[發(fā)明專利]臂部件以及具備該臂部件的工業(yè)用機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310439205.5
• 申請(qǐng)日: 2013-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN103707319A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 平野曉史
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B25J18/00
• 分類號(hào): B25J18/00
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 穆德駿;謝麗娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用平行連桿(parallel?link)機(jī)構(gòu)的工業(yè)用機(jī)器人。

背景技術(shù)

作為利用平行連桿機(jī)構(gòu)的工業(yè)用機(jī)器人(以下，僅稱為機(jī)器人)，已知例如在日本專利公開公報(bào)特表2002-532269號(hào)(專利文獻(xiàn)1)中所公開的機(jī)器人。該機(jī)器人具備：基座部，作為支撐底座；多個(gè)(三個(gè))第一臂，通過固定于該基座部的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)而分別繞水平軸擺動(dòng)；第二臂，將各第一臂和一個(gè)頭部(末端執(zhí)行器(end?effector))分別連結(jié)。并且，基于各第一臂以相協(xié)作的方式被驅(qū)動(dòng)，從而使頭部的位置以及姿勢(shì)發(fā)生變化。

在此種機(jī)器人中，各第二臂經(jīng)由球形接頭(球接頭)而連結(jié)于第一臂以及頭部（以下，有時(shí)稱為第一臂等）。詳細(xì)而言，第二臂包括一對(duì)連桿，在各連桿的兩端分別具有杯型的球窩(socket)。所述一對(duì)連桿中一方的球窩與另一方的球窩相互面對(duì)地設(shè)置。另一方面，在第一臂等中，以相互朝反向的方式固定有與所述球窩共同構(gòu)成球形接頭的一對(duì)球頭銷(ball?stud)。所述各連桿的球窩以相對(duì)于所述球頭銷的球頭部從外側(cè)包蓋的方式組裝于該球頭銷的球頭部，由此，第二臂連結(jié)于第一臂等。

此外，為了更寬地確保第二臂的可動(dòng)區(qū)域，以及為了容易進(jìn)行清潔及維護(hù)時(shí)的頭部的卸下，各連桿的上述球窩形成得比較淺。因此，為了維持第二臂(連桿)和第一臂等的連結(jié)狀態(tài)，在構(gòu)成第二臂的各連桿中，安裝有例如日本專利公開公報(bào)特表2002-529258號(hào)(專利文獻(xiàn)2)中公開那樣的連結(jié)部件。該連結(jié)部件以基于彈簧的彈性力而將兩連桿拉近的方式構(gòu)成。即，該連結(jié)部件將上述球窩壓靠在球頭銷(球頭部)側(cè)，以維持第二臂(連桿)和第一臂等的連結(jié)狀態(tài)。另外，在維護(hù)時(shí)等，通過克服彈簧的彈力而拉開各連桿，由此，該連結(jié)部件能夠比較簡(jiǎn)單地進(jìn)行第二臂從第一臂的卸下或頭部從第二臂的卸下。

但是，具備如專利文獻(xiàn)2所公開的連結(jié)部件的機(jī)器人中，如果第二臂因急加速動(dòng)作等而急劇動(dòng)作或碰撞障礙物等，則構(gòu)成第二臂的連桿彼此會(huì)被意外地大幅度拉開，在最壞的情況下，有可能發(fā)生例如第二臂從第一臂脫落或頭部從第二臂脫離的臂脫離的故障。

另外，專利文獻(xiàn)2所公開的連結(jié)部件通過設(shè)置于兩端的鉤來鉤掛于各連桿的卡止部而安裝于兩連桿之間。因此，如果第二臂因急加速動(dòng)作等而急劇動(dòng)作，則所述鉤會(huì)從卡止部脫落，從而與上述同樣地有可能導(dǎo)致臂脫離的故障。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于能夠更切實(shí)地防止機(jī)器人的動(dòng)作中的臂脫離的故障，另一方面能夠在例如維護(hù)時(shí)等必要時(shí)容易地進(jìn)行臂的卸下或分解。

本發(fā)明一方面所涉及的臂部件，連結(jié)于對(duì)方側(cè)部件，所述對(duì)方側(cè)部件具備一對(duì)對(duì)方側(cè)接頭部，所述一對(duì)對(duì)方側(cè)接頭部相互朝向相反側(cè)，所述臂部件包括：第一連桿以及第二連桿，具備與所述對(duì)方側(cè)接頭部協(xié)作而構(gòu)成球接頭的連桿側(cè)接頭部，基于該連桿側(cè)接頭部被組裝于所述對(duì)方側(cè)接頭部而連結(jié)于所述對(duì)方側(cè)部件；連結(jié)部件，將連結(jié)于所述對(duì)方側(cè)部件的所述第一連桿以及所述第二連桿在該第一連桿以及該第二連桿的軸向的指定位置處相互連結(jié)；其中，所述連桿側(cè)接頭部基于連結(jié)于所述對(duì)方側(cè)部件的所述兩連桿被拉開指定間隔以上而被解除該連桿側(cè)接頭部的與所述對(duì)方側(cè)接頭部的組裝狀態(tài)，所述連結(jié)部件包含：第一連結(jié)片，設(shè)置于所述第一連桿；第二連結(jié)片，設(shè)置于所述第二連桿；彈簧部件，安裝在所述兩連結(jié)片之間且產(chǎn)生使所述兩連桿朝相互接近的方向的作用力；限制部件，能夠裝卸地安裝在所述兩連結(jié)片之間，以所述兩連桿的間隔小于上述指定間隔的方式限制所述兩連桿的朝向背離方向的位移。

本發(fā)明另一方面所涉及的工業(yè)用機(jī)器人是利用平行連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)器人，其包括：基座部；末端執(zhí)行器；多個(gè)臂，連結(jié)所述基座部和所述末端執(zhí)行器；多個(gè)馬達(dá)，搭載于所述基座部且分別驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)臂中的一個(gè)；其中，所述平行連桿機(jī)構(gòu)基于所述各臂的驅(qū)動(dòng)而使所述末端執(zhí)行器移動(dòng)，所述各臂具有由所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的第一臂和連結(jié)該第一臂與所述末端執(zhí)行器的第二臂，所述第二臂是所述臂部件，所述第二臂將所述第一臂以及所述末端執(zhí)行器作為所述對(duì)方側(cè)部件而連結(jié)于該第一臂以及所述末端執(zhí)行器。

根據(jù)本發(fā)明，能夠更切實(shí)地防止機(jī)器人的動(dòng)作中的臂脫落等故障，并且能夠在維護(hù)時(shí)等必要時(shí)容易地進(jìn)行臂的卸下或分解。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明所涉及的工業(yè)用機(jī)器人(適用了本發(fā)明所涉及的臂部件的工業(yè)用機(jī)器人)的立體圖。

圖2是工業(yè)用機(jī)器人的俯視圖。

圖3是表示工業(yè)用機(jī)器人的頭部(末端執(zhí)行器)的放大側(cè)視圖。

圖4是表示連結(jié)部件的一部分分解狀態(tài)的立體圖。