(57)【要約】      （修正有）【課題】最短ルートで単一の作業区内の狭い範囲内及び異なる作業区の間で回転或いは直線移動することができ、移動時間を短縮、作業効率をアップすることができ、構造がシンプルで組立しやすく、体積が小さく重量が軽い並列型機械アームの構造を提供する。【解決手段】主に第一モーター１０、第二モーター２０、第一機械アーム３０、第二機械アーム４０及び操作部５０で構成する並列型機械アームの構造である。第一モーターに第一回転軸を含み、第二モーターに第二回転軸を含む。第一機械アームに第一連動棒３１及び第一延伸棒３２を含み、第一連動棒を第一回転軸に枢設し、第一延伸棒を第一連動棒に枢設する。第二機械アームに含まれるのは第二連動棒４１及び第二延伸棒４２であり、第二連動棒を第二回転軸に枢設し、第二延伸棒を第二連動棒に枢設する。操作部を第一延伸棒と第二延伸棒に枢設する。【選択図】図１
0003213201.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
第一モーター、第二モーター、第一機械アーム、第二機械アーム及び操作部を含み、
第一モーターは第一回転軸を含み、
第二モーターは第二回転軸を含み、
第一機械アームに含まれるのは第一連動棒及び第一延伸棒であり、該第一連動棒を該第一回転軸に枢設し、該第一延伸棒を該第一連動棒に枢設し、
第二機械アームに含まれるのは第二連動棒及び第二延伸棒であり、該第二連動棒を該第二回転軸に枢設し、該第二延伸棒を該第二連動棒に枢設し、及び、
操作部を該第一延伸棒と該第二延伸棒に枢設することを特徴とする並列型機械アームの構造。
【請求項２】
前記該第一連動棒に含まれるのは第一端及び第二端であり、該第一連動棒の第一端を該第一回転軸に枢設し、該第一延伸棒に含まれるのは第一端及び第二端であり、該第一延伸棒の第一端を該第一連動棒の第二端に枢設し、該第二連動棒に含まれるのは第一端及び第二端であり、該第二連動棒の第一端を該第二回転軸に枢設し、該第二延伸棒に含まれるのは第一端及び第二端であり、該第二延伸棒の第一端を該第二連動棒の第二端に枢設し、該操作部を該第一延伸棒の第二端と該第二延伸棒の第二端に枢設することを特徴とする請求項１記載の並列型機械アームの構造。
【請求項３】
前記該第一モーターと該第二モーターとの間に隙間を形成し、該第一連動棒の第一端に第一軸孔を開設し、該第一回転軸を該第一軸孔に挿入し、該第二連動棒の第一端に第二軸孔を開設し、該第二回転軸を該第二軸孔に挿入し、該第一連動棒の第二端に第一枢孔を開設し、該第一延伸棒の第一端は該第一連動棒の第二端の上方に位置し、且つ第一孔を開設し、該第一機械アームに含まれるのは第一枢軸であり、該第一枢軸を該第一枢孔と該第一孔に設け、該第二連動棒の第二端に第二枢孔を開設し、該第二延伸棒の第一端は該第二連動棒の第二端の上方に位置し、且つ第二孔を開設し、該第二機械アームに含まれるのは第二枢軸であり、該第二枢軸を第二枢孔と該第二孔に枢設することを特徴とする請求項２記載の並列型機械アームの構造。
【請求項４】
前記該第一モーターの高さは該第二モーターの高さより低く、該第一延伸棒の第二端に第一貫通孔を開設し、該第二延伸棒の第二端は該第一延伸棒の第二端の上方に位置し、且つ第二貫通孔を開設し、該操作部を該第一貫通孔及び該第二貫通孔に設けることを特徴とする請求項３記載の並列型機械アームの構造。
【請求項５】
前記該第一連動棒の長さは該第二連動棒の長さより短く、該第二連動棒の長さは該第一延伸棒の長さより短く、該二つの延伸棒の長さは該第二延伸棒の長さより短いことを特徴とする請求項４記載の並列型機械アームの構造。
【請求項６】
前記該第一連動棒の第一端と該第二連動棒の第一端との間の距離は、該第一連動棒の第二端と該第二連動棒の第二端との間の距離より短いことを特徴とする請求項５記載の並列型機械アームの構造。
【請求項７】
本考案に作業台を設け、該作業台に第一作業区、第二作業区及び第三作業区を設け、該第一作業区、該第二作業区と該第三作業区は共にスペースを構築し、該第一モーターを該スペースの中、且つ該第二作業区に近い場所に設置し、該第二モーターを該スペースの中、且つ該第二作業区から離れた場所に設置し、該第一作業区と該第三作業区はそれぞれ該隙間に面することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の並列型機械アームの構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は機械アームの構造に関し、特に運搬、組立、整列、包装、接着剤ディスペンサー或いは溶接などの作業に用いる並列型機械アームの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械アームは人類の手の代わりに物体をキャッチして運送し、様々な作業を完成する。例えば運搬、組立、整列、包装、接着剤ディスペンサー或いは溶接などの作業は、いずれも機械アームが代わりにすることができ、作業効率をアップし、作業員が負傷する確率を減少する。
【０００３】
従来技術の機械アームに含まれるのは複数のモーター、複数の機械アーム及び一つの操作部である。該複数のモーターの回転軸はそれぞれ該複数の機械アームの回転を駆動する。該複数の機械アームが互いに接続して一つの大型のアームを形成し、操作部を大型アームの最末端の機械アームに設置する。使用する際、従来技術の機械アームは該複数のモーターが駆動する回転軸を介し、該複数の機械アームの回転を駆動することで、該複数の機械アームで構成する大型アームが単一の作業区内の小さな範囲内で物体を運ぶことができる。従来の機械アームの大型アームは、その中の一つの作業区から別の作業区にまで回転することができ、物体を異なる作業区の間で移動するのに便利である。
【０００４】
しかし、従来技術の機械アームの大型アームは、異なる作業区の間を回転移動するだけで、直線移動をすることができない。大型アームをその中の片側から相対する別側に移動する際、最短ルートに沿って直線移動することができず、大回りをするしか前記の目的に達成することができず、非常に時間の無駄であり、作業効率も悪い。
【０００５】
更に従来の機械アームの構造は大変複雑であり、組立てにくく、体積が大きく、大変重いなどを鑑みて、更なる改善が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表2014-530150号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
前記公知構造の欠点を解決するため、本考案の第１の目的は、最短ルートで単一の作業区内の狭い範囲内及び異なる作業区の間で回転或いは直線移動することができ、移動時間を短縮、作業効率をアップする並列型機械アームの構造を提供することにある。
本考案の第２の目的は、構造がシンプル、組立しやすく、体積が小さい及び重量が軽いなど多くのメリットを持つ並列型機械アームの構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を解決するために、本考案は並列型機械アームの構造を提供することにある。それに含まれるのは一つの第一モーター、一つの第二モーター、一つの第一機械アーム、一つの第二機械アーム及び一つの操作部である。
【０００９】
該第一モーターは一つの第一回転軸を含み、該第二モーターは一つの第二回転軸を含み、該第一機械アームに含まれるのは一つの第一連動棒及び一つの第一延伸棒であり、該第一連動棒を該第一回転軸に枢設し、該第一延伸棒を該第一連動棒に枢設する。該第二機械アームに含まれるのは一つの第二連動棒及び一つの第二延伸棒であり、該第二連動棒を該第二回転軸に枢設し、該第二延伸棒を該第二連動棒に枢設する。該操作部を該第一延伸棒と該第二延伸棒に枢設する。
【００１０】
最良実施例として、該第一連動棒に含まれるのは一つの第一端及び一つの第二端であり、該第一連動棒の第一端を該第一回転軸に枢設する。該第一延伸棒に含まれるのは一つの第一端及び一つの第二端であり、該第一延伸棒の第一端を該第一連動棒の第二端に枢設する。該第二連動棒に含まれるのは一つの第一端及び一つの第二端であり、該第二連動棒の第一端を該第二回転軸に枢設する。該第二延伸棒に含まれるのは一つの第一端及び一つの第二端であり、該第二延伸棒の第一端を該第二連動棒の第二端に枢設する。該操作部を該第一延伸棒の第二端と該第二延伸棒の第二端に枢設する。
【００１１】
最良実施例として、該第一モーターと該第二モーターとの間に一つの隙間を形成し、該第一連動棒の第一端に一つの第一軸孔を開設し、該第一回転軸を該第一軸孔に挿入する。該第二連動棒の第一端に一つの第二軸孔を開設し、該第二回転軸を該第二軸孔に挿入する。該第一連動棒の第二端に一つの第一枢孔を開設し、該第一延伸棒の第一端は該第一連動棒の第二端の上方に位置し、且つ一つの第一孔を開設する。該第一機械アームに含まれるのは一つの第一枢軸であり、該第一枢軸を該第一枢孔と該第一孔に設け、該第二連動棒の第二端に一つの第二枢孔を開設し、該第二延伸棒の第一端は該第二連動棒の第二端の上方に位置し、且つ一つの第二孔を開設する。該第二機械アームに含まれるのは一つの第二枢軸であり、該第二枢軸を第二枢孔と該第二孔に枢設する。
【００１２】
最良実施例として、該第一モーターの高さは該第二モーターの高さより低く、該第一延伸棒の第二端に一つの第一貫通孔を開設し、該第二延伸棒の第二端は該第一延伸棒の第二端の上方に位置し、且つ一つの第二貫通孔を開設し、該操作部を該第一貫通孔及び該第二貫通孔に設ける。
【００１３】
最良実施例として、該第一連動棒の長さは該第二連動棒の長さより短く、該第二連動棒の長さは該第一延伸棒の長さより短く、該二つの延伸棒の長さは該第二延伸棒の長さより短い。
【００１４】
最良実施例として、該第一連動棒の第一端と該第二連動棒の第一端との間の距離は、該第一連動棒の第二端と該第二連動棒の第二端との間の距離より短い。
【００１５】
最良実施例として、該並列型機械アームを一つの作業台に設け、その中、該作業台に一つの第一作業区、一つの第二作業区及び一つの第三作業区を設ける。該第一作業区、該第二作業区と該第三作業区は共に一つのスペースを構築し、該第一モーターを該スペースの中、且つ該第二作業区に近い場所に設置し、該第二モーターを該スペースの中、且つ該第二作業区から離れた場所に設置し、該第一作業区と該第三作業区はそれぞれ該隙間に面する。
【考案の効果】
【００１６】
本考案の構造により、最短ルートで単一の作業区内の狭い範囲内及び異なる作業区の間で回転或いは直線移動することができ、移動時間を短縮、作業効率をアップすることができる。この他、本考案は更に構造がシンプル、組立しやすく、体積が小さい及び重量が軽いなど多くのメリットを持つ。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本考案の並列型機械アームの立体図である。
【図２】本考案の並列型機械アームの分解図である。
【図３】本考案の並列型機械アームの正面図である。
【図４】本考案の並列型機械アームの側面図である。
【図５】本考案の並列型機械アームの第一機械アームと第二機械アームが操作部と共に第一作業区にて移動する略図である。
【図６】本考案の並列型機械アームの第一機械アームと第二機械アームが操作部と共に第一作業区から第二作業区にまで回転する略図である。
【図７】本考案の並列型機械アームの第一機械アームと第二機械アームが操作部と共に隙間をすり抜けて第一作業区と第三作業区の間を直線移動する略図である。
【考案を実施するための形態】
【００１８】
以下、本考案の構造と特徴および効果を、最良実施例と図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例】
【００１９】
図１から図４に示すように、図１は本考案の並列型機械アームの立体図であり、図２は本考案の並列型機械アームの分解図である。図３は本考案の並列型機械アームの正面図であり、図４は本考案の並列型機械アームの側面図である。本考案は一種の並列型機械アームを提供し、一つの作業台１００に設け、作業台１００に一つの第一作業区１０１、一つの第二作業区１０２及び一つの第三作業区１０３を設ける。第一作業区１０１、第二作業区１０２及び第三作業区１０３で共に一つのスペース１０４を構築する。並列型機械アームに含まれるのは一つの第一モーター１０、一つの第二モーター２０、一つの第一機械アーム３０、一つの第二機械アーム４０及び一つの操作部５０である。
【００２０】
第一モーター１０を該スペース１０４の中、且つ該第二作業区１０２に近い場所に設置し、且つ一つの第一回転軸１１を含む。
【００２１】
第二モーター２０を該スペース１０４の中、且つ該第二作業区１０２から離れた場所に設置し、且つ一つの第二回転軸２１を含む。その中、図３に示すように、第一モーター１０の高さは第二モーター２０の高さより低く、且つ第一モーター１０と第二モーター２０との間に一つの隙間Ｓを形成し、第一作業区１０１と第三作業区１０３はそれぞれ隙間Ｓに面する。
【００２２】
第一機械アーム３０に含まれるのは一つの第一連動棒３１及び一つの第一延伸棒３２である。第一連動棒３１を第一回転軸１１に枢設し、第一延伸棒３２を第一連動棒３１に枢設する。更に明確に記載すると、第一連動棒３１に含まれるのは一つの第一端３１１及び一つの第二端３１２であり、第一連動棒３１の第一端３１１を第一回転軸１１に枢設する。第一延伸棒３２に含まれるのは一つの第一端３２１及び一つの第二端３２２であり、第一延伸棒３２の第一端３２１を第一連動棒３１の第二端３１２に枢設する。最良実施例として、第一連動棒３１の第一端３１１に一つの第一軸孔３１１１を開設し、第一回転軸１１を第一軸孔３１１１に挿入する。第一連動棒３１の第二端３１２に一つの第一枢孔３１２１を開設し、第一延伸棒３２の第一端３２１は第一連動棒３１の第二端３１２の上方に位置し、且つ一つの第一孔３２１１を開設する。第一機械アーム３０に含まれるのは一つの第一枢軸３３であり、第一枢軸３３を第一枢孔３１２１と第一孔３２１１に設ける。その中、第一延伸棒３２の第二端３２２に一つの第一貫通孔３２２１を設ける。
【００２３】
第二機械アーム４０に含まれるのは一つの第二連動棒４１及び一つの第二延伸棒４２である。第二連動棒４１を第二回転軸２１に枢設し、第二延伸棒４２を第二連動棒４１に枢設する。更に明確に記載すると、第二連動棒４１に含まれるのは一つの第一端４１１及び一つの第二端４１２あり、第二連動棒４１の第一端４１１を第二回転軸２１に枢設する。第二延伸棒４２に含まれるのは一つの第一端４２１及び一つの第二端４２２であり、第二延伸棒４２の第一端４２１を第二連動棒４１の第二端４１２に枢設する。最良実施例として、第二連動棒４１の第一端４１１に一つの第二軸孔４１１１を開設し、第二回転軸２１を第二軸孔４１１１に挿入する。第二連動棒４１の第二端４１２に一つの第一枢孔４１２１を開設し、第二延伸棒４２の第一端４２１は第二連動棒４１の第二端４１２の上方に位置し、且つ一つの第二孔４２１１を開設する。第二機械アーム４０に含まれるのは一つの第二枢軸４３であり、第二枢軸４３を第二枢孔４１２１と第二孔４２１１に設ける。第二延伸棒４２の第二端４２２は第一延伸棒３２の第二端３２２の上方に位置し、且つ一つの第二貫通孔４２２１を設ける。最良実施例として、第一連動棒３１の長さは第二連動棒４１の長さより短く、第二連動棒の長さ４１は第一延伸棒３２の長さより短く、第一延伸棒３２の長さは第二延伸棒４２の長さより短い。最良実施例として、第一連動棒３１の第一端３１１と第二連動棒４１の第一端４１１との間の距離は、第一連動棒３１の第二端３１２と第二連動棒４１の第二端４１２との間の距離より短い。つまり第一延伸棒３２の第一端３２１と第二延伸棒４２の第一端４２１との間の距離は、第一連動棒３１の第一端３１１と第二連動棒４１の第一端４１１との間の距離より長い。よって、第一機械アーム３０と第二機械アーム４０はいずれも外向きに彎曲し、彎曲方向が反対を呈す様態である。
【００２４】
操作部５０を第一延伸棒３２の第二端３２２の第一貫通孔３２２１と第二延伸棒４２の第二端４２２の第二貫通孔４２２１に枢設する。本実施例で表示する操作部５０の構造及び作動方法はいずれも従来技術であるため、再度ここで言及しない。
【００２５】
本考案の並列型機械アームは運搬、組立、整列、包装、接着剤ディスペンサー、溶接或いはその他の作業を行うのに用いることができる。以下は運搬作業を例に本考案の並列型機械アームの操作方法を説明する。
【００２６】
図５に示すのは本考案の並列型機械アームの第一機械アームと第二機械アームが操作部と共に第一作業区にて移動する略図である。まず、第一作業区１０１に複数の物体(図に未掲載)を設置し、第一回転軸１１が第一連動棒３１を駆動して逆時計回りに回転或いは時計回りに回転し、同時に第二回転軸２１が第二連動棒４１を駆動して逆時計回りに回転或いは時計回りに回転することで、第一延伸棒３２が第二延伸棒４２と共に操作部５０をその中の一つの物体に移動する。操作部５０が該物体をキャッチした後、更に第一回転軸１１と第二回転軸２１を通じて、それぞれ第一連動棒３１と第二連動棒４１を駆動し、第一延伸棒３２と第二延伸棒４２を制御し、操作部５０と共に第一作業区１０１のその他の位置にまで移動する。そして操作部５０は前記物体を該位置に置き、単一の作業区内での狭い範囲にて物体を運搬する作業を完了する。同様の操作モードは第二作業区１０２或いは第三作業区１０３にでも運用することができる。
【００２７】
図６に示すのは、本考案の並列型機械アームの第一機械アームと第二機械アームが操作部と共に第一作業区から第二作業区にまで回転する略図である。まず、第一作業区１０１に複数の物体(図に未掲載)を設置し、操作部５０はまず第一作業区１０１にて、その中の一つの物体をキャッチする。続いて第一回転軸１１が第一連動棒３１を駆動して逆時計回りに回転し、同時に第二回転軸２１が第二連動棒４１を駆動して逆時計回りに回転することで、第一延伸棒３２が第二延伸棒４２と共に操作部５０及び前記物体を第二作業区１０２に移動する。そして操作部５０は前記物体を第二作業区１０２のある位置に置けば、第一作業区１０１の物体を第二作業区１０２に運搬する作業が完了する。前記操作方法を逆方向に執行すれば、第二作業区１０２の物体を第一作業区１０１に運搬することができる。同様の操作モードは、第二作業区１０２の物体を第三作業区１０３に運搬する、或いは第三作業区１０３の物体を第二作業区１０２に運搬するのに運用することができる。
【００２８】
図７に示すのは、本考案の並列型機械アームの第一機械アームと第二機械アームが操作部と共に隙間をすり抜けて第一作業区と第三作業区の間を直線移動する略図である。まず、第一作業区１０１に複数の物体(図に未掲載)を設置し、操作部５０はまず、第一作業区１０１にて、その中の一つの物体をキャッチする。続いて、第一回転軸１１が第一連動棒３１を駆動して逆時計回りに回転し、同時に第二回転軸２１が第二連動棒４１を駆動して時計回りに回転する。ここで、第一延伸棒３２が第二延伸棒４２と共に操作部５０及び前記物体を直線移動で隙間Ｓをすり抜けて、第三作業区１０３に移動し、そして操作部５０は前記物体を第三作業区１０３のある位置に置けば、第一作業区１０１の物体を第三作業区１０３に運搬する作業が完了する。前記操作方法を逆方向に執行すれば、第三作業区１０３の物体を第一作業区１０１に運搬することができる。
【００２９】
上記をまとめると、本考案の並列型機械アームの第一モーター１０、第二モーター２０、第一機械アーム３０及び第二機械アーム４０は並列型で結合し、しかも第一機械アーム３０と第二機械アーム４０が共同で操作部を移動する。これにより、本考案は最短ルートで単一の作業区内の狭い範囲内及び異なる作業区の間で回転或いは直線移動することができ、移動時間を短縮、作業効率をアップすることができる。この他、本考案の並列型機械アームは更に構造がシンプル、組立しやすく、体積が小さい及び重量が軽いなど多くのメリットを持つ。
【００３０】
なお、本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。
【符号の説明】
【００３１】
１０ 第一モーター
１１ 第一回転軸
２０ 第二モーター
２１ 第二回転軸
３０ 第一機械アーム
３１ 第一連動棒
３１１ 第一端
３１１１ 第一軸孔
３１２ 第二端
３１２１ 第一枢孔
３２ 第一延伸棒
３２１ 第一端
３２１１ 第一孔
３２２ 第二端
３２２１ 第一貫通孔
３３ 第一枢軸
４０ 第二機械アーム
４１ 第二連動棒
４１１ 第一端
４１１１ 第二軸孔
４１２ 第二端
４１２１ 第二枢孔
４２ 第二延伸棒
４２１ 第一端
４２１１ 第二孔
４２２ 第二端
４２２１ 第二貫通孔
４３ 第二枢軸
５０ 操作部
１００ 作業台
１０１ 第一工作区
１０２ 第二工作区
１０３ 第三工作区
１０４ スペース
Ｓ 隙間
【図１】
0003213201.tif 000003
【図２】
0003213201.tif 000004
【図３】
0003213201.tif 000005
【図４】
0003213201.tif 000006
【図５】
0003213201.tif 000007
【図６】
0003213201.tif 000008
【図７】
0003213201.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月15日(2017.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
前記該第一連動棒の長さは該第二連動棒の長さより短く、該第二連動棒の長さは該第一延伸棒の長さより短く、該第一延伸棒の長さは該第二延伸棒の長さより短いことを特徴とする請求項４記載の並列型機械アームの構造。