旋轉(zhuǎn)軸以及具備該旋轉(zhuǎn)軸的工業(yè)用機(jī)器人的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)軸以及工業(yè)用機(jī)器人，所述旋轉(zhuǎn)軸包括：第一軸部件，包含導(dǎo)軌部件和設(shè)置于該導(dǎo)軌部件的端部的第一連結(jié)部；第二軸部件，包含移動(dòng)自如地安裝于導(dǎo)軌部件的滑塊、固定于該滑塊的筒狀體、以及設(shè)置于該筒狀體的端部的第二連結(jié)部?；瑝K包含滑塊主體和被保持于該滑塊主體的多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體。多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體包含第一滾子狀滾動(dòng)體以及第二滾子狀滾動(dòng)體，第一滾子狀滾動(dòng)體沿第一滾動(dòng)路滾動(dòng)且在沿第一方向的旋轉(zhuǎn)力輸入時(shí)在滑塊與導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩，第二滾子狀滾動(dòng)體沿第二滾動(dòng)路滾動(dòng)且在沿與第一方向相反的第二方向的旋轉(zhuǎn)力輸入時(shí)在滑塊與導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的小型化和輕量化。
【專利說(shuō)明】旋轉(zhuǎn)軸以及具備該旋轉(zhuǎn)軸的工業(yè)用機(jī)器人
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用平行連桿(parallel link)機(jī)構(gòu)的工業(yè)用機(jī)器人。
【背景技術(shù)】
[0002]作為利用平行連桿機(jī)構(gòu)的工業(yè)用機(jī)器人(以下，僅稱為機(jī)器人)，已知例如日本專利公開(kāi)公報(bào)特表2002-532269號(hào)(稱為專利文獻(xiàn)I)所公開(kāi)的機(jī)器人。該機(jī)器人具備:基座部，作為支撐底座；頭部(末端執(zhí)行器(end effector))，具備各種工具等(以下，僅稱為工具)；多個(gè)(三個(gè))臂，分別將所述基座部與所述頭部連接；其中，基于搭載于基座部的馬達(dá)而使各臂個(gè)別地且協(xié)作地被驅(qū)動(dòng)，從而使頭的位置以及姿勢(shì)發(fā)生變化。該機(jī)器人除了所述臂之外還具備將搭載于所述基座部的馬達(dá)與工具連結(jié)的旋轉(zhuǎn)軸，由此，能夠以馬達(dá)來(lái)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)工具。旋轉(zhuǎn)軸伸縮自如地構(gòu)成，其兩端分別經(jīng)由萬(wàn)向聯(lián)軸器(萬(wàn)向接頭)而連結(jié)于工具以及馬達(dá)，由此，旋轉(zhuǎn)軸在追隨頭部的位置或姿勢(shì)的變化的情況下將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞給頭部。
[0003]有關(guān)旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)，更具體而言，旋轉(zhuǎn)軸具有:圓筒狀的外筒；內(nèi)軸；軸襯，固定于所述外筒的內(nèi)側(cè)且將內(nèi)軸以相對(duì)于該外筒沿軸向移動(dòng)自如的方式保持。即，旋轉(zhuǎn)軸采用通過(guò)內(nèi)軸與外筒相對(duì)地沿它們的軸向位移而伸縮的結(jié)構(gòu)。此外，內(nèi)軸以及軸襯包括所謂的滾珠花鍵(ball spline)。滾珠花鍵具備:花鍵軸；筒狀體，供該花鍵軸插通；多個(gè)滾珠，保持于該筒狀體且介于該筒狀體與花鍵軸之間，由此，花鍵軸和筒狀體經(jīng)由上述滾珠，以能夠進(jìn)行相對(duì)于筒狀體的花鍵軸軸向的相對(duì)位移且阻止相對(duì)于筒狀體的花鍵軸的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式而結(jié)合。即，上述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)軸包括花鍵軸，上述旋轉(zhuǎn)軸的軸襯包括筒狀體。
[0004]然而，在專利文獻(xiàn)I所記載的機(jī)器人中應(yīng)用上述旋轉(zhuǎn)軸時(shí)存在如下的問(wèn)題。即，如上所述的機(jī)器人被要求以高速動(dòng)作，為了實(shí)現(xiàn)這樣的要求，要求臂及旋轉(zhuǎn)軸的輕量化。但是，在使用滾珠花鍵的上述旋轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)中，介于內(nèi)軸(花鍵軸)與軸襯(筒狀體)之間的滾珠與內(nèi)軸以及軸襯點(diǎn)接觸。因此，當(dāng)為了實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的輕量化而使內(nèi)軸及軸襯的直徑小徑化時(shí)，與此相伴的滾珠的小徑化導(dǎo)致表面壓力下降，從而難以傳遞期望的旋轉(zhuǎn)扭矩。因此，難以使旋轉(zhuǎn)軸小型化和輕量化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明鑒于上述情況而作，其目的在于針對(duì)適用于利用平行連桿機(jī)構(gòu)的工業(yè)用機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)軸，實(shí)現(xiàn)該旋轉(zhuǎn)軸的小型化和輕量化。
[0006]本發(fā)明一個(gè)方面所涉及的旋轉(zhuǎn)軸是能夠伸縮的旋轉(zhuǎn)軸，其連結(jié)于第一對(duì)方側(cè)部件和第二對(duì)方側(cè)部件，并且在所述第一對(duì)方側(cè)部件和所述第二對(duì)方側(cè)部件之間傳遞旋轉(zhuǎn)力，該旋轉(zhuǎn)軸包括:第一軸部件，包含導(dǎo)軌部件以及第一連結(jié)部，所述導(dǎo)軌部件沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向延伸，所述第一連結(jié)部設(shè)置于所述導(dǎo)軌部件的端部且能夠連結(jié)于所述第一對(duì)方側(cè)部件；第二軸部件，包含滑塊、筒狀體以及第二連結(jié)部，所述滑塊移動(dòng)自如地安裝于所述導(dǎo)軌部件，所述筒狀體沿所述軸向延伸且在該軸向方向上具有第一端部以及第二端部，所述第一端部固定于所述滑塊，使得所述導(dǎo)軌部件隨著所述滑塊向所述第一連結(jié)部側(cè)的移動(dòng)而插入所述筒狀體的內(nèi)側(cè)，所述第二連結(jié)部設(shè)置于所述筒狀體的所述第二端部且能夠連結(jié)于所述第二對(duì)方側(cè)部件；其中，所述滑塊包含:滑塊主體；多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體，被保持于所述滑塊主體且隨著所述滑塊的移動(dòng)而在所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間滾動(dòng)，所述多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體包含多個(gè)第一滾子狀滾動(dòng)體以及多個(gè)第二滾子狀滾動(dòng)體，所述多個(gè)第一滾子狀滾動(dòng)體沿所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間形成的第一滾動(dòng)路滾動(dòng)，且在使所述第一軸部件相對(duì)于所述第二軸部件沿第一方向旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)力輸入至所述第一軸部件或所述第二軸部件時(shí)，在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩，所述多個(gè)第二滾子狀滾動(dòng)體沿所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間的形成在與所述第一滾動(dòng)路不同的位置的第二滾動(dòng)路滾動(dòng)，且在使所述第一軸部件相對(duì)于所述第二軸部件沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)力輸入至所述第一軸部件或所述第二軸部件時(shí)，在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩。
[0007]本發(fā)明另一方面所涉及的工業(yè)用機(jī)器人是利用平行連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)器人，其包括:基座部；末端執(zhí)行器；多個(gè)臂，連結(jié)所述基座部和所述末端執(zhí)行器；旋轉(zhuǎn)軸，連結(jié)所述基座部和所述末端執(zhí)行器；馬達(dá)，搭載于所述基座部且通過(guò)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸而將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力施加于所述末端執(zhí)行器；其中，該機(jī)器人的所述旋轉(zhuǎn)軸是上述的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸將所述馬達(dá)和所述末端執(zhí)行器中的一者作為所述第一對(duì)方側(cè)部件并且將所述馬達(dá)和所述末端執(zhí)行器中的另一者作為所述第二對(duì)方側(cè)部件而連結(jié)于所述馬達(dá)以及所述末端執(zhí)行器。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的小型化和輕量化。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是表示本發(fā)明所涉及的工業(yè)用機(jī)器人(適用了本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)軸的工業(yè)用機(jī)器人)的立體圖。
[0010]圖2是工業(yè)用機(jī)器人的俯視圖。
[0011]圖3是表示軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)與旋轉(zhuǎn)軸的連結(jié)部分的基座部的剖視圖。
[0012]圖4是表示工業(yè)用機(jī)器人的頭部(末端執(zhí)行器)的放大側(cè)視圖。
[0013]圖5是旋轉(zhuǎn)軸的單體圖(立體圖)。
[0014]圖6是旋轉(zhuǎn)軸的分解立體圖。
[0015]圖7是旋轉(zhuǎn)軸的剖視圖。
[0016]圖8是構(gòu)成第二軸部件的保持器的剖視圖。
[0017]圖9是旋轉(zhuǎn)軸的剖視圖(圖7的IX -1X線剖視圖)。
[0018]圖10是直線引導(dǎo)(linear guide)裝置的剖視圖。
[0019]圖11的(A)是表示旋轉(zhuǎn)軸與萬(wàn)向聯(lián)軸器分離的狀態(tài)的立體圖，圖11的(B)是表示旋轉(zhuǎn)軸與萬(wàn)向聯(lián)軸器連結(jié)的狀態(tài)的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的較為理想的一實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]圖1以及圖2表示本發(fā)明所涉及的工業(yè)用機(jī)器人(適用了本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸的工業(yè)用機(jī)器人)。圖1是立體圖，圖2是俯視圖，并且各自示出工業(yè)用機(jī)器人。如該圖所示，工業(yè)用機(jī)器人(以下，僅稱為機(jī)器人)是利用平行連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)器人。該例的機(jī)器人的用途是揀選物品。即，機(jī)器人例如以垂下姿勢(shì)固定于頂棚，或以垂下姿勢(shì)固定于構(gòu)成為櫓狀的圖外的框架部件。并且，通過(guò)后述吸嘴部件18吸附并揀選由設(shè)置于該機(jī)器人的下方的傳送帶等搬送機(jī)構(gòu)搬送的物品。
[0022]上述機(jī)器人包括:基座部1，是固定于頂棚、框架部件的支撐底座；頭部5，位于該基座部I的下方且作為末端執(zhí)行器；以及三根臂6，連結(jié)基座部I和頭部5且各自能夠折曲，其中，能夠通過(guò)個(gè)別且合作地驅(qū)動(dòng)各臂6，使所述頭部5的位置、姿勢(shì)變化。另外，上述機(jī)器人包括沿著上下方向延伸且連結(jié)基座部I和頭部5的旋轉(zhuǎn)軸8 (本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸)，如后所述，經(jīng)由該旋轉(zhuǎn)軸8能夠?qū)︻^部5的后述吸嘴部件18傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力。
[0023]如該圖所示，上述基座部I包括:基座主體2 ;臂驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3，驅(qū)動(dòng)上述臂6 ;以及軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4,驅(qū)動(dòng)上述旋轉(zhuǎn)軸8。
[0024]基座主體2從俯視方向觀察時(shí)成大致螺旋槳(screw)型的形狀，且在其上表面中央部，以所述軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4的輸出軸朝下的狀態(tài)固定有所述軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4。
[0025]基座主體2具有沿周向等間隔(120°間隔)排列且朝外延伸的三個(gè)馬達(dá)固定部2a。在這些馬達(dá)固定部2a中，以朝向側(cè)面即輸出軸沿水平方向延伸的姿勢(shì)固定有各個(gè)所述臂驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3，并且所述臂6各自連結(jié)于這些臂驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3的輸出軸。
[0026]各臂6包括:第一臂10，固定于臂驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3的輸出軸且被該臂驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3繞水平軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)；以及第二臂12，在該第一臂10和頭部5之間連結(jié)該第一臂10和頭部5。
[0027]第二臂12包括一對(duì)連桿13、13和將這些連桿13在它們的軸向的指定位置處相互連結(jié)的連結(jié)部件14。各連桿13、13各自經(jīng)由球接頭(球接頭)17連結(jié)于第一臂10以及頭部5。詳細(xì)而言，球接頭17包括:分別裝入第一臂10以及頭部5的球頭銷；以及杯型的球窩(socket)，裝入于各連桿13、13，且以包蓋所述球頭銷的球頭部的方式連結(jié)于該球頭銷。由此，第二臂12擺動(dòng)自如地連結(jié)于第一臂10以及頭部5，且如果通過(guò)各臂驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3驅(qū)動(dòng)各第一臂10，則第二臂12相對(duì)于該各第一臂10折曲，且頭部5的位置以及姿勢(shì)變化。
[0028]所述頭部5包括:大致板狀的支架(bracket) 15，可供上述各臂6 (第二臂12)連結(jié)；物品吸附用的吸嘴部件18，經(jīng)由軸承等旋轉(zhuǎn)自如地保持于該支架15的中心；以及萬(wàn)向聯(lián)軸器20，連結(jié)于該吸嘴部件。并且，如圖3以及圖4所示，旋轉(zhuǎn)軸8的遠(yuǎn)端部(下端部)經(jīng)由萬(wàn)向聯(lián)軸器20連結(jié)于吸嘴部件18的上端部，另一方面，旋轉(zhuǎn)軸8的基端部(上端部)連結(jié)于上述軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4。此外,上述軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4包括:輸出軸4a ;固定于該輸出軸4a的聯(lián)結(jié)器24 ;以及萬(wàn)向聯(lián)軸器22，其中，所述旋轉(zhuǎn)軸8連結(jié)于萬(wàn)向聯(lián)軸器22。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由旋轉(zhuǎn)軸8傳遞至吸嘴部件18，且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該吸嘴部件18。盡管在該圖中省略，但萬(wàn)向聯(lián)軸器20被蓋部件覆蓋，且同樣地，萬(wàn)向聯(lián)軸器22以及聯(lián)結(jié)器24也被蓋部件覆蓋。
[0029]此外，所述旋轉(zhuǎn)軸8除了經(jīng)由萬(wàn)向聯(lián)軸器20、22連結(jié)于軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4等之外，且還如以下說(shuō)明的那樣能夠伸縮，并且追隨上述頭部5的位移而伸縮。由此，與該頭部5的位置、姿勢(shì)無(wú)關(guān)地，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力能夠從軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4向吸嘴部件18傳遞。
[0030]下面，利用圖5至圖11說(shuō)明上述旋轉(zhuǎn)軸8的具體結(jié)構(gòu)。
[0031]如圖5至圖7所示，旋轉(zhuǎn)軸8包括沿軸向相互連結(jié)的第一軸部件27和第二軸部件28。[0032]在以下的說(shuō)明中，以旋轉(zhuǎn)軸8安裝于機(jī)器人的狀態(tài)(參照?qǐng)D1、圖3以及圖4)為基準(zhǔn)，將圖5至圖7的左側(cè)作為上側(cè)且將右側(cè)作為下側(cè)進(jìn)行說(shuō)明。另外，將旋轉(zhuǎn)軸8的軸向僅稱為軸向。
[0033]第一軸部件27包括:導(dǎo)軌部件32，沿著軸向延伸；第一連結(jié)部件30 (相當(dāng)于本發(fā)明的第一連結(jié)部)，固定于該導(dǎo)軌部件32的上端部；以及第一筒狀體34，以在導(dǎo)軌部件32的全長(zhǎng)范圍覆蓋導(dǎo)軌部件32的方式固定于第一連結(jié)部件30。
[0034]第一連結(jié)部件30具有:圓柱狀的主體部30a ;接頭固定部30b，從該主體部30a的端面中心突出且比該主體部30a直徑??；以及筒狀體固定部30c，連接于所述主體部30a的下側(cè)，且第一連結(jié)部件30具有這些主體部30a、接頭固定部30b以及筒狀體固定部30c由同一材料一體地形成的結(jié)構(gòu)。
[0035]在接頭固定部30b形成有沿與軸向正交的方向貫穿的貫穿孔304，且利用該貫穿孔304連結(jié)于上述萬(wàn)向聯(lián)軸器20。有關(guān)此點(diǎn)將在后面敘述。
[0036]筒狀體固定部30c是具備底壁部301和其兩側(cè)的側(cè)臂部302的剖面槽形，且外形(剖面的輪廓)具有大致圓形的形狀。在該筒狀體固定部30c中，如上所述，固定有導(dǎo)軌部件32以及第一筒狀體34。具體而言，在筒狀體固定部30c的兩側(cè)壁部302之間設(shè)置有導(dǎo)軌部件32的上端部，且在該狀態(tài)下該導(dǎo)軌部件32通過(guò)螺栓固定于底壁部301。另外，通過(guò)將第一筒狀體34的上端部外嵌于筒狀體固定部30c，從而在將所述導(dǎo)軌部件32通至內(nèi)側(cè)的狀態(tài)下，該第一筒狀體34固定于筒狀體固定部30c。
[0037]另一方面，第二軸部件28包括:兩個(gè)滑塊40，移動(dòng)自如地安裝于第一軸部件27的所述導(dǎo)軌部件32 ;保持器42，保持該滑塊40 ;第二筒狀體46，上端部46a(相當(dāng)于本發(fā)明的第一端部)經(jīng)由該保持器42固定于所述滑塊40 ;以及第二連結(jié)部件48 (相當(dāng)于本發(fā)明的第二連結(jié)部)，固定于該第二筒狀體46的下端部46b (相當(dāng)于本發(fā)明的第二端部)。此外，在該例子中，第二筒狀體46經(jīng)由保持器42間接地固定于滑塊40，但也可直接固定于該滑塊40。
[0038]所述保持器42具有保持上述滑塊40的主體部43a、以及連接于主體部43a的下側(cè)的筒狀體固定部43b，并且具有由主體部43a以及筒狀體固定部43b以同一材料一體地形成的結(jié)構(gòu)。如圖6以及圖8所示，主體部43a是具備底壁部401和連接于其兩側(cè)的側(cè)臂部402的剖面槽形的形狀，且外形(剖面的輪廓)形成為大致圓弧狀，并且筒狀體固定部43b形成為圓筒狀。
[0039]如圖6以及圖7所示，所述保持器42以上述導(dǎo)軌部件32穿過(guò)筒狀體固定部43b的內(nèi)側(cè)的方式相對(duì)于該導(dǎo)軌部件32設(shè)置，且底壁部401以在主體部43a的兩側(cè)壁部402之間介隔兩個(gè)滑塊40的方式相對(duì)于該滑塊40重合。并且，在該狀態(tài)下用螺栓將所述底壁部401固定于該滑塊40，從而保持器42固定于該滑塊40。此外，圖6、圖7中的符號(hào)44是用于從與第一連結(jié)部件30的碰撞中保護(hù)保持器42的阻尼器。
[0040]所述第二筒狀體46的外徑設(shè)定得比所述第一筒狀體34的內(nèi)徑小，且以上述導(dǎo)軌部件32穿過(guò)內(nèi)側(cè)的方式固定于所述保持器42的筒狀體固定部43b。具體而言，所述第二筒狀體46通過(guò)將所述筒狀體固定部43b從該第二筒狀體46的端部壓入其內(nèi)側(cè)，從而在相對(duì)于筒狀體固定部43b外嵌的狀態(tài)下固定于該筒狀體固定部43b。
[0041]此外，在所述導(dǎo)軌部件32的下端部以螺栓固定有阻尼器36，由此，阻止滑塊40相對(duì)于導(dǎo)軌部件32脫出。另外，在第一筒狀體34的端部固定有介隔在該第一筒狀體34的內(nèi)周面與第二筒狀體46的外周面之間的隔墊38。如圖9所示，該隔墊38形成為相對(duì)于第二筒狀體46的外周面在周向范圍等間隔斷續(xù)地抵接的形狀。
[0042]所述第二連結(jié)部件48具有:有底圓筒狀的筒狀體固定部48a ;板狀的一對(duì)接頭固定部48b，從筒狀體固定部48a的下端部相互平行地沿軸向延伸。第二連結(jié)部件48具有由筒狀體固定部48a以及接頭固定部48b以同一材料一體地形成的結(jié)構(gòu)。該第二連結(jié)部件48通過(guò)從第二筒狀體46的下端部46b將筒狀體固定部48a壓入第二筒狀體46的內(nèi)側(cè)，從而在內(nèi)嵌于該第二筒狀體46的狀態(tài)下固定于該第二筒狀體46的下端部。
[0043]在所述一對(duì)接頭固定部48b中的一個(gè)中，形成有沿其厚度方向貫穿且沿軸向排列成一列的一對(duì)貫穿孔404，如下所述，第二軸部件28利用這些貫穿孔404連結(jié)于所述萬(wàn)向聯(lián)軸器20。
[0044]對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸8，經(jīng)由上述萬(wàn)向聯(lián)軸器22將第一軸部件27 (第一連結(jié)部件30)連結(jié)于軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4(相當(dāng)于本發(fā)明的第一對(duì)方側(cè)部件)，另一方面，通過(guò)經(jīng)由上述萬(wàn)向聯(lián)軸器20將第二軸部件28 (第二連結(jié)部件48)連結(jié)于吸嘴部件18 (相當(dāng)于本發(fā)明的第二對(duì)方側(cè)部件)，從而裝入上述機(jī)器人中。
[0045]在此，第二連結(jié)部件48與萬(wàn)向聯(lián)軸器20的連結(jié)結(jié)構(gòu)為了在頭部5 (吸嘴部件18)的維護(hù)、清洗時(shí)，能夠?qū)㈩^部5與萬(wàn)向聯(lián)軸器20 —同簡(jiǎn)單地從旋轉(zhuǎn)軸8 (第二連結(jié)部件48)分離，成為圖11的(A)以及(B)所示的連結(jié)結(jié)構(gòu)。具體而言，如圖11的(A)所示，在萬(wàn)向聯(lián)軸器20中旋轉(zhuǎn)軸8側(cè)的連結(jié)部20a中，在其徑向兩側(cè)形成用于使第二軸部件28的各接頭固定部48b介隔的槽部52。在這些槽部52中一個(gè)槽部52的內(nèi)底部埋設(shè)有對(duì)應(yīng)于上述貫穿孔404的一對(duì)球頭柱塞(ball plunger)54。S卩，如果沿著軸向使旋轉(zhuǎn)軸8的接頭固定部48b介隔在連結(jié)部20a的各槽部52的內(nèi)側(cè)且將它們嵌合，則各球頭柱塞54的球頭因彈簧的彈力卡合于貫穿孔404。由此，如圖11的(B)所示，第二軸部件28與萬(wàn)向聯(lián)軸器20被連結(jié)。另一方面，若從該連結(jié)狀態(tài)將向相互背離方向的一定值以上的拉伸力施加于旋轉(zhuǎn)軸8 (第二軸部件28)以及萬(wàn)向聯(lián)軸器20，則解除上述卡合狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)軸8 (第二軸部件28)與萬(wàn)向聯(lián)軸器20 (連結(jié)部20a)分離。此外，萬(wàn)向聯(lián)軸器20的吸嘴部件18側(cè)的連結(jié)部20b形成為筒狀。萬(wàn)向聯(lián)軸器20在設(shè)置于吸嘴部件18側(cè)的軸狀的連結(jié)部插入所述連結(jié)部20b的內(nèi)側(cè)的基礎(chǔ)上，通過(guò)這些連結(jié)部彼此以銷等相互卡止，從而連結(jié)于吸嘴部件18。
[0046]另一方面，旋轉(zhuǎn)軸8的上端部亦即第一軸部件27 (第一連結(jié)部件30)和萬(wàn)向聯(lián)軸器22之間的連接與吸嘴部件18和萬(wàn)向聯(lián)軸器20之間的連接同樣。即，萬(wàn)向聯(lián)軸器22中旋轉(zhuǎn)軸8側(cè)的連結(jié)部22a(參照?qǐng)D3)形成為筒狀。萬(wàn)向聯(lián)軸器22在將第一連結(jié)部件30的接頭固定部30b插入該連結(jié)部22a的基礎(chǔ)上，通過(guò)利用上述貫穿孔304將接頭固定部30b與連結(jié)部22a以銷等相互卡止，從而連結(jié)于旋轉(zhuǎn)軸8 (第一軸部件27)的上端部。
[0047]另外，在上述旋轉(zhuǎn)軸8中，導(dǎo)軌部件32以及滑塊40包括所謂的直線引導(dǎo)裝置。具體而言，如圖10所示，導(dǎo)軌部件32在其兩側(cè)面各自具備沿長(zhǎng)度方向(軸向)相互平行地延伸的滾動(dòng)體軌道面311、312。各側(cè)面的滾動(dòng)體軌道面311、312對(duì)稱(圖10中為左右對(duì)稱)地形成。另一方面，滑塊40具備:滑塊主體40a，具備各自與導(dǎo)軌部件32的上述滾動(dòng)體軌道面311、312對(duì)置的滾動(dòng)體軌道面411、412 ;以及多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體45，保持于該滑塊主體40a且介隔在所述滾動(dòng)體軌道面311、312與滾動(dòng)體軌道面411、412之間。S卩，如果滑塊40沿著導(dǎo)軌部件32移動(dòng)，則各個(gè)滾子狀滾動(dòng)體45沿著由滾動(dòng)體軌道面311、411構(gòu)成的滾動(dòng)路60以及由滾動(dòng)體軌道面312、412構(gòu)成的滾動(dòng)路62在導(dǎo)軌部件32的長(zhǎng)度方向上滾動(dòng)，并且沿著形成于滑塊主體40a的循環(huán)路徑414旋回移動(dòng)。
[0048]此外，形成于導(dǎo)軌部件32的一側(cè)的側(cè)面的滾動(dòng)體軌道面311、312相對(duì)于導(dǎo)軌部件32的中心線O傾斜。在該例子中，各滾動(dòng)體軌道面311、312相對(duì)于中心線O朝該滾動(dòng)體軌道面311、312相互相向的方向(朝內(nèi))以45°的角度傾斜。與此對(duì)應(yīng)地，滑塊40側(cè)的滾動(dòng)體軌道面411、412也傾斜。S卩，如圖10所示，在導(dǎo)軌部件32的左右兩側(cè)各自設(shè)置有兩個(gè)滾動(dòng)路60、62，而在導(dǎo)軌部件32的單側(cè)中，在一側(cè)的滾動(dòng)路60移動(dòng)的滾子狀滾動(dòng)體45與在另一側(cè)的滾動(dòng)路62移動(dòng)的滾子狀滾動(dòng)體45以它們的旋轉(zhuǎn)軸成90°的角度的方式相互傾斜。
[0049]如上所述地構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)軸8通過(guò)滑塊40沿著導(dǎo)軌部件32移動(dòng)，從而第二軸部件28相對(duì)于第一軸部件27相對(duì)地沿軸向位移，且旋轉(zhuǎn)軸8整體伴隨該位移而伸縮。此時(shí)，伴隨旋轉(zhuǎn)軸8的伸縮，第二軸部件28出入于第一軸部件27(第一筒狀體34)的內(nèi)側(cè)。S卩，旋轉(zhuǎn)軸8成為伸縮套疊式(telescopic)結(jié)構(gòu)。在該旋轉(zhuǎn)軸8中，導(dǎo)軌部件32以及滑塊40由于如上所述包括直線引導(dǎo)裝置，所以能夠追隨頭部5的位置、姿勢(shì)的變化而使旋轉(zhuǎn)軸8非常順暢地伸縮。
[0050]并且，由于導(dǎo)軌部件32以及滑塊40具有如上所述的結(jié)構(gòu)，因此能夠?qū)⒃搶?dǎo)軌部件32、滑塊40構(gòu)成為比較小，且傳遞較大的旋轉(zhuǎn)扭矩。因此，具有能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸8的小型化(小徑化)、輕量化的優(yōu)點(diǎn)。即，在上述旋轉(zhuǎn)軸8中，如果旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力從軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4輸入第一軸部件27，則該旋轉(zhuǎn)扭矩(旋轉(zhuǎn)力)從導(dǎo)軌部件32傳遞至滑塊40。此時(shí)，如上所述，在該旋轉(zhuǎn)軸8中，旋轉(zhuǎn)扭矩的傳遞經(jīng)由滾子狀滾動(dòng)體45進(jìn)行，即滾動(dòng)體與導(dǎo)軌部件32以及滑塊主體40a為線接觸。因此，能夠?qū)?dǎo)軌部件32、滑塊主體40a的剖面積抑制得比較小，并且確保表面壓力并傳遞較大的旋轉(zhuǎn)扭矩。因此，與滾動(dòng)體相對(duì)于內(nèi)軸(花鍵軸)、軸襯(筒狀體)為點(diǎn)接觸(使用滾珠花鍵)的以往的該種旋轉(zhuǎn)軸比較，能夠?qū)?dǎo)軌部件32、滑塊主體40a的剖面積抑制得比較小，且能傳遞與以往同等的旋轉(zhuǎn)扭矩。換言之，如果旋轉(zhuǎn)扭矩一定，則與以往的該種旋轉(zhuǎn)軸相比，能夠?qū)崿F(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸8的小型化和輕量化。
[0051]另外，上述旋轉(zhuǎn)軸8的直線引導(dǎo)裝置(導(dǎo)軌部件32以及滑塊40)，由于在導(dǎo)軌部件32的兩側(cè)各個(gè)中，在滾動(dòng)路60移動(dòng)的滾子狀滾動(dòng)體45與在滾動(dòng)路62移動(dòng)的滾子狀滾動(dòng)體45以它們的旋轉(zhuǎn)軸成90°的角度的方式相互傾斜，所以與輸入至旋轉(zhuǎn)軸8的旋轉(zhuǎn)力的方向無(wú)關(guān)地，從導(dǎo)軌部件32向滑塊40可靠且適宜地傳遞旋轉(zhuǎn)力。S卩，在圖10中，在順時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)力(圖中的實(shí)線箭頭方向的旋轉(zhuǎn)力，相當(dāng)于本發(fā)明的第一方向的旋轉(zhuǎn)力)通過(guò)軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4輸入至旋轉(zhuǎn)軸8時(shí)，旋轉(zhuǎn)扭矩(旋轉(zhuǎn)力)經(jīng)由該圖中的左下的滾動(dòng)路62以及右上的滾動(dòng)路60的滾子狀滾動(dòng)體45從導(dǎo)軌部件32傳遞至滑塊40。另一方面，在逆時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)力(圖中的點(diǎn)劃線箭頭方向的旋轉(zhuǎn)力，相當(dāng)于本發(fā)明的第二方向的旋轉(zhuǎn)力)輸入時(shí)，旋轉(zhuǎn)扭矩經(jīng)由該圖中的左上的滾動(dòng)路60以及右下的滾動(dòng)路62的滾子狀滾動(dòng)體45從導(dǎo)軌部件32傳遞至滑塊40。因此，根據(jù)該旋轉(zhuǎn)軸8，如上所述地實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化，并且可靠且適宜地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)扭矩從第一軸部件27向第二軸部件28的傳遞，即旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力從軸驅(qū)動(dòng)馬達(dá)4向吸嘴部件18的傳遞。此外，在該例中，圖10中的左下的滾動(dòng)路62以及右上的滾動(dòng)路60相當(dāng)于本發(fā)明的第一滾動(dòng)路，且在這些滾動(dòng)路60、62滾動(dòng)的滾子狀滾動(dòng)體45相當(dāng)于本發(fā)明的第一滾子狀滾動(dòng)體。另外，左上的滾動(dòng)路60以及右下的滾動(dòng)路62相當(dāng)于本發(fā)明的第二滾動(dòng)路，且在這些滾動(dòng)路60、62滾動(dòng)的滾子狀滾動(dòng)體45相當(dāng)于本發(fā)明的第二滾子狀滾動(dòng)體。
[0052]并且，根據(jù)上述旋轉(zhuǎn)軸8，第一軸部件27的導(dǎo)軌部件32在其整個(gè)區(qū)域被第一筒狀體34覆蓋，且與旋轉(zhuǎn)軸8的伸縮狀態(tài)無(wú)關(guān)地，導(dǎo)軌部件32均不露出至外部。因此，能夠防止從滾子狀滾動(dòng)體45轉(zhuǎn)印于導(dǎo)軌部件32的潤(rùn)滑油等伴隨旋轉(zhuǎn)軸8的伸縮而飛濺至外部。因此，根據(jù)具備此種旋轉(zhuǎn)軸8的上述機(jī)器人，能夠在無(wú)塵室中使用，并且也能夠理想地用于與食品相關(guān)用途。
[0053]并且，第一筒狀體34的上端部固定于第一軸部件27的第一連結(jié)部件30，另一方面，下端部經(jīng)由隔墊38抵接于第二軸部件28的第二筒狀體46，所以也作為第一軸部件27的加強(qiáng)部件發(fā)揮作用。因此，如上所述，能夠?qū)?dǎo)軌部件32、滑塊40構(gòu)成地比較小，并且確保第一軸部件27的剛性良好。另外，由于第二軸部件28在滑塊40的位置和該隔墊38的位置的合計(jì)兩處被第一軸部件27支撐，所以能夠使得第二軸部件28相對(duì)于第一軸部件27穩(wěn)定地移動(dòng)。即，也具有能夠使旋轉(zhuǎn)軸8穩(wěn)定地伸縮的優(yōu)點(diǎn)。
[0054]并且，隔墊38由于以相對(duì)于第二筒狀體46的外周面在周向范圍等間隔地?cái)嗬m(xù)地抵接的方式形成形狀，所以能夠享受如上所述的作用效果，且也能夠抑制因第一筒狀體34 (隔墊38)與第二筒狀體46的滑動(dòng)摩擦增大而引起的旋轉(zhuǎn)軸的伸縮操作性被阻礙的不良情況。
[0055]上述機(jī)器人是本發(fā)明所涉及的工業(yè)用機(jī)器人(適用了本發(fā)明所涉及的旋轉(zhuǎn)軸的工業(yè)用機(jī)器人)的較為理想的實(shí)施方式的示例，其具體的結(jié)構(gòu)能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)適當(dāng)進(jìn)行變更。
[0056]例如，在上述實(shí)施方式中，構(gòu)成旋轉(zhuǎn)軸8的導(dǎo)軌部件32以及滑塊40的直線引導(dǎo)裝置，如圖10所示，導(dǎo)軌部件32形成為剖面大致矩形，且滑塊40以抱入該導(dǎo)軌部件32的方式形成為剖面“〕”形，但導(dǎo)軌部件32、滑塊40的剖面形狀并非限定于此，也可以是其以外的形狀。此時(shí)，除了如實(shí)施方式那樣滾子狀滾動(dòng)體45沿著合計(jì)四個(gè)滾動(dòng)路60、62滾動(dòng)的結(jié)構(gòu)以外，也可以采用滾子狀滾動(dòng)體沿著兩個(gè)或三個(gè)滾動(dòng)路滾動(dòng)的結(jié)構(gòu)、滾子狀滾動(dòng)體沿著五個(gè)以上的滾動(dòng)路滾動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
[0057]另外，在上述實(shí)施方式中，本發(fā)明所涉及的工業(yè)用機(jī)器人用于零部件的揀選，但該工業(yè)用機(jī)器人的用途不限于物品的揀選，其能夠適用于各種用途。即，頭部5不限于具有如上所述的物品吸附用的吸嘴部件18，也可具有其他作業(yè)用部件。
[0058]另外，在上述實(shí)施方式中，旋轉(zhuǎn)軸8以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力輸入至第一軸部件27的方式予以使用，但是，旋轉(zhuǎn)軸8當(dāng)然也可以以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力輸入至第二軸部件的方式予以使用。
[0059]以上所說(shuō)明的本發(fā)明總結(jié)如下。
[0060]本發(fā)明一個(gè)方面所涉及的旋轉(zhuǎn)軸是能夠伸縮的旋轉(zhuǎn)軸，其連結(jié)于第一對(duì)方側(cè)部件和第二對(duì)方側(cè)部件，并且在所述第一對(duì)方側(cè)部件和所述第二對(duì)方側(cè)部件之間傳遞旋轉(zhuǎn)力，該旋轉(zhuǎn)軸包括:第一軸部件，包含導(dǎo)軌部件以及第一連結(jié)部，所述導(dǎo)軌部件沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向延伸，所述第一連結(jié)部設(shè)置于所述導(dǎo)軌部件的端部且能夠連結(jié)于所述第一對(duì)方側(cè)部件；第二軸部件，包含滑塊、筒狀體以及第二連結(jié)部，所述滑塊移動(dòng)自如地安裝于所述導(dǎo)軌部件，所述筒狀體沿所述軸向延伸且在該軸向方向上具有第一端部以及第二端部，所述第一端部固定于所述滑塊，使得所述導(dǎo)軌部件隨著所述滑塊向所述第一連結(jié)部側(cè)的移動(dòng)而插入所述筒狀體的內(nèi)側(cè)，所述第二連結(jié)部設(shè)置于所述筒狀體的所述第二端部且能夠連結(jié)于所述第二對(duì)方側(cè)部件；其中，所述滑塊包含:滑塊主體；多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體，被保持于所述滑塊主體且隨著所述滑塊的移動(dòng)而在所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間滾動(dòng)，所述多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體包含多個(gè)第一滾子狀滾動(dòng)體以及多個(gè)第二滾子狀滾動(dòng)體，所述多個(gè)第一滾子狀滾動(dòng)體沿所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間形成的第一滾動(dòng)路滾動(dòng)，且在使所述第一軸部件相對(duì)于所述第二軸部件沿第一方向旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)力輸入至所述第一軸部件或所述第二軸部件時(shí)，在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩，所述多個(gè)第二滾子狀滾動(dòng)體沿所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間的形成在與所述第一滾動(dòng)路不同的位置的第二滾動(dòng)路滾動(dòng)，且在使所述第一軸部件相對(duì)于所述第二軸部件沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)力輸入至所述第一軸部件或所述第二軸部件時(shí)，在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩。
[0061]在該旋轉(zhuǎn)軸中，通過(guò)滑塊沿著導(dǎo)軌部件移動(dòng)，從而第一軸部件與第二軸部件相對(duì)地沿軸向位移，并且旋轉(zhuǎn)軸整體因該位移而伸縮。另外，在該旋轉(zhuǎn)軸中，在沿第一方向的旋轉(zhuǎn)力輸入至旋轉(zhuǎn)軸時(shí)，該旋轉(zhuǎn)扭矩(旋轉(zhuǎn)力)經(jīng)由在第一滾動(dòng)路滾動(dòng)的第一滾子狀滾動(dòng)體而在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞。另一方面，在沿與此為反方向(第二方向)的旋轉(zhuǎn)力輸入至旋轉(zhuǎn)軸時(shí)，旋轉(zhuǎn)扭矩經(jīng)由在第二滾動(dòng)路滾動(dòng)的第二滾子狀滾動(dòng)體而在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞。因此，即使在第一方向以及第二方向的任一方向的旋轉(zhuǎn)力輸入至旋轉(zhuǎn)軸時(shí)，也能夠在導(dǎo)軌部件與滑塊之間即第一軸部件與第二軸部件之間良好地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)扭矩的傳遞。并且，在該旋轉(zhuǎn)軸中，旋轉(zhuǎn)扭矩的傳遞如上所述地經(jīng)由滾子狀滾動(dòng)體進(jìn)行，即，由于滾動(dòng)體與導(dǎo)軌部件以及滑塊主體為線接觸，故能夠?qū)?dǎo)軌部件、滑塊的剖面積抑制地比較小，且確保表面壓力并傳遞較大的旋轉(zhuǎn)扭矩。因此，與滾動(dòng)體相對(duì)于內(nèi)軸(花鍵軸)或軸襯(筒狀體)為點(diǎn)接觸(使用滾珠花鍵)的以往的該種旋轉(zhuǎn)軸比較，能夠?qū)?dǎo)軌部件、滑塊的剖面積抑制得比較小，且能傳遞與以往同等的旋轉(zhuǎn)扭矩(旋轉(zhuǎn)力)。換言之，如果旋轉(zhuǎn)扭矩一定，則與以往的該種旋轉(zhuǎn)軸相比，能夠?qū)崿F(xiàn)小型化和輕量化。
[0062]此外，較為理想的是上述旋轉(zhuǎn)軸中，在所述導(dǎo)軌部件與所述滑塊主體之間，以所述第一滾子狀滾動(dòng)體與所述第二滾子狀滾動(dòng)體在與所述導(dǎo)軌部件的長(zhǎng)度方向正交的剖視面上交替地位于該導(dǎo)軌部件的周向的方式，形成有多個(gè)所述第一滾動(dòng)路和多個(gè)所述第二滾動(dòng)路。也就是，上述旋轉(zhuǎn)軸中，所述第一滾動(dòng)路為多個(gè)并且所述第二滾動(dòng)路為多個(gè)，以所述第一滾子狀滾動(dòng)體與所述第二滾子狀滾動(dòng)體在與所述導(dǎo)軌部件的長(zhǎng)度方向正交的剖視面上交替地位于該導(dǎo)軌部件的周向的方式，形成在所述導(dǎo)軌部件與所述滑塊主體之間。
[0063]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠更順暢地且穩(wěn)定地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)軸的伸縮，并且能夠在導(dǎo)軌部件與滑塊之間即第一軸部件與第二軸部件之間傳遞更大的旋轉(zhuǎn)扭矩。
[0064]此外，較為理想的是上述旋轉(zhuǎn)軸中，所述第一軸部件還包含筒狀體，該筒狀體固定于所述第一連結(jié)部并沿所述軸向延伸且在所述導(dǎo)軌部件的全長(zhǎng)范圍覆蓋該導(dǎo)軌部件，在將該筒狀體定義為第一筒狀體且將所述第二軸部件的筒狀體定義為第二筒狀體的情況下，所述第一筒狀體具有比所述第二筒狀體的外徑大的內(nèi)徑，使得所述第二筒狀體隨著所述滑塊的移動(dòng)而插入所述第一筒狀體的內(nèi)側(cè)。
[0065]為了使內(nèi)軸與軸襯順暢地滑動(dòng)，專利文獻(xiàn)I公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)軸需要對(duì)滾珠供應(yīng)潤(rùn)滑油。但是，由于在伸長(zhǎng)時(shí)附著有潤(rùn)滑油的內(nèi)軸從外筒露出至外部，因此有可能發(fā)生該潤(rùn)滑油飛濺的情況。因此，專利文獻(xiàn)I公開(kāi)的旋轉(zhuǎn)軸中存在難以在無(wú)塵室使用該機(jī)器人以及難以用于與食品相關(guān)用途的缺點(diǎn)。與此相異，根據(jù)本發(fā)明的該結(jié)構(gòu)，能夠防止導(dǎo)軌部件露出至外部。因此，能夠抑制伴隨著旋轉(zhuǎn)軸的伸縮例如附著于導(dǎo)軌部件的異物(潤(rùn)滑油、滑動(dòng)粉)等飛濺至外部的情況。
[0066]此情況下較為理想的是，所述第一筒狀體具備介于該第一筒狀體與所述第二筒狀體之間的隔墊，所述隔墊具有與所述第二筒狀體的外周面在周向范圍斷續(xù)地抵接的形狀。
[0067]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，第二軸部件(第二筒狀體)由第一軸部件(第一筒狀體)從徑向外側(cè)支撐，所以在提高旋轉(zhuǎn)軸整體的剛性方面有利。并且，隔墊由于是相對(duì)于第二筒狀體的外周面沿周向斷續(xù)地抵接的形狀，所以能夠抑制因第一筒狀體(隔墊)與第二筒狀體的滑動(dòng)摩擦增大而引起的旋轉(zhuǎn)軸的伸縮操作性被阻礙的不良情況。
[0068]本發(fā)明另一方面所涉及的工業(yè)用機(jī)器人是利用平行連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)器人，其包括:基座部；末端執(zhí)行器；多個(gè)臂，連結(jié)所述基座部和所述末端執(zhí)行器；旋轉(zhuǎn)軸，連結(jié)所述基座部和所述末端執(zhí)行器；馬達(dá)，搭載于所述基座部且通過(guò)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸而將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力施加于所述末端執(zhí)行器；其中，該機(jī)器人的所述旋轉(zhuǎn)軸是上述任一旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸將所述馬達(dá)和所述末端執(zhí)行器中的一者作為所述第一對(duì)方側(cè)部件并且將所述馬達(dá)和所述末端執(zhí)行器中的另一者作為所述第二對(duì)方側(cè)部件而連結(jié)于所述馬達(dá)以及所述末端執(zhí)行器。
[0069]根據(jù)該工業(yè)用機(jī)器人，由于具備了如上所述的旋轉(zhuǎn)軸，故能夠通過(guò)該工業(yè)用機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)軸的輕量化來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作速度的高速化。
[0070]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0071]如上所述，本發(fā)明能夠使應(yīng)用于利用平行連桿機(jī)構(gòu)的工業(yè)用機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化，由此能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)用機(jī)器人的動(dòng)作速度的高速化。因此，有助于提高使用工業(yè)用機(jī)器人的各種作業(yè)的效率。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)軸，是能夠伸縮的旋轉(zhuǎn)軸，其特征在于， 連結(jié)于第一對(duì)方側(cè)部件和第二對(duì)方側(cè)部件，并且在所述第一對(duì)方側(cè)部件和所述第二對(duì)方側(cè)部件之間傳遞旋轉(zhuǎn)力，該旋轉(zhuǎn)軸包括: 第一軸部件，包含導(dǎo)軌部件以及第一連結(jié)部，所述導(dǎo)軌部件沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向延伸，所述第一連結(jié)部設(shè)置于所述導(dǎo)軌部件的端部且能夠連結(jié)于所述第一對(duì)方側(cè)部件； 第二軸部件，包含滑塊、筒狀體以及第二連結(jié)部，所述滑塊移動(dòng)自如地安裝于所述導(dǎo)軌部件，所述筒狀體沿所述軸向延伸且在該軸向方向上具有第一端部以及第二端部，所述第一端部固定于所述滑塊，使得所述導(dǎo)軌部件隨著所述滑塊向所述第一連結(jié)部側(cè)的移動(dòng)而插入所述筒狀體的內(nèi)側(cè)，所述第二連結(jié)部設(shè)置于所述筒狀體的所述第二端部且能夠連結(jié)于所述第二對(duì)方側(cè)部件；其中， 所述滑塊包含:滑塊主體；多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體，被保持于所述滑塊主體且隨著所述滑塊的移動(dòng)而在所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間滾動(dòng)， 所述多個(gè)滾子狀滾動(dòng)體包含多個(gè)第一滾子狀滾動(dòng)體以及多個(gè)第二滾子狀滾動(dòng)體，所述多個(gè)第一滾子狀滾動(dòng)體沿所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間形成的第一滾動(dòng)路滾動(dòng)，且在使所述第一軸部件相對(duì)于所述第二軸部件沿第一方向旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)力輸入至所述第一軸部件或所述第二軸部件時(shí)，在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩，所述多個(gè)第二滾子狀滾動(dòng)體沿所述滑塊主體與所述導(dǎo)軌部件之間的形成在與所述第一滾動(dòng)路不同的位置的第二滾動(dòng)路滾動(dòng)，且在使所述第一軸部件相對(duì)于所述第二軸部件沿與所述第一方向相反的第二方向旋轉(zhuǎn)的所述旋轉(zhuǎn)力輸入至所述第一軸部件或所述第二軸部件時(shí)，在所述滑塊與所述導(dǎo)軌部件之間傳遞該旋轉(zhuǎn)扭矩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)軸，其特征在于: 在所述導(dǎo)軌部件與所述滑塊主體之間，以所述第一滾子狀滾動(dòng)體與所述第二滾子狀滾動(dòng)體在與所述導(dǎo)軌部件的長(zhǎng)度方向正交的剖視面上交替地位于該導(dǎo)軌部件的周向的方式，形成有多個(gè)所述第一滾動(dòng)路和多個(gè)所述第二滾動(dòng)路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)軸，其特征在于: 所述第一軸部件還包含筒狀體，該筒狀體固定于所述第一連結(jié)部并沿所述軸向延伸且在所述導(dǎo)軌部件的全長(zhǎng)范圍覆蓋該導(dǎo)軌部件，在將該筒狀體定義為第一筒狀體且將所述第二軸部件的筒狀體定義為第二筒狀體的情況下，所述第一筒狀體具有比所述第二筒狀體的外徑大的內(nèi)徑，使得所述第二筒狀體隨著所述滑塊的移動(dòng)而插入所述第一筒狀體的內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)軸，其特征在于: 所述第一筒狀體具備介于該第一筒狀體與所述第二筒狀體之間的隔墊， 所述隔墊具有與所述第二筒狀體的外周面在周向范圍斷續(xù)地抵接的形狀。
5.一種工業(yè)用機(jī)器人，是利用平行連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)器人，其特征在于包括: 基座部； 末端執(zhí)行器； 多個(gè)臂，連結(jié)所述基座部和所述末端執(zhí)行器； 旋轉(zhuǎn)軸，連結(jié)所述基座部和所述末端執(zhí)行器； 馬達(dá)，搭載于所述基座部且通過(guò)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)軸而將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力施加于所述末端執(zhí)行器；其中，所述旋轉(zhuǎn)軸是權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸將所述馬達(dá)和所述末端執(zhí)行器中的一者作為所述第一對(duì)方側(cè)部件并且將所述馬達(dá)和所述末端執(zhí)行器中的另一者作為所述第二對(duì) 方側(cè)部件而連結(jié)于所述馬達(dá)以及所述末端執(zhí)行器。
【文檔編號(hào)】B25J9/00GK103707282SQ201310439037
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月4日
【發(fā)明者】平野曉史 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社