CN101134319B - 机器人关节部的密封装置及关节机器人 - Google Patents

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Abstract

一种关节机器人，具有：关节部，装入到关节部的驱动机构，设置于驱动机构并可相互旋转地支撑一对相对可动体的轴承，以及设置于关节部的密封装置，其特征在于，轴承为交叉滚子轴承；密封装置具有第一密封部，第一密封部具有密封第一部件间隙的第一接触密封元件，第一部件间隙与驱动机构所具有的润滑剂保有部邻接形成，以及，配置于第一密封部的外侧的第二密封部，第二密封部具有密封第二部件间隙的第二接触密封元件，第二部件间隙形成于划分收纳驱动机构的收纳空间的关节部的周围壁上；第一部件间隙与轴承邻接形成；第一接触密封元件配置于第一部件间隙；关节部的周围壁包含相对移动的两个壁部件，第二部件间隙形成于两个壁部件的、向沿旋转轴线方向相互接近相对的端面的外周边缘区域之间；第二接触密封元件配置于第二部件间隙，通过与两个壁部件中一方的端面进行唇形接触来密封第二部件间隙。

Description

机器人关节部的密封装置及关节机器人
技术领域
本发明涉及设置于机器人关节部的密封装置。本发明还涉及在关节部装备有密封装置的关节机器人。
背景技术
在关节机器人中，在将用于驱动手臂或手腕的驱动机构装入关节部的结构中，为了防止驱动机构所保有的润滑剂向关节部的外部漏出，一般地，在驱动机构的输出端(例如减速器输出侧的轴承)的相对移动区域，设置作为接触密封元件的一种的油封。特别地，在要求尽可能防止由机器人引起的环境或作业对像工件的污染的用途中，提出一种将相对于装入关节部的驱动机构形成多级重复的密封部的密封装置装备于关节部的方案。
例如，特开昭63-22290号公报(JP-A-63-22290)中公开了无尘车间用机器人的手腕机构，该手腕机构具有2级式密封装置，即用润滑脂密封件(即接触密封元件)密封装入到手腕壳体中的驱动机构的减速器输出端，并且用迷宫式密封件(即非接触密封元件)密封连接在驱动机构上的手腕动作部与手腕壳体之间。在该手腕机构中，通过使手腕壳体的内部维持负压状态，可有效地防止驱动机构所保有的润滑剂或驱动机构内的可动部件的磨损所产生的尘埃漏出到壳体外部(即无尘车间内)。
JP-A-63-22290所记载的机器人的手腕机构(关节部)的密封装置，由于2级密封部中外侧密封部由迷宫式密封件(非接触密封元件)构成，所以虽然对可通过壳体内部的负压吸引的尘埃能有效地发挥密封作用，可是在驱动机构的润滑剂通过作为内侧密封部的润滑脂密封件时，对于这种润滑剂的密封功能有些差的倾向。另外，JP-A-63-22290中的机器人，由于是以在无尘车间中使用为前提，所以在机器人的外部环境中存在尘埃或液滴等时，有可能无法阻止这些尘埃或液滴通过迷宫式密封件侵入手腕壳体内。
例如，在食品或医药品等的厌污染性制品的生产线中，为了操作这些制品而装备的关节机器人，要求不仅要更可靠地防止从关节部漏出微少的润滑剂，而且要可靠地阻止喷在机器人上的洗涤剂或杀菌气体侵入关节部的内部。因而，在操作厌污染性制品的关节机器人中，即使将上述JP-A-63-22290所记载的密封装置装备在关节部，也会担心不能确保所要求的密封功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种设置于机器人关节部上的高性能的密封装置，该密封装置能可靠地防止润滑剂或尘埃等从装入到关节部的驱动机构向关节部的外部漏出，并且能可靠地阻止异物从机器人的外部环境中侵入到关节部的内部。
本发明的另一目的在于提供一种在关节部装备有密封装置的关节机器人，该关节机器人具有高性能的密封装置，该密封装置能可靠地防止润滑剂或尘埃等从装入到关节部的驱动机构向关节部的外部漏出，并且能可靠地阻止异物从机器人的外部环境侵入到关节部的内部，因而，该关节机器人可适用于厌污染性制品的生产线上。
为了实现上述目的，本发明提供一种操作厌污染性制品的关节机器人，具有：关节部，装入到该关节部的驱动机构，设置于该驱动机构并可相互旋转地支撑通过该关节部连接的一对相对可动体的轴承，以及设置于该关节部并相对于该驱动机构形成多级重复的密封部的密封装置，其特征在于，所述轴承为交叉滚子轴承；所述密封装置具有第一密封部，该第一密封部具有密封第一部件间隙的第一接触密封元件，所述第一部件间隙与所述驱动机构所具有的润滑剂保有部邻接形成，以及，配置于所述第一密封部的外侧的第二密封部，该第二密封部具有密封第二部件间隙的第二接触密封元件，所述第二部件间隙形成于划分收纳所述驱动机构的收纳空间的所述关节部的周围壁上；所述第一部件间隙与所述轴承邻接形成；所述第一接触密封元件配置于所述第一部件间隙；所述关节部的所述周围壁包含相对移动的两个壁部件，所述第二部件间隙形成于所述两个壁部件的、向沿旋转轴线方向相互接近相对的端面的外周边缘区域之间；以及所述第二接触密封元件配置于所述第二部件间隙，通过与所述两个壁部件中一方的上述端面进行唇形接触来密封所述第二部件间隙。
在上述关节机器人中，所述驱动机构具备减速器，所述轴承及所述第一接触密封元件配置于该减速器的一对相对移动部件之间。
另外，在上述关节机器人中，所述关节部的所述周围壁的所述两个壁部件与所述轴承的固定侧部件和可动侧部件分别连接。
附图说明
本发明的上述及其它目的、特征以及优点，通过附图关联的以下恰当的实施方式的说明将更加明确。在这些附图中：
图1是本发明一个实施方式的机器人的立体图；
图2是表示图1的机器人的第一及第二关节部的内部结构的纵剖视图；
图3是表示图1的机器人的第四关节部的内部结构的纵剖视图；
图4是图2的第一关节部的放大图，是表示本发明一个实施方式的密封装置的结构的图；以及
图5是图3的第四关节部的放大图，是表示本发明其它实施方式的密封装置的结构的图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式。在附图中，在相同或类似的构成元件上标注共同的附图标记。
参照附图，图1是表示将本发明一个实施方式的密封装置10装备在各个关节部上的本发明一个实施方式的关节机器人12(以下，简称为机器人12)的图，图2及图3是表示机器人12的主要关节部的内部结构的图，图4及图5是放大表示机器人12的主要关节部所装备的密封装置10的结构的图。图示的机器人12具有主要具备直接驱动方式的关节部的6轴垂直多关节机器人的机械结构。可是，本发明中的机器人的机械结构不限定于此。
如图1所示，机器人12具备：静止基台14；通过第一关节部16与静止基台14连接的旋转台18；通过第二关节部20与旋转台18连接的第一臂部22；通过第三关节部及第四关节部26与第一臂部22连接的第二臂部28；以及通过手腕关节部30与第二臂部28连接的手腕部32。第一关节部16使旋转台18相对于静止基台14，可关于铅垂的第一控制轴J1旋转地进行连接。另外，第二关节部20使第一臂部22相对于旋转台18，可关于与第一控制轴J1正交的水平的第二控制轴J2旋转(摆臂)地进行连接。另外，第三关节部24使第二臂部28相对于第一臂部22，可关于与第二控制轴J2平行的水平的第三控制轴J3旋转(摆臂)地进行连接。另外，第四关节部26使第二臂部28相对于第一臂部22，可关于与第三控制轴J3正交的第四控制轴J4旋转地进行连接。
手腕关节部30使手腕部32相对于第二臂部28，可关于与第四控制轴J4正交的第五控制轴J5旋转地(摆手腕)地进行连接的同时，可关于与第五控制轴J5正交的第六控制轴J6旋转地支撑手腕部32的端部件32a。在手腕部32的端部件32a上安装有未图示的手端操作装置。机器人12可在第一～第六控制轴J1～J6的各种控制下，通过使第一及第二臂部22、28和手腕部32进行各种动作，利用手端操作装置进行各种作业。
如图2所示，在第一关节部16上装入用于以第一控制轴J1(图1)旋转驱动旋转台18的第一驱动机构34。第一驱动机构34包括：收纳于静止基台14的驱动马达36；以及将驱动马达36的输出传递给旋转台18的动力传递机构38。动力传递机构38具备与驱动马达36的输出轴36a连接的齿轮组40和与齿轮组40连接的减速器42。减速器42具备：固定并连接于静止基台14的固定部件42a；与齿轮组40连接，并相对于固定部件42a旋转的输入部件42b；以及固定并连接于旋转台18，并与固定部件42a配合并相对于输入部件42b以规定的减速比旋转的输出部件(即输出侧可动部件)42c。并且，在减速器42的固定部件42a与输入部件42b之间、输入部件42b与输出部件42c之间以及固定部件42a与输出部件42c之间分别设置轴承44、46、48。
同样，在第二关节部20上，装入用于以第二控制轴J2(图1)旋转驱动第一臂部22的第二驱动机构50。第二驱动机构50包括：收纳于旋转台18的驱动马达52；及将驱动马达52的输出传递给第一臂部22的动力传递机构54。动力传递机构54具备：与驱动马达52的输出轴52a连接的齿轮组56；及与齿轮组56连接的减速器58。减速器58具备：固定并连接于旋转台18的固定部件58a；与齿轮组56连接，并相对于固定部件58a旋转的输入部件58b；以及固定并连接于第一臂部22，并与固定部件58a配合并相对于输入部件58b以规定的减速比旋转的输出部件(即输出侧可动部件)58c。并且，在减速器58的固定部件58a与输入部件58b之间、输入部件58b与输出部件58c之间以及固定部件58a与输出部件58c之间分别设置轴承60、62、64。
再者，虽未图示，但在第三关节部24上，装入用于以第三控制轴J3(图1)旋转驱动第二臂部28的第三驱动机构。第三驱动机构具备与上述的第一及第二驱动机构34、50相同的结构。另外，机器人12具有如下结构，即，将用于向安装于手腕部32的手端操作装置供给电力或材料等的管线66设置于静止基台14、旋转台18、第一臂部22及第二臂部28的内部。为了该目的，在第一～第三关节部16、20、24内设置有用于使管线66通过的导管68。
另一方面，如图3所示，在第四关节部26内装有用于以第四控制轴J4(图1)旋转驱动第二臂部28的第四驱动机构70，并且装有用于以第五控制轴J5(图1)旋转驱动手腕部32(图1)的第五驱动机构72的主要部分和用于以第六控制轴J6(图1)旋转驱动手腕部32的端部件32a(图1)的第六驱动机构74的主要部分。第四驱动机构70包括：与第四关节部26并列设置的驱动马达76；以及将驱动马达76的输出传递给第二臂部28的动力传递机构78(示出驱动马达的收纳外壳26a)。动力传递机构78具备：与驱动马达76的输出轴76a连接的减速器80；以及与减速器80的输出部连接的齿轮组82。齿轮组82的最后一个齿轮84由具有向径向外方突出的法兰部分84a的空心筒状体构成，以法兰部分84a的外缘区域固定于第二臂部28。并且，与最后一个齿轮84的法兰部分84a邻接而设置轴承86，该轴承86在第四关节部26上可旋转地支撑第二臂部28。
第五驱动机构72包括：收纳于第四关节部26的驱动马达88；以及将驱动马达88的输出传递给手腕部32(图1)的动力传递机构90。动力传递机构90具备：与驱动马达88的输出轴88a连接的齿轮组92；收纳于第二臂部28，且一端与齿轮组92连接的空心筒状的驱动轴94；以及收纳于手腕关节部30(图1)，并与驱动轴94的另一端连接的减速器(未图示)。齿轮组92的后段齿轮96由空心筒状体构成，其一部分通过轴承98同轴状地内设于上述第四驱动机构70的动力传递机构78中的齿轮组82的最后一个齿轮84内。而且，后段齿轮96同轴状地固定于驱动轴94。
同样，第六驱动机构74包括：收纳于第四关节部26的驱动马达(未图示)；以及将驱动马达的输出传递给手腕部32的端部件32a(图1)的动力传递机构100。动力传递机构100具备：与驱动马达的输出轴连接的齿轮组(仅表示出后段齿轮102)；收纳于第二臂部28，且一端与齿轮组连接的空心筒状的驱动轴104；以及收纳于手腕关节部30(图1)，并与驱动轴104的另一端连接的减速器(未图示)。齿轮组的后段齿轮102由空心筒状体构成，其一部分通过轴承106同轴状地内设于上述第五驱动机构72的动力传递机构90中的齿轮组92的后段齿轮96内。而且，后段齿轮102同轴状地固定于驱动轴104，驱动轴104同轴状地内设于第五驱动机构72的动力传递机构90中的驱动轴94。
具有上述结构的机器人12，将密封装置10装备于各关节部16、20、24、26、30，该密封装置10相对于装入各个关节部16、20、24、26、30的驱动机构形成多级重复的密封部。以下，参照图4及图5，作为代表例说明装备于第一及第四关节部16、26的密封装置10的结构。
如图4所示，第一关节部16具备划分收纳第一驱动机构34特别是动力传递机构38的收纳空间108的周围壁110。周围壁110包含：固定(图中为分体)设置于静止基台14上端的第一壁部件112；以及固定(图中为一体)设置于旋转台18下端的第二壁部件114。第一壁部件112具有向上方逐渐变细地延伸并在上端开口的空心圆锥梯形，在其内部划分出收纳动力传递机构38的齿轮组40的空腔108a(收纳空间108的一部分)。另外，第二壁部件114具有向下方逐渐扩展地延伸并在下端开口的空心圆锥梯形，在其内部划分出收纳动力传递机构38的减速器42的空腔108b(收纳空间108的其它一部分)。
减速器42其固定部件42a固定于第一壁部件112的上端的开口边缘112a上，另一方面，其输出部件42c固定于第二壁部件114的上端面114a上。在这种结构中，设置于减速器42的固定部件42a与输出部件42c之间(即减速器42的一对相对移动部件之间)的轴承48，作为将通过第一关节部16连接的静止基台14与旋转台18(即机器人12的一对相对可动体)关于第一控制轴J1(图1)可相互旋转地支撑的轴承而起作用。
在具有上述结构的第一关节部16中，主要在第一壁部件112的空腔108a、减速器42的内部及各轴承44、46、48上分别预先保有适当的润滑剂。因此，为了防止这些润滑剂或部件磨损引起的尘埃漏出到第一关节部16的外部，并且阻止异物从机器人12的外部环境侵入第一关节部16的内部，在第一关节部16上装备有相对于第一驱动机构34形成多级重复的密封部116、118的密封装置10。
如图4所示，装备于第一关节部16的密封装置10具备密封第一部件间隙(图示实施方式中为形成于减速器42的固定部件42a与输出部件42c之间的间隙)120的第一密封部116，该第一部件间隙与第一驱动机构34所具有的润滑剂保有部(空腔108a、减速器42、轴承44、46、48)邻接形成。第一密封部116具有可通过唇形接触来密封相对移动面彼此的间隙的第一接触密封元件(例如油封)122。第一接触密封元件122配置于由与设置在减速器42的固定部件42a与输出部件42c(即一对相对移动部件)之间的轴承48的轴线方向外侧邻接形成的环状凹部构成的第一部件间隙120内。再者，轴承48可作为以减速器42的固定部件42a及输出部件42c分别作为外圈及内圈的交叉滚子轴承而构成。
如前所述，轴承48用于可相互旋转地支撑通过第一关节部16连接的机器人12的一对相对可动体(静止基台14及旋转台18)，并且在空间上是最接近机器人12的外部环境而配置的相对移动部件装配体。因而，第一接触密封元件122通过上述配置，不拘泥于机器人12的运转状态，可密封第一驱动机构34的润滑剂保有部(空腔108a、减速器42、轴承44、46、48)，由此，能可靠地防止从这些润滑剂保有部向第一驱动机构34的外部漏出润滑剂或尘埃，以及从第一驱动机构34的外部向这些润滑剂保有部侵入异物。
而且，装备于第一关节部16的密封装置10具备配置于第一密封部116的外侧的第二密封部118，该第二密封部118密封形成于包围第一驱动机构34的第一关节部16的周围壁110上的第二部件间隙(在图示实施方式中，形成于第一壁部件112与第二壁部件114之间的间隙)124。第二密封部118具有可通过唇形接触来密封相对移动面彼此的间隙的第二接触密封元件(例如V形圈)126。第二接触密封元件126配置于周围壁110的第一壁部件112的上端与第二壁部件114的下端的相互接近相对的外周边缘区域112b、114b之间所形成的第二部件间隙124。
第一及第二壁部件112、114的这些外周边缘区域112b、114b，是使第一关节部16的收纳空间108与机器人12的外部环境相互直接连通的区域。因而，第二接触密封元件126通过上述配置，不拘泥于机器人12的运转状态，可密封收纳空间108，由此，能可靠地防止从收纳空间108向第一关节部16的外部漏出润滑剂或尘埃，以及从第一关节部16的外部向收纳空间108侵入异物。并且，第一壁部件112与第二壁部件114由于是与上述轴承48的固定侧部件(减速器42的固定部件42a)与可动侧部件(减速器42的输出部件42c)分别连接的一对相对移动部件，所以第二接触密封元件126对于通过第一接触密封元件122密封的第一驱动机构34的润滑剂保有部(空腔108a、减速器42、轴承44、46、48)发挥多层的密封作用。
这样，具有上述结构的密封装置10，由于构成多级重复的密封部的第一密封部116与第二密封部118两者具有接触密封元件122、126，所以在润滑剂或尘埃通过第一密封部116的第一接触密封元件122时，第二密封部118的第二接触密封元件126也会发挥对这种润滑剂或尘埃的高水平的密封功能，可靠地防止从收纳空间108向第一关节部16的外部(即机器人12的外部环境)漏出润滑剂或尘埃。另外，即使在机器人12的外部环境中存在尘埃或液滴等的场合，第二密封部118的第二接触密封元件126也会发挥对这种尘埃或液滴的高水平的密封功能，可靠地阻止从外部环境向收纳空间108侵入尘埃或液滴。
因而，根据密封装置10，能可靠地防止润滑剂或尘埃从装入到第一关节部16的第一驱动机构34漏出到第一关节部16的外部，因而，可预先避免由机器人12引起的环境或作业对像工件的污染。而且，根据密封装置10，能可靠地阻止异物从机器人12的外部环境侵入第一关节部16的内部，因而，可预先避免发生由异物侵入引起的机器人12的动作不良。将这种密封装置10装备于第一关节部16的机器人12，可恰好适用于食品或医药品等厌污染性制品的生产线上。
另外，如图所示，在设置于第一关节部16的导管68与旋转台18之间，仅配置有1个接触密封元件(例如油封)128。该接触密封元件128虽然用于防止第一驱动机构34所保有的润滑剂的漏出，但即使润滑剂通过接触密封元件128漏出，也由于漏出地点是旋转台18的内部空间，所以没必要在此处形成多级重复的密封部。另外，如图示实施方式那样，通过在第一关节部16设置划分收纳第一驱动机构34的收纳空间108的周围壁110，并且在形成于周围壁110上的第二部件间隙124上配置可通过唇形接触来密封相对移动面彼此的间隙的第二接触密封元件(例如V形圈)126，使第一关节部16的外表面成为凹凸较少的光滑的形状。其结果，机器人12的外观有所改进，也取得容易进行利用洗涤剂的洗涤作业的优点。
在机器人12的第二及第三关节部20、24上，可装备具有与上述的第一关节部16的密封装置10实质相同的结构的密封装置10。图2中表示出装备于第二关节部20上的密封装置10的第一接触密封元件130和第二接触密封元件132。省略各关节部20、24的密封装置10的说明。
接着，参照图5，第四关节部26具备划分收纳第四驱动机构70特别是动力传递机构78的收纳空间134的周围壁136。周围壁136包含：可旋转地与第三关节部24(图1)连接的第一壁部件138；以及固定(图中为一体)设置于第二臂部28的基端的第二壁部件140。第一壁部件138具有一端开口的空心筒形状，另外，第二壁部件140具有在第二臂部28的基端向外方突出的环状法兰形状。并且，通过第一壁部件138与第二壁部件140的协作，划分出收纳动力传递机构78的减速器80及齿轮组82的收纳空间134。再者，在收纳空间134内同样收纳第五驱动机构72的动力传递机构90的齿轮组92与第六驱动机构74的动力传递机构100的齿轮组(后段齿轮102)。
第四驱动机构70的动力传递机构78，其减速器80通过托架142固定于第一壁部件138上，另一方面，齿轮组82的最后一个齿轮84固定于第二壁部件140(即第二臂部28的基端)上。在这种结构中，设置于第一壁部件138与第二壁部件140之间的轴承86，作为可通过第四关节部26(以及第三关节部24)将第一臂部22(图1)与第二臂部28(即机器人12的一对相对可动体)关于第四控制轴J4(图1)相互旋转地支撑的轴承而起作用。
在具有上述结构的第四关节部26中，主要在收纳空间134、减速器80的内部及各轴承86、98、106上分别预先保有适当的润滑剂。因此，为了防止这些润滑剂或部件磨损引起的尘埃漏出到第四关节部26的外部，并且阻止异物从机器人12的外部环境侵入第四关节部26的内部，在第四关节部26上装备有相对于第四驱动机构70形成多级重复的密封部144、146的密封装置10。
如图5所示，装备于第四关节部26的密封装置10具备密封第一部件间隙(图示实施方式中为形成于固定在第一壁部件138上的轴承86与第二壁部件140之间的间隙)148的第一密封部144，该第一部件间隙与第四驱动机构70(以及第五及第六驱动机构72、74)所具有的润滑剂保有部(收纳空间134、减速器80、轴承86、98、106)邻接形成。第一密封部144具有可通过唇形接触来密封相对移动面彼此的间隙的第一接触密封元件(例如油封)150。第一接触密封元件150配置于由形成于轴承86的外圈86a的轴线方向外侧(与收纳空间134相反的一侧)的环状凹部构成的第一部件间隙148。
如前所述，轴承(例如交叉滚子轴承)86是可相互旋转地支撑通过第四关节部26连接的机器人12的一对相对可动体(第一臂部22及第二臂部28)的部件，在空间上是最接近机器人12的外部环境而配置的相对移动部件装配体。因而，第一接触密封元件150通过上述配置，不拘泥于机器人12的运转状态，可密封第四驱动机构70(以及第五及第六驱动机构72、74)的润滑剂保有部(收纳空间134、减速器80、轴承86、98、106)，由此，能可靠地防止从这些润滑剂保有部向第四驱动机构70的外部漏出润滑剂或尘埃，以及从第四驱动机构70的外部向这些润滑剂保有部侵入异物。
再有，装备于第四关节部26的密封装置10具备配置于第一密封部144的外侧的第二密封部146，该第二密封部146密封形成于包围第四驱动机构70的第四关节部26的周围壁136上的第二部件间隙(在图示实施方式中，形成于第一壁部件138与第二壁部件140之间的间隙)152。第二密封部146具有可通过唇形接触来密封相对移动面彼此的间隙的第二接触密封元件(例如V形圈)154。第二接触密封元件154配置于周围壁136的第一壁部件138的一端与第二壁部件140的一端的相互接近相对的外周边缘区域138a、140a之间所形成的第二部件间隙152。
第一及第二壁部件138、140的这些外周边缘区域138a、140a，是使第四关节部26的收纳空间134与机器人12的外部环境相互直接连通的区域。因而，第二接触密封元件154通过上述配置，不拘泥于机器人12的运转状态，可密封收纳空间134，由此，能可靠地防止从收纳空间134向第四关节部26的外部漏出润滑剂或尘埃，以及从第四关节部26的外部向收纳空间134侵入异物。并且，第一壁部件138与第二壁部件140由于是与上述轴承86的固定侧部件(外圈86a)与可动侧部件(内圈86b)分别连接的一对相对移动部件，所以第二接触密封元件154对于通过第一接触密封元件150密封的第四驱动机构70(以及第五及第六驱动机构72、74)的润滑剂保有部(收纳空间134、减速器80、轴承86、98、106)发挥多层的密封作用。
这样，第四关节部26所装备的密封装置10也与上述第一关节部16所装备的密封装置10相同，由于构成多级重复的密封部的第一密封部144与第二密封部146两者具有接触密封元件150、154，所以在润滑剂或尘埃通过第一密封部144的第一接触密封元件150的场合，第二密封部146的第二接触密封元件154也会发挥对这种润滑剂或尘埃的高水平的密封作用，可靠地防止从收纳空间134向第四关节部26的外部(即机器人12的外部环境)漏出润滑剂或尘埃。另外，即使在机器人12的外部环境中存在尘埃或液滴等的场合，第二密封部146的第二接触密封元件154也会发挥对这种尘埃或液滴的高水平的密封作用，可靠地阻止从外部环境向收纳空间134侵入尘埃或液滴。
因而，根据密封装置10，能可靠地防止润滑剂或尘埃从装入到第四关节部26的第四驱动机构70(以及第五及第六驱动机构72、74)漏出到第四关节部26的外部，因而，可预先避免由机器人12引起的环境或作业对像工件的污染。而且，根据密封装置10，能可靠地阻止异物从机器人12的外部环境侵入第四关节部26的内部，因而，可预先避免发生由异物侵入引起的机器人12的动作不良。将这种密封装置10装备于第四关节部26的机器人12，可恰好适用于食品或医药品等厌污染性制品的生产线上。
再者，如图所示，对于分别设置于第五及第六驱动机构72、74上的轴承98、106，均仅配置有1个接触密封元件(例如油封)156、158。这些接触密封元件156、158虽然用于防止轴承98、106所保有的润滑剂的漏出，但即使润滑剂通过接触密封元件156、158而漏出，也由于漏出地点是第二臂部28的内部空间，所以没必要在此处形成多级重复的密封部。另外，如图示实施方式那样，通过在第四关节部26设置划分收纳第四驱动机构70的收纳空间134的周围壁136，并且在形成于周围壁136上的第二部件间隙152上配置可通过唇形接触来密封相对移动面彼此的间隙的第二接触密封元件(例如V形圈)154，使第四关节部26的外表面成为凹凸较少的光滑的形状。其结果，机器人12的外观有所改进，也取得容易进行利用洗涤剂的洗涤作业的优点。
再者，在机器人12的手腕关节部30(图1)上，可装备具有与上述第一及第四关节部16、26的密封装置10实质相同的结构的密封装置10。
这样，根据本发明中的密封装置，由于构成多级重复的密封部的第一密封部与第二密封部两者具有接触密封元件，所以在润滑剂或尘埃通过第一密封部的第一接触密封元件的场合，第二密封部的第二接触密封元件也会发挥对这种润滑剂或尘埃的高水平的密封作用，可靠地防止从收纳空间向关节部的外部漏出润滑剂或尘埃。另外，即使在关节部的外部环境中存在尘埃或液滴等的场合，第二密封部的第二接触密封元件也会发挥对这种尘埃或液滴的高水平的密封作用，可靠地阻止从外部环境向收纳空间侵入尘埃或液滴。因而，能可靠地防止润滑剂或尘埃从装入到关节部的驱动机构漏出到关节部的外部，因而，可预先避免由机器人引起的环境或作业对像工件的污染。而且，能可靠地阻止异物从外部环境侵入关节部的内部，因而，可预先避免发生由异物侵入引起的机器人的动作不良。
另外，根据本发明中的密封装置，不拘泥于机器人的一对相对可动体的动作状态，可通过第一接触密封元件可靠地密封可相互旋转地支撑这些相对可动体的轴承的润滑剂保有部。
另外，根据本发明中的密封装置，可通过第一接触密封元件可靠地密封驱动机构的减速器所具有的润滑剂保有部。
另外，根据本发明中的密封装置，不拘泥于机器人的一对相对可动体的动作状态，通过配置于这些相对可动体所具有的一对壁部件之间的第二接触密封元件，能可靠地密封收纳空间。
另外，根据本发明中的密封装置，可通过第二接触密封元件可靠地密封关节部的收纳空间。
另外，本发明中的关节机器人，可恰好适用于食品或医药品等的厌污染性制品的生产线上。
以上，结合适当的实施方式说明了本发明，但本领域技术人员应该可以理解，可不脱离本发明的主要内容的范围进行各种修正及变更。

Claims (3)

1.一种操作厌污染性制品的关节机器人，具有：关节部(16，20，24，26，30)，装入到该关节部的驱动机构(34，70，72，74)，设置于该驱动机构并可相互旋转地支撑通过该关节部连接的一对相对可动体(14、18，22、28)的轴承(48，86)，以及设置于该关节部并相对于该驱动机构形成多级重复的密封部的密封装置(10)，其特征在于，
所述轴承为交叉滚子轴承；
所述密封装置(10)具有第一密封部(116，144)，该第一密封部(116，144)具有密封第一部件间隙(120，148)的第一接触密封元件(122，130，150)，所述第一部件间隙与所述驱动机构所具有的润滑剂保有部(42、44、46、48、108a，80、86、98、106、134)邻接形成，以及，配置于所述第一密封部的外侧的第二密封部(118，146)，该第二密封部具有密封第二部件间隙(124，152)的第二接触密封元件(126，132，154)，所述第二部件间隙形成于划分收纳所述驱动机构的收纳空间(108，134)的所述关节部的周围壁(110，136)上；
所述第一部件间隙与所述轴承邻接形成；
所述第一接触密封元件配置于所述第一部件间隙；
所述关节部的所述周围壁包含相对移动的两个壁部件(112、114，138、140)，所述第二部件间隙形成于所述两个壁部件的、向沿旋转轴线方向相互接近相对的端面的外周边缘区域(112b、114b，138a、140a)之间；以及
所述第二接触密封元件配置于所述第二部件间隙，通过与所述两个壁部件中一方的上述端面进行唇形接触来密封所述第二部件间隙。
2.根据权利要求1所述的关节机器人，其特征在于，
所述驱动机构具备减速器(42)，所述轴承及所述第一接触密封元件配置于该减速器的一对相对移动部件(42a，42c)之间。
3.根据权利要求1或2所述的关节机器人，其特征在于，
所述关节部的所述周围壁的所述两个壁部件与所述轴承的固定侧部件(42a，86a)和可动侧部件(42c，86b)分别连接。
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