(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部に対して可動部を移動させるためのモータであって、
前記可動部を移動させる可動部移動手段と、
前記固定部に対して前記可動部の移動方向に沿って固定的に設置され、位置情報を示す指標を含む指標部と、
前記可動部の前記指標部に対向する側に固定的に設置され、前記指標を検出することが可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記可動部移動手段を制御する制御部と、
前記可動部において、前記検出部に対して前記検出部の前記指標部に対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられ、前記検出部の前記指標部側の最端部よりも前記指標部側に突出する第１突出部と、
前記検出部の前記指標部に対する相対的な移動方向において、前記検出部に対して前記第１突出部よりも外側に設けられ、前記第１突出部よりも小さい突出高さを有する第２突出部とを備え、
前記検出部は、前記可動部の移動に伴って、前記指標部の上方を移動するように前記可動部に取付けられ、
前記第２突出部の高さは、前記検出部の前記指標部側の最端部と実質的に同一の高さであり、
前記第１突出部と前記第２突出部とは、前記可動部の移動方向と直交する方向に前記検出部の略全長に渡って連続的に延びるように構成されている、モータ。
【請求項２】
前記第１突出部は、前記検出部の前記指標部に対する相対的な移動方向と直交する方向に前記検出部の略全長に渡って延びるように設けられている、請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記指標は、磁気的な指標を含み、
前記検出部は、磁気センサを含み、
前記第１突出部は、前記磁気センサに対して前記磁気センサの指標部に対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられている、請求項１または２に記載のモータ。
【請求項４】
前記可動部は、直線的に移動可能に構成されており、
前記指標部は、前記可動部の移動方向に沿って直線的に延びるリニアスケールを含み、
前記第１突出部は、前記検出部に対して前記検出部の前記リニアスケールに対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のモータ。
【請求項５】
固定部と、
前記固定部に対して移動可能であるとともに、作業装置を取り付けることが可能な可動部と、
前記可動部を移動させる可動部移動手段と、
前記固定部に対して前記可動部の移動方向に沿って固定的に設置され、位置情報を示す指標を含む指標部と、
前記可動部の前記指標部に対向する側に固定的に設置され、前記指標を検出することが可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記可動部移動手段を制御する制御部と、
前記可動部において、前記検出部に対して前記検出部の前記指標部に対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられ、前記検出部の前記指標部側の最端部よりも前記指標部側に突出する第１突出部と、
前記検出部の前記指標部に対する相対的な移動方向において、前記検出部に対して前記第１突出部よりも外側に設けられ、前記第１突出部よりも小さい突出高さを有する第２突出部とを備え、
前記検出部は、前記可動部の移動に伴って、前記指標部の上方を移動するように前記可動部に取付けられ、
前記第２突出部の高さは、前記検出部の前記指標部側の最端部と実質的に同一の高さであり、
前記第１突出部と前記第２突出部とは、前記可動部の移動方向と直交する方向に前記検出部の略全長に渡って連続的に延びるように構成されている、ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、モータおよびロボットに関し、特に、固定部に対して可動部を移動させるためのモータおよび固定部に対して移動可能な可動部を備えたロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、固定部に対して可動部を移動させるためのモータが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１のモータは、コイル（固定部）と、コイルの外側に配置され、コイルを中心に回転可能な円環状の駆動マグネット（可動部）とを備えている。また、駆動マグネットと所定の間隔を隔てて、基板（固定部）が駆動マグネットの回転面と平行に延びるように配置されている。駆動マグネットの基板と対向する面には、Ｎ極とＳ極とが駆動マグネットの回転方向に沿って交互に着磁された着磁部（指標部）が設けられている。また、基板の着磁部に対応する位置に開口部が形成されているとともに、その開口部に磁気抵抗素子が取り付けられている。上記特許文献１のモータでは、着磁部の磁気を磁気抵抗素子により検出することによって駆動マグネットの回転を磁気変化として検出することが可能であるので、駆動マグネットの位置（回転量）を検出することが可能である。これにより、駆動マグネットを所望の回転量だけ回転させることが可能である。
【０００４】
また、上記特許文献１の図１および図２には、基板の駆動マグネット側の面よりも駆動マグネット側に磁気抵抗素子が突出している構造が開示されている。また、上記特許文献１の図３および図４には、磁気抵抗素子の駆動マグネット側の面が基板の駆動マグネット側の面と同一の高さ位置となるように配置された構造が開示されている。また、上記特許文献１の図４では、磁気抵抗素子の出力を取り出すためのリードフレーム、リードフレームを封止するための封止樹脂などが磁気抵抗素子の駆動マグネット側の面よりも駆動マグネット側に突出するように設けられている。上記特許文献１には明示されていないが、図４に示された磁気抵抗素子のパターンから推測すると、これらのリードフレームおよび封止樹脂が設けられている領域は、着磁部に対する磁気抵抗素子の相対的な移動方向の前方または後方の領域ではなく移動方向と直交する方向の領域であると考えられる。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２８９５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の図１および図２に開示されたモータでは、上記のように、基板の駆動マグネット側の面よりも駆動マグネット側に磁気抵抗素子が突出しているので、基板と着磁部との間に異物が入り込んだ場合には、異物が磁気抵抗素子と接触することにより磁気抵抗素子が損傷する可能性がある。この場合には、着磁部の磁気を正確に検出することが困難となるので、駆動マグネット（可動部）の位置の検出精度が低下するという問題点がある。
【０００７】
また、上記特許文献１の図３および図４に開示されたモータでは、磁気抵抗素子の駆動マグネット側の面が基板の駆動マグネット側の面と同一の高さ位置となるように配置されているので、基板の開口部に対する磁気抵抗素子の取付精度によっては、磁気抵抗素子が基板の駆動マグネット側の面よりも駆動マグネット側に突出する可能性がある。この場合には、異物が磁気抵抗素子と接触することにより磁気抵抗素子が損傷する可能性があるので、上記と同様に、駆動マグネット（可動部）の位置の検出精度が低下するという問題点がある。なお、異物は磁気抵抗素子の着磁部に対する相対的な移動方向側から磁気抵抗素子と着磁部との間に入り込むと考えられるので、上記特許文献１の図４に示された構造のように、リードフレームおよび封止樹脂が設けられた領域が磁気抵抗素子の移動方向の前方または後方の領域ではない場合には、異物が磁気抵抗素子と着磁部との間に容易に入り込んでしまうと考えられる。この場合、異物が磁気抵抗素子と接触することにより磁気抵抗素子が損傷する可能性があるので、駆動マグネット（可動部）の位置の検出精度が低下するという問題点がある。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、可動部の位置の検出精度が低下するのを抑制することが可能なモータおよびロボットを提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明の第１の局面によるモータは、固定部に対して可動部を移動させるためのモータであって、可動部を移動させる可動部移動手段と、固定部に対して可動部の移動方向に沿って固定的に設置され、位置情報を示す指標を含む指標部と、可動部の指標部に対向する側に固定的に設置され、指標を検出することが可能な検出部と、検出部の検出結果に基づいて、可動部移動手段を制御する制御部と、可動部において、検出部に対して検出部の指標部に対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられ、検出部の指標部側の最端部よりも指標部側に突出する第１突出部と、検出部の指標部に対する相対的な移動方向において、検出部に対して第１突出部よりも外側に設けられ、第１突出部よりも小さい突出高さを有する第２突出部とを備え、検出部は、可動部の移動に伴って、指標部の上方を移動するように可動部に取付けられ、第２突出部の高さは、検出部の指標部側の最端部と実質的に同一の高さであり、第１突出部と第２突出部とは、可動部の移動方向と直交する方向に検出部の略全長に渡って連続的に延びるように構成されている。
【００１０】
この第１の局面によるモータでは、上記のように、検出部に対して検出部の指標部に対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に、検出部の指標部側の最端部よりも指標部側に突出する突出部を設ける。これにより、可動部が移動する際に異物が指標部と検出部との間に入り込もうとした場合に、異物が突出部と指標部との間隔よりも小さくなるように突出部と指標部とによりすり潰すことができる。これにより、検出部の指標部側の最端部と指標部との間の間隔よりも小さい異物のみが検出部まで到達するようになるとともに、検出部を損傷する可能性がある大きさの異物が検出部まで到達するのを抑制することができるので、異物により検出部が損傷するのを抑制することができる。また、可動部が移動する際に異物が指標部と検出部との間に入り込もうとした場合に、突出部と指標部との間隔よりも大きい異物を突出部により掻きだすことができる。これにより、検出部を損傷する可能性がある大きさの異物が検出部まで到達するのを抑制することができるので、異物により検出部が損傷するのを抑制することができる。これにより、検出部が損傷することに起因して可動部の位置の検出精度が低下するのを抑制することができる。
【００１１】
上記第１の局面によるモータにおいて、好ましくは、突出部は、検出部の指標部に対する相対的な移動方向と直交する方向に検出部の略全長に渡って延びるように設けられている。このように構成すれば、検出部の移動方向に対して直交する方向の検出部の略全長に渡って、検出部を損傷する可能性がある大きさを有する異物が指標部と検出部との間に入り込むのを抑制することができるので、検出部が損傷するのをより確実に抑制することができる。
【００１２】
上記第１の局面によるモータにおいて、好ましくは、指標は、磁気的な指標を含み、検出部は、磁気センサを含み、突出部は、磁気センサに対して磁気センサの指標部に対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられている。このように構成すれば、指標部の表面などが汚れた場合にも磁気により指標を検出することができるので、光学式の検出部とそれに対応した指標部とを用いる場合と異なり、指標部の表面などの汚れに起因して可動部の位置の検出精度が低下するのを抑制することができる。
【００１３】
上記第１の局面によるモータにおいて、好ましくは、可動部は、直線的に移動可能に構成されており、指標部は、可動部の移動方向に沿って直線的に延びるリニアスケールを含み、突出部は、検出部に対して検出部のリニアスケールに対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられている。このように構成すれば、可動部が固定部に対して直線的に移動する場合に、突出部とリニアスケールとにより異物をすり潰し、または掻きだすことができるので、異物により検出部が損傷するのを抑制することができる。
【００１４】
この発明の第２の局面によるロボットは、固定部と、固定部に対して移動可能であるとともに、作業装置を取り付けることが可能な可動部と、可動部を移動させる可動部移動手段と、固定部に対して可動部の移動方向に沿って固定的に設置され、位置情報を示す指標を含む指標部と、可動部の指標部に対向する側に固定的に設置され、指標を検出することが可能な検出部と、検出部の検出結果に基づいて、可動部移動手段を制御する制御部と、可動部において、検出部に対して検出部の指標部に対する相対的な移動方向の前方または後方の少なくとも一方側の領域に設けられ、検出部の指標部側の最端部よりも指標部側に突出する第１突出部と、検出部の指標部に対する相対的な移動方向において、検出部に対して第１突出部よりも外側に設けられ、第１突出部よりも小さい突出高さを有する第２突出部とを備え、検出部は、可動部の移動に伴って、指標部の上方を移動するように可動部に取付けられ、第２突出部の高さは、検出部の指標部側の最端部と実質的に同一の高さであり、第１突出部と第２突出部とは、可動部の移動方向と直交する方向に検出部の略全長に渡って連続的に延びるように構成されている。
【００１５】
この第２の局面によるロボットでは、上記のように、第１の局面によるモータの突出部と同様の構成を有する突出部を設けることによって、検出部を損傷する可能性がある大きさの異物が検出部まで到達するのを抑制することができるので、異物により検出部が損傷するのを抑制することができる。これにより、検出部が損傷することに起因して可動部の位置の検出精度が低下するのを抑制することができる。これにより、駆動制御の信頼性の高いロボットを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態による単軸ロボットの全体構成を示す斜視図である。図２および図３は、それぞれ、図１に示した単軸ロボットの側面図および平面図である。図４および図５は、それぞれ、図２および図３の１００−１００線および２００−２００線に沿った断面図である。図６〜図８は、図１に示した単軸ロボットに用いられるエンコーダ部の構成を説明するための図である。以下、図１〜図８を参照して、本発明の一実施形態による単軸ロボット１の構造について説明する。
【００１８】
図１〜図５に示すように、単軸ロボット１は、Ｘ方向に直線的に延びる固定部１０と、固定部１０が延びるＸ方向に直線的に移動可能な可動部２０と、可動部２０を移動させるためのリニアモータ部３０と、可動部２０の位置を検出するエンコーダ部４０とを備えている。
【００１９】
固定部１０は、ベース１１と、Ｘ方向に延びる一対のスライドレール１２と、ベース１１に固定され、単軸ロボット１の側方を覆うカバー１３とを含んでいる。
【００２０】
可動部２０は、本体２１と、本体２１に固定された一対のスライダ２２と、本体２１上に固定されたテーブル２３とを含んでいる。本実施形態では、スライドレール１２とスライダ２２とにより構成された直動ガイドにより可動部２０が固定部１０に対して直線的に移動することが可能に構成されている。また、テーブル２３の上面には、ユーザの用途に応じた各種の作業装置（図示せず）を取り付けることが可能である。
【００２１】
リニアモータ部３０は、固定部１０側に設けられたステータ部３１と、可動部２０側に設けられた複数の電磁石３２とから構成されている。図３に示すように、ステータ部３１には、複数の永久磁石３１ａがＮ極とＳ極とがＸ方向に交互に並ぶように配置されている。また、電磁石３２は、コイル（図示せず）の通電方向を変更することにより磁極を変更することが可能である。単軸ロボット１では、ステータ部３１の永久磁石３１ａと電磁石３２と間の電磁力を駆動力とすることにより、可動部２０を固定部１０に対して移動させている。なお、リニアモータ部３０は、本発明の「可動部移動手段」の一例である。
【００２２】
エンコーダ部４０は、固定部１０のベース１１にＸ方向に延びるように固定的に設置されたリニアスケール４１と、可動部２０に固定的に設置されたセンサ部４２とから構成されている。なお、リニアスケール４１は、本発明の「指標部」の一例である。
【００２３】
リニアスケール４１は、Ｘ方向の所定の距離毎に磁気情報が記録された金属板からなる。具体的には、図８に示すように、Ｎ極に着磁された着磁領域４１ａとＳ極に着磁された着磁領域４１ｂとが微小ピッチ毎に交互に設けられている。また、リニアスケール４１の両端部には、基準点を示す磁気情報が記録された着磁領域（図示せず）が設けられている。なお、着磁領域４１ａおよび４１ｂは、本発明の「指標」の一例である。
【００２４】
センサ部４２は、可動部２０がＸ方向に移動するのに伴って、リニアスケール４１の上方を移動するように本体２１に取り付けられている。また、センサ部４２は、可動部２０の本体２１に取り付けられたアルミニウム製のセンサ保持部材４２１と、センサ保持部材４２１のリニアスケール４１側に取り付けられた磁気センサ４２２と、磁気センサ４２２の出力信号を増幅するための増幅回路が実装されたプリント基板４２３（図５および図６参照）と、プリント基板４２３を覆う樹脂製のカバー４２４とを有している。なお、磁気センサ４２２は、本発明の「検出部」の一例である。
【００２５】
磁気センサ４２２は、リニアスケール４１に記録された磁気情報を検出する機能を有する。単軸ロボット１では、磁気センサ４２２がリニアスケール４１上を移動するのに伴って、リニアスケール４１のＮ極の着磁領域４１ａおよびＳ極の着磁領域４１ｂにそれぞれ対応した信号が磁気センサ４２２から出力されるように構成されている。
【００２６】
また、図６および図７に示すように、センサ保持部材４２１のリニアスケール４１側の面には、突出部４２１ａと、突出部４２１ａの中央部近傍に設けられた凹状のセンサ取付部４２１ｂとがセンサ保持部材４２１と一体的に形成されている。凹状のセンサ取付部４２１ｂには、磁気センサ４２２が埋め込まれるように取り付けられている。この磁気センサ４２２のリニアスケール４１側の面は、突出部４２１ａの表面と実質的に同一の高さ位置に位置している。
【００２７】
ここで、本実施形態では、センサ保持部材４２１には、突出部４２１ａの表面からさらにリニアスケール４１側に突出する突出部４２１ｃがセンサ保持部材４２１と一体的に形成されている。なお、突出部４２１ｃは、本発明の「第１突出部」の一例である。突出部４２１ｃは、センサ取付部４２１ｂに取り付けられた磁気センサ４２２のリニアスケール４１側の面よりもリニアスケール４１側に突出している。したがって、突出部４２１ｃのリニアスケール４１側の面とリニアスケール４１の表面との間の間隔Ｄ１は、磁気センサ４２２のリニアスケール４１側の面とリニアスケール４１の表面との間の間隔Ｄ２よりも小さい。また、間隔Ｄ１は、突出部４２１ａのリニアスケール４１側の面とリニアスケール４１の表面との間の間隔Ｄ３よりも小さい。また、突出部４２１ｃはセンサ取付部４２１ｂと隣接するように形成されており、突出部４２１ａは、磁気センサ４２２の移動方向（Ｘ方向）において、磁気センサ４２２に対して突出部４２１ｃよりも外側に設けられている。また、突出部４２１ｃは、磁気センサ４２２の移動方向（Ｘ方向）において磁気センサ４２２を挟み込むように両側に形成されている。これにより、磁気センサ４２２がＸ方向に前後移動する際に、磁気センサ４２２の移動方向（Ｘ方向）の前方に突出部４２１ｃが位置する。また、突出部４２１ａおよび突出部４２１ｃは、Ｘ方向と直交するＹ方向に磁気センサ４２２の略全長（全幅）に渡って連続的に延びるように形成されている。また、突出部４２１ａおよび突出部４２１ｃのＸ方向と直交するＹ方向の幅Ｗ１は、磁気センサ４２２のＹ方向の幅Ｗ２よりも若干大きい。すなわち、磁気センサ４２２がＸ方向に移動する際の突出部４２１ａおよび４２１ｃの通過経路の幅（幅Ｗ１）は磁気センサ４２２の通過経路の幅（幅Ｗ２）よりも大きい。これにより、磁気センサ４２２の前方に位置する突出部４２１ａおよび４２１ｃが通過した後に、突出部４２１ａおよび４２１ｃが通過した領域内を磁気センサ４２２が通過するように構成されている。
【００２８】
また、単軸ロボット１は、コントローラ５０（図３参照）により電磁石３２のコイルに対する供給電流を制御することによって、可動部２０の移動を制御している。なお、コントローラ５０は、本発明の「制御部」の一例である。また、磁気センサ４２２により検出された信号はコントローラ５０に入力される。コントローラ５０は、可動部２０が移動するのに伴って変化する磁気センサ４２２からの信号の変化に基づいて可動部２０の位置を判断している。具体的には、磁気センサ４２２がリニアスケール４１の着磁部４１ａおよび着磁部４１ｂを通過するのに伴って磁気センサ４２２から出力されるパルスをカウントすることにより、可動部２０の位置を判断している。コントローラ５０は、パルス数により判断した可動部２０の位置に基づいて可動部２０の移動を制御するように構成されている。
【００２９】
本実施形態では、上記のように、磁気センサ４２２に対して磁気センサ４２２の移動方向の両側の領域に、磁気センサ４２２のリニアスケール４１側の面よりもリニアスケール４１側に突出する突出部４２１ｃを設ける。これにより、可動部２０が移動する際に異物がリニアスケール４１と磁気センサ４２２との間に入り込もうとした場合に、異物が突出部４２１ｃとリニアスケール４１との間隔Ｄ１よりも小さくなるように突出部４２１ｃとリニアスケール４１とによりすり潰すことができる。これにより、磁気センサ４２２のリニアスケール４１側の最端部とリニアスケール４１との間の間隔Ｄ２よりも小さい異物のみが磁気センサ４２２まで到達し、磁気センサ４２２を損傷する可能性がある大きさの異物が磁気センサ４２２まで到達するのを抑制することができるので、異物により磁気センサ４２２が損傷するのを抑制することができる。また、可動部２０が移動する際に異物がリニアスケール４１と磁気センサ４２２との間に入り込もうとした場合に、突出部４２１ｃとリニアスケール４１との間隔Ｄ１よりも大きい異物を突出部４２１ｃにより掻きだすことができる。これにより、磁気センサ４２２を損傷する可能性がある大きさの異物が磁気センサ４２２まで到達するのを抑制することができるので、異物により磁気センサ４２２が損傷するのを抑制することができる。これにより、磁気センサ４２２が損傷することに起因して可動部２０の位置の検出精度が低下するのを抑制することができる。
【００３０】
また、本実施形態では、上記のように、磁気センサ４２２に対して磁気センサ４２２の移動方向の前方および後方の両側の領域に磁気センサ４２２を挟み込むように突出部４２１ｃを設けることによって、可動部２０が固定部１０に対して往復移動する際に、異物により磁気センサ４２２が損傷するのを抑制することができる。
【００３１】
また、本実施形態では、上記のように、磁気センサ４２２の移動方向と直交する方向（Ｙ方向）に磁気センサ４２２の全長に渡って延びるように突出部４２１ｃを形成することによって、磁気センサ４２２の移動方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）の磁気センサ４２２の略全長に渡って、磁気センサ４２２を損傷する可能性がある大きさを有する異物がリニアスケール４１と磁気センサ４２２との間に入り込むのを抑制することができるので、磁気センサ４２２が損傷するのをより確実に抑制することができる。
【００３２】
また、本実施形態では、上記のように、突出部４２１ｃを磁気センサ４２２の近傍に設けることによって、可動部２０がリニアスケール４１に対して斜めに取り付けられた場合にも、突出部４２１ｃが磁気センサ４２２から離れた位置に設けられている場合と異なり、突出部４２１ｃとリニアスケール４１との間の間隔が小さくなり過ぎて突出部４２１ｃがリニアスケール４１に当接するのを抑制することができる。これにより、可動部２０の取り付けマージンが大きくなるので、可動部２０の取り付け時の調整を容易に行うことができる。また、可動部２０がリニアスケール４１に対して斜めに取り付けられた場合にも、リニアスケール４１が損傷するのを抑制することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、上記のように、センサ保持部材４２１に、磁気センサ４２２の移動方向における突出部４２１ｃの外側に設けられ、突出部４２１ｃよりも小さい突出高さを有する突出部４２１ａを設けることによって、比較的大きい異物を突出部４２１ａによりすり潰し、または掻きだすとともに、突出部４２１ａを通過した比較的小さい異物を突出部４２１ｃによりすり潰し、または掻きだすことができる。このように突出部４２１ａと突出部４２１ｃとの２段階で異物をすり潰し、または掻きだすことによって、より効果的に異物をすり潰し、または掻きだすことができる。
【００３４】
また、本実施形態では、上記のように、突出部４２１ｃを金属製のセンサ保持部材４２１と一体的に形成することによって、センサ保持部材４２１と別の部材により構成された突出部４２１ｃを磁気センサ４２２設置部材に取り付ける場合と比較して、部品点数が増加するのを抑制することができるとともに、突出部４２１ｃの脱落などが生じるのを抑制することができる。また、突出部４２１ｃが金属製であるので、比較的硬い異物もすり潰すことができる。特に、センサ保持部材４２１をアルミニウム製にする場合、表面をアルマイト処理などで硬質化することにより、より効果的に硬い異物をすり潰すことができる。
【００３５】
また、本実施形態では、上記のように、磁気的な指標が設けられたリニアスケール４１と磁気センサ４２２とによりエンコーダ部４０を構成することによって、リニアスケール４１の表面などが汚れた場合にも磁気により指標を検出することができる。このため、光学式のセンサ４２２とそれに対応したリニアスケール４１とを用いる場合と異なり、突出部４２１ｃによりすり潰された異物がリニアスケール４１の表面に付着するなどしても、汚れに起因して可動部２０の位置の検出精度が低下するのを抑制することができるため、粉塵が多い劣悪な環境においても長時間の安定した動作を保証することが可能である。
【００３６】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００３７】
たとえば、上記実施形態では、磁気センサ４２２とリニアスケール４１とによる磁気式のエンコーダを用いて可動部２０の位置を検出する例を示したが、本発明はこれに限らず、光学式のエンコーダを用いてもよい。たとえば、多数のスリットを有するテープによりリニアスケールを構成するとともに、スリットを光学的に検出するセンサを設けてもよい。
【００３８】
また、上記実施形態では、可動部２０が固定部１０に対して直線的に移動する単軸ロボット１に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、可動部が回転移動する構造に適用してもよい。
【００３９】
また、上記実施形態では、可動部２０に磁気センサ４２２を取り付けるとともに、固定部１０にリニアスケール４１を取り付けた例を示したが、本発明はこれに限らず、可動部にリニアスケールを取り付けるとともに、固定部に磁気センサを取り付けても良い。
【００４０】
また、上記実施形態では、可動部２０をリニアモータ部３０により移動させる例を示したが、本発明はこれに限らず、ボールネジおよびボールネジを回転させるモータなどを用いて可動部を移動させてもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、センサ取付部４２１ｂの近傍のみに突出部４２１ｃを形成した例を示したが、本発明はこれに限らず、図９に示す参考例のセンサ部３００のように、磁気センサ４２２のリニアスケール４１側の面よりもリニアスケール４１側に突出する突出部３０１を突出部４２１ａ（図６参照）が設けられていた領域の全面に形成してもよい。また、図１０に示す第１変形例のセンサ部４００のように、磁気センサ４２２のリニアスケール４１側の面よりもリニアスケール４１側に突出する突出部４０１を複数個形成してもよい。また、突出部４０１の側面４０１ａを傾斜させてもよい。
【００４２】
また、上記実施形態では、突出部４２１ｃをセンサ保持部材４２１と一体的に形成した例を示したが、本発明はこれに限らず、センサ保持部材と別の部材により形成した突出部をセンサ保持部材に固定してもよい。
【００４３】
また、上記実施形態では、アルミニウム製の突出部４２１ｃにより異物をすり潰し、掻きだすことにより磁気センサ４２２を保護するようにした例を示したが、本発明はこれに限らず、突出部として刷毛状の部材を磁気センサの近傍に取り付けることにより、異物が磁気センサまで侵入するのを抑制するようにしてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、磁気センサ４２２の移動方向の前方および後方の領域のみに突出部４２１ｃを形成した例を示したが、本発明はこれに限らず、磁気センサを周状に囲むように突出部を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施形態による単軸ロボットを示す斜視図である。
【図２】図１に示した単軸ロボットの側面図である。
【図３】図１に示した単軸ロボットの平面図である。
【図４】図２および図３の１００−１００線に沿った断面図である。
【図５】図２および図３の２００−２００線に沿った断面図である。
【図６】図１に示した単軸ロボットのエンコーダ部を示す側面図である。
【図７】図１に示した単軸ロボットのセンサ部を示す斜視図である。
【図８】図１に示した単軸ロボットのリニアスケールを示す平面図である。
【図９】本発明の参考例によるセンサ部を示す側面図である。
【図１０】本発明の第１変形例によるセンサ部を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  単軸ロボット（ロボット）
１０  固定部
２０  可動部
２３  テーブル
３０  リニアモータ部（可動部移動手段）
４１  リニアスケール（指標部）
４１ａ、４１ｂ  着磁部（指標）
５０  コントローラ（制御部）
３０１、４０１  突出部
４２１  センサ保持部材
４２１ａ  突出部
４２１ｃ  突出部
４２２  磁気センサ（検出部）
【図１】
0005530598.tif 000002
【図２】
0005530598.tif 000003
【図３】
0005530598.tif 000004
【図４】
0005530598.tif 000005
【図５】
0005530598.tif 000006
【図６】
0005530598.tif 000007
【図７】
0005530598.tif 000008
【図８】
0005530598.tif 000009
【図９】
0005530598.tif 000010
【図１０】
0005530598.tif 000011