KR101346882B1

KR101346882B1 - 암 구동 장치 및 산업용 로보트

Info

Publication number: KR101346882B1
Application number: KR1020070122069A
Authority: KR
Inventors: 쥬노스케 고야마; 다카유키 야자와
Original assignee: 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤
Priority date: 2006-12-01
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2014-01-02
Also published as: CN101190524A; TWI423864B; CN101190524B; KR20080050321A; JP5016302B2; TW200914221A; JP2008137115A

Abstract

<과제> 암의 동작 속도와 동작 정밀도를 높일 수 있는 암 구동 장치를 제공한다.

<해결 수단> 관절부에 의해 연결된 복수의 암을 신축 동작시킬 수 있는 암 구동 장치(1)에 있어서, 기대(9) 위의 제1 관절부(2)에 회전 가능하게 연결된 제1 암(5)과, 제1 암(5)의 선단 측에 위치하는 제2 관절부(3)에 회전 가능하게 연결된 제2 암(6)과, 제2 암(6)의 선단 측에 위치하는 제3 관절부(4)에 연결된 제3 암(10)과, 제1 암(5)의 제1 관절부(2) 측에 마련된 제1 타이밍 풀리(11)와, 제1 암(5)의 제2 관절부(3) 측에 마련된 제2 타이밍 풀리(12)와, 제1 타이밍 풀리(11)와 제2 타이밍 풀리(12)와의 사이에 걸쳐지고, 제1 암(5)이 회전했을 때의 제2 암(6)의 회전량을 규제하는 제1 타이밍 벨트(15)와, 제1 관절부(2) 및 제2 관절부(3)의 한쪽 또는 양쪽에 제1 암(5) 및 제2 암(6) 각각에 회전력을 전달하는 합계 2이상의 구동원(7, 25)을 구비하도록 구성한다.

Description

암 구동 장치 및 산업용 로보트{ARM ACTUATOR AND INDUSTRIAL ROBOT}

본 발명은 연결된 복수의 암 각각을 회전시켜 소망하는 신축 동작을 가능하게 한 암 구동 장치 및 산업용 로보트에 관한 것이고, 더욱 상세하게는, 암의 동작 속도와 동작 정밀도를 높일 수 있는 암 구동 장치 및 이 암 구동 장치를 구비한 산업 로보트에 관한 것이다.

연결된 복수의 암 각각을 회전시켜 소망하는 신축 동작을 가능하게 한 암 구동 장치는, 예를 들면 카세트에 실어 놓인 표시장치용의 유리 기판이나 반도체 웨이퍼 등의 워크를 성막(成膜) 장치 내로 이동시키는 등의 다관절 로보트로서 사용되고 있다.

이러한 암 구동 장치는, 예를 들면 특허문헌 1에 기재한 도 3 및 그 부호를 이용하여 설명하면, 암 관절부(2, 3, 4)에 의해 회전 가능하게 연결된 암(5, 6)을 복수 연결함과 동시에, 기대(基臺)(9)에 마련된 구동모터(7)에 의한 회전력을 암(5, 6)에 전달하여 복수의 암(5, 6)에 의해 신축 동작을 시키도록 한 것이다. 더욱 상세하게는 기대(9)에 회전 가능하게 연결된 제1 암(5)의 선단부에 제2 암(6)이 회전 가능하게 연결되어 있고, 이들 암(5, 6)을 회전시키는 회전력은 기대(9)에 마 련된 구동모터(7)으로부터 풀리(19), 타이밍 벨트(21), 타이밍 풀리(20)를 거쳐 제1, 제2 암(5, 6)에 전달되어 이 암(5, 6)의 신축 동작이 실행된다. 제1 암(5)의 양단부에는 타이밍 풀리(11,12)가 마련되고, 이들 2개의 타이밍 풀리(11, 12)에는 1개의 타이밍 벨트(15) 혹은 2개의 타이밍 벨트(15, 16)에 의해 암(5, 6)끼리를 연동시킬 수 있도록 회전 연결되어 있다. 또, 다른 타이밍 풀리(13, 14)가 또 다른 핸드(10)를 연동시키기 위해서 제2 암(6)의 양단에도 마련되어 있다.

상기의 암 구동 장치에 있어서, 제1 암(5)의 기대 측의 타이밍 풀리(11)와, 제1 암의 제2 암 측의 타이밍 풀리(12)와, 제2 암(12)의 핸드 측의 타이밍 풀리(14)와의 회전 각도비를 1 : 2 : 1로 하는 것에 의해, 각 암은 신축 운동하고, 핸드(10)의 궤적은 직진 운동한다. 이러한 암의 신축 운동은 각 풀리 사이가 타이밍 벨트로 연결되어 있음과 동시에 각 풀리의 회전 각도비가 1 : 2 : 1가 되어 있기 때문에, 그 결과, 하나의 구동모터(7)로 암의 신축 운동을 실현할 수 있다. 또한, 구동모터(7)의 설치 위치는 종래, 제1 암(5)의 밑부분 근방의 기대(9)나, 제1 암(5)의 선단 측(제2 암측)에 마련되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특개2000-6079호 공보(도 3)

최근, 액정 디스플레이나 플라스마 디스플레이 등은 더욱더 대형화로 이행하고 있고, 그것들에 사용되는 유리 기판 등도 대면적화하고 있다. 한편, 보다 생산성을 높이기 위해, 보다 빠른 동작이 가능하고 동작 정밀도가 높은 암 구동 장치가 요구되고 있다. 즉, 대면적의 유리 기판 등을 보다 빠른 동작으로 정밀도 좋게 반송할 수 있는 운반 로보트가 요구되고 있다.

대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래보다 빠른 동작으로 반송하려고 하면, 상술한 종래의 암 구동 장치가 구비하는 모터를 보다 파워가 큰 모터로 변경할 필요가 있다. 그러나, 암의 구조상의 제약과 암의 동작상의 제약 때문에 암의 프레임 구조를 함부로 두껍게 할 수 없어, 그 결과, 암 축이나 암 프레임 구조 내에 의해 파워가 큰 모터를 장착할 수 없다.

또, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래의 암 구동 장치에서 종래보다 빠른 동작으로 반송하려고 하면, 특히 정지시의 암 위치가 소정의 위치를 넘어 오버런하는 일이 있지만, 그 동작 정밀도를 올리는 것이 어려움과 함께, 위치 어긋난 암을 원래 위치로 되돌리는 것이 곤란하며, 최근 좁은 피치로 형성된 기판 반송 카세트에 대해서 사용할 수 없다고 하는 문제가 발생할 우려가 있다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 그 목적은 암의 동작 속도와 동작 정밀도를 높일 수 있는 암 구동 장치를 제공하는 것 및 그 암 구동 장치를 구비한 산업 로보트를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 암 구동 장치는 관절부에 의해 연결된 복수의 암을 신축 동작시킬 수 있는 암 구동 장치에 있어서, 기대 위의 제1 관절부에 회전 가능하게 연결된 제1 암과, 상기 제1 암의 선단 측에 위치하는 제2 관절부에 회전 가능하게 연결된 제2 암과, 상기 제2 암의 선단 측에 위치하는 제3 관절부에 연결된 제3 암과, 상기 제1 암의 제1 관절부 측에 마련된 제1 타이밍 풀리와, 상기 제1 암의 제2 관절부 측에 마련된 제2 타이밍 풀리와, 상기 제1 타이밍 풀리와 상기 제2 타이밍 풀리 사이에 걸쳐지고, 상기 제1 암이 회전했을 때의 상기 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트와, 상기 제1 관절부 및 상기 제2 관절부의 한쪽 또는 양쪽에 상기 제1 암 및 상기 제2 암 각각 회전력을 전달하는 합계 2이상의 구동원을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 제1 관절부 및 제2 관절부의 한쪽 또는 양쪽에 제1 암 및 제2 암 각각에 회전력을 전달하는 합계 2이상의 구동원을 구비함으로써, 제1 암 및 제2 암 각각을 각 암에 대응한 구동원에 의해 구동시킬 수 있다. 그 결과, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 반송하는 경우에 있어서도 그 반송 속도를 높일 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 제1 암이 회전했을 때의 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트를 구비함으로써, 종래와 같이 1개의 구동원으로 암 전체의 신축 동작을 실시했을 때에 발생하는 정지시의 제2 암의 위치 차이를 그 타이밍 벨트에서 규제하여 정지시의 위치 정밀도를 높일 수 있다. 따라서, 본 발명의 암 구동 장치에 의하면, 암의 프레임 구조를 함부로 두껍게 하지 않고, 또, 파워가 큰 모터에 안이(安易)하게 변경하는 일 없이, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래보다 높은 동작 속도와 동작 정밀도로 반송하는 것이 가능하게 된다.

또, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 암 구동 장치는 관절부에 의해 연결된 복수의 암을 신축 동작시킬 수 있는 암 구동 장치에 있어서, 기대 위의 제1 관절부에 회전 가능하게 연결된 제1 암과, 상기 제1 암의 선단 측에 위치하는 제2 관절부에 회전 가능하게 연결된 제2 암과, 상기 제2 암의 선단 측에 위치하는 제3 관절부에 연결된 제3 암과, 상기 제1 암의 제1 관절부 측에 마련된 제1 타이밍 풀리와, 상기 제1 암의 제2 관절부 측에 마련된 제2 타이밍 풀리와, 상기 제1 타이밍 풀리와 상기 제2 타이밍 풀리와의 사이에 걸쳐지고, 상기 제1 암이 회전했을 때의 상기 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트와, 상기 기대에 마련된 상기 제1 암 구동용의 제1 구동원과, 상기 제1 구동원의 회전력을 상기 제1 암에 전달하는 제1 전달 수단과, 상기 기대 또는 상기 제1 암에 마련된 상기 제2 암 구동용의 제2 구동원과, 상기 제2 구동원의 회전력을 상기 제2 암에 전달하는 제2 전달 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 제1 암 구동용의 제1 구동원을 기대에 마련하고, 제2 암 구동용의 제2 구동원을 기대 또는 제1 암에 마련함으로써, 제1 암 및 제2 암 각각을 각 암 구동용의 구동원에 의해 구동시킬 수 있다. 그 결과, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 반송하는 경우에 있어서도 그 반송 속도를 높일 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 제1 암이 회전했을 때의 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트를 구비함으로써, 종래와 같이 1개의 구동원으로 암 전체의 신축 동작을 실시했 을 때에 생기는 정지시의 제2 암의 위치 차이를 그 타이밍 벨트로 규제하여 정지시의 위치 정밀도를 높일 수 있다. 따라서, 본 발명의 암 구동 장치에 의하면, 암의 프레임 구조를 함부로 두껍게 하지 않고, 또, 파워가 큰 모터에 안이하게 변경하는 일 없이, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래보다 높은 동작 속도와 동작 정밀도로 반송하는 것이 가능하게 된다.

상기 본 발명의 암 구동 장치에 있어서, 상기 제1 전달 수단은 제1 감속기를 가지고, 상기 제2 전달 수단은 제2 감속기를 가지고 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 제1 구동원의 회전력을 제1 암에 전달하는 제1 전달 수단이 제1 감속기를 가지고, 제2 구동원의 회전력을 제2 암에 전달하는 제2 전달 수단이 제2 감속기를 가진다. 이 때문에, 제1, 제2 감속기에 의해, 로보트에 필요한 토크를 발생할 수 있다. 바꾸어 말하면, 제1, 제2 감속기를 이용하므로, 구동원으로서 로보트에 필요한 토크가 나오기 어려운 서보모터를 이용할 수 있다. 그 결과, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래보다 높은 동작 속도와 동작 정밀도로 반송하는 것이 가능하게 된다.

상기 본 발명의 암 구동 장치에 있어서, 상기 암의 신축 동작이 상기 제1 관절부와 상기 제3 관절부와의 연장선상을 신축하는 동작하도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 예를 들면, 제1 구동원과 제2 구동원의 회전을 독자적으로 제어시키는 것에 의해, 암의 신축 동작을 제1 관절부와 제3 관절부와의 연장선 상을 신축하는 동작으로 할 수 있다. 또, 본 발명에 의하면, 제1 암이 회전했을 때의 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트와, 예를 들면 제1 타이밍 풀리와 제2 타이밍 풀리와 제2 암의 제3 암 측의 관절부(제3 관절부)에 마련된 풀리(제3 타이밍 풀리)와의 회전 각도비를 1 : 2 : 1로 하는 것에 의해, 예를 들면 신축 동작의 정지시에 발생하는 위치 차이를 상기의 타이밍 벨트로 규제할 수 있으므로, 암의 신축 동작을 제1 관절부와 제3 관절부와의 연장선상에서 정밀도 좋게 실행할 수 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 산업용 로보트는 상기 본 발명의 암 구동 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래보다 높은 동작 속도와 동작 정밀도로 반송할 수 있는 산업용 로보트를 제공할 수 있다.

상기 본 발명의 산업용 로보트에 있어서, 상기 암 구동 장치를 2조(組) 구비하고, 각 암 구동 장치의 상기 제1 관절부를 축 방향에 배치함과 동시에, 각 제2 암끼리가 대면하도록 배치되어 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 암 구동 장치를 2조 구비하고, 각 암 구동 장치의 제1 관절부를 축 방향에 배치함과 동시에, 각 제2 암끼리가 대면하도록 배치되어 있으므로, 그 암 구동 장치가 구비하는 핸드 암(제3 암)을 상하 방향의 가까운 위치에 마련할 수 있어, 이른바 트윈(twin) 구동을 실현할 수 있다. 그 결과, 좁은 피치로 형성된 기판 반송 카세트에 실어 놓인 유리 기판 등을 각 조의 핸드 암으로 교대로 반출 반입할 수 있어 반송의 스피드업을 도모할 수 있다.

본 발명의 암 구동 장치에 의하면, 제1 암 및 제2 암 각각을 각 암에 대응한 구동원에 의해 구동시킬 수 있으므로, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 반송하는 경우에 있어서도 그 반송 속도를 높일 수 있다. 더욱, 본 발명의 암 구동 장치에 의하면, 종래와 같이 1개의 구동원으로 암 전체의 신축 동작을 실시했을 때에 생기는 정지시의 제2 암의 위치 차이를 타이밍 벨트로 규제하여 정지시의 위치 정밀도를 높일 수 있다. 따라서, 암의 프레임 구조를 함부로 두껍게 하지 않고, 또, 큰 모터에 안이하게 변경하는 일 없이, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래보다 높은 동작 속도와 동작 정밀도로 반송하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 산업용 로보트에 의하면, 대형의 액정 패널이나 PDP 패널 등에 사용되는 대면적의 유리 기판 등을 종래보다 높은 동작 속도와 동작 정밀도로 반송할 수 있으므로, 그러한 표시 패널의 제조 라인의 스피드를 높여 제조 효율을 높일 수 있다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 형태를 도면에 근거하여 설명한다. 또한, 본 발명의 암 구동 장치 및 산업용 로보트는 그 기술적 특징을 가지는 범위에 있어서, 이하의 설명 및 도면으로 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 산업용 로보트의 일례를 나타내는 사시도이다. 본 발명의 산업용 로보트는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 각 관절부(2, 3, 4)에 의해 연결된 복수의 암(5, 6, 10)을 신축 동작시키는 암 구동 장치(1)를 구비하고 있다. 제1 ~ 제3 암(5, 6, 10)의 신축 동작은 제1 관절부(2) 및 제2 관절부(3)의 한쪽 또는 양쪽에 마련되어 제1 암(5) 및 제2 암(6) 각각에 회전력을 전달하는 합계 2이상의 구동원에 의해서 실행된다. 이러한 암 구동 장치(1)를 구비한 산업용 로보트는, 예를 들면 기판 반송 카세트에 실어 놓인 표시장치용의 유리 기판이나 반도체 웨이퍼 등의 워크(8)를 성막(成膜) 장치 내 등으로 반송시키는 등의 다관절 로보트로서 사용된다. 또한, 도 1에 있어서, 부호 25는 암 구동 장치(1)가 마련된 산업용 로보트의 본체부를 나타내고 있고, 부호 10a는 제3 암(핸드 암)이 가지는 2개의 평행한 지지 프레임을 나타내고 있다. 이하에 있어서는 암 구동 장치(1)에 대해 자세하게 설명한다.

(암 구동 장치)

도 2는 본 발명의 암 구동 장치의 일례를 나타내는 단면도이다. 또, 도 3은 제1 관절부(2)의 확대 단면도여, 도 4는, 제2 관절부(3)의 확대 단면도이다. 또, 도 5는 제1 암의 투시 평면도(A)와, 제2 암의 투시 평면도이다. 본 발명의 암 구동 장치(1)는, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 기대(9) 위의 제1 관절부(2)에 회전 가능하게 연결된 제1 암(5)과, 제1 암(5)의 선단 측에 위치하는 제2 관절부(3)에 회전 가능하게 연결된 제2 암(6)과, 제2 암(6)의 선단 측에 위치하는 제3 관절부(4)에 연결된 제3 암(10)(핸드 암(10)이라고도 한다.)을 가지고 있다. 또한, 제3 암(10)은 액정용 기판이나 웨이퍼 등의 워크(8)를 탑재하여 반송하기 위한 핸드 암으로서, 도 1에 나타내는 바와 같이 한쪽 끝에 탑재부를 가지는 것으로 하여도 좋고, 양단 각각 탑재부를 가지는 것으로 하여도 좋다.

또한, 이 암 구동 장치(1)는, 도 2 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 제1 암(5)의 제1 관절부(2) 측에 마련된 제1 타이밍 풀리(11)와, 제1 암(5)의 제2 관절부(3) 측에 마련된 제2 타이밍 풀리(12)와, 제2 암(6)의 제2 관절부(3) 측에 마련된 제3 타이밍 풀리(13)와, 제2 암(6)의 제3 관절부(4) 측에 마련된 제4 타이밍 풀리(14)를 가지고 있다. 그리고, 제1 타이밍 풀리(11)와 제2 타이밍 풀리(12)와의 사이에는 제1 타이밍 벨트(15)가 걸쳐져 있다. 이 제1 타이밍 벨트(15)는 제1 암(5)이 회전했을 때의 제2 암(6)의 회전량을 규제하도록 작용한다. 또, 제3 타이밍 풀리(13)와 제4 타이밍 풀리(14)와의 사이에는 제2 타이밍 벨트(24)가 걸쳐져 있다. 이 제2 타이밍 벨트(24)도 제2 암(6)이 회전했을 때의 제3 암(10)의 회전량을 규제하도록 작용한다.

이러한 각 타이밍 풀리와 각 타이밍 벨트로 구성되는 구동력 전달 수단에 대해서 구동력을 주는 구동원으로서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 제1 관절부(2) 및 제2 관절부(3)의 한쪽 또는 양쪽에 제1 암(5) 및 제2 암(6) 각각에 회전력을 전달하는 합계 2이상의 구동원(제1 구동모터(7) 및 제2 구동모터(25))을 마련할 수 있다. 구체적으로는, 도 2 ~ 도 4에 나타내는 바와 같이, 제1 관절부(2) 부근의 기대(9)에 마련된 제1 암 구동용의 제1 구동모터(7)와, 제2 관절부(3) 부근의 제1 암에 마련된 제2 암 구동용의 제2 구동모터(25)를 마련할 수 있다.

제1 암 구동용의 제1 구동모터(7)에는 타이밍 풀리(19)가 연결되고, 그 타이밍 풀리(19)와 제1 암(5)의 구동축(18)에 마련된 타이밍 풀리(20)와의 사이에는 타이밍 벨트(21)가 걸쳐져 있다. 이러한 구동력 전달 수단에 의해, 제1 구동모터(7) 의 구동력이 제1 암(5)에 전달되어 제1 암(5)이 회전한다. 또한, 이 제1 구동모터(7)는 제1 암(5)의 구동축(18)에 직결한 것으로 하여도 좋지만, 제1 암(5)의 구동시의 충격이 제1 구동모터(7)에 직접 영향을 주는 경우가 있으므로, 본 실시의 형태에서는, 상기와 같은 구동력 전달 수단이 마련되어 있다. 또, 제1 구동모터(7)로서 서보모터를 이용하는 것이 바람직하고, 그 경우에는 제1 감속기(16)가 마련되어 있는 것이 바람직하다. 제1 감속기(16)는 제1 구동모터(7)에 직결(直結)하여도 좋고, 제1 암(5)의 구동축(18)에 직결하여도 좋으며, 어느 경우도 그 제1 감속기(16)에 상기 몇 개의 타이밍 풀리(19 또는 20)가 마련된다. 이 제1 감속기(16)는 제1 구동모터(7)(서보모터)의 회전수를 1/n1로 감속시킨다. 또한, 감속기로서는 예를 들면 중심축(입력축)과 회전 가능한 샤프트 케이싱(출력축)과의 사이에 유성(遊星) 기어를 끼워 넣는 입력 회전수를 일정한 비로 감속하여 역방향으로 출력하는 커플링(coupling)과 같은 것이 해당 하지만 이것에 한정되지 않는다.

제1 타이밍 풀리(11)는, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 풀리 고정부(17)에, 예를 들면 복수의 볼트(26)와 와셔(27)로 이루어지는 고정 수단에 의해서 고정되어 있다. 여기서 말하는 풀리 고정부(17)란, 예를 들면 도 3에 나타내는 플랜지부(17a)가 마련된 연결통(17)을 가리키지만, 본체부(25)의 상부에 마련되어 있는 기대(9)와 일체적으로 형성되는 다른 부재로 할 수도 있다. 풀리 고정부(17)의 플랜지부(17a)의 상면에는, 볼트(26)가 나사 맞춤하는 복수의 나사구멍(28)이 둘레에 균등하게 배치하여 마련되어 있다. 또, 나사구멍(28)과 대응하는 위치의 타이밍 풀리(11)에는 볼트(26)가 통과하는 관통 구멍(29)이 마련되어 있다.

제1 암(5)의 제1 관절부(2) 측에 마련된 제1 타이밍 풀리(11)와, 제1 암(5)의 제2 관절부(3) 측에 마련된 제2 타이밍 풀리(12)와의 사이에는 제1 타이밍 벨트(15)가 걸쳐져 있다. 이 제1 타이밍 벨트(15)의 재질은 특히 한정되지 않고, 스틸 벨트로도, 클로로프랜(chloroprene) 벨트, 니트릴 고무(nitrile rubber) 벨트, 우레탄 고무 벨트 등의 고무 벨트로도 좋고, 스틸 벨트와 고무 벨트를 조합한 하이브리드(hybrid) 벨트로도 상관없다. 또, 제1 타이밍 벨트(15)를 적당한 장력으로 하기 위해서, 아이들러(idler) 풀리(도시하지 않음)를 마련하여도 좋다. 아이들러 풀리는 미세 조정 가능한 기구로 마련할 수 있어 제1 타이밍 벨트(15)의 장력을 조정할 수 있다.

한편, 제1 암(5)의 제2 관절부(3) 측 근방에는, 도 2 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 제2 암 구동용의 제2 구동모터(25)가 마련되어 있다. 구체적으로는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 제1 타이밍 벨트(15)의 내측의 스페이스에 마련되어 있다. 이 제2 구동모터(25)에는 타이밍 풀리(26)가 연결되고, 제2 구동모터(25)로부터의 구동력은 타이밍 풀리(26)로부터 타이밍 벨트(28)를 거쳐 타이밍 풀리(27)에 이르는 구동력 전달 수단에 의해 전달된다. 이 타이밍 풀리(27)는 제2 암(6)의 연결통(22)에 연결되어 있다. 따라서, 제2 구동모터(25)는 그 연결통(22)을 회전시키므로, 제2 암(3)을 회전시킬 수 있다.

또, 제1 타이밍 벨트(15)가 걸쳐진 제2 타이밍 풀리(12)도 상기한 타이밍 풀리(2)와 마찬가지로, 제2 암(6)의 연결통(22)에 연결되어 있다. 따라서, 제2 구동모터(25)는, 상기한 바와 같이, 제2 암(6)을 회전시킴과 동시에 제2 타이밍 풀 리(12), 제1 타이밍 벨트(15)를 경유하여 제1 타이밍 풀리(11)도 회전시킨다. 이 때문에, 제2 구동모터(25)의 회전에 의해, 제2 암(6)은 제1 암(5)에 대해서 회전하게 된다.

제2 구동모터(25)는 제2 암(6)의 연결통(22)에 직결한 것으로 하여도도 좋지만, 제2 암(6)의 구동시의 충격이 제2 구동모터(25)에 직접 영향을 주는 경우가 있으므로, 상기 제1 구동모터(7)와 마찬가지로, 본 실시의 형태에서는 상기와 같은 구동력 전달 수단이 마련되어 있다. 또, 상기 제1 구동모터(7)와 마찬가지로, 제2 구동모터(25)로서 서보모터를 이용하는 것이 바람직하고, 그 경우에는 제2 감속기(29)가 마련되어 있는 것이 바람직하다. 제2 감속기(29)는 제2 구동모터(25)에 직결하여도 좋고, 제2 암(6)의 연결통(22)에 직결하여도 좋으며, 어느 경우도 그 제2 감속기(29)의 외주에 상기한 어느 하나의 타이밍 풀리(26 또는 27)가 마련된다. 이 제2 감속기(29)는 제2 구동모터(25)(서보모터)의 회전수를 1/n1로 감속시킨다. 또한, 감속기로서는, 예를 들면 중심축(입력축)과 회전 가능한 샤프트 케이싱(출력축)과의 사이에 유성 기어를 끼워 넣어 입력 회전수를 일정한 비로 감속하여 역방향으로 출력하는 커플링과 같은 것이 해당하지만 이것은 일례이며 이것에 한정되지 않는다.

제2 구동모터(25)는, 도 2에 있어서는, 제2 관절부(3)의 근방에 마련되어 있지만, 이것으로 한정되지 않고, 제1 관절부(2)의 근방, 예를 들면 제1 구동모터(7)와 함께 마련되어 있어도 좋다. 이 경우, 제2 감속기(29)는 로스(loss)를 줄이기 위해서, 제2 관절부(3)의 근방에 마련되어 있는 것이 바람직하다.

제2 암(6)의 제2 관절부(3) 측에 마련된 제3 타이밍 풀리(13)와, 제2 암(6)의 제3 관절부(4) 측에 마련된 제4 타이밍 풀리(14)와의 사이에는 제2 타이밍 벨트(24)가 걸쳐져 있다. 상기한 제1 타이밍 벨트(15)와 마찬가지로, 이 제2 타이밍 벨트(24)의 재질도 특히 한정되지 않고, 스틸 벨트로도, 클로로프랜 벨트, 니트릴 고무 벨트, 우레탄 고무 벨트 등의 고무 벨트로도 좋고, 스틸 벨트와 고무 벨트를 조합한 하이브리드 벨트로도 상관없다. 또, 제2 타이밍 벨트(24)를 적당한 장력으로 하기 위해서, 아이들러 풀리(도시하지 않음)를 마련하여도 좋다. 아이들러 풀리는, 미세 조정 가능한 기구로 마련할 수 있어 제2 타이밍 벨트(24)의 장력을 조정할 수 있다.

제1 암(5)이 가지는 제1 타이밍 풀리(11)와 제2 타이밍 풀리(12)와의 축간 거리와, 제2 암(6)이 가지는 제3 타이밍 풀리(13)와 제4 타이밍 풀리(14)와의 축간 거리는 동일한 길이이다. 그리고, 제1 타이밍 풀리(11)의 치수와 제2 타이밍 풀리(12)의 치수와의 비는 2 : 1이고, 또, 제3 타이밍 풀리(13)의 치수와 제4 타이밍 풀리(14)의 치수와의 비는 1 : 2이다. 따라서, 제1 관절부(2)의 풀리의 치수와 제2 관절부(3)의 풀리의 치수와 제3 관절부(4)의 풀리의 치수와의 비는 2 : 1 : 2가 되므로, 각각의 풀리의 회전 각도비는 1 : 2 : 1의 관계로 되어 있다.

도 6은, 본 발명의 암 구동 장치의 암 신축 동작을 나타내는 설명도이다. 상기 회전 각도비를 가지는 암 구동 장치에 대해서, 도 6(a)에 나타내는 굴곡된 상태로부터 도 6(b)에 나타내는 신장한 상태가 되도록 동작시키는 경우에 대해 설명한다. 제1 암(5)과 제2 암(6)을 굴신(屈伸)시킨 상태로부터 신장시키는 경우, 먼저, 제1 구동모터(7)를 구동하여 제1 암(5)을 기대(9)에 대해서 회전시킨다. 그러면, 기대(9) 및 기대 측의 제1 타이밍 풀리(11)에 대해서 제1 암(5)이 회전하므로, 제1 암(5)에 대해서 제2 관절부(3) 측의 제2 타이밍 풀리(12)가 회전한다. 이 제2 타이밍 풀리(12)의 제1 암(5)에 대한 회전에 의해, 제1 암(5)에 대해서 제2 암(6)이 회전함과 동시에, 제2 암(6)에 대해서 제3 타이밍 풀리(13)가 회전한다. 제2 암(6)에 대해서 제3 타이밍 풀리(13)가 회전하는 것에 의해, 제2 암(6)에 대해서 제4 타이밍 풀리(14)가 회전하여 제3 암(10)이 회전한다.

그리고, 상기와 같이, 제1 암(5)과 제2 암(6)이 같은 길이임과 동시에, 각각의 풀리의 회전 각도비는 1 : 2 : 1의 관계로 되어 있으므로, 제1 암(5)을 회전시키는 것에 의해, 제1 암(5)과 제2 암(6)과의 각도가 변화하여, 제1 암(5)의 제1 타이밍 풀리(11)의 중심과 제2 암(6)의 제4 타이밍 풀리(14)의 중심을 이은 직선 위를 제3 암(10)이 방향을 일정하게 하면서 이동한다.

이러한 신축 동작에 있어서, 제1 관절부(2)와 제2 관절부(3) 사이에 걸쳐진 제1 타이밍 벨트(15)는 제1 구동모터(7)에 의해서 제1 암(5)이 회전했을 때의 제2 암(6)의 회전량을 규제하도록 기능한다. 또, 제1 구동모터(7)와 제2 구동모터(25)는 제어 소프트로 제어하고, 그 출력의 차이 등도 제어 소프트로 보완한다. 한편, 제2 관절부(3)와 제3 관절부(4) 사이에 걸쳐진 제2 타이밍 벨트(24)에 대해서도 제2 구동모터(25)에 의해서 제2 암(6)이 회전했을 때의 제2 암(6)의 회전량을 규제하도록 기능한다. 즉, 본 발명의 암 구동 장치(1)에 있어서는, 제1 암(5)의 구동은 제1 구동모터(7)에 의해 독자적으로 제어되고, 제2 암(6)의 구동은 제2 구동모 터(25)에서 상기 제1 암(5)의 회전에 동기하도록 독자적으로 제어되지만, 예를 들면 무거운 유리 기판을 워크(8)로서 반송했을 때와 같이, 정지시에 제2 암(6)이 오버런하여 불필요하게 회전해 버리는 경우에는 제2 암(6)의 회전량을 규제하는 제1 타이밍 벨트(15)가 저항하게 되어 제2 암(6)의 오버런을 방해하도록 동작한다. 또, 마찬가지로, 정지시에 제3 암(10)이 오버런하여 불필요하게 회전해 버리는 경우에는 제3 암(10)의 회전량을 규제하는 제2 타이밍 벨트(24)가 저항하게 되어 제3 암(10)의 오버런을 방해하도록 동작한다.

또한, 상술한 본 발명의 암 구동 장치(1)는 기대(9)가 로보트 본체부에 승강 및 회전 가능하게 마련되는 것에 의해 지지되어 있다. 이것에 의해, 제1 암(5)과 제2 암(6)의 굴신에 의해 제3 암(10)을 직선 운동시키는 높이나 방향을 변경할 수 있다.

이상과 같이 구성된 암 구동 장치(1)에 의하면, 제1 암 구동용의 제1 구동원(7)을 기대(9)에 마련하고, 제2 암 구동용의 제2 구동원(25)을 기대(9) 또는 제1 암(5)에 마련함으로써, 제1 암(5) 및 제2 암(6) 각각을 각 암 구동용의 구동원(7, 25)에 의해 구동시킬 수 있다. 그 결과, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 반송하는 경우에 있어서도 그 반송 속도를 높일 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 제1 암(5)이 회전했을 때의 제2 암(6)의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트(15, 24)를 구비함으로써, 종래와 같이 1개의 구동원으로 암 전체의 신축 동작을 실시했을 때에 생기는 정지시의 제2 암(6)의 위치 차이를 그 타이밍 벨트(15, 24)로 규제하여 정지시의 위치 정밀도를 높일 수 있다. 따라서, 본 발명의 암 구동 장치(1)에 의하 면, 암의 프레임 구조를 함부로 두껍게 하지 않고, 또, 파워가 큰 모터에 안이하게 변경하는 일 없이, 대형이고 중량이 있는 유리 기판 등을 종래보다 높은 동작 속도와 동작 정밀도로 반송하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 암 구동 장치(1)에 있어서는 제2 구동모터(25)를 마련함으로써, 제1 구동모터(7)의 파워를 크게 하지 않고 동작시킬 수 있다. 또, 2개의 관절부 사이에 걸쳐진 타이밍 벨트의 강성을 높이지 않아도, 암 구동을 종래에 비해 고속으로 동작시킬 수 있다. 또한, 제1 구동모터와는 동기(同期) 제어되지만, 구동 자체는 독립하여 구동하는 제2 구동모터(25)를 마련함으로써, 제1 구동모터와 제2 구동모터(25) 중 어느 하나가 정지(또는 파워가 저하한다)하여도, 다른 한쪽의 구동모터에 의해서 암 구동 장치(1)를(저속으로 되지만) 동작시킬 수 있다. 그 결과, 비상시의 안전성을 높일 수 있다. 또, 제2 구동모터(25)에 제2 감속기(29)를 마련하고, 타이밍 벨트(28)로 회전력을 전달하도록 함으로써, 진동 등의 외란(外亂)을 벨트에서 흡수할 수 있다.

또한, 본 발명의 암 구동 장치(1)에 의하면, 제2 구동모터(25)를 제2 관절부(3)의 근방에 마련하고 있지만, 이 제2 구동모터(25)를 제1 관절부(2) 근방에 마련하고, 제1 관절부(2)를 제1 구동모터(7)와 제2 구동모터(25)의 양자에서 회전 구동하도록 하여도 좋다. 또한, 필요에 따라서 타이밍 벨트의 강성을 높여 두면, 구동모터의 파워를 크게 하지 않고 암의 속도를 올릴 수 있다.

또, 구동모터 등의 구동원은 2이상으로 하여도 좋다. 예를 들면, 상술한 본 실시의 형태에 나타내는 제1 관절부(2)를 구동하는 제1 구동원과는 다른 구동원을 마련하여, 이들 제1의 구동원과 다른 구동원의 양자의 구동력으로 제1 관절부(2)를 회전 구동하도록 하여도 좋다. 또, 각 모터의 출력은 같은 것으로 하여도 좋고 다른 것으로 하여도 좋다. 출력이 다른 모터를 이용한 경우에는 모터 구동용의 제어 소프트로 동기시키는 등의 제어가 필요하다. 또, 제2 구동모터(25)와 타이밍 풀리(27)와의 구동력 전달 수단은 타이밍 벨트(28)로 한정되지 않고, 벨트 이외의 전달 수단으로 하여도 좋다. 예를 들면, 기어에 의하는 것이어도 좋고, 구동모터(25)를 연결축(22)에 직결한 것으로 하여도 좋다.

상술한 실시 형태는 본 발명의 바람직한 실시의 일례이지만 이것으로 한정되는 것은 아니고 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러 가지 변형 실시 가능하다. 예를 들면 본 실시 형태에서는 암 구동 장치(1)를 워크(8)를 직선운동시키는 다관절 로보트에 사용하고 있지만, 이것에는 한정하지 않고, 직선운동하지 않는 스칼라형의 다관절 로보트 등에 사용하여도 좋다. 또한, 본 실시 형태에서는 핸드 암인 제3 암(10)을 제외한 암(5, 6)을 2개로 하고 있지만, 이것에는 한정하지 않고, 암을 3개 이상 가지는 것으로 하여도 좋다.

(더블 암형 로보트)

다음에, 더블 암형의 산업용 로보트에 대해서 설명한다. 도 7은, 더블 암형의 산업용 로보트의 일례를 나타내는 사시도이고, 도 8은 그 정면도이다. 도 7 및 도 8에 나타내는 더블 암형 로보트(50)는 관절부(2, 3, 4)에 의해 회전 가능하게 연결되어 회전 구동원에 의한 회전력을 전달하여 소망하는 동작을 시키는 암 구동 장치(1)를 2조 구비하여 이루어지는 것으로, 2조의 암 구동 장치(1, 1')에 마련되 는 기대(9) 측의 제1 관절부(2)의 회전 중심축을 상하(또는 축 방향)에 배치하도록 구성되어 있다. 또한, 2조의 암 구동 장치(1, 1')는 상술한 본 발명의 암 구동 장치이므로, 그 상세한 것은 상술한 바와 같으므로, 동일한 부호를 이용하여 그 설명을 생략한다.

더블 암형 로보트(50)는 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 구비하고, 한쪽의 암 구동 장치(1)를 공급용, 다른 쪽의 암 구동 장치(1')를 취출용으로 하여, 워크(8)의 공급 동작과 다른 워크(8)의 취출 동작을 동시에 실시하는 것을 가능하게 하고 있다. 또, 이 더블 암형 로보트(50)에 있어서, 암 구동 장치(1)에 의해 워크(8)를 유지하는 핸드 암(10)은 도 7 중의 화살표 X로 나타내는 워크(8)의 취출·공급 방향에 직선 이동 가능하도록 구성된다. 또한, 핸드 암(10)의 이동 평면과 직교하는 도 7중의 화살표 Z로 나타내는 방향을 상하 방향으로 한다.

더블 암형 로보트(50)는 암 구동 장치(1)가 마련되어 있는 기대(9)를 상하로 이동시키는 상하 이동 기구(51)를 구비하고, 그 상하 이동 기구(51)에 의해 암 구동 장치(1)의 상하 위치를 조정 가능하게 하고 있다. 또, 상하 이동 기구(51)의 대좌(臺座)(53)는 회전 가능하게 마련되고, 더블 암형 로보트(50)를 선회하여 방향을 바꿀 수 있도록 하고 있다. 또한, 이 더블 암형 로보트(50)에서는 도 7 중의 화살표 Y로 나타내는 방향, 즉 핸드 암(10)의 이동 방향과 기대(9)의 상하 이동 방향과의 각각 직교하는 방향으로, 대좌(53)를 레일 부재(54)에 대해서 이동 가능하게 마련하여 상하 이동 기구(51)의 위치를 조정 가능하게 하고 있다.

2조의 암 구동 장치(1, 1')는 서로 간섭하지 않도록 상하 방향으로 대면하도 록 각각 기대(9)에 배치된다. 즉, 2조의 암 구동 장치(1, 1')는 제1 관절부(2)의 회전 중심축이 동축상에 있도록 상하 대칭으로 배치된다. 이것에 의해, 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 서로 접촉하지 않도록 하면서, 또한 접근시켜 배치하는 것이 가능하게 되어, 워크의 공급 동작과 다른 워크의 취출 동작을 효율 좋게 실시할 수 있다. 또, 2조의 암 구동 장치(1, 1')는 암 구동 장치(1)가 줄어드는 위치로 이동할 때에 제2 관절부(3)가 핸드 암(10)의 이동 방향의 측방으로 돌출하는 방향을 동일한 방향이 되도록 하고 있다. 또한, 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 기대(9)에 자착하는 위치를 제1 관절부(2)의 회전 중심이 대좌(53)의 회전 중심의 편심 위치에서 제2 관절부(3)와 반대측 또한 워크(8)의 취출·공급 방향과 직교하는 방향에 있도록 오프세트하고 있다.

본 발명의 더블 암형 로보트(50)는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 제1 구동모터(7)이 기대(9)에 마련되고, 제2 구동모터(25)가 제1 암(5)의 제2 관절부(3) 근방에 마련되어 있지만, 그들은 모두 서로 간섭하지 않는 위치에 마련되어 있다. 특히 제2 구동모터(25)는 위쪽에 배치된 암 구동 장치(1)에서는 그 상면 측에 마련되어 있고, 아래 쪽에 배치된 암 구동 장치(1)에서는 그 하면 측에 마련되어 있다.

상하 이동 기구(51)는 워크(8)의 취출·공급 방향, 즉 암 구동 장치(1)의 신축 방향의 측부에 위치하고 있고, 예를 들면, 기대(9)를 칼럼(52)의 측면에서 슬라이드 이동시키도록 구성된다. 본 발명의 더블 암형 로보트(50)는 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 상하 대칭으로 겹쳐서 배치하고, 핸드 암(10)이 줄어드는 위치로 이동할 때에 제2 관절부(3)가 돌출하는 방향을 동일한 방향이 되도록 하고 있으므로, 암 구동 장치(1)의 제2 관절부(3)가 돌출하지 않는 측부에 상하 이동 기구(51)를 배치할 수 있다.

이와 같이 구성된 더블 암형 로보트(50)에 의하면, 2조의 암 구동 장치(1, 1')에 의해 핸드 암(10)을 도 7 중의 X 방향으로 신축시키고, 또 필요에 따라서, 상하 이동 기구(51)에 의해 암 구동 장치(1)에 도 7 중의 Z 방향의 상하 위치를 조정하며, 또 대좌(53)의 회전에 의해 선회하고, 또한 도 7 중의 Y 방향의 위치를 조정하여, 워크(8)의 공급 작업 및 워크(8)의 취출 작업을 적격 또한 효율 좋게 실시할 수 있다.

또한, 더블 암형 로보트(50)의 점유 스페이스를 작게 하여 구성할 수 있다. 즉, 2조의 암 구동 장치(1, 1')는 상하 대칭으로 배치되어 있고, 기단의 제1 관절부(2)의 회전 중심축이 동일한 축상에 배치되어, 또한 핸드 암(10)이 줄어드는 위치로 이동할 때에 제2 관절부(3)가 돌출하는 방향을 동일한 방향이 되도록 하고 있으므로, 더블 암형 로보트(50)의 선회 반경이 작아져, 더블 암형 로보트의 점유 스페이스를 줄일 수 있다.

또한, 상하 이동 기구(51)가 암 구동 장치(1)의 신축 방향의 측부에 위치하고 있으므로, 암 구동 장치(1)의 최하 위치를 내리는 것이 가능하게 되고, 더블 암형 로보트(50)의 핸들링할 수 있는 높이가 내려져, 암 구동 장치(1)의 작업 가능 범위를 넓게 할 수 있다. 또, 기대(9)를 칼럼(52)의 측면에서 슬라이드 이동시키도록 구성하고 있으므로, 상하 이동 방향의 스트로크를 크게 설계할 필요가 있을 경우에도 다단 텔레스코픽(telescopic) 구조 등으로 상하 이동 기구(51)를 구성하는 경우에 비하여, 기구를 복잡화·대형화하지 않고 대응할 수 있다. 또, 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 상하 대칭으로 겹쳐서 배치하고 있으므로, 상하 이동 기구(51)를 암 구동 장치(1)의 측면으로 배치하여도 설치 스페이스를 크게 차지하지 않는다.

또한, 상술한 실시 형태는 본 발명의 바람직한 실시의 일례이지만 이것으로 한정되지 않고 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러 가지 변형 실시 가능하다. 예를 들면, 상술한 본 실시 형태에서는 암 구동 장치(1)로서 도 7 중의 X 방향으로 신축하는 타입의 것을 이용했지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면, 암 구동 장치(1)를 평면상에서 3자유도를 가지는 타입으로 하여 구성하여도 좋다. 또한, 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 기단이 되는 제1 관절부(2)의 회전 중심축이 동일한 축이 되도록, 상하로 겹쳐서 배치하는 것에 한정되지 않는다.

또, 상하 이동 기구(51)는 상술한 실시 형태와 같이, 칼럼(52)을 이용한 것에 특별히 한정하지 않고, 종래의 다단 텔리스코픽 구조 등으로 구성된 승강 기구와 C형 프레임(모두 도시하지 않음)으로 이루어지는 이동 부재로 하여도 좋다. 이 경우, C형 프레임의 상단과 하단에 각각 암 구동 장치를 제1 관절부(2)의 회전 중심축이 동축상으로 있도록 상하 방향으로 대면하도록 배치한다. 또, 대좌(53)를 회전 가능하게 정착하고, 레일 부재(54)를 생략하도록 구성하는 것으로 하여도 좋다.

또, 2조의 암 구동 장치(1, 1')는 대면시켜 배치하는 구성에 한정되지 않고, 동일하게 구성된 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 기단이 되는 제1 관절부(2)의 회전 중심축이 동축상이 되도록 하여, 상하로 늘어서 배치하도록 하여도 좋다. 이 경우, 2조의 암 구동 장치(1, 1')의 상하 축 방향의 간격은 대면 배치하는 경우에 비교해 커지지만, 2조의 암 구동 장치(1, 1')를 구성하는 부품의 공통화를 도모할 수 있다. 또, 2이상의 복수의 암 구동 장치(1)를 기단이 되는 제1 관절부(2)의 회전 중심축이 동축상이 되도록 하여, 상하로 겹쳐서 배치하도록 구성하여도 좋다. 이 경우도 2이상의 복수 암 구동 장치(1)를 동일 평면상에 배치하는 경우에 비하여, 로보트의 설치 스페이스를 크게 하지 않고, 복수의 암 구동 장치(1)를 이용하여 작업의 다중도(多重度)를 올리는 것이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 산업용 로보트의 일례를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명의 암 구동 장치의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 3은 제1 관절부의 확대 단면도이다.

도 4는 제2 관절부의 확대 단면도이다.

도 5는 제1 암의 투시 평면도(a)와, 제2 암의 투시 평면도이다.

도 6은 본 발명의 암 구동 장치의 암 신축 동작을 나타내는 설명도이다.

도 7은 더블 암형의 산업용 로보트의 일례를 나타내는 사시도이다.

도 8은 도 7에 나타내는 더블 암형 로보트의 정면도이다.

<부호의 설명>

1 암 구동 장치

2 제1 관절부

3 제2 관절부

4 제3 관절부

5 제1 암

6 제2 암

7 제1 구동모터

8 워크

9 기대

10 제3 암(핸드 암)

11 제1 타이밍 풀리

12 제2 타이밍 풀리

13 제3 타이밍 풀리

14 제4 타이밍 풀리

15 제1 타이밍 벨트

16 제1 감속기

24 제2 타이밍 벨트

25 제2 구동모터

26, 27 타이밍 풀리

28 타이밍 벨트

29 제2 감속기

50 더블 암형 로보트

Claims

관절부에 의해 연결된 복수의 암을 신축 동작시킬 수 있는 암 구동 장치에 있어서,

기대(基臺) 위의 제1 관절부에 회전 가능하게 연결된 제1 암과,

상기 제1 암의 선단 측에 위치하는 제2 관절부에 회전 가능하게 연결된 제2 암과,

상기 제2 암의 선단 측에 위치하는 제3 관절부에 연결된 제3 암과,

상기 제1 암의 제1 관절부 측에 마련된 제1 타이밍 풀리와,

상기 제1 암의 제2 관절부 측에 마련된 제2 타이밍 풀리와,

상기 제1 타이밍 풀리와 상기 제2 타이밍 풀리와의 사이에 걸쳐져서, 상기 제1 암이 회전했을 때의 상기 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트와,

상기 제1 관절부에 마련된 상기 제1 암 회전구동용의 제1 구동원과,

상기 제2 관절부에 마련된 상기 제2 암 회전구동용의 제2 구동원을 구비하며,

상기 제2 구동원은 상기 타이밍 벨트의 내측의 스페이스에 마련된 것을 특징으로 하는 암 구동 장치.
관절부에 의해 연결된 복수의 암을 신축 동작시킬 수 있는 암 구동 장치에 있어서,

기대 상의 제1 관절부에 회전 가능하게 연결된 제1 암과,

상기 제1 암의 선단 측에 위치하는 제2 관절부에 회전 가능하게 연결된 제2 암과,

상기 제2 암의 선단 측에 위치하는 제3 관절부에 연결된 제3 암과,

상기 제1 암의 제1 관절부 측에 마련된 제1 타이밍 풀리와,

상기 제1 암의 제2 관절부 측에 마련된 제2 타이밍 풀리와,

상기 제1 타이밍 풀리와 상기 제2 타이밍 풀리와의 사이에 걸쳐져서, 상기 제1 암이 회전했을 때의 상기 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트와,

상기 기대에 마련된 상기 제1 암 회전구동용의 제1 구동원과,

상기 제1 구동원의 회전력을 상기 제1 암에 전달하는 제1 전달 수단과,

상기 기대 또는 상기 제1 암에 마련된 상기 제2 암 회전구동용의 제2 구동원과,

상기 제2 구동원의 회전력을 상기 제2 암에 전달하는 제2 전달 수단을 구비하며,

상기 제2 구동원은 상기 타이밍 벨트의 내측의 스페이스에 마련된 것을 특징으로 하는 암 구동 장치.
관절부에 의해 연결된 복수의 암을 신축 동작시킬 수 있는 암 구동 장치에 있어서,

기대 상의 제1 관절부에 회전 가능하게 연결된 제1 암과,

상기 제1 암의 선단 측에 위치하는 제2 관절부에 회전 가능하게 연결된 제2 암과,

상기 제2 암의 선단 측에 위치하는 제3 관절부에 연결된 제3 암과,

상기 제1 암의 제1 관절부 측에 상기 기대와 일체적으로 마련된 제1 타이밍 풀리와,

상기 제1 암의 제2 관절부 측에 마련되어, 상기 제2 암에 연결된 제2 타이밍 풀리와,

상기 제1 타이밍 풀리와 상기 제2 타이밍 풀리와의 사이에 걸쳐져서, 상기 제1 암이 회전했을 때의 상기 제2 암의 회전량을 규제하는 타이밍 벨트와,

상기 기대에 마련된 상기 제1암 회전구동용 제1 구동원과,

상기 제1 구동원의 회전력을 상기 제1암에 전달하는 제1 전달 수단과,

상기 기대 또는 상기 제1 암에 마련된 상기 제2 암 회전구동용 제2 구동원과,

상기 제2 구동원의 회전력을 상기 제2 암에 전달하는 제2 전달 수단을 구비하고,

상기 제2 전달수단은 상기 제2 암에 마련되고, 상기 제2암을 회전시키는 연결통을 가지며,

상기 제2 타이밍 풀리는 상기 연결통에 연결되고,

상기 제2 전달 수단은 상기 제2 타이밍 풀리의 회전과 상기 제1암의 회전을 동기시키고 있는 것을 특징으로 하는 암 구동 장치.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 제1 전달 수단은 제1 감속기를 가지고, 상기 제2 전달 수단은 제2 감속기를 가지고 있는 암 구동 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 암의 신축 동작이 상기 제1 관절부와 상기 제3 관절부와의 연장선상을 신축하는 동작인 암 구동 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재한 암 구동 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 산업용 로보트.
제6항에 있어서,

상기 암 구동 장치를 2조 구비하고, 각 암 구동 장치의 상기 제1 관절부를 축 방향에 배치함과 동시에, 각 제2 암끼리 대면하도록 배치되어 있는 산업용 로보트.