JP5818345B2 - 回転機構、産業用ロボットおよび回転体の原点位置復帰方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態にかかる産業用ロボット1の概略側面図である。図2は、図1に示す産業用ロボット1が使用される半導体製造システム16の概略平面図である。
図3は、図1に示す第3アーム駆動機構12の構成を説明するための縦断面図である。図4は、図3のE−E方向から第3アーム駆動機構12の構成を説明するための図である。図5は、図3に示す第2検出機構33の動作を説明するための図である。図6は、図1に示す第3アーム6の回転範囲における第1検出機構32の検出状態および第2検出機構33の検出状態を説明するための図である。図7は、図1に示す第3アーム6の回転角度と、光学式センサ61の検出範囲および近接センサ59の検出範囲との関係を説明するための図である。
図8は、図1に示す第3アーム6の原点位置復帰方法を説明するための図である。
以上説明したように、本形態では、第3アーム6の回転範囲の1箇所で、光学式センサ61のオンオフが切り替わるように、揺動部材45が第2アーム5に取り付けられている。また、本形態では、第3アーム6を原点位置へ復帰させるときに、まず、第1回転ステップで、光学式センサ61の検出状態に基づいて、光学式センサ61のオンオフが切り替わる位置まで第3アーム6を回転させ、その後の第2回転ステップで、反時計方向へ第3アーム6を回転させるとともに、近接センサ59で磁性部材60が検出される範囲内へ第3アーム6を回転させ、その後の第3回転ステップで、近接センサ59で磁性部材60が検出されなくなる位置まで時計方向へ第3アーム6を回転させ、その後の第4回転ステップで、近接センサ59で磁性部材60が検出されるまで第3アーム6を反時計方向に回転させている。
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
3 本体部
4 第1アーム
5 第2アーム(支持体、回転機構の一部)
6 第3アーム(回転体、回転機構の一部)
7、8 ハンド
24 モータ(第2駆動用モータ、回転機構の一部)
30 モータ制御部(モータ制御手段、回転機構の一部)
32 第1検出機構(回転機構の一部)
33 第2検出機構(回転機構の一部)
45 揺動部材
45A 第1規制位置
45B 第2規制位置
46 ストッパ(第1規制部材)
47 ストッパ(第2規制部材)
48 係合ピン(係合部材)
51 第1磁気保持機構
52 第2磁気保持機構
59 近接センサ(第1検出部)
60 磁性部材(第1被検出部)
61 光学式センサ(第2検出部)
62 遮光部材(第2被検出部)
Claims (7)
- 支持体と、前記支持体に対して360°以上かつ720°未満回転可能な回転体と、前記回転体を回転させるモータと、前記回転体の原点位置を検出するための第1検出機構および第2検出機構と、前記モータを制御するモータ制御手段とを備え、
前記第1検出機構は、前記支持体または前記回転体のいずれか一方に固定または形成される第1被検出部と、前記支持体または前記回転体のいずれか他方に固定され前記第1被検出部を検出する第1検出部とを備え、
前記第2検出機構は、前記支持体に揺動可能に取り付けられる揺動部材と、前記回転体に固定または形成されるとともに、前記揺動部材に係合して前記揺動部材を揺動させる係合部材と、前記揺動部材または前記支持体のいずれか一方に固定または形成される第2被検出部と、前記揺動部材または前記支持体のいずれか他方に固定され前記第2被検出部を検出する第2検出部とを備え、
前記回転体の回転範囲の1箇所または2箇所で、前記第1検出部によって前記第1被検出部が検出されるように、前記第1被検出部および前記第1検出部が配置され、
前記回転体の回転範囲の1箇所で、前記第2検出部のオンオフが切り替わるように、前記揺動部材が前記支持体に取り付けられ、
前記モータ制御手段は、前記回転体を原点位置へ復帰させるときに、まず、前記第2検出部のオンオフが切り替わる位置まで前記回転体が回転するように前記モータを制御することを特徴とする回転機構。 - 前記モータ制御手段は、前記第2検出部のオンオフが切り替わる位置まで前記回転体が回転した後に、所定の第1回転方向へかつ前記第1検出部で前記第1被検出部が検出される範囲内へ前記回転体が回転し、その後、前記第1検出部で前記第1被検出部が検出されなくなるまで前記第1回転方向の逆方向となる第2回転方向へ前記回転体が回転し、かつ、その後、前記第1検出部で前記第1被検出部が検出されるまで前記第1回転方向へ前記回転体が回転するように、前記モータを制御して、前記回転体を原点位置へ復帰させることを特徴とする請求項1記載の回転機構。
- 前記第2検出機構は、前記支持体に固定または形成されるとともに前記揺動部材に当接して前記揺動部材の一方側の揺動範囲を規制する第1規制部材と、前記支持体に固定または形成されるとともに前記揺動部材に当接して前記揺動部材の他方側の揺動範囲を規制する第2規制部材とを備え、
前記係合部材は、前記揺動部材が前記第1規制部材に当接する第1規制位置と前記揺動部材が前記第2規制部材に当接する第2規制位置との間で前記揺動部材を揺動させ、
前記第2検出機構は、前記第2被検出部と前記第2検出部とによって、前記揺動部材が前記第1規制位置または前記第2規制位置のいずれにあるのかを検出することを特徴とする請求項1または2記載の回転機構。 - 前記第2検出機構は、磁気吸引力または磁気反発力によって前記第1規制位置で前記揺動部材を保持する第1磁気保持機構と、磁気吸引力または磁気反発力によって前記第2規制位置で前記揺動部材を保持する第2磁気保持機構とを備えることを特徴とする請求項3記載の回転機構。
- 前記係合部材は、前記第1規制位置にある前記揺動部材を前記第1規制部材に押し付けるように前記揺動部材に当接可能であるとともに、前記第2規制位置にある前記揺動部材を前記第2規制部材に押し付けるように前記揺動部材に当接可能であることを特徴とする請求項3または4記載の回転機構。
- 請求項1から5のいずれかに記載の回転機構を備える産業用ロボットであって、
本体部と、その基端側が前記本体部に回動可能に取り付けられる第1アームと、その基端側が前記第1アームの先端側に回動可能に取り付けられる前記支持体としての第2アームと、その基端側が前記第2アームの先端側に回転可能に取り付けられる前記回転体としての第3アームと、その基端側が前記第3アームの先端側に回転可能に取り付けられるハンドとを備えることを特徴とする産業用ロボット。 - 支持体と、前記支持体に対して360°以上かつ720°未満回転可能な回転体と、前記回転体の原点位置を検出するための第1検出機構および第2検出機構とを備え、
前記第1検出機構は、前記支持体または前記回転体のいずれか一方に固定または形成される第1被検出部と、前記支持体または前記回転体のいずれか他方に固定され前記第1被検出部を検出する第1検出部とを備え、
前記第2検出機構は、前記支持体に揺動可能に取り付けられる揺動部材と、前記回転体に固定または形成されるとともに、前記揺動部材に係合して前記揺動部材を揺動させる係合部材と、前記揺動部材または前記支持体のいずれか一方に固定または形成される第2被検出部と、前記揺動部材または前記支持体のいずれか他方に固定され前記第2被検出部を検出する第2検出部とを備え、
前記回転体の回転範囲の1箇所または2箇所で、前記第1検出部によって前記第1被検出部が検出されるように、前記第1被検出部および前記第1検出部が配置され、
前記回転体の回転範囲の1箇所で、前記第2検出部のオンオフが切り替わるように、前記揺動部材が前記支持体に取り付けられる回転機構における回転体の原点位置復帰方法であって、
前記回転体を原点位置へ復帰させるときに、まず、前記第2検出部のオンオフが切り替わる位置まで前記回転体を回転させる第1回転ステップを実行するとともに、
前記第1回転ステップ後に、所定の第1回転方向へかつ前記第1検出部で前記第1被検出部が検出される範囲内へ前記回転体を回転させ、その後、前記第1検出部で前記第1被検出部が検出されなくなるまで前記第1回転方向の逆方向となる第2回転方向へ前記回転体を回転させ、その後、前記第1検出部で前記第1被検出部が検出されるまで前記回転体を前記第1回転方向へ回転させること、または、
前記第1回転ステップ後に、所定の第1回転方向へかつ前記第1検出部で前記第1被検出部が検出されるまで前記回転体を回転させること、あるいは、
前記第1回転ステップ後に、所定の第1回転方向へかつ前記第1検出部で検出されていた前記第1被検出部が前記第1検出部で検出されなくなるまで前記回転体を回転させ、その後、前記第1検出部で前記第1被検出部が検出された後、再び、前記第1検出部で前記第1被検出部が検出されなくなるまで前記第1回転方向の逆方向となる第2回転方向へ前記回転体を回転させ、その後、前記第1検出部で前記第1被検出部が検出されるまで前記回転体を前記第1回転方向へ回転させることを特徴とする回転体の原点位置復帰方法。
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