(57)【要約】【課題】剛性を高めつつ、小型化を実現できること。【解決手段】伸縮駆動源１７を収納した駆動源収納部１４と、伸縮駆動源により駆動される第１外軸２９と、この第１外軸に軸支されて不動状態に保持可能な第１内軸３０と、第１外軸に一体化され、第２外軸４４が軸支された第１アーム１１と、第１内軸の第１プーリ３１と第２外軸の第２プーリ３２に巻き掛けられた伸縮第１ベルト４７と、第２外軸内に軸支されて第１アームに一体化された第２内軸４５と、第２外軸に一体化され、第３内軸５６が軸支された第２アーム１２と、第２内軸の第３プーリ３３と第３内軸の第４プーリ３４に巻き掛けられた伸縮第２ベルト４８と、第３内軸に一体化されて把持部を備えた第３アーム１３とを有する多関節ロボット１０において、第１外軸、第２外軸、第２内軸の少なくとも一方が、それぞれに対応するアームのアーム本体に一体化されたものである。【選択図】　　図４
2004130462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源を収納した駆動源収納部と、
上記駆動源により駆動され、上記駆動源収納部を貫通して突出した中空形状の第１外軸と、
この第１外軸内に軸受を介して配設され、不動状態に保持可能な第１内軸と、
上記第１外軸に一方側が一体化されて水平方向に延び、他方側に第２外軸が軸受を介して支持された第１アームと、
上記第１内軸に一体化された第１プーリと上記第２外軸に一体化された第２プーリとに巻き掛けられた第１ベルトと、
上記第２外軸内に軸受を介して配設され、上記第１アームに一体化された第２内軸と、
上記第２外軸に一方側が一体化されて水平方向に延び、他方側に第３内軸が軸受を介して支持された第２アームと、
上記第２内軸に一体化された第３プーリと第３内軸に一体化された第４プーリとに巻き掛けられた第２ベルトと、
上記第３内軸に一方側が一体化されて水平方向に延び、先端に把持部を備えた第３アームと、を有する多関節ロボットにおいて、
上記第１アーム及び第２アームが、アーム本体の開口を蓋で閉じる構造に構成され、
上記第１外軸、上記第２外軸、上記第２内軸の少なくとも一方が、それぞれに対応するアームのアーム本体に一体化されて構成されたことを特徴とする多関節ロボット。
【請求項２】
上記第１内軸は、第１外軸との間に介在された軸受を介して当該第１外軸のみに支持されたことを特徴とする請求項１に記載の多関節ロボット。
【請求項３】
上記第３内軸と第２アームとの間に介在された軸受は、第３アームと第４プーリのそれぞれから略等しい位置に１個配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載の多関節ロボット。
【請求項４】
上記駆動源収納部には、第１内軸を駆動させ得る他の駆動源が収納され、この他の駆動源は、上記駆動源収納部のうち第１外軸を軸受を介して支持するベースプレートに設置されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の多関節ロボット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は多関節ロボットに係り、最終の第３アームが直線移動する多関節ロボットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の多関節ロボットには、特許文献１に記載のように、第１アーム、第２アーム、第３アームのそれぞれの連結部に、それぞれのアームを駆動する回転駆動源が設置され、これらの回転駆動源が個別に制御されることにより、最終の第３アームを直線移動させるようにしたものがある（第１従来技術）。
【０００３】
また、半導体の製造工程などにおいてクリーンルームに装備され、最終の第３アームが直線移動する従来の多関節ロボット１００には、図６に示すように構成されたものがある（第２従来技術）。つまり、駆動源収容部１０１内に伸縮駆動源１０２及び旋回駆動源１０３が収納される。この伸縮駆動源１０２により伸縮駆動ベルト１０４を介して駆動される第１外軸１０５は中空形状であり、駆動源収納部１０１の天板１０７を貫通して、この天板１０７に軸受１０８を介して支持される。
【０００４】
この第１外軸１０５の中空部内には第１内軸１０６が配設される。この第１内軸１０６は、旋回駆動源１０３に旋回駆動ベルト１３５を介して連結されるが、この旋回駆動源１０３の停止時には不動状態に保持される。この第１内軸１０６は、第１外軸１０５との間に介在された軸受１０８Ａ及び１０８Ｂと、駆動源収納部１０１の底板１０９との間に介在された軸受１０８Ｃと、第１アーム部１１１との間に介在された軸受１０８Ｄとによって支持される。
【０００５】
上記第１アーム１１１は、駆動源収納部１０１の天板１０７に沿って水平方向に延び、アーム本体１１０及び蓋１１４を備えて構成される。この第１アーム１１１の蓋１１４に、前記第１外軸１０５が回転一体に取り付けられると共に、第２内軸１１６が起立して固定される。また、第１アーム１１１のアーム本体１１０に、中空形状の第２外軸１１５が軸受１１７を介して回転自在に支持される。
【０００６】
また、第１内軸１０６に固定された第１プーリ１１８と、第２外軸１１５に固定された第２プーリ１１９とに伸縮第１ベルト１２０が巻き掛けられる。これらの第１プーリ１１８、第２プーリ１１９及び伸縮第１ベルト１２０は、第１アーム１１１内に収納されている。
【０００７】
第２アーム１１２は、駆動源収納部１０１の天板１０７に沿って水平方向に延び、アーム本体１２１及び蓋１２２を備えて構成される。この第２アーム１１２の蓋１２２に上記第２外軸１１５が回転一体に取り付けられる。前記第２内軸１１６は、第２外軸１１５の中空部内に配設される。そして、この第２内軸１１６は、第２外軸１１５との間に介在された軸受１２３と、第２アーム１１２のアーム本体１２１との間に介在された軸受１２４とにより、第２外軸１１５及び第２アーム１１２に対し相対回転可能に設けられる。
【０００８】
上記第２アーム１１２のアーム本体１２１には、中空形状の第３外軸１２５が回転一体に取り付けられる。この第３外軸１２５の中空部内に、同じく中空形状の第３内軸１２６が配設される。また、第２アーム１１２の蓋１２２にサポート軸１２７が立設される。第３内軸１２６は、第３外軸１２５との間に介在された軸受１２８と、サポート軸１２７との間に介在された軸受１２９とにより、第２アーム１１２に対し回転自在に支持される。
【０００９】
また、上記第２内軸１１６に固定された第３プーリ１３３と、第３内軸１２６に固定された第４プーリ１３４とに伸縮第２ベルト１３２が巻き掛けられる。これらの第３プーリ１３３、第４プーリ１３４及び伸縮第２ベルト１３２は、第２アーム１１２内に収容されている。
【００１０】
第３アーム１１３は、駆動源収納部１０１の天板１０７に沿って水平方向に延び、アーム本体１３０及び蓋１３１を備えて構成される。この第３アーム１１３のアーム本体１３０に上記第３内軸１１６が回転一体に取り付けられる。この第３アーム１１３の先端に、ワークを把持する把持部（共に図示せず）が形成される。
【００１１】
駆動源収納部１０１の伸縮駆動源１０２が駆動され、伸縮駆動ベルト１０４及び第１外軸１０５を介して第１アーム１１１が旋回されることにより、第１プーリ１１８、第２プーリ１１９及び伸縮第１ベルト１２０、並びに第３プーリ１３３、第４プーリ１３４及び伸縮第２ベルト１３２の作用で、第１アーム１１１の旋回角度に拘らず、第３アーム１１３が常に一定方向に直線移動する。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１‐９６４８０号公報（図５）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、第１従来技術の多関節ロボットでは、各アームに、これらのアームを駆動する回転駆動源が設置されているため、装置全体が大型化してしまう。
また、第２従来技術のような多関節ロボット１００では、第１外軸１０５及び第２内軸１１６が第１アーム１１１の蓋１１４に一体化され、また、第２外軸１１５が第２アーム１１２の蓋１２２に一体化されているため、これら第１外軸１０５、第２内軸１１６及び第２外軸１１５の剛性が低く、ひいては多関節ロボット１００全体の剛性向上に限界がある。
【００１４】
また、上述のように、第１外軸１０５の剛性が低いことから、この第１外軸１０５に軸受１０８Ａ及び１０８Ｂを介して支持される第１内軸１０６は、この第１外軸１０５のみならず、駆動源収納部１０１及び第１アーム１１１によっても軸受１０８Ｃ及び１０８Ｄを介して支持される必要があり、その軸長が長くなる。同様に、剛性の低い第２外軸１１５に軸受１２３を介して支持される第２内軸１１６も、軸受１２４を介して第２アーム１１２に支持される必要があるため、その軸長が長くなってしまう。これらのことから、多関節ロボット１００の小型化を図ることができない。
【００１５】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、剛性を高めつつ小型化を実現できる多関節ロボットを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、駆動源を収納した駆動源収納部と、上記駆動源により駆動され、上記駆動源収納部を貫通して突出した中空形状の第１外軸と、この第１外軸内に軸受を介して配設され、不動状態に保持可能な第１内軸と、上記第１外軸に一方側が一体化されて水平方向に延び、他方側に第２外軸が軸受を介して支持された第１アームと、上記第１内軸に一体化された第１プーリと上記第２外軸に一体化された第２プーリとに巻き掛けられた第１ベルトと、上記第２外軸内に軸受を介して配設され、上記第１アームに一体化された第２内軸と、上記第２外軸に一方側が一体化されて水平方向に延び、他方側に第３内軸が軸受を介して支持された第２アームと、上記第２内軸に一体化された第３プーリと第３内軸に一体化された第４プーリとに巻き掛けられた第２ベルトと、上記第３内軸に一方側が一体化されて水平方向に延び、先端に把持部を備えた第３アームと、を有する多関節ロボットにおいて、上記第１アーム及び第２アームが、アーム本体の開口を蓋で閉じる構造に構成され、上記第１外軸、上記第２外軸、上記第２内軸の少なくとも一方が、それぞれに対応するアームのアーム本体に一体化されて構成されたことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記第１内軸は、第１外軸との間に介在された軸受を介して当該第１外軸のみに支持されたことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記第３内軸と第２アームとの間に介在された軸受は、第３アームと第４プーリのそれぞれから略等しい位置に１個配置されたことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、上記駆動源収納部には、第１内軸を駆動させ得る他の駆動源が収納され、この他の駆動源は、上記駆動源収納部のうち第１外軸を軸受を介して支持するベースプレートに設置されたことを特徴とするものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る多関節ロボットの一実施の形態を示す平面図である。図２は、図１の多関節ロボットを示す側面図である。
【００２１】
図１及び図２に示す多関節ロボット１０は、第１アーム１１、第２アーム１２及び第３アーム１３が順次回転可能に連結され、第１アーム１１が駆動源収納部１４内の伸縮駆動モータ１９（後述）により回転駆動されたときに、第３アーム１３の先端を常に直線Ｌに沿って移動させるものである。この多関節ロボット１０は、例えば半導体製造工程などのクリーンルーム内に装備されている。
【００２２】
上記駆動源収納部１４は、図３及び図４に示すように、ベースプレート１５と、このベースプレート１５に下方から取り付けられたカバー１６とで囲まれる空間内に、駆動源としての伸縮駆動源１７と、他の駆動源としての旋回駆動源１８を収納したものである。
【００２３】
伸縮駆動源１７は、伸縮駆動モータ１９と減速機２０とが伝動ベルト２１により連結されたものであり、これらの両者１９及び２０が載置プレート２２に設置される。この載置プレート２２は、後述の第１内軸３０に一体化されている。また、減速機２０に、伸縮駆動プーリ２３が回転一体に設けられる。
【００２４】
また、旋回駆動源１８は、旋回駆動モータ２４と減速機２５とが伝動ベルト２６により連結されたものであり、これらの両者２４及び２５が載置台２７に設置され、この載置台２７がベースプレート１５に固定されている。また、減速機２５に、旋回駆動プーリ２８が回転一体に設けられる。
【００２５】
上記駆動源収納部１４内には、ともに中空形状の第１外軸２９及び第１内軸３０の一部が収納されている。
第１外軸２９は、駆動源収納部１４のベースプレート１５を貫通して外方へ突出し、このベースプレート１５に軸受３５を用いて回転自在に支持される。この第１外軸２９の駆動源収納部１４内に収納された部分には、伸縮従動プーリ３６が回転一体に設けられる。この伸縮従動プーリ３６と伸縮駆動源１７の伸縮駆動プーリ２３との間に伸縮駆動ベルト３７が巻き掛けられ、これら伸縮駆動プーリ２３、伸縮駆動ベルト３７及び伸縮従動プーリ３６を介して、第１外軸２９が伸縮駆動モータ１９により回転駆動される。
【００２６】
また、第１内軸３０は、第１外軸２９の中空部内にあって、軸受３８Ａ及び３８Ｂにより当該第１外軸２９のみに回転自在に支持される。この第１内軸３０には、駆動源収納部１４内に収納された端部に旋回従動プーリ３９が回転一体に設けられ、この旋回従動プーリ３９と旋回駆動源１８の旋回駆動プーリ２８との間に旋回駆動ベルト４０が巻き掛けられている。旋回駆動源１８の旋回駆動モータ２４の駆動により、旋回駆動プーリ２８、旋回駆動ベルト４０及び旋回従動プーリ３９を介して第１内軸３０が回転駆動されるが、旋回駆動モータ２４の停止時には、第１内軸３０は不動状態に保持される。
【００２７】
ところで、前記第１アーム１１は、断面コ字形状のアーム本体４１の開口を蓋４２が閉塞する箱形状に構成されて、後述の第１プーリ３１、第２プーリ３２及び伸縮第１ベルト４７等から発生する塵埃が外部へ排出されないよう構成される。この第１アーム１１のアーム本体４１は、ベースプレート１５に沿って水平方向に延び、その基端側が第１外軸２９に回転一体に結合される。アーム本体４１の先端側には、第２内軸４５が起立状態で一体化されている。
【００２８】
また、第１アーム１１の上記蓋４２には、第２外軸４４が軸受４３を介して回転自在に支持される。この第２外軸４４の中空部内に上記第２内軸４５が配設される。この第２内軸４５と第２外軸４４との間に軸受４６が介在されて、これら第２外軸４４と第２内軸４５とが相対回転可能に設けられる。
【００２９】
上記第２外軸４４において、第１アーム１１内に収納された部分に第２プーリ３２が回転一体に設けられる。また、前記第１内軸３０は、一端が第１アーム１１内に臨み、この一端に第１プーリ３１が回転一体に取り付けられる。この第１プーリ３１及び第２プーリ３２に伸縮第１ベルト４７が巻き掛けられる。この伸縮第１ベルト４７は、第１プーリ３１及び第２プーリ３２とともに第１アーム１１内に収納されている。
【００３０】
前記第２アーム１２も、断面コ字形状のアーム本体４９の開口を蓋５０が閉塞する箱形状に構成されて、後述の第３プーリ３３、第４プーリ３４及び伸縮第２ベルト４８等から発生する塵埃が外部へ排出されないよう設けられる。この第２アーム１２のアーム本体４９は、ベースプレート１５に沿って水平方向に延び、その基端側が第２外軸４４に回転一体に結合される。
【００３１】
また、上記蓋５０には、第２アーム１２の先端側に、中空形状の第３外軸５５が一体に固定される。この第３外軸５５の中空部内に第３内軸５６が、１個の軸受５１を介して回転自在に支持される。この軸受５１は、第３内軸５６の軸方向において、第３アーム１３の外面（図３及び図４における上方面５３）と、第４プーリ３４の解放端面（図３及び図４における下方端面５４）のそれぞれからほぼ等しい位置に位置づけられる。
【００３２】
上記第３内軸５６は、一端が第２アーム１２内に臨み、この一端に第４プーリ３４が回転一体に取り付けられる。また、前記第２内軸４５において、第２アーム１２内に収容された部分に第３プーリ３３が回転一体に結合される。これらの第３プーリ３３と第４プーリ３４とに伸縮第２ベルト４８が巻き掛けられる。この伸縮第２ベルト４８は、第３プーリ３３及び第４プーリ３４とともに第２アーム１２内に収納されている。
【００３３】
前記第３アーム１３はコ字形断面形状に構成され、ベースプレート１５に沿って水平方向に延在する。この第３アーム１３の基端側は、第３軸受５６における第２アーム１２から外方へ突出した部分に回転一体に結合される。また、図１に示すように、第３アーム１３の先端側に、ワークＷ５８を把持可能な把持部５２が形成されている。
【００３４】
ここで、図５にも示すように、第１プーリ３１と第２プーリ３２との径方向の比は２：１に設定され、また、第３プーリ３３と第４プーリ３４との径方向の比は１：２に設定されている。従って、これらの第１プーリ３１、第２プーリ３２及び伸縮第１ベルト４７、並びに第３プーリ３３、第４プーリ３４及び伸縮第２ベルト４８によって、第１アーム１１の旋回角度のいかんに拘らず、第３アーム１３が常に一定方向に維持されて、直線Ｌに沿って移動するよう構成される。
【００３５】
即ち、図４、図５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、伸縮駆動源１７の伸縮駆動モータ１９が駆動されると、この回転駆動力は、減速機２０、伸縮駆動プーリ２３、伸縮駆動ベルト３７及び伸縮従動プーリ３６を経て第１外軸２９へ伝達され、第１アーム１１を矢印Ａ方向に旋回（例えば旋回角θ１＝１５度）させる。このとき、旋回駆動源１８の旋回駆動モータ２４が停止されて第１内軸３０及び第１プーリ３１が不動（停止）状態に保持されているので、第１アーム１１の旋回によって第２プーリ３２が、不動状態の伸縮第１ベルト４７から矢印Ｆ方向の力を受けて矢印Ｂ方向に回転する。これにより、この第２プーリ３２と回転一体の第２アーム１２も、第２プーリ３２と同方向（Ｂ方向）に同一角度旋回して第１アーム１１から離反する。これら第２プーリ３２及び第２アーム１２の回転角、旋回角θ２は、第１プーリ３１と第２プーリ３２との径寸法比（２：１）に対応するので、第１アーム１１の旋回角θ１の２倍（例えばθ２＝３０度）となる。
【００３６】
このように第２アーム１２が旋回したとき、第１アーム１１に回転一体の第３プーリ３３は、第２アーム１２に対し不動状態となっている。このため、第２アーム１２が上述のように旋回したとき、第４プーリ３４は、不動状態の伸縮第２ベルト４８から矢印Ｐ方向の力を受けて矢印Ｃ方向に回転する。これにより、この第４プーリ３４と回転一体の第３アーム１３も、第４プーリ３４と同方向（矢印Ｃ方向）に同一角度旋回して第２アーム１２から離反する。これらの第４プーリ３４及び第３アーム１３の回転角、旋回角θ３は、第３プーリ３３と第４プーリ３４との径寸法比（１：２）に対応するので、第２アーム１２の旋回角θ２の半分（例えばθ３＝１５度）となる。
【００３７】
また、図５（Ｃ）に示すように、第１アーム１１の旋回角θ１が４５度のときには、第２アーム１２の旋回角θ２が９０度となり、第３アーム１３の旋回角θ３が４５度となる。上述のように、第３アーム１３の旋回角θ３が第１アーム１１の旋回角θ１と同一に設定されて、第１アーム１１の旋回時に第３アーム１３が直線Ｌ上を直線移動する。
【００３８】
一方、旋回駆動源１８の旋回駆動モータ２４が駆動されたとき、この回転駆動力は、電動ベルト２６、減速機２５、旋回駆動プーリ２８、旋回駆動ベルト４０及び旋回従動プーリ３９を経て第１内軸３０へ伝達され、第１プーリ３１を回転させる。この第１プーリ３１の回転力は、伸縮第１ベルト４７及び第２プーリ３２を経て第２外軸４４へ伝達され、軸受４６を介して第２内軸４５へ伝達されて、第１アーム１１、第２アーム１２及び第３アーム１３の全体が所定角度旋回する。
【００３９】
上述のように構成されたことから、上記多関節ロボット１０によれば、次の効果▲１▼〜▲７▼を奏する。
▲１▼第１外軸２９及び第２内軸４５が第１アーム１１のアーム本体４１に一体化され、第２外軸４４が第２アーム１２のアーム本体４９に一体化されたことから、これらの第１外軸２９、第２内軸４５及び第２外軸４４の剛性を向上させることができる。従って、第１アーム１１、第２アーム１２及び第３アーム１３のアーム長を長くし、しかも、第３アーム１３の把持部５２が把持するワークＷの重量（多関節ロボット１０の可搬荷重）を増大させた場合にも、第１アーム１１、第２アーム１２及び第３アーム１３の全体の撓みを抑制でき、これら第１アーム１１、第２アーム１２及び第３アーム１３の全体の剛性を向上させることができる。
【００４０】
▲２▼従来の多関節ロボット１００では、図６に示すように、第２内軸１１６が第１アーム１１１の蓋１１４に一体化され、第２外軸１１５が第２アーム１１２の蓋１２２に一体化されて、これら第２内軸１１６及び第２外軸１１５の剛性が低いので、この第２内軸１１６を、軸受１２３を介して第２外軸１１５で支持すると共に、軸受１２４を介して第２アーム１１２のアーム本体１２１で支持しなければならない。このため、第２内軸１１６の軸長が長くなって、多関節ロボット１００の小型化を図れないばかりか、軸受が２個になってコストが上昇し、且つ組立性が低下してしまう。しかも、これらの軸受１２３及び１２４がニードルベアリングの場合には、ミスアライメントが発生しやすく、多関節ロボット１００の精度も低下してしまう。
【００４１】
これに対し、図３及び図４に示す多関節ロボット１０では、上記▲１▼に述べた如く、第２内軸４５が第１アーム１１のアーム本体４１に、第２外軸４４が第２アーム１２のアーム本体４９にそれぞれ一体化されて、これら第２内軸４５及び第２外軸４４の剛性が向上したことから、第２内軸４５を１個の軸受４６によって第２外軸４４に支持することができる。このため、第２内軸４５の軸長を短くできるので、多関節ロボット１０を小型化できると共にコストを低減でき、しかも、多関節ロボット１０の組立性も向上する。更に、軸受４６がニードルベアリングでなく、玉軸受である場合には、ミスアライメントが発生しにくく、多関節ロボット１０を高精度に確保できる。
【００４２】
▲３▼従来の多関節ロボット１００（図６）では、第１外軸１０５が第１アーム１１１の蓋１１４に一体化されて剛性が低いので、第１内軸１０６は、軸受１０８Ａ及び１０８Ｂを介して第１外軸１０５に支持される他、軸受１０８Ｃを介して駆動源収納部１０１の底板１０９に支持され、軸受１０８Ｄを介して第１アーム１１１のアーム本体１１０に支持される。このように、第１内軸１０６を支持する軸受の数が多くなるので、部品点数が増大してコストが上昇するばかりか、第１内軸１０６の支持構造が複雑となって、多関節ロボット１００の組立性が低下してしまう。
【００４３】
これに対し、上記本実施の形態の多関節ロボット１０（図３及び図４）では、第１外軸２９が第１アーム１１のアーム本体４１に一体化されて、その剛性を向上させることができるので、第１内軸３０を、第１外軸２９の両端部に配置された軸受３８Ａ及び３８Ｂのみを介して第１外軸２９のみにより支持できる。この結果、第１内軸３０の支持構造が簡素化されて、多関節ロボット１０の組立性が向上し、ミスアライメントが減少されて多関節ロボット１０を高精度化できる。しかも、第１内軸３０の軸長が短くなって多関節ロボット１０の小型化を実現できる。更に、第１内軸３０を支持する軸受が軸受３８Ａ及び３８Ｂのみとなるので、部品点数が減少してコストを低減できる。
【００４４】
▲４▼従来の多関節ロボット１００（図６）では、第３アーム１１３に一体化された第３内軸１２６を、第２アーム１１２に一体化された第３外軸１２５に軸受１２８を用いて支持するが、この軸受１２８が、第４プーリ１３４に対応する位置に配置されて、第３アーム１１３から離れて位置付けられたので、第３内軸１２６は、第２アーム１１２の蓋１２２から延設されたサポート軸１２７において、その第３アーム１１３側で軸受１２９を介して支持される必要がある。このように、第３内軸１２６の支持構造が複雑となり、軸受の数も２個必要となるので、多関節ロボット１００の組立性が低下し、しかも部品点数が増大してコストが上昇する。
【００４５】
これに対し、本実施の形態の多関節ロボット１０（図３及び図４）では、第３アーム１３に一体化された第３内軸５６を、第２アーム１２のアーム本体４９に一体化された第３外軸５５に軸受５１を用いて支持するが、この軸受５１が、第３内軸５６の軸方向において、第３アーム１３と第４プーリ３４とのほぼ中間位置に配置される。このため、１個の軸受５１で第３内軸５６を第３外軸５５に支持できるので、従来のサポート軸１２７が不用となって、第３内軸５６の支持構造を簡素化できる。このため、多関節ロボット１０の組立性が向上して、ミスアライメントの発生を抑制でき、多関節ロボット１０を高精度化できる。しかも、１個の軸受５１で第３内軸５６を第３外軸５５に支持できるので、部品点数が減少してコストを低減できる。
【００４６】
▲５▼従来の多関節ロボット１００（図６）では、第１外軸１０５が第１アーム１１１に一体化され、かつ伸縮駆動源１０２を備えた第１内軸１０６を支持するが、この第１外軸１０５が、軸受１０８を介して駆動源収納部１０１の天板１０７に支持され、また、駆動源収納部１０１の底板１０９には旋回駆動源１０３が設置されたことから、駆動源収納部１０１は、その天板１０７及び底板１０９が強度部材にて構成されなければならず、コストが上昇し、重量が増大する。しかも、旋回駆動源１０３を設置した状態で床板１０９を天板１０７に組み付けなければならないので、駆動源収納部１０１の組立性が低下してしまう。
【００４７】
これに対し、本実施の形態の多関節ロボット１０（図３及び図４）では、第１外軸２９が第１アーム１１に一体化され、かつ伸縮駆動源１７を備えた第１内軸３０を支持するが、この第１外軸２９が、軸受３５を介して駆動源収納部１４のベースプレート１５に支持され、しかも、このベースプレート１５に旋回駆動源１８も載置台２７を介して支持されたことから、強度部材はベースプレート１５のみで足りるので、コストを低減でき、軽量化を実現できる。しかも、第１外軸２９及び旋回駆動源１８をベースプレート１５に支持した後に、このベースプレート１５にカバー１６を取り付ければよいので、駆動源収納部１４の組立性を向上させることができる。
【００４８】
▲６▼また、多関節ロボット１０では、第１アーム１１のアーム本体４１及び第２アーム１２のアーム本体４９がそれらの開口を上方に設け、この開口を蓋４２、５０がそれぞれ上方から閉塞するよう構成されたので、第１アーム１１及び第２アーム１２の組立作業性を向上させることができる。
【００４９】
▲７▼第３アーム１３が第１アーム１１及び第２アーム１２のような箱構造ではなく、第１アーム１１及び第２アーム１２のアーム本体のみで構成されたことから、第３アーム１３の構造が簡素化されて、部品点数が減少し、かつ組立時間が削減されてコストを低減できる。
【００５０】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態では、第１外軸２９、第２内軸４５及び第２外軸４４の全てが、それぞれに対応するアームのアーム本体に一体化されるものを述べたが、第１外軸２９、第２内軸４５または第２外軸４４のいずれかが、それぞれに対応するアームのアーム本体に一体化されるものでもよい。
【００５１】
【発明の効果】
本発明に係る多関節ロボットによれば、剛性を高めつつ小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多関節ロボットの一実施の形態を示す平面図である。
【図２】図１の多関節ロボットを示す側面図である。
【図３】図１のＩＩＩ‐ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図３を簡略化して示す断面図である。
【図５】図１の各アームの動作を示す平面図である。
【図６】従来の多関節ロボットを示す断面図である。
【符号の説明】
１０　多関節ロボット
１１　第１アーム
１２　第２アーム
１３　第３アーム
１４　駆動源収納部
１５　ベースプレート
１７　伸縮駆動源
１８　旋回駆動源
１９　伸縮駆動モータ
２９　第１外軸
３０　第１内軸
３１　第１プーリ
３２　第２プーリ
３３　第３プーリ
３４　第４プーリ
３５　軸受
３８Ａ、３８Ｂ　軸受
４１　アーム本体
４２　蓋
４３　軸受
４４　第２外軸
４５　第２内軸
４６　軸受
４７　伸縮第１ベルト
４８　伸縮第２ベルト
４９　アーム本体
５０　蓋
５２　把持部
５５　第３外軸
５６　第３内軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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