JP7140846B2 - articulated robot - Google Patents

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    • B25J19/0075Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa
    • B25J19/0079Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa using an internal pressure system

Description

本発明は、多関節ロボットに関するものである。 The present invention relates to articulated robots.

産業用ロボットとして多関節ロボットが公知である。特許文献1には、多関節ロボットの一例として、垂直多関節ロボット(以下、ロボットと略す)が開示されている。 Articulated robots are known as industrial robots. Patent Literature 1 discloses a vertically articulated robot (hereinafter abbreviated as robot) as an example of articulated robots.

特許文献1に開示されるロボットは、ベース部(基台部)と、このベース部に水平軸回りに回転可能に連結される第1アーム部と、この第1アーム部の先端に、水平軸回りに回転可能に連結される第2アーム部と、この第2アーム部の先端に回転可能に連結された手首部と、を備えている。 The robot disclosed in Patent Document 1 includes a base portion (base portion), a first arm portion connected to the base portion so as to be rotatable about a horizontal axis, and a horizontal axis at the tip of the first arm portion. It has a second arm portion that is rotatably connected to the circumference and a wrist portion that is rotatably connected to the tip of the second arm portion.

特許文献1には、ロボットのベース部、第1、第2のアーム部及び手首部を中空構造とし、ベース部からロボット内に空気を送り込んで内部を正圧とすることで、外部からの粉塵の侵入を防止することが記載されている。つまり、アーム部同士の連結部分など、完全にシール(密閉)することが困難な非シール部分においては、ロボット内部から空気を積極的に噴出させることにより、ロボット内部への粉塵の侵入を防止するというものである。 In Patent Document 1, a robot base, first and second arms, and wrists have a hollow structure, and air is sent into the robot from the base to create a positive pressure inside, thereby removing dust from the outside. It is described to prevent the intrusion of In other words, in non-sealed parts that are difficult to seal completely, such as connecting parts between arm parts, dust is prevented from entering the inside of the robot by actively blowing air from inside the robot. That's what it means.

しかし、ベース部から空気を送り込むだけでは、所望の非シール部分から空気を適切に漏出させることは実際には難しい。すなわち、ベース部に形成される部材間の隙間などから無秩序に空気が漏出する結果、所望の非シール部からの空気の噴出量が減少し、意図するような防塵効果を得ることができない場合がある。また、アーム先端側への空気の流動が促進されないために、当該アーム先端側の非シール部分において意図するような防塵効果を得ることができない場合がある。 However, it is actually difficult to cause the air to leak properly from the desired non-sealed portion only by pumping air from the base portion. That is, as a result of chaotic leakage of air from gaps between members formed in the base portion, the amount of air ejected from the desired non-sealed portion is reduced, and the intended dustproof effect may not be obtained. be. In addition, since the flow of air toward the tip end of the arm is not promoted, it may not be possible to obtain the intended dustproof effect in the non-sealed portion on the tip end side of the arm.

なお、ロボット内に空気配管を設けて所望の非シール部まで確実に空気を導くことも考えられるが、狭いロボット内部に空気配管を設けることは実際には難しい。また、空気配管を設けたことで第1、第2アーム部の重量が増大し、当該アーム部の作動速度に影響するという弊害もある。 Although it is conceivable to provide an air pipe inside the robot to reliably guide the air to the desired non-sealed portion, it is actually difficult to provide the air pipe inside the narrow robot. In addition, the provision of the air pipe increases the weight of the first and second arms, which has the adverse effect of affecting the operating speed of the arms.

特開2000-141270号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-141270

本発明は、上述した課題に鑑みて成されたものであって、内部の空気圧によって外部からの粉塵の侵入を防止する多関節ロボットに関し、より高度に外部からの粉塵の侵入を抑制することができる技術を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and relates to an articulated robot that prevents dust from entering from the outside by means of internal air pressure. We aim to provide technology that enables

そして、本発明は、中空構造のベース部と、このベース部に連結される中空構造の第1アーム部とを備えた多関節ロボットであって、前記ベース部に固定される第1部材と、この第1部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記第1アーム部に固定される第2部材とを備えた中空構造を有し、前記ベース部と前記第1アーム部とを第1回転軸回りに相対回転可能に連結する第1関節部材と、前記ベース部の内部に空気を導入すべく当該ベース部に設けられた空気導入部と、前記第1関節部材の内部を通じて前記ベース部と前記第1アーム部とを連通させる第1連絡通路と、前記ベース部の内部と前記第1関節部材の内部、又は前記第1アームと前記第1関節部材の内部とを、前記第1連絡通路とは異なる位置で連通させる通路であって、第1関節部材側の通路面積が反関節部材側の通路面積よりも小さくなる部分を有した第1オリフィス通路と、を備えているものである。 The present invention also provides a multi-joint robot comprising a base portion having a hollow structure and a first arm portion having a hollow structure connected to the base portion, wherein a first member fixed to the base portion; A hollow structure including a second member fixed to the first arm portion in a state of facing the first member with a predetermined gap therebetween, wherein the base portion and the first arm portion are rotated for a first rotation. a first joint member connected so as to be relatively rotatable about an axis; an air introduction portion provided in the base portion for introducing air into the base portion; and the base portion through the inside of the first joint member. a first communication passage communicating between the first arm portion and the inside of the base portion and the inside of the first joint member, or the first arm and the inside of the first joint member; and a first orifice passage having a portion where the passage area on the side of the first joint member is smaller than the passage area on the side opposite to the joint member.

図1は、本発明に係る多関節ロボットが適用された産業用ロボットの側面図である。FIG. 1 is a side view of an industrial robot to which an articulated robot according to the present invention is applied. 図2は、産業用ロボットの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of an industrial robot. 図3は、産業用ロボットの斜視図(斜め下から視た状態)である。FIG. 3 is a perspective view of the industrial robot (as seen obliquely from below). 図4は、産業用ロボットの断面拡大図である。FIG. 4 is an enlarged sectional view of the industrial robot. 図5は、産業用ロボットの断面拡大図である。FIG. 5 is an enlarged sectional view of the industrial robot. 図6は、スカラロボット内の空気の流を示す産業用ロボットの断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of an industrial robot showing airflow within a SCARA robot.

図1~図3は、本発明に係る多関節ロボットが適用された産業用ロボットを示しており、図1は側面図で、図2は断面図で、図3は斜視図で各々産業用ロボットを示している。なお、各図中には、説明の便宜上、XYZの直角座標系を示している。当例では、Z方向は上下方向である。 1 to 3 show an industrial robot to which an articulated robot according to the present invention is applied. FIG. 1 is a side view, FIG. 2 is a cross-sectional view, and FIG. 3 is a perspective view of the industrial robot. is shown. For convenience of explanation, each drawing shows an XYZ Cartesian coordinate system. In this example, the Z direction is the vertical direction.

産業用ロボット1は、多関節ロボットの一種であるスカラロボット(水平多関節ロボット)2と、このスカラロボット2を直動(直線的に移動)させる単軸ロボット3とを備えた複合型ロボットである。当例では、単軸ロボット3は、スカラロボット2をZ方向に移動(昇降)させる。 The industrial robot 1 is a composite robot comprising a SCARA robot (horizontal articulated robot) 2, which is a type of articulated robot, and a single-axis robot 3 that linearly moves (moves linearly) the SCARA robot 2. be. In this example, the single-axis robot 3 moves (lifts) the SCARA robot 2 in the Z direction.

[単軸ロボット3の構成]
単軸ロボット3は、Z方向に延在する構造体を含む中空のケーシング10と、このケーシング10に沿ってZ方向に移動可能に支持されるスライダ12と、このスライダ12を駆動する駆動機構14とを含む。
[Configuration of single-axis robot 3]
The single-axis robot 3 includes a hollow casing 10 including a structure extending in the Z direction, a slider 12 supported along the casing 10 so as to be movable in the Z direction, and a drive mechanism 14 for driving the slider 12. including.

スライダ12は、ケーシング10の内壁面に固定されたZ方向に延在する一対のガイドレール(図示省略)に移動自在に支持されている。ケーシング10の側面には、Z方向に延在するスリット状の開口部10aが形成されており、スライダ12の一部は、当該開口部10aを介して外部に露出している。 The slider 12 is movably supported by a pair of guide rails (not shown) fixed to the inner wall surface of the casing 10 and extending in the Z direction. A slit-shaped opening 10a extending in the Z direction is formed in the side surface of the casing 10, and a part of the slider 12 is exposed to the outside through the opening 10a.

前記駆動機構14は、いわゆる送りねじ機構であり、スライダ12に組込まれたナット部材12aと、このナット部材12aに挿入されて前記ガイドレールと平行に延在するねじ軸16と、このねじ軸16の一端に連結された電動モータ18とを含む。つまり、駆動機構14は、モータ18によりねじ軸16を回転させ、このねじ軸16の回転運動を、ナット部材12a及びガイドレールを介してスライダ12のZ方向の直線運動に変換する。この構成によりスライダ12がZ方向に移動する。 The drive mechanism 14 is a so-called feed screw mechanism, and includes a nut member 12a incorporated in the slider 12, a screw shaft 16 inserted into the nut member 12a and extending parallel to the guide rail, and the screw shaft 16. and an electric motor 18 connected to one end of the . That is, the drive mechanism 14 rotates the screw shaft 16 by the motor 18, and converts the rotary motion of the screw shaft 16 into the linear motion of the slider 12 in the Z direction via the nut member 12a and the guide rail. This configuration allows the slider 12 to move in the Z direction.

[スカラロボット2の構成]
スカラロボット2は、ベース部20と、このベース部20に連結されたロボットアーム22とを含む。ベース部20は、単軸ロボット3の前記スライダ12に固定されており、これにより、スカラロボット2が、スライダ12の移動に伴い当該スライダ12と共にZ方向に移動する。
[Configuration of SCARA Robot 2]
The SCARA robot 2 includes a base portion 20 and a robot arm 22 connected to the base portion 20 . The base portion 20 is fixed to the slider 12 of the single-axis robot 3, so that the SCARA robot 2 moves along with the slider 12 in the Z direction as the slider 12 moves.

ロボットアーム22は、ベース部20に対して第1回転軸Ax1回りに回転可能に連結された第1アーム部23と、この第1アーム部23に対して第2回転軸Ax2回りに回転可能に連結された第2アーム部24と、この第2アーム部24に対して第3回転軸Ax3回りに回転可能に連結されたツール装着部25とを備えている。ツール装着部25は、ロボットハンド等などの各種用途に応じたエンドエフェクタが着脱自在に装着される部分である。なお、第1回転軸Ax1、第2回転軸Ax2及び後述する第3回転軸Ax3は、Z方向に延びる互いに平行な仮想軸である。 The robot arm 22 includes a first arm portion 23 rotatably connected to the base portion 20 about a first rotation axis Ax1, and a first arm portion 23 rotatable about a second rotation axis Ax2 with respect to the first arm portion 23. It has a connected second arm portion 24 and a tool mounting portion 25 connected to the second arm portion 24 so as to be rotatable around the third rotation axis Ax3. The tool mounting portion 25 is a portion to which an end effector suitable for various uses such as a robot hand is detachably mounted. Note that the first rotation axis Ax1, the second rotation axis Ax2, and a third rotation axis Ax3, which will be described later, are imaginary axes parallel to each other and extending in the Z direction.

第1アーム部23は、水平方向(Z方向と直交する方向)に延在する側面視長方形の剛性を有した中空の箱型構造体からなるケーシング231を有し、第2アーム部24もまた、水平方向に延在する剛性を有した中空の箱型構造体からなるケーシング241を有している。第1アーム部23は、その長手方向の一端部(基端部)で後記第1減速機40を介してベース部20に連結されており、第2アーム部24は、その一端部(基端部)で後記第2減速機50を介して第1アーム部23の先端部に連結されている。ツール装着部25は、第2アーム部24の先端部に後記第3減速機70を介して連結されている。 The first arm portion 23 has a casing 231 made of a rigid hollow box-shaped structure extending in the horizontal direction (direction orthogonal to the Z direction) and having rectangular shape when viewed from the side. , has a casing 241 consisting of a rigid hollow box-shaped structure extending in the horizontal direction. One longitudinal end (base end) of the first arm portion 23 is connected to the base portion 20 via a first speed reducer 40 described later. ) is connected to the tip portion of the first arm portion 23 via a second reduction gear 50 which will be described later. The tool mounting portion 25 is connected to the distal end portion of the second arm portion 24 via a third speed reducer 70 which will be described later.

スカラロボット2は、第1アーム部23の駆動源である第1モータ31と、この第1モータ31が発生する回転力を前記第1アーム部23に伝達する第1動力伝達機構PT1とを備えている。また、スカラロボット2は、第2アーム部24の駆動源である第2モータ32と、この第2モータ32が発生する回転力を前記第2アーム部23に伝達する第2動力伝達機構PT2とを備えている。また、スカラロボット2は、ツール装着部25の駆動源である第3モータ33と、この第3モータ31が発生する回転力をツール装着部25に伝達する第3動力伝達機構PT3とを備えている。 The SCARA robot 2 includes a first motor 31 as a drive source for the first arm portion 23 and a first power transmission mechanism PT1 for transmitting the rotational force generated by the first motor 31 to the first arm portion 23. ing. In addition, the SCARA robot 2 includes a second motor 32 which is a driving source of the second arm portion 24, and a second power transmission mechanism PT2 which transmits the rotational force generated by the second motor 32 to the second arm portion 23. It has The SCARA robot 2 also includes a third motor 33 that is a driving source for the tool mounting portion 25 and a third power transmission mechanism PT3 that transmits the rotational force generated by the third motor 31 to the tool mounting portion 25. there is

第1~第3のモータ31~33は全てベース部20に搭載されている。ベース部20は、下方に開口した中空かつ箱形の剛性を有した構造体からなるケーシング201を備えており、モータ31~33は、第1回転軸Ax1を中心としてその周囲に配置され、各々、ブラケットを介してケーシング201の天井部202に固定されている。具体的には、第1モータ31は、第1回転軸Ax1に対してX方向に隣接する位置に配置されている。第2モータ32及び第3モータ33は、第1回転軸Ax1を挟んでY方向に並ぶ位置に各々配置されている。ケーシング201の下面には、カバー203が着脱可能に固定されている。 All the first to third motors 31 to 33 are mounted on the base portion 20 . The base portion 20 includes a casing 201 that is a hollow box-shaped rigid structure that opens downward, and the motors 31 to 33 are arranged around the first rotation axis Ax1. , and are fixed to the ceiling portion 202 of the casing 201 via brackets. Specifically, the first motor 31 is arranged at a position adjacent to the first rotation axis Ax1 in the X direction. The second motor 32 and the third motor 33 are arranged at positions aligned in the Y direction with the first rotation axis Ax1 interposed therebetween. A cover 203 is detachably fixed to the lower surface of the casing 201 .

[第1動力伝達機構PT1の構成]
図4は産業用ロボット1の断面拡大図である。この図に示すように、前記第1動力伝達機構PT1は、ベース部20とロボットアーム22との間に介設された第1減速機40と、第1モータ31の出力軸31aの回転を第1減速機40に伝達する第1伝動機構46とを含む。
[Configuration of the first power transmission mechanism PT1]
FIG. 4 is an enlarged sectional view of the industrial robot 1. FIG. As shown in this figure, the first power transmission mechanism PT1 includes a first speed reducer 40 interposed between the base portion 20 and the robot arm 22, and the rotation of the output shaft 31a of the first motor 31. 1 and a first transmission mechanism 46 that transmits to the speed reducer 40 .

第1減速機40(本発明の第1関節部材に相当する)は、波動歯車減速機構からなる減速機本体42と、この減速機本体42が組み込まれた、剛性を有する構造体からなるケーシング44とを含み、第1回転軸Ax1に沿って貫通した概略円環状の構造を有している。 The first speed reducer 40 (corresponding to the first joint member of the present invention) includes a speed reducer main body 42 made of a strain wave gear speed reduction mechanism, and a casing 44 made of a rigid structure in which the speed reducer main body 42 is incorporated. and has a substantially annular structure penetrating along the first rotation axis Ax1.

ケーシング44は、周壁部を備えた有天円筒状の上部ケーシング45a(本発明の第1部材に相当する)と、周壁部を備えた有底円筒状の下部ケーシング45b(本発明の第2部材に相当する)とを含み、周壁部同士の間にラビリンス状の隙間44aが形成されるように、これら上、下のケーシング45a、45bが向かい合わせに配置された中空構造を有する。上部ケーシング45aは、第1アーム部23のケーシング231の下面232に固定されており、下部ケーシング45bは、ベース部20のケーシング201の上面に固定されている。 The casing 44 includes a topped cylindrical upper casing 45a (corresponding to the first member of the present invention) provided with a peripheral wall portion, and a bottomed cylindrical lower casing 45b (corresponding to the second member of the present invention) provided with a peripheral wall portion. ), and has a hollow structure in which these upper and lower casings 45a and 45b are arranged facing each other so that a labyrinth-like gap 44a is formed between the peripheral wall portions. The upper casing 45 a is fixed to the lower surface 232 of the casing 231 of the first arm portion 23 , and the lower casing 45 b is fixed to the upper surface of the casing 201 of the base portion 20 .

減速機本体42は、ウェーブジェネレータ、サーキュラスプライン、フレクススプラインなどを備えた周知の波動歯車減速機構からなる。減速機本体42は、ケーシング44の内部に組み込まれている。ウェーブジェネレータは、第1モータ31の回転力の入力部であり、上部ケーシング45aは、減速後の回転力の出力部とされる。すなわち、第1減速機40は、入力部(ウェーブジェネレータ)に入力される回転力の回転速度を減速して出力部(上部ケーシング45a)から出力させる。 The speed reducer main body 42 is composed of a well-known wave gear reduction mechanism including a wave generator, a circular spline, a flex spline, and the like. The speed reducer main body 42 is incorporated inside a casing 44 . The wave generator is an input portion of the rotational force of the first motor 31, and the upper casing 45a is an output portion of the rotational force after deceleration. That is, the first speed reducer 40 reduces the rotational speed of the rotational force input to the input section (wave generator) and outputs it from the output section (upper casing 45a).

前記第1伝動機構46はベルト伝動機構である。すなわち、第1伝動機構46は、第1モータ31の出力軸31aに固定されたプーリ47aと、第1減速機36の入力部に固定されたプーリ47bと、これらプーリ47a、47bとに掛け渡された伝動ベルト48とを含む。 The first transmission mechanism 46 is a belt transmission mechanism. That is, the first transmission mechanism 46 spans a pulley 47a fixed to the output shaft 31a of the first motor 31, a pulley 47b fixed to the input portion of the first reduction gear 36, and these pulleys 47a and 47b. and transmission belt 48.

この構成により、第1モータ31の出力軸31aの回転が、第1減速機40の入力部に伝達され、この第1減速機40で回転速度が減速されながら第1アーム部23に伝達される。これにより、第1アーム部23が、ベース部20に対して所定の回転速度で第1回転軸Ax1回りに回転(旋回)する。 With this configuration, the rotation of the output shaft 31a of the first motor 31 is transmitted to the input portion of the first reduction gear 40, and transmitted to the first arm portion 23 while the rotation speed is reduced by the first reduction gear 40. . As a result, the first arm portion 23 rotates (turns) about the first rotation axis Ax1 at a predetermined rotation speed with respect to the base portion 20 .

[第2動力伝達機構PT2の構成]
前記第2動力伝達機構PT2は、図2に示すように、第1アーム部23と第2アーム部24との間に介設された第2減速機50と、ベース部20から第1アーム部23に亘って第1減速機40の内側を貫通して延在する第1伝動軸56と、前記第2モータ32の出力軸32a(図示省略)の回転を、ベース部20において第1伝動軸56に伝動するとともに、当該第1伝動軸56の回転を、第1アーム部23において第2減速機50に伝動する第2伝動機構57と、を含む。
[Configuration of Second Power Transmission Mechanism PT2]
The second power transmission mechanism PT2 includes, as shown in FIG. 2, a second speed reducer 50 interposed between the first arm portion 23 and the second arm portion 24, and a base portion 20 to the first arm portion. 23 and the output shaft 32a (not shown) of the second motor 32 are connected to the first transmission shaft at the base portion 20. 56 and a second transmission mechanism 57 that transmits the rotation of the first transmission shaft 56 to the second reduction gear 50 in the first arm portion 23 .

図5は産業用ロボット1の断面拡大図である。この図に示すように、第2減速機50(本発明の第2関節部材に相当する)は、波動歯車減速機構からなる減速機本体52と、この減速機本体52が組み込まれた、剛性を有する構造体からなるケーシング54とを含み、全体が第2回転軸Ax2に沿って貫通した概略円環状の構造を有している。この第2減速機50の基本的な構造は、第1減速機40の構造と基本的に共通している。 FIG. 5 is an enlarged sectional view of the industrial robot 1. As shown in FIG. As shown in this figure, the second speed reducer 50 (corresponding to the second joint member of the present invention) includes a speed reducer main body 52 composed of a strain wave gear speed reduction mechanism, and a rigidity in which the speed reducer main body 52 is incorporated. and a casing 54 made of a structure having a structure having a substantially annular structure that extends along the second rotation axis Ax2. The basic structure of the second speed reducer 50 is basically the same as that of the first speed reducer 40 .

ケーシング54は、周壁部を備えた有天円筒状の上部ケーシング55a(本発明の第3部材に相当する)と、周壁部を備えた有底円筒状の下部ケーシング55b(本発明の第4部材に相当する)とを含み、周壁部同士の間にラビリンス状の隙間54aが形成されるように、これら上、下のケーシング55a、55bが向かい合わせに配置された中空構造を有する。上部ケーシング55aは、第1アーム部23のケーシング231の下面232に固定されており、下部ケーシング55bは、第2アーム部24のケーシング241の上面243に固定されている。 The casing 54 includes a topped cylindrical upper casing 55a (corresponding to the third member of the present invention) provided with a peripheral wall portion and a bottomed cylindrical lower casing 55b (corresponding to the fourth member of the present invention) provided with a peripheral wall portion. ), and has a hollow structure in which these upper and lower casings 55a and 55b are arranged facing each other so that a labyrinth-like gap 54a is formed between the peripheral wall portions. The upper casing 55 a is fixed to the lower surface 232 of the casing 231 of the first arm portion 23 , and the lower casing 55 b is fixed to the upper surface 243 of the casing 241 of the second arm portion 24 .

減速機本体52は、ウェーブジェネレータ、サーキュラスプライン、フレクススプラインなどを備えた周知の波動歯車減速機構からなる。減速機本体52は、ケーシング54の内部に組み込まれている。ウェーブジェネレータは、第2モータ32の回転力の入力部であり、フレクススプラインが固定される上部ケーシング55aが、減速後の回転力の出力部とされる。すなわち、第2減速機50は、入力部(ウェーブジェネレータ)に入力される回転力の回転速度を減速して出力部(上部ケーシング55a)から出力させる。なお、第2減速機50では、上部ケーシング45aが第1アーム部23に固定されているため、サーキュラスプラインが固定される下部ケーシング45bが相対的に回転することで回転力が第2アーム部24に伝達される。 The speed reducer main body 52 is composed of a well-known wave gear reduction mechanism including a wave generator, a circular spline, a flex spline, and the like. The reduction gear main body 52 is incorporated inside the casing 54 . The wave generator is an input portion of the rotational force of the second motor 32, and the upper casing 55a to which the flex spline is fixed is an output portion of the rotational force after deceleration. That is, the second speed reducer 50 reduces the rotational speed of the rotational force input to the input section (wave generator) and outputs it from the output section (upper casing 55a). In the second speed reducer 50, since the upper casing 45a is fixed to the first arm portion 23, the lower casing 45b, to which the circular spline is fixed, rotates relative to each other, so that the rotational force is applied to the second arm portion 24. is transmitted to

前記第2伝動機構57はベルト伝動機構である。すなわち、第2伝動機構57は、図3~図5に示すように、第2モータ32の出力軸32aに固定されたプーリ58aと、ベース部20において第1伝動軸56の下端部に固定されたプーリ58bと、これらプーリ58a、58bとに掛け渡された伝動ベルト59とを含む。また、第2伝動機構57は、第1アーム部23において、第1伝動軸56の上端部に固定されたプーリ61aと、第2減速機50の入力部に固定されたプーリ61bと、これらプーリ61a、61bとに掛け渡された伝動ベルト62とを含む。 The second transmission mechanism 57 is a belt transmission mechanism. 3 to 5, the second transmission mechanism 57 includes a pulley 58a fixed to the output shaft 32a of the second motor 32 and a lower end portion of the first transmission shaft 56 in the base portion 20. and a transmission belt 59 stretched over these pulleys 58a and 58b. The second transmission mechanism 57 includes a pulley 61a fixed to the upper end of the first transmission shaft 56, a pulley 61b fixed to the input portion of the second speed reducer 50, and 61a, 61b and a transmission belt 62 stretched over them.

前記第1伝動軸56は中空軸からなり、第1動力伝達機構PT1の第1減速機40及び第1伝動機構46のプーリ47bを貫通してZ方向に延在している。第1伝動軸56は、第1減速機40の上部ケーシング45a及び第1伝動機構46のプーリ47bにベアリングを介して相対回転が可能な状態で保持されている。 The first transmission shaft 56 is a hollow shaft and extends in the Z direction through the first reduction gear 40 of the first power transmission mechanism PT1 and the pulley 47b of the first transmission mechanism 46. As shown in FIG. The first transmission shaft 56 is held by the upper casing 45a of the first speed reducer 40 and the pulley 47b of the first transmission mechanism 46 so as to be relatively rotatable via bearings.

この構成により、第2モータ32の出力軸32aの回転が、第1アーム部23を通じて第2減速機50の入力部(ウェーブジェネレータ)に伝達され、この第2減速機50で回転速度が減速されながら第2アーム部24に伝達される。これにより、第2アーム部24が第1アーム部23に対して所定の回転速度で第2回転軸Ax2回りに回転(旋回)する。 With this configuration, the rotation of the output shaft 32a of the second motor 32 is transmitted to the input portion (wave generator) of the second speed reducer 50 through the first arm portion 23, and the rotation speed is reduced by the second speed reducer 50. while being transmitted to the second arm portion 24 . As a result, the second arm portion 24 rotates (revolves) around the second rotation axis Ax2 at a predetermined rotation speed with respect to the first arm portion 23 .

[第3動力伝達機構PT3の構成]
前記第3動力伝達機構PT3は、第2アーム部24とツール装着部25との間に介設された第3減速機70と、第1伝動軸56と同心上に配置されて、ベース部20から第1アーム部23に亘って第1減速機40の内側を貫通して延在する第2伝動軸76と、第1アーム部23から第2アーム部24に亘って第2減速機50の内側を貫通して延在する第3伝動軸77と、前記第3モータ33の出力軸33a(図示省略)の回転を、ベース部20において第2伝動軸76に伝動し、当該第2伝動軸76の回転を、第1アーム部23において第3伝動軸77に伝動し、当該第3伝動軸77の回転を、第2アーム部において第3減速機70に伝動する第3伝動機構78と、を含む。
[Configuration of the third power transmission mechanism PT3]
The third power transmission mechanism PT3 is arranged concentrically with a third speed reducer 70 interposed between the second arm portion 24 and the tool mounting portion 25, and with the first transmission shaft 56. A second transmission shaft 76 extending through the inside of the first reduction gear 40 from the first arm portion 23 to the second reduction gear 50 from the first arm portion 23 to the second arm portion 24 A third transmission shaft 77 extending through the inner side and the rotation of the output shaft 33a (not shown) of the third motor 33 are transmitted to the second transmission shaft 76 in the base portion 20, and the second transmission shaft a third transmission mechanism 78 that transmits the rotation of 76 to a third transmission shaft 77 in the first arm portion 23 and transmits the rotation of the third transmission shaft 77 to the third reduction gear 70 in the second arm portion; including.

図5及び図6に示すように、第3減速機70(本発明の第3関節部材に相当する)は、波動歯車減速機構からなる減速機本体72と、この減速機本体72が組み込まれた、剛性を有する構造体からなるケーシング74とを含み、全体が第3回転軸Ax3に沿って貫通した概略円環状の構造を有している。この第3減速機70の基本的な構造は、第1、第2の減速機40、50の構造と基本的に共通している。 As shown in FIGS. 5 and 6, the third reduction gear 70 (corresponding to the third joint member of the present invention) includes a reduction gear main body 72 comprising a strain wave gear reduction mechanism and the reduction gear main body 72. , and a casing 74 made of a structural body having rigidity, and the entire structure has a substantially annular structure penetrating along the third rotation axis Ax3. The basic structure of this third reduction gear 70 is basically common to the structures of the first and second reduction gears 40 and 50 .

ケーシング74は、周壁部を備えた有天円筒状の上部ケーシング75a(本発明の第5部材に相当する)と、周壁部を備えた有底円筒状の下部ケーシング75b(本発明の第6部材に相当する)とを含み、周壁部同士の間にラビリンス状の隙間74aが形成されるように、これら上、下のケーシング75a、75bが向かい合わせに配置された中空構造を有する。上部ケーシング75aは、第2アーム部24のケーシング241の下面242に固定されており、下部ケーシング75bは、ツール装着部25の上部に固定されている。 The casing 74 includes a topped cylindrical upper casing 75a (corresponding to the fifth member of the present invention) provided with a peripheral wall portion and a bottomed cylindrical lower casing 75b (corresponding to the sixth member of the present invention) provided with a peripheral wall portion. ), and has a hollow structure in which these upper and lower casings 75a and 75b are arranged facing each other so that a labyrinth-like gap 74a is formed between the peripheral wall portions. The upper casing 75 a is fixed to the lower surface 242 of the casing 241 of the second arm portion 24 , and the lower casing 75 b is fixed to the upper portion of the tool mounting portion 25 .

減速機本体72は、ウェーブジェネレータ、サーキュラスプライン、フレクススプラインなどを備えた周知の波動歯車減速機構からなる。減速機本体72は、ケーシング74の内部に組み込まれている。ウェーブジェネレータは、第3モータ33の回転力の入力部であり、フレクススプラインが固定される上部ケーシング75aが、減速後の回転力の出力部とされる。すなわち、第3減速機70は、入力部(ウェーブジェネレータ)に入力される回転力の回転速度を減速して出力部(上部ケーシング75a)から出力させる。なお、第3減速機70では、上部ケーシング75aが第2アーム部24に固定されているため、サーキュラスプラインが固定される下部ケーシング75bが相対的に回転することで回転力がツール装着部25に伝達される。 The reducer main body 72 consists of a well-known strain wave gear reduction mechanism including a wave generator, a circular spline, a flex spline, and the like. The reduction gear main body 72 is incorporated inside the casing 74 . The wave generator is an input portion of the torque of the third motor 33, and the upper casing 75a to which the flex splines are fixed is an output portion of the torque after deceleration. That is, the third speed reducer 70 reduces the rotational speed of the rotational force input to the input section (wave generator) and outputs it from the output section (upper casing 75a). In the third speed reducer 70, since the upper casing 75a is fixed to the second arm portion 24, the relative rotation of the lower casing 75b to which the circular spline is fixed causes the rotational force to be applied to the tool mounting portion 25. transmitted.

前記第3伝動機構78はベルト伝動機構である。すなわち、第3伝動機構78は、図3~図5に示すように、第3モータ33の出力軸33aに固定されたプーリ79aと、ベース部20において第2伝動軸76の下端部に固定されたプーリ79bと、これらプーリ79a、79bとに掛け渡された伝動ベルト80とを含む。また、第3伝動機構78は、第1アーム部23において第2伝動軸76の上端部に固定されたプーリ82aと、第3伝動軸77の上端部に固定されたプーリ82bと、これらプーリ82a、82bとに掛け渡された伝動ベルト83とを含む。さらに、第3伝動機構78は、第2アーム部24において、第3伝動軸77の下端部に固定されたプーリ84aと、第3減速機70の入力部に固定されたプーリ84bと、これらプーリ84a、84bとに掛け渡された伝動ベルト85とを含む。 The third transmission mechanism 78 is a belt transmission mechanism. That is, the third transmission mechanism 78 includes a pulley 79a fixed to the output shaft 33a of the third motor 33 and a lower end portion of the second transmission shaft 76 fixed to the base portion 20, as shown in FIGS. and a transmission belt 80 stretched over these pulleys 79a and 79b. The third transmission mechanism 78 includes a pulley 82a fixed to the upper end of the second transmission shaft 76 in the first arm portion 23, a pulley 82b fixed to the upper end of the third transmission shaft 77, and these pulleys 82a. , 82b. Further, in the second arm portion 24, the third transmission mechanism 78 includes a pulley 84a fixed to the lower end portion of the third transmission shaft 77, a pulley 84b fixed to the input portion of the third reduction gear 70, and these pulleys. 84a, 84b and a transmission belt 85 stretched over them.

前記第2伝動軸76は、外径が前記第1伝動軸56の内径よりも小さい中空軸からなり、第1伝動軸56の内側を貫通してZ方向に延在している。第2伝動軸76と第1伝動軸56とは、第1回転軸Ax1を中心とする同心円状に配置されている。第2伝動軸76は、第1伝動軸56にベアリングを介して相対回転が可能な状態で保持されている。 The second transmission shaft 76 is a hollow shaft having an outer diameter smaller than the inner diameter of the first transmission shaft 56 and extends through the inside of the first transmission shaft 56 in the Z direction. The second transmission shaft 76 and the first transmission shaft 56 are arranged concentrically around the first rotation axis Ax1. The second transmission shaft 76 is held by the first transmission shaft 56 via bearings so as to be relatively rotatable.

第3伝動軸77は中空軸からなり、第2動力伝達機構PT2の第1伝動機構46のプーリ61b及び第2減速機50を貫通してZ方向に延在している。第3伝動軸77は、第1伝動機構46のプーリ61b及び第2減速機50の下部ケーシング55bにベアリングを介して相対回転が可能な状態で保持されている。 The third transmission shaft 77 is a hollow shaft and extends in the Z direction through the pulley 61b and the second speed reducer 50 of the first transmission mechanism 46 of the second power transmission mechanism PT2. The third transmission shaft 77 is held by the pulley 61b of the first transmission mechanism 46 and the lower casing 55b of the second speed reducer 50 in a relatively rotatable state via bearings.

この構成により、第3モータ33の出力軸33aの回転が、第1アーム部23及び第2アーム部24を通じて第3減速機70の入力部(ウェーブジェネレータ)に伝達され、この第3減速機70で回転速度が減速されながらツール装着部25に伝達される。これにより、ツール装着部25が第2アーム部24に対して所定の回転速度で第3回転軸Ax3回りに回転する。 With this configuration, the rotation of the output shaft 33a of the third motor 33 is transmitted to the input portion (wave generator) of the third reduction gear 70 through the first arm portion 23 and the second arm portion 24, and the third reduction gear 70 is transmitted to the tool mounting portion 25 while the rotational speed is reduced at . As a result, the tool mounting portion 25 rotates about the third rotation axis Ax3 with respect to the second arm portion 24 at a predetermined rotation speed.

なお、第3動力伝達機構PT3の第2伝動軸76の内側には、当該第2伝動軸76を貫通してベース部20から第1アーム部23に亘って延在する、中空軸からなる第1配線保護軸90が配置されている。また、第3伝動軸77の内側には、当該第3伝動軸77を貫通して第1アーム部23から第2アーム部24に亘って延在する、中空軸からなる第2配線保護軸94が配置されている。第1配線保護軸90、第2伝動軸76及び第1伝動軸56は、共に断面円形の中空軸(円筒体)であり、これら第1配線保護軸90、第2伝動軸76及び第1伝動軸56は、第1回転軸Ax1を中心とする同心円状にこの順番で内側から配置されている。また、第2配線保護軸94及び第3伝動軸77は、共に断面円形の中空軸(円筒体)であり、これら第2配線保護軸94及び第3伝動軸77は、第2回転軸Ax2を中心とする同心円状にこの順番で内側から配置されている。 In addition, inside the second transmission shaft 76 of the third power transmission mechanism PT3, a hollow shaft extending from the base portion 20 to the first arm portion 23 through the second transmission shaft 76 is provided. A one-wire protection shaft 90 is arranged. Inside the third transmission shaft 77, a second wire protection shaft 94 made of a hollow shaft extends from the first arm portion 23 to the second arm portion 24 through the third transmission shaft 77. are placed. The first wiring protection shaft 90, the second transmission shaft 76 and the first transmission shaft 56 are all hollow shafts (cylindrical bodies) with a circular cross section. The shafts 56 are arranged from the inside in this order concentrically around the first rotation axis Ax1. The second wiring protection shaft 94 and the third transmission shaft 77 are both hollow shafts (cylindrical bodies) having a circular cross section, and the second wiring protection shaft 94 and the third transmission shaft 77 extend along the second rotating shaft Ax2. They are arranged in this order from the inside concentrically with the center.

これら第1、第2の配線保護軸90、94は、スカラロボット2内に配索される電線類、すなわちツール装着部25に装着されるツール駆動用の電線及び/又は可撓性を有するパイプ(チューブ)を保護するものである。パイプは、例えば圧縮空気などの給排に用いられるものである。図示を省略するが、スカラロボット2の内部には、この電線類がベース部20からツール装着部25に亘って配索されている。概略的には、ベース部20から第1配線保護軸90、第1アーム部23、第2配線保護軸94、第2アーム部24及び第3減速機70を通過するように電線類が配索されている。 These first and second wiring protection shafts 90 and 94 are connected to electric wires to be routed inside the SCARA robot 2, that is, electric wires for tool driving and/or flexible pipes attached to the tool attachment portion 25. (tube). A pipe is used for supplying and discharging compressed air, for example. Although not shown, these electric wires are routed from the base portion 20 to the tool mounting portion 25 inside the SCARA robot 2 . Schematically, wires are routed from the base portion 20 so as to pass through the first wire protection shaft 90, the first arm portion 23, the second wire protection shaft 94, the second arm portion 24, and the third reduction gear 70. It is

第1、第2の配線保護軸90、94は、後述する通り、ベース部20内に導入される空気(クリーンエア)をロボットアーム22に亘って流動させる機能も備える。すなわち、第1配線保護軸90は、ベース部20に導入されるエアを第1減速機40の内部を通じて第1アーム部23に導入する第1連絡通路101を形成し、第2配線保護軸94は、第1アーム部23に導入されるエアを第2減速機50の内部を通じて第2アーム部24に導入する第2連絡通路102を形成する。 The first and second wiring protection shafts 90 and 94 also have a function of causing the air (clean air) introduced into the base portion 20 to flow over the robot arm 22, as will be described later. That is, the first wiring protection shaft 90 forms a first communication passage 101 that introduces the air introduced into the base portion 20 into the first arm portion 23 through the interior of the first reduction gear 40, and the second wiring protection shaft 94 forms a second communication passage 102 that introduces the air introduced into the first arm portion 23 into the second arm portion 24 through the interior of the second reduction gear 50 .

第1配線保護軸90は、第3動力伝達機構PT3のプーリ79bに固定された連結部材91にベアリング92を介して相対回転可能に支持されている。また、第2配線保護軸94は、第3動力伝達機構PT3のプーリ84aに固定された連結部材95にベアリング96を介して相対回転可能に支持されている。両配線保護軸90、94の上端部は、第1アーム部23のケーシング231に対して回転不能に連結されている。 The first wiring protection shaft 90 is rotatably supported via a bearing 92 by a connecting member 91 fixed to the pulley 79b of the third power transmission mechanism PT3. Also, the second wire protection shaft 94 is rotatably supported via a bearing 96 by a connecting member 95 fixed to the pulley 84a of the third power transmission mechanism PT3. Upper ends of both wiring protection shafts 90 and 94 are non-rotatably connected to the casing 231 of the first arm portion 23 .

[スカラロボット2の防塵構造]
図2及び図4に示すように、ベース部20には空気導入部110が設けられている。この空気導入部110には、図外のコンプレッサ等に清浄フィルタ等を介して接続された空気供給ホース112の末端部分が接続されている。これにより、一定圧力の空気(クリーンエア)がベース部20の内部に導入されるようになっている。
[Dust-proof structure of SCARA robot 2]
As shown in FIGS. 2 and 4, the base portion 20 is provided with an air introduction portion 110 . The air introduction portion 110 is connected to an end portion of an air supply hose 112 which is connected to a compressor (not shown) or the like via a cleaning filter or the like. Air (clean air) at a constant pressure is thereby introduced into the base portion 20 .

ベース部20内に導入された空気は、図6中に実線矢印(符号FL1)で示すように、第1配線保護軸90からなる第1連絡通路101(図4参照)を通じて第1アーム部23の内部に導入され、さらに配線保護軸94からなる第2連絡通路102(図5参照)を通じて第1アーム部23から第2アーム部24に導入され、さらに第3減速機70の内側の空間(第3連絡通路103という/図5参照)を通じてツール装着部25に導入されることとなる。これにより、スカラロボット2の内部全体が正圧となり、スカラロボット2に形成される各種隙間から外部に空気が噴出(漏出)し、スカラロボット2の内部への粉塵の侵入が防止されるようになっている。 The air introduced into the base portion 20 passes through the first communication passage 101 (see FIG. 4) formed by the first wiring protection shaft 90, as indicated by the solid arrow (symbol FL1) in FIG. , further introduced from the first arm portion 23 to the second arm portion 24 through the second communication passage 102 (see FIG. 5) formed by the wiring protection shaft 94, and further introduced into the space inside the third reduction gear 70 ( It will be introduced into the tool mounting portion 25 through a third communication passage 103 (see FIG. 5). As a result, the entire interior of the SCARA robot 2 becomes a positive pressure, air is blown out (leaks) to the outside from various gaps formed in the SCARA robot 2, and dust is prevented from entering the interior of the SCARA robot 2. It's becoming

なお、このスカラロボット2には、第1~第3の減速機40、50、70の前記隙間44a、54a、74aから適切に空気が噴射されるように、ベース部20の内部と第1減速機40の内部とを連通させる第1オリフィス通路120と、第2アーム部24の内部と第2減速機50の内部とを連通させる第2オリフィス通路130と、ツール装着部25の内部と第3減速機70の内部とを連通させる第3オリフィス通路140とが設けられている。 In addition, the SCARA robot 2 is provided with the inside of the base part 20 and the first reduction gear so that the air is appropriately jetted from the gaps 44a, 54a, 74a of the first to third reduction gears 40, 50, 70. A first orifice passage 120 communicating with the inside of the machine 40; a second orifice passage 130 communicating the inside of the second arm portion 24 and the inside of the second reduction gear 50; A third orifice passage 140 that communicates with the inside of the speed reducer 70 is provided.

図4に示すように、第1オリフィス通路120は、第1減速機40のケーシング44の周壁部近傍の位置に設けられたZ方向に延在する通路である。この第1オリフィス通路120は、第1減速機40側の通路面積が反第1減速機40側(ベース部20側)の通路面積よりも小さくなる部分を備えた通路である。具体的には、第1オリフィス通路120は、第1減速機40のケーシング44(下部ケーシング45b)及びベース部20のケーシング231に、これらをZ方向に貫通するように形成された一定径の孔部121と、ベース部20の内部においてこの孔部121に着脱可能に螺着されたオリフィス継手122とで構成されている。なお、「オリフィス継手」とは、内部に通路を有しかつ当該通路の径が一方側から他方側に向かって急激に狭まる部分を有した円筒状の部材である。 As shown in FIG. 4 , the first orifice passage 120 is a passage extending in the Z direction provided near the peripheral wall portion of the casing 44 of the first reduction gear 40 . The first orifice passage 120 is a passage having a portion where the passage area on the first reduction gear 40 side is smaller than the passage area on the anti-first reduction gear 40 side (base portion 20 side). Specifically, the first orifice passage 120 is a hole of constant diameter formed in the casing 44 (lower casing 45b) of the first speed reducer 40 and the casing 231 of the base portion 20 so as to pass through them in the Z direction. A portion 121 and an orifice joint 122 detachably screwed into the hole portion 121 inside the base portion 20 . An "orifice joint" is a cylindrical member that has a passage therein and has a portion in which the diameter of the passage sharply narrows from one side to the other side.

図5に示すように、第2オリフィス通路130は、第2減速機50のケーシング54の周壁部近傍の位置に設けられたZ方向に延在する通路である。この第2オリフィス通路130は、第2減速機50側の通路面積が反第2減速機50側(第2アーム部24側)の通路面積よりも小さくなる部分を備えた通路である。具体的には、第2オリフィス通路130は、第2減速機50のケーシング54(下部ケーシング55b)及び第2アーム部24のケーシング241に、これらをZ方向に貫通するように形成された一定径の孔部131と、ベース部20の内部においてこの孔部121に着脱可能に螺着されたオリフィス継手132とで構成されている。 As shown in FIG. 5 , the second orifice passage 130 is a passage extending in the Z direction provided near the peripheral wall portion of the casing 54 of the second speed reducer 50 . The second orifice passage 130 is a passage having a portion where the passage area on the second reduction gear 50 side is smaller than the passage area on the anti-second reduction gear 50 side (second arm portion 24 side). Specifically, the second orifice passage 130 is formed in the casing 54 (lower casing 55b) of the second speed reducer 50 and the casing 241 of the second arm portion 24 so as to pass through them in the Z direction. and an orifice joint 132 detachably screwed into the hole 121 inside the base portion 20 .

第3オリフィス通路140は、第3減速機70のケーシング74の周壁部近傍の位置に設けられたZ方向に延在する通路である。この第3オリフィス通路140は、第3減速機70側の通路面積が反第3減速機70側(ツール装着部25側)の通路面積よりも小さくなる部分を備えた通路である。具体的には、第3オリフィス通路140は、第3減速機70のケーシング74(下部ケーシング75b)に、これをZ方向に貫通するように形成された一定径の孔部141と、ツール装着部25の内部においてこの孔部141に着脱可能に螺着されたオリフィス継手142とで構成されている。 The third orifice passage 140 is a passage extending in the Z direction provided near the peripheral wall portion of the casing 74 of the third reduction gear 70 . The third orifice passage 140 is a passage having a portion where the passage area on the side of the third reduction gear 70 is smaller than the passage area on the side opposite to the third reduction gear 70 (on the side of the tool mounting portion 25). Specifically, the third orifice passage 140 includes a hole portion 141 having a constant diameter formed in the casing 74 (lower casing 75b) of the third speed reducer 70 so as to penetrate the casing 74 (lower casing 75b) in the Z direction, and a tool mounting portion. 25 and an orifice joint 142 detachably screwed into the hole 141 .

このような第1~第3のオリフィス通路120、130、140が設けられることにより、第1~第3の減速機40、50、70の前記隙間44a、54a、74aから適切に空気が噴出され、当該隙間44a、54a、74aからの粉塵の侵入が高度に抑制される。すなわち、オリフィス通路120、130、140が設けられていない場合には、スカラロボット2内の空気の流れは、必ずしも、図6中の符号FL1で示す流れが支配的とはならない。例えばベース部20に導入された空気は、第1連絡通路101を通じて第1アーム部23に流動する一方で、機構部分の隙間や部材間の隙間を通じて第1減速機40に流動して前記隙間44aから漏出するとともに、スカラロボット2に形成されるその他の隙間(例えば部材同士の組付け部分の隙間)から無秩序に漏出する。そのため、ロボットアーム22の先端に向かう程、空気流量が少なくなり、第2、第3の減速機50、70(隙間54a、74a)において十分な防塵効果が得られない場合がある。 By providing such first to third orifice passages 120, 130, 140, air can be appropriately ejected from the gaps 44a, 54a, 74a of the first to third reduction gears 40, 50, 70. , the entry of dust through the gaps 44a, 54a, 74a is highly suppressed. That is, when the orifice passages 120, 130, 140 are not provided, the air flow inside the SCARA robot 2 is not necessarily dominated by the flow indicated by symbol FL1 in FIG. For example, the air introduced into the base portion 20 flows to the first arm portion 23 through the first communication passage 101, and flows to the first speed reducer 40 through the gaps between the mechanical parts and the gaps between the members to reach the gap 44a. , and randomly leaks out from other gaps formed in the SCARA robot 2 (for example, gaps between parts where members are assembled). Therefore, the air flow rate decreases toward the tip of the robot arm 22, and the second and third reduction gears 50 and 70 (clearances 54a and 74a) may not provide sufficient dust prevention effects.

これに対して、第1~第3のオリフィス通路120、130、140が設けた上記スカラロボット2の構成によれば、空気導入部110からベース部20に導入される空気の大部分は、第1連絡通路101を通じて第1アーム部23の内部に導入される。また、第1オリフィス通路120を通じて第1減速機40の内部にも空気が導入される。一旦第1オリフィス通路120を通じて第1減速機40に空気が導入されると、この第1オリフィス通路120を通じた空気の流路(図6中の符号FL2を付した破線矢印を参照)が確立され、第1減速機40の内部に積極的に空気が導入される。これにより、第1減速機40の周囲において形成されるその他の隙間(部材同士の組付け部分の隙間)などから大量の空気が無秩序に漏出することが抑制され、第1アーム部23及び第1減速機40への空気の導入が促進される。この際、第1オリフィス通路120内で流路面積が絞られていることにより、必要以上に第1減速機40に空気が導入されることが抑制される。 On the other hand, according to the structure of the SCARA robot 2 provided with the first to third orifice passages 120, 130, 140, most of the air introduced from the air introduction portion 110 into the base portion 20 is It is introduced into the first arm portion 23 through the 1 communication passage 101 . Air is also introduced into the first reduction gear 40 through the first orifice passage 120 . Once the air is introduced into the first reduction gear 40 through the first orifice passage 120, an air flow path through the first orifice passage 120 (see the dashed arrow labeled FL2 in FIG. 6) is established. , air is positively introduced into the first reduction gear 40 . As a result, a large amount of air is prevented from randomly leaking out from other gaps formed around the first reduction gear 40 (clearances between parts where the members are assembled). The introduction of air into the speed reducer 40 is facilitated. At this time, since the passage area is narrowed in the first orifice passage 120, introduction of air into the first speed reducer 40 more than necessary is suppressed.

また、第1連絡通路101を通じて第1アーム部23に導入された空気は、第2連絡通路102を通じて第2アーム部24の内部に導入される。また、第2アーム部24内において、第2オリフィス通路130を通じて第2減速機50の内部にも空気が導入される。一旦第2オリフィス通路130を通じて第2減速機50の内部に空気が導入されると、この第2オリフィス通路130を通じた空気の流路(図6中の符号FL3を付した破線矢印を参照)が確立され、第2減速機50の内部に積極的に空気が導入される。これにより、第2減速機50の周囲において形成されるその他の隙間(部材同士の組付け部分の隙間)などから大量の空気が無秩序に漏出することが抑制され、ツール装着部25及び第2減速機50への空気の導入が促進される。この際、第2オリフィス通路130内で流路面積が絞られていることにより、必要以上に第2減速機50に空気が導入されることが抑制される。 Also, the air introduced into the first arm portion 23 through the first communication passage 101 is introduced into the second arm portion 24 through the second communication passage 102 . Air is also introduced into the second reduction gear 50 through the second orifice passage 130 in the second arm portion 24 . Once air is introduced into the interior of the second speed reducer 50 through the second orifice passage 130, the flow path of the air through the second orifice passage 130 (see the dashed arrow labeled FL3 in FIG. 6) is formed. established, and air is actively introduced into the interior of the second reduction gear 50 . As a result, a large amount of air is prevented from randomly leaking from other gaps formed around the second reduction gear 50 (clearances between parts where members are assembled), and the like. The introduction of air into the machine 50 is facilitated. At this time, since the passage area in the second orifice passage 130 is narrowed, introduction of air into the second speed reducer 50 more than necessary is suppressed.

また、第2アーム部24から第3連絡通路103を通じてツール装着部25に導入された空気は、第3オリフィス通路140を通じて第3減速機70の内部に導入され、この第3オリフィス通路140を通じた空気の流路(図6中の符号FL4を付した破線矢印を参照)が確立され、第3減速機70の内部に積極的に空気が導入される。これにより、第3減速機70の周囲において形成されるその他の隙間(部材同士の組付け部分の隙間)などから大量の空気が無秩序に漏出することが抑制され、第2減速機50への空気の導入が促進される。 Further, the air introduced from the second arm portion 24 through the third communication passage 103 into the tool mounting portion 25 is introduced into the third reduction gear 70 through the third orifice passage 140, and passes through the third orifice passage 140. An air flow path (see dashed arrows labeled FL4 in FIG. 6) is established, and air is positively introduced into the third reduction gear 70 . As a result, a large amount of air is prevented from randomly leaking out from other gaps formed around the third reduction gear 70 (clearances between parts where members are assembled), etc., and the air to the second reduction gear 50 introduction of

従って、上記スカラロボット2によれば、ベース部20からロボットアーム22に亘ってその内圧を適切に高めながら、第1~第3の全ての減速機40、50、70についてそれらの隙間44a、54a、74aから空気を噴出させることができ、その結果、全ての減速機40、50、70について粉塵の侵入を高度に抑制することが可能となる。 Therefore, according to the SCARA robot 2, while appropriately increasing the internal pressure from the base part 20 to the robot arm 22, the gaps 44a, 54a between all the first to third reduction gears 40, 50, 70 are adjusted. , 74a, and as a result, it is possible to highly suppress the intrusion of dust in all of the reduction gears 40, 50, and 70. As shown in FIG.

なお、上記スカラロボット2では、第1~第3のオリフィス通路120、130、140は、何れも一定径の孔部121、131、141にオリフィス継手122、132、142が着脱可能に螺着された構成であるが、オリフィス継手122、132、142を用いることなく、孔部121、131、141の内径を途中で変化されることより構成されてもよい。但し、スカラロボット2の内部で発生した粉塵等の異物が詰まって第1~第3のオリフィス通路120、130、140が目詰まりを起こす(不通となる)ことも考えられるので、メンテナンス性を考慮すると、オリフィス継手122、132、142を用いた構成であるのが望ましい。すなわち、当該構成によれば、第1~第3のオリフィス通路120、130、140が目詰まりを起こした場合でも、オリフィス継手122、132、142を交換することで速やかにオリフィス通路120、130、140を開通させることが可能となる。 In the SCARA robot 2, the first to third orifice passages 120, 130, 140 have orifice joints 122, 132, 142 detachably screwed into holes 121, 131, 141 of constant diameter. However, the inner diameters of the holes 121 , 131 , 141 may be changed midway without using the orifice joints 122 , 132 , 142 . However, it is conceivable that the first to third orifice passages 120, 130, and 140 may become clogged (disconnected) due to clogging with foreign matter such as dust generated inside the SCARA robot 2, so maintainability is considered. Then, a configuration using orifice couplings 122, 132, 142 is desirable. That is, according to this configuration, even when the first to third orifice passages 120, 130, 140 are clogged, the orifice passages 120, 130, 140 can be quickly cleared by replacing the orifice couplings 122, 132, 142. 140 can be opened.

また、上記スカラロボット2では、第1配線保護軸90によってベース部20から第1アーム部23に空気を導入する第1連絡通路101が形成され、第2配線保護軸94によって、第1アーム部23から第2アーム部24に空気を導入する第2連絡通路102が形成されている。しかし、スカラロボット2は、これら第1、第2の配線保護軸90、94が省略された構成であってもよい。この場合には、第3動力伝達機構PT3の第2伝動軸76によって、ベース部20から第1アーム部23に空気を導入する第1連絡通路101が形成され、第3動力伝達機構PT3の第3伝動軸77によって、第1アーム部23から第2アーム部24に空気を導入する第2連絡通路102が形成されている。 In the SCARA robot 2, the first wiring protection shaft 90 forms the first communication passage 101 for introducing air from the base portion 20 to the first arm portion 23, and the second wiring protection shaft 94 forms the first communication passage 101 for introducing air into the first arm portion A second communication passage 102 is formed for introducing air from 23 to the second arm portion 24 . However, the SCARA robot 2 may have a configuration in which the first and second wiring protection shafts 90 and 94 are omitted. In this case, the second transmission shaft 76 of the third power transmission mechanism PT3 forms the first communication passage 101 for introducing air from the base portion 20 to the first arm portion 23, and the second communication passage 101 of the third power transmission mechanism PT3 is formed. A second communication passage 102 for introducing air from the first arm portion 23 to the second arm portion 24 is formed by the three transmission shafts 77 .

[変形例]
以上、本発明に係るスカラロボット2が適用された産業用ロボット1の実施形態について説明したが、上記スカラロボット2は本発明に係る多関節ロボットの好ましい実施形態の例示であって、スカラロボット2やこれを含む産業用ロボット1の具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、以下のような態様を採用することも可能である。例えば、以下のような態様を採用することも可能である。
[Modification]
The embodiment of the industrial robot 1 to which the SCARA robot 2 according to the present invention is applied has been described above. and the specific configuration of the industrial robot 1 including this can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention. For example, it is also possible to employ the following aspects. For example, it is also possible to employ the following aspects.

(1)実施形態では、第1オリフィス通路120は、ベース部20の内部と第1減速機40の内部とを連通するが、第1オリフィス通路120は、第1アーム部23の内部と第1減速機40の内部とを連通するものであってもよい。また、実施形態では、第2オリフィス通路130は、第2アーム部24の内部と第2減速機50の内部とを連通するが、第2オリフィス通路130は、第1アーム部23の内部と第1減速機40の内部とを連通するものであってもよい。また、実施形態では、第3オリフィス通路140は、ツール装着部25の内部と第3減速機70の内部とを連通するが、第3オリフィス通路140は、第2アーム部24と第3減速機70の内部とを連通するものであってもよい。 (1) In the embodiment, the first orifice passage 120 communicates between the inside of the base portion 20 and the inside of the first reduction gear 40, but the first orifice passage 120 communicates between the inside of the first arm portion 23 and the first It may communicate with the inside of the speed reducer 40 . In addition, in the embodiment, the second orifice passage 130 communicates the inside of the second arm portion 24 and the inside of the second reduction gear 50 , but the second orifice passage 130 communicates the inside of the first arm portion 23 with the inside of the second reduction gear 50 . It may communicate with the inside of the 1 speed reducer 40 . Further, in the embodiment, the third orifice passage 140 communicates the inside of the tool mounting portion 25 and the inside of the third reduction gear 70, but the third orifice passage 140 communicates with the second arm portion 24 and the third reduction gear. It may communicate with the inside of 70 .

(2)実施形態では、スカラロボット2の内部に電線類100が配索されているが、必要な場合には、スカラロボット2の外部に電線類100を設けるようにしてもよい。この場合には、第1、第2の配線保護軸90、94は省略可能である。第1、第2の配線保護軸90、94を省略する場合には、第2伝動軸76や第3伝動軸77を中実軸とすることもできる。 (2) In the embodiment, the wires 100 are routed inside the SCARA robot 2, but the wires 100 may be provided outside the SCARA robot 2 if necessary. In this case, the first and second wiring protection shafts 90, 94 can be omitted. When the first and second wiring protection shafts 90 and 94 are omitted, the second transmission shaft 76 and the third transmission shaft 77 can be solid shafts.

(3)実施形態では、単軸ロボット3のスライダ12にスカラロボット2が固定され、これによりスカラロボット2がZ方向に移動する構成である。しかし、スカラロボット2は、ベース部20が接地面に固定されて使用されるものであってもよい。 (3) In the embodiment, the SCARA robot 2 is fixed to the slider 12 of the single-axis robot 3, thereby moving the SCARA robot 2 in the Z direction. However, the SCARA robot 2 may be used with the base portion 20 fixed to the ground surface.

(4)実施形態のスカラロボット2は、第2アーム部24が第1アーム部23に対して上方に位置する構成であるが、第2アーム部24が第1アーム部23に対して下方に位置する構成であってもよい。 (4) The SCARA robot 2 of the embodiment has a configuration in which the second arm portion 24 is positioned above the first arm portion 23, but the second arm portion 24 is positioned below the first arm portion 23. It may also be a positioned configuration.

(5)実施形態では、本発明をスカラロボット2(水平多関節ロボット)に適用した例について説明したが、本発明は、垂直多関節ロボットなど他の多関節ロボットについても適用可能である。 (5) In the embodiment, an example in which the present invention is applied to the SCARA robot 2 (horizontal articulated robot) has been described, but the present invention is also applicable to other articulated robots such as vertical articulated robots.

[本発明のまとめ]
以上説明した本発明をまとめると以下の通りである。
[Summary of the present invention]
The present invention described above is summarized as follows.

本発明の一局面に係る多関節ロボットは、中空構造のベース部と、このベース部に連結される中空構造の第1アーム部とを備えた多関節ロボットであって、前記ベース部に固定される第1部材と、この第1部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記第1アーム部に固定される第2部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記ベース部と前記第1アーム部とを第1回転軸回りに相対回転可能に連結する第1関節部材と、前記ベース部の内部に空気を導入すべく当該ベース部に設けられた空気導入部と、前記第1関節部材の内部を通じて前記ベース部と前記第1アーム部とを連通させる第1連絡通路と、前記ベース部の内部と前記第1関節部材の内部、又は前記第1アーム部の内部と前記第1関節部材の内部とを、前記第1連絡通路とは異なる位置で連通させる通路であって、第1関節部材側の通路面積が反関節部材側の通路面積よりも小さくなる部分を有した第1オリフィス通路と、を備えているものである。 An articulated robot according to one aspect of the present invention is an articulated robot that includes a hollow-structured base portion and a hollow-structured first arm portion connected to the base portion, and is fixed to the base portion. and a second member fixed to the first arm portion in a state facing the first member with a predetermined gap, and the base portion and the first arm portion have a hollow structure. a first joint member that couples the arm portion so as to be relatively rotatable around a first rotation axis; an air introduction portion provided in the base portion to introduce air into the base portion; and the first joint member a first communication passage that communicates the base portion and the first arm portion through the inside of the base portion and the first joint member, or the inside of the first arm portion and the first joint member and the interior of the first orifice passage at a position different from the first communication passage, the first orifice passage having a portion in which the passage area on the first joint member side is smaller than the passage area on the opposite joint member side and

この多関節ロボットによれば、空気導入部からベース部に導入される空気の大部分は、第1連絡通路を通じて第1アーム部の内部に導入される。また、一旦、第1オリフィス通路を通じて第1関節部材の内部に空気が導入されると、この第1オリフィス通路を通じた空気の流路が確立され、第1関節部材の内部に積極的に空気が導入される。これにより、第1関節部材の周囲において形成される他の隙間から空気が無秩序に漏出することが抑制され、第1関節部材への空気の導入が促進される。従って、第1連絡通路によりベース部から第1アーム部への空気導入量を適切に確保しながら、第1関節部材の前記隙間からも適切に空気を漏出(噴出)させて、当該隙間への粉塵の侵入を抑制することができる。 According to this articulated robot, most of the air introduced from the air introducing portion into the base portion is introduced into the first arm portion through the first communication passage. Further, once air is introduced into the first joint member through the first orifice passage, an air flow path is established through the first orifice passage, and the air is positively introduced into the first joint member. be introduced. As a result, chaotic leakage of air from other gaps formed around the first joint member is suppressed, and the introduction of air into the first joint member is promoted. Therefore, while ensuring an appropriate amount of air introduced from the base portion to the first arm portion by the first communication passage, the air is appropriately leaked (ejected) from the gap of the first joint member to flow into the gap. Intrusion of dust can be suppressed.

この場合、前記第1オリフィス通路は、前記ベース部の内部と前記第1関節部材の内部、又は前記第1アーム部の内部と前記第1関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成されるのが好適である。 In this case, the first orifice passage includes a hole for communicating between the inside of the base portion and the inside of the first joint member, or between the inside of the first arm portion and the inside of the first joint member, and the hole. An orifice coupling detachably attached to the part is preferably configured.

この構成によれば、異物が侵入するなどして第1オリフィス通路が不通になった場合でも、オリフィス継手を交換することで第1オリフィス通路を速やかに開通させることが可能となる。そのため、メンテナンス性が向上する。 According to this configuration, even if the first orifice passage is blocked due to the intrusion of foreign matter, etc., the first orifice passage can be quickly opened by replacing the orifice coupling. Therefore, maintainability is improved.

上記各態様の多関節ロボットにおいて、前記第1関節部材は、円環状の構造を有する減速機からなり、前記第1連絡通路は、前記減速機の内側を貫通するように前記第1回転軸に沿って前記ベース部から前記第1アーム部に亘って延在する中空軸により形成されているのが好適である。 In the multi-joint robot according to each of the above aspects, the first joint member comprises a speed reducer having an annular structure, and the first communication passage extends along the first rotating shaft so as to pass through the inner side of the speed reducer. It is preferably formed by a hollow shaft extending along from the base portion to the first arm portion.

この構成によれば、減速機の内側(中心部分)の空間を利用して円滑にベース部から第1アーム部に空気を導入することができる。従って、合理的な構成でベース部から第1アーム部に空気を導入することが可能となる。 According to this configuration, it is possible to smoothly introduce air from the base portion to the first arm portion by using the space inside (center portion) of the speed reducer. Therefore, it becomes possible to introduce air from the base portion to the first arm portion with a rational configuration.

上記各態様の多関節ロボットにおいては、さらに、前記第1アーム部に連結される中空構造の第2アーム部と、前記第1アーム部に固定される第3部材と、この第3部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記第2アーム部に固定される第4部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記第1アーム部と前記第2アーム部とを第2回転軸回りに相対回転可能に連結する第2関節部材と、前記第1アーム部に導入される空気を前記第2関節部材の内部を通じて前記第2アーム部に導入する第2連絡通路と、前記第1アーム部の内部と前記第2関節部材の内部、又は前記第2アーム部の内部と前記第2関節部材の内部とを、前記第2連絡通路とは異なる位置で連通させる通路であって、第2関節部材側の通路面積が反第2関節部材側の通路面積よりも小さくなる部分を有した第2オリフィス通路と、を備えているものであってもよい。 The articulated robot of each aspect described above further includes a second arm portion having a hollow structure connected to the first arm portion, a third member fixed to the first arm portion, and a predetermined and a fourth member fixed to the second arm portion in a state of being opposed to each other with a space therebetween, and the first arm portion and the second arm portion are rotated around a second rotation axis. A second joint member that is relatively rotatably connected, a second communication passage that introduces air introduced into the first arm portion into the second arm portion through the inside of the second joint member, and the first arm portion and the inside of the second joint member, or the inside of the second arm portion and the inside of the second joint member, at a position different from the second communication passage, the second joint and a second orifice passage having a portion where the passage area on the member side is smaller than the passage area on the anti-second joint member side.

この構成によれば、ベース部から第1アーム部に導入される空気の大部分は、第2連絡通路を通じて第2アーム部の内部に導入される。また、一旦、第2オリフィス通路を通じて第2関節部材の内部に空気が導入されると、この第2オリフィス通路を通じた空気の流路が確立され、第2関節部材の内部に積極的に空気が導入される。これにより、第2関節部材の周囲において形成される他の隙間などから空気が無秩序に漏出することが抑制され、第2関節部材への空気の導入が促進される。従って、第2連絡通路により第1アーム部から第2アーム部への空気導入量を適切に確保しながら、第2関節部材の前記隙間からも適切に空気を漏出(噴出)させて、当該隙間への粉塵の侵入を抑制することができる。 According to this configuration, most of the air introduced from the base portion into the first arm portion is introduced into the second arm portion through the second communication passage. Further, once air is introduced into the second joint member through the second orifice passage, an air flow path is established through the second orifice passage, and the air is positively introduced into the second joint member. be introduced. As a result, chaotic leakage of air from other gaps formed around the second joint member is suppressed, and the introduction of air into the second joint member is promoted. Therefore, while ensuring an appropriate amount of air introduced from the first arm portion to the second arm portion by the second communication passage, the air is appropriately leaked (jetted) from the gap of the second joint member, thereby It is possible to suppress the intrusion of dust into the

この場合、前記第2オリフィス通路は、前記第1アーム部の内部と前記第2関節部材の内部、又は前記第2アーム部の内部と前記第2関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成されるのが好適である。 In this case, the second orifice passage includes a hole for communicating between the inside of the first arm portion and the inside of the second joint member, or between the inside of the second arm portion and the inside of the second joint member; An orifice joint detachably attached to the hole is preferable.

この構成によれば、異物が侵入するなどして第2オリフィス通路が不通になった場合でも、オリフィス継手を交換することにより第2オリフィス通路を速やかに開通させることが可能となる。そのため、メンテナンス性が向上する。 According to this configuration, even if the second orifice passage is blocked due to the intrusion of foreign matter, etc., the second orifice passage can be quickly opened by replacing the orifice joint. Therefore, maintainability is improved.

また、上記の多関節ロボットにおいて、前記第2関節部材は、円環状の構造を有する減速機かなり、前記第2連絡通路は、前記減速機の内側を貫通するように前記第1アーム部から前記第2アーム部に亘って延在する中空軸により形成されているのが好適である。 Further, in the articulated robot described above, the second joint member may be a reducer having an annular structure, and the second communication passage may extend from the first arm portion to penetrate the inner side of the reducer. It is preferably formed by a hollow shaft extending over the second arm portion.

この構成によれば、減速機の内側(中心部分)の空間を利用して円滑に第1アーム部から第2アーム部に空気を導入することができる。従って、合理的な構成で第1アーム部から第2アーム部に空気を導入することが可能となる。 According to this configuration, it is possible to smoothly introduce air from the first arm portion to the second arm portion by utilizing the space inside (center portion) of the speed reducer. Therefore, it is possible to introduce air from the first arm portion to the second arm portion with a rational configuration.

上記各態様の多関節ロボットにおいては、さらに、前記第2アーム部に連結される中空構造のツール装着部と、前記第2アーム部に固定される第5部材と、この第5部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記ツール装着部に固定される第6部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記第2アーム部と前記ツール装着部とを第3回転軸回りに相対回転可能に連結する第3関節部材と、前記第2アーム部に導入される空気を前記第3関節部材の内部を通じて前記ツール装着部に導入する第3連絡通路と、前記第2アーム部の内部と前記第3関節部材の内部、又は前記ツール装着部の内部と前記第3関節部材の内部とを、前記第3連絡通路とは異なる位置で連通させる通路であって、第3関節部材側の通路面積が反第3関節部材側の通路面積よりも小さくなる部分を有した第3オリフィス通路と、を備えているものであってもよい。 The articulated robot of each aspect described above further includes a tool mounting portion having a hollow structure connected to the second arm portion, a fifth member fixed to the second arm portion, and a predetermined space between the fifth member. and a sixth member fixed to the tool mounting portion in a state of being opposed to each other with the second arm portion and the tool mounting portion being rotatable relative to each other around a third rotation axis. a third joint member connected to the second arm portion, a third communication passage for introducing air introduced into the second arm portion into the tool mounting portion through the inside of the third joint member, the inside of the second arm portion and the A passage that communicates the inside of the third joint member or the inside of the tool mounting portion and the inside of the third joint member at a position different from the third communication passage, the passage area on the side of the third joint member and a third orifice passage having a portion smaller than the passage area on the opposite side of the third joint member.

この構成によれば、第1アーム部から第2アーム部に導入される空気の大部分は、第3連絡通路を通じてツール装着部の内部に導入される。また、一旦、第3オリフィス通路を通じて第3関節部材の内部に空気が導入されると、この第3オリフィス通路を通じた空気の流路が確立され、第3関節部材の内部に積極的に空気が導入される。これにより、第3関節部材の周囲において形成される他の隙間などから空気が無秩序に漏出することが抑制され、第3関節部材への空気の導入が促進される。従って、第3連絡通路により第2アーム部からツール装着部への空気導入量を適切に確保しながら、第3関節部材の前記隙間からも適切に空気を漏出(噴出)させて、当該隙間への粉塵の侵入を抑制することができる。 According to this configuration, most of the air introduced from the first arm portion to the second arm portion is introduced into the tool mounting portion through the third communication passage. Also, once air is introduced into the third joint member through the third orifice passage, an air flow path is established through the third orifice passage, and the air is positively introduced into the third joint member. be introduced. As a result, chaotic leakage of air from other gaps formed around the third joint member is suppressed, and the introduction of air into the third joint member is promoted. Therefore, while appropriately ensuring the amount of air introduced from the second arm portion to the tool mounting portion by the third communication passage, the air is appropriately leaked (jetted) from the gap of the third joint member to the gap. Intrusion of dust can be suppressed.

この場合、前記第3オリフィス通路は、前記第2アーム部の内部と前記第3関節部材の内部、又は前記ツール装着部の内部と前記第3関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成されるのが好適である。 In this case, the third orifice passage includes a hole for communicating between the inside of the second arm portion and the inside of the third joint member, or between the inside of the tool mounting portion and the inside of the third joint member. It is preferable to be configured by an orifice coupling detachably attached to the hole.

この構成によれば、異物が侵入するなどして第3オリフィス通路が不通になった場合でも、オリフィス継手を交換することにより第3オリフィス通路を速やかに開通させることが可能となる。そのため、メンテナンス性が向上する。 According to this configuration, even if the third orifice passage is blocked due to the intrusion of foreign matter or the like, the third orifice passage can be quickly opened by replacing the orifice coupling. Therefore, maintainability is improved.

本発明の他の一局面に係る多関節ロボットは、中空構造のベース部と、このベース部に連結される第1アーム部とを備えた多関節ロボットであって、前記ベースに固定される第1部材と、この第1部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記第1アーム部に固定される第2部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記ベース部と前記第1アーム部とを第1回転軸回りに相対回転可能に連結する関節部材と、前記ベース部の内部に空気を導入すべく当該ベース部に設けられた空気導入部と、前記ベース部の内部と前記関節部材の内部とを連通させる通路であって、関節部材側の通路面積がベース部側の通路面積よりも小さくなる部分を有したオリフィス通路と、を備えているものである。 A multi-joint robot according to another aspect of the present invention is a multi-joint robot including a base portion having a hollow structure and a first arm portion connected to the base portion, the first arm portion being fixed to the base. A hollow structure comprising a first member and a second member fixed to the first arm portion in a state of facing the first member with a predetermined gap, and the base portion and the first arm portion a joint member for relatively rotating around a first rotation axis, an air introduction portion provided in the base portion for introducing air into the base portion, the inside of the base portion and the joint member and an orifice passage having a portion in which the joint member side passage area is smaller than the base portion side passage area.

この多関節ロボットによれば、空気導入部からベース部に導入された空気が一旦、オリフィス通路を通じて関節部材の内部に空気が導入されると、このオリフィス通路を通じた空気の流路が確立され、関節部材の内部に積極的に空気が導入される。これにより、ベース部に形成される他の隙間などから空気が無秩序に漏出することが抑制され、関節部材への空気の導入が促進される。従って、関節部材の前記隙間から適切に空気を漏出(噴出)させて、当該隙間への粉塵の侵入を抑制することができる。 According to this multi-joint robot, once the air introduced from the air introduction portion into the base portion is introduced into the interior of the joint member through the orifice passage, an air flow path is established through this orifice passage, Air is actively introduced into the interior of the joint member. As a result, chaotic leakage of air from other gaps or the like formed in the base portion is suppressed, and the introduction of air into the joint member is promoted. Therefore, air can be appropriately leaked (ejected) from the gap of the joint member, and dust can be prevented from entering the gap.

この場合、前記オリフィス通路は、前記ベース部の内部と前記関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成されるのが好適である。 In this case, it is preferable that the orifice passage comprises a hole that communicates the inside of the base portion with the inside of the joint member, and an orifice joint detachably attached to the hole.

この構成によれば、異物が侵入するなどしてオリフィス通路が不通になった場合でも、オリフィス継手を交換することによりオリフィス通路を速やかに開通させることが可能となる。そのため、メンテナンス性が向上する。 According to this configuration, even if the orifice passage is blocked due to the intrusion of foreign matter, etc., the orifice passage can be quickly opened by replacing the orifice joint. Therefore, maintainability is improved.

Claims (10)

中空構造のベース部と、このベース部に連結される中空構造の第1アーム部とを備えた多関節ロボットであって、
前記ベース部に固定される第1部材と、この第1部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記第1アーム部に固定される第2部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記ベース部と前記第1アーム部とを第1回転軸回りに相対回転可能に連結する第1関節部材と、
前記ベース部の内部に空気を導入すべく当該ベース部に設けられた空気導入部と、
前記第1関節部材の内部を通じて前記ベース部と前記第1アーム部とを連通させる第1連絡通路と、
前記ベース部の内部と前記第1関節部材の内部、又は前記第1アーム部の内部と前記第1関節部材の内部とを、前記第1連絡通路とは異なる位置で連通させる通路であって、第1関節部材側の通路面積が反関節部材側の通路面積よりも小さくなる部分を有した第1オリフィス通路と、を備えている、ことを特徴とする多関節ロボット。
An articulated robot comprising a hollow-structured base and a hollow-structured first arm connected to the base,
a hollow structure comprising a first member fixed to the base portion and a second member fixed to the first arm portion while facing the first member at a predetermined interval; a first joint member that connects the base portion and the first arm portion so as to be relatively rotatable about a first rotation axis;
an air introduction portion provided in the base portion for introducing air into the inside of the base portion;
a first communication passage that communicates between the base portion and the first arm portion through the inside of the first joint member;
A passage that communicates the inside of the base portion and the inside of the first joint member, or the inside of the first arm portion and the inside of the first joint member at a position different from the first communication passage, A multi-joint robot comprising: a first orifice passage having a portion in which the passage area on the first joint member side is smaller than the passage area on the opposite joint member side.
請求項1に記載の多関節ロボットにおいて、
前記第1オリフィス通路は、前記ベース部の内部と前記第1関節部材の内部、又は前記第1アーム部の内部と前記第1関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成される、ことを特徴とする多関節ロボット。
The articulated robot according to claim 1,
The first orifice passage includes a hole that communicates between the inside of the base portion and the inside of the first joint member or between the inside of the first arm portion and the inside of the first joint member, and is attached to and detached from the hole. An articulated robot, characterized in that it comprises an orifice joint that can be mounted.
請求項1又は2に記載の多関節ロボットにおいて、
前記第1関節部材は、円環状の構造を有する減速機からなり、
前記第1連絡通路は、前記減速機の内側を貫通するように前記第1回転軸に沿って前記ベース部から前記第1アーム部に亘って延在する中空軸により形成されている、ことを特徴とする多関節ロボット。
In the articulated robot according to claim 1 or 2,
The first joint member comprises a speed reducer having an annular structure,
The first communication passage is formed by a hollow shaft extending from the base portion to the first arm portion along the first rotating shaft so as to penetrate the inside of the speed reducer. Characteristic articulated robot.
請求項1乃至3の何れか一項に記載の多関節ロボットにおいて、
前記第1アーム部に連結される中空構造の第2アーム部と、
前記第1アーム部に固定される第3部材と、この第3部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記第2アーム部に固定される第4部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記第1アーム部と前記第2アーム部とを第2回転軸回りに相対回転可能に連結する第2関節部材と、
前記第1アーム部に導入される空気を前記第2関節部材の内部を通じて前記第2アーム部に導入する第2連絡通路と、
前記第1アーム部の内部と前記第2関節部材の内部、又は前記第2アーム部の内部と前記第2関節部材の内部とを、前記第2連絡通路とは異なる位置で連通させる通路であって、第2関節部材側の通路面積が反第2関節部材側の通路面積よりも小さくなる部分を有した第2オリフィス通路と、を備えている、ことを特徴とする多関節ロボット。
The articulated robot according to any one of claims 1 to 3,
a second arm portion having a hollow structure connected to the first arm portion;
A hollow structure comprising a third member fixed to the first arm and a fourth member fixed to the second arm facing the third member at a predetermined distance, and a second joint member that connects the first arm portion and the second arm portion so as to be relatively rotatable about a second rotation axis;
a second communication passage for introducing the air introduced into the first arm portion to the second arm portion through the inside of the second joint member;
A passage that communicates between the inside of the first arm portion and the inside of the second joint member or between the inside of the second arm portion and the inside of the second joint member at a position different from the second communication passage. and a second orifice passage having a portion where the passage area on the second joint member side is smaller than the passage area on the anti-second joint member side.
請求項4に記載の多関節ロボットにおいて、
前記第2オリフィス通路は、前記第1アーム部の内部と前記第2関節部材の内部、又は前記第2アーム部の内部と前記第2関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成される、ことを特徴とする多関節ロボット。
In the articulated robot according to claim 4,
The second orifice passage includes a hole for communicating between the inside of the first arm portion and the inside of the second joint member, or between the inside of the second arm portion and the inside of the second joint member, and the hole portion. An articulated robot characterized by comprising an orifice joint detachably attached to a joint.
請求項4又は5に記載の多関節ロボットにおいて、
前記第2関節部材は、円環状の構造を有する減速機かなり、
前記第2連絡通路は、前記減速機の内側を貫通するように前記第1アーム部から前記第2アーム部に亘って延在する中空軸により形成されている、ことを特徴とする多関節ロボット。
In the articulated robot according to claim 4 or 5,
The second joint member is a speed reducer having an annular structure,
The articulated robot, wherein the second communication passage is formed by a hollow shaft extending from the first arm portion to the second arm portion so as to pass through the inner side of the speed reducer. .
請求項乃至6の何れか一項に記載の多関節ロボットにおいて、
前記第2アーム部に連結される中空構造のツール装着部と、
前記第2アーム部に固定される第5部材と、この第5部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記ツール装着部に固定される第6部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記第2アーム部と前記ツール装着部とを第3回転軸回りに相対回転可能に連結する第3関節部材と、
前記第2アーム部に導入される空気を前記第3関節部材の内部を通じて前記ツール装着部に導入する第3連絡通路と、
前記第2アーム部の内部と前記第3関節部材の内部、又は前記ツール装着部の内部と前記第3関節部材の内部とを、前記第3連絡通路とは異なる位置で連通させる通路であって、第3関節部材側の通路面積が反第3関節部材側の通路面積よりも小さくなる部分を有した第3オリフィス通路と、を備えている、ことを特徴とする多関節ロボット。
The articulated robot according to any one of claims 4 to 6,
a hollow tool mounting portion connected to the second arm;
a hollow structure including a fifth member fixed to the second arm portion and a sixth member fixed to the tool mounting portion while facing the fifth member at a predetermined interval; a third joint member that connects the second arm portion and the tool mounting portion so as to be relatively rotatable about a third rotation axis;
a third communication passage through which the air introduced into the second arm portion is introduced into the tool mounting portion through the interior of the third joint member;
A passage that communicates between the inside of the second arm portion and the inside of the third joint member, or between the inside of the tool mounting portion and the inside of the third joint member, at a position different from the third communication passage. and a third orifice passage having a portion where the passage area on the side of the third joint member is smaller than the passage area on the side opposite to the third joint member.
請求項7に記載の多関節ロボットにおいて、
前記第3オリフィス通路は、前記第2アーム部の内部と前記第3関節部材の内部、又は前記ツール装着部の内部と前記第3関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成される、ことを特徴とする多関節ロボット。
In the articulated robot according to claim 7,
The third orifice passage includes a hole that communicates between the inside of the second arm portion and the inside of the third joint member, or between the inside of the tool mounting portion and the inside of the third joint member; An articulated robot characterized by comprising an orifice joint that is detachably attached.
中空構造のベース部と、このベース部に連結される第1アーム部とを備えた多関節ロボットであって、
前記ベース部に固定される第1部材と、この第1部材に所定間隔を隔てて対向した状態で前記第1アーム部に固定される第2部材とを備えた中空構造を有し、かつ前記ベース部と前記第1アーム部とを第1回転軸回りに相対回転可能に連結する関節部材と、
前記ベース部の内部に空気を導入すべく当該ベース部に設けられた空気導入部と、
前記ベース部の内部と前記関節部材の内部とを連通させる通路であって、関節部材側の通路面積がベース部側の通路面積よりも小さくなる部分を有したオリフィス通路と、を備えている、ことを特徴とする多関節ロボット。
A multi-joint robot comprising a hollow base and a first arm connected to the base,
a hollow structure comprising a first member fixed to the base portion and a second member fixed to the first arm portion while facing the first member at a predetermined interval; a joint member that connects the base portion and the first arm portion so as to be relatively rotatable about a first rotation axis;
an air introduction portion provided in the base portion for introducing air into the inside of the base portion;
an orifice passage that communicates between the inside of the base portion and the inside of the joint member, the orifice passage having a portion in which the passage area on the joint member side is smaller than the passage area on the base portion side; An articulated robot characterized by:
請求項9に記載の多関節ロボットにおいて、
前記オリフィス通路は、前記ベース部の内部と前記関節部材の内部とを連通させる孔部と、この孔部に着脱可能に装着されたオリフィス継手とにより構成される、ことを特徴とする多関節ロボット。
In the articulated robot according to claim 9,
The articulated robot, wherein the orifice passage is composed of a hole communicating between the inside of the base portion and the inside of the joint member, and an orifice joint detachably attached to the hole. .
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