JP4029578B2

JP4029578B2 - robot

Info

Publication number: JP4029578B2
Application number: JP2001062413A
Authority: JP
Inventors: 修一藤内
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2001-03-06
Filing date: 2001-03-06
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2021-03-06
Also published as: JP2002264067A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a robot causing no lowering of reliability and parts accuracy while facilitating the work of adjusting the vertical inclination of a horizontally rotating arm. SOLUTION: This robot 1 comprises a body 2 and at least one horizontally rotating arm 4 connected to a rotating shaft 3 vertically projecting from the upper part of the body 2. The arm 4 is connected to the rotating shaft 3 at the side face of the arm 4, and the connection part is provided with an inclination adjusting device 6 so as to be able to easily correct the vertical inclination of the arm 4.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、胴体の上部に、鉛直軸回りに回転する一本以上の水平アームを具備するロボットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、このようなロボットとしては水平多関節形ロボットがある。図２および図３に従来の水平多関節形ロボットの一例を示す。水平多関節形ロボット１１は、胴体１２と、前記胴体１２の上部に鉛直方向に突出した回動軸１３と、前記回動軸１３に連結され、水平方向に回動する第１アーム１４と、前記第１アーム１４の先端部に、同様に回動可能に連結された第２アーム１５とからなり、前記第２アーム１５の先端部に、図示しないウェハ搬送用フォークや加工具等を配設して構成される。しかしながら、このような水平多関節形ロボット１１においては、第１アーム１４の取り付け部に常にモーメントがかっていること、および部品誤差あるいは経年変化により軸受等に発生したガタのため、第２アーム等が水平面に対して傾くという問題がある。このため、従来は、図３に示すように、回動軸１５と第１アーム１４との取り付け部において、アーム筐体１４ａと、前記アーム筐体１４ａと連結する回動軸１３との間に、傾きに対応するシム１６を敷いて水平多関節形ロボットのアームの水平面に対する傾きを矯正していた。なお、図３において１７は締結ボルトである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術においては、第１アーム１４と回動軸１３との間にシム１６を敷くために、次のような問題があった。
(1) 一度組み立てた機構部を分解する必要があり、作業が大変面倒である。
(2) 第１アーム１４と回動軸１３との間の面当たりが悪くなるとともに、締結ボルト１７も斜めに入って無理な力が加わるため信頼性が低くなる。
(3) 第１アーム１４のアーム筐体１４ａに無理な力が作用して歪むため、部品精度が悪くなる。
本発明は、このような問題を解消するためになされたもので、水平方向に回動するアームの上下方向の傾きの調節作業が容易で、かつ信頼性や部品精度の低下を招くことのないロボットを提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、胴体と、前記胴体の上部に鉛直方向に突出した回動軸に連結され、水平方向に回動する少なくとも一本のアームを具備して構成されたロボットにおいて、水平部が前記回動軸と連結され、鉛直部が前記アームと連結されるＬ字状の傾き調整装置が前記回動軸と前記アームとの間に設けられ、前記鉛直部の中央部分にピン穴が形成され、前記ピン穴の周囲にボルト穴が形成され、前記ボルト穴に前記アームを締結する締結ボルトが挿入され、前記鉛直部と連結される前記アームの側面部に前記ピン穴と対応するピンが形成され、前記ピンが前記ピン穴に嵌合され、前記締結ボルトが締め付けられていない状態で、前記アームが前記ピンを中心として回転されることによって前記アームの前記鉛直方向の傾きが調整されるロボットとするものである。或いは、前記傾き調整装置の前記水平部が、前記回動軸と一体的に構成されているロボットとするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。図１（ａ）は、本発明の実施例を示す水平多関節形ロボットの側面図で、（ｂ）は、（ａ）における第１アームと回動軸との取り付け部を示す部分断面図である。本発明の水平多関節形ロボット１も、従来の水平多関節形ロボットと同様に、胴体２と、前記胴体２の上部に鉛直方向に突出した回動軸３と、前記回動軸３に連結され、水平方向に回動する第１アーム４と、前記第１アーム４の先端部に、同様に回動可能に連結された第２アーム５とからなり、前記第２アームの先端部に、図示しないウェハ搬送用フォークや加工具等を配設して構成されるが、第１アーム４のアーム筐体４ａと回動軸３との連結構造が従来とは異なっている。
すなわち、図１（ｂ）に示すように、回動軸３と第１アーム４のアーム筐体４ａは、両者の間にＬ字状の傾き調整装置６を介在させて連結し、第１アーム４の上下方向の傾きを調整できるようにしている。前記傾き調整装置６は、回動軸３と連結される、または回動軸３と一体的に構成される水平部６ｂと、前記第１アーム４と連結される鉛直部６ａとから構成されており、鉛直部６ａの中央部分にピン穴６ｃを形成するとともに、前記ピン穴６ｃの周囲に図示しないボルト穴を複数個形成している。前記ボルト穴は、第１アーム４の傾きを吸収できる程度の大きさのバカ穴で形成されている。また、前記第１アーム４は、前記傾き調整装置６と連結するアーム筐体４ａの側面部に、傾き調整装置６のピン穴６ｃと対応するピン４ｂを形成している。第１アーム４と傾き調整装置６は、前記ピン４ｂをピン穴６ｃに嵌合し、締結ボルト７を締め付けていない状態において、第１アーム４をＨで示す鉛直面上で回転自在に調整することができる構造となっている。
したがって、ロボットの初期組立時、更には長期間使用後の経年変化でアームの傾きが変化した場合にも、機構部を分解することなく、外部から締結ボルト７を緩めるだけで、容易に、かつ確実にアームの傾きを調整してロボットに要求される傾き許容値にすることができる。
なお、本発明においては、胴体内にアームの昇降装置を有しているロボットにおいても適用することができるし、リンク式のロボットにおいても適用することができる。また、傾き調整装置は第１アームのみでなく、第２アーム等にも使用することができる。
【０００６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、アームの傾きを、組み立て初期、更には経年変化で傾きが変化した場合にも、部材に悪影響を与えることなく、また機構部を分解することなく、外部から容易に、かつ正確に調整適合させ、ロボットに要求される傾き許容値にすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す水平多関節形ロボットで、（ａ）は側面図、（ｂ）は（ａ）における第１アームと回動軸との取り付け部を示す部分断面図である。
【図２】従来技術における水平多関節形ロボットを示す側面図である。
【図３】図２における第１アームと回動軸との取り付け部を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１水平多関節形ロボット、
２胴体、
３回動軸、
４第１アーム、
４ａアーム筐体、
４ｂピン、
５第２アーム、
６傾き調整装置、
６ａ鉛直部、
６ｂ水平部、
６ｃピン穴、
７締結ボルト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a robot having one or more horizontal arms that rotate around a vertical axis at the top of a body.
[0002]
[Prior art]
For example, there is a horizontal articulated robot as such a robot. 2 and 3 show an example of a conventional horizontal articulated robot. The horizontal articulated robot 11 includes a body 12, a rotation shaft 13 projecting in the vertical direction above the body 12, a first arm 14 connected to the rotation shaft 13 and rotating in the horizontal direction, Similarly, the second arm 15 is connected to the distal end of the first arm 14 so as to be rotatable. A wafer fork or a processing tool (not shown) is disposed at the distal end of the second arm 15. Configured. However, in such a horizontal articulated robot 11, since the moment is always applied to the mounting portion of the first arm 14 and the backlash generated in the bearing or the like due to part error or secular change, the second arm or the like is There is a problem of tilting with respect to a horizontal plane. Therefore, conventionally, as shown in FIG. 3, the mounting portion of the pivot shaft 15 and the first arm 14, the arm housing 14a, between the rotating shaft 13 which connects to the arm housing 14a The shim 16 corresponding to the inclination is laid to correct the inclination of the horizontal articulated robot arm with respect to the horizontal plane. In FIG. 3 , reference numeral 17 denotes a fastening bolt.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a conventional technique has the following problems because the shim 16 is laid between the first arm 14 and the rotating shaft 13.
( 1 ) It is necessary to disassemble the mechanism part once assembled, and the work is very troublesome.
(2) The surface contact between the first arm 14 and the rotating shaft 13 is deteriorated, and the fastening bolt 17 is also obliquely inserted and an unreasonable force is applied, so that the reliability is lowered.
(3) Since an excessive force acts on the arm housing 14a of the first arm 14 to be distorted, the component accuracy is deteriorated.
The present invention has been made to solve such a problem, and it is easy to adjust the vertical inclination of the arm that rotates in the horizontal direction, and does not cause deterioration in reliability or component accuracy. The purpose is to provide a robot.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention is configured to include a body and at least one arm that is connected to a rotating shaft that protrudes in the vertical direction at the top of the body and rotates in the horizontal direction. In the robot, an L-shaped inclination adjusting device in which a horizontal portion is connected to the rotation shaft and a vertical portion is connected to the arm is provided between the rotation shaft and the arm, and a center of the vertical portion partial pin hole is formed in the bolt holes around the pin hole is formed, the fastening bolt for fastening the arm in the bolt holes are inserted, the a side surface portion of the arm connected to the vertical portion A pin corresponding to a pin hole is formed, and the arm is rotated around the pin in a state where the pin is fitted into the pin hole and the fastening bolt is not tightened, so that the vertical of the arm Inclination of direction There is for the robot to be adjusted. Alternatively, the horizontal portion of the tilt adjusting device is a robot configured integrally with the rotation shaft.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1A is a side view of a horizontal articulated robot showing an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a partial cross-sectional view showing an attachment portion between a first arm and a rotating shaft in FIG. is there. Similarly to the conventional horizontal articulated robot, the horizontal articulated robot 1 of the present invention is also connected to the body 2, the pivot shaft 3 projecting in the vertical direction above the body 2, and the pivot shaft 3. A first arm 4 that rotates in the horizontal direction, and a second arm 5 that is rotatably connected to the tip of the first arm 4 , and the tip of the second arm Although a wafer transfer fork, a processing tool and the like (not shown) are arranged, the connection structure between the arm housing 4a of the first arm 4 and the rotating shaft 3 is different from the conventional one.
That is, as shown in FIG. 1 (b) , the pivot housing 3 and the arm housing 4a of the first arm 4 are connected with an L-shaped inclination adjusting device 6 interposed therebetween, so that the first arm The vertical inclination of 4 can be adjusted. The tilt adjusting device 6 includes a horizontal portion 6 b that is connected to the rotation shaft 3 or is integrally formed with the rotation shaft 3, and a vertical portion 6 a that is connected to the first arm 4. are, together to form a pin hole 6c in the middle portion of the vertical portion 6 a, it is form a plurality of bolt holes (not shown) around the pin hole 6c. The bolt hole is formed as a fool hole having a size that can absorb the inclination of the first arm 4. Further, the first arm 4 is formed with a pin 4 b corresponding to the pin hole 6 c of the tilt adjusting device 6 on the side surface portion of the arm housing 4 a connected to the tilt adjusting device 6. The first arm 4 and the tilt adjusting device 6 adjust the first arm 4 so as to be rotatable on a vertical plane indicated by H in a state where the pin 4b is fitted into the pin hole 6c and the fastening bolt 7 is not fastened. It has a structure that can.
Therefore, at the time of initial assembly of the robot, and even when the inclination of the arm changes due to secular change after long-term use, it is possible to easily and simply loosen the fastening bolt 7 from the outside without disassembling the mechanism. The tilt of the arm can be adjusted reliably to achieve the tilt tolerance required for the robot.
Note that the present invention can be applied to a robot having an arm lifting device in the body, and can also be applied to a link type robot. Further, the tilt adjusting device can be used not only for the first arm but also for the second arm and the like.
[0006]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when the inclination of the arm is changed in the initial stage of assembly and further with aging, the member is not adversely affected, and the mechanism is not disassembled. There is an effect that it is possible to adjust and adapt easily and accurately from the outside, and to achieve an allowable tilt value required for the robot.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a horizontal articulated robot showing an embodiment of the present invention, in which (a) is a side view and (b) is a partial sectional view showing an attachment portion between a first arm and a rotating shaft in (a). is there.
FIG. 2 is a side view showing a horizontal articulated robot in the prior art.
3 is a partial cross-sectional view showing an attachment portion between a first arm and a rotation shaft in FIG. 2;
[Explanation of symbols]
1 Horizontal articulated robot,
2 torso,
3 rotation axis,
4 First arm,
4a arm housing,
4b pin,
5 Second arm,
6 Tilt adjustment device,
6a vertical section,
6b horizontal part,
6c pin hole,
7 Fastening bolt

Claims

胴体と、前記胴体の上部に鉛直方向に突出した回動軸に連結され、水平方向に回動する少なくとも一本のアームを具備して構成されたロボットにおいて、
水平部が前記回動軸と連結され、鉛直部が前記アームと連結されるＬ字状の傾き調整装置が前記回動軸と前記アームとの間に設けられ、
前記鉛直部の中央部分にピン穴が形成され、前記ピン穴の周囲にボルト穴が形成され、前記ボルト穴に前記アームを締結する締結ボルトが挿入され、
前記鉛直部と連結される前記アームの側面部に前記ピン穴と対応するピンが形成され、
前記ピンが前記ピン穴に嵌合され、前記締結ボルトが締め付けられていない状態で、前記アームが前記ピンを中心として回転されることによって前記アームの前記鉛直方向の傾きが調整されることを特徴とするロボット。In a robot configured to include a torso and at least one arm that is connected to a rotating shaft that protrudes in the vertical direction at the top of the torso and rotates in the horizontal direction.
An L-shaped inclination adjusting device, in which a horizontal portion is connected to the rotation shaft and a vertical portion is connected to the arm, is provided between the rotation shaft and the arm,
The pin hole in the center portion of the vertical portion is formed, the bolt holes around the pin hole is formed, the fastening bolt for fastening the arm in the bolt holes are inserted,
A pin corresponding to the pin hole is formed on a side surface portion of the arm connected to the vertical portion,
The vertical inclination of the arm is adjusted by rotating the arm around the pin in a state where the pin is fitted in the pin hole and the fastening bolt is not tightened. Robot.

前記傾き調整装置の前記水平部が、前記回動軸と一体的に構成されていることを特徴とする請求項１記載のロボット。 The robot according to claim 1, wherein the horizontal portion of the tilt adjusting device is configured integrally with the rotation shaft.