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机器人

阅读：173发布：2023-03-08

专利汇可以提供机器人专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种可维持响应性能和定位精度并确保其可动范围较大的水平多关节型机器人。在 SCARA机器人中，在基台 (11)上设置可转动地支承第1臂(13)的基端部的连结轴(12)，以其轴心(Ｃ1)为中心在第1 马达(Ｍ1)作用下正反旋转。在第1臂(13)的前端部，连结有支承第2臂(15)的基端部的支承轴(14)，以其轴心(Ｃ2)为中心在第2马达(Ｍ2)作用下正反旋转。在第2臂(15)上于前端部设有具有轴心(Ｃ3)的主轴 (16)。第1臂(13)在左侧面形成有向右侧凹陷的形状的凹部(13ｄ)，即，形成为向右侧弯曲的形状。轴心(Ｃ2)和轴心(Ｃ3)之间的距离比轴心(Ｃ1)和轴心(Ｃ2)之间的距离短，所以可以配置成主轴(16)进入凹部(13ｄ)中的形状。，下面是机器人专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种机器人，其特征在于，
上述机器人具备：
基台；
第1臂，该第1臂连接于上述基台，且能够绕第1旋转轴转动；
第2臂，该第2臂连接于上述第1臂，且能够绕第2旋转轴转动，
在供上述基台连接的上述第1臂的基端部，具有贯通形成的多个螺钉孔。
2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，
上述机器人具备：
第1 马达，该第1马达设置于上述基台，并使上述第1臂转动；以及第2马达，该第2马达设置于上述第2臂，并使上述第2臂转动。
3.根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，
上述第1马达设置在上述基台内。
4.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于，
上述第2马达设置在上述第2臂内。
5.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于，
在供上述第2臂连接的上述第1臂的前端部，具有贯通形成的多个螺钉孔。
6.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，
在上述第1臂的基端部贯通形成的螺钉孔的数量、和在上述第1臂的前端部贯通形成的螺钉孔的数量相等。

说明书全文

机器人

[0001] 本申请是申请人于2009年8月31日提出的申请（申请号：200910166837.2，发明名称：水平多关节型机器人）的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种产业用机器人，特别涉及具有多个水平回转的臂的水平多关节型机器人。

背景技术

[0003] 作为产业用机器人，已知有将构成其的多个臂经由水平关节依次连结的 SCARA机器人（水平多关节型机器人）。作为一般的SCARA机器人，对于具有两根臂的SCARA机器人将其平面构造的一例示出在图12中。

[0004] 如图12所示，该SCARA机器人具有：将基端部能水平回转地连结在基台51上的第1臂52、将基端部通过水平关节连结在该第1臂52的前端部的第2臂53。

[0005] 这样的SCARA机器人如在图13中示出其可动范围的轮廓那样，通过第1臂52及第2臂53的协作，在最大半径Ｒｍａｘ和最小半径Ｒｍｉｎ之间形成的可动范围ＷＡ中，能够使处于第2臂53的前端的作业部53ａ移动到任意的位置。即，该SCARA机器人可通过其前端的作业部53ａ，对配置在可动范围ＷＡ的任意的位置的被加工物等被对象物进行各种作业。

[0006] 另一方面，在该SCARA机器人中，规定上述可动范围ＷＡ的最大半径Ｒｍａｘ是基于最大回转半径Ｄｍａｘ确定的，所述最大回转半径Ｄｍａｘ由第1臂52的基台旋转轴Ｃ11和连结旋转轴Ｃ12之间的距离形成的臂长Ｌ11、第2臂53的连结旋转轴Ｃ12和作业轴Ｃ13之间的距离形成的臂长Ｌ12之和构成。此外，规定该可动范围ＷＡ的最小半径Ｒｍｉｎ是基于最小回转半径Ｄｍｉｎ确定的，所述最小回转半径Ｄｍｉｎ由在作业部53ａ不与第1臂52干涉的条件下最能接近于基台51的位置Ｐａ、Ｐｂ（图12）和基台旋转轴Ｃ11之间的距离构成。在这样的臂构成的情况下，原理上，在进行设定以使最小半径Ｒｍｉｎ为臂长Ｌ11与臂长Ｌ12的差时，可动范围ＷＡ的区域最大。但是，对于第1臂52的臂躯体而言，需要确保用于支承第2臂53等的强度及刚性用的大小，使其小型化的过程中也存在限制，所以不容易使该最小半径Ｒｍｉｎ变小。

[0007] 鉴于此，为了使这样的SCARA机器人的可动范围扩大，以往提出了例如具有专利文献1中记载的构成的SCARA机器人等。该专利文献1中记载的SCARA机器人，由能水平回转地安装在基台上的第1臂、通过水平关节而与第1臂连结的第2臂构成，在上述构成中，使第2臂的长度比第1臂的长度长。即，在使第2臂和第1臂伸长为一直线时的第2臂前端的作业部的最大回转半径、与使臂折叠使该作业部最接近基台时的该作业部的最小回转半径的关系中，通过使最小回转半径相对于最大回转半径的比率降低，而扩大了SCARA机器人的可动范围。

[0008] [专利文献1]日本专利特开2007－168004号公报

[0009] 作为SCARA机器人，一般地说，当然期望如上述那样使可动范围变大，同时也期望促进小型化以及具有高响应性和高定位精度。

[0010] 但是，专利文献1中记载的SCARA机器人确实使可动范围扩大，但长度相对较长的第2臂的质量及惯性自然变大，这可能导致移动时的响应性能和定位精度的低下。

发明内容

[0011] 本发明是鉴于这样的实际情况而做出的，其目的在于提供能够维持响应性能和定位精度并且确保其可动范围较大的水平多关节型机器人。

[0012] 本发明的水平多关节型机器人要点为，该水平多关节机器人具有：第1臂，其能够以第1旋转轴为转动中心转动地设置在基台上；第2臂，其能够以与上述第1旋转轴平行的第2旋转轴为转动中心转动地设置在上述第1臂上；主轴，其设在上述第2臂上，沿与上述第2旋转轴平行的方向延伸；其中，上述第2臂构成为，上述第2旋转轴和上述主轴之间的距离即臂长，比将上述第1旋转轴和上述第2旋转轴以直线连结的线的长度短，上述第1臂具有凹部，上述凹部形成为，包含与如下的回转轨道重合的位置，该回转轨道是以上述第2旋转轴为转动中心、回转半径为上述第2臂的臂长的回转轨道。

[0013] 根据这样的构成，具有以第2旋转轴为转动中心且回转半径为第2臂的臂长的回转轨道的主轴能够以进入到第1臂的偏心凹部区域的形态配置。即，主轴的可动范围扩大了主轴相对于上述第1旋转轴的最小回转半径变小的量。

[0014] 此外，即使与具有没有凹部的第1臂的以往的水平多关节型机器人相比，第1臂的臂长及第2臂的臂长也不变更，所以可将第1臂的质量增加抑制为最小限度，并且对于第2臂而言直接使用以往的部件。结果，作为水平多关节型机器人使用这样的偏心的第1臂，也会如以往那样维持其响应性能和定位精度等，所以不会不必要地导致大型化。

[0015] 此外，本发明的水平多关节型机器人要点为，通过使上述第1臂弯曲而形成上述凹部。

[0016] 根据这样的构成，上述主轴配置成进入第1臂的弯曲部的形态。由此，能够对应于第1臂的弯曲形状进行主轴相对于弯曲部的更平滑的收纳。

[0017] 此外，本发明的水平多关节型机器人要点为，上述第1臂沿其转动方向具有上述凹部，且可配置为，在上述线和上述回转轨道交差的点处，上述主轴的至少一部分与上述交差的点重合。

[0018] 根据这样的构成，能够将上述主轴和第1旋转轴的距离设定为最短距离，能够使主轴相对于上述第1旋转轴的最小回转半径更小。即，能够确保主轴的可动范围更大。

[0019] 此外，本发明的水平多关节型机器人要点为，在上述基台上，以上述第1旋转轴为轴心而旋转的第1连结轴被设置成从该基台突出的形态，在上述第2臂上，以上述第2旋转轴为轴心而旋转的第2连结轴被设置成从该第2臂突出的形态，在上述第1臂上，形成有与上述第1连结轴连结的基端连结部、和与上述第2连结轴连结的前端连结部，上述基端连结部形成为从上述第1臂的水平方向任一个面都能够与上述第1连结轴连结，并且，上述前端连结部形成为，从上述第1臂的水平方向的任一个面都能够与上述第2连结轴连结。

[0020] 根据这样的构成，即使将具有上述凹部的第1臂翻转、也能相对于上述第1旋转轴及第2旋转轴相互连接，提高作为该水平多关节型机器人的配置（构成）的自由度。

[0021] 此外，本发明的水平多关节型机器人要点为，在上述基台上、与回转的上述第1臂的上述凹部干涉的位置处，设有收纳配线的配线管道。

[0022] 根据这样的构成，采取在第2旋转轴和第1旋转轴之间夹持上述配线管道那样的姿态，并且第1臂的第2旋转轴配置在机器人的背面方向时，能够使机器人的可动范围扩大到基台的后方。由此，即使是在基台上的与第1臂干涉的位置设有上述配线管道的水平多关节机器人，也会实现其可动范围的适当的扩大。附图说明

[0023] 图1是表示本实施方式的水平多关节型机器人的立体构造的立体图。

[0024] 图2是表示该实施方式的水平多关节型机器人的上面构造的俯视图。

[0025] 图3是表示该实施方式的臂构造的图，图3（ａ）是表示上面构造的俯视图，图3（ｂ）是图3（ａ）的Ａ－Ａ线截面构造的剖视图，图3（ｃ）是表示底面构造的仰视图。

[0026] 图4是表示该实施方式的水平多关节型机器人的第2臂的可动范围的状态的状态图，图4（ａ）是表示向逆时针方向回转时的状态的图，图4（ｂ）是表示向顺时针方向回转时的状态的图。

[0027] 图5是表示该实施方式的水平多关节型机器人的第1臂的可动范围的状态的状态图，图5（ａ）是表示向逆时针方向回转时的状态的图，图5（ｂ）是表示向顺时针方向回转时的状态的图。

[0028] 图6是表示该实施方式的水平多关节型机器人的各轴的平面轨道及主轴的可动范围的区域图。

[0029] 图7是表示该实施方式的水平多关节型机器人的生产设备中的配置的一例的配置图。

[0030] 图8是表示其他实施方式的水平多关节型机器人的上面构造的俯视图。

[0031] 图9是表示该其他实施方式的水平多关节型机器人的第2臂的可动范围的状态的状态图，图9（ａ）是表示向顺时针方向回转时的状态的图，图9（ｂ）是表示向逆时针方向回转时的状态的图。

[0032] 图10是表示该其他实施方式的水平多关节型机器人的第1臂的可动范围的状态的状态图，图10（ａ）是表示向顺时针方向回转时的状态是图，图10（ｂ）是表示向逆时针方向回转时的状态的图。

[0033] 图11是表示该其他实施方式的水平多关节型机器人的各轴的平面轨道及主轴的可动范围的区域图。

[0034] 图12是表示以往的水平多关节型机器人的上面构造的俯视图。

[0035] 图13是表示以往的水平多关节型机器人的各轴的平面轨道及主轴的可动范围的区域图。

[0036] 附图标记如下:

[0037] 11…基台，12…作为第1连结轴的连结轴，13…第1臂，13ｄ…凹部，14…作为第2连结轴的支承轴，15…第2臂，16…主轴，17…下端部，19…配线管道，20…基台侧管道连接部，21ａ…基端部，21ｂ…转向部，21ｃ…前端部，22…衔接部，23…臂侧管道连接部，31…基端连结部，32、36…侧面，33、37…凸部，35…前端连结部，Ｃ1…作为第1旋转轴的轴心，Ｃ2…作为第2旋转轴的轴心，Ｃ3…轴心，ＣＶ…产品输送带，Ｍ1…第1 马达，Ｍ2…第2马达，Ｍ3…第3马达，Ｍ4…升降马达，ＰＳ1、ＰＳ2、ＰＳ3…部件供给装置，ＲＢ1、ＲＢ2、ＲＢ3…机器人。

具体实施方式

[0038] 以下按照附图，对将本发明所涉及的水平多关节型机器人具体化了的一实施方式进行说明。

[0039] 图1对于水平多关节型机器人（SCARA机器人）表示了其立体构造，图2对于SCARA机器人表示了其上面构造。

[0040] 如图1所示，SCARA机器人具有在地面等上设置的作为支承体的基台11，在其上端部设有以第1臂13的基端部为旋转体能转动地对其进行支承的连结轴12。连结轴12形成为具有轴心Ｃ1的圆柱形状，且在基台11上被设置成能以该轴心Ｃ1为中心旋转，在设于基台11内的第1马达Ｍ1的作用下正反旋转。即，由此，第1臂13以在第1马达Ｍ1作用下转动的连结轴12的轴心Ｃ1为转动中心，相对于基台11沿水平方向转动。

[0041] 在第1臂13的前端部，连结有以第2臂15的基端部为旋转体能转动地对其进行支承的支承轴14。支承轴14被设置成能相对于第2臂15以轴心Ｃ2为中心转动，与配设于第2臂15的基端部处的第2马达Ｍ2驱动连结，在该第2马达Ｍ2作用下正反旋转。由此，第2臂15在第2马达Ｍ2的反力作用下以轴心Ｃ2为转动中心，相对于第1臂13沿水平方向转动。

[0042] 另外，在本实施方式中，如图2所示，第1臂13中，将其基端部的轴心Ｃ1与前端部的轴心Ｃ2之间的距离设为臂长Ｌ1，轴心Ｃ2相对于轴心Ｃ1具有臂长Ｌ1的回转半径而回转。此外，第1臂13形成为相对于连结轴心Ｃ1和轴心Ｃ2的中心线偏心的形状。即，第1臂13在图中形成为纵长方向中央附近的右侧面向右侧膨胀的形状，且形成为该右侧面的相反侧的该中央附近的左侧面向右侧凹陷的形状的凹部13ｄ，即，相对于上述中心线偏心。换言之，第1臂13形成为所谓的向右侧弯曲的形状。

[0043] 图3是表示第1臂13的构造的图，图3（ａ）是表示上面构造的图，图3（ｂ）是表示图3（ａ）的Ａ－Ａ线截面构造的图，图3（ｃ）是表示下面构造的图。图3（ａ）中，关于第1臂13，在其基端部贯通形成为，使被连结轴12连结固定的基端连结部31的中心与轴心Ｃ1一致的形状，在其前端部贯通形成为，使被支承轴14连结固定的前端连结部35的中心与轴心Ｃ2一致的形状。

[0044] 图3（ｂ）中，基端连结部31在其厚度方向中央形成有向轴心Ｃ1方向突出凸部33，插通于基端连结部31的连结轴12被该凸部33承接住，并且使螺钉穿过贯通形成于凸部33的侧面32的螺钉孔中等而连结固定。这样的基端连结部31如图3（ａ）及图3（ｃ）所示，由于在第1臂13的任一个面上都为同样的构造，所以也可将连结轴12相对于第1臂
13的任一个面连结固定。另外，在连结轴12的上端，以与第1臂的上面相同高度的形状安装用于防止异物等进入基端连结部31的盖。

[0045] 此外，前端连结部35在其厚度方向中央形成有向轴心Ｃ2方向突出的凸部37，插通于前端连结部35的支承轴14被该凸部37承接住，并且使螺钉穿过贯通形成于凸部37的侧面36的螺钉孔等而连结固定。这样的前端连结部35如图3（ａ）及图3（ｃ）所示，由于在第1臂13的任一个面上也为同样的构造，所以也可将支承轴14相对于第1臂13的任一个面连结固定。另外，在支承轴14的下端，以与第1臂的下面相同高度的形状安装用于防止异物等进入前端连结部35的盖。

[0046] 由此，对于第1臂13而言，无论其哪一个面为上面时，都能够安装连结轴12及支承轴14。在本实施方式中，第1臂13形成为向右侧弯曲的形状，所以通过改变设为其上面的朝向，也可将水平方向上的弯曲的朝向设在左侧，若使用这样的第1臂13，则仅通过使其上下面翻转就可将弯曲的朝向设在右侧或左侧。

[0047] 主轴16可作为旋转体旋转地，并且能沿上下方向移动地支承在第2臂15的前端部。主轴16通过装备于第2臂15内的第3马达Ｍ3的正反旋转而以自己的轴心Ｃ3为转动中心正反旋转，并且，通过装备于第2臂15内的升降马达Ｍ4的正反旋转而沿上下方向升降移动。在主轴16的下端部17，安装有对被搬送物进行把持的机械手等工具，利用其升降移动而上下动作的工具对被对象物进行各种作业。

[0048] 另外，在本实施方式中，第2臂15形成为，基端部的轴心Ｃ2和主轴16的轴心Ｃ3之间的距离比上述臂长Ｌ1短的长度的臂长Ｌ2，且轴心Ｃ3相对于轴心Ｃ2具有臂长Ｌ
2的回转半径而回转。

[0049] 由此，主轴16的轴心Ｃ3相对于连结轴12的轴心Ｃ1的回转半径，在使第1臂13和第2臂15伸长呈一直线时，为作为臂长Ｌ1和臂长Ｌ2的和的最大回转半径Ｄ1ｍａｘ。另一方面，在该轴心Ｃ3以进入到第1臂13的凹部13ｄ的形状配置在左临界点ＰＲａ时，该轴心Ｃ3的回转半径为最小回转半径Ｄ1ｍｉｎ，即、该左临界点ＰＲａ和轴心Ｃ1之间的距离。此时，在第1臂13的凹部13ｄ的水平方向的最深部形成在距轴心Ｃ2为臂长Ｌ
2的位置处时，轴心Ｃ3最接近中心线，作为最小回转半径Ｄ1ｍｉｎ也成为更接近其能够获取的最短的长度（＝Ｌ1－Ｌ2）的值。另外，第1臂13的膨胀方向上，轴心Ｃ3配置在右临界点ＰＲｂ。

[0050] 设于第2臂15内的各马达Ｍ2～Ｍ4的控制信号或者监视器信号的各信号线经由柔性的配线管道19集中在基台11内，与上述第1马达Ｍ1的信号线一起连接在控制装置（图示略）的各对应的端子上。另外，图2中，为了便于说明，省略了配线管道19的一部分。

[0051] 配线管道19具有基台侧管道连接部20和臂侧管道连接部23，所述基台侧管道连接部20设置在从轴心Ｃ1向基台11的后方侧Ｒ水平方向离开长度Ｌ5（＝Ｌ1－Ｌ2）的位置，所述臂侧管道连接部23在第2臂15上部以轴心Ｃ2为中心而设置，且配线管道19构成为将所述基台侧管道连接部20与所述臂侧管道连接部23连结的形式。即，配线管道19具有：基端部21ａ,其固定在基台侧管道连接部20,且向上方延伸；转向部21ｂ,其从基端部21ａ向连结轴12的轴心Ｃ1的方向延伸；前端部21ｃ,其从转向部21ｂ向上方延伸,且具有与连结轴12的轴心Ｃ1相同的线上的管道中心线。即，基端部21ａ相对于基台侧管道连接部20被固定而不旋转，所以经由转向部21ｂ支承在基端部21ａ上的前端部21ｃ形成为，其管道中心线始终配置在与连结轴12的轴心Ｃ1相同的线上。

[0052] 在前端部21ｃ和臂侧管道连接部23之间架设有衔接部22，该衔接部22形成为，前端部21ｃ侧的端部相对于前端部21ｃ被连结成能够以轴心Ｃ1为旋转中心转动，臂侧管道连接部23侧的端部相对于该臂侧管道连接部23被连结成能够以轴心Ｃ2为旋转中心转动。即，在第1臂13相对于基台11沿水平方向旋转时，处于与轴心Ｃ1相同的线上的前端部21ｃ的管道中心线、和成为臂侧管道连接部23的中心的轴心Ｃ2之间的距离被恒定地保持为臂长Ｌ1。由此，架设在前端部21ｃ和臂侧管道连接部23之间的衔接部22的两端部的距离不会偏离臂长Ｌ1变化。衔接部22由于其两端部的距离不变化，所以与第1臂13的水平旋转无关，其形状保持为一定，从而抑制了在形状变形那样的情况下产生的部件的疲劳和磨耗，提高了耐久性。

[0053] 在本实施方式中，基台侧管道连接部20形成为，距轴心Ｃ1的长度Ｌ5与第1臂13的凹部13ｄ最深部距轴心Ｃ1的距离一致，在第1臂13的凹部13ｄ接近时，第1臂13的中心线最接近。由此，即便在第1臂13配置在基台侧管道连接部20与其移动平面干涉的位置情况下，也可使前端部的轴心Ｃ2和与其连结的第2臂15配置在基台侧管道连接部
20的后方侧Ｒ。

[0054] 接着，对该水平多关节型机器人的主轴16的可动范围进行说明。

[0055] 主轴16相对于轴心Ｃ2具有例如从逆时针旋转时的位置（图4（ａ））到顺时针旋转时的位置（图4（ｂ））为止的范围的可动范围。此外，保持主轴16的轴心Ｃ2相对于轴心Ｃ1，具有例如从逆时针旋转时的位置（图5（ａ））到顺时针旋转时的位置（图5（ｂ））为止的范围的可动范围。作为将这些可动范围组合形成的主轴16的可动范围，如图6所示，在由最大回转半径Ｄ1ｍａｘ形成的最大半径Ｒｍａｘ和由最小回转半径Ｄ1ｍｉｎ形成的最小半径Ｒｍｉｎ之间形成为可动范围ＷＡ1。此时，通过使主轴16进入到凹部13ｄ，最小回转半径Ｄ1ｍｉｎ为接近最短的长度（＝Ｌ1－Ｌ2）的值，所以与以往的最小回转半径Ｄｍｉｎ（参照图12）相比，扩大接近轴心Ｃ1的部分处的可动范围。可动范围ＷＡ1中，由单点划线ＣＬ区划的可动范围ＷＡ1ａ表示通过将主轴16配置在中心线或其左侧而能够到达的区域，可动范围ＷＡ1ｂ表示必须将主轴16配置在比中心线靠右侧才能到达的区域。

[0056] 一般地在进行主轴16的位置控制的情况下，若设为连结各臂13，15的轴心Ｃ2相对于第1臂13的中心线仅向一方向回转那样的形状（单腕类），则各轴心Ｃ1、Ｃ2相对于主轴16的配置位置应获取的角度仅特定为一个，容易进行控制。即，SCARA机器人相对于主轴16的配置位置的姿势确定为一个，对于与其他装置之间产生的干涉等也容易掌握。另一方面，在轴心Ｃ2相对于第1臂13的中心线向两方向回转的情况下，相对于主轴16的配置位置产生要求两个姿势的区域，其位置控制变复杂，并且也难以掌握与其他装置之间产生的干涉等。因此，作为SCARA机器人，因控制的容易性等原因，进行单腕类的动作的情况利用价值较高，现实上进行移动控制以便仅在伴随着单腕类的动作的移动范围内进行作业的情况较多。

[0057] 在本实施方式中，在轴心Ｃ2相对于第1臂13的中心线仅向左侧回转（右腕类）时，主轴16动作的区域为可动范围ＷＡ1ａ，该右腕类时的可动范围ＷＡ1ａ成为相对于基台11集中在正面侧Ｆ和左侧的形状。即，右侧的区域相对于基台11减少相当于第1臂13弯曲的量，但取而代之，基台11的左侧及后方侧Ｒ的区域增加。这样的右腕类的可动范围ＷＡ1ａ的分布对于配置于组装线上的SCARA机器人较多要求的将从一地点取得的部件在一地点组装的一点供给一点组装的形态的组装动作而言，是非常有效的。

[0058] 例如，如图7所示，在由多个SCARA机器人构成的机器人ＲＢ1～ＲＢ3以产品输送带ＣＶ为正面侧Ｆ依次横向排列的情况下，在它们的可动范围ＷＡ1中，与其他机器人的可动范围重复的区域以及处于该区域的前端的区域，与具有以往的可动范围ＷＡ（参照图13）那样的情况相比减少。特别是在机器人ＲＢ1～ＲＢ3中，对于利用价值较高的右腕类的可动范围ＷＡ1ａ，其大部分不与其他机器人的可动范围ＷＡ1ａ重复，各机器人ＲＢ1～ＲＢ3的位置控制的自由度很高。另外，与图12所示那样的以往的SCARA机器人相比，以往的SCARA机器人的臂长Ｌ11为臂长Ｌ1，该机器人的臂长Ｌ12为臂长Ｌ2。

[0059] 进而，若与以往的可动范围ＷＡ相比，该可动范围ＷＡ1的区域宽度（＝Ｒｍａｘ－Ｒｍｉｎ）较宽，所以，作为产品输送带ＣＶ，也可使其输送带幅ＣＶｗ变宽，能够搬运更大型的产品等。此外，对于从各机器人ＲＢ1～ＲＢ3的左侧方朝各机器人ＲＢ1～ＲＢ3供给部件的部件供给装置ＰＳ1～ＰＳ3，也可使其装置宽度ＰＳ1ｗ～ＰＳ3ｗ变宽，并且能够使一次供给的部件的数量增加相当于可动范围ＷＡ向后方侧Ｒ扩大的量等。

[0060] 以上说明那样，根据本实施方式的水平多关节型机器人，得到以下列述那样的效果。

[0061] （1）具有以轴心Ｃ2为转动中心、回转半径为第2臂15的臂长Ｌ2的回转轨道的主轴16，能够以进入到第1臂的偏心的凹部13ｄ的形态，配置到接近中心轴的位置。由此，主轴16的可动范围ＷＡ1扩大了主轴16相对于轴心Ｃ1的最小回转半径Ｄ1ｍｉｎ变小的量。

[0062] （2）也可将第1臂的臂长Ｌ1及第2臂的臂长Ｌ2设为与具有不偏心的以往的第1臂的SCARA机器人的各自的臂长相同的长度。由此，第1臂13的质量增加被抑制为最小限度，并且对于第2臂15而言可直接使用以往的部件。结果，即使作为水平多关节型机器人使用这样的偏心的第1臂13，也能如以往那样维持其响应性能和定位精度等，所以不会不必要地导致大型化。

[0063] （3）主轴16能够以进入到作为第1臂13的弯曲部的凹部13ｄ的形态配置到接近中心轴的位置，所以可将主轴16平滑地收纳在第1臂13的弯曲形状中。

[0064] （4）在取得在轴心Ｃ2和轴心Ｃ1之间夹持配线管道19（基台侧管道连接部20）那样的姿态，并且将第1臂13的轴心Ｃ2配置在相当于SCARA机器人的后方侧Ｒ的背面方向时，能够使SCARA机器人的可动范围ＷＡ1扩大到基台11的后方侧Ｒ。由此，即使是对于在基台11上的与第1臂13干涉的位置设有配线管道19（基台侧管道连接部20）的SCARA机器人，也会实现其可动范围的适当的扩大。

[0065] 另外，上述实施方式例如也可通过以下那样的形态实施。

[0066] ·在上述实施方式中，主轴16配置在第1臂13的最凹陷的部分，但并不限于此，主轴也可不配置在第1臂的最凹陷的部分。只要在稍稍凹陷的位置配置，主轴16的可动范围就会扩大。由此，第1臂的形状的自由度提高。

[0067] ·此外，基台侧管道连接部20也配置在第1臂13的最凹陷的部分，但并不限于此，基台侧管道连接部也可不配置在第1臂的最凹陷的部分。只要在稍稍凹陷的位置配置，第1臂的可动范围就会扩大。由此第1臂的形状的自由度也提高。

[0068] ·在上述实施方式中，在贯通形成于第1臂13的基端连结部31上，插通连结轴12，在前端连结部35上插通支承轴14，利用螺钉等穿过螺钉孔而连结固定。但是并不限于此，连结轴或支承轴向第1臂的连结固定不管是可以是任何一种形态。例如也可以通过上下贯通第1臂那样的螺栓与连结轴和支承轴连结，也可以以在具有槽的基端连结部和前端连结部中插入连结轴和支承轴的形式进行连结。由此，第1臂的构造的自由提高。

[0069] ·在上述实施方式中，在第1臂13的任一个面上可进行连结轴12及支承轴14的连结，但是并不限于此，也可以是连结轴12及支承轴14分别仅可与第1臂13的任意一个面连结。这样，第1臂的加工等容易进行。

[0070] ·在上述实施方式中，主轴16不能移动到与中心线重合的位置，但是并不限于此，也可将主轴移动到与中心线重合的位置。若主轴接近中心线则最小回转半径变小，主轴的可动范围变大。由此，作为SCARA机器人，可实现可动范围的扩大，能够确保可动范围更大。

[0071] ·在上述实施方式中，第1臂13的整体形状是向右侧弯曲的形状，但是并不限于此，作为第1臂的形状，只要是在与主轴的回转轨道重合的部分，主轴接近于第1臂的中心线的形态，则可以是任何形状。例如，可以是仅与主轴的回转轨道重合的部分以凸状沿水平方向突出那样的形状，可以是使这样的部分的水平方向的宽度变薄而仅有向水平方向的凹陷那样的形状。由此，第1臂的形状的自由度提高。

[0072] ·在上述实施方式中，第1臂13以向右侧膨胀的形状弯曲，但是第1臂也可以以向左侧膨胀的形状弯曲。例如，如图8所示，SCARA机器人具有最大回转半径Ｄ2ｍａｘ和最小回转半径Ｄ2ｍｉｎ，但只要臂长Ｌ1和臂长Ｌ2相同，它们的值就分别与上述实施方式的最大回转半径Ｄ1ｍａｘ和最小回转半径Ｄ1ｍｉｎ相同。此时，由于第1臂13的弯曲方向的朝向不同，所以主轴16具有相对于轴心Ｃ2例如从顺时针旋转时的位置（图9（ａ））到逆时针旋转时的位置（图9（ｂ））为止的范围的可动范围。此外，保持主轴16的轴心Ｃ2具有相对于轴心Ｃ1例如从顺时针旋转时的位置（图10（ａ））到逆时针旋转时的位置（图
10（ｂ））为止的范围的可动范围。作为由这些可动范围的组合形成的主轴16的可动范围，如图11所示在由最大回转半径Ｄ2ｍａｘ形成的最大半径Ｒｍａｘ和由最小回转半径Ｄ
2ｍｉｎ形成的最小半径Ｒｍｉｎ之间，形成为可动范围ＷＡ2。此时由于主轴16也在右临界点ＰＬｂ进入到凹部而最小回转半径Ｄ2ｍｉｎ成为接近最短的长度（＝Ｌ1－Ｌ2）的值，所以接近轴心Ｃ1的部分的可动范围扩大。在可动范围ＷＡ2中，由单点划线ＣＬ区划的可动范围ＷＡ2ｂ表示主轴16通过配置在中心线或其右侧（左腕类）而能够到达的区域，可动范围ＷＡ2ａ表示主轴16必须配置在比中心线靠左侧才能到达的区域。此时左腕类的可动范围ＷＡ2ｂ相对于基台11集中在正面侧Ｆ和右侧，由于位置控制的容易性等而使利用价值提高。此外，作为该SCARA机器人的配置（构成）的自由度也提高。

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