特許ウォッチ

公開番号2025092909
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-23
出願番号2023208311
出願日2023-12-11
発明の名称ロボット
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B25J 9/06 20060101AFI20250616BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】可動領域が制限され難いロボットを提供する。
【解決手段】ロボットでは、基端側クランクは、先端部駆動源と接続されている基端側第1クランクアームと、基端側第1クランクアームと並んで配置されている基端側第2クランクアームと、基端側第1クランクアームと基端側第2クランクアームとを連結している基端側クランクピンと、を有し、先端側クランクは、先端部と接続されている先端側第1クランクアームと、先端側第1クランクアームと並んで配置されている先端側第2クランクアームと、先端側第1クランクアームと先端側第2クランクアームとを連結している先端側クランクピンと、を有し、第1リンクは、基端側第2クランクアームおよび先端側第2クランクアームに連結され、第2リンクは、基端側クランクピンおよび先端側クランクピンに連結されている。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
基端部と、
前記基端部に接続され、前記基端部に対して第１回動軸まわりに回動する中央部と、
前記中央部に接続され、前記中央部に対して第２回動軸まわりに回動する先端部と、
前記基端部に収容され、前記先端部を駆動するための先端部駆動源と、
前記先端部駆動源と前記先端部とを連結するリンク機構と、を有し、
前記リンク機構は、前記第１回動軸まわりに回動する基端側クランクと、前記先端部に接続され、前記先端部と共に前記第２回動軸まわりに回動する先端側クランクと、前記基端側クランクと前記先端側クランクとを連結する第１リンクおよび第２リンクと、を有し、
前記基端側クランクは、前記先端部駆動源と接続されている基端側第１クランクアームと、前記基端側第１クランクアームと並んで配置されている基端側第２クランクアームと、前記基端側第１クランクアームと前記基端側第２クランクアームとを前記第１回動軸からずれた位置で連結している基端側クランクピンと、を有し、
前記先端側クランクは、前記先端部と接続されている先端側第１クランクアームと、前記先端側第１クランクアームと並んで配置されている先端側第２クランクアームと、前記先端側第１クランクアームと前記先端側第２クランクアームとを前記第２回動軸からずれた位置で連結している先端側クランクピンと、を有し、
前記第１リンクは、前記基端側第２クランクアームおよび前記先端側第２クランクアームに対して前記基端側第１クランクアームおよび前記先端側第１クランクアームと反対側に位置し、前記基端側第２クランクアームおよび前記先端側第２クランクアームに連結され、
前記第２リンクは、前記基端側第１クランクアームおよび前記先端側第１クランクアームと前記基端側第２クランクアームおよび前記先端側第２クランクアームとの間に位置し、前記基端側クランクピンおよび前記先端側クランクピンに連結されていることを特徴とするロボット。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記先端部が前記先端側第１クランクアームを兼ねている請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記リンク機構は、前記中央部内に配置されている請求項１に記載のロボット。
【請求項４】
前記基端部に収容され、前記中央部を駆動するための中央部駆動源と、
前記中央部駆動源からの入力を減速して前記中央部に伝達する中央部減速機と、
前記中央部減速機に対して前記基端側クランクと反対側に位置し、前記先端部駆動源からの入力を減速して前記基端側クランクに伝達する先端部減速機と、を有し、
前記基端側クランクは、前記中央部減速機を貫通して配置され、前記基端側第１クランクアームと前記先端部減速機とを連結するクランクシャフトを有する請求項１に記載のロボット。
【請求項５】
前記基端部に収容され、前記中央部を駆動するための中央部駆動源と、
前記中央部駆動源からの入力を減速して前記中央部に伝達する中央部減速機と、
前記中央部減速機に対して前記基端側クランクと反対側に位置し、前記先端部駆動源からの入力を減速して前記基端側クランクに伝達する先端部減速機と、を有し、
前記先端部減速機が前記基端側第１クランクアームを兼ね、前記基端側クランクピンが前記中央部減速機を貫通して前記先端部減速機に連結されている請求項１に記載のロボット。
【請求項６】
前記第１リンクおよび前記第２リンクの少なくとも一方は、長さ調節機構を有する請求項１に記載のロボット。
【請求項７】
前記基端側クランクにおいて、前記基端側第１クランクアームと前記基端側第２クランクアームとのクランク角は、２０°以上１６０°以下であり、
前記先端側クランクにおいて、前記先端側第１クランクアームと前記先端側第２クランクアームとのクランク角は、２０°以上１６０°以下である請求項１に記載のロボット。
【請求項８】
前記基端側クランクは、前記基端側第１クランクアームと前記基端側第２クランクアームとのクランク角を調節するクランク角調節機構を有する請求項１に記載のロボット。
【請求項９】
前記先端側クランクは、前記先端側第１クランクアームと前記先端側第２クランクアームとのクランク角を調節するクランク角調節機構を有する請求項１に記載のロボット。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットに関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、アームの先端重量を軽くし、アームの根元に掛かる負荷を小さくすることのできる平行リンク式ロボットが記載されている。このような平行リンク式ロボットは、ロボット基台と、ロボット基台に対して第１回動軸まわりに回動可能に連結されたロボット胴と、ロボット胴に対して第２回動軸まわりに回動可能に連結された第１のロボットアームと、第１のロボットアームに対して第３回動軸まわりに回動可能に連結された第２のロボットアームと、第２のロボットアームに対して第４回動軸まわりに回動可能に連結されたロボット手首と、第１のロボットアームと第２のロボットアームとを連結する駆動リンクと、有する。
【０００３】
また、駆動リンクは、第１のロボットアームに対して回動可能に連結された下リンク要素と、第２のロボットアームに対して固定された上リンク要素と、下、上リンク要素を連結する第１のリンク棒および第２のリンク棒と、を有する。また、下リンク要素は、第１のロボットアームに対して第２回動軸まわりに回動可能なクランクであり、第１のリンク腕と、第２のリンク腕と、第１のリンク腕と第２のリンク腕とを連結する結合部と、を有する。一方、上リンク要素は、第２のロボットアームに固定されたクランクであり、第１のリンク腕と、第２のリンク腕と、第１のリンク腕と第２のリンク腕とを連結する結合部と、を有する。そして、下、上リンク要素の第１のリンク腕同士が第１のリンク棒によって連結され、下、上リンク要素の第２のリンク腕同士が第２のリンク棒によって連結されている。そのため、下リンク要素が第２回動軸まわりに回動すると、上リンク要素が第３回動軸まわりに回動し、これに伴って第２のロボットアームが第３回動軸まわりに回動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平３－２３９４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような特許文献１の平行リンク式ロボットでは、下、上リンク要素の第１のリンク腕同士を連結している第１のリンク棒が第１のリンク腕と第２のリンク腕との間に配置されている。そのため、第１のリンク棒が第１のリンク腕と第２のリンク腕とを連結する結合部に接触し、平行リンク式ロボットの可動範囲が制限されるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のロボットは、基端部と、
前記基端部に接続され、前記基端部に対して第１回動軸まわりに回動する中央部と、
前記中央部に接続され、前記中央部に対して第２回動軸まわりに回動する先端部と、
前記基端部に収容され、前記先端部を駆動するための先端部駆動源と、
前記先端部駆動源と前記先端部とを連結するリンク機構と、を有し、
前記リンク機構は、前記第１回動軸まわりに回動する基端側クランクと、前記先端部に接続され、前記先端部と共に前記第２回動軸まわりに回動する先端側クランクと、前記基端側クランクと前記先端側クランクとを連結する第１リンクおよび第２リンクと、を有し、
前記基端側クランクは、前記先端部駆動源と接続されている基端側第１クランクアームと、前記基端側第１クランクアームと並んで配置されている基端側第２クランクアームと、前記基端側第１クランクアームと前記基端側第２クランクアームとを前記第１回動軸からずれた位置で連結している基端側クランクピンと、を有し、
前記先端側クランクは、前記先端部と接続されている先端側第１クランクアームと、前記先端側第１クランクアームと並んで配置されている先端側第２クランクアームと、前記先端側第１クランクアームと前記先端側第２クランクアームとを前記第２回動軸からずれた位置で連結している先端側クランクピンと、を有し、
前記第１リンクは、前記基端側第２クランクアームおよび前記先端側第２クランクアームに対して前記基端側第１クランクアームおよび前記先端側第１クランクアームと反対側に位置し、前記基端側第２クランクアームおよび前記先端側第２クランクアームに連結され、
前記第２リンクは、前記基端側第１クランクアームおよび前記先端側第１クランクアームと前記基端側第２クランクアームおよび前記先端側第２クランクアームとの間に位置し、前記基端側クランクピンおよび前記先端側クランクピンに連結されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態に係るロボットを示す斜視図である。
第２アームの内部を示す断面図である。
基端部の内部を示す断面図である。
リンク機構を示す斜視図である。
リンク機構を示す平面図である。
ロボットの動作を示す平面図である。
ロボットの動作を示す平面図である。
クランク角を１８０°としたときのロボットを示す平面図である。
第２実施形態に係るロボットを示す側面図である。
第３実施形態に係るロボットを示す側面図である。
第４実施形態に係るロボットを示す断面図である。
減速機の平面図である。
第５実施形態に係るロボットを示す平面図である。
第１リンクを示す断面図である。
第１リンクを伸ばした様子を示す断面図である。
第１リンクを縮めた様子を示す断面図である。
第６実施形態に係るロボットが備える第１リンクを示す断面図である。
第１リンクを伸ばした様子を示す断面図である。
第１リンクを縮めた様子を示す断面図である。
第７実施形態に係るロボットが備える第１リンクを示す平面図である。
第１リンクを伸ばした様子を示す平面図である。
第１リンクを縮めた様子を示す平面図である。
第８実施形態に係るロボットの側面図である。
ロボットが備える基端側クランクを示す断面図である。
第９実施形態に係るロボットが備える基端側クランクを示す側面図である。
第１０実施形態に係るロボットを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明のロボットを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るロボットを示す斜視図である。図２は、第２アームの内部を示す断面図である。図３は、基端部の内部を示す断面図である。図４は、リンク機構を示す斜視図である。図５は、リンク機構を示す平面図である。図６および図７は、それぞれ、ロボットの動作を示す平面図である。図８は、クランク角を１８０°としたときのロボットを示す平面図である。
【００１０】
なお、図１中の上下方向は、鉛直方向と一致しており、図１中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、本明細書において「鉛直」とは、鉛直と一致している場合のみならず、本発明の効果を発揮し得る限りの範囲において鉛直に対して傾斜している場合も含む意味である。本明細書において「平行」とは、２つの対象が平行と一致している場合のみならず、本発明の効果を発揮し得る限りの範囲において平行から傾斜している場合も含む意味である。
（【００１１】以降は省略されています）

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