(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアームと、
第２のアームと、
前記第１のアームを前記第２のアームに対し回動可能に支持する回動支持機構と、を備え、
前記回動支持機構は、前記第１のアームに設けられ、外形形状が円柱状の軸部と、
前記軸部の外周部に設けられ、前記軸部を前記軸部の中心軸回りに回動可能に支持する軸受けと、
前記第１のアームに設けられ、前記軸受けの外周側に、前記軸受けと離間し、前記軸受けと同心に設けられたリング状のリング部材と、
前記第２のアームに設けられ、前記リング部材の外周部に当接して、前記軸部の回動に伴って前記リング部材に対し摺動する、リング状のオイルシールと、を有し、
前記第２のアームは、前記軸受けと前記リング部材との間に設けられ、前記軸部との間で前記軸受けを挟持する挟持部を有することを特徴とするロボット。
【請求項２】
前記オイルシールは、前記軸部と同心に配置された内壁部と、前記内壁部の外周側に前記軸部と同心に配置された外壁部と、前記内壁部と前記外壁部とを連結する連結部とを有するシール本体部と、
前記内壁部の外周部の周方向に沿って前記外周部に埋め込んで設けられ、前記内壁部を前記リング部材側に向かって付勢するコイルバネと、
前記外壁部の内周部の周方向に沿って前記内周部に密着して設けられ、前記シール本体部を補強する補強材とで構成されている請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記オイルシールは、前記内壁部と前記外壁部と前記連結部とで囲まれた部分が、前記オイルシールのリングの周方向に形成され、前記第２のアームに向かって開口する凹部となっており、
前記オイルシールの前記凹部が前記第２のアームに向かって開口する側は、前記第２のアームに当接している請求項２に記載のロボット。
【請求項４】
第１のアームと、
第２のアームと、
前記第１のアームを前記第２のアームに対し回動可能に支持する回動支持機構と、を備え、
前記回動支持機構は、前記第１のアームに設けられ、外形形状が円柱状の軸部と、
前記軸部の外周部に設けられ、前記軸部を前記軸部の中心軸回りに回動可能に支持する軸受けと、
前記第２のアームに設けられ、前記軸受けの外周側に、前記軸受けと離間し、前記軸受けと同心に設けられたリング状のリング部材と、
前記第１のアームに設けられ、前記リング部材の外周部に当接して、前記軸部の回動に伴って前記リング部材に対し摺動する、リング状のオイルシールとを有し、
前記第２のアームは、前記軸受けと前記リング部材との間に設けられ、前記軸部との間で前記軸受けを挟持する挟持部を有することを特徴とするロボット。
【請求項５】
前記オイルシールは、前記軸部と同心に配置された内壁部と、前記内壁部の外周側に前記軸部と同心に配置された外壁部と、前記内壁部と前記外壁部とを連結する連結部とを有するシール本体部と、
前記内壁部の外周部の周方向に沿って前記外周部に埋め込んで設けられ、前記内壁部を前記リング部材側に向かって付勢するコイルバネと、
前記外壁部の内周部の周方向に沿って前記内周部に密着して設けられ、前記シール本体部を補強する補強材とで構成されている請求項４に記載のロボット。
【請求項６】
前記オイルシールは、前記内壁部と前記外壁部と前記連結部とで囲まれた部分が、前記オイルシールのリングの周方向に形成され、前記第１のアームに向かって開口する凹部となっており、
前記オイルシールの前記凹部が前記第１のアームに向かって開口する側は、前記第１のアームに当接している請求項５に記載のロボット。
【請求項７】
前記オイルシールは、前記内壁部の内周部にリングの周方向に形成され、前記中心軸に向かって突出した２つのリップ部を有し、
前記内壁部の前記内周部および前記各リップ部と、前記リング部材の外周部とで囲まれた空間内に、潤滑剤が充填されている請求項２、３、５または６に記載のロボット。
【請求項８】
前記コイルバネは、前記２つのリップ部のうちの一方のリップ部と反対側に配置され、前記一方のリップ部を前記リング部材側に向かって付勢する請求項７に記載のロボット。
【請求項９】
前記中心軸と直交する直交軸を想定したとき、前記軸受けと前記リング部材と前記オイルシールとは、前記直交軸上に配置されている請求項１ないし８のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１０】
前記軸部と前記リング部材とは、別体で構成され、互いに異なる材料で構成される請求項１ないし９のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１１】
前記軸部は、鉄またはアルミニウムを含む材料で構成され、前記リング部材は、ステンレス鋼で構成される請求項１０に記載のロボット。
【請求項１２】
前記リング部材には、硬化処理が施されている請求項１ないし１１のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１３】
前記第１のアームは、前記第２のアームと反対側の端部に、マニピュレーターが装着されるものである請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基台（ベース）と、基台側に配置された第１アームと、第１アームに連結された第２アームと備えるロボットが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のロボットでは、第２アームに内蔵されているサーボモーターの回転軸回りに、第２アームを回動第１アームに対し可能に支持する回動機構が設けられている。この回動機構は、リング状の軸受けと、当該軸受けと同心的に配置され、各アーム内の気密性を保持するオイルシールとを有している。そして、軸受けとオイルシールとは、前記回転軸方向に沿って配置されている。このような配置では、第１アームと第２アームとが全体として、前記回転軸方向に長いものとなり、その結果、ロボットが大型化してしまう。このため、ロボットでは、大型化になった分、例えば、動作スピードが遅くなるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２５８８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、小型化を図ることができるロボットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のロボットは、第１のアームと、
第２のアームと、
前記第１のアームを前記第２のアームに対し回動可能に支持する回動支持機構と、を備え、
前記回動支持機構は、前記第１のアームに設けられ、外形形状が円柱状の軸部と、
前記軸部の外周部に設けられ、前記軸部を前記軸部の中心軸回りに回動可能に支持する軸受けと、
前記第１のアームに設けられ、前記軸受けの外周側に、前記軸受けと離間し、前記軸受けと同心に設けられたリング状のリング部材と、
前記第２のアームに設けられ、前記リング部材の外周部に当接して、前記軸部の回動に伴って前記リング部材に対し摺動する、リング状のオイルシールと、を有し、
前記第２のアームは、前記軸受けと前記リング部材との間に設けられ、前記軸部との間で前記軸受けを挟持する挟持部を有することを特徴とする。
これにより、軸部、軸受け、リング部材、オイルシールが、軸部の中心軸側からこの順に同心的に配置されることとなる。そして、この配置は、例えば軸部、軸受け、リング部材、オイルシールが中心軸方向に沿って配置されている場合に比べて、ロボットの前記中心軸方向の小型化を確実に図ることができる。
また、軸受けを確実に位置決めすることができるとともに、第１のアームを第２のアームに対し軸部回りに確実に回動させることができる。
本発明のロボットでは、前記オイルシールは、前記軸部と同心に配置された内壁部と、前記内壁部の外周側に前記軸部と同心に配置された外壁部と、前記内壁部と前記外壁部とを連結する連結部とを有するシール本体部と、
前記内壁部の外周部の周方向に沿って前記外周部に埋め込んで設けられ、前記内壁部を前記リング部材側に向かって付勢するコイルバネと、
前記外壁部の内周部の周方向に沿って前記内周部に密着して設けられ、前記シール本体部を補強する補強材とで構成されていることが好ましい。
【０００６】
本発明のロボットでは、前記オイルシールは、前記内壁部と前記外壁部と前記連結部とで囲まれた部分が、前記オイルシールのリングの周方向に形成され、前記第２のアームに向かって開口する凹部となっており、
前記オイルシールの前記凹部が前記第２のアームに向かって開口する側は、前記第２のアームに当接していることが好ましい。
これにより、凹部が第２のアームの一部で塞がれることとなり、よって、凹部に塵や埃が入り込むのを防止することができる。
【０００７】
本発明のロボットは、第１のアームと、
第２のアームと、
前記第１のアームを前記第２のアームに対し回動可能に支持する回動支持機構と、を備え、
前記回動支持機構は、前記第１のアームに設けられ、外形形状が円柱状の軸部と、
前記軸部の外周部に設けられ、前記軸部を前記軸部の中心軸回りに回動可能に支持する軸受けと、
前記第２のアームに設けられ、前記軸受けの外周側に、前記軸受けと離間し、前記軸受けと同心に設けられたリング状のリング部材と、
前記第１のアームに設けられ、前記リング部材の外周部に当接して、前記軸部の回動に伴って前記リング部材に対し摺動する、リング状のオイルシールとを有し、
前記第２のアームは、前記軸受けと前記リング部材との間に設けられ、前記軸部との間で前記軸受けを挟持する挟持部を有することを特徴とする。
これにより、軸部、軸受け、リング部材、オイルシールが、軸部の中心軸側からこの順に同心的に配置されることとなる。そして、この配置は、例えば軸部、軸受け、リング部材、オイルシールが中心軸方向に沿って配置されている場合に比べて、ロボットの前記中心軸方向の小型化を確実に図ることができる。
また、軸受けを確実に位置決めすることができるとともに、第１のアームを第２のアームに対し軸部回りに確実に回動させることができる。
本発明のロボットでは、前記オイルシールは、前記軸部と同心に配置された内壁部と、前記内壁部の外周側に前記軸部と同心に配置された外壁部と、前記内壁部と前記外壁部とを連結する連結部とを有するシール本体部と、
前記内壁部の外周部の周方向に沿って前記外周部に埋め込んで設けられ、前記内壁部を前記リング部材側に向かって付勢するコイルバネと、
前記外壁部の内周部の周方向に沿って前記内周部に密着して設けられ、前記シール本体部を補強する補強材とで構成されていることが好ましい。
【０００８】
本発明のロボットでは、前記オイルシールは、前記内壁部と前記外壁部と前記連結部とで囲まれた部分が、前記オイルシールのリングの周方向に形成され、前記第１のアームに向かって開口する凹部となっており、
前記オイルシールの前記凹部が前記第１のアームに向かって開口する側は、前記第１のアームに当接していることが好ましい。
これにより、凹部が第１のアームの一部で塞がれることとなり、よって、凹部に塵や埃が入り込むのを防止することができる。
【０００９】
本発明のロボットでは、前記オイルシールは、前記内壁部の内周部にリングの周方向に形成され、前記中心軸に向かって突出した２つのリップ部を有し、
前記内壁部の前記内周部および前記各リップ部と、前記リング部材の外周部とで囲まれた空間内に、潤滑剤が充填されていることが好ましい。
これにより、リング部材に対しオイルシールが摺動しても、その摺動による摩耗を確実に防止または抑制することができるとともに、オイルシールが気密性を保持するのを補助することもできる。
本発明のロボットでは、前記コイルバネは、前記２つのリップ部のうちの一方のリップ部と反対側に配置され、前記一方のリップ部を前記リング部材側に向かって付勢することが好ましい。
本発明のロボットでは、前記中心軸と直交する直交軸を想定したとき、前記軸受けと前記リング部材と前記オイルシールとは、前記直交軸上に配置されていることが好ましい。
これにより、ロボットの前記中心軸方向の小型化をより確実に図ることができる。
【００１０】
本発明のロボットでは、前記軸部と前記リング部材とは、別体で構成され、互いに異なる材料で構成されることが好ましい。
これにより、例えば、軸部およびリング部材のそれぞれの成形や設置箇所に適した材料を用いることができる。
本発明のロボットでは、前記軸部は、鉄またはアルミニウムを含む材料で構成され、前記リング部材は、ステンレス鋼で構成されることが好ましい。
例えば、前記第１のアームが鉄やアルミニウムを含む材料で構成されている場合、軸部を前記第１のアームと一体的に形成することができ、よって、ロボットの製造コストを抑えることができる。また、ステンレス鋼は、金属材料の中でも比較的硬質の材料であり、リング部材に対しオイルシールが摺動しても、その摺動による摩耗を確実に防止または抑制することができる。
【００１１】
本発明のロボットでは、前記リング部材には、硬化処理が施されていることが好ましい。
これにより、リング部材に対しオイルシールが摺動しても、その摺動による摩耗を確実に防止または抑制することができる。
本発明のロボットでは、前記第１のアームは、前記第２のアームと反対側の端部に、マニピュレーターが装着されるものであることが好ましい。
これにより、マニピュレーターで例えば部品等の把持対象物を把持したまま、各アーム等の動作を制御することにより、当該把持対象物を搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のロボット（第１実施形態）を正面側から見た斜視図である。
【図２】本発明のロボット（第１実施形態）を背面側から見た斜視図である。
【図３】図１および図２に示すロボットの概略図である。
【図４】図１および図２に示すロボットの主要部のブロック図である。
【図５】図１および図２に示すロボットの使用状態（設置状態）を示す斜視図である。
【図６】図１および図２に示すロボットが備える複数本のアームのうちの代表的な１本のアームの分解斜視図である。
【図７】図６に示すアームの概略部分縦断面図である。
【図８】図７中の一点鎖線で囲まれた領域［Ａ］の拡大詳細図である。
【図９】図８中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］（回動支持機構）の拡大詳細図である。
【図１０】図６中のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】図６中のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１２】図１および図２に示すロボットが備える枠体の拡大断面図である。
【図１３】図６中のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１４】図６中の矢印Ｆ方向から見た図（側面図）である。
【図１５】本発明のロボット（第２実施形態）が備える回動支持機構を示す拡大詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のロボットを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のロボット（第１実施形態）を正面側から見た斜視図、図２は、本発明のロボット（第１実施形態）を背面側から見た斜視図、図３は、図１および図２に示すロボットの概略図、図４は、図１および図２に示すロボットの主要部のブロック図、図５は、図１および図２に示すロボットの使用状態（設置状態）を示す斜視図、図６は、図１および図２に示すロボットが備える複数本のアームのうちの代表的な１本のアームの分解斜視図、図７は、図６に示すアームの概略部分縦断面図、図８は、図７中の一点鎖線で囲まれた領域［Ａ］の拡大詳細図、図９は、図８中の一点鎖線で囲まれた領域［Ｂ］（回動支持機構）の拡大詳細図、図１０は、図６中のＣ−Ｃ線断面図、図１１は、図６中のＤ−Ｄ線断面図、図１２は、図１および図２に示すロボットが備える枠体の拡大断面図、図１３は、図６中のＥ−Ｅ線断面図、図１４は、図６中の矢印Ｆ方向から見た図（側面図）である。なお、以下では、説明の都合上、図１〜図３、図５、図６および図１０〜図１４中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言う。また、図１〜図３および図５中の基台側を「基端」、その反対側を「先端」と言う。また、図６〜図１４中（図１５についても同様）のアームの長手方向を「ｘ軸方向」、ｘ軸方向に対し垂直かつ水平な方向を「ｙ軸方向」、ｘ軸方向およびｙ軸方向のいずれにも垂直な方向を「ｚ軸方向」と言う。
【００１４】
図１〜図３に示すロボット（産業用ロボット）１は、例えば腕時計等のような精密機器を検査する検査工程で用いることができ、基台１１と、４本のアーム（リンク）１２、１３、１４、１５と、リスト（リンク）１６とを備え、これらが順に連結された垂直多関節（６軸）ロボットである。なお、垂直多関節ロボットでは、基台１１と、アーム１２〜１５と、リスト１６とを総称して「アーム」と言うこともでき、基台１１を「第１アーム」、アーム１２を「第２アーム」、アーム１３を「第３アーム」、アーム１４を「第４アーム」、アーム１５を「第５アーム」、リスト１６を「第６アーム」と分けて言うことができる。
【００１５】
図３に示すように、アーム１２〜１５、リスト１６は、それぞれ、基台１１に対し独立して変位可能に支持されている。
基台１１とアーム１２とは、関節（ジョイント）１７１を介して連結されている。そして、アーム１２は、基台１１に対し、鉛直方向と平行な回動軸Ｏ１回りに回動可能となっている。この回動軸Ｏ１回りの回動は、モーター４０１の駆動によりなされる。なお、モーター４０１の駆動は、モーター４０１とケーブル（図示せず）を介して電気的に接続されたモータードライバー３０１により制御される（図４参照）。
【００１６】
アーム１２とアーム１３とは、関節（ジョイント）１７２を介して連結されている。そして、アーム１３は、アーム１２（基台１１）に対し、水平方向と平行な回動軸Ｏ２回りに回動可能となっている。この回動軸Ｏ２回りの回動は、モーター４０２の駆動によりなされる。なお、モーター４０２の駆動は、モーター４０２とケーブル（図示せず）を介して電気的に接続されたモータードライバー３０２により制御される（図４参照）。
【００１７】
アーム１３とアーム１４とは、関節（ジョイント）１７３を介して連結されている。そして、アーム１４は、アーム１３（基台１１）に対し、水平方向と平行な回動軸Ｏ３回りに回動可能となっている。この回動軸Ｏ３回りの回動は、モーター４０３の駆動によりなされる。なお、モーター４０３の駆動は、モーター４０３とケーブル（図示せず）を介して電気的に接続されたモータードライバー３０３により制御される（図４参照）。
【００１８】
アーム１４とアーム１５とは、関節（ジョイント）１７４を介して連結されている。そして、アーム１５は、アーム１４（基台１１）に対し、アーム１４の中心軸方向と平行な回動軸Ｏ４回りに回動可能となっている。この回動軸Ｏ４回りの回動は、モーター４０４の駆動によりなされる。なお、モーター４０４の駆動は、モーター４０４とケーブル（図示せず）を介して電気的に接続されたモータードライバー３０４により制御される（図４参照）。
【００１９】
アーム１５とリスト１６とは、関節（ジョイント）１７５を介して連結されている。そして、リスト１６は、アーム１５（基台１１）に対し、水平方向（ｙ軸方向）と平行な回動軸Ｏ５回りに回動可能となっている。この回動軸Ｏ５回りの回動は、モーター４０５の駆動によりなされる。なお、モーター４０５の駆動は、モーター４０５とケーブル（図示せず）を介して電気的に接続されたモータードライバー３０５により制御される（図４参照）。また、リスト１６は、関節（ジョイント）１７６を介して、回動軸Ｏ５と垂直な回動軸Ｏ６回りにも回動可能となっている。この回動軸Ｏ６回りの回動は、モーター４０６駆動によりなされる。なお、モーター４０６の駆動は、モーター４０６とケーブル（図示せず）を介して電気的に接続されたモータードライバー３０６により制御される（図４参照）。
【００２０】
モーター４０１〜４０６としては、特に限定されず、例えば、サーボモーターを用いるのが好ましい。また、前記各ケーブルは、それぞれ、ロボット１を挿通している。
図４に示すように、ロボット１は、制御手段としての、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が内蔵されたパーソナルコンピューター（ＰＣ）２０と電気的に接続されている。そして、パーソナルコンピューター２０は、アーム１２〜１５、リスト１６をそれぞれ独立して作動させることができる、すなわち、モータードライバー３０１〜３０６を介して、モーター４０１〜４０６をそれぞれ独立して制御することができる。この制御プログラムは、パーソナルコンピューター２０に内蔵された記録媒体に予め記憶されている。
【００２１】
図５に示すように、本実施形態では、ロボット１は、気密性が保持されたチャンバー（アイソレーター）１００内に設置される。このチャンバー１００は、滅菌ガス（例えば過酸化水素蒸気）を発生させる滅菌ガス発生装置２００と、パイプ３００を介して、連通している。そして、ロボット１は、作業の開始前や作業の終了後に、滅菌ガス発生装置２００からの滅菌ガスより滅菌処理が施される。なお、パイプ３００には、その長手方向の途中に、バルブ４００が設置されている。このバルブ４００は、チャンバー１００と滅菌ガス発生装置２００とが連通する連通状態と、この連通状態を遮断する遮断状態とに切り替えるものである。
前述したように、ロボット１は、基台１１と、アーム１２〜１５と、リスト１６とを備えている。
【００２２】
図１、図２に示すように、基台１１は、ロボット１が垂直多関節ロボットの場合、当該垂直多関節ロボットの最も下方に位置し、チャンバー１００の床１０１に固定される部分である。この固定方法としては、特に限定されず、例えば、図１、図２に示す本実施形態では、複数本のボルト１１１による固定方法を用いている。なお、基台１１のチャンバー１００での固定箇所のとしては、床１０１の他に、チャンバー１００の壁１０２や天井１０３とすることもできる。
【００２３】
基台１１は、中空の基台本体（ハウジング）１１２を有している。基台本体１１２は、円筒状をなす円筒状部１１３と、当該円筒状部１１３の外周部に一体的に形成された、箱状をなす箱状部１１４とに分けることができる。そして、このような基台本体１１２には、例えば、モーター４０１やモータードライバー３０１〜３０６が収納されている。
アーム１２〜１５は、それぞれ、中空のアーム本体２と、駆動機構３と、封止手段４とを有しており、基台１１に対する配置箇所、すなわち、ロボット１全体における配置箇所と、その他に外形形状が異なること以外は、ほぼ同じ構成である。なお、以下では、説明の都合上、アーム１２が有するアーム本体２、駆動機構３、封止手段４をそれぞれ「アーム本体２ａ」、「駆動機構３ａ」、「封止手段４ａ」と言い、アーム１３が有するアーム本体２、駆動機構３、封止手段４をそれぞれ「アーム本体２ｂ」、「駆動機構３ｂ」、「封止手段４ｂ」と言い、アーム１４が有するアーム本体２、駆動機構３、封止手段４をそれぞれ「アーム本体２ｃ」、「駆動機構３ｃ」、「封止手段４ｃ」と言い、アーム１５が有するアーム本体２、駆動機構３、封止手段４をそれぞれ「アーム本体２ｄ」、「駆動機構３ｄ」、「封止手段４ｄ」と言うことがある。
また、関節１７１〜１７６は、それぞれ、回動支持機構８を有している。この回動支持機構８は、互いに連結された２本のアームのうちの一方のアームを他方のアームに対し回動可能に支持する機構である。互いに連結されたアーム１５とリスト１６とを一例とした場合、回動支持機構８は、リスト１６をアーム１５に対し回動させることができる。
【００２４】
アーム１２は、基台１１の上端部（先端部）に水平方向に対し傾斜した姿勢で連結されている。このアーム１２では、駆動機構３ａがモーター４０２を有しており、アーム本体２ａ内に収納している。また、アーム本体２ａ内は、封止手段４ａにより気密封止されている。
アーム１３は、アーム１２の先端部に連結されている。このアーム１３では、駆動機構３ｂがモーター４０３を有しており、アーム本体２ｂ内に収納している。また、アーム本体２ａ内は、封止手段４ｂにより気密封止されている。
アーム１４は、アーム１３の先端部に連結されている。このアーム１４では、駆動機構３ｃがモーター４０４を有しており、アーム本体２ｃ内に収納している。また、アーム本体２ｃ内は、封止手段４ｃにより気密封止されている。
【００２５】
アーム１５は、アーム１４の先端部に、その中心軸方向と平行に連結されている。このアーム１５では、駆動機構３ｄがモーター４０５、４０６を有しており、アーム本体２ｄ内に収納している。また、アーム本体２ｄ内は、封止手段４ｄにより気密封止されている。
アーム１５（他方のアーム）の先端部（基台１１と反対側の端部）には、リスト１６（一方のアーム）が連結されている。図７に示すように、このリスト１６には、その先端部（アーム１５と反対側の端部）に、例えば、腕時計等のような精密機器を把持するマニピュレーター１８が着脱自在に装着される。なお、マニピュレーター１８としては、特に限定されず、例えば、複数本（図７に示す構成では３本）の指部（フィンガー）１８１を有する構成のものが挙げられる。そして、このロボット１は、マニピュレーター１８で精密機器を把持したまま、アーム１２〜１５やリスト１６等の動作を制御することにより、当該精密機器を搬送することができる。
【００２６】
図６、図７に示すように、リスト１６は、円筒状をなすリスト本体１６１と、リスト本体１６１と別体で構成され、当該リスト本体１６１の基端部に設けられ、リング状をなす支持リング１６２とを有している。
リスト本体１６１の先端面１６３は、平坦な面となっており、マニピュレーターが装着される装着面となる。また、リスト本体１６１は、関節１７６を介して、アーム１５の駆動機構３ｄに連結されており、当該駆動機構３ｄのモーター４０６の駆動により、回動軸Ｏ６回りに回動する。
支持リング１６２は、関節１７６（回動支持機構８）を介して、アーム１５の駆動機構３ｄに連結されており、当該駆動機構３ｄのモーター４０５の駆動により、リスト本体１６１ごと回動軸Ｏ５回りに回動する。
【００２７】
次に、アーム１２〜１５と、関節１７１〜１７６がそれぞれ有する回動支持機構８とについて詳細に説明するが、これらのアーム１２〜１５は、前述したようにロボット１全体における配置箇所と外形形状とが異なること以外は、ほぼ同じ構成であるため、以下、アーム１５について代表的に説明する。また、前述したように、このアーム１５は、関節１７５を介してリスト１６と連結されている。回動支持機構８については、関節１７５が有する回動支持機構８について代表的に説明する。
【００２８】
図６、図７に示すように、アーム１５は、アーム本体２（２ｄ）と、駆動機構３（３ｄ）と、封止手段４（４ｄ）と、円筒部品５０ａおよび５０ｂとを有している。
アーム本体２は、ｘ軸方向に沿った長尺体で構成され、当該長尺体は、先端側の一対の舌片部２４ａ、２４ｂと、基端側の根元部２５とからなる。舌片部２４ａと舌片部２４ｂとは、ｙ軸方向に離間している。そして、舌片部２４ａと舌片部２４ｂとの間に、リスト１６の支持リング１６２が配置されている。さらに、舌片部２４ａと支持リング１６２との間には、円筒部品５０ａが介挿され、舌片部２４ｂと支持リング１６２との間にも、円筒部品５０ｂが介挿されている。これにより、リスト１６がアーム１５に保持される。
なお、円筒部品５０ａは、アーム本体２の舌片部２４ａに、例えば嵌合により固定され、円筒部品５０ｂは、アーム本体２の舌片部２４ｂに、例えば嵌合により固定されている。
【００２９】
また、アーム本体２は、駆動機構３を収納する収納部２１を有している。収納部２１は、アーム本体２の中心軸２２を介して配置された２つの側面２３ａ、２３ｂ（外面）に開口した凹部で構成されている（図１３参照）。これにより、駆動機構３に対するメンテナンスを行なう際、そのメンテナンスが側面２３ａ側からも可能であり、側面２３ｂ側からも可能である。例えば、モーター４０５を交換する場合、側面２３ａ側からその交換を容易に行なうことができ、モーター４０６を交換する場合、側面２３ｂ側からその交換を容易に行なうことができる。このようにロボット１は、メンテナンスに優れたものとなっている。
【００３０】
アーム本体２の構成材料としては、特に限定されず、例えば、各種金属材料を用いることができ、これらの中でも、特にアルミニウムまたはアルミニウム合金が好ましい。アーム本体２が金型を用いて成形される鋳物である場合、当該アーム本体２の構成材料にアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いることにより、金型成形を容易に行なうことができる。
【００３１】
なお、円筒部品５０ａおよび５０ｂ、その他、前述した基台１１の基台本体１１２の構成材料や、リスト１６の支持リング１６２の構成材料も、アーム本体２の構成材料と同様のものを用いることができる。また、リスト１６のリスト本体１６１の構成材料は、ステンレス鋼を用いるのが好ましい。
図６、図１３に示すように、駆動機構３は、モーター４０５、４０６を有している。モーター４０５、４０６は、いずれも収納部２１内で根元部２５側、すなわち、アーム本体２に対し基台１１側に偏在している。モーター４０５、４０６は、比較的重いものである。このため、アーム１４をアーム１５ごと回動軸Ｏ３回りに回動せるとき、アーム１５（収納部２１）内においてモーター４０５、４０６が根元部２５側にあった方が、その回動を迅速に行なうことができる。
【００３２】
モーター４０５は、棒状をなし、その軸回りに回転可能に支持されたシャフト（軸部材）４０５ａを有し、このシャフト４０５ａが側面２３ａ側に向かって突出している（図１３参照）。モーター４０６は、棒状をなし、その軸回りに回転可能に支持されたシャフト（軸部材）４０６ｂを有し、このシャフト４０６ａが側面２３ａ側に向かって突出している（図１３参照）。
【００３３】
また、駆動機構３は、モーター４０５のシャフト４０５ａに連結された第１のプーリー３１と、第１のプーリー３１に離間して舌片部２４ａに配置された第２のプーリー３２と、第１のプーリー３１と第２のプーリー３２とに掛け渡されたベルト（タイミングベルト）３３とをさらに有している。第１のプーリー３１と第２のプーリー３２とベルト３３とは、モーター４０５のシャフト４０５ａと同様に、側面２３ａ側に位置しており、シャフト４０５ａの回転力を、回動支持機構８を介して、リスト１６に伝達して、当該リスト１６を回動軸Ｏ５（第２のプーリー３２）回りに確実に回動させることができる。
【００３４】
また、駆動機構３は、側面２３ｂ側にも、モーター４０６のシャフト４０６ａに連結された第１のプーリー３１と、第１のプーリー３１に離間して舌片部２４ｂに配置された第２のプーリー３２と、第１のプーリー３１と第２のプーリー３２とに掛け渡されたベルト３３とをさらに有している。この側面２３ｂ側の第１のプーリー３１と第２のプーリー３２とベルト３３とは、モーター４０６のシャフト４０６ａの回転力をリスト１６に伝達して、当該リスト１６を回動軸Ｏ６回りに確実に回動させることができる。
【００３５】
図１３に示すように、モーター４０５とモーター４０６とは、アーム本体２の中心軸２２を対称中心（対称点）として対称的に配置されている（点対称）。さらに、モーター４０５に順に連結する側面２３ａ側の第１のプーリー３１、第２のプーリー３２、ベルト３３と、モーター４０６に順に連結する側面２３ｂ側の第１のプーリー３１、第２のプーリー３２、ベルト３３とも、中心軸２２を対称中心として対称的に配置されている（点対称）。
このような対称的な配置は、アーム１５（アーム本体２）の小型化に寄与し、アーム１５の可動範囲をできる限り広く確保することができる。また、後述するように、側面２３ａ側の封止手段４（４ｄ）と、側面２３ｂ側の封止手段４（４ｄ）とを共通の構成のものとすることができる。
【００３６】
次に、駆動機構３に接続される回動支持機構８について説明する。
図７、図８に示すように、回動支持機構８は、リスト１６（一方のアーム）に設けられた軸部８１と、軸部８１の外周部８１２に装着された軸受け（第１のベアリング）８２と、リスト１６に設けられたリング部材８３と、アーム１５（他方のアーム）に設けられたオイルシール８４と、軸部８１と第２のプーリー３２とを連結する減速機８５と、減速機８５の軸部８５１の外周部８５２に装着された軸受け（第２のベアリング）８６を有している。
【００３７】
軸部８１は、リスト１６の支持リング１６２と同心的に配置され、当該支持リング１６２からアーム１５の側面２３ａ側に向かって突出している。なお、軸部８１は、支持リング１６２と一体的に形成されていてもよし、支持リング１６２に対して固定的に設けられていてもよい。
この場合、軸部８１は、支持リング１６２の構成材料と同様の材料、すなわち、アルミニウムまたはアルミニウム合金（アルミニウムを含む材料）で構成することができる。これにより、軸部８１と支持リング１６２とを一体的に成形することができ、よって、軸部８１と支持リング１６２とを別体で構成する場合に比べて、ロボット１の製造コストを抑えることができる。
【００３８】
なお、軸部８１が支持リング１６２と別体で構成されている場合には、軸部８１の構成材料として、アルミニウムまたはアルミニウム合金の他に、鉄等を用いることができる。
この軸部８１は、外形形状が円柱状をなし、その中心軸８１１が回動軸Ｏ５と一致している。これにより、リスト１６が回動軸Ｏ５軸回りに確実に回動することができる。なお、軸部８１は、図７、図８に示す構成では中実体であるが、これに限定されず、中空体であってもよい。
【００３９】
このような構成の軸部８１は、減速機８５に接続されている。
減速機８５は、モーター４０５のシャフト４０５ａの回転速度を減速して、モーター４０５の駆動力を軸部８１（リスト１６）に伝達するものであり、例えば、互いに噛み合う複数の歯車（図示せず）を有する構成となっている。
この減速機８５は、円筒部品５０ａの内周部５０１のリブ５０２よりもアーム１５の側面２３ａ側の部分に固定されている。なお、リブ５０２は、内周部５０１に突出し、その周方向に沿ってリング状に形成された部分である。
【００４０】
また、減速機８５は、複数の歯車のうちの１つの歯車に設けられ、第２のプーリー３２を回転可能に支持する軸部８５１を有している。軸部８５１は、キー（図示せず）を介して第２のプーリー３２と固定されており、当該第２のプーリー３２とともに回転することができる。
図８に示すように、軸部８１の外周部８１２には、軸受け８２が装着され、減速機８５の軸部８５１の外周部８５２には、軸受け８６が装着されている。
【００４１】
軸受け８２は、軸部８１をその中心軸８１１回りに回動可能に支持する、転がり軸受け（玉軸受）である。この軸受け８２は、外輪８２１と、外輪８２１の内側に当該外輪８２１と同心的に配置された内輪８２２と、外輪８２１と内輪８２２との間に配置された転動体（玉）８２３とで構成されている。
内輪８２２は、軸部８１の外周部８１２に当接している。外輪８２１は、円筒部品５０ａの内周部５０１に当接している。これにより、軸部８１の外周部８１２と円筒部品５０ａの内周部５０１との間で、軸受け８２が挟持されることとなり、よって、当該軸受け８２を確実に位置決めすることができるとともに、リスト１６をアーム１５に対し回動軸Ｏ５回りに確実に回動させることができる。なお、ロボット１では、円筒部品５０ａ（アーム１５）の内周部５０１は、軸部８１の外周部８１２との間で軸受け８２を挟持する挟持部として機能する部分であると言うことができる。
【００４２】
軸受け８６は、減速機８５の軸部８５１をその中心軸（回動軸Ｏ５）回りに回動可能に支持する、転がり軸受け（玉軸受）である。この軸受け８６は、外輪８６１と、外輪８６１の内側に当該外輪８６１と同心的に配置された内輪８６２と、外輪８６１と内輪８６２との間に配置された転動体（玉）８６３とで構成されている。
内輪８６２は、軸部８５１の外周部８５２に当接している。外輪８６１は、アーム本体２の舌片部２４ａに貫通して形成された貫通孔２４１の内周部２４２に当接している。これにより、軸部８５１の外周部８５２とアーム本体２の内周部２４２との間で、軸受け８６が挟持されることとなり、よって、当該軸受け８６を確実に位置決めすることができる。また、軸部８５１を回動軸Ｏ５回りに確実に回動させることができる。
【００４３】
図７、図８に示すように、リスト１６の支持リング１６２には、円環状をなすリング部材８３が軸部８１（軸受け８２）と同心的に配置されている。さらに、リング部材８３は、軸受け８２の外周側に、軸受け８２と離間して配置されている。
このリング部材８３は、支持リング１６２（軸部８１）と別体で構成され、支持リング１６２に固定されている。その固定方法としては、特に限定されず、例えば、ボルトで締結する方法、嵌合（圧入）による方法等が挙げられる。そして、この固定により、リング部材８３は、軸部８１とともに回動軸Ｏ５回りに回転することができる。なお、リング部材８３は、本実施形態と異なり、支持リング１６２と一体的に形成されていてもよい。
【００４４】
また、リング部材８３は、支持リング１６２からアーム１５の側面２３ａ側に向かって突出しており、円筒部品５０ａの前記アーム１５の側面２３ａ側と反対側の面５０３に凹没して形成された凹部５０４に非接触で挿入されている（図８参照）。なお、本実施形態では、凹部５０４は、回動軸Ｏ５回りに沿ってリング状に形成され、オイルシール８４が設置される設置部として機能する。
【００４５】
リング部材８３は、支持リング１６２（軸部８１）と異なる材料で構成することができる。前述したように、支持リング１６２は、アルミニウムを含む材料で構成されている。一方、リング部材８３は、ステンレス鋼で構成されるのが好ましい。ステンレス鋼は、金属材料の中でも比較的硬質の材料であり、後述するようにリング部材８３に対しオイルシール８４が摺動するが、その摺動による摩耗を確実に防止または抑制することができる。また、ステンレス鋼は、耐薬品性に優れている。例えば滅菌ガス中に薬剤が含まれている場合、その薬剤の種類によっては、薬剤がリング部材８３に付着して例えば腐食を生じさせることがある。しかしながら、リング部材８３の構成材料にステンレス鋼を用いることにより、腐食を確実に防止することができる。
【００４６】
また、リング部材８３には、硬化処理が施されているのが好ましい。この硬化処理により、オイルシール８４の摺動による、リング部材８３での摩耗をより確実に防止または抑制することができる。なお、硬化処理としては、特に限定されず、例えば、窒化処理や浸炭処理が挙げられる。リング部材８３を構成するステンレス鋼は、このような硬化処理が可能な材料である。
【００４７】
前述したように、円筒部品５０ａの凹部５０４には、円環状をなすオイルシール８４が設置されている。図８、図９に示すように、オイルシール８４は、リング部材８３の外周部８３１に当接して、リング部材８３との間の気密性を保持することができる。これにより、ロボット１のリング部材８３から内側の部分（例えば収納部２１等）とリング部材８３から外側の部分（外気）とを遮断して（以下この遮断機能を「シール性」と言う）、滅菌ガスが前記内側の部分に侵入するのを防止することができる。
【００４８】
このオイルシール８４は、凹部５０４の外周部５０５と、リング部材８３の外周部８３１との間で挟持されて圧縮状態となっている。これにより、オイルシール８４が凹部５０４に対して確実に固定され、よって、凹部５０４からの離脱が防止される。
また、リング部材８３がリスト１６ごと回動軸Ｏ５（中心軸８１１）回りに回動した際に、その回動に伴ってオイルシール８４がリング部材８３に対し摺動することとなる。これにより、摺動時でもシール性が発揮され、よって、滅菌ガスの侵入を防止することができる。
【００４９】
図９に示すように、オイルシール８４は、シール本体部８７と、コイルバネ８８と、補強材８９とで構成された弾性体である。
シール本体部８７は、回動軸Ｏ５を中心として同心的に配置された内壁部８７１と外壁部８７２とを有し、さらに、内壁部８７１と外壁部８７２とを連結する連結部８７３とを有している。そして、内壁部８７１と外壁部８７２と連結部８７３とが一体的に形成されている。
【００５０】
なお、内壁部８７１と外壁部８７２と連結部８７３とで囲まれた部分は、凹部８７４となっている。凹部８７４は、オイルシール８４の周方向に沿って形成されており、コイルバネ８８および補強材８９を収納することができる。また、オイルシール８４は、凹部８７４がアーム１５（他方のアーム）側に向かって開口するように配置されている（図８参照）。これにより、凹部８７４が円筒部品５０ａに塞がれることとなり、よって、凹部８７４に塵や埃が入り込むのを防止することができる。
また、凹部８７４が形成されている部分、オイルシール８４の軽量化が図れる。これにより、アーム本体２の動作スピードの向上に寄与する。
【００５１】
内壁部８７１の内周部８７５には、２つのリップ部８７６、８７７が回動軸Ｏ５側に向かって突出形成されている。リップ部８７６、８７７は、それぞれ、内周部８７５の周方向に沿って形成され、リング部材８３の外周部８３１に当接している。そして、リップ部８７６、８７７および内周部８７５と、リング部材８３の外周部８３１とで囲まれた空間内に、潤滑剤９０が充填されている。これにより、オイルシール８４の摺動による、リング部材８３での摩耗をさらに確実に防止または抑制することができる。また、シール性も向上する。
【００５２】
なお、潤滑剤９０としては、特に限定されず、例えば、シリーコーンオイル、グリセリン、ポリエチレングリコール等が挙げられる。
また、シール本体部８７を構成する弾性材料としては、特に限定されず、例えば、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料（特に加硫処理したもの）や、スチレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００５３】
コイルバネ８８は、線材８８１を螺旋状に巻回したものである。このコイルバネ８８は、シール本体部８７の内壁部８７１の外周部８７８にその周方向に沿って設けられており、一部が外周部８７８に埋め込まれている。また、コイルバネ８８は、外周部８７８のリップ部８７６に対応する部分、すなわち、リップ部８７６と反対側の部分に位置しており、当該リップ部８７６を中心軸Ｏ５側に向かって付勢している。これにより、リップ部８７６をリング部材８３の外周部８３１に確実に当接させることができる。
【００５４】
補強材８９は、帯状をなす板材で構成されている。この補強材８９は、シール本体部８７の外壁部８７２の内周部８７９にその周方向に沿って密着して設けられている。これにより、シール本体部８７を補強することができる。
なお、コイルバネ８８および補強材８９の構成材料としては、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼等を用いることができる。
【００５５】
図７、図８に示すように、以上のような構成の回動支持機構８では、軸部８１、軸受け８２、リング部材８３、オイルシール８４が、中心軸８１１（軸部８１）側からこの順に同心的に配置されている。この配置は、例えば、軸部８１、軸受け８２、リング部材８３、オイルシール８４が中心軸８１１方向に沿って配置されている場合に比べて、関節１７５（ロボット１）の中心軸８１１方向の小型化を確実に図ることができる。そして、このような小型化は、ロボット１の動作スピードの向上に寄与する。
【００５６】
さらに、中心軸８１１と直交する直交軸８１３を想定したとき、回動支持機構８では、軸受け８２とリング部材８３とオイルシール８４とは、直交軸８１３上に配置されている。すなわち、回動支持機構８では、軸受け８２とリング部材８３とオイルシール８４とを直交軸８１３方向から見たとき、これらが重なって配置されている。このような配置により、関節１７５の中心軸８１１方向の小型化がより顕著となり、よって、ロボット１の動作スピードのさらなる向上に寄与する。
【００５７】
次に、封止手段４（４ｄ）について説明する。アーム１５では、封止手段４が側面２３ａ側と側面２３ｂ側とにそれぞれ設けられている。側面２３ａ側の封止手段４と、側面２３ｂ側の封止手段４とは、同じ構成であるため、以下、側面２３ａ側の封止手段４について代表的に説明する。
【００５８】
封止手段４は、収納部２１を気密的に封止するものである。この封止手段４により、収納部２１内の駆動機構３（３ｄ）に対する防水機能、防塵機能が発揮される。また、滅菌ガス発生装置２００からの滅菌ガスは、駆動機構３を腐食させることがあるが、封止手段４により、その腐食を確実に防止することができる。
図６、図１０および図１１に示すように、封止手段４は、枠体５と、パッキン７と、カバー６とを有し、これらがこの順にアーム本体２側から重ねられる。
【００５９】
図６に示すように、枠体５は、アーム本体２の収納部２１の側面２３ａ（外面）に開口する開口部２１１の縁部２１２に沿った枠状をなす部材である。この部材の厚さは、例えば、１０ｍｍ程度とすることができる。
図１０、図１１に示すように、枠体５は、その裏側の面５１が縁部２１２に対し接着剤層（接着剤）７０を介して接合されている。接着剤層７０は、縁部２１２に沿って形成されている。これにより、枠体５の裏側の面５１とアーム本体２の縁部２１２との間に間隙が生じるのが確実に防止され、収納部２１内の気密性を確保することができる。このように接着剤層７０は、枠体５の裏側の面５１とアーム本体２の縁部２１２との間を埋める「ガスケット（パッキン）」としても機能している。
【００６０】
ロボット１では、接着剤層７０は、枠体５のアーム本体２に対する主たる固定を担っている。さらに、ロボット１では、枠体５のアーム本体２に対する補助的な固定を複数本（例えば６本）のボルト６０が担っている（図６、図１１参照）。これにより、枠体５のアーム本体２に対する固定がより強固な固定となる。また、枠体５をアーム本体２に固定する際に、接着剤層７０が硬化するまでボルト６０で仮固定をすることもできる。
【００６１】
枠体５には、各ボルト６０がそれぞれ挿入される挿入孔５３が、表側の面５２から裏側の面５１まで貫通して形成されている。図６、図１４に示すように、各挿入孔５３は、それぞれ、枠体５の周方向に沿って間隔を置いて配置されている。また、図１１に示すように、各挿入孔５３は、それぞれ、「ざぐり」が施されており、内径が異なる２つの部分で構成されている、すなわち、表側の面５２側の内径が大となる大径部５３１と、裏側の面５１側の内径が小となる小径部５３２とで構成されている。これにより、各ボルト６０の頭部６０１が枠体５の表側の面５２から突出するのが防止され、よって、当該頭部６０１が、後述するパッキン７の設置を阻害するのを確実に防止することができる。
【００６２】
一方、アーム本体２の縁部２１２の各挿入孔５３に対応する部分には、雌ネジ２６が形成されている。そして、各雌ネジ２６に、枠体５の各挿入孔５３にそれぞれ挿入されたボルト６０が螺合することができる。これにより、前述した補助的な固定がなされる。
なお、図１０、図１１に示すように、アーム本体２の縁部２１２では、雌ネジ２６が形成されている部分と、それ以外の部分とで、厚さが異なっており、前者（以下「肉厚部２１３」と言う）の厚さｔ１は、雌ネジ２６が形成されている分だけ、後者（以下「薄肉部２１４」と言う）の厚さｔ２よりも厚い。しかしながら、薄肉部２１４は、肉厚部２１３よりも形成領域が広いため、アーム本体２の軽量化を図ることができる。
【００６３】
ボルト６０としては、特に限定されず、例えば、六角レンチを用いて締結・締結解除を行なう、いわゆる「六角穴付きボルト」を用いるのが好ましい。
図６、図１４に示すように、枠体５の表側の面５２には、当該枠体５に対しカバー６を固定する複数本（例えば図示の構成では１０本）のボルト８０がそれぞれ螺合する複数（例えば図示の構成では１０個）の雌ネジ５４が形成されている。各雌ネジ５４は、枠体５の周方向に沿って間隔を置いて配置される。これにより、これらのボルト８０による固定力がほぼ均一に分散されることとなり、よって、カバー６を確実に固定することができる。また、カバー６が枠体５との間でパッキン７を均一に圧縮することができ、よって、当該パッキン７による気密性をより確実に確保することができる（図１０（ｂ）、図１１参照）。
【００６４】
なお、図１０に示すように、各雌ネジ５４は、それぞれ、枠体５の厚さ方向の途中まで形成されているのが好ましい、すなわち、裏側の面５１にまでは至っていないのが好ましい。
また、枠体５の表側の面５２には、パッキン７が設置される（載置される）。このように、表側の面５２は、パッキン７が設置されるパッキン設置部としても機能する。
【００６５】
そして、表側の面５２に設置されたパッキン７をカバー６で圧縮する。このとき、枠体５では、規制部５５により、パッキン７に対する圧縮限界を規制することができる。これにより、パッキン７を過不足なく圧縮することができ、よって、収納部２１内の気密性を好適に確保することができる。また、例えば定期的なメンテナンス時にパッキン７を複数回にわたって交換したとしても、各回において、当該パッキン７に対し確実に一定の圧縮限界を規制することができる。このようにロボット１は、メンテナンスに優れている。
【００６６】
このような規制部５５は、表側の面５２に突出し、枠体５の周方向に沿って形成されたリブで構成されている。規制部５５の高さｈとしては、特に限定されず、例えば、外力を付与しない自然状態でのパッキン７の厚さｔ３としたとき、厚さｔ３を１０〜４０％圧縮するのが好ましく、２０〜３０％圧縮するのがより好ましい（図１０参照）。例えば、高さｈが１．５ｍｍである場合、厚さｔ３を２ｍｍとすると、パッキン７を０．５ｍｍ（２５％）圧縮することができる。
【００６７】
枠体５には、その外側の縁部の、基端側の部分（少なくとも一部）に面取りを施してなる面取り部５６が形成されている。これにより、枠体５に装着されるカバー６を、面取り部５６の分だけ、小さいものとすることができ、よって、アーム１５（ロボット１）の軽量化を図ることができる。また、面取り部５６の分だけ、アーム１５の周辺との干渉が防止され、よって、アーム１５の可動範囲をできる限り広く確保することができる。
【００６８】
図１４に示すように、枠体５は、アーム本体２の側面視で、モーター４０５、第１のプーリー３１、第２のプーリー３２およびベルト３３のいずれにも重なっていない。これにより、メンテナンス時にモーター４０５、第１のプーリー３１、第２のプーリー３２およびベルト３３のいずれかを収納部２１から取り出す際に、そのいずれも図１４中の紙面手前側（図６中の矢印Ｆと反対方向）に引張り出せば、その取り出しを容易に行なうことができる。このようにロボット１は、メンテナンスに優れている。
【００６９】
枠体５の構成材料としては、特に限定されず、例えば、各種金属材料を用いることができ、これらの中でも、アルミニウムまたはアルミニウム合金が好ましい。枠体５がその母材となる金属板から切削加工で得られるものである場合、当該枠体５の構成材料にアルミニウムまたはアルミニウム合金を用いることにより、その切削加工を容易に行なうことができる。また、枠体５に不動態処理またはめっき処理を容易かつ確実に施すことができ、よって、後述する第１の保護膜５７を確実に形成することができる。
【００７０】
以上のような構成の枠体５と同様のものをアーム本体２と一体的に形成しようとした場合、鋳物であるアーム本体２は、その大きさが、枠体５の大きさ分よりも大きく、増大してしまう。その結果、アーム本体２の重量も増加することとなり、アーム本体２の動作スピードが減少してしまう。しかしながら、ロボット１では、アーム本体２と枠体５とが別体で構成されているため、このような不具合が生じるのを防止することができる。また、既存の従来のロボットに対して、枠体５を有する封止手段４を増設することも容易に行なうことができる。
【００７１】
また、例えばメンテナンスを繰り返したことで、仮に枠体５の雌ネジ５４が破損した、すなわち、雌ネジ５４のネジ山が潰れたとしても、枠体５のみを交換しさえすれば、その交換された枠体５にカバー６を確実に装着することができ、よって、ロボット１を安全に使用することができる。
図１２に示すように、枠体５には、第１の保護膜５７および第２の保護膜５８が形成されている。
【００７２】
第１の保護膜５７は、枠体５の少なくとも各雌ネジ５４に（本実施形態では枠体５の表面全体に）形成されている。この第１の保護膜５７は、枠体５に不動態処理またはめっき処理を施してなる膜である。前述したように滅菌ガスは駆動機構３を腐食させることがあるが、第１の保護膜５７により、特に各雌ネジ５４での腐食を確実に防止することができる。
【００７３】
なお、不動態処理としては、アルマイト処理が好ましく、めっき処理としては、無電解ニッケルめっきが好ましい。このような処理は、耐食性に優れる。また、第１の保護膜５７を形成する際に、第１の保護膜５７の厚さｔ４の管理を容易に行なうことができ、よって、所望の厚さの第１の保護膜５７を得る。
第１の保護膜５７の厚さｔ４としては、特に限定されず、例えば、１０〜１００μｍであるのが好ましく、３０〜８０μｍであるのがより好ましい。
【００７４】
第２の保護膜５８は、枠体５の各雌ネジ５４以外の部分に（本実施形態では枠体５の各雌ネジ５４と裏側の面５１とを除く部分に）、第１の保護膜５７に重ねて形成されている。この第２の保護膜５８は、撥液性を有する材料を塗布してなる膜である。例えば滅菌ガス中に薬剤が含まれている場合、その薬剤の種類によっては、枠体５に付着して影響を及ぼすことがある。しかしながら、第２の保護膜５８により、薬剤の付着を確実に防止することができる。
【００７５】
なお、撥液性を有する材料としては、フッ素系材料を用いるのが好ましい。このような材料は、耐薬品性に優れる。また、仮に薬剤が枠体５に付着したとしても、当該薬剤を容易に拭き取ることができる。また、防汚機能も有しており、例えば枠体５に塵や埃、油分が付着したとしても、これらを容易に拭き取ることができる。
第２の保護膜５８の厚さｔ５としては、特に限定されず、例えば、１０〜５０μｍであるのが好ましく、２０〜４０μｍであるのがより好ましい。第２の保護膜５８の水との接触角としては、特に限定されず、例えば、１００〜１５０度であるのが好ましく、１００〜１２０度であるのがより好ましい。
【００７６】
枠体５には、平板状をなすカバー６が着脱自在に装着される。この装着状態のカバー６で、収納部２１を覆うことができる。これにより、駆動機構３を保護することができるとともに、作動中の駆動機構３に誤って手等が触れるのを確実に防止することができる。
このカバー６には、枠体５の各雌ネジ５４にそれぞれ対応する位置に、ボルト８０が挿通する挿通孔６１が形成されている。各挿通孔６１は、それぞれ、カバー６の厚さ方向に貫通する貫通孔で構成されている。そして、枠体５の各雌ネジ５４に、カバー６の各挿通孔６１にそれぞれ挿入されたボルト８０が螺合することができる。これにより、カバー６が枠体５に装着される、すなわち、装着状態となる。なお、この装着状態では、前述したようにパッキン７が圧縮状態となっているため、アーム本体２の収納部２１内の気密性が確実に保持されている。
【００７７】
また、装着状態からボルト８０を弛めることより、カバー６を枠体５から取り外すことができる。このカバー６を取り外した状態で、駆動機構３に対するメンテナンスを行なう作業者は、枠体５を介して、アーム本体２の収納部２１に指等を挿入して、例えばモーター４０５の交換等のメンテナンスを容易に行なうことができる。
このメンテナンス後に、ボルト８０を介してカバー６を再度装着すると、パッキン７が圧縮状態となり、よって、アーム本体２の収納部２１内の気密性を再度確実に保持することができる。このようにロボット１では、メンテナンスの前後に関わらず、収納部２１内の気密性を確実に保持することができる。
【００７８】
カバー６は、全体が平坦な金属製の平板（例えば厚さが２ｍｍ程度）で構成され、その金属材料としては、特に限定されず、例えば、ステンレス鋼を用いるのが好ましい。これにより、仮にカバー６の表側の面６２に凹凸が形成されている場合に比べて、表側の面６２に塵や埃等が堆積するのを防止または抑制することができる。また、仮に塵や埃等が堆積したとても、これらを容易に拭き取ることができる。
【００７９】
なお、ボルト８０としては、特に限定されず、例えば、スパナを用いて締結・締結解除を行なう、いわゆる「六角ボルト」や、六角レンチを用いて締結・締結解除を行なう、いわゆる「六角穴付きボルト」を用いることができ、これらの中でも特に、「六角ボルト」が好ましい。「六角ボルト」は、ボルト８０の頭部８０１に、「六角穴付きボルト」程、凹凸がないため、塵や埃等が堆積するのが防止または抑制される。また、仮に塵や埃等が堆積したとても、これらを容易に拭き取ることができる。
枠体５とカバー６との間には、圧縮状態のパッキン７が介挿されている。パッキン７は、枠体５と同様に、枠状をなす部材である。この部材の厚さは、例えば、２ｍｍ程度とすることができる。
【００８０】
また、パッキン７には、枠体５の各雌ネジ５４にそれぞれ対応する位置に、ボルト８０が挿通する挿通孔７１が形成されている。各挿通孔７１は、それぞれ、パッキン７の厚さ方向に貫通する貫通孔で構成されている。そして、各ボルト８０は、それぞれ、挿通孔７１を挿通した状態で、枠体５の雌ネジ５４螺合する（図１０（ｂ）参照）。これにより、パッキン７の位置決めがなされる。
パッキン７の構成材料としては、特に限定されず、例えば、オイルシール８４のシール本体部８７の構成材料と同様のものを用いることができる。
【００８１】
＜第２実施形態＞
図１５は、本発明のロボット（第２実施形態）が備える回動支持機構を示す拡大詳細図である。
以下、この図を参照して本発明のロボットの第２実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
【００８２】
本実施形態は、回動支持機構が有するリング部材とオイルシールとの配置がそれぞれ異なること以外は前記第１実施形態と同様である。
図１５に示す本実施形態では、回動支持機構８（ロボット１）は、リング部材８３がアーム１５（他方のアーム）に固定され、オイルシール８４がリスト１６（一方のアーム）に固定されたものとなっている。
【００８３】
リング部材８３は、円筒部品５０ａと別体で構成され、当該円筒部品５０ａの凹部５０４に、ボルトで締結する方法、嵌合（圧入）による方法等の固定方法により固定されている。なお、リング部材８３は、本実施形態と異なり、円筒部品５０ａと一体的に形成されていてもよい。
オイルシール８４は、リスト１６の支持リング１６２のアーム１５側に臨む面に凹没して形成された凹部１６４に設置されている。なお、凹部１６４は、回動軸Ｏ５回りに沿ってリング状に形成された部分である。
【００８４】
また、オイルシール８４は、凹部８７４がリスト１６側に向かって開口するように配置されている。これにより、凹部８７４がリスト１６で塞がれることとなり、よって、凹部８７４に塵や埃が入り込むのを防止することができる。
以上のような構成の回動支持機構８でも、軸部８１、軸受け８２、リング部材８３、オイルシール８４を、中心軸８１１側からこの順に同心的に配置することができる。これにより、関節１７５の中心軸８１１方向の小型化を確実に図ることができ、よって、ロボット１の動作スピードの向上に寄与する。
【００８５】
以上、本発明のロボットを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、ロボットを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明のロボットは、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
また、本発明のロボットでのアームの本数は、前記各実施形態では６本であったが、これに限定されず、例えば、２本、３本、４本、５本または７本以上であってもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１……ロボット（産業用ロボット）  １１……基台  １１１……ボルト  １１２……基台本体（ハウジング）  １１３……円筒状部  １１４……箱状部  １２、１３、１４、１５……アーム（リンク）  １６……リスト（リンク）  １６１……リスト本体  １６２……支持リング  １６３……先端面  １６４……凹部  １７１、１７２、１７３、１７４、１７５、１７６……関節（ジョイント）  １８……マニピュレーター  １８１……指部（フィンガー）  ２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ……アーム本体  ２１……収納部  ２１１……開口部  ２１２……縁部  ２１３……肉厚部  ２１４……薄肉部  ２２……中心軸  ２３ａ、２３ｂ……側面  ２４ａ、２４ｂ……舌片部  ２４１……貫通孔  ２４２……内周部  ２５……根元部  ２６……雌ネジ  ３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ……駆動機構  ３１……第１のプーリー  ３２……第２のプーリー  ３３……ベルト（タイミングベルト）  ４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ……封止手段  ５……枠体  ５１……裏側の面  ５２……表側の面  ５３……挿入孔  ５３１……大径部  ５３２……小径部  ５４……雌ネジ  ５５……規制部  ５６……面取り部  ５７……第１の保護膜  ５８……第２の保護膜  ６……カバー  ６１……挿通孔  ６２……表側の面  ７……パッキン  ７１……貫通孔  ８……回動支持機構  ８１……軸部  ８１１……中心軸  ８１２……外周部  ８１３……直交軸  ８２……軸受け（第１のベアリング）  ８２１……外輪  ８２２……内輪  ８２３……転動体（玉）  ８３……リング部材  ８３１……外周部  ８４……オイルシール  ８５……減速機  ８５１……軸部  ８５２……外周部  ８６……軸受け（第２のベアリング）  ８６１……外輪  ８６２……内輪  ８６３……転動体（玉）  ８７……シール本体部  ８７１……内壁部  ８７２……外壁部  ８７３……連結部  ８７４……凹部  ８７５……内周部  ８７６、８７７……リップ部  ８７８……外周部  ８７９……内周部  ８８……コイルバネ  ８８１……線材  ８９……補強材  ２０……パーソナルコンピューター（ＰＣ）  ３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６……モータードライバー  ４０１、４０２、４０３、４０４、４０５、４０６……モーター  ４０５ａ、４０６ａ……シャフト（軸部材）  ５０ａ、５０ｂ……円筒部品  ５０１……内周部  ５０２……リブ  ５０３……面  ５０４……凹部  ５０５……外周部  ６０……ボルト  ６０１……頭部  ７０……接着剤層（接着剤）  ８０……ボルト  ８０１……頭部  ９０……潤滑剤  １００……チャンバー（アイソレーター）  １０１……床  １０２……壁  １０３……天井  ２００……滅菌ガス発生装置  ３００……パイプ  ４００……バルブ  ｈ……高さ  Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４、Ｏ５、Ｏ６……回動軸  ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５……厚さ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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