CN117961869A - 机器人 - Google Patents

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CN117961869A
CN117961869A CN202410159305.0A CN202410159305A CN117961869A CN 117961869 A CN117961869 A CN 117961869A CN 202410159305 A CN202410159305 A CN 202410159305A CN 117961869 A CN117961869 A CN 117961869A
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CN
China
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pulley
axis
bearing
arm
robot
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CN202410159305.0A
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浜秀典
一宫祐太
星野真吾
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Abstract

本发明提供驱动机构以及机器人,既能够抑制第四带轮的大型化,又能够实现大的减速比。驱动机构具有:第一带轮,绕第一轴旋转;电机,使第一带轮绕第一轴旋转;第二带轮,与第一带轮分开配置,并绕与第一轴平行的第二轴旋转;第一带,绕挂在第一、第二带轮上,将电机的动力从第一带轮传递至第二带轮;第三带轮,与第二带轮在沿着第二轴的方向上排列配置,并与第二带轮一体地绕第二轴旋转;第四带轮,与第三带轮分开配置,并绕与第二轴平行的第三轴旋转;第二带,绕挂在第三、第四带轮上,将电机的动力从第三带轮传递至第四带轮;以及第一轴承,位于第二、第三带轮之间,并支承第二、第三带轮。

Description

机器人
本申请是申请日为2022年1月26日、申请号为202210096580.3、发明名称为“驱动机构以及机器人”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及驱动机构以及机器人。
背景技术
例如,专利文献1中记载了具有驱动机构的SCARA机器人,该驱动机构具备:第一带轮,固定于直动电机的旋转轴;滚珠丝杠,固定于花键轴;第二带轮,固定于滚珠丝杠;以及带,绕挂在第一带轮和第二带轮上。在这样的SCARA机器人中,当直动电机的旋转轴旋转时,第一带轮的旋转驱动力经由带传递至第二带轮,花键轴旋转。
专利文献1:日本特开2019-118978号公报
然而,在这种构成的驱动机构中,在想要使滚珠丝杠的转速相对于直动电机的旋转轴的转速大幅地减速的情况下,需要增大第一带轮与第二带轮的带轮比,因此存在第二带轮的直径变大,相应地,SCARA机器人的前端部分肥大化的技术问题。
发明内容
本发明的驱动机构具有:第一带轮,绕第一轴旋转;
电机,使所述第一带轮绕所述第一轴旋转;
第二带轮,与所述第一带轮分开配置,并绕与所述第一轴平行的第二轴旋转;
第一带,绕挂在所述第一带轮和所述第二带轮上,将所述电机的动力从所述第一带轮传递至所述第二带轮;
第三带轮,与所述第二带轮在沿着所述第二轴的方向上排列配置,并与所述第二带轮一体地绕所述第二轴旋转;
第四带轮,与所述第三带轮分开配置,并绕与所述第二轴平行的第三轴旋转;
第二带,绕挂在所述第三带轮和所述第四带轮上,将所述电机的动力从所述第三带轮传递至所述第四带轮;以及
第一轴承,位于所述第二带轮和所述第三带轮之间,并支承所述第二带轮和所述第三带轮。
本发明的机器人具有上述的驱动机构。
附图说明
图1是示出第一实施方式涉及的机器人的整体构成的侧视图。
图2是示出图1的机器人所具有的第二臂的内部结构的俯视图。
图3是示出图2的第二臂所具有的驱动机构的剖视图。
图4是示出第二实施方式涉及的机器人所具有的驱动机构的剖视图。
图5是示出第三实施方式涉及的机器人所具有的驱动机构的剖视图。
图6是示出第四实施方式涉及的机器人所具有的驱动机构的剖视图。
附图标记说明
100:机器人;110:基座;120:臂;130:第一臂;140:第二臂;141:壳体;150:作业头;151:花键螺母;152:滚珠丝杠螺母;153:花键轴;160:末端执行器;171:关节致动器;172:关节致动器;181:驱动机构;182:驱动机构;190:机器人控制装置;2:电机;21:输出轴;31:第一带轮;32:第二带轮;33:第三带轮;34:第四带轮;41:第一带;42:第二带;51:第一减速器;52:第二减速器;61:第一轴承;611:内圈;612:外圈;613:滚珠;62:第二轴承;621:内圈;622:外圈;623:滚珠;7:轴部;8:连结部;81:第一轴承支承部;82:第二轴承支承部;83:连接部;9:制动器;J1:第一转动轴;J2:第二转动轴;J3:第三转动轴;JJ1:第一轴;JJ2:第二轴;JJ3:第三轴。
具体实施方式
下面,基于附图所示的实施方式对本发明的驱动机构以及机器人进行详细说明。
此外,为了便于说明,在各图中图示了作为彼此正交的三个轴的X轴、Y轴和Z轴。另外,以下,将各图的上侧即Z轴的箭头侧设为铅垂方向的上侧,将各图的下侧即与Z轴的箭头相反的一侧设为铅垂方向的下侧。需要说明的是,本申请说明书中的“平行”的含义除了平行的情况外,还包括与平行稍微偏离的状态。也就是说,其含义还包括在技术常识上被视为与平行相同的状态。同样地,本申请说明书中的“正交”的含义除了正交的情况外,还包括与正交稍微偏离的状态。也就是说,其含义还包括在技术常识上被视为与正交相同的状态。
第一实施方式
图1是示出第一实施方式涉及的机器人的整体构成的侧视图。图2是示出图1的机器人所具有的第二臂的内部结构的俯视图。图3是示出图2的第二臂所具有的驱动机构的剖视图。
图1所示的机器人100为SCARA机器人,例如在电子部件等工件的保持、输送、组装及检查等各作业中使用。不过,机器人100的用途并无特别限定。
机器人100具有固定于地面的基座110和连接于基座110的臂120。另外,臂120具有:第一臂130,其基端部连接于基座110,该第一臂130相对于基座110绕沿着铅垂方向的第一转动轴J1转动;以及第二臂140,其基端部连接于第一臂130的前端部,该第二臂140相对于第一臂130绕沿着铅垂方向的第二转动轴J2转动。第一转动轴J1与第二转动轴J2平行。
另外,在第二臂140的前端部设有作业头150。作业头150具有:花键螺母151和滚珠丝杠螺母152,同轴地配置于第二臂140的前端部;以及花键轴153,插通花键螺母151和滚珠丝杠螺母152。花键轴153能够相对于第二臂140绕作为其中心轴的沿着铅垂方向的第三转动轴J3旋转,且能够沿第三转动轴J3升降。第三转动轴J3平行于第一转动轴J1和第二转动轴J2。
不过,作为作业头150,并无特别限定。例如,也可以是如下构成:设置两根轴,其中一根轴绕第三转动轴J3旋转,另一根轴在平行于第三转动轴J3的轴向上升降。
另外,在花键轴153的下端部安装有末端执行器160。末端执行器160可适当选择拆装自如且适合目标作业的末端执行器。作为末端执行器160,例如可列举出通过夹持、吸附来保持工件的手部、对工件进行规定的加工的作业工具等。
另外,机器人100具有:关节致动器171,连结基座110和第一臂130,并使第一臂130相对于基座110绕第一转动轴J1转动;以及关节致动器172,连结第一臂130和第二臂140,并使第二臂140相对于第一臂130绕第二转动轴J2转动。另外,机器人100具有:驱动机构181,使花键螺母151旋转而使花键轴153绕第三转动轴J3旋转;以及驱动机构182,使滚珠丝杠螺母152旋转而使花键轴153在沿着第三转动轴J3的方向上升降。
另外,机器人100具有机器人控制装置190,该机器人控制装置190配置于基座110内,并基于来自未图示的主计算机的指令控制关节致动器171、172以及驱动机构181、182的驱动。机器人控制装置190分别独立地控制关节致动器171、172以及驱动机构181、182,从而能够使机器人100进行所需的作业。机器人控制装置190例如具有由计算机构成并处理信息的处理器、可通信地连接于处理器的存储器、以及外部接口。另外,存储器中保存有可由处理器执行的各种程序,处理器可以读取并执行存储于存储器中的各种程序等。
以上,对机器人100的整体构成进行了简单说明。接着,基于图2和图3,对使花键螺母151旋转而使花键轴153绕第三转动轴J3旋转的驱动机构181进行详细说明。
如图2和图3所示,驱动机构181具有作为驱动源的电机2。电机2固定于第二臂140的壳体141,其输出轴21绕沿着铅垂方向的第一轴JJ1旋转。电机2是AC伺服电机。不过,作为电机2,并无特别限定,例如也可以使用DC伺服电机、步进电机等。
另外,驱动机构181具有配置于电机2的输出轴21并与输出轴21一体地绕第一轴JJ1旋转的第一带轮31。输出轴21的下端为自由端,可以从该下端侧拆下第一带轮31。需要说明的是,在本实施方式中,第一带轮31直接配置于输出轴21,但并不限定于此,也可以是,例如具备齿轮等的动力传递机构、减速器等机构介于它们之间。
另外,驱动机构181具有与第一带轮31分开配置并绕与第一轴JJ1平行的第二轴JJ2旋转的第二带轮32。第二带轮32相对于第一带轮31配置于第二臂140的前端侧,并位于花键轴153和第一带轮31之间。另外,第二带轮32与第一带轮31在沿着X-Y平面的方向上排列配置。不过,第二带轮32的配置并无特别限定。
另外,驱动机构181具有绕挂在第一带轮31和第二带轮32上并连结它们的第一带41。因而,当第一带轮31旋转时,其旋转经由第一带41传到第二带轮32,第二带轮32从动于第一带轮31进行旋转。第二带轮32的外径大于第一带轮31的外径。因而,由第一带轮31、第一带41以及第二带轮32构成使电机2的输出轴21的转速减速的第一减速器51。
另外,驱动机构181具有与第二带轮32在沿着第二轴JJ2的方向上排列配置并绕第二轴JJ2旋转的第三带轮33。第三带轮33与第二带轮32一体地旋转。第三带轮33的外径小于第二带轮32的外径。
另外,驱动机构181具有与第三带轮33分开配置并绕与第一轴JJ1、第二轴JJ2平行的第三轴JJ3旋转的第四带轮34。第四带轮34相对于第三带轮33配置于第二臂140的前端侧,并与花键轴153同轴地配置。也就是说,第三轴JJ3与第三转动轴J3一致。另外,花键螺母151插通、固定于第四带轮34,它们一体地旋转。另外,第四带轮34与第三带轮33在沿着X-Y平面的方向上排列配置。不过,第四带轮34的配置并无特别限定。
另外,驱动机构181具有绕挂在第三带轮33和第四带轮34上并连结它们的第二带42。因而,当第三带轮33旋转时,其旋转经由第二带42传到第四带轮34,第四带轮34从动于第三带轮33进行旋转。第四带轮34的外径大于第三带轮33的外径。因而,由第三带轮33、第二带42及以第四带轮34构成使电机2的输出轴21的转速减速的第二减速器52。
需要说明的是,作为驱动机构181的构成,并不限定于此,例如也可以具备向第二带42施加张力的惰轮。
在这样的驱动机构181中,电机2的驱动力经由第一减速器51和第二减速器52传递至花键螺母151。像这样,通过使第一减速器51、第二减速器52介于电机2和花键螺母151之间,能够使花键螺母151以所需的转速进行旋转。另外,电机2的配置自由度提升,也容易设计第二臂140。
尤其是,通过在电机2和花键螺母151之间配置两个减速器,从而与配置一个减速器的情况相比,能够将第四带轮34的外径抑制得小。因而,能够抑制第二臂140的前端部的肥大化、重量化,并能够实现具有优异的驱动特性的机器人100。例如,在想要将第四带轮34相对于输出轴21减速至1/9的转速的情况下,在本实施方式的构成中,将第一减速器51的带轮比设为3,并将第二减速器52的带轮比设为3即可。因而,能够抑制第四带轮34的过度的大径化。与此相对,在仅有第二减速器52的情况下,也就是说,在省略第一减速器51,将第三带轮33配置于输出轴21的情况下,则不得不将第二减速器52的带轮比设为9,导致第四带轮34过度大径化。
另外,驱动机构181具有配置于第二带轮32和第三带轮33之间的第一轴承61。另外,驱动机构181具有位于第三带轮33的下侧并以在与第一轴承61之间夹入第三带轮33的方式配置的第二轴承62。也就是说,在第二轴JJ2上,从下侧排列配置有第二轴承62、第三带轮33、第一轴承61以及第二带轮32。该第一轴承61和第二轴承62分别将第二带轮32和第三带轮33支承为能够绕第二轴JJ2旋转。第二带轮32由第一轴承61从下侧进行悬臂支承,第三带轮33由第一轴承61和第二轴承62从上下进行两端支承。
这里,输出轴21的转速通过第一减速器51减速,相应地,对第二带42施加比第一带41大的扭矩。因而,为了维持耐久性,需要使第二带42的刚性大于第一带41的刚性,相应地,第二带42的张力也变大,作为结果,对第三带轮33施加比第二带轮32大的径向(radial)载荷。于是,如本实施方式那样,通过利用第一轴承61和第二轴承62对第三带轮33进行两端支承,从而能够更有效地抑制由上述的径向载荷引起的第三带轮33的位移。因而,第三带轮33的旋转稳定。另外,与用一个轴承对第三带轮33进行悬臂支承的情况相比,也能够使第一轴承61和第二轴承62小型化。不过,并不限定于此,也可以省略第二轴承62。
需要说明的是,作为第一轴承61和第二轴承62,均无特别限定。在本实施方式中,使用深沟球轴承作为第一轴承61和第二轴承62。根据深沟球轴承,能够承受径向载荷、两个方向的轴向载荷或者组合它们而成的合成载荷,也能够应对高速旋转。另外,由于广泛使用,因此也能够实现低成本化。
另外,第一轴承61具有同心地配置的内圈611和外圈612以及配置于它们之间的多个滚珠613。同样地,第二轴承62具有同心地配置的内圈621和外圈622以及配置于它们之间的多个滚珠623。另外,第一轴承61、第二轴承62的外圈612、622分别固定于第二臂140的壳体141,沿着第二轴JJ2的轴部7插入、固定于内圈611、621。并且,第二带轮32和第三带轮33固定于该轴部7。通过这样的构成,第二带轮32和第三带轮33能够绕第二轴JJ2一体地旋转。
需要说明的是,轴部7的上端为自由端。因而,如下文所述,能够不受轴部7妨碍地从第二带轮32卸下第一带41。
接着,对第一轴承61、第二轴承62向第二臂140的固定进行说明。驱动机构181具有将第一轴承61、第二轴承62的外圈612、622彼此连结的连结部8。并且,连结部8固定于第二臂140的壳体141。由此,第一轴承61、第二轴承62共同固定于第二臂140的壳体141。根据这样的构成,第一轴承61、第二轴承62向第二臂140的固定变得容易。不过,第一轴承61、第二轴承62向第二臂140的固定方法并无特别限定。
连结部8具有:第一轴承支承部81,支承第一轴承61的外圈612;第二轴承支承部82,支承第二轴承62的外圈622并且固定于第二臂140的壳体141;以及连接部83,连接第一轴承支承部81和第二轴承支承部82。其中,第二轴承支承部82与连接部83一体形成,连接部83与第一轴承支承部81被螺纹固定。不过,连结部8的构成并不限定于此,例如,第一轴承支承部81、第二轴承支承部82以及连接部83也可以由相互不同的部件构成。
另外,连接部83穿过以环状绕挂在第三带轮33和第四带轮34上的第二带42的内侧而连接第一轴承支承部81和第二轴承支承部82。也就是说,连结部8穿过第二带42的内侧而连结第一轴承61和第二轴承62。
以上,对驱动机构181的构成进行了说明。根据驱动机构181,在修理、保养、检查等作业时能够容易地进行第一带41的装卸。具体而言,通过将第一带轮31从输出轴21卸下,从而第一带41被松开,能够从第一带轮31和第二带轮32卸下第一带41。安装时,进行相反的步骤即可,在将第一带41绕挂在第一带轮31和第二带轮32上之后,将第一带轮31固定于输出轴21即可。像这样,根据驱动机构181,仅通过装卸第一带轮31就能够进行第一带41的装卸。因而,第一带41的装卸变得容易。
另外,通过将作业头150从第二臂140卸下,并释放第四带轮34,从而第二带42被松开,能够从第三带轮33和第四带轮34卸下第二带42。安装时,进行相反的步骤即可,在将第二带42绕挂在第三带轮33、第四带轮34上之后,将作业头150插入、固定于第二臂140的壳体141即可。像这样,根据驱动机构181,仅通过装卸作业头150就能够进行第二带42的装卸。因而,第二带42的装卸变得容易。尤其是,在本实施方式中,连结部8穿过第二带42的内侧而连结第一轴承61和第二轴承62。因而,第二带42的拆卸不受连结部8的妨碍,能够顺利地卸下第二带42。
另外,例如,在具备向第二带42施加张力的惰轮的情况下,通过松开惰轮,不用卸下作业头150就能够从第三带轮33和第四带轮34卸下第二带42。
这里,带一旦松开,在重新安装时需要再次施加张力,该作业较费事。因而,假设是为了卸下第一带41而需要卸下第二带42的构成,则需要对第一带41、第二带42各自重新施加张力的作业,耗费很大功夫。为了卸下第二带42而需要卸下第一带41的构成的情况也同样如此。与此相对,在驱动机构181中,既不需要为了卸下第一带41而卸下第二带42,也不需要为了卸下第二带42而卸下第一带41。因此,减少了在重新安装带时重新施加张力的作业的麻烦。
以上,对机器人100进行了说明。如上所述,包括在这样的机器人100中的驱动机构181具有:第一带轮31,绕第一轴JJ1旋转;电机2,使第一带轮31绕第一轴JJ1旋转;第二带轮32,与第一带轮31分开配置,并绕与第一轴JJ1平行的第二轴JJ2旋转;第一带41,绕挂在第一带轮31和第二带轮32上,将电机2的动力从第一带轮31传递至第二带轮32;第三带轮33,与第二带轮32在沿着第二轴JJ2的方向上排列配置,并与第二带轮32一体地绕第二轴JJ2旋转;第四带轮34,与第三带轮33分开配置,并绕与第二轴JJ2平行的第三轴JJ3旋转;第二带42,绕挂在第三带轮33和第四带轮34上,将电机2的动力从第三带轮33传递至第四带轮34;以及第一轴承61,位于第二带轮32和第三带轮33之间,并支承第二带轮32和第三带轮33。根据这样的构成,即使在想要获得大减速比的情况下,也能够将第四带轮34的外径抑制得小。因而,能够抑制第二臂140的前端部的肥大化、重量化,能够实现具有优异的驱动特性的机器人100。另外,既不需要为了卸下第一带41而卸下第二带42,也不需要为了卸下第二带42而卸下第一带41。因此,第一带41的装卸变得容易。另外,减少了在重新安装带时重新施加张力的作业的麻烦。
另外,如上所述,驱动机构181具有第二轴承62,该第二轴承62以在与第一轴承61之间夹入第三带轮33的方式配置,并支承第三带轮33。由此,第三带轮33由第一轴承61和第二轴承62进行两端支承。因而,能够更有效地抑制由第二带42的张力引起的第三带轮33的位移,第三带轮33的旋转稳定。另外,与仅通过第一轴承61对第三带轮33进行悬臂支承的情况相比,也能够使第一轴承61和第二轴承62小型化。
另外,如上所述,驱动机构181具有穿过第二带42的内侧而连结第一轴承61和第二轴承62的连结部8。由此,能够不受连结部8妨碍地进行第二带42的装卸。
另外,如上所述,机器人100具有驱动机构181。因而,机器人100能够享有驱动机构181的效果,能够发挥高的维护性。
第二实施方式
图4是示出第二实施方式涉及的机器人所具有的驱动机构的剖视图。
在本实施方式的机器人100中,除了第二轴承62的配置和连结部8的构成不同外,其余与上述的第一实施方式的机器人100相同。需要说明的是,在下面的说明中,关于本实施方式,以与上述的实施方式的区别点为中心进行说明,关于相同的事项,则省略其说明。另外,在图4中,对与上述的实施方式相同的构成标注相同的附图标记。
如图4所示,在本实施方式的驱动机构181中,第二轴承62位于第二带轮32的上侧,以在与第一轴承61之间夹入第二带轮32的方式配置。因而,第二带轮32由第一轴承61和第二轴承62从上下进行两端支承,第三带轮33由第一轴承61从上侧进行悬臂支承。根据这样的构成,能够以更稳定的姿势支承第二带轮32,第二带轮32的旋转稳定。另外,与仅通过第一轴承61对第二带轮32进行悬臂支承的情况相比,也能够使第一轴承61和第二轴承62小型化。
另外,连结部8具有:第一轴承支承部81,支承第一轴承61的外圈612并且固定于第二臂140的壳体141;第二轴承支承部82,支承第二轴承62的外圈622;以及连接部83,连接第一轴承支承部81和第二轴承支承部82。其中,第一轴承支承部81与连接部83一体形成,连接部83与第二轴承支承部82被螺纹固定。不过,连结部8的构成并不限定于此。
另外,连接部83穿过以环状绕挂在第一带轮31和第二带轮32上的第一带41的内侧而连接第一轴承支承部81和第二轴承支承部82。也就是说,连结部8穿过第一带41的内侧而连结第一轴承61和第二轴承62。由此,将第一带轮31从输出轴21卸下而从第一带轮31和第二带轮32卸下第一带41的作业不受连结部8的妨碍,能够顺利地进行该作业。
如上文所述,在本实施方式的驱动机构181中具有第二轴承62,如上所述,该第二轴承62以在与第一轴承61之间夹入第二带轮32的方式配置,并支承第二带轮32。由此,第二带轮32由第一轴承61和第二轴承62进行两端支承。因而,第二带轮32的旋转更加稳定。另外,与仅通过第一轴承61对第二带轮32进行悬臂支承的情况相比,也能够使第一轴承61和第二轴承62小型化。
另外,如上所述,驱动机构181具有穿过第一带41的内侧而连结第一轴承61和第二轴承62的连结部8。由此,能够不受连结部8妨碍地进行第一带41的装卸。
通过这样的第二实施方式也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。
第三实施方式
图5是示出第三实施方式涉及的机器人所具有的驱动机构的剖视图。
在本实施方式的机器人100中,除了驱动机构181还具有制动器9外,其余与上述的第一实施方式的机器人100相同。需要说明的是,在下面的说明中,关于本实施方式,以与上述的实施方式的区别点为中心进行说明,关于相同的事项,则省略其说明。另外,在图5中,对与上述的实施方式相同的构成标注相同的附图标记。
如图5所示,本实施方式的驱动机构181具有限制各带轮31、32、33、34的旋转的制动器9。制动器9设置于轴部7,并通过限制轴部7的旋转来限制各带轮31、32、33、34的旋转。作为制动器9,只要能够在限制轴部7的旋转的状态和允许轴部7的旋转的状态之间切换,就没有特别限定。
尤其是,制动器9配置于第二轴承62的下侧。由此,例如与将制动器9配置于第二带轮32的上侧的情况相比,由于没有部件介于它们之间,因此能够将制动器9配置于轴承附近。因而,能够利用制动器9而稳定地限制轴部7的旋转。另外,通过将制动器9配置于第二轴承62的下侧,从而几乎不影响第一带41的装卸。
通过这样的第三实施方式也能够发挥与上述的第一实施方式相同的效果。
第四实施方式
图6是示出第四实施方式涉及的机器人所具有的驱动机构的剖视图。
在本实施方式的机器人100中,除了驱动机构181还具有制动器9外,其余与上述的第二实施方式的机器人100相同。需要说明的是,在下面的说明中,关于本实施方式,以与上述的实施方式的区别点为中心进行说明,关于相同的事项,则省略其说明。另外,在图6中,对与上述的实施方式相同的构成标注相同的附图标记。
如图6所示,本实施方式的驱动机构181具有限制各带轮31、32、33、34的旋转的制动器9。制动器9设置于轴部7,并通过限制轴部7的旋转来限制各带轮31、32、33、34的旋转。作为制动器9,只要能够在限制轴部7的旋转的状态和允许轴部7的旋转的状态之间切换,就没有特别限定。
尤其是,制动器9配置于第二轴承62的上侧。由此,例如与将制动器9配置于第三带轮33的下侧的情况相比,由于没有部件介于它们之间,因此能够将制动器9配置于轴承附近。因而,能够利用制动器9而稳定地限制轴部7的旋转。另外,制动器9在沿着Z轴的俯视时,在第一带41的内侧经由连结部8固定于第二臂140的壳体141。由此,制动器9几乎不影响第一带41的装卸。
通过这样的第四实施方式也能够发挥与上述的第一实施方式相同的效果。
以上,基于图示的实施方式对本发明的驱动机构以及机器人进行了说明,但本发明并不限定于此,各部分的构成可以置换成具有相同功能的任意的构成。另外,也可以在本发明中添加其他任意的构成物。另外,驱动机构也可以应用于机器人以外的任何设备。

Claims (13)

1.一种机器人,其特征在于,具备:
基座;
第一臂,连接于所述基座,相对于所述基座绕第一转动轴转动;
第二臂,连接于所述第一臂,相对于所述第一臂绕第二转动轴转动;以及
轴,设置于所述第二臂,相对于所述第二臂绕第三转动轴转动,所述第二臂具有:
电机;
第一带轮,连接于所述电机,绕第一轴旋转;
第二带轮,与所述第一带轮分开配置,并绕与所述第一轴平行的第二轴旋转;
第一带,绕挂在所述第一带轮和所述第二带轮上;
第三带轮,与所述第二带轮在沿着所述第二轴的方向上排列配置,绕所述第二轴旋转;
轴部,使所述第二带轮和所述第三带轮一体地绕所述第二轴旋转;
第四带轮,设置于所述轴,并且与所述第三带轮分开配置,并绕与所述第二轴平行的第三轴旋转;
第二带,绕挂在所述第三带轮和所述第四带轮上;
第一轴承,位于所述第二带轮和所述第三带轮之间,并与所述轴部接触;以及
第二轴承,与所述轴部接触,
所述第三带轮位于所述第一轴承与所述第二轴承之间,
在沿着与所述第二轴正交的方向观察第二轴承时,所述第二轴承与所述第三带轮不重合。
2.一种机器人,其特征在于,具备:
基座;
第一臂,连接于所述基座,相对于所述基座绕第一转动轴转动;
第二臂,连接于所述第一臂,相对于所述第一臂绕第二转动轴转动;以及
轴,设置于所述第二臂,相对于所述第二臂绕第三转动轴转动,所述第二臂具有:
电机;
第一带轮,连接于所述电机,绕第一轴旋转;
第二带轮,与所述第一带轮分开配置,并绕与所述第一轴平行的第二轴旋转;
第一带,绕挂在所述第一带轮和所述第二带轮上;
第三带轮,与所述第二带轮在沿着所述第二轴的方向上排列配置,并绕所述第二轴旋转;
第四带轮,设置于所述轴,并且与所述第三带轮分开配置,并绕与所述第二轴平行的第三轴旋转;
第二带,绕挂在所述第三带轮和所述第四带轮上;
第一轴承,位于所述第二带轮和所述第三带轮之间;以及
第二轴承,与所述第三带轮在沿着所述第二轴的方向上排列配置,
所述第三带轮位于所述第一轴承与所述第二轴承之间,
在沿着与所述第二轴正交的方向观察第二轴承时,所述第二轴承与所述第三带轮不重合。
3.根据权利要求1或2所述的机器人,其特征在于,
在沿着与所述第二轴正交的方向观察所述第一轴承时,所述第一轴承与所述第二带轮不重合。
4.一种机器人,其特征在于,具备:
基座;
第一臂,连接于所述基座,相对于所述基座绕第一转动轴转动;
第二臂,连接于所述第一臂,相对于所述第一臂绕第二转动轴转动;以及
轴,连接于末端执行器,并且连接于所述第二臂,相对于所述第二臂绕第三转动轴转动,
所述第二臂具有:
电机,
第一带轮,连接于所述电机,绕第一轴旋转;
第二带轮,与所述第一带轮分开配置,并绕与所述第一轴平行的第二轴旋转;
第一带,绕挂在所述第一带轮和所述第二带轮上;
第三带轮,与所述第二带轮在沿着所述第二轴的方向上排列配置,并绕所述第二轴旋转;
轴部,使所述第二带轮和所述第三带轮一体地绕所述第二轴旋转;
第四带轮,设置于所述轴,并且与所述第三带轮分开配置,并绕与所述第二轴平行的第三轴旋转;
第二带,绕挂在所述第三带轮和所述第四带轮上;
第一轴承,位于所述第二带轮和所述第三带轮之间,并与所述轴部接触;以及
第二轴承,与所述轴部接触,
所述第二带轮位于所述第一轴承与所述第二轴承之间,
在沿着与所述第二轴正交的方向观察第二轴承时,所述第二轴承与所述第二带轮不重合。
5.一种机器人,其特征在于,具备:
基座;
第一臂,连接于所述基座,相对于所述基座绕第一转动轴转动;
第二臂,连接于所述第一臂,相对于所述第一臂绕第二转动轴转动;以及
轴,连接于末端执行器,并且连接于所述第二臂,相对于所述第二臂绕第三转动轴转动,
所述第二臂具有:
电机,
第一带轮,连接于所述电机,绕第一轴旋转;
第二带轮,与所述第一带轮分开配置,并绕与所述第一轴平行的第二轴旋转;
第一带,绕挂在所述第一带轮和所述第二带轮上;
第三带轮,与所述第二带轮在沿着所述第二轴的方向上排列配置,并绕所述第二轴旋转;
第四带轮,设置于所述轴,并且与所述第三带轮分开配置,并绕与所述第二轴平行的第三轴旋转;
第二带,绕挂在所述第三带轮和所述第四带轮上;
第一轴承,位于所述第二带轮和所述第三带轮之间;以及
第二轴承,与所述第二带轮在沿着所述第二轴的方向上排列配置,
所述第二带轮位于所述第一轴承与所述第二轴承之间,
在沿着与所述第二轴正交的方向观察第二轴承时,所述第二轴承与所述第二带轮不重合。
6.根据权利要求4或5所述的机器人,其特征在于,
在沿着与所述第二轴正交的方向观察所述第一轴承时,所述第一轴承与所述第三带轮不重合。
7.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的机器人,其特征在于,
所述机器人具有:第一轴承支承部,固定于所述第二臂所具有的壳体,并支承所述第一轴承。
8.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的机器人,其特征在于,
所述机器人具有:第二轴承支承部,固定于所述第二臂所具有的壳体,并支承所述第二轴承。
9.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的机器人,其特征在于,
所述机器人具备:关节致动器,连结所述第一臂和所述第二臂。
10.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的机器人,其特征在于,
所述电机具有电机主体以及输出轴,在沿着与所述第一轴正交的方向观察所述电机主体时,所述电机主体与所述第一轴承不重合。
11.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的机器人,其特征在于,
所述电机具有电机主体以及输出轴,在沿着与所述第一轴正交的方向观察所述电机主体时,所述电机主体与所述第三带轮不重合。
12.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的机器人,其特征在于,
所述第二带的张力比所述第一带的张力大。
13.根据权利要求1、2、4和5中任一项所述的机器人,其特征在于,
在沿着与所述第二轴平行的直线俯视观察第二臂的情况下,
所述第一轴从一直线离开,该一直线通过所述第三轴并沿着所述第二臂的长度方向延伸,该一直线与所述第二轴之间的距离比该一直线与所述第一轴之间的距离短。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5007784A (en) * 1989-01-20 1991-04-16 Genmark Automation Dual end effector robotic arm
US5064340A (en) * 1989-01-20 1991-11-12 Genmark Automation Precision arm mechanism
JP2826556B2 (ja) * 1990-11-28 1998-11-18 キヤノン株式会社 工業用ロボツト
US5741113A (en) * 1995-07-10 1998-04-21 Kensington Laboratories, Inc. Continuously rotatable multiple link robot arm mechanism
JP2005254547A (ja) * 2004-03-10 2005-09-22 Fanuc Ltd 成形品取出装置
JP2013006238A (ja) * 2011-06-24 2013-01-10 Seiko Epson Corp 水平多関節ロボット
JP5423910B1 (ja) * 2013-01-17 2014-02-19 株式会社安川電機 ロボット
JP6108859B2 (ja) * 2013-02-13 2017-04-05 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
CN107457777A (zh) * 2017-01-16 2017-12-12 王晶红 一种水平多关节scara型协作机器人
JP2019000912A (ja) * 2017-06-09 2019-01-10 川崎重工業株式会社 ロボットアームの手首及び双腕ロボット
CN109227597B (zh) * 2018-11-15 2024-06-18 江苏开璇智能科技有限公司 一种并联式机器人关节处用一体机
JP7199450B2 (ja) * 2018-12-28 2023-01-05 ヤマハ発動機株式会社 多関節ロボット
JP7207094B2 (ja) * 2019-03-29 2023-01-18 セイコーエプソン株式会社 水平多関節ロボット
CN111941411A (zh) * 2019-05-16 2020-11-17 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 一种水平多关节型机器人
CN210910088U (zh) * 2019-10-23 2020-07-03 库卡机器人(广东)有限公司 机械臂和机器人

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