产业用机器人制造技术

一种产业用机器人，其手（２）设置在从存放搬运物（３）的存放装置中取出搬运物（３）、或将搬运物（３）放入所述存放装置内的搬运用机器人的臂部前端，构成该手（２）的手叉（４）由中空形状构成，同时，手叉（４）的厚度是朝向手叉（４）的前端变薄。本发明专利技术既能抑制重量又能得到高的刚性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
产业用机器人本申请是申请号为200310104662.5的、题为“产业用机器人”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及搬运用机器人，尤其是涉及使比如半导体的晶片、大型液晶等的大型工件在盒子和涂膜装置等的流程装置之间进行移动的搬运用机器人的手的改进。
技术介绍
此类机器人，有一种在绝对清洁室中比如将半导体晶片或液晶面板放在手上从盒子移动至其他装置的机器人。处理这些半导体晶片和液晶面板时，清洁室内的粒子数量对合格率有很大的影响，故有几种方法进行检查。比如，有时工作人员在清洁室内的规定位置设置粒子计数器进行定期检查。另外，也有时在溅射或蚀刻等的制造装置上安装粒子计数器进行定期检查。或利用检查装置对半导体晶片和液晶面板的表面进行粒子检查。另外，作为已有的此类粒子计数器100如图10所示，包括发射激光101的光源102、将激光101聚光至试料流体104的聚光透镜103、使试料流体104流动的流道装置105、将试料流体104中的粒子(尘粒)所产生的散射光106予以聚光的受光透镜107、将聚光后的散射光106进行光电转换的光敏元件108。而且，从光敏元件108得到的电输出功率的脉冲大小与悬浮粒子的粒径具有相关关系，故从电输出功率的脉冲大小可求得粒径。另外，粒子通过时产生脉冲，故可从脉冲的次数求出粒子数。由于为了高精度地检测散射光106而使激光101的能量密度越高越好，故聚光透镜103设置成将激光101聚光成很小的点状。而且，试料流体104通过点状的检查区域109。试料流体104的流动是利用下游侧的吸引泵进行的。另一方面，当将本装置100来监视清洁室内的污浊度而预测污浊的场合、并用作为进行报警的装置的场合，希望能在短时间内监视大量的试料流体104，实现正确度高的污浊度的预测，以早期发出警报。(专利文献1)日本专利文献特开平9-178645号(2003-287784)-->而且，将多个臂部相互可旋转地进行连接的同时，将旋转驱动源的旋转力进行传递以进行伸缩等动作的机器人手，装载在比如使大型液晶玻璃等的工件在盒子和涂膜装置等的流程装置之间进行移动的搬运用机器人上。此类搬运用机器人501如图15所示，包括：以基座509上的关节部502为中心可旋转的第1臂部505、可旋转地与该第1臂部505的前端侧的关节部503连接的第2臂部506、可旋转地与该第2臂部506的前端部的关节部504连接的手510。在各关节部502～504中内置有皮带轮，且关节部502、503之间及关节部503、504之间分别由同步皮带连接，设置成手510始终面对一定的方向并在直线上进行移动。手510通常具有2～3根手叉510a。但是，随着近年来液晶玻璃的大型化，对手也有了刚性的要求。若手510刚性不足，或即使刚性够了但重量过重，则搬运用机器人501的共振频率下降而无法高速动作。另外，据说，使用搬运用机器人501时的动作时间的2/3就是工件508的出入时间。因此，为了缩短作业的节拍，需要使工件508的出入高速化。另外，即使考虑到出入的行程还与工件508的大型化成正比地扩大，出入部分的高速化也是非常重要的。为了实现工件508的出入高速化，需要抑制手510的重量和提高刚性。因此，已进行了手叉3根化、在碳纤维中含浸树脂以形成手叉等尝试。另外，手叉以往是由截面为方形的无锈材料形成的，但现在是以能得到高刚性的中空形状为主流。即，手叉如图14所示，是从基端至前端用相同粗细的截面为四角形的管材。(专利文献2)日本专利特开平10-335420号公报(2002-319387)但是，在将粒子计数器设置在上述规定位置进行检查的方法中，粒子计数器的安装位置受到限制，故大多无法测量晶片和液晶面板附近的粒子。因此，即使是实际上晶片和液晶面板附近存在大量粒子而存在问题的场合也被判断为无问题，同样也会存在相反的问题，故难以正确地进行判断和确定原因。另外，检查是定期进行的，具有检查间隔。因此，从发生问题到将其检测出来有时需要花费很长时间，存在产生大量次品零件的危险。另外，在将粒子计数器安装在制造装置上的方法中，因粒子计数器的安装位置受到限制，故大多无法测量晶片和液晶面板附近的粒子。而且，在利用检查装置对半导体晶片和液晶面板进行检查的方法中，非常高价。而且，仅在1处设置检查装置将难以确定原因。但是，在上述粒子计数器100中，由于激光101被聚光成点状，故试料流体104必须通过非常狭窄的检测区域109。因此，为了在短时间内监视大量-->的试料流体而需要使气体高速流动。因此，必须使用大容量的吸引泵，从而导致装置100的大型化和高成本化。另外，需要检测回路的高速化，因此检测回路复杂化。但是，上述手叉从基端至前端是相同粗细的截面为四角形的管状，故有时随着工件的大型化，手叉变长后刚性不足，或使刚性足够了但太重了。不管是哪种情况都使共振频率下降，导致难以使工件的出入部分高速化。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于，提供一种在抑制重量的同时能得到高刚性的搬运用机器人的手。为了达到上述目的，技术方案1的专利技术是，在设于从存放有搬运物的存放装置将搬运物取出、或将搬运物存放到存放装置内的搬运用机器人的手部前端的手中，构成手的手叉由中空形状构成，且手叉的厚度朝着手叉的前端而变薄。因此，手叉的基端较厚、前端较薄，可提高基端部分的刚性。可确保力矩最大的基端部分具有足够的刚性。另外，前端侧比基端侧轻，故手叉的重心靠近基端侧，同时，手叉整体得到轻量化。由此，搬运用机器人的共振频率提高，从而能提高动作速度。另外，手叉的基端较厚、前端较薄，故即使因搬运物的重量而使前端侧朝下方弯曲，也能防止与下面的手叉或搬运物等干涉。技术方案2的专利技术，是在技术方案1所述的搬运用机器人的手的基础上，手叉的上面即搬运物的承接面为水平面，同时，手叉的下面是朝手叉前端倾斜的倾斜面。因此，可将搬运物水平地载放在手上。另外，技术方案3的专利技术，是在技术方案1所述的搬运用机器人的手的基础上，手叉由碳纤维与树脂的复合材料构成。因此，可得到高的刚性和实现轻量化。此外，技术方案4的专利技术，是在技术方案1所述的搬运用机器人的手的基础上，手叉的管壁的厚度可前端侧变薄。如上所述，技术方案1所述的搬运用机器人的手，由于手叉的基端较厚、前端较薄，故可提高基端部分的刚性，可确保力矩最大的基端部分具有足够的刚性。另外，前端侧比基端侧轻，故手叉的重心靠近基端侧，同时，手叉整体得到轻量化。另外，手叉的轻量化对搬运用机器人的轻量化也有贡献。由此，搬运用机器人的共振频率提高，从而能提高动作速度，缩短节拍。另外，手叉的基端较厚、前端较薄，故即使因搬运物的重量使前端侧朝-->下方弯曲，也能防止与下面的手叉或搬运物等干涉。而且，技术方案2所述的搬运用机器人的手，手叉的承接面为水平面，同时，手叉的下面是朝手叉前端倾斜的倾斜面，因此，可将搬运物水平地载放在手上。另外，技术方案3所述的搬运用机器人的手，由于手叉由碳纤维与树脂的复合材料构成，因此，可得到高的刚性和实现轻量化。此外，技术方案4所述的搬运用机器人的手，通过采用上述结构，手叉的管壁的厚度随着向前端延伸而变薄，因此能进一步提高手部基端部分的刚性，而且由于前端侧比基端侧重量轻，因此可提高机器人的共振频率，从而实现高速动作。附图说明图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种搬运用机器人，其手设在从存放有搬运物的存放装置取出所述搬运物、或将所述搬运物存放在所述存放装置上的搬运用机器人的臂部前端，其特征在于，构成所述手的手叉由中空形状构成，且手叉的厚度朝向手叉的前端而变薄。

【技术特征摘要】
JP 2002-10-30 2002-316738;JP 2002-11-1 2002-3193871.一种搬运用机器人，其手设在从存放有搬运物的存放装置取出所述搬运物、或将所述搬运物存放在所述存放装置上的搬运用机器人的臂部前端，其特征在于，构成所述手的...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢泽隆之，常田晴弘，安川员仁，吉泽丰，近藤秀幸，中岛弘登，永泽芳水，
申请(专利权)人：日本电产三协株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]