工业用机器人.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201280054298.3

申请日:

2012.11.01

公开号:

CN103917339A

公开日:

2014.07.09

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B25J 19/00申请日:20121101|||公开

IPC分类号:

B25J19/00; B25J9/06; B25J17/00; B65G49/07; H01L21/677

主分类号:

B25J19/00

申请人:

日本电产三协株式会社

发明人:

矢泽隆之; 柴真砂; 中岛弘登; 藤原真志

地址:

日本长野县

优先权:

2012.02.14 JP 2012-029043; 2011.11.16 US 61/560,402

专利代理机构:

上海专利商标事务所有限公司 31100

代理人:

沈捷

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内容摘要

本申请提供一种工业用机器人,该机器人即使在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况下,也能够抑制轴承的磨损、损伤以及臂的变形。该工业用机器人例如具有在作为臂与主体部(7)的连接部的关节部(20)中支承臂的轴承(59)。在关节部(20)中,臂具有朝向主体部(7)突出的第一凸部(48),主体部(7)具有第一容纳部(49),其形成有容纳第一凸部(48)的第一凹部。第一凸部(48)以及第一容纳部(49)由热传导率比轴承(59)高的材料形成,在第一凹部中,配置有热传导率比轴承(59)高的半固体状的热传导性物质。并且,主体部(7)具有:散热部(51),其由热传导率比轴承(59)高的材料形成且配置在大气中;以及连接部(50),其由热传导率比轴承(59)高的材料形成且连接第一容纳部(49)与散热部(51)。

权利要求书

权利要求书
1.  一种工业用机器人,其在真空中搬运搬运对象,其特征在于,具有:
手部,其装载所述搬运对象;
臂,所述手部与所述臂的前端侧连接;
主体部,所述臂的基端侧以能够旋转的方式连接到所述主体部;以及
第一轴承,其在作为所述臂与所述主体部的连接部的第一关节部将所述臂支承为能够旋转,
所述臂和所述主体部中的一方在所述第一关节部具有朝向所述臂和所述主体部中的另一方突出的第一凸部,
所述臂和所述主体部中的另一方在所述第一关节部具有第一容纳部,所述第一容纳部形成有容纳所述第一凸部的第一凹部,
所述第一凸部以及所述第一容纳部由热传导率比所述第一轴承高的材料形成,
在所述第一凹部中配置有热传导率比所述第一轴承高的液状、半固体状或凝胶状的第一热传导性物质,
所述主体部具有:
散热部,其由热传导率比所述第一轴承高的材料形成,且配置在大气中散发热量;以及
连接部,其由热传导率比所述第一轴承高的材料形成,且连接所述主体部所具有的所述第一容纳部或所述第一凸部与所述散热部。

2.  根据权利要求1所述的工业用机器人,其特征在于,
所述臂具有:
第一臂部,其基端侧以能够旋转的方式连接到所述主体部;以及
第二臂部,其基端侧以能够旋转的方式连接到所述第一臂部的前端侧,
在作为所述第一臂部与所述第二臂部的连接部的第二关节部,配置有将所述第二臂部支承为能够旋转的第二轴承,
所述第一臂部和所述第二臂部中的一方在所述第二关节部具有朝向所 述第一臂部和所述第二臂部中的另一方突出的第二凸部,
所述第一臂部和所述第二臂部中的另一方在所述第二关节部具有第二容纳部,所述第二容纳部形成有容纳所述第二凸部的第二凹部,
所述第二凸部以及所述第二容纳部由热传导率比所述第二轴承高的材料形成,
在所述第二凹部中配置有热传导率比所述第二轴承高的液状、半固体状或凝胶状的第二热传导性物质。

3.  根据权利要求2所述的工业用机器人,其特征在于,
所述手部以能够旋转的方式连接到所述第二臂部的前端侧。

4.  根据权利要求1至3中的任一项所述的工业用机器人,其特征在于,
所述第一凸部形成于所述臂,且呈大致圆筒状,
所述第一凹部形成于所述主体部,且呈大致圆环状。

5.  根据权利要求2或3所述的工业用机器人,其特征在于,
所述第二凸部形成于所述第二臂部,且呈大致圆柱状,
所述第二容纳部形成于所述第一臂部,且呈大致有底圆筒状。

6.  根据权利要求1至5中的任一项所述的工业用机器人,其特征在于,
所述第一热传导性物质为油脂。

7.  根据权利要求2、3或5所述的工业用机器人,其特征在于,
所述第二热传导性物质为油脂。

8.  根据权利要求1至7中的任一项所述的工业用机器人,其特征在于,
所述主体部具有散热机构,所述散热机构配置于大气中散发所述散热部的热量。

9.  根据权利要求8所述的工业用机器人,其特征在于,
所述散热机构具有:
多个散热用散热片,所述多个散热用散热片形成于或固定于所述散热部;以及
送风机,其朝向所述散热片输送空气。

10.  根据权利要求1至9中的任一项所述的工业用机器人,其特征在 于,
在所述第一关节部具有磁流体密封部,所述磁流体密封部具有防止空气流入真空区域的磁流体密封件和所述第一轴承,
所述第一容纳部呈大致筒状,并在所述第一容纳部的内周侧保持所述磁流体密封部。

11.  根据权利要求1至10中的任一项所述的工业用机器人,其特征在于,
在所述第一关节部具有磁流体密封部,所述磁流体密封部具有防止空气流入真空区域的磁流体密封件和所述第一轴承,
还具有冷却机构,所述冷却机构冷却所述磁流体密封部。

12.  根据权利要求11所述的工业用机器人,其特征在于,
所述冷却机构具有:
冷却用空气的流路,其形成于所述磁流体密封部;以及
供给机构,其向所述流路提供冷却用空气。

13.  根据权利要求1至12中的任一项所述的工业用机器人,其特征在于,
具有使所述主体部升降的升降机构,
在所述散热部安装有所述升降机构的一部分。

14.  根据权利要求1至13中的任一项所述的工业用机器人,其特征在于,
所述搬运对象为液晶显示器用的玻璃基板。

说明书

说明书工业用机器人
技术领域
本发明涉及一种搬运指定搬运对象的工业用机器人。
背景技术
以往已知一种搬运液晶显示器用玻璃基板的工业用机器人(例如,参照专利文献1)。专利文献1中所记载的工业用机器人包括:手部,其装载玻璃基板;臂,手部以能够旋转的方式与其前端侧连接;以及主体部,臂的基端侧以能够旋转的方式与其连接。臂由第一臂部和第二臂部构成,第一臂部的基端侧以能够旋转的方式连接到主体部,第二臂部的基端侧以能够旋转的方式连接到第一臂部的前端侧。在作为主体部与第一臂部的连接部的关节部配置有将第一臂部支承为能够旋转的球轴承或滚子轴承等滚动轴承,在作为第一臂部与第二臂部的连接部的关节部配置有将第二臂部支承为能够旋转的滚动轴承。配置于关节部的滚动轴承具有球或滚子等滚动体和与滚动体点接触或线接触的内圈以及外圈。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-23195号公报
发明概要
发明所要解决的技术问题
近年来,由于利用工业用机器人搬运的玻璃基板不断地大型化,且在搬运时玻璃基板的温度变高,因此被搬运的玻璃基板所带有的热量增大。通过热辐射或经由手部的热传导而从玻璃基板向臂传递高热,当配置于关节部的轴承(滚动轴承)受到高热时,会导致被淬火处理的轴承的硬度降低,或因轴承内 的油脂的粘度降低而导致油膜中断的问题,因此容易导致轴承磨损、损伤的问题。另外,当臂受到从玻璃基板传递而来的高热时,会导致臂产生较大变形,其结果是降低了玻璃基板的搬运精度。
如果是在大气中搬运玻璃基板的工业用机器人的情况,则从玻璃基板传递到臂的热量能够在关节部利用热辐射传递到主体部,并能够利用轴承的内圈以及外圈与滚动体之间的热传导传递到主体部,除此之外还能够利用空气的热传导传递到主体部。因此,即使内圈以及外圈与滚动体点接触或线接触,内圈以及外圈与滚动体之间的接触面积较小,也能够借助关节部从臂将热量释放到主体部。因此,如果是在大气中搬运玻璃基板的工业用机器人的情况,则不易因从玻璃基板传递到臂的热量的影响,而导致轴承过度磨损、损伤或臂产生较大变形的问题。
然而,如果是在真空中搬运玻璃基板的工业用机器人的情况,则从玻璃基板传递到工业用机器人的热量虽然能够在关节部利用热辐射而传递到主体部,并能够利用接触面积较小的内圈以及外圈与滚动体之间的热传导传递到主体部,但无法利用空气的热传导传递到主体部。因此,如果是在真空中搬运玻璃基板的工业用机器人的情况,则不易通过关节部使热量从臂释放到主体部,其结果是,容易因从玻璃基板传递到臂的热量的影响,而导致轴承过度磨损、损伤或臂产生较大变形的问题。
因此,本发明的技术问题在于提供一种工业用机器人:即使是在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够抑制因受到热量的影响而导致轴承的磨损、损伤以及臂的变形。
解决技术问题所采用的技术方案
为解决上述技术问题,本发明的工业用机器人是在真空中搬运搬运对象的工业用机器人,其特征在于,具有:手部,其装载搬运对象;臂,其前端侧与手部连接;主体部,臂的基端侧以能够旋转的方式与其连接;以及第一轴承,其在作为臂与主体部的连接部的第一关节部将臂支承为能够旋转,臂和主体部中的一方在第一关节部具有朝向臂和主体部中的另一方突出的第一凸部,壁和主体部中的另一方在第一关节部具有第一容纳部,所述第一容纳部形成有容纳 第一凸部的第一凹部,第一凸部以及第一容纳部由热传导率比第一轴承高的材料形成,在第一凹部中配置有热传导率比第一轴承高的液状、半固状或凝胶状的第一热传导性物质,主体部具有:散热部,其由热传导率比第一轴承高的材料形成,且配置于大气中散发热量;以及连接部,其由热传导率比第一轴承部高的材料形成,且连接主体部所具有的第一容纳部或第一凸部与散热部。
在本发明的工业用机器人中,臂和主体部中的一方在作为臂与主体部的连接部的第一关节部具有第一凸部,臂和主体部中的另一方在第一关节部具有第一容纳部,所述第一容纳部形成有容纳第一凸部的第一凹部。另外,第一凸部以及第一容纳部由热传导率比第一轴承高的材料形成,在第一凹部中配置有热传导率比第一轴承高的液状、半固体状或凝胶状的第一热传导性物质。因此,在本发明中,即使是工业用机器人在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够将从搬运对象传递到臂的热量在第一关节部中利用热辐射传递到主体部,并利用第一轴承的热传导传递到主体部,除此之外还可利用第一凸部、第一热传导性物质以及第一容纳部的热传导高效地传递到主体部。因此,在本发明中,能够将从搬运对象传递到臂的热量高效地从臂释放到主体部。
并且,在本发明中,由于主体部具有:散热部,其由热传导率比第一轴承高的材料形成,且配置在大气中散发热量;连接部,其由热传导率比第一轴承高的材料形成,且连接主体部所具有的第一容纳部或第一凸部与散热部,因此能够将从臂传递到主体部的热量利用连接部的热传导高效地释放到散热部,并能够从散热部将热量高效地散发到大气中。如此,在本发明中,即使是工业用机器人在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够将从搬运对象传递到臂的热量高效地释放到散热部,再从散热部散发。因此,在本发明的工业用机器人中,即使是在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够抑制因热量的影响而导致的第一轴承的磨损、损伤以及臂的变形。
在本发明中,优选臂具有:第一臂部,其基端侧以能够旋转的方式与主体部连接;以及第二臂部,其基端侧以能够旋转的方式与第一臂部的前端侧连接,在作为第一臂部与第二臂部之间的连接部的第二关节部配置有将第二臂部支承为能够旋转的第二轴承,第一臂部和第二臂部中的一方在第二关节部具有朝 向第一臂部和第二臂部中的另一方突出的第二凸部,第一臂部和第二臂部中的另一方在第二关节部具有第二容纳部,该第二容纳部形成有容纳第二凸部的第二凹部,第二凸部以及第二容纳部由热传导率比第二轴承高的材料形成,在第二凹部中配置有热传导率比第二轴承高的液状、半固体状或凝胶状的第二热传导性物质。
如果像这样构成,则即使是工业用机器人在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够将从搬运对象传递到第二臂部的热量在第二关节部利用热辐射而传递到第一臂部,并利用第二轴承的热传导传递到第一臂部,除此之外还可利用第二凸部、第二热传导性物质以及第二容纳部的热传导高效地传递到第一臂部。因此,能够将从搬运对象传递到第二臂部的热量通过第一臂部高效地释放到主体部。其结果是,即使是工业用机器人在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够抑制因热量的影响而导致第二轴承的磨损、损伤以及第二臂部的变形。
在本发明中,手部例如以能够旋转的方式与第二臂部的前端侧连接。并且,在本实施方式中,例如,第一凸部形成于臂,且呈大致圆筒状,第一凹部形成于主体部,且呈大致圆环状。并且,在本发明中,第二凸部形成于第二臂部,且呈大致圆柱状,第二容纳部形成于第一臂部,且呈大致有底圆筒状。
在本发明中,优选第一热传导性物质为油脂。如果像这样构成,则在臂相对于主体部旋转时,即使第一凸部的侧面等与第一凹部的侧面等接触,也能够防止对臂相对于主体部的旋转造成阻碍。另外,在臂相对于主体部旋转时,即使第一凸部的侧面等与第一凹部的侧面等接触,也能够抑制第一凸部以及第一凹部的磨损、损伤。
在本发明中,优选第二热传导性物质为油脂。如果像这样构成,则在第二臂部相对于第一臂部旋转时,即使第二凸部的侧面等与第二凹部的侧面等接触,也能够防止对第二臂部相对于第一臂部的旋转造成阻碍。另外,在第二臂部相对于第一臂部旋转时,即使第二凸部的侧面等与第二凹部的侧面等接触,也能够抑制第二凸部以及第二凹部的磨损、损伤。
在本发明中,优选主体部具有散热机构,该散热机构配置在大气中并散发 散热部的热量。在这种情况下,散热机构例如具有:多个散热用散热片,所述多个散热用散热片形成或固定于散热部;以及送风机,其向散热片输送空气。如果像这样构成,则能够通过散热机构高效地散发散热部的热量。
在本发明中,优选工业用机器人在第一关节部具有磁流体密封部,该磁流体密封部具有防止空气流入真空区域的磁流体密封件和第一轴承,第一容纳部呈大致筒状,并在第一容纳部的内周侧保持磁流体密封部。如果像这样构成,则能够将从搬运对象或臂传递到磁流体密封部的热量利用第一容纳部以及连接部的热传导等高效地释放到散热部。因此,能够防止因热量的影响而导致磁流体密封部的损伤。
在本发明中,优选工业用机器人在第一关节部具有磁流体密封部,其具有防止空气流入真空区域的磁流体密封件和第一轴承,且工业用机器人具有冷却机构,其冷却磁流体密封部。在这种情况下,冷却机构例如具有:冷却用空气的流路,其形成于磁流体密封部;以及供给机构,其向流路提供冷却用空气。如果像这样构成,则能够防止因热量的影响而导致磁流体密封部的损伤。
在本发明中,工业用机器人例如具有使主体部升降的升降机构,且在散热部安装有升降机构的一部分。在这种情况下,能够利用散热部作为用于安装升降机构的一部分的部件。因此,与在工业用机器人中另外设置用于安装升降机构的一部分的部件的情况相比,能够简化工业用机器人的结构。
在本发明中,搬运对象例如为液晶显示器用的玻璃基板。如上文所述,近年来利用工业用机器人搬运的玻璃基板带有的热量不断增大,但是在本发明中,即使在真空中搬运的玻璃基板带有的热量较大,也能够抑制因热量的影响而导致第一轴承磨损、损伤以及臂变形的问题。
发明效果
如上文所述,在本发明的工业机器人中,即使是在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够抑制因热量的影响而导致轴承磨损、损伤以及臂变形的问题。
附图说明
图1为本发明的实施方式所涉及的工业用机器人的俯视图。
图2为表示从图1(B)的E-E方向观察工业用机器人的侧视图。
图3为用于说明图1所示的工业用机器人的简要结构的剖视图。
图4为图3的F部的放大图。
图5为图3的G部的放大图。
图6为图3的H部的放大图。
图7为图6的J部的放大图。
图8为图6的K部的放大图。
图9为表示从图6的L-L方向观察主体部的下端侧以及升降机构的下端侧的简要结构的俯视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
工业用机器人的简要结构
图1为本发明的实施方式所涉及的工业用机器人1的俯视图。图2为表示从图1(B)的E-E方向观察工业用机器人1的侧视图。图3为用于说明图1所示的工业用机器人1的简要结构的剖视图。
本实施方式的工业用机器人1(以下称为“机器人1”)为用于搬运作为搬运对象的液晶显示器用的玻璃基板2(以下称为“基板2”)的机器人。本实施方式的机器人1为特别适于搬运大型基板2的大型机器人,例如搬运一边的边长为2.5m左右的矩形的基板2。并且,机器人1为适于搬运温度较高的基板2的机器人,例如搬运500℃左右的基板2。并且,机器人1在真空中搬运基板2。
如图1至图3所示,机器人1具有:两个手部3、4,所述两个手部3、4装载基板2;臂5,手部3以能够旋转的方式与所述臂5的前端侧连接;臂6,手部4以能够旋转的方式与所述臂6的前端侧连接;主体部7,臂5、6的基端侧以能够旋转的方式与所述主体部7连接;以及升降机构,其使主体部7升降。手部3、4具有装载基板2的多个叉子11。主体部7以及升降机构8被容纳在 大致有底圆筒状的壳体中,所述大致有底圆筒状的壳体由呈大致圆板状的底板12和呈大致圆筒状的壳体13构成。在壳体13的上端固定有呈圆板状的凸缘14。在凸缘14中形成有贯通孔,所述贯通孔配置有主体部7的上端侧部分。
手部3、4以及臂5、6配置在主体部7的上侧。并且,手部3、4以及臂5、6配置于凸缘14的上侧。机器人1如上文所述,为用于在真空中搬运基板2的机器人,如图2所示,机器人1的比凸缘14的下端面靠上侧的部分配置在真空区域VR中(真空中)。另一方面,机器人1的比凸缘14的下端面靠下侧的部分配置在大气区域AR中(大气中)。
臂5由第一臂部16和第二臂部17构成。并且,臂6由与臂5共用的第一臂部16和第二臂部18构成。第一臂部16呈双叉状。具体地说,第一臂部16呈大致V形状。第一臂部16以及第二臂部17、18呈空心状。并且,第一臂部16以及第二臂部17、18由铝合金形成。
第一臂部16的基端侧以能够旋转的方式与主体部7连接。第二臂部17以能够旋转的方式与呈双叉状的第一臂部16的一个前端侧连接,第二臂部18以能够旋转的方式与第一臂部16的另一个前端侧连接。手部3以能够旋转的方式与第二臂部17的前端侧连接,手部4以能够旋转的方式与第二臂部18的前端侧连接。臂5、6与主体部7之间的连接部(即第一臂部16与主体部7的连接部)作为第一关节部20。第一臂部16与第二臂部17之间的连接部作为第二关节部21,第一臂部16与第二臂部18之间的连接部作为第二关节部22。
在本实施方式中,如图2所示,从水平方向观察时,第二臂部17、18配置在比第一臂部16靠上侧的位置。并且,第二臂部18配置在比第二臂部17靠上侧的位置。并且,从水平方向观察时,手部3、4配置于第二臂部17与第二臂部18之间。具体地说,手部3与第二臂部17的上表面侧连接,手部4与第二臂部18的下表面侧连接,从水平方向观察时,手部4配置在手部3的上侧。另外,当臂5、6收缩时,从上侧观察机器人1的话,如图1(B)所示,手部3与手部4重叠。
第二关节部的结构
图4为图3的F部的放大图。图5为图3的G部的放大图。
在第二关节部21配置有将第二臂部17支承为能够旋转的作为第二轴承的轴承23。并且,在第二关节部21中,带轮24配置在第一臂部16的内部,带轮25配置在第二臂部17的内部。第二臂部17在第二关节部21具有朝向第一臂部16(即朝向下侧)突出的作为第二凸部的轴部件26。第一臂部16在第二关节部21具有容纳轴部件26的作为第二容纳部的筒部件27。
轴承23为滚动轴承,且具有外圈和内圈。轴承23的外圈的外周面固定于呈大致圆筒状的筒部件76的内周面。轴承23的内圈的内周面固定于呈大致圆筒状的筒部件77的外周面。在本实施方式中,四个轴承23配置在第二关节部21,四个轴承23中的两个轴承23配置在筒部件76、77的上端侧,余下的两个轴承23配置在筒部件76、77的下端侧。轴承23以及筒部件76、77由铁系的金属形成。具体地说,轴承23以及筒部件76、77由不锈钢形成。筒部件76的上端固定在第二臂部17的基端侧。筒部件77的下端固定在第一臂部16的前端侧。
带轮24固定在筒部件76的下端侧。在第一关节部20中,传送带28被架设于配置在第一臂部16的内部的后文所述的带轮46与带轮24。
带轮25固定在筒部件77的上端。在手部3与第二臂部17间的连接部中,传送带30被架设于配置在第二臂部17的内部的带轮29(参照图3)与带轮25。带轮29固定在手部3的基端侧。并且,在第二臂部17的前端侧的内部固定有固定轴31(参照图3),带轮29借助轴承被固定轴31支承为能够旋转。
轴部件26呈带有台阶的大致圆柱状。并且,轴部件26由热传导率比轴承23高的材料形成。具体地说,轴部件26由铝合金形成。轴部件26的上端侧固定在第二臂部17的主体的基端侧。轴部件26以其轴中心与轴承23的轴中心大致一致的方式配置,在轴部件26的上端侧部分的外周侧配置有带轮25。轴部件26的下端侧进入到第一臂部16的前端侧的内部。
筒部件27呈具有底部27a和筒部27b的大致有底圆筒状。并且,筒部件27由热传导率比轴承23高的材料形成。具体地说,筒部件27由铝合金形成。底部27a固定在第一臂部16的主体的前端侧。筒部件27以其轴中心与轴承23的轴中心大致一致的方式配置在筒部件77的内周侧。
在筒部件27的内周侧(即筒部27b的内周侧)容纳有轴部件26的下端侧。在筒部27b的内周面的上端侧安装有轴承32。轴承32将轴部件26的下端侧支承为能够旋转。筒部27b的内径比所容纳的轴部件26的下端侧的外径稍大,在筒部27b的内周面与轴部件26的下端侧的外周面之间形成有微小的间隙。例如,在筒部27b的内周面与轴部件26的下端侧的外周面之间遍及整周而形成有0.1mm左右的间隙。在本实施方式中,筒部件27的内周侧成为第二凹部,所述第二凹部容纳作为第二凸部的轴部件26。
在筒部件27的内周侧配置有作为第二热传导性物质的半固体状的油脂。也就是说,在筒部27b的内周面与轴部件26的下端侧的外周面之间填充有油脂。该油脂为导热性良好的热传导性油脂,该油脂的热传导率比轴承23的热传导率高。另外,该油脂在真空中的蒸汽压较低。例如,该油脂为“Nye Lubricants”公司的品名为“NyeTorr5386”的产品。
在筒部件27的底部27a形成有用于向筒部件27的内周侧提供油脂的供给孔。在该供给孔中安装有油脂嘴,通过油脂嘴以及与油脂嘴连接的软管等配管部件,向筒部件27的内周侧提供油脂。并且,在筒部件27的筒部27b的内周面的上端侧形成有油脂积存部27c。油脂积存部27c形成在轴承32的下侧。油脂积存部27c的内径形成得比筒部27b的其他部分的内径大。
在第二关节部22配置有将第二臂部18支承为能够旋转的作为第二轴承的轴承33。并且,在第二关节部22中,带轮34配置于第一臂部16的内部,带轮35配置于第二臂部18的内部。第二臂部18在第二关节部22具有朝向第一臂部16(即朝向下侧)突出的作为第二凸部的轴部件36。第一臂部16在第二关节部22具有容纳轴部件36的作为容纳部件的筒部件37。
轴承33与轴承23相同,为滚动轴承,且具有外圈和内圈。轴承33的外圈的外周面固定在呈大致圆筒状的筒部件86的内周面。轴承33的内圈的内周面固定于呈大致圆筒状的筒部件87的外周面。在本实施方式中,四个轴承33配置于第二关节部22,四个轴承33中的两个轴承33配置在筒部件86、87的上端侧,余下的两个轴承33配置在筒部件86、87的下端侧。轴承33以及筒部件86、87与轴承23以及筒部件76、77相同,为铁系的金属,由不锈钢形 成。筒部件86的上端固定在第二臂部18的基端侧,筒部件87的下端固定在第一臂部16的前端侧。
带轮34固定在筒部件86的下端侧。在第一关节部20中,传送带38被架设于配置在第一臂部16的内部的后文所述的带轮47与带轮34。
带轮35固定在筒部件87的上端。在手部4与第二臂部18间的连接部中,传送带40被架设于配置在第二臂部18的内部的带轮39(参照图3)与带轮35。带轮39固定在手部3的基端侧。并且,在第二臂部18的前端侧的内部固定有固定轴41(参照图3),带轮39借助轴承被固定轴41支承能够旋转。
轴部件36与轴部件26相同,呈带有台阶的大致圆柱状。并且,轴部件36与轴部件26相同,由热传导率比轴承23高的材料形成,具体地说,由铝合金形成。轴部件36的上端侧固定在第二臂部18的主体的基端侧。轴部件36以其轴中心与轴承33的轴中心大致一致的方式配置,在轴部件36的上端侧部分的外周侧配置有带轮35。轴部件36的下端侧进入到第一臂部16的前端侧的内部。
筒部件37与筒部件27相同,呈具有底部37a和筒部37b的大致有底圆筒状。并且,筒部件37与筒部件27相同,由热传导率比轴承23高的材料形成,即由铝合金形成。底部37a固定在第一臂部16的主体的前端侧。筒部件37以其轴中心与轴承33的轴中心大致一致的方式配置在筒部件87的内周侧。
在筒部件37的内周侧(即筒部37b的内周侧)容纳有轴部件36的下端侧。在筒部37b的内周面的上端侧安装有轴承42。轴承42将轴部件36的下端侧支承为能够旋转。筒部37b的内径形成得比所容纳的轴部件36的下端侧的外径稍大,在筒部37b的内周面与轴部件36的下端侧的外周面之间形成有微小的间隙。例如,在筒部37b的内周面与轴部件36的下端侧的外周面之间遍及整周而形成有0.1mm左右的间隙。在本实施方式中,筒部件37的内周侧成为第二凹部,该第二凹部容纳作为第二凸部的轴部件36。
在筒部件37的内周侧配置有作为第二热传导性物质的半固体状的油脂。也就是说,在筒部37b的内周面与轴部件36的下端侧的外周面之间填充有油脂。该油脂与被填充到筒部27b的内周面与轴部件26的下端侧的外周面之间 的油脂相同,该油脂的热传导率比轴承33的热传导率高。并且,该油脂在真空中的蒸汽压较低。
在筒部件37的底部37a形成有用于向筒部件37的内周侧提供油脂的供给孔。在该供给孔中安装有油脂嘴,通过油脂嘴以及与油脂嘴连接的软管等配管部件向筒部件37的内周侧提供油脂。并且,在筒部件37的筒部37b的内周面的上端侧形成有油脂积存部37c。油脂积存部37c形成于轴承42的下侧。油脂积存部37c的内径形成得比筒部37b的其他部分的内径大。
第一关节部、主体部以及升降机构的结构
图6为图3的H部的放大图。图7为图6的J部的放大图。图8为图6的K部的放大图。图9为表示从图6的L-L方向观察主体部7的下端侧以及升降机构8的下端侧的简要结构的俯视图。
在第一关节部20配置有磁流体密封部45,其具有防止空气流入到真空区域VR的磁流体密封件81至83。在第一关节部20中,带轮46、47以在上下方向上重叠的方式配置于第一臂部16的内部。具体地说,带轮46配置在下侧,带轮47配置在上侧。第一臂部16在第一关节部20具有朝向主体部7(即朝向下侧)突出的作为第一凸部的筒部件48。主体部7在第一关节部20具有容纳筒部件48的作为第一容纳部的筒部件49。并且,主体部7具有:侧面部件50,其构成主体部7的外周面且呈大致圆筒状;底面部件51,其构成主体部7的下端侧部分;以及散热机构52,其散发底面部件51的热量。
磁流体密封部45以其轴中心与主体部7的轴中心大致一致的方式配置。并且,磁流体密封部45如图7所示,具有:实心旋转轴53,其配置于磁流体密封部45的径向中心;空心旋转轴54,其以覆盖实心旋转轴53的外周面的方式与实心旋转轴53呈同心状配置;空心旋转轴55,其以覆盖空心旋转轴54的外周面的方式与实心旋转轴53以及空心旋转轴54呈同心状配置;以及侧面部56,其构成磁流体密封部45的外周面。
在主体部7的径向上,轴承57配置在实心旋转轴53与空心旋转轴54之间,轴承58配置在空心旋转轴54与空心旋转轴55之间,作为第一轴承的轴承59配置在空心旋转轴55与侧面部56之间。并且,在主体部7的径向上, 磁流体密封件81配置在实心旋转轴53与空心旋转轴54之间的上端侧,磁流体密封件82配置在空心旋转轴54与空心旋转轴55之间的上端侧,磁流体密封件83配置在空心旋转轴55与侧面部56之间的上端侧。
轴承57至59为滚动轴承。轴承57的内圈固定在实心旋转轴53的外周面。轴承57的外圈固定在空心旋转轴54的内周面,轴承58的内圈固定在空心旋转轴54的外周面。轴承58的外圈固定在空心旋转轴55的内周面,轴承59的内圈固定在空心旋转轴55的外周面。轴承59的外圈固定在侧面部56。实心旋转轴53、空心旋转轴54、55、侧面部56以及轴承57至59由铁系的金属形成。具体地说,实心旋转轴53、空心旋转轴54、55、侧面部56以及轴承57至59由不锈钢形成。
在实心旋转轴53的上端侧固定有带轮47。如上文所述,传送带38被架设于带轮34与带轮47。马达60与实心旋转轴53的下端连接。在空心旋转轴54的上端侧固定有带轮46。如上文所述,传送带28被架设于带轮24与带轮46。马达61通过齿轮等动力传递机构与空心旋转轴54的下端侧连接。在空心旋转轴55的上端侧固定有第一臂部16的基端侧。马达62利用齿轮等动力传递机构与空心旋转轴55的下端侧连接。
如图7所示,在磁流体密封部45的内部形成有流路63,该流路63供用于冷却磁流体密封部45的冷却用空气流通。向流路63提供冷却用空气的压缩机等供给机构(省略图示)经由软管等指定的配管部件连接到流路63。由供给机构提供的冷却用空气从磁流体密封部45的下端侧流入磁流体密封部45的内部,在经过磁流体密封部45的上端侧后,从磁流体密封部45的下端侧流出。例如,冷却用空气朝向图7的箭头V的方向流动,从而冷却磁流体密封部45。在本实施方式中,由流路63以及供给机构等构成用于冷却磁流体密封部45的冷却机构。
筒部件48呈大致圆筒状。并且,筒部件48由热传导率比实心旋转轴53、空心旋转轴54、55、侧面部56以及轴承57至59高的材料形成。具体地说,筒部件48由铝合金形成。筒部件48的上端侧固定在第一臂部16的主体的基端侧。筒部件48以其轴中心与磁流体密封部45的轴中心大致一致的方式配置。 筒部件48的下端侧进入到主体部7的内部。
筒部件49呈带有沿部49a的有沿大致圆筒状。并且,筒部件49由热传导率比实心旋转轴53、空心旋转轴54、55、侧面部56以及轴承57至59高的材料形成,具体地说,由铝合金形成。筒部件49以沿部49a的下表面与侧面部件50的上端抵接的状态固定于侧面部件50的上端侧。沿部49a配置在比凸缘14靠上侧的位置。并且,筒部件49以其轴中心与磁流体密封部45的轴中心大致一致的方式配置。在筒部件49的内周侧配置有磁流体密封部45,磁流体密封部45的侧面部56固定于筒部件49。也就是说,筒部件49在其内周侧保持磁流体密封部45。侧面部56的外周面与筒部件49的内周面接触。
在筒部件49的沿部49a中,容纳筒部件48的作为第一凹部的凹部49b以从沿部49a的上表面朝向下侧凹陷的方式形成。凹部49b形成为其轴中心与磁流体密封部45的轴中心大致一致的大致圆环状。主体部7的径向上的筒部件48的厚度形成得比凹部49b的宽度稍小,在凹部49b的侧面与筒部件48的侧面之间形成有微小的间隙。例如,在凹部49b的侧面与筒部件48的侧面之间遍及整周而形成有的0.5mm左右的间隙。
在凹部49b配置有作为第一热传导性物质的半固体状的油脂。也就是说,在凹部49b的侧面与筒部件48的侧面之间填充有油脂。该油脂与填充到筒部27b的内周面与轴部件26的下端侧的外周面之间的油脂相同,该油脂的热传导率比轴承59的热传导率高。并且,该油脂在真空中的蒸汽压较低。
在筒部件49的沿部49a形成有供给孔,该供给孔用于从沿部49b的外周侧向凹部49b提供油脂。在该供给孔中安装有油脂嘴44,利用油脂嘴44以及与油脂嘴44连接的软管等配管部件向凹部49b提供油脂。并且,在凹部49b的侧面的上端侧形成有油脂积存部49c。油脂积存部49c形成为从凹部49b的侧面朝向径向内侧以及外侧凹陷。
侧面部件50如上文所述呈大致圆筒状。在侧面部件50的下端形成有朝向径向外侧扩展的圆环状的沿部50a。并且,侧面部件50由热传导率比实心旋转轴53、空心旋转轴54、55、侧面部56以及轴承57至59高的材料形成,具体地说,由铝合金形成。在侧面部件50的内周侧配置有:筒部件49的下端侧、 磁流体密封部45的下端侧、连接空心旋转轴54与马达61的动力传递机构、以及连接空心旋转轴55与马达62的动力传递机构等。筒部件49的外周面与侧面部件50的上端侧的内周面接触。
底面部件51呈大致长方体的块状,如图9所示,从上下方向观察时的形状为大致正方形。并且,底面部件51由热传导率比实心旋转轴53、空心旋转轴54、55、侧面部56以及轴承57至59高的材料形成,具体地说,由铝合金形成。底面部件51即使在主体部7上升到最高时也配置在大气区域AR中(大气中)。即,底面部件51始终配置在大气中。
在底面部件51的中心形成有在上下方向上贯通的贯通孔,在该贯通孔中配置有马达60至62。在底面部件51的上表面固定有侧面部件50的沿部50a的下表面。沿部50a的下表面与底面部件51的上表面接触。另外,在图9中省略了马达60至62、实心旋转轴53、空心旋转轴54、连接空心旋转轴54与马达61的动力传递机构、以及连接空心旋转轴55与马达62的动力传递机构等的图示。
升降机构8具有:以上下方向为轴向进行配置的螺丝部件66、与螺丝部件66卡合的螺母部件67、使螺丝部件66旋转的马达68。螺丝部件66、螺母部件67以及马达68配置在底面部件51的四个侧面中的彼此平行的两个侧面各自的外侧。并且,升降机构8具有:导向轴69,其用于在上下方向上引导主体部7;以及导向块70,其与导向轴69卡合并朝向上下方向滑动。导向轴69以及导向块70分别配置在底面部件51的四个角处。
螺丝部件66的下端侧被底板12支承为能够旋转,螺丝部件66的上端侧借助轴承被凸缘14支承为能够旋转。螺母部件67被固定于或形成于底面部件51的侧面的螺母保持部件71保持。马达68的输出轴借助带轮以及传送带等连接到螺丝部件66的下端侧。导向轴69的下端侧固定于底板12,导向轴69的上端侧固定于凸缘14。导向块70被形成于底面部件51的四个角的导向块保持部51a保持。当马达68旋转时,螺丝部件66旋转从而使螺母部件67升降。当螺母部件67升降时,随着被导向轴69以及导向块70引导的底面部件51的升降,主体部7与臂5、6以及手部3一同升降。
另外,在侧面部件50的外周侧,配置有用于防止空气流入真空区域VR的波纹管72。波纹管72的下端固定于侧面部件50的沿部50a,波纹管72的上端固定于凸缘14。当马达68旋转而使主体部7升降时,波纹管72进行伸缩。
散热机构52如图9所示,具有:散热部件73,其具有多个散热片73a;以及送风机(风扇)74,其向散热片73a输送空气。散热部件73分别形成于或固定于底面部件51的四个侧面。送风机74例如安装在散热片73a的前端。
本实施方式的主要效果
如上文所述,在本实施方式中,第一臂部16以及第二臂部17、18由铝合金形成,且固定于第二臂部17、18的主体的轴部件26、36以及固定于第一臂部16的主体的筒部件27、37由铝合金形成。并且,在筒部件27、37的内周面与轴部件26、36的下端侧的外周面之间填充有热传导性良好的油脂。因此,在本实施方式中,即使是机器人1在真空中搬运温度较高的基板2的情况,也能将通过热辐射或经由手部3、4的热传导而从基板2传递到第二臂部17、18的热量在第二关节部21、22中利用热辐射传递到第一臂部16,并利用轴承23、33以及筒部件76、77、86、87的热传导传递到第一臂部16,除此之外还能利用轴部件26、36、油脂以及筒部件27、37的热传导而高效地传递到第一臂部16。因此,在本实施方式中,能够将从基板2传递到第二臂部17、18的热量高效地释放到第一臂部16。
并且,在本实施方式中,固定于第一臂部16的主体的筒部件48由铝合金形成,而且,构成主体部7的筒部件49由铝合金形成,在筒部件49的凹部49b的侧面与筒部件48的侧面之间填充有热传导性良好的油脂。因此,在本实施方式中,即使是机器人1在真空中搬运温度较高的基板2的情况,也能将从基板2以及第二臂部17、18传递到第一臂部16的热量在第一关节部20中利用热辐射传递到主体部7,并利用磁流体密封部45的热传导进行传递,除此之外还能利用筒部件48、49以及油脂的热传导高效地传递到主体部7。因此,在本实施方式中,能够将传递到第一臂部16的热量高效地释放到主体部7。
而且,在本实施方式中,由于侧面部件50以及底面部件51由铝合金形成,因此利用侧面部件50的热传导,能够将从第一臂部16传递到主体部7的热量 高效地释放到配置于大气中的底面部件51,其结果是能够通过底面部件51向大气中散热。尤其在本实施方式中,由于具有多个散热片73a的散热部件73形成于或固定于底面部件51的侧面,且在散热片73a的前端安装有送风机74,因此能够将传递到底面部件51的热量高效地释放到大气中。
如此,在本实施方式中,即使是机器人1在真空中搬运温度较高的基板2的情况,也能够将从基板2传递到第二臂部17、18以及第一臂部16的热量高效地释放到底面部件51,从而能够高效地从底面部件51散发到大气中。因此,在本实施方式中,即使是机器人1在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能抑制因热量的影响而导致第一臂部16以及第二臂部17、18的变形,并能抑制因热量的影响而导致轴承23、33、57至59的磨损、损伤。并且,在本实施方式中,即使是机器人1在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况,也能够抑制因热量的影响而导致传送带28、30、38、40的损伤。另外,在本实施方式中,底面部件51配置在大气中,且作为散发热量的散热部,侧面部件50为连接作为第一容纳部的筒部件49与作为散热部的底面部件51的连接部。
在本实施方式中,磁流体密封部45被保持在筒部件49的内周侧。因此,能够将从基板2等传递到磁流体密封部45的热量利用筒部件49、侧面部件50以及底面部件51的热传导等高效地释放到底面部件51。因此,在本实施方式中,能够防止包含轴承57至59的磁流体密封部45因热量的影响而损伤。尤其在本实施方式中,在磁流体密封部45的内部形成有供冷却用空气流通的流路63,向流路63提供冷却用空气的供给机构与流路63连接。因此,在本实施方式中,能够有效地防止因热量的影响而导致磁流体密封部45损伤。
在本实施方式中,在筒部件27、37的内周面与轴部件26、36的下端侧的外周面之间填充有油脂。因此,当第二臂部17、18相对于第一臂部16旋转时,即使筒部件27、37的内周面与轴部件26、36的下端侧的外周面接触,也能防止对第二臂部17、18相对于第一臂部16的旋转造成阻碍。并且,在本实施方式中,当第二臂部17、18相对于第一臂部16旋转时,即使筒部件27、37的内周面与轴部件26、36的下端侧的外周面接触,也能抑制筒部件27、37以及轴部件26、36的磨损、损伤。
同样,在本实施方式中,由于在筒部件49的凹部49b的侧面与筒部件48的侧面之间填充有油脂,因此,当第一臂部16相对于主体部7旋转时,即使筒部件49的凹部49b的侧面与筒部件48的侧面接触,也能防止对第一臂部16相对于主体部7的旋转造成阻碍。并且,在本实施方式中,在第一臂部16相对于主体部7旋转时,即使筒部件49的凹部49b的侧面与筒部件48的侧面接触,也能抑制筒部件48、49的磨损、损伤。
在本实施方式中,螺母部件67由固定于或形成于底面部件51的侧面的螺母保持部件71保持,导向块70由形成于底面部件51的四个角的导向块保持部51a保持。也就是说,在本实施方式中,将从第一臂部16以及第二臂部17、18传递来的热量散发到大气中的底面部件51被用作安装升降机构8的一部分的部件。因此,在本实施方式中,与另外在机器人1设置用于安装升降机构8的一部分的部件的情况相比,能够简化机器人1的结构。
其他实施方式
上述实施方式为本发明的优选实施方式的一例,但本发明并不限定于此,可以在不变更本发明的主旨的范围内进行各种变形。
在上述实施方式中,轴部件26、36固定于第二臂部17、18的主体,筒部件27、37固定于第一臂部16的主体。除此之外,也可以是相当于筒部件27、37的筒部件固定于第二臂部17、18的主体,相当于轴部件26、36的轴部件固定于第一臂部16的主体。并且,在上述的实施方式中,筒部件48固定于第一臂部16的主体,筒部件49固定于侧面部件50,但也可以是相当于筒部件49的筒部件固定于第一臂部16的主体,而相当于筒部件48的筒部件固定于侧面部件50。
在上述实施方式中,在筒部27b、37b的内周面与轴部件26、36的下端侧的外周面之间填充有热传导性良好的热传导性油脂。除此之外,如果热传导性良好且在真空中的蒸汽压较低的话,则也可在筒部27b、37b的内周面与轴部件26、36的下端侧的外周面之间填充油脂以外的热传导性物质。在这种情况下,该热传导性物质既可具有润滑性也可不具润滑性。
同理,在上述实施方式中,在筒部件49的凹部49b的侧面与筒部件48 的侧面之间填充有热传导性良好的油脂,但如果热传导性良好且在真空中蒸汽压较低的话,则也可在筒部件49的凹部49b的侧面与筒部件48的侧面之间填充除油脂以外的热传导性物质。在这种情况下,该热传导性物质既可具有润滑性也可不具润滑性。
在上述实施方式中,散热机构52分别配置在底面部件51的四个侧面。除此之外,散热机构52还可分别配置在底面部件51的四个侧面中的三个侧面,或分别配置在两个侧面,也可配置在一个侧面。另外,在上述实施方式中,散热机构52具有送风机74,但是如果利用散热片73a能够充分地散发底面部件51的热量的话,散热机构52也可不具有送风机74。另外,如果通过送风机74能够充分地散发底面部件51的热量的话,散热机构52也可不具散热部件73。
在上述实施方式中,筒部件49与侧面部件50形成为分体,但筒部件49与侧面部件50也可形成为一体。另外,在上述实施方式中,侧面部件50与底面部件51形成为分体,但侧面部件50与底面部件51也可形成为一体。
在上述实施方式中,臂6由与臂5共用的第一臂部16和第二臂部18构成,但臂6也可由与第一臂部16分体设置的第一臂部和第二臂部18构成。另外,在上述实施方式中,臂5、6由第一臂部16和第二臂部17、18这两个臂部构成,但臂5、6既可由一个臂部构成也可由三个以上的臂部构成。
在上述实施方式中,轴承23、33、57至59为滚动轴承,但轴承23、33、57至59也可以是滑动轴承。另外,在上述实施方式中,由机器人1搬运的搬运对象为基板2,但由机器人1搬运的搬运对象也可以是半导体晶圆等。
符号说明
1  机器人(工业用机器人)
2  基板(玻璃基板、搬运对象)
3、4  手部
5、6  臂
7  主体部
8  升降机构
16  第一臂部
17、18  第二臂部
20  第一关节部
21、22  第二关节部
23、33  轴承(第二轴承)
26、36  轴部件(第二凸部)
27、37  筒部件(第二容纳部)
45  磁流体密封部
48  筒部件(第一凸部)
49  筒部件(第一容纳部)
49b  凹部(第一凹部)
50  侧面部件(连接部)
51  底面部件(散热部)
52  散热机构
59  轴承(第一轴承)
63  流路(冷却机构的一部分)
73a  散热片
74  送风机
81~83  磁流体密封件

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1、(10)申请公布号 CN 103917339 A (43)申请公布日 2014.07.09 CN 103917339 A (21)申请号 201280054298.3 (22)申请日 2012.11.01 2012-029043 2012.02.14 JP 61/560,402 2011.11.16 US B25J 19/00(2006.01) B25J 9/06(2006.01) B25J 17/00(2006.01) B65G 49/07(2006.01) H01L 21/677(2006.01) (71)申请人 日本电产三协株式会社 地址 日本长野县 (72)发明人 矢泽隆之 柴真砂 中。

2、岛弘登 藤原真志 (74)专利代理机构 上海专利商标事务所有限公 司 31100 代理人 沈捷 (54) 发明名称 工业用机器人 (57) 摘要 本申请提供一种工业用机器人, 该机器人即 使在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况下, 也能够抑制轴承的磨损、 损伤以及臂的变形。 该工 业用机器人例如具有在作为臂与主体部 (7) 的连 接部的关节部(20)中支承臂的轴承(59)。 在关节 部 (20) 中, 臂具有朝向主体部 (7) 突出的第一凸 部(48), 主体部(7)具有第一容纳部(49), 其形成 有容纳第一凸部(48)的第一凹部。 第一凸部(48) 以及第一容纳部 (49) 由热传导率比轴。

3、承 (59) 高 的材料形成, 在第一凹部中, 配置有热传导率比轴 承 (59) 高的半固体状的热传导性物质。并且, 主 体部(7)具有 : 散热部(51), 其由热传导率比轴承 (59) 高的材料形成且配置在大气中 ; 以及连接部 (50), 其由热传导率比轴承 (59) 高的材料形成且 连接第一容纳部 (49) 与散热部 (51)。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.05.05 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2012/078301 2012.11.01 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/073378 JA 2013.05.23。

4、 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 13 页 附图 9 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书13页 附图9页 (10)申请公布号 CN 103917339 A CN 103917339 A 1/2 页 2 1. 一种工业用机器人, 其在真空中搬运搬运对象, 其特征在于, 具有 : 手部, 其装载所述搬运对象 ; 臂, 所述手部与所述臂的前端侧连接 ; 主体部, 所述臂的基端侧以能够旋转的方式连接到所述主体部 ; 以及 第一轴承, 其在作为所述臂与所述主体部的连接部的第一关节部将所述臂支承为能够 旋转, 所述臂和所述主体部中的一。

5、方在所述第一关节部具有朝向所述臂和所述主体部中的 另一方突出的第一凸部, 所述臂和所述主体部中的另一方在所述第一关节部具有第一容纳部, 所述第一容纳部 形成有容纳所述第一凸部的第一凹部, 所述第一凸部以及所述第一容纳部由热传导率比所述第一轴承高的材料形成, 在所述第一凹部中配置有热传导率比所述第一轴承高的液状、 半固体状或凝胶状的第 一热传导性物质, 所述主体部具有 : 散热部, 其由热传导率比所述第一轴承高的材料形成, 且配置在大气中散发热量 ; 以及 连接部, 其由热传导率比所述第一轴承高的材料形成, 且连接所述主体部所具有的所 述第一容纳部或所述第一凸部与所述散热部。 2. 根据权利要求。

6、 1 所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述臂具有 : 第一臂部, 其基端侧以能够旋转的方式连接到所述主体部 ; 以及 第二臂部, 其基端侧以能够旋转的方式连接到所述第一臂部的前端侧, 在作为所述第一臂部与所述第二臂部的连接部的第二关节部, 配置有将所述第二臂部 支承为能够旋转的第二轴承, 所述第一臂部和所述第二臂部中的一方在所述第二关节部具有朝向所述第一臂部和 所述第二臂部中的另一方突出的第二凸部, 所述第一臂部和所述第二臂部中的另一方在所述第二关节部具有第二容纳部, 所述第 二容纳部形成有容纳所述第二凸部的第二凹部, 所述第二凸部以及所述第二容纳部由热传导率比所述第二轴承高的材料形成, 。

7、在所述第二凹部中配置有热传导率比所述第二轴承高的液状、 半固体状或凝胶状的第 二热传导性物质。 3. 根据权利要求 2 所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述手部以能够旋转的方式连接到所述第二臂部的前端侧。 4. 根据权利要求 1 至 3 中的任一项所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述第一凸部形成于所述臂, 且呈大致圆筒状, 所述第一凹部形成于所述主体部, 且呈大致圆环状。 5. 根据权利要求 2 或 3 所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述第二凸部形成于所述第二臂部, 且呈大致圆柱状, 所述第二容纳部形成于所述第一臂部, 且呈大致有底圆筒状。 6. 根据权利要求 1 至 5 中的任。

8、一项所述的工业用机器人, 其特征在于, 权 利 要 求 书 CN 103917339 A 2 2/2 页 3 所述第一热传导性物质为油脂。 7. 根据权利要求 2、 3 或 5 所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述第二热传导性物质为油脂。 8. 根据权利要求 1 至 7 中的任一项所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述主体部具有散热机构, 所述散热机构配置于大气中散发所述散热部的热量。 9. 根据权利要求 8 所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述散热机构具有 : 多个散热用散热片, 所述多个散热用散热片形成于或固定于所述散热部 ; 以及 送风机, 其朝向所述散热片输送空气。 10. 。

9、根据权利要求 1 至 9 中的任一项所述的工业用机器人, 其特征在于, 在所述第一关节部具有磁流体密封部, 所述磁流体密封部具有防止空气流入真空区域 的磁流体密封件和所述第一轴承, 所述第一容纳部呈大致筒状, 并在所述第一容纳部的内周侧保持所述磁流体密封部。 11. 根据权利要求 1 至 10 中的任一项所述的工业用机器人, 其特征在于, 在所述第一关节部具有磁流体密封部, 所述磁流体密封部具有防止空气流入真空区域 的磁流体密封件和所述第一轴承, 还具有冷却机构, 所述冷却机构冷却所述磁流体密封部。 12. 根据权利要求 11 所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述冷却机构具有 : 冷却用空。

10、气的流路, 其形成于所述磁流体密封部 ; 以及 供给机构, 其向所述流路提供冷却用空气。 13. 根据权利要求 1 至 12 中的任一项所述的工业用机器人, 其特征在于, 具有使所述主体部升降的升降机构, 在所述散热部安装有所述升降机构的一部分。 14. 根据权利要求 1 至 13 中的任一项所述的工业用机器人, 其特征在于, 所述搬运对象为液晶显示器用的玻璃基板。 权 利 要 求 书 CN 103917339 A 3 1/13 页 4 工业用机器人 技术领域 0001 本发明涉及一种搬运指定搬运对象的工业用机器人。 背景技术 0002 以往已知一种搬运液晶显示器用玻璃基板的工业用机器人 ( 。

11、例如, 参照专利文献 1)。 专利文献1中所记载的工业用机器人包括 : 手部, 其装载玻璃基板 ; 臂, 手部以能够旋转 的方式与其前端侧连接 ; 以及主体部, 臂的基端侧以能够旋转的方式与其连接。 臂由第一臂 部和第二臂部构成, 第一臂部的基端侧以能够旋转的方式连接到主体部, 第二臂部的基端 侧以能够旋转的方式连接到第一臂部的前端侧。 在作为主体部与第一臂部的连接部的关节 部配置有将第一臂部支承为能够旋转的球轴承或滚子轴承等滚动轴承, 在作为第一臂部与 第二臂部的连接部的关节部配置有将第二臂部支承为能够旋转的滚动轴承。 配置于关节部 的滚动轴承具有球或滚子等滚动体和与滚动体点接触或线接触的内。

12、圈以及外圈。 0003 现有技术文献 0004 专利文献 0005 专利文献 1 : 日本特开 2010-23195 号公报 发明概要 0006 发明所要解决的技术问题 0007 近年来, 由于利用工业用机器人搬运的玻璃基板不断地大型化, 且在搬运时玻璃 基板的温度变高, 因此被搬运的玻璃基板所带有的热量增大。通过热辐射或经由手部的热 传导而从玻璃基板向臂传递高热, 当配置于关节部的轴承(滚动轴承)受到高热时, 会导致 被淬火处理的轴承的硬度降低, 或因轴承内的油脂的粘度降低而导致油膜中断的问题, 因 此容易导致轴承磨损、 损伤的问题。另外, 当臂受到从玻璃基板传递而来的高热时, 会导致 臂产。

13、生较大变形, 其结果是降低了玻璃基板的搬运精度。 0008 如果是在大气中搬运玻璃基板的工业用机器人的情况, 则从玻璃基板传递到臂的 热量能够在关节部利用热辐射传递到主体部, 并能够利用轴承的内圈以及外圈与滚动体之 间的热传导传递到主体部, 除此之外还能够利用空气的热传导传递到主体部。 因此, 即使内 圈以及外圈与滚动体点接触或线接触, 内圈以及外圈与滚动体之间的接触面积较小, 也能 够借助关节部从臂将热量释放到主体部。因此, 如果是在大气中搬运玻璃基板的工业用机 器人的情况, 则不易因从玻璃基板传递到臂的热量的影响, 而导致轴承过度磨损、 损伤或臂 产生较大变形的问题。 0009 然而, 如。

14、果是在真空中搬运玻璃基板的工业用机器人的情况, 则从玻璃基板传递 到工业用机器人的热量虽然能够在关节部利用热辐射而传递到主体部, 并能够利用接触面 积较小的内圈以及外圈与滚动体之间的热传导传递到主体部, 但无法利用空气的热传导传 递到主体部。 因此, 如果是在真空中搬运玻璃基板的工业用机器人的情况, 则不易通过关节 部使热量从臂释放到主体部, 其结果是, 容易因从玻璃基板传递到臂的热量的影响, 而导致 说 明 书 CN 103917339 A 4 2/13 页 5 轴承过度磨损、 损伤或臂产生较大变形的问题。 0010 因此, 本发明的技术问题在于提供一种工业用机器人 : 即使是在真空中搬运温。

15、度 较高的搬运对象的情况, 也能够抑制因受到热量的影响而导致轴承的磨损、 损伤以及臂的 变形。 0011 解决技术问题所采用的技术方案 0012 为解决上述技术问题, 本发明的工业用机器人是在真空中搬运搬运对象的工业用 机器人, 其特征在于, 具有 : 手部, 其装载搬运对象 ; 臂, 其前端侧与手部连接 ; 主体部, 臂的 基端侧以能够旋转的方式与其连接 ; 以及第一轴承, 其在作为臂与主体部的连接部的第一 关节部将臂支承为能够旋转, 臂和主体部中的一方在第一关节部具有朝向臂和主体部中的 另一方突出的第一凸部, 壁和主体部中的另一方在第一关节部具有第一容纳部, 所述第一 容纳部形成有容纳第一。

16、凸部的第一凹部, 第一凸部以及第一容纳部由热传导率比第一轴承 高的材料形成, 在第一凹部中配置有热传导率比第一轴承高的液状、 半固状或凝胶状的第 一热传导性物质, 主体部具有 : 散热部 , 其由热传导率比第一轴承高的材料形成, 且配置于 大气中散发热量 ; 以及连接部, 其由热传导率比第一轴承部高的材料形成, 且连接主体部所 具有的第一容纳部或第一凸部与散热部。 0013 在本发明的工业用机器人中, 臂和主体部中的一方在作为臂与主体部的连接部的 第一关节部具有第一凸部, 臂和主体部中的另一方在第一关节部具有第一容纳部, 所述第 一容纳部形成有容纳第一凸部的第一凹部。另外, 第一凸部以及第一容。

17、纳部由热传导率比 第一轴承高的材料形成, 在第一凹部中配置有热传导率比第一轴承高的液状、 半固体状或 凝胶状的第一热传导性物质。 因此, 在本发明中, 即使是工业用机器人在真空中搬运温度较 高的搬运对象的情况, 也能够将从搬运对象传递到臂的热量在第一关节部中利用热辐射传 递到主体部, 并利用第一轴承的热传导传递到主体部, 除此之外还可利用第一凸部、 第一热 传导性物质以及第一容纳部的热传导高效地传递到主体部。 因此, 在本发明中, 能够将从搬 运对象传递到臂的热量高效地从臂释放到主体部。 0014 并且, 在本发明中, 由于主体部具有 : 散热部, 其由热传导率比第一轴承高的材料 形成, 且配。

18、置在大气中散发热量 ; 连接部, 其由热传导率比第一轴承高的材料形成, 且连接 主体部所具有的第一容纳部或第一凸部与散热部, 因此能够将从臂传递到主体部的热量利 用连接部的热传导高效地释放到散热部, 并能够从散热部将热量高效地散发到大气中。如 此, 在本发明中, 即使是工业用机器人在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况, 也能够将 从搬运对象传递到臂的热量高效地释放到散热部, 再从散热部散发。 因此, 在本发明的工业 用机器人中, 即使是在真空中搬运温度较高的搬运对象的情况, 也能够抑制因热量的影响 而导致的第一轴承的磨损、 损伤以及臂的变形。 0015 在本发明中, 优选臂具有 : 第一臂部,。

19、 其基端侧以能够旋转的方式与主体部连接 ; 以及第二臂部, 其基端侧以能够旋转的方式与第一臂部的前端侧连接, 在作为第一臂部与 第二臂部之间的连接部的第二关节部配置有将第二臂部支承为能够旋转的第二轴承, 第一 臂部和第二臂部中的一方在第二关节部具有朝向第一臂部和第二臂部中的另一方突出的 第二凸部, 第一臂部和第二臂部中的另一方在第二关节部具有第二容纳部, 该第二容纳部 形成有容纳第二凸部的第二凹部, 第二凸部以及第二容纳部由热传导率比第二轴承高的材 料形成, 在第二凹部中配置有热传导率比第二轴承高的液状、 半固体状或凝胶状的第二热 说 明 书 CN 103917339 A 5 3/13 页 6。

20、 传导性物质。 0016 如果像这样构成, 则即使是工业用机器人在真空中搬运温度较高的搬运对象的情 况, 也能够将从搬运对象传递到第二臂部的热量在第二关节部利用热辐射而传递到第一臂 部, 并利用第二轴承的热传导传递到第一臂部, 除此之外还可利用第二凸部、 第二热传导性 物质以及第二容纳部的热传导高效地传递到第一臂部。因此, 能够将从搬运对象传递到第 二臂部的热量通过第一臂部高效地释放到主体部。其结果是, 即使是工业用机器人在真空 中搬运温度较高的搬运对象的情况, 也能够抑制因热量的影响而导致第二轴承的磨损、 损 伤以及第二臂部的变形。 0017 在本发明中, 手部例如以能够旋转的方式与第二臂部。

21、的前端侧连接。 并且, 在本实 施方式中, 例如, 第一凸部形成于臂, 且呈大致圆筒状, 第一凹部形成于主体部, 且呈大致圆 环状。 并且, 在本发明中, 第二凸部形成于第二臂部, 且呈大致圆柱状, 第二容纳部形成于第 一臂部, 且呈大致有底圆筒状。 0018 在本发明中, 优选第一热传导性物质为油脂。 如果像这样构成, 则在臂相对于主体 部旋转时, 即使第一凸部的侧面等与第一凹部的侧面等接触, 也能够防止对臂相对于主体 部的旋转造成阻碍。 另外, 在臂相对于主体部旋转时, 即使第一凸部的侧面等与第一凹部的 侧面等接触, 也能够抑制第一凸部以及第一凹部的磨损、 损伤。 0019 在本发明中, 。

22、优选第二热传导性物质为油脂。 如果像这样构成, 则在第二臂部相对 于第一臂部旋转时, 即使第二凸部的侧面等与第二凹部的侧面等接触, 也能够防止对第二 臂部相对于第一臂部的旋转造成阻碍。 另外, 在第二臂部相对于第一臂部旋转时, 即使第二 凸部的侧面等与第二凹部的侧面等接触, 也能够抑制第二凸部以及第二凹部的磨损、 损伤。 0020 在本发明中, 优选主体部具有散热机构, 该散热机构配置在大气中并散发散热部 的热量。在这种情况下, 散热机构例如具有 : 多个散热用散热片, 所述多个散热用散热片形 成或固定于散热部 ; 以及送风机, 其向散热片输送空气。如果像这样构成, 则能够通过散热 机构高效地。

23、散发散热部的热量。 0021 在本发明中, 优选工业用机器人在第一关节部具有磁流体密封部, 该磁流体密封 部具有防止空气流入真空区域的磁流体密封件和第一轴承, 第一容纳部呈大致筒状, 并在 第一容纳部的内周侧保持磁流体密封部。如果像这样构成, 则能够将从搬运对象或臂传递 到磁流体密封部的热量利用第一容纳部以及连接部的热传导等高效地释放到散热部。因 此, 能够防止因热量的影响而导致磁流体密封部的损伤。 0022 在本发明中, 优选工业用机器人在第一关节部具有磁流体密封部, 其具有防止空 气流入真空区域的磁流体密封件和第一轴承, 且工业用机器人具有冷却机构, 其冷却磁流 体密封部。 在这种情况下,。

24、 冷却机构例如具有 : 冷却用空气的流路, 其形成于磁流体密封部 ; 以及供给机构, 其向流路提供冷却用空气。 如果像这样构成, 则能够防止因热量的影响而导 致磁流体密封部的损伤。 0023 在本发明中, 工业用机器人例如具有使主体部升降的升降机构, 且在散热部安装 有升降机构的一部分。在这种情况下, 能够利用散热部作为用于安装升降机构的一部分的 部件。 因此, 与在工业用机器人中另外设置用于安装升降机构的一部分的部件的情况相比, 能够简化工业用机器人的结构。 0024 在本发明中, 搬运对象例如为液晶显示器用的玻璃基板。 如上文所述, 近年来利用 说 明 书 CN 103917339 A 6。

25、 4/13 页 7 工业用机器人搬运的玻璃基板带有的热量不断增大, 但是在本发明中, 即使在真空中搬运 的玻璃基板带有的热量较大, 也能够抑制因热量的影响而导致第一轴承磨损、 损伤以及臂 变形的问题。 0025 发明效果 0026 如上文所述, 在本发明的工业机器人中, 即使是在真空中搬运温度较高的搬运对 象的情况, 也能够抑制因热量的影响而导致轴承磨损、 损伤以及臂变形的问题。 附图说明 0027 图 1 为本发明的实施方式所涉及的工业用机器人的俯视图。 0028 图 2 为表示从图 1(B) 的 E-E 方向观察工业用机器人的侧视图。 0029 图 3 为用于说明图 1 所示的工业用机器人。

26、的简要结构的剖视图。 0030 图 4 为图 3 的 F 部的放大图。 0031 图 5 为图 3 的 G 部的放大图。 0032 图 6 为图 3 的 H 部的放大图。 0033 图 7 为图 6 的 J 部的放大图。 0034 图 8 为图 6 的 K 部的放大图。 0035 图 9 为表示从图 6 的 L-L 方向观察主体部的下端侧以及升降机构的下端侧的简要 结构的俯视图。 具体实施方式 0036 以下, 参照附图对本发明的实施方式进行说明。 0037 工业用机器人的简要结构 0038 图 1 为本发明的实施方式所涉及的工业用机器人 1 的俯视图。图 2 为表示从图 1(B) 的 E-E。

27、 方向观察工业用机器人 1 的侧视图。图 3 为用于说明图 1 所示的工业用机器人 1 的简要结构的剖视图。 0039 本实施方式的工业用机器人 1( 以下称为 “机器人 1” ) 为用于搬运作为搬运对象 的液晶显示器用的玻璃基板 2( 以下称为 “基板 2” ) 的机器人。本实施方式的机器人 1 为 特别适于搬运大型基板2的大型机器人, 例如搬运一边的边长为2.5m左右的矩形的基板2。 并且, 机器人 1 为适于搬运温度较高的基板 2 的机器人, 例如搬运 500左右的基板 2。并 且, 机器人 1 在真空中搬运基板 2。 0040 如图 1 至图 3 所示, 机器人 1 具有 : 两个手部。

28、 3、 4, 所述两个手部 3、 4 装载基板 2 ; 臂 5, 手部 3 以能够旋转的方式与所述臂 5 的前端侧连接 ; 臂 6, 手部 4 以能够旋转的方式与 所述臂6的前端侧连接 ; 主体部7, 臂5、 6的基端侧以能够旋转的方式与所述主体部7连接 ; 以及升降机构, 其使主体部 7 升降。手部 3、 4 具有装载基板 2 的多个叉子 11。主体部 7 以 及升降机构 8 被容纳在大致有底圆筒状的壳体中, 所述大致有底圆筒状的壳体由呈大致圆 板状的底板 12 和呈大致圆筒状的壳体 13 构成。在壳体 13 的上端固定有呈圆板状的凸缘 14。在凸缘 14 中形成有贯通孔, 所述贯通孔配置有。

29、主体部 7 的上端侧部分。 0041 手部 3、 4 以及臂 5、 6 配置在主体部 7 的上侧。并且, 手部 3、 4 以及臂 5、 6 配置于 凸缘 14 的上侧。机器人 1 如上文所述, 为用于在真空中搬运基板 2 的机器人, 如图 2 所示, 说 明 书 CN 103917339 A 7 5/13 页 8 机器人 1 的比凸缘 14 的下端面靠上侧的部分配置在真空区域 VR 中 ( 真空中 )。另一方面, 机器人 1 的比凸缘 14 的下端面靠下侧的部分配置在大气区域 AR 中 ( 大气中 )。 0042 臂 5 由第一臂部 16 和第二臂部 17 构成。并且, 臂 6 由与臂 5 共。

30、用的第一臂部 16 和第二臂部 18 构成。第一臂部 16 呈双叉状。具体地说, 第一臂部 16 呈大致 V 形状。第一 臂部 16 以及第二臂部 17、 18 呈空心状。并且, 第一臂部 16 以及第二臂部 17、 18 由铝合金 形成。 0043 第一臂部 16 的基端侧以能够旋转的方式与主体部 7 连接。第二臂部 17 以能够旋 转的方式与呈双叉状的第一臂部 16 的一个前端侧连接, 第二臂部 18 以能够旋转的方式与 第一臂部16的另一个前端侧连接。 手部3以能够旋转的方式与第二臂部17的前端侧连接, 手部 4 以能够旋转的方式与第二臂部 18 的前端侧连接。臂 5、 6 与主体部 7。

31、 之间的连接部 ( 即第一臂部 16 与主体部 7 的连接部 ) 作为第一关节部 20。第一臂部 16 与第二臂部 17 之间的连接部作为第二关节部 21, 第一臂部 16 与第二臂部 18 之间的连接部作为第二关节 部 22。 0044 在本实施方式中, 如图 2 所示, 从水平方向观察时, 第二臂部 17、 18 配置在比第一 臂部 16 靠上侧的位置。并且, 第二臂部 18 配置在比第二臂部 17 靠上侧的位置。并且, 从 水平方向观察时, 手部 3、 4 配置于第二臂部 17 与第二臂部 18 之间。具体地说, 手部 3 与第 二臂部 17 的上表面侧连接, 手部 4 与第二臂部 18。

32、 的下表面侧连接, 从水平方向观察时, 手 部 4 配置在手部 3 的上侧。另外, 当臂 5、 6 收缩时, 从上侧观察机器人 1 的话, 如图 1(B) 所 示, 手部 3 与手部 4 重叠。 0045 第二关节部的结构 0046 图 4 为图 3 的 F 部的放大图。图 5 为图 3 的 G 部的放大图。 0047 在第二关节部 21 配置有将第二臂部 17 支承为能够旋转的作为第二轴承的轴承 23。并且, 在第二关节部 21 中, 带轮 24 配置在第一臂部 16 的内部, 带轮 25 配置在第二臂 部 17 的内部。第二臂部 17 在第二关节部 21 具有朝向第一臂部 16( 即朝向下。

33、侧 ) 突出的 作为第二凸部的轴部件 26。第一臂部 16 在第二关节部 21 具有容纳轴部件 26 的作为第二 容纳部的筒部件 27。 0048 轴承 23 为滚动轴承, 且具有外圈和内圈。轴承 23 的外圈的外周面固定于呈大致 圆筒状的筒部件 76 的内周面。轴承 23 的内圈的内周面固定于呈大致圆筒状的筒部件 77 的外周面。 在本实施方式中, 四个轴承23配置在第二关节部21, 四个轴承23中的两个轴承 23 配置在筒部件 76、 77 的上端侧, 余下的两个轴承 23 配置在筒部件 76、 77 的下端侧。轴 承 23 以及筒部件 76、 77 由铁系的金属形成。具体地说, 轴承 2。

34、3 以及筒部件 76、 77 由不锈 钢形成。筒部件 76 的上端固定在第二臂部 17 的基端侧。筒部件 77 的下端固定在第一臂 部 16 的前端侧。 0049 带轮 24 固定在筒部件 76 的下端侧。在第一关节部 20 中, 传送带 28 被架设于配 置在第一臂部 16 的内部的后文所述的带轮 46 与带轮 24。 0050 带轮 25 固定在筒部件 77 的上端。在手部 3 与第二臂部 17 间的连接部中, 传送带 30 被架设于配置在第二臂部 17 的内部的带轮 29( 参照图 3) 与带轮 25。带轮 29 固定在手 部 3 的基端侧。并且, 在第二臂部 17 的前端侧的内部固定有。

35、固定轴 31( 参照图 3), 带轮 29 借助轴承被固定轴 31 支承为能够旋转。 说 明 书 CN 103917339 A 8 6/13 页 9 0051 轴部件 26 呈带有台阶的大致圆柱状。并且, 轴部件 26 由热传导率比轴承 23 高的 材料形成。具体地说, 轴部件 26 由铝合金形成。轴部件 26 的上端侧固定在第二臂部 17 的 主体的基端侧。轴部件 26 以其轴中心与轴承 23 的轴中心大致一致的方式配置, 在轴部件 26 的上端侧部分的外周侧配置有带轮 25。轴部件 26 的下端侧进入到第一臂部 16 的前端 侧的内部。 0052 筒部件 27 呈具有底部 27a 和筒部 。

36、27b 的大致有底圆筒状。并且, 筒部件 27 由热 传导率比轴承 23 高的材料形成。具体地说, 筒部件 27 由铝合金形成。底部 27a 固定在第 一臂部 16 的主体的前端侧。筒部件 27 以其轴中心与轴承 23 的轴中心大致一致的方式配 置在筒部件 77 的内周侧。 0053 在筒部件 27 的内周侧 ( 即筒部 27b 的内周侧 ) 容纳有轴部件 26 的下端侧。在筒 部 27b 的内周面的上端侧安装有轴承 32。轴承 32 将轴部件 26 的下端侧支承为能够旋转。 筒部 27b 的内径比所容纳的轴部件 26 的下端侧的外径稍大, 在筒部 27b 的内周面与轴部件 26的下端侧的外周。

37、面之间形成有微小的间隙。 例如, 在筒部27b的内周面与轴部件26的下 端侧的外周面之间遍及整周而形成有 0.1mm 左右的间隙。在本实施方式中, 筒部件 27 的内 周侧成为第二凹部, 所述第二凹部容纳作为第二凸部的轴部件 26。 0054 在筒部件 27 的内周侧配置有作为第二热传导性物质的半固体状的油脂。也就是 说, 在筒部 27b 的内周面与轴部件 26 的下端侧的外周面之间填充有油脂。该油脂为导热性 良好的热传导性油脂, 该油脂的热传导率比轴承 23 的热传导率高。另外, 该油脂在真空中 的蒸汽压较低。例如, 该油脂为 “Nye Lubricants” 公司的品名为 “NyeTorr。

38、5386” 的产品。 0055 在筒部件 27 的底部 27a 形成有用于向筒部件 27 的内周侧提供油脂的供给孔。在 该供给孔中安装有油脂嘴, 通过油脂嘴以及与油脂嘴连接的软管等配管部件, 向筒部件 27 的内周侧提供油脂。并且, 在筒部件 27 的筒部 27b 的内周面的上端侧形成有油脂积存部 27c。油脂积存部 27c 形成在轴承 32 的下侧。油脂积存部 27c 的内径形成得比筒部 27b 的 其他部分的内径大。 0056 在第二关节部 22 配置有将第二臂部 18 支承为能够旋转的作为第二轴承的轴承 33。并且, 在第二关节部 22 中, 带轮 34 配置于第一臂部 16 的内部, 。

39、带轮 35 配置于第二臂 部 18 的内部。第二臂部 18 在第二关节部 22 具有朝向第一臂部 16( 即朝向下侧 ) 突出的 作为第二凸部的轴部件 36。第一臂部 16 在第二关节部 22 具有容纳轴部件 36 的作为容纳 部件的筒部件 37。 0057 轴承 33 与轴承 23 相同, 为滚动轴承, 且具有外圈和内圈。轴承 33 的外圈的外周 面固定在呈大致圆筒状的筒部件 86 的内周面。轴承 33 的内圈的内周面固定于呈大致圆筒 状的筒部件 87 的外周面。在本实施方式中, 四个轴承 33 配置于第二关节部 22, 四个轴承 33 中的两个轴承 33 配置在筒部件 86、 87 的上端。

40、侧, 余下的两个轴承 33 配置在筒部件 86、 87 的下端侧。轴承 33 以及筒部件 86、 87 与轴承 23 以及筒部件 76、 77 相同, 为铁系的金属, 由不锈钢形成。筒部件 86 的上端固定在第二臂部 18 的基端侧, 筒部件 87 的下端固定在第 一臂部 16 的前端侧。 0058 带轮 34 固定在筒部件 86 的下端侧。在第一关节部 20 中, 传送带 38 被架设于配 置在第一臂部 16 的内部的后文所述的带轮 47 与带轮 34。 0059 带轮 35 固定在筒部件 87 的上端。在手部 4 与第二臂部 18 间的连接部中, 传送带 说 明 书 CN 10391733。

41、9 A 9 7/13 页 10 40 被架设于配置在第二臂部 18 的内部的带轮 39( 参照图 3) 与带轮 35。带轮 39 固定在手 部 3 的基端侧。并且, 在第二臂部 18 的前端侧的内部固定有固定轴 41( 参照图 3), 带轮 39 借助轴承被固定轴 41 支承能够旋转。 0060 轴部件 36 与轴部件 26 相同, 呈带有台阶的大致圆柱状。并且, 轴部件 36 与轴部 件 26 相同, 由热传导率比轴承 23 高的材料形成, 具体地说, 由铝合金形成。轴部件 36 的上 端侧固定在第二臂部 18 的主体的基端侧。轴部件 36 以其轴中心与轴承 33 的轴中心大致 一致的方式配。

42、置, 在轴部件 36 的上端侧部分的外周侧配置有带轮 35。轴部件 36 的下端侧 进入到第一臂部 16 的前端侧的内部。 0061 筒部件 37 与筒部件 27 相同, 呈具有底部 37a 和筒部 37b 的大致有底圆筒状。并 且, 筒部件 37 与筒部件 27 相同, 由热传导率比轴承 23 高的材料形成, 即由铝合金形成。底 部 37a 固定在第一臂部 16 的主体的前端侧。筒部件 37 以其轴中心与轴承 33 的轴中心大 致一致的方式配置在筒部件 87 的内周侧。 0062 在筒部件 37 的内周侧 ( 即筒部 37b 的内周侧 ) 容纳有轴部件 36 的下端侧。在筒 部 37b 的内。

43、周面的上端侧安装有轴承 42。轴承 42 将轴部件 36 的下端侧支承为能够旋转。 筒部 37b 的内径形成得比所容纳的轴部件 36 的下端侧的外径稍大, 在筒部 37b 的内周面与 轴部件 36 的下端侧的外周面之间形成有微小的间隙。例如, 在筒部 37b 的内周面与轴部件 36 的下端侧的外周面之间遍及整周而形成有 0.1mm 左右的间隙。在本实施方式中, 筒部件 37 的内周侧成为第二凹部, 该第二凹部容纳作为第二凸部的轴部件 36。 0063 在筒部件 37 的内周侧配置有作为第二热传导性物质的半固体状的油脂。也就是 说, 在筒部 37b 的内周面与轴部件 36 的下端侧的外周面之间填。

44、充有油脂。该油脂与被填充 到筒部27b的内周面与轴部件26的下端侧的外周面之间的油脂相同, 该油脂的热传导率比 轴承 33 的热传导率高。并且, 该油脂在真空中的蒸汽压较低。 0064 在筒部件 37 的底部 37a 形成有用于向筒部件 37 的内周侧提供油脂的供给孔。在 该供给孔中安装有油脂嘴, 通过油脂嘴以及与油脂嘴连接的软管等配管部件向筒部件 37 的内周侧提供油脂。并且, 在筒部件 37 的筒部 37b 的内周面的上端侧形成有油脂积存部 37c。油脂积存部 37c 形成于轴承 42 的下侧。油脂积存部 37c 的内径形成得比筒部 37b 的 其他部分的内径大。 0065 第一关节部、 。

45、主体部以及升降机构的结构 0066 图 6 为图 3 的 H 部的放大图。图 7 为图 6 的 J 部的放大图。图 8 为图 6 的 K 部的 放大图。图 9 为表示从图 6 的 L-L 方向观察主体部 7 的下端侧以及升降机构 8 的下端侧的 简要结构的俯视图。 0067 在第一关节部 20 配置有磁流体密封部 45, 其具有防止空气流入到真空区域 VR 的 磁流体密封件 81 至 83。在第一关节部 20 中, 带轮 46、 47 以在上下方向上重叠的方式配置 于第一臂部 16 的内部。具体地说, 带轮 46 配置在下侧, 带轮 47 配置在上侧。第一臂部 16 在第一关节部 20 具有朝。

46、向主体部 7( 即朝向下侧 ) 突出的作为第一凸部的筒部件 48。主体 部 7 在第一关节部 20 具有容纳筒部件 48 的作为第一容纳部的筒部件 49。并且, 主体部 7 具有 : 侧面部件 50, 其构成主体部 7 的外周面且呈大致圆筒状 ; 底面部件 51, 其构成主体部 7 的下端侧部分 ; 以及散热机构 52, 其散发底面部件 51 的热量。 0068 磁流体密封部 45 以其轴中心与主体部 7 的轴中心大致一致的方式配置。并且, 磁 说 明 书 CN 103917339 A 10 8/13 页 11 流体密封部 45 如图 7 所示, 具有 : 实心旋转轴 53, 其配置于磁流体密。

47、封部 45 的径向中心 ; 空心旋转轴 54, 其以覆盖实心旋转轴 53 的外周面的方式与实心旋转轴 53 呈同心状配置 ; 空心旋转轴 55, 其以覆盖空心旋转轴 54 的外周面的方式与实心旋转轴 53 以及空心旋转轴 54 呈同心状配置 ; 以及侧面部 56, 其构成磁流体密封部 45 的外周面。 0069 在主体部 7 的径向上, 轴承 57 配置在实心旋转轴 53 与空心旋转轴 54 之间, 轴承 58配置在空心旋转轴54与空心旋转轴55之间, 作为第一轴承的轴承59配置在空心旋转轴 55 与侧面部 56 之间。并且, 在主体部 7 的径向上, 磁流体密封件 81 配置在实心旋转轴 5。

48、3 与空心旋转轴 54 之间的上端侧, 磁流体密封件 82 配置在空心旋转轴 54 与空心旋转轴 55 之间的上端侧, 磁流体密封件 83 配置在空心旋转轴 55 与侧面部 56 之间的上端侧。 0070 轴承 57 至 59 为滚动轴承。轴承 57 的内圈固定在实心旋转轴 53 的外周面。轴承 57 的外圈固定在空心旋转轴 54 的内周面, 轴承 58 的内圈固定在空心旋转轴 54 的外周面。 轴承 58 的外圈固定在空心旋转轴 55 的内周面, 轴承 59 的内圈固定在空心旋转轴 55 的外 周面。轴承 59 的外圈固定在侧面部 56。实心旋转轴 53、 空心旋转轴 54、 55、 侧面部。

49、 56 以及 轴承 57 至 59 由铁系的金属形成。具体地说, 实心旋转轴 53、 空心旋转轴 54、 55、 侧面部 56 以及轴承 57 至 59 由不锈钢形成。 0071 在实心旋转轴 53 的上端侧固定有带轮 47。如上文所述, 传送带 38 被架设于带轮 34 与带轮 47。马达 60 与实心旋转轴 53 的下端连接。在空心旋转轴 54 的上端侧固定有带 轮 46。如上文所述, 传送带 28 被架设于带轮 24 与带轮 46。马达 61 通过齿轮等动力传递 机构与空心旋转轴 54 的下端侧连接。在空心旋转轴 55 的上端侧固定有第一臂部 16 的基 端侧。马达 62 利用齿轮等动力传递机构与空心旋转轴 55 的下端侧连接。 0072 如图7所示, 在磁流体密封部45的内部形成有流路63, 该流路63供用于冷却磁流 体密封部 45 的冷却用空气流通。向流路 63 提供冷却用空气的压缩机等供给机构 ( 省略图 示)经由软管等指定的配管部件连接到流路63。 由供给机构提供的冷却用空气从磁流体。

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