TW201345674A - 產業用機器人 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種既可確保可動部相對於本體部之相對位置精度又可削減成本之產業用機器人。於產業用機器人1中，在第1關節部7中，桿3係以可使桿3以與桿3自本體部2延伸之方向大致正交之第1方向為軸方向而旋動之方式與本體部2連結。第2關節部15包括：滾動軸承，其可使臂12相對於桿3以第1方向為旋動之軸方向而旋動；及滾動軸承，其可使臂12相對於桿3以與臂12之長度方向及第1方向大致正交之第2方向為軸方向而旋動。又，第3關節部18包括：滾動軸承，其可使可動部5相對於臂12以第1方向為軸方向而旋動；及滾動軸承，其可使可動部5相對於臂12以第2方向為軸方向而旋動。

Description

產業用機器人

本發明係關於一種所謂平行聯結(parallel link)型產業用機器人。

先前，作為搬送電子零件等工件之產業用機器人，已知有一種所謂平行聯結型之產業用機器人(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1所記載之產業用機器人包括本體部、可旋動地與本體部連結之3根桿、與3根桿之各者連結之3組平行連桿、及與3組平行連桿連結之可動部。3根桿係以120°間距地大致呈放射狀向本體部之外周側延伸之方式與本體部連結，於3根桿之各者上，連結有使桿旋動之驅動機構。可動部例如包括抓持工件之抓持機構。

於該產業用機器人中，在本體部與桿之連結部中，桿係以可使桿以與桿自本體部延伸之方向大致正交之方向為旋動之軸方向而相對於本體部旋動之方式，與本體部連結。於桿與平行連桿之連結部中，藉由包括接頭用之滾珠及形成收納該滾珠之凹部之接頭窩之3軸球窩接頭，而桿與平行連桿連結。又，於平行連桿與可動部之連結部中，與桿和平行連桿之連結部同樣地，藉由3軸球窩接頭，而平行連桿與可動部連結。於桿與平行連桿之連結部、及平行連桿與可動部之連結部中，使接頭窩之凹部向滾珠賦能之拉伸螺旋彈簧配置於平行連桿間。

於以此方式構成之專利文獻1所記載之產業用機器人中，可在特定之區域內，利用可動部抓持配置於任意之位置之工件，並將其向上 下方向、前後方向及/或左右方向之任意之方向搬送。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特表2002-531778號公報

於專利文獻1所記載之產業用機器人中，在桿與平行連桿之連結部、及平行連桿與可動部之連結部中，使用3軸球窩接頭，藉由接頭窩之凹部及與該凹部接觸之滾珠，可使平行連桿相對於桿旋動，及可使可動部相對於平行連桿旋動。因此，於該產業用機器人中，若不提高滾珠及凹部之尺寸精度等精度，則抓持工件之可動部相對於本體部之相對位置精度下降。另一方面，若提高滾珠及凹部之精度，則3軸球窩接頭之製造成本變高，其結果，產業用機器人之製造成本變高。

因此，本發明之課題在於提供一種既可確保可動部相對於本體部之相對位置精度又可削減成本之產業用機器人。

為了解決上述課題，本發明之產業用機器人之特徵在於：包括：本體部；複數個桿，其基端側可旋動地與本體部連結；複數個臂部，其基端側之各者可旋動地與複數個桿之前端側之各者連結；可動部，其可旋動地與複數個臂部之前端側連結；及複數個旋動驅動機構，其使複數個桿之各者旋動；且複數個桿以大致等角度間距地大致呈放射狀向本體部之外周側延伸之方式與本體部連結；臂部包括相互平行之直線狀之2根臂；於桿之前端側可旋動地連結2根臂之各者之基端側，並且於2根臂之前端側可旋動地連結可動部；於作為本體部與桿之連結部之第1關節部中，桿之基端側以可使桿以與桿自本體部延伸之方向大致正交之第1方向為旋動之軸方向而相對於本體部旋動之 方式，與本體部連結；作為桿與臂之連結部之第2關節部包括：第1滾動軸承，其可使臂相對於桿以第1方向為旋動之軸方向而旋動；及第2滾動軸承，其可使臂相對於桿以與臂之長度方向及第1方向大致正交之第2方向為旋動之軸方向而旋動；且作為臂與可動部之連結部之第3關節部包括：第3滾動軸承，其可使可動部相對於臂以第1方向為旋動之軸方向而旋動；及第4滾動軸承，其可使可動部相對於臂以第2方向為旋動之軸方向而旋動。

於本發明之產業用機器人中，作為桿與臂之連結部之第2關節部包括：第1滾動軸承，其可使臂相對於桿以第1方向為旋動之軸方向而旋動；及第2滾動軸承，其可使臂相對於桿以與臂之長度方向及第1方向大致正交之第2方向為旋動之軸方向而旋動；且作為臂與可動部之連結部之第3關節部包括：第3滾動軸承，其可使可動部相對於臂以第1方向為旋動之軸方向而旋動；及第4滾動軸承，其可使可動部相對於臂以第2方向為旋動之軸方向而旋動。

因此，於本發明中，使用為通用零件並且易於確保尺寸精度等精度之第1至第4滾動軸承，可確保可動部相對於本體部之相對位置精度。即，於本發明中，既可確保可動部相對於本體部之相對位置精度，又可削減產業用機器人之成本。又，於本發明中，無需如專利文獻1所記載之產業用機器人般，於第2關節部及第3關節部配置拉伸螺旋彈簧，故而可使第2關節部及第3關節部輕量化。又，於專利文獻1所記載之產業用機器人中，接頭窩之凹部與滾珠接觸，故而接頭窩或滾珠之磨耗成為問題，但於本發明中，使用第1至第4滾動軸承，故而不會產生該問題。

於本發明中，例如，第2關節部包括：第1軸構件，其固定於桿上，並且固定第1滾動軸承之內輪；以及第2軸構件，其固定第1滾動軸承之外輪及第2滾動軸承之內輪；且第2滾動軸承之外輪固定於臂 上。又，於本發明中，第2關節部亦可為包括：第1軸構件，其固定於桿上，並且固定第2滾動軸承之內輪；以及第2軸構件，其固定第2滾動軸承之外輪及第1滾動軸承之內輪；且第1滾動軸承之外輪固定於臂上。

於本發明中，較佳為第2關節部包括：第1賦能構件，其使第1滾動軸承之內輪或外輪向第1方向之一方賦能，而防止第1滾動軸承之內輪與外輪之晃動；及第2賦能構件，其使第2滾動軸承之內輪或外輪向第2方向之一方賦能，而防止第2滾動軸承之內輪與外輪之晃動。若以此方式構成，則可防止第1滾動軸承之內輪與外輪之間之晃動、及第2滾動軸承之內輪與外輪之間之晃動，從而提高可動部相對於本體部之相對位置精度。

於本發明中，較佳為第1賦能構件及第2賦能構件係盤簧。若以此方式構成，則與第1賦能構件及第2賦能構件係板簧或壓縮螺旋彈簧之情形相比，可使第2關節部小型化。

於本發明中，例如，第3關節部包括：第3軸構件，其固定於可動部上，並且固定第3滾動軸承之內輪；以及第4軸構件，其固定第3滾動軸承之外輪及第4滾動軸承之內輪；且第4滾動軸承之外輪固定於臂上。又，於本發明中，第3關節部亦可為包括：第3軸構件，其固定於可動部上，並且固定第4滾動軸承之內輪；以及第4軸構件，其固定第4滾動軸承之外輪及第3滾動軸承之內輪；且第3滾動軸承之外輪固定於臂上。

於本發明中，較佳為第3關節部包括：第3賦能構件，其使第3滾動軸承之內輪或外輪向第1方向之一方賦能，而防止第3滾動軸承之內輪與外輪之晃動；及第4賦能構件，其使第4滾動軸承之內輪或外輪向第2方向之一方賦能，而防止第4滾動軸承之內輪與外輪之晃動。若以此方式構成，則可防止第3滾動軸承之內輪與外輪之間之晃動、及第4 滾動軸承之內輪與外輪之間之晃動，從而提高可動部相對於本體部之相對位置精度。

本發明中，較佳為第3賦能構件及第4賦能構件係盤簧。若以此方式構成，則與第3賦能構件及第4賦能構件係板簧或壓縮螺旋彈簧之情形相比，可使第3關節部小型化。

於本發明中，較佳為第1滾動軸承、第2滾動軸承、第3滾動軸承及第4滾動軸承係球軸承。球軸承可承受徑向之負荷與軸向之負荷，故而若以此方式構成，則無需使用徑向軸承與止推軸承2種軸承作為第1滾動軸承、第2滾動軸承、第3滾動軸承、及第4滾動軸承。因此，可簡化第2關節部及第3關節部之構成，使第2關節部及第3關節部小型化、輕量化。又，可進而削減產業用機器人之成本。

於本發明中，產業用機器人例如包括3根桿及3個臂部。於包括3根桿及3個臂部之平行聯結型之產業用機器人中，例如與包括4根桿及4個臂部之平行聯結型之產業用機器人相比，臂相對於桿之旋動角度之範圍、及可動部相對於臂之旋動角度之範圍變大，但於本發明中，使用第1至第4滾動軸承、及第1至第4軸構件，藉此可確保臂相對於桿之旋動角度之範圍、及可動部相對於臂之旋動角度之範圍。

如上所述，於本發明之產業用機器人中，既可確保可動部相對於本體部之相對位置精度，又可削減成本。

1‧‧‧機器人(產業用機器人)

2‧‧‧本體部

3‧‧‧桿

3A‧‧‧桿

3B‧‧‧桿

3C‧‧‧桿

4‧‧‧臂部

5‧‧‧頭單元(可動部)

7‧‧‧第1關節部

8‧‧‧馬達(旋動驅動機構)

9‧‧‧馬達本體

10‧‧‧減速機

12‧‧‧臂

13‧‧‧臂本體

14‧‧‧臂端部

15‧‧‧第2關節部

16‧‧‧單元本體

17‧‧‧安裝部

18‧‧‧第3關節部

19‧‧‧馬達

22‧‧‧球軸承(第1滾動軸承、第3滾動軸承)

22a‧‧‧內輪(第1滾動軸承之內輪、第3滾動軸承之內輪)

22b‧‧‧外輪(第1滾動軸承之外輪、第3滾動軸承之外輪)

23‧‧‧球軸承(第2滾動軸承、第4滾動軸承)

22a‧‧‧內輪(第2滾動軸承之內輪、第4滾動軸承之內輪)

22b‧‧‧外輪(第2滾動軸承之外輪、第4滾動軸承之外輪)

24‧‧‧軸構件(第1軸構件、第3軸構件)

25‧‧‧軸構件(第2軸構件、第4軸構件)

25a‧‧‧軸承保持部

25b‧‧‧軸部

25c‧‧‧貫通孔

25d‧‧‧接觸部

26‧‧‧止動輪

27‧‧‧固定板

27a‧‧‧貫通孔

28‧‧‧固定塊

30‧‧‧盤簧(第1賦能構件、第3賦能構件)

31‧‧‧盤簧(第2賦能構件、第4賦能構件)

P‧‧‧平面

X‧‧‧第1方向

XA‧‧‧第1方向

XB‧‧‧第1方向

XC‧‧‧第1方向

Y‧‧‧第2方向

Z‧‧‧臂之長度方向

圖1係本發明之實施形態之產業用機器人之立體圖。

圖2係圖1所示之產業用機器人之俯視圖。

圖3係自圖2之E-E方向表示產業用機器人之側視圖。

圖4係自圖2之F-F方向表示產業用機器人之側視圖。

圖5係圖1所示之產業用機器人之仰視圖。

圖6係用以說明圖1所示之產業用機器人之主要部分之俯視圖。

圖7係用以說明圖6之G部之構成之放大圖。

圖8係圖7之H部之放大圖。

圖9(A)係自圖8之J-J方向表示第2關節部之側視圖，(B)係圖8之K-K剖面之剖面圖。

圖10係圖5之L部之放大圖。

以下，一面參照圖式，一面對本發明之實施形態進行說明。

(產業用機器人之概略構成)

圖1係本發明之實施形態之產業用機器人1之立體圖。圖2係圖1所示之產業用機器人1之俯視圖。圖3係自圖2之E-E方向表示產業用機器人1之側視圖。圖4自係圖2之F-F方向表示產業用機器人1之側視圖。圖5係圖1所示之產業用機器人1之仰視圖。圖6係用以說明圖1所示之產業用機器人1之主要部分之俯視圖。

本形態之產業用機器人1係所謂平行聯結型產業用機器人。又，本形態之產業用機器人1例如係用以搬送電子零件等工件之機器人。該產業用機器人1包括：本體部2；與本體部2連結之3根桿3；與3根桿3之各者連結之3個臂部4；及與3個臂部4連結且作為可動部之頭單元5。再者，於以下之說明中，將產業用機器人1稱為「機器人1」。

如圖2所示，3根桿3係以大致等角度間距地大致呈放射狀向本體部2之外周側延伸之方式與本體部2連結。即，3根桿3係以大致120°間距地大致呈放射狀向本體部2之外周側延伸之方式與本體部2連結。又，3根桿3之基端側可旋動地與本體部2連結。具體而言，於作為本體部2與桿3之連結部之第1關節部7中，桿3之基端側係以可使桿3以與桿3自本體部2延伸之方向(即，桿3之長度方向)大致正交之第1方向為旋動之軸方向而相對於本體部2旋動之方式，與本體部2連結。即，於 第1關節部7中，桿3之基端側係以可使桿3以圖3、圖4中之水平方向之特定方向(即，下述平面P內之特定方向)為旋動之軸方向而旋動之方式，與本體部2連結。

如圖5、圖6所示，若將3根桿3之各者設為「桿3A」、「桿3B」及「桿3C」，又，將與桿3A之長度方向大致正交之第1方向設為「第1方向XA」、與桿3B之長度方向大致正交之第1方向設為「第1方向XB」、及與桿3C之長度方向大致正交之第1方向設為「第1方向XC」，則第1方向XA、第1方向XB、及第1方向XC配置於同一平面P(參照圖3、圖4)上。又，第1方向XB相對於第1方向XA傾斜大致60°，第1方向XC相對於第1方向XB傾斜大致60°，第1方向XA相對於第1方向XC傾斜大致60°。

於第1關節部7上，配置有作為使桿3旋動之旋動驅動機構的帶減速機之馬達8。本形態之機器人1包括使3根桿3之各者旋動之3個馬達8。如圖5、圖6所示，馬達8包括馬達本體9、及與馬達本體9連結之減速機10。馬達8之輸出軸固定於桿3之基端側。

臂部4之基端側可旋動地與桿3之前端側連結。具體而言，臂部4包括相互平行之直線狀之2根臂12，2根臂12之各者之基端側可旋動地與桿3之前端側連結。臂12之基端側配置於第1方向上之桿3之前端側之兩側。臂12包括：臂本體13，其包括細長之圓筒狀之碳管；及2個臂端部14，其固定於臂本體13之兩端。桿3與臂12之連結部形成第2關節部15。關於該第2關節部15之具體構成將於下文敍述。再者，於本形態中，臂本體13為了實現輕量化而係由碳管所形成，但臂本體13亦可由金屬管而形成，上述金屬管可由鋁合金等金屬而形成。

頭單元5包括單元本體16、及可安裝用以抓持工件之抓持機構(圖示省略)之安裝部17。單元本體16可旋動地與3個臂部4之前端側連結。即，單元本體16可旋動地與6根臂12之前端側連結。臂12與頭單 元5之連結部形成第3關節部18。關於該第3關節部18之具體構成將於下文敍述。

於單元本體16上，固定有馬達19。於馬達19上，連結有安裝部17。安裝部17藉由馬達19之動力，可以圖5之紙面垂直方向(圖3、圖4之上下方向)為旋轉之軸方向而旋轉。

於以如上方式構成之機器人1中，藉由個別地驅動3個馬達8，可使頭單元5於特定之區域內，向圖3、圖4之上下方向、左右方向及紙面垂直方向之任意之位置，且以頭單元5始終保持固定之姿勢之狀態(具體而言，以安裝部17始終朝向圖3、圖4之下方之狀態)移動。

(第2關節部之構成及第3關節部之構成)

圖7係用以說明圖6之G部之構成之放大圖。圖8係圖7之H部之放大圖。圖9(A)係自圖8之J-J方向表示第2關節部15之側視圖，圖9(B)係圖8之K-K剖面之剖面圖。圖10係圖5之L部之放大圖。

若將與形成為直線狀之臂12之長度方向及上述第1方向大致正交之方向設為第2方向，則第2關節部15包括：2個球軸承22，其等係作為可使臂12相對於桿3以第1方向為旋動之軸方向而旋動之第1滾動軸承；及2個球軸承23，其等係作為可使臂12相對於桿3以第2方向為旋動之軸方向而旋動之第2滾動軸承。本形態之球軸承22、23係深槽球軸承。又，第2關節部15包括：軸構件24，其係作為固定於桿3上之第1軸構件；及軸構件25，其係作為可旋動地保持於軸構件24上之第2軸構件。於圖7~圖9中，X方向為第1方向，Y方向為第2方向，Z方向為臂12之長度方向。

軸構件24固定於桿3之前端部分。軸構件24之兩端側較桿3更向第1方向之外側突出。第2關節部15於第1方向上，配置在桿3之前端部分之兩側。配置於桿3之前端部分之兩側之2個第2關節部15相對於桿3對稱而配置。如圖8所示，2個球軸承22於第1方向上，以隔開特定之 間隔之狀態而配置，2個球軸承22之內輪22a固定於軸構件24之端部之外周面上。於軸構件24之、第1方向上之球軸承22之外側，固定有止動輪26。

如圖9(B)所示，軸構件25包括：軸承保持部25a，其保持球軸承22；及圓柱狀之軸部25b，其自軸承保持部25a向第2方向之兩側突出。於軸承保持部25a上，形成有貫通於第1方向之圓孔狀之貫通孔25c(參照圖8)。於貫通孔25c之內周面上，固定有球軸承22之外輪22b。2個球軸承23支撐2個軸部25b之各者。球軸承23之內輪23a固定於軸部25b之外周面上。

如上所述，臂12包括臂本體13及臂端部14。如圖9(B)所示，臂端部14包括：2片固定板27，其固定球軸承23之外輪23b；及固定塊28，其將固定板27固定。固定板27及固定塊28係由鋁合金所形成。固定塊28固定於臂本體13之端部。2片固定板27以自第2方向之外側夾著軸構件25之軸承保持部25a之方式固定於固定塊28上。於固定板27上，形成有貫通於第2方向之圓孔狀之貫通孔27a(參照圖8)，於貫通孔27a之內周面上，固定有球軸承23之外輪23b。

於2個球軸承22之中之配置於第1方向之外側之球軸承22與止動輪26之間，配置有作為第1賦能構件之複數個盤簧30。複數個盤簧30係以於第1方向上重合之方式而配置。複數個盤簧30之中之配置於第1方向之最內側之盤簧30與球軸承22之內輪22a接觸，使球軸承22之內輪22a向第1方向之內側賦能。該盤簧30發揮防止球軸承22之內輪22a與外輪22b之間之晃動之功能。

如圖8所示，於2個球軸承23之中之一球軸承23與第2方向上之軸承保持部25a之一側面之間，配置有作為第2賦能構件之複數個盤簧31。複數個盤簧31係以於第2方向上重合之方式而配置。複數個盤簧31之中之配置於第2方向之最外側之盤簧31與球軸承23之內輪23a接 觸。又，於第2方向上之軸承保持部25a之另一側面上，以向第2方向之另一側突出之方式形成有與2個球軸承23之中之另一球軸承23之內輪23a接觸之接觸部25d。盤簧31使一球軸承23之內輪23a向第2方向之外側賦能，而發揮防止球軸承23之內輪23a與外輪23b之間之晃動之功能。

第3關節部18構成為與第2關節部15相同。因此，省略第3關節部18之詳細構成之說明。再者，於圖10中，對與第2關節部15之構成相同之第3關節部18之構成，標註相同之符號，第3關節部18包括：球軸承22，其可使頭單元5相對於臂12以第1方向為旋動之軸方向而旋動；球軸承23，其可使頭單元5相對於臂12以第2方向為旋動之軸方向而旋動；軸構件24，其固定於頭單元5上；及軸構件25，其可旋動地保持於軸構件24上。又，於第3關節部18中，軸構件24固定於單元本體16上，軸構件24之兩端側較單元本體16之軸構件24之固定部更向第1方向之外側突出。

於第3關節部18中，球軸承22係第3滾動軸承，球軸承23係第4滾動軸承。又，於第3關節部18中，軸構件24係第3軸構件，軸構件25係第4軸構件。又，於第3關節部18中，盤簧30係第3賦能構件，盤簧31係第4賦能構件。

(本形態之主要效果)

如以上所說明般，於本形態之第2關節部15中，藉由球軸承22，可使臂12相對於桿3以第1方向為旋動之軸方向而旋動，且，藉由球軸承23，可使臂12相對於桿3以第2方向為旋動之軸方向而旋動。又，於本形態之第3關節部18中，藉由球軸承22，可使頭單元5相對於臂12以第1方向為旋動之軸方向而旋動，且，藉由球軸承23，可使頭單元5相對於臂12以第2方向為旋動之軸方向而旋動。因此，於本形態中，使用作為通用零件並且易於確保尺寸精度等精度之球軸承22、23，可確 保頭單元5相對於本體部2之相對位置精度。即，於本形態中，既可確保頭單元5相對於本體部2之相對位置精度，又可削減機器人1之成本。

又，於本形態中，無需如專利文獻1所記載之產業用機器人般，於第2關節部15及第3關節部18配置拉伸螺旋彈簧，故而可使第2關節部15及第3關節部18輕量化。因此，於本形態中，可使頭單元5更加高速地移動。又，於專利文獻1所記載之產業用機器人中，接頭窩之凹部與滾珠接觸，故而接頭窩或滾珠之磨耗成為問題，但於本形態中，使用球軸承22、23，故而不會產生該問題。

於本形態中，球軸承22之內輪22a固定於軸構件24上，球軸承22之外輪22b及球軸承23之內輪23a固定於軸構件25上，球軸承23之外輪23b固定於臂12上。本形態之機器人1係包括3根桿3及3個臂部4之平行聯結型機器人，故而例如與包括4根桿及4個臂部之平行聯結型機器人相比，臂12相對於桿3之旋動角度之範圍、及頭單元5相對於臂12之旋動角度之範圍變大，但於本形態中，使用球軸承22、23及軸構件24、25，藉此可確保臂12相對於桿3之旋動角度之範圍、及頭單元5相對於臂12之旋動角度之範圍。

於本形態中，使用深槽球軸承即球軸承22作為可使臂12相對於桿3以第1方向為旋動之軸方向而旋動之第1滾動軸承，使用深槽球軸承即球軸承23作為可使臂12相對於桿3以第2方向為旋動之軸方向而旋動之第2滾動軸承。又，於本形態中，使用球軸承22作為可使頭單元5相對於臂12以第1方向為旋動之軸方向而旋動之第3滾動軸承，使用球軸承23作為可使頭單元5相對於臂12以第2方向為旋動之軸方向而旋動之第4滾動軸承。深槽球軸承可承受徑向之負荷與軸向之負荷，故而於本形態中，無需使用徑向軸承與止推軸承2種軸承，作為第1至第4滾動軸承。因此，於本形態中，可簡化第2關節部15及第3關節部18之 構成，使第2關節部15及第3關節部18小型化、輕量化。又，可進而削減機器人1之成本。

於本形態中，第2關節部15及第3關節部18包括：盤簧30，其防止球軸承22之內輪22a與外輪22b之間之晃動；及盤簧31，其防止球軸承23之內輪23a與外輪23b之間之晃動。因此，於本形態中，可防止球軸承22之內輪22a與外輪22b之間之晃動、及球軸承23之內輪23a與外輪23b之間之晃動，從而提高頭單元5相對於本體部2之相對位置精度。

又，於本形態中，藉由盤簧30，而防止球軸承22之內輪22a與外輪22b之間之晃動，藉由盤簧31，而防止球軸承23之內輪23a與外輪23b之間之晃動，故而與藉由板簧或壓縮螺旋彈簧等防止球軸承22、23之內輪22a、23a與外輪22b、23b之間之晃動之情形相比，可使第2關節部15及第3關節部18小型化。

(其他實施形態)

上述形態係本發明之較佳形態之一例，但不限定於此，於不變更本發明之主旨之範圍內可實施各種變形。

於上述形態中，球軸承22、23係深槽球軸承。除此以外，例如球軸承22、23亦可為角接觸球軸承等其他球軸承。又，亦可配置圓錐滾子軸承，而取代球軸承22、23。如此，於使用可承受徑向之負荷與軸向之負荷之軸承之情形時，無需使用徑向軸承與止推軸承2種軸承作為第1至第4滾動軸承，故而如上所述，可簡化第2關節部15及第3關節部18之構成，使第2關節部15及第3關節部18小型化、輕量化。再者，作為第1至第4滾動軸承，亦可將徑向軸承與止推軸承2種軸承組合而使用。

於上述形態中，盤簧30使球軸承22之內輪22a向第1方向賦能。除此以外，例如盤簧30亦可使球軸承22之外輪22b向第1方向賦能。同樣 地，於上述形態中，盤簧31使球軸承23之內輪23a向第2方向賦能，盤簧31亦可使球軸承23之外輪23b向第2方向賦能。

於上述形態中，藉由盤簧30，可防止球軸承22之內輪22a與外輪22b之間之晃動，藉由盤簧31，可防止球軸承23之內輪23a與外輪23b之間之晃動。除此以外，例如藉由使彈簧鋼板製之平墊圈彎曲成波狀而形成之波形墊圈(wave washer)，亦可防止球軸承22、23之內輪22a、23a與外輪22b、23b之晃動。即便於該情形時，與藉由板簧或壓縮螺旋彈簧等防止球軸承22、23之內輪22a、23a與外輪22b、23b之間之晃動之情形相比，亦可使第2關節部15及第3關節部18小型化。又，既可藉由板簧或壓縮螺旋彈簧等其他彈簧構件，防止球軸承22、23之內輪22a、23a與外輪22b、23b之晃動，亦可藉由橡膠等彈性構件，防止球軸承22、23之內輪22a、23a與外輪22b、23b之晃動。

於上述形態中，在第2關節部15中，球軸承22之內輪22a固定於軸構件24上，球軸承22之外輪22b與球軸承23之內輪23a固定於軸構件25上，球軸承23之外輪23b固定於固定板27上。除此以外，例如於第2關節部15中，亦可為：可使臂12相對於桿3以第2方向為旋動之軸方向而旋動之球軸承之內輪固定於軸構件24上，該球軸承之外輪固定於軸構件25上，並且可使臂12相對於桿3以第1方向為旋動之軸方向而旋動之球軸承之內輪固定於軸構件25上，該球軸承之外輪固定於固定板27上。

同樣地，於上述形態中，在第3關節部18中，球軸承22之內輪22a固定於軸構件24上，球軸承22之外輪22b與球軸承23之內輪23a固定於軸構件25上，球軸承23之外輪23b固定於固定板27上，於第3關節部18中，亦可為：可使頭單元5相對於臂12以第2方向為旋動之軸方向而旋動之球軸承之內輪固定於軸構件24上，該球軸承之外輪固定於軸構件25上，並且可使頭單元5相對於臂12以第1方向為旋動之軸方向而旋動 之球軸承之內輪固定於軸構件25上，該球軸承之外輪固定於固定板27上。

於上述形態中，機器人1包括3根桿3、及3個臂部4，機器人1亦可包括4根以上桿3、及4個以上臂部4。又，於上述形態中，機器人1係用以搬送工件之機器人，機器人1亦可係組裝用機器人等搬送用機器人以外之產業用機器人。

1‧‧‧機器人(產業用機器人)

2‧‧‧本體部

3‧‧‧桿

4‧‧‧臂部

5‧‧‧頭單元(可動部)

7‧‧‧第1關節部

8‧‧‧馬達(旋動驅動機構)

12‧‧‧臂

13‧‧‧臂本體

14‧‧‧臂端部

15‧‧‧第2關節部

16‧‧‧單元本體

17‧‧‧安裝部

18‧‧‧第3關節部

19‧‧‧馬達

P‧‧‧平面

Claims (13)

1. 一種產業用機器人，其特徵在於：包括：本體部；複數個桿，其基端側可旋動地與上述本體部連結；複數個臂部，其基端側之各者可旋動地與複數個上述桿之前端側之各者連結；可動部，其可旋動地與複數個上述臂部之前端側連結；及複數個旋動驅動機構，其使複數個上述桿之各者旋動；且複數個上述桿以大致等角度間距地大致呈放射狀向上述本體部之外周側延伸之方式與上述本體部連結；上述臂部包括相互平行之直線狀之2根臂；於上述桿之前端側可旋動地連結2根上述臂之各者之基端側，並且於2根上述臂之前端側可旋動地連結上述可動部；於作為上述本體部與上述桿之連結部之第1關節部中，上述桿之基端側以可使上述桿以與上述桿自上述本體部延伸之方向大致正交之第1方向為旋動之軸方向而相對於上述本體部旋動之方式，與上述本體部連結；作為上述桿與上述臂之連結部之第2關節部包括：第1滾動軸承，其可使上述臂相對於上述桿以上述第1方向為旋動之軸方向而旋動；及第2滾動軸承，其可使上述臂相對於上述桿以與上述臂之長度方向及上述第1方向大致正交之第2方向為旋動之軸方向而旋動；且作為上述臂與上述可動部之連結部之第3關節部包括：第3滾動軸承，其可使上述可動部相對於上述臂以上述第1方向為旋動之軸方向而旋動；及第4滾動軸承，其可使上述可動部相對於上述臂以上述第2方向為旋動之軸方向而旋動。
2. 如請求項1之產業用機器人，其中上述第2關節部包括：第1軸構件，其固定於上述桿上，並且固定上述第1滾動軸承之內輪；以及第2軸構件，其固定上述第1滾動軸承之外輪及上述第2滾動軸承之內輪；且上述第2滾動軸承之外輪固定於上述臂上。
3. 如請求項1之產業用機器人，其中上述第2關節部包括：第1軸構件，其固定於上述桿上，並且固定上述第2滾動軸承之內輪；以及第2軸構件，其固定上述第2滾動軸承之外輪及上述第1滾動軸承之內輪；且上述第1滾動軸承之外輪固定於上述臂上。
4. 如請求項2或3之產業用機器人，其中上述第2關節部包括：第1賦能構件，其使上述第1滾動軸承之內輪或外輪向上述第1方向之一方賦能，而防止上述第1滾動軸承之內輪與外輪之晃動；及第2賦能構件，其使上述第2滾動軸承之內輪或外輪向上述第2方向之一方賦能，而防止上述第2滾動軸承之內輪與外輪之晃動。
5. 如請求項4之產業用機器人，其中上述第1賦能構件及上述第2賦能構件係盤簧。
6. 如請求項1至3中任一項之產業用機器人，其中上述第3關節部包括：第3軸構件，其固定於上述可動部上，並且固定上述第3滾動軸承之內輪；以及第4軸構件，其固定上述第3滾動軸承之外輪及上述第4滾動軸承之內輪；且上述第4滾動軸承之外輪固定於上述臂上。
7. 如請求項1至3中任一項之產業用機器人，其中上述第3關節部包括：第3軸構件，其固定於上述可動部上，並且固定上述第4滾動軸承之內輪；以及第4軸構件，其固定上述第4滾動軸承之外輪及上述第3滾動軸承之內輪；且 上述第3滾動軸承之外輪固定於上述臂上。
8. 如請求項6之產業用機器人，其中上述第3關節部包括：第3賦能構件，其使上述第3滾動軸承之內輪或外輪向上述第1方向之一方賦能，而防止上述第3滾動軸承之內輪與外輪之晃動；及第4賦能構件，其使上述第4滾動軸承之內輪或外輪向上述第2方向之一方賦能，而防止上述第4滾動軸承之內輪與外輪之晃動。
9. 如請求項8之產業用機器人，其中上述第3賦能構件及上述第4賦能構件係盤簧。
10. 如請求項1至3中任一項之產業用機器人，其中上述第1滾動軸承、上述第2滾動軸承、上述第3滾動軸承、及上述第4滾動軸承係球軸承。
11. 如請求項2至3中任一項之產業用機器人，其包括3根上述桿、及3個上述臂部。
12. 如請求項7之產業用機器人，其中上述第3關節部包括：第3賦能構件，其使上述第3滾動軸承之內輪或外輪向上述第1方向之一方賦能，而防止上述第3滾動軸承之內輪與外輪之晃動；及第4賦能構件，其使上述第4滾動軸承之內輪或外輪向上述第2方向之一方賦能，而防止上述第4滾動軸承之內輪與外輪之晃動。
13. 如請求項12之產業用機器人，其中上述第3賦能構件及上述第4賦能構件係盤簧。