(57)【要約】【課題】  機械の可動部に対する人等の接近を検出できるとともに、可動部に対する着脱を簡単に行える非接触センサ装置を提供する。【解決手段】  ロボット１００のアーム１０１に設けられ、単一または複数の非接触センサ４、６を有する非接触センサ装置１であって、アーム１０１の周方向に巻付可能な巻付状態と、巻付状態から展開した展開状態とをとり得るとともに、巻付状態において非接触センサ４、６がアーム１０１の外周面に対して周方向に配設されている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械の可動部に設けられ、単一または複数の非接触センサを有する非接触センサ装置であって、
前記可動部の周囲に巻付可能な巻付状態と、前記巻付状態から展開した展開状態とをとり得るとともに、前記巻付状態において前記非接触センサが前記可動部の周囲に沿って配設されている、
ことを特徴とする非接触センサ装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記巻付状態を保持するための保持手段を有している、
ことを特徴とする非接触センサ装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記可動部の周囲に緊締するための緊締手段を有している、
ことを特徴とする非接触センサ装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記可動部の周囲に係止するための係止手段を有している、
ことを特徴とする非接触センサ装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記可動部に対する当該非接触センサ装置の位置がずれたことを検出し、または前記巻付状態において巻付不良が発生したことを検出する検出手段を備えている、
ことを特徴とする非接触センサ装置。
【請求項６】
請求項１において、
当該非接触センサ装置が絶縁材を有しており、前記絶縁材が複数の突部を有している、
ことを特徴とする非接触センサ装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかにおいて、
当該非接触センサ装置がグランド電極を有していない、
ことを特徴とする非接触センサ装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の非接触センサ装置を備えた機械。
【請求項９】
請求項８において、
当該機械の前記可動部がグランド接続されている、
ことを特徴とする機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械の可動部に設けられる非接触センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触センサ装置として、たとえば特許第５８０５２０８号公報には、容量性の複数のセンサ素子からなり、ロボットアームの外表面に配置されてロボットの周囲の近接範囲を監視するものが提案されている（請求項１、５および段落［００１９］参照）。
【０００３】
上記公報には、センサ素子の取付けに関して、ロボットの外表面、とくにアーム等に配置ないし固定されてアーム等を包囲していると記載されている（段落［００１９］参照）。また、同公報の図１には、センサ装置（５１）を構成する複数のセンサ素子（５４）がロボット（１００）のアーム（１４）および柱（１３）の外周に沿って設けられている状態が示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記公報の記載から判断すると、非接触センサ装置は、ロボットのアーム等の外周に固定されていると考えられる。このため、上記公報に記載のものでは、非接触センサ装置をロボットのアーム等に取り付ける際には、非接触センサ装置をアーム等の外周面に沿って固定する作業が必要になり、さらに、メンテナンス等の際に非接触センサ装置をアーム等から取り外す際には固定状態を解除する作業が必要になって、非接触センサ装置のアーム等に対する着脱が面倒である。
【０００５】
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、機械の可動部に対する人等の接近を検出できるとともに、可動部に対する着脱を簡単に行える非接触センサ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る非接触センサ装置は、機械の可動部に設けられ、単一または複数の非接触センサを有する非接触センサ装置であって、可動部の周囲に巻付可能な巻付状態と、巻付状態から展開した展開状態とをとり得るとともに、巻付状態において非接触センサが可動部の周囲に沿って配設されている。
【０００７】
本発明に係る非接触センサ装置によれば、機械の可動部の周囲に巻付可能な巻付状態と、巻付状態から展開した展開状態とをとり得るので、可動部に対する着脱を簡単に行えるようになる。また、巻付状態において非接触センサが可動部の周囲に沿って配設されるので、可動部に対する人等の接近を検出できる。なお、本明細書中において、「周囲」とは、可動部の外周面に対して周方向（円周方向）および螺旋方向の双方の意義を有するものとし、さらに、外周面の全周のみならずその一部をも含むものとする。
【０００８】
本発明では、巻付状態を保持するための保持手段を有している。
【０００９】
本発明では、可動部の周囲に緊締するための緊締手段を有している。
【００１０】
本発明では、可動部の周囲に係止するための係止手段を有している。
【００１１】
本発明では、可動部に対する非接触センサ装置の位置がずれたことを検出し、または巻付状態において巻付不良が発生したことを検出する検出手段を備えている。
【００１２】
本発明では、非接触センサ装置が絶縁材を有しており、当該絶縁材が複数の突部を有している。
【００１３】
本発明では、非接触センサ装置がグランド電極を有していない。
【００１４】
本発明に係る機械は、上記いずれかの非接触センサ装置を備えている。
【００１５】
本発明では、機械の可動部がグランド接続されている。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように、本発明に係る非接触センサ装置によれば、機械の可動部に対する人等の接近を検出できるとともに、可動部に対する着脱を簡単に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施例による非接触センサ装置をいずれかのアームの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態を示す垂直多関節ロボットの正面図である。
【図２】図１のII矢視図である。
【図３】図２のIII-III線断面図である。
【図４】前記非接触センサ装置（図１）が単一の非接触センサを有する場合の展開状態の正面図である。
【図５】前記非接触センサ装置（図１）が複数の非接触センサを有する場合の展開状態の正面図である。
【図６】図４の側面図である。
【図７】図５の側面図である。
【図８】前記非接触センサ装置（図１）のセンサ検出範囲を示す図である。
【図９】本発明の一実施例による非接触センサ装置を複数のアームのそれぞれの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態を示す垂直多関節ロボットの正面図である。
【図１０】前記非接触センサ装置（図９）のセンサ検出範囲を示す図である。
【図１１】図５の変形例を示す図である。
【図１２】図４の変形例を示す図である。
【図１３】図４の他の変形例を示す図である。
【図１４】図５の他の変形例を示す図である。
【図１５】図１４の非接触センサ装置をアームの外周面に螺旋方向（つまり螺旋状）に巻き付けた巻付状態を示す図であって、図２に相当する図である。
【図１６】図４または図５のさらに他の変形例を示す図であって、図２に相当する図である。
【図１７】図１６のXVII-XVII線断面図である。
【図１８】図４の別の変形例を示す図である。
【図１９】図１８の非接触センサ装置をアームの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態を示す図であって、図２に相当する図である。
【図２０】図１９のXX-XX線断面図である。
【図２１】図２０の変形例を示す図である。
【図２２】図１において、アームに対する非接触センサ装置の位置ずれを検出するセンサを別途（ここでは非接触センサ装置とは別体に）設けた例を示す図である。
【図２３】図２２における非接触センサ装置およびセンサからなる構成の変形例を示しており、非接触センサ装置の巻付状態を示す概略図である。
【図２４】前記非接触センサ（図２３）の展開状態を示す概略図である。
【図２５】本発明による非接触センサ装置（グランド電極有り）をアームの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の縦断面概略図であって、アームの上側部分のみを示している。
【図２６】本発明による非接触センサ装置（グランド電極無し）をアームの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の縦断面概略図であって、アームの上側部分のみを示している。
【図２７】前記非接触センサ装置（図２６）（または前記非接触センサ装置（図２５）においてグランド側ユニットを除くアンテナ側ユニット）の変形例を示す図であって、その展開状態の側面図である。
【図２８】図２７の背面図である。
【図２９】図２７の拡大図である。
【図３０】図２９から接着層を取り出して示す正面図である。
【図３１】前記非接触センサ装置（図２５）においてグランド側ユニットの変形例を示す図であって、その展開状態の側面図である。
【図３２】図３１から接着層を取り出して示す正面図である。
【図３３】本発明による非接触センサ装置（グランド電極有り）をアームの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の横断面図であって、図２５の横断面に相当している。
【図３４】本発明による非接触センサ装置（グランド電極無し）をアームの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の横断面図であって、図２６の横断面に相当している。
【図３５】本発明による非接触センサ装置（グランド電極無し）をアームの外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の縦断面図であって、図３４のXXXV-XXXV線断面に相当している。
【図３６】図２９の変形例を示す概略図である。
【図３７】図３６の背面図である。
【図３８】図２９の他の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１ないし図１０は、本発明の一実施例による非接触センサ装置を説明するための図である。ここでは、本実施例による非接触センサ装置として、静電容量型近接スイッチを備えたものを例にとる。また、非接触センサ装置が設けられる機械の可動部として、垂直多関節ロボットのロボットアームを例にとる。
【００１９】
図１は、本発明の一実施例による非接触センサ装置１が垂直多関節ロボット１００のアーム１０１に巻き付けられた状態を示している。ロボット１００は、３本のアーム１０１、１０２、１０３を有しており、非接触センサ装置１はこれら３本のアームのうちのいずれかのアーム、たとえばアーム１０１に設けられている。
【００２０】
非接触センサ装置１は、図２および図３に示すように、アーム１０１の外周面の周方向に環状に巻き付けられた巻付状態と、図４および図６に示すように、平面上に展開された展開状態とをとり得るようになっている。非接触センサ装置１は、図４および図６に示すように、基板２と、接続線３を介して基板２に電気的に接続される電極４とを有している（図２、図３では図示省略）。基板２にはリード線５の一端が接続されており、リード線５の他端は、コントロールボックス５０（図１）に接続されている。
【００２１】
図４および図６に示す例では、基板２および電極４が単一の非接触センサ（静電容量型近接スイッチ）として機能している。非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面に周方向に巻き付けた巻付状態において、非接触センサはアーム１０１の周方向に沿って配設される。電極４は可撓性を有しているのが好ましく、同様に、基板２は可撓性を有するフレキシブル基板であるのが好ましい。電極４として、たとえば導電性のメッシュやフィルム、布等を用いるようにすれば、電極自体が大きな可撓性を有しているので、アーム１０１に対する電極４の巻き付けが容易になる。
【００２２】
図４および図６に示すように、非接触センサ装置１は袋状のカバー１０を有しており、基板２、接続線３および電極４はカバー１０内に収納されている。カバー１０は、厚みの薄いシート状の部材であって、絶縁性／防水性／可撓性を有する素材から構成されているのが好ましい。具体的には、カバー１０は、ナイロンや塩化ビニル、皮革等から構成される。カバー１０は、アーム１０１の周方向に巻き付けた際にその長さ方向の各端部が互いにオーバラップするような長さＬを有している。すなわち、カバー１０の長さＬは、アーム１０１の外周面の周長よりも長くなっている。
【００２３】
図４および図６に示すように、カバー１０の両端には係着自在な一対の面ファスナ１１、１２が設けられている。たとえばオス側の面ファスナ１１は、カバー１０の一方の面（たとえば表面）１０Ａに固着されており、面ファスナ１１に対応するメス側の面ファスナ１２は、カバー１０の他方の面（たとえば裏面）１０Ｂに固着されている。この例では、カバー１０の両端には、基板２や電極４が配置されておらず、面ファスナ１１、１２のみが設けられているが、基板２や電極４の長さを延長して面ファスナ１１、１２と上下にオーバラップさせるようにしてもよい。この場合には、センサ部としての電極４をアーム１０１の周方向に沿ってより広い範囲に（たとえば全周にわたって）配置することができ、センサ部による検出範囲にブラインドゾーンが生じるおそれを解消できる。また、面ファスナ１１、１２は、それぞれカバー１０の面１０Ａ、１０Ｂの全面または略全面にわたって形成するようにしてもよい。
【００２４】
面ファスナ１１、１２は、シート状の非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面の周方向に巻き付けた巻付状態（図２、図３）において、非接触センサ装置１の環状の巻付状態を保持する保持手段として機能している。また、シート状の非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面の周方向に巻き付けつつ各面ファスナ１１、１２を係着する際には、非接触センサ装置１をアーム１０１の周方向に沿ってきつく巻き付けるようにして各面ファスナ１１、１２を係着するようにすれば、非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面に緊締させることができるので、面ファスナ１１、１２は緊締手段としても機能している。なお、図３においては、図示の便宜上、非接触センサ装置１のカバー１０とアーム１０１の外周面との間に隙間が形成されている。
【００２５】
図５および図７は、非接触センサ装置１が複数の非接触センサ（静電容量型近接スイッチ）６を有している例を示している。図５および図７に示すように、隣り合う各非接触センサ６は、ケーブル７を介して互いに接続されており、各非接触センサ６は短冊状の基板および電極から構成されている。図５は図４に対応し、図７は図６に対応しており、これらの図において同一符号は同一または相当部分を示している。図５および図７に示す例においても、カバー１０の両端に設けられた各面ファスナ１１、１２が、非接触センサ装置１の環状の巻付状態を保持する保持手段として機能するとともに、非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面に緊締させる緊締手段としても機能している。
【００２６】
図５および図７において、カバー１０の両端には、非接触センサ６が配置されておらず、面ファスナ１１、１２のみが設けられているが、面ファスナ１１、１２と上下にオーバラップする位置に非接触センサ６を設けるようにしてもよい。この場合には、非接触センサ６をアーム１０１の周方向に沿ってより広い範囲に（たとえば全周にわたって）配置することができ、非接触センサ６による検出範囲にブラインドゾーンが生じるおそれを解消できる。また、面ファスナ１１、１２は、それぞれカバー１０の面１０Ａ、１０Ｂの全面または略全面にわたって形成するようにしてもよい。
【００２７】
非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面の周方向に巻き付けた巻付状態において、各非接触センサ６はアーム１０１の周方向に沿って配設される。また、図５および図７に示す例では、各非接触センサ６がそれぞれＬＥＤ８を有している。各ＬＥＤ８は、この例では、先端がカバー１０の外側に露出している。これらのＬＥＤ８は、対応する非接触センサ６が人体等の接近を検出したとき、たとえば点灯するように構成されている。
【００２８】
この例では、各非接触センサ６間に配設された各ケーブル７により、非接触センサ装置１の可撓性が確保されている。また、各非接触センサ６として、フレキシブル基板、および、導電性のメッシュ、フィルム、布等からなる電極を用いることにより、非接触センサ単体の可撓性も向上できる。さらに、カバー１０としてストレッチ素材のものを採用するとともに、各ケーブル７の長さを若干長めにして各非接触センサ６間に弛ませた状態で配設することにより、非接触センサ装置１全体が環状に変形する際に十分な可撓性を確保できる。このようにして、非接触センサ装置１のアーム１０１への装着が容易になる。
【００２９】
上述した非接触センサ装置１をロボット１００のアーム１０１に取り付ける際には、非接触センサ装置１を展開状態にして（図４および図６、または図５および図７参照）、この状態から、非接触センサ装置１をアーム１０１の外周に沿って周方向に巻き付けつつ、その両端を一部オーバラップさせて各面ファスナ１１、１２を係着することにより、アーム１０１の外周面に巻き付けて装着する（図１ないし図３参照）。なお、各面ファスナ１１、１２を係着する際には、非接触センサ装置１をアーム１０１の周方向に沿ってきつく巻き付けた状態で各面ファスナ１１、１２を係着することで、非接触センサ装置１をアーム１０１から容易に外れないようにアーム１の外周面に緊締させることができる。また、非接触センサ装置１をアーム１０１から取り外す際には、上下にオーバラップしている面ファスナ１１、１２について上側の面ファスナを下側の面ファスナから剥がすように力を加えることで、非接触センサ装置１がアーム１０１から外れて、非接触センサ装置１が再び展開状態となる。
【００３０】
図８は、非接触センサ装置１がアーム１０１の外周面に巻き付けられた巻付状態において、非接触センサ装置１のセンサ検出範囲を示している。センサ検出範囲４０は一点鎖線で囲まれた領域で示されており、このセンサ検出範囲４０は、ロボット１００の全体を覆っている。この場合、コントロールボックス５０（図１）に設けられた感度調節ボリュームを操作することにより、非接触センサ装置１の感度が高く設定されている。センサ検出範囲４０内にたとえば人が侵入すると、非接触センサ装置１が人の侵入を検出して検出信号がリード線５を介してコントロールボックス５０に入力され、その結果、警報を鳴らしたり、ロボット１００のアーム１０１がたとえば緊急停止（または減速運転等）するようになっている。
【００３１】
このように本実施例によれば、非接触センサ装置１がロボット１００のアーム１０１の外周面に対して周方向に巻付可能な巻付状態（図１ないし図３）と、巻付状態から展開した展開状態（図４ないし図７）とをとり得るので、アーム１０１に対する着脱を簡単に行えるようになる。また、巻付状態において非接触センサ装置１がアーム１０１の周方向に配設されるので、アーム１０１に対する人体等の接近を確実に検出できる。
【００３２】
また、図９には、非接触センサ装置１がロボット１００のアーム１０１に取り付けられた図１の状態に加えて、非接触センサ装置１’がアーム１０２に取り付けられるとともに、非接触センサ装置１”がアーム１０３に取り付けられた例が示されている。非接触センサ装置１に比べると、非接触センサ装置１’はアーム長手方向長さが若干長く、非接触センサ装置１”はアーム長手方向長さがかなり短くなっているが、これらはいずれも非接触センサ装置１と同様の構成を有している。すなわち、各非接触センサ１’、１”は、図４または図５に示すような内部構成を有するとともに、両端に面ファスナをそれぞれ有している。したがって、各非接触センサ１’、１”のアーム１０２、１０３に対する着脱は、非接触センサ装置１の場合と同様に容易である。非接触センサ装置１’、１”の各リード線５’、５”はいずれもコントロールボックス（図示せず）に接続されている。
【００３３】
図１０は、各非接触センサ装置１、１’、１”がそれぞれアーム１０１、１０２、１０３の外周面に巻き付けられた巻付状態において、各非接触センサ装置１、１’、１”のそれぞれのセンサ検出範囲４０、４０’、４０”を一点鎖線で示している。非接触センサ１による検出範囲４０は、図８の場合よりも狭くなっており、アーム１０１の近傍に限定された極小領域になっている。同様に、各非接触センサ装置１’、１”によるセンサ検出範囲４０’、４０”についても、それぞれアーム１０２、１０３の近傍に限定された極小領域となっている。この場合、コントロールボックス(図示せず)に設けられた各非接触センサ装置１、１’、１”の感度調節ボリュームにより、それぞれの感度が低く設定されている。いずれかのセンサ検出範囲４０、４０’、４０”内にたとえば人が侵入すると、対応する非接触センサ装置１、１’、１”が人の侵入を検出して検出信号がリード線５、５’、５”を介してコントロールボックスに入力され、その結果、ロボット１００のアーム１０１、１０２、１０３が緊急停止（また減速運転等）するようになっている。
【００３４】
この例では、各非接触センサ装置１、１’、１”のセンサ検出範囲４０、４０’、４０”が狭く設定されていることで、人がロボットに対してより近くまで接近できるようになっており、これにより、人に対するロボットの協調性が向上している。
【００３５】
〔第１の変形例〕
前記実施例の図５では、非接触センサ装置１が複数の非接触センサ６を有するとともに、すべての非接触センサ６が一つのカバー１０内に収容された例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。
【００３６】
図１１は、図５の変形例を示している。図１１に示すように、各非接触センサ６は、それぞれ対応するカバー１０１〜１０５に個別に収納されている。両端に配置されたカバー１０１、１０５は、その間に配置された他のカバー１０２〜１０４よりも大きめに形成されており、それぞれ面ファスナ１１、１２を固着するための領域を有している。隣り合う各非接触センサ６間に配設されたケーブル７は、カバー外部に露出している。
【００３７】
本変形例においては、隣り合う各非接触センサ６間にカバーが設けられていないことで、非接触センサ装置１全体の屈曲性が向上しており、これにより、アーム等に対する装着時のフィット性を向上できる。また、ケーブル７を各非接触センサ６に対してコネクタ接続するようにすれば、ケーブル７の長さを適宜変更できるので、アーム等の外径の変化に容易に対応できるようになる。
【００３８】
〔第２の変形例〕
前記実施例および前記第１の変形例では、非接触センサ装置が面ファスナによりアームに装着される例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。図１２および図１３は、図４の変形例を示している。図１２および図１３中、図４と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００３９】
図１２に示す例では、図４の面ファスナ１１、１２の代わりにファスナ（チャック／ジッパー）１３が設けられている。ファスナ１３は、ケース１０の各端部に沿って延びるテープ・エレメント部１３Ａと、一方のテープ・エレメント部１３Ａに係合するスライダ１３Ｂとから構成されている。この非接触センサ装置１を展開状態から巻付状態にするには、非接触センサ装置１をアーム等に巻き付けつつ、各端部のテープ・エレメント部１３Ａを突き合わせてスライダ１３により閉じるようにすればよい。
【００４０】
なお、この場合、ファスナ１３を閉じただけでは、非接触センサ装置１を巻付状態にすることはできても、非接触センサ装置１をアーム等の外周面に強固に緊締させる（きつく巻き付ける）のは容易ではない。カバー１０としてストレッチ素材のものを採用することで、ある程度の緊締の効果は期待できるかもしれないが、その場合、ファスナ１３による開閉が容易でなくなるおそれがある。
【００４１】
そこで、図１２に示す例では、カバー１０の内部に外部からエアを導入できるエア導入口１５を設けており、カバー１０は、エアを内部に封入できるように気密性を有する素材から構成されている。この場合には、非接触センサ装置１を巻付状態にしてアーム等の外周面に装着した後、エア導入口１５からカバー１０の内部にエアを導入することによりカバー１０が膨張するので、非接触センサ装置１をアーム等の外周面に密着させて緊締できる。なお、エア導入口１５へのエアの供給は、たとえばエア駆動ロボットの場合、エアシリンダへの供給エア源からのエアを利用するようにすればよい。
【００４２】
図１３に示す例では、図４の面ファスナ１１、１２の代わりにホック１４が設けられている。ホック１４は、ケース１０の一方の端部に沿って取り付けられた複数の鉤状片１４Ａと、ケース１０の他方の端部に沿って取り付けられ、対応する鉤状片１４Ａが係脱自在に係合する複数のコ字状片１４Ｂとから構成されている。この非接触センサ装置１を展開状態から巻付状態にするには、非接触センサ装置１をアーム等に巻き付けつつ、一端側の各鉤状片１４Ａをこれらにそれぞれ対応する他端側の各コ字状片１４Ｂに係合させるようにすればよい。なお、ホック１４としては、図１３に示すような鉤状ホックには限定されず、ジャンパホックやボタンホック等でもよく、また、ホック１４の代わりに、単なるボタンを用いるようにしてもよい（図示省略）。
【００４３】
図１３に示す例においては、ホック１４をかけただけでは、非接触センサ装置１を巻付状態にすることはできても、非接触センサ装置１をアーム等の外周面に強固に緊締させる（きつく巻き付ける）のは容易ではない。カバー１０としてストレッチ素材のものを採用することで、ある程度の緊締の効果は期待できるかもしれないが、その場合、ホック１４による係脱が容易でなくなるおそれがある。
【００４４】
そこで、図１２の場合と同様にして、図１３に示す例においても、気密性を有する素材からなるカバー１０の一部にエア導入口１５を設け、エア導入口１５からカバー１０の内部にエアを導入することで、巻付状態でカバー１０を膨張させることができるので、非接触センサ装置１をロボットアーム等の外周面に密着させて緊締できる。
【００４５】
〔第３の変形例〕
前記実施例の図５（図４においても同様）では、非接触センサ装置１が、アーム等の外周面の周長よりも若干長い長さＬと、アーム等の腕長さよりも若干短い幅Ｗとからなる矩形状を有しており、長さ方向の一端側の面ファスナ１１を他端側の面ファスナ１２に係着させることにより、非接触センサ装置１を環状にしてロボットアーム等の外周面に周方向に巻き付けるようにした例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。
【００４６】
図１４は、図５の変形例を示している。図１４に示すように、非接触センサ装置１は、長さＬ’および幅Ｗ’を有しているが、長さＬ’は図５中の長さＬよりもかなり長く（Ｌ’≫Ｌ）、幅Ｗ’は同図中の幅Ｗよりもかなり短くなっており（Ｗ’≪Ｗ）、非接触センサ装置１は、帯状（またはストラップ状／ひも状）に形成されている。
【００４７】
非接触センサ装置１のカバー１０の幅方向の一端側において表面側（または裏面側）には、長さ方向に沿って延びる面ファスナ１６が固着されており、他端側において裏面側（または表面側）には、同様に長さ方向に沿って延びる面ファスナ１７が固着されている。なお、図１４中、カバー１０内部の各非接触センサやケーブル等は図示が省略されている。
【００４８】
非接触センサ装置１をロボット１００のアーム１０１（図１参照）に装着する際には、図１５に示すように、アーム１０１の一端側から他端側に向かって外周面に螺旋方向（つまり螺旋状）に巻き付ける。その際、非接触センサ装置１の一部をオーバラップさせつつ巻き付けることにより、非接触センサ装置１の一方の面ファスナ１６がこれとオーバラップする他方の面ファスナ１７と係着することで、非接触センサ装置１の巻付状態を保持しつつ、非接触センサ装置１をアーム外周面に緊締させることができる。この場合には、各面ファスナ１６、１７による係着面がアーム外周面に沿って螺旋状に配設されるので、非接触センサ装置１をアーム外周面に対してより強固に緊締できる。また、非接触センサ装置１のオーバラップ領域を小さくできるので、アーム外周面への巻付時に非接触センサ装置１内部の非接触センサが上下に重ならないようにすることができる。
【００４９】
〔第４の変形例〕
前記実施例ないし前記第１および第３の変形例では、非接触センサ装置１のカバー１０に面ファスナが一体に設けられた例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。図１６および図１７は変形例を示しており、これらは前記実施例の図２および図３にそれぞれ対応している。各図中、前記実施例および前記各変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００５０】
図１６および図１７に示すように、この非接触センサ装置１は、カバー１０と、これとは別個に設けられた一対のベルト部材１８とを有している。カバー１０は、アーム１０１の外周面の周長と同程度の長さを有しており、アーム１０１に周方向に巻き付けたとき、長さ方向の各端部はオーバラップしていなくてもよい。この例では、カバー１０の各端部の間に若干の隙間が形成されている。ベルト部材１８は、アーム１０１の外周面の周長よりも長い長さを有しており、外周面に巻き付けた際にその各端部が互いにオーバラップするようになっている。ベルト部材１８の一端において表面側（または裏面側）には面ファスナ１９が固着されており、他端において裏面側（または表面側）には、面ファスナ１９に対応する面ファスナ２０が固着されている。
【００５１】
非接触センサ装置１をアーム１０１に装着する際には、図１６、図１７に示すように、カバー１０をアーム１０１の外周面に対して周方向に環状に巻き付けた状態で、環状になったカバー１０の両端寄りの位置においてカバー１０の上からそれぞれベルト部材１８を巻き付け、面ファスナ１９、２０により各ベルト部材１８をカバー１０の上から締め付けて固定する。これにより、非接触センサ装置１の巻付状態を保持しつつ、非接触センサ装置１をアーム外周面に緊締させることができる。なお、各ベルト部材１８は、非接触センサ装置１の展開状態において、カバー１０とは分離される別体の部材であってもよいが、各ベルト部材１８の装着を容易にしつつ紛失の恐れを解消するために、各ベルト部材１８のそれぞれの一端はカバー１０の一部に固着されていてもよい。
【００５２】
〔第５の変形例〕
前記実施例および前記各変形例では、非接触センサ装置１自体が環状（または螺旋状）の巻付状態を保持できる保持手段（面ファスナ／ファスナ／ホック／ボタン）を有している例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。図１８ないし図２０は図４の変形例を示しており、図２１は図２０の変形例を示している。図１８、図１９は前記実施例の図４、図２にそれぞれ対応しており、図２０、図２１は前記実施例の図３に対応している。各図中、前記実施例および前記各変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００５３】
図１８ないし図２０に示す例では、非接触センサ装置１のカバー１０の各端部に複数個（この例では４個）の貫通孔１０ａがそれぞれ形成されている。各端部における各貫通孔１０ａは各々対応する位置に配置されており、非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面に対して周方向に環状の巻付状態にしたとき、各端部の対応する各貫通孔１０ａがオーバラップしつつ整列するようになっている（図１９参照）。その一方、アーム１０１の外周面には、半径方向外方に突出しかつアーム長さ方向に整列する複数個（ここでは４個）の突起１０１ａが設けられている（図２０参照）。これらの突起１０１ａの突設位置は、非接触センサ装置１の各貫通孔１０ａの形成位置に対応しており、非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面に対して巻付状態にしたとき、非接触センサ装置１の各貫通孔１０ａには、アーム１０１の対応する各突起１０１ａが挿入されて係止される（図１９、図２０参照）。これにより、非接触センサ装置１の巻付状態が保持されるようになっている。しかも、この場合には、非接触センサ装置１がアーム１０１の外周面に係止されることで、非接触センサ装置１がアーム１０１の外周面に対して位置ずれを起こしたり、外周面から抜け落ちたりするのを防止できる。
【００５４】
なお、この場合、非接触センサ装置１のカバー１０をストレッチ素材から構成することにより、アーム１０１への取付時にアーム１０１側の各突起１０１ａが非接触センサ装置１側の各貫通孔１０ａから容易に外れないようにすることができるとともに、非接触センサ装置１をアーム１０１の外周面に密着させて緊締できるようになる。
【００５５】
図２０においては、アーム１０１側の各突起１０１ａをアーム１０１の外周面に直接設けた例を示したが、同図の変形例を示す図２１においては、アーム１０１の外周に筒状部材１１０を装着するとともに、当該筒状部材１１０の外周面に複数の突起１１０ａが設けられている。図２１に示すように、筒状部材１１０の各突起１１０ａは非接触センサ装置１の各貫通孔１０ａに挿入されている。なお、図２１では、図示の便宜上、筒状部材１１０とアーム１０１の外周面との間に隙間が形成されている。
【００５６】
また、図示していないが、図１８ないし図２１に示す例とは凹凸関係を逆にして、非接触センサ装置１側に突起または突条部を設け、これに対応する凹部または凹溝部をアーム１０１側に設け、これら突起／突条部をこれに対応する凹部／凹溝部に係合させるようにしてもよい。
【００５７】
〔第６の変形例〕
前記実施例ないし前記第１、第２、第４および第５の変形例においては、非接触センサ装置１をロボットのアーム等の外周面の周方向の全周に巻き付けるようにした例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。たとえば、非接触センサ装置１のカバー１０の内部に磁石を入れて、非接触センサ装置１を磁石の磁力でアーム等の外周面に吸着させるようにした場合、カバー１０の各端部をオーバラップさせる必要がないので、非接触センサ装置１はアーム等の外周面において周方向の一部に配設するようにしてもよい。また、後述する〔他の適用例〕に示すように、非接触センサ装置１を無人搬送車（AGV：Automatic Guided Vehicle）のバンパーに取り付ける場合には、バンパーの外周面のうち車両本体側の面は取付不能であり、または人体等が接近困難であって取付不要であるため、同様に、非接触センサ装置１は可動部の外周面の周方向の一部に設けられる。
【００５８】
〔第７の変形例〕
前記実施例および前記各変形例においては、非接触センサ装置をロボットのアームの長さ方向の一部に設けた例を示したが、非接触センサ装置は、アームの関節部分を含むアームの長さ方向全体を覆うように配設してもよい。この場合、アームの関節部分の周囲領域についても非接触センサ装置の確実なセンサ検出範囲とすることができ、アームの関節部分の周囲にセンサ検出範囲のブラインドゾーンが発生するのを防止できる。
【００５９】
〔第８の変形例〕
前記実施例および前記各変形例においては、非接触センサ装置１をロボットのアーム等の周囲に巻き付けた巻付状態を保持しつつ、非接触センサ装置１をアーム等の周囲に緊締する（すなわち、アーム等に対する非接触センサ装置１の位置がずれない）ようにした例を示したが、図２２においては、ロボット１００のアーム１０１に対する非接触センサ装置１の位置ずれを検出するセンサ６０を別途設けた例を示している。図２２は図１に対応しており、同図中、図１と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００６０】
図２２に示すように、センサ６０は、非接触センサ装置１の一端部の側方に配置されており、アーム１０１の外周面に固定されたセンサ取付具６１に取り付けられている。センサ６０のケーブル６２は、コントロールボックス５０に接続されている。センサ６０としては、たとえば画像センサを用いることで、非接触センサ装置１の端面に描かれたアライメントマークが位置ずれを起こしたか否かをパターンマッチングにより検出することが可能であり、これにより、アーム１０１に対する非接触センサ装置１の位置ずれを検出できる。なお、センサ６０としては、その他のセンサを用いるようにしてもよい。
【００６１】
非接触センサ装置１がアーム１０１に対して位置ずれを起こしたことがセンサ６０により検出されると、センサ６０からの検出信号に基づいてアーム１０１がたとえば緊急停止（また減速運転等）するようになっている。
【００６２】
なお、非接触センサ装置１が位置ずれを起こす前に検出する方策としては、図１２、図１３に示したエア導入口１５を備えた非接触センサ装置１においては、エア圧を圧力センサで常時監視しておき、圧力センサでエア圧の低下が検出されたときにアーム１０１の運転を停止等するようにすればよい。
【００６３】
〔第９の変形例〕
前記第８の変形例では、アーム１０１に対する非接触センサ装置１の位置ずれを検出する検出手段としてのセンサ６０を別途（つまり非接触センサ装置１とは別体に）設けた例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。
【００６４】
図２３および図２４は、図２２における非接触センサ装置１およびセンサ６０からなる構成の変形例を示しており、これらの図において、前記実施例および前記各変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。図２３は前記実施例の図２に相当し、図２４は前記実施例の図４に相当している。なお、図２４では、カバー１０内部のセンサ構成部品の図示が省略されている。
【００６５】
図２３および図２４に示すように、非接触センサ装置１のカバー１０の一端側には、たとえばオス側コネクタ７０が設けられ、他端側には、コネクタ７０に対応するメス側コネクタ７１が設けられている。各コネクタ７０、７１は、カバー１０の各端部のそれぞれ幅方向中央に配置されている。この例では、コネクタ７０は、カバー１０の一端に形成された切欠き１０ｃ内に設けられている。コネクタ７０の各端子にはリード線７０ａ、７０ｂが接続されており、各リード線７０ａ、７０ｂは、たとえばコントロールボックス（図示せず）に接続されている。コネクタ７１の各端子はリード線７１ｃにより短絡している。
また、面ファスナ１２は、コネクタ７０を挟んでカバー１０の幅方向両側に配置されており、同様に面ファスナ１１は、コネクタ７１を挟んでカバー１０の幅方向両側に配置されている。
【００６６】
本変形例においては、非接触センサ装置１を環状の巻付状態（図２３）にしたとき、各コネクタ７０、７１が接続され、これにより、ＯＮ信号が外部に出力されるようになっている。その一方、非接触センサ装置１が巻付状態から展開状態（図２４）に移行した際には、各コネクタ７０、７１の接続が外れて、外部への出力信号がＯＦＦとなる。
【００６７】
したがって、非接触センサ装置１をアーム等の外周面に巻き付けた巻付状態において、面ファスナ１１、１２の緩み等により、非接触センサ装置１が巻付不良を起こしてアーム等の外周面から外れかけたり外れたりした場合には、各コネクタ７０、７１が切断され、その結果、各コネクタ７０、７１からの出力信号がＯＮからＯＦＦに切り換わるので、非接触センサ装置１が巻付不良を起こしたことを容易に検出できる。外部への出力信号がＯＦＦになると、アーム等がたとえば緊急停止（また減速運転等）する。
【００６８】
なお、図２３および図２４においては、各コネクタ７０、７１をカバー１０の幅方向中央に設けた例を示したが、各コネクタ７０、７１はカバー１０の幅方向の一端または両端に設けるようにしてもよい。また、アーム等に対する非接触センサ装置１の保持／緊締／係止手段としては、面ファスナには限定されず、他のものを採用するようにしてもよい。
【００６９】
〔第１０の変形例〕
本発明による非接触センサ装置は、グランド（ＧＮＤ）電極を有するもののみならず、ＧＮＤ電極を有しないものにも適用可能である。
【００７０】
図２５は非接触センサ装置１がＧＮＤ電極を有する例を、図２６は非接触センサ装置１がＧＮＤ電極を有しない例をそれぞれ示しており、いずれもロボットのアーム１０１を正面から見た図であって、非接触センサ装置１のアーム上側部分のみを縦断面で示している。なお、各図においては、装置内部のセンサ構成部品の図示が省略されている。また、各図中、前記実施例および前記各変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００７１】
図２５に示すものでは、ＧＮＤ電極２１は、絶縁材２２を介してアーム１０１の外周面に配置されており、非接触センサ１の電極（ホット電極）２３は、絶縁材２４を介してＧＮＤ電極２１の上に配置されている。ＧＮＤ側ユニット１Ｂを構成するＧＮＤ電極２１および絶縁材２２、ならびにアンテナ側ユニット１Ａを構成するホット電極２３および絶縁材２４は、いずれもシート状の部材であって、アーム１０１の外周面上に積層されて一体化されている。
【００７２】
図２６に示すものでは、アーム１０１の外周面上には、絶縁材２４を介してホット電極２３が配置されており、これらにより、アンテナ側ユニット１Ａが構成されている。図２５の例と同様に、ホット電極２３および絶縁材２４はいずれもシート状の部材であってアーム１０１の外周面上に積層されて一体化されているが、図２５の例と異なり、ＧＮＤ電極２１および絶縁材２２は設けられていない。また、アーム１０１がアース線２８によりＧＮＤ接続されている。
【００７３】
図２６に示すように、ロボットのアーム１０１自体をＧＮＤに落とすことによって、図２５に示す非接触センサ装置１に設けられていたＧＮＤ電極２１（および絶縁材２２）が不要となり、これにより、非接触センサ装置１を薄型化できる。
【００７４】
〔第１１の変形例〕
図２７は、前記非接触センサ装置１（図２６）（または前記非接触センサ装置１（図２５）においてＧＮＤ側ユニット１Ｂを除くアンテナ側ユニット１Ａ）の変形例を示す図であって、展開状態の側面図、図２８はその背面図、図２９は図２７の拡大図である。これらの図において、前記実施例および前記各変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００７５】
図２７ないし図２９に示すように、非接触センサ装置１（またはアンテナ側ユニット１Ａ）は、防水シート２６を有しており、防止シート２６の両端には、係着自在な一対の面ファスナ１１、１２が設けられている。たとえばオス側の面ファスナ１１は、防水シート２６の一方の面（たとえば表面）２６Ａに固着されており、面ファスナ１１に対応するメス側の面ファスナ１２は、防水シート２６の他方の面（たとえば裏面）２６Ｂに固着されている。
【００７６】
防水シート２６の裏面２６Ｂには、ホット電極２３および絶縁材２４（図２９中のグレーの着色部分）が設けられている。ホット電極２３はシート状の部材であるが、絶縁材２４は、薄板状の基部２４Ａと、基部２４Ａの一方の面から突出する多数の突起（突部）２４ａとを有する部材である。絶縁材２４は、基部２４Ａの他方の面において基部２４Ａの周縁部に沿って配設された枠状の接着層２７（グレーの着色部分）（図３０）を介して、防水シート２６の裏面２６Ｂに接着されている。また、接着層２７はホット電極２３の周囲を囲繞するように配置されており、絶縁材２４の基部２４Ａが防水シート２６の裏面２６Ｂに接着されることで、ホット電極２３は、絶縁材２４の基部２４Ａの前記他方の面と防水シート２６の裏面２６Ｂとの間で挟持されている。
【００７７】
なお、この例では、絶縁材２４の各突起２４ａがいずれも円錐台状に形成されており、先端に向かうにしたがい徐々に小径となっているが、各突起２４ａの形状は角錐台状でもよく、その他の截頭錐体形状でもよい。また、円柱状でもよい。いずれの場合においても、絶縁材２４の長手方向に隣り合う各突起２４ａの間には、絶縁材２４の折り曲げ時に、隣り合う各突起２４ａの接近を許容する適度の隙間が形成されているのが好ましい。この例では、各突起２４ａは、絶縁材２４の長手方向およびこれと直交する方向においてそれぞれ等間隔に配置されている（図２８参照）。
【００７８】
次に、図３１は、前記非接触センサ装置１（図２５）におけるＧＮＤ側ユニット１Ｂの変形例を示す図であって、展開状態の側面拡大図である。同図において、前記実施例および前記各変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００７９】
図３１に示すように、ＧＮＤ側ユニット１Ｂは、絶縁材としても機能する防水シート２２を有しており、防止シート２２の両端には、係着自在な一対の面ファスナ１１’、１２’が設けられている。たとえばオス側の面ファスナ１１’は、防水シート２２の一方の面（たとえば表面）２２Ａに固着されており、面ファスナ１１’に対応するメス側の面ファスナ１２’は、防水シート２２の他方の面（たとえば裏面）２２Ｂに固着されている。
【００８０】
防水シート２２の裏面２２Ｂには、ＧＮＤ電極２１および絶縁材２４’ （図３１中の黒の着色部分）が設けられている。ＧＮＤ電極２１はシート状の部材であるが、絶縁材２４’は、薄板状の基部２４’Ａと、基部２４’Ａの一方の面から突出する多数の突起（突部）２４’ａとを有する部材である。絶縁材２４’は、基部２４’Ａの他方の面において基部２４’Ａの周縁部に沿って配設された枠状の接着層２７’ （グレーの着色部分）（図３２）を介して、防水シート２２の裏面２２Ｂに接着されている。また、接着層２７’はＧＮＤ電極２１の周囲を囲繞するように配置されており、絶縁材２４’の基部２４’Ａが防水シート２２の裏面２２Ｂに接着されることで、ＧＮＤ電極２１は、絶縁材２４’の基部２４’Ａの前記他方の面と防水シート２２の裏面２２Ｂとの間で挟持されている。
【００８１】
なお、この例においても、絶縁材２４’の各突起２４’ａはいずれも円錐台状に形成されているが、各突起２４’ａの形状は角錐台状でも、その他の截頭錐体形状でもよく、円柱状でもよい。いずれの場合においても、絶縁材２４’の長手方向に隣り合う各突起２４’ａの間には、絶縁材２４’の折り曲げ時に、隣り合う各突起２４’ａの接近を許容する適度の隙間が形成されているのが好ましい。図示していないが、この例においても、図２８に示した絶縁材２４の各突起２４ａと同様に、絶縁材２４’の各突起２４’ａは、絶縁材２４’の長手方向およびこれと直交する方向にそれぞれ等間隔に配置されている。また、各突起２４’ａの長手方向およびこれと直交する方向の各間隔は、絶縁材２４の各突起２４ａの長手方向およびこれと直交する方向の各間隔とそれぞれ等しくなっている。
【００８２】
次に、図３３は、図２９に示した非接触センサ装置１（またはアンテナ側ユニット１Ａ）、および、図３１に示したＧＮＤ側ユニット１Ｂをロボットのアーム１０１の外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の横断面図であって、図２５の横断面に相当している。
【００８３】
図３３に示すように、アーム１０１の外周面には、ＧＮＤ側ユニット１Ｂが防水シート２２を内周側にして周方向に沿って配設されている。ＧＮＤ側ユニット１Ｂの防水シート２２は、アーム１０１の外周面上に直接巻き付けられており、両端の面ファスナ１１’、１２’ （図３１）の係着により、アーム１０１の外周面に巻き付いた巻付状態を保持しつつ外周面に緊締されている。
【００８４】
このとき、ＧＮＤ電極２１および絶縁材２４’についてもアーム１０１の外周面に沿って周方向に巻き付けられているが、絶縁材２４’の各突起２４’ａは、各々の先端が外周側に配置されていることで、周方向に隣り合う各先端が口開きの状態におかれる。すなわち、周方向に隣り合う各突起２４’ａの各先端の周方向の間隔は、巻き付け前に比べて広くなっている。
【００８５】
ＧＮＤ側ユニット１Ｂの外周側には、アンテナ側ユニット１Ａが絶縁材２４を内周側にして（つまりＧＮＤ側ユニット１Ｂの絶縁材２４’と向かい合わせるようにして）周方向に沿って配設されている。アンテナ側ユニット１Ａの取付けの際には、ＧＮＤ側ユニット１Ｂの絶縁材２４’ の各突起２４’ａの各先端が口開きの状態におかれていて、隣り合う各突起２４’ａの各先端の周方向の間隔が広くなっているので、アンテナ側ユニット１Ａの絶縁材２４の各突起２４ａは、ＧＮＤ側ユニット１Ｂの絶縁材２４’の各突起２４’ａの間に容易に挿入配置させることができる。また、アンテナ側ユニット１Ａは、防水シート２６の両端の面ファスナ１１、１２（図２９）の係着により、ＧＮＤ側ユニット１Ｂの外周側に巻き付いた巻付状態を保持しつつＧＮＤ側ユニット１Ｂの外周側に緊締されている。
【００８６】
このとき、絶縁材２４のホット電極２３および絶縁材２４についてもＧＮＤ側ユニット１Ｂの外周側に沿って周方向に巻き付けられており、絶縁材２４の各突起２４ａは、ＧＮＤ側ユニット１Ｂの各突起２４’ａの間の空隙に配置されている。
【００８７】
この場合には、絶縁材２４’の基部２４’Ａを薄肉にすることで絶縁材２４’の曲げ剛性を小さくして可撓性を向上できるとともに、絶縁材２４の基部２４Ａを薄肉にすることで絶縁材２４の曲げ剛性を小さくして可撓性を向上できる。これにより、絶縁材２４、２４’をアーム１０１の周囲に容易に巻き付けることができるようになる。また、絶縁材２４、２４’にそれぞれ多数の突起２４ａ、２４’ａを設けたことで、折り曲げの際に内外周の変形量の違いを容易に吸収できる。さらに、向かい合わせで配置される各突起２４ａ、２４’ａが周方向および軸方向のわずかな隙間を介して互いに係合しているので、絶縁材２４、２４’が相互にずれにくくなっており、その結果、ＧＮＤ側ユニット１Ｂおよびアンテナ側ユニット１Ａについても相互にずれにくくなって、加速度運動を行うアーム１０１の上に非接触センサ装置１を強固に保持できるようになる。
【００８８】
これに対して、絶縁材２４、２４’から突起２４ａ、２４’ａをなくしてＧＮＤ電極２１およびホット電極２３間に厚肉の板状の絶縁材を設けた場合には、当該絶縁材の曲げ剛性は非常に大きく可撓性が低いため、当該絶縁材をアーム１０１の外周面に沿って巻き付けるのは容易ではない。また、当該絶縁材が厚肉であるために、折り曲げ時に内外周の変形量の違いを吸収する際に、絶縁材の内周側にしわが生じたり、外周側にクラックが発生したりする恐れがあり、その結果、アーム１０１に対する緊締力が低下する。
【００８９】
次に、図３４は、図２９に示した非接触センサ装置１（またはアンテナ側ユニット１Ａ）をロボットのアーム１０１の外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の横断面図であって、図２６の横断面に相当している。
【００９０】
図３４に示すように、アーム１０１の外周面には、アンテナ側ユニット１Ａが絶縁材２４を内周側にして周方向に沿って配設されている。絶縁材２４の各突起２４ａは、その先端面がアーム１０１の外周面に当接している。アンテナ側ユニット１Ａの防水シート２６は、両端の面ファスナ１１、１２（図２９）の係着により、アーム１０１の外周面の周りに巻き付いた巻付状態を保持しつつ絶縁材２４を介して外周面に緊締されている。このとき、ホット電極２３についてもアーム１０１の外周面に沿って周方向に巻き付けられている。
【００９１】
この場合には、絶縁材２４の基部２４Ａを薄肉にすることで絶縁材２４の曲げ剛性を小さくして可撓性を向上できる。これにより、絶縁材２４をアーム１０１の周囲に容易に巻き付けることができるようになる。また、絶縁材２４にそれぞれ多数の突起２４ａを設けたことで、折り曲げの際に内外周の変形量の違いを容易に吸収できる。
【００９２】
これに対して、絶縁材２４から突起２４ａをなくしてホット電極２３およびアーム外周面間に厚肉の板状の絶縁材を設けた場合には、当該絶縁材の曲げ剛性は非常に大きく可撓性が低いため、当該絶縁材をアーム１０１の外周面に沿って巻き付けるのは容易ではない。また、当該絶縁材が厚肉であるために、折り曲げ時に内外周の変形量の違いを吸収する際に、内周側にしわが生じたり、外周側にクラックが発生したりする恐れがあり、その結果、アーム１０１に対する緊締力が低下する。
【００９３】
次に、図３５は、図２９に示した非接触センサ装置１（またはアンテナ側ユニット１Ａ）をロボットのアーム１０１の外周面に周方向に巻き付けた巻付状態の縦断面図であって、図３４のXXXV-XXXV線断面に相当している。
【００９４】
図３５に示すように、アンテナ側ユニット１Ａの絶縁材２４の内部には、軸方向に沿ってリード線（またはケーブル）５が配設されている。リード線５は、絶縁材２４の各突起２４ａの間の間隙を縫って延びており、各突起２４ａに当接することで、絶縁材２４の内部に係止されている。
【００９５】
この場合には、アンテナ側ユニット１Ａの内部にリード線５を通すことができるので、アンテナ側ユニット１Ａの外部にリード線５が現われるのを回避でき、これにより、アンテナ側ユニット１Ａが誤ってリード線５を検出するのを防止できる。
【００９６】
なお、図３５では、ＧＮＤ側ユニット１Ｂが設けられていない例を示しているが、アンテナ側ユニット１Ａに加えてＧＮＤ側ユニット１Ｂが設けられている非接触センサ装置についても同様に、各絶縁材２４、２４’の内部にリード線５を通すことが可能である。
【００９７】
〔第１２の変形例〕
図３６は、図２９に示した非接触センサ装置１（またはアンテナ側ユニット１Ａ）の変形例を示しており、図３７はその背面図である。これらの図において、前記実施例および前記各変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。
【００９８】
これらの図に示すように、アンテナ側ユニット１Ａの絶縁材２４は、やや厚肉の基部２４Ａを有しており、基部２４Ａの内部に形成された凹部には、ホット電極（斜線領域）２３が埋設されている。ホット電極２３の周囲は、基部２４Ａで囲繞されている。なお、各図においては、アーム外周面への巻付状態を保持／緊締するための面ファスナ等の部材が省略されている。基部２４Ａの背面側には、たとえば各々矩形状の横断面形状を有する多数の突条部（突部）２４ａが設けられている。各突条部２４ａは、図３６の紙面垂直方向に延びており、隣り合う各突条部２４ａ間には、溝２４ｂが形成されている。絶縁材２４は、たとえば押出成形により製作される。これに対して、図２９に示した絶縁材２４は、たとえば直圧成形により製作される。
【００９９】
この場合においても、絶縁材２４の基部２４Ａを比較的薄肉にできるので、絶縁材２４の曲げ剛性を小さくして可撓性を向上でき、これにより、絶縁材２４をアーム１０１の周囲に容易に巻き付けることができる。また、絶縁材２４にそれぞれ多数の突条部２４ａを設けたことで、折り曲げの際に内外周の変形量の違いを容易に吸収できる。
【０１００】
また、この場合には、アンテナ側ユニット１Ａの絶縁材２４の基部２４Ａの内部にホット電極２３を埋設するようにしたことにより、図２９中の防水シート２６や接着層２７を省略することができ、構造を簡略化できる。
【０１０１】
なお、図３６では、アンテナ側ユニット１Ａについてのみ示しているが、ＧＮＤ側ユニット１Ｂについても同様の構成を採用するようにしてもよい。
【０１０２】
次に、図３８は、図２９の他の変形例を示している。同図に示すように、絶縁材２４の各突起（または突条部）２４ａの先端には、吸着部としての吸盤２４ｃが設けられている。この場合には、絶縁材２４の各突起２４ａの先端面をアーム外周面に直接当接させる図３４のようなレイアウトの場合に、各突起２４ａの先端の各吸盤２４ｃがアーム外周面に吸着するので、絶縁材２４を介してアンテナ側ユニット１Ａをアーム外周面に強固に緊締することができる。
【０１０３】
〔第１３の変形例〕
前記実施例および前記各変形例では、本発明による非接触センサ装置として、静電容量型近接スイッチを備えたものを例にとって説明したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、本発明は、その他の近接スイッチ（たとえば磁気型等）や各種非接触センサ、さらには、ＲＦＩＤにも適用可能である。
【０１０４】
〔その他の変形例〕
上述した実施例および各変形例はあらゆる点で本発明の単なる例示としてのみみなされるべきものであって、限定的なものではない。本発明が関連する分野の当業者は、本明細書中に明示の記載はなくても、上述の教示内容を考慮するとき、本発明の精神および本質的な特徴部分から外れることなく、本発明の原理を採用する種々の変形例やその他の実施例を構築し得る。
【０１０５】
〔他の適用例〕
前記実施例および前記各変形例では、本発明による非接触センサ装置が適用される機械の可動部として、垂直多関節ロボットのアームを例にとって説明したが、本発明の適用はこれに限定されない。本発明による非接触センサ装置は、その他のロボット、たとえば水平多関節ロボットやスカラロボット、各種ロボットのアームに設けるようにしてもよく、油圧ショベルのバケット等の産業車両の可動部に設けるようにしてもよい。また、無人搬送車（AGV：Automatic Guided Vehicle）のバンパーに設けるようにしてもよい。無人搬送車の場合、バンパー自体が車両本体に対して可動するのではないが、バンパーが車両とともに動くため、可動部に含められる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、機械の可動部に対する人等の接近を検出する非接触センサ装置に有用であり、とくに、可動部への着脱を要求されるものに適している。
【符号の説明】
【０１０７】
１：  非接触センサ装置
４：  電極（センサ部／非接触センサ）
６：  非接触センサ
１０ａ：  貫通孔（係止手段）
１０１ａ、１１０ａ：  突起（係止手段）
１１、１２、１１’、１２’：  面ファスナ（保持／緊締手段）
１３：  ファスナ（保持手段）
１４：  ホック（保持手段）
１５：  エア導入口（緊締手段）
１６、１７：  面ファスナ（保持／緊締手段）
１９、２０：  面ファスナ（保持／緊締手段）
２１：  ＧＮＤ電極
２８：  アース線
２２、２４、２４’：  絶縁材
２４ａ：  突起／突条部（突部）
２４’ａ：  突起（突部）
６０：  センサ（検出手段）
７０、７１：  コネクタ（検出手段）
１００：  ロボット（機械）
１０１：  アーム（可動部）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０８】
【特許文献１】特許第５８０５２０８号公報（請求項１、５および段落［００１９］ならびに図１参照）
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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