(57)【要約】【課題】内部に設けられた交換部品を容易に交換できるロボットを提供する。【解決手段】本発明のロボットの一つの態様は、開口部が形成された筐体と、筐体に取り外し可能に設けられ、開口部の少なくとも一部を閉塞する蓋部と、蓋部における筐体の開口部側に設けられた、交換部品を着脱するための着脱部と、蓋部を筐体から取り外した際に、蓋部を筐体に保持可能な保持機構と、を備えることを特徴とする。【選択図】図６
2015085394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部が形成された筐体と、
前記筐体に取り外し可能に設けられ、前記開口部の少なくとも一部を閉塞する蓋部と、
前記蓋部における前記筐体の前記開口部側に設けられた、交換部品を着脱するための着脱部と、
前記蓋部を前記筐体から取り外した際に、前記蓋部を前記筐体に保持可能な保持機構と、
を備えることを特徴とするロボット。
【請求項２】
前記交換部品は、バッテリーである、請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
可動部材と、前記可動部材を支持する基台と、を備え、
前記基台は、前記筐体を備え、
前記蓋部は、前記基台の前記筐体に設けられている、請求項１または２に記載のロボット。
【請求項４】
前記保持機構は、前記蓋部に形成された切欠部と、前記開口部を形成し、前記切欠部と咬合する咬合部と、を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のロボット。
【請求項５】
前記保持機構は、前記切欠部と前記咬合部とが咬合した際に、前記咬合部よりも前記蓋部側で、前記蓋部を挟持する挟持部を含む、請求項４に記載のロボット。
【請求項６】
可動部材と、
前記可動部材を支持する基台と、
前記基台の筐体に、取り外し可能に設けられ、前記筐体に形成された開口部の少なくとも一部を閉塞する蓋部と、
前記蓋部における前記筐体の前記開口部側に設けられた、交換部品を着脱するための着脱部と、
前記蓋部を前記基台の前記筐体から取り外した際に、前記基台の前記筐体に保持可能な保持機構と、
を備え、
前記保持機構は、前記蓋部に形成された切欠部と、前記開口部を形成し、前記切欠部と咬合する咬合部と、前記切欠部と前記咬合部とが咬合した際に、前記咬合部よりも前記蓋部側で、前記蓋部を挟持する挟持部と、を含み、
前記蓋部は、平面視で矩形状の平板であり、
前記切欠部は、前記蓋部の外形の一辺に対して斜めに形成されていることを特徴とするロボット。
【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】
例えば、特許文献１に記載されているようなロボットにおいては、多くの場合、基台やアームの内部に、バッテリー等の交換を要する部品が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２５４５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなロボットの内部に設けられたバッテリー等を交換するためには、交換部品が設けられた部分の筐体全体を外す等の必要があり、時間と手間がかかっていた。また、ロボットの周囲に設けられた、例えば、配管や配線等の生産設備を外さないと、ロボットの筐体を外せないような場合もあり、より時間と手間がかかってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明の一つの態様は、上記の問題点に鑑みて成されたものであって、内部に設けられた交換部品を容易に交換できるロボットを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のロボットの一つの態様は、開口部が形成された筐体と、前記筐体に取り外し可能に設けられ、前記開口部の少なくとも一部を閉塞する蓋部と、前記蓋部における前記筐体の前記開口部側に設けられた、交換部品を着脱するための着脱部と、前記蓋部を前記筐体から取り外した際に、前記蓋部を前記筐体に保持可能な保持機構と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明のロボットの一つの態様によれば、筐体に対して取り外し可能な蓋部に、交換部品の着脱部が設けられている。そのため、筐体全体を外さないでも、蓋部のみを筐体から外すことによって、交換部品を交換することが可能である。したがって、本発明のロボットの一つの態様によれば、内部に設けられた交換部品を容易に交換できるロボットが得られる。
【０００８】
前記交換部品は、バッテリーである構成としてもよい。
この構成によれば、交換頻度が高いバッテリーの交換に要する時間と手間を低減することができる。
【０００９】
可動部材と、前記可動部材を支持する基台と、を備え、前記基台は、前記筐体を備え、前記蓋部は、前記基台の前記筐体に設けられている構成としてもよい。
この構成によれば、周囲に生産設備が比較的設置されにくい基台に蓋部が設けられているため、より交換部品の交換が容易である。
【００１０】
前記保持機構は、前記蓋部に形成された切欠部と、前記開口部を形成し、前記切欠部と咬合する咬合部と、を含む構成としてもよい。
この構成によれば、切欠部を咬合部と咬合させることによって、蓋部を保持できるため、簡便である。
【００１１】
前記保持機構は、前記切欠部と前記咬合部とが咬合した際に、前記咬合部よりも前記蓋部側で、前記蓋部を挟持する挟持部を含む構成としてもよい。
この構成によれば、蓋部を挟持部で挟持できるため、蓋部をより安定して保持することができる。
【００１２】
本発明のロボットの一つの態様は、可動部材と、前記可動部材を支持する基台と、前記基台の筐体に、取り外し可能に設けられ、前記筐体に形成された開口部の少なくとも一部を閉塞する蓋部と、前記蓋部における前記筐体の前記開口部側に設けられた、交換部品を着脱するための着脱部と、前記蓋部を前記基台の前記筐体から取り外した際に、前記基台の前記筐体に保持可能な保持機構と、を備え、前記保持機構は、前記蓋部に形成された切欠部と、前記開口部を形成し、前記切欠部と咬合する咬合部と、前記切欠部と前記咬合部とが咬合した際に、前記咬合部よりも前記蓋部側で、前記蓋部を挟持する挟持部と、を含み、前記蓋部は、平面視で矩形状の平板であり、前記切欠部は、前記蓋部の外形の一辺に対して斜めに形成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明のロボットの一つの態様によれば、切欠部が蓋部の外形の一辺に対して斜めに形成されているため、切欠部を咬合部と咬合させやすく、また、蓋部を筐体に保持させることが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態のスカラロボットを示す側面図である。
【図２】本実施形態の基台を示す背面図である。
【図３】本実施形態の基台を示す背面図であって、交換ユニットを取り外した状態を示す図である。
【図４】本実施形態の基台を示す図であって、図３における部分拡大図である。
【図５】本実施形態の蓋部の部分拡大図である。
【図６】本実施形態における蓋部を保持した状態を示す斜視図である。
【図７】本実施形態における蓋部を保持した状態を示す背面図である。
【図８】本実施形態における蓋部を保持した状態を示す図であって、図７におけるVIII−VIII断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るロボットについて説明する。
本実施形態においては、ロボットとして、スカラ（ＳＣＡＲＡ：Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ  Ｒｏｂｏｔ  Ａｒｍ）ロボット（水平多関節ロボット）を例示して説明する。また、本実施形態においては、交換部品がバッテリーである場合について例示して説明する。
【００１６】
なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。
【００１７】
図１は、本実施形態のスカラロボット１００を示す側面図である。図２は、本実施形態のスカラロボット１００の基台１１０を示す背面図である。
なお、以下の説明においてはＸＹＺ座標系を設定し、このＸＹＺ座標系を参照しつつ各部材の位置関係を説明する。この際、鉛直方向をＺ軸方向、水平方向で、かつ、基台１１０（図１参照）の長さ方向（図１における左右方向）をＹ軸方向、水平方向で、かつ、基台１１０の幅方向をＸ軸方向（図２における左右方向）とする。
【００１８】
本実施形態のスカラロボット１００は、図１及び図２に示すように、基台１１０と、第１アーム（可動部材）１２０と、第２アーム（可動部材）１３０と、作業ヘッド１４０と、エンドエフェクター１５０と、配線引き回し部１６０と、交換ユニット２００とを備えている。交換ユニット２００は、図２に示すように、蓋部１８０と、交換部１９０とを備えている。
【００１９】
図３は、交換ユニット２００を取り外した際の基台１１０を示す背面図である。
基台１１０は、例えば、図示しない床面にボルト等によって固定されている。図３に示すように、基台１１０は、筐体１１０ａを備えている。基台１１０における筐体１１０ａの背面１１３ａには、開口部１１４と、基台側切欠部１１５と、固定孔部１１６ａ，１１６ｂ，１１６ｃ，１１６ｄとが形成されている。
【００２０】
開口部１１４は、交換ユニット２００における交換部１９０を基台１１０（筐体１１０ａ）の内部に収容するために設けられた開口部である。開口部１１４は、背面１１３ａを有する背面側壁部１１３を、厚み方向（Ｙ軸方向）に貫通して形成されている（図８参照）。開口部１１４は、平面視（ＺＸ面視）で、概略矩形状である。開口部１１４は、基台側切欠部１１５を含んで形成されている。
【００２１】
基台側切欠部１１５は、鉛直方向下側（−Ｚ側）に延びて形成された帯状の切欠きである。基台側切欠部１１５の鉛直方向下側（−Ｚ側）の端部は、円弧状となっている。基台側切欠部１１５は、開口部１１４の幅方向（Ｘ軸方向）の中心よりも一方側（＋Ｘ側）に偏った位置に形成されている。
【００２２】
基台側切欠部１１５の幅Ｗ１（Ｘ軸方向長さ）は、少なくとも交換ユニット２００の蓋部１８０の厚み以上となるように設定されており、例えば、蓋部１８０の厚みと同程度となるように設定される。これにより、後述する交換ユニット２００を基台１１０（筐体１１０ａ）に保持させた際の安定性を向上できる。幅Ｗ１は、例えば、３．７ｍｍ程度である。基台側切欠部１１５の長さＷ２（Ｚ軸方向長さ）は、例えば、７ｍｍ程度である。
【００２３】
開口部１１４及び基台側切欠部１１５は、図２に示すように、交換ユニット２００が基台１１０に取り付けられている際には、蓋部１８０によって閉塞されている。
【００２４】
図３に示す固定孔部１１６ａ，１１６ｂ，１１６ｃ，１１６ｄは、後述する交換ユニット２００を基台１１０に固定するためのボルト１８２ａ〜１８２ｄを螺合して固定するための孔である。固定孔部１１６ａ〜１１６ｄの内側には、雌ネジが形成されている。
【００２５】
図４は、基台１１０を示す図であって、図３における部分拡大図である。図４において二点鎖線は、基台１１０に保持させた状態の交換ユニット２００を示している。
図４に示すように、背面側壁部１１３には、後述する交換ユニット２００における蓋部１８０に形成された蓋部側切欠部（切欠部）１８１が咬合する咬合部１１３ｂが設けられている。咬合部１１３ｂは、開口部１１４、より詳細には、基台側切欠部１１５を形成する一部である。
【００２６】
基台側切欠部１１５が形成されていることにより、背面側壁部１１３には、挟持部１１５ａと挟持部１１５ｂとが形成されている。挟持部１１５ａ及び挟持部１１５ｂは、基台側切欠部１１５によって背面側壁部１１３に形成された、背面１１３ａと垂直で、鉛直方向（Ｚ軸方向）と平行な面（ＹＺ面に平行な面）である。挟持部１１５ａ及び挟持部１１５ｂは、交換ユニット２００が保持されている状態において、咬合部１１３ｂよりも蓋部１８０側（＋Ｚ側）で、蓋部１８０を挟持する。
【００２７】
本実施形態のスカラロボット１００は、上述した蓋部側切欠部１８１と、咬合部１１３ｂと、挟持部１１５ａと、挟持部１１５ｂとを含む、保持機構２１０を備えている。本実施形態においては、保持機構２１０における蓋部側切欠部１８１を咬合部１１３ｂに咬合させることにより、交換ユニット２００を基台１１０（筐体１１０ａ）に保持させることができる。詳細については後述する。
【００２８】
なお、本実施形態において、「咬合部」とは、図４に示すような基台側切欠部１１５の一部を形成する部分に限られるものではなく、蓋部側切欠部１８１が咬合できる部分である範囲内において、特に限定されない。また、「挟持部」とは、基台側切欠部１１５のような切欠きによって形成されるものに限られるものではなく、蓋部１８０を挟持できる範囲内において、特に限定されない。
【００２９】
図１に戻り、基台１１０の上端部には、基台１１０に対して鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿う第１軸Ｊ１回りに回動可能な第１アーム１２０が連結している。
基台１１０内には、第１アーム１２０を回動させる第１モーター１１１と、第１減速機１１２とが設置されている。第１減速機１１２の入力軸は、第１モーター１１１の回転軸に連結され、第１減速機１１２の出力軸は、第１アーム１２０に連結されている。
【００３０】
第１アーム１２０の先端部には、第１アーム１２０に対して鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿う第２軸Ｊ２回りに回動可能な、第２アーム１３０が連結している。
第２アーム１３０内には、第２アーム１３０を回動させる第２モーター１３１と、第２減速機１３２とが設置されている。第２減速機１３２の入力軸は、第２モーター１３１の回転軸に連結され、第２減速機１３２の出力軸は、第１アーム１２０に連結固定されている。
【００３１】
第２アーム１３０の先端部には、作業ヘッド１４０が配置されている。作業ヘッド１４０は、第２アーム１３０の先端部に同軸的に配置されたスプラインナット１４１及びボールネジナット１４２と、スプラインナット１４１及びボールネジナット１４２に挿通されたスプラインシャフト１４３とを有している。スプラインシャフト１４３は、第２アーム１３０に対して、鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿う軸Ｊ３回りに回転可能であり、かつ、上下方向に移動（昇降）可能となっている。
スプラインシャフト１４３の先端部（下端部）には、エンドエフェクター１５０が連結されている。エンドエフェクター１５０としては、特に限定されず、例えば、被搬送物を把持するもの、被加工物を加工するものなどが挙げられる。
【００３２】
第２アーム１３０内に配置された各電子部品（例えば、第２モーター１３１等）に接続される複数の配線１７０は、第２アーム１３０と基台１１０とを連結する管状の配線引き回し部１６０内を通って基台１１０内まで引き回されている。さらに、複数の配線１７０は、基台１１０内でまとめられることによって、第１モーター１１１に接続される配線とともに、基台１１０の外部に設置され、スカラロボット１００を統括制御する図示しない制御装置まで引き回される。
【００３３】
交換ユニット２００は、図２に示すように、基台１１０（筐体１１０ａ）の背面１１３ａに、取り外し可能に設けられている。
なお、本実施形態において、「取り外し可能」とは、交換ユニット２００が基台１１０（筐体１１０ａ）と完全に分離できることのみを意味するものではなく、取り付けられている際には基台１１０の開口部１１４に向いている側（＋Ｙ側）が、外側へと露出するように交換ユニット２００の姿勢を変化させることが可能であることも含まれるものである。これは、他の部材について「取り外し可能」とした場合も同様である。
【００３４】
蓋部１８０は、四隅が面取りされた矩形状の平板である。蓋部１８０は、交換ユニット２００が基台１１０に取り付けられた状態においては、ボルト１８２ａ，１８２ｂ，１８２ｃ，１８２ｄによって、四隅が筐体１１０ａの背面１１３ａに固定されている。ボルト１８２ａ〜１８２ｄは、表面１８０ａ側から蓋部１８０を介して、固定孔部１１６ａ〜１１６ｄ（図３参照）に螺合されている。
【００３５】
図２に示すように、蓋部１８０の鉛直方向下側（−Ｚ側）の端部には、蓋部側切欠部（切欠部）１８１が形成されている。蓋部側切欠部１８１は、蓋部１８０の幅方向（Ｘ軸方向）の中心よりも、一方側（−Ｘ側）に偏った位置に形成されている。
【００３６】
図５は、図２における蓋部１８０の部分拡大図である。
蓋部側切欠部１８１は、図５に示すように、蓋部１８０の内側の端部が円弧状となっている帯状の切欠きである。蓋部側切欠部１８１は、蓋部１８０外形の長辺、すなわち、鉛直方向（Ｚ軸方向）と平行な辺に対して、蓋部１８０の幅方向の中心側（＋Ｘ側）に角度θだけ傾いて形成されている。
【００３７】
蓋部側切欠部１８１の鉛直方向下側（−Ｚ側）の端部における、蓋部側切欠部１８１の幅方向の中心側（＋Ｘ側）の端部には、面取部１８１ａが形成されている。面取部１８１ａの面取り面は、蓋部１８０の外形の長辺と平行である。
【００３８】
蓋部側切欠部１８１の幅Ｗ３は、少なくとも基台１１０の背面側壁部１１３の厚み以上となるように設定されており、例えば、背面側壁部１１３の厚みと同程度となるように設定される。これにより、交換ユニット２００を基台１１０に保持させた際の安定性を向上できる。幅Ｗ３は、例えば、３．７ｍｍ程度である。蓋部側切欠部１８１の長さＷ４は、例えば、７ｍｍ程度である。蓋部側切欠部１８１の開口部の幅Ｗ５は、面取部１８１ａによって、蓋部側切欠部１８１の幅Ｗ３よりも大きく形成されている。蓋部側切欠部１８１の開口部の幅Ｗ５は、例えば、４ｍｍ程度である。
【００３９】
なお、本実施形態において、「蓋部」とは、スカラロボット１００の筐体、例えば、基台１１０の筐体１１０ａに対して取り外し可能で、かつ、筐体に取り付けられた状態においては、筐体に形成された開口部の少なくとも一部を閉塞する部材を意味するものとする。
【００４０】
図６から図８は、交換ユニット２００を取り外し、基台１１０に保持させた状態を示す図である。図６は、斜視図である。図７は、背面図である。図８は、図７におけるVIII−VIII断面図である。
交換部１９０は、図６から図８に示すように、蓋部１８０の裏面１８０ｂに設けられている。裏面１８０ｂは、交換ユニット２００を基台１１０に取り付けた際に、基台１１０の内部側（＋Ｙ側）、すなわち、開口部１１４側を向く面である。交換部１９０は、本実施形態においては、四隅がボルト１９６ａ，１９６ｂ，１９６ｃ，１９６ｄによって、蓋部１８０に固定されている。
【００４１】
交換部１９０は、モーター制御基板１９１と、バッテリーコネクター受部（着脱部）１９５と、バッテリー（交換部品）１９３と、モーターコネクター受部１９８ａ及びモーターコネクター受部１９８ｂとを備えている。
【００４２】
モーター制御基板１９１は、各モーター、すなわち、第１モーター１１１及び第２モーター１３１等を制御する基板である。モーター制御基板１９１は、スカラロボット１００の電源がオフ状態のときに、各モーターの回動姿勢を記憶しておくためのバックアップ回路を備えている。
【００４３】
モーター制御基板１９１は、図７に示すように、スペーサー１９７ａ，１９７ｂ，１９７ｃ，１９７ｄを介して、ボルト１９６ａ〜１９６ｄによって蓋部１８０に固定されている。モーター制御基板１９１と、蓋部１８０との間、すなわち、スペーサー１９７ａ〜１９７ｄによって形成された隙間には、熱伝導シート１９９が設けられている。熱伝導シート１９９の材質としては、熱伝導性に優れた材質であれば、特に限定されず、例えば、アルミニウムや、銅を用いることができる。
【００４４】
バッテリーコネクター受部１９５は、バッテリー１９３をモーター制御基板１９１に接続するためのコネクター受部である。バッテリーコネクター受部１９５は、モーター制御基板１９１に設けられている。
【００４５】
バッテリー１９３は、上述したバックアップ回路の電源用バッテリーである。本実施形態においては、バッテリー１９３は、３つの円筒状のバッテリーを備えている。バッテリー１９３は、支持台１９３ａを介してモーター制御基板１９１に設置されている。
バッテリー１９３には、接続用のバッテリーコネクター１９２が配線１９２ａを介して設けられている。バッテリーコネクター１９２は、バッテリーコネクター受部１９５に接続されている。これにより、バッテリー１９３が、モーター制御基板１９１と電気的に接続される。
【００４６】
モーターコネクター受部１９８ａ及びモーターコネクター受部１９８ｂは、配線１９４ａ及び配線１９４ｂと、図示しないコネクターとを介して、各モーターと、モーター制御基板１９１とを接続するコネクター受部である。モーターコネクター受部１９８ａ，１９８ｂは、図８に示すように、モーター制御基板１９１の幅方向の両端部における、モーター制御基板１９１の長さ方向の中央にそれぞれ設けられている。
【００４７】
モーターコネクター受部１９８ａは、交換ユニット２００を基台１１０に保持した状態において、基台１１０と逆側（−Ｙ側）となるように設けられている。モーターコネクター受部１９８ｂは、交換ユニット２００を基台１１０に保持した状態において、基台１１０側（＋Ｙ側）となるように設けられている。本実施形態において、モーターコネクター受部１９８ａに接続される配線１９４ａは、モーターコネクター受部１９８ｂに接続される配線１９４ｂよりも、基台１１０の外側（−Ｙ側）に引き出せる長さが大きい。
【００４８】
次に、バッテリー１９３の交換手順について説明する。
まず、交換ユニット２００を固定しているボルト１８２ａ〜ボルト１８２ｄを基台１１０の筐体１１０ａから外し、交換ユニット２００を基台１１０から取り外す。
【００４９】
取り外した交換ユニット２００を、蓋部１８０における蓋部側切欠部１８１の面取部１８１ａ側が、基台１１０の内部側（＋Ｙ側）となるようにして、開口部１１４に挿入していく。そして、蓋部１８０に形成された蓋部側切欠部１８１を、基台１１０の背面側壁部１１３に形成された咬合部１１３ｂに咬合させる。
【００５０】
蓋部側切欠部１８１と咬合部１１３ｂとが咬合されると、蓋部１８０は、挟持部１１５ａ及び挟持部１１５ｂによって、挟持される。これにより、蓋部側切欠部１８１の内側壁は、背面側壁部１１３と干渉し、基台側切欠部１１５の内側壁は、蓋部１８０と干渉するため、交換ユニット２００の水平方向の移動が拘束され、交換ユニット２００が基台１１０（筐体１１０ａ）に保持される。
【００５１】
交換ユニット２００は、蓋部側切欠部１８１が形成された蓋部１８０の主面、例えば、裏面１８０ｂと、基台側切欠部１１５が形成された背面１１３ａとが垂直に交差するようにして保持される。交換ユニット２００の一部は、基台１１０に保持された状態において、開口部１１４を介して、基台１１０の内部に収容された状態となる。
【００５２】
保持された状態における交換ユニット２００の向きとしては、図７に示すように、交換ユニット２００に設けられた交換部１９０が、基台側切欠部１１５が開口部１１４の幅方向（Ｘ軸方向）の中心に対して偏っている側と逆側（−Ｘ側）となるような向きとなっている。蓋部側切欠部１８１における面取部１８１ａは、図８に示すように、筐体１１０ａの内側（＋Ｙ側）となるように設けられている。
【００５３】
蓋部側切欠部１８１が蓋部１８０の外形の辺に対して角度θだけ傾いて形成されているため、交換ユニット２００は、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して、外形の辺が基台１１０の外側（−Ｙ側）に角度θだけ傾いた状態で保持される。
【００５４】
交換ユニット２００を上記のように基台１１０に保持した状態で、バッテリーコネクター受部１９５に接続されているバッテリーコネクター１９２を取り外し、バッテリー１９３を交換する。そして、新しいバッテリーを接続し、交換ユニット２００を再び、基台１１０の筐体１１０ａに固定する。
以上の手順によって、バッテリー１９３の交換が終了する。
【００５５】
本実施形態によれば、バッテリー１９３を交換する際に、交換ユニット２００を基台１１０の筐体１１０ａから取り外すことによって、バッテリー１９３を交換できるため、筐体１１０ａ全体や、背面カバー全体を外す必要がない。これにより、本実施形態によれば、バッテリー等のロボット内部に設けられている交換部品を容易に交換できるロボットが得られる。
【００５６】
また、本実施形態によれば、保持機構２１０によって、交換ユニット２００を基台１１０（筐体１１０ａ）に保持できる機構となっているため、配線１９４ａ及び配線１９４ｂでスカラロボット１００の内部と接続されている交換ユニット２００を手で保持しておく必要がない。これにより、本実施形態によれば、バッテリー１９３の交換作業が容易である。
【００５７】
また、本実施形態によれば、保持機構２１０は、蓋部側切欠部１８１と、咬合部１１３ｂと、挟持部１１５ａと、挟持部１１５ｂとを含んで構成されているため、別部材を設けずに、蓋部１８０と基台１１０（筐体１１０ａ）とにそれぞれ、切欠きを形成することで、保持機構２１０を構成できる。これにより、本実施形態によれば、保持機構２１０の形成が容易である。
【００５８】
また、本実施形態によれば、蓋部側切欠部１８１と咬合部１１３ｂとを咬合させることによって、交換ユニット２００を基台１１０に保持できるため、簡便である。
【００５９】
また、本実施形態によれば、交換ユニット２００が基台１１０に設けられている。基台１１０は、第１アーム１２０や第２アーム１３０等に比べて、周囲に生産設備が配置されにくいため、本実施形態によれば、バッテリー１９３の交換作業をより容易に行うことができる。
【００６０】
また、本実施形態によれば、蓋部側切欠部１８１には面取部１８１ａが形成されている。そして、交換ユニット２００を基台１１０に保持させる際には、面取部１８１ａ側が、基台１１０の内部側となるようにして、交換ユニット２００を傾けて開口部１１４に挿入していく。そのため、面取部１８１ａが形成されることによって開口端が広くなっている側から、蓋部側切欠部１８１を、咬合部１１３ｂと咬合させていくこととなり、蓋部側切欠部１８１と咬合部１１３ｂとを咬合させることが容易である。
【００６１】
また、本実施形態によれば、蓋部側切欠部１８１が蓋部１８０の外形の辺に対して傾いて形成されているため、交換ユニット２００を基台１１０に対して傾いた状態で保持できる。すなわち、本実施形態によれば、開口部１１４に挿入する際における交換ユニット２００の姿勢に近い状態で、交換ユニット２００を基台１１０に保持できるため、簡便である。
【００６２】
また、本実施形態によれば、交換ユニット２００を基台１１０に取り付けた際に、蓋部１８０によって、開口部１１４及び基台側切欠部１１５がカバーされるため、基台１１０における防塵性等の保護性能を向上できる。
【００６３】
また、本実施形態によれば、基台１１０の内部から外側へと引き出すことのできる線長に余裕がある配線１９４ａが接続されているモーターコネクター受部１９８ａが、基台１１０と逆側（−Ｙ側）となるように、交換ユニット２００が保持される。そのため、本実施形態によれば、交換ユニット２００を保持する際に、配線１９４ａ，１９４ｂによって、交換ユニット２００の移動が制限を受けにくく、交換ユニット２００を基台１１０に保持させることが容易である。
【００６４】
また、本実施形態においては、モーター制御基板１９１と蓋部１８０との間に熱伝導シート１９９が設けられているため、モーター制御基板１９１に生じた熱を、蓋部１８０を介して、基台１１０の筐体１１０ａに放熱することができる。これにより、本実施形態によれば、モーター制御基板１９１の冷却性能を向上できる。
【００６５】
なお、本実施形態においては、以下の構成を採用することもできる。
【００６６】
上記説明した実施形態においては、交換ユニット２００は、基台１１０に設けられている構成としたが、これに限られない。本実施形態においては、交換ユニット２００は、例えば、第１アーム１２０等のスカラロボット１００の他の部分に設けられていてもよい。
【００６７】
また、上記説明した実施形態においては、保持機構２１０は、蓋部側切欠部１８１と、咬合部１１３ｂと、挟持部１１５ａ，１１５ｂとを含む構成としたが、保持機構２１０は、交換ユニット２００を保持できる範囲内において、特に限定されない。本実施形態においては、保持機構２１０は、例えば、交換ユニット２００を基台１１０に係合できるようなフックを有していてもよいし、交換ユニット２００を載置できるような載置台を有していてもよい。
【００６８】
また、本実施形態においては、保持機構２１０は、蝶番のようなものであってもよい。この場合においては、基台１１０と交換ユニット２００（蓋部１８０）とが、蝶番によって接続される。すなわち、この場合においては、交換ユニット２００を開くようにして、交換部１９０を外側に露出させた際にも、蝶番によって、交換ユニット２００が基台１１０に保持された状態となる。
【００６９】
また、本実施形態においては、保持機構２１０は、挟持部１１５ａ，１１５ｂを含んでいなくてもよい。すなわち、基台１１０の筐体１１０ａに、基台側切欠部１１５が形成されていなくてもよい。
【００７０】
また、本実施形態において、保持機構２１０、または保持機構２１０の一部は、交換ユニット２００が設けられている箇所に設けられる必要はなく、例えば、本実施形態のように基台１１０に交換ユニット２００が設けられているような場合であっても、保持機構２１０が第１アーム１２０等の別の部材に設けられていてもよい。
【００７１】
また、上記実施形態においては、交換部品は、バッテリー１９３としたが、これに限られない。本実施形態においては、交換部品は、例えば、ジャイロセンサーや温度センサー等の各種センサーであってもよいし、モーター等であってもよい。また、交換部品の交換は、部品の寿命が切れた際に限られるものではなく、部品が故障した場合や、より性能の高い部品へと交換する場合等も含まれる。すなわち、本実施形態において、「交換部品」とは、寿命や故障等によって交換せざるを得なくなるような部品だけを意味するものではなく、ロボットの機能や用途等に合わせて、交換する可能性がある部品も含むものである。
【００７２】
また、上記説明した実施形態においては、着脱部が、バッテリーコネクター受部１９５である構成としたが、これに限られない。本実施形態においては、着脱部は、交換部品を着脱できる部分である範囲内において、特に限定されない。本実施形態においては、例えば、上記説明した実施形態のように、交換部品がバッテリーであるような場合においても、着脱部として、バッテリーを収容するようなバッテリーボックスが交換ユニット２００に設けられているような構成としてもよい。また、本実施形態においては、交換部品がモーターであるような場合には、着脱部として、モーターが固定されている固定部が交換ユニット２００に設けられている構成としてもよい。
【００７３】
また、上記説明した実施形態においては、交換部１９０にバッテリー１９３が設けられている構成としたが、これに限られない。本実施形態においては、バッテリー１９３のバッテリーコネクター受部１９５が交換部１９０に設けられている範囲内において、バッテリー１９３は、スカラロボット１００の筐体の内部のどこに設けられていてもよい。
【００７４】
また、本実施形態においては、交換ユニット２００に設けられた交換部品と交換するための予備の部品が、交換ユニット２００に設けられていてもよい。例えば、上記実施形態の例では、バッテリー１９３の他に、交換用の予備のバッテリーが交換ユニット２００に設けられていてもよい。
【００７５】
また、本実施形態においては、熱伝導シート１９９は、設けられていなくもよい。
【００７６】
また、上記説明した実施形態においては、ロボットとしてスカラロボットである場合について例示したが、これに限られない。本実施形態においては、ロボットである範囲内で、特に限定されず、どのようなロボットであってもよい。本実施形態においては、ロボットとして、例えば、垂直多関節ロボット、パラレルリンクロボット、ガントリーロボット（直交ロボット）、ヒューマノイドロボット等を選択してもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１１０…基台、１１０ａ…筐体、１１３ｂ…咬合部、１１４…開口部、１１５ａ，１１５ｂ…挟持部、１２０…第１アーム（可動部材）、１３０…第２アーム（可動部材）、１８０…蓋部、１８１…蓋部側切欠部（切欠部）、１９２…バッテリーコネクター（着脱部）、１９３…バッテリー（交換部品）、２１０…保持機構
【図１】
2015085394.tif 000003
【図２】
2015085394.tif 000004
【図３】
2015085394.tif 000005
【図４】
2015085394.tif 000006
【図５】
2015085394.tif 000007
【図６】
2015085394.tif 000008
【図７】
2015085394.tif 000009
【図８】
2015085394.tif 000010