機械手臂以及機器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠使管線的長度盡可能短的機械手臂以及機器人。機械手臂(3)以相互能夠轉(zhuǎn)動的方式連接包含腕部(35)的多個腕部，各腕部具備多個連桿和使連桿彼此轉(zhuǎn)動的促動器部。促動器部具備：筒狀罩(5)、轉(zhuǎn)動連桿(341)、(342)的電機(6)以及電機(6)所包含的電機機架(4)、對來自電機(6)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并輸出轉(zhuǎn)矩輸出的減速器(13)、固定于減速器(13)的減速器套(41)，以及包含布線和配管的至少一方的管線(7a)、(7ab)。管線(7a)、(7ab)的至少一部分被收納在包含電機機架(4)與減速器套(41)形成的第1小主體部(40)的面和包含筒狀罩(5)的第2小主體部(50)的面之間。
【專利說明】機械手臂以及機器人

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及機械手臂以及機器人。

【背景技術(shù)】
[0002]以往，公知有連結(jié)多根手臂主體(要素)而構(gòu)成的多關(guān)節(jié)機械手臂(例如參照專利文獻(xiàn)I)。在該多關(guān)節(jié)機械手臂中，具有形成圓筒狀并收納電機等的筐體(電機盒)，在該筐體的外周部卷繞有電纜。此外，該筐體的外徑沿其中心軸方向成為大致固定。還公知有連結(jié)多根手臂主體(要素)而構(gòu)成的多關(guān)節(jié)機械手臂(例如參照專利文獻(xiàn)2)。在該多關(guān)節(jié)機械手臂中，具有形成筒狀并收納電機等的筐體(外殼)。而且，因電機工作而從該電機產(chǎn)生的熱量傳遞至筐體。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-284777號公報；
[0004]專利文獻(xiàn)2:日本特開平9-141593號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]然而，在專利文獻(xiàn)I所記載的多關(guān)節(jié)機械手臂中，筐體的外徑大致為固定，因此筐體的外形越大，卷繞在筐體上的電纜的長度越成比例地增加，此外，卷繞數(shù)越增加，卷繞在筐體上的電纜的長度越成比例地增加。該情況下，例如，產(chǎn)生電纜本身的成本增高，布線作業(yè)時的作業(yè)時間也增加等問題。
[0006]另外，在專利文獻(xiàn)2所記載的多關(guān)節(jié)機械手臂中，筐體的壁部的厚度沿中心軸方向大致為固定，所以并不是有意地設(shè)計了欲優(yōu)先向哪個方向(末端執(zhí)行器側(cè)還是基體側(cè))傳遞電機的熱量。因而期待一種能夠使例如因電機工作而從該電機產(chǎn)生的熱量可靠地傳遞至基部側(cè)的機械手臂以及機器人。
[0007]本發(fā)明的目的在于提供能夠使管線的長度盡可能短的機械手臂以及機器人。
[0008]通過下述的本發(fā)明的應(yīng)用例來實現(xiàn)這樣的目的。
[0009]應(yīng)用例I
[0010]本發(fā)明所涉及的機械手臂的特征在于，以能夠轉(zhuǎn)動的方式連接多個腕部，上述腕部具備多個連桿和使上述連桿轉(zhuǎn)動的促動器部，上述促動器部具備:設(shè)置于外表面的筒狀罩、轉(zhuǎn)動上述連桿的電機以及上述電機所包含的電機機架、對來自上述電機的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并輸出轉(zhuǎn)矩輸出的減速器、固定于上述減速器的套、以及包含布線以及配管的至少一方的管線，上述管線的至少一部分被收納在包含上述電機機架與上述套形成的第I小主體部的面和包含上述筒狀罩的第2小主體部的面之間。
[0011]由此，能夠卷繞地設(shè)置管線，因此，能夠使管線的長度盡可能短。由此，能夠抑制管線本身的成本，在拉拽管線時，能夠迅速并且容易地進(jìn)行該拉拽作業(yè)(布線作業(yè))。
[0012]應(yīng)用例2
[0013]本發(fā)明所涉及的機械手臂優(yōu)選上述電機機架與上述套形成的上述第I小主體部是中間變細(xì)的面，上述筒狀罩的上述第2小主體部是狹窄的面。
[0014]由此，內(nèi)管側(cè)縮徑部以及外管側(cè)縮徑部成為抑制陡峭的凹凸的部分，因此，能夠防止它們之間的電纜因該凹凸受到損傷。
[0015]應(yīng)用例3
[0016]本發(fā)明所涉及的機械手臂優(yōu)選上述管線的至少一部分繞上述腕部的長度軸卷繞。
[0017]由此，管線被卷繞地設(shè)置，因此能夠縮短管線的長度。
[0018]應(yīng)用例4
[0019]本發(fā)明所涉及的機械手臂優(yōu)選上述管線被彎曲成U字形而被收納。
[0020]由此，能夠防止管線的非本意彎曲，因此，能夠較長地確保自身的壽命。
[0021]應(yīng)用例5
[0022]本發(fā)明所涉及的機械手臂優(yōu)選上述筒狀罩由上述腕部的長度軸方向上的2個部件構(gòu)成，上述2個部件分別能夠繞上述腕部的長度軸轉(zhuǎn)動。
[0023]由此，筒狀罩成為繞該筒狀罩的中心軸的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0024]應(yīng)用例6
[0025]本發(fā)明所涉及的機器人的特征在于，具備本發(fā)明的機械手臂。
[0026]由此，能夠卷繞地設(shè)置管線，因此，能夠使管線的長度盡可能短。由此，能夠抑制管線本身的成本，在拖拽管線時，能夠迅速且容易地進(jìn)行該拖拽作業(yè)(布線作業(yè))。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是表示具備本發(fā)明所涉及的機械手臂的機器人的第I實施方式的簡要正面圖。
[0028]圖2是從圖1中的箭頭A方向觀察的部分剖視圖。
[0029]圖3是表示機械手臂的轉(zhuǎn)動狀態(tài)的圖((a)表示圖1所示的機械手臂的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，(b)表示以往的機械手臂的轉(zhuǎn)動狀態(tài))。
[0030]圖4是圖1所示的機械手臂的腕部的剖面示意圖。
[0031]圖5是表示圖1所示的機械手臂的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)的立體圖((a)表示扭轉(zhuǎn)前的狀態(tài)，(b)表示扭轉(zhuǎn)后的狀態(tài))。
[0032]圖6是表示圖1所示的機械手臂的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)的簡要側(cè)面圖以及從基端側(cè)觀察的簡要圖((a)表示扭轉(zhuǎn)前的狀態(tài)，(b)表示扭轉(zhuǎn)中途的狀態(tài)，(C)表示扭轉(zhuǎn)后的狀態(tài))。
[0033]圖7是表示具備本發(fā)明所涉及的機械手臂的機器人的第2實施方式的簡要正面圖。

【具體實施方式】
[0034]以下，基于附圖所示的優(yōu)選的實施方式詳細(xì)說明本發(fā)明的機械手臂以及機器人。
[0035]第I實施方式
[0036]圖1是表示具備本實施方式的機械手臂的機器人的簡要主視圖，圖2是表示從圖1中的箭頭A方向觀察的局部剖視圖，圖3是表示機械手臂的轉(zhuǎn)動狀態(tài)的圖(圖3(a)表示圖1所示的機械手臂的轉(zhuǎn)動狀態(tài)，圖3(b)表示以往的機械手臂的轉(zhuǎn)動狀態(tài))，圖4是表示圖1所示的機械手臂的腕部的剖面示意圖，圖5是表示圖1所示的機器人手臂的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)的立體圖(圖5 (a)表示扭轉(zhuǎn)前的狀態(tài)，圖5 (b)表示扭轉(zhuǎn)后的狀態(tài))，圖6是表示圖1所示的機械手臂的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)的簡要側(cè)視圖以及從基端側(cè)觀察的示意圖(圖6(a)表示扭轉(zhuǎn)前的狀態(tài)，圖6(b)表示扭轉(zhuǎn)中途的狀態(tài)，圖6 (c)表示扭轉(zhuǎn)后的狀態(tài))。此外，以下，為了方便說明，將圖1中(圖7也相同)的上側(cè)稱為“上(或者上方)”，下側(cè)稱為“下(或者下方)”。另外，將圖1?圖6中(圖7也相同)的基臺側(cè)稱為“基端”，將其相反的一側(cè)(末端執(zhí)行器側(cè))稱為“前端”。
[0037]如圖1所示，機器人I具備以能夠裝卸的方式安裝有末端執(zhí)行器機的一個器人手臂3、和支承機械手臂3的基臺2。該機器人I與供給電力的電源(未圖示)電連接。
[0038]基臺2能夠經(jīng)由固定用的螺栓固定于例如地板200，存在因附帶小腳輪而能夠搬運的情況，且基臺2具有呈箱狀的外殼21。在該外殼收納有例如電機驅(qū)動器(未圖示)等各種電氣設(shè)備。
[0039]機械手臂3具備從基端側(cè)按順序配置的四個腕部31、33、35、37、和作為連結(jié)這些腕部彼此的關(guān)節(jié)而發(fā)揮功能的腕部32、34、36的機械手臂。在機械手臂中，將腕部31作為“第一腕部”，將腕部32作為“第二腕部”，將腕部33作為“第三腕部”，將腕部34作為“第四腕部”，將腕部35作為“第五腕部”，將腕部36作為“第六腕部”，將腕部37作為“第七腕部”進(jìn)行例示。
[0040]腕部31能夠繞該中心軸O1轉(zhuǎn)動(扭轉(zhuǎn)狀態(tài))。
[0041]連結(jié)腕部31與腕部33的腕部32將腕部33支承為能夠繞處于相對于中心軸O1交叉(正交)或者扭轉(zhuǎn)的位置的中心軸(轉(zhuǎn)動軸)02相對于腕部31轉(zhuǎn)動。
[0042]腕部33能夠繞該中心軸O3旋轉(zhuǎn)(扭轉(zhuǎn)狀態(tài))。
[0043]連結(jié)腕部33與腕部35的腕部34將腕部35支承為能夠繞處于相對于中心軸O3交叉(正交)或者扭轉(zhuǎn)的位置的中心軸(轉(zhuǎn)動軸)O4相對于腕部33轉(zhuǎn)動。
[0044]腕部35能夠繞該中心軸O5旋轉(zhuǎn)(扭轉(zhuǎn)狀態(tài))。
[0045]連結(jié)腕部35與腕部37的腕部36將腕部37支承為能夠繞處于相對于中心軸O5交叉(正交)或者扭轉(zhuǎn)的位置的中心軸(轉(zhuǎn)動軸)O6相對于腕部35轉(zhuǎn)動。
[0046]腕部37能夠繞該中心軸O7旋轉(zhuǎn)(扭轉(zhuǎn)狀態(tài))。
[0047]該腕部37在例示的機械手臂3中位于最前端側(cè)，且以能夠裝卸的方式安裝于末端執(zhí)行器10。而且，能夠通過該安裝狀態(tài)的末端執(zhí)行器10進(jìn)行作業(yè)等，并且能夠使腕部31、32、33、34、35、36、37分別獨立地工作(轉(zhuǎn)動)。由此，上述末端執(zhí)行器10能夠進(jìn)行作業(yè)。
[0048]腕部31、33、35、37除了各自配置位置不同以外，幾乎為相同的結(jié)構(gòu)，因此，以下，以腕部35為代表進(jìn)行說明。另外，腕部32、34、36也是除了各自配置位置不同以外，幾乎為相同的結(jié)構(gòu)，因此，以下，以腕部34為代表進(jìn)行說明。
[0049]如圖4所示，腕部35具有由電機機架4和筒狀罩5構(gòu)成的管線的收納空間11。在電機機架4的內(nèi)側(cè)收納有電機6。在設(shè)置于機械手臂3的外表面的筒狀罩5的內(nèi)側(cè)，即、在電機機架4與筒狀罩5之間，配設(shè)有管線7a、7b。此外，作為管線7a、7b，可例示出電力線、信號線的電線、電纜類、或者導(dǎo)通氣體、液體的配管、管類等。
[0050]此外，作為電機機架4與筒狀罩5的構(gòu)成材料沒有特別地限定，例如，能夠使用鋁或者鋁合金等各種金屬材料、其他各種樹脂材料。
[0051]如圖2、圖3所示，腕部34的連桿341插入連桿342。由此，腕部35能夠繞連桿341順利地轉(zhuǎn)動(參照圖3 (a))。
[0052]如圖4所示，收納于電機機架4內(nèi)的電機6例如為伺服電機。
[0053]在電機6工作時,該電機6散發(fā)的熱量傳遞至電機機架4,電機機架4也作為用于排熱的熱導(dǎo)體發(fā)揮功能，從而有助于減少電機6蓄熱。
[0054]另外，在腕部35內(nèi)收納有與電機6—起構(gòu)成促動器部的編碼器12、減速器13以及制動器15。
[0055]通過編碼器12能夠檢測電機6的旋轉(zhuǎn)角度。基于該檢測結(jié)果，能夠控制機械手臂3的姿勢。
[0056]減速器13具有相互嚙合的多個齒輪，其是使來自電機6的旋轉(zhuǎn)減速而輸出扭矩輸出的裝置。作為該輸出，能夠得到與減速比成比例的扭矩。驅(qū)動力從該減速器朝第二連桿傳遞，第二連桿相對于第一連桿轉(zhuǎn)動。
[0057]制動器15配置于編碼器12與電機6之間。通過該制動器15能夠?qū)νＶ剐D(zhuǎn)的電機6可靠地維持其停止?fàn)顟B(tài)。由此，能夠防止機械手臂3的姿勢非本意地變化。
[0058]如上述那樣，腕部35具有由電機機架4與筒狀罩5構(gòu)成的管線的收納空間11。
[0059]電機機架4具備以筒狀包圍電機6的旋轉(zhuǎn)件的周圍、并提供使旋轉(zhuǎn)件旋轉(zhuǎn)的磁力等的定子等構(gòu)造物。此處，旋轉(zhuǎn)件具備軸、和固定于該軸并提供磁力等的轉(zhuǎn)子。此外，在本實施方式中，機械手臂3設(shè)置有電機機架，但也可以取代電機機架而設(shè)置電機罩。
[0060]如圖4所示，該電機機架4包含后述的厚度變厚的部分422。該電機機架4的外徑隨著厚度變厚的部分422的厚度而變大。
[0061]另外，在筒狀罩5、且在編碼器12與減速器13之間的腕部35的長邊方向的壁厚變厚的位置具有以使腰身的長度逐漸變小的方式而變小的第二小主體部50。在該第二小主體部50的內(nèi)側(cè)以成為相似形的小主體的方式配置有電機機架4與減速器套41。為方便起見，將在筒狀罩5的小主體部設(shè)為第二小主體部50，將由電機機架4與減速器套41形成的小主體部設(shè)為第一小主體部40。
[0062]對于第一小主體部40而言，其外表面連續(xù)變化，整體成為彎曲而中間變細(xì)、使腰身的長度減小的形狀。與此相同地，第二小主體部50的表面也連續(xù)變化，整體也成為彎曲而狹窄的形狀。此外，小主體為鼓那樣的形狀，但剖面即使是圓形以外的橢圓、多邊形，只要有中間變細(xì)的部分即可。
[0063]而且，如圖3(a)所示，腕部35能夠以腕部34為中心從機械手臂3最大伸長的狀態(tài)，即、腕部35的中心軸O5與腕部33的中心軸O3平行的狀態(tài)轉(zhuǎn)動而接近腕部33。而且，第二小主體部50位于該接近的方向的延線上。由此，在腕部35與腕部33最接近的狀態(tài)下，腕部33的小徑端部331進(jìn)入筒狀罩5的第二小主體部50。以下，將此時的角度稱為“最大轉(zhuǎn)動角度α ”。
[0064]此外，腕部33的小徑端部331呈其外徑朝向前端側(cè)緩緩地縮徑即遞減的錐狀。
[0065]另一方面，如圖3(b)所示，在以往的機械手臂中，不具備筒狀罩5、和呈錐狀的小徑端部331。因此，即使從該機械手臂最大伸長的狀態(tài)成為最大彎曲的狀態(tài)，導(dǎo)致在達(dá)到最大轉(zhuǎn)動角度α以前手臂主體彼此干擾(碰撞)，最大轉(zhuǎn)動角度β與最大轉(zhuǎn)動角度α相比顯著變小。
[0066]在這樣機械手臂3中，在腕部35相對于腕部33轉(zhuǎn)動時，能夠使腕部33的小徑端部331轉(zhuǎn)動直至進(jìn)入腕部35的筒狀罩5。由此，能夠使最大轉(zhuǎn)動角度α盡可能大，S卩、能夠確保腕部35的轉(zhuǎn)動范圍盡可能廣。
[0067]另外，呈錐狀的小徑端部331有助于確保腕部35的轉(zhuǎn)動范圍盡可能廣。
[0068]如圖4所示，第一小主體部40由電機機架4與減速器套41形成。
[0069]電機機架4具有凹向其外周部631而形成的階梯部421。在該階梯部421插入有固定于減速器13的減速器套41的基端部411。由此，在電機機架4與減速器套41的邊界部43成為防止或者抑制面臨外側(cè)的陡峭的凹凸的狀態(tài)，因此，能夠防止管線7a、7b因該凹凸受到損傷。
[0070]筒狀罩5在腕部35的中心軸O5方向的中途斷開為兩個部件，由前端側(cè)的呈管狀的第一部件51和基端側(cè)的呈管狀的第二部件52構(gòu)成。筒狀罩5的第二小主體部50也形成為跨越第一部件51與第二部件52。
[0071]第一部件51具有在其基端內(nèi)周部缺損而形成的與第二部件52的厚度對應(yīng)的階梯部511。在該階梯部511插入、即層疊有第二部件52的前端部521。由此，第一部件51與第二部件52的邊界部53成為防止或者抑制面臨內(nèi)側(cè)的陡峭的凹凸的狀態(tài)，因此，能夠防止管線7a、7b因該凹凸受到損傷。
[0072]如圖4所示，將減速器套41與第一部件51的前端部彼此連結(jié)、固定。將電機機架4與第二部件52的基端部彼此連結(jié)、固定。而且，連結(jié)減速器套41與第一部件51的部分、和連結(jié)電機機架4與第二部件52的部分通過電機6的動作，能夠繞中心軸O5相對轉(zhuǎn)動。通過該轉(zhuǎn)動，腕部35成為繞中心軸O5的扭轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0073]此外，減速器套41是設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸的凸緣狀的物品、或者成為朝向旋轉(zhuǎn)軸的軸中心而末端擴大的剖面呈等腰梯形狀的物品。
[0074]如上述那樣，第一小主體部40由電機機架4和減速器套41形成。在筒狀罩5中第二小主體部50跨越第一部件51與第二部件52地形成。
[0075]而且，如圖4所示，對于第一小主體部40的曲率而言，減速器套41側(cè)(一端側(cè))的曲率(=I/曲率半徑R41)與電機框架4側(cè)(另一端側(cè))的曲率(=I/曲率半徑R42)不同，減速器套41側(cè)的曲率比電機機架4側(cè)的曲率大。
[0076]另外，對于第二小主體部50的曲率而言，第一部件51側(cè)(一端側(cè))的曲率(=I/曲率半徑R51)與第二部件5兩側(cè)(另一端側(cè))的曲率(=I/曲率半徑R52)不同，第一部件51側(cè)的曲率比第二部件5兩側(cè)的曲率大。
[0077]例如如圖3(a)所示，在機械手臂3最大彎曲的狀態(tài)下，筒狀罩5的第二小主體部50的第一部件51側(cè)的部分面臨腕部33的小徑端部331的角部(末端)332，因此為了使該角部332通過筒狀罩5的第二小主體部50較深地進(jìn)入，優(yōu)選第一部件51側(cè)的曲率較大。由此，能夠確保使腕部35的轉(zhuǎn)動范圍盡可能廣。
[0078]另外，如圖4所示，通過這樣的曲率的大小關(guān)系，第一小主體部40與第二小主體部50之間形成的管線的收納空間11的間隙距離h沿著中心軸O5幾乎恒定。確保該間隙距離h比管線7a、7b的粗細(xì)大。由此，能夠防止收納并插入于包含第一小主體部40的面與包含第二小主體部50的面之間的管線7a、7b受到來自這些小主體部過度的按壓力。
[0079]此外，管線7a、7b為對機器人I的各部分供給電力的電力線、用于元件間的信號交換的信號線、或者導(dǎo)通氣體、液體的配管等。例如，管線7a、7b中的一方用于對安裝于腕部37的狀態(tài)下的末端執(zhí)行器10供給電力，另一方用于對電機6供給電力。由此，末端執(zhí)行器10成為能夠動作的狀態(tài)，能夠?qū)Π殉治镞M(jìn)行把持、或者將其把持的把持物釋放。另外，電機6成為能夠動作的狀態(tài)，并進(jìn)行腕部35的扭轉(zhuǎn)動作。
[0080]管線7a、7b除了各自功能不同以外，是相同的結(jié)構(gòu)，因此，以下以管線7a為代表進(jìn)行說明。此外，圖6中以管線7a為代表描繪。
[0081]如圖5、圖6所示，在第一小主體部40與第二小主體部50之間，管線7a的一部分繞腕部35的長邊軸，即、繞中心軸O5卷繞。像這樣管線7a卷繞于小主體部，因此能夠與在該小主體部上的縮徑對應(yīng)地使管線7a的全長較短。由此，能夠抑制管線7a本身的成本。另夕卜，在拉拽管線7a時，能夠迅速且容易的進(jìn)行該拉拽作業(yè)。
[0082]另外，在第一小主體部40與第二小主體部50之間，管線7a的前端側(cè)(一端側(cè))通過電纜夾30a固定于構(gòu)成電機機架4的減速器套41，基端側(cè)(另一端側(cè))通過電纜夾30b固定于電機機架4(參照圖6)。
[0083]并且，管線7a以在其中途彎曲折回呈U字形的方式被收納。
[0084]該管線7a的折回部71處于與管線7b的折回部71接近的狀態(tài)，但相互不干擾(交叉)(參照圖5)。
[0085]這樣布線的管線7a如圖5、圖6所示，即使減速器套41相對于電機機架4繞中心軸O5轉(zhuǎn)動，也能夠防止在折回部71的非本意彎曲，因此，能夠較長地確保自身的壽命。
[0086]如圖4所示，將腕部35的電機機架4的壁厚的厚度t (平均厚度)設(shè)為朝從減速器13離開的方向，即、基端側(cè)增大的厚度變厚的部分422、和厚度t沿著中心軸05(管線的收納空間11的中心軸)方向成為恒定的厚度恒定部423。厚度恒定部423設(shè)置于比厚度變厚的部分422靠近前端側(cè)。另外，制動器15配置于比厚度變厚的部分422靠近基端側(cè)。
[0087]厚度變厚的部分422與厚度恒定部423是管線的收納空間11的一部分，因此厚度變厚的部分422的比熱C422與厚度恒定部423的比熱C423相同。另一方面，厚度變厚的部分422比厚度恒定部423厚度t增大，因此與此對應(yīng)地，厚度變厚的部分422的質(zhì)量m422比厚度恒定部423的質(zhì)量m423大。另外，熱容是比熱與質(zhì)量的乘積，因此厚度變厚的部分422的熱容C422為C422 Xm422,厚度恒定部423的熱容C423為c423 Xm423。在該情況下，熱容C422比熱各C423大O
[0088]另外，在電機6動作、制動器15隨之動作時，從電機6產(chǎn)生熱量Q1，從制動器15也產(chǎn)生熱量Q2。一般，熱量的導(dǎo)熱的程度根據(jù)介質(zhì)(熱介質(zhì))的熱容的大小而不同。因此，對于熱量Q1與熱量Q2而言，優(yōu)先從熱容較大的厚度變厚的部分422朝向基端側(cè)傳遞。而且，朝向基端側(cè)傳遞的熱量在其傳遞中途緩緩地散熱。由此，能夠減少電機6、制動器15加熱。
[0089]在厚度變厚的部分422，厚度t階段地變化(增大)。由此，熱量Q1、熱量Q2通過厚度變厚的部分422而可靠地朝向基端側(cè)傳遞。
[0090]特別是對于安裝末端執(zhí)行器10的腕部的情況，在該腕部與末端執(zhí)行器10之間設(shè)置力傳感器等不耐熱的傳感器類，因此優(yōu)選散熱比起前端側(cè)更向基端側(cè)傳遞。
[0091]第2實施方式
[0092]圖7是表示具備本實施方式的機械手臂的機器人的簡要主視圖。
[0093]以下，參照該圖對本發(fā)明的機械手臂以及機器人的本實施方式進(jìn)行說明，以與上述實施方式的不同點為中心進(jìn)行說明，對相同的事項省略說明。
[0094]本實施方式除了機械手臂的數(shù)量不同以外，其他與上述第I實施方式相同。
[0095]如圖7所示，在本實施方式中，機器人I具備多個機械手臂3、作為支承機械手臂3的基臺2的主體部、以及設(shè)置于基臺2的上部的拍攝裝置亦即照相機20。這樣的雙臂的機器人I在例如一邊通過照相機20確認(rèn)打印機、照相機等那樣的精密設(shè)備(電子設(shè)備)，一邊通過多個機械手臂3的末端執(zhí)行器10組裝制造的單元生產(chǎn)方式(與需要對應(yīng)的變機型變量生產(chǎn)方式)的生產(chǎn)系統(tǒng)中使用。
[0096]以上，針對圖示的實施方式對本發(fā)明的機械手臂以及機器人進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限定于此，構(gòu)成機械手臂以及機器人的各部分能夠與可發(fā)揮相同功能的任意結(jié)構(gòu)置換。另外，也可以附加任意的構(gòu)成物。
[0097]另外，本發(fā)明的機械手臂以及機器人也可以將上述各實施方式的中的任意兩個以上的結(jié)構(gòu)(特征)組合。
[0098]另外，機器人具備的機械手臂的數(shù)量在上述第I實施方式中是一個，在上述第2實施方式中是兩個，但并不局限于此，例如，也可以是三個以上。
[0099]另外，機械手臂所連結(jié)的腕部的數(shù)量不限定于上述各實施方式。
[0100]另外，上述厚度較厚的部分在上述各實施方式中厚度t階段地變化，但并不局限于此，例如，厚度t也可以連續(xù)地變化。
[0101 ] 此外，本發(fā)明的目的還可以通過下述的本發(fā)明的應(yīng)用例來實現(xiàn)。
[0102]應(yīng)用例7
[0103]本發(fā)明所涉及的機械手臂的特征在于，以能夠轉(zhuǎn)動的方式連接多個腕部，上述腕部包括:設(shè)置于外周面的筒狀罩、電機以及上述電機所包含的電機機架、對來自上述電機的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并輸出轉(zhuǎn)矩輸出的減速器、檢測上述電機的旋轉(zhuǎn)角度的編碼器、包括布線和配管的至少一方的管線、以及在上述電機機架與上述筒狀罩之間收納上述管線的至少一部分的收納空間，上述電機機架的壁厚的厚度隨著遠(yuǎn)離上述減速器，并靠近上述編碼器而增大。
[0104]由此，例如因電機工作從該電機產(chǎn)生的熱量從熱容比較大、電機框架的壁厚的厚度增大的部分朝向基端側(cè)可靠地傳遞。而且，朝向基端側(cè)傳遞的熱量在其傳遞中途緩緩地散熱。由此，能夠可靠地防止電機過度加熱。
[0105]應(yīng)用例8
[0106]本發(fā)明所涉及的機械手臂優(yōu)選上述電機機架的外徑隨著上述壁厚的厚度而變大。
[0107]由此，能夠?qū)碾姍C產(chǎn)生的熱量可靠地朝基部一側(cè)傳遞。
[0108]應(yīng)用例9
[0109]本發(fā)明所涉及的機械手臂優(yōu)選上述腕部的筒狀罩在上述腕部的長度方向的壁厚變厚的位置上設(shè)置有腰身的長度變小的小主體部。
[0110]由此，能夠盡可能較廣的確保腕部的轉(zhuǎn)動角度。
[0111]應(yīng)用例10
[0112]本發(fā)明所涉及的機器人的特征在于具備本發(fā)明的機械手臂。
[0113]由此，例如因電機工作從該電機產(chǎn)生的熱量，從熱容比較大、電機機架的壁厚的厚度增大的部分朝向基端側(cè)可靠地傳遞。而且，朝向基端側(cè)傳遞的熱量在其傳遞中途緩緩地散熱。由此，能夠可靠地防止電機過度加熱。
[0114]附圖標(biāo)記說明
[0115]I…機器人；11...管線的收納空間；12…編碼器；13…減速器；15…制動器0..基臺；21…外殼；3…機械手臂；31、32、33、34、35、36、37...腕部；331…小徑端部；332…角部(末端);341、342…連桿；4…電機機架；341、342…連桿；411…基端部；421…階梯部；422…厚度較厚的部分；423…厚度恒定部；43…邊界部；50…第二小主體部；51…第一部件；511…階梯部；52…第二部件；521…前端部；53…邊界部；6…電機；631…外周部；7a，7b…管線;71…折回部；10...末端執(zhí)行器;20…照相機;30a,30b…電纜夾;200…地板02、03、04、05、06、O7…中心軸A、Q2…熱量；R41、R42> R51 > R52…曲率半徑；h…間隙距離;t…厚度；α、β…最大轉(zhuǎn)動角度。
【權(quán)利要求】
1.一種機械手臂，其特征在于，以能夠轉(zhuǎn)動的方式連接多個腕部，所述腕部具備多個連桿和使所述連桿轉(zhuǎn)動的促動器部， 所述促動器部具備:設(shè)置于外表面的筒狀罩，轉(zhuǎn)動所述連桿的電機以及所述電機所包含的電機機架，對來自所述電機的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行減速并輸出轉(zhuǎn)矩輸出的減速器，固定于所述減速器的套，包含布線以及配管的至少一方的管線， 所述管線的至少一部分被收納在包含所述電機機架與所述套形成的第一小主體部的面和包含所述筒狀罩的第二小主體部的面之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機械手臂，其特征在于， 所述電機機架與所述套形成的所述第一小主體部是中間變細(xì)的面， 所述筒狀罩的所述第二小主體部是狹窄的面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機械手臂，其特征在于， 所述管線的至少一部分繞所述腕部的長度軸卷繞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的機械手臂，其特征在于， 所述管線被彎曲成U字形而被收納。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的機械手臂，其特征在于， 所述筒狀罩由所述腕部的長度軸方向上的兩個部件構(gòu)成，所述兩個部件分別能夠繞所述腕部的長度軸方向轉(zhuǎn)動。
6.—種機器人,其特征在于,具備權(quán)利要求1?5中任一項所述的機械手臂。
【文檔編號】B25J19/00GK104440941SQ201410455556
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】桐原大輔, 吉村和人 申請人:精工愛普生株式會社