(57)【要約】【課題】  移動ロボットの冷却通気用の開口において、より簡便な構造で効果的に防水構造を実現することができる構成を提供する。【解決手段】  ２足歩行型の人型ロボット１０１の胴体１０２の背面に開閉角度をモータ１０９によって調整することが可能なルーバ１０８を配置した排気口１０６を設ける。雨天の野外における稼働において、前屈みになった際に、モータ１０９によりルーバ１０８の開閉角度を調整し、雨水が胴体１０２内に進入しないようにする。【選択図】  図１
2006055937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動ロボットの内部と外部との間に設けられた開口部と、
前記開口部からの水滴の進入を防止する防水機構と
を備えていることを特徴とする移動ロボットにおける開口部の構造。
【請求項２】
前記開口部には、ルーバが取り付けられており、
前記防水機構は、前記ルーバの開閉角度を調整する機構であることを特徴とする請求項１に記載の移動ロボットにおける開口部の構造。
【請求項３】
前記ルーバは、ロボットの姿勢に応じて開閉角度が変化することを特徴とする請求項２に記載の移動ロボットにおける開口部の構造。
【請求項４】
開口部から排気を行うためのファンをさらに備え、
前記ルーバは、前記ファンからの風圧によって開閉角度が変化することを特徴とする請求項２または３に記載の移動ロボットにおける開口部の構造。
【請求項５】
前記開口部には、ルーバが取り付けられており、
前記ルーバは、ロボットの姿勢に応じて左右に回転することを特徴とする請求項１に記載の移動ロボットにおける開口部の構造。
【請求項６】
前記回転は、ルーバによって規制される開放方向が、常時下向きの方向に向くように行われることを特徴とする請求項５に記載の移動ロボットにおける開口部の構造。
【請求項７】
前記防水機構は、経路が略Ｖ字型に延長し、前記Ｖ字型の頂部に排水用ドレインが設けられた構造を備えることを特徴とする請求項１に記載の移動ロボットにおける開口部の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自律制御や遠隔操作によって稼働し、移動機能を有する移動ロボットにおける通風口等の開口部の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
脚部を備え歩行を行う人型ロボット等の移動ロボットにおいて、内部に搭載される制御用ＣＰＵやモータ制御回路等からは、多量の熱が発生する。よく知られているように、ＣＰＵやモータ制御回路に使われている半導体デバイスは、熱に弱く、そのため上述した制御用ＣＰＵやモータ制御回路等から発生した熱は外部に排熱する必要がある。
【０００３】
移動ロボットにおける発熱の問題に対応する技術としては、例えば特許文献１に記載のように、排気ファンを設けて排熱を行う冷却構造が提案されている。
【０００４】
この技術においては、排気ファンによってロボットの外殻（ロボットの表面を覆う外装板）内に外気を取り入れる、あるいは外殻内から空気を外部に排気する、あるいはこの２つの組み合わせによって内部の冷却が行われる。
【０００５】
この場合、当然のことながら、外気を取り入れる開口、さらに外部に排気をするための開口をロボットのどこかに設ける必要がある。
【０００６】
他方、移動ロボットは、人間に代わり各種の作業を行う用途が期待されている。当然のことであるが、このような用途を考えた場合、野外、特に雨天環境下において移動ロボットを稼働させることを考えなくてはならない。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１５４０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、雨天での移動ロボットの稼働を考えた場合、上述した冷却のための開口から雨水がロボットの内部に進入することが問題となる。移動ロボットは精密機器であり、内部への水分の進入は、故障や動作不良の要因となるので好ましくない。
【０００９】
例えば、２足歩行ロボットは、歩行のための複雑な制御を行うために、胴体内には高速動作が可能なＣＰＵを始め、メモリ、制御装置を駆動するインターフェース回路、多数のモータを制御するための制御回路を備えており、大量の熱が発生するのと同時に水滴の進入には、非常に弱い構造となっている。
【００１０】
この問題への対応としては、内部に防水構造を付与する方法も考えられるが、構造が複雑化し、重量アップおよびコストアップになる。さらに通風による冷却ではなく、水冷や別の冷却手段による冷却構造も考えられるが、重量増やコスト増になり、実用的ではない。
【００１１】
本発明は、移動ロボットの開口部の構造において、より簡便な構造で効果的な防水構造を実現することができる構成を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の移動ロボットにおける開口部の構造は、移動ロボットの内部と外部との間に設けられた開口部と、この開口部からの水滴の進入を防止する防水機構とを備えていることを特徴とする。
【００１３】
上記発明によれば、例えばロボットを雨天において野外で稼働させた場合において、ロボット内部の冷却を行うための通風口から雨水が浸入し難い構造を実現することができる。
【００１４】
上記発明において、開口部としては、外気を取り入れるための開口、ロボット内部の空気を外部に排気するための開口を挙げることができる。なお開口部は、通風用途だけに限定されない。
【００１５】
移動ロボットというのは、車輪による移動手段、無限軌道による移動手段、２足歩行による移動手段、３足あるいはそれ以上の足による移動手段、さらにはこれら移動手段を複数組み合わせた移動手段を備えたロボットのことをいう。本発明が適用される移動ロボットは、自律制御や遠隔操作によって稼働する機能を有することが好ましい。これは、本発明の適用対象である野外での稼働を行うロボットは、自律制御や遠隔操作によって稼働する機能が要求されるからである。
【００１６】
本発明において、開口部には、多段にルーバが取り付けられており、防水機構は、前記ルーバの角度を調整する機構である構成とすることは好ましい。ルーバというのは、開口部に所定の間隔、角度で長手形状（例えば板状）の部材を一つまたは複数取り付け、通風を確保しつつ、直線的な経路を作らず、目隠しとして機能する通風構造のことをいう。ルーバは、例えば住宅の窓や戸において、通風を確保しつつ、視線、雨、直射日光を避ける構造として多用されている。ちなみに、戸にルーバ構造を適用したものは鎧戸とも呼ばれている。また、ガラス製で開閉可能なタイプはジャロジーと呼ばれている。
【００１７】
この構成によれば、通風経路がロボットの筐体（例えば胴体）側からみて鉛直下方の方向（例えば水平から４５°下方向）に向くようにルーバの角度を設定することで、雨水は筐体内に進入し難いが、通風は確保することができる構成を実現することができる。
【００１８】
またこの構成によれば、風雨の状態やロボットの姿勢に対応させて、ルーバの角度を調整可能な構造とすることもできる。この場合、雨水は内部に進入させず、同時に冷却用の通風経路を確保する効果を状況に応じて柔軟に設定することができる。
【００１９】
上記ルーバにおいて、ロボットの姿勢に応じてルーバの開閉角度が変化する構成とすることは好ましい。この態様によれば、雨天の稼働において、ロボットの姿勢が変化し、雨水がルーバ構造の開口部から進入し易くなる不都合に対応することができる。
【００２０】
ルーバの開閉角度の制御は、モータやアクチュエータ等により能動的に行う方法、あるいは錘を用いて自動的にルーバの開閉角度が鉛直方向に対して所定の角度となるよう動力を用いず受動的に行う方法を挙げることができる。また、手動によりルーバの開閉角度を調整し、任意の位置に固定することができるような機構を採用することもできる。
【００２１】
また、ルーバの開閉を制御する方法として、送風ファンの風圧を用いる方法は好ましい。すなわち、本発明において、開口部から排気を行うためのファンをさらに備え、ルーバは、前記ファンからの風圧によって角度が変化する構成とすることは好ましい。この態様によれば、ロボット内部の冷却を行うための送風装置をＯＮ／ＯＦＦすることで、ルーバの開あるいは閉を制御することができる。
【００２２】
この態様によれば、例えばロボットの稼働中は風圧により自動的にルーバが開となり、冷却機能が発現し、ロボットの稼働を停止すると、送風装置が停止し自動的にルーバが閉じ、開口部が閉鎖される構造が実現される。したがって、ロボットの稼働していない時間に冷却用の開口部から塵等がロボット内部に進入しない構造を簡単に実現することができる。
【００２３】
またこの態様においては、送風風量を調整することで、ルーバの角度を制御することもできる。例えば、姿勢を変えた際に送風装置を調整し、姿勢に応じてルーバの角度を雨水が浸入し難い角度に調整するような制御を行うこともできる。
【００２４】
また、送風ファンに連動して、モータやアクチュエータ等の駆動装置によってルーバの角度を調整する機構を備えても良い。この構成では、排気ファンがＯＮになり送風が行われた場合に、ルーバが開になるような動作を行わせることができる。この構成において、送風風量に応じて開閉角度を調整する制御を行わせても良い。また、この送風ファンに連動してルーバの開閉を調整する構成は、上述した送風ファンからの風圧によるルーバの角度調整機構と組み合わせることもできる。
【００２５】
なお、送風ファンは、移動ロボットの筐体の内部に風を送り込むタイプ、筐体内から外部に排気をするタイプ、その両方を組み合わせたタイプのいずれであってもよい。
【００２６】
また、ルーバを用いた開口部の構造として、ルーバが左右に回転し、常に所定の方向に開口方向が向くようにすることは好ましい。すなわち、本発明において、開口部には、ルーバが取り付けられており、このルーバは、ロボットの姿勢に応じて左右に回転する構成とすることは好ましい。
【００２７】
特に、このルーバの左右への回転は、ルーバによって規制される開放方向が、下向きの方向に向くように行われることは好ましい。ここで、開放方向とは、ロボットの内部から外側に向かう経路の方向のこという。また、下向きの方向とは、鉛直下方向（重力加速度が働く方向）との間でなす角度が９０°未満の方向のことをいう。
【００２８】
この態様によれば、例えば人型ロボットにおいて、姿勢を左右に傾けた場合に、開口部がルーバごと左右に回転し、ルーバの開放方向（通風方向）が姿勢によらず所定の方向に向くようにすることができる。この場合、姿勢を左右に大きく傾けても、通風経路が下向きに保たれ、開口部から雨水が浸入し難い構造とすることができる。
【００２９】
また、本発明における防水機構として、経路が略Ｖ字型（あるいは略Ｕ字型）に延長し、このＶ字型の頂部に排水用ドレインが設けられている構造とすることは好ましい。この態様によれば、経路が屈曲し、しかもＶ字頂部（溝の底の部分）に排水用のドレインを配置しているので、外部から開口を介して内部に雨水が浸入し難い構造を実現することができる。
【００３０】
例えば、この防水機構を備えた通気口を人型ロボットの背中に配置した場合、雨天野外での活動において、ロボットの姿勢が変化しても、吹き込んだ雨水は、屈曲した通気経路のどこかに当たり、Ｖ字溝に滴下し、さらにこのＶ字溝に滴下した雨水は、ドレインおよびＶ字溝の両側端からも流れ落ちて排出されるので、ロボットの内部に雨水が浸入し難い構造を実現することができる。
【００３１】
本発明を採用した場合において、フィルタを併用してもよい。この場合、フィルタに全面的に防水の機能を負担させなくてよいので、フィルタをより簡易なものとすることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、移動ロボットの通風口等の開口の構造において、より簡便な構造で効果的に防水構造を実現することができる構成が提供される。すなわち、本発明によれば、移動ロボットの胴体等に形成された開口部にルーバを配置し、このルーバの開閉角度を調整することで、効果的な防水構造を実現することができる。
【００３３】
また、移動ロボットの姿勢に対応させて、ルーバの開閉角度を調整することで、雨天における稼働において、姿勢を変化させた場合に雨水がロボットの内部に進入してしまう不都合を防止することができる。
【００３４】
また、ルーバの開閉角度をファンからの風圧によって制御する構造とすることで、ファンの動作により、開閉状態を決めることができ、簡便な構造でありながら、確実な防水構造を提供することができる。また、ルーバの開閉角度をファンの動作に連動させて調整する機構を採用した場合、ファンの動作に対応させてルーバの開閉状態を制御することができる。これらの構成は、ファンを動作させてないていない状態においてルーバを自動的に閉鎖状態とすることができ、移動ロボットを動作させていない状況における開口からの水分や塵の進入を防ぐ構成を実現することができる。
【００３５】
また、移動ロボットの姿勢に対応させて、ルーバを左右に回転させることで、移動ロボットの姿勢が左右に傾いてもルーバによって構成される開口の向きを例えば下方向に維持することができ、姿勢によって雨水が内部に進入し易くなることを防止することができる。
【００３６】
また、開口部に配置される防水機構として、経路が略Ｖ字型に延長し、このＶ字型の頂部に排水用ドレインを設けた構造とすることで、雨天で稼働させても、雨水が開口から直接ロボットの内部に吹き込むことが防止される。また、この防水機構に吹き込んだ雨水もドレインから速やかに排出されるので、姿勢を変えた際に防水機構に停留した水分がロボット内部に流入するようなことがない構造を得ることができる。
【００３７】
人型ロボットには、野外において、人間の代わりに作業を行う、あるいは人間を補助するような作業を行う機能が求められている。このような背景において、本発明は、雨天での作業において、雨水の進入を防ぎ、同時に冷却のための通風経路を確保することができる点で有意なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
（第１の実施形態）
１．実施形態の構成
図１および図２は、本発明を利用した人型ロボットの上半身の概要を示す側面図である。図１は、背中の通気口を開放した状態を示し、図２は、背中の通気口を閉鎖した状態を示す。
【００３９】
図１および図２には、人型ロボット（ヒューマノイドロボット）１０１が示されている。この人型ロボット１０１は、図示省略されているが２足歩行が可能であり、人間に代わり、あるいは人間を補助して重量物の運搬等の作業を行える能力を有している。
【００４０】
この人型ロボットは、胴体１０２、頭部１１０、左肩部１０３、左腕部１０４を備えている。なお、図示省略されているが、胴体１０２の右側には右肩部と右腕部とが、左肩部および左腕部と同様に配置されている。
【００４１】
胴体１０２の胸の部分には、吸気口（吸気用の開口）１０５が配置され、背中には排気口（排気用の開口）１０６が配置されている。胴体１０２の内部には、図示しない制御系装置が格納されている。この制御系装置は、ＣＰＵ、各種メモリ、各種インターフェース回路、サーボモータの駆動回路等を含んでいる。人型ロボットの制御は複雑であり、高速演算が可能なＣＰＵや高出力ＤＣモータの駆動回路は、動作時に多量の熱を発生する。
【００４２】
また、胴体１０２内の排気口１０６の近くには、排気ファンユニット１０７が配置されている。本実施形態においては、排気ファン１０７が動作することで、吸気口１０５から外気を吸い込み、排気口１０６から胴体内を通った空気を外部に排気する。つまり、排気ファン１０７が動作することで、吸気口１０５から外気が胴体１０２内に吸い込まれ、その吸い込んだ空気の流れで胴体１０２内の制御系装置その他を空冷し、熱を奪った空気は、排気口１０６から胴体１０２外に排出される。
【００４３】
排気口１０６には、ルーバ１０８によって構成される防水機構が備えられている。ルーバ１０８は細長い板状を有し、５段に隙間を空けて配置されている。ルーバ１０８のそれぞれは、断面方向から見て斜めになるように配置され、上下に隣接するルーバの隙間が通風経路となる。ルーバ１０８は、モータ１０９によって駆動され、その開閉角度を調整することができる。図１には、ルーバ１０８が開かれ、排気口１０６が通気口として開となった状態が示され、図２には、ルーバ１０６が閉じられ、排気口１０６が閉となった状態が示されている。
【００４４】
この構成においては、例えばロボットの稼働時には、ルーバ１０８を開とし、ロボットを稼働させていない時には、ルーバ１０８を閉とする動作を行うことができる。こうすることで、野外でロボットを稼働させる等の場合において、非稼働時に排気口１０６から塵が進入するような不都合を回避することができる。
【００４５】
また、天候状態が悪化して、降雨があるような場合に、ルーバ１０８の角度を調整し、雨が胴体１０２内に吹き込まないようにすることもできる。さらに降雨がある環境下において、ロボット１０１の姿勢に応じて、ルーバ１０８の角度を調整することもできる。このようにすることで、降雨環境下における稼働において、姿勢を変えた場合に排気口１０６から雨水が進入してしまう不都合を防止することができる。
【００４６】
例えば、人型ロボットが雨天において資材の運搬作業を行うような場合、資材を地面から持ち上げる、あるいは地面に下ろす動作を行う際、上体を前傾させる姿勢となる。背面にルーバを用いた開口が配置されている場合、ルーバの角度が固定されたままであると、この前傾姿勢の際に、ルーバによって形成される開口の開放方向が下向きから水平方向さらには上方向に向いてしまい、雨水の浸入が懸念される事態となる。
【００４７】
しかしながら、姿勢に応じてルーバの角度を可変する構成とすることで、上述したような前屈みになった際に、その傾き具合に応じて、ルーバの角度を変え、雨水が浸入しないようにすることができる。
【００４８】
なお、ルーバ１０８を閉の状態に近づけると、排気口１０６における排気流に対する抵抗が大きくなり、冷却効率に影響が出るが、このような場合に、ルーバ１０８の開閉状態に応じて排気ファンユニット１０７の出力を調整し、冷却効率の変動を抑えるようにしてもよい。
【００４９】
また、降雨環境下における稼働において、左右方向における姿勢の傾きに応じて、ルーバ１０８を閉鎖するような制御を行っても良い。こうすることで、左右方向に体を傾けた際に、開状態にあるルーバ１０８の隙間から雨水が胴体１０２内に進入する不都合を防止することができる。
【００５０】
また、ルーバ１０８の開閉を排気ファンユニット１０７のＯＮ／ＯＦＦに連動させて行っても良い。例えば、排気ファンユニット１０７がＯＮとなり送風が開始された場合にルーバ１０８を開放とし、排気ファンユニット１０７がＯＦＦとなり送風が停止した場合にルーバ１０８を閉鎖する制御を行っても良い。また、排気ファンユニット１０７の送風風量に対応させて、モータ１０９を制御し、送風風量に応じてルーバ１０８の角度を調整してもよい。こうすることで、排気口１０６の開口面積を動的に最小限の大きさに制御することができる。そして、排気口１０６の開口面積を大きく確保した場合に問題となるロボットの稼働中における排気口１０６からの塵等の進入を軽減することができる。
【００５１】
（第２の実施形態）
本実施形態は、排気ファンの風圧によってルーバの開閉を制御する構成に関する。この構成では、排気ファン１０７からの風圧がない状態においてルーバ１０８が閉鎖状態となり、排気ファン１０７が動作し、風圧を受けると風圧に押されてルーバ１０８が開き、開状態となる。
【００５２】
このような動作を行うことが可能な構造として、ルーバ１０８を開閉が自由に行われるような保持構造とし、さらにルーバ１０８の下辺の縁に錘を付加した構造を挙げることができる。この構造では、錘の重量を調整することで、風圧で開き、風圧がないと閉じるようなルーバ１０８を実現することができる。
【００５３】
また、上述したような構成を実現する構造として、バネ性の部材によりルーバ１０８を閉鎖方向に付勢した構造、即ちバネ性の部材により勢いを付けて緩く閉鎖状態に保持した構造を挙げることができる。この場合、バネ性の部材の反発力を調整することで、風圧を受けた際にルーバ１０８が開くような構造を実現することができる。
【００５４】
また、ルーバ１０８の材質をプラスチック板のような可撓性を示す材質で構成してもよい。この場合、材質や寸法により、風圧に対するルーバ１０８の撓み具合を調整することで、排気ファン１０７が動作し、風圧を受けた際に、風圧によってルーバ１０８が撓み、それにより上下に隣接するルーバ間に隙間が生じ、図１に示すような開放の状態となる動作を行わすことができる。
【００５５】
本実施形態を採用した場合、排気ファンユニット１０７の回転数を制御することで、ルーバ１０８の開閉状態を調整することができる。特に排気ファンユニット１０７を停止すれば、自動的にルーバ１０８を閉状態にすることができるので、特に開閉駆動機構を配置しなくても、ロボットを稼働してない状態において、排気口１０６を自動的に閉じることができる。
【００５６】
また本実施形態の構造は、外力によってルーバ１０８の角度を変更することが可能であるから、姿勢を崩して倒れ、ルーバ１０８が地面等に接触した場合に、ルーバ１０８が外力を受けて自動的に閉鎖し、自動的に閉鎖状態を得ることができる。このような動作は、雨天での稼働を考えた場合に、水たまりからの水や泥水の浸入を防止することができる点で優位性がある。
【００５７】
本実施形態において、実施形態１のようにモータ等の駆動手段によりルーバの角度を可変できる構成としてもよい。この場合、ルーバは、駆動手段による開閉角度の調整と、風圧による開閉角度の調整の２つの機能を備えることになる。
【００５８】
（第３の実施形態）
本実施形態は、開口部にルーバが取り付けられた構造において、ルーバがロボットの姿勢に応じて左右に回転する構造とした態様に関する。図３は、本実施形態の人型ロボットの概要を示す側面図である。図４は、本実施形態の人型ロボットの概要を示す背面図である。
【００５９】
本実施形態で示す人型ロボット４０１は、胴体４０２、左肩部４０３、左腕部４０４、右肩部４０５、腰部４０７、胴体４０２と腰部４０７とを結合する揺動軸４０８、排気ファン４０９、その他図示省略した頭部や脚部を備えている。
【００６０】
胴体４０２の胸の部分には、吸気口４１１が配置され、背中（背面）には、多段のルーバ構造により構成された排気口４１２が配置されている。排気口４１２は、正面から見て円形形状を有し、複数のルーバ４１３が断面から見て斜めになるように所定の間隔をおいて配置され、上下に隣接するルーバの隙間が通風経路となる構造を有している。なお、ルーバ４１３の開閉角度は例えば鉛直方向に対して３０°程度の角度に設定されている。
【００６１】
複数のルーバ４１３を備えた排気口４１２は、胴体４０２の外殻にベアリング４１４によって回転自在な状態で固定されている。つまり、排気口４１２は、胴体４０２に対して回転させることができる。
【００６２】
さらに排気口４１２は、胴体４０２の左右の傾きに対応して回転し、排気口４１２における開口の方向が胴体４０２の左右の傾きによらず常に下方向になるような回転機構となっている。つまり、体を左右に傾けた場合でも、ルーバ４１３によって形成される開口の向き（胴体４０２の内部から外部へ向かう通風経路の方向）が、斜め下方向に維持されるように、排気口４１２全体が回転する。
【００６３】
例えば、図４に示す背面から見た状態において、胴体４０２が右に傾いた場合、排気口４１２のルーバ構造は、胴体４０２に対して相対的に左回転し、それにより鉛直方向に対してルーバ４１３が水平に保たれる様に回転制御が行われる。
【００６４】
以下、上述した排気口４１２の回転機構について説明する。まず、回転機構の一つの例として、モータによって能動的に回転を制御する例を説明する。図５は、排気口の回転機構の一例の概要を示す断面図である。図５に示す例においては、排気口４１２は、ベアリング４１４によって胴体４０２の外殻に回転自在に支持されている。
【００６５】
また、ベアリング４１４の内側には、ラック（歯竿）が円環状に配置されている。さらに胴体４０２には、サーボモータ５０１が固定され、このサーボモータ５０１の回転軸にはピニオン５０２が固定され、このピニオン５０２は、ベアリング４１４の内側に配置されたラックに噛み合う状態となっている。
【００６６】
サーボモータ５０１が作動すると、ピニオン５０２が回転し、排気口４１２のルーバ構造が胴体４０２に対して相対的に回転する。例えば、図示しない姿勢検知センサによって、胴体４０２の左右方向における傾きを検出し、その傾きに応じてサーボモータ５０１を回転させることで、上述したような、胴体の傾きに応じたルーバ構造の回転制御が行われる。
【００６７】
次に、ルーバ構造の回転をモータ等の能動的な動力を用いずに行う構成の一例を説明する。図６は、排気口の回転機構の一例の概要を示す断面図である。図６に示す例においては、排気口４１２は、ベアリング４１４によって胴体４０２の外殻に回転自在に支持されている。図５の場合との違いは、モータ駆動系が配置されず、排気口４１２の下部のベアリング４１４の内側に錘６０１が固定されている点である。
【００６８】
この錘６０１が存在することで、排気口４１２を構成する円形の多段ルーバ構造は、重心が下方に偏っている。そのため、胴体４０１を左右に傾けると、錘６０１が常に最下部に位置するようにルーバ４１３が右あるいは左方向に回転し、バランスが保たれる。つまり、胴体４０１の左右への傾きに応じて、自動的に排気口４１２が回転し、常にルーバ間の隙間が下方に向くように自動調整が行われる。
【００６９】
この機能によれば、電力を消費せずに、姿勢に応じて自動的に通風口の向きを制御することができる。
【００７０】
（第４の実施形態）
本実施形態は、防水機構として、構造的に雨水が浸入し難い構造を採用した場合の例である。図７は、本実施形態の人型ロボットの概要を示す側面図である。図８は、本実施形態の人型ロボットの概要を示す背面図である。図９は、図７の符号７００で示す部分を拡大した拡大断面図である。
【００７１】
図７および図８に示す人型ロボット７０１は、胴体７０２、左肩部７０３、左腕部７０４、右肩部７０５、右腕部７０６、揺動軸７０７によって胴体７０２と結合された腰部７０８、その他図示省略した頭部および脚部を備えている。
【００７２】
胴体７０２の前面（胸の部分）には吸気口７０９を備え、背面（背中）には防水機構付き排気口７１０を備えている。
【００７３】
図９に示すように、防水機構付き排気口７１０は、ドレイン付き防水ルーバ７１５を４段に備えた構造を有している。ドレイン付き防水ルーバ７１５は、Ｙ字構造になるように配置された一対の傾斜板７１１および７１２によって構成されている。この構造においては、２つの傾斜板の先端部分を用いて、長手形状に延長したスリット構造を有するドレイン７１３が構成されている。そして、ドレイン付き防水ルーバ７１５を上下に隣接して配置し、さらに上方のドレイン付き防水ルーバのドレインが下方のドレイン付き防水ルーバのＹ字形状の上部分に重なるようにすることで、通風経路７２０が、断面略Ｖ字型（あるいはＵ字型）になる構造としている。
【００７４】
胴体７０２の内部には、排気ファン７１６、および不織布により構成された簡易防水フィルタ７１７を備えている。
【００７５】
この構造においては、排気ファン７１６が作動し、胴体７０２の内部からの排気が行われると、簡易防水フィルタ７１７、防水機構付き排気口７１０を介して外部に排気が行われる。この際、略Ｖ字形状に屈曲した通風経路７２０を通って空気が流れる。
【００７６】
例えば降雨時において、雨水は、防水機構付き排気口７１０内に進入する。しかしながら、この進入した雨水は、ドレイン７１３に流れ込み、下段のドレイン付き防水ルーバに落ち、最終的に外部に排出される。また、風雨が強く、雨が防水機構付き排気口７１０内に吹き込んでも、Ｙ字構造の内側を構成する内側の傾斜板７１１に雨が当たり、その雨水はドレイン７１３に導かれるので、雨水が胴体７０２内に直接吹き込むことが防止される。
【００７７】
また、降雨環境下において前屈みになったとしても、外側傾斜板７１２の側面、さらには内側傾斜板７１１に沿って雨水がドレイン７１３に向かって流れ落ちるので、雨水が胴体７０２の内部に入り込むことが防止される。さらに、このドレイン７１３による排水機能に加え、傾斜板７１１および７１２によって構成されるＶ字溝の両側端からも雨水が流れ落ちるので、効果的な排水を行わすことができる。
【００７８】
防水機構付き排気口７１０の詳細な構造の一例を図１０および図１１に示す。図１０は斜視図であり、図１１は３面図である。図１０（Ａ）は、排気口７１０を外側（ロボットの構成する筐体の外側）から見た斜視図であり、図１０（Ｂ）は、排気口７１０を内側（ロボットの構成する筐体の内側）から見た斜視図である。図１１（Ａ）は、防水機構付き排気口７１０を内側（ロボットの構成する筐体の内側）から見た正面図であり、図１１（Ｂ）は上方からみた上面図であり、図１１（Ｃ）は図１１（Ａ）をＡ−Ａで切った断面図である。
【００７９】
図において、符号７３０は、内部にフィルタ等が配置される枠構造である。この枠構造７３０は、人型ロボット７０１の内部に納められる。図１０および図１１に示す構造では、図１０に端的に示されているように、ドレイン付き防水ルーバ７１５をその延長方向において湾曲させ丸みを持たせている。こうすることで、ルーバ構造の強度を確保すると共に、横方向から吹き付ける雨水が胴体内部に進入し難い構造とすることができる。
【００８０】
（変形例）
以上説明した実施形態を複数組み合わせることもできる。例えば、第１または第２の実施形態で説明したルーバの開閉機構を第３の実施形態で説明したルーバの左右回転機構に組み合わせてもよい。この場合、ルーバの開閉とルーバの左右回転を組み合わせた防水機能を得ることができる。
【００８１】
この態様によれば、例えば人型ロボットの雨天における稼働において、姿勢を前傾させた場合には、第１の実施形態の構成が作用し、姿勢を左右に傾けた場合には、第３の実施形態の構成が作用し、雨水の開口部からの進入が防止される。つまり、姿勢を前傾させた場合には、ルーバの角度が変化することで雨の吹き込みが防止され、姿勢を左右に傾けた場合には、ルーバが右あるいは左に回転することで雨の吹き込みが防止される。この態様によれば、３次元的な姿勢の変化に対応することができる優位性が得られる。
【００８２】
また、第３の実施形態におけるルーバの代わりに第４の実施形態における防水機構付き排気口を配置してもよい。この場合、防水機構付き排気口がロボットの姿勢に対応して左右に回転する。
【００８３】
このように各実施形態において説明した構成を組み合わせることで、降雨時における移動ロボットの防水効果を高めることができる。
【００８４】
以上説明した実施形態においては、防水機構をロボットの内部で発生した熱を外部に排出するための排気口に適用した場合を例に挙げた。しかしながら、適用する開口は、排気用の開口に限定されるものではない。また、開口が配置される場所は、ロボットの胴体に限定されるものではない。
【００８５】
また、ルーバの構造は、板状のものに限定されず、例えば第４の実施形態（図９参照）のような断面が略Ｙ字構造の部材、断面構造がＶ字や逆Ｖ字構造の部材、断面構造がＵ字や逆Ｕ字構造の部材等を採用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、２足歩行可能な人型ロボットに代表される移動ロボットの開口部における防水機構に適用することができる。特に、移動ロボット内部の冷却を行うための通気口における防水機構に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】発明を利用した移動ロボットの概要を示す側面図である。
【図２】発明を利用した移動ロボットの概要を示す側面図である。
【図３】発明を利用した移動ロボットの概要を示す側面図である。
【図４】発明を利用した移動ロボットの概要を示す背面図である。
【図５】発明を利用した開口構造の一例を示す断面図である。
【図６】発明を利用した開口構造の一例を示す断面図である。
【図７】発明を利用した移動ロボットの概要を示す側面図である。
【図８】発明を利用した移動ロボットの概要を示す背面図である。
【図９】発明を利用した開口構造の一例を示す断面図である。
【図１０】発明を利用した開口構造の一例を示す斜視図である。
【図１１】発明を利用した開口構造の一例を示す３面図である。
【符号の説明】
【００８８】
１０１…人型ロボット、１１０…頭部、１０２…胴体、１０３…左肩部、１０４…左腕部、１０５…吸気口、１０６…排気口、１０７…排気ファン、１０８…ルーバ、１０９…モータ、４０１…人型ロボット、４０２…胴体、４０３…右肩部、４０４…右腕部、４０５…左肩部、４０６…左腕部、４０７…腰部、４０８…揺動軸、４０９…排気ファン、４１１…排気口、４１２…排気口、４１３…ルーバ、４１４…ベアリング、５０１…サーボモータ、５０２…ピニオン、６０１…錘、７００…拡大部分、７０１…人型ロボット、７０２…胴体、７０３…左肩部、７０４…左腕部、７０５…右肩部、７０６…右腕部、７０７…揺動軸、７０８…腰部、７１０…排気口、７１１…傾斜板（内側の傾斜板）、７１２…傾斜板（外側の傾斜板）、７１３…ドレイン、７１５…ドレイン付き防水ルーバ、７１６…排気ファン、７１７…簡易防水フィルタ、７２０…通風経路、７３０…枠構造。
【図１】
2006055937.tif 000003
【図２】
2006055937.tif 000004
【図３】
2006055937.tif 000005
【図４】
2006055937.tif 000006
【図５】
2006055937.tif 000007
【図６】
2006055937.tif 000008
【図７】
2006055937.tif 000009
【図８】
2006055937.tif 000010
【図９】
2006055937.tif 000011
【図１０】
2006055937.tif 000012
【図１１】
2006055937.tif 000013