(57)【要約】【課題】ロボットアーム装置が導入された設備において、ロボットアーム装置のアーム部が邪魔にならない広いメンテナンス空間を確保する。【解決手段】ロボットアーム装置１は、取付面に取り付けられる基部２に、エルボー部３を回動可能に取付け、このエルボー部３に対して第１アーム部５を回動可能に取り付け、また、第１アーム部５の先には、第２アーム部１０、第３アーム部１５、及び先端部２０を、それぞれ回動可能に順次取り付ける。広いメンテナンス空間を確保する場合は、各アーム部５、１０、１５が側方から見た状態で重なって平行となった状態で、第１アーム部５のエルボー部３に対する回動中心を軸にして、各アーム部５、１０、１５をロボットアーム装置１の取付面に沿わせた姿勢に変位させる。【選択図】図９
2019093510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付面に取り付けられる基部と、回動可能な第１アーム部及び第２アーム部とを備えるロボットアーム装置において、
前記基部及び前記第１アーム部を介在するエルボー部を備え、
前記エルボー部は、
前記基部への取付け側となる一端部分及び前記第１アーム部への取付け側となる他端部分が直交的な位置関係となるようにしてあり、
前記基部が取り付けられる取付面に対して鉛直な第１軸を中心にして回動可能に、前記一端部分を前記基部へ取り付けてあり、
前記第１アーム部は、
前記第１アーム部の長手方向と直交する向きの第１ジョイント部を前記長手方向の一端側に有すると共に、前記第１ジョイント部と同方向を向いた第２ジョイント部を前記長手方向の他端側に有しており、
前記第１軸に対して直交する第２軸を中心にして回動可能に、前記第１ジョイント部を前記エルボー部の他端部分へ取り付けてあり、
前記第２アーム部は、
前記第２アーム部の長手方向の寸法を、前記第１アーム部の長手方向の寸法に比べて短くしてあると共に、前記第２アーム部の長手方向と直交する向きの第１連結部を前記第２アーム部の長手方向の一端側に有しており、
前記第２軸に対して平行な第３軸を中心にして回動可能に、前記第１連結部を前記第１アーム部の第２ジョイント部に取り付けてあり、
前記第２アーム部の長手方向の他端側が前記エルボー部の方へ向くように、前記第３軸を中心に前記第２アーム部を回動させて、前記第２アーム部の長手方向及び前記第１アーム部の長手方向が平行状態になり得るようにしてあることを特徴とするロボットアーム装置。
【請求項２】
前記第１軸を中心にした回動用の第１モータと、
前記第２軸を中心にした回動用の第２モータと、
前記第３軸を中心にした回動用の第３モータと、
前記第１乃至第３モータの回動について、それぞれ個別に制御可能なモータコントローラと、
メンテナンス姿勢を指示するメンテナンス指示操作の受付が可能な操作受付部と
を備え、
前記操作受付部で、メンテナンス指示操作を受け付けた場合、前記モータコントローラは、前記第２アーム部及び前記第１アーム部を平行状態で、前記基部が取り付けられる取付面に沿わせる姿勢にする制御を行う請求項１に記載のロボットアーム装置。
【請求項３】
前記エルボー部は、前記第１モータを含み、
前記第１アーム部は、前記第１アーム部の長手方向の一端側に一端側エルボー部分を有すると共に、前記第１アーム部の長手方向の他端側に他端側エルボー部分を有しており、
前記一端側エルボー部分は、前記第２モータを含み、
前記他端側エルボー部分は、前記第３モータを含むようにしてある請求項２に記載のロボットアーム装置。
【請求項４】
前記第２アーム部に取り付けられる第３アーム部を備え、
前記第２アーム部は、前記第１連結部と反対方向を向いた第２連結部を、前記第２アーム部の長手方向の他端側に有しており、
前記第３アーム部は、
前記第３アーム部の長手方向と直交する向きのジョイント部を、前記第３アーム部の長手方向の一端側に有しており、
前記第３軸に対して平行な第４軸を中心にして回動可能に、前記ジョイント部を前記第２アーム部の第２連結部へ取り付けてあり、
前記第３アーム部の長手方向の他端側が前記基部の側と逆方向へ向くように前記第４軸を中心に前記第３アーム部を回動させて、前記第３アーム部の長手方向が、前記平行状態の前記第１アーム部及び前記第２アーム部と平行な状態になり得るようにしてある請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のロボットアーム装置。
【請求項５】
前記第２アーム部に取り付けられる第３アーム部と、
前記第３軸に対して平行な第４軸を中心とした回動用の第４モータと
を備え、
前記第２アーム部は、前記第１連結部と反対方向を向いた第２連結部を、前記第２アーム部の長手方向の他端側に有しており、
前記第３アーム部は、
前記第３アーム部の長手方向と直交する向きのジョイント部を、前記第３アーム部の長手方向の一端側に有しており、
前記第４軸を中心にして回動可能に、前記ジョイント部を前記第２アーム部の第２連結部へ取り付けてあり、
前記モータコントローラは、
前記第４モータの回動について制御可能であり、
前記操作受付部で、メンテナンス指示操作を受け付けた場合、前記第４モータの回動の制御を行って、前記第３アーム部の長手方向の他端側が前記基部の側と逆方向へ向くように前記第４軸を中心に前記第３アーム部を回動させて、前記第３アーム部の長手方向が、前記平行状態の前記第１アーム部及び前記第２アーム部と平行な状態にする請求項２又は請求項３に記載のロボットアーム装置。
【請求項６】
前記第２アーム部は、前記第２アーム部の長手方向の他端側にエルボー部分を有しており、
前記エルボー部分が、前記第４モータを含むようにしてある請求項５に記載のロボットアーム装置。
【請求項７】
前記基部が取り付けられ取付面は、天井側の面にしてある請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のロボットアーム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回動可能に連結された複数のアーム部を備えるロボットアーム装置に関し、特に、ロボットアーム装置が適用される設備のメンテナンス時などにおいて各アーム部がメンテナンスなどの邪魔にならない姿勢に変位できるようにしたロボットアーム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、生産等を行う設備において、ワーク等の各種対象物の把持、組み立て等を行うため、複数のアーム部を回動可能に連結したロボットアーム装置が広く使用されている（下記の特許文献１、２参照）。このようなロボットアーム装置が取り付けられる箇所（取付面）は、一般に地面側になることが多いが、設備の仕様によっては、地面以外の天井側などの面に取り付けられることもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−４６４０１号公報
【特許文献２】特開２００２−１３７１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロボットアーム装置が導入される設備では、設備の段取り替え、調整、点検等のためにメンテナンスが行われるが、メンテナンス性を高めるには、メンテナンスを行う空間を広く確保することが好適であり、また、広いメンテナンス空間を確保することは、メンテナンス作業を安全に行う上でも重要である。
【０００５】
しかし、ロボットアーム装置は設備で作業を行うために、アーム部の可動範囲が、生産等の設備における作業等のエリアと重なるように設置されることから、各アーム部を折りたたんでも、従来のロボットアーム装置では、折りたたんだ各アーム部が設備のエリアへ突き出た状態となる。このような突き出たアーム部の存在が、メンテナンス空間を広く確保する上での障害となり、設備のメンテナンス性を悪化させるという問題がある。また、ロボットアーム装置の連結された各アーム部は一般に、アーム先端側のものほど小さい寸法のものが適用されること等により、多数の専用品が使用される。このような多数の専用品の使用は、ロボットアーム装置のコストを上昇させる要因となり、修理・交換用の部品の確保等にもコスト及び手間を要するという問題も生じさせる。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、複数のアーム部を折りたたんだ姿勢で、ロボットアーム装置のアーム部が突き出る量を、従来のロボットアーム装置に比べて低減し、ロボットアーム装置が導入される設備のメンテナンス空間をできるだけ広く確保できるようにして、設備のメンテナンス性を向上させたロボットアーム装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、ロボットアーム装置の各アーム部を連結する箇所の部分の共用化を図ることで、コストの低減を図ると共に、修理・交換用の部品も確保しやすくしたロボットアーム装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明に係るロボットアーム装置は、取付面に取り付けられる基部と、回動可能な第１アーム部及び第２アーム部とを備えるロボットアーム装置において、前記基部及び前記第１アーム部を介在するエルボー部を備え、前記エルボー部は、前記基部への取付け側となる一端部分及び前記第１アーム部への取付け側となる他端部分が直交的な位置関係となるようにしてあり、前記基部が取り付けられる取付面に対して鉛直な第１軸を中心にして回動可能に、前記一端部分を前記基部へ取り付けてあり、前記第１アーム部は、前記第１アーム部の長手方向と直交する向きの第１ジョイント部を前記長手方向の一端側に有すると共に、前記第１ジョイント部と同方向を向いた第２ジョイント部を前記長手方向の他端側に有しており、前記第１軸に対して直交する第２軸を中心にして回動可能に、前記第１ジョイント部を前記エルボー部の他端部分へ取り付けてあり、前記第２アーム部は、前記第２アーム部の長手方向の寸法を、前記第１アーム部の長手方向の寸法に比べて短くしてあると共に、前記第２アーム部の長手方向と直交する向きの第１連結部を前記第２アーム部の長手方向の一端側に有しており、前記第２軸に対して平行な第３軸を中心にして回動可能に、前記第１連結部を前記第１アーム部の第２ジョイント部に取り付けてあり、前記第２アーム部の長手方向の他端側が前記エルボー部の方へ向くように、前記第３軸を中心に前記第２アーム部を回動させて、前記第２アーム部の長手方向及び前記第１アーム部の長手方向が平行状態になり得るようにしてあることを特徴とする。
【０００８】
本発明にあっては、取付面に対して鉛直な第１軸を中心に回動可能であると共に、その第１軸と直交する第２軸を中心にして第１アーム部を回動できるようにエルボー部を設けると共に、第１アーム部に取り付けられる第２アーム部の長手方向の寸法を短い寸法に設定したので、第１アーム部及び第２アーム部を平行状態にできると共に、その平行状態の二つのアーム部は第２軸を中心に回動できることから、各アームを折り畳んだ状態で取付面から突き出る量を抑えるようにした姿勢にすることも可能となる。
【０００９】
また、本発明に係るロボットアーム装置は、前記第１軸を中心にした回動用の第１モータと、前記第２軸を中心にした回動用の第２モータと、前記第３軸を中心にした回動用の第３モータと、前記第１乃至第３モータの回動について、それぞれ個別に制御を行うモータコントローラと、メンテナンス姿勢を指示するメンテナンス指示操作の受付が可能な操作受付部とを備え、前記操作受付部で、メンテナンス指示操作を受け付けた場合、前記モータコントローラは、前記第２アーム部及び前記第１アーム部を前記平行状態で、前記基部が取り付けられる取付面に沿わせる姿勢にする制御を行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、第１乃至第３モータの回動をそれぞれ個別に制御するモータコントローラが、メンテナンス指示操作を受け付けると、少なくとも、第２及び３モータの回動を制御して、第１アーム部及び第２アーム部を平行状態で基部の取付面に沿わせる姿勢にするので、ロボットアーム装置のユーザは、メンテナンス指示操作を出すだけで、ロボットアーム装置を、取付面から突出する寸法を抑えた状態のメンテナンス姿勢に変位できる。なお、取付面に沿わせる姿勢とは、取付面に対して平行となる状態を含むことに加えて、各アーム部の長手方向が、取付面に対して、プラスマイナス３０度程度の範囲内に収まる状態も含むものとする（好適には、プラスマイナス１５度程度の範囲内）。
【００１１】
さらに、本発明に係るロボットアーム装置は、前記エルボー部は、前記第１モータを含み、前記第１アーム部は、前記第１アーム部の長手方向の一端側に一端側エルボー部分を有すると共に、前記第１アーム部の長手方向の他端側に他端側エルボー部分を有しており、前記一端側エルボー部分は、前記第２モータを含み、前記他端側エルボー部分は、前記第３モータを含むようにしてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、エルボー部がモータ（第１モータ）を含み、第１アーム部の両端側の各エルボー部分もそれぞれモータ（第２、３モータ）を含むようにしたので、エルボー部と、第１アーム部の両端側の各エルボー部分の構造を同様となり、それにより部品の共用化を図ってコスト低減等に貢献できるようになる。
【００１３】
さらにまた、本発明に係るロボットアーム装置は、前記第２アーム部に取り付けられる第３アーム部を備え、前記第２アーム部は、前記第１連結部と反対方向を向いた第２連結部を、前記第２アーム部の長手方向の他端側に有しており、前記第３アーム部は、前記第３アーム部の長手方向と直交する向きのジョイント部を、前記第３アーム部の長手方向の一端側に有しており、前記第３軸に対して平行な第４軸を中心にして回動可能に、前記ジョイント部を前記第２アーム部の第２連結部へ取り付けてあり、前記第３アーム部の長手方向の他端側が前記基部の側と逆方向へ向くように前記第４軸を中心に前記第３アーム部を回動させて、前記第３アーム部の長手方向が、前記平行状態の前記第１アーム部及び前記第２アーム部と平行な状態になり得るようにしてあることを特徴とする。
そして本発明は、前記第２アーム部に取り付けられる第３アーム部と、前記第３軸に対して平行な第４軸を中心とした回動用の第４モータとを備え、前記第２アーム部は、前記第１連結部と反対方向を向いた第２連結部を、前記第２アーム部の長手方向の他端側に有しており、前記第３アーム部は、前記第３アーム部の長手方向と直交する向きのジョイント部を、前記第３アーム部の長手方向の一端側に有しており、前記第４軸を中心にして回動可能に、前記ジョイント部を前記第２アーム部の第２連結部へ取り付けてあり、前記モータコントローラは、前記第４モータの回動について制御可能であり、前記操作受付部で、メンテナンス指示操作を受け付けた場合、前記第４モータの回動の制御を行って、前記第３アーム部の長手方向の他端側が前記基部の側と逆方向へ向くように前記第４軸を中心に前記第３アーム部を回動させて、前記第３アーム部の長手方向が、前記平行状態の前記第１アーム部及び前記第２アーム部と平行な状態にすることを特徴とする。
【００１４】
本発明にあっては、ロボットアーム装置の作動形態を広めると共に、更に複雑な作動姿勢等を確保できるように、第３アーム部を設けた場合でも、メンテナンス指示操作を受け付ければ、第１〜３アーム部の長手方向をそれぞれ平行にした状態で、第１〜３アーム部を基部の取付面に沿わせる姿勢にすることから、第３アーム部を設けた場合でも、各アームを折り畳んだ状態にして取付面から突き出る量を抑えるようにした姿勢（メンテナンス姿勢）へと容易に変位させることが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係るロボットアーム装置は、前記第２アーム部は、前記第２アーム部の長手方向の他端側にエルボー部分を有しており、前記エルボー部分が、前記第４モータを含むようにしてあることを特徴とする。
【００１６】
本発明にあっては、第２アーム部のエルボー部分にモータ（第４モータ）を含ませるようにしたので、このエルボー部分も、上述したエルボー部と構造が同様となり、第２アーム部においても部品の共用化が可能となり、装置全体では更なるモジュール化を進められる。
【００１７】
本発明に係るロボットアーム装置は、前記基部が取り付けられ取付面が、天井側の面にしてあることを特徴とする。
本発明にあっては、天井側にロボットアーム装置を取り付けるようにしたので、各アーム部を折りたたんでメンテナンス姿勢に変位させれば、ロボットアーム装置の取付箇所から下方にアーム部が垂れ下がることなく広い空間を確保できるようになり、ロボットアーム装置が導入される設備において良好なメンテナンス性を提供できるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にあっては、各アーム部を折りたたんだ状態で各アーム部が取付面から突き出る量を抑えるようにした姿勢にすることも可能としたので、このような姿勢にすれば、本発明に係るロボットアーム装置が導入される設備のメンテナンス時に、メンテナンス空間を広く確保でき、それに伴いメンテナンス性も良好にできる。
また、本発明にあっては、メンテナンス指示操作を受け付けると、コントローラの制御により、各アーム部の取付面に沿わせる姿勢（メンテナンス姿勢）に変位させるので、ロボットアーム装置のオペレータは、ワンタッチ操作で各アーム部をメンテナンス姿勢にでき、広いメンテナンス空間を容易に確保できる。
【００１９】
本発明にあっては、第１アーム部の両端側に第２、３モータをそれぞれ含むエルボー部分を設けたので、これらのエルボー部分は、第１モータを含むエルボー部と同等の構造にすることが可能となり、同等の構造にすれば、エルボー部及びエルボー部分において部品の共用化を図ることができ、ロボットアーム装置のコスト低減を実現できると共に、修理・交換用の部品も確保しやすくなる。
【００２０】
本発明にあっては、第３アーム部を設けた場合でも、折りたたんだ姿勢での各アーム部が突き出る量を抑えるようにしたメンテナンス姿勢へ容易に変位させることができる。
また、本発明にあっては、第２アーム部に第４モータを含むエルボー部分を設けたので、このエルボー部分も、第１モータを含むエルボー部と同等の構造にすることが可能となり、同等の構造にすれば、第２アーム部を構成する部分に関しても部品の共用化でき、コスト低減を実現できると共に、修理・交換用の部品も確保しやすくなる。
【００２１】
さらに、本発明にあっては、天井側にロボットアーム装置を取り付けるようにしたので、各アーム部をメンテナンス姿勢に変位させれば、ロボットアーム装置の取付箇所から下方に、アーム部の突き出し量を抑えた広いメンテナンス空間を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下姿勢を一方向から示した斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下姿勢を他方向から示した斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下姿勢の正面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下姿勢の一方の側方からの側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下平行姿勢を一方向から示した斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下平行姿勢を他方向から示した斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下平行姿勢の正面図である。
【図８】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置の垂下平行姿勢の一方の側方からの側面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置のメンテナンス姿勢であり、（ａ）は一方向から示した斜視図、（ｂ）は他方向から示した斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置のメンテナンス姿勢であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は一方向からの側面図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置のメンテナンス姿勢であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図である。
【図１２】各モータ、操作盤、及びモータコントローラの接続状況等を示す電装関係のブロック図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るロボットアーム装置がメンテナンス姿勢となった場合、取付面に沿わせる角度範囲を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１〜１１は、本発明の実施形態に係るロボットアーム装置１を示す。実施形態に係るロボットアーム装置１は、天井側の面に取り付けられるようになっており、取付側から、基部２、エルボー部３、第１アーム部５、第２アーム部１０、第３アーム部１５、及び先端部２０を有する。本発明のロボットアーム装置１は図９〜１１に示すように、ワンタッチ操作で各アーム部５、１０、１５を平行的な状態に折りたたんで、取付面Ｆに沿うようにした姿勢（メンテナンス姿勢と称す）に変位できることを特徴としており、それにより、ロボットアーム装置１の下方に各アーム部等が突き出ない広いメンテナンス空間（図１０（ｂ）参照）を確保できるようにしている。
【００２４】
図１〜４は、各アーム部５、１０、１５を垂直下方に引き下ろした垂下姿勢（図４に示す側面図で、各アーム部５、１０、１５の中心軸５ｃ、１０ｃ、１５ｃが一直線上に並ぶように各アーム部５、１０、１５を垂直下方に引き下ろした姿勢）のロボットアーム装置１を示し、図５〜８は、各アーム部５、１０、１５の長手方向を垂下した状態でそれぞれの中心軸５ｃ、１０ｃ、１５ｃが平行で重なるようにした垂下平行姿勢のロボットアーム装置１を示し（図８の側方図で、中心軸５ｃ、１０ｃ、１５ｃが重なっている状況参照）、図９〜１１は、各アーム部５、１０、１５を、を平行にした状態で（図５〜８に示す平行状態参照）、取付面Ｆに沿うようにしたメンテナンス姿勢のロボットアーム装置１を示す。以下、本実施形態に係るロボットアーム装置１について詳しく説明していく。
【００２５】
基部２は、天井側の取付面にロボットアーム装置１を取り付けるための土台に相当し、椀型のハウジング２ｃを有する。基部２は、取付面Ｆへの基端側２ａにフランジ部２ｄを形成し、先端側２ｂは、エルボー部３への接合部分を設けており、先端側２ｂの接合部分には所要の円形接合面が形成されている。フランジ部２ｄは、図１等に示すような、円板状の縁型になっており、取付用のボルト穴及び位置決メ穴等が形成されている。基部２は、ハウジング２ｃの周囲（周壁）における一方向に、電気等に関連する電装系部分を有し、その電装系部分には凸部２ｅが含まれる。また、基部２は、内部に電気系のハーネス等を通すことができる空間を形成している。
【００２６】
本実施形態では、ロボットアーム装置１において、この基部２に高さ方向に平行な方向をＺ軸方向としており（Ｚ軸方向は、ロボットアーム装置１の高さ方向に相当）、図３に示すように、基部２の突起部２ｅが正面に見える方向で、水平方向をＸ軸方向にしており（Ｘ軸方向は、Ｚ軸方向に直交し、図３に示す正面図におけるロボットアーム装置１の幅方向に相当）、さらに、図４に示すように、基部２の突起部２ｅが側方から見る方向で、水平方向をＹ軸方向にしている（Ｙ軸方向は、Ｘ軸及びＺ軸方向に直交し、図４に示す側面図で、ロボットアーム装置１の厚み方向に相当）。なお、Ｘ軸及びＹ軸で構成されるＸＹ平面は、取付面Ｆと平行であり、Ｘ軸は、取付面Ｆを構成する一方向、Ｙ軸は、この一方向に直交する他方向で取付面Ｆを構成するものになる。
【００２７】
エルボー部３は、基部２及び第１アーム部５を介在するものであり、図３に示す正面図において、四分円的な略扇形状のエルボー型ハウジング３ｃを有し、基端側（基部２への取付け側となる一端側に相当）に接合用の一端部分３ａを設けると共に、先端側（第１アーム部５への取付け側となる他端側に相当）にも回動連結用の他端部分３ｂを設けている。一端部分３ａ及び他端部分３ｂは直交的な位置関係になっており、具体的には、一端部分３ａを構成する面と、他端部分３ｂを構成する面は、直交する位置関係となるように形成されて、エルボー部３は全体として略Ｌ字状のジョイント部材の役目を果たす。
【００２８】
また、エルボー部３は、内部に第１モータ３１（図３参照）を内蔵し、この第１モータ３１に係る出力軸が、基端側の一端部分３ａを構成するリング状の円形接合面を回動させる。エルボー部３は、一端部分３ａを、上述した基部２の先端側２ａの接合部分に取り付けることで、基部２へ連結されており、この際、両方の接合面を締結する。なお、第１モータ３１に係る出力軸（円形接合面の中心に位置する軸）は、図３に示す第１軸４１に対応し、この第１軸４１は、基部２の取付面Ｆに対して鉛直となる。また、本実施形態において、第１モータ３１に係る出力軸としては、所要の回動トルクを得るためにモータ軸に取り付けたギアヘッド（減速機）の歯車軸を用いるが、仕様によっては、第１モータ３１のモータ軸をそのまま出力軸にしてもよい（後述の他のモータ３２〜３６でも同様）。
【００２９】
基部２に取り付けられた状態のエルボー部３は、第１モータ３１に係る出力軸に応じた第１軸４１（図３参照、Ｚ軸に平行な軸）を中心にして、第１モータ３１の駆動により、基部２に対して回動可能になっている。なお、第１モータ３１の駆動による回動は、時計回転方向又は反時計回転方向のいずれの方向にも可能であり、回動可能な角度範囲としては、内部を通る電気系の接続線等に捻れの影響が生じない範囲で回動でき、一例としては、原点位置から、時計回転方向に約１８０度弱、反時計回転方向に約１８０度弱に回動できるようにしており、このような回動状況は、後述する第２軸４２〜第７軸４７における回動においても基本的に同様である。
【００３０】
また、第１アーム部５は、全体がストレート形状であり、上述したエルボー部３へ取り付けられる一端側５ａ（基端側）に一端側エルボー部分６を有し、アーム先端側となる他端側５ｂに先端側エルボー部分８（他端側エルボー部分に相当）を有し、これらの両端側のエルボー部分６、８を繋ぐストレートパイプ形状のアーム部分７を有する。両端側のエルボー部分６、８は、上述したエルボー部３と同様な構造になっており、それにより、ロボットアーム装置１において、部品の共用化（モジュール化）を図っている。
【００３１】
すなわち、一端側エルボー部分６は、図３に示す正面方向から見た場合に四分円的な略扇形状のエルボー型ハウジング６ｃを有し、一方の外部取付側の接合部分となる第１ジョイント部６ａ及び他方の取付側の接合部分６ｂは直交的な位置関係になっている。そして、一端側エルボー部分６は、内部に第２モータ３２（図３参照）を内蔵し、この第２モータ３２に係る出力軸が、第１ジョイント部６ａを構成する円形接合面の中心に位置する第２軸４２に相当するものとなる。なお、第２軸４２は、Ｚ軸（第１軸４１）に直交すると共に、図３に示す状態ではＸ軸と平行になっている。
【００３２】
また、先端側エルボー部分８も、図３に示す正面方向から見た場合に四分円的な略扇形状のエルボー型ハウジング８ｃを有し、一方の外部取付側の接合部分となる第２ジョイント部８ａ及び他方の取付側の接合部分８ｂは直交的な位置関係になっている。そして、先端側エルボー部分８は、内部に第３モータ３３（図３参照）を内蔵し、この第３モータ３３に係る出力軸が、第２ジョイント部８ａを構成する円形接合面の中心に位置する第３軸４３に相当するものとなる。なお、第３軸４３は、Ｚ軸（第１軸４１）に直交すると共に、第２軸４２と平行になっている。
【００３３】
そして、アーム部分７は、所要の剛性を有するパイプ状の部材であり、一端部７ａを一端側エルボー部分６の他方の取付側となる接合部分６ｂに連結されると共に、他端部７ｂを先端側エルボー部分８の他方の取付側となる接合部分８ｂに連結される（図１参照）。このアーム部分７による連結では、一端側エルボー部分６の外部取付側の接合部分となる第１ジョイント部６ａ及び先端側エルボー部分８の外部取付側の接合部分となる第２ジョイント部８ａは、第１アーム部５の長手方向（第１アーム部５の図７に示す中心軸５ｃと同じ方向）と直交する方向を向くようにすると共に、第１ジョイント部６ａ及び第２ジョイント部８ｂは、接合面が図３、７等に示すＸ軸の矢印が指す同じ方向を向くようにして連結される。
【００３４】
すなわち、第１ジョイント部６ａを構成する面、及び第２ジョイント部８ａを構成する面が、第１アーム部５の中心軸５ｃ（図７参照）に対して同方向で同一の仮想面上（Ｙ軸及びＺ軸で構成されるＹＺ平面に平行な面）に位置するように、アーム部分７は、両端側のエルボー部分６、８を連結し、第１アーム部５を作り上げている。なお、第１アーム部５において、一端側エルボー部分６の第１ジョイント部６ａを構成する接続面、及び先端側エルボー部分８の第２ジョイント部８ａを構成する接続面は、第１アーム部５の長手方向（図３に示す状態ではＺ軸方向と同じ方向）と平行になっている。
【００３５】
このような構成の第１アーム部５は、一端側エルボー部分６の第１ジョイント部６ａを、上述したエルボー部３の他端部分３ｂに取り付けることで、エルボー部３に連結されてる。エルボー部３に取り付けられた状態の第１アーム部５は、第２モータ３２に係る出力軸に応じた第２軸４２（図３参照）を中心にして、第２モータ３２の駆動により、エルボー部３に対して回動可能になっている。
【００３６】
また、第２アーム部１０は、上述した第１アーム部５の先端側エルボー部分８へ取り付けられるものである。第２アーム部１０は、第１アーム部５への取付側（一端側１０ａ）にジョイントエルボー部分１１を設け、他端側１０ｂにエルボー部分１３を設け、これらジョイントエルボー部分１１及びエルボー部分１３をストレートパイプ形状のアーム部分１２で連結した構成になっており、図７に示すように、その全長Ｌ２は、上述した第１アーム部５の全長Ｌ１より短くしている。
【００３７】
ジョイントエルボー部分１１は、パイプ状の部材を湾曲させたような形状になっており、一方の端となる基端側に第１連結部１１ａを設けると共に、他方の端となる先端側に接合部１１ｂを設けている（図１参照）。ジョイントエルボー部分１１の第１連結部１１ａを構成する面と、先端側の接合部１１ｂを構成する面は、直交する位置関係となるように形成されており、第１連結部１１ａの構成する面はＹＺ平面（Ｙ軸及びＺ軸で構成される面）と平行であり、先端側の接合部１１ｂを構成する面はＸＹ平面（Ｘ軸及びＹ軸で構成される面）と平行になっている（図３等参照）。
【００３８】
また、アーム部分１２は、上述した第１アーム部５のアーム部分７と同様な構造であり、一端部１２ａをジョイントエルボー部分１１への連結側にすると共に、他端部１２ｂをエルボー部分１３への連結側にするが（図１参照）、第２アーム部１０の中心軸１２ａ（図７参照）に応じた方向の寸法（全長方向の寸法）を、上述した第１アーム部５のアーム部分７に比べて短くしている。
【００３９】
エルボー部分１３は、上述したエルボー部３、並びに第１アーム部５の両端側のエルボー部分６、８と、同様な構造になっており、ここでも部品の共用化（モジュール化）を図っている。すなわち、エルボー部分１３は、図３に示す正面方向から見た場合に四分円的な略扇形状のエルボー型ハウジング１３ｃを有し、一方の外部取付側の接合部分となる第２連結部１３ａ及び他方の取付側の接合部分１３ｂは直交的な位置関係になっている。
【００４０】
そして、エルボー部分１３は、内部に第４モータ３４（図３参照）を内蔵し、この第４モータ３４に係る出力軸が、第２連結部１３ａを構成する円形接合面の中心に位置し、図３に示す第４軸４４に相当するものとなる。なお、第４軸４４は、Ｚ軸（第１軸４１）に直交すると共に、第２、３軸４２、４３とは平行になっている。
【００４１】
第２アーム部１０は、アーム部分１２の一端部１２ａをジョイントエルボー部分１１の接合部１１ｂに連結すると共に、他端部１２ｂをエルボー部分１３の接合部分１３ｂに連結することで構成される（図１参照）。このアーム部分１２による連結により、一端側１０aのジョイントエルボー部分１１の第１連結部１１ａは、第２アーム部１０の長手方向（第２アーム部１０の図７に示す中心軸１０ｃと同じ方向。以下同様）と直交する向きとなり、他端側１０ｂのエルボー部分１３の第２連結部１３ａも、第２アーム部１０の長手方向と直交する向きとなるが、第１連結部１１ａと第２連結部１３ａは、相互に１８０度、反対方向を向くようになっている。
【００４２】
すなわち、図３に示す状態で、ジョイントエルボー部分１１の第１連結部１１ａは、Ｘ軸を示す矢印が指す方向と反対方向を向き、一方、エルボー部分１３の第２連結部１３ａは、Ｘ軸を示す矢印が指す方向と同方向を向くようになっている。それにより、ジョイントエルボー部分１１の第１連結部１１ａを構成する接合面、エルボー部分１３第２連結部１３ａを構成する接合面は、第２アーム部１０の長手方向と平行になっていると共に、図３に示す状態ではＹＺ平面と平行な関係になっている。
【００４３】
このような構成の第２アーム部１０は、ジョイントエルボー部分１１の第１連結部１１ａを、第１アーム部５の先端側エルボー部分８の第２ジョイント部８ａに取り付けることで、第１アーム部５に連結される。第１アーム部５に取り付けられた状態の第２アーム部１０は、第３モータ３３に係る出力軸に応じた第３軸４３（図３参照）を中心にして、第３モータ３３の駆動により、第１アーム部５に対して回動可能になっている。
【００４４】
また、上記のように構成された第２アーム部１０は、図７に示すように、全長Ｌ２を第１アーム部５の全長Ｌ１から、エルボー部３の高さＬ０（Ｚ軸方向に応じた高さ寸法）を引いた寸法より、少し短く（例えば、５ｍｍ前後短く）なるようにしており、このような寸法関係が成立するように、上述したアーム部分１２の全長方向の寸法（パイプ中心軸方向の寸法）を設定している。
【００４５】
具体的には、図７に示すように、第１アーム部５の全長Ｌ１（アーム部分７の長手方向となるパイプ中心を通る第１アーム部５の中心軸５ｃに沿った長さ寸法に相当）、エルボー部３の高さＬ０（Ｚ軸方向に沿った長さ寸法に相当）、第２アーム部１０の全長Ｌ２（アーム部分１２のパイプ中心を第２アーム部１０の中心軸１０ａに沿った長さ寸法に相当）について、Ｌ１−Ｌ０＝Ｌ２＋３〜８ｍｍといった関係が成立するようにして、第１アーム部５へ取り付けられた第２アーム部１０が第３軸４３を中心に回動しても、エルボー部３と干渉しないようにした上で、第２アーム部１０が、出来るだけ長い全長寸法を確保できるようにしている。
【００４６】
また、第３アーム部１５は、上述した第２アーム部１０のエルボー部分１３へ取り付けられる一端側１５ａのジョイントエルボー部分１６、ストレート形状のアーム部分１７、及び他端側１５ｂのエルボー部分１８を連結した構成になっており、構造的には、上述した第２アーム部１０と同等になっている。
【００４７】
ジョイントエルボー部分１６は、第２アーム部１０のジョイントエルボー部１１と同じものであり、一端側に一端側ジョイント部１６ａ（ジョイント部に相当）を有すると共に、他端側にも他端側接合部１６ｂを設けている（図１参照）。また、アーム部分１７も、長手方向の寸法は異なるが、構造的には第２アーム部１０のアーム部分１２と同じものであり、一端部１７ａをジョイントエルボー部分１６への連結側にすると共に、他端部１７ｂをエルボー部分１８への連結側にするが、第３アーム部１５の中心軸１５ｃ（図７参照）に応じた方向の寸法（全長方向の寸法）を、第２アーム部１０のアーム部分１２に比べて長くしている。
【００４８】
また、エルボー部分１８は、構造的には上述したエルボー部３、各エルボー部分６、８、１３と同等であるが、サイズを小さくしている。すなわち、第３アーム部１５のエルボー部分１８は、図３に示す正面方向から見た場合、円弧状の外周輪郭を含むエルボー型ハウジング１８ｃを有し、一方の端側に第１接合部１８ａを設けると共に、他方の端側となる連結側にも第２接合部分１８ｂを設けており、第１接合部１８ａを構成する面及び連結側の第２接合部１８ｂを構成する面は、それぞれ直交する位置関係になっている。そして、エルボー部分１８は、内部に第５モータ３５（図３参照）を内蔵し、この第５モータ３５に係る出力軸が、第１接合部１８ａを構成する円形接合面の中心に位置し、図３に示す第５軸４５に相当するものとなる。なお、第５軸４５は、Ｚ軸（第１軸４１）に直交すると共に、第２〜４軸４２〜４４と平行になっている。
【００４９】
第３アーム部１５は、アーム部分１７の一端部１７ａをジョイントエルボー部分１６の他端側接合部１６ｂに連結すると共に、他端部１７ｂをエルボー部分１８の第２接合部１８ｂに連結することで構成される（図１参照）。このアーム部分１７による連結では、ジョイントエルボー部分１６の一端側ジョイント部１６ａは、第３アーム部１５の長手方向（第３アーム部１５の図７に示す中心軸１５ｃと同じ方向。以下同様）と直交する向きを向いており、他端側１５ｂのエルボー部分１８の第１接合部１８ａも、第３アーム部１５の長手方向と直交する向きとなり、一端側ジョイント部１６ａと第１接合部１８ａは、同方向を向くようになっている（一端側ジョイント部１６ａを構成する接合面及び第１接合部１８ａを構成する接合面は、それぞれ第３アーム部１５の長手方向と平行になっていると共に、図３に示す状態ではＹＺ平面と平行な関係になっている。）。
【００５０】
このような構成の第３アーム部１５は、ジョイントエルボー部分１６の一端側ジョイント部１６ａを、第２アーム部１０のエルボー部分１３の第２連結部１３ａに取り付けることで、第２アーム部１０に連結される。第２アーム部１０に取り付けられた状態の第３アーム部１５は、第４モータ３４に係る出力軸に応じた第４軸４４（図３参照）を中心にして、第４モータ３４の駆動により、第２アーム部１０に対して回動可能になっている。
【００５１】
また、上記のように構成された第３アーム部１５は、図７に示すように、全長Ｌ３を、第２アーム部１０の全長Ｌ２より長くして、丁度、エルボー部分１８が、第２アーム部１０の端（一端側１０ａ）から飛び出るような位置関係にしている。第３アーム部１５は、このような寸法関係が成立するようにアーム部分１７の全長方向の寸法を設定している。
【００５２】
また、先端部２０は、第１エルボー部分２１及び第２エルボー部分２２を組み合わせて構成されており、各エルボー部分２１、２２は、第３アーム部１５を構成するエルボー部分１８と同様のものを用いており、それにより、ここでも部品の共用化（モジュール化）を図っている。第１エルボー部分２１は、第６モータ３６を内蔵し（図３、４参照）、第２エルボー部分２２は第７モータ３７を内蔵し（図４参照）、これらの各モータ３６、３７に係る出力軸を、それぞれ第６軸４６、第７軸４７にしている（第６軸４６及び第６軸４７は図４において、直交的な位置関係になる。）。
【００５３】
先端部２０は、第１エルボー部分２１の第６モータ３６に係る出力軸側の回転取付側２１ａを、第２エルボー部分２２の連結側２２ｂに取り付けて連結することで構成される。このような構成の先端部２０は、第１エルボー部２１の連結側２１ｂを、第３アーム部１５のエルボー部分１８の第１接合部１８ａに取り付けることで、第３アーム部１５に連結される（図２参照）。第３アーム部１５に取り付けられた状態の先端部２０全体は、第５モータ３５に係る出力軸に応じた第５軸４５（図３参照）を中心にして、第５モータ３５の駆動により、第３アーム部１５に対して回動可能になっている。
【００５４】
また、先端部２０においても、第２エルボー部分２２は、第６モータ３６に係る出力軸に応じた第６軸４６を中心にして、第６モータ３６の駆動により、第１エルボー部分２１に対して回動可能になっている。そして、この第２エルボー部分２２の先端側となる回動取付側２２ａには、本実施形態に係るロボットアーム装置１が導入される設備において、ロボットアーム装置１が行う作業に応じた作業動作部（図示せず）が取り付けられることになる（例えば、チャッキング作業に応じたハンド部など）。
【００５５】
このような作業動作部は、先端部２０の第２エルボー部分２２に内蔵された第７モータ３７の駆動により、直接的には、第７軸４７を中心にして、第２エルボー部分２２に対して回動可能になるが、最も先端に位置する作業動作部においては、上述した第１〜７モータ３１〜３７を適宜、駆動することで、複雑な軌跡で様々に変位、移動させることが可能になっており、例えば、基部２の真下箇所へも先端の作業動作部を移動させることも可能である。このような幅広い動作範囲を確保することで、本実施形態に係るロボットアーム装置１は、様々な種類の設備に導入でき、種々の作業に対応し得るものになっている。
【００５６】
図１２は、第１〜７モータ３１〜３７の制御に係る電装系（制御系）の構成を示すブロック図である（電源系は省略）。各モータ３１〜３７は、接続線Ｓ１〜Ｓ７により、ロボットアーム装置１が具備するモータコントローラ５０に接続されており、また、ロボットアーム装置１に付帯する操作盤５５は、操作接続線Ｋ１により、モータコントローラ５０に接続されている。
【００５７】
第１〜７モータ３１〜３７（例えば、サーボモータ）は、モータ軸の回転状況を検知する検知手段を具備しており（例えば、ロータリーエンコーダ）、モータ軸の回転に応じて検知手段が検知した結果（検知信号）を、接続線Ｓ１〜Ｓ７を通じてモータコントローラ５０へ出力する。また、第１〜７モータ３１〜３７は、モータコントローラ５０から接続線Ｓ１〜Ｓ７を通じて送られてくる駆動信号に基づいた分量だけモータ軸を回転する。なお、駆動信号には、モータ軸を回転させる量に応じたパルス信号等が用いられる。
【００５８】
また、操作盤５５は、ロボットアーム装置１のオペレータにより操作されるものであり、オペレータによる操作盤５５の操作内容が、操作接続線Ｋ１を通じてモータコントローラ５０へ送られる。操作盤５５には、複数のスイッチ、ボタン等が設けられており、これら各スイッチ、ボタン等をオペレータが操作することで、ロボットアーム装置１を手動で操作すること、又は予めプログラミングされた内容に従って自動運転することも可能になっている。操作盤５５に設けられたスイッチ、ボタン等の中には、メンテナンス姿勢に変位させる操作指示（メンテナンス操作指示）を受け付けるためのメンテナンスボタン５６（操作受付部に相当）が含まれる。
【００５９】
なお、操作盤５５のスイッチ、ボタン等は物理的なものを用いる以外に、タッチパネル式の表示パネルを操作盤５５に設け、この表示パネルに各種スイッチ、ボタン等を表示し、その表示箇所をオペレータがタッチ操作することで、物理的なスイッチ、ボタン等と同様の操作が行えるようにしてもよい。
【００６０】
モータコントローラ５０は、第１〜７モータ３１〜３７の回動を、それぞれ個別に制御可能とするものであり、内部に、モータ接続部５０ａ、操作接続部５０ｂ、制御部５１（制御全般を行うもの）、駆動信号生成部５２、及びメモリ部５３を有し、これらの各部を内部接続線で接続したものになっている。モータ接続部５０ａは、第１〜７モータ３１〜３７から延出する接続線Ｓ１〜Ｓ７の先端が接続され、上述した検知信号が入力されて、その入力された検知信号を制御部５１へ伝える。また、モータ接続部５０ａは、制御部５１の制御により駆動信号生成部５２で生成された駆動信号（例えば、駆動用の所定量のパルス信号）を、接続線Ｓ１〜Ｓ７を通じて第１〜７モータ３１〜３７へ個別に出力する。このような出力形態により、各モータ３１〜３７の回転状況を個別に制御して、ロボットアーム装置１のエルボー部３、第１アーム部５、第２アーム部１０、第３アーム部１５、及び先端部２０を所望の姿勢に変位できるようにしている。
【００６１】
操作接続部５０ｂは、操作盤５５から延出する操作接続線Ｋ１の先端が接続されるものであり、操作接続線Ｋ１を通じて操作盤５５から送られてきた操作指示（操作信号）を受け付けて、制御部５１へ伝える。
【００６２】
メモリ部５３は、各種プログラムＰ１、Ｐ２、Ｐ３等を記憶する記憶手段に相当し、本実施形態では、基本プログラムＰ１、自動プログラムＰ２、メンテナンス姿勢プログラムＰ３等を記憶する。これらの各プログラムＰ１、Ｐ２、Ｐ３等は、第１〜第７モータ３１〜３７の制御内容を時系列に沿って規定したものであり、これらの規定内容に従って、制御部５１は駆動信号生成部５２を制御して、所要の駆動信号を生成して、規定された時系列に従ってモータ接続部５０ａから、規定先のモータへ駆動信号を出力する。
【００６３】
基本プログラムＰ１は、ロボットアーム装置１の基本的な各種動作を規定したものであり、規定される動作の種類としては、原点復帰動作、垂下姿勢動作（図１〜４に示す姿勢）、垂下平行姿勢動作（図５〜８に示す姿勢）等がある。基本プログラムＰ１が規定する各種動作は、操作盤５５による操作で選択できるようになっており、動作が選択されると、基本プログラムＰ１の規定内容に従って制御部５１が各モータ３１等の回転具合を制御することで、選択された動作に応じた姿勢にロボットアーム装置１は変位する。
【００６４】
自動プログラムＰ２は、ロボットアーム装置１が導入される設備において、ロボットアーム装置１が行うべき作業に応じた動作（時系列で行う動作）を規定したものであり、この自動プログラムＰ２を起動させることで、ロボットアーム装置１は、自動プログラムＰ２で規定された動作を順次、行うことになる。なお、自動プログラムＰ２の規定内容は一般に、コンピュータ等を用いてプログラミングされるが、本実施形態ではダイレクトティーチングにも対応する。このような自動プログラムＰ２の起動も、操作盤５５の所定の操作により行われる。
【００６５】
メンテナンス姿勢プログラムＰ３は、ロボットアーム装置１をメンテナンス姿勢（図９〜１１に示す姿勢）に変位させる制御内容を規定したものである。メンテナンス姿勢は、丁度、図５〜８に示す垂下平行姿勢から、第２軸４２を中心にして、平行状態の各アーム部５、１０、１５を、図８に示す状況で、反時計回転方向へ９０度回転させた状態の姿勢となる。
【００６６】
すなわち、メンテナンス姿勢プログラムＰ３は、メンテナンスボタン５６の選択操作に伴うメンテナンス操作指示を制御部５１が受け付けることで起動し、起動したメンテナンス姿勢プログラムＰ３により、第１アーム部５、第２アーム部１０、及び第３アーム部１５は、それぞれの中心軸５ｃ、１０ａ、１５ｃが平行状態となるように回動させる。この際、第２アーム部１０は、他端側１０ｂに設けられたエルボー部分１３がエルボー部３の方へ向くように、第３モータ３３の駆動により第３軸４３を中心に回動し、また、第３アーム部１５は、他端側１５ｂのエルボー部分１８が基部２の側と逆方向を向くように第４モータ３４の駆動により第４軸４４を中心に回動して、平行状態の姿勢を確立する（図５〜８に示すように、各アーム部５、１０、１５の長手方向が平行な状態となり、中心軸５ｃ、１０ａ、１５ｃが側方から見た場合に一直線に重なった平行状態）。
【００６７】
そして、図１０（ｂ）に示すように、平行状態の各アーム部５、１０、１５について、第２モータ３２の駆動により第２軸４２を中心に回動させることで、各アーム部５、１０、１５を取付面Ｆに沿わせるメンテナンス姿勢に変位させる（本実施形態のメンテナンス姿勢では、各アーム部５、１０、１５の中心軸５ｃ、１０ｃ、１５ｃは、取付面Ｆに対して平行にしている）。なお、このようなメンテナンス姿勢に至るまでに、先端部２０については、図７、１０等に示す姿勢に変位させているものとする。
【００６８】
このようなメンテナンス姿勢では、ロボットアーム装置１のエルボー部３の下端３ｄより下方へ突き出る箇所が存在しないので、天井から吊り下げられた本実施形態のロボットアーム装置１の下方には広いメンテナンス空間を確保することが可能となり、設備のメンテナンス性向上に貢献できる。なお、メンテナンス姿勢では、各アーム部５、１０、１５の中心軸５ｃ、１０ｃ、１５ｃを、取付面Ｆに対して必ず平行にすることまでは要求されるものではない。
【００６９】
すなわち、図１３に示すように、各アーム部５、１０、１５の中心軸５ｃ、１０ｃ、１５ｃが、第２軸４３を通って取付面Ｆに平行な線Ｔに対して、プラスα、マイナスαの角度範囲内に位置するように変位させても、ロボットアーム装置１の下方には十分なメンテナンス空間も確保できることから、このような角度範囲に含まれる場合も、本発明では、各アーム部５、１０、１５を取付面Ｆに沿わせたメンテナンス姿勢に含まれるものとする。プラスα、マイナスαの角度としては、最も大きい場合で約プラスマイナス３０度程度が想定でき（プラスαが３０度、マイナスαがマイナス３０度）、設備の規模が小さいときなどは、約プラスマイナス１０〜１５度が想定でき、できるだけ広いメンテナンス空間が要求される場合は、約プラスマイナス５度以下程度に設定することが好適となる。
【００７０】
また、上述した説明では、メンテナンス姿勢へ至る経緯を、まず、各アーム部５、１０、１５を平行状態にしてから取付面Ｆに沿うようにしたが、このような経緯に限定されるものではなく、例えば、各アーム部５、１０、１５をそれぞれ順番に、取付面Ｆに沿わせるように変位させることや、各アーム部５、１０、１５を同時的に変位させて取付面Ｆに沿わせるようにしてもよく（各アーム部５、１０、１５のシンクロ的な変位でメンテナンス姿勢にすることも可能）、要は、各アーム部５、１０、１５が最終的にメンテナンス姿勢になるのであれば、そこに至る各アーム部５、１０、１５の変位動作の経緯は、本発明においては何ら限定されない。
【００７１】
そして、上述した説明では、図８に示す姿勢から、第２軸４２を中心にして、反時計回転方向へ回動（例えば、９０度）させてメンテナンス姿勢に変位したが、先端部２０をメンテナンス空間へ邪魔とならない方向に向ければ、図８に示す姿勢から、時計回転方向へ回動（例えば、９０度）させてメンテナンス姿勢に変位させることも可能である。さらにまた、上述した説明では、第１軸４１を中心にした回動は固定した状態で、メンテナンス姿勢の変位について説明したが、エルボー部３が第１軸４１を中心にして、基部２に対して様々に回動した状況になっていても、上述したメンテナンス姿勢への変位を行うことが可能である。
【００７２】
また、大きな設備等にロボットアーム装置１が導入される場合で、広い面積の取付面Ｆが確保される場合は、図１〜４に示す垂下姿勢で、第２軸４２を中心にして、反時計回転方向又は時計回転方向に各アーム部５、１０、１５を回動させて、取付面Ｆに沿わせたメンテナンス姿勢にすることも可能である。ただし、この場合は、各アーム部５、１０、１５を伸ばした状態になるので、メンテナンス姿勢における各アーム部５、１０、１５の長手方向に応じた投影面積（占有面積）が大きくなるので、このような方向の投影面積を抑えるという点では、図９〜１１に示すメンテナンス姿勢（各アーム部５、１０、１５が重なるように平行にした状態でのメンテナンス姿勢）の方が、コンパクトに収まるので好適となる。
【００７３】
さらに、本発明は、上述した実施形態のロボットアーム装置１に限定されるものではなく、種々の変形例が考えられる。例えば、より複雑な動きがアーム先端に要求される場合は、第３アーム部１５の先に、第１〜３アーム部５、１０、１５と揃えて平行状態にできる第４アーム部（さらには、その先の第５アーム部等）を設けても良い。一方、仕様の簡易化を図る場合は、第３アーム部を省略することも可能であり、この場合は、第２アーム部１０の先端側（他端側１０ｂ）の第２連結部１３ａに、先端部２０を接続することになるが、状況によっては、第２連結部１３ａに直接的にハンド部のような作業動作部を接続してもよい。
【００７４】
さらにまた、上述した説明では、基部２のフランジ部２ｄは基部２の最上部（基端側２ａ）に設けるようにしたが、基部２を取付面Ｆに対して埋設する仕様にする場合は、基部２の高さ方向（Ｚ方向）の最上部と最下部の中間範囲において、ハウジング２ｃの周囲にリング状のフランジ部を設けるようにしてもよい。さらには、基部２の全体を取付面Ｆに埋設する仕様の場合は、基部２の最下部にフランジ部を設けるようにしてもよい。このように取付面Ｆに埋設するように基部２を取り付けるようにすると、埋設された分の高さだけ、取付面Ｆから突き出るロボットアーム装置１の距離寸法を縮めることができ、より広いメンテナンス空間を確保する上では好適となる。なお、取付面Ｆに基部２を埋設させて取り付ける場合は、先端部２０の姿勢を、図９〜１１等に示す状態に維持できないので（取付面Ｆと干渉するため）、この場合は、先端部２０の中心軸が、各アーム部５、１０、１５の中心軸５ｃ、１０ｃ、１５ｃで構成される面上に位置するように、第５軸４５、第６軸４６等を中心にして適宜、回動させた姿勢を確保することになる。
【００７５】
また、上述した第１〜７モータ３１〜３７の配置箇所は一例であり、配置箇所を変更することも勿論可能である。例えば、第１モータ３１は、基部２の内部に含ませることも可能であり、この場合は、第２モータ３２をエルボー部３に含ませることも可能である。また、第３モータ３３については、第２アーム部１０の一端側１０ａにエルボー部分を設けて、そのエルボー部分の内部に第３モータ３３を含ませる構成にすることも可能である。同様に、第４モータ３４についても、第３アーム１５の一端側１５ａにエルボー部分を設けて、そのエルボー部分の内部に第４モータ３４を含ませることも可能である。
【００７６】
さらに、ロボットアーム装置１が取り付けられる取付面Ｆは、必ずしも中実な面に限定されるものではなく、基部２のフランジ部２ｄが接する面を少なくとも有していれば、フランジ部２ｄが接する面を含む仮想面が取付面Ｆに相当する。
【００７７】
また、このような取付面Ｆは、天井側の面に限定されず、垂直方向の壁の面を取付面Ｆにして、壁に本発明に係るロボットアーム装置１を取り付けるようにすることも可能であり、この場合は、水平方向等に各アーム部を伸縮させるなどして、設備の作業を行うことになるが、メンテナンス姿勢にすれば、ロボットアーム装置１の横方向に広いメンテナンス空間を確保できることになる。そしてまた、地面側の面を取付面Ｆにすることも可能であり、この場合は、上述した図１等とは天地を逆にしてロボットアーム装置１は、地面側の取付面Ｆにと取り付けられることになり、メンテナンス姿勢にすれば、ロボットアーム装置１の上方向に広いメンテナンス空間を確保できることになる。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、各種作業を行うためのロボットアーム装置が適用された設備において、メンテナンス時に広いメンテナンス空間を容易に確保することが必要となる状況に対して好適に利用可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１  ロボットアーム装置
２  基部
３  エルボー部
５  第１アーム部
１０  第２アーム部
１５  第３アーム部
２０  先端部
３１〜３７  第１モータ〜第７モータ
４１〜４７  第１軸〜第７軸
５０  モータコントローラ
５５  操作盤
５６  メンテナンスボタン
【図１】
2019093510.tif 000003
【図２】
2019093510.tif 000004
【図３】
2019093510.tif 000005
【図４】
2019093510.tif 000006
【図５】
2019093510.tif 000007
【図６】
2019093510.tif 000008
【図７】
2019093510.tif 000009
【図８】
2019093510.tif 000010
【図９】
2019093510.tif 000011
【図１０】
2019093510.tif 000012
【図１１】
2019093510.tif 000013
【図１２】
2019093510.tif 000014
【図１３】
2019093510.tif 000015