(57)【要約】【課題】アームに配線する線条体のアームの動作に伴う位置変動を簡易に抑えて配線する。【解決手段】水平軸線Ｂ，Ｄ付近に中空部１３，２４を有する第１部材３，４と、第１部材３，４の側面に水平軸線Ｂ，Ｃ回りに回転可能に支持されるとともに、水平軸線Ｂ，Ｃ付近に中空部２４，４０を有する第２部材４，５と、第２部材を第１部材に対して回転させる動力を発生する駆動モータ３０，４４と、駆動モータの回転を減速して第２部材に伝達する減速機構２１，３７とを備え、減速機構が、水平軸線Ｂ，Ｃと同軸に配置され第１部材に固定されたリングギアからなる出力ハイポイドギア２２，３８と、出力ハイポイドギアに噛み合う入力ハイポイドギア４１と、駆動モータから入力ハイポイドギアに回転を減速しながら伝達する伝達機構３４とを備え、駆動モータ、入力ハイポイドギアおよび伝達機構が、第２部材内に収容状態に支持されているロボット１の構造を提供する。【選択図】図４
2019093489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平軸線付近に中空部を有する第１部材と、
該第１部材の側面に前記水平軸線回りに回転可能に支持されるとともに、前記水平軸線付近に中空部を有する第２部材と、
該第２部材を前記第１部材に対して回転させる動力を発生する駆動モータと、
該駆動モータの回転を減速して前記第２部材に伝達する減速機構とを備え、
該減速機構が、前記水平軸線と同軸に配置され前記第１部材に固定されたリングギアからなる出力ハイポイドギアと、該出力ハイポイドギアに噛み合う入力ハイポイドギアと、前記駆動モータから前記入力ハイポイドギアに回転を減速しながら伝達する伝達機構とを備え、
前記駆動モータ、前記入力ハイポイドギアおよび前記伝達機構が、前記第２部材内に収容状態に支持されているロボットの構造。
【請求項２】
前記伝達機構が、前記駆動モータのシャフトに固定された小歯車と、該小歯車に噛み合う大歯車とを備える請求項１に記載のロボットの構造。
【請求項３】
前記大歯車および前記小歯車が平歯車である請求項２に記載のロボットの構造。
【請求項４】
前記第２部材が長手方向に着脱可能に接合される第１アーム部と第２アーム部とを備え、
前記第１アーム部が、前記第１部材に回転可能に支持されるとともに、前記入力ハイポイドギアを、前記水平軸線に直交する平面および前記第２部材の長手軸に沿う方向に延びる軸線回りに回転可能に支持し、
前記第２アーム部が、前記駆動モータを支持し、
前記第１アーム部と前記第２アーム部とが接合されたときに、前記伝達機構が、前記駆動モータの回転を前記入力ハイポイドギアに伝達するように結合される請求項１から請求項３のいずれかに記載のロボットの構造。
【請求項５】
前記第１部材が、被設置面に固定されるベースの上部に鉛直軸線回りに回転可能に支持された旋回胴であり、
前記第２部材が、前記旋回胴に回転可能に支持された第１アームである請求項１から請求項４のいずれかに記載のロボットの構造。
【請求項６】
被設置面に固定されるベースの上部に鉛直軸線回りに回転可能に支持された旋回胴に水平な第１軸線回りに回転可能に支持された第１アームと、
該第１アームの先端に水平な第２軸線回りに回転可能に支持された第２アームとを備え、
前記第１部材が前記第２アームであり、
前記第２部材が前記第１アームである請求項１から請求項４のいずれかに記載のロボットの構造。
【請求項７】
被設置面に固定されるベースを備えるとともに、
前記第１部材が、前記ベースの上部に鉛直軸線回りに回転可能に支持され、
前記第１部材を回転させる動力を発生させる旋回用モータと、
該旋回用モータの回転を減速して前記第１部材に伝達する旋回減速機構とを備え、
該旋回減速機構が、前記第１部材に固定されたリングギアからなる旋回用出力ハイポイドギアと、該旋回用出力ハイポイドギアに噛み合う旋回用入力ハイポイドギアと、前記旋回用モータから前記旋回用入力ハイポイドギアに回転を減速しながら伝達する旋回用伝達機構とを備え、
前記旋回用モータが、前記中空部の鉛直下方から水平方向にずれた前記第１部材の下方位置に配置されて前記ベースに固定されている請求項１から請求項５のいずれかに記載のロボットの構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水平な軸線回りに回転させられるアームを備えるロボットの構造としては、一般に、軸線上に同軸に配置されたモータおよび減速機により、旋回胴とアームあるいはアーム間を接続し、旋回胴あるいはアームに対してアームを回転駆動するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２００９／０６９３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のロボットにおいては、ロボットのより先端側のアームや手首用のモータのケーブルに加え、手首先端に取り付ける周辺装置用の配管やケーブル等の複数の線条体については、旋回胴とアームとの間あるいはアーム間のように相対移動が発生する部分において、十分な余長を持たせた可動線条体としなければならないという不都合がある。すなわち、可動線条体はロボットの動作に応じて移動するので、十分な余長が存在すると、ロボットが高速動作したときに線条体自体の慣性によって暴れてしまうという不都合がある。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、アームに配線する線条体のアームの動作に伴う位置変動を簡易に抑えて配線することができるロボットの構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は以下の手段を提供する。
本発明の一態様は、水平軸線付近に中空部を有する第１部材と、該第１部材の側面に前記水平軸線回りに回転可能に支持されるとともに、前記水平軸線付近に中空部を有する第２部材と、該第２部材を前記第１部材に対して回転させる動力を発生する駆動モータと、該駆動モータの回転を減速して前記第２部材に伝達する減速機構とを備え、該減速機構が、前記水平軸線と同軸に配置され前記第１部材に固定されたリングギアからなる出力ハイポイドギアと、該出力ハイポイドギアに噛み合う入力ハイポイドギアと、前記駆動モータから前記入力ハイポイドギアに回転を減速しながら伝達する伝達機構とを備え、前記駆動モータ、前記入力ハイポイドギアおよび前記伝達機構が、前記第２部材内に収容状態に支持されているロボットの構造を提供する。
【０００６】
本態様によれば、駆動モータを作動させると、駆動モータの回転が伝達機構によって減速しながら伝達されて入力ハイポイドギアが回転させられ、入力ハイポイドギアに噛み合う出力ハイポイドギアが水平軸線回りに回転させられる。出力ハイポイドギアは第２部材に固定されているので、駆動モータの動力が第２部材に伝達され、第２部材が第１部材に対して水平軸線回りに回転させられる。
【０００７】
伝達機構および入力ハイポイドギアと出力ハイポイドギアとの噛み合いにより、駆動モータの回転は２段階に減速されて第１部材に伝達されるので、第２部材を第１部材に対して高トルクで回転させることができる。
第１部材および第２部材の中空部、第１部材に固定されたリングギアからなる出力ハイポイドギアの中央孔により、水平軸線付近に第１部材側から第２部材側に貫通する経路が形成されるので、この経路を利用して、第２部材の回転に影響され難い線条体の取り回しを行うことができる。
【０００８】
上記態様においては、前記伝達機構が、前記駆動モータのシャフトに固定された小歯車と、該小歯車に噛み合う大歯車とを備えていてもよい。
このようにすることで、小歯車と大歯車との噛み合いにより、駆動モータの回転を簡易に減速することができる。
【０００９】
また、上記態様においては、前記大歯車および前記小歯車が平歯車であってもよい。
このようにすることで、大歯車と小歯車との噛み合いにおいて軸力が発生しないので、駆動モータのシャフトに軸力を作用させずに済む。
【００１０】
また、上記態様においては、前記第２部材が長手方向に着脱可能に接合される第１アーム部と第２アーム部とを備え、前記第１アーム部が、前記第１部材に回転可能に支持されるとともに、前記入力ハイポイドギアを、前記水平軸線に直交する平面および前記第２部材の長手軸に沿う方向に延びる軸線回りに回転可能に支持し、前記第２アーム部が、前記駆動モータを支持し、前記第１アーム部と前記第２アーム部とが接合されたときに、前記伝達機構が、前記駆動モータの回転を前記入力ハイポイドギアに伝達するように結合されてもよい。
【００１１】
このようにすることで、第１アーム部と第２アーム部とを切り離した状態で、第１アーム部を第１部材に回転可能に支持させるとともに、第１アーム部に支持された入力ハイポイドギアと第１部材に固定された出力ハイポイドギアとの噛み合わせを調整することができる。この後に、駆動モータが支持された第２アーム部を第１アーム部に接合すると、伝達機構が結合されて駆動モータの回転が入力ハイポイドギアに伝達されるようになる。これにより、組立作業を容易にすることができる。
【００１２】
また、上記態様においては、前記第１部材が、被設置面に固定されるベースの上部に鉛直軸線回りに回転可能に支持された旋回胴であり、前記第２部材が、前記旋回胴に回転可能に支持された第１アームであってもよい。
このようにすることで、旋回胴から第１アーム側への線条体を、第１アームを回転させる水平軸線付近の中空部を経由して配線することができる。これにより、第１アームを回転させても線条体が水平軸線付近に維持されるので、大きな余長を設けなくても、線条体に過大な負荷がかかることを防止して、第１アームを高速で回転させても線条体が暴れないように取り回すことができる。
【００１３】
また、上記態様においては、被設置面に固定されるベースの上部に鉛直軸線回りに回転可能に支持された旋回胴に水平な第１軸線回りに回転可能に支持された第１アームと、該第１アームの先端に水平な第２軸線回りに回転可能に支持された第２アームとを備え、前記第１部材が前記第２アームであり、前記第２部材が前記第１アームであってもよい。
このようにすることで、駆動モータを作動させると、駆動モータの回転が伝達機構によって減速しながら伝達されて入力ハイポイドギアが回転させられ、入力ハイポイドギアに噛み合う出力ハイポイドギアが水平軸線回りに回転させられる。出力ハイポイドギアは第１アームに固定されているので、駆動モータの動力が第１アームに伝達され、第２アームが第１アームに対して水平軸線回りに回転させられる。
【００１４】
伝達機構および入力ハイポイドギアと出力ハイポイドギアとの噛み合いにより、駆動モータの回転は２段階に減速されて第２アームに伝達されるので、第２アームを第１アームに対して高トルクで回転させることができる。
第１アームおよび第２アームの中空部、第２アームに固定されたリングギアからなる出力ハイポイドギアの中央孔により、水平軸線付近に第１アーム側から第２アーム側に貫通する経路が形成されるので、この経路を利用して、第１アームと第２アームの相対回転に影響され難い線条体の取り回しを行うことができる。
【００１５】
また、上記態様においては、被設置面に固定されるベースを備えるとともに、前記第１部材が、前記ベースの上部に鉛直軸線回りに回転可能に支持され、前記第１部材を回転させる動力を発生させる旋回用モータと、該旋回用モータの回転を減速して前記第１部材に伝達する旋回減速機構とを備え、該旋回減速機構が、前記第１部材に固定されたリングギアからなる旋回用出力ハイポイドギアと、該旋回用出力ハイポイドギアに噛み合う旋回用入力ハイポイドギアと、前記旋回用モータから前記旋回用入力ハイポイドギアに回転を減速しながら伝達する旋回用伝達機構とを備え、前記旋回用モータが、前記中空部の鉛直下方から水平方向にずれた前記第１部材の下方位置に配置されて前記ベースに固定されていてもよい。
【００１６】
このようにすることで、旋回用モータを作動させると、駆動モータの回転が旋回用伝達機構によって減速しながら伝達されて旋回用入力ハイポイドギアが回転させられ、旋回用入力ハイポイドギアに噛み合う出力ハイポイドギアが鉛直軸線回りに回転させられる。旋回用出力ハイポイドギアは第１部材に固定されているので、駆動モータの動力が第１部材に伝達され、第１部材がベースに対して鉛直軸線回りに回転させられる。
【００１７】
旋回用伝達機構および旋回用入力ハイポイドギアと旋回用出力ハイポイドギアとの噛み合いにより、駆動モータの回転は２段階に減速されて第１部材に伝達されるので、第１部材を高トルクで回転させることができる。
第１部材に固定されたリングギアからなる出力ハイポイドギアの中央孔により、ベース内部から第１部材上方まで貫通する経路が形成されるので、この経路を利用して、第１部材の回転に影響され難い線条体の取り回しを行うことができる。
【００１８】
この場合において、駆動モータが第１部材の下方に配置されているので、上記経路を経由して上方に引き出された線条体を取り回すための空間を駆動モータによって損なわずに済み、無理のない取り回しを行うことができる。これにより、ベースに対して第１部材を高速で回転させても、線条体を暴れさせずに済み、ベースから第１部材の上方の機構部や周辺装置への配線を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、アームに配線する線条体のアームの動作に伴う位置変動を簡易に抑えて配線することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る構造を備えるロボットを左背面側から見た斜視図である。
【図２】図１のロボットを右背面側から見た斜視図である。
【図３】図１のロボットを右側から見た側面図である。
【図４】図１のロボットを正面側から見た縦断面図である。
【図５】図１のロボットを右側面側から見た第２軸線回りの部分的な縦断面図である。
【図６】図１のロボットに線条体を配線した状態を示す左背面側から見た斜視図である。
【図７】図６のロボットを右背面側から見た斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係るロボット１の構造について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る構造を備えるロボット１は、図１から図３に示されるように、床面（被設置面）に設置されるベース２と、該ベース２に対して鉛直な第１軸線（鉛直軸線）Ａ回りに回転可能に支持された旋回胴（第１部材）３と、該旋回胴３に対して水平な第２軸線（水平軸線、第１軸線）Ｂ回りに揺動可能に支持された第１アーム（第２部材）４と、該第１アーム４の先端に、水平な第３軸線（第２軸線）Ｃ回りに揺動可能に支持された第２アーム５と、該第２アーム５の先端に支持された３軸の手首ユニット６とを備える垂直多関節型のロボットである。
【００２２】
旋回胴３は、図４に示されるように、ベース２の上部にベアリング７によって、第１軸線Ａ回りに回転可能に支持されている。旋回胴３の下部には第１のハイポイドギアセット（旋回減速機構）８を構成しているリングギア（旋回用出力ハイポイドギア）９が固定されている。リングギア９には中央に貫通孔１０が設けられ、該貫通孔１０にはベース２内面との間に配置されたオイルシール１１とともにオイルボックスを形成する円筒部材１２が固定されている。円筒部材１２は径方向の肉厚を十分に小さく設定されており、内側に十分な口径の内孔（中空部）１３を備えている。
【００２３】
第１のハイポイドギアセット８は、オイルボックス内において噛み合うピニオンギア（旋回用入力ハイポイドギア）１４とリングギア９と備えている。ピニオンギア１４は、ベース２の側部にベアリング１５によって水平軸線Ｄ回りに回転可能に支持されている。ピニオンギア１４には平歯車からなる大歯車１６が固定されている。また、旋回胴３を回転させるための駆動モータ（旋回用モータ）１８は、ベース２内にシャフトの軸線Ｅをピニオンギア１４の軸線Ｄと平行にして配置されている。駆動モータ１８のシャフトには大歯車１６に噛み合う平歯車からなる小歯車１７が固定されている。
【００２４】
駆動モータ１８の回転は、小歯車１７と大歯車１６とからなる伝達機構（旋回用伝達機構）１９によって一旦減速された後に、ピニオンギア１４とリングギア９との噛み合いによって再度減速されて旋回胴３に伝達されるようになっている。第１のハイポイドギアセット８、小歯車１７および大歯車１６の噛み合いはオイルボックス内において十分に潤滑されるようになっている。
【００２５】
旋回胴３を回転させるための駆動モータ１８は、第１軸線Ａに沿って設けられている内孔１３に対して水平方向にずらした位置に配置されている。これにより、ベース２内から旋回胴３の上方まで、第１軸線Ａ付近を鉛直方向に貫通する大きな横断面の経路が構成されるようになっている。
【００２６】
第１アーム４は、図４および図５に示されるように、旋回胴３の上部にベアリング２５によって第２軸線Ｂ回りに回転可能に支持されている。旋回胴３には、第２軸線Ｂと同軸に配置された円筒部材２０が固定されており、該円筒部材２０の長手方向の途中位置に、第２のハイポイドギアセット（減速機構）２１を構成しているリングギア（出力ハイポイドギア）２２が固定されている。
【００２７】
リングギア２２には中央に貫通孔２２ａが設けられ、該貫通孔２２ａには第１アーム４内面との間に配置されたオイルシール２３とともにオイルボックスを形成する円筒部材２０が固定されている。円筒部材２０は径方向の肉厚を十分に小さく設定されており、内側に十分な口径の内孔（中空部）２４を備えている。これにより、旋回胴３および第１アーム４には第２軸線Ｂ付近を水平方向に貫通する大きな横断面の経路が構成されるようになっている。
【００２８】
第２のハイポイドギアセット２１は、オイルボックス内において噛み合うピニオンギア（入力ハイポイドギア）２６とリングギア２２とを備えている。ピニオンギア２６は、第２軸線Ｂに直交する平面および第１アーム４の長手方向に沿う軸線Ｆ回りに第１アーム４内にベアリング２７によって回転可能に支持されている。ピニオンギア２６には平歯車からなる歯車（大歯車）２８が固定されている。
【００２９】
また、第１アーム４を回転させるための駆動モータ３０は、第１アーム４内にシャフトの軸線Ｇをピニオンギア２６の軸線Ｆと平行にして配置されている。駆動モータ３０のシャフトには平歯車からなる歯車（小歯車）２９が固定されている。
【００３０】
駆動モータ３０のシャフトに固定された歯車２９とピニオンギア２６に固定された歯車２８との間には、駆動モータ３０のシャフトの軸線Ｇおよびピニオンギア２６の軸線Ｆに平行な軸線Ｈ回りに第１アーム４に回転可能に支持された中間歯車３１が配置されている。中間歯車３１は、駆動モータ３０のシャフトの歯車２９と噛み合う大歯車３２と、ピニオンギア２６の歯車２８に噛み合う小歯車３３とを同軸に配置して備えている。２組の歯車２８，３２と歯車２９，３３とにより駆動モータ３０の回転を減速してピニオンギア２６に伝達する伝達機構３４が構成されている。
【００３１】
駆動モータ３０の回転は、伝達機構３４によって一旦減速された後に、ピニオンギア２６とリングギア２２との噛み合いによって再度減速されて第１アーム４に伝達されるようになっている。第２のハイポイドギアセット２１および伝達機構３４の噛み合いはオイルボックス内において十分に潤滑されるようになっている。
【００３２】
第２アーム５は、図４に示されるように、第１アーム４の上部にベアリング３５によって第３軸線Ｃ回りに第１アーム４に対して回転可能に支持されている。第２アーム５には、第３軸線Ｃと同軸に配置された円筒部材３６が固定されており、該円筒部材３６の長手方向の途中位置に、第３のハイポイドギアセット（減速機構）３７を構成しているリングギア（出力ハイポイドギア）３８が固定されている。
【００３３】
リングギア３８には中央に貫通孔３８ａが設けられ、該貫通孔３８ａには第１アーム４内面との間に配置されたオイルシール３９とともにオイルボックスを形成する円筒部材３６が固定されている。円筒部材３６は径方向の肉厚を十分に小さく設定されており、内側に十分な口径の内孔（中空部）４０を備えている。これにより、第１アーム４および第２アーム５には第３軸線Ｃ付近を水平方向に貫通する大きな横断面の経路が構成されるようになっている。
【００３４】
第３のハイポイドギアセット３７は、オイルボックス内において噛み合うピニオンギア（入力ハイポイドギア）４１とリングギア３８とを備えている。ピニオンギア４１は、第３軸線Ｃに直交する平面および第１アーム４の長手方向に沿う軸線Ｉ回りに第１アーム４内にベアリング４２によって回転可能に支持されている。伝達機構の構造は、上述した伝達機構３４と同様である。
【００３５】
また、第２アーム５を回転させるための駆動モータ４４は、第１アーム４内に駆動モータ４４のシャフトの軸線Ｊをピニオンギア４１の軸線Ｉと平行にして配置されている。駆動モータ４４の回転は、伝達機構３４によって一旦減速された後に、ピニオンギア４１とリングギア３８との噛み合いによって再度減速されて第２アーム５に伝達されるようになっている。第３のハイポイドギアセット３７および伝達機構３４の噛み合いはオイルボックス内において十分に潤滑されるようになっている。
【００３６】
第１アーム４は、図４に示されるように、その長手方向の２箇所において３分割され、第２軸線Ｂ側から順に、相互に着脱可能な第１アーム部５１、第２アーム部５２および第３アーム部５３によって構成されている。
第１アーム部５１と第２アーム部５２との間の分割面および第２アーム部５２と第３アーム部５３との間の分割面は、それぞれ、伝達機構３４を収容するオイルボックスを長手軸方向に２つ割りする位置に配置されている。
【００３７】
すなわち第１アーム４の第１アーム部５１は、ベアリング２５によって旋回胴３に第２軸線Ｂ回りに回転可能に支持され、ピニオンギア２６および該ピニオンギア２６に固定された歯車２８をベアリング２７によって回転可能に支持している。
第２アーム部５２は、第１アーム４を駆動するための駆動モータ３０および第２アーム５を駆動するための駆動モータ４４が固定されているとともに、各駆動モータ３０，４４のシャフトに固定された歯車２９を歯車２８に噛み合わせた状態で各中間歯車３１を回転可能に支持している。
【００３８】
これにより、第２アーム部５２を第１アーム部５１に結合する際には、第２アーム部５２に取り付けられている中間歯車３１の小歯車３３を、第１アーム部５１に取り付けられているピニオンギア２６の歯車２８に適正に噛み合わせるように、噛み合わせを調整しながら結合するようになっている。
また、第３アーム部５３を第２アーム部５２に結合する際にも、第２アーム部５２に取り付けられている中間歯車３１の小歯車３３を、第３アーム部５３に取り付けられているピニオンギア４１の歯車２８に適正に噛み合わせるように、噛み合わせを調整しながら結合するようになっている。
【００３９】
第２アーム部５２を第１アーム部５１に結合すると、両者間に伝達機構３４を収容するオイルボックスが密封状態に形成されるようになっている。また、第３アーム部５３を第２アーム部５２に結合すると、両者間に伝達機構３４を収容するオイルボックスが密封状態に形成されるようになっている。
【００４０】
このように構成された本実施形態に係るロボット１の構造の作用について以下に説明する。
本実施形態に係るロボット１の構造によれば、ベース２に対して旋回胴３を回転させる場合、駆動モータ１８からの回転が小歯車１７と大歯車１６とからなる伝達機構１９と、ピニオンギア１４とリングギア９とからなる第１のハイポイドギアセット８とによって２段階に減速されて旋回胴３に伝達される。これにより、ベース２に対して旋回胴３を鉛直な第１軸線Ａ回りに高トルクで回転させることができる。
【００４１】
また、旋回胴３に対して第１アーム４を回転させる場合、第１アーム４内に収容されている駆動モータ３０からの回転が伝達機構３４および第２のハイポイドギアセット２１によって２段階に減速されて旋回胴３に伝達される。これにより、旋回胴３に対して第１アーム４を水平な第２軸線Ｂ回りに高トルクで回転させることができる。
【００４２】
さらに、第１アーム４に対して第２アーム５を回転させる場合、第１アーム４内に収容されている駆動モータ４４からの回転が伝達機構３４および第３のハイポイドギアセット３７によって２段階に減速されて第２アーム５に伝達される。これにより、第１アーム４に対して第２アーム５を水平な第３軸線Ｃ回りに高トルクで回転させることができる。
【００４３】
各伝達機構１９，３４においては、平歯車からなる１対以上の歯車１７，２９，３３，１６，２８，３２の噛み合わせにより、回転が減速されるので、噛み合わせ調整が簡易であり、駆動モータ１８，３０，４４のシャフトおよびピニオンギア１４，２６，４１の軸方向に沿う軸力を発生させずに済むという利点がある。
【００４４】
図６および図７に、ベース２から手首ユニット６先端まで導かれる線条体６０を組み込んだ状態を示す。これらの図においては、線条体６０を支持する支持部材については記載を省略しているが、必要最小限の支持部材を適所に配置して線条体６０を支持することにしてもよい。
【００４５】
本実施形態に係るロボット１の構造によれば、ベース２から旋回胴３、旋回胴３から第１アーム４、第１アーム４から第２アーム５への線条体６０の配線が、各ハイポイドギアセット８，２１，３７の採用によって第１軸線Ａ、第２軸線Ｂおよび第３軸線Ｃ付近に形成された大きな横断面の経路を介して行われる。
【００４６】
すなわち、本実施形態に係るロボット１の構造によれば、回転軸中心近傍を回転軸線Ａ，Ｂ，Ｃに沿って線条体６０を配線することができ、回転動作による線条体６０の変形を最小限に抑えることができる。線条体６０用の経路として大きな横断面を確保しているので、例えば、制御ケーブル、ガスホース、ワイヤコンジットあるいは給電ケーブル等の比較的太い複数の線条体６０を容易に配線することができる。
【００４７】
特に、ベース２側から第１アーム４側に配線される部分、および第１アーム４側から第２アーム５側に配線される部分においては、ベース２に対する第１アーム４の回転動作および第１アーム４に対する第２アーム５の回転動作による線条体６０の変形を最小限に抑えることができ、大きな余長を設ける必要がない。したがって、関節軸周辺における余分な線条体６０の占有スペースを最小限に抑えてコンパクトに構成することができるとともに、第１アーム４あるいは第２アーム５の回転動作による線条体６０の暴れを抑えることができるという利点がある。
【００４８】
また、ベース２に対する旋回胴３、旋回胴３に対する第１アーム４および第１アーム４に対する第２アーム５の駆動が、それぞれ１対以上の平歯車対１６，１７，２８，２９，３２，３３と各ハイポイドギアセット８，２１，３７とにより減速されるので、特殊な中空モータではなく、汎用の駆動モータを使用することができるという利点がある。
【００４９】
また、中空モータや中空の減速機を使用する場合には、第２軸線Ｂ付近に大きな横断面の中空部を形成すると、第２軸線Ｂ回りの第１アーム４の外形寸法も増大してしまう不都合がある。これに対して、本実施形態に係るロボット１の構造のように、平歯車対１６，１７，２８，２９，３２，３３と各ハイポイドギアセット８，２１，３７との組合せを用いることにより、第２軸線Ｂ付近に大きな横断面の中空部を形成しながら、第２軸線Ｂ回りの第１アーム４の外形寸法を十分に小さく抑えることができる。
【００５０】
これにより、第１アーム４とベース２との干渉を回避しつつ第２軸線Ｂの高さ位置を十分に低く抑えることができる。
すなわち、第２軸線Ｂの高さを抑えることで、ロボット１の全高を抑えることができ、ロボット１の上方に障害物が近接している環境下にも設置し易いという利点がある。
【００５１】
また、本実施形態に係るロボット１の構造は、第１アーム４内に、第１アーム４および第２アーム５を駆動するための駆動モータ３０，４４を固定しているので、中空に形成される第１アーム４内の空間を有効に利用して、駆動モータ３０，４４が外部に突出しないコンパクトなロボット１を実現することができるという利点がある。
【００５２】
なお、本実施形態においては、ベース２と旋回胴３との間、旋回胴３と第１アーム４との間、第１アーム４と第２アーム５との間にそれぞれ同様の構造を採用しているが、これに限定されるものではなく、本発明に係るロボット１の構造としては、旋回胴３と第１アーム４との間のみに上記構造を採用し、ベース２と旋回胴３との間、第１アーム４と第２アーム５との間については、公知の駆動機構を採用してもよい。また、旋回胴３と第１アーム４との間および第１アーム４と第２アーム５との間のみに上記構造を採用し、ベース２と旋回胴３との間については、公知の駆動機構を採用してもよい。
【００５３】
また、図６および図７には、ベース２から手首ユニット６に導かれる一連の線条体６０を例示しているが、これに代えて、途中で中継してもよい。また、旋回胴３、第１アーム４、第２アーム５および手首ユニット６を駆動するための各駆動モータ１８，３０，４４への電源ケーブルおよび制御ケーブルについても上記線条体６０とともに配線し、途中で分岐して各駆動モータ１８，３０，４４に接続されることとしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  ロボット
２  ベース
３  旋回胴（第１部材）
４  第１アーム（第１部材、第２部材）
５  第２アーム（第２部材）
８  第１のハイポイドギアセット（旋回減速機構）
９  リングギア（旋回用出力ハイポイドギア）
１３，２４，４０  内孔（中空部）
１４  ピニオンギア（旋回用入力ハイポイドギア）
１８  駆動モータ（旋回用モータ）
１９  伝達機構（旋回用伝達機構）
２１  第２のハイポイドギアセット（減速機構）
２２，３８  リングギア（出力ハイポイドギア）
２６，４１  ピニオンギア（入力ハイポイドギア）
２８  歯車（大歯車、平歯車）
２９  歯車（小歯車、平歯車）
３２  大歯車（平歯車）
３３  小歯車（平歯車）
３０，４４  駆動モータ
３４  伝達機構
３７  第３のハイポイドギアセット（減速機構）
５１  第１アーム部
５２  第２アーム部
Ｆ  軸線
Ａ  第１軸線（鉛直軸線）
Ｂ  第２軸線（第１軸線，水平軸線）
Ｃ  第３軸線（第２軸線）
Ｄ  水平軸線
【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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