DE112018008229T5

DE112018008229T5 - Articulated robots

Info

Publication number: DE112018008229T5
Application number: DE112018008229.6T
Authority: DE
Inventors: Kei Hayakawa
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2021-09-23
Also published as: JPWO2020136891A1; CN113015602A; CN113015602B; JP7140846B2; WO2020136891A1

Abstract

Ein Gelenkroboter weist ein Basisteil und einen mit dem Basisteil gekoppelten ersten Arm auf. Der Gelenkroboter umfasst ein erstes Gelenkelement mit einer Hohlstruktur und aufweisend ein an dem Basisteil befestigtes erstes Element und ein an dem ersten Arm befestigtes zweites Element, um dem ersten Element gegenüberzuliegen, wobei das erste Gelenkelement das Basisteil und den ersten Arm so koppelt, dass es eine relative Drehung zwischen dem Basisteil und dem ersten Arm um eine erste Drehachse ermöglicht, eine Lufteinleitungseinrichtung, welche an dem Basisteil vorgesehen ist, einen ersten Kommunikationsweg, welcher eine Kommunikation zwischen dem Basisteil und dem ersten Arm durch das Innere des ersten Gelenkelements bereitstellt, und einen ersten Öffnungsweg, welcher eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Basisteils und dem Inneren des ersten Gelenkelements bereitstellt und einen Abschnitt aufweist, in welchem eine Wegfläche auf einer Seite des ersten Gelenkelements kleiner als eine Wegfläche auf einer dem Gelenkelement gegenüberliegenden Seite ist.An articulated robot has a base part and a first arm coupled to the base part. The articulated robot comprises a first articulated element having a hollow structure and having a first element attached to the base part and a second element attached to the first arm to face the first element, the first articulated element coupling the base part and the first arm to be a allows relative rotation between the base part and the first arm about a first axis of rotation, an air induction device provided on the base part, a first communication path that provides communication between the base part and the first arm through the interior of the first joint member, and a first Opening path which provides communication between the interior of the base part and the interior of the first joint element and has a section in which a path area on one side of the first joint element is smaller than a path area on a side opposite the joint element.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gelenkroboter.The present invention relates to an articulated robot.

Technischer HintergrundTechnical background

Der Gelenkroboter ist als Industrieroboter bekannt. Patentliteratur 1 offenbart einen vertikalen Gelenkroboter (im Folgenden als Roboter bezeichnet) als Beispiel-Gelenkroboter.The articulated robot is known as an industrial robot. Patent Literature 1 discloses a vertical articulated robot (hereinafter referred to as a robot) as an example articulated robot.

Der in Patentliteratur 1 offenbarte Roboter umfasst ein Basisteil (Basisplattformteil), einen ersten Arm, welcher mit dem Basisteil drehbar gekoppelt ist, um sich um eine Horizontalachse zu drehen, einen zweiten Arm, welcher mit dem distalen Ende des ersten Arms drehbar gekoppelt ist, um sich um eine Horizontalachse zu drehen, und ein Gelenkteil, welches mit dem distalen Ende des zweiten Arms drehbar gekoppelt ist.The robot disclosed in Patent Literature 1 includes a base part (base platform part), a first arm which is rotatably coupled to the base part to rotate about a horizontal axis, a second arm which is rotatably coupled to the distal end of the first arm for to rotate about a horizontal axis, and a joint part which is rotatably coupled to the distal end of the second arm.

Patentliteratur 1 beschreibt, dass das Basisteil, der erste und der zweite Arm und das Gelenkteil des Roboters jeweils eine Hohlstruktur aufweisen und dem Inneren des Roboters von dem Basisteil Luft zugeführt wird, um einen Überdruck hervorzurufen, wodurch ein Eindringen von Staub von außen verhindert wird. Das heißt, das Eindringen von Staub in das Innere des Roboters durch nichtabgedichtete Abschnitte wie etwa Kopplungsabschnitte zwischen den Armen, welche nicht vollständig abgedichtet (luftdicht abgedichtet) werden können, wird durch aktives Abführen der Luft aus dem Inneren des Roboters verhindert.Patent Literature 1 describes that the base part, the first and second arms and the joint part of the robot each have a hollow structure, and air is supplied to the inside of the robot from the base part to create an overpressure, thereby preventing dust from outside. That is, the intrusion of dust into the interior of the robot through unsealed portions such as coupling portions between the arms, which cannot be completely sealed (airtightly sealed), is prevented by actively discharging the air from the interior of the robot.

In der Praxis ist es jedoch schwierig, die Luft lediglich durch Zuführen der Luft von dem Basisteil zweckmäßig aus dem betreffenden nichtabgedichteten Abschnitt austreten zu lassen. Das heißt, ein unkontrolliertes Austreten von Luft durch Spalte zwischen den Elementen des Basisteils führt zu der Verringerung der durch den betreffenden nichtabgedichteten Abschnitt abgeführten Luftmenge und daher wird die beabsichtigte Staubverhinderungswirkung möglicherweise nicht erzielt. Des Weiteren wird, da die Luft nicht befördert wird, um in Richtung des distalen Endes des Arms zu strömen, die beabsichtigte Staubverhinderungswirkung möglicherweise nicht an dem nichtabgedichteten Abschnitt an dem distalen Ende des Arms erzielt.In practice, however, it is difficult to expediently expel the air from the unsealed portion concerned merely by supplying the air from the base. That is, uncontrolled leakage of air through gaps between the elements of the base leads to the decrease in the amount of air discharged through the unsealed portion concerned, and therefore the intended dust-preventing effect may not be achieved. Furthermore, since the air is not sent to flow toward the distal end of the arm, the intended dust preventing effect may not be obtained at the unsealed portion at the distal end of the arm.

Eine Bereitstellung von Luftröhren innerhalb des Roboters, um die Luft sicher in den betreffenden nichtabgedichteten Abschnitt einzuleiten, kann ein Lösungsansatz sein. Es ist jedoch praktisch schwierig, Luftröhren in den engen Räumen innerhalb des Roboters bereitzustellen. Des Weiteren kann die Gewichtserhöhung des ersten und des zweiten Arms durch Bereitstellen der Luftröhren die Betriebsgeschwindigkeit der Arme nachteilig beeinflussen.Providing air tubes within the robot to safely introduce the air into the unsealed section in question can be one approach. However, it is practically difficult to provide trachea in the narrow spaces inside the robot. Furthermore, adding the weight of the first and second arms by providing the trachea may adversely affect the operating speed of the arms.

Liste der EntgegenhaltungenList of references

PatentliteraturPatent literature

Patentliteratur 1: JP 2000-141270 A Patent Literature 1: JP 2000-141270 A

Kurzdarstellung der ErfindungSummary of the invention

Die vorliegende Erfindung erfolgte im Hinblick auf die oben genannten Probleme. Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gelenkroboter, welcher Innenluftdruck verwendet, um ein Eindringen von Staub von außen zu verhindern, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Technik zur weiteren zuverlässigen Unterbindung eines Eindringens von Staub von außen.The present invention has been made in view of the above problems. The present invention relates to an articulated robot which uses internal air pressure to prevent external dust from entering, and an object of the present invention is to provide a technique for further reliably suppressing external dust from entering.

Die vorliegende Erfindung ist ein Gelenkroboter, aufweisend ein Basisteil mit einer Hohlstruktur, und einen ersten Arm mit einer Hohlstruktur, welcher mit dem Basisteil gekoppelt ist, wobei der Gelenkroboter aufweist: ein erstes Gelenkelement mit einer Hohlstruktur und aufweisend ein an dem Basisteil befestigtes erstes Element und ein an dem ersten Arm befestigtes zweites Element, wobei das zweite Element dem ersten Element mit einem vorbestimmten Abstand bzw. Spalt dazwischen gegenüberliegt, wobei das erste Gelenkelement das Basisteil und den ersten Arm so koppelt, dass es eine relative Drehung zwischen dem Basisteil und dem ersten Arm um eine erste Drehachse ermöglicht, eine Lufteinleitungseinrichtung, welche an dem Basisteil vorgesehen ist, um Luft in ein Inneres des Basisteils einzuleiten, einen ersten Kommunikationsweg bzw. Kommunikationsdurchgang, welcher eine Kommunikation zwischen dem Basisteil und dem ersten Arm durch ein Inneres des ersten Gelenkelements bereitstellt, und einen ersten Öffnungsweg bzw. Öffnungsdurchgang, welcher an einer Position, welche sich von der des ersten Kommunikationswegs unterscheidet, eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Basisteils und dem Inneren des ersten Gelenkelements oder zwischen einem Inneren des ersten Arms und dem Inneren des ersten Gelenkelements bereitstellt, wobei der erste Öffnungsweg einen Abschnitt aufweist, in welchem eine Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf einer Seite des ersten Gelenkelements kleiner als eine Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf einer dem Gelenkelement gegenüberliegenden Seite ist.The present invention is an articulated robot, comprising a base part with a hollow structure, and a first arm with a hollow structure, which is coupled to the base part, the articulated robot comprising: a first articulated element with a hollow structure and having a first element attached to the base part and a second member attached to the first arm, the second member facing the first member with a predetermined gap therebetween, the first hinge member coupling the base and the first arm for relative rotation between the base and the first Arm around a first rotation axis allows an air introduction device, which is provided on the base part to introduce air into an interior of the base part, a first communication path or communication passage which provides communication between the base part and the first arm through an interior of the first joint element , and a A first opening passage which, at a position different from that of the first communication path, provides communication between the inside of the base part and the inside of the first joint member or between an inside of the first arm and the inside of the first joint member, wherein the first opening path has a section in which a path area or passage area on one side of the first joint element is smaller than a path area or passage area on a side opposite the joint element.

FigurenlisteFigure list

1 Fig. 13 is a side view of an industrial robot to which an articulated robot according to the present invention is applied.
2 Fig. 3 is a cross-sectional view of the industrial robot.
3 Fig. 13 is a perspective view of the industrial robot (when viewed from diagonally below).
4th Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of the industrial robot.
5 Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of the industrial robot.
6th Figure 13 is a cross-sectional view of the industrial robot illustrating air flows within a Selective Compliance Assembly Robot Arm (SCARA) robot.

Beschreibung der AusführungsformDescription of the embodiment

Die 1 bis 3 veranschaulichen einen Industrieroboter, auf welchen ein Gelenkroboter gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet ist. 1 ist eine Seitenansicht, 2 ist eine Querschnittsansicht und 3 ist eine perspektivische Ansicht. Die 1 bis 3 veranschaulichen jeweils den Industrieroboter. Es sei angemerkt, dass das orthogonale XYZ-Koordinatensystem in jeder Ansicht zu dem Zweck der einfacheren Erklärung dargestellt ist. In diesem Beispiel ist eine Z-Richtung die Oben-und-Unten-Richtung.the 1 until 3 illustrate an industrial robot to which an articulated robot according to the present invention is applied. 1 is a side view, 2 Fig. 11 is a cross-sectional view and 3 Fig. 3 is a perspective view. the 1 until 3 each illustrate the industrial robot. It should be noted that the XYZ orthogonal coordinate system is shown in each view for convenience of explanation. In this example, a Z direction is the up-and-down direction.

Ein Industrieroboter 1 ist ein komplexer Roboter, aufweisend einen Selective-Compliance-Assembly-Robot-Arm-Roboter (SCARA-Roboter) (horizontalen Gelenkroboter) 2, welcher ein Typ von Gelenkroboter ist, und einen einachsigen Roboter 3, welcher eine Linearbewegung (lineare Bewegung) des SCARA-Roboters 2 verursacht. In diesem Beispiel bewegt der einachsige Roboter 3 den SCARA-Roboter 2 in der Z-Richtung (um zu heben oder zu senken).An industrial robot 1 is a complex robot comprising a selective compliance assembly robot arm robot (SCARA robot) (horizontal articulated robot) 2, which is one type of articulated robot, and a uniaxial robot 3 , which is a linear movement (linear movement) of the SCARA robot 2 caused. In this example, the single-axis robot is moving 3 the SCARA robot 2 in the Z direction (to raise or lower).

[Ausgestaltung des Einachsigen Roboters 3][Design of the single-axis robot 3 ]

Der einachsige Roboter 3 umfasst ein hohles Gehäuse 10, aufweisend einen Strukturkörper, welcher sich in der Z-Richtung erstreckt, einen Schieber 12, welcher bewegbar gelagert ist, um sich in der Z-Richtung entlang des Gehäuses 10 zu bewegen, und einen Antriebsmechanismus 14, welcher den Schieber 12 antreibt.The single-axis robot 3 includes a hollow housing 10 , comprising a structural body extending in the Z direction, a slider 12th which is movably supported to move in the Z-direction along the housing 10 to move, and a drive mechanism 14th , which the slider 12th drives.

Der Schieber 12 ist auf einem Paar Führungsschienen (nicht dargestellt) bewegbar gelagert, welches an der Innenwandfläche des Gehäuses 10 befestigt ist und sich in der Z-Richtung erstreckt. Eine Öffnung 10a mit einer Form eines sich in der Z-Richtung erstreckenden Schlitzes ist in einer Seitenfläche des Gehäuses 10 bereitgestellt. Ein Abschnitt des Schiebers 12 liegt durch die Öffnung 10a nach außen frei.The slider 12th is movably supported on a pair of guide rails (not shown) attached to the inner wall surface of the housing 10 is attached and extends in the Z direction. An opening 10a with a shape of a slot extending in the Z-direction is in a side surface of the housing 10 provided. A section of the slide 12th lies through the opening 10a free to the outside.

Der Antriebsmechanismus 14 ist ein Förderschneckenmechanismus, aufweisend ein an dem Schieber 12 montiertes Mutterelement 12a, eine Gewindewelle 16, welche durch das Mutterelement 12a eingeführt ist und sich parallel zu den Führungsschienen erstreckt, und einen Elektromotor 18, welcher mit einem Ende der Gewindewelle 16 gekoppelt ist. Das heißt, der Antriebsmechanismus 14 dreht die Gewindewelle 16 durch den Motor 18 und die Drehbewegung der Gewindewelle 16 wird mittels des Mutterelements 12a und der Führungsschienen in eine Linearbewegung des Schiebers 12 entlang der Z-Richtung umgewandelt. Mit dieser Ausgestaltung bewegt sich der Schieber 12 in der Z-Richtung.The drive mechanism 14th is a screw conveyor mechanism having one on the pusher 12th mounted nut element 12a , a threaded shaft 16 , which by the mother element 12a is inserted and extends parallel to the guide rails, and an electric motor 18th , which with one end of the threaded shaft 16 is coupled. That is, the drive mechanism 14th rotates the threaded shaft 16 by the engine 18th and the rotation of the screw shaft 16 is by means of the nut element 12a and the guide rails in a linear movement of the slide 12th converted along the Z direction. With this configuration, the slide moves 12th in the Z direction.

[Ausgestaltung des SCARA-Roboters 2][Design of the SCARA robot 2 ]

Der SCARA-Roboter 2 weist ein Basisteil 20 und einen mit dem Basisteil 20 gekoppelten Roboterarm 22 auf. Das Basisteil 20 ist an dem Schieber 12 des einachsigen Roboters 3 befestigt, sodass sich der SCARA-Roboter 2 einhergehend mit der Bewegung des Schiebers 12 zusammen mit dem Schieber 12 in der Z-Richtung bewegt.The SCARA robot 2 has a base part 20th and one with the base part 20th coupled robotic arm 22nd on. The base part 20th is on the slide 12th of the uniaxial robot 3 attached so that the SCARA robot 2 accompanying the movement of the slide 12th together with the slider 12th moved in the Z direction.

Der Roboterarm 22 umfasst einen ersten Arm 23, welcher mit dem Basisteil 20 drehbar gekoppelt ist, um sich um eine erste Drehachse Ax1 zu drehen, einen zweiten Arm 24, welcher mit dem ersten Arm 23 drehbar gekoppelt ist, um sich um eine zweite Drehachse Ax2 zu drehen, und ein Werkzeughalterungsteil 25, welches mit dem zweiten Arm 24 drehbar gekoppelt ist, um sich um eine dritte Drehachse Ax3 zu drehen. Das Werkzeughalterungsteil 25 ist ein Teil, an welchem Effektoren für verschiedene Verwendungszwecke wie etwa Roboterhände lösbar montiert sind. Es sei angemerkt, dass die erste Drehachse Axl, die zweite Drehachse Ax2 und die dritte Drehachse Ax3, welche nachstehend beschrieben sind, virtuelle Achsen sind, welche sich in der Z-Richtung parallel zueinander erstrecken.The robotic arm 22nd includes a first arm 23 , which one with the base part 20th is rotatably coupled to rotate about a first axis of rotation Ax1, a second arm 24 which one with the first arm 23 is rotatably coupled to rotate about a second rotation axis Ax2, and a tool holder part 25th , which one with the second arm 24 is rotatably coupled to rotate about a third axis of rotation Ax3. The tool holder part 25th is a part on which effectors for various uses such as robotic hands are detachably mounted. It should be noted that the first rotation axis Axl, the second rotation axis Ax2, and the third rotation axis Ax3 described below are virtual axes that extend in the Z direction in parallel to each other.

Der erste Arm 23 umfasst ein Gehäuse 231, welches aus einem starren, hohlen, kastenförmigen Strukturkörper mit einer rechteckigen Form gebildet ist, welcher sich in einer Seitenansicht in einer horizontalen Richtung (senkrecht zu der Z-Richtung verlaufenden Richtung) erstreckt. Ebenso weist der zweite Arm 24 ein Gehäuse 241 auf, welches aus einem starren, hohlen, kastenförmigen Strukturkörper gebildet ist, welcher sich in einer horizontalen Richtung erstreckt. Ein Endabschnitt (proximaler Endabschnitt) des ersten Arms 23 ist in Bezug auf die Längsrichtung davon mittels eines nachstehend beschriebenen ersten Untersetzungsgetriebes 40 mit dem Basisteil 20 gekoppelt. Ein Endabschnitt (proximaler Endabschnitt) des zweiten Arms 24 ist mittels eines nachstehend beschriebenen zweiten Untersetzungsgetriebes 50 mit einem distalen Endabschnitt des ersten Arms 23 gekoppelt. Das Werkzeughalterungsteil 25 ist mittels eines nachstehend beschriebenen dritten Untersetzungsgetriebes 70 mit einem distalen Endabschnitt des zweiten Arms 24 gekoppelt.The first arm 23 includes a housing 231 which is formed of a rigid, hollow, box-shaped structural body having a rectangular shape which extends in a horizontal direction (direction perpendicular to the Z direction) in a side view. Likewise, the second arm points 24 a housing 241 which is formed of a rigid, hollow, box-shaped structural body which extends in a horizontal direction. An end portion (proximal end portion) of the first arm 23 is with respect to the longitudinal direction thereof by means of one below described first reduction gear 40 with the base part 20th coupled. An end portion (proximal end portion) of the second arm 24 is by means of a second reduction gear described below 50 with a distal end portion of the first arm 23 coupled. The tool holder part 25th is by means of a third reduction gear described below 70 with a distal end portion of the second arm 24 coupled.

Der SCARA-Roboter 2 umfasst einen ersten Motor 31, welcher als Antriebsquelle für den ersten Arm 23 dient, und einen ersten Kraftübertragungsmechanismus PT1, welcher die durch den ersten Motor 31 erzeugte Drehkraft an den ersten Arm 23 überträgt. Der SCARA-Roboter 2 weist zudem auf einen zweiten Motor 32, welcher als Antriebsquelle für den zweiten Arm 24 dient, und einen zweiten Kraftübertragungsmechanismus PT2, welcher die durch den zweiten Motor 32 erzeugte Drehkraft an den zweiten Arm 23 überträgt. Der SCARA-Roboter 2 weist zudem auf einen dritten Motor 33, welcher als Antriebsquelle für das Werkzeughalterungsteil 25 dient, und einen dritten Kraftübertragungsmechanismus PT3, welcher die durch den dritten Motor 31 erzeugte Drehkraft an das Werkzeughalterungsteil 25 überträgt.The SCARA robot 2 includes a first motor 31 which is used as the drive source for the first arm 23 serves, and a first power transmission mechanism PT1 which one by the first engine 31 generated torque on the first arm 23 transmits. The SCARA robot 2 also points to a second engine 32 , which as the drive source for the second arm 24 serves, and a second power transmission mechanism PT2 which the one by the second engine 32 torque generated on the second arm 23 transmits. The SCARA robot 2 also points to a third engine 33 , which as a drive source for the tool holder part 25th serves, and a third power transmission mechanism PT3 which the third engine 31 generated rotational force to the tool holder part 25th transmits.

Die ersten bis dritten Motoren 31 bis 33 sind allesamt in dem Basisteil 20 ausgestattet. Das Basisteil 20 weist ein Gehäuse 201 auf, welches ein starrer, hohler, kastenförmiger Strukturkörper mit einer nach unten weisenden Öffnung ist. Die Motoren 31 bis 33 sind um die erste Drehachse Ax1 mit der ersten Drehachse Ax1 in der Mitte in Umfangsrichtung angeordnet und jeweils mittels einer Halterung an einer Decke 202 des Gehäuses 201 befestigt. Konkret ist der erste Motor 31 in Bezug auf die X-Richtung benachbart zu der ersten Drehachse Ax1 angeordnet. Der zweite Motor 32 und der dritte Motor 33 sind entlang der Y-Richtung mit der ersten Drehachse Ax1 dazwischen angeordnet. Eine Abdeckung 203 ist an der unteren Fläche des Gehäuses 201 lösbar befestigt.The first through third engines 31 until 33 are all in the base part 20th fitted. The base part 20th has a housing 201 which is a rigid, hollow, box-shaped structural body with a downward-facing opening. The motors 31 until 33 are arranged around the first axis of rotation Ax1 with the first axis of rotation Ax1 in the middle in the circumferential direction and each by means of a bracket on a ceiling 202 of the housing 201 attached. The first engine is concrete 31 arranged in relation to the X-direction adjacent to the first axis of rotation Ax1. The second engine 32 and the third engine 33 are arranged along the Y direction with the first rotation axis Ax1 therebetween. A cover 203 is on the lower surface of the case 201 releasably attached.

[Ausgestaltung des Ersten Kraftübertragungsmechanismus PT1][Design of the First Power Transmission Mechanism PT1 ]

4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Industrieroboters 1. Wie in 4 veranschaulicht weist der erste Kraftübertragungsmechanismus PT1 auf ein erstes Untersetzungsgetriebe 40, welches zwischen dem Basisteil 20 und dem Roboterarm 22 bereitgestellt ist, und einen ersten Übertragungsmechanismus 46, welcher eine Drehung einer Ausgangswelle 31a des ersten Motors 31 an das erste Untersetzungsgetriebe 40 überträgt. 4th Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of the industrial robot 1 . As in 4th illustrated has the first power transmission mechanism PT1 on a first reduction gear 40 , which is between the base part 20th and the robotic arm 22nd is provided, and a first transmission mechanism 46 , which is a rotation of an output shaft 31a of the first engine 31 to the first reduction gear 40 transmits.

Das erste Untersetzungsgetriebe 40 (entsprechend einem ersten Gelenkelement der vorliegenden Erfindung) umfasst einen Untersetzungsgetriebekörper 42, welcher ein Wellgetriebeuntersetzungsmechanismus ist, und ein Gehäuse 44, welches ein starrer Strukturkörper ist und in welchem der Untersetzungsgetriebekörper 42 montiert ist. Das erste Untersetzungsgetriebe 40 weist eine annähernd ringförmige Struktur mit einem Raum auf, welcher entlang der ersten Drehachse Ax1 dahindurch durchdringt.The first reduction gear 40 (corresponding to a first joint member of the present invention) includes a reduction gear body 42 which is a wave gear reduction mechanism, and a housing 44 which is a rigid structural body and in which the reduction gear body 42 is mounted. The first reduction gear 40 has an approximately ring-shaped structure with a space which penetrates therethrough along the first axis of rotation Ax1.

Das Gehäuse 44 weist ein oberes Gehäuse 45a (entsprechend einem ersten Element der vorliegenden Erfindung) mit einer Form eines Zylinders mit einer Oberfläche und einer Umfangswand und ein unteres Gehäuse 45b (entsprechend einem zweiten Element der vorliegenden Erfindung) mit einer Form eines Zylinders mit einer Unterfläche und einer Umfangswand auf. Das obere und das untere Gehäuse 45a und 45b sind angeordnet, um einander gegenüberzuliegen, wobei ein Labyrinth-Spalt 44a zwischen den Umfangswänden ausgebildet ist, wodurch eine Hohlstruktur des Gehäuses 44 gebildet ist. Das obere Gehäuse 45a ist an einer unteren Fläche 232 des Gehäuses 231 des ersten Arms 23 befestigt und das untere Gehäuse 45b ist an der oberen Fläche des Gehäuses 201 des Basisteils 20 befestigt.The case 44 has an upper case 45a (corresponding to a first element of the present invention) having a shape of a cylinder with a surface and a peripheral wall and a lower case 45b (corresponding to a second element of the present invention) having a shape of a cylinder with a bottom surface and a peripheral wall. The upper and lower case 45a and 45b are arranged to face each other with a labyrinth gap 44a is formed between the peripheral walls, creating a hollow structure of the housing 44 is formed. The upper case 45a is on a lower surface 232 of the housing 231 of the first arm 23 attached and the lower case 45b is on the top surface of the case 201 of the base part 20th attached.

Der Untersetzungsgetriebekörper 42 weist einen bekannten Wellgetriebeuntersetzungsmechanismus, aufweisend einen Wellengenerator, einen Circular-Spline und einen Flex-Spline, auf. Der Untersetzungsgetriebekörper 42 ist innerhalb des Gehäuses 44 montiert. Der Wellengenerator ist eine Eingangseinheit zur Aufnahme der Drehkraft des ersten Motors 31. Das obere Gehäuse 45a ist eine Ausgangseinheit zur Ausgabe der reduzierten Drehkraft. Das heißt, das erste Untersetzungsgetriebe 40 reduziert die Drehzahl der Drehkraft, welche in die Eingangseinheit (den Wellengenerator) eingegeben wird, und gibt die reduzierte Drehzahl von der Ausgangseinheit (dem oberen Gehäuse 45a) aus.The reduction gear body 42 has a known wave gear reduction mechanism comprising a wave generator, a circular spline and a flex spline. The reduction gear body 42 is inside the case 44 assembled. The shaft generator is an input unit for receiving the rotational force of the first motor 31 . The upper case 45a is an output unit for outputting the reduced torque. That is, the first reduction gear 40 reduces the number of revolutions of the rotating force that is input to the input unit (the wave generator) and outputs the reduced number of revolutions from the output unit (the upper case 45a) the end.

Der erste Übertragungsmechanismus 46 ist ein Riemenübertragungsmechanismus. Das heißt, der erste Übertragungsmechanismus 46 umfasst eine Riemenscheibe 47a, welche an der Ausgangswelle 31a des ersten Motors 31 befestigt ist, eine Riemenscheibe 47b, welche an der Eingangseinheit des ersten Untersetzungsgetriebes 36 befestigt ist, und einen Treibriemen 48, welcher über die Riemenscheiben 47a und 47b geschlungen ist.The first transmission mechanism 46 is a belt transmission mechanism. That is, the first transmission mechanism 46 includes a pulley 47a which on the output shaft 31a of the first engine 31 attached is a pulley 47b , which at the input unit of the first reduction gear 36 attached, and a drive belt 48 which is about the pulleys 47a and 47b is looped.

Mit dieser Ausgestaltung wird die Drehung der Ausgangswelle 31a des ersten Motors 31 an die Eingangseinheit des ersten Untersetzungsgetriebes 40 übertragen und die durch das erste Untersetzungsgetriebe 40 reduzierte Drehzahl wird an den ersten Arm 23 übertragen. Der erste Arm 23 dreht sich (schwenkt) dadurch mit einer vorbestimmten Drehzahl relativ zu dem Basisteil 20 um die erste Drehachse Ax1.With this configuration, the rotation of the output shaft becomes 31a of the first engine 31 to the input unit of the first reduction gear 40 and transmitted through the first reduction gear 40 reduced speed is applied to the first arm 23 transfer. The first arm 23 rotates (pivots) thereby with a predetermined Speed relative to the base part 20th around the first axis of rotation Ax1.

[Ausgestaltung des Zweiten Kraftübertragungsmechanismus PT2][Configuration of the Second Power Transmission Mechanism PT2 ]

Wie in 2 veranschaulicht weist der zweite Kraftübertragungsmechanismus PT2 auf ein zweites Untersetzungsgetriebe 50, welches zwischen dem ersten Arm 23 und dem zweiten Arm 24 bereitgestellt ist, eine erste Übertragungswelle 56, welche sich erstreckt, um die Innenseite des ersten Untersetzungsgetriebes 40 von dem Basisteil 20 zu dem ersten Arm 23 zu durchdringen, und einen zweiten Übertragungsmechanismus 57, welcher innerhalb des Basisteils 20 die Drehung der Ausgangswelle 32a (nicht dargestellt) des zweiten Motors 32 an die erste Übertragungswelle 56 überträgt und innerhalb des ersten Arms 23 die Drehung der ersten Übertragungswelle 56 an das zweite Untersetzungsgetriebe 50 überträgt.As in 2 illustrated has the second power transmission mechanism PT2 on a second reduction gear 50 which is between the first arm 23 and the second arm 24 is provided, a first transmission shaft 56 which extends around the inside of the first reduction gear 40 from the base part 20th to the first arm 23 to penetrate, and a second transmission mechanism 57 which is inside the base part 20th the rotation of the output shaft 32a (not shown) of the second motor 32 to the first transmission wave 56 transmits and within the first arm 23 the rotation of the first transmission shaft 56 to the second reduction gear 50 transmits.

5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des Industrieroboters 1. Wie in 5 veranschaulicht weist das zweite Untersetzungsgetriebe 50 (entsprechend einem zweiten Gelenkelement der vorliegenden Erfindung) auf einen Untersetzungsgetriebekörper 52, welcher ein Wellgetriebeuntersetzungsmechanismus ist, und ein Gehäuse 54, welches ein starrer Strukturkörper ist und in welchem der Untersetzungsgetriebekörper 52 montiert ist. Das zweite Untersetzungsgetriebe 50 weist im Allgemeinen eine annähernd ringförmige Struktur mit einem Raum auf, welcher entlang der zweiten Drehachse Ax2 dahindurch durchdringt. Die Grundstruktur des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 ist im Grunde dieselbe wie die Struktur des ersten Untersetzungsgetriebes 40. 5 Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of the industrial robot 1 . As in 5 illustrated has the second reduction gear 50 (corresponding to a second joint member of the present invention) onto a reduction gear body 52 which is a wave gear reduction mechanism, and a housing 54 which is a rigid structural body and in which the reduction gear body 52 is mounted. The second reduction gear 50 generally has an approximately ring-shaped structure with a space which penetrates therethrough along the second axis of rotation Ax2. The basic structure of the second reduction gear 50 is basically the same as the structure of the first reduction gear 40 .

Das Gehäuse 54 weist ein oberes Gehäuse 55a (entsprechend einem dritten Element der vorliegenden Erfindung) mit einer Form eines Zylinders mit einer Oberfläche und einer Umfangswand und ein unteres Gehäuse 55b (entsprechend einem vierten Element der vorliegenden Erfindung) mit einer Form eines Zylinders mit einer Unterfläche und einer Umfangswand auf. Das obere und das untere Gehäuse 55a und 55b sind angeordnet, um einander gegenüberzuliegen, wobei ein Labyrinth-Spalt 54a zwischen den Umfangswänden ausgebildet ist, wodurch eine Hohlstruktur des Gehäuses 54 gebildet ist. Das obere Gehäuse 55a ist an einer unteren Fläche 232 des Gehäuses 231 des ersten Arms 23 befestigt und das untere Gehäuse 55b ist an einer oberen Fläche 243 des Gehäuses 241 des zweiten Arms 24 befestigt.The case 54 has an upper case 55a (corresponding to a third element of the present invention) having a shape of a cylinder with a surface and a peripheral wall and a lower case 55b (corresponding to a fourth element of the present invention) having a shape of a cylinder with a bottom surface and a peripheral wall. The upper and lower case 55a and 55b are arranged to face each other with a labyrinth gap 54a is formed between the peripheral walls, creating a hollow structure of the housing 54 is formed. The upper case 55a is on a lower surface 232 of the housing 231 of the first arm 23 attached and the lower case 55b is on an upper surface 243 of the housing 241 of the second arm 24 attached.

Der Untersetzungsgetriebekörper 52 weist einen bekannten Wellgetriebeuntersetzungsmechanismus, aufweisend einen Wellengenerator, einen Circular-Spline und einen Flex-Spline, auf. Der Untersetzungsgetriebekörper 52 ist innerhalb des Gehäuses 54 montiert. Der Wellengenerator ist eine Eingangseinheit zur Aufnahme der Drehkraft des zweiten Motors 32. Das obere Gehäuse 55a, an welchem der Flex-Spline befestigt ist, ist eine Ausgangseinheit zur Ausgabe der reduzierten Drehkraft. Das heißt, das zweite Untersetzungsgetriebe 50 reduziert die Drehzahl der Drehkraft, welche in die Eingangseinheit (den Wellengenerator) eingegeben wird, und gibt die reduzierte Drehzahl von der Ausgangseinheit (dem oberen Gehäuse 55a) aus. In dem zweiten Untersetzungsgetriebe 50 dreht sich, da das obere Gehäuse 45a an dem ersten Arm 23 befestigt ist, das untere Gehäuse 45b, an welchem der Circular-Spline befestigt ist, relativ, um die Drehkraft an den zweiten Arm 24 zu übertragen.The reduction gear body 52 has a known wave gear reduction mechanism comprising a wave generator, a circular spline and a flex spline. The reduction gear body 52 is inside the case 54 assembled. The wave generator is an input unit for receiving the rotational force of the second motor 32 . The upper case 55a , to which the flex spline is attached, is an output unit for outputting the reduced torque. That is, the second reduction gear 50 reduces the number of revolutions of the rotating force that is input to the input unit (the wave generator) and outputs the reduced number of revolutions from the output unit (the upper case 55a) the end. In the second reduction gear 50 rotates as the upper case 45a on the first arm 23 is attached, the lower case 45b , to which the circular spline is attached, relative to the rotational force on the second arm 24 transferred to.

Der zweite Übertragungsmechanismus 57 ist ein Riemenübertragungsmechanismus. Das heißt, wie in den 3 bis 5 veranschaulicht weist der zweite Übertragungsmechanismus 57 auf eine Riemenscheibe 58a, welche an der Ausgangswelle 32a des zweiten Motors 32 befestigt ist, eine Riemenscheibe 58b, welche innerhalb des Basisteils 20 an dem unteren Endabschnitt der ersten Übertragungswelle 56 befestigt ist, und einen Treibriemen 59, welcher über die Riemenscheiben 58a und 58b geschlungen ist. Der zweite Übertragungsmechanismus 57 weist innerhalb des ersten Arms 23 auf eine Riemenscheibe 61a, welche an dem oberen Endabschnitt der ersten Übertragungswelle 56 befestigt ist, eine Riemenscheibe 61b, welche an der Eingangseinheit des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 befestigt ist, und einen Treibriemen 62, welcher über die Riemenscheiben 61a und 61b geschlungen ist.The second transmission mechanism 57 is a belt transmission mechanism. That is, as in the 3 until 5 illustrated has the second transmission mechanism 57 on a pulley 58a which on the output shaft 32a of the second motor 32 attached is a pulley 58b which are inside the base part 20th at the lower end portion of the first transmission shaft 56 attached, and a drive belt 59 which is about the pulleys 58a and 58b is looped. The second transmission mechanism 57 points within the first arm 23 on a pulley 61a which is at the upper end portion of the first transmission shaft 56 attached is a pulley 61b , which at the input unit of the second reduction gear 50 attached, and a drive belt 62 which is about the pulleys 61a and 61b is looped.

Die erste Übertragungswelle 56 ist eine sich in der Z-Richtung erstreckende Hohlwelle, welche das erste Untersetzungsgetriebe 40 des ersten Kraftübertragungsmechanismus PT1 und die Riemenscheibe 47b des ersten Übertragungsmechanismus 46 durchdringt. Die erste Übertragungswelle 56 wird mittels Lagern, welche eine relative Drehung der ersten Übertragungswelle 56 ermöglichen, durch das obere Gehäuse 45a des ersten Untersetzungsgetriebes 40 und die Riemenscheibe 47b des ersten Übertragungsmechanismus 46 gehalten.The first wave of transmission 56 is a hollow shaft extending in the Z direction which is the first reduction gear 40 of the first power transmission mechanism PT1 and the pulley 47b of the first transmission mechanism 46 penetrates. The first wave of transmission 56 is by means of bearings which allow relative rotation of the first transmission shaft 56 allow through the upper case 45a of the first reduction gear 40 and the pulley 47b of the first transmission mechanism 46 held.

Mit dieser Ausgestaltung wird die Drehung der Ausgangswelle 32a des zweiten Motors 32 durch den ersten Arm 23 an die Eingangseinheit (den Wellengenerator) des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 übertragen und die durch das zweite Untersetzungsgetriebe 50 reduzierte Drehzahl wird an den zweiten Arm 24 übertragen. Der zweite Arm 24 dreht sich (schwenkt) dadurch mit einer vorbestimmten Drehzahl relativ zu dem ersten Arm 23 um die zweite Drehachse Ax2.With this configuration, the rotation of the output shaft becomes 32a of the second motor 32 through the first arm 23 to the input unit (the shaft generator) of the second reduction gear 50 and transmitted through the second reduction gear 50 reduced speed is sent to the second arm 24 transfer. The second arm 24 thereby rotates (pivots) at a predetermined speed relative to the first arm 23 about the second axis of rotation Ax2.

[Ausgestaltung des Dritten Kraftübertragungsmechanismus PT3][Design of the third power transmission mechanism PT3 ]

Der dritte Kraftübertragungsmechanismus PT3 umfasst ein drittes Untersetzungsgetriebe 70, welches zwischen dem zweiten Arm 24 und dem Werkzeughalterungsteil 25 bereitgestellt ist, eine zweite Übertragungswelle 76, welche angeordnet ist, um konzentrisch mit der ersten Übertragungswelle 56 zu sein, und sich erstreckt, um die Innenseite des ersten Untersetzungsgetriebes 40 von dem Basisteil 20 zu dem ersten Arm 23 zu durchdringen, eine dritte Übertragungswelle 77, welche sich erstreckt, um die Innenseite des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 von dem ersten Arm 23 zu dem zweiten Arm 24 zu durchdringen, und einen dritten Übertragungsmechanismus 78, welcher innerhalb des Basisteils 20 die Drehung der Ausgangswelle 33a (nicht dargestellt) des dritten Motors 33 an die zweite Übertragungswelle 76 überträgt, innerhalb des ersten Arms 23 die Drehung der zweiten Übertragungswelle 76 an die dritte Übertragungswelle 77 überträgt und innerhalb des zweiten Arms die Drehung der dritten Übertragungswelle 77 an das dritte Untersetzungsgetriebe 70 überträgt.The third power transmission mechanism PT3 includes a third reduction gear 70 which is between the second arm 24 and the tool holder part 25th is provided, a second transmission shaft 76 which is arranged to be concentric with the first transmission shaft 56 to be, and extends to the inside of the first reduction gear 40 from the base part 20th to the first arm 23 to penetrate a third wave of transmission 77 which extends around the inside of the second reduction gear 50 from the first arm 23 to the second arm 24 to penetrate, and a third transmission mechanism 78 which is inside the base part 20th the rotation of the output shaft 33a (not shown) of the third motor 33 to the second transmission wave 76 transmits, within the first arm 23 the rotation of the second transmission shaft 76 to the third transmission wave 77 transmits and within the second arm the rotation of the third transmission shaft 77 to the third reduction gear 70 transmits.

Wie in den 5 und 6 veranschaulicht weist das dritte Untersetzungsgetriebe 70 (entsprechend einem dritten Gelenkelement der vorliegenden Erfindung) auf einen Untersetzungsgetriebekörper 72, welcher ein Wellgetriebeuntersetzungsmechanismus ist, und ein Gehäuse 74, welches ein starrer Strukturkörper ist und in welchem der Untersetzungsgetriebekörper 72 montiert ist. Das dritte Untersetzungsgetriebe 70 weist im Allgemeinen eine annähernd ringförmige Struktur mit einem Raum auf, welcher entlang der dritten Drehachse Ax3 dahindurch durchdringt. Die Grundstruktur des dritten Untersetzungsgetriebes 70 ist im Grunde dieselbe wie die Struktur des ersten und des zweiten Untersetzungsgetriebes 40 und 50.As in the 5 and 6th illustrated has the third reduction gear 70 (corresponding to a third joint element of the present invention) to a reduction gear body 72 which is a wave gear reduction mechanism, and a housing 74 which is a rigid structural body and in which the reduction gear body 72 is mounted. The third reduction gear 70 generally has an approximately annular structure with a space which penetrates therethrough along the third axis of rotation Ax3. The basic structure of the third reduction gear 70 is basically the same as the structure of the first and second reduction gears 40 and 50 .

Das Gehäuse 74 weist ein oberes Gehäuse 75a (entsprechend einem fünften Element der vorliegenden Erfindung) mit einer Form eines Zylinders mit einer Oberfläche und einer Umfangswand und ein unteres Gehäuse 75b (entsprechend einem sechsten Element der vorliegenden Erfindung) mit einer Form eines Zylinders mit einer Unterfläche und einer Umfangswand auf. Das obere und das untere Gehäuse 75a und 75b sind angeordnet, um einander gegenüberzuliegen, wobei ein Labyrinth-Spalt 74a zwischen den Umfangswänden ausgebildet ist, wodurch eine Hohlstruktur des Gehäuses 74 gebildet ist. Das obere Gehäuse 75a ist an einer unteren Fläche 242 des Gehäuses 241 des zweiten Arms 24 befestigt und das untere Gehäuse 75b ist an dem oberen Abschnitt des Werkzeughalterungsteils 25 befestigt.The case 74 has an upper case 75a (corresponding to a fifth element of the present invention) having a shape of a cylinder with a surface and a peripheral wall and a lower case 75b (corresponding to a sixth element of the present invention) having a shape of a cylinder with a bottom surface and a peripheral wall. The upper and lower case 75a and 75b are arranged to face each other with a labyrinth gap 74a is formed between the peripheral walls, creating a hollow structure of the housing 74 is formed. The upper case 75a is on a lower surface 242 of the housing 241 of the second arm 24 attached and the lower case 75b is on the upper portion of the tool holder part 25th attached.

Der Untersetzungsgetriebekörper 72 weist einen bekannten Wellgetriebeuntersetzungsmechanismus, aufweisend einen Wellengenerator, einen Circular-Spline und einen Flex-Spline, auf. Der Untersetzungsgetriebekörper 72 ist innerhalb des Gehäuses 74 montiert. Der Wellengenerator ist eine Eingangseinheit zur Aufnahme der Drehkraft des dritten Motors 33. Das obere Gehäuse 75a, an welchem der Flex-Spline befestigt ist, ist eine Ausgangseinheit zur Ausgabe der reduzierten Drehkraft. Das heißt, das dritte Untersetzungsgetriebe 70 reduziert die Drehzahl der Drehkraft, welche in die Eingangseinheit (den Wellengenerator) eingegeben wird, und gibt die reduzierte Drehzahl von der Ausgangseinheit (dem oberen Gehäuse 75a) aus. In dem dritten Untersetzungsgetriebe 70 dreht sich, da das obere Gehäuse 75a an dem zweiten Arm 24 befestigt ist, das untere Gehäuse 75b, an welchem der Circular-Spline befestigt ist, relativ, um die Drehkraft an das Werkzeughalterungsteil 25 zu übertragen.The reduction gear body 72 has a known wave gear reduction mechanism comprising a wave generator, a circular spline and a flex spline. The reduction gear body 72 is inside the case 74 assembled. The wave generator is an input unit for receiving the rotational force of the third motor 33 . The upper case 75a , to which the flex spline is attached, is an output unit for outputting the reduced torque. That is, the third reduction gear 70 reduces the number of revolutions of the rotating force that is input to the input unit (the wave generator) and outputs the reduced number of revolutions from the output unit (the upper case 75a) the end. In the third reduction gear 70 rotates as the upper case 75a on the second arm 24 is attached, the lower case 75b , to which the circular spline is attached, relative to the rotational force on the tool holder part 25th transferred to.

Der dritte Übertragungsmechanismus 78 ist ein Riemenübertragungsmechanismus. Das heißt, wie in den 3 bis 5 veranschaulicht weist der dritte Übertragungsmechanismus 78 auf eine Riemenscheibe 79a, welche an der Ausgangswelle 33a des dritten Motors 33 befestigt ist, eine Riemenscheibe 79b, welche innerhalb des Basisteils 20 an dem unteren Endabschnitt der zweiten Übertragungswelle 76 befestigt ist, und einen Treibriemen 80, welcher über die Riemenscheiben 79a und 79b geschlungen ist. Der dritte Übertragungsmechanismus 78 umfasst eine Riemenscheibe 82a, welche innerhalb des ersten Arms 23 an dem oberen Endabschnitt der zweiten Übertragungswelle 76 befestigt ist, eine Riemenscheibe 82b, welche an dem oberen Endabschnitt der dritten Übertragungswelle 77 befestigt ist, und einen Treibriemen 83, welcher über die Riemenscheiben 82a und 82b geschlungen ist. Der dritte Übertragungsmechanismus 78 weist innerhalb des zweiten Arms 24 auf eine Riemenscheibe 84a, welche an dem unteren Endabschnitt der dritten Übertragungswelle 77 befestigt ist, eine Riemenscheibe 84b, welche an der Eingangseinheit des dritten Untersetzungsgetriebes 70 befestigt ist, und einen Treibriemen 85, welcher über die Riemenscheiben 84a und 84b geschlungen ist.The third transmission mechanism 78 is a belt transmission mechanism. That is, as in the 3 until 5 illustrated has the third transmission mechanism 78 on a pulley 79a which on the output shaft 33a of the third engine 33 attached is a pulley 79b which are inside the base part 20th at the lower end portion of the second transmission shaft 76 attached, and a drive belt 80 which is about the pulleys 79a and 79b is looped. The third transmission mechanism 78 includes a pulley 82a which is inside the first arm 23 at the upper end portion of the second transmission shaft 76 attached is a pulley 82b which is at the upper end portion of the third transmission shaft 77 attached, and a drive belt 83 which is about the pulleys 82a and 82b is looped. The third transmission mechanism 78 points within the second arm 24 on a pulley 84a which is at the lower end portion of the third transmission shaft 77 attached is a pulley 84b , which at the input unit of the third reduction gear 70 attached, and a drive belt 85 which is about the pulleys 84a and 84b is looped.

Die zweite Übertragungswelle 76 ist eine Hohlwelle mit einem Außendurchmesser, welcher geringer als der Innendurchmesser der ersten Übertragungswelle 56 ist, und welche sich in der Z-Richtung erstreckt, um das Innere der ersten Übertragungswelle 56 zu durchdringen. Die zweite Übertragungswelle 76 und die erste Übertragungswelle 56 sind auf der ersten Drehachse Ax1 konzentrisch zentriert. Die zweite Übertragungswelle 76 wird mittels Lagern, welche eine relative Drehung der zweiten Übertragungswelle 76 ermöglichen, durch die erste Übertragungswelle 56 gehalten.The second wave of transmission 76 is a hollow shaft with an outer diameter which is smaller than the inner diameter of the first transmission shaft 56 and which extends in the Z direction around the inside of the first transmission shaft 56 to penetrate. The second wave of transmission 76 and the first transmission wave 56 are concentrically centered on the first axis of rotation Ax1. The second wave of transmission 76 is by means of bearings which allow a relative rotation of the second transmission shaft 76 allow through the first transmission wave 56 held.

Die dritte Übertragungswelle 77 ist eine Hohlwelle, welche sich in der Z-Richtung erstreckt, um die Riemenscheibe 61b des ersten Übertragungsmechanismus 46 und das zweite Untersetzungsgetriebe 50 des zweiten Kraftübertragungsmechanismus PT2 zu durchdringen. Die dritte Übertragungswelle 77 wird mittels Lagern, welche eine relative Drehung der dritten Übertragungswelle 77 ermöglichen, durch die Riemenscheibe 61b des ersten Übertragungsmechanismus 46 und das untere Gehäuse 55b des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 gehalten.The third wave of transmission 77 is a hollow shaft extending in the Z direction around the pulley 61b of the first transmission mechanism 46 and the second reduction gear 50 of the second power transmission mechanism PT2 to penetrate. The third wave of transmission 77 is by means of bearings that allow relative rotation of the third transmission shaft 77 allow through the pulley 61b of the first transmission mechanism 46 and the lower case 55b of the second reduction gear 50 held.

Mit dieser Ausgestaltung wird die Drehung der Ausgangswelle 33a des dritten Motors 33 durch den ersten Arm 23 und den zweiten Arm 24 an die Eingangseinheit (den Wellengenerator) des dritten Untersetzungsgetriebes 70 übertragen und die durch das dritte Untersetzungsgetriebe 70 reduzierte Drehzahl wird an das Werkzeughalterungsteil 25 übertragen. Das Werkzeughalterungsteil 25 dreht sich dadurch mit einer vorbestimmten Drehzahl relativ zu dem zweiten Arm 24 um die dritte Drehachse Ax3.With this configuration, the rotation of the output shaft becomes 33a of the third engine 33 through the first arm 23 and the second arm 24 to the input unit (shaft generator) of the third reduction gear 70 and transmitted through the third reduction gear 70 reduced speed is applied to the tool holder part 25th transfer. The tool holder part 25th thereby rotates at a predetermined speed relative to the second arm 24 around the third axis of rotation Ax3.

Eine erste Leitungsschutzwelle 90, welche eine Hohlwelle ist, ist innerhalb der zweiten Übertragungswelle 76 des dritten Kraftübertragungsmechanismus PT3 angeordnet. Die erste Leitungsschutzwelle 90 erstreckt sich, um die zweite Übertragungswelle 76 von dem Basisteil 20 zu dem ersten Arm 23 zu durchdringen. Eine zweite Leitungsschutzwelle 94, welche eine Hohlwelle ist, ist innerhalb der dritten Übertragungswelle 77 angeordnet. Die zweite Leitungsschutzwelle 94 erstreckt sich, um die dritte Übertragungswelle 77 von dem ersten Arm 23 zu dem zweiten Arm 24 zu durchdringen. Die erste Leitungsschutzwelle 90, die zweite Übertragungswelle 76 und die erste Übertragungswelle 56 sind Hohlwellen (zylinderförmige Teile) mit jeweils einem kreisförmigen Querschnitt. Die erste Leitungsschutzwelle 90, die zweite Übertragungswelle 76 und die erste Übertragungswelle 56 sind in dieser Reihenfolge von der radialen Innenseite zu der Außenseite auf der ersten Drehachse Ax1 konzentrisch zentriert. Die zweite Leitungsschutzwelle 94 und die dritte Übertragungswelle 77 sind Hohlwellen (zylinderförmige Teile) mit jeweils einem kreisförmigen Querschnitt. Die zweite Leitungsschutzwelle 94 und die dritte Übertragungswelle 77 sind in dieser Reihenfolge von der radialen Innenseite zu der Außenseite auf der zweiten Drehachse Ax2 konzentrisch zentriert.A first line protection wave 90 , which is a hollow shaft, is inside the second transmission shaft 76 of the third power transmission mechanism PT3 arranged. The first line protection wave 90 extends to the second transmission shaft 76 from the base part 20th to the first arm 23 to penetrate. A second line protection wave 94 , which is a hollow shaft, is inside the third transmission shaft 77 arranged. The second line protection wave 94 extends to the third transmission wave 77 from the first arm 23 to the second arm 24 to penetrate. The first line protection wave 90 , the second wave of transmission 76 and the first transmission wave 56 are hollow shafts (cylindrical parts) each with a circular cross-section. The first line protection wave 90 , the second wave of transmission 76 and the first transmission wave 56 are concentrically centered in this order from the radial inside to the outside on the first axis of rotation Ax1. The second line protection wave 94 and the third wave of transmission 77 are hollow shafts (cylindrical parts) each with a circular cross-section. The second line protection wave 94 and the third wave of transmission 77 are concentrically centered in this order from the radial inside to the outside on the second axis of rotation Ax2.

Die erste und die zweite Leitungsschutzwelle 90 und 94 schützen Leitungen und dergleichen, welche innerhalb des SCARA-Roboters 2 verlaufen, das heißt schützen Leitungen und/oder flexible Rohre (Röhren) zum Antrieb eines an dem Werkzeughalterungsteil 25 montierten Werkzeugs. Die Rohre werden zum Beispiel zum Einführen und Abführen von verdichteter Luft verwendet. Obwohl dies nicht veranschaulicht ist, verlaufen die Leitungen und dergleichen innerhalb des SCARA-Roboters 2 von dem Basisteil 20 zu dem Werkzeughalterungsteil 25. Schematisch verlaufen die Leitungen und dergleichen von dem Basisteil 20 und durch die erste Leitungsschutzwelle 90, den ersten Arm 23, die zweite Leitungsschutzwelle 94, den zweiten Arm 24 und das dritte Untersetzungsgetriebe 70.The first and the second line protection wave 90 and 94 protect cables and the like inside the SCARA robot 2 run, that is, protect lines and / or flexible pipes (tubes) for driving one on the tool holder part 25th mounted tool. The pipes are used, for example, to introduce and discharge compressed air. Although not illustrated, the lines and the like run inside the SCARA robot 2 from the base part 20th to the tool holder part 25th . The lines and the like run schematically from the base part 20th and through the first line protection wave 90 , the first arm 23 , the second line protection wave 94 , the second arm 24 and the third reduction gear 70 .

Wie nachstehend beschrieben weisen die erste und die zweite Leitungsschutzwelle 90 und 94 zudem eine Funktion des Strömenlassens der in das Basisteil 20 eingeleiteten Luft (sauberen Luft) durch den Roboterarm 22 auf. Das heißt, die erste Leitungsschutzwelle 90 bildet einen ersten Kommunikationsweg bzw. Kommunikationsdurchgang 101 zur Einleitung der in das Basisteil 20 eingeleiteten Luft durch das Innere des ersten Untersetzungsgetriebes 40 in den ersten Arm 23 und die zweite Leitungsschutzwelle 94 bildet einen zweiten Kommunikationsweg bzw. Kommunikationsdurchgang 102 zur Einleitung der in den ersten Arm 23 eingeleiteten Luft durch das Innere des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 in den zweiten Arm 24.As described below, the first and second line protection waves 90 and 94 also a function of letting the flow into the base part 20th introduced air (clean air) through the robot arm 22nd on. That is, the first line protection wave 90 forms a first communication path or communication passage 101 to introduce the in the basic part 20th introduced air through the interior of the first reduction gear 40 in the first arm 23 and the second line protection wave 94 forms a second communication path or communication passage 102 to initiate in the first arm 23 introduced air through the interior of the second reduction gear 50 in the second arm 24 .

Die erste Leitungsschutzwelle 90 ist mittels eines Lagers 92, welches eine relative Drehung der ersten Leitungsschutzwelle 90 ermöglicht, durch ein an der Riemenscheibe 79b des dritten Kraftübertragungsmechanismus PT3 befestigtes Kopplungselement 91 gelagert. Die zweite Leitungsschutzwelle 94 ist mittels eines Lagers 96, welches eine relative Drehung der zweiten Leitungsschutzwelle 94 ermöglicht, durch ein an der Riemenscheibe 84a des dritten Kraftübertragungsmechanismus PT3 befestigtes Kopplungselement 95 gelagert. Obere Endabschnitte der beiden Leitungsschutzwellen 90 und 94 sind mit dem Gehäuse 231 des ersten Arms 23 so gekoppelt, dass sie sich nicht drehen.The first line protection wave 90 is by means of a warehouse 92 , which is a relative rotation of the first line protection shaft 90 made possible by one on the pulley 79b of the third power transmission mechanism PT3 attached coupling element 91 stored. The second line protection wave 94 is by means of a warehouse 96 , which is a relative rotation of the second line protection shaft 94 made possible by one on the pulley 84a of the third power transmission mechanism PT3 attached coupling element 95 stored. Upper end sections of the two cable protection shafts 90 and 94 are with the case 231 of the first arm 23 coupled in such a way that they do not rotate.

[Staubverhinderungsstruktur des SCARA-Roboters 2][Dust prevention structure of the SCARA robot 2 ]

Wie in den 2 und 4 veranschaulicht ist das Basisteil 20 mit einer Lufteinleitungseinrichtung 110 versehen. Ein Endteil eines Luftzufuhrschlauchs 112, welcher mittels eines Reinigungsfilters oder dergleichen mit einem Verdichter oder dergleichen (nicht dargestellt) verbunden ist, ist mit der Lufteinleitungseinrichtung 110 verbunden. Die Luft mit einem gewissen Druck (saubere Luft) wird dadurch in das Innere des Basisteils 20 eingeleitet.As in the 2 and 4th the base part is illustrated 20th with an air inlet device 110 Mistake. An end portion of an air supply hose 112 which is connected to a compressor or the like (not shown) by means of a cleaning filter or the like is connected to the air inlet device 110 tied together. The air with a certain pressure (clean air) is thereby drawn into the interior of the base part 20th initiated.

Wie durch durchgezogene Pfeile in 6 (Bezugszeichen FL1) gekennzeichnet wird die in das Basisteil 20 eingeleitete Luft durch den ersten Kommunikationsweg 101 (siehe 4), welcher mit der ersten Leitungsschutzwelle 90 ausgebildet ist, in das Innere des ersten Arms 23, dann durch den zweiten Kommunikationsweg 102 (siehe 5), welcher mit der Leitungsschutzwelle 94 ausgebildet ist, von dem ersten Arm 23 zu dem zweiten Arm 24 und dann durch den Innenraum in dem dritten Untersetzungsgetriebe 70 (als dritter Kommunikationsweg bzw. Kommunikationsdurchgang 103 bezeichnet, siehe 5) zu dem Werkzeughalterungsteil 25 eingeleitet. Dies ruft in dem Inneren des SCARA-Roboters 2 durchweg Überdruck hervor, wodurch die Luft durch die in dem SCARA-Roboter 2 bereitgestellten Spalte zu der Außenseite abgeführt wird (austritt), um ein Eindringen von Staub in das Innere des SCARA-Roboters 2 zu verhindern.As shown by solid arrows in 6th (Reference number FL1 ) is marked in the base part 20th air introduced through the first communication path 101 (please refer 4th ), which with the first line protection wave 90 is formed into the interior of the first arm 23 , then through the second communication channel 102 (please refer 5 ), which with the cable protection shaft 94 is trained, from the first arm 23 to the second arm 24 and then through the interior space in the third reduction gear 70 (as a third communication channel or communication passage 103 referred to, see 5 ) to the tool holder part 25th initiated. This calls inside the SCARA robot 2 consistently overpressure, which allows the air to flow through in the SCARA robot 2 provided column is discharged to the outside (exits) to prevent dust from entering the inside of the SCARA robot 2 to prevent.

Es sei angemerkt, dass, um die Luft zweckmäßig durch die Spalte 44a, 54a und 74a in den ersten bis dritten Untersetzungsgetrieben 40, 50 und 70 abzuführen, der SCARA-Roboter 2 versehen ist mit einem ersten Öffnungsweg bzw. Öffnungsdurchgang 120, durch welchen das Innere des Basisteils 20 mit dem Inneren des ersten Untersetzungsgetriebes 40 kommuniziert, einem zweiten Öffnungsweg bzw. Öffnungsdurchgang 130, durch welchen das Innere des zweiten Arms 24 mit dem Inneren des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 kommuniziert, und einem dritten Öffnungsweg bzw. Öffnungsdurchgang 140, durch welchen das Innere des Werkzeughalterungsteils 25 mit dem Inneren des dritten Untersetzungsgetriebes 70 kommuniziert.It should be noted that to get the air expediently through the column 44a , 54a and 74a in the first through third reduction gears 40 , 50 and 70 lead away, the SCARA robot 2 is provided with a first opening path or opening passage 120 through which the inside of the base part 20th with the inside of the first reduction gear 40 communicates, a second opening path or opening passage 130 through which the interior of the second arm 24 with the interior of the second reduction gear 50 communicates, and a third opening path or opening passage 140 through which the inside of the tool holder part 25th with the interior of the third reduction gear 70 communicates.

Wie in 4 veranschaulicht ist der erste Öffnungsweg 120 ein Weg bzw. Durchgang, welcher sich in der Z-Richtung erstreckt und sich nahe der Umfangswand des Gehäuses 44 des ersten Untersetzungsgetriebes 40 befindet. Der erste Öffnungsweg 120 weist einen Abschnitt auf, in welchem die Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf der Seite des ersten Untersetzungsgetriebes 40 kleiner als die Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf der dem ersten Untersetzungsgetriebe 40 gegenüberliegenden Seite (Seite des Basisteils 20) ist. Konkret weist der erste Öffnungsweg 120 auf ein Loch 121, welches das Gehäuse 44 (untere Gehäuse 45b) des ersten Untersetzungsgetriebes 40 und das Gehäuse 231 des Basisteils 20 in der Z-Richtung mit einem konstanten Durchmesser durchdringt, und eine Öffnungsverbindung 122, welches in dem Loch 121 in dem Inneren des Basisteils 20 lösbar verschraubt ist. Die „Öffnungsverbindung“ ist ein zylinderförmiges Element mit einem inneren Weg, dessen Durchmesser sich von einer Seite zu der anderen Seite erheblich verengt.As in 4th the first opening path is illustrated 120 a passage extending in the Z direction and near the peripheral wall of the housing 44 of the first reduction gear 40 is located. The first opening path 120 has a portion in which the passage surface on the side of the first reduction gear 40 smaller than the path area or passage area on the first reduction gear 40 opposite side (side of the base part 20th ) is. Specifically, the first opening way points 120 on a hole 121 the housing 44 (lower case 45b ) of the first reduction gear 40 and the case 231 of the base part 20th penetrates with a constant diameter in the Z direction, and an orifice connection 122 which in the hole 121 inside the base 20th is releasably screwed. The "port connection" is a cylindrical element with an inner path, the diameter of which narrows considerably from one side to the other.

Wie in 5 veranschaulicht ist der zweite Öffnungsweg 130 ein Weg bzw. Durchgang, welcher sich in der Z-Richtung erstreckt und sich nahe der Umfangswand des Gehäuses 54 des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 befindet. Der zweite Öffnungsweg 130 weist einen Abschnitt auf, in welchem die Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf der Seite des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 kleiner als die Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf der dem zweiten Untersetzungsgetriebe 50 gegenüberliegenden Seite (Seite des zweiten Arms 24) ist. Konkret weist der zweite Öffnungsweg 130 auf ein Loch 131, welches das Gehäuse 54 (untere Gehäuse 55b) des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 und das Gehäuse 241 des zweiten Arms 24 in der Z-Richtung mit einem konstanten Durchmesser durchdringt, und eine Öffnungsverbindung 132, welche in dem Loch 121 in dem Inneren des Basisteils 20 lösbar verschraubt ist.As in 5 the second opening path is illustrated 130 a passage extending in the Z direction and near the peripheral wall of the housing 54 of the second reduction gear 50 is located. The second opening path 130 has a portion in which the passage surface on the side of the second reduction gear 50 smaller than the path area or passage area on the second reduction gear 50 opposite side (side of the second arm 24 ) is. Specifically, the second opening way points 130 on a hole 131 the housing 54 (lower case 55b ) of the second reduction gear 50 and the case 241 of the second arm 24 penetrates with a constant diameter in the Z direction, and an orifice connection 132 which in the hole 121 inside the base 20th is releasably screwed.

Der dritte Öffnungsweg 140 ist ein Weg bzw. Durchgang, welcher sich in der Z-Richtung erstreckt und sich nahe der Umfangswand des Gehäuses 74 des dritten Untersetzungsgetriebes 70 befindet. Der dritte Öffnungsweg 140 weist einen Abschnitt auf, in welchem die Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf der Seite des dritten Untersetzungsgetriebes 70 kleiner als die Wegfläche bzw. Durchgangsfläche auf der dem dritten Untersetzungsgetriebe 70 gegenüberliegenden Seite (Seite des Werkzeughalterungsteils 25) ist. Konkret weist der dritte Öffnungsweg 140 auf ein Loch 141, welches das Gehäuse 74 (untere Gehäuse 75b) des dritten Untersetzungsgetriebes 70 in der Z-Richtung mit einem konstanten Durchmesser durchdringt, und eine Öffnungsverbindung 142, welche in dem Loch 141 in dem Inneren des Werkzeughalterungsteils 25 lösbar verschraubt ist.The third opening path 140 is a passage extending in the Z direction and near the peripheral wall of the housing 74 of the third reduction gear 70 is located. The third opening path 140 has a portion in which the passage surface on the third reduction gear side 70 smaller than the path area or passage area on the third reduction gear 70 opposite side (side of the tool holder part 25th ) is. Specifically, the third opening way points 140 on a hole 141 the housing 74 (lower case 75b) of the third reduction gear 70 penetrates with a constant diameter in the Z direction, and an orifice connection 142 which in the hole 141 in the interior of the tool holder part 25th is releasably screwed.

Diese ersten bis dritten Öffnungswege 120, 130 und 140 veranlassen die Luft, durch die Spalte 44a, 54a und 74a in den ersten bis dritten Untersetzungsgetrieben 40, 50 und 70 zweckmäßig abgeführt zu werden, wodurch ein Eindringen von Staub durch die Spalte 44a, 54a und 74a zuverlässig verhindert wird. Das heißt, wenn die Öffnungswege 120, 130 und 140 nicht bereitgestellt sind, wird die durch das Bezugszeichen FL1 in 6 gekennzeichnete Strömung unter den Luftströmungen innerhalb des SCARA-Roboters 2 nicht immer dominant sein. Zum Beispiel strömt in Bezug auf die in das Basisteil 20 eingeleitete Luft ein Teil durch den ersten Kommunikationsweg 101 zu dem ersten Arm 23, während andere Teile durch die Spalte in dem Mechanismus und die Spalte zwischen den Elementen zu dem ersten Untersetzungsgetriebe 40 strömen und letztendlich durch den Spalt 44a austreten und einige Teile unkontrollierbar durch andere Spalte (zum Beispiel Spalte zwischen montierten Elementen) austreten, welche in dem SCARA-Roboter 2 ausgebildet sind. Somit wird das Ausmaß an Luftströmung in einem Raum, welcher dem distalen Ende des Roboterarms 22 näher ist, geringer und folglich wird möglicherweise keine ausreichende Staubverhinderungswirkung an dem zweiten und dem dritten Untersetzungsgetriebe 50 und 70 (den Spalten 54a und 74a) erzielt.These first through third opening paths 120 , 130 and 140 induce the air through the column 44a , 54a and 74a in the first through third reduction gears 40 , 50 and 70 expedient to be discharged, whereby a penetration of dust through the gap 44a , 54a and 74a is reliably prevented. That is, if the opening paths 120 , 130 and 140 are not provided, is denoted by the reference numeral FL1 in 6th marked flow among the air currents inside the SCARA robot 2 don't always be dominant. For example, in relation to that flows into the base part 20th some air introduced through the first communication path 101 to the first arm 23 while other parts through the gaps in the mechanism and the gaps between the elements to the first reduction gear 40 stream and ultimately through the gap 44a escape and some parts escape uncontrollably through other gaps (for example gaps between assembled elements), which in the SCARA robot 2 are trained. Thus, the amount of air flow in a space which is the distal end of the robot arm 22nd is closer, less, and consequently, there may not be a sufficient dust preventing effect on the second and third speed reducers 50 and 70 (the columns 54a and 74a ) achieved.

In dem wie oben beschrieben mit den ersten bis dritten Öffnungswegen 120, 130 und 140 versehenen SCARA-Roboter 2 hingegen wird ein großer Teil der Luft, welche von der Lufteinleitungseinrichtung 110 in das Basisteil 20 eingeleitet wird, durch den ersten Kommunikationsweg 101 in das Innere des ersten Arms 23 eingeleitet. Die Luft wird ebenso durch den ersten Öffnungsweg 120 in das Innere des ersten Untersetzungsgetriebes 40 eingeleitet. Sobald die Luft durch den ersten Öffnungsweg 120 in das erste Untersetzungsgetriebe 40 eingeleitet wird, ist ein Luftströmungsweg (siehe einen mit einem Bezugszeichen FL2 versehenen gestrichelten Pfeil in 6) hergestellt, welcher den ersten Öffnungsweg 120 durchläuft, was die Luft aktiv in das Innere des ersten Untersetzungsgetriebes 40 einleitet. Dies unterbindet ein unkontrolliertes Austreten einer großen Luftmenge durch andere um das erste Untersetzungsgetriebe 40 ausgebildete Spalte (Spalte zwischen montierten Elementen) oder dergleichen, wodurch eine Einleitung der Luft in den ersten Arm 23 und das erste Untersetzungsgetriebe 40 erleichtert wird. In Bezug auf diese Einleitung von Luft unterbindet der verengte Strömungsbereich in dem ersten Öffnungsweg 120 die Wahrscheinlichkeit, dass eine übermäßige Luftmenge in das erste Untersetzungsgetriebe 40 eingeleitet wird.In the one as described above with the first to third opening paths 120 , 130 and 140 equipped SCARA robot 2 on the other hand, a large part of the air which the Air inlet device 110 in the base part 20th is initiated through the first communication channel 101 inside the first arm 23 initiated. The air is also through the first opening path 120 into the interior of the first reduction gear 40 initiated. As soon as the air through the first opening path 120 into the first reduction gear 40 is an air flow path (see one with a reference numeral FL2 dashed arrow in 6th ) produced, which is the first opening path 120 goes through what the air is active in the interior of the first reduction gear 40 initiates. This prevents an uncontrolled escape of a large amount of air through others around the first reduction gear 40 formed gaps (gaps between assembled elements) or the like, whereby an introduction of the air into the first arm 23 and the first reduction gear 40 is facilitated. With regard to this introduction of air, the narrowed flow area in the first opening path prevents 120 the likelihood of an excessive amount of air in the first reduction gear 40 is initiated.

Die durch den ersten Kommunikationsweg 101 in den ersten Arm 23 eingeleitete Luft wird durch den zweiten Kommunikationsweg 102 in das Innere des zweiten Arms 24 eingeleitet. Die Luft wird zudem durch den zweiten Öffnungsweg 130 innerhalb des zweiten Arms 24 in das Innere des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 eingeleitet. Sobald die Luft durch den zweiten Öffnungsweg 130 in das Innere des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 eingeleitet wird, ist ein Luftströmungsweg (siehe einen mit einem Bezugszeichen FL3 versehenen gestrichelten Pfeil in 6) hergestellt, welcher den zweiten Öffnungsweg 130 durchläuft, was die Luft aktiv in das Innere des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 einleitet. Dies unterbindet ein unkontrolliertes Austreten einer großen Luftmenge durch andere um das zweite Untersetzungsgetriebe 50 ausgebildete Spalte (Spalte zwischen montierten Elementen) oder dergleichen, wodurch eine Einleitung der Luft in das Werkzeughalterungsteil 25 und das zweite Untersetzungsgetriebe 50 erleichtert wird. In Bezug auf diese Einleitung von Luft unterbindet der verengte Strömungsbereich in dem zweiten Öffnungsweg 130 die Wahrscheinlichkeit, dass eine übermäßige Luftmenge in das zweite Untersetzungsgetriebe 50 eingeleitet wird.The through the first communication channel 101 in the first arm 23 Introduced air is through the second communication path 102 inside the second arm 24 initiated. The air is also through the second opening path 130 inside the second arm 24 into the interior of the second reduction gear 50 initiated. As soon as the air through the second opening path 130 into the interior of the second reduction gear 50 is an air flow path (see one with a reference numeral FL3 dashed arrow in 6th ) produced, which the second opening path 130 passes through what the air is active in the interior of the second reduction gear 50 initiates. This prevents an uncontrolled escape of a large amount of air through others around the second reduction gear 50 formed gaps (gaps between mounted elements) or the like, whereby an introduction of the air into the tool holder part 25th and the second reduction gear 50 is facilitated. With regard to this introduction of air, the narrowed flow area in the second opening path prevents 130 the likelihood of an excessive amount of air in the second reduction gear 50 is initiated.

Die durch den dritten Kommunikationsweg 103 von dem zweiten Arm 24 in das Werkzeughalterungsteil 25 eingeleitete Luft wird durch den dritten Öffnungsweg 140 in das Innere des dritten Untersetzungsgetriebes 70 eingeleitet und somit wird ein Luftströmungsweg (siehe einen mit einem Bezugszeichen FL4 versehenen gestrichelten Pfeil in 6) hergestellt, welcher den dritten Öffnungsweg 140 durchläuft, was die Luft aktiv in das Innere des dritten Untersetzungsgetriebes 70 einleitet. Dies unterbindet ein unkontrolliertes Austreten einer großen Luftmenge durch andere um das dritte Untersetzungsgetriebe 70 ausgebildete Spalte (Spalte zwischen montierten Elementen) oder dergleichen, wodurch eine Einleitung der Luft in das zweite Untersetzungsgetriebe 50 erleichtert wird.Those through the third channel of communication 103 from the second arm 24 into the tool holder part 25th Introduced air is through the third opening path 140 into the interior of the third reduction gear 70 initiated and thus an air flow path (see a dashed arrow provided with a reference character FL4 in FIG 6th ) produced, which is the third opening path 140 what passes through the air actively in the interior of the third reduction gear 70 initiates. This prevents an uncontrolled escape of a large amount of air through others around the third reduction gear 70 formed gaps (gaps between assembled elements) or the like, whereby an introduction of the air into the second reduction gear 50 is facilitated.

Somit wird in dem SCARA-Roboter 2 der Innendruck von dem Basisteil 20 zu dem Roboterarm 22 zweckmäßig gesteigert, um die Luft durch die Spalte 44a, 54a und 74a in sämtlichen ersten bis dritten Untersetzungsgetrieben 40, 50 und 70 abzuführen. Folglich kann ein Eindringen von Staub für sämtliche Untersetzungsgetriebe 40, 50 und 70 zuverlässig unterbunden werden.Thus, in the SCARA robot 2 the internal pressure from the base part 20th to the robotic arm 22nd expediently increased to the air through the column 44a , 54a and 74a in all first to third reduction gears 40 , 50 and 70 to dissipate. As a result, dust ingress can occur for all reduction gears 40 , 50 and 70 reliably prevented.

In dem SCARA-Roboter 2 weisen die ersten bis dritten Öffnungswege 120, 130 und 140 jeweils die Löcher 121, 131 und 141 mit jeweils einem konstanten Durchmesser auf und die Öffnungsverbindungen 122, 132 und 142 sind jeweils in den Löchern 121, 131 und 141 lösbar verschraubt. Anstatt die Öffnungsverbindungen 122, 132 und 142 zu verwenden, können die Löcher 121, 131 und 141 jeweils einen Durchmesser aufweisen, welcher sich auf halbem Weg ändert. Objekte wie etwa Staub oder dergleichen, welche innerhalb des SCARA-Roboters 2 produziert werden, können jedoch die ersten bis dritten Öffnungswege 120, 130 und 140 verstopfen (blockieren). Unter Berücksichtigung von Wartbarkeit ist es bevorzugt, die Öffnungsverbindungen 122, 132 und 142 zu verwenden. Das heißt, bei dieser Ausgestaltung kann selbst dann, wenn eine Verstopfung in den ersten bis dritten Öffnungswegen 120, 130 und 140 auftritt, eine Kommunikation durch die Öffnungswege 120, 130 und 140 durch Austauschen der Öffnungsverbindungen 122, 132 und 142 wiederhergestellt werden.In the SCARA robot 2 show the first to third opening paths 120 , 130 and 140 each the holes 121 , 131 and 141 each with a constant diameter and the opening connections 122 , 132 and 142 are each in the holes 121 , 131 and 141 releasably screwed. Instead of the opening connections 122 , 132 and 142 can use the holes 121 , 131 and 141 each have a diameter which changes halfway. Objects such as dust or the like that are inside the SCARA robot 2 can be produced, however, the first to third opening paths 120 , 130 and 140 clog (block). In consideration of maintainability, it is preferable to use the port connections 122 , 132 and 142 to use. That is, with this configuration, even if there is clogging in the first to third opening paths 120 , 130 and 140 communication occurs through the opening paths 120 , 130 and 140 by exchanging the opening connections 122 , 132 and 142 to be restored.

In dem SCARA-Roboter 2 ist der erste Kommunikationsweg 101 zur Einleitung der Luft von dem Basisteil 20 in den ersten Arm 23 mit der ersten Leitungsschutzwelle 90 ausgebildet und der zweite Kommunikationsweg 102 zur Einleitung der Luft von dem ersten Arm 23 in den zweiten Arm 24 ist mit der zweiten Leitungsschutzwelle 94 ausgebildet. Der SCARA-Roboter 2 weist jedoch möglicherweise nicht die erste und die zweite Leitungsschutzwelle 90 und 94 auf. In diesem Fall ist der erste Kommunikationsweg 101 zur Einleitung der Luft von dem Basisteil 20 in den ersten Arm 23 mit der zweiten Übertragungswelle 76 des dritten Kraftübertragungsmechanismus PT3 ausgebildet und der zweite Kommunikationsweg 102 zur Einleitung der Luft von dem ersten Arm 23 in den zweiten Arm 24 ist mit der dritten Übertragungswelle 77 des dritten Kraftübertragungsmechanismus PT3 ausgebildet.In the SCARA robot 2 is the first line of communication 101 for introducing the air from the base part 20th in the first arm 23 with the first line protection wave 90 formed and the second communication path 102 for introducing air from the first arm 23 in the second arm 24 is with the second line protection wave 94 educated. The SCARA robot 2 however, may not have the first and second line protection waves 90 and 94 on. In this case, the first communication path is 101 for introducing the air from the base part 20th in the first arm 23 with the second transmission wave 76 of the third power transmission mechanism PT3 formed and the second communication path 102 for introducing air from the first arm 23 in the second arm 24 is with the third wave of transmission 77 of the third power transmission mechanism PT3 educated.

[Beispielhafte Modifikation][Exemplary modification]

Die Ausführungsform des Industrieroboters 1, auf welchen der SCARA-Roboter 2 gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet ist, ist oben beschrieben. Der SCARA-Roboter 2 ist ein bevorzugtes Beispiel der Ausführungsform des Gelenkroboters gemäß der vorliegenden Erfindung. Die konkrete Ausgestaltung des SCARA-Roboters 2 und des Industrieroboters 1, aufweisend den SCARA-Roboter 2, kann innerhalb eines Bereichs, welcher nicht von dem Rahmen der vorliegenden Erfindung abweicht, auf geeignete Weise modifiziert werden. Zum Beispiel kann ein nachstehend beschriebener Aspekt in Anwendung gebracht werden.

(1) In der oben beschriebenen Ausführungsform stellt der erste Öffnungsweg 120 eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Basisteils 20 und dem Inneren des ersten Untersetzungsgetriebes 40 bereit. Der erste Öffnungsweg 120 kann jedoch eine Kommunikation zwischen dem Inneren des ersten Arms 23 und dem Inneren des ersten Untersetzungsgetriebes 40 bereitstellen. In der oben beschriebenen Ausführungsform stellt der zweite Öffnungsweg 130 eine Kommunikation zwischen dem Inneren des zweiten Arms 24 und dem Inneren des zweiten Untersetzungsgetriebes 50 bereit. Der zweite Öffnungsweg 130 kann jedoch eine Kommunikation zwischen dem Inneren des ersten Arms 23 und dem Inneren des ersten Untersetzungsgetriebes 40 bereitstellen. In der oben beschriebenen Ausführungsform stellt der dritte Öffnungsweg 140 eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Werkzeughalterungsteils 25 und dem Inneren des dritten Untersetzungsgetriebes 70 bereit. Der dritte Öffnungsweg 140 kann jedoch eine Kommunikation zwischen dem Inneren des zweiten Arms 24 und dem Inneren des dritten Untersetzungsgetriebes 70 bereitstellen.
(2) In der oben beschriebenen Ausführungsform verlaufen die Leitungen und dergleichen 100 innerhalb des SCARA-Roboters 2. Die Leitungen und dergleichen 100 können jedoch soweit notwendig außerhalb des SCARA-Roboters 2 bereitgestellt sein. In diesem Fall kann auf die erste und die zweite Leitungsschutzwelle 90 und 94 verzichtet werden. Wenn auf die erste und die zweite Leitungsschutzwelle 90 und 94 verzichtet wird, können die zweite Übertragungswelle 76 und die dritte Übertragungswelle 77 jeweils eine Vollwelle sein.
(3) In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der SCARA-Roboter 2 an dem Schieber 12 des einachsigen Roboters 3 befestigt, welcher den SCARA-Roboter 2 in der Z-Richtung bewegt. Der SCARA-Roboter 2 kann jedoch mit dem an einer Kontaktfläche befestigten Basisteil 20 verwendet werden.
(4) In dem SCARA-Roboter 2 der oben beschriebenen Ausführungsform befindet sich der zweite Arm 24 oberhalb des ersten Arms 23. Der zweite Arm 24 kann sich jedoch unterhalb des ersten Arms 23 befinden.
(5) Die oben beschriebene Ausführungsform ist ein Beispiel, in welchem die vorliegende Erfindung auf den SCARA-Roboter 2 (horizontalen Gelenkroboter) angewendet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch auf andere Gelenkroboter wie etwa einen vertikalen Gelenkroboter anwendbar.

The embodiment of the industrial robot 1 on which the SCARA robot 2 applied in accordance with the present invention is described above. The SCARA robot 2 is a preferred example of the embodiment of the articulated robot according to the present invention. The specific design of the SCARA robot 2 and the industrial robot 1 , having the SCARA robot 2 , can be appropriately modified within a range not departing from the scope of the present invention. For example, an aspect described below can be applied.

(1) In the embodiment described above, the first opening path is 120 a communication between the inside of the base part 20th and the interior of the first reduction gear 40 ready. The first opening path 120 however, there can be communication between the inside of the first arm 23 and the interior of the first reduction gear 40 provide. In the embodiment described above, the second opening path 130 a communication between the inside of the second arm 24 and the interior of the second reduction gear 50 ready. The second opening path 130 however, there can be communication between the inside of the first arm 23 and the interior of the first reduction gear 40 provide. In the embodiment described above, the third opening path is 140 communication between the interior of the tool holder part 25th and the interior of the third reduction gear 70 ready. The third opening path 140 however, there can be communication between the inside of the second arm 24 and the interior of the third reduction gear 70 provide.
(2) In the embodiment described above, the pipes and the like 100 run inside the SCARA robot 2 . The lines and the like 100 can, however, if necessary, outside of the SCARA robot 2 be provided. In this case, the first and the second line protection shaft can be used 90 and 94 be waived. If on the first and second line protection wave 90 and 94 is omitted, the second transmission wave can 76 and the third wave of transmission 77 each be a full wave.
(3) In the embodiment described above, the SCARA robot 2 on the slide 12th of the uniaxial robot 3 attached, which the SCARA robot 2 moved in the Z direction. The SCARA robot 2 can, however, with the base part attached to a contact surface 20th be used.
(4) In the SCARA robot 2 the embodiment described above is the second arm 24 above the first arm 23 . The second arm 24 however, it can be below the first arm 23 are located.
(5) The embodiment described above is an example in which the present invention is applied to the SCARA robot 2 (horizontal articulated robot) is applied. However, the present invention is applicable to other articulated robots such as a vertical articulated robot.

[Kurzdarstellung der Vorliegenden Erfindung][Summary of the present invention]

Die oben beschriebene vorliegende Erfindung ist nachstehend kurz dargestellt.The present invention described above is briefly illustrated below.

Ein Gelenkroboter gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Gelenkroboter, aufweisend ein Basisteil mit einer Hohlstruktur und einen ersten Arm mit einer Hohlstruktur, welcher mit dem Basisteil gekoppelt ist, wobei der Gelenkroboter aufweist: ein erstes Gelenkelement mit einer Hohlstruktur und aufweisend ein an dem Basisteil befestigtes erstes Element und ein an dem ersten Arm befestigtes zweites Element, wobei das zweite Element dem ersten Element mit einem vorbestimmten Abstand bzw. Spalt dazwischen gegenüberliegt, wobei das erste Gelenkelement das Basisteil und den ersten Arm so koppelt, dass es eine relative Drehung zwischen dem Basisteil und dem ersten Arm um eine erste Drehachse ermöglicht, eine Lufteinleitungseinrichtung, welche an dem Basisteil vorgesehen ist, um Luft in ein Inneres des Basisteils einzuleiten, einen ersten Kommunikationsweg, welcher eine Kommunikation zwischen dem Basisteil und dem ersten Arm durch ein Inneres des ersten Gelenkelements bereitstellt, und einen ersten Öffnungsweg, welcher an einer Position, welche sich von der des ersten Kommunikationswegs unterscheidet, eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Basisteils und dem Inneren des ersten Gelenkelements oder zwischen einem Inneren des ersten Arms und dem Inneren des ersten Gelenkelements bereitstellt, wobei der erste Öffnungsweg einen Abschnitt aufweist, in welchem eine Wegfläche auf einer Seite des ersten Gelenkelements kleiner als eine Wegfläche auf einer dem Gelenkelement gegenüberliegenden Seite ist.An articulated robot according to one aspect of the present invention is an articulated robot having a base part with a hollow structure and a first arm with a hollow structure, which is coupled to the base part, the articulated robot having: a first joint element with a hollow structure and having an on the base part attached first member and a second member attached to the first arm, the second member facing the first member with a predetermined distance or gap therebetween, the first hinge member coupling the base and the first arm so that there is relative rotation between the Base part and the first arm around a first axis of rotation, an air introducing device which is provided on the base part to introduce air into an interior of the base part, a first communication path which enables communication between the base part and the first arm through an interior of the first joint member provides and a first opening path which, at a position different from that of the first communication path, provides communication between the interior of the base part and the interior of the first joint member or between an interior of the first arm and the interior of the first joint member, the first Opening path has a section in which a path area on one side of the first joint element is smaller than a path area on a side opposite the joint element.

In diesem Gelenkroboter wird ein großer Teil der Luft, welche von der Lufteinleitungseinrichtung in das Basisteil eingeleitet wird, durch den ersten Kommunikationsweg in das Innere des ersten Arms eingeleitet. Sobald die Luft durch den ersten Öffnungsweg in das Innere des ersten Gelenkelements eingeleitet wird, ist ein Luftströmungsweg hergestellt, welcher den ersten Öffnungsweg durchläuft, was die Luft aktiv in das Innere des ersten Gelenkelements einleitet. Dies unterbindet ein unkontrolliertes Austreten von Luft durch andere um das erste Gelenkelement ausgebildete Spalte, wodurch eine Einleitung der Luft in das erste Gelenkelement erleichtert wird. Somit tritt, während eine zweckmäßige durch den ersten Kommunikationsweg von dem Basisteil in den ersten Arm eingeleitete Luftmenge gewährleistet wird, die Luft ebenso zweckmäßig durch den Spalt in dem ersten Gelenkelement aus (wird dahindurch abgeführt). Dies unterbindet ein Eindringen von Staub in den Spalt.In this articulated robot, a large part of the air introduced into the base part from the air introduction device is introduced into the inside of the first arm through the first communication path. As soon as the air is introduced into the interior of the first joint element through the first opening path, an air flow path is established, which passes through the first opening path, which actively introduces the air into the interior of the first joint element. This prevents an uncontrolled escape of air through other gaps formed around the first joint element, whereby an introduction of the air into the first joint element is facilitated. Thus, while ensuring an appropriate amount of air introduced into the first arm through the first communication path from the base part, the air also expediently exits (is discharged through) the gap in the first joint member. This prevents dust from entering the gap.

In diesem Fall weist der erste Öffnungsweg vorzugsweise auf ein Loch, welches eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Basisteils und dem Inneren des ersten Gelenkelements oder zwischen dem Inneren des ersten Arms und dem Inneren des ersten Gelenkelements bereitstellt, und eine Öffnungsverbindung, welche an dem Loch lösbar angebracht ist.In this case, the first opening path preferably has a hole which provides communication between the interior of the base part and the interior of the first joint element or between the interior of the first arm and the interior of the first joint element, and an opening connection which is releasable at the hole is appropriate.

Bei dieser Ausgestaltung kann, wenn zum Beispiel der erste Öffnungsweg durch einen eindringenden Fremdkörper blockiert wird, eine Kommunikation durch den ersten Öffnungsweg durch Austauschen der Öffnungsverbindung ohne weiteres wiederhergestellt werden. Dies verbessert eine Wartbarkeit.With this configuration, for example, when the first opening path is blocked by an intruding foreign body, communication through the first opening path can be easily restored by exchanging the opening connection. This improves maintainability.

In jedem oben beschriebenen Aspekt des Gelenkroboters ist es bevorzugt, dass das erste Gelenkelement ein Untersetzungsgetriebe mit einer ringförmigen Struktur ist und der erste Kommunikationsweg mit einer Hohlwelle ausgebildet ist, welche sich erstreckt, um eine Innenseite des Untersetzungsgetriebes entlang der ersten Drehachse von dem Basisteil zu dem ersten Arm zu durchdringen.In each aspect of the articulated robot described above, it is preferable that the first joint member is a reduction gear having an annular structure, and the first communication path is formed with a hollow shaft that extends around an inside of the reduction gear along the first rotation axis from the base part to the first arm to penetrate.

Bei dieser Ausgestaltung kann die Luft unter Verwendung des Innenraums (mittleren Bereichs) des Untersetzungsgetriebes problemlos von dem Basisteil in den ersten Arm eingeleitet werden. Diese praktische Ausgestaltung ermöglicht eine Einleitung der Luft von dem Basisteil in den ersten Arm.With this configuration, the air can be easily introduced from the base into the first arm using the inner space (central area) of the reduction gear. This practical embodiment enables the air to be introduced from the base part into the first arm.

Der Gelenkroboter gemäß jedwedem der oben beschriebenen Aspekte kann ferner aufweisen: einen zweiten Arm mit einer Hohlstruktur, welcher mit dem ersten Arm gekoppelt ist, ein zweites Gelenkelement mit einer Hohlstruktur und aufweisend ein an dem ersten Arm befestigtes drittes Element und ein an dem zweiten Arm befestigtes viertes Element, wobei das vierte Element dem dritten Element mit einem vorbestimmten Abstand bzw. Spalt dazwischen gegenüberliegt, wobei das zweite Gelenkelement den ersten Arm und den zweiten Arm so koppelt, dass es eine relative Drehung zwischen dem ersten Arm und dem zweiten Arm um eine zweite Drehachse ermöglicht, einen zweiten Kommunikationsweg zur Einleitung von Luft, welche in den ersten Arm eingeleitet wurde, durch ein Inneres des zweiten Gelenkelements in den zweiten Arm und einen zweiten Öffnungsweg, welcher an einer Position, welche sich von der des zweiten Kommunikationswegs unterscheidet, eine Kommunikation zwischen dem Inneren des ersten Arms und dem Inneren des zweiten Gelenkelements oder zwischen einem Inneren des zweiten Arms und dem Inneren des zweiten Gelenkelements bereitstellt, wobei der zweite Öffnungsweg einen Abschnitt aufweist, in welchem eine Wegfläche auf einer Seite des zweiten Gelenkelements kleiner als eine Wegfläche auf einer dem zweiten Gelenkelement gegenüberliegenden Seite ist.The articulated robot according to any of the aspects described above may further comprise: a second arm with a hollow structure, which is coupled to the first arm, a second joint element with a hollow structure and having a third element attached to the first arm and a third element attached to the second arm fourth element, the fourth element facing the third element with a predetermined distance therebetween, the second hinge element coupling the first arm and the second arm so that there is relative rotation between the first arm and the second arm about a second Rotary axis enables a second communication path for introducing air introduced into the first arm through an inside of the second joint member into the second arm and a second opening path which communicates at a position different from that of the second communication path between the inside of the first arm and the in neren of the second joint element or between an interior of the second arm and the interior of the second joint element, the second opening path having a section in which a path area on one side of the second joint element is smaller than a path area on a side opposite the second joint element.

Bei dieser Ausgestaltung wird ein großer Teil der Luft, welche von dem Basisteil in den ersten Arm eingeleitet wird, durch den zweiten Kommunikationsweg in das Innere des zweiten Arms eingeleitet. Sobald die Luft durch den zweiten Öffnungsweg in das Innere des zweiten Gelenkelements eingeleitet wird, ist ein Luftströmungsweg hergestellt, welcher den zweiten Öffnungsweg durchläuft, was die Luft aktiv in das Innere des zweiten Gelenkelements einleitet. Dies unterbindet ein unkontrolliertes Austreten von Luft durch andere um das zweite Gelenkelement ausgebildete Spalte, wodurch eine Einleitung der Luft in das zweite Gelenkelement erleichtert wird. Somit tritt, während eine zweckmäßige durch den zweiten Kommunikationsweg von dem ersten Arm in den zweiten Arm eingeleitete Luftmenge gewährleistet wird, die Luft ebenso zweckmäßig durch den Spalt in dem zweiten Gelenkelement aus (wird dahindurch abgeführt). Dies unterbindet ein Eindringen von Staub in den Spalt.In this configuration, a large part of the air which is introduced into the first arm from the base part is introduced into the interior of the second arm through the second communication path. As soon as the air is introduced into the interior of the second joint element through the second opening path, an air flow path is established which passes through the second opening path, which actively introduces the air into the interior of the second joint element. This prevents an uncontrolled escape of air through other gaps formed around the second joint element, whereby an introduction of the air into the second joint element is facilitated. Thus, while ensuring an appropriate amount of air introduced from the first arm into the second arm through the second communication path, the air also expediently exits (is discharged through) the gap in the second hinge element. This prevents dust from entering the gap.

In diesem Fall weist der zweite Öffnungsweg vorzugsweise auf ein Loch, welches eine Kommunikation zwischen dem Inneren des ersten Arms und dem Inneren des zweiten Gelenkelements oder zwischen dem Inneren des zweiten Arms und dem Inneren des zweiten Gelenkelements bereitstellt, und eine Öffnungsverbindung, welche an dem Loch lösbar angebracht ist.In this case, the second opening path preferably comprises a hole which provides communication between the interior of the first arm and the interior of the second joint element or between the interior of the second arm and the interior of the second joint element, and an opening connection which connects to the hole is releasably attached.

Bei dieser Ausgestaltung kann, wenn zum Beispiel der zweite Öffnungsweg durch einen eindringenden Fremdkörper blockiert wird, eine Kommunikation durch den zweiten Öffnungsweg durch Austauschen der Öffnungsverbindung ohne weiteres wiederhergestellt werden. Dies verbessert eine Wartbarkeit.With this configuration, for example, when the second opening path is blocked by an intruding foreign body, communication through the second opening path can be easily restored by exchanging the opening connection. This improves maintainability.

In dem oben beschriebenen Gelenkroboter ist es bevorzugt, dass das zweite Gelenkelement ein Untersetzungsgetriebe mit einer ringförmigen Struktur ist und der zweite Kommunikationsweg mit einer Hohlwelle ausgebildet ist, welche sich erstreckt, um eine Innenseite des Untersetzungsgetriebes von dem ersten Arm zu dem zweiten Arm zu durchdringen.In the articulated robot described above, it is preferable that the second articulated member is a reduction gear having an annular structure, and the second communication path is formed with a hollow shaft extending around penetrate an inside of the reduction gear from the first arm to the second arm.

Bei dieser Ausgestaltung kann die Luft unter Verwendung des Innenraums (mittleren Bereichs) des Untersetzungsgetriebes problemlos von dem ersten Arm in den zweiten Arm eingeleitet werden. Diese praktische Ausgestaltung ermöglicht eine Einleitung der Luft von dem ersten Arm in den zweiten Arm.With this configuration, the air can be easily introduced from the first arm to the second arm using the inner space (central area) of the reduction gear. This practical embodiment enables the air to be introduced from the first arm into the second arm.

Der Gelenkroboter gemäß jedwedem der oben beschriebenen Aspekte kann ferner aufweisen: ein Werkzeughalterungsteil mit einer Hohlstruktur, welches mit dem zweiten Arm gekoppelt ist, ein drittes Gelenkelement mit einer Hohlstruktur und aufweisend ein an dem zweiten Arm befestigtes fünftes Element und ein an dem Werkzeughalterungsteil befestigtes sechstes Element, wobei das sechste Element dem fünften Element mit einem vorbestimmten Spalt dazwischen gegenüberliegt, wobei das dritte Gelenkelement den zweiten Arm und das Werkzeughalterungsteil so koppelt, dass es eine relative Drehung zwischen dem zweiten Arm und dem Werkzeughalterungsteil um eine dritte Drehachse ermöglicht, einen dritten Kommunikationsweg zur Einleitung von Luft, welche in den zweiten Arm eingeleitet wurde, durch ein Inneres des dritten Gelenkelements in das Werkzeughalterungsteil und einen dritten Öffnungsweg, welcher an einer Position, welche sich von der des dritten Kommunikationswegs unterscheidet, eine Kommunikation zwischen dem Inneren des zweiten Arms und dem Inneren des dritten Gelenkelements oder zwischen einem Inneren des Werkzeughalterungsteils und dem Inneren des dritten Gelenkelements bereitstellt, wobei der dritte Öffnungsweg einen Abschnitt aufweist, in welchem eine Wegfläche auf einer Seite des dritten Gelenkelements kleiner als eine Wegfläche auf einer dem dritten Gelenkelement gegenüberliegenden Seite ist.The articulated robot according to any of the above-described aspects may further comprise: a tool holder part having a hollow structure, which is coupled to the second arm, a third joint element having a hollow structure and having a fifth element attached to the second arm and a sixth element attached to the tool holder part , wherein the sixth element faces the fifth element with a predetermined gap therebetween, the third hinge element coupling the second arm and the tool holder part so that it allows relative rotation between the second arm and the tool holder part about a third axis of rotation, a third communication path to the Introduction of air introduced into the second arm through an inside of the third joint member into the tool holder part and a third opening path which communicates at a position different from that of the third communication path between the interior of the second arm and the interior of the third joint element or between an interior of the tool holder part and the interior of the third joint element, the third opening path having a section in which a path area on one side of the third joint element is smaller than a path area on a the side opposite the third joint element.

Bei dieser Ausgestaltung wird ein großer Teil der Luft, welche von dem ersten Arm in den zweiten Arm eingeleitet wird, durch den dritten Kommunikationsweg in das Innere des Werkzeughalterungsteils eingeleitet. Sobald die Luft durch den dritten Öffnungsweg in das Innere des dritten Gelenkelements eingeleitet wird, ist ein Luftströmungsweg hergestellt, welcher den dritten Öffnungsweg durchläuft, was die Luft aktiv in das Innere des dritten Gelenkelements einleitet. Dies unterbindet ein unkontrolliertes Austreten von Luft durch andere um das dritte Gelenkelement ausgebildete Spalte, wodurch eine Einleitung der Luft in das dritte Gelenkelement erleichtert wird. Somit tritt, während eine zweckmäßige durch den dritten Kommunikationsweg von dem zweiten Arm in das Werkzeughalterungsteil eingeleitete Luftmenge gewährleistet wird, die Luft ebenso zweckmäßig durch den Spalt in dem dritten Gelenkelement aus (wird dahindurch abgeführt). Dies unterbindet ein Eindringen von Staub in den Spalt.With this configuration, a large part of the air introduced into the second arm from the first arm is introduced into the interior of the tool holder part through the third communication path. As soon as the air is introduced into the interior of the third joint element through the third opening path, an air flow path is established which passes through the third opening path, which actively introduces the air into the interior of the third joint element. This prevents an uncontrolled escape of air through other gaps formed around the third joint element, whereby an introduction of the air into the third joint element is facilitated. Thus, while ensuring an appropriate amount of air introduced into the tool holder part through the third communication path from the second arm, the air also expediently exits (is discharged through) the gap in the third joint member. This prevents dust from entering the gap.

In diesem Fall weist der dritte Öffnungsweg vorzugsweise auf ein Loch, welches eine Kommunikation zwischen dem Inneren des zweiten Arms und dem Inneren des dritten Gelenkelements oder zwischen dem Inneren des Werkzeughalterungsteils und dem Inneren des dritten Gelenkelements bereitstellt, und eine Öffnungsverbindung, welche an dem Loch lösbar angebracht ist.In this case, the third opening path preferably has a hole which provides communication between the interior of the second arm and the interior of the third joint element or between the interior of the tool holder part and the interior of the third joint element, and an opening connection which is releasable at the hole is appropriate.

Bei dieser Ausgestaltung kann, wenn zum Beispiel der dritte Öffnungsweg durch einen eindringenden Fremdkörper blockiert wird, eine Kommunikation durch den dritten Öffnungsweg durch Austauschen der Öffnungsverbindung ohne weiteres wiederhergestellt werden. Dies verbessert eine Wartbarkeit.With this configuration, for example, when the third opening path is blocked by an intruding foreign body, communication through the third opening path can be easily restored by exchanging the opening connection. This improves maintainability.

Ein Gelenkroboter gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Gelenkroboter, aufweisend ein Basisteil mit einer Hohlstruktur und einen ersten Arm, welcher mit dem Basisteil gekoppelt ist, wobei der Gelenkroboter aufweist: ein Gelenkelement mit einer Hohlstruktur und aufweisend ein an dem Basisteil befestigtes erstes Element und ein an dem ersten Arm befestigtes zweites Element, wobei das zweite Element dem ersten Element mit einem vorbestimmten Abstand bzw. Spalt dazwischen gegenüberliegt, wobei das Gelenkelement das Basisteil und den ersten Arm so koppelt, dass es eine relative Drehung zwischen dem Basisteil und dem ersten Arm um eine erste Drehachse ermöglicht, eine Lufteinleitungseinrichtung, welche an dem Basisteil vorgesehen ist, um Luft in ein Inneres des Basisteils einzuleiten, und einen Öffnungsweg, welcher eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Basisteils und einem Inneren des Gelenkelements bereitstellt und einen Abschnitt aufweist, in welchem eine Wegfläche auf einer Seite des Gelenkelements kleiner als eine Wegfläche auf einer Seite des Basisteils ist.An articulated robot according to a further aspect of the present invention is an articulated robot comprising a base part with a hollow structure and a first arm which is coupled to the base part, the articulated robot comprising: an articulated element with a hollow structure and having a first element attached to the base part and a second member attached to the first arm, the second member opposing the first member with a predetermined gap therebetween, the hinge member coupling the base and the first arm for relative rotation between the base and the first Arm around a first axis of rotation allows an air introduction device which is provided on the base part to introduce air into an interior of the base part, and an opening path which provides communication between the interior of the base part and an interior of the joint member and has a portion in which one way area on one side of the joint element is smaller than a path area on one side of the base part.

In diesem Gelenkroboter ist, sobald die von der Lufteinleitungseinrichtung in das Basisteil eingeleitete Luft durch den Öffnungsweg in das Innere des Gelenkelements eingeleitet wird, ein Luftströmungsweg hergestellt, welcher den Öffnungsweg durchläuft, was die Luft aktiv in das Innere des Gelenkelements einleitet. Dies unterbindet ein unkontrolliertes Austreten von Luft durch andere in dem Basisteil ausgebildete Spalte, wodurch eine Einleitung der Luft in das Gelenkelement erleichtert wird. Dementsprechend kann dadurch, dass die Luft zweckmäßig durch den Spalt in dem Gelenkelement austreten gelassen (abgeführt werden) wird, ein Eindringen von Staub in den Spalt unterbunden werden.In this articulated robot, as soon as the air introduced into the base part by the air introduction device is introduced into the interior of the joint element through the opening path, an air flow path is established which passes through the opening path, which actively introduces the air into the interior of the joint element. This prevents an uncontrolled escape of air through other gaps formed in the base part, whereby an introduction of the air into the joint element is facilitated. Accordingly, the fact that the air is expediently allowed to exit (be discharged) through the gap in the joint element can prevent dust from penetrating into the gap.

In diesem Fall weist der Öffnungsweg vorzugsweise auf ein Loch, welches eine Kommunikation zwischen dem Inneren des Basisteils und dem Inneren des Gelenkelements bereitstellt, und eine Öffnungsverbindung, welche an dem Loch lösbar angebracht ist.In this case, the opening path preferably has a hole, which a Provides communication between the interior of the base and the interior of the hinge member, and an opening connection which is releasably attached to the hole.

Bei dieser Ausgestaltung kann, wenn zum Beispiel der Öffnungsweg durch einen eindringenden Fremdkörper blockiert wird, eine Kommunikation durch den Öffnungsweg durch Austauschen der Öffnungsverbindung ohne weiteres wiederhergestellt werden. Dies verbessert eine Wartbarkeit.With this configuration, for example, when the opening path is blocked by an intruding foreign body, communication through the opening path can be easily restored by exchanging the opening connection. This improves maintainability.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

JP 2000141270 A [0007]

Claims

Articulated robot, comprising a base part with a hollow structure and a first arm with a hollow structure, which is coupled to the base part, the articulated robot having: a first hinge element having a hollow structure and having a first element attached to the base part and a second element attached to the first arm, the second element opposed to the first element with a predetermined distance therebetween, the first hinge element so the base part and the first arm couples to allow relative rotation between the base and the first arm about a first axis of rotation; air introducing means provided on the base for introducing air into an interior of the base; a first communication path that provides communication between the base and the first arm through an interior of the first joint member; and a first opening path which, at a position different from that of the first communication path, provides communication between the interior of the base part and the interior of the first joint member or between an interior of the first arm and the interior of the first joint member, the first opening path has a section in which a path area on one side of the first joint element is smaller than a path area on a side opposite the joint element.

Articulated robot after Claim 1 wherein the first opening path comprises a hole which provides communication between the interior of the base part and the interior of the first joint element or between the interior of the first arm and the interior of the first joint element, and an opening connection which is releasably attached to the hole.

Articulated robot after Claim 1 or 2 wherein the first joint member is a reduction gear having an annular structure, and the first communication path is formed with a hollow shaft extending to penetrate an inside of the reduction gear along the first rotation axis from the base part to the first arm.

Articulated robot according to one of the Claims 1 until 3 comprising: a second arm having a hollow structure coupled to the first arm; a second hinge element having a hollow structure and having a third element attached to the first arm and a fourth element attached to the second arm, the fourth element facing the third element with a predetermined distance therebetween, the second hinge element having the first arm and the second Couples arm to allow relative rotation between the first arm and the second arm about a second axis of rotation; a second communication path for introducing air introduced into the first arm through an interior of the second joint member into the second arm; and a second opening path which, at a position different from that of the second communication path, provides communication between the inside of the first arm and the inside of the second joint member or between an inside of the second arm and the inside of the second joint member, the second opening path has a section in which a path area on one side of the second joint element is smaller than a path area on a side opposite the second joint element.

Articulated robot after Claim 4 wherein the second opening path comprises a hole which provides communication between the interior of the first arm and the interior of the second hinge element or between the interior of the second arm and the interior of the second hinge element, and an opening connection which is releasably attached to the hole .

Articulated robot after Claim 4 or 5 wherein the second joint member is a reduction gear having an annular structure, and the second communication path is formed with a hollow shaft extending to penetrate an inside of the reduction gear from the first arm to the second arm.

Articulated robot according to one of the Claims 1 until 6th comprising: a tool holder part having a hollow structure, which is coupled to the second arm; a third joint element with a hollow structure and having a fifth element attached to the second arm and a sixth element attached to the tool holder part, the sixth element facing the fifth element with a predetermined distance therebetween, the third joint element the second arm and the tool holder part so couples to enable relative rotation between the second arm and the tool holder part about a third axis of rotation; a third communication path for introducing air introduced into the second arm through an interior of the third joint member into the tool holder part; and a third opening path which, at a position different from that of the third communication path, provides communication between the interior of the second arm and the interior of the third joint member or between an interior of the tool holder part and the interior of the third joint member, the third opening path has a section in which a path area on one side of the third joint element is smaller than a path area on a side opposite the third joint element.

Articulated robot after Claim 7 wherein the third opening path comprises a hole which provides communication between the interior of the second arm and the interior of the third joint element or between the interior of the tool holder part and the interior of the third joint element, and an opening connection which is detachably attached to the hole.

Articulated robot, comprising a base part with a hollow structure and a first arm which is coupled to the base part, the articulated robot having: a hinge element having a hollow structure and having a first element attached to the base part and a second element attached to the first arm, the second element facing the first element with a predetermined distance therebetween, the hinge element coupling the base part and the first arm so that it enables relative rotation between the base part and the first arm about a first axis of rotation; air introducing means provided on the base for introducing air into an interior of the base; and an opening path which provides communication between the interior of the base part and an interior of the joint member and has a portion in which a path area on one side of the joint member is smaller than a path area on a side of the base part.

Articulated robot after Claim 9 wherein the opening path comprises a hole which provides communication between the interior of the base part and the interior of the hinge member, and an opening connection which is detachably attached to the hole.