(57)【要約】【課題】  簡単な構成でロッドの回転を３６０°以上の所定の範囲で規制することができ、また、回転量の変更に対しても容易に対応することが可能なアクチュエータとそのようなアクチュエータを使用したロボットを提供すること。【解決手段】  ロッドが一方向に回転されるとロッド側ストッパが回転部材側ストッパに当接されて回転部材も一方向に回転され、回転部材側ストッパが回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで回転部材を介してロッドの一方向への回転量が規制され、ロッドが他方向に回転されるとロッド側ストッパが回転部材側ストッパの反対側に当接されて回転部材も他方向に回転され、回転部材側ストッパが回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで回転部材を介してロッドの他方向への回転量が規制されるもの。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に移動されるとともに回転・駆動されるロッドと、
上記ロッドに設置されたロッド側ストッパと、
上記ロッドと同軸に設置され回転可能な回転部材と、
上記回転部材に設置された回転部材側ストッパと、
第１回転規制部と第２回転規制部を備えた回転範囲規制部と、
を具備し、
上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパに当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側ストッパが上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、
上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側ストッパが上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制されることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載のアクチュエータにおいて、
上記回転部材側ストッパは回転部材側第１ストッパと回転部材側第２ストッパとから構成されていて、
上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側第１ストッパに当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側第２ストッパが上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、
上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側第１ストッパの反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側第２ストッパの反対側が上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制されることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項３】
請求項１記載のアクチュエータにおいて、
上記回転部材側ストッパは単一部材であり、
上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの所定部位に当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側ストッパの別の所定部位が上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、
上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの上記所定部位の反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側ストッパの上記別の所定部位の反対側が上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制されることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記回転範囲規制部は単一部材から構成されていて、該単一部材の一端が上記第１回転規制部であり他端が上記第２回転規制部であることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項５】
請求項１〜請求項３の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記回転範囲規制部は上記第１回転規制部である第１回転規制部材と上記第２回転規制部である第２回転規制部材とから構成されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記回転範囲規制部は着脱可能に設置されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項７】
請求項４記載のアクチュエータにおいて、
上記第１回転規制部と第２回転規制部の間隔が異なる複数種類の回転範囲規制部材の中から任意の回転範囲規制部材を取り付けるようにしたことを特徴とするアクチュエータ。
【請求項８】
請求項１〜請求項７の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記ロッド側ストッパ及び又は上記回転部材側ストッパは着脱可能に設置されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項９】
請求項１〜請求項８の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記ロッド側ストッパ及び又は上記回転部材側ストッパには当接時の衝撃を緩衝する緩衝材が設置されていることを特徴とするアクチエータ。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記回転部材側ストッパ及び又は上記回転規制部の第１回転規制部及び第２回転規制部には当接時の衝撃を緩衝する緩衝材が設置されていることを特徴とするアクチュエータ。
【請求項１１】
請求項１〜請求項１０の何れかに記載のアクチュエータにおいて、
上記ロッドを回転・駆動するロッド用モータが設置されていて、
上記ロッドはスプラインシャフトであり、このスプラインシャフトにはスプラインナットが噛合・配置されていて、
上記ロッド用モータにより上記スプラインナットを回転させることにより上記ロッドを回転・駆動するようにしたことを特徴とするアクチュエータ。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１の何れかに記載のアクチュエータを用いたことを特徴とするロボット。
【請求項１３】
請求項１２記載のロボットにおいて、
テーブルトップ型の直交ロボットであり、
請求項１〜請求項１１の何れかに記載したアクチュエータをＺ−Ｒ軸アクチュエータとして用いることを特徴とするロボット。
【請求項１４】
請求項１２記載のロボットにおいて、
水平又は垂直の多関節ロボットであり、
請求項１〜請求項１１の何れかに記載したアクチュエータをＺ−Ｒ軸アクチュエータとして用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、アクチュエータとロボットに係り、特に、軸方向に移動されるとともに回転・駆動されるロッドの回転を、簡単な構成で３６０°以上の所定の範囲で規制することができ、また、回転量の変更に対しても容易に対応することができるように工夫したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロッドの回転を３６０°以上の所定の範囲で規制する構成を開示するものとして、例えば、特許文献１がある。
この特許文献１に開示された「回転軸部の機械式ストッパ装置」は、概略次のような構成になっている。まず、相対的に回転可能な２つの部材がある。これら２つの部材のうちの一方の部材には第１の機械的ストッパが突出・形成されている。また、上記２つの部材のうちの他方の部材には、第２の機械的ストッパが、滑り杆を介して摺動可能に設置されている。上記滑り杆の両端には、それぞれ、固定端が設置されており、上記第２の機械的ストッパが上記固定端に当接されることで、上記第２の機械的ストッパが上記滑り杆から脱落しないようにしている。
【０００３】
上記一方の部材が上記他方の部材に対して相対的に回転されると、上記第１の機械的ストッパが上記第２の機械的ストッパに当接し、さらに上記一方の部材が同じ方向に回転されると、上記第２の機械的ストッパが上記滑り杆上を移動する。そして、上記第２の機械的ストッパがどちらかの固定端に当接されることで、上記他方の部材に対する上記一方の部材の回転が規制される。
また、上記第２の機械的ストッパが上記滑り杆上を移動できるようになっているため、上記一方の部材は上記他方の部材に対して、３６０°以上の所定の範囲で相対的に回転することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１３６９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記従来の構成では、次のような問題があった。
まず、特許文献１に記載された「回転軸部の機械式ストッパ装置」は、第２の機械的ストッパが２つの部材のうちの他方の部材に滑り杆を介して摺動可能に設置されているため、その構成が複雑なものとなってしまうという問題があった。
また、上記一方の部材の上記他方の部材に対する相対回転量を変更したい場合にも容易に対応することができないという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、軸方向に移動されるとともに回転・駆動されるロッドの回転を、簡単な構成で３６０°以上の所定の範囲で規制することができ、また、回転量の変更に対しても容易に対応することが可能なアクチュエータとそのようなアクチュエータを使用したロボットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するべく請求項１に記載されたアクチュエータは、軸方向に移動されるとともに回転・駆動されるロッドと、上記ロッドに設置されたロッド側ストッパと、上記ロッドと同軸に設置され回転可能な回転部材と、上記回転部材に設置された回転部材側ストッパと、第１回転規制部と第２回転規制部を備えた回転範囲規制部と、を具備し、上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパに当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側ストッパが上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側ストッパが上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制されることを特徴とするものである。
また、請求項２に記載されたアクチュエータは、請求項１記載のアクチュエータにおいて、上記回転部材側ストッパは回転部材側第１ストッパと回転部材側第２ストッパとから構成されていて、上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側第１ストッパに当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側第２ストッパが上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側第１ストッパの反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側第２ストッパの反対側が上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制されることを特徴とするものである。
また、請求項３に記載されたアクチュエータは、請求項１記載のアクチュエータにおいて、上記回転部材側ストッパは単一部材であり、上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの所定部位に当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側ストッパの別の所定部位が上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの上記所定部位の反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側ストッパの上記別の所定部位の反対側が上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制されることを特徴とするものである。
また、請求項４に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項３の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転範囲規制部は単一部材から構成されていて、該単一部材の一端が上記第１回転規制部であり他端が上記第２回転規制部であることを特徴とするものである。
また、請求項５に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項３の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転範囲規制部は上記第１回転規制部である第１回転規制部材と上記第２回転規制部である第２回転規制部材とから構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項６に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項５の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転範囲規制部は着脱可能に設置されていることを特徴とするものである。
また、請求項７に記載されたアクチュエータは、請求項４記載のアクチュエータにおいて、上記第１回転規制部と第２回転規制部の間隔が異なる複数種類の回転範囲規制部材の中から任意の回転範囲規制部材を取り付けるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項８に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項７の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ロッド側ストッパ及び又は上記回転部材側ストッパは着脱可能に設置されていることを特徴とするものである。
また、請求項９に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項８の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ロッド側ストッパ及び又は上記回転部材側ストッパには当接時の衝撃を緩衝する緩衝材が設置されていることを特徴とするものである。
また、請求項１０に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項９の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転部材側ストッパ及び又は上記回転規制部の第１回転規制部及び第２回転規制部には当接時の衝撃を緩衝する緩衝材が設置されていることを特徴とするものである。
また、請求項１１に記載されたアクチュエータは、請求項１〜請求項１０の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ロッドを回転・駆動するロッド用モータが設置されていて、上記ロッドはスプラインシャフトであり、このスプラインシャフトにはスプラインナットが噛合・配置されていて、上記ロッド用モータにより上記スプラインナットを回転させることにより上記ロッドを回転・駆動するようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項１２に記載されたロボットは、請求項１〜請求項１１の何れかに記載のアクチュエータを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項１３に記載されたロボットは、請求項１２記載のロボットにおいて、テーブルトップ型の直交ロボットであり、請求項１〜請求項１１の何れかに記載したアクチュエータをＺ−Ｒ軸アクチュエータとして用いることを特徴とするものである。
また、請求項１４に記載されたロボットは、請求項１２記載のロボットにおいて、水平又は垂直の多関節ロボットであり、請求項１〜請求項１１の何れかに記載したアクチュエータをＺ−Ｒ軸アクチュエータとして用いることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
以上述べたように、請求項１記載のアクチュエータによると、軸方向に移動されるとともに回転・駆動されるロッドと、上記ロッドに設置されたロッド側ストッパと、上記ロッドと同軸に設置され回転可能な回転部材と、上記回転部材に設置された回転部材側ストッパと、第１回転規制部と第２回転規制部を備えた回転範囲規制部と、を具備し、上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパに当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側ストッパが上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側ストッパが上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制される構成になっているので、簡易な構成によりロッドの回転を３６０°以上の所定の範囲で規制することができ、また、回転量の変更に対しても容易に対応することができる。
また、請求項２記載のアクチュエータによると、請求項１記載のアクチュエータにおいて、上記回転部材側ストッパは回転部材側第１ストッパと回転部材側第２ストッパとから構成されていて、上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側第１ストッパに当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側第２ストッパが上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側第１ストッパの反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側第２ストッパの反対側が上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制される構成になっているので、簡単な構成により上記効果を確実に得ることができる。
また、請求項３記載のアクチュエータによると、請求項１記載のアクチュエータにおいて、上記回転部材側ストッパは単一部材であり、上記ロッドが一方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの所定部位に当接されて上記回転部材も上記一方向に回転され、上記回転部材側ストッパの別の所定部位が上記回転範囲規制部の第１回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの一方向への回転量が規制され、上記ロッドが他方向に回転されると上記ロッド側ストッパが上記回転部材側ストッパの上記所定部位の反対側に当接されて上記回転部材も上記他方向に回転され、上記回転部材側ストッパの上記別の所定部位の反対側が上記回転範囲規制部の第２回転規制部に当接されることで上記回転部材を介して上記ロッドの他方向への回転量が規制される構成になっているので、同様に、簡単な構成により上記効果を確実に得ることができ、特に、回転部材側ストッパが単一部材であるので、より簡単な構成とすることができる。
また、請求項４に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項３の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転範囲規制部は単一部材から構成されていて、該単一部材の一端が上記第１回転規制部であり他端が上記第２回転規制部である構成になっているため、上記回転範囲規制部を単一部材とすることにより、より簡単な構成とすることができる。
また、請求項５に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項３の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転範囲規制部は上記第１回転規制部である第１回転規制部材と上記第２回転規制部である第２回転規制部材とから構成されているため、例えば、小さな部材を第１回転規制部材や第２回転規制部材とすることでこれらの部材の設置の容易化やコストの低減を図ることができる。
また、請求項６に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項５の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転範囲規制部は着脱可能に設置されているため、上記回転範囲規制部の交換により、上記ロッドの回転可能範囲を３６０°以上の所定の範囲を任意に、且つ、容易に設定することができる。
また、請求項７に記載されたアクチュエータによると、請求項４記載のアクチュエータにおいて、上記第１回転規制部と第２回転規制部の間隔が異なる複数種類の回転範囲規制部材の中から任意の回転範囲規制部材を取り付けるようにしたので、単一の部材の交換により、上記ロッドの回転可能範囲を３６０°以上の所定の範囲を任意に、且つ、容易に設定することができる。
また、請求項８に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項７の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ロッド側ストッパ及び又は上記回転部材側ストッパは着脱可能に設置されているので、上記ロッドの回転可能範囲が規制される状態と上記ロッドの回転可能範囲が規制されない状態とを、容易に切り替えることができる。
また、請求項９に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項８の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ロッド側ストッパ及び又は上記回転部材側ストッパには当接時の衝撃を緩衝する緩衝材が設置されているので、上記ロッド側ストッパや回転部材側ストッパが当接する際の衝撃や音を低減させることができる。
また、請求項１０に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項９の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記回転部材側ストッパ及び又は上記回転規制部の第１回転規制部及び第２回転規制部には当接時の衝撃を緩衝する緩衝材が設置されているため、上記回転部材側ストッパや第１回転規制部、第２回転規制部が当接する際の衝撃や音を低減させることができる。
また、請求項１１に記載されたアクチュエータによると、請求項１〜請求項１０の何れかに記載のアクチュエータにおいて、上記ロッドを回転・駆動するロッド用モータが設置されていて、上記ロッドはスプラインシャフトであり、このスプラインシャフトにはスプラインナットが噛合・配置されていて、上記ロッド用モータにより上記スプラインナットを回転させることにより上記ロッドを回転・駆動するようにしたので、簡単な構成で軸方向の移動と回転の両方を実現することかできる。
また、請求項１２に記載されたロボットによると、請求項１〜請求項１１の何れかに記載のアクチュエータを用いるので、構成の簡略化と小型化を図ることができる。
また、請求項１３に記載されたロボットによると、請求項１２記載のロボットにおいて、テーブルトップ型の直交ロボットであり、請求項１〜請求項１１の何れかに記載したアクチュエータをＺ−Ｒ軸アクチュエータとして用いるので、構成の簡略化と小型化を図ることができる。
また、請求項１４に記載されたロボットによると、請求項１２記載のロボットにおいて、水平又は垂直の多関節ロボットであり、請求項１〜請求項１１の何れかに記載したアクチュエータをＺ−Ｒ軸アクチュエータとして用いるので、構成の簡略化と小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アクチュエータを用いたテーブルトップ型直交タイプの作業ロボットを示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アクチュエータの駆動部カバを取り外した状態の斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アクチュエータの駆動部カバを取り外した状態の正面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アクチュエータの駆動部カバを取り外した状態の左側面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を示す図で、アクチュエータの駆動部カバを取り外した状態の底面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図３におけるＶＩ−ＶＩ断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図４におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図８は図６におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図９（ａ）は図７におけるＩＸａ−ＩＸａ断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）のｂ部の拡大図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態を示す図で、駆動部カバ、スプラインナット、及び、取付部を撤去し、中空ロッド側タイミングプーリをフランジ部の基部で破断した状態でのアクチュエータの先端部の部分斜視図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１１（ａ）は中空ロッドの回転部材に対する回転可能範囲を示す模式図、図１１（ｂ）は中空ロッドの回転とともに回転部材が回転されて回転部材側第２ストッパが回転範囲規制部材の第１回転規制部に当接された状態を示す模式図、図１１（ｃ）は中空ロッドの回転とともに回転部材が回転されて回転部材側第２ストッパが回転範囲規制部材の第２回転規制部に当接された状態を示す模式図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を示す図で、水平多関節型の作業ロボットを示す斜視図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態を示す図で、駆動部カバを取り外した状態の作業ロボットの斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１４のＸＶ部の拡大図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ矢視図であり、ロッド、スプラインナット、タイミングプーリ等を抽出したものである。
【図１７】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１７（ａ）はロッド、スプラインナット、タイミングプーリ等を抽出した斜視図、図１７（ｂ）は図１７（ａ）の回転部材側ストッパの取付構造を分解した分解斜視図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１７（ａ）におけるＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ断面図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態を示す図で、図１９（ａ）はロッドの回転部材に対する回転可能範囲を示す模式図、図１９（ｂ）はロッドの回転とともに回転部材が回転されて回転部材側ストッパが一方の回転範囲規制部材に当接された状態を示す模式図、図１９（ｃ）はロッドの回転とともに回転部材が回転されて回転部材側ストッパが他方の回転範囲規制部材に当接された状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図１乃至図１１を参照して、本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１は、テーブルトップ型直交タイプの作業ロボット１の全体構成を示す斜視図である。上記作業ロボット１にはテーブル５が設けられている。このテーブル５は中空の箱であり、その内部には図示しない制御用の基板や電源装置等が設置されている。また、上記テーブル５の正面（図１中左下側の面）には、コネクタ７、９、１１や押釦スイッチ１３、１５、非常停止用押釦スイッチ１７が設置されている。
【００１１】
また、上記テーブル５には、Ｘ軸アクチュエータ１９が設置されている。このＸ軸アクチュエータ１９の下側部分（図１中下側部分）は上記テーブル５内に収容・配置されており、上側部分（図１中上側部分）は上記テーブル５の上方（図１中上側）に露出・配置されている。
【００１２】
上記Ｘ軸アクチュエータ１９は、ハウジング２１を備えていて、このハウジング２１は、略Ｕ字型の断面形状を成し、上記テーブル５の長手方向（図１中左下から右上に向かう方向、Ｘ軸方向）に延長されている。上記ハウジング２１の上端部（図１中上側端部）の幅方向（図１中左下から右上に向かう方向）両側は、外側に向けて突出・形成され、板状の覆い部２３、２３となっている。
【００１３】
上記ハウジング２１内には、図示しないＸ軸モータと、このＸ軸モータによって回転される図示しないＸ軸ボールネジと、このＸ軸ボールネジに螺合されるＸ軸ボールナット（図示せず）が備えられている。そして、上記Ｘ軸ボールナットには図示しないＸ軸スライダが固着されている。この図示しないＸ軸スライダの上側部分（図１中上側部分）は外部に露出・配置されており、ここに様々な対象物が設置される。この第１の実施の形態の場合は、上記図示しないＸ軸スライダにパレット２５が設置されている。このパレット２５上には、複数（この第１の実施の形態の場合は、５×５＝２５枚）の基板２６が載置されている。
【００１４】
また、上記ハウジング２１内には、上記図示しないＸ軸スライダをガイドする図示しないガイド部材が設置されている。このガイド部材によって、上記Ｘ軸ボールナット（図示せず）ひいては上記図示しないＸ軸スライダが、上記図示しないＸ軸ボールネジの軸方向（図１中左下から右上に向かう方向、Ｘ軸方向）にガイドされる構成になっている。そして、上記図示しないＸ軸ボールネジの回転によって、上記Ｘ軸ボールナットと図示しないＸ軸スライダが、上記Ｘ軸ボールネジの軸方向（図１中左下から右上に向かう方向、Ｘ軸方向）にガイドされながら移動される。
【００１５】
また、上記ハウジング２１の上方（図１中上側）には上部カバ２７が設置されている。この上部カバ２７は、上記ハウジング２１の図示しない上側（図１中上側）の開口部を閉塞するように配置されている。また、上記図示しないＸ軸スライダは上記上部カバ２７を跨ぐように配置されている。
【００１６】
上記テーブル５には、図１に示すように、柱体２９が立設されている。そして、この柱体２９には、Ｙ軸アクチュエータ３１が設置されている。
【００１７】
このＹ軸アクチュエータ３１は、ハウジング３３を備えていて、このハウジング３３内には図示しないＹ軸ボールネジと、このＹ軸ボールネジに螺合されるＹ軸ボールナット（図示せず）が備えられている。また、上記図示しないＹ軸ボールナットにはＹ軸スライダ３５が固着されている。
【００１８】
また、上記Ｙ軸アクチュエータ３１には駆動部カバ３７が設置されている。この駆動部カバ３７内には、図示しないＹ軸モータ、このＹ軸モータの出力軸に固着されたＹ軸モータ側タイミングプーリ（図示せず）、上記図示しないＹ軸ボールネジの端部に固着されたＹ軸ボールネジ側タイミングプーリ（図示せず）、及び、上記Ｙ軸モータ側タイミングプーリやＹ軸ボールネジ側タイミングプーリ間に巻回された図示しないタイミングベルト、等が備えられている。上記Ｙ軸モータが回転することにより、上記Ｙ軸モータ側タイミングプーリ、タイミングベルト、Ｙ軸ボールネジ側タイミングプーリを介して、上記Ｙ軸ボールネジが回転されることになる。
【００１９】
また、上記ハウジング３３内には、上記Ｙ軸スライダ３５をガイドする図示しないガイド部材が設置されている。このガイド部材によって、上記Ｙ軸スライダ３５、ひいては、Ｙ軸ボールナット（図示せず）が、上記Ｙ軸ボールネジの軸方向（図１中左上から右下に向かう方向、Ｘ軸方向に直交するＹ軸方向）にガイドされながら移動されるようになっている。
【００２０】
また、上記ハウジング３３にはカバ３９が設置されている。このカバ３９は、上記ハウジング３３の開口部４１を閉塞するように配置されている。上記Ｙ軸スライダ３５はこのカバ３９を跨ぐように設置されている。
【００２１】
上記Ｙ軸スライダ３５には、Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６が設置されている。このＺ−Ｒ軸アクチュエータ３６は、次のような構成を成している。
【００２２】
上記Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６にはハウジング４３が備えられている。このハウジング４３は、ガイド部４５とカバ部４７とから構成されている。
上記ガイド部４５は略Ｕ字形の断面形状を成しており、図２、図６、図７に示すように、その内側の幅方向（図６中紙面垂直方向）両側にはガイドレール４９、４９が設置されている。このガイドレール４９には長さ方向（図６中上下方向）に延長された凹部５１が形成されている。
また、上記ガイド部４５の長さ方向（図６中上下方向）両端側底部にはストッパ５３、５３が設置されている。上記ストッパ５３は、上記ストッパ５３を貫通されるボルト５５を上記ガイド部４５の底部に螺合することによって固定されている。
【００２３】
また、上記カバ部４７は、図８に示すように、略Ｕ字形の断面形状を成しており、図２、図３に示すように、開口部としての２つのスリット５６、５６が形成されている。
【００２４】
上記ハウジング４３の後端側（図６中上側）には、ベアリングケース５７が設置されている。上記ベアリングケース５７には貫通孔５９が形成されており、この貫通孔５９内には軸受６１、６１が内装されている。上記軸受６１は、外輪６３と、この外輪６３の内側に配置された内輪６５と、上記外輪６３と内輪６５との間に転動可能に設置された複数の鋼球６７と、これら鋼球６７を保持するリテイナ６９とから構成されている。
また、上記軸受６１、６１は、軸受押え７０によって押えられている。
【００２５】
また、上記ハウジング４３の前端側（図６中下側）には、ベアリングケース７１が設置されている。上記ベアリングケース７１には貫通孔７３が形成されており、この貫通孔７３内には軸受７５、７５が内装されている。この軸受７５も、前述した軸受６１と同様に、外輪７７、内輪７９、複数の鋼球８１、リテイナ８３とから構成されている。
また、上記軸受７５、７５は軸受押え８４によって押えられている。
【００２６】
また、上記ハウジング４３内にはＺ軸ボールネジ８５が回転可能に設置されている。上記Ｚ軸ボールネジ８５の後端側は上記軸受６１、６１によって回転可能に支持されている。また、上記Ｚ軸ボールネジ８５の外周面には螺旋状の雄ネジ部８７が形成されている。
【００２７】
上記Ｚ軸ボールネジ８５にはＺ軸ボールナット８９が螺合・配置されている。このＺ軸ボールナット８９の内周面には螺旋状の雌ネジ部９１が形成されている。また、上記Ｚ軸ボールナット８９内には図示しない無負荷循環路が形成されている。また、上記Ｚ軸ボールナット８９の前後両端（図６中上下方向両端）にはエンドキャップ９３、９３が設置されており、このエンドキャップ９３、９３にはそれぞれ図示しないリターン路が形成されている。そして、上記Ｚ軸ボールナット８９の雌ネジ部９１と上記Ｚ軸ボールネジ８５の雄ネジ部８７との間の空間（転動路）、上記無負荷循環路、及び、上記リターン路内には、複数の鋼球９５が転動・循環している。この鋼球９５によって、上記Ｚ軸ボールナット８９の移動が円滑なものとされる。
【００２８】
また、上記Ｚ軸ボールナット８９にはＺ軸スライダ９７が固着されている。このＺ軸スライダ９７には貫通孔９９が形成されており、この貫通孔９９の後端側（図６中上側）に上記Ｚ軸ボールナット８９が固着されている。
【００２９】
また、上記Ｚ軸スライダ９７の前後両端（図６中上下方向両端）の図６中紙面垂直方向奥側にはエンドキャップ１０１、１０１が設置されている。また、上記Ｚ軸スライダ９７の前後両端（図６中上下方向両端）の図６中紙面垂直方向手前側にも、図７に示すように、それぞれエンドキャップ１０１、１０１が設置されている。これらエンドキャップ１０１、１０１、１０１、１０１内にはそれぞれ図示しないリターン路が形成されている。
【００３０】
また、上記Ｚ軸スライダ９７の幅方向両側（図６中紙面垂直方向両側）には凹部が形成された図示しないガイドレールが備えられている。また、上記Ｚ軸スライダ９７内には図６中紙面垂直方向奥側と図６中紙面垂直方向手前側それぞれに図示しない無負荷循環路が形成されている。
【００３１】
そして、図６中紙面垂直方向奥側において、上記Ｚ軸スライダ９７内の図示しない無負荷循環路と上記エンドキャップ１０１、１０１内のリターン路、及び、上記Ｚ軸ガイドレール４９の凹部５１と上記Ｚ軸スライダ９７の図示しないガイドレールの凹部との間の空間（転動路）内には、図示しない複数の鋼球が循環している。また、図６中紙面垂直方向手前側においても同様に、上記Ｚ軸スライダ９７内の図示しない無負荷循環路と上記エンドキャップ１０１、１０１内のリターン路、及び、上記Ｚ軸ガイドレール４９の凹部５１と上記Ｚ軸スライダ９７の図示しないガイドレールの凹部との間の空間（転動路）内に、図示しない複数の鋼球が循環している。
【００３２】
この図示しない複数の鋼球によって上記Ｚ軸スライダ９７の移動が円滑にされる。また、上記図示しない複数の鋼球とガイド部４５のＺ軸ガイドレール４９や上記Ｚ軸スライダ９７の図６中紙面垂直方向奥側の図示しないガイドレールとの相互作用、及び、上記図示しない複数の鋼球とガイド部４５の図示しないガイドレールや上記Ｚ軸スライダ９７の図６中紙面垂直方向手前側の図示しないガイドレールとの相互作用により、上記Ｚ軸スライダ９７、ひいては、上記Ｚ軸ボールナット８９のＺ軸ボールネジ８５軸心周りの回転が防止されている。また、このことにより、上記Ｚ軸ボールネジ８５の回転によって、上記Ｚ軸ボールナット８９やＺ軸スライダ９７が前後方向（図６中上下方向、Ｘ軸及びＹ軸に直交するＺ軸方向）に移動される。
【００３３】
また、例えば、図８に示すように、上記Ｚ軸スライダ９７の反ガイド部４５側（図８中左側）には、取付対象物固定部１０２、１０２が突出・形成されている。これら取付対象物固定部１０２、１０２は、カバ部４７のスリット２６、２６を貫通して、ハウジング４３外部へと突出・配置されている。すなわち、上記Ｚ軸スライダ９７の一部が、上記スリット２６、２６を貫通して、上記ハウジング４３の外部に露出されている。
また、図２に示すように、上記取付対象物固定部１０２、１０２には、複数（この第１の実施の形態の場合には、１つの上記取付対象物固定部１０２につき２つ）の位置決め用穴１０２ａ、１０２ａと、複数（この第１の実施の形態の場合には、１つの上記取付対象物固定部１０２につき３つ）の雌ネジ部１０２ｂ、１０２ｂ、１０２ｂが形成されている。
【００３４】
また、上記Ｚ軸スライダ９７の貫通孔９９の前端側（図６中下側）には、軸受１０３、１０３が内装されている。これら軸受１０３、１０３も、前述した軸受６１と同様に、外輪１０５、内輪１０７、複数の鋼球１０９、リテイナ１１１とから構成されている。
また、上記軸受１０３は軸受押え１１２によって押えられている。
【００３５】
上記Ｚ軸スライダ９７には、中空ロッド１１３が回転可能に設置されている。この中空ロッド１１３は、その後端側（図６中上側）を上記Ｚ軸スライダ９７の軸受１０３、１０３によって回転可能に支持されている。上記中空ロッド１１３の内側には中空部１１５が形成されており、この中空部１１５内部に上記Ｚ軸ボールネジ８５が収容・配置されている。
また、この中空ロッド１１３は、いわゆる、スプラインシャフトでもあり、外周側には、図３、図８に示すように、長さ方向（図３中上下方向）に延長された、４本のスプライン溝１１７、１１７、１１７、１１７が形成されている。
【００３６】
また、図６に示すように、上記中空ロッド１１３の外周面にはスプラインナット１１９が設置されていて、これら中空ロッド１１３とスプラインナット１１９は、軸方向に対しては相互に移動可能な状態にあり、回転方向に対しては相互に拘束された状態にある。このスプラインナット１１９はフランジ付の円筒形状を成しており、図９に示すように、内周面には長さ方向（図９中紙面垂直方向）に延長された４本のスプライン溝１２１、１２１、１２１、１２１が形成されている。
【００３７】
また、上記スプラインナット１１９の内部には、図９に示すように、上記スプライン溝１２１、１２１の前端側（図９中紙面垂直方向手前側）と後端側（図９中紙面垂直方向奥側）に連通された無負荷循環路１２３、１２３が形成されている。また、上記中空ロッド１１３のスプライン溝１１７と上記スプラインナット１１９の内周面のスプライン溝１２１との間の空間（転動路）と上記スプラインナット１１９の無負荷循環路１２３の前端側（図９中紙面垂直方向手前側）と後端側（図９中紙面垂直方向奥側）は、それぞれ図示しないリターン路によって連通されている。
【００３８】
この第１の実施の形態の場合には、上記無負荷循環路と上記リターン路が設けられた図示しない保持部材が上記スプラインナット１１９に４つ内装されている構成になっている。
なお、リターン路を備えたリターンキャップを両端に設置して、上記中空ロッド１１３のスプライン溝１１７と上記スプラインナット１１９の内周面のスプライン溝１２１との間の空間（転動路）と上記無負荷循環路１２３とを連通させる構成であってもよい。
【００３９】
また、上記中空ロッド１１３のスプライン溝１１７と上記スプラインナット１１９の内周面のスプライン溝１２１との間の空間（転動路）、上記リターン路、及び、上記スプラインナット１１９の無負荷循環路１２３内には複数の鋼球１２５が転動・循環している。この複数の鋼球１２５の転動・循環により、上記中空ロッド１１３の上記スプライン溝１１７に沿った移動、すなわち、Ｚ軸方向への円滑な移動が保障される。
【００４０】
また、上記中空ロッド１１３の先端（図６中下端）には、取付部１２７が設置されている。この取付部１２７には取付対象物が取り付けられる。この第１の実施の形態では、後述するように、上記取付部１２７に、取付用フレーム３４ａを介して、半田ごて３４ｂが取り付けられる。
また、この取付部１２７には、その他にも、工具等の各種作業具が取り付けられる場合が考えられる。
【００４１】
また、上記ハウジング４３の後端側（図６中上側）には、上記Ｚ軸ボールネジ８５を回転・駆動するためのＺ軸モータユニット１２９がブラケット１３１を介して設置されている。
上記Ｚ軸モータユニット１２９には、まず、Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３が備えられている。このＺ軸ボールネジ用モータ１３３は、モータハウジング１３５と、このモータハウジング１３５の内周面側に設置されたステータ１３７と、このステータ１３７の内側に回転可能に配置されたロータ１３９と、上記モータハウジング１３５の前後側に突出されると共に上記ロータ１３９が固着され、上記モータハウジング１３５内に回転可能に設けられた出力軸１４１とから構成されている。
【００４２】
また、上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の後端側（図６中下側）には、エンコーダ１４３が設置されている。このエンコーダ１４３には、上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の出力軸１４１の後端側（図６中下側）に固着されるとともに図示しないスケールが設けられたエンコーダホイール１４５と、このエンコーダホイール１４５の後方側（図６中下側）に設置されるとともに上記エンコーダホイール１４５に光を照射する図示しない発光部や上記エンコーダホイール１４５による反射光を検出する図示しないセンサ等の電子部品が実装された基板１４７が備えられている。また、上記エンコーダホイール１４５や上記基板１４７は、上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の後端側（図６中後側）に取り付けられたエンコーダカバ１４９によって覆われている。
【００４３】
上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の出力軸１４１が回転されると、上記基板１４７上の図示しないセンサによって検出される上記エンコーダホイール１４５による反射光の強度が変化し、これにより上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の回転を検出する。
【００４４】
また、上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の前端側（図６中上側）には、ベアリングケース１５１が備えられている。このベアリングケース１５１は、上部ケース１５３と下部ケース１５５とから構成されている。
【００４５】
上記上部ケース１５３には貫通孔１５７が形成されている。この貫通孔１５７の前端側（図６中上側）には軸受１５９、１５９が内装されている。この軸受１５９も、前述した軸受６１と同様に、外輪１６１、内輪１６３、複数の鋼球１６５、リテイナ１６７とから構成されている。
また、上記軸受１５９、１５９は軸受押え１６８によって押えられている。
【００４６】
また、上記貫通孔１５７の後端側（図６中下側）には電磁ブレーキ１６９が内装されている。この電磁ブレーキ１６９には、本体１７１と、この本体１７１を貫通するとともに上記軸受１５９によって回転可能に支持された電磁ブレーキ回転軸１７３が備えられている。そして、この電磁ブレーキ回転軸１７３には略円板状のブレーキ板１７５が固着されている。
【００４７】
上記本体１７１内には電磁石１７７が内装されている。また、上記本体１７１には複数（本実施の形態の場合には３本）のネジ１７９が立設されており、このネジ１７９と上記電磁ブレーキ回転軸１７３を貫通するアーマチュア１８１とサイドプレート１８３が設置されている。上記ブレーキ板１７５は上記アーマチュア１８１と上記サイドプレート１８３との間に配置されている。
【００４８】
また、上記本体１７１内には上記電磁ブレーキ回転軸１７３に貫通されたコイルバネ１８５が設置されている。また、上記本体１７１の先端側（図６中上側）にはバネ押え１８４が設置されており、上記コイルバネ１８５は上記バネ押え１８４と上記アーマチュア１８１との間に介挿されている。
【００４９】
上記アーマチュア１８１は、常時は上記コイルバネ１８５の弾性力によって図６中下側に付勢されている。このときは、上記アーマチュア１８１は上記ブレーキ板１７５に押し付けられており、上記電磁ブレーキ回転軸１７３の回転が規制されている。しかし、上記電磁石１７７に通電を行うと、上記コイルバネ１８５の弾性力に抗して上記アーマチュア１８１が図６中上側に移動し、上記アーマチュア１８１と上記ブレーキ板１７５との接触が解除される。これにより、上記電磁ブレーキ回転軸１７３の回転の規制が解除される。
【００５０】
また、上記下部ケース１５５には貫通孔１８７が形成されている。この貫通孔１８７内には上記電磁ブレーキ回転軸１７３の後端部（図６中下側部分）が配置されている。
上記電磁ブレーキ回転軸１７３と上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の出力軸１７１とは、上記下部ケース１５５の貫通孔１８７内において、カップリング１８８によって連結されている。
【００５１】
また、上記電磁ブレーキ回転軸１７３の前端側（図６上側部分）には、Ｚ軸モータ側タイミングプーリ１８９が固着されているとともに、Ｚ軸ボールネジ８５の後端側（図６中上側）にはＺ軸ボールネジ側タイミングタイミングプーリ１９１が固着されている。このＺ軸モータ側タイミングタイミングプーリ１８９とＺ軸ボールネジ側タイミングプーリ１９１との間にはタイミングベルト１９３が巻回され、上記Ｚ軸ボールネジ用モータ１３３の出力軸１４１の回転が上記Ｚ軸ボールネジ８５へと伝達される。
【００５２】
また、上記下部ケース１５５は、下部ケース１５５を貫通し、上記上部ケース１５３に螺合されるボルト１９５、１９５、１９５、１９５によって固定されている。
なお、図１に示すように、上記Ｚ軸モータユニット１２９、Ｚ軸モータ側タイミングプーリ１８９、及び、Ｚ軸ボールネジ側タイミングプーリ１９１は駆動部カバ１９７によって覆われている。
【００５３】
また、ハウジング４３の前端側（図６中下側）のベアリングケース７１には、ブラケット１９９を介して、中空ロッド用モータユニット２０１が設置されている。
まず、この中空ロッド用モータユニット２０１には、中空ロッド用モータ２０３が備えられている。
この中空ロッド用モータ２０３は、モータハウジング２０５と、このモータハウジング２０５の内周面側に設置されたステータ２０７と、このステータ２０７の内側に配置されたロータ２０９と、上記モータハウジング２０５の前後側に突出されると共に上記ロータ２０９が固着され、上記モータハウジング２０５内に回転可能に設けられた出力軸２１１とから構成されている。
【００５４】
また、上記中空ロッド用モータ２０３の後端側（図６中上側）には、エンコーダ２１３が設置されている。このエンコーダ２１３には、上記中空ロッド用モータ２０３の出力軸２１１の後端側（図６中上側）に固着されるとともに図示しないスケールが設けられたエンコーダホイール２１５と、このエンコーダホイール２１５の後方側（図６中上側）に設置されるとともに上記エンコーダホイール２１５に光を照射する図示しない発光部や上記エンコーダホイール２１５による反射光を検出する図示しないセンサ等の電子部品が実装された基板２１７が備えられている。また、上記エンコーダホイール２１５や上記基板２１７は、上記中空ロッド用モータ２０３の後端側（図６中上側）に取り付けられたエンコーダカバ２１９によって覆われている。
なお、この第１の実施の形態の場合は、上記エンコーダ２１３として、インクリメンタル方式のエンコーダが用いられている。
【００５５】
上記中空ロッド用モータユニット２０１の前端側（図６中下側）には、ベアリングケース２２１が備えられている。このベアリングケース２２１には貫通孔２２３が形成されており、この貫通孔２２３内には軸受２２５、２２５が内装されている。この軸受２２５も、前述した軸受６１と同様に、外輪２２７、内輪２２９、複数の鋼球２３１、リテイナ２３３とから構成されている。
また、上記軸受２２５、２２５は軸受押え２３４によって押えられている。
【００５６】
上記中空ロッド用モータ２０３の出力軸２１１にはタイミングプーリ取付軸２３５が連結されている。このタイミングプーリ取付軸２３５は上記軸受２２５、２２５に回転可能に支持されている。
また、上記タイミングプーリ取付軸２３５の前端側（図６中下側）には中空ロッド用モータ側タイミングプーリ２３７が固着されている。
【００５７】
また、スプラインナット１１９には、中空ロッド側タイミングプーリ２３９が固着されている。この中空ロッド側タイミングプーリ２３９と上記中空ロッド用モータ側タイミングプーリ２３７にはタイミングベルト２４１が巻回されており、上記中空ロッド用モータ２０３の出力軸２１１の回転が中空ロッド１１３に伝達されるようになっている。上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９は、上記スプラインナット１１９のフランジ部２４３を貫通し上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９に螺合されるボルト２４５、２４５、２４５、２４５によって固定されている。
【００５８】
また、スプラインナット１１９は中空ロッド側タイミングプーリ２３９を介して軸受７５、７５によって回転可能に支持されるとともに、上記中空ロッド１１３に鋼球１２５を介して回転方向に対して相互に拘束された状態で取り付けられている。そのため、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９の回転により上記中空ロッド１１３はＺ軸心周りに回転される。
【００５９】
また、上記スプラインナット１１９の近傍にはセンサ２４９が配置されている。このセンサ２４９は、例えば、上記中空ロッド１１３をＺ軸心周りの回転について原点復帰動作を行った際、上記中空ロッド１１３の回転角度が原点に戻っているか否かを確認するためのものである。
【００６０】
また、上記中空ロッド１１３の取付部１２７には、円盤状の半田ごて用取付フレーム２６１が固着されている。また、この半田ごて用取付フレーム２６１の外周部には、Ｚ軸方向下側（図１中下側）にＺ軸（図１中上下方向の軸、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する軸）に対して傾斜された状態で、半田ごて２６３が設置されている。この半田ごて２６３は、上記中空ロッド１１３の移動によりＺ軸方向（図１中上下方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する方向）へ移動されるとともに、上記中空ロッド１１３の回転によりその向きが適宜変更される。また、この半田ごて２６３によって、パレット２５上の基板２６に対して半田付けを行う。
【００６１】
また、前述したようにＺ軸スライダ９７の取付対象物固定部１０２、１０２は、カバ部４７のスリット２６、２６を貫通して、ハウジング４３外部へと突出・配置されているが、上記取付対象物固定部１０２、１０２には、カメラ用取付フレーム２６５を介してカメラ２６７が設置されている。上記取付対象物固定部１０２の位置決め用穴１０２ａは、上記カメラ用取付フレーム２６５に形成された図示しないボスが挿入され、上記Ｚ軸スライダ９７に対する上記カメラ用取付フレーム２６５の位置決めが行われる。また、図示しない固定ねじを上記カメラ用取付フレーム２６５の図示しない貫通孔を貫通させて上記雌ネジ部１０２ｂに螺合させ、それによって、上記カメラ用取付フレーム２６５を上記Ｚ軸スライダ９７に対して固定する。また、上記カメラ２６７によって、上記半田ごて２６３による半田付け作業が終了した基板２６を撮像し、半田付け作業が適切に行われているか否かを確認する。
【００６２】
また、図７、図１０に示すように、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９の外周面には、ロッド側ストッパ２７１が設置されている。このロッド側ストッパ２７１の基端側（図７中右側）には、雄ネジ部２７３が形成されているとともに、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９には、雌ネジ部２７５が形成されており、上記ロッド側ストッパ２７１の雄ネジ部２７３が上記雌ネジ部２７５に螺合されることにより、上記ロッド側ストッパ２７１が上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９に着脱可能に取り付けられている。
また、図１０に示すように、上記ロッド側ストッパ２７１には、弾性材料からなる緩衝材２７１ａが被冠されている。
【００６３】
また、前述したように、上記ロッド側ストッパ２７１が設置されている上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９はスプラインナット１１９に固着されており、上記中空ロッド１１３は上記スプラインナット１１９に対して軸方向に移動可能な状態にあるが、回転方向に対しては相互に拘束された状態にある。そのため、上記ロッド側ストッパ２７１は、上記中空ロッド１１３のＺ軸心周りの回転に伴う上記スプラインナット１１９と上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９のＺ軸心周りの回転により、上記中空ロッド１１３の外周側の円形の軌道上を移動することになる。
【００６４】
また、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９の外周側であって、上記ロッド側ストッパ２７１より図７中上側には、樹脂製の滑り軸受け部材２７６を介して回転部材２７７が設置されている。この回転部材２７７は、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９に対して回転可能となっている。
図１０に示すように、上記回転部材２７７の上記ロッド側ストッパ２７１側（図１０中紙面垂直方向手前側）には、回転部材側第１ストッパ２７９が設置されている。この回転部材側第１ストッパ２７９の基端側（図１０中紙面垂直方向奥側）には図示しない雄ネジ部が形成されているとともに、上記回転部材２７７には図示しない雌ネジ部が形成されている。上記回転部材側第１ストッパ２７９の雄ネジ部を上記回転部材２７７の図示しない雌ネジ部に螺合することにより、上記回転部材側第１ストッパ２７９が上記回転部材２７７に対して着脱可能に取り付けられる。
また、図１０に示すように、上記回転部材側第１ストッパ２７９にも、弾性部材からなる緩衝材２７９ａが被冠されている。
【００６５】
また、図７、図１０に示すように、上記回転部材２７７の反ロッド側ストッパ２７１側（図７中上側、図１０中紙面垂直方向奥側）であって、上記回転部材側第１ストッパ２７９に対して１８０°隔たった位置には、回転部材側第２ストッパ２８１が設置されている。この回転部材側第２ストッパ２８１の基端側（図７中下側、図１０中紙面垂直方向手前側）には雄ネジ部２８３が形成されているとともに、上記回転部材２７７には雌ネジ部２８５が形成されていて、上記回転部材側第２ストッパ２８１の雄ネジ部２８３を上記雌ネジ部２８５に螺合させることにより、上記回転部材側第２ストッパ２８１が上記回転部材２７７に対して着脱可能に取り付けられている。
また、上記回転部材側第２ストッパ２８１にも、弾性材料からなる緩衝材２８１ａが被冠されている。
【００６６】
上記回転部材２７７は、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９が回転され、上記ロッド側ストッパ２７１が上記回転部材側第１ストッパ２７９に当接されると、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９によって付勢され、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９の回転方向と同方向に回転される。
また、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９の回転方向によって、上記回転部材側第１ストッパ２７９は、図１１（ａ）に示すように、２つの方向（図１１（ａ）中上側及び下側）から、上記ロッド側ストッパ２７１により当接される。
【００６７】
このような構成により、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９、ひいては、上記中空ロッド１１３は、上記回転部材２７７に対して、ロッド側ストッパ２７１が上記回転部材２７７の回転部材側第１ストッパ２７９に当接するまで回転することができる。本実施の形態の場合は、図１１（ａ）に示すように、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９（中空ロッド１１３）は、上記回転部材２７７に対して３４０°回転できるようになっている。
なお、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９（中空ロッド１１３）の上記回転部材２７７に対する回転可能な角度は、例えば、上記回転部材側第１ストッパ２７９の大きさによって設定される。
【００６８】
また、図７、図１０に示すように、ベアリングケース７１の先端側の面（図７中下側の面、図１０中紙面垂直方向手前側の面）には、回転範囲規制部材２８７が着脱可能に設置されている。この回転範囲規制部材２８７は、略コの字型の形状を成しており、その両端には第１回転規制部２８８、第２回転規制部２９０がそれぞれ設けられている。上記回転部材側第２ストッパ２８１は、上記回転範囲規制部材２８７の内側に配置されている。すなわち、上記回転範囲規制部材２８７の上記第１回転規制部２８８、第２回転規制部２９０は、上記回転部材側第２ストッパ２８１の軌道上に位置している。そのため、上記回転部材２７７は、上記回転部材側第２ストッパ２８１が上記回転範囲規制部材２８７の第１回転規制部２８８（図１１（ｂ）中上側）又は上記回転範囲規制部材２８７の第２回転規制部２９０（図１１（ｃ）中下側）に当接される範囲内で回転可能に構成されている。この第１の実施の形態の場合は、図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）に示すように、上記回転部材２７７は、４０°回転できるようになっている。
なお、この上記回転部材２７７の回転可能な角度は、例えば、上記回転範囲規制部材２８７の内側部分の寸法によって設定される。
【００６９】
既に説明したように、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９（中空ロッド１１３）は、上記回転部材２７７に対して３４０°回転できるようになっている。そして、上記回転部材２７７は、上記したように、４０°回転できるようになっているので、結局、上記中空ロッド１１３は、３４０°＋４０°＝３８０°回転できることになる。
【００７０】
また、上記中空ロッド１１３が回転可能範囲の何れかの端まで回転されたときに、エンコーダ２１３をリセットすることで、上記中空ロッド１１３の回転位置の原点が設定される。
【００７１】
また、図１に示すように、上記中空ロッド用モータユニット２０１、中空ロッド用モータ側タイミングプーリ２３７、及び、中空ロッド側タイミングプーリ２３９は駆動部カバ２９１によって覆われている。
【００７２】
次に、この第１の実施の形態による作用について説明する。
上記作業ロボット１は、Ｘ軸アクチュエータ１９の図示しないＸ軸モータを駆動させて図示しないＸ軸スライダをＸ軸方向（図１中左下から右上に向かう方向）に移動させる。これにより、上記図示しないＸ軸スライダ上に固着されたパレット２５、及び、このパレット２５上に載置された複数（この第１の実施の形態の場合は、５×５＝２５枚）の基板２６をＸ軸方向（図１中左下から右上に向かう方向）に移動させる。
【００７３】
また、上記作業ロボット１は、Ｙ軸アクチュエータ３１の図示しないＹ軸モータを駆動させてＹ軸スライダ３５をＹ軸方向（図１中左上から右下に向かう方向）に移動させる。これにより、Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６をＹ軸方向（図１中左上から右下に向かう方向）に移動させる。
【００７４】
そして、上記作業ロボット１は、上記Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６のＺ軸ボールネジ用モータ１３３を駆動させることにより、Ｚ軸スライダ９７ひいては中空ロッド１１３をＺ軸方向（図１中上下方向）に移動させる。これにより、上記中空ロッド１１３に半田ごて用取付フレーム２６１を介して取り付けられた半田ごて２６３と、上記Ｚ軸スライダ９７にカメラ用取付フレーム２６５を介して取り付けられたカメラ２６７がＺ軸方向（図１中上下方向）に移動される。
【００７５】
また、上記Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６の中空ロッド用モータ２０３を駆動させることにより、スプラインナット１１９ひいては上記中空ロッド１１３を、Ｚ軸心周り（図５中時計回り方向又は反時計回り方向、Ｒ方向）に回転させる。これにより、上記中空ロッド１１３に半田ごて用取付フレーム２６１を介して取り付けられた半田ごて２６３がＺ軸心周り（図５中時計回り方向又は反時計回り方向、Ｒ方向）に回転される。また、上記半田ごて２６３は、Ｚ軸（図１中上下方向の軸、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する軸）に対して傾斜された状態で設置されているため、上記中空ロッド１１３のＺ軸心周り（図５中時計回り方向又は反時計回り方向、Ｒ方向）の回転により、上記半田ごて２６３の向きを変えることができる。
【００７６】
また、上記中空ロッド１１３の回転可能な角度は、回転部材側第１ストッパ２７９と回転部材側第２ストッパ２８１が設置された回転部材２７７を介して、回転範囲規制部材２８７によって規制されている。
例えば、図１１（ａ）に実線で示すように、上記中空ロッド１１３が一方向（図１１（ａ）中時計方向）に回転されると、中空ロッド側タイミングプーリ２３９も回転されるが、このとき上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９に設置されたロッド側ストッパ２７１が上記回転部材２７７の回転部材側第１ストッパ２７９に当接され、上記回転部材２７７も付勢されて回転される。そして、図１１（ｂ）に示すように、上記回転部材２７７の回転部材側第２ストッパ２８１が上記回転範囲規制部材２８７の第１回転規制部２８８に当接され、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９ひいては上記中空ロッド１１３の一方向への回転量が規制されることになる。
【００７７】
また、図１１（ａ）中仮想線で示すように、上記中空ロッド１１３が他方向（図１１（ａ）中反時計方向）に回転されると、中空ロッド側タイミングプーリ２３９も回転されるが、このとき上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９に設置されたロッド側ストッパ２７１が上記回転部材２７７の回転部材側第１ストッパ２７９に反対側から当接され、上記回転部材２７７も付勢されて回転される。そして、図１１（ｃ）に示すように、上記回転部材２７７の回転部材側第２ストッパ２８１が上記回転範囲規制部材２８７の第２回転規制部２９０に当接され、上記中空ロッド側タイミングプーリ２３９ひいては上記中空ロッド１１３の他方向への回転量が規制されることになる。
【００７８】
なお、上記中空ロッド１１３の回転量は、上記回転部材２７７の回転部材側第２ストッパ２８１が上記回転範囲規制部材２８７の第１回転規制部２８８、第２回転規制部２９０に当接される手前の範囲でソフト的手法により制御されるように構成されている。すなわち、上記中空ロッド１１３の回転角度は、エンコーダ２１３によって検出され、それに基づいて、上記制御、すなわち、上記回転部材２７７の回転部材側第２ストッパ２８１が上記回転範囲規制部材２８７の第１回転規制部２８８、第２回転規制部２９０に当接される手前の範囲で規制される制御が行われるように構成されている。
【００７９】
次に、この第１の実施の形態による効果について説明する。
まず、中空ロッド１１３の回転可能な角度は、回転部材側第１ストッパ２７９と回転部材側第２ストッパ２８１が設置された回転部材２７７を介して、回転範囲規制部材２８７によって規制されているため、簡単な構成により、上記中空ロッド１１３の回転を３６０°以上の所定の範囲で規制することができる。
なお、上記中空ロッド１１３の回転を３６０°以上の所定の範囲で規制することができるのは、上記中空ロッド１１３のロッド側ストッパ２７１が上記回転部材２７７回転部材側第１ストッパ２７９に当接しても、上記回転部材２７７の回転部材側第２ストッパ２８１が上記回転範囲規制部材２８７に当接するまでは、更に回転できることによる。
【００８０】
また、上記中空ロッド１１３の回転を３６０°以上の所定の範囲で規制しているので、上記中空ロッド１１３の過剰な回転が防止され、例えば、取付部１２７に設置された半田ごて２６３の図示しない電源コードが上記Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６等に絡まって断線してしまうこと等を防止することができる。
また、上記中空ロッド１１３の回転を、上記回転範囲規制部材２８７が設置された機械的な構成によって規制しているため、上記中空ロッド１１３の回転可能範囲の一方の端をエンコーダ２１３の原点位置として利用することができる。このように、機械的な構成によって上記エンコーダ２１３の原点を設定できるため、上記エンコーダ２１３はインクリメンタル方式のエンコーダでよく、コストを低減させることができる。
【００８１】
また、上記回転範囲規制部材２８７は着脱可能に設置されているため、予め、第１回転規制部２８８と第２回転規制部２９０の間隔が異なる複数種類の回転範囲規制部材２８７を用意しておき、回転範囲規制部材２８７を適宜交換することにより、上記中空ロッド１１３の回転可能な角度範囲の変更を行うことができる。
また、上記ロッド側ストッパ２７１、上記回転部材側第１ストッパ２７９、上記回転部材側第２ストッパ２８１は、着脱可能に設置されているため、上記中空ロッド１１３の回転可能範囲が規制される状態と、上記中空ロッド１１３の回転可能範囲が規制されない状態とを容易に切り替えることができる。
【００８２】
また、上記ロッド側ストッパ２７１、上記回転部材側第１ストッパ２７９、上記回転部材側第２ストッパ２８１には、弾性材料からなる緩衝材２７１ａ、２７９ａ、２８１ａが被冠されているため、上記ロッド側ストッパ２７１と上記回転部材側第１ストッパ２７９、及び、上記回転部材側第２ストッパ２８１と上記回転範囲規制部材２８７の第１回転規制部２８８、第２回転規制部２９０が当接された際の衝撃や音を低減させることができる。
【００８３】
また、ハウジング４３のカバ部４７にスリット２６、２６を形成するとともに、Ｚ軸スライダ９７に取付対象物固定部１０２、１０２を形成し、上記Ｚ軸スライダ９７の取付対象物固定部１０２、１０２が上記スリット２６、２６を貫通して上記ハウジング４３の外部に露出されているので、中空ロッド１１３の取付部１２７に取付対象物を取付けるだけでなく、上記Ｚ軸スライダ９７にも、取付対象物固定部１０２、１０２を介して取付対象物を取付けることができる。
この第１の実施の形態の場合には、上記中空ロッド１１３に半田ごて３４ｂを設置し、上記Ｚ軸スライダ９７にカメラ３４ｄを設置しており、半田付け作業と確認作業の両方を同時に行わせることができる。
よって、中空ロッド１１３に取り付けられる取付対象物とは別の取付対象物を取り付けるために別のアクチュエータを設置する必要はなく、構成を簡略化・小型化させ、コストの低減を図ることができる。
【００８４】
また、例えば、上記中空ロッド１１３の取付部１２７に機器を取付け、この機器の付属物やケーブルを上記Ｚ軸スライダ９７に取り付けることもできる。この場合、上記機器の付属物やケーブルを上記Ｚ軸スライダ９７に取り付けることにより、上記機器と上記付属物やケーブル等の干渉等を防止して作業空間の有効利用を図ることができ、上記ケーブルの撓みや断線を防止することもできる。
また、上記中空ロッド１１３は上記Ｚ軸スライダ９７に設置されているため、上記中空ロッド１１３と上記Ｚ軸スライダ９７のＺ軸（図１中上下方向の軸、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に直交する軸）方向の移動は同期されており、よって、同期のための新たな構成は不要であり、また、同期を実現するための煩雑な制御も不要であり、構成の簡略化、制御の容易化を図ることができる。
【００８５】
また、この第１の実施の形態によると、煩雑な制御を要することなく、構成の簡略化、装置の小型化を図ることができる。
すなわち、Ｚ軸ボールネジ８５と、このＺ軸ボールネジ８５とは別に回転される中空ロッド１１３が同軸上に配置されていて、且つ、中空ロッド１１３には中空部１１５が形成されており、この中空部内に上記Ｚ軸ボールネジ８５が収容されるようになっているので、上記Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６の小型化と構成の簡略化を図ることができる。
【００８６】
また、上記Ｚ軸ボールネジ８５はＺ軸ボールネジ用モータ１３３によって回転され、上記中空ロッド１１３は中空ロッド用モータ２０３によって回転される。すなわち、上記Ｚ軸ボールネジ８５と上記中空ロッド１１３とは、それぞれ別々に回転可能となっている。そのため、例えば、上記中空ロッド１１３を回転させた場合に上記Ｚ軸ボールネジ８５までもが回転されて上記中空ロッド１１３の位置がずれてしまうことはなく、上記中空ロッド１１３の位置を調整するための複雑な制御を不要とすることができる。
【００８７】
ちなみに、上記したように、中空ロッド１１３には中空部１１５が形成されており、この内部に上記Ｚ軸ボールネジ８５が収容されるようになっているので、上記中空ロッド１１３がＺ軸方向に移動しても、上記中空ロッド１１３と同軸上に配置された上記Ｚ軸ボールネジ８５とが互いに干渉することはない。
【００８８】
次に、図１２乃至図１９を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。
この第２の実施の形態による作業ロボット５０１は、図１２及び図１３に示すように、水平多関節型の作業ロボット（スカラーロボット）であり、基部５０３に対してＸ・Ｙ二次元平面内で回転可能に設置された第１アーム５０５と、この第１アーム５０５に対してＸ・Ｙ二次元平面内で回転可能に設置された第２アーム５０７と、この第２アーム５０７に対してＺ軸方向（図１２中上下方向）に移動可能且つＺ軸心周りに回転可能なロッド５０９とから構成されている。このロッド５０９の先端側（図１２中下側）の取付部５１０には図示しない治具を介して図示しない取付対象物が取り付けられる。
【００８９】
上記基部５０３には、図１４に示すように、筒状の基部ハウジング５１１があり、この基部ハウジング５１１内部に、第１モータ５１３が設置されている。この第１モータ５１３は、第１モータケース５１５と、この第１モータケース５１５の内周側に固着されたステータ５１７と、このステータ５１７の内周側には回転可能に内装された永久磁石からなるロータ５１９と、このロータ５１９の中心位置に固着された第１モータ側出力軸５２１とから構成されている。
【００９０】
また、上記第１モータ５１３の図１４中上側には取付部材５２３が固着されている。また、上記第１モータ５１３の図１４中下側には、エンコーダ５２５が設置されている。このエンコーダ５２５には、上記第１モータケース５１５の図１４中下側に設置されたエンコーダケース５２７があり、このエンコーダケース５２７内に上記第１モータ側出力軸５２１の図１４中下端側が突出されている。上記第１モータ側出力軸５２１の図１４中下端側にはエンコーダホイール５２９が固着されており、このエンコーダホイール５２９には図示しないエンコーダスケールが表示されている。また、上記エンコーダケース５２７内であって上記エンコーダホイール５２９の図１４中下側には基板５３０が設置されている。この基板５３０には、図示しない光源とセンサが設置されており、上記光源からの光を上記エンコーダホイール５２９に反射させ、上記センサによって反射された光を検出する。上記第１モータ５１３が駆動され、上記第１モータ側出力軸５２１が回転されると上記エンコーダホイール５２９も回転されるため、上記センサによって検出される光の強弱が上記エンコーダホイール５２９の図示しないエンコーダスケールによって変化し、これによって上記第１モータ側出力軸５２１の回転を検出する。
なお、この第２の実施の形態の場合は、上記エンコーダ５２５は、インクリメンタルタイプのエンコーダである。
【００９１】
上記第１モータ５１３の図１４中上側には上記取付部材５２３を介して第１減速機５３１が設置されている。この第１減速機５３１は、遊星歯車機構による減速機である。上記第１減速機５３１には、第１減速機ケース５３３があり、この第１減速機ケース５３３の内部には、上記第１モータ側出力軸５２１が連結された太陽歯車５３５が回転可能に設置されている。この太陽歯車５３５には、複数の遊星歯車５３７が歯合されている。これら複数の遊星歯車５３７は、上記第１減速機ケース５３３の内周面に固着された環状の内歯車５３９にも歯合されている。
また、上記第１減速機５３１には、第１減速機側出力軸５４１が回転可能に設置されており、この第１減速機側出力軸５４１の図１４中下端側には、遊星キャリア部５４３が形成されている。この遊星キャリア部５４３には、図１４中下側に向けて上記遊星歯車５３７が回転可能に設置される遊星歯車用回転軸５４５が突出・形成されている。
【００９２】
このような構成により、上記第１モータ側出力軸５２１の回転により上記太陽歯車５３５が回転されると、複数の上記遊星歯車５３７が自転するとともに、上記太陽歯車５３５の周りを公転する。これら上記遊星歯車５３７の公転により、上記遊星キャリア部５４３を介して、上記第１減速機側出力軸５４１が回転されることとなる。また、上記太陽歯車５３５、遊星歯車５３７、内歯車５３９の歯数は、上記第１減速機５３１の減速比によって適宜設定される。
なお、取付部材５２３は、図１４に示すように、上記取付部材５２３の貫通孔に複数のボルト４７を通して、上記第１減速機ケース５３３に螺合することによって、上記第１減速機ケース５３３に固定されている。また、上記取付部材５２３は、上記取付部材５２３を貫通し、上記第１モータケース５１５に螺合される複数のボルト４７によって、上記第１モータケース５１５に固定されている。
【００９３】
また、上記基部ハウジング５１１の図１４中下端には、基盤５５１が固着されている。この基盤５５１は、図１２及び図１３に示すように、４隅に貫通孔５５３、５５３、５５３、５５３（これら４つの貫通孔５５３のうちの一つは図示せず）が穿孔されており、これら４つの貫通孔５５３に図示しないボルトを通して、図示しない設置場所に螺合することによって、上記基部５０３ひいてはロボット５０１が設置される。上記基盤５５１は、図１４に示すように、位置決め用ピン５５５、５５５によって、上記基部ハウジング５１１に対して位置決めされているとともに、上記基盤５５１の図示しない貫通孔にボルト（図示せず）を通し、上記基部ハウジング５１１に螺合することにより、上記基部ハウジング５１１に固着されている。
【００９４】
また、上記基部ハウジング５１１の図１４中上端には、ベアリングケース５６１が固着されている。このベアリングケース５６１には、まず、ベアリングケース本体５６３がある。このベアリングケース本体５６３は、図１４に示すように、位置決めピン５６５やその他の図示しない位置決めピンによって、上記基部ハウジング５１１に対して位置決めされるとともに、図１２及び図１３に示すように、上記ベアリングケース本体５６３の図示しない貫通孔にボルト５６７を通し、上記基部ハウジング５１１に螺合することにより、基部ハウジング５１１に固着されている。
また、図１４に示すように、上記ベアリングケース本体５６３の中央には、図１４中上下方向に延長された貫通孔５６９が形成されており、この貫通孔５６９の図１４中下側に、上記第１減速機５３１の図１４中上端側が挿入・固定されている。
【００９５】
また、上記ベアリングケース本体５６３の図１４中上端には、軸受５７１が設置されている。この軸受５７１は、外輪５７３と、この外輪５７３の内側に回転可能に設置された内輪５７５と、上記外輪５７３と内輪５７５との間に転動可能に設置された複数のローラ５７７とから構成されている。なお、上記複数のローラ５７７は、その向きが交互には設置されており、上記軸受５７１は、クロスローラタイプの軸受となっている。
【００９６】
また、上記ベアリングケース本体５６３の上側には外輪押え５７９が設置されており、上記軸受５７１の外輪５７３は上記外輪押え５７９と上記ベアリングケース本体５６３との間に介挿・固定されている。上記外輪押え５７９は、図１２及び図１３に示すように、上記外輪押え５７９の図示しない貫通孔に複数のボルト５８１を通して、上記ベアリングケース本体５６３に螺合することにより、上記ベアリングケース本体５６３に固定されている。
【００９７】
また、上記軸受５７１の内輪５７５には、第１アーム用回転軸５８３が固定されている。この第１アーム用回転軸５８３には、図１４中上下方向に延長された貫通孔５８５が形成されており、この貫通孔５８５内に、第１減速機側出力軸５４１が挿入・連結されている。また、上記第１アーム用回転軸５８３の貫通孔５８５の内周面にはキー溝５８７が形成されているとともに、上記第１減速機側出力軸５４１にもキー溝５８９が形成されており、これらキー溝５８７、５８９にキー５９１が挿入・係合されることで、このキー５９１を介して上記第１アーム用回転軸５８３と上記第１減速機側出力軸５４１とが連結されている。また、上記キー５９１は、上記第１アーム用回転軸５８３の貫通孔５８５に直交する方向に形成された雌ネジ部５９３に螺合されたセットスクリュ５９５によって押圧・固定されている。
また、上記第１アーム用回転軸５８３の図１４中上側にはフランジ部５９７が形成されており、上記第１アーム用回転軸５８３の図１４中下側には内輪押え５９９が設置されている。上記軸受５７１の内輪５７５は、上記第１アーム用回転軸５８３のフランジ部５９７と上記内輪押え５９９との間に介挿されることで固定されている。
【００９８】
図１４に示すように、上記第１アーム５０５の一端側（図１４中右端側）は上記第１アーム用回転軸５８３に連結されている。また、上記第１アーム５０５は、図１２及び図１３に示すように、上記第１アーム５０５の図示しない貫通孔に複数（この第２の実施の形態では６本）のボルト６０１を通し、上記第１アーム用回転軸５８３に螺合することにより、上記第１アーム用回転軸５８３に固定されている。
【００９９】
また、上記基部ハウジング５１１の図１４中右側には、制御基板収納部６１１が設置されている。この制御基板収納部６１１には、筒状の制御基板収納部本体６１３があり、この制御基板収納部本体６１３の内部に図示しない制御基板が内装されている。
【０１００】
上記制御基板収納部本体６１３の図１４中下側端には、端部カバ６１５が設置されており、この端部カバ６１５にはケーブル貫通部材６１７が設置されている。上記端部カバ６１５は、上記端部カバ６１５の図示しない貫通孔に複数のネジ６１９を通し、上記制御基板収納部本体６１３に螺合することにより、上記制御基板収納部本体６１３に固定されている。
また、上記制御基板収納部本体６１３の図１４中上側端には、端部カバ６２１が設置されており、この端部カバ６２１には自立ケーブルカバ６２３の一端側（図１４中右端側）が係合・固定されている。上記端部カバ６２１は、上記端部カバ６２１の図示しない貫通孔に複数のネジ１２５を通し、上記制御基板収納部本体６１３に螺合することにより、上記制御基板収納部本体６１３に固定されている。上記自立ケーブルカバ６２３の一端側は上記端部カバ６２１ごと、上記制御基板収納部本体６１３から取り外すことができるようになっている。
【０１０１】
また、上記第１アーム５０５の他端側（図１４中左端側）には、既に述べたように、第２アーム５０７が回転可能に連結されている。
この第２アーム５０７には、まず、第２アームハウジング６３１がある。この第２アームハウジング６３１は、図１３に示すように、略Ｕ字型の断面形状を成している。図１４に示すように、この第２アームハウジング６３１には、第２モータ６３３と、第２減速機６３５が設置されている。上記第２モータ６３３は、前述した第１モータ５１３と同様の構成であり、第２モータケース６３７、ステータ６３９、ロータ６４１、第２モータ側出力軸６４３とから構成されている。また、上記第２減速機６３５も、前述した第１減速機５３１と同様の構成であり、第２減速機ケース６４５、太陽歯車６４７、遊星歯車６４９、内歯車６５１、第２減速機側出力軸６５３とから構成されている。
【０１０２】
また、上記第２減速機６３５が上記第２アームハウジング６３１に固着されており、上記第２モータ６３３は上記第２減速機６３５に取付部材６５５を介して固着されている。
また、上記第２減速機側出力軸６５３の図１４中下端側は、上記第１アーム５０５に固着されている。これにより、上記第２モータ６３３が駆動されると、上記第１アーム５０５に対して上記第２アーム５０７が回転・駆動される。
なお、上記取付部材６５５は、上記取付部材６５５の図示しない貫通孔にボルト６５７を通し、上記第２減速機ケース６４５に螺合することにより、上記第２減速機６３５に固定されている。また、上記取付部材６５５は、上記取付部材６５５の図示しない貫通孔に図示しないボルトを通し、上記第２モータケース６３７に螺合することにより、上記第２モータ６３３に固定されている。
【０１０３】
また、上記第２モータ６３３の図１４中上側には、エンコーダ６６１が設置されている。このエンコーダ６６１も、前述したエンコーダ５２５と同様の構成であり、エンコーダケース６６３、エンコーダホイール６６５、基板６６７等から構成され、上記第２モータ６３３の回転を検出するものである。
【０１０４】
また、上記第２アームハウジング６３１の図１４及び図１５中左側には、ボールナット６７１が回転可能に設置されている。このボールナット６７１には、図１５に示すように、まず、ボールナット本体６７３がある。このボールナット本体６７３は略筒状の形状を成しており、内周面には雌ネジ部６７５が形成されている。また、上記ボールナット本体６７３の内部には図示しない無負荷循環路が形成されている。また、上記ボールナット本体６７３の図１５中上側にはフランジ部６７７が形成されている。
上記ボールナット本体６７３の両端側にはエンドキャップ６７９、６８１が設置されている。これらエンドキャップ６７９、６８１の内部には図示しないリターン路が形成されている。
【０１０５】
上記ボールナット本体６７３は、ボールナット保持部材６８３とボールナット保持部材６８５との間に介挿・保持されている。上記ボールナット本体６７３のフランジ部６７７は、上記ボールナット保持部材６８３、６８５によって挟持されており、上記ボールナット保持部材６８５と上記ボールナット本体６７３のフランジ部６７７の図示しない貫通孔にボルト６８７（図１３に示す）を通し、上記ボールナット保持部材６８３に螺合することにより、上記ボールナット保持部材６８３、６８５、及び、ボールナット本体６７３が一体となっている。
【０１０６】
また、上記ボールナット保持部材６８５にはグリスニップル６８９が設置されており、上記ボールナット保持部材６８５のグリス供給路６９１、及び、上記ボールナット本体６７３のグリス供給路６９３を介して、上記ボールナット本体６７３内部にグリスを供給する。
【０１０７】
また、図１３、図１５に示すように、上記ボールナット保持部材６８５の外周側には歯部６９５が形成されている。
【０１０８】
また、上記第２アームハウジング６３１の図１４及び図１５中左側の底面には、軸受７０１が設置されている。この軸受７０１も、クロスローラタイプの軸受で、前述した軸受５７１と同様の構成であり、外輪７０３と内輪７０５とローラ７０７とから構成されている。
上記ボールナット保持部材６８３の図１５中下端側は、上記軸受７０１の内輪７０５の内側に挿入されている。また、上記ボールナット保持部材６８３には段付部７０９が形成されているとともに、上記ボールナット保持部材６８３の下端側には内輪押え７１１が設置されている。上記軸受７０１の内輪７０５は、上記ボールナット保持部材６８３の段付部７０９と上記内輪押え７１１との間に介挿・固定されている。また、上記軸受７０１の外輪７０３も、上記第２アームハウジング６３１の底面と外輪押え７１３との間に介挿・固定されている。このような構成によって、上記ボールナット６７１が上記第２アームハウジング６３１に対して回転可能に設置されている。
【０１０９】
また、上記ボールナット６７１にはボールネジ７２１が螺合されている。このボールネジ７２１の外周面には雄ネジ部７２３が形成されている。
上記ボールネジ７２１の雄ネジ部７２３と上記ボールナット本体６７３の雌ネジ部６７５との間の空間、上記エンドキャップ６７９の図示しないリターン路、上記ボールナット本体６７３の図示しない無負荷循環路、及び、上記エンドキャップ６８１の図示しないリターン路内には複数の鋼球７２５が循環している。
【０１１０】
また、上記第２アームハウジング６３１には、モータハウジング７２９を介して、第３モータ７３１が設置されている。この第３モータ７３１は、前述した第１モータ５１３と同様の構成であり、第３モータケース７３３、ステータ７３５、ロータ７３７、第３モータ側出力軸７３９とから構成されている。
上記第３モータ側出力軸７３９の先端側（図１５中下側）には、タイミングプーリ７４１が固着されている。このタイミングプーリ７４１には歯部７４３が形成されている。
【０１１１】
また、上記ボールナット６７１と上記タイミングプーリ７４１間には歯部を備えたタイミングベルト７４５が巻回されている。このタイミングベルト７４５は、上記ボールナット保持部材６８５の歯部６９５と上記タイミングプーリ７４１の歯部７４３に歯合されており、上記第３モータ側出力軸７３９の回転が上記ボールナット６７１に伝達されるようになっている。
なお、上記第３モータ７３１の図１５中上側にはエンコーダ７４７が設置されている。このエンコーダ７４７も、前述したエンコーダ５２５と同様の構成であり、エンコーダケース７４９、エンコーダホイール７５１、基板７５３等から構成され、上記第３モータ７３１の回転を検出するものである。
上記第３モータ７３１により上記タイミングベルト７４５を介して上記ボールナット６７１が回転されると上記ボールネジ７２１がＺ軸方向（図１５中上下方向）に移動される。
【０１１２】
また、上記ボールネジ７２１の先端側（図１５中下端側）には、ロッド支持部材７６１が固着されている。このロッド支持部材７６１によって、ロッド５０９が回転可能に支持されている。
図１５に示すように、上記ロッド支持部材７６１には、ボールネジ取付用貫通孔７６３が形成されており、このボールネジ取付用貫通孔７６３内に上記ボールネジ７２１が挿入されている。上記ボールネジ７２１の先端側（図１５中下端側）には、ボールネジ固定用ブッシュ７６５が設置されている。このボールネジ固定用ブッシュ７６５にはテーパ状の貫通孔７６７が形成されていて、この貫通孔７６７に上記ボールネジ７２１の先端側（図１５中下端側）が挿入されている。
【０１１３】
また、上記ボールネジ固定用ブッシュ７６５の貫通孔７６７には、押圧部材７６９が圧入されている。この押圧部材７６９の先端側（図１５中上側）は上記ボールネジ固定用ブッシュ７６５の貫通孔７６７の形状に対応したテーパ形状となっており、上記押圧部材７６９が図１５中上側に移動されると上記ボールネジ固定用ブッシュ７６５が拡径されて上記ロッド支持部材７６１のボールネジ取付用貫通孔７６３の内周面を押圧するとともに、上記押圧部材７６９の内周面が上記ボールネジ７２１の先端側（図１５中下端側）を押圧するようになる。これにより、上記ボールネジ７２１の先端側（図１５中下側）に上記ロッド支持部材７６１が固着される。
また、上記ボールネジ固定用ブッシュ７６５と押圧部材７６９は、上記ボールネジ固定用ブッシュ７６５と押圧部材７６９の図示しない貫通孔に複数のボルト７７１を通し、上記ロッド支持部材７６１に螺合することにより固定されている。
【０１１４】
また、このような構成により、上記ボールネジ７２１と上記ロッド５０９とが上記ロッド支持部材７６１を介して連結されているので、上記ボールネジ７２１がＺ軸方向（図１５中上下方向）に移動されると、上記ロッド５０９もＺ軸方向（図１５中上下方向）に移動されるようになっている。
【０１１５】
また、上記ロッド５０９は、上記ロッド支持部材７６１に形成された貫通孔７７２内に設置された軸受７７３、７７３によって、回転可能に支持されている。これら軸受７７３は、外輪７７５と、この外輪７７５の内側に設置された内輪７７７と、この内輪７７７と上記外輪７７５との間に設置されたリテイナ７７９と、このリテイナ７７９によって転動可能に保持された複数の鋼球７８１とによって構成されている。
【０１１６】
また、上記軸受７７３、７７３の外輪７７５、７７５は、上記貫通孔７７２の図１５中下側に形成された段付部７８３と上記貫通孔７７２の図１５中上側に設置された軸受押え７８５によって介挿・固定されている。上記軸受押え７８５は、上記軸受押え７８５の図示しない貫通孔に複数のボルト７８７を通し、上記ロッド支持部材７６１に螺合することにより、固定されている。
また、上記軸受７７３、７７３の内輪７７７、７７７は、上記ロッド５０９に形成された段付き部７８９と、軸受押え７９１との間に介挿・固定されている。
【０１１７】
また、上記第２アームハウジング６３１の図１４及び図１５中左端側には、スプラインナット８０１が設置されている。
上記スプラインナット８０１には、スプラインナット本体８０３がある。このスプラインナット本体８０３は、略筒状の形状を成しており、図１５中上下方向に延長された貫通孔８０５が形成されている。この貫通孔８０５の内周面には４本のスプライン溝８０７、８０７、８０７、８０７（これらの内、２本のスプライン溝８０７、８０７は図示せず）が図１５中上下方向に延長・形成されている。
【０１１８】
上記ロッド５０９は、上記スプラインナット本体８０３の貫通孔８０５を貫通して設置されている。また、上記ロッド５０９は、上記４本のスプライン溝８０７、８０７、８０７、８０７に対応する４本のスプライン溝８０９、８０９、８０９、８０９が形成されており、スプラインシャフトとして構成されている。
また、上記スプラインナット本体８０３には、その内部に図示しない無負荷循環路が形成されているとともに、上記スプライン溝８０７と上記スプライン溝８０９との間の空間と上記無負荷循環路の両端側とを連通する図示しないリターン路が形成されている。上記図示しない無負荷循環路と、上記リターン路の内の一方のリターン路と、上記スプライン溝８０７と上記スプライン溝８０９との間の空間と、上記リターン路の内の他方のリターン路には、複数の鋼球８１３が転動している。これにより、上記ロッド５０９は上記スプラインナット８０１に噛合されており、上記ロッド５０９の上記スプラインナット８０１に対するＺ軸方向（図１５中上下方向）の移動が許容されているとともに、上記ロッド５０９が上記スプラインナット８０１の回転と共にＺ軸心周りに（図１５中上下方向の軸を中心に）回転できるように構成されている。
【０１１９】
また、上記スプラインナット本体８０３は、軸受８１５を介して、上記第２アームハウジング６３１に対してＺ軸心周りに（図１５中上下方向の軸を中心に）回転可能に設置されている。この軸受８１５も、クロスローラタイプの軸受で、前述した軸受５７１と同様の構成であり、外輪８１７と内輪８１９とローラ８２１とから構成されている。
上記外輪８１７は、外輪押え８１８によって、上記第２アームハウジング６３１に固定されている。また、上記内輪８１９は内輪押え８２０によって、上記スプラインナット本体８０３に固定されている。
【０１２０】
また、図１５乃至図１７に示すように、上記スプラインナット本体８０３にはロッド側ストッパ８２３が設置されている。このロッド側ストッパ８２３、その基端側（図１５中左側）を上記スプラインナット本体８０３の貫通孔８０５に直交する貫通孔８２５に挿入・固定されており、その先端側（図１５中右側）が上記スプラインナット８０１の外周側に突出されている。上記ロッド側ストッパ８２３は、上記貫通孔８２５の図１５中上側に直交して形成された雌ネジ部８２７と上記貫通孔８２５の図１５中下側に直交して形成された雌ネジ部８２９に螺合されるセットスクリュ８３１、８３３によって固定されている。
また、上記ロッド側ストッパ８２３の上記スプラインナット８０１の外周側に突出された側（図１５中右側）には、弾性部材からなる緩衝材８３４が被冠されている。
【０１２１】
また、上記スプラインナット本体８０３の図１５中上側には、キャップ８３５が設置されている。このキャップ８３５は、その図１５中下側が上記スプラインナット本体８０３の貫通孔８０５内に挿入されるとともに上記ロッド５０９によって貫通され、上記スプラインナット本体８０３の上端側（図１５中上端側）を閉塞している。上記キャップ８３５は、上記キャップ８３５の図示しない貫通孔に４本のボルト８３９、８３９、８３９、８３９を通し、上記スプラインナット本体８０３の雌ネジ部８３７、上記雌ネジ部８２７、及び、図示しないその他２つの雌ネジ部にそれぞれ螺合することにより、固定されている。
【０１２２】
また、図１７に示すように、上記スプラインナット本体８０３の外周面にはグリスニップル８４１が設置されている。このグリスニップル８４１から、図１５に示すように上記キャップ８３５の図１５中下側に形成されたグリス供給路８４３、８４３を介して、上記ロッド５０９と上記スプラインナット本体８０３の貫通孔８０５との間の空間にグリスを供給する。
【０１２３】
また、上記スプラインナット本体８０３の外周側には、回転部材８４５が回転可能に設置されている。この回転部材８４５は、内側に設置されたＬ字型の断面形状を成す摺動リング８４７とこの摺動リング８４７の外周側に固着されたストッパ設置用リング８４９とから構成される。
上記摺動リング８４７の内周面側と図１５中下側の面には、例えば、フッ素樹脂によるコーティングが施されており、上記回転部材８４５が円滑に回転できるようになっている。
【０１２４】
図１５乃至図１７に示すように、上記回転部材８４５には、回転部材側ストッパ８５１が着脱可能に設置されている。図１７（ｂ）に示すように、この回転部材側ストッパ８５１には位置決め用貫通孔８５３、８５３が穿孔されており、これら位置決め用貫通孔８５３、８５３と、上記回転部材８４５のストッパ設置用リング８４９に形成された位置決め用凹部８５５、８５５に、位置決め用ピン８５７、８５７を差し込むことにより、上記回転部材側ストッパ８５１の上記回転部材８４５に対する位置決めが行われる。
また、上記回転部材側ストッパ８５１の位置決め用貫通孔８５３、８５３間には上記ボルト用貫通孔８５９が形成されており、このボルト用貫通孔８５９にボルト８６３を通し、上記回転部材８４５のストッパ設置用リング８４９に形成された雌ネジ部８６１に螺合することによって、上記回転部材側ストッパ８５１が固定される。
なお、このボルト８６３は上記摺動リング８４７側まで貫通され、上記ボルト８６３によって上記ストッパ設置用リング８４９が上記摺動リング８４７に対して固定される。
【０１２５】
上記回転部材側ストッパ８５１の大きさ・位置は、上記回転部材８４５に対して上記スプラインナット８０１が回転された際、ロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接されるように設定されている。
また、図１９（ａ）に示すように、上記スプラインナット８０１ひいてはロッド５０９は、上記回転部材８４５に対して、上記ロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接するまで回転することができる。
【０１２６】
また、上記スプラインナット８０１の回転方向により、上記回転部材側ストッパ８５１は、図１９（ａ）に示すように、２つの方向（図１９（ａ）中左側及び右側）から上記ロッド側ストッパ８２３によって当接される。この第２の実施の形態では、図１９（ａ）に示すように、上記スプラインナット８０１ひいてはロッド５０９は、上記回転部材８４５に対して、３１０°回転できるようになっている。
なお、上記スプラインナット８０１やロッド５０９が上記回転部材８４５に対して回転可能な角度は、上記回転部材側ストッパ８５１の大きさによって設定される。
【０１２７】
また、上記回転部材８４５は、上記スプラインナット８０１が回転されて上記ロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接されると、上記スプラインナット８０１によって付勢されることで上記スプラインナット８０１と同方向に回転される。
【０１２８】
また、上記スプラインナット本体８０３の下側であって上記軸受８１５の上側には、タイミングプーリ８６５が固着されている。このタイミングプーリ８６５は歯部が形成されており、上記タイミングプーリ８６５の図示しない貫通孔に複数のボルト８６７を通し、上記スプラインナット本体８０３の雌ネジ部８２９、雌ネジ部８３７、及び、その他の図示しない雌ネジ部に螺合することにより、固定される。
また、上記第２アームハウジング６３１の、上記タイミングプーリ８６５の下方（図１５中下側）には、センサ８６９が設置されている。
【０１２９】
また、上記第２アームハウジング６３１の第３モータ７３１の図１５中下側には、ロッド用モータとしての第４モータ８７１が設置されている。この第４モータ８７１は、前述した第１モータ５１３と同様の構成であり、第４モータケース８７３、ステータ８７５、ロータ８７７、第４モータ側出力軸８７９とから構成されている。
上記第４モータ側出力軸８７９の先端側（図１５中上側）には、タイミングプーリ８８１が固着されている。このタイミングプーリ８８１には歯部８８３が形成されている。
【０１３０】
また、上記スプラインナット８０１と上記タイミングプーリ８８１間にはタイミングベルト８８５が巻回されている。このタイミングベルト８８５は、上記スプラインナット８０１側のタイミングプーリ８６５と上記タイミングプーリ８８１の歯部８８３に歯合されており、上記第４モータ側出力軸８７９の回転が上記スプラインナット８０１に伝達されるようになっている。
なお、上記第４モータ８７１の図１５中下側にはエンコーダ８８７が設置されている。このエンコーダ８８７も、前述したエンコーダ５２５と同様の構成であり、エンコーダケース８８９、エンコーダホイール８９１、基板８９３等から構成され、上記第４モータ８７１の回転を検出するものである。
上記第４モータ８７１により上記タイミングベルト８８５を介して上記スプラインナット８０１が回転されると、上記ロッド５０９がＺ軸心周りに（図１５中上下方向の軸を中心に）回転される。
【０１３１】
また、図１３、図１６に示すように、上記第２アームハウジング６３１の先端側（図１６中下側）には、第１回転規制部材９０１と第２回転規制部材９０３が設置されている。これら第１回転規制部材９０１と第２回転規制部材９０３の間に上記回転部材側ストッパ８５１が配置されており、上記回転部材８４５は上記第１回転規制部材９０１又は上記第２回転規制部材９０３に当接するまでの範囲で回転可能となっている。
この第２の実施の形態の場合は、図１９（ｂ）及び図１９（ｃ）に示すように、上記回転部材８４５は、２７°＋２７°＝５４°だけ回転可能となっている。
なお、この上記回転部材８４５の回転可能な角度は、上記第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３の位置によって設定される。
【０１３２】
また、上記回転部材８４５は、上記スプラインナット８０１、ひいては、ロッド５０９に対して回転可能であるため、上記スプラインナット８０１及びロッド５０９は、図１９（ａ）中左側から上記ロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接した後であっても、図１９（ｂ）に示すように、上記回転部材側ストッパ８５１が上記第２回転規制部材９０３に当接するまで回転できる。
また、上記スプラインナット８０１及びロッド５０９は、図１９（ａ）中右側から上記ロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接した後であっても、図１９（ｃ）に示すように、上記回転部材側ストッパ８５１が上記第１回転規制部材９０１に当接するまで回転できる。
【０１３３】
よって、前述したように、上記スプラインナット８０１、ひいては、ロッド５０９は、上記回転部材８４５に対して、３１０°回転可能であり、上記回転部材８４５は５４°回転可能であるため、結局、上記スプラインナット８０１ひいてはロッド５０９は、３１０°＋５４°＝３６４°だけ回転できることになる。
【０１３４】
また、上記ロッド５０９が回転可能範囲の何れかの端まで回転された時に、エンコーダ８８７をリセットすることで、上記ロッド５０９の回転位置の原点が設定される。
また、上記第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３は第２アームハウジング６３１に形成された図示しない穴に、圧入と接着により固定されている。また、上記第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３の突出される側には、それぞれ弾性部材からなる緩衝材９０５、９０５が被冠されている。
また、前記したように、上記ロッド５０９がＺ軸方向（図１中上下方向）に移動されるとともにＺ軸心周りに回転（図１中上下方向の軸を中心に回転）される構成となっているので、ロボット５０１の第２アーム５０７の先端側（図１中左側）にＺ−Ｒ軸アクチュエータが設置されていることになる。
【０１３５】
また、図１３及び図１４に示すように、第２アームハウジング６３１の図１３及び図１４中右側には、カバ９１１が設置されており、このカバ９１１には自立ケーブルカバ６２３の他端側（図１３及び図１４中左側）が係合・固定されている。上記カバ９１１は、上記カバ９１１を貫通し、上記第２アームハウジング６３１に螺合される複数のネジ９１３によって固定されている。上記自立ケーブルカバ６２３の他端側は上記カバ９１１ごと、上記第２アームハウジング６３１から取り外すことができるようになっている。
【０１３６】
また、上記第２アームハウジング６３１の図１３及び図１４中左側の上側は、図１２に示すように、駆動部カバ９１５によって覆われている。また、上記第２アームハウジング６３１の先端（図１３及び図１４中左端）は、端部カバ９１７によって閉塞されている。また、上記第２アームハウジング６３１の図１４中下側に設置された第４モータ８７１は、モータカバー９１９によって覆われている。
【０１３７】
次に、この第２の実施の形態の作用について説明する。
上記作業ロボット５０１は、第１モータ５１３を駆動することにより、第１アーム５０５を基部５０３に対してＺ軸心周りに（図１２中上下方向の軸を中心に）回転させる。これにより、上記ロボット５０１の第２アーム５０７側が、上記基部５０３を中心としてＸ・Ｙ二次元平面内において回転移動される。
また、上記ロボット５０１は、第２モータ６３３を駆動することにより、上記第２アーム５０７を上記第１アーム５０５に対してＺ軸心周りに（図１２中上下方向の軸を中心に）回転させる。これにより、上記第２アーム５０７の先端側（図１２中左側）に設置されたロッド５０９が、上記第１アーム５０５の先端側（図１２中左側）を中心としてＸ・Ｙ二次元平面内において回転移動される。
このような上記第１アーム５０５及び第２アーム５０７の移動によって、上記ロッド５０９の取付部５１０に取り付けられた図示しない取付対象物が、Ｘ・Ｙ二次元平面内の任意の位置に移動される。
【０１３８】
また、上記ロボット５０１は、第３モータ７３１を駆動することにより、上記ロッド５０９ひいては上記取付部５１０に取り付けられた図示しない取付対象物をＺ軸方向（図１２中上下方向）に移動させる。
【０１３９】
また、上記ロボット５０１は、第４モータ８７１を駆動することにより、上記ロッド５０９ひいては上記取付部５１０に取り付けられた図示しない取付対象物をＺ軸心周りに（図１２中上下方向の軸を中心に）回転させる。
このとき、上記ロッド５０９の回転可能な角度は、回転部材側ストッパ８５１が設置された回転部材８４５を介して、第１回転規制部材９０１と第２回転規制部材９０３によって、３６０°以上の所定の範囲（この実施の形態の場合には３６４°）に規制されている。
例えば、図１９（ａ）中に実線で示すように、上記ロッド５０９が一方向（図１９（ａ）中反時計回り方向）に回転される場合、スプラインナット８０１も同方向に回転されるが、このとき上記スプラインナット８０１に設置されたロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接され、上記回転部材８４５も付勢されて回転される。そして、図１９（ｂ）に示すように、上記回転部材８４５が上記第２回転規制部材９０３に当接され、上記スプラインナット８０１ひいては上記ロッド５０９の一方向への回転量が規制されることになる。
【０１４０】
例えば、図１９（ａ）中に仮想線で示すように、上記ロッド５０９が他方向（図１９（ａ）中時計回り方向）に回転される場合、スプラインナット８０１も同方向に回転されるが、このとき上記スプラインナット８０１に設置されたロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接され、上記回転部材８４５も付勢されて回転される。そして、図１９（ｃ）に示すように、上記回転部材８４５が上記第１回転規制部材９０１に当接され、上記スプラインナット８０１ひいては上記ロッド５０９の他方向への回転量が規制されることになる。
【０１４１】
なお、上記ロッド５０９の回転量は、上記回転部材８４５の回転部材側ストッパ８５１が上記第１回転規制部材９０１又は第２回転規制部材９０３に当接される手前の範囲でソフト的手法により制御されるように構成されている。すなわち、上記ロッド５０９の回転角度はエンコーダ８８７によって検出され、それに基づいて、上記制御、すなわち、上記回転部材８４５の回転部材側ストッパ８５１が上記第１回転規制部材９０１又は第２回転規制部材９０３に当接される手前の範囲で上記ロッド５０９の回転量が規制される制御が行われるように構成されている。
また、上記ロッド５０９が回転可能範囲の何れかの端まで回転されたとき、すなわち、上記回転部材側ストッパ８５１が上記第１回転規制部材９０１又は上記第２回転規制部材９０３に当接されたときに上記エンコーダ８８７をリセットすることで、上記ロッド５０９の回転位置の原点が設定される。
【０１４２】
次に、この第２の実施の形態による効果について説明する。
まず、ロッド５０９の回転可能な角度は、回転部材側ストッパ８５１が設置された回転部材８４５を介して、第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３によって規制されているため、簡単な構成により、上記ロッド５０９の回転を３６０°以上の所定の範囲（この実施の形態の場合には３６４°）で規制することができる。
なお、上記ロッド５０９の回転を３６０°以上の所定の範囲で規制することができるのは、上記ロッド５０９は、上記ロッド側ストッパ８２３が上記回転部材側ストッパ８５１に当接した後であっても、上記回転部材側ストッパ８５１が上記第１回転規制部材９０１又は上記第２回転規制部材９０３に当接するまでは回転できることによる。
【０１４３】
また、上記ロッド５０９の回転を３６０°以上の所定の範囲で規制しているので、上記ロッド５０９の過剰な回転が防止され、例えば、取付部５１０に設置された図示しない取付対象物にケーブル等が接続されている場合、このケーブルが上記作業ロボット５０１等に絡まって断線してしまうこと等を防止できる。
また、上記ロッド５０９の回転を、上記第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３が設置された機械的な構成によって規制しているため、上記ロッド５０９の回転可能範囲の一方の端をエンコーダ８８７の原点として利用することができる。
また、このような機械的な構成によって上記エンコーダ８８７の原点を設定できるため、上記エンコーダ８８７はインクリメンタル方式のエンコーダでよく、コストを低減させることができる。
【０１４４】
また、上記回転部材側ストッパ８５１は、回転部材８４５に対して着脱可能に設置されているため、予め図１９（ａ）中左右方向の大きさが異なる複数種類の回転部材側ストッパ８５１を用意しておき、上記回転部材側ストッパ８５１を適宜交換することにより、上記ロッド５０９の回転可能角度を容易に変更することができる。
また、上記回転部材側ストッパ８５１を撤去することで、上記第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３によって上記ロッド５０９の回転が規制されない状態へと容易に切り替えることができる。この場合は、センサ８６９によって、上記ロッド５０９の回転位置の原点を検出することができる。
【０１４５】
また、上記ロッド側ストッパ８２３、上記第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３には、弾性材料からなる緩衝材８３４、９０５、９０５が被冠されているため、上記ロッド側ストッパ８２３や上記第１回転規制部材９０１及び第２回転規制部材９０３が回転規制部材側ストッパ３５１と当接された際の衝撃や音を低減させることができる。
【０１４６】
また、上記ロッド５０９はスプライン溝８０９が形成されたスプラインシャフトであり、上記ロッド５０９にスプラインナット８０１が噛合・配置されているので、簡易な構成により上記ロッド５０９を回転・駆動させることができる。
【０１４７】
なお、本発明は、前記第１の実施の形態、第２の実施の形態に限定されない。
まず、前記第１の実施の形態では、中空ロッド１１３の回転可能範囲を３８０°に設定しており、前記第２の実施の形態ではロッド５０９の回転可能範囲を３６４°に設定しているが、これに限定されるものではなく、回転範囲規制部材２８７の位置、形状、大きさ等や、回転部材側ストッパ８５１の大きさ及び第１回転規制部材９０１、第２回転規制部材９０３の位置等を適宜変更することにより、３６０°以上の様々な所定の範囲を設定することができる。
また、前記第１の実施の形態の場合には、ロッド側ストッパ２７１、回転部材側第１ストッパ２７９、回転部材側第２ストッパ２８１に緩衝材を設けたが、
上記回転範囲規制部材２８７にも緩衝材を設置してもよい。
また、上記ロッド側ストッパ２７１と上記回転部材側第１ストッパ２７９の何れか一方に緩衝材を設けるようにしてもよい。
また、上記回転部材側第２ストッパ２８１と上記回転範囲規制部材２８７の何れか一方に緩衝材を設けるようにしてもよい。また、前記第２の実施の形態の場合には、ロッド側ストッパ８２３、第１回転規制部材９０１、第２回転規制部材９０３に緩衝材を設けたが、上記回転部材側ストッパ８５１に緩衝材を設置してもよい。
また、前記第１の実施の形態において、回転部材側第１ストッパ２７９のＺ軸心周りの位置に対する回転部材側第２ストッパ２８１の位置も、様々な場合が考えられる。
また、前記第１の実施の形態の場合には、二つのスリット５６、５６を設け、スライダ９７の取付対象物固定部１０２、１０２を露出・配置させるようにしたが、大きな一つの開口部を設け、スライダ９７の上面側を大きく露出・配置させるような構成でもよい。
【０１４８】
また、Ｚ軸ボールネジ８５を回転・駆動させるＺ軸ボールネジ用モータ１３３を備えたＺ軸モータユニット１２９は上記Ｚ軸ボールネジ８５に平行に配置されているが、このＺ軸モータユニット１２９を上記Ｚ軸ボールネジ８５と同軸上に配置する場合も考えられる。この場合、Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ３６の上下方向（図６中上下方向）での大きさが増加してしまうものの、水平方向（図６中紙面に垂直な面に平行な方向）での小型化を図ることができる。
また、前記第１の実施の形態ではＺ軸ボールネジ８５とＺ軸ボールナット８９を用いたが、その他のネジ・ナット機構を用いてもよい。勿論、Ｘ軸ボールネジとＸ軸ボールナット、Ｙ軸ボールネジとＹ軸ボールナットについても同様である。
【０１４９】
また、上記Ｚ軸モータユニット１２９には電磁ブレーキ１６９が備えられているが、中空ロッド用モータ２０３が備えられた中空ロッド用モータユニット２０１にも電磁ブレーキが備えられる構成も考えられる。
また、前記第１、第２の実施の形態の場合には、本願発明をテーブルトップ型直交ロボット、水平多関節型スカラーロボットに適用した例を挙げてそれぞれ説明したが、それに限定されるものではなく、垂直多関節型スカラーロボット、その他各種のロボットに適用可能である。
その他、本発明は、図示した構成に限定されず、様々な変形が考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
本発明は、アクチュエータとロボットに係り、特に、軸方向に移動されるとともに回転・駆動されるロッドの回転を、簡単な構成で３６０°以上の所定の範囲で規制することができ、また、回転量の変更に対しても容易に対応することができるように工夫したものに関し、例えば、テーブルトップタイプ、水平・垂直多関節の作業ロボットに好適である。
【符号の説明】
【０１５１】
１  作業ロボット（ロボット）
３６  Ｚ−Ｒ軸アクチュエータ
１１３  中空ロッド（ロッド）
１１９  スプラインナット
２７１  ロッド側ストッパ
２７７  回転部材
２７９  回転部材側第１ストッパ
２８１  回転部材側第２ストッパ
２８７  回転範囲規制部材（回転範囲規制部）
２８８  第１回転規制部
２９０  第２回転規制部
５０１  ロボット
５０９  ロッド（Ｚ−Ｒ軸アクチュエータの一部）
８０１  スプラインナット（Ｚ−Ｒ軸アクチュエータの一部）
８２３  ロッド側ストッパ（Ｚ−Ｒ軸アクチュエータの一部）
８４５  回転部材（Ｚ−Ｒ軸アクチュエータの一部）
８５１  回転部材側ストッパ（Ｚ−Ｒ軸アクチュエータの一部）
９０１  第１回転規制部材（第１回転規制部）（Ｚ−Ｒ軸アクチュエータの一部）
９０３  第２回転規制部材（第２回転規制部）（Ｚ−Ｒ軸アクチュエータの一部）
【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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