工業用機器人的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及水平多關節機器人等具有關節部的工業用機器人。
【背景技術】
[0002]以往，公知有一種在真空中搬運玻璃基板等的工業用機器人(例如參照專利文獻I)。專利文獻I記載的工業用機器人包括裝載玻璃基板等的手、手與其末端側能夠轉動地連接的臂以及臂的基端側能夠轉動地與其連接的主體部。臂由相互能夠轉動地連接的第一臂部與第二臂部構成。手能夠轉動地與第二臂部的末端側連接。第二臂部的基端側能夠轉動地與第一臂部的末端側連接，第一臂部的基端側能夠轉動地與主體部連接。
[0003]并且，在專利文獻I記載的工業用機器人中，作為第一臂部與第二臂部的連接部分的關節部包括固定于第一臂部的末端側的筒部件和固定于第二臂部的基端側的軸部件以及筒部件。固定于第二臂部的軸部件配置在固定于第一臂部的筒部件的內周側，固定于第二臂部的筒部件配置在固定于第一臂部的筒部件的外周側。在固定于第一臂部的筒部件的外周面與固定于第二臂部的筒部件的內周面之間配置有軸承。
[0004]專利文獻1:日本特開2013-103330號公報
[0005]如專利文獻I記載的工業用機器人那樣，在搬運玻璃基板等的工業用機器人中，搬運玻璃基板等時容易對關節部施加負載。因此，在這種工業用機器人中，優選在關節部配置減速機來確保關節部的剛性。并且，在這種工業用機器人中，優選在關節部發生損傷時容易對關節部進行維修。
【發明內容】
[0006]因此，本發明的課題是提供一種工業用機器人，其在關節部配置有減速機、軸承以及密封部件，且容易對關節部進行維修。
[0007]為了解決上述課題，本發明的工業用機器人的特征在于，所述工業用機器人包括手以及臂，手能夠轉動地與臂的末端側連接，臂由相互能夠相對轉動地連接的多個臂部構成，作為臂部之間的連接部分的關節部由將減速機、軸承以及密封部件單元化了的單元部構成，單元部可裝拆地一體安裝于借助關節部連接的兩個臂部。
[0008]并且，為了解決上述課題，本發明的工業用機器人的特征在于，所述工業用機器人包括手以及臂，手能夠轉動地與臂的末端側連接，作為手與臂的連接部分的關節部由將減速機、軸承以及密封部件單元化了的單元部構成，單元部可裝拆地一體安裝于手以及臂。
[0009]在本發明的工業用機器人中，作為臂部之間的連接部分的關節部由將減速機、軸承以及密封部件單元化了的單元部構成，單元部可裝拆地一體安裝于借助關節部連接的兩個臂部。并且，在本發明的工業用機器人中，作為手與臂的連接部分的關節部由將減速機、軸承以及密封部件單元化了的單元部構成，單元部可裝拆地一體安裝于手以及臂。因此，在本發明中，在因關節部損傷而對關節部進行維修時，只要將損傷了的單元部從兩個臂部一體卸下，將新的單元部一體安裝于兩個臂部即可。或者，在因關節部損傷而對關節部進行維修時，只要將損傷了的單元部從手以及臂一體卸下，將新的單元部一體安裝于手以及臂即可。即，在本發明中，能夠通過一體地更換單元部，完成對關節部的維修。因此，在本發明中，即使減速機、軸承以及密封部件配置于關節部，也能夠容易對關節部進行維修。
[0010]在本發明中，例如，單元部具有保持減速機、軸承以及密封部件的殼體，殼體包括固定于借助關節部連接的兩個臂部中的一個臂部的第一殼體以及固定于兩個臂部中的另一個臂部的第二殼體。并且，在本發明中，例如，單元部具有保持減速機、軸承以及密封部件的殼體，殼體包括固定于手的第一殼體和固定于臂的第二殼體。
[0011 ] 在本發明中，優選臂配置在真空中，借助關節部連接的兩個臂部形成為中空狀，形成為中空狀的臂部的內部以及殼體的內部為大氣壓，密封部件是磁流體密封件，該磁流體密封件配置在比減速機以及軸承靠外周側的位置，且防止空氣從兩個臂部的內部以及殼體的內部流出。并且，在本發明中，優選手以及臂配置在真空中，臂的末端側形成為中空狀，形成為中空狀的臂的末端側的內部以及殼體的內部為大氣壓，密封部件是磁流體密封件，該磁流體密封件配置在比減速機以及軸承靠外周側的位置，且防止空氣從臂的末端側的內部以及殼體的內部流出。若如此構成，則即使手以及臂配置在真空中，也能夠將減速機以及軸承配置在大氣壓中，因此不必將高價的真空潤滑脂用作減速機或軸承的潤滑劑。因此，能夠降低工業用機器人的運轉費用。
[0012]在本發明中，優選減速機、軸承以及密封部件安裝于殼體，減速機的至少一部分配置在軸承的內周側，減速機在臂部的轉動的軸向上的至少一側比軸承的內周面小，減速機能夠在軸承以及密封部件安裝于殼體的狀態下相對于殼體進行裝拆。并且，在本發明中，優選減速機、軸承以及密封部件安裝于殼體，減速機的至少一部分配置在軸承的內周側，減速機在手的轉動的軸向上的至少一側比軸承的內周面小，減速機能夠在軸承以及密封部件安裝于殼體的狀態下相對于殼體進行裝拆。在這種情況下，例如在第一殼體固定有減速機的輸入軸和軸承的外圈，在第二殼體固定有減速機的輸出軸、軸承的內圈以及密封部件。
[0013]在磁流體密封件即密封部件例如安裝于第二殼體的情況下，為了使磁流體密封件適當地發揮作用來防止空氣從殼體等的內部流出，需要高精度地調整磁流體密封件與第一殼體在關節部的徑向上的間隙，該調整作業復雜。但是，只要減速機可在軸承以及密封部件安裝于殼體的狀態下相對于殼體進行裝拆，就能夠在維持密封部件在關節部的徑向上相對于第一殼體的相對位置的狀態下更換減速機。因此，若減速機可在軸承以及密封部件安裝于殼體的狀態下相對于殼體進行裝拆，則即使更換減速機，也不必再次調整磁流體密封件與第一殼體在關節部的徑向上的間隙。其結果是，容易進行減速機的更換作業。另外，由于在關節部中減速機比軸承和密封部件容易發生損傷，因此減速機的更換頻率比軸承和密封部件的更換頻度高。
[0014]發明效果
[0015]如上所述，在本發明中，在減速機、軸承以及密封部件配置于關節部的工業用機器人中，能夠容易地進行關節部的維修。
【附圖說明】
[0016]圖1 (A)是本發明的實施方式所涉及的工業用機器人的俯視圖，圖1⑶是圖1㈧所示的工業用機器人的側視圖。
[0017]圖2是用于說明圖1所示的關節部的結構的剖視圖。
[0018]圖3是用于說明圖1所示的關節部的結構的剖視圖。
[0019]圖4是用于說明本發明的另一實施方式所涉及的關節部的結構的剖視圖。
[0020]圖5是用于說明本發明的另一實施方式所涉及的關節部的結構的剖視圖。
[0021](符號說明)
[0022]I機器人(工業用機器人)
[0023]3 手
[0024]4 臂
[0025]11第一臂部(臂部)
[0026]12第二臂部(臂部)
[0027]14、15 關節部
[0028]17、47 減速機
[0029]18、48 軸承
[0030]18a、48a 外圈
[0031]18b,48b 內圈
[0032]19、49密封部件
[0033]20,50 單元部
[0034]21、51 殼體
[0035]22、52 第一殼體
[0036]23、53 第二殼體
[0037]29、59剛性齒輪(輸出軸)
[0038]30、60柔性齒輪(輸入軸)
【具體實施方式】
[0039]以下參照附圖對本發明的實施方式進行說明。
[0040](工業用機器人的概要結構)
[0041]圖1(A)是本發明的實施方式所涉及的工業用機器人I的俯視圖，圖1(B)是圖1(A)所示的工業用機器人I的側視圖。
[0042]本實施方式中的工業用機器人I (以下稱作“機器人I”)例如是用于搬運玻璃基板等搬運對象物的水平多關節機器人。該機器人I例如組裝到液晶顯示器等的制造系統中來使用。機器人I包括裝載搬運對象物的手3、手3能夠轉動地與其末端側連接的臂4以及臂4的基端側能夠轉動地與其連接的的主體部5。手3以及臂4配置在主體部5的上側。
[0043]手3、臂4以及主體部5的上端側配置在構成液晶顯示器等的制造系統的真空腔室的內部。即，手3、臂4以及主體部5的上端側配置在真空區域VR中(真空中)，主體部5的除了上端側以外的部分配置在大氣區域AR中(大氣中)。機器人I在真空中搬運裝載于手3的搬運對象物。
[0044]手3包括與臂4連接的基部7以及裝載搬運對象物的兩個叉部8。叉部8形成為直線狀。并且，兩個叉部8在相互隔著指定間隔的狀態下平行地配置。
[0045]主體部5包括形成為中空狀的殼體9以及固定于臂4的基端側的下表面的旋轉軸(省略圖示)。旋轉軸以其軸向與上下方向一致的方式配置。在殼體9的內部配置有用于使旋轉軸轉動的旋轉驅動機構以及用于使旋轉軸升降的升降機構。殼體9的上端側部分配置在真空區域VR中，殼體9的除了上端側部分以外的部分配置在大氣區域AR中。殼體9的內部為大氣壓，在固定于臂4的基端側下表面的旋轉軸的外周側配置有用于防止空氣向真空區域VR流出的磁流體密封件以及伸縮囊(省略圖示)。
[0046]臂4由相互能夠相對轉動地連接的第一臂部11以及第二臂部12這兩個臂部構成。第一臂部11的基端側固定于構成主體部5的旋轉軸，且能夠轉動地與主體部5連接。第二臂部12的基端側能夠轉動地與第一臂部11的末端側連接。手3能夠轉動地與第二臂部12的末端側連接。
[0047]第一臂部11與第二臂部12的連接部分成為關節部14。關節部14以將上下方向作為轉動的軸向的第一臂部11以及第二臂部12能夠相對轉動的方式連接第一臂部11與第二臂部12。臂4與手3的連接部(即第二