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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Struktur eines Antriebsteils zum relativen Drehen einer Vielzahl von Strukturteilen und einen Roboter mit einem Gelenk.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Aus dem Stand der Technik ist eine Vorrichtung bekannt, die ein Antriebsteil zum Drehen einer konstituierenden Komponente relativ zu einer anderen konstituierenden Komponente umfasst. Ein Gelenkroboter umfasst beispielsweise konstituierende Komponenten wie einen Arm und ein Handgelenk, die über ein Gelenk verbunden sind. Das Gelenk enthält einen Mechanismus, der eine konstituierende Komponente relativ zu einer anderen konstituierenden Komponente rotiert. Eine Änderung der Ausrichtung der anderen konstituierenden Komponente im Verhältnis zu der einen konstituierenden Komponente bewirkt eine Änderung der Position und der Ausrichtung des Roboters.
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Eine Vorrichtung mit einem Antriebsteil wird in verschiedenen Umgebungen verwendet. Im Inneren des Antriebsteils sind ein Elektromotor, ein Untersetzungsgetriebe und dergleichen zum Antrieb einer konstituierenden Komponente angeordnet. Darüber hinaus sind im Inneren des Antriebsteils eine Verdrahtung, ein elektronisches Gerät und dergleichen angeordnet. Im Antriebsteil ist ein Spalt zwischen den konstituierenden Komponenten ausgebildet, so dass eine konstituierende Komponente relativ zu einer anderen konstituierenden Komponente rotieren kann. Wenn Fremdkörper durch diesen Spalt eindringen, kann das Gerät oder eine elektrische Komponente, die sich im Inneren des Antriebsteils befindet, ausfallen. Daher ist es vorteilhaft, dass das Antriebsteil eine Struktur aufweist, die das Eindringen von Fremdkörpern in das Innere verhindert. Wenn ein Fluid, wie z. B. ein Schmieröl, im Inneren des Antriebsteils angeordnet ist, ist es außerdem vorteilhaft, eine Struktur zu haben, die verhindert, dass das Fluid nach außen fließt.
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Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass ein O-Ring oder ähnliches zwischen aneinander befestigten Komponenten angeordnet ist, um das Eindringen von Fremdkörpern in das Innere der Vorrichtung oder das Ausfließen von Flüssigkeit aus dem Inneren der Vorrichtung nach außen zu verhindern. Darüber hinaus ist es bekannt, dass eine Öldichtung um eine rotierende Komponente herum angeordnet ist (z. B. japanische Patentanmeldung Nr.
11-254377 A , japanische Patentanmeldung Nr.
2003-172457 A und japanisches Gebrauchsmuster Nr.
3112976 U ).
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[LISTE DER ZITATE]
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[PATENTLITERATUR]
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- [PTL 1] Japanische Patentanmeldung Nr. JP 2011-254377 A
- [PTL 2] Japanische Patentanmeldung Nr. JP 2003-172457 A
- [PTL 3] Japanisches Gebrauchsmuster Nr. JP 3112976 U
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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[TECHNISCHES PROBLEM]
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Da eine Dichtungskomponente, wie die Öldichtung, im Spalt innerhalb des Antriebsteils angeordnet ist, ist sie der Außenluft ausgesetzt. Die Dichtungskomponente kommt mit verschiedenen in der Außenluft enthaltenen Fremdstoffen in Kontakt. Z. B. bei einem Roboter, der Bleche, Lebensmittel, Behälter oder Ähnliches reinigt, kann eine Reinigungsflüssigkeit in den Spalt eindringen und zur Öldichtung gelangen. Wenn die Reinigungsflüssigkeit eine chemische Komponente zur Verbesserung der Reinigungsfähigkeit enthält, kann die Dichtungskomponente durch die chemische Komponente beschädigt werden. Alternativ kann der Nebel der Reinigungsflüssigkeit in den Spalt eindringen und mit der Dichtungskomponente in Berührung kommen, auch wenn die Reinigungsflüssigkeit nicht direkt mit der Dichtungskomponente in Kontakt ist.
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Alternativ können die Fremdstoffe, die zur Dichtungskomponente gelangen, neben der Flüssigkeit auch einen Feststoff wie Metallpulver enthalten. Wenn das Metallpulver beispielsweise durch den Spalt zur Dichtungskomponente gelangt, kann es zwischen der Dichtungskomponente und einer mit der Dichtungskomponente in Kontakt stehenden Komponente eingeklemmt werden. Infolgedessen kann die Dichtungskomponente beschädigt werden.
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Es gibt verschiedene Arten von Fremdkörpern. Es gibt keine Dichtungskomponente, das aus einem Material gebildet ist, das gegen alle Arten von Fremdstoffen resistent ist. Da ein Gerät in verschiedenen Umgebungen verwendet wird, ist es notwendig, das Material der Dichtungskomponente entsprechend der Umgebung, in der das Gerät verwendet wird, auszuwählen. Das heißt, es ist vorzuziehen, eine Dichtungskomponente aus einem Material zu wählen, das für das Eindringen von Fremdkörpern in das Innere des Antriebsteils geeignet ist.
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Die Art der Fremdstoffe, die in die Dichtungskomponente gelangen, kann sich jedoch ändern. In diesem Fall muss die Dichtungskomponente durch eine Dichtungskomponente ersetzt werden, die aus einem für die Art der Fremdstoffe geeigneten Material gebildet ist. Wenn sich beispielsweise die Art der Reinigungsflüssigkeit in einem Reinigungsschritt ändert, muss die Dichtungskomponente durch eine Dichtungskomponente aus einem Material ersetzt werden, das durch die Reinigungsflüssigkeit nicht beschädigt wird. Alternativ kann festgestellt werden, dass sich die Dichtungskomponente verschlechtert, wenn nach der Inbetriebnahme des Geräts Fremdstoffe mit der Dichtungskomponente in Kontakt kommen. Auch in diesem Fall ist es notwendig, die Dichtungskomponente zu ersetzen.
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Die Dichtungskomponente befindet sich im Inneren des Antriebsteils. Wenn die Dichtungskomponente beschädigt ist, wird daher ein großer Teil der Arbeitszeit für den Austausch der Dichtungskomponente benötigt. Außerdem muss die Vorrichtung über einen längeren Zeitraum hinweg angehalten werden.
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[LÖSUNG DES PROBLEMS]
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Ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft eine Struktur eines Antriebsteils, die ein erstes Strukturteil und ein zweites Strukturteil, das dem ersten Strukturteil gegenüberliegt, relativ dreht. Die Struktur des Antriebsteils umfasst eine Dichtungskomponente, die in einem Spalt angeordnet ist, der ein Raum zwischen dem ersten Strukturteil und dem zweiten Strukturteil ist, und eine durchgangsbildende Komponente, die auf einer Außenfläche des ersten Strukturteils und/oder des zweiten Strukturteils angeordnet ist. Die Dichtungskomponente ist an dem ersten Strukturteil befestigt und steht außerdem in Kontakt mit dem zweiten Strukturteil. Der Spalt weist eine Öffnung auf, die mit der Außenseite des Antriebsteils in Verbindung steht. Die durchgangsbildende Komponente weist eine Form auf, die einen mit der Öffnung in Verbindung stehenden Durchgang bildet. Die durchgangsbildende Komponente ist so ausgebildet, dass sie an der Außenfläche des ersten Strukturteils und/oder der Außenfläche des zweiten Strukturteils anbringbar ist. Darüber hinaus ist die durchgangsbildende Komponente so ausgebildet, dass sie von dem ersten Strukturteil und dem zweiten Strukturteil abnehmbar ist.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung betrifft einen Roboter, der eine erste konstituierende Komponente mit einem ersten Gehäuse, eine zweite konstituierende Komponente mit einem zweiten Gehäuse und ein Gelenk aufweist, das die zweite konstituierende Komponente relativ zur ersten konstituierende Komponente dreht. Der Roboter enthält eine durchgangsbildende Komponente, die an einer Außenfläche des Gelenks angeordnet ist. Das Gelenk umfasst ein mit einem Elektromotor verbundenes Untersetzungsgetriebe und eine Dichtungskomponente, die das Ausfließen eines Schmieröls innerhalb des Untersetzungsgetriebes verhindert. Ein Gehäuse des Gelenks ist durch das erste Gehäuse und/oder das zweite Gehäuse konfiguriert. Im Inneren des Gelenks ist ein Spalt mit einer Öffnung, die mit der Außenseite des Gelenks in Verbindung steht, ausgebildet. Die Dichtungskomponente ist in dem Spalt angeordnet, an dem ersten Gehäuse oder einer an dem ersten Gehäuse befestigten Komponente befestigt und steht in Kontakt mit dem zweiten Gehäuse oder einer an dem zweiten Gehäuse befestigten Komponente. Die durchgangsbildende Komponente weist eine Form auf, die einen mit der Öffnung in Verbindung stehenden Durchgang bildet. Die durchgangsbildende Komponente ist so ausgebildet, dass sie an der Außenfläche des Gelenks anbringbar. Darüber hinaus ist die durchgangsbildende Komponente so ausgebildet, dass sie von der Außenfläche des Gelenks abnehmbar ist.
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[WIRKUNGEN DER ERFINDUNG]
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Gemäß den Aspekten der vorliegenden Offenbarung ist es möglich, eine Struktur eines Antriebsteils bereitzustellen, die eine Verschlechterung oder Beschädigung einer im Inneren des Antriebsteils angeordneten Dichtungskomponente verhindert, und einen Roboter bereitzustellen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Seitenansicht einer Robotervorrichtung in einer Ausführungsform.
- 2 ist eine schematische Teilquerschnittsansicht eines Gelenks, in dem eine erste Labyrinthkomponente in einer Ausführungsform angeordnet ist.
- 3 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Bereichs, in dem die erste Labyrinthkomponente angeordnet ist.
- 4 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Labyrinthkomponente.
- 5 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten ringförmigen Komponente der ersten Labyrinthkomponente.
- 6 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils, in dem geteilte Komponenten der ersten ringförmigen Komponente miteinander in Kontakt sind.
- 7 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten ringförmigen Komponente der ersten Labyrinthkomponente.
- 8 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils, in dem geteilte Komponenten der zweiten ringförmigen Komponente miteinander in Kontakt sind.
- 9 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Gelenks eines Vergleichsbeispiels.
- 10 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten ringförmigen Komponente einer zweiten Labyrinthkomponente in einer Ausführungsform.
- 11 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils, in dem geteilte Komponenten einer ersten ringförmigen Komponente miteinander in Kontakt sind.
- 12 ist eine perspektivische Ansicht einer zweiten ringförmigen Komponente der zweiten Labyrinthkomponente.
- 13 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils, in dem geteilte Komponenten der zweiten ringförmigen Komponente miteinander in Kontakt sind.
- 14 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Gelenks, dessen Spalt mit Fett gefüllt ist.
- 15 ist ein Teil einer schematischen Querschnittsansicht eines Gelenks, bei der ein Gaszufuhrventil mit einem Spalt verbunden ist.
- 16 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Teils, in dem eine erste Labyrinthkomponente und ein Gaszufuhrventil angeordnet sind.
- 17 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Teils, in dem eine dritte Labyrinthkomponente in einer Ausführungsform angeordnet ist.
- 18 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Teils, in dem eine vierte Labyrinthkomponente in einer Ausführungsform angeordnet ist.
- 19 ist eine schematische Teilquerschnittsansicht eines Gelenks, in dem eine erste Labyrinthkomponente an einer äußeren Umfangsfläche eines Untersetzungsgetriebes angeordnet ist.
- 20 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Bereichs, in dem eine erste Labyrinthkomponente an einem Untersetzungsgetriebe befestigt ist.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Eine Struktur eines Antriebsteils und eines Roboters in Ausführungsformen wird unter Bezugnahme auf 1 bis 20 beschrieben. In der vorliegenden Ausführungsform wird als Beispiel für eine Vorrichtung, die ein Antriebsteil enthält, ein Roboter beschrieben.
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1 ist eine schematische Ansicht einer Robotervorrichtung in der vorliegenden Ausführungsform. Eine Robotervorrichtung 3 umfasst eine Hand 2 als Arbeitswerkzeug und einen Roboter 1, der die Hand 2 bewegt. Der Roboter 1 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Gelenkroboter mit einer Vielzahl von Gelenken 18a, 18b und 18c. Der Roboter 1 enthält eine Vielzahl von drehbaren konstituierenden Komponenten. Die jeweiligen konstituierenden Komponenten sind so ausgebildet, dass sie sich um die Antriebsachsen J1 bis J6 drehen.
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Der Roboter 1 umfasst einem Sockel 14, der an einer Aufstellfläche befestigt ist, und einem Drehsockel 13, der von dem Sockel 14 getragen wird. Der Drehsockel 13 dreht sich relativ zum Sockel 14 um die Antriebsachse J1. Der Roboter 1 umfasst einen oberen Arm 11 und einen unteren Arm 12. Der untere Arm 12 wird vom Drehsockel 13 getragen, so dass er sich um die Antriebsachse J2 dreht. Der obere Arm 11 wird vom unteren Arm 12 getragen, so dass er sich um die Antriebsachse J3 dreht. Außerdem dreht sich der obere Arm 11 um die Antriebsachse J4. Der Roboter 1 hat ein Handgelenk 15, das vom oberen Arm 11 getragen wird. Das Handgelenk 15 dreht sich um die Antriebsachse J5. Außerdem umfasst das Handgelenk 15 einen Flansch 16, der sich um die Antriebsachse J6 dreht. Die Hand 2 ist an dem Flansch 16 befestigt.
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Auf diese Weise umfasst der Roboter 1 der vorliegenden Ausführungsform, als konstituierende Komponenten, den Sockel 14, die Drehsockel 13, den unteren Arm 12, den oberen Arm 11 und das Handgelenk 15. Der Roboter der vorliegenden Ausführungsform weist sechs Antriebsachsen auf; die Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt. Es kann ein Roboter verwendet werden, der die Position und die Ausrichtung durch einen beliebigen Mechanismus ändert. Darüber hinaus ist das Arbeitswerkzeug der vorliegenden Ausführungsform eine Hand, die ein Werkstück ergreift; die Ausführungsform ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Ein Bediener kann jedes beliebige Arbeitsgerät entsprechend der von der Robotervorrichtung durchgeführten Operation an dem Roboter 1 anbringen.
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2 zeigt eine schematische Teilquerschnittsansicht der Struktur eines ersten Antriebsteils in der vorliegenden Ausführungsform. 2 ist eine Querschnittsansicht eines Gelenks 18a als Antriebsteil, das den unteren Arm 12 um die Antriebsachse J2 relativ zum Drehsockel 13 dreht.
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In der vorliegenden Ausführungsform dient der Drehsockel 13 als erste konstituierende Komponente und der untere Arm 12 als zweite konstituierende Komponente. Das Gelenk 18a umfasst einen Elektromotor 21 zum Drehen des unteren Arms 12 und ein mit dem Elektromotor 21 verbundenes Untersetzungsgetriebe 31. Der Drehsockel 13 umfasst ein erstes Gehäuse 13a, in dem der Elektromotor 21, das Untersetzungsgetriebe 31 und dergleichen angeordnet sind. Im Inneren des Gehäuses 13a ist ein Hohlraum ausgebildet. Der untere Arm 12 umfasst ein zweites Gehäuse 12a, in dem ein Hohlraum ausgebildet ist. Ein elektrischer Draht, eine Signalleitung oder ähnliches ist in dem Hohlraum innerhalb des Gehäuses 12a angeordnet.
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Der Elektromotor 21 ist an dem Gehäuse 13a des Drehsockel 13 befestigt. Das Untersetzungsgetriebe 31 umfasst in der vorliegenden Ausführungsform einen festen Teil 31a, der am Gehäuse 13a des Drehsockels 13 befestigt ist, und einen beweglichen Teil 31b, der am Gehäuse 12a des unteren Arms 12 befestigt ist. Der feste Teil 31a dreht sich nicht, wenn sich der untere Arm 12 dreht. Der bewegliche Teil 31b hingegen dreht sich zusammen mit dem unteren Arm 12.
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Der Elektromotor 21 hat eine Abtriebswelle 21a. Die Rotationskraft der Abtriebswelle 21a wird über ein Zahnrad 22 und ein Zahnrad 23 auf ein Zahnrad 31c des beweglichen Teils 31b des Untersetzungsgetriebes 31 übertragen. Ein im festen Teil 31a angeordnetes Zahnrad und ein im beweglichen Teil 31b angeordnetes Zahnrad stehen miteinander in Eingriff, so dass sich der bewegliche Teil 31b relativ zum festen Teil 31a dreht.
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Der bewegliche Teil 31b ist säulenförmig ausgebildet. Der feste Teil 31a ist zylindrisch ausgebildet, so dass er den beweglichen Teil 31b umgibt. Eine rohrförmige Komponente 25 ist in einen mittleren Abschnitt des beweglichen Teils 31b eingesetzt. Die röhrenförmige Komponente 25 ist am Gehäuse 12a des unteren Arms 12 befestigt. Ein elektrischer Draht, eine Signalleitung und dergleichen sind in der rohrförmige Komponente 25 eingeführt.
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Das Gelenk 18a als Antriebsteil dreht relativ ein erstes Strukturteil und ein zweites Strukturteil, das dem ersten Strukturteil gegenüberliegt. Das Gehäuse 13a des Drehsockels 13 und der feste Teil 31a des Untersetzungsgetriebes 31 entsprechen einem ersten Strukturteil 9. Darüber hinaus entsprechen das Gehäuse 12a des unteren Arms 12 und der bewegliche Teil 31b des Untersetzungsgetriebes 31 einem zweiten Strukturteil 10, das sich in einem Stück dreht. Wenn die Drehkraft des Elektromotors 21 übertragen wird, dreht sich das zweite Strukturteil 10 mit dem beweglichen Teil 31b relativ zu dem ersten Strukturteil 9 mit dem festen Teil 31a. Das heißt, der untere Arm 12 dreht sich relativ zum Drehsockel 13.
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3 zeigt eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Teils, in dem eine erste Labyrinthkomponente und eine Dichtungskomponente in der vorliegenden Ausführungsform angeordnet sind. Unter Bezugnahme auf 2 und 3 wird das Gehäuse des Gelenks 18a durch das Gehäuse 13a des Drehsockels 13 und das Gehäuse 12a des unteren Arms 12 gebildet. Innerhalb des Gelenks 18a ist ein Spalt 71 ausgebildet, der ein Raum zwischen dem ersten Strukturteil 9 und dem zweiten Strukturteil 10 ist. In der Struktur des ersten Antriebsteils ist der Spalt 71 durch einen Raum konfiguriert, der von dem Gehäuse 12a, dem Gehäuse 13a und dem Untersetzungsgetriebe 31 umgeben ist. Der Spalt 71 steht mit der Außenseite des Gelenks 18a durch eine Öffnung 71a in Verbindung, in der das erste Strukturteil 9 und das zweite Strukturteil 10 einander gegenüberliegen.
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In der Struktur des ersten Antriebsteils sind das Gehäuse 13a des Drehsockels 13 und das Gehäuse 12a des unteren Arms 12 so ausgebildet, dass sie eine äußere Umfangsfläche des Untersetzungsgetriebes 31 abdecken. Mit anderen Worten, die äußere Umfangsfläche des Untersetzungsgetriebes 31 ist innerhalb der Gehäuse 13a angeordnet und 12a und so ausgebildet, dass sie nicht nach außen hin freigelegt ist. Durch Anwendung dieser Konfiguration kann verhindert werden, dass das Untersetzungsgetriebe 31 mit Fremdstoffen wie Reinigungsflüssigkeit oder Metallpulver in Berührung kommt. Eine Oberfläche des Untersetzungsgetriebes 31 kann davor bewahrt werden, durch eine in einer Flüssigkeit enthaltene chemische Komponente korrodiert oder durch einen Feststoff wie Metallpulver beschädigt zu werden.
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Das Gelenk 18a umfasst eine Dichtungskomponente 82, die zwischen dem Gehäuse 13a und dem festen Teil 31a angeordnet ist. Des Weiteren umfasst das Gelenk 18a eine Dichtungskomponente 81, die zwischen dem Gehäuse 12a und dem beweglichen Teil 31b angeordnet ist. Die Dichtungskomponenten 81 und 82 können durch einen O-Ring oder Ähnliches gebildet sein. Darüber hinaus umfasst das Gelenk 18a eine Öldichtung 35 als Dichtungskomponente, die in dem Spalt 71 angeordnet ist. Die Öldichtung 35 verhindert, dass Schmieröl, das sich im Inneren des Untersetzungsgetriebes 31 befindet, nach außen aus dem Untersetzungsgetriebe 31 fließt. Die Öldichtung 35 der vorliegenden Ausführungsform ist so angeordnet, dass sie das Ausfließen des Schmieröls zwischen dem festen Teil 31a und dem beweglichen Teil 31b des Untersetzungsgetriebes 31 zur Außenseite des Untersetzungsgetriebes 31 verhindert.
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Die Öldichtung 35 ist in der vorliegenden Ausführungsform ringförmig ausgebildet, so dass sie den beweglichen Teil 31b umgibt. Die Öldichtung 35 umfasst einen Lippenabschnitt 35a, der aus einer elastischen Komponente wie Gummi gebildet ist, und eine Stützkomponente 35b, die den Lippenabschnitt 35a stützt. Die Stützkomponente 35b ist beispielsweise aus Metall gefertigt. Die Öldichtung 35 hat eine Feder 35c, die den Lippenabschnitt 35a in radialer Richtung nach innen drückt, wie durch Pfeil 91 angezeigt.
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Die Öldichtung 35 ist an dem festen Teil 31a des im ersten Strukturteil 9 enthaltenen Untersetzungsgetriebes 31 befestigt. Die Öldichtung 35 steht in Kontakt mit dem beweglichen Teil 31b des im zweiten Strukturteil 10 enthaltenen Untersetzungsgetriebes 31. Das heißt, die Öldichtung 35 ist an dem am ersten Gehäuse 13a befestigten festen Teil 31a befestigt und steht in Kontakt mit dem am zweiten Gehäuse 12a befestigten beweglichen Teil 31b. Wenn sich der bewegliche Teil 31b relativ zum festen Teil 31a dreht, gleitet die Öldichtung 35 auf einer äußeren Umfangsfläche des beweglichen Teils 31b. Wenn der Lippenabschnitt 35a die äußere Umfangsfläche des beweglichen Teils 31b berührt, kann das Ausfließen des Schmieröls zwischen dem beweglichen Teil 31b und dem festen Teil 31a verhindert werden.
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Eine Komponente, in der der Dichtungskomponente angeordnet ist, ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann die Öldichtung am ersten Gehäuse 13a befestigt sein. Die Öldichtung kann so angeordnet sein, dass sie in Kontakt mit dem zweiten Gehäuse 12a steht.
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In der Struktur des ersten Antriebsteils der vorliegenden Ausführungsform ist an einer Außenfläche des Gelenks 18a eine erstes Labyrinthkomponente 41 als durchgangsbildende Komponente angeordnet. Die Labyrinthkomponente 41 kann an dem ersten Strukturteil 9 und/oder dem zweiten Strukturteil 10, befestigt werden. Die Labyrinthkomponente 41 weist eine Form auf, die geeignet ist, einen Durchgang 69 zu bilden, der mit der Öffnung 71a des Spalts 71 in Verbindung steht.
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Die Labyrinthkomponente 41 ist an einer äußeren Umfangsfläche des Gelenks 18a angeordnet. Die erste Labyrinthkomponente 41 umfasst eine erste ringförmige Komponente 42, die so ausgebildet ist, dass sie eine äußere Umfangsfläche des Gehäuses 13a umgibt. Die erste ringförmige Komponente 42 ist an einer Außenfläche des Gehäuses 13a befestigt, das in dem ersten Strukturteil 9 enthalten ist. Die erste ringförmige Komponente 42 dient als eine erste zugewandte Komponente, die an dem ersten Strukturteil 9 befestigt ist.
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Darüber hinaus umfasst die Labyrinthkomponente 41 eine zweite ringförmige Komponente 43, die so ausgebildet ist, dass sie eine äußere Umfangsfläche des Gehäuses 12a umgibt. Die zweite ringförmige Komponente 43 ist an einer Außenfläche des Gehäuses 12a befestigt, das in dem zweiten Strukturteil 10 enthalten ist. Die zweite ringförmige Komponente 43 ist so angeordnet, dass sie der ersten ringförmigen Komponente 42 gegenüberliegt. Die zweite ringförmige Komponente 43 dient als zweite, am zweiten Strukturteil 10 befestigte zugewandte Komponente.
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Die Labyrinthkomponente 41 umfasst den Durchgang 69, der mit dem Spalt 71 in Verbindung steht. In der ersten Labyrinthkomponente 41 ist der Durchgang 69 durch einen Bereich gebildet, der zwischen der ersten ringförmigen Komponente 42 und der zweiten ringförmigen Komponente 43 liegt. Der Durchgang 69 hat eine Durchgangsquerschnittsfläche, die kleiner ist als eine Durchgangsquerschnittsfläche der Öffnung 71a. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Breite d2 des Durchgangs 69 kleiner ausgebildet als eine Breite d1 der Öffnung 71a in der Querschnittsform. Der Durchgang 69 dient als Labyrinthdurchgang mit einer kleinen Durchgangsquerschnittsfläche. Der Durchgang 69 kann auch so ausgebildet sein, dass er eine Durchgangsquerschnittsfläche aufweist, die gleich oder größer ist als die Durchgangsquerschnittsfläche der Öffnung 71a.
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4 zeigt eine perspektivische Ansicht der ersten Labyrinthkomponente in der vorliegenden Ausführungsform. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht der ersten ringförmigen Komponente der ersten Labyrinthkomponente. 6 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der ersten ringförmigen Komponente, wobei mehrere geteilte Komponenten einander gegenüberliegen. Wie in 4 bis 6 dargestellt, ist die erste ringförmige Komponente 42 kreisförmig ausgebildet. Die erste ringförmige Komponente 42 umfasst eine Vielzahl von geteilten Komponenten 42a, die jeweils eine bogenförmige Seitenfläche aufweisen. Die erste ringförmige Komponente 42 ist so konfiguriert, dass die Vielzahl der geteilten Komponenten 42a miteinander in Kontakt sind.
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Die geteilte Komponente 42a hat einen gestuften Abschnitt 42aa. Ein doppelseitiges Band 44 ist in einem Bereich einer inneren Umfangsfläche der geteilten Komponente 42a angeordnet, der den gestuften Abschnitt 42aa ausschließt. Die erste ringförmige Komponente 42 ist durch das doppelseitige Band 44 am Gehäuse 13a befestigt.
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7 zeigt eine perspektivische Ansicht der zweiten ringförmigen Komponente der ersten Labyrinthkomponente. 8 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der zweiten ringförmigen Komponente, wobei mehrere geteilte Komponenten einander gegenüberliegen. Unter Bezugnahme auf 4, 7 und 8 ist die zweite ringförmige Komponente 43 kreisförmig ausgebildet. Die zweite ringförmige Komponente 43 umfasst eine Vielzahl von geteilten Komponenten 43a, die jeweils eine bogenförmige Seitenfläche aufweisen.
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Die zweite ringförmige Komponente 43 ist so konfiguriert, dass die Vielzahl der geteilten Komponenten 43a miteinander in Kontakt stehen. Das doppelseitige Band 44 ist an einer inneren Umfangsfläche der geteilten Komponente 43a angeordnet. Die zweite ringförmige Komponente 43 ist durch das doppelseitige Band 44 am Gehäuse 12a befestigt.
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Die geteilten Komponenten 42a und 43a sind in der vorliegenden Ausführungsform durch das doppelseitige Band 44 an den äußeren Umfangsflächen des ersten Gehäuses 13a bzw. des zweiten Gehäuses 12a befestigt. Daher kann die Labyrinthkomponente 41 leicht an der Außenfläche des Gelenks 18a angebracht oder von der Außenfläche des Gelenks 18a gelöst werden. Die ringförmige Komponente der vorliegenden Ausführungsform ist durch zwei geteilte Komponenten konfiguriert; die Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die ringförmige Komponente kann auch drei oder mehr geteilte Komponenten umfassen.
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Wie in 3 bis 5 dargestellt, ist der Durchgang 69 der Labyrinthkomponente 41 durch einen Bereich konfiguriert, in dem der abgestufte Abschnitt 42aa der ersten ringförmigen Komponente 42 und der zweiten ringförmigen Komponente 43 einander gegenüberliegen. Der Durchgang 69 ist so ausgebildet, dass er mit der Öffnung 71a des Spalts 71 in Verbindung steht.
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Die Labyrinthkomponente 41 ist so ausgebildet, dass sie an der Außenfläche des Gelenks 18a angebracht werden kann. Im Besonderen ist die Labyrinthkomponente 41 so ausgebildet, dass sie nach der Inbetriebnahme des Roboters 1 an dem Gelenk 18a befestigt werden kann. Außerdem ist die Labyrinthkomponente 41 so ausgebildet, dass sie von der Außenfläche des Gelenks 18a abnehmbar ist. Das heißt, die Labyrinthkomponente 41 ist so ausgebildet, dass sie von dem ersten Strukturteil 9 und dem zweiten Strukturteil 10 abnehmbar ist.
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9 zeigt eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Gelenks eines Roboters aus einem Vergleichsbeispiel. Im Gelenk des Roboters des Vergleichsbeispiels ist die Labyrinthkomponente in der vorliegenden Ausführungsform nicht angeordnet. Fremdstoffe wie Reinigungsflüssigkeit und Metallpulver, die sich außerhalb des Roboters befinden, können leicht durch die Öffnung 71a in den Spalt 71 eindringen, wie durch Pfeil 92 dargestellt. Das heißt, die Fremdstoffe gelangen leicht an die Öldichtung 35. Infolgedessen kann die Öldichtung 35 beeinträchtigt oder beschädigt werden.
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Andererseits ist in der Struktur des ersten Antriebsteils in der vorliegenden Ausführungsform (siehe 3) die erste Labyrinthkomponente 41 an der Öffnung 71a des Spalts 71 angeordnet. Der Spalt 71 ist mit dem Durchgang 69 verbunden. Daher ist es möglich, das Eindringen von Fremdstoffen in den Durchgang 69 zu verhindern, wie durch den Pfeil 92 dargestellt. Das Eindringen von Fremdkörpern, wie z. B. Reinigungsflüssigkeit und Metallpulver, die sich an der Außenseite des Gelenks 18a befinden, in den Spalt 71 und das Gelangen an die Öldichtung 35 kann wirksam verhindert werden. Infolgedessen kann eine Beschädigung oder Verschlechterung der Öldichtung 35 verhindert werden.
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Da bei der Struktur des Antriebsteils der vorliegenden Ausführungsform verhindert werden kann, dass Fremdstoffe die Öldichtung 35 erreichen, muss die Öldichtung 35 nicht aus einem Material bestehen, das gegen das Eindringen von Fremdstoffen in das Innere des Antriebsteils beständig ist. Das heißt, eine Öldichtung aus einem Allzweckmaterial kann verwendet werden, ohne dass eine Öldichtung aus einem wertvollen Material verwendet wird. Wenn beispielsweise eine Reinigungsflüssigkeit eine Chemikalie enthält, die die Öldichtung angreift, kann das Material der Öldichtung ohne Berücksichtigung der chemischen Beständigkeit ausgewählt werden.
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Darüber hinaus ist die Labyrinthkomponente 41 in der vorliegenden Ausführungsform so ausgebildet, dass sie an dem Gelenk 18a anbringbar oder von diesem abnehmbar ist. Insbesondere kann es nach der Inbetriebnahme des Roboters 1 an dem Gelenk 18a angebracht werden. Wenn zum Beispiel nach der Inbetriebnahme des Roboters festgestellt wird, dass die Öldichtung durch Fremdstoffe beschädigt ist, kann die Labyrinthkomponente angebracht werden. Außerdem kann die Labyrinthkomponente angebracht werden, wenn sich die Umgebung, in der der Roboter eingesetzt wird, ändert. Wenn beispielsweise eine Reinigungsflüssigkeit, die keine chemische Komponente enthält, die die Öldichtung beschädigt, gegen eine Reinigungsflüssigkeit ausgetauscht wird, die eine chemische Komponente enthält, die die Öldichtung beschädigt, kann die Labyrinthkomponente angebracht werden.
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Wenn die Labyrinthkomponente nicht benötigt wird, kann sie abgenommen werden. Zum Beispiel kann die Labyrinthkomponente abgenommen werden, wenn die Arbeit mit der Reinigungsflüssigkeit nicht ausgeführt wird. Alternativ kann die Labyrinthkomponente entsprechend einer Änderung der Umgebung, in der der Roboter eingesetzt wird, ausgetauscht werden. So kann es beispielsweise durch eine Labyrinthkomponente aus einem anderen Material ersetzt werden, wenn sich die Art der Reinigungsflüssigkeit ändert. Auf diese Weise kann die Labyrinthkomponente angebracht oder ersetzt werden, bevor die Dichtungskomponente abgenutzt oder beschädigt ist.
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Der Durchgang 69 der Labyrinthkomponente 41 ist in der vorliegenden Ausführungsform so ausgebildet, dass er sich in einer Richtung erstreckt, die die Richtung schneidet, in der sich der Spalt 71 an der Öffnung 71a erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Durchgang 69 so ausgebildet, dass er sich in einer Richtung senkrecht zu der Richtung erstreckt, in der sich ein mit der Außenseite des Spalts 71 in Verbindung stehender Abschnitt erstreckt. Auf diese Weise ist der Durchgang 69 der Labyrinthkomponente 41 so ausgebildet, dass er nicht parallel zu einem Auslassabschnitt des Spalts 71 verläuft, so dass es möglich ist, das Eindringen von Fremdkörpern in den Spalt 71 durch den Durchgang 69 wirksam zu verhindern.
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Die erste Labyrinthkomponente 41 ist durch das doppelseitige Band 44 an der äußeren Umfangsfläche der konstituierenden Komponente des Roboters 1 befestigt; die Ausführungsform ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Die Labyrinthkomponente kann auch mit einer Befestigungskomponente, z. B. einer Schraube, an der konstituierende Komponenten befestigt werden.
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10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten ringförmigen Komponente einer zweiten Labyrinthkomponente in der vorliegenden Ausführungsform. 11 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der zweiten Labyrinthkomponente, in der geteilte Komponenten der ersten ringförmigen Komponente aneinander befestigt sind. Unter Bezugnahme auf 10 und 11 umfasst die zweite Labyrinthkomponente eine erste ringförmige Komponente und eine zweite ringförmige Komponente. Eine erste ringförmige Komponente 46 der zweiten Labyrinthkomponente weist eine Vielzahl von geteilten Komponenten 46a auf. Die geteilte Komponente 46a umfasst einen abgestuften Abschnitt 46aa. Außerdem ist an einem Endabschnitt der geteilten Komponente 46a ein Biegeabschnitt 46ab ausgebildet. Die beiden Biegeabschnitte 46ab sind durch eine Schraube 48 und eine Mutter 49 aneinander befestigt.
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12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten ringförmigen Komponente der zweiten Labyrinthkomponente in der vorliegenden Ausführungsform. 13 zeigt eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils der zweiten Labyrinthkomponente, in der geteilte Komponenten der zweiten ringförmigen Komponente aneinander befestigt sind. Unter Bezugnahme auf 12 und 13 weist eine zweite ringförmige Komponente 47 eine Vielzahl von geteilten Komponenten 47a auf. Die geteilte Komponente 47a umfasst einen Eingriffsabschnitt 47aa. Die beiden Eingriffsabschnitte 47aa sind durch den Bolzen 48 und die Mutter 49 aneinander befestigt.
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In der zweiten Labyrinthkomponente werden die geteilten Komponenten, nachdem sie so angeordnet wurden, dass sie das Gehäuse des Gelenks umschließen, durch die Befestigungskomponente aneinander befestigt. Die erste ringförmige Komponente 46 und die zweite ringförmige Komponente 47 können an der äußeren Umfangsfläche der Bestandteile des Roboters 1 befestigt werden. Durch Anziehen der Schraube 48 können die jeweiligen ringförmigen Komponenten 46 und 47 der zweiten Labyrinthkomponente leicht fixiert werden. Durch Lösen der Schraube 48 können die jeweiligen ringförmigen Komponenten 46 und 47 der zweiten Labyrinthkomponente leicht gelöst werden. Die sonstige Struktur, Funktionsweise und Wirkung der zweiten Labyrinthkomponente ist die gleiche wie die der ersten Labyrinthkomponente.
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Die Labyrinthkomponente kann aus einem beliebigen Material hergestellt werden. Beispielsweise kann die Labyrinthkomponente aus Kunststoff oder Metall hergestellt werden. Wenn die Labyrinthkomponente aus Kunststoff gebildet ist, kann die Labyrinthkomponente durch Spritzgießen des Kunststoffs hergestellt werden.
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Darüber hinaus kann die ringförmige Komponente, die in der Labyrinthkomponente enthalten ist, aus einer verformbaren bandförmigen Komponente bestehen. Beispielsweise können aus verformbarem Metall oder Gummi bestehende Komponenten an der äußeren Umfangsfläche des ersten Gehäuses 13a und der äußeren Umfangsfläche des zweiten Gehäuses 12a mit einem doppelseitigen Band befestigt werden. Alternativ kann die bandförmige Komponente an dem ersten Strukturteil 9 und/oder dem zweiten Strukturteil 10 durch eine Befestigungskomponente befestigt sein.
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14 zeigt eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht der Struktur eines zweiten Antriebsteils in der vorliegenden Ausführungsform. In der Struktur des zweiten Antriebsteils ist der Spalt 71 mit Fett 75 gefüllt. Das Fett 75 ist in dem Spalt 71 so angeordnet, dass es einen Durchgang abdichtet, in den Fremdstoffe eindringen. Durch diese Anordnung kann verhindert werden, dass Fremdstoffe an die Öldichtung 35 gelangen. Eine Beeinträchtigung oder Beschädigung der Öldichtung 35 kann so zuverlässiger verhindert werden.
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In dem in 14 dargestellten Beispiel ist der gesamte Spalt 71 mit dem Fett 75 gefüllt. Außerdem ist der gesamte Durchgang 69, der im Inneren der Labyrinthkomponente 41 ausgebildet ist, ebenfalls mit dem Fett 75 gefüllt; die Ausführungsform ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Das Fett 75 wird zumindest in einen Teil des Spalts 71 gefüllt, um den Durchgang von der Öffnung 71a zur Öldichtung 35 zu blockieren.
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Das Fett 75 ist vorzugsweise wasserbeständig, d. h. es lässt sich nur schwer durch eine Flüssigkeit, z. B. eine Reinigungsflüssigkeit, abwaschen. Alternativ dazu ist das Fett 75 vorzugsweise korrosionsbeständig gegenüber Fremdstoffen. Wenn sich jedoch die Art der Reinigungsflüssigkeit ändert oder ähnliches, kann das Fett 75 ausgewaschen werden. Selbst in diesem Fall kann das Fett 75, das gegenüber einer Reinigungsflüssigkeit wasserbeständig ist, leicht in den Spalt 71 gefüllt werden. Bevor die Öldichtung 35 verschlechtert oder beschädigt wird, kann das Fett 75 nachgefüllt oder die Art des Fetts 75 gewechselt werden. Da andere Konfiguration, Betrieb und Wirkung die gleichen sind wie die der Struktur des ersten Antriebsteils, wird die Beschreibung davon nicht wiederholt.
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15 zeigt eine schematische Querschnittsansicht der Struktur eines dritten Antriebsteils in der vorliegenden Ausführungsform. 16 zeigt eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Bereichs, in dem eine Öldichtung und eine Labyrinthkomponente angeordnet sind. Unter Bezugnahme auf 15 und 16 ist in der Struktur des dritten Antriebsteils ein Gaszufuhrventil 51 angeordnet, das mit dem Spalt 71 in Verbindung steht. Das Gaszufuhrventil 51 durchdringt das Gehäuse 12a. Das Gaszufuhrventil 51 ist so ausgebildet, dass es Luft als Gas in das Innere des Spalts 71 einspeist.
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Ein Rückschlagventil 52 ist mit dem Gaszufuhrventil 51 verbunden. Das Rückschlagventil 52 umfasst in der vorliegenden Ausführungsform eine Verschlussplatte 52a, die durch eine Feder 52b vorgespannt ist. Die Verschlussplatte 52a ist so ausgebildet, dass sie sich öffnet, wenn der Druck im Inneren des Gehäuses 12a des unteren Arms 12 höher ist als der des Spalts 71.
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Der Roboter 1 der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Luftzufuhrvorrichtung für die Zufuhr von Luft in das Innere des Gehäuses 12a und in das Innere des Gehäuses 13a. Das Innere des Gehäuses 12a und das Innere des Gehäuses 13a werden mit Druckluft versorgt, um die Geräte in den Gehäusen 12a und 13a zu schützen. Wenn der Roboter 1 angetrieben wird, sind der Luftdruck im Inneren des Gehäuses 12a und der Luftdruck im Inneren des Gehäuses 13a höher als der Atmosphärendruck. Die Verschlussplatte 52a des Rückschlagventils 52 öffnet sich, um einen Luftstromweg zu bilden.
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Wie durch Pfeil 93 dargestellt, strömt Luft aus dem Inneren des Gehäuses 12a in Richtung des Spalts 71. Im Spalt 71 strömt die Luft in Richtung der Labyrinthkomponente 41, wie durch Pfeil 94 dargestellt. Anschließend wird die Luft, wie durch Pfeil 95 dargestellt, aus dem Durchgang 69 in Richtung der Außenseite der Labyrinthkomponente 41 ausgestoßen. Durch die Zufuhr von Luft in das Innere des Spalts 71 auf diese Weise wird die Luft aus dem Durchgang 69 abgeleitet. Daher kann das Eindringen von Fremdkörpern in das Innere des Durchgangs 69 wirksam verhindert werden. Das Eindringen von Fremdkörpern in die Öldichtung 35 kann zuverlässiger verhindert werden.
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Die Vorrichtung für die Luftzufuhr zum Spalt kann beliebig konfiguriert werden. Zum Beispiel kann ein Ventil, das mit einer Pumpe verbunden ist, mit dem Gaszufuhrventil verbunden werden. Da andere Konfiguration, Betrieb und Wirkung die gleichen sind wie die der Struktur des ersten Antriebsteils, wird deren Beschreibung nicht wiederholt.
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17 zeigt eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht der Struktur eines vierten Antriebsteils in der vorliegenden Ausführungsform. In der Struktur des vierten Antriebsteils ist eine dritte Labyrinthkomponente 54 an der äußeren Umfangsfläche des Gelenks 18a angeordnet. Die dritte Labyrinthkomponente 54 umfasst eine erste ringförmige Komponente 55, die an dem Gehäuse 13a befestigt ist, und eine zweite ringförmige Komponente 56, die an dem Gehäuse 12a befestigt ist. Durch den Antrieb des Gelenks 18a gleiten die erste ringförmige Komponente 55 und die zweite ringförmige Komponente 56 gegeneinander. Die erste ringförmige Komponente 55 dient als erste Gleitkomponente, die an dem ersten Strukturteil 9 befestigt ist. Die zweite ringförmige Komponente 56 dient als zweite Gleitkomponente, die an dem zweiten Strukturteil 10 befestigt ist.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die erste ringförmige Komponente 55 und die zweite ringförmige Komponente 56 aus einem Material gebildet, das sich abschleift, wenn sie aneinander gleiten. In der vorliegenden Ausführungsform bestehen die ringförmigen Komponenten 55 und 56 aus Polytetrafluorethylen (PTFE), das Fluorharz ist.
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17 zeigt einen Zustand vor Beginn der Verwendung des Gelenks 18a des Roboters 1. Eine Kontaktfläche 55a der ringförmigen Komponente 55 und eine Kontaktfläche 56a der ringförmigen Komponente 56 sind in Kontakt miteinander. Wenn das Gelenk 18a angetrieben wird, dreht sich das zweite Strukturteil 10 relativ zum ersten Strukturteil 9. Daher dreht sich die am Gehäuse 12a befestigte ringförmige Komponente 56 relativ zu der am Gehäuse 13a befestigten ringförmigen Komponente 55. Die Kontaktfläche 56a gleitet relativ zur Kontaktfläche 55a, so dass die ringförmige Komponente 55 und die ringförmige Komponente 56 abgeschliffen werden. Infolgedessen bildet sich zwischen der ringförmigen Komponente 55 und der ringförmigen Komponente 56 ein Durchgang mit einer kleinen Durchgangsquerschnittsfläche, wie der Durchgang 69 in 3. Auf diese Weise kann eine Labyrinthkomponente aus einer Komponente gebildet werden, die sich durch die Verwendung des Antriebsteils abnutzt.
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In dem in 17 dargestellten Beispiel ist eine Komponente, die durch Gleiten verschleißt, auf der Oberfläche jedes der Gehäuse 12a und 13a angeordnet; die Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt. Eine Komponente, die sich abschleift, kann in einem Abschnitt angeordnet sein, der einen Durchgang in der Labyrinthkomponente bildet. Beispielsweise kann in der ersten Labyrinthkomponente 41 der vorliegenden Ausführungsform (siehe 3) eine Komponente, die durch Gleiten abgeschliffen wird, auf einer Fläche angeordnet sein, auf der die erste ringförmige Komponente 42 und die zweite ringförmige Komponente 43 einander gegenüberliegen.
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Darüber hinaus sind in dem in 17 dargestellten Beispiel beide ringförmigen Komponenten 55 und 56 aus einer Komponente gebildet, die sich durch Gleiten abschleift; die Ausführungsform ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Jede Gleitkomponente der ersten Gleitkomponente oder der zweiten Gleitkomponente kann aus einem Material gebildet werden, das sich abschleift. Da andere Konfiguration, Betrieb und Wirkung sind die gleichen wie die der Struktur des ersten Antriebsteils, Beschreibung davon wird nicht wiederholt werden.
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18 zeigt eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht der Struktur eines fünften Antriebsteils in der vorliegenden Ausführungsform. In der Struktur des fünften Antriebsteils unterscheidet sich die Konfiguration einer Labyrinthkomponente von der Struktur des ersten Antriebsteils. Bezugnehmend auf 3 ist in der Struktur des ersten Antriebsteils die erste Labyrinthkomponente 41 durch eine Vielzahl von einander zugewandten Komponenten konfiguriert. Gemäß 18 ist in der Struktur des fünften Antriebsteils eine vierte Labyrinthkomponente 58, die aus einer einzigen Komponente konfiguriert ist, an dem Gehäuse 13a befestigt. Die Labyrinthkomponente 58 ist ringförmig ausgebildet, so dass sie die Öffnung 71a abdeckt. Die Labyrinthkomponente 58 ist so ausgebildet, dass sie der äußeren Umfangsfläche des Gehäuses 12a zugewandt ist. Der Durchgang 69 wird durch einen Bereich gebildet, der zwischen der Oberfläche der Labyrinthkomponente 58 und der Oberfläche des Gehäuses 12a liegt.
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Auf diese Weise kann die Labyrinthkomponente aus einer Komponente gebildet werden. In dem in 18 dargestellten Beispiel ist die Labyrinthkomponente 58 an dem ersten Strukturteil 9 befestigt; die Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die Labyrinthkomponente 58 kann an dem zweiten Strukturteil 10 befestigt werden. Da andere Konfiguration, Betrieb und Wirkung sind die gleichen wie die der Struktur des ersten Antriebsteils, Beschreibung davon wird nicht wiederholt werden.
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19 zeigt eine schematische Teilquerschnittsansicht der Struktur eines sechsten Antriebsteils in der vorliegenden Ausführungsform. 20 zeigt eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht eines Teils, in dem eine Labyrinthkomponente der Struktur des sechsten Antriebsteils angeordnet ist. Unter Bezugnahme auf 19 und 20 ist in der Struktur des sechsten Antriebsteils das Untersetzungsgetriebe 31 so ausgebildet, dass seine äußere Umfangsfläche freiliegt, ohne mit dem Gehäuse abgedeckt zu sein. Der Spalt 71 wird durch einen Bereich gebildet, der von dem Untersetzungsgetriebe 31 und dem Gehäuse 12a umgeben ist. Ein Teil der Labyrinthkomponente ist an der äußeren Umfangsfläche des Untersetzungsgetriebes 31 befestigt.
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In diesem Beispiel ist die erste ringförmige Komponente 42 der ersten Labyrinthkomponente 41 an der äußeren Umfangsfläche des Untersetzungsgetriebes 31 angeordnet. Die erste ringförmige Komponente 42 ist an der äußeren Umfangsfläche des festen Teils 31a befestigt. Die zweite ringförmige Komponente 43 ist an dem Gehäuse 12a befestigt. Auf diese Weise kann zumindest ein Teil der Labyrinthkomponente 41 an der Oberfläche des Untersetzungsgetriebes 31 befestigt werden. Die Struktur, bei der der Durchgang 69 der Labyrinthkomponente 41 durch einen sandwitchartig zwischen der ersten ringförmigen Komponente 42 und der zweiten ringförmigen Komponente 43 angeordneten Bereich konfiguriert ist, ist die gleiche wie die Struktur des ersten Antriebsteils. Da andere Konfiguration, Betrieb und Wirkung sind die gleichen wie die der Struktur des ersten Antriebsteils, Beschreibung davon wird nicht wiederholt werden.
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In der oben beschriebenen Struktur des Antriebsteils wird das Gelenk 18a, das den unteren Arm 12 relativ zum Drehsockel 13 dreht, als Beispiel beschrieben; die Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt. Die oben beschriebene Struktur des Antriebsteils kann auf die Struktur eines beliebigen Gelenks eines Roboters angewendet werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Roboter beispielhaft als eine Vorrichtung mit einem Antriebsteil beschrieben; die Ausführungsform ist jedoch nicht darauf beschränkt. Als eine Vorrichtung, die das Antriebsteil enthält, kann jede Vorrichtung verwendet werden, die ein Antriebsteil enthält, das das erste Strukturteil und das zweite Strukturteil, das dem ersten Strukturteil gegenüberliegt, relativ dreht. Insbesondere ist die Struktur des Antriebsteils der vorliegenden Ausführungsform für eine Vorrichtung geeignet, bei der Fremdstoffe in einen Spalt zwischen dem ersten Strukturteil und dem zweiten Strukturteil eindringen können. Zum Beispiel kann die Struktur des Antriebsteils der vorliegenden Ausführungsform bei einem Antriebsteil einer Werkzeugmaschine, einem Antriebsteil eines Fördergeräts oder ähnlichem angewendet werden.
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Die obige Ausführungsform kann nach Bedarf geändert werden. In jeder der oben beschriebenen Zeichnungen sind die gleichen oder gleichwertige Teile durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Es sollte beachtet werden, dass die oben beschriebene Ausführungsform ein Beispiel ist und die Erfindung nicht einschränkt. Darüber hinaus umfasst die Ausführungsform Modifikationen der in den Ansprüchen beschriebenen Ausführungsform.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Roboter
- 9
- erstes Strukturteil
- 10
- zweites Strukturteil
- 12
- unterer Arm
- 12a
- Gehäuse
- 13
- Drehsockel
- 13a
- Gehäuse
- 18a, 18b, 18c
- Gelenk
- 19
- obere Komponente
- 20
- untere Komponente
- 21
- Elektromotor
- 31
- Untersetzungsgetriebe
- 31a
- fester Teil
- 31b
- beweglicher Teil
- 35
- Öldichtung
- 37
- Dichtungskomponente
- 41
- Labyrinthkomponente
- 42, 43, 46, 47
- ringförmige Komponente
- 42a, 43a, 46a, 47a
- geteilte Komponente
- 44
- doppelseitiges Band
- 48
- Schraube
- 49
- Mutter
- 51
- Gaszufuhrventil
- 54
- Labyrinthkomponente
- 55, 56
- ringförmige Komponente
- 55a, 56a
- Kontaktfläche
- 58
- Labyrinthkomponente
- 59
- Labyrinthkomponente
- 60, 61
- lineare Komponente
- 69
- Durchgang
- 71, 72
- Spalt
- 71a
- Öffnung
- 75
- Fett
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 11254377 A [0004]
- JP 2003172457 A [0004]
- JP 3112976 U [0004]
- JP 2011254377 A [0004]
