KR20060069263A

KR20060069263A - 수평 다관절형 로봇

Info

Publication number: KR20060069263A
Application number: KR1020050115807A
Authority: KR
Inventors: 가즈시게 아카하
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2004-12-16
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2006-06-21
Also published as: US7422412B2; EP1671755B1; US20060133918A1; TW200626322A; DE602005005429D1; TWI289102B; DE602005005429T2; KR100705143B1; CN100410027C; EP1671755A1; JP2006167864A; CN1788943A

Abstract

작업축의 상하를 구별지어 사용되도록 함으로써, 1 종류의 로봇으로 여러가지 워크의 반송 형태, 종류 등에 대응할 수 있게 한 수평 다관절형 로봇을 제공한다. 관절축(14, 16)에 의해 연결된 복수의 수평 아암(15, 17)을 갖고, 그중 선단 아암(17)의 선단부에 설치된 작업축(18)이 상하 양단부에 엔드 이펙터의 장착부(18b, 18c)를 갖는 것으로 한다.

Description

수평 다관절형 로봇{HORIZONTAL ARTICULATED ROBOT}

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 수평 다관절형 로봇의 측면도,

도 2는 이 수평 다관절형 로봇의 평면도,

도 3은 이 수평 다관절형 로봇의 사시도,

도 4는 이 수평 다관절형 로봇의 아암부의 단면도,

도 5a 내지 도 5c는 엔드 이펙터의 제 2 아암 상방으로의 장치 예를 도시하는 도면으로, 도 5a는 평면도, 도 5b는 측면도, 도 5c는 단면도,

도 6a 및 도 6b는 엔드 이펙터의 제 2 아암 하방으로의 장치 예를 도시하는 도면으로, 도 6a는 측면도, 도 6b는 단면도,

도 7은 다른 엔드 이펙터의 제 2 아암 하방으로의 장치 예를 도시하는 단면도,

도 8은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 제 2 아암 부분의 단면도,

도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 실시형태 3을 도시하는 중공 회전축과 엔드 이펙터의 결합 수단의 구성도로서, 도 9a는 결합 상태의 단면도, 도 9b는 중공 회전축측의 하면도, 도 9c는 엔드 이펙터측의 평면도,

도 10은 본 발명의 실시형태 4를 도시하는 제 2 아암 부분의 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 수평 다관절형 로봇 11 : 베이스

12 : 상하 이동 기구 13 : 아암 베이스

14 : 제 1 관절축 15 : 제 1 아암

16 : 제 2 관절축 17 : 제 2 아암(선단 아암)

18 : 작업축 18a : 중공 회전축

18b : 상부 중공 장착 플랜지 18c : 하부 중공 장착 플랜지

20 : 벨트 구동 기구 20a : 감속기 부착 구동 모터

22 : 중공 모터 25 : 엔드 이펙터

41 : 제 1 감속기 42 : 제 2 감속기

43 : 제 1 모터 44 : 제 2 모터

50 : 워크

본 발명은, 수평 다관절형 로봇에 관한 것으로, 특히 로봇 아암의 선단부에 장착되는 엔드 이펙터(end effector)의 장착부의 구조에 관한 것이다.

스칼라형 로봇(scalar type robot)으로도 불리는 수평 다관절형 로봇은, 특히 콤팩트성, 작업성이 우수하여, 산업용 로봇중에서도 많이 이용되고 있는 로봇이 다. 통상, 제 1 아암과 제 2 아암이 각각 제 1 관절축, 제 2 관절축을 거쳐서 수 평면내에서 회동하고, 제 2 아암의 선단부에 장착된 작업축에 핸드(hand) 등의 엔드 이펙터를 장착하여, 워크(work)의 조립이나 반송 등 소망의 작업을 실행시키는 구조로 되어 있다(예컨대, 특허문헌 1, 2 참조). 이 경우, 특허문헌 1에 개시된 로봇에서는, 제 2 아암의 상면이 워크의 반송을 위한 장착부로 되어 있고, 특허문헌 2에 개시된 로봇에서는, 제 2 아암의 하면이 워크의 조립·반송에 제공되는 장착부로 되어 있다.

[특허문헌 1] 일본 공개 특허 공보 제 2000-24966 호

[특허문헌 2] 일본 공개 특허 공보 제 1999-301813 호

상기와 같이, 종래의 수평 다관절형 로봇은, 핸드 또는 워크의 장착부가 제 2 아암, 즉 선단 아암의 한쪽(상측 또는 하측)에 밖에 설치되어 있지 않다. 예를 들면, 웨이퍼나 유리 기판 등을 이송하는 작업을 실행할 경우에는, 선단 아암의 상측에 핸드 등의 엔드 이펙터를 장착할 필요가 있고, 다른쪽, 부품의 조립·반송 등을 실행할 경우에는, 선단 아암의 하측에 엔드 이펙터를 장착할 필요가 있었다. 그 때문에, 워크의 반송 형태, 종류 등에 맞추어서, 로봇의 종류, 장착 방법을 변경할 필요가 있었다. 따라서, 종래의 로봇 시스템은 워크의 반송 형태, 종류 등에 의해 로봇의 형식이 혼재할 가능성이 있어, 설비비가 비싸진다는 것이었다.

또한, 엔드 이펙터나 작업축 등을 구동하기 위한 구동 장치의 배선 또는 배관용의 덕트가 아암의 주위로 노출하는 구조에서는, 외관상도 양호하지 않은 동시에, 아암의 움직임을 제한하지 않도록 배선·배관용 덕트의 배치를 고려하여야 하 고, 또한 외부 물체 등과의 간섭이 생기지 않도록 배려할 필요가 있다.

본 발명은, 전술한 바와 같은 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 작업축의 상하를 구별지어 사용되도록 함으로써, 1 종류의 로봇으로 여러가지 워크의 반송 형태, 종류 등에 대응할 수 있게 한 수평 다관절형 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 엔드 이펙터나 작업축 등의 구동 장치의 배선 또는 배관의 외부로의 노출부를 극히 적게 하는 동시에, 아암의 움직임에 제한을 가하는 일없이, 또한 외부 물체 등과의 간섭의 우려가 없는 수평 다관절형 로봇을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 수평 다관절형 로봇은 관절축에 의해 연결된 복수의 수평 아암을 갖고, 그중 선단 아암의 선단부에 설치된 작업축이 상하 양단부에 엔드 이펙터의 장착부를 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 수평 다관절형 로봇은 선단 아암의 선단부에 설치된 작업축의 상하 양단부에 엔드 이펙터의 장착부가 설치되어 있으므로, 엔드 이펙터가 선단 아암의 상측에 장착되어 있을 경우에는, 웨이퍼나 유리 기판 등의 워크를 이송하는 작업에 적용할 수 있고, 엔드 이펙터가 선단 아암의 하측에 장착되어 있을 경우에는, 부품의 조립이나 반송 등의 일반적인 작업에 적용할 수 있다. 따라서, 1 종류의 본 발명의 로봇을 배치하는 것만으로, 여러가지 워크의 반송 형태, 종류 등에 대응 시키는 것이 가능해져서, 콤팩트하고 경제적인 로봇 시스템을 구축할 수 있다.

또, 상기 작업축은 중공 회전축으로 하는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면, 엔드 이펙터의 배선 또는 배관을 중공 회전축 속을 통과하게 할 수 있으므로, 배선·배관이 거의 외부로 노출되지 않고 깔끔하게 된다.

상기 중공 회전축은 적어도 일단부에 장착 플랜지를 갖는 것으로 한다. 장착 플랜지는 중공 회전축의 상하 양단부에 설치되어 있어도 좋지만, 적어도 상단부에 장착 플랜지가 있으면, 평판형상의 워크의 반송에 적합할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 상기 엔드 이펙터를 위한 배선이 상기 중공 회전축 속을 통과하는 구성으로 되어 있다.

엔드 이펙터가 전기 배선을 필요로 할 경우, 그 전기 배선을 중공 회전축 속을 통과하게 함으로써, 전술한 바와 같이 외관상 깔끔하게 된다. 또한, 이 배선이 아암의 움직임에 지장을 초래하는 일은 없고, 외부 물체 등과의 간섭의 우려도 없다.

또한, 본 발명에 의하면, 상기 엔드 이펙터를 위한 배관이 상기 중공 회전축 속을 통과하는 구성, 또는 상기 엔드 이펙터의 장착부와 반대측의 장착부에 기밀하게 접속한 구성으로 되어 있다.

엔드 이펙터가 유체압을 이용하는 것일 경우, 유체 공급 배관을 상기 전기 배선의 경우와 동일하게 중공 회전축 속을 통과시키거나, 또는 엔드 이펙터의 장착부와 반대측의 장착부에 기밀하게 접속하는 것이다. 이로써, 전기 배선의 경우와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 상기 엔드 이펙터의 장착부는 플랜지 결합 수단 또는 순간 착탈식 결합 수단으로 이루어진다. 즉, 엔드 이펙터의 장착부를 복수의 나사 또는 볼트에 의한 플랜지 이음으로 하거나, 또는 나사 커플링 등에 의한 순간 착탈식으로 구성하는 것이다. 전자는 장착부의 높이를 낮출 수 있는 이점이 있고, 후자는 간단하고, 또한 단시간에 착탈할 수 있는 이점이 있다.

또, 본 발명에 의하면, 상기 작업축의 구동 수단이 상기 선단 아암의 내부에 설치되어 있다.

따라서, 작업축의 구동 수단이 선단 아암의 외부로 돌출하는 일이 없으므로, 외부 물체 등과의 간섭을 걱정할 필요도 없고, 외관상도 깔끔한 아암 형상이 된다.

또한, 본 발명에 의하면, 상기 복수의 수평 아암과 복수의 관절축 및 아암 구동 수단은 함께 중공으로 구성되어 있다.

이러한 구성에 의해, 작업축의 구동 수단 및 아암 구동 수단의 배선이나 엔드 이펙터의 배관을 아암내를 통과하여 배치할 수 있기 때문에, 외관 형상이 양호하게 되고, 또한 이들 배선이나 배관에 의해 아암의 움직임이 제한되는 일도 없고, 외부 물체 등과의 간섭의 우려도 없어진다.

또한, 본 발명에 의하면, 상하 이동 기구에 연결되고, 상기 수평 아암을 지지하는 아암 베이스가 중공으로 구성되어 있다.

더욱이 아암 베이스를 중공으로 구성함으로써, 배선이나 배관을 아암 베이스내를 통과하여 배치하는 것이 가능해진다.

또, 본 발명에 의하면, 상기 엔드 이펙터의 배선 및/또는 배관이 상기 선단 아암 속을 통과하는 구성으로 되어 있다.

이러한 구성에 의해, 엔드 이펙터의 배선이나 배관을 거의 외부로 노출시키는 일없이 아암 내부에 수용할 수 있다.

이하, 본 발명을 적용한 실시형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.

실시형태 1

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 있어서의 수평 다관절형 로봇의 측면도이고, 도 2는 이 수평 다관절형 로봇의 평면도이며, 도 3은 이 수평 다관절형 로봇의 사시도이다. 또한, 도 4는 이 수평 다관절형 로봇의 아암 부분을 도시하는 단면도이다.

이 수평 다관절형 로봇(10)은, 베이스(11)와, 이 베이스(11)에 상하 이동 기구(12)를 거쳐서 연결된 아암 베이스(13)와, 이 아암 베이스(13)에 제 1 관절축(14)을 거쳐서 연결된 제 1 아암(15)과, 이 제 1 아암(15)에 제 2 관절축(16)을 거쳐서 연결된 제 2 아암(17)과, 이 제 2 아암(17)의 선단부에 회전 가능하게 설치된 작업축(18)을 구비하고 있다.

제 1 아암(15) 및 제 2 아암(17)은 모두 수평면내에서 회동하는 수평 아암이며, 여기에서는 제 2 아암(17)이 선단 아암을 구성하고 있다. 또한, 아암의 개수는 특별히 한정되는 것은 아니다. 일반적으로는 2개 내지 4개이다.

상하 이동 기구(12)는 볼 나사, 랙과 피니언(rack and pinion), 벨트 등에 의한 직접 구동축(direct drive shaft)이다. 또한, 직접 구동식에 한정되는 것은 아니고, 평행 링크로 구성되는 링크 구조이어도 좋다.

작업축(18)은 중실축이어도 좋지만, 바람직하게는 도 4에 도시하는 바와 같이 중공 회전축(18a)으로 한다. 이 중공 회전축(18a)의 상하 단부에는 장착부로서, 각각 상부 중공 장착 플랜지(18b), 하부 중공 장착 플랜지(18c)가 설치되어 있고, 각 중공 장착 플랜지(18b, 18c)에 후술하는 바와 같이 작업 목적·내용에 따라 적절한 엔드 이펙터가 장착되도록 되어 있다.

중공 회전축(18a)은 상하부를 각각 베어링(18d)에 의해 회전 가능하게 제 2 아암(선단 아암)(17)의 선단부에 지지되어 있고, 중공 회전축(18a)의 중간부에는 일례로서 벨트 구동 기구(20)가 연결되어 있다. 이 벨트 구동 기구(20)는, 제 2 아암(17)의 내부에 설치된 감속기 부착 구동 모터(20a)의 구동 풀리(20b)와 중공 회전축(18a)의 종동 풀리(20c)를 타이밍 벨트(20d)에 의해 연결한 구성으로 되어 있다. 따라서, 중공 회전축(18a)은 도 3의 화살표(T4) 방향으로 360° 회전할 수 있다.

또한, 제 1 아암(15)의 제 1 관절축(14), 제 2 아암(17)의 제 2 관절축(16)은 각각 파동 기어 기구로 이루어지는 제 1 감속기(41), 제 2 감속기(42)를 거쳐서 제 1 모터(43), 제 2 모터(44)에 의해 회전 구동하도록 되어 있다. 즉, 제 1 아암(15)은 제 1 관절축(14)을 중심으로 도 3의 화살표(T1) 방향으로 360° 회전할 수 있고, 또한 제 2 아암(17)은 제 2 관절축(16)을 중심으로 화살표(T2) 방향으로 360° 회전할 수 있다. 그리고, 이들 제 1 아암(15), 제 2 아암(17), 제 1 관절축 (14), 제 2 관절축(16), 제 1 감속기(41), 제 2 감속기(42), 제 1 모터(43), 제 2 모터(44), 및 아암 베이스(13)는 도 4에 도시하는 바와 같이 모두 중공 구조로 되어 있다. 그 때문에, 예컨대 중공 회전축(18a)의 감속기 부착 구동 모터(20a)의 배선(21)을, 제 2 아암(17)내로부터 제 2 모터(44), 제 2 감속기(42), 제 2 관절축(16) 속을 통과하여 제 1 아암(15)내로 인도하고, 더욱이 제 1 관절축(14), 제 1 감속기(41), 제 1 모터(43) 속을 통과하여 아암 베이스(13)내로 인도할 수 있다. 배선(21)의 순서는 이 반대여도 좋다. 또한, 도시는 생략했지만, 제 2 모터(44)의 배선도 제 2 모터(44) 속을 통과하고 나서 상기 배선(21)과 동일하게 제 1 아암(15)내를 경유하여 아암 베이스(13)내로 인도할 수 있다. 이 때문에, 선단 아암에 장착되는 엔드 이펙터나 중공 회전축 구동 모터(20a)의 배선(21)이나 배관(후술함)을 아암 내부에 수용할 수 있으므로, 외관상 깔끔하게 되고, 또한 배선이나 배관용 덕트가 외부로 노출되어 있는 경우와 같이 외부 물체와의 간섭의 우려는 전혀 없다. 또한, 이들 배선이나 배관에 의해 제 1, 제 2 아암(15, 17)의 움직임이 제한되는 일은 없고, 각각 360°의 동작 범위를 갖는다.

또한, 중공 회전축 구동 모터(20a)는 제 2 아암(17)의 내부에 설치되어 있으므로, 모터(20a)에 의한 돌출부가 없고, 따라서 외부 물체 등과의 간섭의 우려도 없으며, 또 제 2 아암(17)의 외관을 깔끔한 형상으로 형성할 수 있다.

다음에, 이 수평 다관절형 로봇(10)의 엔드 이펙터의 장착 예를 도 5a 내지 도 7에 도시한다. 도 5a 내지 도 5c는 엔드 이펙터를 제 2 아암(17)의 상측에 장착한 예를 도시한 것으로, 도 5a는 평면도, 도 5b는 측면도, 도 5c는 단면도이다.

도 5a 내지 도 5c에 있어서, 엔드 이펙터의 일례로서 흡착용 핸드(26)가 도시되어 있다. 이 흡착용 핸드(26)는 위에서 보아 "C"자형으로 형성된 지지 아암(26a)을 갖고, 지지 아암(26a)에는 흡인 구멍(26b)이 설치되어 있다. 흡착용 핸드(26)는 전체적으로 평판형상에 형성되어 있고, 상기 중공 회전축(18a)의 상부 중공 장착 플랜지(18b)에 나사(또는 볼트)(28)에 의해 장착된다. 또한, 흡인 구멍(26b)에 연통하는 흡인 튜브(27)가 제 2 아암(17)의 하측으로부터 하부 중공 장착 플랜지(18c) 및 중공 회전축(18a) 속을 통하여 흡착용 핸드(26)에 접속되어 있다. 흡인 튜브(27)의 기단측은 제 2 아암(17)의 내부를 통하여 흡인 펌프 또는 실린더(도시하지 않음) 등에 접속되어 있다.

이러한 흡착용 핸드(26)를 제 2 아암(17)의 선단부에 설치된 중공 회전축(18a)의 상부 중공 장착 플랜지(18b)에 장착함으로써, 웨이퍼나 유리 기판 등과 같이 얇고 평판인 워크(50)를 흡착용 핸드(26)상에 흡착 유지하여, 제 1, 제 2 아암(15, 17)의 회동 동작 및 중공 회전축(18a)의 회동 동작에 의해, 목적 위치에 이송할 수 있다. 즉, 제 2 아암(17)의 상측에 엔드 이펙터가 장착되어 있는 경우에는, 이 수평 다관절형 로봇(10)을 웨이퍼나 유리 기판 등의 이송 작업에 적용할 수 있다.

도 6a 및 도 6b는 엔드 이펙터를 제 2 아암(17)의 하측에 장착한 예를 도시하는 것으로, 도 6a는 측면도, 도 6b는 단면도이다. 도 6a 및 도 6b에 있어서는, 엔드 이펙터의 일례로서, 파이프 형상의 흡착용 핸드(29)가 중공 회전축(18a)의 하부 중공 장착 플랜지(18c)에 하향으로 장착되어 있다. 그리고, 흡인 튜브(27)의 일단부가 제 2 아암(17)의 상측으로부터 상부 중공 장착 플랜지(18b) 및 중공 회전축(18a) 속을 통하여 흡착용 핸드(29)에 접속되고, 기단측은 제 2 아암(17)의 상측으로부터 아암 내부로 들어가서, 상기 흡인 펌프 또는 실린더(도시하지 않음) 등에 접속되어 있다.

따라서, 이러한 파이프 형상의 흡착용 핸드(29)를 제 2 아암(17)의 선단부에 설치된 중공 회전축(18a)의 하부 중공 장착 플랜지(18c)에 장착함으로써, 작은 부 품 등의 워크(도시하지 않음)를 조립하거나, 반송하는 것이 가능해진다. 즉, 제 2 아암(17)의 하측에 엔드 이펙터가 장착되어 있는 경우에는, 이 수평 다관절형 로봇(10)을 조립 작업 등의 일반적인 작업에 적용할 수 있다.

본 실시형태에 의하면, 제 2 아암(17)의 선단부에 설치된 작업축인 중공 회전축(18a)의 상하 양단부에 엔드 이펙터의 중공 장착 플랜지(18b, 18c)가 설치되어 있으므로, 엔드 이펙터가 제 2 아암(17)의 상측에 장착되어 있는 경우에는 웨이퍼나 유리 기판 등의 평판형상 워크의 이송 작업을 실행할 수 있고, 엔드 이펙터가 제 2 아암(17)의 하측에 장착되어 있는 경우에는 부품의 조립·반송 등의 일반적인 작업을 실행할 수 있다. 따라서, 엔드 이펙터의 장착부로서 중공 회전축(18a)의 상하 단부를 구별지어 사용함으로써, 이 수평 다관절형 로봇(10)의 1 종류만으로, 여러가지 워크의 반송 형태, 종류에 대응하여 작업을 실행할 수 있기 때문에, 매우 경제적이고, 또한 콤팩트한 로봇 시스템을 구성할 수 있다.

또한, 흡인 튜브(27)는 상기와 같이 중공 회전축(18a) 속을 통과하여, 도 5a 내지 도 5c의 경우에는 하부 중공 장착 플랜지(18c)에, 도 6a 및 도 6b의 경우에는 상부 중공 장착 플랜지(18b)에 플랜지 이음에 의해 기밀하게 접속하여도 좋다. 또한, 엔드 이펙터가 전동(電動)인 경우에는 그 배선이 중공 회전축(18a) 속을 통하여 접속된다.

또, 상기 장착 예에서는, 흡인 튜브(27)의 일부가 제 2 아암(17)의 하측 또는 상측으로 노출되어 있지만, 부분적인 노출이며, 더구나 제 2 아암(17)을 따라 적당한 고정구(도시하지 않음)에 의해 고정 할 수 있으므로, 흡인 튜브(27) 등의 배관의 노출 부분이 로봇 동작의 지장을 초래하거나, 외부 물체 등과 간섭하는 것과 같은 우려는 전혀 없다.

도 7은 다른 엔드 이펙터를 제 2 아암(17)의 하측에 장착한 예를 도시하는 것으로, 엔드 이펙터가 에어 실린더(30a) 등에 의해 파지 클로(gripper claw)(30b)를 개폐시키도록 한 파지 장치(30)로 구성되어 있다. 이 파지 장치(30)는 중공 회전축(18a)의 하부 중공 장착 플랜지(18c)에 장착되어 있다.

이러한 파지 장치(30)에 의해서도, 부품의 조립·반송 등을 실행할 수 있다.

실시형태 2

도 8은 본 발명의 실시형태 2에 있어서의 수평 다관절형 로봇의 제 2 아암(17) 부분의 단면도이다.

상기의 실시형태 1에서는, 중공 회전축(18a)의 상하 양단부에 중공 장착 플랜지(18b, 18c)를 설치한 것을 도시했지만, 본 실시형태에서는, 한쪽의, 예를 들어 상부 중공 장착 플랜지(18b)를 갖는 중공 회전축(18e)으로 한 것이다. 또한, 이 중공 회전축(18e)의 하부는 제 2 아암(17)의 하측으로 다소 길게 신장되어 있다. 그리고, 이 하측으로 신장되어 있는 돌출 부분에, 도시하지 않은 공구(tool)(예를 들면, 스크루 드라이버, 용접 토치 등)를 장착함으로써, 필요한 장착 작업을 실행할 수 있다.

실시형태 3

도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 실시형태 3을 도시하는 중공 회전축(18a)과 엔드 이펙터(25)의 결합 수단의 구성도로서, 도 9a는 결합 상태의 단면도, 도 9b는 중공 회전축측의 하면도, 도 9c는 엔드 이펙터측의 평면도이다.

상기의 실시형태 1, 2에서는, 중공 회전축(18a)과 엔드 이펙터의 결합을 플랜지 결합에 의해 실행하는 것으로 했지만, 본 실시형태에서는, 나사 커플링에 의해 순간 착탈식으로 실행하도록 구성한 것이다.

즉, 미리 엔드 이펙터(25)를 하단부에 장착한 중공 통체(31)에 암나사(32)를 절개한 커플링(33)을 설치한다. 또한, 중공 통체(31)에는 위치 결정 키(34)가 설치된다. 이러한 구성에 의해, 엔드 이펙터(25)측의 결합 수단이 구성된다.

한편, 중공 회전축(18a)측에는, 중공 회전축(18a)의 하부에 중공 통체(31)가 끼워맞춰지는 이음부(35)를 설치하고, 이음부(35)에는 커플링(33)의 암나사(32)와 결합하는 수나사(36)를 설치한다. 또한, 이음부(35)에는 위치 결정 키(34)가 삽입되는 키 홈(37)이 설치된다. 참조부호(38)는 하부 베어링(18d)의 가압 플랜지부이다. 이러한 구성에 의해, 중공 회전축(18a)측의 대응하는 결합 수단이 구성된다.

중공 회전축(18a)은 그 상태에서는 회전하므로, 가압 플랜지부(38)를 손 또는 공구로 회전하지 않도록 가압하여 두고, 미리 엔드 이펙터(25)를 장착한 중공 통체(31)를 이음부(35)에 위치 결정하여 끼워맞추고, 이어서 커플링(33)을 이음부(35)에 비틀어넣음으로써, 간단하고 또한 단시간에 결합할 수 있다. 또한, 도시는 생략했지만, 필요가 있는 경우에는 결합부에 O링 등의 밀봉재를 장착함으로써, 결합부의 기밀성을 유지할 수도 있다.

실시형태 4

도 10은 본 발명의 실시형태 4를 도시하는 제 2 아암(17) 부분의 단면도이다.

지금까지 설명한 실시형태 1 내지 3에서는, 중공 회전축(18a)의 구동 수단은 벨트 구동 기구(20)에 의한 것으로 했지만, 본 실시형태에서는, 도 10과 같이 풀리부를 직접 구동의 중공 모터(22)로 하는 것이다. 즉, 이러한 구성에서는, 중공 모터(22)의 모터축을 중공 회전축(18a)으로 하는 것이다. 따라서, 중공 회전축(18a)의 구동 수단을 콤팩트하게 구성할 수 있다.

본 발명에 따르면, 작업축의 상하를 구별지어 사용되도록 함으로써, 1 종류의 로봇으로 여러가지 워크의 반송 형태, 종류 등에 대응할 수 있게 한 수평 다관절형 로봇을 제공할 수 있다.

Claims

관절축에 의해 연결된 복수의 수평 아암을 갖고, 그중 선단 아암의 선단부에 설치된 작업축이 상하 양단부에 엔드 이펙터의 장착부를 갖는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 1 항에 있어서,

상기 작업축은 중공 회전축으로 이루어지는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 2 항에 있어서,

상기 중공 회전축은 적어도 일단부에 장착 플랜지를 갖는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 엔드 이펙터를 위한 배선이 상기 중공 회전축 속을 통과하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

상기 엔드 이펙터를 위한 배관이 상기 중공 회전축 속을 통과하는 구성, 또는 상기 엔드 이펙터의 장착부와 반대측의 장착부에 기밀하게 접속한 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 엔드 이펙터의 장착부는 플랜지 결합 수단 또는 순간 착탈식 결합 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 작업축의 구동 수단이 상기 선단 아암의 내부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 복수의 수평 아암과 복수의 관절축 및 아암 구동 수단은 모두 중공으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 8 항에 있어서,

상하 이동 기구에 연결되고, 상기 수평 아암을 지지하는 아암 베이스가 중공으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.
제 8 항에 있어서,

상기 엔드 이펙터의 배선 및/또는 배관이 상기 선단 아암 속을 통과하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는

수평 다관절형 로봇.