JP2003136444A - Scalar type robot - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、回動式アームの回
動端部に作業軸を往復移動自在に設けたスカラ型ロボッ
トに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a SCARA type robot in which a working shaft is reciprocally provided at a turning end of a turning arm.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のこの種のスカラ型ロボットとして
は、例えば特開平１１−１７０１８４号公報に開示され
たものがある。この公報に示されたスカラ型ロボット
は、基台に水平方向へ延びる第１のアームを水平方向に
回動自在に設けるとともに、この第１のアームの回動端
部の上部に水平方向へ延びる第２のアームを水平方向に
回動自在に設け、この第２のアームの回動端部に作業軸
を設けている。前記作業軸は、軸線が上下方向を指向
し、第２のアームに上下方向へ移動自在に支持させると
ともに、回転自在に支持させている。前記第１のアーム
を駆動するモータは基台内に設け、第２のアームを駆動
するモータは、第２のアームの基端部に設けている。ま
た、第２のアームには、前記作業軸を回転駆動するため
の回転駆動装置と、作業軸を昇降させる昇降装置とを支
持させている。2. Description of the Related Art A conventional SCARA type robot of this type is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-170184. In the SCARA type robot disclosed in this publication, a first arm extending in the horizontal direction is provided on a base so as to be rotatable in the horizontal direction, and extends horizontally above the rotating end portion of the first arm. A second arm is provided so as to be rotatable in the horizontal direction, and a working shaft is provided at the turning end of the second arm. The working shaft has an axis directed in the vertical direction, and is supported by the second arm so as to be movable in the vertical direction and rotatably. The motor that drives the first arm is provided in the base, and the motor that drives the second arm is provided at the base end of the second arm. Further, the second arm supports a rotary drive device for rotationally driving the work shaft and an elevating device for elevating the work shaft.
【０００３】前記第２のアームの回動端部には、作業軸
が振れるのを防ぐために２本のタイバーを設けている。
これらのタイバーは、第２のアームの両側方で上下方向
に延びるように設けており、第２のアームの両側部に設
けた軸受に上下方向に移動自在に支持させ、下端部を作
業軸に連結部材を介して接続している。前記タイバー
は、作業軸が上下方向に移動するときに作業軸と一体的
に上下方向に移動する。このようにタイバーを作業軸に
接続することによって、第２のアームを旋回させたりし
て作業軸に横方向の曲げモーメントが作用したときに、
タイバーによって作業軸を支えることができる。Two tie bars are provided at the rotating end of the second arm in order to prevent the working shaft from swinging.
These tie bars are provided so as to extend in the vertical direction on both sides of the second arm. The tie bars are supported by bearings provided on both sides of the second arm so as to be movable in the vertical direction, and the lower end is used as a work shaft. It is connected via a connecting member. The tie bar vertically moves integrally with the work shaft when the work shaft moves vertically. By connecting the tie bar to the work shaft in this way, when the second arm is rotated or a lateral bending moment is applied to the work shaft,
The work axis can be supported by the tie bar.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上述したように構成し
た従来のスカラ型ロボットにおいて、第２のアームが回
動できる範囲は、第２のアームより下方に突出している
部材の位置によって決まる。これは、第２のアームを回
動端部が第１のアームに近接するように回動させたとき
に、前記下方に突出している部材が第１のアームあるい
は基台に当たることによって第２のアームの回動が規制
されるからである。従来のスカラ型ロボットは、２本の
タイバーが第２のアームの両側方に位置しており、上述
したように第２のアームを回動させたときにタイバーが
最初に第１のアームあるいは基台に当たるから、第２の
アームが回動できる角度（以下、これを単に最大回動角
度という）が小さくなるという問題があった。In the conventional SCARA robot constructed as described above, the range in which the second arm can rotate is determined by the position of the member projecting downward from the second arm. This is because when the second arm is rotated so that the rotating end portion is close to the first arm, the member projecting downward hits the first arm or the base. This is because the rotation of the arm is restricted. In the conventional SCARA type robot, two tie bars are located on both sides of the second arm, and when the second arm is rotated as described above, the tie bar first comes into contact with the first arm or the base. Since it hits the table, there is a problem that the angle at which the second arm can rotate (hereinafter, simply referred to as the maximum rotation angle) becomes small.
【０００５】本発明はこのような問題点を解消するため
になされたもので、２本のタイバーで作業軸を支える構
造を採りながら、アームの最大回動角度を大きくするこ
とを目的とする。The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to increase the maximum rotation angle of the arm while adopting a structure in which the work shaft is supported by two tie bars.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係るスカラ型ロボットは、回動式アームを
回動端部から基部側へ側縁が直線的に延びるように形成
し、このアームの回動軸の軸方向から見て前記側縁より
アーム内側にタイバーを配設したものである。本発明に
よれば、タイバーをアームの幅方向の中央に寄せること
ができる。In order to achieve this object, in a SCARA type robot according to the present invention, a rotary arm is formed so that a side edge extends linearly from a rotary end to a base side. A tie bar is arranged on the inner side of the arm from the side edge as viewed in the axial direction of the rotating shaft of the arm. According to the present invention, the tie bar can be brought close to the center of the arm in the width direction.
【０００７】請求項２に記載した発明に係るスカラ型ロ
ボットは、請求項１に記載した発明に係るスカラ型ロボ
ットにおいて、アームの回動方向を水平方向とするとと
もに、作業軸とタイバーの移動方向を上下方向とし、前
記アームに少なくとも回動端部の全域を覆うカバーを取
付けたものである。この発明によれば、アームにおける
作業軸およびタイバーを上下方向に移動自在に支持する
部分がカバーによって覆われ、この部分に装置外の塵埃
が付着するのを阻止することができる。また、カバーの
周縁がアームの直線状の側縁に沿うように形成できるか
ら、カバーを単純な形状に製造できる。A scalar type robot according to a second aspect of the present invention is the scalar type robot according to the first aspect of the invention, in which the arm is rotated in a horizontal direction and the work axis and the tie bar are moved. Is a vertical direction, and a cover is attached to the arm so as to cover at least the entire area of the rotating end portion. According to the present invention, the portion of the arm that supports the work shaft and the tie bar so as to be movable in the vertical direction is covered with the cover, and it is possible to prevent dust outside the apparatus from adhering to this portion. Further, since the peripheral edge of the cover can be formed along the linear side edge of the arm, the cover can be manufactured in a simple shape.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るスカラ型ロボ
ットの一実施の形態を図１ないし図７によって詳細に説
明する。図１は本発明に係るスカラ型ロボットの側面
図、図２は同じく平面図、図３は作業軸部分の断面図、
図４は上部連結部材の平面図で、同図は要部を破断して
描いてある。図５は図３におけるV−V線断面図、図６は
下部連結部材の底面図、図７はアームにおけるタイバー
貫通部分の断面図である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a SCARA type robot according to the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 1 is a side view of a SCARA robot according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the same, FIG. 3 is a sectional view of a work shaft portion,
FIG. 4 is a plan view of the upper connecting member, in which the main part is cut away. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 3, FIG. 6 is a bottom view of the lower connecting member, and FIG. 7 is a sectional view of a tie bar penetrating portion of the arm.
【０００９】これらの図において、符号１で示すもの
は、この実施の形態によるスカラ型ロボットである。こ
のロボット１は、基台２と、この基台２に水平方向へ回
動自在に設けて水平方向に延びる第１のアーム３と、こ
の第１のアーム３の回動端部の上部に水平方向へ回動自
在に設けて水平方向に延びる第２のアーム４と、この第
２のアーム４の回動端部を貫通して上下方向に延びる作
業軸５などを備えている。この作業軸５は、後述するよ
うに、第２のアーム４に上下方向へ移動自在に支持させ
るとともに、回転自在に支持させている。In these figures, the reference numeral 1 is a SCARA type robot according to this embodiment. This robot 1 includes a base 2, a first arm 3 provided on the base 2 so as to be rotatable in the horizontal direction and extending in the horizontal direction, and a horizontal position above the rotating end of the first arm 3. The second arm 4 is provided so as to be rotatable in any direction and extends in the horizontal direction, and the work shaft 5 that extends in the up-down direction through the rotation end portion of the second arm 4 and the like. As will be described later, the working shaft 5 is supported by the second arm 4 so as to be movable in the vertical direction and rotatably.
【００１０】前記基台２は、第１のアーム３を駆動する
モータ１０を内蔵しており、このモータ１０の出力軸に
接続した減速機１１を介して第１のアーム３が接続され
ている。減速機１１は、出力側を第１のアーム３の基端
部に固着しており、前記モータ１０の回転が減速機１１
によって減速されて伝達されることにより、第１のアー
ム３が基台２に対して回動する。The base 2 has a built-in motor 10 for driving the first arm 3, and the first arm 3 is connected via a speed reducer 11 connected to the output shaft of the motor 10. . The speed reducer 11 has its output side fixed to the base end portion of the first arm 3 so that the rotation of the motor 10 reduces the speed of the speed reducer 11.
The first arm 3 rotates with respect to the base 2 by being decelerated and transmitted by.
【００１１】第１のアーム３の回動端部には、第２のア
ーム４を駆動するための減速機１２を設けている。この
減速機１２は、出力側を第１のアーム３に固着し、入力
側を第２のアーム４のモータ１３に接続している。すな
わち、第２のアーム４は、モータ１３の回転が減速機１
２によって減速されて第１のアーム３に伝達されること
により、第１のアーム３に対してモータ１３を中心にし
て回動する。At the rotating end of the first arm 3, a speed reducer 12 for driving the second arm 4 is provided. The speed reducer 12 has an output side fixed to the first arm 3 and an input side connected to the motor 13 of the second arm 4. That is, in the second arm 4, the rotation of the motor 13 causes the reduction gear 1 to rotate.
By being decelerated by 2 and transmitted to the first arm 3, the first arm 3 is rotated about the motor 13.
【００１２】第２のアーム４には、図３に示すように、
前記作業軸５を上下方向に移動させるための昇降装置１
４と、作業軸５を回転させるための回転駆動装置１５
と、これらの装置を覆うカバー１６とを設けている。こ
のカバー１６は、図２に示す平面視において、第２のア
ーム４の側縁４ａに沿う形状であって、第２のアーム４
の回動端部の全域を覆う形状に形成している。同図にお
いて、前記カバー１６に隣接させて設けた符号１７で示
すものは、第２のアーム４に設けた前記駆動用のモータ
１３および昇降装置１４・回転駆動装置１５のモータ１
８，１９（図１参照）に給電する複数の配線およびその
端子（図示せず）などを収容する端子カバーである。こ
の端子カバー１７内において、前記基台２に一端を接続
した配線ケーブル２０の他端を接続している。On the second arm 4, as shown in FIG.
Lifting device 1 for moving the working shaft 5 in the vertical direction
4 and a rotation drive device 15 for rotating the work shaft 5.
And a cover 16 for covering these devices. The cover 16 has a shape along the side edge 4a of the second arm 4 in the plan view shown in FIG.
Is formed in a shape that covers the entire rotating end portion of the. In the figure, the reference numeral 17 provided adjacent to the cover 16 indicates the motor 1 for driving and the motor 1 for the lifting device 14 and the rotation driving device 15 provided on the second arm 4.
8 and 19 (see FIG. 1) is a terminal cover that houses a plurality of wirings and terminals (not shown) thereof. In the terminal cover 17, the other end of the wiring cable 20 having one end connected to the base 2 is connected.
【００１３】前記昇降装置１４は、前記モータ１８と、
このモータ１８にベルト式伝動装置２１を介して接続し
たボールねじ軸２２と、このボールねじ軸２２に螺合さ
せたボールねじナット２３と、このボールねじナット２
３に一端部を固定するとともに他端部に前記作業軸５を
連結した上部連結部材２４とによって構成している。こ
の昇降装置１４の各回転部材は、軸線が上下方向を指向
するように形成している。前記ベルト式伝動装置２１
は、第２のアーム４の内部に収納している。The lifting device 14 includes the motor 18 and
A ball screw shaft 22 connected to the motor 18 via a belt type transmission device 21, a ball screw nut 23 screwed to the ball screw shaft 22, and a ball screw nut 2
3, one end of which is fixed and the other end of which is connected to the work shaft 5 and an upper connecting member 24. Each rotating member of the lifting device 14 is formed so that its axis line is oriented in the vertical direction. The belt type transmission device 21
Are housed inside the second arm 4.
【００１４】前記ボールねじ軸２２は、下端部を第２の
アーム４に軸受２５によって回転自在に支持させるとと
もに、第２のアーム４に立設したフレーム２６に上端部
を軸受２７によって回転自在に支持させている。前記上
部連結部材２４と作業軸５との接続部分には、作業軸５
が回転することができるように軸受２８を介装してい
る。この軸受２８の内輪は、作業軸５を下方から嵌合さ
せてロックナット２９によって締結させ、外輪は、上部
連結部材２４の軸受孔２４ａに上方から嵌合させてスト
ッパープレート３０と固定用ボルト３１で上部連結部材
２４に固定している。すなわち、作業軸５の上端部を上
部連結部材２４に前記軸受２８によって上下方向への移
動が規制される状態で着脱可能に取付けている。The ball screw shaft 22 has a lower end rotatably supported on the second arm 4 by a bearing 25, and an upper end rotatably supported by a bearing 27 on a frame 26 erected on the second arm 4. I have you support it. The work shaft 5 is provided at the connecting portion between the upper connecting member 24 and the work shaft 5.
A bearing 28 is provided so that the bearing can rotate. The inner ring of the bearing 28 is fitted with the work shaft 5 from below and fastened by the lock nut 29, and the outer ring is fitted into the bearing hole 24a of the upper coupling member 24 from above to form the stopper plate 30 and the fixing bolt 31. It is fixed to the upper connecting member 24 with. That is, the upper end of the work shaft 5 is removably attached to the upper connecting member 24 in a state where the vertical movement of the bearing 28 is restricted by the bearing 28.
【００１５】前記回転駆動装置１５は、前記モータ１９
と、作業軸５の外周部に回転自在に支持させて前記モー
タ１９にベルト式伝動装置３２を介して接続したハーモ
ニックドライブ（登録商標）減速機３３と、この減速機
３３の出力部材であるフレクスプライン３３ａに固着し
たボールスプラインナット３４とによって構成してい
る。この回転駆動装置１５のベルト式伝動装置３２は、
前記昇降装置１４のベルト式伝動装置２１に較べてプー
リ３２ａの外径を大きく設定し、ベルト３２ｂの内側に
前記ボールねじ軸２２を通した状態で前記昇降装置１４
のベルト式伝動装置２１の上方に配設している。The rotation driving device 15 includes the motor 19
A HarmonicDrive (registered trademark) reduction gear 33 rotatably supported on the outer periphery of the work shaft 5 and connected to the motor 19 via a belt transmission 32, and a flexure which is an output member of the reduction gear 33. It is configured by a ball spline nut 34 fixed to the spline 33a. The belt type transmission device 32 of the rotary drive device 15 is
The outer diameter of the pulley 32a is set to be larger than that of the belt type transmission device 21 of the elevating device 14, and the elevating device 14 with the ball screw shaft 22 inserted inside the belt 32b.
It is arranged above the belt type transmission device 21.
【００１６】回転駆動装置１５のベルト式伝動装置３２
は、作業軸５側のプーリ３２ａを作業軸５に回転自在に
支持させるとともに、前記減速機３３の入力部材である
ウェーブジェネレータ３３ｂに結合させている。このウ
ェーブジェネレータ３３ｂは、円筒状に形成して外周部
を軸受３５によって第２のアーム４に回転自在に支持さ
せている。A belt type transmission 32 of the rotary drive unit 15.
The work shaft 5 side pulley 32a is rotatably supported on the work shaft 5 and is coupled to the wave generator 33b which is an input member of the speed reducer 33. The wave generator 33b is formed in a cylindrical shape, and the outer peripheral portion is rotatably supported by the second arm 4 by a bearing 35.
【００１７】前記ボールスプラインナット３４は、従来
からよく知られているものと同等の構造のもので、作業
軸５に下端部から上端部まで延びるように形成した縦溝
（図示せず）に係入する多数のボールを循環移動できる
ように内蔵し、作業軸５の上下方向への移動を許容しな
がら、作業軸５の回転を規制する構造のものである。す
なわち、ボールスプラインナット３４が前記減速機３３
のフレクスプライン３３ａと一体的に回転することによ
って、作業軸５がボールスプラインナット３４と一体的
に同一回転数で回転する。また、上述した昇降装置１４
のボールねじ軸２２が回転してボールねじナット２３が
上昇または下降することにより、作業軸５が前記ボール
スプラインナット３４に支えられながら上下方向に移動
する。作業軸５は、両端部に軸受嵌合用の小径部５ａ，
５ｂが形成されている他は外径が一定になるように形成
しており、ボールスプラインナット３４に嵌合させるこ
とによって第２のアームに支持させている。The ball spline nut 34 has a structure similar to that well known in the related art, and is engaged with a vertical groove (not shown) formed in the working shaft 5 so as to extend from the lower end to the upper end. It has a structure in which a large number of balls to be inserted are incorporated so as to be able to circulate, and the rotation of the work shaft 5 is regulated while allowing the work shaft 5 to move in the vertical direction. That is, the ball spline nut 34 is attached to the speed reducer 33.
By rotating integrally with the flex spline 33a, the working shaft 5 rotates integrally with the ball spline nut 34 at the same rotation speed. In addition, the lifting device 14 described above
When the ball screw shaft 22 rotates and the ball screw nut 23 moves up or down, the work shaft 5 moves up and down while being supported by the ball spline nut 34. The working shaft 5 has a small-diameter portion 5a for fitting a bearing on both ends,
5b is formed so as to have a constant outer diameter, and is fitted to the ball spline nut 34 to be supported by the second arm.
【００１８】前記作業軸５は、図３および図６に示すよ
うに、下端部に下部連結部材４１を取付け、この下部連
結部材４１を介してタイバー４２を接続している。作業
軸５の下端部が本発明に係る作業軸の先端部を構成して
いる。前記下部連結部材４１は、図６に示すように、下
方から見て三角形状に形成し、三角の各頂点に対応する
部分に作業軸５と、２本のタイバー４２とを接続してい
る。下部連結部材４１と作業軸５との接続部分には、図
３に示すように、作業軸５が回転できるように軸受４３
を介装している。この軸受４３の外輪は、下部連結部材
４１の軸受孔４１ａに上方から嵌合させ、内輪は、作業
軸５を上方から嵌合させている。As shown in FIGS. 3 and 6, the work shaft 5 has a lower connecting member 41 attached to the lower end thereof, and a tie bar 42 is connected through the lower connecting member 41. The lower end of the work shaft 5 constitutes the tip of the work shaft according to the present invention. As shown in FIG. 6, the lower connecting member 41 is formed in a triangular shape when viewed from below, and the work shaft 5 and the two tie bars 42 are connected to the portions corresponding to the vertices of the triangle. At the connecting portion between the lower connecting member 41 and the work shaft 5, as shown in FIG. 3, a bearing 43 is provided so that the work shaft 5 can rotate.
Is intervening. The outer ring of the bearing 43 is fitted in the bearing hole 41a of the lower coupling member 41 from above, and the inner ring is fitted in the working shaft 5 from above.
【００１９】前記タイバー４２は、この実施の形態では
断面円形のパイプによって形成し、第２のアーム４の長
手方向とは直交する水平方向（図６において上下方向）
に並べて配設し、作業軸５と平行に、第２のアーム４を
貫通して上下方向へ延びている。タイバー４２の下端部
が本発明に係るタイバーの一端部を構成している。The tie bar 42 is formed by a pipe having a circular cross section in this embodiment, and is horizontal (vertical direction in FIG. 6) orthogonal to the longitudinal direction of the second arm 4.
Are arranged side by side, and extend in the up-down direction through the second arm 4 in parallel with the work axis 5. The lower end of the tie bar 42 constitutes one end of the tie bar according to the present invention.
【００２０】このタイバー４２の下部連結部材４１への
固定は、図６に示すように、下部連結部材４１の後面
（第２のアーム４の基端部側の面）にホルダ４４を固定
用ボルト４５によって固定し、これらの下部連結部材４
１とホルダ４４とによってタイバー４２の下端部を挟持
することによって行っている。下部連結部材４１とホル
ダ４４におけるタイバー４２を挟持する部分には、下部
連結部材４１とホルダ４４の両方に半円状の切欠き４６
をそれぞれ形成し、これらの切欠き４６にタイバー４２
を嵌合させている。The tie bar 42 is fixed to the lower connecting member 41 by fixing the holder 44 to the rear surface of the lower connecting member 41 (the surface on the base end side of the second arm 4) as shown in FIG. Fixed by 45, these lower connecting members 4
This is performed by holding the lower end of the tie bar 42 between the holder 1 and the holder 44. A semi-circular cutout 46 is formed in both the lower connecting member 41 and the holder 44 in the portion of the lower connecting member 41 and the holder 44 that holds the tie bar 42.
To form tie bars 42 in these notches 46.
Are fitted.
【００２１】一方、タイバー４２の上端部は、図４に示
すように、前記上部連結部材２４の両側面にタイバー毎
にホルダ４７を固定用ボルト４８によって固定し、上部
連結部材２４とホルダ４７とによってタイバー４２の上
端部を挟持している。上部連結部材２４とホルダ４７に
おけるタイバー４２を挟持する部分には、上部連結部材
２４とホルダ４７の両方に半円状の切欠き４９をそれぞ
れ形成し、これらの切欠き４９にタイバー４２を嵌合さ
せている。On the other hand, at the upper end of the tie bar 42, as shown in FIG. 4, holders 47 are fixed to both side surfaces of the upper connecting member 24 by fixing bolts 48 for each tie bar, so that the upper connecting member 24 and the holder 47 are connected to each other. Holds the upper end of the tie bar 42. Semicircular cutouts 49 are formed in both the upper connecting member 24 and the holder 47 at the portions where the tie bar 42 is sandwiched between the upper connecting member 24 and the holder 47, and the tie bar 42 is fitted into these notches 49. I am letting you.
【００２２】タイバー４２が第２のアーム４を貫通する
部分には、図５および図７に示すように、ボールブッシ
ュ５０を介装している。このボールブッシュ５０は、円
筒状に形成した軸受（具体的には、タイバー４２の表面
に接触可能な軸方向のボール配列のボールが、ボール配
列の一端から内部を通って他端に循環可能とされてなる
環状のボール列を、内周に沿って複数周方向に配置して
なるリニアブッシュ）からなり、内周部にタイバー４２
を摺動自在に嵌挿させるとともに、第２のアーム４の軸
受孔５１に外周面を嵌合させてサークリップ５２（図７
参照）によって固定している。A ball bush 50 is interposed in a portion where the tie bar 42 penetrates the second arm 4, as shown in FIGS. The ball bush 50 has a cylindrical bearing (specifically, balls in an axial ball arrangement capable of contacting the surface of the tie bar 42 can circulate from one end of the ball arrangement to the other end through the inside). A linear bush formed by arranging an annular ball row formed in a plurality of circumferential directions along the inner circumference of the tie bar 42 on the inner circumference.
Is slidably inserted, and the outer peripheral surface is fitted into the bearing hole 51 of the second arm 4 so that the circlip 52 (see FIG.
Fixed).
【００２３】前記ボールブッシュ５０を支持する第２の
アーム４は、図２および図５に示すように、作業軸５を
支持する回動端部から第１のアーム３に支持される基部
側へ側縁４ａが直線的に延びるように形成しており、上
方（第２のアーム４の回動軸の軸線方向）から見て前記
側縁４ａよりアーム内側に前記ボールブッシュ５０およ
びタイバー４２を配設している。この実施の形態では、
第２のアーム４の幅寸法は、相対的に外径が大きくなる
減速機３３を第２のアーム４内に収容できるような寸法
に設定している。The second arm 4 supporting the ball bush 50 is, as shown in FIGS. 2 and 5, from the rotating end supporting the working shaft 5 to the base side supported by the first arm 3. The side edge 4a is formed to extend linearly, and the ball bush 50 and the tie bar 42 are arranged inside the arm from the side edge 4a when viewed from above (the axial direction of the rotation axis of the second arm 4). I have set up. In this embodiment,
The width dimension of the second arm 4 is set so that the speed reducer 33 having a relatively large outer diameter can be accommodated in the second arm 4.
【００２４】上述したように構成したスカラ型ロボット
１は、第２のアーム４を回動端部から基部側（第１のア
ーム３側）へ側縁４ａが直線的に延びるように形成し、
この第２のアーム４の回動軸の軸方向から見て前記側縁
４ａよりアーム内側にタイバー４２を配設しているか
ら、従来に較べてタイバー４２を第２のアーム４の幅方
向の中央に寄せることができる。このため、第２のアー
ム４を回動端部が第１のアーム３または基台２に近接す
るように回動させたときにタイバー４２が第１のアーム
３または基台２に当接するまでの角度（最大回動角度）
を相対的に大きくとることができる。In the SCARA type robot 1 configured as described above, the second arm 4 is formed so that the side edge 4a extends linearly from the rotating end toward the base side (first arm 3 side),
Since the tie bar 42 is arranged inside the arm from the side edge 4a when viewed from the axial direction of the rotation axis of the second arm 4, the tie bar 42 is arranged in the width direction of the second arm 4 as compared with the conventional one. Can be centered. Therefore, until the tie bar 42 comes into contact with the first arm 3 or the base 2 when the second arm 4 is rotated so that the rotating end portion approaches the first arm 3 or the base 2. Angle (maximum rotation angle)
Can be relatively large.
【００２５】また、このスカラ型ロボット１は、第１お
よび第２のアーム３，４の回動方向を水平方向とし、作
業軸５とタイバー４２が上下方向に移動する構造を採
り、第２のアーム４に回動端部の全域を覆うカバー１６
を取付けているから、第２のアーム４における作業軸５
およびタイバー４２を上下方向に移動自在に支持する嵌
合支持部に装置外の塵埃が付着することがない。このた
め、作業軸５とタイバー４２を長期間にわたって円滑に
移動させることができる。特に、この実施の形態では、
２本のタイバー４２，４２を上方から見て第２のアーム
４の内側に配設し、第２のアーム４の側縁４ａを直線状
に形成しているから、カバー１６を単純な形状に製造で
きるし、カバー１６と第２のアーム４との接続部分にシ
ール部材を介装する場合には、単純な形状のシール部材
を用いてコスト低減を図ることができる。The SCARA type robot 1 has a structure in which the rotating direction of the first and second arms 3 and 4 is horizontal, and the work shaft 5 and the tie bar 42 move in the vertical direction. The arm 16 has a cover 16 that covers the entire rotation end portion.
Is attached to the work shaft 5 of the second arm 4.
Also, dust outside the device does not adhere to the fitting support portion that supports the tie bar 42 so as to be vertically movable. Therefore, the work shaft 5 and the tie bar 42 can be smoothly moved over a long period of time. In particular, in this embodiment,
Since the two tie bars 42, 42 are arranged inside the second arm 4 as viewed from above and the side edge 4a of the second arm 4 is formed in a straight line, the cover 16 has a simple shape. It can be manufactured, and when a seal member is provided at the connecting portion between the cover 16 and the second arm 4, the cost can be reduced by using a seal member having a simple shape.
【００２６】この実施の形態によるスカラ型ロボット１
は、作業軸５とタイバー４２の下端部どうしを下部連結
部材４１で接続するとともに、上端部どうしを上部連結
部材２４によって接続し、両連結部材を作業軸５および
タイバー４２に対して着脱自在に形成しているから、作
業軸５の上端部がタイバー４２の上端部を支えるように
なり、タイバー４２が第２のアーム４に対して傾動する
のを阻止することができる。A SCARA type robot 1 according to this embodiment
Connects the work shaft 5 and the lower ends of the tie bars 42 with the lower connecting member 41, and connects the upper ends with the upper connecting member 24 so that both connecting members can be attached to and detached from the work shaft 5 and the tie bar 42. Since it is formed, the upper end of the work shaft 5 supports the upper end of the tie bar 42, and it is possible to prevent the tie bar 42 from tilting with respect to the second arm 4.
【００２７】このため、作業軸５が第２のアーム４から
下方へ大きく突出する状態で第２のアーム４が急速に旋
回したりして作業軸５およびタイバー４２に大きな曲げ
モーメントが作用したときに、タイバー４２の傾動が阻
止されるから作業軸５が振れて振動が生じるのを防ぐこ
とができる。また、作業軸５およびタイバー４２を第２
のアーム４に装着した状態でこれらに上部連結部材２４
や下部連結部材４１を取付けることができるから、タイ
バー４２の傾動を阻止する構造を採っているにもかかわ
らず、組立性が悪くなることはない。Therefore, when a large bending moment acts on the work shaft 5 and the tie bar 42 due to the second arm 4 rapidly turning in a state in which the work shaft 5 largely projects downward from the second arm 4. Further, since the tilting of the tie bar 42 is prevented, it is possible to prevent the work shaft 5 from swinging and generating vibration. In addition, the work shaft 5 and the tie bar 42 are second
The upper connecting member 24 is attached to the arm 4 of the
Since the lower connecting member 41 can be attached, the assembling property does not deteriorate even though the structure prevents the tie bar 42 from tilting.
【００２８】作業軸５とタイバー４２の第２のアーム４
への組付けは、例えば、先ず、これら両部材の上端部に
上部連結部材２４を取付けて両部材を一つの組立体と
し、作業軸５を第２のアーム４側の支持部（回転駆動装
置１５用ベルト式伝動装置３２のプーリ３２ａの軸孔、
減速機３３のウェーブジェネレータ３３ｂの軸孔、ボー
ルスプラインナット３４の軸孔）に挿通させるととも
に、タイバー４２を第２のアーム４側の支持部（ボール
ブッシュ５０）に挿通させる。Working shaft 5 and second arm 4 of tie bar 42
For example, first, the upper connecting member 24 is attached to the upper end portions of both members to form both members into one assembly, and the work shaft 5 is supported on the second arm 4 side (rotation driving device). A shaft hole of the pulley 32a of the belt type transmission 32 for 15
The tie bar 42 is inserted into the support portion (ball bush 50) on the second arm 4 side while being inserted into the shaft hole of the wave generator 33b of the reduction gear 33 and the shaft hole of the ball spline nut 34).
【００２９】このとき、昇降装置１４のボールねじ軸２
２の下端のプーリ１４ａにベルト２１が連結されている
場合は、前記組立体はブレーキ付きのモータ１８により
重力に逆らって停止する。一方、ボールねじナット２３
を上部連結部材２４に取付けていない場合には、前記組
立体は、重力によって下がるが、上部連結部材２４が他
の部材に接触する位置で停止する。次に、作業軸５とタ
イバー４２の下端部に下部連結部材４１を取付ける。こ
の下部連結部材４１の取付けは、下部連結部材４１に予
め装着した軸受４３の内輪に作業軸５を嵌合させ、下部
連結部材４１とホルダ４４とでタイバー４２を挾持させ
ることによって行う。At this time, the ball screw shaft 2 of the lifting device 14
When the belt 21 is connected to the pulley 14a at the lower end of 2, the assembly is stopped against gravity by a motor 18 with a brake. On the other hand, ball screw nut 23
Is not attached to the upper connecting member 24, the assembly lowers by gravity but stops at a position where the upper connecting member 24 contacts another member. Next, the lower connecting member 41 is attached to the lower ends of the work shaft 5 and the tie bar 42. The attachment of the lower connecting member 41 is performed by fitting the working shaft 5 to the inner ring of the bearing 43 previously mounted on the lower connecting member 41 and holding the tie bar 42 by the lower connecting member 41 and the holder 44.
【００３０】上述した実施の形態では、第２のアーム４
の回動軸線を上下方向と平行として第２のアーム４が水
平方向へ回動する例を示したが、第１のアーム３および
第２のアーム４は、水平方向に対して傾斜させた方向へ
回動させることもできる。また、両実施の形態におい
て、回転および上下動可能な作業軸５の中心線と、第２
のアーム４の回動軸線となるモータ１３の中心線は共に
上下方向をなし、互いに平行としている。しかしなが
ら、作業軸５の中心線とモータ１３の中心線は必ずしも
平行でなくてもよい。なお、モータ１８の回転軸、ボー
ルねじ軸２２および作業軸５は互いに平行の方が、ベル
トガイド等が不要になり構造が簡単となる。In the embodiment described above, the second arm 4
Although the example in which the second arm 4 is rotated in the horizontal direction with the rotation axis of the first arm being parallel to the vertical direction is shown, the first arm 3 and the second arm 4 are inclined in the horizontal direction. It can also be turned to. Further, in both the embodiments, the center line of the work shaft 5 which can be rotated and moved up and down, and the second line
The center lines of the motor 13, which is the axis of rotation of the arm 4, are in the vertical direction and are parallel to each other. However, the center line of the work shaft 5 and the center line of the motor 13 do not necessarily have to be parallel. When the rotary shaft of the motor 18, the ball screw shaft 22 and the working shaft 5 are parallel to each other, a belt guide or the like is not required, which simplifies the structure.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、タ
イバーをアームの幅方向の中央に寄せることができるか
ら、アームの最大回動角度を大きくとることができる。
このため、広い範囲にわたって作業軸を移動させて効率
よく作業を行うことができるスカラ型ロボットを提供す
ることができる。As described above, according to the present invention, since the tie bar can be brought closer to the center of the arm in the width direction, the maximum rotation angle of the arm can be increased.
For this reason, it is possible to provide a SCARA robot capable of efficiently performing work by moving the work axis over a wide range.
【００３２】請求項２記載の発明によれば、アームにお
ける作業軸およびタイバーを上下方向に移動自在に支持
する部分がカバーによって覆われ、この部分に装置外の
塵埃が付着するのを阻止することができる。このため、
作業軸とタイバーを長期間にわたって円滑に移動させる
ことができる。また、カバーの周縁がアームの直線状の
側縁に沿うように形成できるから、カバーを単純な形状
に製造でき、カバーの製造が容易になる。しかも、カバ
ーとアームとの接続部分にシール部材を介装する際に
は、単純な形状のシール部材を用いてコスト低減を図る
ことができる。According to the second aspect of the invention, the portion of the arm that supports the work shaft and the tie bar so as to be movable in the vertical direction is covered with the cover, and dust outside the apparatus is prevented from adhering to this portion. You can For this reason,
The work shaft and the tie bar can be smoothly moved over a long period of time. Further, since the peripheral edge of the cover can be formed along the linear side edge of the arm, the cover can be manufactured in a simple shape and the cover can be easily manufactured. Moreover, when the seal member is interposed in the connecting portion between the cover and the arm, the cost can be reduced by using the seal member having a simple shape.
【図１】 本発明に係るスカラ型ロボットの側面図であ
る。FIG. 1 is a side view of a SCARA type robot according to the present invention.
【図２】 本発明に係るスカラ型ロボットの平面図であ
る。FIG. 2 is a plan view of a SCARA type robot according to the present invention.
【図３】 作業軸部分の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a work shaft portion.
【図４】 上部連結部材の平面図である。FIG. 4 is a plan view of an upper connecting member.
【図５】 図３におけるV−V線断面図である。5 is a sectional view taken along line VV in FIG.
【図６】 下部連結部材の底面図である。FIG. 6 is a bottom view of the lower connecting member.
【図７】 アームにおけるタイバー貫通部分の断面図で
ある。FIG. 7 is a sectional view of a tie bar penetrating portion of the arm.
１…スカラ型ロボット、２…基台、３…第１のアーム、
４…第２のアーム、５…作業軸、１６…カバー、２４…
上部連結部材、４１…下部連結部材、４２…タイバー。1 ... SCARA type robot, 2 ... base, 3 ... first arm,
4 ... 2nd arm, 5 ... work axis, 16 ... cover, 24 ...
Upper connection member, 41 ... Lower connection member, 42 ... Tie bar.
Claims (2)
回動端部を貫通して往復移動自在に設けるとともに、前
記作業軸と平行なタイバーを移動自在に支持させ、前記
作業軸の先端部に連結部材を介して前記タイバーの一端
部を接続したスカラ型ロボットにおいて、前記アームを
回動端部から基部側へ側縁が直線的に延びるように形成
し、このアームの回動軸の軸方向から見て前記側縁より
アーム内側に前記タイバーを配設してなるスカラ型ロボ
ット。1. A work shaft is provided at a rotary end of a rotary arm so as to reciprocate through the rotary end, and a tie bar parallel to the work shaft is movably supported to perform the work. In a SCARA robot in which one end of the tie bar is connected to the tip of the shaft via a connecting member, the arm is formed so that its side edge extends linearly from the rotating end to the base side, and the arm is rotated. A SCARA robot in which the tie bar is arranged inside the arm from the side edge when viewed in the axial direction of the moving shaft.
て、アームの回動方向を水平方向とするとともに、作業
軸とタイバーの移動方向を上下方向とし、前記アームに
少なくとも回動端部の全域を覆うカバーを取付けてなる
スカラ型ロボット。2. The SCARA robot according to claim 1, wherein the arm is rotated in a horizontal direction and the work axis and the tie bar are moved in a vertical direction, and the arm has at least the entire rotation end portion. A SCARA robot with a cover attached.
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| JP2001331543A JP3694261B2 (en) | 2001-10-29 | 2001-10-29 | SCARA robot |
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| Country | Link |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009069389A1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Vertical multi-joint robot |
-
2001
- 2001-10-29 JP JP2001331543A patent/JP3694261B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009069389A1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-06-04 | Kabushiki Kaisha Yaskawa Denki | Vertical multi-joint robot |
| JPWO2009069389A1 (en) * | 2007-11-26 | 2011-04-07 | 株式会社安川電機 | Vertical articulated robot |
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Also Published As
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