產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】一種產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，可減輕在使水平多段式伸縮裝置的輸出臂移動(dòng)到目標(biāo)坐標(biāo)時(shí)發(fā)生的搖動(dòng)。水平多段式伸縮裝置(30)構(gòu)成為，在滑動(dòng)單元(32)的另一側(cè)端部設(shè)置電機(jī)(36)，并且在所述滑動(dòng)單元(32)上設(shè)置旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)(37)，所述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)(37)用于將所述電機(jī)(36)的旋轉(zhuǎn)傳遞到第二帶輪(34b)從而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)所述第二帶輪(34b)。
【專利說明】產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備水平多段式伸縮裝置的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人。

【背景技術(shù)】
[0002]在產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人中，有一種具備多段式伸縮裝置的機(jī)器人，相對于目標(biāo)行程的長度，其設(shè)置空間較小(例如專利文獻(xiàn)1、2)。參考圖8(a)、(b)對該多段式伸縮裝置中的水平多段式伸縮式裝置的基本概略結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖8(a)示出了后述的滑動(dòng)單元102以及輸出臂104位于起始位置(朝向箭頭X2方向移動(dòng)極限位置)的狀態(tài)。圖8(b)示出了輸出臂104伸長至目標(biāo)行程位置的狀態(tài)。
[0003]如圖8(a)、(b)所示，在水平多段式伸縮裝置100的基座101上，設(shè)置有能夠朝著箭頭XI方向(圖中水平方向向右)以及與其相反的箭頭X2方向移動(dòng)的滑動(dòng)單元102。而且，在該滑動(dòng)單元102上設(shè)有同樣能夠朝著箭頭X1、X2方向移動(dòng)的移動(dòng)塊103。
[0004]該移動(dòng)塊103上安裝著輸出臂104的左端部。也就是說，該輸出臂104從該移動(dòng)塊103向箭頭XI方向突出。該輸出臂104的前端部安裝有手爪或鉆頭等末端執(zhí)行器，圖8中省略了圖示。
[0005]進(jìn)而，所述滑動(dòng)單元102上設(shè)置有移動(dòng)機(jī)構(gòu)105。該移動(dòng)機(jī)構(gòu)105由可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于滑動(dòng)單元102的水平方向兩端部的帶輪105a、105b，以及架設(shè)于該兩個(gè)帶輪105a、105b上的傳動(dòng)帶105c構(gòu)成。而且，該傳動(dòng)帶105c對置的兩邊部中的一邊部的一部分105h連結(jié)在基座101上，另一邊部、即與所述一部分105h對稱的部分105i連結(jié)在所述移動(dòng)塊103上。
[0006]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)110具備電機(jī)111、旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)112以及滾珠螺桿裝置113。電機(jī)111借助安裝端板101a安裝到基座101上。另外，滾珠螺桿裝置113具備滾珠螺桿113a與螺母套113b，該螺母套113b在內(nèi)部具備可旋轉(zhuǎn)地螺合到該滾珠螺桿113a上的螺母。滾珠螺桿113a的一端部借助安裝端板102a固定在滑動(dòng)單元102上，而螺母套113b借助所述安裝端板101a固定在基座101上。
[0007]所述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)112用于將所述電機(jī)111的旋轉(zhuǎn)傳遞給螺母，其具備設(shè)置在電機(jī)111的旋轉(zhuǎn)軸上的帶輪112a、安裝于所述螺母的帶輪112b以及架設(shè)其間的傳動(dòng)帶112c。
[0008]一旦所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)110的電機(jī)111朝著規(guī)定方向旋轉(zhuǎn)，螺母也借助旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)112朝著規(guī)定方向旋轉(zhuǎn)。由于具有螺母的螺母套113b沒有移動(dòng)，滾珠螺桿113a通過螺母的旋轉(zhuǎn)朝著箭頭XI方向被推出，從而使滑動(dòng)單元102朝著箭頭XI方向移動(dòng)。這樣，如前所述，輸出臂104移動(dòng)相當(dāng)于目標(biāo)行程St的量(參考圖8(b))。
[0009]此外，圖9(a)和(b)表示將上述圖8(a)和(b)具體化的實(shí)際結(jié)構(gòu)，對與圖8同樣的功能部分賦予相同符號(hào)。
[0010]例如，上述的水平多段式伸縮裝置100是如圖10(a)所述那樣與搬送裝置200以及升降裝置300組裝在一起，從而構(gòu)成產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人。這種情況下，所述基座101安裝在升降裝置300的升降部件301上，該升降裝置300組裝到搬送裝置200。搬送裝置200使所述升降裝置300朝著箭頭A1方向(前方)以及與其相反的箭頭A2方向移動(dòng)(搬送)。另夕卜，所述升降裝置300使水平多段式伸縮裝置100朝著箭頭B1方向(上方)以及與其相反的箭頭B2方向移動(dòng)(升降)。此外，水平多段式伸縮裝置100的輸出臂104的前端安裝有手爪或鉆頭等末端執(zhí)行器E。
[0011]此時(shí)，在該圖10(a)的狀態(tài)下，水平多段式伸縮裝置100的輸出臂104位于起始位置，從該狀態(tài)開始，使該輸出臂104朝著箭頭XI方向移動(dòng)，從而使得輸出臂104的末端執(zhí)行器E到達(dá)位于箭頭XI方向的目標(biāo)坐標(biāo)M(參考圖10(c))。此外，圖10(b)表示移動(dòng)途中的狀態(tài)。之后，通過升降裝置300使水平多段式伸縮裝置100下降到上下方向的目標(biāo)位置后，執(zhí)行所謂的工件抓持、解除抓持或者對于工件的開孔作業(yè)等末端執(zhí)行器的操作。
[0012]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)
[0014]專利文獻(xiàn)1:日本特開平9-28589號(hào)公報(bào)
[0015]專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-245189號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0017]但是，由于產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人中使用的水平多段式伸縮裝置100是用于精密設(shè)備的裝配或精密加工，因而要求具備高精度，另外從生產(chǎn)率的觀點(diǎn)來看，也要求其具備作為機(jī)器人的快速的動(dòng)作速度。
[0018]然而，在以往的上述水平多段式伸縮裝置100中，將輸出臂104移動(dòng)到目標(biāo)坐標(biāo)Μ時(shí)，輸出臂104的前端有時(shí)會(huì)在上下方向產(chǎn)生細(xì)微搖動(dòng)。因此，導(dǎo)致目標(biāo)坐標(biāo)Μ處的位置不確定，降低了裝配精度和加工精度。為了解決這一問題，也有一個(gè)方法是待機(jī)直到所述搖動(dòng)收斂，但這樣會(huì)導(dǎo)致作為機(jī)器人的動(dòng)作速度變慢，生產(chǎn)率降低。
[0019]本發(fā)明是鑒于上述情況做出的，目的在于提供一種產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其能夠減輕使水平多段式伸縮裝置的輸出臂移動(dòng)到目標(biāo)坐標(biāo)時(shí)的搖動(dòng)。
[0020]用于解決技術(shù)問題的方案
[0021]發(fā)明人對上述上下方向搖動(dòng)的原因進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)論如下。首先，發(fā)明人依次變更輸出臂104的移動(dòng)行程(從基座101突出的長度)，對各移動(dòng)行程處輸出臂104前端的搖動(dòng)進(jìn)行了測量，其結(jié)果為，突出長度變得越長，所述搖動(dòng)也越大。進(jìn)一步對其進(jìn)行研究，認(rèn)為將基座101作為固定端時(shí)的輸出臂104側(cè)的載荷力矩是上述搖動(dòng)產(chǎn)生的原因。
[0022]對上述載荷力矩進(jìn)行研究，作為在輸出臂104伸長狀態(tài)下的載荷力矩的要素，有滑動(dòng)單元102、移動(dòng)塊103、移動(dòng)機(jī)構(gòu)105，但由于它們是用于使輸出臂104伸縮的機(jī)構(gòu)，因而必不可少。此外作為影響載荷力矩的要素，有在滑動(dòng)單元102上與該滑動(dòng)單元102幾乎等長的滾珠螺桿113a，還有用于支承該滾珠螺桿113a的安裝端板102a。明確了這些要素作為重量載荷作用于滑動(dòng)單元102，是增大輸出臂104伸長時(shí)的載荷力矩的原因。
[0023]在以往，采用使用了所述滾珠螺桿裝置113的結(jié)構(gòu)的理由如下。首先，考慮到在水平多段式伸縮裝置100中將作為驅(qū)動(dòng)源的電機(jī)111固定在作為各部件支承基座的基座101上。其基于下述考慮，即為了將該電機(jī)111的旋轉(zhuǎn)變換為直接使滑動(dòng)單元102僅移動(dòng)必要行程(使移動(dòng))的直線運(yùn)動(dòng)，需要一種具有能夠直接向該滑動(dòng)單元102賦予必要移動(dòng)行程的長度的滾珠螺桿113a。根據(jù)這種設(shè)想，如上所述，需要用到具有使滑動(dòng)單元102移動(dòng)規(guī)定行程的長度的滾珠螺桿113a，以及用于支撐該滾珠螺桿113a的所述安裝端板102a，從而增加了前述的載荷力矩。
[0024]由此，作為使滑動(dòng)單元移動(dòng)的方式，本發(fā)明人探索出了一種方式來替代用滾珠螺桿裝置113直接推拉并移動(dòng)滑動(dòng)單元102的方式。作為該替代方式，著眼于如果使位于滑動(dòng)單元102中的另一側(cè)端部的帶輪105b旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，就能夠使滑動(dòng)單元102移動(dòng)(自行移動(dòng))。
[0025]這種情況下，需要用電機(jī)使帶輪105b旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，作為將該電機(jī)的旋轉(zhuǎn)傳遞到該帶輪105b的機(jī)構(gòu)，可以考慮帶傳遞機(jī)構(gòu)或齒輪傳遞機(jī)構(gòu)等旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)。然而在旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)的情況下，如果按照以往的想法將上述電機(jī)固定到基座上，由于帶輪105b與滑動(dòng)單元102 一起移動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)與帶輪105b的距離發(fā)生變化，從而無法采用旋轉(zhuǎn)傳遞距離不變的上述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)，并且無法進(jìn)行從電機(jī)向所述帶輪105b的旋轉(zhuǎn)傳遞。
[0026]在本發(fā)明中，考慮到上述情況，采用第一技術(shù)方案的結(jié)構(gòu)。
[0027]在第一技術(shù)方案的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人構(gòu)成為，將電機(jī)36設(shè)置在滑動(dòng)單元32上而不是基座31上，而且，用于將該電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)傳遞到第二旋轉(zhuǎn)體34b從而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該第二旋轉(zhuǎn)體34b的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37也設(shè)置在該滑動(dòng)單元32上。通過將電機(jī)36設(shè)置在滑動(dòng)單元32上，由于滑動(dòng)單元32中該電機(jī)36與第二旋轉(zhuǎn)體34b的距離不變，因此能夠采用上述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)，從而無需使用以往的滾珠螺桿裝置就能夠使滑動(dòng)單元32移動(dòng)。這樣，由于無需使用以往的滾珠螺桿裝置，因此能夠減輕滾珠螺桿和安裝板部分的重量，從而能夠減輕載荷力矩。此外，在第一技術(shù)方案中，會(huì)擔(dān)心由于設(shè)置旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37而導(dǎo)致重量增加，但是，由于以往的滾珠螺桿裝置原本也具備旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)，因而第一技術(shù)方案的旋轉(zhuǎn)傳遞單元并未增加新的重量載荷。
[0028]而且，在第一技術(shù)方案中，由于將電機(jī)36以及旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37設(shè)置在滑動(dòng)單元32的另一方向側(cè)的端部，因此，即使在水平多段式伸縮裝置30將輸出臂35伸長到最大行程的狀態(tài)下，電機(jī)36以及旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37相對于基座31位于輸出臂35的相反側(cè)，因而該電機(jī)36以及旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37不會(huì)作為新的載荷力矩而作用于輸出臂35。其結(jié)果是，能夠減輕水平多段式伸縮裝置30的輸出臂35移動(dòng)到目標(biāo)坐標(biāo)時(shí)的搖動(dòng)。
[0029]另外，由于能夠如上述那樣減輕載荷力矩，因而能夠減輕施加到水平多段式伸縮裝置30各部的載荷，并且還能夠延長作為機(jī)器人的使用壽命。另外，由于無需使用滾珠螺桿裝置，因而能夠削減部件數(shù)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式，(a)是水平多段式伸縮裝置的輸出臂位于起始位置狀態(tài)下的立體圖，(b)是輸出臂位于移動(dòng)中途狀態(tài)下的立體圖，(c)是輸出臂移動(dòng)到目標(biāo)坐標(biāo)狀態(tài)下的立體圖。
[0031]圖2是輸出臂位于起始位置狀態(tài)下的水平多段式伸縮裝置的立體圖。
[0032]圖3是輸出臂移動(dòng)到目標(biāo)坐標(biāo)狀態(tài)下的立體圖。
[0033]圖4是從圖2的箭頭D方向觀察的后視圖。
[0034]圖5是用于說明水平多段式伸縮裝置的動(dòng)作的基本概略圖，(a)是輸出臂位于起始位置狀態(tài)下的圖，(b)是輸出臂移動(dòng)到目標(biāo)行程的狀態(tài)下的圖。
[0035]圖6(a)?(f)是按照時(shí)間序列表示機(jī)器人的動(dòng)作狀態(tài)的圖。
[0036]圖7(a)?(e)是按照時(shí)間序列表示機(jī)器人的動(dòng)作狀態(tài)的圖。
[0037]圖8是表不以往例子的圖5的等效圖。
[0038]圖9(a)是輸出臂位于起始位置狀態(tài)下的水平多段式伸縮裝置的立體圖，(b)是輸出臂移動(dòng)狀態(tài)下的水平多段式伸縮裝置的立體圖。
[0039]圖10是圖1的等效圖。
[0040]圖11是表示第二實(shí)施方式的圖3的等效圖。
[0041]圖12是第一帶輪40a部分的縱剖側(cè)視圖。
[0042]圖13是表示第三實(shí)施方式的圖3的等效圖。
[0043]圖14是鏈輪43a部分的主視圖。
[0044]圖15是表示第四實(shí)施方式的圖3的等效圖。
[0045]圖16是表示第五實(shí)施方式的圖3的等效圖。
[0046]圖17是省略電機(jī)后的立體圖。
[0047]圖18是表示第六實(shí)施方式的圖17的等效圖。
[0048]圖19是第一帶輪47a部分的縱剖側(cè)視圖。
[0049]圖20是表示第七實(shí)施方式的圖17的等效圖。
[0050]圖21是鏈輪80a部分的主視圖。
[0051]圖22涉及第八實(shí)施方式，是省略電機(jī)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)后的圖2的等效圖。
[0052]圖23是第一凸輪從動(dòng)件部分的主視圖。
[0053]圖24是第二凸輪從動(dòng)件部分的主視圖。
[0054]圖25是表示第九實(shí)施方式的圖3的等效圖。
[0055]圖26是省略電機(jī)后的立體圖。
[0056]圖27是表示第十實(shí)施方式的圖3的等效圖。
[0057]圖28是省略電機(jī)后的立體圖。
[0058]圖29是表示參考例的圖。
[0059]附圖標(biāo)記
[0060]1:產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人10:搬送裝置 20:升降裝置
[0061]30:水平多段式伸縮裝置31:基座32:滑動(dòng)單元
[0062]33:移動(dòng)塊(輸出臂支承部)34:移動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0063]34a:第一帶輪34b:第二帶輪
[0064]35:輸出臂36:電機(jī)
[0065]37:旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)E:末端執(zhí)行器

【具體實(shí)施方式】
[0066]下面，參考圖1至圖7，對本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。如圖1(a)?(c)所示，第一實(shí)施方式的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人1具備搬送裝置10、升降裝置20以及水平多段式伸縮裝置30。搬送裝置10具備:作為搬送路徑的搬送導(dǎo)軌11 ;可移動(dòng)地設(shè)置在該搬送導(dǎo)軌11上的搬送部件12 ;以及搬送用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13，其具有電機(jī)13a，并且使搬送部件12朝著箭頭A1方向及其相反的箭頭A2方向移動(dòng)。
[0067]升降裝置20具備:升降裝置本體21 ;升降部件22，能夠沿著箭頭B1方向(上方)以及箭頭B2方向(下方)移動(dòng)地設(shè)置在該升降裝置本體21上；升降用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)23，具有電機(jī)23a，并且使升降部件22朝著箭頭B1方向以及箭頭B2方向移動(dòng)。所述升降裝置本體21安裝在所述搬送裝置10的搬送部件12上。
[0068]參照圖2?圖4，對水平多段式伸縮裝置30的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。水平多段式伸縮裝置30具備基座31、滑動(dòng)單元32、相當(dāng)于輸出臂支承部的移動(dòng)塊33、移動(dòng)機(jī)構(gòu)34、輸出臂35、電機(jī)36以及相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)傳遞單元的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37?；?1構(gòu)成為在基座本體31a上安裝相當(dāng)于滑動(dòng)單元支承部的導(dǎo)向塊31b。導(dǎo)向塊31b上形成有凹狀的導(dǎo)向槽31c，該導(dǎo)向槽31c上安裝著具有良好滑動(dòng)性的滑動(dòng)單元承接部件31d(參照圖4)。該滑動(dòng)單元承接部件31 d由在直動(dòng)方向排列了多個(gè)滾珠的直線運(yùn)動(dòng)球軸承構(gòu)成，省略其詳細(xì)內(nèi)容。
[0069]滑動(dòng)單元32具有形成為長條平板狀的滑動(dòng)單元本體32a。在該滑動(dòng)單元本體32a的一面(圖2?圖4中的下表面)安裝著凸?fàn)畹幕瑒?dòng)單元引導(dǎo)部32b，該滑動(dòng)單元引導(dǎo)部32b沿著滑動(dòng)單元本體32a的長度方向安裝在該長度方向的一端到另一端。進(jìn)而在該滑動(dòng)單元本體32a的另一面(圖2?圖4中的下表面)上安裝著凸?fàn)畹妮敵霰垡龑?dǎo)部32c，該輸出臂引導(dǎo)部32c具有與滑動(dòng)單元本體32a長度方向的長度大致相同的長度，并且沿著滑動(dòng)單元本體32a的長度方向安裝在該長度方向的一端到另一端。該滑動(dòng)單元32在水平方向的寬度尺寸設(shè)定為長于所述基座31。
[0070]該滑動(dòng)單元32通過將該滑動(dòng)單元引導(dǎo)部32b可移動(dòng)地插通到所述基座31的導(dǎo)向槽31c的滑動(dòng)單元承接部件31d，從而被支撐。該滑動(dòng)單元32可以朝著水平方向的一方向、即箭頭XI的方向以及與其相反的另一方向、即箭頭X2的方向移動(dòng)。
[0071]圖2中示出了滑動(dòng)單元32位于箭頭X2方向的移動(dòng)極限位置的狀態(tài)，將該移動(dòng)極限位置作為起始位置。
[0072]輸出臂35形成為長條板狀，在箭頭X2方向(另一方向)的端部一體地具有移動(dòng)塊33。輸出臂35形成為自移動(dòng)塊33朝著一方向、即箭頭XI延伸出的形態(tài)。
[0073]移動(dòng)塊33在水平方向上的長度短于所述滑動(dòng)單元32，一面上具有導(dǎo)向槽33a，該導(dǎo)向槽33a上安裝著具有良好滑動(dòng)性的輸出臂承接部件33b(參照圖4)。所述輸出臂承接部件33b由在直動(dòng)方向排列了多個(gè)滾珠的直線運(yùn)動(dòng)球軸承構(gòu)成，省略其詳細(xì)內(nèi)容。
[0074]所述移動(dòng)塊33的所述輸出臂承接部件33b可移動(dòng)地被插通所述滑動(dòng)單元32的輸出臂引導(dǎo)部32c，由此進(jìn)行支承。
[0075]輸出臂35的箭頭XI方向側(cè)的端部上安裝有把手或鉆頭等末端執(zhí)行器(參考圖1 (a)?(c))。
[0076]移動(dòng)機(jī)構(gòu)34構(gòu)成為具備作為第一旋轉(zhuǎn)體的第一帶輪34a，作為第二旋轉(zhuǎn)體的第二帶輪34b,以及作為線狀部件的閉環(huán)形的傳動(dòng)帶34c。第一帶輪34a以及第二帶輪34b由分別在外周部具有凹凸?fàn)畹膰Ш喜康膸л啒?gòu)成。另外，傳動(dòng)帶34c在內(nèi)表面部具有凹凸?fàn)畹纳诤喜俊?br> [0077]第一帶輪34a可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在安裝部件34d上，該安裝部件34d設(shè)置在滑動(dòng)單元32的所述箭頭XI方向側(cè)的端部上。第二帶輪34b可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在安裝部件34e上，該安裝部件34e設(shè)置在滑動(dòng)單元32的所述箭頭X2方向側(cè)的端部上。傳動(dòng)帶34c架設(shè)于所述帶輪34a、34b。該傳動(dòng)帶34c的一部分借助連接件34f連接到所述基座31上,另外，與該一部分相對的部分借助連接件34g連接到所述移動(dòng)塊33。伴隨著滑動(dòng)單元32向箭頭XI方向以及箭頭X2方向的移動(dòng)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)34使移動(dòng)塊33乃至輸出臂35相對于該滑動(dòng)單元32朝著同方向移動(dòng)。
[0078]滑動(dòng)單元32通過上述移動(dòng)機(jī)構(gòu)34從所述起始位置朝著箭頭Xl方向移動(dòng)時(shí),移動(dòng)塊33相對于該滑動(dòng)單元32朝著箭頭Xl方向移動(dòng)，由此，所述輸出臂35朝該箭頭Xl方向移動(dòng)且該移動(dòng)行程大于等于滑動(dòng)單元32的移動(dòng)行程。
[0079]電機(jī)36借助安裝部件36a設(shè)置在滑動(dòng)單元32中的另一方向、即箭頭X2方向側(cè)的端部上。這種情況下，所述滑動(dòng)單元32位于基座31的上方，并且所述輸出臂35位于該滑動(dòng)單元32的上方。電機(jī)36以不干擾移動(dòng)塊33以及輸出臂35的移動(dòng)區(qū)域的方式，借助所述安裝部件36a設(shè)置在從滑動(dòng)單元32的上表面(圖2以及圖3中的上表面)向上方隔開的位置。該電機(jī)36可以變更旋轉(zhuǎn)方向。
[0080]作為旋轉(zhuǎn)傳遞單元的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37由帶式旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成，具備:驅(qū)動(dòng)帶輪37a(相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體)，在外周面上具有以規(guī)定節(jié)距形成為凹凸?fàn)畹膰Ш喜浚粡膭?dòng)帶輪37b(相當(dāng)于從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體)，在外周面同樣具有以規(guī)定節(jié)距形成為凹凸?fàn)畹膰Ш喜?；以及閉環(huán)狀的傳動(dòng)帶37c (相當(dāng)于傳動(dòng)用線狀部件)，在內(nèi)表面同樣具有以規(guī)定節(jié)距形成為凹凸?fàn)畹膰Ш喜?。?qū)動(dòng)帶輪37a安裝在電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)軸上，從動(dòng)帶輪37b安裝在所述第二帶輪34b的旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)上。傳動(dòng)帶37c架設(shè)于驅(qū)動(dòng)帶輪37a與從動(dòng)帶輪37b。該旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37設(shè)置在滑動(dòng)單元32的另一方向側(cè)、即箭頭X2方向側(cè)的端部上，用于將電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)傳遞到所述第二帶輪34b，從而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該第二帶輪34b。
[0081]如圖1(a)?(C)所示，上述結(jié)構(gòu)的水平多段式伸縮裝置30的基座31安裝在升降裝置20的升降部件22上。
[0082]對水平多段式伸縮裝置30的單獨(dú)的動(dòng)作進(jìn)行說明。圖5示出了該水平多段式伸縮裝置30的基本概略結(jié)構(gòu)，圖5(a)表示滑動(dòng)單元32與輸出臂35各自位于起始位置的狀態(tài)。如果從該狀態(tài)下朝著箭頭Xa方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)36，移動(dòng)機(jī)構(gòu)34的第二帶輪34b則會(huì)借助旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37朝著相同方向(箭頭Xb方向)旋轉(zhuǎn)。
[0083]此處,第二帶輪34b朝著上述箭頭Xa方向旋入傳動(dòng)帶34c的下邊34ca(參照圖5(a))，但是，由于該下邊部34ca的一部分連接著基座31，通過因第二帶輪34b本身相對于傳動(dòng)帶34c的旋入而產(chǎn)生的來自該傳動(dòng)帶34c的反作用力,第二帶輪34b隨著滑動(dòng)單元32朝箭頭Xl方向進(jìn)行相對移動(dòng)。此時(shí)，閉環(huán)狀的傳動(dòng)帶34c的上邊部34cb相對應(yīng)地朝著箭頭Xl方向(下邊部34ca朝著箭頭X2方向)運(yùn)動(dòng)。由此，相對于朝著箭頭Xl方向移動(dòng)的滑動(dòng)單元32，由傳動(dòng)帶34c的上邊部34cb連接的移動(dòng)塊33進(jìn)一步朝著箭頭Xl方向移動(dòng)。這樣，如圖5(b)所示，輸出臂35移動(dòng)了目標(biāo)行程St。此外，通過從該圖5(b)的狀態(tài)下使電機(jī)36朝著與所述箭頭Xa相反的方向旋轉(zhuǎn)，執(zhí)行與上述相反的動(dòng)作，返回圖5 (a)的狀態(tài)。這種情況下，電機(jī)36與旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37也與滑動(dòng)單元32 —起移動(dòng)，即使輸出臂35移動(dòng)了最大行程，由于這些電機(jī)36和旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37位于滑動(dòng)單元32的箭頭X2方向側(cè)的端部，該電機(jī)36與旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37不會(huì)從基座31朝箭頭Xl方向側(cè)移動(dòng)。
[0084]在此，參照圖6、圖7，說明組合搬送裝置10、升降裝置20與水平多段式伸縮裝置30而構(gòu)成的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人I的動(dòng)作的一例。動(dòng)作順序?yàn)閳D6(a)—同圖(b)—同圖(C)—同圖(d)—同圖(e)—同圖(f)—圖7 (a)—同圖(b)—同圖(C)—同圖(d)—同圖(e)(其與圖6 (a)相同)。此外，圖1 (a)表不與圖6 (a)相同的狀態(tài)，圖1 (C)表不與圖6 (b)相同的狀態(tài)，圖1(b)表示從圖1(a)向圖1(c)變化過程中的狀態(tài)。
[0085]首先，從圖6(a)的狀態(tài)(滑動(dòng)單元32以及輸出臂35分別位于起始位置，水平多段式伸縮裝置30位于搬送導(dǎo)軌11上的規(guī)定位置Pl處的狀態(tài))開始，控制水平多段式伸縮裝置30的電機(jī)36，使輸出臂35朝著箭頭Xl方向移動(dòng)，從而使末端執(zhí)行器E到達(dá)圖6 (b)的水平方向目標(biāo)坐標(biāo)Ml。接著通過升降裝置20，使水平多段式伸縮裝置20下降(箭頭B2方向)，從而使末端執(zhí)行器E到達(dá)垂直方向目標(biāo)坐標(biāo)M2 (圖6 (c))。在該坐標(biāo)M2處，通過末端執(zhí)行器E執(zhí)行規(guī)定操作。之后，通過升降裝置20使水平多段式伸縮裝置20上升(箭頭BI方向)，返回原來的高度(圖6(d))。
[0086]接著，驅(qū)動(dòng)水平多段式伸縮裝置30，使輸出臂35返回起始位置(圖6(e))。之后，驅(qū)動(dòng)搬送裝置10，朝著箭頭Al方向搬送水平多段式伸縮裝置30，使其到達(dá)下一個(gè)目標(biāo)作業(yè)位置P2 (圖6 (f))。之后，驅(qū)動(dòng)水平多段式伸縮裝置30，使輸出臂35朝著箭頭Xl方向移動(dòng)，從而使末端執(zhí)行器E到達(dá)水平方向目標(biāo)坐標(biāo)M3(圖7(a))。之后，驅(qū)動(dòng)升降裝置20，使水平多段式伸縮裝置30下降(箭頭B2方向)，到達(dá)垂直方向目標(biāo)坐標(biāo)M4 (圖7 (b))。在該狀態(tài)下，通過末端執(zhí)行器E執(zhí)行規(guī)定操作。
[0087]之后，通過升降裝置20使水平多段式伸縮裝置30上升到原來的高度(圖7(c))，驅(qū)動(dòng)水平多段式伸縮裝置30，使輸出臂35到達(dá)起始位置(圖7(d))。然后，驅(qū)動(dòng)搬送裝置10，使多段式伸縮裝置30返回搬送導(dǎo)軌11上原來的位置Pl (圖7(e))。之后，重復(fù)上述的動(dòng)作。
[0088]在上述動(dòng)作中，水平多段式伸縮裝置30的輸出臂35從起始位置伸長到水平方向目標(biāo)坐標(biāo)Ml時(shí)(圖1(c)以及圖6(b)的狀態(tài))，以往在輸出臂的前端會(huì)產(chǎn)生搖動(dòng)，而根據(jù)本實(shí)施方式，如下說明的那樣，能夠減輕該搖動(dòng)。
[0089]本實(shí)施方式構(gòu)成為，并未拘束于所謂的將電機(jī)固定到基座上的以往觀點(diǎn)，而是將電機(jī)36設(shè)置在作為移動(dòng)部件的滑動(dòng)單元32上，并且取代根據(jù)滾珠螺桿裝置直接推拉滑動(dòng)單元的現(xiàn)有技術(shù)，而是在滑動(dòng)單元32上設(shè)置旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37，用于將將電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)傳遞到移動(dòng)機(jī)構(gòu)34的第二帶輪34b，從而通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該第二帶輪34b使滑動(dòng)單元32移動(dòng)(所謂的自行移動(dòng))。由此，能夠使滑動(dòng)單元移動(dòng)而無需使用以往的滾珠螺桿裝置113。這樣，由于無需使用以往的滾珠螺桿裝置113，因而能夠減輕滾珠螺桿和安裝端板的重量。
[0090]特別是，根據(jù)本實(shí)施方式，由于將電機(jī)36以及旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37設(shè)置在滑動(dòng)單元32的另一方向側(cè)(箭頭X2方向側(cè))的端部，因此，即使水平多段式伸縮裝置30將輸出臂35伸長到最大行程，由于電機(jī)36與旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37存在于基座31上與輸出臂35相反的一偵1J,因而該電機(jī)36與旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37不會(huì)作為載荷力矩作用于輸出臂35。
[0091]由此，能夠減輕輸出臂35從起始位置伸長到水平方向目標(biāo)坐標(biāo)Ml或M3時(shí)的載荷力矩，其結(jié)果是，能夠減輕輸出臂35前端的搖動(dòng)。因此，可以極度縮小在輸出臂35從起始位置伸長到水平方向目標(biāo)Ml或M3之后收斂搖動(dòng)所需的待機(jī)時(shí)間。由此，能夠加快作為機(jī)器人的動(dòng)作速度，有助于提高生產(chǎn)率。
[0092]另外，由于能夠如上所述那樣減輕載荷力矩，因而能夠減輕施加到水平多段式伸縮裝置30各部的載荷，并且還能夠延長作為機(jī)器人的使用壽命。另外，由于無需使用滾珠螺桿裝置，因而能夠減少部件數(shù)量并且降低成本。
[0093]另外，如前所述那樣根據(jù)本實(shí)施方式，由于通過驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)34的第二帶輪34b使滑動(dòng)單元32移動(dòng)，因而能夠?qū)⒂糜谝苿?dòng)移動(dòng)塊33乃至輸出臂35的移動(dòng)機(jī)構(gòu)34作為滑動(dòng)單元32的移動(dòng)機(jī)構(gòu)使用。
[0094]另外，在水平多段式伸縮裝置30的滑動(dòng)單元32以及輸出臂35伸出的狀態(tài)下，通過升降裝置20使水平多段式伸縮裝置30下降以及上升時(shí)，雖然滑動(dòng)單元32以及輸出臂35在上下方向的加速度增大會(huì)導(dǎo)致載荷力矩進(jìn)一步增大，但是，由于能夠如前所述那樣減輕原來的載荷力矩，因而也能夠減輕水平多段式伸縮裝置30在下降和上升時(shí)的輸出臂35的搖動(dòng)。
[0095]此外，在本實(shí)施方式中，可能因設(shè)置旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37而導(dǎo)致重量相應(yīng)增加，但是，由于以往的滾珠螺桿裝置原本也具備旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)，因而本實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37并不會(huì)成為新的重量載荷。
[0096]另外，水平多段式伸縮裝置30中不需要滾珠螺桿裝置，能夠相應(yīng)地減輕重量，因此能夠減輕施加到升降裝置20以及搬送裝置10上的載荷，由此能夠延長作為機(jī)器人的壽命O
[0097]另外，在本實(shí)施方式中，可能因從動(dòng)帶輪37b的直徑大于驅(qū)動(dòng)帶輪37a而導(dǎo)致重量增加，但是，可以采用將從動(dòng)帶輪37b減薄等的重量減輕結(jié)構(gòu)。相反，在以往的滾珠螺桿裝置113上，由于無法在絲桿上實(shí)施減薄措施，因而重量的減輕受到限制。
[0098]另外，在上所述實(shí)施方式中，由于滑動(dòng)單元32位于基座31上方，并且輸出臂35位于該滑動(dòng)單元32上方，因此，將電機(jī)36設(shè)置在從滑動(dòng)單元32的上表面向上方隔開的位置，以避免干擾輸出臂35的移動(dòng)區(qū)域。
[0099]而且，本實(shí)施方式構(gòu)成為，作為用于將自滑動(dòng)單元32上表面向上方分離的電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)力傳遞到作為第二旋轉(zhuǎn)體的第二帶輪34b的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37 (旋轉(zhuǎn)傳遞單元)，在電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)軸上安裝作為驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)帶輪37a，與所述第二帶輪34b同軸地一體旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置作為從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的從動(dòng)帶輪37b，并且將作為傳動(dòng)用線狀部件的傳動(dòng)帶37c架設(shè)于該驅(qū)動(dòng)帶輪37a與從動(dòng)帶輪37b上。
[0100]由此，能夠?qū)⑽挥谧曰瑒?dòng)單元32向上方離開的位置上的電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)力傳遞到移動(dòng)機(jī)構(gòu)34的第二帶輪34b。
[0101]另外，本實(shí)施方式構(gòu)成為，在移動(dòng)機(jī)構(gòu)34中的作為第一旋轉(zhuǎn)體的第一帶輪34a以及作為第二旋轉(zhuǎn)體的第二帶輪34b的外周部具有以規(guī)定節(jié)距形成為凹凸?fàn)畹膰Ш喜?，在作為線狀部件的傳動(dòng)帶34c的內(nèi)表面具有以同一規(guī)定節(jié)距形成凹凸?fàn)畹膰Ш喜?，因此，傳?dòng)帶34c的長度設(shè)定、傳動(dòng)帶34c對基座31的連接位置與對移動(dòng)塊33的連接位置的相互間隔距離、設(shè)定變更等變得容易。也就是說，由于傳動(dòng)帶34c的嚙合部以規(guī)定節(jié)距進(jìn)行排列，因而能夠容易地根據(jù)嚙合部的數(shù)量設(shè)定傳動(dòng)帶34c的長度，另外，將傳動(dòng)帶34c對基座31的連接位置與對移動(dòng)塊33的連接位置設(shè)置在彼此相反的位置時(shí)，能夠根據(jù)傳動(dòng)帶34c的嚙合部的數(shù)量算出作為相反位置的地點(diǎn)，這樣，能夠容易地進(jìn)行上述設(shè)定以及設(shè)定的變更。另夕卜，由于第一帶輪34a、第二帶輪34b以及傳動(dòng)帶34c具有嚙合部，因此，與摩擦傳動(dòng)不同，相互間的滑動(dòng)少，第一帶輪34a與第二帶輪34b的旋轉(zhuǎn)響應(yīng)性以及旋轉(zhuǎn)同步性好,從而提高作為產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人的動(dòng)作精度。
[0102]另外，在本實(shí)施方式中，作為旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37的驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)帶輪37a以及作為從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的從動(dòng)帶輪37b是由在各自外周部具有以規(guī)定節(jié)距形成凹凸?fàn)畹膰Ш喜康膸л啒?gòu)成，作為傳動(dòng)用線狀部件的傳動(dòng)帶37c是由在內(nèi)周部具有以規(guī)定節(jié)距形成凹凸?fàn)畹膰Ш喜康膫鲃?dòng)帶構(gòu)成。由此，與摩擦傳動(dòng)不同，相互間沒有滑動(dòng)，從電機(jī)36向第二帶輪34b的動(dòng)力傳遞不存在差距，能夠使移動(dòng)機(jī)構(gòu)沒有時(shí)滯地隨動(dòng)。
[0103]圖11和圖12表示第二實(shí)施方式。在該第二實(shí)施方式中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)40和旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)41與第一實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)構(gòu)34和旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37不同。
[0104]在移動(dòng)機(jī)構(gòu)40中，作為第一旋轉(zhuǎn)體的第一帶輪40a以及作為第二旋轉(zhuǎn)體的第二帶輪40b各自由V型帶輪構(gòu)成。另外，線狀部件由閉環(huán)形的V型帶40c構(gòu)成。
[0105]另外，在旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)41中，作為驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)帶輪41a以及作為從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的從動(dòng)帶輪41b由V型帶輪構(gòu)成，作為傳動(dòng)用線狀部件的傳動(dòng)帶41c由V型帶構(gòu)成。
[0106]在產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人中，要求發(fā)揮當(dāng)初預(yù)定的加速性或減速性。關(guān)于這一點(diǎn)，根據(jù)該第二實(shí)施方式，由于作為移動(dòng)機(jī)構(gòu)40的第一旋轉(zhuǎn)體的第一帶輪40a以及作為第二旋轉(zhuǎn)體的第二帶輪40b各自由V型帶輪構(gòu)成,并且作為線狀部件的傳動(dòng)帶由V型帶40c構(gòu)成,與平型帶方式不同，由于楔效應(yīng)而沒有滑動(dòng)，也就是說適合于要求傳動(dòng)能力高、無滑動(dòng)、要求加速性、減速性的機(jī)器人。
[0107]另外，在產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人中，考慮到根據(jù)工件的種類、動(dòng)作軌跡或使用環(huán)境等的不同會(huì)導(dǎo)致在各部產(chǎn)生各個(gè)方向的振動(dòng)，因而有時(shí)軸方向(圖11的箭頭F方向)的振動(dòng)會(huì)作用到帶輪上。這種情況下，如果傳動(dòng)帶是平型帶且?guī)л喪瞧叫蛶л?，由于振?dòng)導(dǎo)致帶輪和傳動(dòng)帶在軸方向逐漸偏離，可能會(huì)導(dǎo)致兩者的槽間距變小。這樣，由于傳動(dòng)帶以較少的面積承受旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)力，導(dǎo)致劣化速度變快。關(guān)于這一點(diǎn)，根據(jù)該第二實(shí)施方式，由于采用了上述結(jié)構(gòu)，即使前述的軸方向的振動(dòng)產(chǎn)生作用，V型帶40c在軸方向上不會(huì)從第一帶輪40a以及第二帶輪40b偏離，因而能夠防止上述的早期劣化，有利于延長產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人I的壽命。這種情況下，在旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)41中也起到同樣的效果。
[0108]圖13和圖14表示第三實(shí)施方式，在該第三實(shí)施方式中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)42和旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)43與第一實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)構(gòu)34和旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)37不同。
[0109]移動(dòng)機(jī)構(gòu)42構(gòu)成為，具有分別作為第一旋轉(zhuǎn)體和第二旋轉(zhuǎn)體的鏈輪42a、42b，還具有作為線狀部件嚙合到該鏈輪42a、42b的鏈條42c。另外，旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)43構(gòu)成為，具有分別作為驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體和從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的鏈輪43a、43b，并且具有作為傳動(dòng)用線狀部件嚙合到該鏈輪43a、43b的鏈條43c。
[0110]涉及產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人I的載荷力矩或重量載荷較大的情況下，需要增大電機(jī)36的輸出轉(zhuǎn)矩，但是，旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)或移動(dòng)機(jī)構(gòu)由帶傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成的情況下，在帶輪和傳動(dòng)帶之間可能會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)，或?qū)е聨л啽簧扉L。關(guān)于這一點(diǎn)，由于該第三實(shí)施方式中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)42如上述那樣構(gòu)成為，具有分別作為第一旋轉(zhuǎn)體和第二旋轉(zhuǎn)體的鏈輪42a、42b，還具有作為線狀部件嚙合到該鏈輪42a、42b的鏈條42c，因此，即使電機(jī)36的輸出轉(zhuǎn)矩較大的情況下，鏈輪42a、42b與鏈條42c之間也不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，也很少會(huì)產(chǎn)生鏈條42c被伸長。
[0111]另外，在旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)43中也起到與上述同樣的作用效果?？偠灾?，即使產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人I的載荷為高載荷，也能夠長期保證最初的規(guī)定動(dòng)作。
[0112]圖15表第四實(shí)施方式。在該第四實(shí)施方式中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)44和旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)45與第一實(shí)施方式不同。旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)45具備設(shè)置在電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)軸上的作為驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)帶輪45a，以及可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在作為第二旋轉(zhuǎn)體的后述第二帶輪44b附近、作為方向變更用旋轉(zhuǎn)體的方向變更用帶輪45b。
[0113]所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)44構(gòu)成為，將作為線狀部件的傳動(dòng)帶44c (平型帶)架設(shè)在作為第一旋轉(zhuǎn)體的第一帶輪44a (平型帶輪)、作為第二旋轉(zhuǎn)體的第二帶輪44b (平型帶)、所述驅(qū)動(dòng)帶輪45a (平型帶輪)、所述方向變更用帶輪45b (平型帶輪)上。所述變更用帶輪45b用于將平型帶44c的移動(dòng)方向從所述電機(jī)36側(cè)變更為第一帶輪44a方向及其相反方向。
[0114]在該第四實(shí)施方式中，在移動(dòng)機(jī)構(gòu)44以及旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)45中共用傳動(dòng)帶44c。也就是，由一條呈閉環(huán)的傳動(dòng)帶44c，承擔(dān)從電機(jī)36向第二帶輪44b的旋轉(zhuǎn)力傳遞以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)44的驅(qū)動(dòng)。該第四實(shí)施方式相比于第一實(shí)施方式，具有以下效果。由于該第四實(shí)施方式中的傳動(dòng)帶44c長于第一實(shí)施方式中的傳動(dòng)帶34c和37c且只有一條，因此，在因機(jī)器人運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生松弛的情況下，該松弛只有一處且松弛量與傳動(dòng)帶44c的長度成比例。相反，第一實(shí)施方式中帶輪34c和37c分別產(chǎn)生松弛的情況下，由于它們都短于傳動(dòng)帶44c，因而各自的松弛量較小。但是，全體的總松弛量與第四實(shí)施方式大致相同。這樣，在第一實(shí)施方式和第四實(shí)施方式中，即使全體的松弛量相同，在第一實(shí)施方式中由于各自的松弛量小而容易忽略該松弛，但是，在該第四實(shí)施方式中由于松弛量變大而不會(huì)忽略該松弛。因此，因此，能夠盡早檢測出維修時(shí)間。
[0115]另外，由于第一實(shí)施方式中有兩條傳動(dòng)帶，因而需要兩個(gè)用于消除傳動(dòng)帶松弛的傳動(dòng)帶張力賦予機(jī)構(gòu)，但是在該第四實(shí)施方式中，由于只需一條傳動(dòng)帶44c，因而只需要一個(gè)傳動(dòng)帶張力賦予機(jī)構(gòu)。
[0116]此外，在該第四實(shí)施方式中，第一旋轉(zhuǎn)體、第二旋轉(zhuǎn)體、驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體、方向變更用旋轉(zhuǎn)體可以分別由鏈輪構(gòu)成，線狀部件可以由鏈條構(gòu)成。
[0117]圖16和圖17表不第五實(shí)施方式,該第五實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)如下。在該第五實(shí)施方式中，將電機(jī)36設(shè)置在滑動(dòng)單元32的側(cè)面部以不干擾移動(dòng)塊33和輸出臂35的移動(dòng)區(qū)域。而且，旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)46構(gòu)成為，例如通過將電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)軸與移動(dòng)機(jī)構(gòu)34的第二帶輪34b的旋轉(zhuǎn)軸直接連結(jié)，或者通過將第二帶輪34b直接連結(jié)到電機(jī)36的旋轉(zhuǎn)軸，從而通過電機(jī)36直接轉(zhuǎn)動(dòng)第二帶輪34b。
[0118]根據(jù)第五實(shí)施方式，將電機(jī)36設(shè)置在滑動(dòng)單元32的側(cè)面部以不干擾移動(dòng)塊33以及輸出臂35的移動(dòng)區(qū)域，因而可以采用根據(jù)電機(jī)36直接旋轉(zhuǎn)第二帶輪34b的結(jié)構(gòu)作為旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)46。由此，能夠通過電機(jī)36直接驅(qū)動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)34，從而能夠提高產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人1的動(dòng)作精度。
[0119]圖18和圖19表不第六實(shí)施方式，該第六實(shí)施方式中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)47的結(jié)構(gòu)與第五實(shí)施方式不同。此外，該圖18中省略了電機(jī)36的圖示。在該第六實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)構(gòu)47中，作為第一旋轉(zhuǎn)體的第一帶輪47a以及作為第二旋轉(zhuǎn)體的第二帶輪47b各自由V型帶輪構(gòu)成，作為線狀部件的傳動(dòng)帶由V型帶47c構(gòu)成。
[0120]根據(jù)該第六實(shí)施方式，如第二實(shí)施方式中所述那樣，由于楔效應(yīng)而導(dǎo)致傳動(dòng)能力高，優(yōu)選使用于要求無滑動(dòng)的加速性、減速性的機(jī)器人。另外，即使前述的軸方向(箭頭F方向)的振動(dòng)作用于產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人1乃至移動(dòng)機(jī)構(gòu)47，由于V型帶47c在軸方向上不會(huì)從第一帶輪47a以及第二帶輪47b偏離，因而能夠防止上述的早期劣化，其結(jié)果是有利于延長產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人1的壽命
[0121]圖20和圖21表示第七實(shí)施方式，該第七實(shí)施方式中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)80的結(jié)構(gòu)與第五實(shí)施方式不同。此外，該圖20中省略了電機(jī)36的圖示。該第七實(shí)施方式中的移動(dòng)機(jī)構(gòu)80構(gòu)成為，具有分別作為第一旋轉(zhuǎn)體和第二旋轉(zhuǎn)體的鏈輪80a、80b,還具有作為線狀部件與該鏈輪80a、80b嚙合的鏈條80c。
[0122]在該第七實(shí)施方式中，即使電機(jī)36的輸出轉(zhuǎn)矩較大的情況下，鏈輪80a、80b與鏈條80c之間不會(huì)發(fā)生滑動(dòng)，也很少會(huì)產(chǎn)生鏈條42c被伸長。其結(jié)果是，產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人I的載荷為高載荷的情況下，即使加大了電機(jī)36的輸出轉(zhuǎn)矩，也能夠長期保證最初的規(guī)定動(dòng)作。
[0123]圖22?圖24表示第八實(shí)施方式。在該第八實(shí)施方式中，滑動(dòng)單元32的支承結(jié)構(gòu)以及輸出臂35的支承結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式不同。在該第八實(shí)施方式中，滑動(dòng)單元弓I導(dǎo)部48具有分別向長度方向延伸的平坦的第一至第四面部48a?48d。而且，面部48a、48b形成的角度、面部48b、48c形成的角度、面部48c、48d形成的角度、面部48d、48a形成的角度，也就是相鄰面部形成的角度大致為直角。
[0124]另外，與滑動(dòng)單元引導(dǎo)部48相同，輸出臂引導(dǎo)部49具有分別向長度方向延伸的平坦的第一至第四面部49a?49d，且相鄰面部形成的角度大致為直角。
[0125]相當(dāng)于滑動(dòng)單元支承部的導(dǎo)向塊31b構(gòu)成為，具有分割為左右的分割塊31bl、31b2。
[0126]相當(dāng)于輸出臂支承部的移動(dòng)塊33構(gòu)成為，具有分割為左右的分割塊33h、33i。
[0127]滑動(dòng)單元承接部件50由四個(gè)一組的兩組第一凸輪從動(dòng)件50a?50h構(gòu)成。而且，其中一組的各第一凸輪從動(dòng)件50a?50d以各自抵接到滑動(dòng)單元引導(dǎo)部48的所述各面部48a?48d的方式設(shè)置在基座31的導(dǎo)向塊31b的一端部,另一組的各第一凸輪從動(dòng)件50e?50h以各自抵接到滑動(dòng)單元引導(dǎo)部48的各面部48a?48d的方式設(shè)置在基座31的導(dǎo)向塊31b的另一端部。上述一組的各第一凸輪從動(dòng)件50a?50d與另一組的各第一凸輪從動(dòng)件50e?50h隔著規(guī)定距離LI。上述的各凸輪從動(dòng)件50a?50h全都構(gòu)成為具有圓筒型的旋轉(zhuǎn)部50r與安裝部50t，安裝部50t安裝在導(dǎo)向塊31b上。
[0128]而且，各凸輪從動(dòng)件50a?50h與對應(yīng)的面部48a?48d線接觸。
[0129]構(gòu)成所述輸出臂承接部件51的第二凸輪從動(dòng)件51a?51h為四個(gè)一組，共有兩組，其中一組的各第二凸輪從動(dòng)件51a?51d以各自抵接到所述輸出臂引導(dǎo)部49的所述各面部49a?49d的方式設(shè)置在所述輸出臂支承部、即移動(dòng)塊33的一端部。另外，另一組的各第二凸輪從動(dòng)件51e?51h以各自抵接到所述輸出臂引導(dǎo)部49的所述各面部49e?49h的方式設(shè)置在所述移動(dòng)塊33的另一端部。上述一組的各第二凸輪從動(dòng)件51a?51d與另一組的各第二凸輪從動(dòng)件51e?51h隔著規(guī)定距離L2。上述的各凸輪從動(dòng)件51a?51h均具有圓筒型的旋轉(zhuǎn)部51r與安裝部51t，安裝部51t安裝在移動(dòng)塊33上。
[0130]而且，各凸輪從動(dòng)件51a?5Ih與對應(yīng)的各面部49a?49d線接觸。
[0131]此外，在圖22?圖24中，省略了電機(jī)36和移動(dòng)機(jī)構(gòu)34的圖示。在圖22中，未圖示的電機(jī)36使移動(dòng)機(jī)構(gòu)34驅(qū)動(dòng)，由此，如前述那樣滑動(dòng)單元32朝著箭頭Xl方向移動(dòng)，并且輸出臂35相對于該滑動(dòng)單元32更快速地移動(dòng)。伴隨該滑動(dòng)單元32的滑動(dòng)單元引導(dǎo)部的移動(dòng)，第一凸輪從動(dòng)件50a?50h以與滑動(dòng)單元引導(dǎo)部48的各面部48a?48d線接觸的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，從而使滑動(dòng)單元32幾乎沒有阻力地移動(dòng)。另外，一旦輸出臂35相對于滑動(dòng)單元32移動(dòng)，第二凸輪從動(dòng)件51a?51h在與輸出臂引導(dǎo)部49線接觸的狀態(tài)下，一邊旋轉(zhuǎn)一邊與該輸出臂35 —起移動(dòng)。因此，輸出臂35也幾乎沒有阻礙地相對于滑動(dòng)單元32移動(dòng)。
[0132]在此，滑動(dòng)單元承接部件構(gòu)成為具有四個(gè)在直動(dòng)方向排列滾珠的直線運(yùn)動(dòng)球軸承，假定將各直線運(yùn)動(dòng)球軸承與圖23的各面部48a?48d抵接，由于直線運(yùn)動(dòng)球軸承的各個(gè)滾珠與各面部48a?48d點(diǎn)接觸，因此，由機(jī)器人的重量載荷或者輸出臂35延伸時(shí)的載荷力矩而產(chǎn)生的應(yīng)力集中在各面部48a?48d的點(diǎn)接觸部分。這樣，如果在較大的載荷下長期使用機(jī)器人，可能會(huì)導(dǎo)致在各面部48a?48d處的滾珠的移動(dòng)軌跡部分形成連續(xù)的凹痕狀的凹狀筋，產(chǎn)生振動(dòng)從而導(dǎo)致滑動(dòng)單元32的移動(dòng)軌跡產(chǎn)生誤差。使用上述的直線運(yùn)動(dòng)球軸承作為輸出臂承接部件的情況也可能產(chǎn)生同樣的不良情況。
[0133]關(guān)于這一點(diǎn)，在該第八實(shí)施方式中，由于使該第一凸輪從動(dòng)件50a?50h接觸到滑動(dòng)單元引導(dǎo)部48的各面部48a?48d,因而能夠通過該第一凸輪從動(dòng)件50a?50h在線接觸狀態(tài)下支承滑動(dòng)單元引導(dǎo)部的各面部48a?48d，從而能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)力的分散。而且，由于一組的第一凸輪從動(dòng)件50a?50d與另一組的第一凸輪從動(dòng)件50e?50h相距距離L1，從而也能夠?qū)崿F(xiàn)分散滑動(dòng)單元32以及輸出臂35延伸時(shí)的載荷力矩所對應(yīng)的應(yīng)力。其結(jié)果是，即使在較大載荷下長期使用機(jī)器人的情況下，也能夠防止滑動(dòng)單元32的移動(dòng)軌跡產(chǎn)生誤差。
[0134]然而，例如如圖23的箭頭W示出的旋轉(zhuǎn)力矩作用在滑動(dòng)單元32上的情況下，滑動(dòng)單元32可能會(huì)朝著箭頭W方向變位。但是，在該第八實(shí)施方式中，由于滑動(dòng)單元弓丨導(dǎo)部的面部48a?48d的相鄰的面部形成大致直角，各第一凸輪從動(dòng)件50a?50h與該面部48a?48d線接觸，并且第一凸輪從動(dòng)件50a?50h在箭頭W方向中各自在不同的方向形成線接觸，因此，即使產(chǎn)生了上述的彎矩，也能夠防止滑動(dòng)單元32朝著旋轉(zhuǎn)方向變位。
[0135]此外，由于與上述第一凸輪從動(dòng)件50a?50h同樣的第二凸輪從動(dòng)件51a?51h也以線接觸狀態(tài)與輸出臂引導(dǎo)部49抵接，因此，在該第二凸輪從動(dòng)件51a?51h部分中也能產(chǎn)生與上述同樣的效果。
[0136]在此，驅(qū)動(dòng)滑動(dòng)單元的機(jī)構(gòu)構(gòu)成為，在基座上設(shè)置電機(jī)以及由電機(jī)旋轉(zhuǎn)的帶輪，在滑動(dòng)單元的兩處位置連結(jié)一條傳動(dòng)帶的兩端部，并且將該傳動(dòng)帶卷繞在基座側(cè)的所述帶輪上，并通過電機(jī)使帶輪旋轉(zhuǎn)并且朝著規(guī)定方向牽引傳動(dòng)帶，從而根據(jù)基座側(cè)的帶輪來移動(dòng)滑動(dòng)單元，但是，該技術(shù)不過是將電機(jī)設(shè)置在固定部件上，僅僅是通過設(shè)置于基座上的帶輪使滑動(dòng)單元移動(dòng)。相反，本發(fā)明的特征在于，通過在滑動(dòng)單元上搭載電機(jī)以及旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)并且使滑動(dòng)單元上搭載的移動(dòng)機(jī)構(gòu)的帶輪(第二帶輪)旋轉(zhuǎn)，從而能夠?qū)F(xiàn)有的移動(dòng)機(jī)構(gòu)用作滑動(dòng)單元的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，因此，前述的技術(shù)與本發(fā)明完全不同。
[0137]圖25和圖26表不第九實(shí)施方式。該第九實(shí)施方式中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)60與第一實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)構(gòu)34不同。移動(dòng)機(jī)構(gòu)60具備擺臂61。該擺臂61在長度方向的中間部具有擺動(dòng)軸部61a,并且具有從該擺動(dòng)軸部61a向一方向以及另一方向延伸的第一和第二引導(dǎo)部61b、61c。擺臂61的擺動(dòng)軸部61a的中心部可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在支軸32p上，該支軸32p突出設(shè)置于滑動(dòng)單元32的水平方向的中間部。
[0138]所述第一和第二引導(dǎo)部61b、61c各自形成為臂狀，具有細(xì)長的孔部61bl、61cl。
[0139]而且，突出設(shè)置于基座31上的栓銷31p可滑動(dòng)地插入到第一引導(dǎo)部61b的孔部61bl，由此將第一引導(dǎo)部61b可滑動(dòng)地連結(jié)到基座31上。另外，突出設(shè)置于輸出臂35上的栓銷35p可滑動(dòng)地插入到第二引導(dǎo)部61c的孔部61cl，由此將第二引導(dǎo)部61c連結(jié)到輸出臂35上。
[0140]電機(jī)36安裝在固定于滑動(dòng)單元32側(cè)面部的電機(jī)安裝板63上的與所述擺動(dòng)軸部61a對置的部位。該電機(jī)36構(gòu)成為直接使擺臂61的擺動(dòng)軸部61a旋轉(zhuǎn)。該電機(jī)36可以變更旋轉(zhuǎn)方向。
[0141]當(dāng)通過電機(jī)36旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)軸部61a時(shí)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)60使滑動(dòng)單元32相對于基座31移動(dòng)并使輸出臂35移動(dòng)至大于等于滑動(dòng)單元32的移動(dòng)行程。圖26中示出了滑動(dòng)單元32以及輸出臂35朝著箭頭Xl方向移動(dòng)到最大行程的狀態(tài)，如果從該狀態(tài)下朝著箭頭T方向旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)軸部61a,各引導(dǎo)部6lb、6Ic就會(huì)朝著同方向旋轉(zhuǎn)，由此，滑動(dòng)單兀32、輸出臂35相對于固定狀態(tài)的栓銷31p向箭頭Xl的相反方向移動(dòng)，到達(dá)起始位置。
[0142]在該第九實(shí)施方式中，通過將移動(dòng)機(jī)構(gòu)60設(shè)為上述結(jié)構(gòu)，得到以下效果。
[0143]水平多段式伸縮裝置構(gòu)成為，相對于基座可移動(dòng)地設(shè)置滑動(dòng)單元，并且將輸出臂可移動(dòng)地設(shè)置在該滑動(dòng)單元上。而且，具備移動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于使輸出臂與滑動(dòng)單元的移動(dòng)聯(lián)動(dòng)，并且使輸出臂移動(dòng)至滑動(dòng)單元的移動(dòng)行程以上。進(jìn)而具備電機(jī)，用于使上述滑動(dòng)單元或輸出臂移動(dòng)，并且使移動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
[0144]上述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成為，具有分別設(shè)置在滑動(dòng)單元的移動(dòng)方向的一端部以及另一端部的第一旋轉(zhuǎn)體和第二旋轉(zhuǎn)體以及架設(shè)于該兩個(gè)旋轉(zhuǎn)體的線狀部件，該線狀部件的一部分連結(jié)到所述基座上，并且與所述一部分相反的部分連結(jié)到輸出臂。這種情況下，長期使用有可能會(huì)導(dǎo)致線狀部件產(chǎn)生松弛。另外，根據(jù)傳動(dòng)帶的與基座的連結(jié)位置與對輸出臂的連結(jié)位置的位置關(guān)系，設(shè)定輸出臂相對于滑動(dòng)單元的移動(dòng)行程比率，但是，設(shè)定該位置關(guān)系與所述移動(dòng)行程比率的對應(yīng)關(guān)系有時(shí)會(huì)比較困難。
[0145]關(guān)于這一點(diǎn)，在上述第九實(shí)施方式中，由于移動(dòng)機(jī)構(gòu)60構(gòu)成為使用了擺臂61的結(jié)構(gòu)，與使用了線狀部件的結(jié)構(gòu)不同，沒有松弛問題，能夠維持長期穩(wěn)定的動(dòng)作。另外，輸出臂35相對于滑動(dòng)單元32的移動(dòng)行程比率(最大行程比率)由距離Rl和距離R2表示，距離Rl是從基座31的栓銷31p到作為旋轉(zhuǎn)中心的支軸32p的距離，距離R2是從基座31的栓銷31p到輸出臂35的栓銷35p的距離，因而，可以容易設(shè)定輸出臂35相對于滑動(dòng)單元32的移動(dòng)行程比率。
[0146]圖27和圖28表示第十實(shí)施方式。在該第十實(shí)施方式中，移動(dòng)機(jī)構(gòu)70與第九實(shí)施方式不同。該移動(dòng)機(jī)構(gòu)70具有擺臂71。該擺臂71在長度方向的一端部(基座31側(cè)的端部)具有擺動(dòng)軸部71a，并且具有從該擺動(dòng)軸部71a向一方向延伸的引導(dǎo)部71b。擺臂71的擺動(dòng)軸部71a的中心部可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在突出設(shè)置于基座31的支軸31 j。引導(dǎo)部71b形成為臂狀，具有細(xì)長的孔部71bl。
[0147]而且，突出設(shè)置于滑動(dòng)單元32中間部的栓銷32j與突出設(shè)置于輸出臂35的栓銷35j可滑動(dòng)地插入到引導(dǎo)部71b的長孔71bl。也就是，滑動(dòng)單元32的中間部以及輸出臂35可滑動(dòng)地連結(jié)到引導(dǎo)部71b上。
[0148]電機(jī)36A安裝在固定于基座31側(cè)面部的電機(jī)安裝板73上、與擺動(dòng)軸部71a對置的部位。該電機(jī)36A構(gòu)成為直接使擺臂71的擺動(dòng)軸部71a旋轉(zhuǎn)。
[0149]當(dāng)通過電機(jī)36A旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)軸部71a時(shí)，該移動(dòng)機(jī)構(gòu)70就會(huì)使滑動(dòng)單元32相對于基座31移動(dòng)并且使輸出臂35移動(dòng)至大于等于滑動(dòng)單元32的移動(dòng)行程。在圖28中，示出了滑動(dòng)單元32以及輸出臂35朝著箭頭Xl方向移動(dòng)到最大行程的狀態(tài)，如果從該狀態(tài)下朝著箭頭U方向旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)軸部71a，引導(dǎo)部71b就會(huì)朝著同方向旋轉(zhuǎn)，由此，滑動(dòng)單元32、輸出臂35向箭頭XI的相反方向移動(dòng)，到達(dá)起始位置。
[0150]在該第十實(shí)施方式中，也可實(shí)現(xiàn)與第九實(shí)施方式同樣的效果。另外，在該第十實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)是，由于電機(jī)36A設(shè)置在基座31上，因而不會(huì)對移動(dòng)機(jī)構(gòu)70形成載荷。
[0151]此外，比較所述第九實(shí)施方式和第十實(shí)施方式時(shí)，如下說明那樣，第九實(shí)施方式中的電機(jī)36相比于第十實(shí)施方式中的電機(jī)36A的優(yōu)點(diǎn)是，能夠減小輸出轉(zhuǎn)矩。圖29(a)中示出了根據(jù)第九實(shí)施方式的電機(jī)36來旋轉(zhuǎn)擺臂61的情況，同圖(b)中示出了根據(jù)第十實(shí)施方式的電機(jī)36A來旋轉(zhuǎn)擺臂71的情況。圖29(a)的情況下，如果要使擺臂61中的點(diǎn)31p、35p根據(jù)力pw工作，需要電機(jī)36的轉(zhuǎn)矩為mXpw+mXpw = 2X (mXpw)。
[0152]圖29(b)的情況下，需要電機(jī)36A的轉(zhuǎn)矩為mXpw+2mXpw = 3X (mXpw).其結(jié)果是，相比于第十實(shí)施方式，基于第九實(shí)施方式能夠減小電機(jī)36的輸出轉(zhuǎn)矩。
[0153]另外，上述的幾個(gè)實(shí)施方式是作為例子提出的，并不限定發(fā)明的保護(hù)范圍。這些新穎的實(shí)施方式能夠以其他各種方式實(shí)施，在不偏離發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種省略、替換、變更。這些實(shí)施方式或其變形包含在發(fā)明的保護(hù)范圍或主旨中，并且包含在權(quán)利要求范圍所記載的發(fā)明和其等同的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，具備水平多段式伸縮裝置(30)，其中， 所述水平多段式伸縮裝置(30)包括: 基座(31)； 滑動(dòng)單元(32)，其在水平方向的寬度尺寸設(shè)定為長于所述基座(31)，以能夠朝著所述水平方向的一方向以及與其相反的另一方向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述基座(31)上，并且將所述另一方向上的移動(dòng)極限位置作為起始位置； 輸出臂(35)，在所述另一方向側(cè)的端部具有輸出臂支承部(33)，形成為自所述輸出臂支承部(33)向所述一方向延伸出的形態(tài)，通過將所述輸出臂支承部(33)可移動(dòng)地設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)上，從而以能夠朝著水平方向的一方向以及另一方向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)上，并且在一方向側(cè)的端部安裝有包括手爪在內(nèi)的末端執(zhí)行器； 移動(dòng)機(jī)構(gòu)(34、40、42、48、80)，具備分別設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)的所述水平方向的一方向側(cè)端部和另一方向側(cè)端部的第一旋轉(zhuǎn)體(34a、40a、44a、47a、80a)和第二旋轉(zhuǎn)體(34b、40b、44b、47b、80b)，以及架設(shè)于所述兩個(gè)旋轉(zhuǎn)體的線狀部件(34c、40c、44c、47c、80c)，所述線狀部件的一部分連結(jié)(34f)到所述基座(31)，與所述一部分相反的部分則連結(jié)(34g)到所述輸出臂支承部(33)，隨著所述滑動(dòng)單元(32)的所述移動(dòng)，使所述輸出臂(35)朝著所述一方向移動(dòng)，且該移動(dòng)量大于等于所述滑動(dòng)單元(32)的移動(dòng)行程； 電機(jī)(36)，設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)的所述另一方向側(cè)的端部； 旋轉(zhuǎn)傳遞單元(37、41、43、45、46),將所述電機(jī)(36)的旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)(34)的所述第二旋轉(zhuǎn)體(34b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述滑動(dòng)單元(32)設(shè)置在所述基座(31)的上方，所述輸出臂(35)設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)的上方； 所述電機(jī)(36)設(shè)置在從滑動(dòng)單元(32)的上表面向上方隔開的位置，以避免干擾所述輸出臂(35)的移動(dòng)區(qū)域； 所述旋轉(zhuǎn)傳遞單元由旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)(37)構(gòu)成，所述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)(37)具有:安裝在所述電機(jī)(36)的旋轉(zhuǎn)軸上的驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(37a、41a、43a);與所述第二旋轉(zhuǎn)體(34b)同軸地一體旋轉(zhuǎn)的從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(37b、41b、43b)；以及架設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體和從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體的傳動(dòng)用線狀部件(37c、41c、43c)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述滑動(dòng)單元(32)設(shè)置在所述基座(31)的上方，所述輸出臂(35)設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)的上方； 所述電機(jī)(36)設(shè)置在從滑動(dòng)單元(32)的上表面向上方隔開的位置，以避免干擾所述輸出臂支承部(33)和所述輸出臂(35)的移動(dòng)區(qū)域； 所述旋轉(zhuǎn)傳遞單元(45)具備:安裝在所述電機(jī)(36)的旋轉(zhuǎn)軸上的驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(45a);以及可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述第二旋轉(zhuǎn)體(44a)的附近，用于變更所述線狀部件(44c)的移動(dòng)方向的方向變更用旋轉(zhuǎn)體(45b)； 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)(44)構(gòu)成為，將所述線狀部件(44c)除了架設(shè)到所述第一旋轉(zhuǎn)體(44a)、第二旋轉(zhuǎn)體44(b)以外，還架設(shè)到所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(45a)、所述方向變更用旋轉(zhuǎn)體(45b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述滑動(dòng)單元(32)設(shè)置在所述基座(31)的上方，所述輸出臂(35)設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)的上方； 所述電機(jī)(36)設(shè)置在滑動(dòng)單元(32)的側(cè)面部，以避免干擾所述輸出臂支承部(33)和所述輸出臂(35)的移動(dòng)區(qū)域； 所述旋轉(zhuǎn)傳遞單元構(gòu)成為，通過所述電機(jī)(36)直接轉(zhuǎn)動(dòng)所述第二旋轉(zhuǎn)體(34b、47b、80b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述基座(31)具有滑動(dòng)單元支承部(31b)，并且在該滑動(dòng)單元支承部(31b)上具有滑動(dòng)單元承接部件(31d、50)； 所述滑動(dòng)單元(32)具有沿著所述滑動(dòng)單元(32)的長度方向的滑動(dòng)單元引導(dǎo)部(32b、48)； 通過由所述滑動(dòng)單元承接部件(31d、50)可移動(dòng)地支承所述滑動(dòng)單元引導(dǎo)部(32b)，由此將所述滑動(dòng)單元(32)可移動(dòng)地設(shè)置在所述基座(31)上； 所述輸出臂支承部(33)具有輸出臂承接部件(33b、51)； 所述滑動(dòng)單元(32)具有沿著所述滑動(dòng)單元(32)的長度方向的輸出臂引導(dǎo)部(32c、49)； 通過將所述輸出臂承接部件(33b、51)可移動(dòng)地抵接到所述輸出臂引導(dǎo)部(32c、49)，從而將所述輸出臂(35)可移動(dòng)地設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述滑動(dòng)單元引導(dǎo)部(48)和所述輸出臂引導(dǎo)部(49)具有分別向所述長度方向延伸的平坦的第一至第四面部(48a?48d、49a?49d)，并且，相鄰面部之間形成的角度為大致直角； 所述滑動(dòng)單元承接部件(50)由四個(gè)為一組共兩組第一凸輪從動(dòng)件(50a?50h)構(gòu)成，其中一組的各第一凸輪從動(dòng)件(50a?50d)以分別抵接到所述滑動(dòng)單元引導(dǎo)部(48)的所述各面部(48a?48d)的方式設(shè)置在所述基座(31)的所述滑動(dòng)單元支承部(31b)的一端部，另一組的各第一凸輪從動(dòng)件(50e?50h)以分別抵接到所述滑動(dòng)單元引導(dǎo)部(48)的所述各面部(48a?48d)的方式設(shè)置在所述基座(31)的所述滑動(dòng)單元支承部(31b)的另一端部； 所述輸出臂承接部件(51)由四個(gè)為一組共兩組第二凸輪從動(dòng)件(51a?51f)構(gòu)成，其中一組的各第二凸輪從動(dòng)件(51a?51d)以分別抵接到所述輸出臂引導(dǎo)部(49)的所述各面部(49a?49d)的方式設(shè)置在所述輸出臂支承部(33)的一端部，另一組的各第二凸輪從動(dòng)件(51e?51h)以分別抵接到所述輸出臂引導(dǎo)部(49)的所述各面部(49a?49d)的方式設(shè)置在所述輸出臂支承部(33)的另一端部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述第一旋轉(zhuǎn)體和所述第二旋轉(zhuǎn)體由帶輪(34a、34b)構(gòu)成,所述帶輪(34a、34b)在外周部具有以規(guī)定節(jié)距形成凹凸?fàn)畹膰Ш喜浚? 所述線狀部件由傳動(dòng)帶(34c)構(gòu)成，所述傳動(dòng)帶(34c)在內(nèi)表面具有以相同的規(guī)定節(jié)距形成凹凸?fàn)畹膰Ш喜俊?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)(40、47)具有分別作為所述第一旋轉(zhuǎn)體和第二旋轉(zhuǎn)體的V型帶輪(40a和40b、47a和47b)，并且具有作為所述線狀部件的V型帶(40c、47c)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)(42、80)具有分別作為所述第一旋轉(zhuǎn)體和第二旋轉(zhuǎn)體的鏈輪(42a和42b,80a和80b)，并且具有作為所述線狀部件的鏈條(42c、80c)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)(37)的驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(37a)和從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(37b)分別由帶輪構(gòu)成，所述帶輪在外周部具有以規(guī)定節(jié)距形成凹凸?fàn)畹膰Ш喜浚? 所述線狀部件(37c)由傳動(dòng)帶構(gòu)成，所述傳動(dòng)帶在內(nèi)周部具有以規(guī)定節(jié)距形成凹凸?fàn)畹膰Ш喜俊?br> 11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 在所述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)(41)中，所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(41a)和從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(41b)分別由V型帶輪構(gòu)成，所述傳動(dòng)用線狀部件(41c)由V型帶構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)(43)的驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(43a)和從動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(43b)分別由鏈輪構(gòu)成，所述傳動(dòng)用線狀部件(43c)由鏈條構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 所述第一旋轉(zhuǎn)體(44a)、第二旋轉(zhuǎn)體(44b)、所述驅(qū)動(dòng)側(cè)旋轉(zhuǎn)體(45a)、所述方向變更用旋轉(zhuǎn)體(45b)分別由平型帶輪構(gòu)成，所述線狀部件(44)由平型帶構(gòu)成。
14.一種產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，具備水平多段式伸縮裝置(30)，其中， 所述水平多段式伸縮裝置(30)包括: 基座(31)； 滑動(dòng)單元(32)，其在水平方向的寬度尺寸設(shè)定為長于所述基座(31)，以能夠朝著所述水平方向的一方向以及與其相反的另一方向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述基座(31)上,并且將所述另一方向上的移動(dòng)極限位置作為起始位置； 輸出臂(35)，在所述一方向側(cè)的端部具有輸出臂支承部(33)，形成為自所述輸出臂支承部(33)向所述一方向延伸出的形態(tài)，通過將所述輸出臂支承部(33)可移動(dòng)地設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)上，從而以能夠朝著水平方向的一方向以及另一方向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)上，并且在一方向側(cè)的端部安裝有包括手爪在內(nèi)的末端執(zhí)行器； 移動(dòng)機(jī)構(gòu)(60)，具備擺臂(61)，所述擺臂(61)在長度方向的中間部具有擺動(dòng)軸部(61a)并且具有從該擺動(dòng)軸部(61a)向一方向以及另一方向延伸的第一和第二引導(dǎo)部(61b、61c)，所述擺臂￠1)的所述擺動(dòng)軸部(61a)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)的所述水平方向的中間部，所述第一引導(dǎo)部(61b)可滑動(dòng)地連結(jié)到所述基座(31)，所述第二引導(dǎo)部(61c)可滑動(dòng)地連結(jié)到所述輸出臂(35)，通過所述擺動(dòng)軸部(61a)的旋轉(zhuǎn)使所述滑動(dòng)單元(32)移動(dòng)并使所述輸出臂(35)移動(dòng)，且所述輸出臂(35)的移動(dòng)量大于等于所述滑動(dòng)單元(32)的移動(dòng)行程； 可變更旋轉(zhuǎn)方向的電機(jī)(36)，安裝在所述滑動(dòng)單元(32)側(cè)面部，用于直接轉(zhuǎn)動(dòng)所述擺臂(61)的所述擺動(dòng)軸部(61a)。
15.一種產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，具備水平多段式伸縮裝置(30)，其中， 所述水平多段式伸縮裝置(30)包括: 基座(31)； 滑動(dòng)單元(32)，其在水平方向的寬度尺寸設(shè)定為長于所述基座(31)，以能夠朝著所述水平方向的一方向以及與其相反的另一方向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述基座(31)上，并且將所述另一方向上的移動(dòng)極限位置作為起始位置； 輸出臂(35)，在所述一方向側(cè)的端部具有輸出臂支承部(33)，形成為自所述輸出臂支承部(33)向所述一方向延伸出的形態(tài)，通過將所述輸出臂支承部(33)可移動(dòng)地設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)上，從而以能夠朝著水平方向的一方向以及另一方向移動(dòng)的方式設(shè)置在所述滑動(dòng)單元(32)上，并且在一方向側(cè)的端部安裝有包括手爪在內(nèi)的末端執(zhí)行器； 移動(dòng)機(jī)構(gòu)(60)，具備擺臂(71)，所述擺臂(71)在長度方向的一端部具有擺動(dòng)軸部(71a)并且具有從所述擺動(dòng)軸部(71a)向一方向延伸的引導(dǎo)部(71b)，所述擺臂(71)的所述擺動(dòng)軸部(71a)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述基座(31)上，所述滑動(dòng)單元(32)的中間部以及所述輸出臂(35)可滑動(dòng)地連結(jié)到所述引導(dǎo)部(71b)，通過所述擺動(dòng)軸部(71a)的旋轉(zhuǎn)使所述滑動(dòng)單元(32)移動(dòng)并使所述輸出臂(35)移動(dòng)，且所述輸出臂(35)的移動(dòng)量大于等于所述滑動(dòng)單元(32)的移動(dòng)行程； 可變更旋轉(zhuǎn)方向的電機(jī)(36A)，安裝在所述基座(31)，用于轉(zhuǎn)動(dòng)所述擺臂(71)的所述擺動(dòng)軸部(71a)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15的任一項(xiàng)所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 進(jìn)一步具備升降裝置(20)，用于使升降部件(22)上下移動(dòng)，所述水平多段式伸縮裝置(30)的所述基座(31)安裝在所述升降部件(22)上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，其中， 進(jìn)一步具備搬送裝置(10)，用于沿著規(guī)定的搬送路徑(11)搬送搬送部件(12)，所述升降裝置(20)安裝在所述搬送部件(12)上。
【文檔編號(hào)】B25J11/00GK104249367SQ201410302105
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】高橋孝典, 齊藤崇之 申請人:電裝波動(dòng)株式會(huì)社