JP2513823B2 - ロボット関節部の防塵構造 - Google Patents
ロボット関節部の防塵構造Info
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- JP2513823B2 JP2513823B2 JP2430089A JP2430089A JP2513823B2 JP 2513823 B2 JP2513823 B2 JP 2513823B2 JP 2430089 A JP2430089 A JP 2430089A JP 2430089 A JP2430089 A JP 2430089A JP 2513823 B2 JP2513823 B2 JP 2513823B2
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- Japan
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 クリーンルーム等の高清浄環境に設置される多関節形
のロボットに係り、特に発塵を抑制した関節部に関し、 保護カバ内の空気流の流路に流体抵抗の調整が可能な
シール部材を取り付けることによって、各関節部の吸引
量を等しくし、アーム内を一括して真空吸引した際に全
関節部に良好な防塵特性を与えることを目的とし、 相対回転可能に軸受部に支承された軸と、該軸および
該軸受部との周囲に円筒状の隙間を形成するように該軸
に対して固定された保護カバと、 外周に歯車状の凹凸を有するリング状の弾性材料から
なり、該隙間を塞ぐように前記軸の外周に嵌着された複
数枚のシール部材とを有し、前記シール部材の複数枚間
で前記軸への嵌着角度を異ならしめることによって歯の
重なり量を調整し、該隙間をアーム内部へ真空吸引する
際の空気抵抗を調整可能とした構成である。
のロボットに係り、特に発塵を抑制した関節部に関し、 保護カバ内の空気流の流路に流体抵抗の調整が可能な
シール部材を取り付けることによって、各関節部の吸引
量を等しくし、アーム内を一括して真空吸引した際に全
関節部に良好な防塵特性を与えることを目的とし、 相対回転可能に軸受部に支承された軸と、該軸および
該軸受部との周囲に円筒状の隙間を形成するように該軸
に対して固定された保護カバと、 外周に歯車状の凹凸を有するリング状の弾性材料から
なり、該隙間を塞ぐように前記軸の外周に嵌着された複
数枚のシール部材とを有し、前記シール部材の複数枚間
で前記軸への嵌着角度を異ならしめることによって歯の
重なり量を調整し、該隙間をアーム内部へ真空吸引する
際の空気抵抗を調整可能とした構成である。
本発明はクリーンルーム等の高清浄環境に設置される
多関節形のロボットに係り、特に発塵を抑制した関節部
に関する。
多関節形のロボットに係り、特に発塵を抑制した関節部
に関する。
半導体装置の製造工程等においては、クリーンルーム
内で使用できる産業用ロボットへの要求が高まってき
た。このためには、屈曲・回転するアーム同士が接合さ
れる関節部において接触摺動によって発生する塵埃が高
清浄環境を汚染しないようにする必要がある。
内で使用できる産業用ロボットへの要求が高まってき
た。このためには、屈曲・回転するアーム同士が接合さ
れる関節部において接触摺動によって発生する塵埃が高
清浄環境を汚染しないようにする必要がある。
産業用ロボットをクリーンルーム内で使用する場合、
ロボットの内部の塵埃、金属粉、潤滑剤粒子等の微粒子
がクリーンルーム内に放出されないようにロボットを密
閉構造にしている。
ロボットの内部の塵埃、金属粉、潤滑剤粒子等の微粒子
がクリーンルーム内に放出されないようにロボットを密
閉構造にしている。
第２図は本発明が適用される多関節アーム型ロボット
の側面図である。図において20は基台、21〜25はアーム
である。アーム21〜25はその関節部31〜33で屈曲可能に
また関節部31′〜33′で回転可能に接続されている。こ
れらのアームは中空に形成され、関節部を介して各アー
ムの中空部が連結され、アームや関節部が内蔵するモー
タや歯車等の発塵源からの塵埃を基台20の吸引口20aか
ら一括して真空吸引している。
の側面図である。図において20は基台、21〜25はアーム
である。アーム21〜25はその関節部31〜33で屈曲可能に
また関節部31′〜33′で回転可能に接続されている。こ
れらのアームは中空に形成され、関節部を介して各アー
ムの中空部が連結され、アームや関節部が内蔵するモー
タや歯車等の発塵源からの塵埃を基台20の吸引口20aか
ら一括して真空吸引している。
第３図は、第２図のＩ−Ｉ断面の拡大して表した屈曲
関節部である。図において、22a,22bは紙面裏側から延
伸してきたアーム22の端部の両側に、対向する筒状に形
成されている軸受部であり、図面下方に延伸するアーム
23の端部の両側に形成されている円筒状の軸23a,23b
を、ベアリング23c,23dを介して相対回転自在に軸支し
ている。そしてアームに内蔵された駆動機構（図示省
略）により駆動されてアーム23に対してアーム22が軸線
Ｂを軸として相対回転する屈折関節部が構成されてい
る。アーム22の他方の端部は基台側に、またアーム23の
他方の端部は別の関節部によって第三のアームに接続し
ている。そしてこれらのアームは中空になっており、こ
の中空部は関節部を介して全アームが連通しておりロボ
ットの内部に密閉された気密室が構成され、基台の吸引
口に接続された吸引配管から真空吸引して内部での発塵
を外に漏れないようにしている。
関節部である。図において、22a,22bは紙面裏側から延
伸してきたアーム22の端部の両側に、対向する筒状に形
成されている軸受部であり、図面下方に延伸するアーム
23の端部の両側に形成されている円筒状の軸23a,23b
を、ベアリング23c,23dを介して相対回転自在に軸支し
ている。そしてアームに内蔵された駆動機構（図示省
略）により駆動されてアーム23に対してアーム22が軸線
Ｂを軸として相対回転する屈折関節部が構成されてい
る。アーム22の他方の端部は基台側に、またアーム23の
他方の端部は別の関節部によって第三のアームに接続し
ている。そしてこれらのアームは中空になっており、こ
の中空部は関節部を介して全アームが連通しておりロボ
ットの内部に密閉された気密室が構成され、基台の吸引
口に接続された吸引配管から真空吸引して内部での発塵
を外に漏れないようにしている。
そしてこの場合、関節部の密閉性を保つため相手アー
ムを軸支するベアリング23c,23d等は全てシール付ベア
リングを用いている。シール付ベアリングは例えば外輪
に固定されたリング状のゴム等の弾性シール部材が内輪
に対して密着摺動しながら回転するので、この摺動部分
から微小な塵埃４が密閉室の外側に向けて発生する。そ
こでこの発塵を除去するため保護カバ23eをアーム23に
取り付けて、該保護カバ23eにより軸受部22a,bおよび軸
23a,bの周囲に円筒状の隙間ｇを形成し、該隙間ｇをア
ーム内部の中空部に連通させてアームの内部に向かう空
気流41を発生させ，ベアリングで発生した塵埃４を空気
流42によりロボット内部に吸引している。
ムを軸支するベアリング23c,23d等は全てシール付ベア
リングを用いている。シール付ベアリングは例えば外輪
に固定されたリング状のゴム等の弾性シール部材が内輪
に対して密着摺動しながら回転するので、この摺動部分
から微小な塵埃４が密閉室の外側に向けて発生する。そ
こでこの発塵を除去するため保護カバ23eをアーム23に
取り付けて、該保護カバ23eにより軸受部22a,bおよび軸
23a,bの周囲に円筒状の隙間ｇを形成し、該隙間ｇをア
ーム内部の中空部に連通させてアームの内部に向かう空
気流41を発生させ，ベアリングで発生した塵埃４を空気
流42によりロボット内部に吸引している。
多関節ロボットの複数の関節部、例えば６自由度の多
関節ロボットではそれぞれの関節部に形状、構造の異な
るベアリングが少なくとも６箇以上あり、これに対応し
た複数箇所から一括して真空吸引を行うが、関節部の形
状が異なるためそれぞれのベアリングの周囲に設けられ
た円筒状の隙間に関して真空吸引に対する空気抵抗を揃
えることが困難である。このためそれぞれの関節部で空
気吸引量が異なり、吸引量が小さいところでは充分な空
気流が発生せずベアリングでの発塵の吸引が充分行われ
ないという問題点があった。
関節ロボットではそれぞれの関節部に形状、構造の異な
るベアリングが少なくとも６箇以上あり、これに対応し
た複数箇所から一括して真空吸引を行うが、関節部の形
状が異なるためそれぞれのベアリングの周囲に設けられ
た円筒状の隙間に関して真空吸引に対する空気抵抗を揃
えることが困難である。このためそれぞれの関節部で空
気吸引量が異なり、吸引量が小さいところでは充分な空
気流が発生せずベアリングでの発塵の吸引が充分行われ
ないという問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑み創出さたもので、ベアリ
ングからの発塵をアーム内部に吸引して、発塵防止を行
うクリーンルーム用ロボットにおいて、保護カバ内の空
気流の通路に流体抵抗の調整が可能なシール部材を取り
付けることによって、各関節部の吸引量を等しくし、ア
ーム内を一括して真空吸引した際に各関節部が良好な防
塵特性を持つようにすることを目的とする。
ングからの発塵をアーム内部に吸引して、発塵防止を行
うクリーンルーム用ロボットにおいて、保護カバ内の空
気流の通路に流体抵抗の調整が可能なシール部材を取り
付けることによって、各関節部の吸引量を等しくし、ア
ーム内を一括して真空吸引した際に各関節部が良好な防
塵特性を持つようにすることを目的とする。
上記問題点は、 アーム内部を真空吸引して発塵を防止する多関節型ロ
ボットにおいて、 相対回転可能に軸受部に支承された軸と、 該軸および該軸受部との周囲に円筒状の隙間を形成す
るように該軸に対して固定された保護カバと、外周に歯
車状の凹凸を有するリング状の弾性材料からなり、該隙
間を塞ぐように前記軸の外周に嵌着された複数枚のシー
ル部材とを有し、 前記シール部材の複数枚間で前記軸への嵌着角度を異
ならしめることによって歯の重なり量を調整し、該隙間
をアーム内部へ真空吸引する際の空気抵抗を調整可能と
したことを特徴とする本発明のロボット関節部の防塵構
造により解決される。
ボットにおいて、 相対回転可能に軸受部に支承された軸と、 該軸および該軸受部との周囲に円筒状の隙間を形成す
るように該軸に対して固定された保護カバと、外周に歯
車状の凹凸を有するリング状の弾性材料からなり、該隙
間を塞ぐように前記軸の外周に嵌着された複数枚のシー
ル部材とを有し、 前記シール部材の複数枚間で前記軸への嵌着角度を異
ならしめることによって歯の重なり量を調整し、該隙間
をアーム内部へ真空吸引する際の空気抵抗を調整可能と
したことを特徴とする本発明のロボット関節部の防塵構
造により解決される。
各関節部の空気吸引量が調整可能なので保護カバが形
成する円筒状空隙の大小、形状に関係なく各関節部の空
気吸引量を所望に調節することができ一括して負圧吸引
しても全関節部に対して良好な発塵防止が可能となる。
成する円筒状空隙の大小、形状に関係なく各関節部の空
気吸引量を所望に調節することができ一括して負圧吸引
しても全関節部に対して良好な発塵防止が可能となる。
即ち、円筒状の隙間にはアーム内方に向かう空気流が
発生しているのでエァカーテンと同様な作用よりベアリ
ングで発生した塵埃はロボットの外側に放出されること
なくアーム内部に吸引される。そして複数のシール部材
の嵌入角度を変えて歯の重なりを調整することにより、
真空側と外部との開口面積を調整して空気抵抗を制御す
ることが簡単にできるので、複数の関節からの吸引量を
等しくすることが容易になり、一括してアーム内部を真
空吸引した場合の各関節部の防塵性能の揃えることが可
能となる。
発生しているのでエァカーテンと同様な作用よりベアリ
ングで発生した塵埃はロボットの外側に放出されること
なくアーム内部に吸引される。そして複数のシール部材
の嵌入角度を変えて歯の重なりを調整することにより、
真空側と外部との開口面積を調整して空気抵抗を制御す
ることが簡単にできるので、複数の関節からの吸引量を
等しくすることが容易になり、一括してアーム内部を真
空吸引した場合の各関節部の防塵性能の揃えることが可
能となる。
以下添付図により本発明の実施例を説明する。第１図
は本発明の防塵構造を示す図である。
は本発明の防塵構造を示す図である。
本発明の特徴は、第３図で前述した従来例の軸受部の
円筒状隙間を空気抵抗の調節可能なシール部材で塞ぐこ
とにあり、その他は第３図と同じであるので、第１図で
はシール部材が適用される第３図のＡ領域に相当する部
分のみを示す。従って、図中の番号は第３図と同一物を
表す。
円筒状隙間を空気抵抗の調節可能なシール部材で塞ぐこ
とにあり、その他は第３図と同じであるので、第１図で
はシール部材が適用される第３図のＡ領域に相当する部
分のみを示す。従って、図中の番号は第３図と同一物を
表す。
図において22aは相手側アームの端部に形成された円
筒状の軸受部の一方で、その端部にはシール付のベアリ
ング23cの外輪が嵌入されている。23aは他方のアームの
側面に突出するように形成された中空の軸で、軸受部22
aと略同一外径の大径部と、その先端にはベアリング23c
の内輪を嵌入する外径の小さい軸部23aを有する。そし
て軸部23aはベアリング23cを介して軸受部22aに回転自
在に支承され、ベアリングの右側の端面は軸23aの大径
部の端面と、軸受部23fの端面とで形成されるリング状
の隙間22cに露呈している。
筒状の軸受部の一方で、その端部にはシール付のベアリ
ング23cの外輪が嵌入されている。23aは他方のアームの
側面に突出するように形成された中空の軸で、軸受部22
aと略同一外径の大径部と、その先端にはベアリング23c
の内輪を嵌入する外径の小さい軸部23aを有する。そし
て軸部23aはベアリング23cを介して軸受部22aに回転自
在に支承され、ベアリングの右側の端面は軸23aの大径
部の端面と、軸受部23fの端面とで形成されるリング状
の隙間22cに露呈している。
保護カバ23eはリング状隙間22cを覆うように、軸23a
の大径部と軸受部22aの先端の周囲を取り囲み、これら
との間に円筒状の隙間ｇを形成している。この隙間はア
ームのケーシングの貫通孔を介してアーム内部に連通し
真空吸引されるので、保護カバ23eの端面からアーム内
部へ向かう空気流41が発生し、ベアリングの摺動で発生
する塵埃を空気流42でアーム内部へ吸引する。5a,5bは
ゴム等の弾性材料からなるリング状のシール部材で、円
筒状隙間ｇを塞ぐように複数枚が重ねられて軸23aの大
径部の外周に嵌着されている。このシール部材5a,5bは
保護カバ23eの内径に嵌入される外径を有するととも
に、その外周は複数の凹部が均等に分布して歯車状に形
成されており、保護カバ23eの内壁との間で複数の開口
部を形成するようになっている。そして複数のシール部
材の軸への嵌着角度を異ならしめると、歯の重なり量が
変わるので、スリットの開口面積を変えることができ
る。これによって円筒状隙間の空気抵抗の調整が簡単に
できるので、外径が異なる種々の軸を有する複数の関節
部のそれぞれに対して、アーム内部に真空吸引される際
の空気流入量を調節することが可能になる。
の大径部と軸受部22aの先端の周囲を取り囲み、これら
との間に円筒状の隙間ｇを形成している。この隙間はア
ームのケーシングの貫通孔を介してアーム内部に連通し
真空吸引されるので、保護カバ23eの端面からアーム内
部へ向かう空気流41が発生し、ベアリングの摺動で発生
する塵埃を空気流42でアーム内部へ吸引する。5a,5bは
ゴム等の弾性材料からなるリング状のシール部材で、円
筒状隙間ｇを塞ぐように複数枚が重ねられて軸23aの大
径部の外周に嵌着されている。このシール部材5a,5bは
保護カバ23eの内径に嵌入される外径を有するととも
に、その外周は複数の凹部が均等に分布して歯車状に形
成されており、保護カバ23eの内壁との間で複数の開口
部を形成するようになっている。そして複数のシール部
材の軸への嵌着角度を異ならしめると、歯の重なり量が
変わるので、スリットの開口面積を変えることができ
る。これによって円筒状隙間の空気抵抗の調整が簡単に
できるので、外径が異なる種々の軸を有する複数の関節
部のそれぞれに対して、アーム内部に真空吸引される際
の空気流入量を調節することが可能になる。
以上説明したように、本発明によれば，ベアリングか
らの発塵をアーム内部に吸引して、発塵防止を行うクリ
ーンルーム用ロボットにおいて、保護カバ内の空気流の
通路に流体抵抗の調整が可能なシール部材を取り付ける
ことによって、各関節部からの空気吸引量を等しくする
ことができ、アーム内を一括して真空吸引した際に、全
関節部に良好な防塵特性を与えることが可能になるとい
う効果がある。
らの発塵をアーム内部に吸引して、発塵防止を行うクリ
ーンルーム用ロボットにおいて、保護カバ内の空気流の
通路に流体抵抗の調整が可能なシール部材を取り付ける
ことによって、各関節部からの空気吸引量を等しくする
ことができ、アーム内を一括して真空吸引した際に、全
関節部に良好な防塵特性を与えることが可能になるとい
う効果がある。
第１図は、本発明の防塵構造の要部を示す斜視図、 第２図は、多関節アーム形ロボットの側面図、 第３図は、屈曲関節部の断面図、 図において、 22a,22b……軸受部、23a,23b……軸、 23c,23d……ベアリング、23e……保護カバ、 5a,5b……シール部材、41,42……空気流、 ｇ……円筒状の空隙、 である。
Claims (1)
- 【請求項１】アーム内部を真空吸引して発塵を防止する
多関節型ロボットにおいて、 相対回転可能に軸受部（22a）に支承された軸（23a）
と、 該軸（23a）および該軸受部（22a）との周囲に円筒状の
隙間（ｇ）を形成するように該軸（23a）に対して固定
された保護カバ（23e）と、 外周に歯車状の凹凸を有するリング状の弾性材料からな
り、該隙間（ｇ）を塞ぐように前記軸（23a）の外周に
嵌着された複数枚のシール部材（5a,5b）とを有し、 前記シール部材（5a,5b））の複数枚間で前記軸（23a）
への嵌着角度を異ならしめることによって歯の重なり量
を調整し、該隙間（ｇ）をアーム内部へ真空吸引する際
の空気抵抗を調整可能としたことを特徴とするロボット
関節部の防塵構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2430089A JP2513823B2 (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | ロボット関節部の防塵構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2430089A JP2513823B2 (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | ロボット関節部の防塵構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02205493A JPH02205493A (ja) | 1990-08-15 |
| JP2513823B2 true JP2513823B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=12134320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2430089A Expired - Fee Related JP2513823B2 (ja) | 1989-02-02 | 1989-02-02 | ロボット関節部の防塵構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513823B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023136368A1 (ko) * | 2022-01-11 | 2023-07-20 | 엘지전자 주식회사 | 로봇 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2584805Y2 (ja) * | 1992-08-31 | 1998-11-11 | 共立精機株式会社 | 工作機械の加工ヘッド |
| CN109789566B (zh) | 2016-12-05 | 2022-03-29 | Abb瑞士股份有限公司 | 用于在机器人关节中使用的密封装置 |
| US20230302667A1 (en) * | 2020-09-07 | 2023-09-28 | Abb Schweiz Ag | Apparatus for improving cleanliness of robot and associated robot |
| WO2024130571A1 (en) * | 2022-12-21 | 2024-06-27 | Shanghai Flexiv Robotics Technology Co., Ltd. | Sealing device, apparatus and robot having the same |
-
1989
- 1989-02-02 JP JP2430089A patent/JP2513823B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023136368A1 (ko) * | 2022-01-11 | 2023-07-20 | 엘지전자 주식회사 | 로봇 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02205493A (ja) | 1990-08-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |