连杆部的连接轴到第一臂部与第二臂部的连接轴为止的距离短。根据实施方式的一个形态，能够提供一种机器人的臂结构和机器人，其能够减小机器人的最小回转径。附图说明图I是本实施方式涉及的机器人的立体示意图。图2A是示出采用与以往相同的平行连杆机构的情况下机器人的最小回转径的俯视不意图。图2B是示出本实施方式涉及的机器人的最小回转径的俯视示意图。图3是示出机器人设置在真空罩的状态的侧视示意图。图4是厚壁部周边的侧视示意图。图5是厚壁部周边的俯视示意图。 标号说明I:机器人；10:机体部；11:壳体；12:凸缘部；15 :升降凸缘部；20 :臂单元；21 :固定底座部；22 :第一臂部；23 :第二臂部；23a :厚壁部；231 :厚壁部的上表面；24 :可动底座部；24a :末端执行器；241 :工件保持面；242 :末端执行器的下表面；25 :辅助臂部；25a :第一连杆部；25b:中间连杆部；25c :第二连杆部；30 :真空罩。具体实施例方式下面，参照附图详细地说明本申请公开的机器人的臂结构和机器人的实施方式。另外，并不通过下面所示实施方式限定本专利技术。首先，用图I说明本实施方式涉及的机器人的结构。图I是本实施方式涉及的机器人的立体示意图。如图I所示，机器人I是具备沿水平方向伸缩的两个伸缩臂的水平多关节机器人。具体来说，机器人I具备机体部10和臂单元20。机体部10是设于臂单元20的下部的单元。机体部10在筒状的壳体11内具备升降装置，并且使用所述升降装置使臂单元20沿铅直方向升降。升降装置构成为包括例如马达、滚珠丝杠、滚珠螺母等，升降装置通过将马达的旋转运动转换为直线运动从而使升降凸缘部15沿铅直方向升降。由此，固定在升降凸缘部15上的臂单元20进行升降。在壳体11的上部形成有凸缘部12。通过将凸缘部12固定于真空罩，机器人I成为设置于真空罩的状态。用图3说明机器人I相对于真空罩的设置。臂单元20是经由升降凸缘部15与机体部10连接的单元。具体来说,臂单元20具备固定底座部21、第一臂部22、第二臂部23、可动底座部24和辅助臂部25。固定底座部21被支承成相对于升降凸缘部15能够旋转。固定底座部21具备由马达和减速器等构成的回转装置，固定底座部21利用所述回转装置进行旋转。 具体来说，回转装置将马达的旋转经由传动带输出到减速器，所述减速器的输出轴固定于机体部10。由此，固定底座部21以减速器的输出轴作为回转轴在水平方向自转。第一臂部22的基端部经减速器以能够旋转的方式与固定底座部21的上部连接。而且，第二臂部23的基端部经减速器以能够旋转的方式与第一臂部22的末端上部连接。机器人I通过用一个马达使设于第一臂部22的基端部的减速器和设于第一臂部22的末端部的减速器同步地动作，从而使第二臂部23的末端直线移动。具体来说，机器人I以第二臂部23相对于第一臂部22的旋转量是第一臂部22相对于固定底座部21的旋转量的两倍的方式使第一臂部22和第二臂部23旋转。例如，机器人I以这样的方式使第一臂部22和第二臂部23旋转在第一臂部22相对于固定底座部21旋转了 α度的情况下，第二臂部23相对于第一臂部22旋转2 α度。由此，第二臂部23的末端部直线移动。另外，从防止真空罩内的污染等观点出发，将减速器和马达之类的驱动机构收纳在保持大气压力的第一臂部22的内部。由此，即使是在将机器人I置于减压环境下的情况下，不仅能够防止润滑脂等润滑油的干燥，而且能够防止由尘埃引起的真空罩内的污染。可动底座部24以能够旋转的方式与第二臂部23的末端部的上部连接。该可动底座部24是随着第一臂部22和第二臂部23的旋转动作而移动的部件，该可动底座部24在上部具备用于保持工件的末端执行器24a。辅助臂部25是连杆机构,其以使移动中的末端执行器24a —直朝向固定方向的方式与第一臂部22和第二臂部23的旋转动作联动地限制可动底座部24的旋转。具体来说，辅助臂部25具备第一连杆部25a、中间连杆部25b和第二连杆部25c。第一连杆部25a的基端部与固定底座部21以能够旋转的方式连接,第一连杆部25a在末端部与中间连杆部25b的末端部以能够旋转的方式连接。而且，中间连杆部25b的基端部被与第一臂部22和第二臂部23之间的连接轴同轴地轴支承，中间连杆部25b的末端部与第一连杆部25a的末端部以能够旋转的方式连接。第二连杆部25c在基端部与中间连杆部25b以能够旋转的方式连接，第二连杆部25c在末端部与可动底座部24的基端部以能够旋转的方式连接。而且，可动底座部24在末端部与第二臂部23的末端部以能够旋转的方式连接，可动底座部24在基端部与第二连杆部25c以能够旋转的方式连接。第一连杆部25a与固定底座部21、第一臂部22和中间连杆部25b共同形成第一平行连杆机构。即，当第一臂部22以基端部为中心旋转时，第一连杆部25a和中间连杆部25b保持着分别与第一臂部22和固定底座部21平行的状态进行旋转。而且，第二连杆部25c与第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人的臂结构，其特征在于，所述机器人的臂结构具备：第一臂部，所述第一臂部的基端部与固定底座部以能够旋转的方式连接；第二臂部，所述第二臂部的基端部与所述第一臂部的末端部以能够旋转的方式连接，该第二臂部在末端部与可动底座部以能够旋转的方式连接；中间连杆部，所述中间连杆部被与所述第一臂部与所述第二臂部的连接轴同轴地轴支承；第一连杆部，所述第一连杆部与所述第一臂部、所述中间连杆部和所述固定底座部一起形成第一平行连杆机构；第二连杆部，所述第二连杆部与所述第二臂部、所述中间连杆部和所述可动底座部一起形成第二平行连杆机构，从所述第二连杆部与所述中间连杆部的连接轴到所述第一臂部与所述第二臂部的连接轴为止的距离，比从所述第一连杆部与所述中间连杆部的连接轴到所述第一臂部与所述第二臂部的连接轴为止的距离短。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大仁健辅，小原勇树，野口忠隆，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：发明
国别省市：