JP4361547B2 - Robot arm - Google Patents

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Description

本発明は、屈曲することによって伸縮するロボットアームに関する。   The present invention relates to a robot arm that expands and contracts by bending.

従来、屈曲することによって伸縮するロボットアームは、例えば半導体ウエハや精密部品等のワーク(被処理物)をその製造工程に従って移送したり、所定の作業台上にローディングしたりするために使用されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a robot arm that expands and contracts by bending is used, for example, to transfer a workpiece (processing object) such as a semiconductor wafer or a precision part according to the manufacturing process, or to load on a predetermined work table. Yes.

この種のロボットアームの例として、以下に述べるように、特許文献1に開示されたロボットアームが知られている。   As an example of this type of robot arm, the robot arm disclosed in Patent Document 1 is known as described below.

図20において、従来のロボットアーム900は、互いに略平行な一対の第1のリンク911、912と、互いに略平行な一対の第2のリンク913、914とを有する四節回転連鎖からなる第1のアーム910を備えている。   In FIG. 20, a conventional robot arm 900 includes a first four-axis rotating chain having a pair of first links 911 and 912 that are substantially parallel to each other and a pair of second links 913 and 914 that are substantially parallel to each other. Arm 910 is provided.

また、ロボットアーム900は、互いに略平行な一対の第3のリンク921、922と、互いに略平行な一対の第4のリンク923、924とを有する四節回転連鎖からなり、第1のアーム910の一端側で第1のアーム910に回転可能に連結される第2のアーム920を備えている。   The robot arm 900 includes a four-joint rotary chain having a pair of third links 921 and 922 that are substantially parallel to each other and a pair of fourth links 923 and 924 that are substantially parallel to each other. The second arm 920 is rotatably connected to the first arm 910 on one end side thereof.

ここで、第3のリンク921、922は、第1のリンク911、912と等長である。また、第4のリンク923は、第2のリンク913と等長であり、第2のリンク913に一体に形成されて固定されている。   Here, the third links 921 and 922 are the same length as the first links 911 and 912. The fourth link 923 has the same length as the second link 913 and is integrally formed and fixed to the second link 913.

また、ロボットアーム900は、所定の基準軸900aに対して第1のリンク911、912が傾くように、第1のアーム910の他端側で第1のアーム910を回転可能に支持する支持部930を備えている。   The robot arm 900 also supports the first arm 910 rotatably on the other end side of the first arm 910 so that the first links 911 and 912 are inclined with respect to a predetermined reference axis 900a. 930.

また、ロボットアーム900は、互いに略等長である一対の第5のリンク941、942と、互いに略等長であり交差する一対の第6のリンク943、944とを有する四節回転連鎖と、互いに略等長である一対の第7のリンク945、946と、互いに略等長であり交差する一対の第8のリンク947、948とを有する四節回転連鎖とからなり、基準軸900aに対する第1のアーム910及び第2のアーム920の角度θ901、θ902が互いに略同一となるように、第1のアーム910及び第2のアーム920を連動させる連動部940を備えている。 The robot arm 900 includes a pair of fifth links 941 and 942 that are substantially the same length as each other and a four-joint rotation chain that includes a pair of sixth links 943 and 944 that are substantially the same length and intersect with each other. A four-joint rotating chain having a pair of seventh links 945 and 946 that are substantially equal in length to each other and a pair of eighth links 947 and 948 that are substantially the same length and intersect with each other. An interlocking unit 940 that interlocks the first arm 910 and the second arm 920 is provided so that the angles θ 901 and θ 902 of the first arm 910 and the second arm 920 are substantially the same.

ここで、第5のリンク941及び第8のリンク947は、それぞれ第3のリンク921及び第1のリンク911に一体に形成されて固定されている。また、第6のリンク943及び第7のリンク945は、互いに等長であり、第2のリンク913及び第4のリンク923に一体に形成されて固定されている。また、第5のリンク942及び第8のリンク948は、互いに一体に形成されて固定されている。   Here, the fifth link 941 and the eighth link 947 are integrally formed and fixed to the third link 921 and the first link 911, respectively. The sixth link 943 and the seventh link 945 are equal in length to each other, and are integrally formed and fixed to the second link 913 and the fourth link 923. The fifth link 942 and the eighth link 948 are integrally formed with each other and fixed.

また、ロボットアーム900は、一端側が第4のリンク924に一体に形成されるアーム951と、アーム951の他端側に装着され、ワークを載置するハンド952とを備えている。   The robot arm 900 also includes an arm 951 whose one end is integrally formed with the fourth link 924, and a hand 952 that is attached to the other end of the arm 951 and places a workpiece.

そして、ロボットアーム900は、第1のアーム910及び第2のアーム920が屈曲することによって伸縮することができる。
特開2000−208588号公報
The robot arm 900 can be expanded and contracted by bending the first arm 910 and the second arm 920.
JP 2000-208588 A

しかしながら、上記従来のロボットアーム900においては、図20に示すように、第1のアーム910及び第2のアーム920が伸長しているときに、第1のアーム910の四節回転連鎖や、第2のアーム920の四節回転連鎖や、連動部940の四節回転連鎖が潰れた形状になり、潰れた形状でない場合と比較して変形し易かったため、以下の問題があった。   However, in the conventional robot arm 900, as shown in FIG. 20, when the first arm 910 and the second arm 920 are extended, the four-arm rotation chain of the first arm 910, The four-bar rotation chain of the second arm 920 and the four-bar rotation chain of the interlocking unit 940 are in a crushed shape and are easier to deform than in the case of not being in the crushed shape, and thus have the following problems.

ロボットアーム900は、第1のアーム910及び第2のアーム920が伸長しているときに、例えば外部の温度変化によって、各リンクが伸縮して第1のアーム910、第2のアーム920及び連動部940が変形してしまうので、第1のアーム910及び第2のアーム920が伸長しているときにハンド952の位置が定まらないという問題があった。   In the robot arm 900, when the first arm 910 and the second arm 920 are extended, each link expands and contracts due to, for example, an external temperature change, and the first arm 910, the second arm 920, and the interlocking movement. Since the portion 940 is deformed, there is a problem that the position of the hand 952 cannot be determined when the first arm 910 and the second arm 920 are extended.

また、ロボットアーム900は、第1のアーム910及び第2のアーム920が伸長しているときに、外力によって、第1のアーム910、第2のアーム920及び連動部940が変形してしまうので、第1のアーム910及び第2のアーム920が伸長しているときにハンド952の位置が外力によって変化し易いという問題があった。   In addition, the robot arm 900 has the first arm 910, the second arm 920, and the interlocking unit 940 deformed by an external force when the first arm 910 and the second arm 920 are extended. When the first arm 910 and the second arm 920 are extended, there is a problem that the position of the hand 952 is easily changed by an external force.

そこで、本発明は、従来と比較して、伸長しているときの位置決め精度を向上することができるロボットアームを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a robot arm that can improve positioning accuracy when it is extended as compared with the conventional art.

上記課題を解決するために、本発明は、互いに回転可能に連結された第1のアーム及び第2のアームと、前記第1のアーム及び第2のアームを互いに連動して回転させる連動部と、を備えたロボットアームであって、前記連動部は、一方が前記第1のアーム及び第2のアームのうち一方のアームの一端部に一体に固定され互いに等長である一対の第1の連動リンクと、それぞれ第1の連動リンクに回動可能に連結され、互いに等長であり交差する一対の第2の連動リンクとを有する第1の四節回転連鎖と、一方が前記第2の連動リンクの片方と共に1本のリンクを形成するよう該第2の連動リンクの片方に一体に固定され、互いに等長である一対の第3の連動リンクと、それぞれ第3の連動リンクに回動可能に連結されるとともに一方が前記第1のアーム及び第2のアームのうち他方のアームの一端部に一体に固定され、他方が前記第1の連動リンクのうち他方の連動リンクと共に1本のリンクを形成するよう該第1の連動リンクのうち他方の連動リンクに一体に固定され、互いに等長であり交差する一対の第4の連動リンクとを有する第2の四節回転連鎖とからなり、前記一方の第1の連動リンクと前記一方の第4の連動リンクとのうち少なくとも一方は、前記第1のアーム及び第2のアームのうち一体に固定されている相手側のアームに対して、該アームの両端を結ぶ軸線から外れるよう該軸線に対し傾けて固定されているものである。 In order to solve the above problems, the present invention includes a first arm and a second arm that are rotatably connected to each other, and an interlocking unit that rotates the first arm and the second arm in conjunction with each other. , a robotic arm wherein the interlocking part, one of which is integrally fixed to one end of one arm of said first and second arms, a pair of first an equal lengths an interlocking link is pivotally coupled to the first interlocking link, respectively, the first quadric crank chain and a pair of second interlock link crossing a equal lengths, one second A pair of third interlocking links fixed to one side of the second interlocking link so as to form one link together with one of the interlocking links of the second and the third interlocking links, respectively. one previous while being rotatably coupled Integrally fixed to one end of the other arm of the first arm and the second arm and the other of the first to form a single link with the other coupling link of the first interlock link A first four-link rotating chain having a pair of fourth interlocking links that are integrally fixed to the other interlocking link among the interlocking links and that have the same length and intersect with each other. wherein at least one among the one fourth interlocking link, to the counterpart side arms are secured together one of the first and second arms, connecting both ends of 該A over arm and It is inclined and fixed with respect to the axis so as to deviate from the axis .

この構成により、本発明のロボットアームでは、四節回転連鎖が潰れた形状となり難く、外力によって変形し難い。 With this configuration, in the robot arm of the present invention , the four-bar rotation chain is unlikely to have a crushed shape, and is not easily deformed by an external force.

また、本発明のロボットアームでは、外部の温度変化によるリンクの伸縮、各リンクなど部品の加工誤差、又は、各部品の組立誤差がアーム伸縮時にその伸縮方向以外の方向に分散される。 Further, in the robot arm of the present invention, expansion / contraction of the link due to an external temperature change, processing errors of components such as each link, or assembly error of each component is distributed in directions other than the expansion / contraction direction when the arm is expanded / contracted .

したがって、本発明のロボットアームは、従来のロボットアームと比較して、伸長しているときの位置決め精度を向上することができる。   Therefore, the robot arm of the present invention can improve the positioning accuracy when it is extended as compared with the conventional robot arm.

また、本発明のロボットアームは、好ましくは、前記第1のアーム及び第2のアームが、所定の軸線の方向に伸長した伸長状態及び前記所定の軸線の方向に収縮した収縮状態に変化するとともに、前記一方の第1の連動リンクは、前記第1のアーム及び第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記第1のアーム及び第2のアームのうち一方のアームと共に該アームの前記伸長状態側への回転方向に回転し、前記一方の第4の連動リンクは、前記第1のアーム及び第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記第1のアーム及び第2のアームのうち他方のアームと共に該アームの前記伸長状態側への回転方向に回転し、前記一方の第1の連動リンクと前記一方の第4の連動リンクとのうち少なくとも一方は、前記第1のアーム及び第2のアームのうち一体に固定されている相手側のアームに対して、該アームの前記収縮状態側への回転方向に傾けて固定されているものである。 In the robot arm of the present invention, preferably, the first arm and the second arm are changed to an extended state in which the first arm and the second arm are extended in a predetermined axis direction and a contracted state in which the first arm and the second arm are contracted in the predetermined axis direction. The one first interlocking link is connected to one of the first arm and the second arm when the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state. The one fourth interlocking link rotates when the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state. One arm and the second arm rotate together with the other arm in the direction of rotation of the arm toward the extended state, and less of the one first interlocking link and the one fourth interlocking link When One is fixed to the opposite arm of the first arm and the second arm that are fixed together by being inclined in the rotational direction of the arm toward the contracted state. .

この構成により、本発明のロボットアームでは、四節回転連鎖が潰れた形状となり難く、外力によって変形し難い。 With this configuration, in the robot arm of the present invention , the four-bar rotation chain is unlikely to have a crushed shape, and is not easily deformed by an external force.

また、本発明のロボットアームでは、外部の温度変化によるリンクの伸縮、各リンクなど部品の加工誤差、又は、各部品の組立誤差がアーム伸縮時にその伸縮方向以外の方向に分散される。 Further, in the robot arm of the present invention, expansion / contraction of the link due to an external temperature change, processing errors of components such as each link, or assembly error of each component is distributed in directions other than the expansion / contraction direction when the arm is expanded / contracted .

したがって、本発明のロボットアームは、従来のロボットアームと比較して、伸長しているときの位置決め精度を向上することができる。   Therefore, the robot arm of the present invention can improve the positioning accuracy when it is extended as compared with the conventional robot arm.

上記課題を解決するために、本発明は、或いは、互いに平行な一対の第1のリンクと互いに平行な一対の第2のリンクとを有する四節回転連鎖からなる第1のアームと、前記第1のアームの一端側に回転可能に連結された第2のアームと、前記第1のアームの他端側を回転可能に支持する支持部と、を備え、前記第1のアーム及び第2のアームの回転により、所定の基準軸の方向に伸長した伸長状態及び前記基準軸の方向に収縮した収縮状態に変化するロボットアームであって、前記第1のアーム及び前記第2のアームの間に、前記基準軸に対して前記第1のアームの第1のリンクがなす角度と前記基準軸に対して前記第2のアームがなす角度とを常に同一にするように、前記第1のアーム及び前記第2のアームを前記伸長及び収縮の方向に連動して回転させる連動部が介在し、前記第1のアームの前記第1のリンクは、前記第1のアーム及び前記第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記基準軸に接近するよう回転方向の一方側に回転する一方、前記第1のアームの第2のリンクは、前記基準軸に対して前記回転方向の一方側に傾けられているものであり、または、第1のアームと、互いに平行な一対の第1のリンクと互いに平行な一対の第2のリンクとを有する四節回転連鎖からなり、前記第1のアームの一端側に回転可能に連結された第2のアームと、前記第1のアームの他端側を回転可能に支持する支持部と、を備え、前記第1のアーム及び第2のアームの回転により、所定の基準軸の方向に伸長した伸長状態及び前記基準軸の方向に収縮した収縮状態に変化するロボットアームであって、前記第1のアーム及び前記第2のアームの間に、前記基準軸に対して前記第1のアームがなす角度と前記基準軸に対して前記第2のアームの第1のリンクがなす角度とを常に同一にするように、前記第1のアーム及び前記第2のアームを前記伸長及び収縮の方向に連動して回転させる連動部が介在し、前記第2のアームの第1のリンクは、前記第1のアーム及び前記第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記基準軸に接近するよう回転方向の一方側に回転する一方、前記第2のアームの第2のリンクは、前記基準軸に対して前記回転方向の一方側に傾けられているものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a first arm comprising a four-joint rotating chain having a pair of first links parallel to each other and a pair of second links parallel to each other, and A second arm rotatably connected to one end of one arm, and a support that rotatably supports the other end of the first arm, the first arm and the second arm A robot arm that changes into an extended state extended in the direction of a predetermined reference axis and a contracted state contracted in the direction of the reference axis by rotation of the arm, between the first arm and the second arm. The first arm and the angle formed by the first link of the first arm with respect to the reference axis and the angle formed by the second arm with respect to the reference axis are always the same. Move the second arm in the direction of extension and contraction An interlocking portion that moves and rotates is interposed, and the first link of the first arm is configured such that when the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state, the reference The second link of the first arm is inclined to one side of the rotational direction with respect to the reference axis, while rotating to one side of the rotational direction so as to approach the shaft, or A four-joint rotating chain having a first arm, a pair of first links parallel to each other, and a pair of second links parallel to each other, and rotatably connected to one end side of the first arm A second arm; and a support portion that rotatably supports the other end of the first arm, and extends in a direction of a predetermined reference axis by the rotation of the first arm and the second arm. Stretched and contracted in the direction of the reference axis. A robot arm that changes to a state, wherein an angle formed by the first arm with respect to the reference axis and the second axis with respect to the reference axis between the first arm and the second arm. An interlocking unit for rotating the first arm and the second arm in conjunction with the direction of expansion and contraction is interposed so that the angle formed by the first link of the arm is always the same. The first link of the two arms rotates to one side in the rotational direction so as to approach the reference axis when the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state. The second link of the second arm is inclined to one side in the rotational direction with respect to the reference axis.

この構成により、本発明のロボットアームの連動部は、従来のロボットアームの連動部と比較して、第1のアーム及び第2のアームが伸長するときに、四節回転連鎖が潰れた形状となり難く、外力によって変形し難い。   With this configuration, the interlocking portion of the robot arm of the present invention has a shape in which the four-bar rotation chain is crushed when the first arm and the second arm extend, compared to the interlocking portion of the conventional robot arm. Difficult to deform by external force.

したがって、本発明のロボットアームは、従来のロボットアームと比較して、伸長しているときの位置決め精度を向上することができる。   Therefore, the robot arm of the present invention can improve the positioning accuracy when it is extended as compared with the conventional robot arm.

本発明によれば、従来と比較して、伸長しているときの位置決め精度を向上することができるロボットアームを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a robot arm that can improve positioning accuracy when it is extended as compared with the conventional art.

以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面に基づいて説明する。
(第1の実施の形態)
まず、第1の実施の形態に係るロボットアームの構成について説明する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
First, the configuration of the robot arm according to the first embodiment will be described.

図1において、本実施の形態に係るロボットアーム100は、互いに略平行な一対の第1のリンク111、112と、互いに略平行な一対の第2のリンク113、114とを有する四節回転連鎖からなる第1のアーム110を備えている。   In FIG. 1, the robot arm 100 according to the present embodiment includes a four-node rotation chain having a pair of first links 111 and 112 that are substantially parallel to each other and a pair of second links 113 and 114 that are substantially parallel to each other. The 1st arm 110 which consists of is provided.

また、ロボットアーム100は、互いに略平行な一対の第3のリンク121、122と、互いに略平行な一対の第4のリンク123、124とを有する四節回転連鎖からなり、第1のアーム110の一端側で第1のアーム110に回転可能に連結される第2のアーム120を備えている。   The robot arm 100 includes a four-joint rotating chain having a pair of third links 121 and 122 substantially parallel to each other and a pair of fourth links 123 and 124 substantially parallel to each other. Is provided with a second arm 120 rotatably connected to the first arm 110 on one end side thereof.

ここで、第3のリンク121、122は、第1のリンク111、112と等長である。また、第4のリンク123は、第2のリンク113に一体に形成されて固定されている。   Here, the third links 121 and 122 are the same length as the first links 111 and 112. The fourth link 123 is integrally formed and fixed to the second link 113.

また、ロボットアーム100は、第1のリンク111を矢印130a或いは矢印130bの示す方向に回転させる駆動軸部131と、第2のリンク114を矢印130a或いは矢印130bの示す方向に回転させる駆動軸部132とを有し、所定の基準軸100aに対して第1のリンク111、112が傾くように、第1のアーム110の他端側で第1のアーム110を回転可能に支持する支持部130を備えている。   In addition, the robot arm 100 includes a drive shaft 131 that rotates the first link 111 in the direction indicated by the arrow 130a or the arrow 130b, and a drive shaft that rotates the second link 114 in the direction indicated by the arrow 130a or the arrow 130b. 132, and a support portion 130 that rotatably supports the first arm 110 on the other end side of the first arm 110 so that the first links 111 and 112 are inclined with respect to a predetermined reference axis 100a. It has.

また、ロボットアーム100は、互いに略等長である一対の第5のリンク141、142と、互いに略等長であり交差する一対の第6のリンク143、144とを有する四節回転連鎖と、互いに略等長である一対の第7のリンク145、146と、互いに略等長であり交差する一対の第8のリンク147、148とを有する四節回転連鎖とからなり、基準軸100aに対する第1のアーム110及び第2のアーム120の角度θ101、θ102が互いに略同一となるように、第1のアーム110及び第2のアーム120を連動させる連動部140を備えている。 The robot arm 100 includes a four-joint rotation chain having a pair of fifth links 141 and 142 that are substantially the same length as each other and a pair of sixth links 143 and 144 that are substantially the same length and intersect with each other. A four-joint rotating chain having a pair of seventh links 145 and 146 that are substantially equal in length to each other and a pair of eighth links 147 and 148 that are substantially equal in length and intersect with each other. An interlocking unit 140 for interlocking the first arm 110 and the second arm 120 is provided so that the angles θ 101 and θ 102 of the first arm 110 and the second arm 120 are substantially the same.

ここで、第5のリンク141及び第8のリンク147は、それぞれ第3のリンク121及び第1のリンク111に一体に形成されて固定されている。また、第6のリンク143及び第7のリンク145は、互いに等長であり、第2のリンク113及び第4のリンク123に一体に形成されて固定されている。また、第5のリンク142及び第8のリンク148は、互いに一体に形成されて固定されている。   Here, the fifth link 141 and the eighth link 147 are integrally formed and fixed to the third link 121 and the first link 111, respectively. Further, the sixth link 143 and the seventh link 145 are equal in length to each other, and are integrally formed and fixed to the second link 113 and the fourth link 123. The fifth link 142 and the eighth link 148 are integrally formed with each other and fixed.

また、ロボットアーム100は、一端側が第4のリンク124に一体に形成されるアーム151と、アーム151の他端側に装着され、ワークを載置するハンド152とを備えている。   The robot arm 100 includes an arm 151 having one end formed integrally with the fourth link 124, and a hand 152 mounted on the other end of the arm 151 and placing a workpiece.

なお、ハンド152は、本実施の形態において、ワークを載置するタイプのものであるが、本発明によれば、ワークを把持するタイプのものなど、その作業内容に応じて公知の各種タイプのものが任意に使用されることが可能である。   Note that the hand 152 is of a type on which a workpiece is placed in the present embodiment, but according to the present invention, various types of known types such as a type of gripping the workpiece can be used. Things can be used arbitrarily.

また、ロボットアーム100は、図2に示すように、第1のアーム110が伸長するときに回転する方向(矢印130aの示す方向)の基準軸100aに対する第2のリンク114の軸線114aの角度θ103(但し、0°以上180°未満の角度である。)が、第1のアーム110が伸長するときに回転する方向(矢印130aの示す方向)の基準軸100aに対する第1のリンク111の軸線111aの角度θ101(但し、0°以上180°未満の角度である。)より大きくなるように、常に第2のリンク114が支持部130の駆動軸部132によって基準軸100aに対して傾けられている。 Further, as shown in FIG. 2, the robot arm 100 has an angle θa of the axis 114a of the second link 114 with respect to the reference axis 100a in the direction of rotation when the first arm 110 extends (the direction indicated by the arrow 130a). 103 (however, the angle is 0 ° or more and less than 180 °) is the axis of the first link 111 with respect to the reference axis 100a in the direction of rotation when the first arm 110 extends (the direction indicated by the arrow 130a). The second link 114 is always tilted with respect to the reference axis 100a by the drive shaft portion 132 of the support portion 130 so as to be larger than the angle θ 101 of 111a (however, the angle is 0 ° or more and less than 180 °). ing.

次に、本実施の形態に係るロボットアームの動作について説明する。   Next, the operation of the robot arm according to the present embodiment will be described.

第1のリンク111が、駆動軸部131によって、角度θ101が変化するように第2のリンク114に対して矢印130a或いは矢印130bの示す方向に回転させられると、ロボットアーム100は、第1のアーム110及び第2のアーム120が屈曲し、図1に示す伸長状態から図3に示す収縮状態までの間の状態に変化することができる。また、図3に示す収縮状態からさらに収縮させることも可能である。 The first link 111, the drive shaft 131, the angle theta 101 is rotated in the direction indicated by arrow 130a or arrow 130b relative to the second link 114 so as to vary, the robot arm 100 has a first The first arm 110 and the second arm 120 bend, and can change to a state between the extended state shown in FIG. 1 and the contracted state shown in FIG. Further, it is possible to further contract from the contracted state shown in FIG.

また、第1のリンク111及び第2のリンク114が、駆動軸部131及び駆動軸部132によって矢印130a或いは矢印130bの示す同一の方向に同量回転することによって、ロボットアーム100は、旋回することができる。   Also, the robot arm 100 turns by the first link 111 and the second link 114 rotating by the same amount in the same direction indicated by the arrow 130a or the arrow 130b by the drive shaft 131 and the drive shaft 132. be able to.

ここで、ロボットアーム100の第1のアーム110は、上述したように、角度θ103(図2参照)が角度θ101より大きくなるように、常に第2のリンク114が支持部130の駆動軸部132によって基準軸100aに対して傾けられているので、従来のロボットアーム900(図20参照)の第1のアーム910(図20参照)と比較して、第2のアーム920とともに伸長するときに、図1に示すように、四節回転連鎖が潰れた形状となり難い。 Here, the first arm 110 of the robot arm 100 always has the second link 114 as the drive shaft of the support portion 130 so that the angle θ 103 (see FIG. 2) is larger than the angle θ 101 as described above. Since it is inclined with respect to the reference axis 100a by the portion 132, when it extends with the second arm 920, compared to the first arm 910 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). Furthermore, as shown in FIG. 1, it is difficult to form a shape in which the four-bar rotation chain is crushed.

仮に第1のアーム110が、図4(a)に示すように、従来のロボットアーム900(図20参照)の第1のアーム910(図20参照)と同様に角度θ103(図2参照)が角度θ101以下の0°である場合、第1のアーム110は、伸長しているときに基準軸100aに略直交する方向の力F101が加えられると、第1のリンク111及び第2のリンク113に、それぞれ力F101の分力である力F102及び力F103が加えられる。 As shown in FIG. 4A, the first arm 110 has an angle θ 103 (see FIG. 2) as in the first arm 910 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). If There is an angle theta 101 following 0 °, the first arm 110, the direction of the force F 101 which is substantially perpendicular to the reference axis 100a is added when it is extended, the first link 111 and the second the link 113, the force F 102 and the force F 103 is a component force of the respective force F 101 is added.

しかしながら、本実施の形態に係る第1のアーム110は、図4(b)に示すように、角度θ103が角度θ101よりも大きいので、図4(a)に示す場合と同様に伸長しているときに基準軸100aに略直交する方向の力F101が加えられると、第1のリンク111に力F101の分力であり、図4(a)に示す力F102より小さい力F104が加えられ、第2のリンク113に力F101の分力であり、図4(a)に示す力F103より小さい力F105が加えられる。 However, as shown in FIG. 4 (b), the first arm 110 according to the present embodiment extends as in the case shown in FIG. 4 (a) because the angle θ 103 is larger than the angle θ 101 . When a force F 101 in a direction substantially perpendicular to the reference axis 100a is applied, the force F 101 is a component of the force F 101 on the first link 111, and is a force F smaller than the force F 102 shown in FIG. 104 is applied, and a force F 105 that is a component force of the force F 101 and is smaller than the force F 103 shown in FIG. 4A is applied to the second link 113.

なお、以上においては、伸長している第1のアーム110に、基準軸100aに略直交する方向の力F101が加えられる場合について説明したが、伸長している第1のアーム110に、基準軸100aに略平行な方向の力が加えられる場合も同様に、第1のアーム110は、従来のロボットアーム900(図20参照)の第1のアーム910(図20参照)と比較して、各リンクに加えられる力が小さくなる。 In the above description, the case where the force F 101 in the direction substantially orthogonal to the reference axis 100a is applied to the extending first arm 110 has been described. Similarly, when a force in a direction substantially parallel to the axis 100a is applied, the first arm 110 is compared with the first arm 910 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). Less force is applied to each link.

以上説明したように、ロボットアーム100の第1のアーム110は、従来のロボットアーム900(図20参照)の第1のアーム910(図20参照)と比較して、第2のアーム120とともに伸長するときに各リンクに加えられる力が小さいので、外力によって変形し難い。   As described above, the first arm 110 of the robot arm 100 extends together with the second arm 120 as compared to the first arm 910 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). Since the force applied to each link is small, it is difficult to deform by external force.

また、ロボットアーム100の第1のアーム110は、第2のリンク113、114が基準軸100aに対して傾けられているので、第2のアーム120とともに伸長するときに、従来のロボットアーム900(図20参照)の第1のアーム910(図20参照)と比較して、外部の温度変化によるリンクの伸縮、各リンクなど部品の加工誤差、又は、各部品の組立誤差が基準軸100aに略平行又は略直交する方向以外の方向に分散される。   Further, the first arm 110 of the robot arm 100 has the second links 113 and 114 inclined with respect to the reference axis 100a, so that when the first arm 110 extends with the second arm 120, the conventional robot arm 900 ( Compared with the first arm 910 (see FIG. 20) of FIG. 20), the expansion / contraction of the link due to external temperature change, the processing error of each part such as each link, or the assembly error of each part is substantially reduced in the reference axis 100a. Dispersed in directions other than parallel or substantially orthogonal directions.

したがって、ロボットアーム100は、従来のロボットアーム900(図20参照)と比較して、伸長しているときのハンド152の位置決め精度を向上することができる。   Therefore, the robot arm 100 can improve the positioning accuracy of the hand 152 when it is extended, as compared with the conventional robot arm 900 (see FIG. 20).

なお、ロボットアーム100は、角度θ103(図2参照)として、角度θ101より大きい任意の角度を設定することができる。 The robot arm 100 can set an arbitrary angle larger than the angle θ 101 as the angle θ 103 (see FIG. 2).

例えば、ロボットアーム100は、第1のアーム110及び第2のアーム120が最も伸長するときに、第1のリンク111及び第2のリンク114が互いに略直交するように角度θ103(図2参照)が設定されても良い。 For example, the robot arm 100 has an angle θ 103 (see FIG. 2) so that the first link 111 and the second link 114 are substantially orthogonal to each other when the first arm 110 and the second arm 120 are extended most. ) May be set.

ところで、長さの異なる2本のリンクにおいて、加工誤差の長さが同一である場合、長いリンクの方が短いリンクよりも全長に占める加工誤差の割合が小さい。   By the way, in the case of two links having different lengths, when the length of the machining error is the same, the ratio of the machining error in the total length of the long link is smaller than that of the short link.

したがって、ロボットアーム100は、図5に示すように、第2のリンク113、114(図1参照)に代えて、第2のリンク113、114よりも長く互いに略平行な第2のリンク115、116(第1のアームの第2のリンク)を有する場合、図1に示す場合と比較して、第2のリンク115、116の加工誤差に起因する第1のアーム110の変形が小さく、第1のアーム110及び第2のアーム120が伸長しているときにハンド152が基準軸100aに沿ってより直線的に移動することができる。 Therefore, as shown in FIG. 5, the robot arm 100 includes a second link 115, which is longer than the second links 113 and 114 and substantially parallel to each other, instead of the second links 113 and 114 (see FIG. 1). 116 (second link of the first arm) , the deformation of the first arm 110 due to the processing error of the second links 115 and 116 is small compared to the case shown in FIG. When the first arm 110 and the second arm 120 are extended, the hand 152 can move more linearly along the reference axis 100a.

また、ロボットアーム100は、図5に示すように、第2のリンク113、114(図1参照)に代えて、第2のリンク113、114よりも長く互いに略平行な第2のリンク115、116を有する場合、図1に示す場合と比較して、第1のアーム110の各リンクが太くされるための空間が確保できるので、駆動軸部131及び駆動軸部132の回転軸の延在方向の厚みが増やされることなく、第1のアーム110のリンクが太くされることによって、第1のアーム110の変形がより小さくされ、第1のアーム110及び第2のアーム120が伸長しているときにハンド152の駆動軸部131及び駆動軸部132の回転軸の延在方向の剛性を向上させることができる。   Further, as shown in FIG. 5, the robot arm 100 includes a second link 115, which is longer than the second links 113 and 114 and substantially parallel to each other, instead of the second links 113 and 114 (see FIG. 1). In the case of having 116, a space for thickening each link of the first arm 110 can be secured as compared with the case shown in FIG. When the link of the first arm 110 is increased without increasing the thickness of the first arm 110, the deformation of the first arm 110 is further reduced, and the first arm 110 and the second arm 120 are extended. Further, the rigidity in the extending direction of the rotation shafts of the drive shaft 131 and the drive shaft 132 of the hand 152 can be improved.

なお、連動部140は、本実施の形態において、2つの四節回転連鎖から構成されていたが、本発明によれば、基準軸100aに対する第1のアーム110及び第2のアーム120の角度θ101、θ102が互いに略同一となるように、第1のアーム110及び第2のアーム120を連動させる機構であれば、本実施の形態において示した連動部以外の2つの四節回転連鎖による機構や、同期歯車を使用した機構や、ベルト及びプーリを使用した機構など、他の公知の機構から構成されていても良い。
(第2の実施の形態)
まず、第2の実施の形態に係るロボットアームの構成について説明する。
In the present embodiment, the interlocking unit 140 is composed of two four-node rotating chains. However, according to the present invention, the angle θ between the first arm 110 and the second arm 120 with respect to the reference axis 100a. 101, as theta 102 is substantially identical to one another, as long as a mechanism for interlocking the first arm 110 and second arm 120, with two quadric crank chains other than the interlocking portion shown in this embodiment You may be comprised from other well-known mechanisms, such as a mechanism, a mechanism using a synchronous gear, and a mechanism using a belt and a pulley.
(Second Embodiment)
First, the configuration of the robot arm according to the second embodiment will be described.

図6において、本実施の形態に係るロボットアーム200は、互いに略平行な一対の第1のリンク211、212と、互いに略平行な一対の第2のリンク213、214とを有する四節回転連鎖からなる第1のアーム210を備えている。   In FIG. 6, the robot arm 200 according to the present embodiment includes a four-bar rotation chain having a pair of first links 211 and 212 that are substantially parallel to each other and a pair of second links 213 and 214 that are substantially parallel to each other. The 1st arm 210 which consists of is provided.

また、ロボットアーム200は、互いに略平行な一対の第3のリンク221、222(第2のアームの第1のリンク)と、互いに略平行な一対の第4のリンク223、224(第2のアームの第2のリンク)とを有する四節回転連鎖からなり、第1のアーム210の一端側で第1のアーム210に回転可能に連結される第2のアーム220を備えている。 In addition, the robot arm 200 includes a pair of third links 221 and 222 (first links of the second arm) that are substantially parallel to each other and a pair of fourth links 223 and 224 (second links that are substantially parallel to each other ) . It consists quadric crank chain having a second link) and of the arm, a second arm 220 that is rotatably coupled to the first arm 210 at one end of the first arm 210.

ここで、第3のリンク221、222は、第1のリンク211、212と等長である。また、第4のリンク223は、第2のリンク213に一体に形成されて固定されている。   Here, the third links 221 and 222 are the same length as the first links 211 and 212. The fourth link 223 is integrally formed and fixed to the second link 213.

また、ロボットアーム200は、第1のリンク211を矢印230a或いは矢印230bの示す方向に回転させる駆動軸部231と、第2のリンク214を矢印230a或いは矢印230bの示す方向に回転させる駆動軸部232とを有し、所定の基準軸200aに対して第1のリンク211、212が傾くように、第1のアーム210の他端側で第1のアーム210を回転可能に支持する支持部230を備えている。   The robot arm 200 also has a drive shaft 231 that rotates the first link 211 in the direction indicated by the arrow 230a or the arrow 230b, and a drive shaft that rotates the second link 214 in the direction indicated by the arrow 230a or the arrow 230b. 232, and a support portion 230 that rotatably supports the first arm 210 on the other end side of the first arm 210 so that the first links 211 and 212 are inclined with respect to a predetermined reference axis 200a. It has.

また、ロボットアーム200は、互いに略等長である一対の第5のリンク241、242と、互いに略等長であり交差する一対の第6のリンク243、244とを有する四節回転連鎖と、互いに略等長である一対の第7のリンク245、246と、互いに略等長であり交差する一対の第8のリンク247、248とを有する四節回転連鎖とからなり、基準軸200aに対する第1のアーム210及び第2のアーム220の角度θ201、θ202が互いに略同一となるように、第1のアーム210及び第2のアーム220を連動させる連動部240を備えている。 The robot arm 200 includes a pair of fifth links 241 and 242 that are substantially equal in length to each other and a four-joint rotation chain that includes a pair of sixth links 243 and 244 that are substantially equal in length and intersect with each other. A four-joint rotating chain having a pair of seventh links 245 and 246 that are approximately equal in length to each other and a pair of eighth links 247 and 248 that are approximately equal in length and intersect with each other. An interlocking unit 240 that interlocks the first arm 210 and the second arm 220 is provided so that the angles θ 201 and θ 202 of the first arm 210 and the second arm 220 are substantially the same.

ここで、第5のリンク241及び第8のリンク247は、それぞれ第3のリンク221及び第1のリンク211に一体に形成されて固定されている。また、第6のリンク243及び第7のリンク245は、互いに等長であり、第2のリンク213及び第4のリンク223に一体に形成されて固定されている。また、第5のリンク242及び第8のリンク248は、互いに一体に形成されて固定されている。   Here, the fifth link 241 and the eighth link 247 are integrally formed and fixed to the third link 221 and the first link 211, respectively. The sixth link 243 and the seventh link 245 are equal in length to each other, and are integrally formed and fixed to the second link 213 and the fourth link 223. The fifth link 242 and the eighth link 248 are integrally formed with each other and fixed.

また、ロボットアーム200は、一端側が第4のリンク224に一体に形成されるアーム251と、アーム251の他端側に装着され、ワークを載置するハンド252とを備えている。   The robot arm 200 includes an arm 251 whose one end is integrally formed with the fourth link 224, and a hand 252 that is attached to the other end of the arm 251 and places a workpiece.

なお、ハンド252は、本実施の形態において、ワークを載置するタイプのものであるが、本発明によれば、ワークを把持するタイプのものなど、その作業内容に応じて公知の各種タイプのものが任意に使用されることが可能である。   The hand 252 is of a type for placing a workpiece in the present embodiment. However, according to the present invention, various types of known types such as a type for gripping a workpiece can be used. Things can be used arbitrarily.

また、ロボットアーム200は、図7に示すように、第2のアーム220が伸長するときに回転する方向(矢印230bの示す方向)の基準軸200aに対する第4のリンク224の軸線224aの角度θ203(但し、0°以上180°未満の角度である。)が、第2のアーム220が伸長するときに回転する方向(矢印230bの示す方向)の基準軸200aに対する第3のリンク221の軸線221aの角度θ202(但し、0°以上180°未満の角度である。)より大きくなるように、常に第4のリンク224が基準軸200aに対して傾けられている。 In addition, as shown in FIG. 7, the robot arm 200 has an angle θ of the axis 224a of the fourth link 224 with respect to the reference axis 200a in the direction of rotation when the second arm 220 extends (the direction indicated by the arrow 230b). The axis of the third link 221 with respect to the reference axis 200a in the direction of rotation when the second arm 220 extends (the direction indicated by the arrow 230b) is 203 (however, the angle is 0 ° or more and less than 180 °). The fourth link 224 is always inclined with respect to the reference axis 200a so as to be larger than the angle θ 202 of 221a (however, it is an angle between 0 ° and less than 180 °).

次に、本実施の形態に係るロボットアームの動作について説明する。   Next, the operation of the robot arm according to the present embodiment will be described.

第1のリンク211が、駆動軸部231によって、角度θ201が変化するように第2のリンク214に対して矢印230a或いは矢印230bの示す方向に回転させられると、ロボットアーム200は、第1のアーム210及び第2のアーム220が屈曲し、図6に示す伸長状態から図8に示す収縮状態までの間の状態に変化することができる。また、図8に示す収縮状態からさらに収縮させることも可能である。 When the first link 211 is rotated by the drive shaft portion 231 in the direction indicated by the arrow 230a or the arrow 230b with respect to the second link 214 so that the angle θ 201 changes, the robot arm 200 is The second arm 210 and the second arm 220 are bent, and can change to a state between the extended state shown in FIG. 6 and the contracted state shown in FIG. Further, it is possible to further contract from the contracted state shown in FIG.

また、第1のリンク211及び第2のリンク214が、駆動軸部231及び駆動軸部232によって矢印230a或いは矢印230bの示す同一の方向に同量回転することによって、ロボットアーム200は、旋回することができる。   Further, the first link 211 and the second link 214 rotate by the same amount in the same direction indicated by the arrow 230a or the arrow 230b by the drive shaft portion 231 and the drive shaft portion 232, whereby the robot arm 200 turns. be able to.

ここで、ロボットアーム200の第2のアーム220は、上述したように、角度θ203(図7参照)が角度θ202より大きくなるように、常に第4のリンク224が基準軸200aに対して傾けられているので、従来のロボットアーム900(図20参照)の第2のアーム920(図20参照)と比較して、第1のアーム910とともに伸長するときに、図6に示すように、四節回転連鎖が潰れた形状となり難い。 Here, as described above, in the second arm 220 of the robot arm 200, the fourth link 224 is always relative to the reference axis 200a so that the angle θ 203 (see FIG. 7) is larger than the angle θ 202 . As shown in FIG. 6, when tilted together with the first arm 910 as compared to the second arm 920 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20) It is difficult to form a crushed four-bar rotation chain.

仮に第2のアーム220が、図9(a)に示すように、従来のロボットアーム900(図20参照)の第2のアーム920(図20参照)と同様に角度θ203(図7参照)が角度θ202以下の0°である場合、第2のアーム220は、伸長しているときに基準軸200aに略直交する方向の力F201が加えられると、第3のリンク221及び第4のリンク224に、それぞれ力F201の分力である力F202及び力F203が加えられる。 As shown in FIG. 9A, the second arm 220 has an angle θ 203 (see FIG. 7) as in the second arm 920 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). If There is an angle theta 202 following 0 °, the second arm 220, the direction of the force F 201 which is substantially perpendicular to the reference axis 200a is added when it is extended, the third link 221 and the fourth A force F 202 and a force F 203 which are components of the force F 201 are respectively applied to the links 224.

しかしながら、本実施の形態に係る第2のアーム220は、図9(b)に示すように、角度θ203が角度θ202よりも大きいので、図9(a)に示す場合と同様に伸長しているときに基準軸200aに略直交する方向の力F201が加えられると、第3のリンク221に力F201の分力であり、図9(a)に示す力F202より小さい力F204が加えられ、第4のリンク224に力F201の分力であり、図9(a)に示す力F203より小さい力F205が加えられる。 However, the second arm 220 according to the present embodiment extends as in the case shown in FIG. 9A because the angle θ 203 is larger than the angle θ 202 as shown in FIG. 9B. When a force F 201 in a direction substantially orthogonal to the reference axis 200a is applied, the force F 201 is a component force of the force F 201 on the third link 221 and is smaller than the force F 202 shown in FIG. 204 is applied, and a force F 205 that is a component force of the force F 201 and is smaller than the force F 203 shown in FIG. 9A is applied to the fourth link 224.

なお、以上においては、伸長している第2のアーム220に、基準軸200aに略直交する方向の力F201が加えられる場合について説明したが、伸長している第2のアーム220に、基準軸200aに略平行な方向の力が加えられる場合も同様に、第2のアーム220は、従来のロボットアーム900(図20参照)の第2のアーム920(図20参照)と比較して、各リンクに加えられる力が小さくなる。 In the above description, the case where the force F 201 in the direction substantially orthogonal to the reference axis 200a is applied to the extended second arm 220 has been described. However, the reference is applied to the extended second arm 220. Similarly, when a force in a direction substantially parallel to the axis 200a is applied, the second arm 220 is compared with the second arm 920 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). Less force is applied to each link.

以上説明したように、ロボットアーム200の第2のアーム220は、従来のロボットアーム900(図20参照)の第2のアーム920(図20参照)と比較して、第1のアーム210とともに伸長するときに各リンクに加えられる力が小さいので、外力によって変形し難い。   As described above, the second arm 220 of the robot arm 200 extends together with the first arm 210 as compared with the second arm 920 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). Since the force applied to each link is small, it is difficult to deform by external force.

また、ロボットアーム200の第2のアーム220は、第4のリンク223、224が基準軸200aに対して傾けられているので、第1のアーム210とともに伸長するときに、従来のロボットアーム900(図20参照)の第2のアーム920(図20参照)と比較して、外部の温度変化によるリンクの伸縮、各リンクなど部品の加工誤差、又は、各部品の組立誤差が基準軸200aに略平行又は略直交する方向以外の方向に分散される。   Further, the second arm 220 of the robot arm 200 has the fourth links 223 and 224 tilted with respect to the reference axis 200a. Therefore, when the second arm 220 extends together with the first arm 210, the conventional robot arm 900 ( Compared with the second arm 920 (see FIG. 20) of FIG. 20), the expansion and contraction of the link due to an external temperature change, the processing error of each part such as each link, or the assembly error of each part is substantially omitted in the reference axis 200a. Dispersed in directions other than parallel or substantially orthogonal directions.

したがって、ロボットアーム200は、従来のロボットアーム900(図20参照)と比較して、伸長しているときのハンド252の位置決め精度を向上することができる。   Therefore, the robot arm 200 can improve the positioning accuracy of the hand 252 when it is extended, as compared with the conventional robot arm 900 (see FIG. 20).

なお、ロボットアーム200は、角度θ203(図7参照)として、角度θ202より大きい任意の角度を設定することができる。 The robot arm 200 can set an arbitrary angle larger than the angle θ 202 as the angle θ 203 (see FIG. 7).

例えば、ロボットアーム200は、第1のアーム210及び第2のアーム220が最も伸長するときに、第3のリンク221及び第4のリンク224が互いに略直交するように角度θ203(図7参照)が設定されても良い。 For example, the robot arm 200 has an angle θ 203 (see FIG. 7) so that the third link 221 and the fourth link 224 are substantially orthogonal to each other when the first arm 210 and the second arm 220 are extended most. ) May be set.

ところで、長さの異なる2本のリンクにおいて、加工誤差の長さが同一である場合、長いリンクの方が短いリンクよりも全長に占める加工誤差の割合が小さい。   By the way, in the case of two links having different lengths, when the length of the machining error is the same, the ratio of the machining error in the total length of the long link is smaller than that of the short link.

したがって、ロボットアーム200は、図10に示すように、第4のリンク223、224(図6参照)に代えて、第4のリンク223、224よりも長く互いに略平行な第4のリンク225、226(第2のアームの第2のリンク)を有する場合、図6に示す場合と比較して、第4のリンク225、226の加工誤差に起因する第2のアーム220の変形が小さく、第1のアーム210及び第2のアーム220が伸長しているときにハンド252が基準軸200aに沿ってより直線的に移動することができる。 Therefore, as shown in FIG. 10, the robot arm 200 has a fourth link 225 that is longer than the fourth links 223 and 224 and substantially parallel to each other, instead of the fourth links 223 and 224 (see FIG. 6). 226 (second link of the second arm) , the deformation of the second arm 220 due to the processing error of the fourth links 225 and 226 is small compared to the case shown in FIG. The hand 252 can move more linearly along the reference axis 200a when the first arm 210 and the second arm 220 are extended.

また、ロボットアーム200は、図10に示すように、第4のリンク223、224(図6参照)に代えて、第4のリンク223、224よりも長く互いに略平行な第4のリンク225、226を有する場合、図6に示す場合と比較して、第2のアーム220の各リンクが太くされるための空間が確保できるので、駆動軸部231及び駆動軸部232の回転軸の延在方向の厚みが増やされることなく、第2のアーム220のリンクが太くされることによって、第2のアーム220の変形がより小さくされ、第1のアーム210及び第2のアーム220が伸長しているときにハンド252の駆動軸部231及び駆動軸部232の回転軸の延在方向の剛性を向上させることができる。   Further, as shown in FIG. 10, the robot arm 200 has a fourth link 225 which is longer than the fourth links 223 and 224 and substantially parallel to each other, instead of the fourth links 223 and 224 (see FIG. 6). In the case of having 226, the space for thickening each link of the second arm 220 can be secured as compared with the case shown in FIG. 6, so the extending directions of the rotation shafts of the drive shaft portion 231 and the drive shaft portion 232 When the first arm 210 and the second arm 220 are extended by increasing the link of the second arm 220 without increasing the thickness of the second arm 220, the deformation of the second arm 220 is further reduced. Further, the rigidity in the extending direction of the rotation shafts of the drive shaft portion 231 and the drive shaft portion 232 of the hand 252 can be improved.

なお、連動部240は、本実施の形態において、2つの四節回転連鎖から構成されていたが、本発明によれば、基準軸200aに対する第1のアーム210及び第2のアーム220の角度θ201、θ202が互いに略同一となるように、第1のアーム210及び第2のアーム220を連動させる機構であれば、本実施の形態において示した連動部以外の2つの四節回転連鎖による機構や、同期歯車を使用した機構や、ベルト及びプーリを使用した機構など、他の公知の機構から構成されていても良い。
(第3の実施の形態)
まず、第3の実施の形態に係るロボットアームの構成について説明する。
In this embodiment, the interlocking unit 240 is composed of two four-node rotating chains. However, according to the present invention, the angle θ between the first arm 210 and the second arm 220 with respect to the reference axis 200a. As long as the first arm 210 and the second arm 220 are interlocked so that 201 and θ 202 are substantially identical to each other, two four-bar rotation chains other than the interlocking portion shown in the present embodiment are used. You may be comprised from other well-known mechanisms, such as a mechanism, a mechanism using a synchronous gear, and a mechanism using a belt and a pulley.
(Third embodiment)
First, the configuration of the robot arm according to the third embodiment will be described.

図11において、本実施の形態に係るロボットアーム300は、互いに略平行な一対の第1のリンク311、312と、互いに略平行な一対の第2のリンク313、314とを有する四節回転連鎖からなる第1のアーム310を備えている。   In FIG. 11, the robot arm 300 according to the present embodiment includes a four-node rotation chain having a pair of first links 311 and 312 that are substantially parallel to each other and a pair of second links 313 and 314 that are substantially parallel to each other. The 1st arm 310 which consists of is provided.

また、ロボットアーム300は、互いに略平行な一対の第3のリンク321、322と、互いに略平行な一対の第4のリンク323、324とを有する四節回転連鎖からなり、第1のアーム310の一端側で第1のアーム310に回転可能に連結される第2のアーム320を備えている。   The robot arm 300 includes a four-node rotating chain having a pair of third links 321 and 322 substantially parallel to each other and a pair of fourth links 323 and 324 substantially parallel to each other. The second arm 320 is rotatably connected to the first arm 310 on one end side.

ここで、第3のリンク321、322は、第1のリンク311、312と等長である。また、第4のリンク323は、第2のリンク313に一体に形成されて固定されている。   Here, the third links 321 and 322 are the same length as the first links 311 and 312. The fourth link 323 is integrally formed and fixed to the second link 313.

また、ロボットアーム300は、第1のリンク311を矢印330a或いは矢印330bの示す方向に回転させる駆動軸部331と、第2のリンク314を矢印330a或いは矢印330bの示す方向に回転させる駆動軸部332とを有し、所定の基準軸300a(所定の軸線)に対して第1のリンク311、312が傾くように、第1のアーム310の他端側で第1のアーム310を回転可能に支持する支持部330を備えている。 Further, the robot arm 300 has a drive shaft portion 331 that rotates the first link 311 in the direction indicated by the arrow 330a or the arrow 330b, and a drive shaft portion that rotates the second link 314 in the direction indicated by the arrow 330a or the arrow 330b. 332 so that the first arm 310 can be rotated on the other end side of the first arm 310 so that the first links 311 and 312 are inclined with respect to a predetermined reference axis 300a (predetermined axis) . A support portion 330 is provided for support.

また、ロボットアーム300は、互いに略等長である一対の第5のリンク341、342(第1の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第6のリンク343、344(第2の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第1の四節回転連鎖)と、互いに略等長である一対の第7のリンク345、346(第3の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第8のリンク347、348(第4の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第2の四節回転連鎖)とからなり、基準軸300aに対する第1のアーム310及び第2のアーム320の角度θ301、θ302が互いに略同一となるように、第1のアーム310及び第2のアーム320を連動させる連動部340を備えている。 The robot arm 300 includes a pair of fifth links 341 and 342 (first interlocking links) that are substantially equal in length to each other and a pair of sixth links 343 and 344 (first links that are substantially equal in length and intersect each other ) . a quadric crank chain and a second interlocking link) (first quadric crank chain), a pair of seventh link 345, 346 (third interlocking link) is substantially equal length to each other, substantially equal to each other The first arm 310 with respect to the reference axis 300a is composed of a four-bar rotation chain (second four-bar rotation chain) having a pair of long and intersecting eighth links 347 and 348 (fourth interlocking links). And an interlocking section 340 for interlocking the first arm 310 and the second arm 320 so that the angles θ301 and θ302 of the second arm 320 are substantially the same.

ここで、第5のリンク341及び第8のリンク347は、それぞれ第3のリンク321及び第1のリンク311に一体に形成されて固定されている。また、第6のリンク343及び第7のリンク345は、互いに等長であり、第2のリンク313及び第4のリンク323に一体に形成されて固定されている。また、第5のリンク342及び第8のリンク348は、互いに一体に形成されて固定されている。   Here, the fifth link 341 and the eighth link 347 are integrally formed and fixed to the third link 321 and the first link 311, respectively. The sixth link 343 and the seventh link 345 have the same length, and are integrally formed and fixed to the second link 313 and the fourth link 323. Further, the fifth link 342 and the eighth link 348 are integrally formed with each other and fixed.

また、ロボットアーム300は、一端側が第4のリンク324に一体に形成されるアーム351と、アーム351の他端側に装着され、ワークを載置するハンド352とを備えている。   The robot arm 300 includes an arm 351 whose one end is integrally formed with the fourth link 324, and a hand 352 that is attached to the other end of the arm 351 and places a workpiece.

なお、ハンド352は、本実施の形態において、ワークを載置するタイプのものであるが、本発明によれば、ワークを把持するタイプのものなど、その作業内容に応じて公知の各種タイプのものが任意に使用されることが可能である。   In this embodiment, the hand 352 is of a type on which a workpiece is placed. However, according to the present invention, various types of known types such as a type of gripping the workpiece can be used. Things can be used arbitrarily.

仮に、図12(a)に示すように、第5のリンク341の軸線341aと、第3のリンク321の軸線321aとが略同一であり、第8のリンク347の軸線347aと、第1のリンク311の軸線311aとが略同一であるように、第5のリンク341及び第8のリンク347が配置されているとすると、第5のリンク341は第6のリンク343に対して角度θ303傾けられる。 As shown in FIG. 12A, the axis 341a of the fifth link 341 and the axis 321a of the third link 321 are substantially the same, the axis 347a of the eighth link 347, If the fifth link 341 and the eighth link 347 are arranged so that the axis 311 a of the link 311 is substantially the same, the fifth link 341 has an angle θ 303 with respect to the sixth link 343 . Tilted.

しかしながら、本実施の形態に係る第5のリンク341は、図12(b)に示すように、第6のリンク343に対して角度θ303及び角度θ304を合計した角度傾いている。 However, as shown in FIG. 12B, the fifth link 341 according to the present embodiment is inclined with respect to the sixth link 343 by adding up the angle θ 303 and the angle θ 304 .

ここで、第5のリンク341は、第6のリンク343に対して、第1のアーム310及び第2のアーム320が収縮するときに矢印330aの示す方向に回転するようになっている。   Here, the fifth link 341 rotates with respect to the sixth link 343 in the direction indicated by the arrow 330a when the first arm 310 and the second arm 320 contract.

以上に説明したことを換言すると、図12(b)に示す第5のリンク341は、図12(a)に示す場合と比較して、第6のリンク343に対して第1のアーム310及び第2のアーム320の収縮時に回転する方向(矢印330aの示す方向)に角度θ304だけ余計に傾けられ、第5のリンク341の軸線341aが第2のアーム320の第3のリンク321の軸線321aに対して角度θ304だけ傾いている。 In other words, the fifth link 341 shown in FIG. 12B has the first arm 310 and the sixth link 343 in comparison with the case shown in FIG. The second arm 320 is further tilted by an angle θ304 in the direction of rotation when the second arm 320 contracts (the direction indicated by the arrow 330a), and the axis 341a of the fifth link 341 is the axis 321a of the third link 321 of the second arm 320. Is inclined by an angle θ304.

次に、本実施の形態に係るロボットアームの動作について説明する。   Next, the operation of the robot arm according to the present embodiment will be described.

第1のリンク311が、駆動軸部331によって、角度θ301が変化するように第2のリンク314に対して矢印330a或いは矢印330bの示す方向に回転させられると、ロボットアーム300は、第1のアーム310及び第2のアーム320が屈曲し、図11に示す伸長状態から図13に示す収縮状態までの間の状態に変化することができる。また、図13に示す収縮状態からさらに収縮させることも可能である。 When the first link 311 is rotated by the drive shaft portion 331 in the direction indicated by the arrow 330a or the arrow 330b with respect to the second link 314 so that the angle θ 301 changes, the robot arm 300 is The first arm 310 and the second arm 320 are bent, and the arm 310 and the second arm 320 can be changed from the extended state shown in FIG. 11 to the contracted state shown in FIG. Further, it is possible to further contract from the contracted state shown in FIG.

また、第1のリンク311及び第2のリンク314が、駆動軸部331及び駆動軸部332によって矢印330a或いは矢印330bの示す同一の方向に同量回転することによって、ロボットアーム300は、旋回することができる。   Further, the first link 311 and the second link 314 rotate by the same amount in the same direction indicated by the arrow 330a or the arrow 330b by the drive shaft portion 331 and the drive shaft portion 332, whereby the robot arm 300 turns. be able to.

ここで、ロボットアーム300の連動部340は、上述したように、第5のリンク341が、図12(b)に示すように、図12(a)に示す場合と比較して、第6のリンク343に対して第1のアーム310及び第2のアーム320の収縮時に回転する方向(矢印330aの示す方向)に角度θ304傾けられているので、従来のロボットアーム900(図20参照)の連動部940(図20参照)と比較して、第1のアーム310及び第2のアーム320が伸長するときに、図11に示すように、四節回転連鎖が潰れた形状となり難い。 Here, as described above, the interlocking unit 340 of the robot arm 300 has a sixth link 341 as shown in FIG. 12B, as compared with the case shown in FIG. Since the first arm 310 and the second arm 320 are inclined with respect to the link 343 in an angle θ 304 in the direction of rotation when the first arm 310 and the second arm 320 contract (direction indicated by the arrow 330a), the conventional robot arm 900 (see FIG. 20) is inclined. Compared with the interlocking unit 940 (see FIG. 20), when the first arm 310 and the second arm 320 extend, as shown in FIG.

仮に連動部340が、図12(a)に示すように、従来のロボットアーム900(図20参照)の連動部940(図20参照)と同様に、第5のリンク341の軸線341aと、第3のリンク321の軸線321aとが略同一であり、第8のリンク347の軸線347aと、第1のリンク311の軸線311aとが略同一であるように、第5のリンク341及び第8のリンク347が配置されている場合、連動部340は、伸長しているときに図14(a)に示すように基準軸300aに略直交する方向の力F301が加えられると、第5のリンク341及び第6のリンク344に、それぞれ力F301の分力である力F302及び力F303が加えられる。 As shown in FIG. 12A, the interlocking unit 340 is similar to the interlocking unit 940 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20) and the axis 341a of the fifth link 341, The fifth link 341 and the eighth link 341a so that the axis 321a of the third link 321 is substantially the same, and the axis 347a of the eighth link 347 is substantially the same as the axis 311a of the first link 311. In the case where the link 347 is arranged, the interlocking unit 340 is configured such that when the force F 301 in a direction substantially orthogonal to the reference axis 300a is applied as shown in FIG. A force F 302 and a force F 303 which are component forces of the force F 301 are applied to the 341 and the sixth link 344, respectively.

しかしながら、本実施の形態に係る連動部340は、第5のリンク341が、図12(b)に示すように、図12(a)に示す場合と比較して矢印330aの示す方向に角度θ304傾けられているので、図14(a)に示す場合と同様に伸長しているときに基準軸300aに略直交する方向の力F301が加えられると、図14(b)に示すように、第5のリンク341に力F301の分力であり、図14(a)に示す力F302より小さい力F304が加えられ、第6のリンク344に力F301の分力であり、図14(a)に示す力F303より小さい力F305が加えられる。 However, in the interlocking unit 340 according to the present embodiment, as shown in FIG. 12B, the fifth link 341 has an angle θ in the direction indicated by the arrow 330a as compared to the case shown in FIG. Since it is inclined 304, when a force F 301 in a direction substantially orthogonal to the reference axis 300a is applied when it is extended as in the case shown in FIG. 14 (a), as shown in FIG. 14 (b). a component force of the force F 301 to the fifth link 341 is added force F 302 smaller force F 304 shown in FIG. 14 (a), a component of the force F 301 to the link 344 of the sixth, A force F 305 smaller than the force F 303 shown in FIG.

なお、以上においては、第1のアーム310及び第2のアーム320が伸長しているときの連動部340に、基準軸300aに略直交する方向の力F301が加えられる場合について説明したが、第1のアーム310及び第2のアーム320が伸長しているときの連動部340に、基準軸300aに略平行な方向の力が加えられる場合も同様に、連動部340は、従来のロボットアーム900(図20参照)の連動部940(図20参照)と比較して、各リンクに加えられる力が小さくなる。 In the above description, the case where the force F 301 in the direction substantially orthogonal to the reference axis 300a is applied to the interlocking unit 340 when the first arm 310 and the second arm 320 are extended has been described. Similarly, when a force in a direction substantially parallel to the reference axis 300a is applied to the interlocking portion 340 when the first arm 310 and the second arm 320 are extended, the interlocking portion 340 is a conventional robot arm. Compared with the interlocking unit 940 (see FIG. 20) of 900 (see FIG. 20), the force applied to each link is reduced.

以上説明したように、ロボットアーム300の連動部340は、従来のロボットアーム900(図20参照)の連動部940(図20参照)と比較して、第1のアーム310及び第2のアーム320が伸長するときに各リンクに加えられる力が小さいので、外力によって変形し難い。   As described above, the interlocking unit 340 of the robot arm 300 has the first arm 310 and the second arm 320 compared to the interlocking unit 940 (see FIG. 20) of the conventional robot arm 900 (see FIG. 20). Since the force applied to each link is small when it extends, it is difficult to be deformed by an external force.

したがって、ロボットアーム300は、従来のロボットアーム900(図20参照)と比較して、伸長しているときのハンド352の位置決め精度を向上することができる。   Therefore, the robot arm 300 can improve the positioning accuracy of the hand 352 when it is extended, as compared with the conventional robot arm 900 (see FIG. 20).

なお、ロボットアーム300は、角度θ304(図12参照)として、任意の角度が設定されることができる。 The robot arm 300 can be set to any angle as the angle θ 304 (see FIG. 12).

例えば、ロボットアーム300は、第1のアーム310及び第2のアーム320が最も伸長するときに、第5のリンク341、342の双方が互いに略平行であるように角度θ304が設定されても良い。 For example, in the robot arm 300, even when the first arm 310 and the second arm 320 are most extended, the angle θ 304 is set so that both the fifth links 341 and 342 are substantially parallel to each other. good.

また、図12(b)に示す連動部340は、第2のリンク313の軸線313aと、第6のリンク343の軸線343aとが略同一であるように、第1のアーム310及び第2のアーム320に取り付けられていたが、ロボットアーム300は、連動部340の第1のアーム310及び第2のアーム320への取り付けられ方として、図12(b)に示す取り付けられ方以外にも様々な取り付けられ方が設定されることができる。   In addition, the interlocking unit 340 shown in FIG. 12B has the first arm 310 and the second arm 340 so that the axis 313a of the second link 313 and the axis 343a of the sixth link 343 are substantially the same. Although the robot arm 300 is attached to the arm 320, the robot arm 300 can be attached to the first arm 310 and the second arm 320 of the interlocking unit 340 in various ways other than the attachment method shown in FIG. The way it is installed can be set.

例えば、連動部340は、図15(a)に示すように、第3のリンク321の軸線321aと、第5のリンク341の軸線341aとが略同一であるように、第1のアーム310及び第2のアーム320に取り付けられても良いし、図15(b)に示すように、第1のリンク311の軸線311aと、第8のリンク347の軸線347aとが略同一であるように、第1のアーム310及び第2のアーム320に取り付けられても良い。   For example, as shown in FIG. 15A, the interlocking unit 340 includes the first arm 310 and the third arm 321 so that the axis 321a of the third link 321 and the axis 341a of the fifth link 341 are substantially the same. It may be attached to the second arm 320, and as shown in FIG. 15B, the axis 311a of the first link 311 and the axis 347a of the eighth link 347 are substantially the same. It may be attached to the first arm 310 and the second arm 320.

また、ロボットアーム300は、本実施の形態において、連動部340を備えていたが、本発明によれば、連動部340以外にも、例えば、図16(a)に示すような連動部360や、図17(a)に示すような連動部370など、2つの四節回転連鎖から構成されている連動部を備えていても良い。   In addition, the robot arm 300 includes the interlocking unit 340 in the present embodiment. However, according to the present invention, in addition to the interlocking unit 340, for example, the interlocking unit 360 illustrated in FIG. In addition, an interlocking unit composed of two four-node rotation chains, such as an interlocking unit 370 as shown in FIG.

図16(a)に示す連動部360について説明する。   The interlocking unit 360 shown in FIG.

図16(a)において、連動部360は、互いに略等長である一対の第5のリンク361、362(第1の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第6のリンク363、364(第2の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第1の四節回転連鎖)と、互いに略等長である一対の第7のリンク365、366(第3の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第8のリンク367、368(第4の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第2の四節回転連鎖)とからなり、基準軸300aに対する第1のアーム310(図11参照)及び第2のアーム320(図11参照)の角度θ301、θ302(図11参照)が互いに略同一となるように、第1のアーム310及び第2のアーム320を連動させるようになっている。 In FIG. 16A, the interlocking portion 360 is composed of a pair of fifth links 361 and 362 (first interlocking links) that are substantially equal in length to each other and a pair of sixth links that are approximately equal in length and intersect with each other. Four-joint rotation chain (first four-joint rotation chain) having 363, 364 (second interlocking link) and a pair of seventh links 365, 366 (third interlocking link) that are substantially equal to each other And a four-bar rotation chain (second four-bar rotation chain) having a pair of eighth links 367 and 368 (fourth interlocking links) that are substantially the same length and intersect with each other, The first arm 310 and the second arm so that the angles θ301 and θ302 (see FIG. 11) of the first arm 310 (see FIG. 11) and the second arm 320 (see FIG. 11) are substantially the same. 320 is interlocked.

ここで、第5のリンク361及び第8のリンク367は、それぞれ第1のリンク311及び第3のリンク322に一体に形成されて固定されている。また、第6のリンク363及び第7のリンク365は、第2のリンク313及び第4のリンク323に一体に形成されて固定されている。また、第5のリンク362及び第8のリンク368は、互いに等長であり、一体に形成されて固定されている。   Here, the fifth link 361 and the eighth link 367 are integrally formed and fixed to the first link 311 and the third link 322, respectively. Further, the sixth link 363 and the seventh link 365 are integrally formed and fixed to the second link 313 and the fourth link 323. Further, the fifth link 362 and the eighth link 368 are equal in length to each other, and are integrally formed and fixed.

仮に、図16(b)に示すように、第5のリンク361の軸線361aと、第1のリンク311の軸線311aとが略同一であり、第8のリンク367の軸線367aと、第3のリンク322の軸線322aとが略同一であるように、第5のリンク361及び第8のリンク367が配置されているとすると、第5のリンク361は第6のリンク363に対して角度θ305傾けられる。 As shown in FIG. 16B, the axis 361a of the fifth link 361 and the axis 311a of the first link 311 are substantially the same, the axis 367a of the eighth link 367, If the fifth link 361 and the eighth link 367 are arranged so that the axis 322 a of the link 322 is substantially the same, the fifth link 361 has an angle θ 305 with respect to the sixth link 363 . Tilted.

しかしながら、図16(a)に示す第5のリンク361は、第6のリンク363に対して角度θ305から角度θ306を差し引いた角度傾いている。 However, the fifth link 361 shown in FIG. 16A is inclined with respect to the sixth link 363 by subtracting the angle θ 306 from the angle θ 305 .

ここで、第5のリンク361は、第6のリンク363に対して、第1のアーム310(図11参照)及び第2のアーム320(図11参照)が収縮するときに矢印330bの示す方向に回転するようになっている。   Here, the fifth link 361 has a direction indicated by an arrow 330b when the first arm 310 (see FIG. 11) and the second arm 320 (see FIG. 11) contract with respect to the sixth link 363. It is designed to rotate.

以上に説明したことを換言すると、図16(a)に示す第5のリンク361は、図16(b)に示す場合と比較して、第6のリンク363に対して第1のアーム310(図11参照)及び第2のアーム320(図11参照)の収縮時に回転する方向(矢印330bの示す方向)に角度θ306傾けられている。 In other words, the fifth link 361 shown in FIG. 16A has the first arm 310 (with respect to the sixth link 363 as compared to the case shown in FIG. 16B. The angle θ 306 is inclined in the direction of rotation when the second arm 320 (see FIG. 11) contracts (see the direction indicated by the arrow 330b).

図17(a)に示す連動部370について説明する。   The interlocking unit 370 shown in FIG.

図17(a)において、連動部370は、互いに略等長である一対の第5のリンク371、372(第1の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第6のリンク373、374(第2の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第1の四節回転連鎖)と、互いに略等長である一対の第7のリンク375、376(第3の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第8のリンク377、378(第4の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第2の四節回転連鎖)とからなり、基準軸300aに対する第1のアーム310(図11参照)及び第2のアーム320(図11参照)の角度θ301、θ302(図11参照)が互いに略同一となるように、第1のアーム310及び第2のアーム320を連動させるようになっている。 In FIG. 17A, the interlocking portion 370 includes a pair of fifth links 371 and 372 (first interlocking links) that are substantially the same length as each other and a pair of sixth links that are approximately the same length and intersect each other. 373, 374 (second interlocking link) and quadric crank chain having a (first quadric crank chain), a pair of seventh link is substantially equal length to each other 375 and 376 (third interlocking link) And a four-bar rotation chain (second four-bar rotation chain) having a pair of eighth links 377 and 378 (fourth interlocking links) that are substantially the same length and intersect with each other, The first arm 310 and the second arm so that the angles θ301 and θ302 (see FIG. 11) of the first arm 310 (see FIG. 11) and the second arm 320 (see FIG. 11) are substantially the same. 320 is interlocked.

ここで、第5のリンク371及び第8のリンク377は、それぞれ第3のリンク322及び第1のリンク311に一体に形成されて固定されている。また、第6のリンク373及び第7のリンク375は、第2のリンク313及び第4のリンク323に一体に形成されて固定されている。また、第5のリンク372及び第8のリンク378は、一体に形成されて固定されている。   Here, the fifth link 371 and the eighth link 377 are integrally formed and fixed to the third link 322 and the first link 311, respectively. Further, the sixth link 373 and the seventh link 375 are integrally formed and fixed to the second link 313 and the fourth link 323. Further, the fifth link 372 and the eighth link 378 are integrally formed and fixed.

仮に、図17(b)に示すように、第5のリンク371の軸線371aと、第3のリンク322の軸線322aとが略同一であり、第8のリンク377の軸線377aと、第1のリンク311の軸線311aとが略同一であるように、第5のリンク371及び第8のリンク377が配置されているとすると、第5のリンク371は第6のリンク373に対して角度θ307傾けられる。 As shown in FIG. 17B, the axis 371a of the fifth link 371 and the axis 322a of the third link 322 are substantially the same, the axis 377a of the eighth link 377, If the fifth link 371 and the eighth link 377 are arranged so that the axis 311 a of the link 311 is substantially the same, the fifth link 371 has an angle θ 307 with respect to the sixth link 373. Tilted.

しかしながら、図17(a)に示す第5のリンク371は、第6のリンク373に対して角度θ307から角度θ308を差し引いた角度傾いている。 However, the fifth link 371 shown in FIG. 17A is inclined with respect to the sixth link 373 by subtracting the angle θ 308 from the angle θ 307 .

ここで、第5のリンク371は、第6のリンク373に対して、第1のアーム310(図11参照)及び第2のアーム320(図11参照)が収縮するときに矢印330aの示す方向に回転するようになっている。   Here, the fifth link 371 has a direction indicated by an arrow 330a when the first arm 310 (see FIG. 11) and the second arm 320 (see FIG. 11) contract with respect to the sixth link 373. It is designed to rotate.

以上に説明したことを換言すると、図17(a)に示す第5のリンク371は、図17(b)に示す場合と比較して、第6のリンク373に対して第1のアーム310(図11参照)及び第2のアーム320(図11参照)の収縮時に回転する方向(矢印330aの示す方向)に角度θ308傾けられている。
(第4の実施の形態)
第4の実施の形態に係るロボットアームの構成について説明する。
In other words, the fifth link 371 shown in FIG. 17A has the first arm 310 (with respect to the sixth link 373 as compared with the case shown in FIG. 17B. 11) and the second arm 320 (see FIG. 11) is inclined at an angle θ 308 in the direction of rotation (the direction indicated by the arrow 330a) when contracted.
(Fourth embodiment)
A configuration of a robot arm according to the fourth embodiment will be described.

図18及び図19において、本実施の形態に係るロボットアーム400は、互いに略平行な一対の第1のリンク411、412と、互いに略平行な一対の第2のリンク413、414とを有する四節回転連鎖からなる第1のアーム410を備えている。   18 and 19, the robot arm 400 according to the present embodiment includes a pair of first links 411 and 412 that are substantially parallel to each other and a pair of second links 413 and 414 that are substantially parallel to each other. A first arm 410 composed of a knot rotation chain is provided.

また、ロボットアーム400は、互いに略平行な一対の第3のリンク421、422と、互いに略平行な一対の第4のリンク423、424とを有する四節回転連鎖からなり、第1のアーム410の一端側で第1のアーム410に回転可能に連結される第2のアーム420を備えている。   The robot arm 400 includes a four-node rotating chain having a pair of third links 421 and 422 substantially parallel to each other and a pair of fourth links 423 and 424 substantially parallel to each other. Is provided with a second arm 420 rotatably connected to the first arm 410.

ここで、第3のリンク421、422は、第1のリンク411、412と等長である。また、第4のリンク423は、第2のリンク413に一体に形成されて固定されている。   Here, the third links 421 and 422 are the same length as the first links 411 and 412. The fourth link 423 is integrally formed and fixed to the second link 413.

また、ロボットアーム400は、第1のリンク411を矢印430a或いは矢印430bの示す方向に回転させる駆動軸部431と、第2のリンク414を矢印430a或いは矢印430bの示す方向に回転させる駆動軸部432とを有し、所定の基準軸400a(所定の軸線)に対して第1のリンク411、412が傾くように、第1のアーム410の他端側で第1のアーム410を回転可能に支持する支持部430を備えている。 Further, the robot arm 400 includes a drive shaft portion 431 that rotates the first link 411 in the direction indicated by the arrow 430a or the arrow 430b, and a drive shaft portion that rotates the second link 414 in the direction indicated by the arrow 430a or the arrow 430b. 432, and the first arm 410 can be rotated on the other end side of the first arm 410 so that the first links 411 and 412 are inclined with respect to a predetermined reference axis 400a (predetermined axis) . A support portion 430 for supporting is provided.

また、ロボットアーム400は、互いに略等長である一対の第5のリンク441、442(第1の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第6のリンク443、444(第2の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第1の四節回転連鎖)と、互いに略等長である一対の第7のリンク445、446(第3の連動リンク)と、互いに略等長であり交差する一対の第8のリンク447、448(第4の連動リンク)とを有する四節回転連鎖(第2の四節回転連鎖)とからなり、基準軸400aに対する第1のアーム410及び第2のアーム420の角度θ401、θ402が互いに略同一となるように、第1のアーム410及び第2のアーム420を連動させる連動部440を備えている。 The robot arm 400 includes a pair of fifth links 441 and 442 ( first interlocking links) that are substantially equal in length to each other and a pair of sixth links 443 and 444 (first links that are substantially equal in length and intersect each other ) . a quadric crank chain and a second interlocking link) (first quadric crank chain), a pair of seventh link 445, 446 (third interlocking link) is substantially equal length to each other, substantially equal to each other A first arm 410 with respect to the reference axis 400a, comprising a four-bar rotation chain (second four-bar rotation chain) having a pair of long and intersecting eighth links 447, 448 (fourth interlocking link). And an interlocking portion 440 for interlocking the first arm 410 and the second arm 420 so that the angles θ401 and θ402 of the second arm 420 are substantially the same.

ここで、第5のリンク441及び第8のリンク447は、それぞれ第3のリンク421及び第1のリンク411に一体に形成されて固定されている。また、第6のリンク443及び第7のリンク445は、互いに等長であり、第2のリンク413及び第4のリンク423に一体に形成されて固定されている。また、第5のリンク442及び第8のリンク448は、互いに一体に形成されて固定されている。   Here, the fifth link 441 and the eighth link 447 are integrally formed and fixed to the third link 421 and the first link 411, respectively. The sixth link 443 and the seventh link 445 are equal in length to each other, and are integrally formed and fixed to the second link 413 and the fourth link 423. The fifth link 442 and the eighth link 448 are integrally formed with each other and fixed.

また、ロボットアーム400は、一端側が第4のリンク424に一体に形成されるアーム451と、アーム451の他端側に装着され、ワークを載置するハンド452とを備えている。   The robot arm 400 also includes an arm 451 whose one end is integrally formed with the fourth link 424 and a hand 452 that is attached to the other end of the arm 451 and places a workpiece.

なお、ハンド452は、本実施の形態において、ワークを載置するタイプのものであるが、本発明によれば、ワークを把持するタイプのものなど、その作業内容に応じて公知の各種タイプのものが任意に使用されることが可能である。   In this embodiment, the hand 452 is of a type on which a workpiece is placed. However, according to the present invention, various types of known types such as a type of gripping the workpiece can be used. Things can be used arbitrarily.

また、ロボットアーム400は、以下の3つの特徴を兼ね備えている。   The robot arm 400 also has the following three features.

(特徴1)ロボットアーム400は、第1の実施の形態に係るロボットアーム100(図1参照)と同様に、第1のアーム410が伸長するときに回転する方向(矢印430aの示す方向)の基準軸400aに対する第2のリンク414の軸線414aの角度θ403(但し、0°以上180°未満の角度である。)が、第1のアーム410が伸長するときに回転する方向(矢印430aの示す方向)の基準軸400aに対する第1のリンク411の軸線411aの角度θ401(但し、0°以上180°未満の角度である。)より大きくなるように、常に第2のリンク414が支持部430の駆動軸部432によって基準軸400aに対して傾けられている。 (Characteristic 1) The robot arm 400 is rotated in the direction in which the first arm 410 extends (the direction indicated by the arrow 430a) in the same manner as the robot arm 100 (see FIG. 1) according to the first embodiment. An angle θ 403 (however, an angle between 0 ° and less than 180 °) of the axis 414a of the second link 414 with respect to the reference axis 400a is a direction in which the first arm 410 rotates (indicated by an arrow 430a). The second link 414 is always supported by the support portion so as to be larger than the angle θ 401 of the axis 411a of the first link 411 with respect to the reference axis 400a in the direction shown in FIG. The drive shaft portion 432 of 430 is inclined with respect to the reference shaft 400a.

(特徴2)ロボットアーム400は、第2の実施の形態に係るロボットアーム200(図6参照)と同様に、第2のアーム420が伸長するときに回転する方向(矢印430bの示す方向)の基準軸400aに対する第4のリンク424の軸線424aの角度θ404(但し、0°以上180°未満の角度である。)が、第2のアーム420が伸長するときに回転する方向(矢印430bの示す方向)の基準軸400aに対する第3のリンク421の軸線421aの角度θ402(但し、0°以上180°未満の角度である。)より大きくなるように、常に第4のリンク424が基準軸400aに対して傾けられている。 (Characteristic 2) Like the robot arm 200 (see FIG. 6) according to the second embodiment, the robot arm 400 rotates in the direction in which the second arm 420 extends (the direction indicated by the arrow 430b). A direction (an arrow 430b) in which the angle θ 404 of the axis 424a of the fourth link 424 with respect to the reference axis 400a (however, an angle between 0 ° and less than 180 °) rotates when the second arm 420 extends. The fourth link 424 always has a reference axis so as to be larger than an angle θ 402 of the axis 421a of the third link 421 with respect to the reference axis 400a in the direction shown in the drawing) (however, it is an angle between 0 ° and less than 180 °). It is inclined with respect to 400a.

(特徴3)ロボットアーム400は、第3の実施の形態に係るロボットアーム300(図11参照)と同様に、第5のリンク441及び第8のリンク447が、それぞれ第3のリンク421及び第1のリンク411と軸線が略同一になるように配置されている場合と比較して、第5のリンク441が、第6のリンク443に対して、第1のアーム410及び第2のアーム420の収縮時に回転する方向(矢印430aの示す方向)に角度θ405傾けられている。 (Feature 3) As with the robot arm 300 (see FIG. 11) according to the third embodiment, the robot arm 400 includes the fifth link 441 and the eighth link 447, respectively, and the third link 421 and the eighth link 447, respectively. Compared to the case where the first link 411 and the axis are arranged so as to have substantially the same axis, the fifth link 441 has a first arm 410 and a second arm 420 with respect to the sixth link 443. The angle θ 405 is tilted in the direction of rotation (the direction indicated by the arrow 430a) during the contraction.

以上の構成により、ロボットアーム400は、第1の実施の形態に係るロボットアーム100(図1参照)や、第2の実施の形態に係るロボットアーム200(図6参照)や、第3の実施の形態に係るロボットアーム300(図11参照)と同様に動作を行うことができ、第1の実施の形態に係るロボットアーム100(図1参照)や、第2の実施の形態に係るロボットアーム200(図6参照)や、第3の実施の形態に係るロボットアーム300(図11参照)と同様な効果を得ることができる。   With the above configuration, the robot arm 400 includes the robot arm 100 (see FIG. 1) according to the first embodiment, the robot arm 200 (see FIG. 6) according to the second embodiment, and the third embodiment. The robot arm 300 (see FIG. 11) according to the first embodiment can be operated similarly to the robot arm 100 (see FIG. 1) according to the first embodiment and the robot arm according to the second embodiment. 200 (see FIG. 6) and the same effect as the robot arm 300 (see FIG. 11) according to the third embodiment can be obtained.

なお、ロボットアーム400は、本実施の形態において、特徴1、2、3の3つを兼ね備えていたが、本発明によれば、特徴1、2、3のうち何れか2つを兼ね備えているだけでも良い。   In the present embodiment, the robot arm 400 has the three features 1, 2, and 3. However, according to the present invention, the robot arm 400 has any two of the features 1, 2, and 3. Just fine.

特に、ロボットアーム400が、特徴1、2、3のうち特徴1、2だけを兼ね備えている場合、連動部440は、基準軸400aに対する第1のアーム410及び第2のアーム420の角度θ401、θ402が互いに略同一となるように、第1のアーム410及び第2のアーム420を連動させる機構であれば、本実施の形態において示した連動部以外の2つの四節回転連鎖による機構や、同期歯車を使用した機構や、ベルト及びプーリを使用した機構など、他の公知の機構から構成されていても良い。 In particular, when the robot arm 400 has only the features 1 and 2 among the features 1, 2, and 3, the interlocking unit 440 includes the angle θ 401 of the first arm 410 and the second arm 420 with respect to the reference axis 400 a. , Θ 402 is a mechanism that interlocks the first arm 410 and the second arm 420 so that they are substantially the same as each other, and a mechanism based on two four-node rotation chains other than the interlocking portion shown in the present embodiment. Alternatively, it may be composed of other known mechanisms such as a mechanism using a synchronous gear and a mechanism using a belt and a pulley.

本発明の第1の実施の形態に係るロボットアームの伸長状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the expansion | extension state of the robot arm which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1に示すロボットアームの支持部の周辺の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the periphery of the support part of the robot arm shown in FIG. 図1に示すロボットアームの収縮状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the contracted state of the robot arm shown in FIG. (a)従来のロボットアームと同様な状態で第1のアームが設けられているときに、基準軸に略直交する方向の力が加えられる場合の、図1に示すロボットアームの第1のアームの周辺の概略構成図である。 (b)基準軸に略直交する方向の力が加えられる場合の、図1に示すロボットアームの第1のアームの周辺の概略構成図である。(A) The first arm of the robot arm shown in FIG. 1 when a force in a direction substantially orthogonal to the reference axis is applied when the first arm is provided in the same state as the conventional robot arm FIG. (B) It is a schematic block diagram of the periphery of the 1st arm of the robot arm shown in FIG. 1 when the force of the direction substantially orthogonal to a reference axis is applied. 第2のリンクの長さが図1に示す長さよりも長い状態での図1に示すロボットアームの伸長状態での概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the robot arm shown in FIG. 1 in an extended state in a state where the length of the second link is longer than the length shown in FIG. 1. 本発明の第2の実施の形態に係るロボットアームの伸長状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the expansion | extension state of the robot arm which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図6に示すロボットアームの第2のアームとハンドとの連結部の周辺の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the periphery of the connection part of the 2nd arm and hand of a robot arm shown in FIG. 図6に示すロボットアームの収縮状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the contracted state of the robot arm shown in FIG. (a)従来のロボットアームと同様な状態で第2のアームが設けられているときに、基準軸に略直交する方向の力が加えられる場合の、図6に示すロボットアームの第2のアームの周辺の概略構成図である。 (b)基準軸に略直交する方向の力が加えられる場合の、図6に示すロボットアームの第2のアームの周辺の概略構成図である。(A) The second arm of the robot arm shown in FIG. 6 when a force in a direction substantially orthogonal to the reference axis is applied when the second arm is provided in the same state as the conventional robot arm FIG. FIG. 7B is a schematic configuration diagram around the second arm of the robot arm shown in FIG. 6 when a force in a direction substantially orthogonal to the reference axis is applied. 第4のリンクの長さが図6に示す長さよりも長い状態での図6に示すロボットアームの伸長状態での概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram in the extended state of the robot arm shown in FIG. 6 in a state where the length of the fourth link is longer than the length shown in FIG. 6. 本発明の第3の実施の形態に係るロボットアームの伸長状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the expansion | extension state of the robot arm which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. (a)従来のロボットアームと同様な状態で設けられる場合の、図11に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。 (b)図11に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。(A) It is a schematic block diagram of the periphery of the interlocking | linkage part of the robot arm shown in FIG. 11 when provided in the same state as the conventional robot arm. (B) It is a schematic block diagram of the periphery of the interlocking | linkage part of the robot arm shown in FIG. 図11に示すロボットアームの収縮状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the contracted state of the robot arm shown in FIG. (a)従来のロボットアームと同様な状態で連動部が設けられているときに、基準軸に略直交する方向の力が加えられる場合の、図11に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。 (b)基準軸に略直交する方向の力が加えられる場合の、図11に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。(A) Schematic of the periphery of the interlocking portion of the robot arm shown in FIG. 11 when a force in a direction substantially orthogonal to the reference axis is applied when the interlocking portion is provided in the same state as the conventional robot arm It is a block diagram. (B) It is a schematic block diagram of the periphery of the interlocking | linkage part of the robot arm shown in FIG. 11 when the force of the direction substantially orthogonal to a reference axis is applied. (a)連動部が図12(b)に示す取り付けられ方以外の取り付けられ方で第1のアーム及び第2のアームに取り付けられる場合の、図11に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。 (b)連動部が図12(b)及び図15(a)に示す取り付けられ方以外の取り付けられ方で第1のアーム及び第2のアームに取り付けられる場合の、図11に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。(A) Outline of the periphery of the interlocking portion of the robot arm shown in FIG. 11 when the interlocking portion is attached to the first arm and the second arm in a manner other than the attachment manner shown in FIG. It is a block diagram. (B) The robot arm shown in FIG. 11 when the interlocking part is attached to the first arm and the second arm in a manner other than the way shown in FIGS. 12 (b) and 15 (a). It is a schematic block diagram of the periphery of an interlocking | linkage part. (a)2つの四節回転連鎖から構成されており、図12(b)に示す連動部とは異なる連動部を備えるロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。 (b)連動部が従来のロボットアームと同様な状態で設けられる場合の、図16(a)に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。FIG. 13A is a schematic configuration diagram of the periphery of an interlocking portion of a robot arm that includes two interlocking portions different from the interlocking portion shown in FIG. (B) It is a schematic block diagram of the periphery of the interlocking part of the robot arm shown in FIG. 16 (a) when the interlocking part is provided in the same state as the conventional robot arm. (a)2つの四節回転連鎖から構成されており、図12(b)及び図16(a)に示す連動部とは異なる連動部を備えるロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。 (b)連動部が従来のロボットアームと同様な状態で設けられる場合の、図17(a)に示すロボットアームの連動部の周辺の概略構成図である。FIG. 17A is a schematic configuration diagram of the periphery of an interlocking unit of a robot arm that includes two interlocking units different from the interlocking unit illustrated in FIGS. . FIG. 18B is a schematic configuration diagram around the interlocking portion of the robot arm shown in FIG. 17A when the interlocking portion is provided in the same state as a conventional robot arm. 本発明の第4の実施の形態に係るロボットアームの伸長状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the expansion | extension state of the robot arm which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 図18に示すロボットアームの収縮状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the contracted state of the robot arm shown in FIG. 従来のロボットアームの伸長状態での概略構成図である。It is a schematic block diagram in the expansion | extension state of the conventional robot arm.

符号の説明Explanation of symbols

100 ロボットアーム
100a 基準軸
110 第1のアーム
111、112 第1のリンク(第1のアームの第1のリンク)
111a 軸線
113、114 第2のリンク(第1のアームの第2のリンク)
114a 軸線
115、116 第2のリンク(第1のアームの第2のリンク)
120 第2のアーム
121、122 第3のリンク
123、124 第4のリンク
130 支持部
140 連動部
200 ロボットアーム
200a 基準軸
210 第1のアーム
211、212 第1のリンク
213、214 第2のリンク
220 第2のアーム
221、222 第3のリンク(第2のアームの第1のリンク)
221a 軸線
223、224 第4のリンク(第2のアームの第2のリンク)
224a 軸線
225、226 第4のリンク(第2のアームの第2のリンク)
230 支持部
240 連動部
300 ロボットアーム
300a 基準軸(所定の軸線)
310 第1のアーム
311、312 第1のリンク(第1のアーム)
311a 軸線
313、314 第2のリンク
313a 軸線
320 第2のアーム
321、322 第3のリンク(第2のアーム)
321a 軸線
322a 軸線
323、324 第4のリンク
330 支持部
340 連動部
341、342 第5のリンク(第1の連動リンク)
341a 軸線
343、344 第6のリンク(第2の連動リンク)
343a 軸線
345、346 第7のリンク(第3の連動リンク)
347、348 第8のリンク(第4の連動リンク)
347a 軸線
360 連動部
361、362 第5のリンク(第1の連動リンク)
361a 軸線
363、364 第6のリンク(第2の連動リンク)
365、366 第7のリンク(第3の連動リンク)
367、368 第8のリンク(第4の連動リンク)
367a 軸線
370 連動部
371、372 第5のリンク(第1の連動リンク)
371a 軸線
373、374 第6のリンク(第2の連動リンク)
375、376 第7のリンク(第3の連動リンク)
377、378 第8のリンク(第4の連動リンク)
377a 軸線
400 ロボットアーム
400a 基準軸(所定の軸線)
410 第1のアーム
411、412 第1のリンク(第1のアーム)
411a 軸線
413、414 第2のリンク
414a 軸線
420 第2のアーム
421、422 第1のリンク(第2のアーム)
421a 軸線
423、424 第2のリンク
424a 軸線
430 支持部
440 連動部
441、442 第5のリンク(第1の連動リンク)
443、444 第6のリンク(第2の連動リンク)
445、446 第7のリンク(第3の連動リンク)
447、448 第8のリンク(第4の連動リンク)
100 Robot arm 100a Reference axis 110 First arm 111, 112 First link (first arm first link)
111a Axes 113, 114 Second link ( second link of the first arm)
114a Axes 115, 116 Second link ( second link of the first arm)
120 Second arm 121, 122 Third link 123, 124 Fourth link 130 Support unit 140 Interlocking unit 200 Robot arm 200a Reference axis 210 First arm 211, 212 First link 213, 214 Second link 220 2nd arm 221, 222 3rd link (1st link of 2nd arm)
221a Axis 223, 224 Fourth link (second link of second arm)
224a Axis 225, 226 Fourth link (second link of second arm)
230 Supporting part 240 Interlocking part 300 Robot arm 300a Reference axis (predetermined axis)
310 First arm 311, 312 First link (first arm)
311a Axis 313, 314 Second link 313a Axis 320 Second arm 321, 322 Third link (second arm)
321a Axis 322a Axis 323, 324 Fourth link 330 Support part 340 Interlocking part 341, 342 Fifth link (first interlocking link)
341a Axis 343, 344 Sixth link (second interlocking link)
343a Axes 345, 346 Seventh link (third interlocking link)
347, 348 Eighth link (fourth link)
347a Axis 360 Interlocking parts 361, 362 Fifth link (first interlocking link)
361a Axis 363, 364 Sixth link (second interlocking link)
365, 366 Seventh link (third interlocking link)
367, 368 Eighth link (fourth link)
367a Axis 370 Interlocking portions 371, 372 Fifth link (first interlocking link)
371a Axis 373, 374 Sixth link (second interlocking link)
375, 376 Seventh link (third interlocking link)
377, 378 Eighth link (fourth link)
377a Axis 400 Robot arm 400a Reference axis (predetermined axis)
410 1st arm 411, 412 1st link (1st arm)
411a Axis 413, 414 Second link 414a Axis 420 Second arm 421, 422 First link (second arm)
421a Axis 423, 424 Second link 424a Axis 430 Supporting part 440 Interlocking part 441, 442 Fifth link (first interlocking link)
443, 444 Sixth link (second interlocking link)
445, 446 Seventh link (third interlocking link)
447, 448 Eighth link (fourth link)

Claims (4)

互いに回転可能に連結された第1のアーム及び第2のアームと、前記第1のアーム及び第2のアームを互いに連動して回転させる連動部と、を備えたロボットアームであって、
前記連動部は、一方が前記第1のアーム及び第2のアームのうち一方のアームの一端部に一体に固定され互いに等長である一対の第1の連動リンクと、それぞれ第1の連動リンクに回動可能に連結され、互いに等長であり交差する一対の第2の連動リンクとを有する第1の四節回転連鎖と、一方が前記第2の連動リンクの片方と共に1本のリンクを形成するよう該第2の連動リンクの片方に一体に固定され、互いに等長である一対の第3の連動リンクと、それぞれ第3の連動リンクに回動可能に連結されるとともに一方が前記第1のアーム及び第2のアームのうち他方のアームの一端部に一体に固定され、他方が前記第1の連動リンクのうち他方の連動リンクと共に1本のリンクを形成するよう該第1の連動リンクのうち他方の連動リンクに一体に固定され、互いに等長であり交差する一対の第4の連動リンクとを有する第2の四節回転連鎖とからなり、
前記一方の第1の連動リンクと前記一方の第4の連動リンクとのうち少なくとも一方は、前記第1のアーム及び第2のアームのうち一体に固定されている相手側のアームに対して、該アームの両端を結ぶ軸線から外れるよう該軸線に対し傾けて固定されていることを特徴とするロボットアーム。
A robot arm comprising a first arm and a second arm that are rotatably connected to each other, and an interlocking part that rotates the first arm and the second arm in conjunction with each other,
The interlocking portion, one of which is integrally fixed to one end of one arm of said first and second arms, and a pair of first interlock link is equal lengths, the first interlocking respectively A first four-joint rotating chain that is pivotally connected to the link and has a pair of second interlocking links that are equal in length and intersect with each other, and one link with one of the second interlocking links A pair of third interlocking links fixed to one side of the second interlocking link so as to form the same, and being connected to the third interlocking link so as to be rotatable, one of which is the above-mentioned The first arm and the second arm are integrally fixed to one end of the other arm, and the other of the first interlocking links forms one link with the other interlocking link . The other link in the link Integrally fixed to consists of a second quadric crank chain having a pair of fourth interlocking link crossing a equal lengths,
At least one of the one first interlocking link and the one fourth interlocking link is a fixed arm of the first arm and the second arm that is integrally fixed , robot arm characterized in that it is fixed inclined with respect to said axis so as to deviate from the axis connecting the two ends of 該A over arm.
前記第1のアーム及び第2のアームが、所定の軸線の方向に伸長した伸長状態及び前記所定の軸線の方向に収縮した収縮状態に変化するとともに、
前記一方の第1の連動リンクは、前記第1のアーム及び第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記第1のアーム及び第2のアームのうち一方のアームと共に該アームの前記伸長状態側への回転方向に回転し、
前記一方の第4の連動リンクは、前記第1のアーム及び第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記第1のアーム及び第2のアームのうち他方のアームと共に該アームの前記伸長状態側への回転方向に回転し、
前記一方の第1の連動リンクと前記一方の第4の連動リンクとのうち少なくとも一方は、前記第1のアーム及び第2のアームのうち一体に固定されている相手側のアームに対して、該アームの前記収縮状態側への回転方向に傾けて固定されていることを特徴とする請求項1に記載のロボットアーム。
The first arm and the second arm are changed to an extended state in which the first arm and the second arm are extended in the direction of a predetermined axis and a contracted state in which the first arm and the second arm are contracted in the direction of the predetermined axis.
The one first interlocking link, together with one of the first arm and the second arm, when the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state, Rotate in the direction of rotation of the arm toward the extended state ,
When the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state, the one fourth interlocking link is coupled with the other arm of the first arm and the second arm. Rotate in the direction of rotation of the arm toward the extended state ,
At least one of the one first interlocking link and the one fourth interlocking link is a fixed arm of the first arm and the second arm that is integrally fixed , The robot arm according to claim 1, wherein the robot arm is fixed while being tilted in a rotation direction toward the contracted state side of the arm.
互いに平行な一対の第1のリンクと互いに平行な一対の第2のリンクとを有する四節回転連鎖からなる第1のアームと、
前記第1のアームの一端側に回転可能に連結された第2のアームと、
前記第1のアームの他端側を回転可能に支持する支持部と、を備え、
前記第1のアーム及び第2のアームの回転により、所定の基準軸の方向に伸長した伸長状態及び前記基準軸の方向に収縮した収縮状態に変化するロボットアームであって、
前記第1のアーム及び前記第2のアームの間に、前記基準軸に対して前記第1のアームの第1のリンクがなす角度と前記基準軸に対して前記第2のアームがなす角度とを常に同一にするように、前記第1のアーム及び前記第2のアームを前記伸長及び収縮の方向に連動して回転させる連動部が介在し、
前記第1のアームの前記第1のリンクは、前記第1のアーム及び前記第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記基準軸に接近するよう回転方向の一方側に回転する一方、
前記第1のアームの第2のリンクは、前記基準軸に対して前記回転方向の一方側に傾けられていることを特徴とするロボットアーム。
A first arm composed of a four-node rotating chain having a pair of first links parallel to each other and a pair of second links parallel to each other;
A second arm rotatably connected to one end of the first arm;
A support portion that rotatably supports the other end side of the first arm,
A robot arm that changes into an extended state extended in a direction of a predetermined reference axis and a contracted state contracted in the direction of the reference axis by rotation of the first arm and the second arm;
An angle formed by the first link of the first arm with respect to the reference axis and an angle formed by the second arm with respect to the reference axis between the first arm and the second arm So that the first arm and the second arm rotate in conjunction with the direction of extension and contraction,
The first link of the first arm is on one side of the rotation direction so as to approach the reference axis when the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state. While rotating
The robot arm according to claim 1, wherein the second link of the first arm is inclined to one side in the rotation direction with respect to the reference axis.
第1のアームと、
互いに平行な一対の第1のリンクと互いに平行な一対の第2のリンクとを有する四節回転連鎖からなり、前記第1のアームの一端側に回転可能に連結された第2のアームと、
前記第1のアームの他端側を回転可能に支持する支持部と、を備え、
前記第1のアーム及び第2のアームの回転により、所定の基準軸の方向に伸長した伸長状態及び前記基準軸の方向に収縮した収縮状態に変化するロボットアームであって、
前記第1のアーム及び前記第2のアームの間に、前記基準軸に対して前記第1のアームがなす角度と前記基準軸に対して前記第2のアームの第1のリンクがなす角度とを常に同一にするように、前記第1のアーム及び前記第2のアームを前記伸長及び収縮の方向に連動して回転させる連動部が介在し、
前記第2のアームの第1のリンクは、前記第1のアーム及び前記第2のアームが前記収縮状態から前記伸長状態に変化するとき、前記基準軸に接近するよう回転方向の一方側に回転する一方、
前記第2のアームの第2のリンクは、前記基準軸に対して前記回転方向の一方側に傾けられていることを特徴とするロボットアーム。
A first arm;
A second arm consisting of a four-bar rotating chain having a pair of first links parallel to each other and a pair of second links parallel to each other, and rotatably connected to one end of the first arm;
A support portion that rotatably supports the other end side of the first arm,
A robot arm that changes into an extended state extended in a direction of a predetermined reference axis and a contracted state contracted in the direction of the reference axis by rotation of the first arm and the second arm;
An angle formed by the first arm with respect to the reference axis between the first arm and the second arm, and an angle formed by the first link of the second arm with respect to the reference axis So that the first arm and the second arm rotate in conjunction with the direction of extension and contraction,
The first link of the second arm rotates to one side in the rotational direction so as to approach the reference axis when the first arm and the second arm change from the contracted state to the extended state. While
The robot arm according to claim 2, wherein the second link of the second arm is inclined to one side in the rotation direction with respect to the reference axis.
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