[發明專利]機器人

無效

• 申請號: 200710142218.0
• 申請日: 2005-09-30
• 公開（公告）號: CN101108484A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 矢澤隆之;竹內靖典;荒川洋
• 申請（專利權）人: 株式會社三協精機制作所
• 主分類號: B25J18/00
• 分類號: B25J18/00;B25J19/00;B25J15/00;B65G49/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 朱立鳴

本申請是申請人于2005年9月30日提交的、申請號為200510108544.0的、發明名稱為“機器人”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種機器人，尤其是涉及具有保持工件的手部的機器人結構改良。

背景技術

作為將液晶面板用的玻璃基板等(在本說明書中將這些稱為“工件”)在工件收納用箱盒中存取或進行搬運的裝置使用具有保持工件的手部的搬運用機器人。

現有技術中有一種機器人，如圖5所示，在由固定的支柱構成的固定框架101上具有上下方向的導引件102，使手部103沿該導引件102上下移動(圖中的符號A表示裝置的總高)。作為用于使手部103上下移動的構成，有一種與圖5所示不同，例如利用組裝在固定框架上的伺服電動機通過減速機驅動皮帶輪及皮帶，由此使手部移動的結構等(參照專利文獻1)。

[專利文獻1]??日本專利特開平11-123675號公報

但是，在這樣構成的機器人中，當需要上下方向的大的行程(在圖5中用符號S表示)時就必須使導引件102上下延伸，相應地必須增加固定框架101的高度。這樣的話，由于裝置的總高A必然會變大，且必須得到穩固的支撐，所以存在整個機器人大型化、笨重化的問題。

另外，當采用使手部103沿1個導引件102移動的結構時，如果想要使工件迅速地上下移動就只能使手部103以相應的速度升降，從結構上來說極限行程速度較小，且如果使其高速動作的話相應地零件等的壽命也會縮短。

發明內容

因此，本發明的目的在于提供一種可避免整個裝置的大型化、笨重化且可確保手部的長的上下行程、也可實現手部移動速度的高速化的機器人。

為達成上述目的，本發明的機器人具有保持工件的手部，其特征在于，包括支撐所述手部且使所述手部可上下運動的第1框架和支撐所述第1框架且使所述第1框架可上下運動的第2框架，在所述第1框架內在上下方向上并列排列有使所述手部上下運動的第1滾珠絲杠和使所述第1框架相對于所述第2框架上下運動的第2滾珠絲杠，另外還收納有直接或間接地和與所述第1滾珠絲杠一體地旋轉的第1齒輪及與所述第2滾珠絲杠一體地旋轉的第2齒輪連結的第1電動機，在所述第1框架的上端部配置有：與所述第1、第2齒輪中的任意一個嚙合的中間齒輪、與該中間齒輪嚙合的設于所述第1電動機上的小齒輪以及該第1電動機。

驅動電動機時，與該電動機連結的齒輪組旋轉，隨之第1滾珠絲杠和第2滾珠絲杠旋轉。旋轉的第1滾珠絲杠使手部相對于第1框架相對地移動。旋轉的第2滾珠絲杠使第1框架相對于第2框架相對地移動。結果手部以各相對速度的合成速度上下運動，如果兩相對速度相同的話則能以通常速度的2倍速度上下運動。另外，如果使電動機反向旋轉的話，則手部當然能向反方向移動。

采用本發明所述的機器人的話，利用介于手部和第2框架間的第1框架、以及收納在第1框架內的電動機、各滾珠絲杠、齒輪這些各驅動裝置，可相對手部進行2段的動作。因此，如果需要將手部的上下行程長度加大的話，可將手部的相對行程長度和第1框架的相對行程長度分別各延長1/2左右即可，不用像現有技術那樣只能延長支柱框架。即，相對于現有技術的只能加高支柱框架，本發明只需將支柱(即第2框架)加高所需延長距離的一半左右即可，所以支柱(第2框架)不用做成現有的那么高。換言之，雖然裝置高度比現有機器人低卻可使手部的上下行程比現有機器人大。因此，可得到整個裝置的平衡且可延長行程，可避免整個裝置的大型化、笨重化，并易于確保手部的長的上下行程長度。

另外，因為手部以通常的大致2倍速度上下移動，所以從使工件高速移動方面來說變得有利。并且，各移動機構只需以與現有技術相同的速度驅動即可，所以也沒有因為高速化而對各移動機構施加大的負荷。

并且，在本發明的機器人中，各滾珠絲杠和電動機通過齒輪連結，可利用1個電動機(單一電動機)驅動兩滾珠絲杠，所以可抑制電動機的增加及消耗電流的增加。

而且，因為各動作機構由滾珠絲杠構成，所以例如與皮帶驅動型的現有機器人相比，可進行高精度的動作，定位精度也較高。另外從耐久性、可靠性方面來說也比有可能拉長、脫軌的帶驅動型有利。

并且，因為構成利用設置在框架端部的齒輪箱(變速器)和滾珠絲杠的驅動力傳遞機構，所以與利用皮帶、小齒輪齒條等的構成相比，可在狹小的空間配置驅動力傳遞機構。另外，在框架的中間部沒有造成配置結構材料的障礙的物品，所以可確保設置用于得到充分的剛性的結構材料的空間。而且，即使作為整體與相同高度(行程)的機器人相比也可節省空間。