工業(yè)用機(jī)器人以及制造系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種工業(yè)用機(jī)器人，其即使手的長度較長，也能在水平方向上將在內(nèi)部配置有手和臂等的輸送腔小型化。工業(yè)用機(jī)器人(1)具有：手(12、13)能轉(zhuǎn)動地與其末端側(cè)連接的臂(14、15)；臂(14、15)的基端側(cè)能轉(zhuǎn)動地與其連接的臂支承部(16)；臂支承部(16)能轉(zhuǎn)動地與其末端側(cè)連接的擺臂(17)；以及擺臂(17)的基端側(cè)能轉(zhuǎn)動地與其連接的主體部(18)。臂(14、15)是多關(guān)節(jié)臂。若將從上下方向觀察時(shí)的臂支承部(16)的轉(zhuǎn)動中心作為支承部轉(zhuǎn)動中心(C1)，則臂(14、15)能收縮至手(12、13)的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心(C1)的轉(zhuǎn)動半徑(R2)比包含搬運(yùn)對象物(2)的手(12、13)的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心(C1)的轉(zhuǎn)動半徑(R1)大的位置。
【專利說明】
工業(yè)用機(jī)器人以及制造系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及搬運(yùn)搬運(yùn)對象物的工業(yè)用機(jī)器人。并且，本發(fā)明涉及具有該工業(yè)用機(jī)器人的制造系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，公知有一種搬運(yùn)面板原材料的工業(yè)用機(jī)器人(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I記載的工業(yè)用機(jī)器人具有:能夠升降地設(shè)置的支承單元;安裝于支承單元的臂單元；以及安裝于臂單元的手單元。支承單元具有:能夠升降且能夠轉(zhuǎn)動地設(shè)置的柱部;從柱部朝向水平方向的一方向延伸的基底部；以及能夠轉(zhuǎn)動地支承于基底部的末端側(cè)的頭部。臂單元具有一對多關(guān)節(jié)臂，一對多關(guān)節(jié)臂的基端側(cè)能夠轉(zhuǎn)動地與頭部連接。手單元具有分別能夠轉(zhuǎn)動地與一對多關(guān)節(jié)臂各自的末端側(cè)連接的兩個手。
[0003]并且，專利文獻(xiàn)I記載的工業(yè)用機(jī)器人用于面板處理裝置。在該面板處理裝置中，工業(yè)用機(jī)器人配置于輸送腔的內(nèi)部。具體地說，工業(yè)用機(jī)器人以從上下方向觀察時(shí)支承單元的柱部的轉(zhuǎn)動中心與輸送腔的中心一致的方式配置。在輸送腔的周圍，面板供給部、多個面板處理單元以及面板搬出部以包圍輸送腔的方式配置。面板供給部具有面板原材料的供給端口。面板處理單元具有面板原材料的搬入搬出端口。面板搬出部具有面板原材料的搬出端口。供給端口、搬入搬出端口以及搬出端口與輸送腔連接。
[0004]專利文獻(xiàn)I記載的工業(yè)用機(jī)器人進(jìn)行柱部的升降動作以及轉(zhuǎn)動動作、頭部的轉(zhuǎn)動動作以及多關(guān)節(jié)臂的伸縮動作，從而進(jìn)行面板原材料相對于面板供給部、面板處理單元以及面板搬出部的搬運(yùn)。另外，在頭部相對于基底部轉(zhuǎn)動時(shí)，多關(guān)節(jié)臂收縮以使轉(zhuǎn)動的部分的轉(zhuǎn)動半徑變小。
[0005]專利文獻(xiàn)I:日本特開2014-73558號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的課題
[0007]在利文獻(xiàn)I記載的工業(yè)用機(jī)器人中，為了相對于面板供給部、面板處理單元以及面板搬出部適當(dāng)?shù)匕徇\(yùn)面板原材料，根據(jù)面板供給部、面板處理單元以及面板搬出部的縱深設(shè)定手的長度。因此，若面板供給部、面板處理單元以及面板搬出部的縱深較深，則手的長度較長，在專利文獻(xiàn)I記載的工業(yè)用機(jī)器人中，若手的長度較長，則存在頭部轉(zhuǎn)動時(shí)與頭部一起轉(zhuǎn)動的部分的轉(zhuǎn)動半徑變大的擔(dān)憂。若與頭部一起轉(zhuǎn)動的部分的轉(zhuǎn)動半徑變大，則為了防止與頭部一起轉(zhuǎn)動的部分和輸送腔干涉，必須在水平方向上擴(kuò)大輸送腔，需要用于設(shè)置面板處理裝置的較大的設(shè)置空間。
[0008]因此，本發(fā)明的課題是提供一種工業(yè)用機(jī)器人，其即使手的長度較長，也能夠在水平方向上將在內(nèi)部配置有手、臂等的輸送腔小型化。并且，本發(fā)明的課題是提供一種具有該工業(yè)用機(jī)器人的制造系統(tǒng)。
[0009]用于解決課題的方案
[0010]為了解決上述課題，本發(fā)明的工業(yè)用機(jī)器人具有:兩個手，所述兩個手裝載搬運(yùn)對象物;兩個臂，兩個手分別以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與所述兩個臂的末端側(cè)連接;臂支承部，兩個臂的基端側(cè)以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與所述臂支承部連接;擺臂，臂支承部以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與所述擺臂的末端側(cè)連接；以及主體部，擺臂的基端側(cè)以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與主體部連接，兩個臂的基端側(cè)在彼此相鄰的狀態(tài)下與臂支承部連接，臂是具有能夠彼此相對轉(zhuǎn)動地連接的至少兩個臂部的多關(guān)節(jié)臂，并且所述臂能夠在以手的末端離開臂支承部的方式伸展的位置和以手的末端靠近臂支承部的方式收縮的位置之間伸縮，若將從上下方向觀察時(shí)的臂支承部相對于擺臂的轉(zhuǎn)動中心作為支承部轉(zhuǎn)動中心，則臂能夠收縮至手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比在搬運(yùn)對象物裝載于手的狀態(tài)下的、包含搬運(yùn)對象物的手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置。
[0011]在本發(fā)明的工業(yè)用機(jī)器人中，若將從上下方向觀察時(shí)的臂支承部相對于擺臂的轉(zhuǎn)動中心作為支承部轉(zhuǎn)動中心，則臂能夠收縮至手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比在搬運(yùn)對象物裝載于手的狀態(tài)下的、包含搬運(yùn)對象物的手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置。因此，在本發(fā)明中，在臂收縮至手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比包含搬運(yùn)對象物的手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置的狀態(tài)下，通過使臂支承部相對于擺臂朝向規(guī)定方向轉(zhuǎn)動，即使手的長度變長，并且，即使在水平方向上將輸送腔小型化，也能夠防止在臂支承部相對于擺臂轉(zhuǎn)動時(shí)轉(zhuǎn)動的部分與輸送腔的壁面的干涉，并能夠?qū)⑶辉谒椒较蛏闲⌒突?br>[0012]并且，在本發(fā)明中，在將臂收縮至手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比包含搬運(yùn)對象物的手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置的狀態(tài)下，并且在以擺臂相對于主體部轉(zhuǎn)動時(shí)手的末端側(cè)靠近輸送腔的壁面的方式配置臂以及手的狀態(tài)下，通過使擺臂相對于主體部轉(zhuǎn)動，即使手的長度變長，并且，即使在水平方向上將輸送腔小型化，也能夠防止在擺臂相對于主體部轉(zhuǎn)動時(shí)轉(zhuǎn)動的部分與輸送腔的壁面干涉。因此，在本發(fā)明中，即使手的長度變長，也能夠在水平方向上將輸送腔小型化。
[0013]并且，在本發(fā)明中，在將臂收縮至手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比包含搬運(yùn)對象物的手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置的狀態(tài)下，并且在以擺臂相對于主體部轉(zhuǎn)動時(shí)手的末端側(cè)靠近輸送腔的壁面的方式配置臂以及手的狀態(tài)下，通過使擺臂相對于主體部轉(zhuǎn)動，即使縮短擺臂的長度，也能夠防止在擺臂相對于主體部轉(zhuǎn)動時(shí)轉(zhuǎn)動的部分與輸送腔的壁面干涉。因此，在本發(fā)明中，能夠通過縮短擺臂的長度而在水平方向上將工業(yè)用機(jī)器人小型化，其結(jié)果是，能夠在水平方向上將輸送腔小型化。并且，在本發(fā)明中，由于能夠縮短擺臂的長度，因此即使將擺臂的厚度(上下方向的厚度)減薄，也能夠確保擺臂的剛性。因此，在本發(fā)明中，能夠通過將擺臂的厚度減薄而在上下方向(鉛垂方向)上將工業(yè)用機(jī)器人小型化，其結(jié)果是，能夠在上下方向上將輸送腔小型化。
[0014]在本發(fā)明中，例如，在從上下方向觀察時(shí)的形狀是正方形狀的輸送腔的內(nèi)部配置手、臂、臂支承部以及擺臂。
[0015]本發(fā)明的工業(yè)用機(jī)器人能夠用于具有輸送腔的制造系統(tǒng)。在該制造系統(tǒng)中，例如，從上下方向觀察時(shí)，若將與呈正方形狀的輸送腔的一邊平行的方向作為第一方向，將與第一方向正交的方向作為第二方向，將第一方向的一側(cè)作為第三方向側(cè)，將與第三方向側(cè)相反的一側(cè)作為第四方向側(cè)，則從上下方向觀察時(shí)，作為擺臂相對于主體部的轉(zhuǎn)動中心的臂轉(zhuǎn)動中心在第二方向上配置于輸送腔的中心，且在第一方向上配置于比輸送腔的中心靠第四方向側(cè)的位置，從上下方向觀察時(shí)，支承部轉(zhuǎn)動中心與臂轉(zhuǎn)動中心之間的距離比第一方向上的輸送腔的中心與臂轉(zhuǎn)動中心之間的距離長，若將以臂轉(zhuǎn)動中心為中心使擺臂旋轉(zhuǎn)時(shí)的、從上下方向觀察時(shí)的支承部轉(zhuǎn)動中心的軌跡作為假想圓，則擺臂在支承部轉(zhuǎn)動中心通過圓弧上的范圍內(nèi)以臂轉(zhuǎn)動中心為中心轉(zhuǎn)動，所述圓弧在從上下方向觀察時(shí)構(gòu)成假想圓的一部分，且位于比第一方向上的輸送腔的中心靠第三方向側(cè)的位置，當(dāng)在手的末端側(cè)配置于第三方向側(cè)且手的基端側(cè)配置于第四方向側(cè)的狀態(tài)下擺臂以臂轉(zhuǎn)動中心為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂收縮至手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比搬運(yùn)對象物裝載于手的狀態(tài)下的包含搬運(yùn)對象物的手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置，當(dāng)在手的末端側(cè)配置于第四方向側(cè)且手的基端側(cè)配置于第三方向側(cè)的狀態(tài)下擺臂以臂轉(zhuǎn)動中心為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂收縮至手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比搬運(yùn)對象物裝載于手的狀態(tài)下的包含搬運(yùn)對象物的手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑小的位置。在該制造系統(tǒng)中，即使手的長度變長，也能夠在水平方向以及上下方向(鉛垂方向)上將輸送腔小型化。
[0016]發(fā)明效果
[0017]如上所述，在本發(fā)明中，即使手的長度變長，也能夠在水平方向上將在內(nèi)部配置有手、臂等的輸送腔小型化。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示將本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的工業(yè)用機(jī)器人組裝到制造系統(tǒng)的狀態(tài)的俯視圖。
[0019]圖2是圖1所示的工業(yè)用機(jī)器人的主視圖。
[0020]圖3是圖1所示的工業(yè)用機(jī)器人的側(cè)視圖。
[0021]圖4是圖1所不的工業(yè)用機(jī)器人的俯視圖。
[0022]圖5是用于說明圖4所示的擺臂的動作等的俯視圖。
[0023]圖6是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)的工業(yè)用機(jī)器人的動作的俯視圖。
[0024]圖7是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)的工業(yè)用機(jī)器人的動作的俯視圖。
[0025]圖8是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)的工業(yè)用機(jī)器人的動作的俯視圖。
[0026]圖9是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)的工業(yè)用機(jī)器人的動作的俯視圖。
[0027]圖10是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)的工業(yè)用機(jī)器人的動作的俯視圖。
[0028]圖11是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)的工業(yè)用機(jī)器人的動作的俯視圖。
[0029]圖12是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)的工業(yè)用機(jī)器人的動作的俯視圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明
[0031]I機(jī)器人(工業(yè)用機(jī)器人)
[0032]2基板(玻璃基板，搬運(yùn)對象物)
[0033]3制造系統(tǒng)
[0034]4腔(輸送腔)
[0035]12、13 手
[0036]14,15 臂
[0037]16臂支承部
[0038]17 擺臂
[0039]18主體部
[0040]22第一臂部(臂部)
[0041]23第二臂部(臂部)
[0042]Cl支承部轉(zhuǎn)動中心
[0043]C4臂轉(zhuǎn)動中心
[0044]CA 圓弧
[0045]L第一方向上的輸送腔的中心與臂轉(zhuǎn)動中心之間的距離
[0046]Rl手的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑
[0047]R2手的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑
[0048]X第一方向
[0049]Xl第四方向側(cè)
[0050]X2第三方向側(cè)
[0051]Y第二方向
【具體實(shí)施方式】
[0052]以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0053](工業(yè)用機(jī)器人以及制造系統(tǒng)的結(jié)構(gòu))
[0054]圖1是表示將本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的工業(yè)用機(jī)器人I組裝到制造系統(tǒng)3的狀態(tài)的俯視圖。圖2是圖1所示的工業(yè)用機(jī)器人I的主視圖。圖3是圖1所示的工業(yè)用機(jī)器人I的側(cè)視圖。圖4是圖1所示的工業(yè)用機(jī)器人I的俯視圖。圖5是用于說明圖4所示的擺臂17的動作等的俯視圖。
[0055]本實(shí)施方式的工業(yè)用機(jī)器人I(以下作為“機(jī)器人I”)是例如用于搬運(yùn)作為搬運(yùn)對象物的有機(jī)EL(有機(jī)電致發(fā)光)顯示屏用的玻璃基板2(以下作為“基板2”)的機(jī)器人。該機(jī)器人I是組裝到有機(jī)EL顯示屏的制造系統(tǒng)3而使用的水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人。
[0056]制造系統(tǒng)3具有:輸送腔4(以下作為“腔4”)；以及以包圍腔4的方式配置的多個工藝腔5?9(以下作為“腔5?9”)。本實(shí)施方式的制造系統(tǒng)3具有五個腔5?9。腔4?9是真空腔，腔4?9的內(nèi)部是真空的。在腔4的內(nèi)部配置有機(jī)器人I的一部分。通過構(gòu)成機(jī)器人I的后述的叉部21進(jìn)入腔5?9內(nèi)，機(jī)器人I在多個腔5?9之間搬運(yùn)基板2。在腔5?9配置有各種裝置等，并收容通過機(jī)器人I搬運(yùn)的基板2。并且，在腔5?9中，對基板2進(jìn)行各種處理。
[0057]腔4形成為從上下方向觀察時(shí)的形狀是正方形狀的大致長方體的箱狀。以下，將從上下方向觀察時(shí)，與呈正方形狀的腔4的一邊平行的方向(圖1的X方向)作為“前后方向”，將與前后方向正交的方向(圖1的Y方向)作為“左右方向”。并且，將前后方向的一側(cè)(圖1的X2方向側(cè))作為“里側(cè)”，將與里側(cè)相反的一側(cè)(圖1的XI方向側(cè))作為“前側(cè)”，將左右方向的一偵叭圖1的Yl方向側(cè))作為“右”側(cè)，將與右側(cè)相反的一側(cè)(圖1的Y2方向側(cè))作為“左”側(cè)。本實(shí)施方式的前后方向(X方向)是第一方向，左右方向(Y方向)是第二方向，里側(cè)(X2方向側(cè))是第三方向側(cè)，前側(cè)(XI方向側(cè))是第四方向側(cè)。
[0058]腔5配置于腔4的左側(cè)。并且，腔5在前后方向上以腔5的中心與腔4的中心一致的方式配置。腔6、7配置于腔4的前側(cè)，腔8、9配置于腔4的里側(cè)。并且，腔6和腔7以在左右方向上相鄰的方式配置，腔8和腔9以在左右方向上相鄰的方式配置。腔6和腔8在左右方向上配置于相同的位置，腔7和腔9在左右方向上配置于相同的位置。并且，腔6、8配置于比腔7、9靠左側(cè)的位置。在腔5?9各自與腔4的連接部分形成有門。
[0059]機(jī)器人I具有:裝載基板2的兩個手12、13;手12能夠轉(zhuǎn)動地與其末端側(cè)連接的臂14;手13能夠轉(zhuǎn)動地與其末端側(cè)連接的臂15;臂14、15的基端側(cè)能夠轉(zhuǎn)動地與其連接的臂支承部16;臂支承部16能夠轉(zhuǎn)動地與其末端側(cè)連接的擺臂17;以及擺臂17的基端側(cè)能夠轉(zhuǎn)動地與其連接的主體部18。手12、13、臂14、15、臂支承部16以及擺臂17配置于主體部18的上偵U。手12、13、臂14、15、臂支承部16、擺臂17以及主體部18的上端側(cè)配置于腔4的內(nèi)部。
[0060]手12、13具有:與臂14、15連接的基部20;以及裝載基板2的叉部21。叉部21以從基部20朝向水平方向突出的方式固定于基部20。基板2裝載于叉部21的末端側(cè)部分。即，基板2裝載于手12、13的末端側(cè)部分。在本實(shí)施方式中，腔5?9的縱深較深，叉部21的長度較長。即，手12、13的長度較長。并且，在本實(shí)施方式中，手12配置于比手13靠上側(cè)的位置。
[0061]臂14、15分別是由彼此能夠相對轉(zhuǎn)動地連接的第一臂部22和第二臂部23這兩個臂部構(gòu)成的多關(guān)節(jié)臂。第一臂部22的基端側(cè)以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與臂支承部16連接。臂14的第一臂部22的基端側(cè)與臂15的第一臂部22的基端側(cè)以在水平方向上彼此相鄰的狀態(tài)與臂支承部16連接。即，兩個臂14、15的基端側(cè)在彼此相鄰的狀態(tài)下與臂支承部16連接。并且，臂14與臂15在彼此相鄰的狀態(tài)下配置，且在上下方向上配置于相同的位置。
[0062]第二臂部23的基端側(cè)以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與第一臂部22的末端側(cè)連接。手12、13以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與第二臂部23的末端側(cè)連接。在水平方向上，第一臂部22相對于臂支承部16的轉(zhuǎn)動中心與第二臂部23相對于第一臂部22的轉(zhuǎn)動中心之間的距離與第二臂部23相對于第一臂部22的轉(zhuǎn)動中心與手12、13相對于第二臂部23的轉(zhuǎn)動中心之間的距離相等。
[0063]臂14、15能夠在以手12、13的末端離開臂支承部16的方式伸展的位置(參照圖7?圖10、圖12)和以手12、13的末端靠近臂支承部16的方式收縮的位置(參照圖1)之間伸縮。在臂14、15分別連接有分別使臂14、15伸縮的臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)。臂驅(qū)動機(jī)構(gòu)以手12、13在朝向固定方向的狀態(tài)下直線地移動的方式使臂14、15伸縮。在本實(shí)施方式中，在臂14、15的伸縮量相等時(shí)，手12與手13在上下方向上重疊。并且，此時(shí)，從上下方向觀察時(shí)，臂14與臂15呈線對稱配置。
[0064]臂支承部16形成為圓板狀。該臂支承部16以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與擺臂17的末端側(cè)連接。如圖4所示，從上下方向觀察時(shí)，若將作為臂支承部16相對于擺臂17的轉(zhuǎn)動中心的支承部轉(zhuǎn)動中心Cl、作為臂14的第一臂部22相對于臂支承部16的轉(zhuǎn)動中心的臂轉(zhuǎn)動中心C2、以及作為臂15的第一臂部22相對于臂支承部16的轉(zhuǎn)動中心的臂轉(zhuǎn)動中心C3連接，則形成等腰三角形。在臂支承部16連接有使臂支承部16轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。另外，臂支承部16既可形成為三角板狀、四角板狀等多角板狀，也可形成為橢圓板狀等。
[0065]擺臂17由從上下方向觀察時(shí)的形狀是長圓形狀的一個臂部構(gòu)成。擺臂17的基端側(cè)以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與主體部18連接。主體部18具有形成為中空狀的殼體24ο在殼體24中收容有:使擺臂17轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)；以及使擺臂17升降的升降機(jī)構(gòu)。
[0066]在本實(shí)施方式中，如圖4所示，臂14、15能夠收縮至手12、13的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心Cl的轉(zhuǎn)動半徑(更加具體地說，手12、13的基端側(cè)的最大轉(zhuǎn)動半徑)R2比基板2裝載于手12、13的狀態(tài)下的包含基板2的手12、13的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心Cl的轉(zhuǎn)動半徑(更加具體地說，包含基板2的手12、13的末端側(cè)的最大轉(zhuǎn)動半徑)Rl大的位置。在此，在臂14、15最大程度地收縮、轉(zhuǎn)動半徑Rl最小時(shí)的轉(zhuǎn)動半徑Rl形成為如下尺寸:如圖1的雙點(diǎn)劃線所示，從上下方向觀察時(shí)，臂14、15伸縮時(shí)的第一臂部22的末端不從由轉(zhuǎn)動半徑Rl規(guī)定的假想圓露出。
[0067]并且，如圖5所示，從上下方向觀察時(shí)，作為擺臂17相對于主體部18的轉(zhuǎn)動中心的臂轉(zhuǎn)動中心C4在左右方向上配置于腔4的中心，并且在前后方向上配置于比腔4的中心靠前側(cè)的位置。并且，從上下方向觀察時(shí)，臂轉(zhuǎn)動中心C4與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl之間的距離比前后方向上的腔4的中心與臂轉(zhuǎn)動中心C4之間的距離L (即，前后方向上的腔4的中心線CL I與臂轉(zhuǎn)動中心C4之間的距離L)長。
[0068]若將以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心使擺臂17旋轉(zhuǎn)時(shí)的、從上下方向觀察時(shí)的支承部轉(zhuǎn)動中心Cl的軌跡作為假想圓，則在本實(shí)施方式中，如圖5所示，擺臂17在支承部轉(zhuǎn)動中心Cl通過圓弧CA上的范圍內(nèi)以臂轉(zhuǎn)動中心(34為中心轉(zhuǎn)動，所述圓弧CA從上下方向觀察時(shí)構(gòu)成該假想圓的一部分，且所述圓弧CA位于比前后方向上的腔4的中心靠里側(cè)的位置。在本實(shí)施方式中，從上下方向觀察時(shí)，前后方向上的腔4的中心線CLl與該假想圓的兩個交點(diǎn)(即，圓弧CA的兩端點(diǎn))中的一方和左右方向上的腔6、8的中心線CL2與中心線CLl的交點(diǎn)一致，中心線CLl與該假想圓的兩個交點(diǎn)中的另一方和左右方向上的腔7、9的中心線CL3與中心線CL I的交點(diǎn)一致。
[0069](工業(yè)用機(jī)器人的動作)
[0070]圖6?圖12是用于說明圖1所示的制造系統(tǒng)3的工業(yè)用機(jī)器人I的動作的俯視圖。
[0071]在制造系統(tǒng)3中，例如，在將基板2搬入腔5或者從腔5搬出基板2前，如圖6所示，以手12、13的末端側(cè)配置于左側(cè)且手12、13的基端側(cè)配置于右側(cè)的方式，在臂14、15收縮的狀態(tài)下，機(jī)器人I待機(jī)。此時(shí)，從上下方向觀察時(shí)，中心線CLl和中心線CL2的交點(diǎn)與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl 一致。并且，此時(shí)，臂14、15收縮至手12、13的基端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心Cl的轉(zhuǎn)動半徑R2比手12、13的末端側(cè)相對于支承部轉(zhuǎn)動中心Cl的轉(zhuǎn)動半徑Rl大的位置。具體而言，在該狀態(tài)下，臂14、15收縮至即使臂支承部16以支承部轉(zhuǎn)動中心Cl為中心轉(zhuǎn)動，手12、13的末端側(cè)也不與腔4的左側(cè)的內(nèi)壁面干涉的位置。然后，如圖7所示，臂14以及臂15中的至少任意一方伸縮，將基板2搬入腔5或者從腔5搬出基板2。
[0072]并且，例如，然后，在將基板2搬入腔8或者從腔8搬出基板2的情況下，在圖6所示的狀態(tài)下，臂支承部16以支承部轉(zhuǎn)動中心Cl為中心朝向圖6的順時(shí)針方向(以下將該方向作為“順時(shí)針方向”)轉(zhuǎn)動90°。然后，如圖8所示，臂14以及臂15中的至少任意一方伸縮，將基板2搬入腔8或者從腔8搬出基板2。
[0073]并且，例如，然后，在將基板2搬入腔9或者從腔9搬出基板2的情況下，如圖1所示，在臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl大的位置的狀態(tài)下，擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心朝向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。具體地說，從上下方向觀察時(shí)，擺臂17轉(zhuǎn)動至中心線CL I和中心線CL3的交點(diǎn)與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl 一致。然后，如圖9所示，臂14以及臂15中的至少任意一方伸縮，將基板2搬入腔9或者從腔9搬出基板2。
[0074]如此，在手12、13的末端側(cè)配置于里側(cè)且手12、13的基端側(cè)配置于前側(cè)的狀態(tài)下，擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl大的位置。另外，此時(shí)，臂14、15收縮至即使擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心朝向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，手12、13的末端側(cè)也不與腔4的里側(cè)的內(nèi)壁面干涉的位置。
[0075]并且，例如，在將基板2搬入腔5或者從腔5搬出基板2后，將基板2搬入腔6或者從腔6搬出基板2的情況下，在圖6所示的狀態(tài)下，臂支承部16以支承部轉(zhuǎn)動中心Cl為中心朝向圖6的逆時(shí)針方向(以下將該方向作為“逆時(shí)針方向”)轉(zhuǎn)動90°。然后，如圖10所示，臂14以及臂15中的至少任意一方伸縮，將基板2搬入腔6或者從腔6搬出基板2。
[0076]并且，例如，然后，在將基板2搬入腔7或者從腔7搬出基板2的情況下，如圖11所示，在臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl小的位置的狀態(tài)下，擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心朝向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。具體而言，從上下方向觀察時(shí)，擺臂17轉(zhuǎn)動至中心線CL I和中心線CL3的交點(diǎn)與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl 一致。然后，如圖12所示，臂14以及臂15中的至少一方伸縮，將基板2搬入腔7或者從腔7搬出基板2。
[0077]如此，在手12、13的末端側(cè)配置于前側(cè)且手12、13的基端側(cè)配置于里側(cè)的狀態(tài)下，擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl小的位置。另外，此時(shí)，臂14、15收縮至即使擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心朝向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動，手12、13的基端側(cè)也不與腔4的里側(cè)的內(nèi)壁面干涉的位置。
[0078]并且，例如，在將基板2搬入腔9或者從腔9搬出基板2后，將基板2搬入腔7或者從腔7搬出基板2的情況下，在臂14、15收縮至與圖6所示的位置相同的位置的狀態(tài)下，臂支承部16朝向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動180°。然后，如圖12所示，臂14以及臂15中的至少任意一方伸縮，將基板2搬入腔7或者從腔7搬出基板2。
[0079](本實(shí)施方式的主要效果)
[0080]如以上說明，在本實(shí)施方式中，臂14、15能夠收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl大的位置，例如，在將基板2搬入腔5或者從腔5搬出基板2后，將基板2搬入腔8或者從腔8搬出基板2的情況下、或者將基板2搬入腔6或者從腔6搬出基板2的情況等下，在臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑RI大的位置的狀態(tài)下，臂支承部16以支承部轉(zhuǎn)動中心CI為中心轉(zhuǎn)動。即，在本實(shí)施方式中，在以從上下方向觀察時(shí)中心線CLl和中心線CL2的交點(diǎn)與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl 一致的狀態(tài)下手12、13的末端側(cè)通過比支承部轉(zhuǎn)動中心Cl靠左側(cè)的位置的方式，臂支承部16以支承部轉(zhuǎn)動中心Cl為中心轉(zhuǎn)動的情況下，或者在以從上下方向觀察時(shí)中心線CLl和中心線CL3的交點(diǎn)與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl 一致的狀態(tài)下手12、13的末端側(cè)通過比支承部轉(zhuǎn)動中心Cl靠右側(cè)的位置的方式，臂支承部16以支承部轉(zhuǎn)動中心Cl為中心轉(zhuǎn)動的情況下，臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl大的位置。
[0081 ]因此，在本實(shí)施方式中，即使手12、13的長度較長，并且，從上下方向觀察時(shí)的腔4的形狀是正方形狀且左右方向上的腔4的尺寸較小，也能夠在中心線CLl和中心線CL2的交點(diǎn)與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl一致的狀態(tài)下，或者在中心線CLl和中心線CL3的交點(diǎn)與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl 一致的狀態(tài)下，防止臂支承部16以支承部轉(zhuǎn)動中心Cl為中心轉(zhuǎn)動時(shí)的、手12、13的末端側(cè)部分與腔4的左右的壁面干涉。因此，在本實(shí)施方式中，即使手12、13的長度較長，也能夠在左右方向上將腔4小型化。
[0082]在本實(shí)施方式中，如圖5所示，擺臂17在支承部轉(zhuǎn)動中心Cl通過圓弧CA上的范圍內(nèi)以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心轉(zhuǎn)動，但是，當(dāng)在手12、13的末端側(cè)配置于里側(cè)、手12、13的基端側(cè)配置于前側(cè)的狀態(tài)下擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl大的位置，當(dāng)在手12、13的末端側(cè)配置于前側(cè)、手12、13的基端側(cè)配置于里側(cè)的狀態(tài)下擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl小的位置。因此，在本實(shí)施方式中，即使手12、13的長度較長，并且，在前后方向上腔4的尺寸較小，也能夠防止在擺臂17相對于主體部18轉(zhuǎn)動時(shí)的、手12、13的末端側(cè)部分或者基端側(cè)部分與腔4的里側(cè)的壁面干涉。因此，在本實(shí)施方式中，即使手12、13的長度較長，也能夠在前后方向上將腔4小型化。
[0083]并且，在本實(shí)施方式中，當(dāng)在手12、13的末端側(cè)配置于里側(cè)、手12、13的基端側(cè)配置于前側(cè)的狀態(tài)下擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl大的位置，當(dāng)在手12、13的末端側(cè)配置于前側(cè)、手12、13的基端側(cè)配置于里側(cè)的狀態(tài)下擺臂17以臂轉(zhuǎn)動中心C4為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，臂14、15收縮至轉(zhuǎn)動半徑R2比轉(zhuǎn)動半徑Rl小的位置，因此，即使縮短擺臂17的長度，也能夠防止在擺臂17相對于主體部18轉(zhuǎn)動時(shí)的、手12、13的末端側(cè)部分或者基端側(cè)部分與腔4的里側(cè)的壁面干涉。因此，在本實(shí)施方式中，能夠縮短擺臂17，其結(jié)果是，能夠在前后方向上將在內(nèi)部配置有擺臂17的腔4小型化。并且，在本實(shí)施方式中，由于能夠縮短擺臂17的長度，因此即使將擺臂17的厚度(上下方向)的厚度減薄，也能夠確保擺臂17的剛性。因此，在本實(shí)施方式中，能夠?qū)[臂17的厚度減薄，其結(jié)果是，能夠在上下方向上將內(nèi)部配置有擺臂17的腔4小型化。
[0084](其他實(shí)施方式)
[0085]上述實(shí)施方式是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式的一個例子，但是本發(fā)明不限于此，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變形實(shí)施。
[0086]在上述實(shí)施方式中，臂轉(zhuǎn)動中心C4在左右方向上配置于腔4的中心，但是臂轉(zhuǎn)動中心C4也可在左右方向上配置于與腔4的中心偏離的位置。并且，在上述實(shí)施方式中，臂轉(zhuǎn)動中心C4在前后方向上配置于比腔4的中心靠前側(cè)的位置，但是臂轉(zhuǎn)動中心C4還可以在前后方向上配置于與腔4的中心一致的位置，還可以在前后方向上配置于比腔4的中心靠里側(cè)的位置。并且，在上述實(shí)施方式中，從上下方向觀察時(shí)，臂轉(zhuǎn)動中心C4與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl之間的距離比前后方向上的腔4的中心與臂轉(zhuǎn)動中心C4之間的距離L長，但是臂轉(zhuǎn)動中心C4與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl之間的距離和距離L還可以相等，臂轉(zhuǎn)動中心C4與支承部轉(zhuǎn)動中心Cl之間的距離還可以比距離L短。
[0087]在上述實(shí)施方式中，腔4以從上下方向觀察時(shí)的形狀是正方形狀的方式形成。除此之外，例如，腔4還可以從上下方向觀察時(shí)的形狀是以左右方向作為長邊方向的長方形狀的方式形成，還可以從上下方向觀察時(shí)的形狀是以前后方向作為長邊方向的長方形狀的方式形成。并且，在上述實(shí)施方式中，制造系統(tǒng)3具有五個腔(工藝腔)5?9，但是制造系統(tǒng)3所具有的工藝腔的數(shù)量還可以是四個以下，還可以是六個以上。
[0088]在上述實(shí)施方式中，臂14、15由第一臂部22和第二臂部23這兩個臂部構(gòu)成，但是臂14、15也可由三個以上臂部構(gòu)成。并且，在上述實(shí)施方式中，通過機(jī)器人I搬運(yùn)的搬運(yùn)對象物是有機(jī)EL顯示屏用的基板2，但是通過機(jī)器人I搬運(yùn)的搬運(yùn)對象物還可以是液晶顯示屏用的玻璃基板，還可以是半導(dǎo)體晶圓等。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種工業(yè)用機(jī)器人，其特征在于，具有: 兩個手，所述兩個手裝載搬運(yùn)對象物； 兩個臂，兩個所述手分別以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與所述兩個臂的末端側(cè)連接； 臂支承部，兩個所述臂的基端側(cè)以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與所述臂支承部連接； 擺臂，所述臂支承部以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與所述擺臂的末端側(cè)連接；以及 主體部，所述擺臂的基端側(cè)以上下方向作為轉(zhuǎn)動的軸向能夠轉(zhuǎn)動地與所述主體部連接， 兩個所述臂的基端側(cè)在彼此相鄰的狀態(tài)下與所述臂支承部連接， 所述臂是具有能夠彼此相對轉(zhuǎn)動地連接的至少兩個臂部的多關(guān)節(jié)臂，并且所述臂能夠在以所述手的末端離開所述臂支承部的方式伸展的位置和以所述手的末端靠近所述臂支承部的方式收縮的位置之間伸縮， 若將從上下方向觀察時(shí)的所述臂支承部相對于所述擺臂的轉(zhuǎn)動中心作為支承部轉(zhuǎn)動中心， 則所述臂能夠收縮至所述手的基端側(cè)相對于所述支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比在所述搬運(yùn)對象物裝載于所述手的狀態(tài)下的、包含所述搬運(yùn)對象物的所述手的末端側(cè)相對于所述支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)用機(jī)器人，其特征在于， 在從上下方向觀察時(shí)的形狀是正方形狀的輸送腔的內(nèi)部配置所述手、所述臂、所述臂支承部以及所述擺臂。3.一種制造系統(tǒng)，其特征在于，具有: 權(quán)利要求2所述的工業(yè)用機(jī)器人；以及 所述輸送腔； 從上下方向觀察時(shí)，若將與呈正方形狀的所述輸送腔的一邊平行的方向作為第一方向，將與所述第一方向正交的方向作為第二方向，將所述第一方向的一側(cè)作為第三方向側(cè)，將與所述第三方向側(cè)相反的一側(cè)作為第四方向側(cè)， 則從上下方向觀察時(shí)，作為所述擺臂相對于所述主體部的轉(zhuǎn)動中心的臂轉(zhuǎn)動中心在所述第二方向上配置于所述輸送腔的中心，且在所述第一方向上配置于比所述輸送腔的中心靠所述第四方向側(cè)的位置， 從上下方向觀察時(shí)，所述支承部轉(zhuǎn)動中心與所述臂轉(zhuǎn)動中心之間的距離比所述第一方向上的所述輸送腔的中心與所述臂轉(zhuǎn)動中心之間的距離長， 若將以所述臂轉(zhuǎn)動中心為中心使所述擺臂旋轉(zhuǎn)時(shí)的、從上下方向觀察時(shí)的所述支承部轉(zhuǎn)動中心的軌跡作為假想圓， 則所述擺臂在所述支承部轉(zhuǎn)動中心通過圓弧上的范圍內(nèi)以所述臂轉(zhuǎn)動中心為中心轉(zhuǎn)動，所述圓弧在從上下方向觀察時(shí)構(gòu)成所述假想圓的一部分，且位于比所述第一方向上的所述輸送腔的中心靠所述第三方向側(cè)的位置， 當(dāng)在所述手的末端側(cè)配置于所述第三方向側(cè)且所述手的基端側(cè)配置于所述第四方向側(cè)的狀態(tài)下所述擺臂以所述臂轉(zhuǎn)動中心為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，所述臂收縮至所述手的基端側(cè)相對于所述支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比所述搬運(yùn)對象物裝載于所述手的狀態(tài)下的包含所述搬運(yùn)對象物的所述手的末端側(cè)相對于所述支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑大的位置， 當(dāng)在所述手的末端側(cè)配置于所述第四方向側(cè)且所述手的基端側(cè)配置于所述第三方向側(cè)的狀態(tài)下所述擺臂以所述臂轉(zhuǎn)動中心為中心轉(zhuǎn)動時(shí)，所述臂收縮至所述手的基端側(cè)相對于所述支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑比所述搬運(yùn)對象物裝載于所述手的狀態(tài)下的包含所述搬運(yùn)對象物的所述手的末端側(cè)相對于所述支承部轉(zhuǎn)動中心的轉(zhuǎn)動半徑小的位置。
【文檔編號】B25J9/00GK106078676SQ201610250804
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年4月21日 公開號201610250804.6, CN 106078676 A, CN 106078676A, CN 201610250804, CN-A-106078676, CN106078676 A, CN106078676A, CN201610250804, CN201610250804.6
【發(fā)明人】矢澤隆之, 增澤佳久
【申請人】日本電產(chǎn)三協(xié)株式會社