JP4291709B2 - 直線移動機構およびこれを用いた搬送ロボット - Google Patents
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Description
2 移動部材
2’ 補助移動部材
20A 第1移動部材
20B 第2移動部材
20,20’ 案内溝
20a,20b,20b’ ハンド支持部
21a,21b,21b’ ハンド
23b 支持アーム
24a 連結アーム
3 駆動機構
3A 平行四辺形リンク機構
30A 第1駆動機構
30B,30B’ 第2駆動機構
31 第1リンクアーム
31a 第1ギア
31a’ 第1間欠ギア
31aa 第3ギア
32 副リンクアーム
33 中間リンク
33’ 補助中間リンク
34 第2リンクアーム
34a 第2ギア
34a’ 第2間欠ギア
35 第3リンクアーム
35a 第4ギア
300 旋回ベース
4,4’ ハンド
421 第1ガイドレール
422 第2ガイドレール
5,200 固定ベース
O1〜O11 第1〜第11垂直軸
Os 旋回軸
A,A1 搬送ロボット
B 直線移動機構
GL 移動行程
PL 平行線
AL 弧線
W ワーク
Claims (17)
- ガイド部材と、このガイド部材にスライド可能に支持され、このガイド部材上に設定された水平直線状の移動行程に沿って移動可能な移動部材と、この移動部材を駆動する駆動機構とを備えた直線移動機構であって、
上記駆動機構は、上記ガイド部材における上記移動行程上またはその平行線上の第1垂直軸を中心として回動駆動される第1リンクアームと、上記移動行程上またはその平行線上の上記第1垂直軸と異なる第2垂直軸を中心として回動可能な副リンクアームと、上記第1リンクアームおよび副リンクアームが第3垂直軸および第4垂直軸を中心として相対回動可能に連結される中間リンクとを備えた平行四辺形リンク機構を含むとともに、上記中間リンクに対して上記第3垂直軸と第4垂直軸を通る直線上の第5垂直軸を中心として相対回動可能に一端が連結されるとともに、他端が上記移動部材に対して上記移動行程と交差する方向に移動可能とされた第6垂直軸を中心として回動可能に連結された第2リンクアームを含んでおり、
上記第5垂直軸と上記第6垂直軸との軸間距離は、上記第1垂直軸と上記第3垂直軸との軸間距離と等しく設定されており、かつ、
上記第1リンクアームと上記第2リンクアームとは、上記第1リンクアームが回動駆動されるとき、上記第2リンクアームと上記移動部材との連結部の軌跡が、上記水平直線状の移動行程と一致もしくは平行するように連携されていることを特徴とする、直線移動機構。 - ガイド部材と、このガイド部材にスライド可能に支持され、このガイド部材上に設定された水平直線状の移動行程に沿って移動可能な移動部材と、この移動部材を駆動する駆動機構とを備えた直線移動機構であって、
上記駆動機構は、上記ガイド部材における上記移動行程上またはその平行線上の第1垂直軸を中心として回動駆動される第1リンクアームと、上記移動行程上またはその平行線上の上記第1垂直軸と異なる第2垂直軸を中心として回動可能な副リンクアームと、上記第1リンクアームおよび副リンクアームが第3垂直軸および第4垂直軸を中心として相対回動可能に連結される中間リンクとを備えた平行四辺形リンク機構を含むとともに、上記中間リンクに対して上記第3垂直軸と第4垂直軸を通る直線上の第5垂直軸を中心として相対回動可能に一端が連結されるとともに、他端が上記移動部材に対して第6垂直軸を中心として回動可能に連結された第2リンクアームを含んでおり、
上記第5垂直軸と上記第6垂直軸との軸間距離は、上記第1垂直軸と上記第3垂直軸との軸間距離と等しく設定されており、
上記移動部材には、さらに別の補助移動部材が上記移動行程に沿って移動可能に支持されており、上記第2リンクアームは、上記補助移動部材に対し、上記第5垂直軸から第6垂直軸を通ってさらに延びる延長線上の第7垂直軸を中心として相対回動可能で、なおかつ上記第7垂直軸が上記移動行程と交差する方向に変位可能に連結されており、かつ、
上記第1リンクアームと上記第2リンクアームとは、上記第1リンクアームが回動駆動されるとき、上記補助移動部材に対する上記第2リンクアームの回動軸となる上記第7垂直軸の軌跡が、上記移動行程に沿って弧線を描くように連携されていることを特徴とする、直線移動機構。 - ガイド部材と、このガイド部材にスライド可能に支持され、このガイド部材上に設定された水平直線状の移動行程に沿って移動可能な移動部材と、この移動部材を駆動する駆動機構とを備えた直線移動機構であって、
上記駆動機構は、上記ガイド部材における上記移動行程上またはその平行線上の第1垂直軸を中心として回動駆動される第1リンクアームと、上記移動行程上またはその平行線上の上記第1垂直軸と異なる第2垂直軸を中心として回動可能な副リンクアームと、上記第1リンクアームおよび副リンクアームが第3垂直軸および第4垂直軸を中心として相対回動可能に連結される中間リンクとを備えた平行四辺形リンク機構を含むとともに、上記中間リンクに対して上記第3垂直軸と第4垂直軸を通る直線上の第5垂直軸を中心として相対回動可能に一端が連結されるとともに、他端が上記移動部材に対して第6垂直軸を中心として回動可能に連結された第2リンクアームを含んでおり、
上記第5垂直軸と上記第6垂直軸との軸間距離は、上記第1垂直軸と上記第3垂直軸との軸間距離と等しく設定されており、
上記移動部材には、さらに別の補助移動部材が上記移動行程に沿って移動可能に支持されているとともに、上記平行四辺形リンク機構には、上記中間リンクより外側において、上記第1リンクアームおよび副リンクアームに第8垂直軸および第9垂直軸を中心として相対回動可能に連結された補助中間リンクが含まれており、この補助中間リンクには、上記第8垂直軸と第9垂直軸を通る直線上の第10垂直軸を中心として相対回動可能な第3リンクアームが連結されており、この第3リンクアームは、上記補助移動部材に対し、第11垂直軸を中心として相対回動可能に連結されており、かつ、上記第10垂直軸と上記第11垂直軸との軸間距離は、上記第1垂直軸と上記第8垂直軸との軸間距離と等しく設定されており、かつ、
上記第1リンクアームと上記第2リンクアームとは、上記第1リンクアームが回動駆動されるとき、上記第2リンクアームと上記移動部材との連結部の軌跡が、上記水平直線状の移動行程と一致もしくは平行するように連携されているとともに、上記第1リンクアームと上記第3リンクアームとは、上記第1リンクアームが回動するとき、上記補助移動部材に対する上記第3リンクアームの回動軸となる上記第11垂直軸の軌跡が、上記水平直線状の移動行程と一致もしくは平行するように連携されていることを特徴とする、直線移動機構。 - ガイド部材と、このガイド部材にスライド可能に支持され、このガイド部材上に設定された水平直線状の移動行程に沿って移動可能な移動部材と、この移動部材を駆動する駆動機構とを備えた直線移動機構であって、
上記駆動機構は、上記ガイド部材における上記移動行程上またはその平行線上の第1垂直軸を中心として回動駆動される第1リンクアームと、上記移動行程上またはその平行線上の上記第1垂直軸と異なる第2垂直軸を中心として回動可能な副リンクアームと、上記第1リンクアームおよび副リンクアームが第3垂直軸および第4垂直軸を中心として相対回動可能に連結される中間リンクとを備えた平行四辺形リンク機構を含むとともに、上記中間リンクに対して上記第3垂直軸と第4垂直軸を通る直線上の第5垂直軸を中心として相対回動可能に一端が連結されるとともに、他端が上記移動部材に対して上記移動行程と交差する方向に移動可能とされた第6垂直軸を中心として回動可能に連結された第2リンクアームを含んでおり、
上記第5垂直軸と上記第6垂直軸との軸間距離は、上記第1垂直軸と上記第3垂直軸との軸間距離より大きく設定されており、かつ、
上記第1リンクアームと上記第2リンクアームとは、上記第1リンクアームが回動駆動されるとき、上記第2リンクアームと上記移動部材との連結部の軌跡が、上記水平直線状の移動行程に沿って弧線を描くように連携されていることを特徴とする、直線移動機構。 - 上記第1リンクアームには、上記第3垂直軸上に中心をもつ第1ギアが固定されているとともに、上記第2リンクアームには、上記第5垂直軸上に中心をもつとともに上記第1ギアと噛み合い、かつこれと同径の第2ギアが固定されている、請求項1ないし4のいずれかに記載の直線移動機構。
- 上記第1リンクアームには、上記第3垂直軸上に中心をもつ第1間欠ギアが固定されているとともに、上記第2リンクアームには、上記第5垂直軸上に中心をもつとともに上記第1間欠ギアと一時的に噛み合う第2間欠ギアが固定されている、請求項1ないし4のいずれかに記載の直線移動機構。
- 上記第1リンクアームには、上記第3垂直軸上に中心をもつ第1ギアと上記第8垂直軸上に中心をもつ第3ギアとが固定されているとともに、上記第2リンクアームには、上記第5垂直軸上に中心をもつとともに上記第1ギアと噛み合い、かつこれと同径の第2ギアが固定されており、上記第3リンクアームには、上記第10垂直軸上に中心をもつとともに上記第3ギアと噛み合い、かつこれと同径の第4ギアが固定されている、請求項3に記載の直線移動機構。
- 上記第1リンクアームには、上記第3垂直軸上に中心をもつ第1間欠ギアと上記第8垂直軸上に中心をもつ第3間欠ギアとが固定されているとともに、上記第2リンクアームには、上記第5垂直軸上に中心をもつとともに上記第1間欠ギアと一時的に噛み合う第2間欠ギアが固定されており、上記第3リンクアームには、上記第10垂直軸上に中心をもつとともに上記第3間欠ギアと一時的に噛み合う第4間欠ギアが固定されている、請求項3に記載の直線移動機構。
- 請求項1ないし8のいずれかに記載の直線移動機構が固定ベースに対し、上記移動行程上における鉛直状の旋回軸を中心として上記ガイド部材が旋回しうるように支持されているとともに、上記移動部材または補助移動部材には、板状ワークを載置しうるハンドが設けられていることを特徴とする、搬送ロボット。
- 上記直線移動機構はまた、上記固定ベースに対し、上記旋回軸に沿って昇降しうるように支持されている、請求項9に記載の搬送ロボット。
- 上記直線移動機構は、上記固定ベースに対して上記旋回軸を中心として旋回可能な旋回ベースに設けられており、上記移動部材は、上記移動行程に沿って相互に干渉することなく移動可能に上記ガイド部材に支持された第1移動部材および第2移動部材を含んでいるとともに、上記駆動機構は、上記第1移動部材および第2移動部材をそれぞれ駆動するように上記旋回ベースに設けられた第1駆動機構および第2駆動機構を含んでいる、請求項9または10に記載の搬送ロボット。
- 上記第1駆動機構および上記第2駆動機構は、上記移動行程に対して対称に配置されている、請求項11に記載の搬送ロボット。
- 上記ガイド部材には、上記第1移動部材を移動可能に支持し、上記移動行程を挟んで位置する一対の第1ガイドレールと、上記第2移動部材を移動可能に支持し、上記一対の第1ガイドレールの外側において上記移動行程を挟んで位置する一対の第2ガイドレールとを備えている、請求項11または12に記載の搬送ロボット。
- 上記第1移動部材および上記第2移動部材は、それぞれ、ハンドの基部を支持するハンド支持部を備えている一方、上記第2移動部材のハンド支持部は、上記第1移動部材のハンド支持部より上位に位置しているとともに、上記第2移動部材は、そのハンド支持部の両側部から上記第1移動部材のハンド支持部の両側部を迂回して延びる一対の支持アームを介して上記一対の第2ガイドレールに支持されている、請求項13に記載の搬送ロボット。
- 上記第1移動部材は、上記一対の第2ガイドレールの内側において、上記ガイド部材を貫通して延びる連結アームを備え、この連結アームを介して上記第1駆動機構の第2リンクアームに連結されている一方、上記第2移動部材は、上記一対の支持アームの適部において上記第2駆動機構の第2リンクアームに連結されている、請求項14に記載の搬送ロボット。
- 上記補助移動部材は、上記第2移動部材に支持されており、上記第1移動部材および上記補助移動部材は、それぞれ、ハンドの基部を支持するハンド支持部を備えている一方、上記補助移動部材のハンド支持部は、上記第1移動部材のハンド支持部より上位に位置しているとともに、上記補助移動部材を支持する上記第2移動部材は、その両側部から上記第1移動部材のハンド支持部の両側部を迂回して延びる一対の支持アームを介して上記一対の第2ガイドレールに支持されている、請求項13に記載の搬送ロボット。
- 上記第1移動部材は、上記一対の第2ガイドレールの内側において、上記ガイド部材を貫通して延びる連結アームを備え、この連結アームを介して上記第1駆動機構の第2リンクアームに連結されている一方、上記第2移動部材は、上記一対の支持アームの適部において上記第2駆動機構の第2リンクアームに連結されており、かつ、上記補助移動部材は、上記移動行程と交差する方向に長手状の案内溝を介して上記第2駆動機構の第2リンクアームに連結されている、請求項16に記載の搬送ロボット。
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