(57)【要約】  駆動装置は、第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、第一軸部材の回転を第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、第一軸部材に設けられ、駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、第二軸部材に設けられ、伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、第一検出器及び第二検出器のうち少なくとも一方を含む検出部へ向けた異物の移動を抑制する抑制部とを備える。
2014185489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、
前記第一軸部材に設けられ、前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記第一検出器及び前記第二検出器のうち少なくとも一方を含む検出部へ向けた異物の移動を抑制する抑制部と
を備える駆動装置。
【請求項２】
前記異物は、前記伝達部から排出される排出物を含む
請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記抑制部は、前記伝達部と前記検出部との間に配置されている
請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記抑制部は、前記検出部よりも前記伝達部側に配置されている
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記第一軸部材は、中空部を有し、
前記第二軸部材は、少なくとも一部が前記中空部に挿入されている
請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記第一軸部材及び前記第二軸部材は、共通の回転軸を中心として回転するように配置されている
請求項５に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記第一軸部材は、回転軸の軸線方向の両端部が前記駆動部から突出するように前記駆動部を貫通して設けられ、
前記伝達部は、前記第一軸部材の一方の端部に設けられており、
前記第一検出器は、前記第一軸部材の他方の端部に設けられている
請求項５又は請求項６に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記第二軸部材は、前記中空部から突出する突出部を有し、
前記第二検出器は、前記突出部に設けられている
請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記抑制部は、前記中空部の外側に設けられている
請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記抑制部は、前記伝達部と前記検出部との間を接続する空間を遮蔽する遮蔽部を有する
請求項５から請求項９のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記遮蔽部は、前記中空部を塞ぐシール部を有する
請求項１０に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記遮蔽部は、前記第二軸部材に対して非接触となるように設けられている
請求項１０又は請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項１３】
前記遮蔽部として、ベアリング部が用いられている
請求項１０から請求項１２のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１４】
前記抑制部は、前記伝達部と前記中空部との間に配置されたラビリンス部を有する
請求項５から請求項１３のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１５】
前記抑制部は、前記第一軸部材及び前記第二軸部材のうち少なくとも一方に設けられている
請求項１から請求項１４のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１６】
前記第二軸部材の振動を抑制する振動抑制部
を更に備える請求項１から請求項１５のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１７】
前記振動抑制部は、前記第一軸部材と前記第二軸部材とを連結するカップリング部を有する
請求項１６に記載の駆動装置。
【請求項１８】
前記振動抑制部は、前記第二軸部材の周面に配置された保護部材を有する
請求項１６又は請求項１７に記載の駆動装置。
【請求項１９】
軸部材と、
前記軸部材を駆動させる駆動装置と、
前記駆動装置を制御する制御部と
を備え、
前記駆動装置として、請求項１から請求項１８のうちいずれか一項に記載の駆動装置が用いられる
ロボット装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記駆動装置に対してフルクローズドループ制御を行う
請求項１９に記載のロボット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動装置及びロボット装置に関する。
本願は、２０１３年５月１７日に出願された日本国特願２０１３−１０４９２２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
モータの回転数と、モータの入力軸に接続された減速機の回転数との双方を検出する検出装置として、例えば特許文献１には、モータの駆動で回転する中空の入力軸の回転を第一検出器で検出し、減速機に設けられ入力軸の中空部を貫通する出力軸の回転を第二検出器で検出する駆動装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第２５２２４９５号
【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に記載の駆動装置の構成では、減速機内のグリースが、中空入力軸の隙間を伝わって、反負荷側のモータに設けられた第一検出器及び第二検出器に流れ込むおそれがあった。このため、グリースや当該グリースに含まれる粉体などの異物が第一検出器及び第二検出器に付着し、検出精度の低下など重大な問題を招く恐れがあった。また駆動装置を垂直状態で使用した場合に、減速機が上側で、各センサが下側に配置された状態になると、重力の影響で、グリース等が下側に流れやすくなり、検出不能になるなど、品質や信頼性の問題があった。【０００５】
本発明の態様は、モータに接続された減速機内のグリース等が各センサ側に流れ出さないような機構部を配置し、検出精度の低下を抑制することが可能な信頼性の高い駆動装置及びロボット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】
【０００６】
本発明の第一の態様に従えば、第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、第一軸部材の回転を第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、第一軸部材に設けられ、駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、第二軸部材に設けられ、伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、第一検出器及び第二検出器のうち少なくとも一方を含む検出部へ向けた異物の移動を抑制する抑制部とを備える駆動装置が提供される。【０００７】
本発明の第二の態様に従えば、軸部材と、当該軸部材を駆動させる駆動装置と、駆動装置を制御する制御部とを備え、駆動装置として、本発明の第一の態様に従う駆動装置が用いられるロボット装置が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の態様によれば、検出精度の低下を抑制することが可能な信頼性の高い駆動装置及びロボット装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第一実施形態に係る駆動装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】第一実施形態に係る駆動装置の一部の構成を示す断面図である。
【図３】第二実施形態に係る駆動装置の一部の構成を示す断面図である。
【図４】第三実施形態に係る駆動装置の一部の構成を示す断面図である。
【図５】第四実施形態に係る駆動装置の一部の構成を示す断面図である。
【図６】第五実施形態に係る駆動装置の一部の構成を示す断面図である。
【図７】第六実施形態に係るロボット装置の構成を示す図である。
【図８】変形例に係る駆動装置の一部の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の第一実施形態を説明する。  
駆動装置１００は、モータ１と、中空モータ軸（第一軸部材）２と、減速機（伝達部）３と、出力軸（第二軸部材）４と、検出部５と、抑制部６と、これらを収容するハウジング１２と、各部を制御する制御部ＣＯＮＴとを備えている。
【００１１】
モータ１は、回転部に永久磁石を配置し、固定部に巻線を配置した、いわゆる同期電動機のサーボモータである。モータのシャフトは、中空モータ軸２になっている。モータ１の回転を負荷側に設けられた減速機３によって減速させた回転速度で出力軸４を回転させる。中空モータ軸２及び出力軸４は、共通の回転軸ＡＸの軸線回りに回転するように配置されている。
【００１２】
以下、各図の説明においてはＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。中空モータ軸２及び出力軸４の回転軸ＡＸ方向をＺ軸方向とし、当該Ｚ軸方向に垂直な平面上の直交方向をそれぞれＸ軸方向及びＹ軸方向とする。
【００１３】
中空モータ軸２は、略円筒形状に形成されており、中空部２ａが設けられている。中空モータ軸２は、モータ１の回転駆動により回転軸ＡＸの軸線回りに回転するものであり、減速機３に伝達する。中空モータ軸２は、モータ１を貫通して設けられている。中空モータ軸２のうち回転軸ＡＸの軸線方向の両端部２ｂ、２ｃは、モータ１から突出している。中空モータ軸２の＋Ｚ側の端部には、回転ハブ２１が一体的に連結されている。
【００１４】
減速機３は、中空モータ軸２の回転を出力軸に伝達する。減速機３としては、例えばハーモニックギア機構が用いられている。この他に、例えば歯車減速機、遊星歯車機構などを用いることもできる。減速機３は、第一伝達部材(ウェーブジェネレータ)３１と、第二伝達部材（フレクススプライン）３２と、第三伝達部材（サーキュラスプライン）３３とを有している。これらはそれぞれが噛み合うように配置されている。第二伝達部材３２は、第四伝達部材３４を介して出力軸４に連結されている。減速機３では、回転の円滑のため、第一伝達部材３１、第二伝達部材３２及び第三伝達部材３３の間で、それぞれ潤滑油（グリースなど）が用いられている。
【００１５】
出力軸４は、第一軸部４ａと、第二軸部４ｂとを有している。第一軸部４ａ及び第二軸部４ｂは、回転軸ＡＸを中心として当該回転軸ＡＸの軸線周りに回転する。したがって、中空モータ軸２と第一軸部４ａ及び第二軸部４ｂとは、同軸状態で配置されている。第一軸部４ａ及び第二軸部４ｂは、カップリング部（調整部）３０によって連結されている。
【００１６】
カップリング部３０は、出力軸４の回転軸ＡＸに対する偏心を調整可能である。
【００１７】
第一軸部４ａは、減速機３のハウジング部(図示せず)にクロスローラベアリング等の軸受部材１１を介して支持されている。第一軸部４ａは、中空モータ軸２の−Ｚ側に配置されている。  
【００１８】
第二軸部４ｂは、カップリング部３０の＋Ｚ側に配置されている。第二軸部４ｂは、中空部２ａに挿入されており、Ｚ方向に入力軸２を貫通して配置されている。第二軸部４ｂは、中空部２ａから＋Ｚ側に突出する突出部４ｃを有している。
【００１９】
検出部５は、第一検出器ＥＣ１と、第二検出器ＥＣ２とを有している。  
第一検出器ＥＣ１は、モータ１の回転に関する情報を検出する。第一検出器ＥＣ１は、回転ハブ２１と、スケール４１と、検出部４２とを有している。回転ハブ２１は、中空モータ軸２の＋Ｚ側の端部２ｃに固定されている。スケール４１は、例えば円板状に形成されており、回転軸ＡＸと直交する面に平行に配置されている。スケール４１は、回転ハブ２１に固定されている。したがって、入力軸２、回転ハブ２１及びスケール４１は、一体的に回転可能となっている。
【００２０】
検出部４２は、スケール４１に対向して配置されている。スケール４１のうち検出部４２に対向する面には、円周方向に沿って不図示の第一指標パターンが形成されている。検出部４２は、スケール４１の指標パターンで反射した検知光を、例えばフォトダイオードなどの受光素子で受光することにより、スケール４１の回転に関する情報、すなわち入力軸２及びモータ１の回転に関する情報を検出する。
【００２１】
第二検出器ＥＣ２は、減速機３の回転に関する情報を検出する。第二検出器ＥＣ２は、回転ハブ２２と、スケール５１と、検出部５２とを有している。回転ハブ２２は、第二軸部４ｂの突出部４ｃに固定されている。スケール５１は、例えば円板状に形成されており、回転軸ＡＸと直交する面に平行に配置されている。スケール５１は、回転ハブ２２に固定されている。したがって、第二軸部４ｂ、回転ハブ２２及びスケール５１は、一体的に回転可能となっている。
【００２２】
検出部５２は、スケール５１に対向して配置されている。スケール５１のうち検出部５２に対向する面には、円周方向に沿って不図示の第二指標パターンが形成されている。検出部５２は、スケール５１の第二指標パターンで反射した検知光を、例えばフォトダイオードなどの受光素子で受光することにより、スケール５１の回転に関する情報、すなわち出力軸４及び減速機３の回転に関する情報を検出する。
【００２３】
抑制部６は、検出部５へ向けた異物の移動を抑制する。異物としては、例えば減速機３から排出されるグリースなどが挙げられる。減速機３から排出されたグリースが中空モータ軸２を介して検出部５側へ移動し、検出部５の各部に付着すると、検出部５における検出精度に影響を及ぼす場合がある。抑制部６は、検出部５へ向けた異物の移動を抑制することにより、このような検出精度への悪影響を低減することが可能となっている。抑制部６は、例えば減速機３と検出部５との間に配置されている。
【００２４】
図２は、抑制部６の構成を拡大して示す断面図である。  
図２に示すように、抑制部６は、中空モータ軸２の中空部２ａの外側に設けられている。抑制部６は、シールベアリング６１と、ベアリング保持部材６２、６３とを有している。シールベアリング６１は、減速機３の第一伝達部材３１と第四伝達部材３４との間に跨って接触している。シールベアリング６１により、第一伝達部材３１と第四伝達部材３４との間が覆われている。したがって、この第一伝達部材３１と第四伝達部材３４との間から流出しようとする異物（例、潤滑油等）は、ベアリング保持部材６２、６３とシールベアリング６１によって流出が抑制されることになる。
【００２５】
シールベアリング６１及びベアリング保持部材６２、６３は、カップリング部３０及び第二軸部４ｂに対してそれぞれ非接触となるように配置されている。このため、シールベアリング６１及びベアリング保持部材６２、６３のフリクショントルクがカップリング部３０や第二軸部４ｂに作用することが無く、カップリング部３０及び第二軸部４ｂにねじれや振動が加わらずに済むことになる。
【００２６】
次に、本実施形態の駆動装置１００の動作について説明する。  
モータ１の駆動により中空モータ軸２が回転すると、減速機３を介して出力軸４が減速機３の減速比に応じた回転数で回転する。
【００２７】
中空モータ軸２の回転により、回転ハブ２１及びスケール４１が回転し、検出部４２がスケール４１の回転に関する情報を検出することにより、モータ１の回転に関する情報を検出することができる。同様に、出力軸４の回転により回転ハブ２２及びスケール５１が回転し、検出部５２がスケール５１の回転に関する情報を検出することにより、減速機３の回転に関する情報を検出することができる。
【００２８】
出力軸４の回転においては、第一軸部４ａ及び第二軸部４ｂが一体的に回転する。出力軸４のうち＋Ｚ側の端部近傍においては、回転ハブ２１に対して第二軸部４ｂが回転軸受６０を介して支持される。このため、スケール４１及びスケール５１は、第二軸部４ｂが長くなり直角度等の誤差で第二検出器ＥＣ２側の先端が回転軸ＡＸから変位する場合でも、軸振れ等を生じさせず、ほぼ偏心することなく、回転軸ＡＸに対して高い同心度及び同軸度で回転する。
【００２９】
また、第二軸部４ｂは、カップリング部３０を介して第一軸部４ａに連結されているため、第一軸部４ａが第二軸部４ｂに対して偏心している場合や、第一軸部４ａの軸線が第二軸部４ｂの軸線に対して傾いている場合でも、カップリング部３０が弾性変形して偏心や傾きを調整（吸収）する。そのため、第二軸部４ｂは第一軸部４ａの軸線の位置・傾きに悪影響を及ぼされることなく、回転軸ＡＸに対して高い同心度及び同軸度で回転することになる。
【００３０】
また、本実施形態では、シールベアリング６１と、ベアリング保持部材６２、６３が配置されることにより、第一伝達部材３１と第四伝達部材３４との間から流出しようとする異物（例、グリース等）の流出が抑制されることになる。
【００３１】
以上のように、本実施形態では、中空モータ軸２を回転させるモータ１と、中空モータ軸２の回転を出力軸４に伝達させる減速機３と、中空モータ軸２に設けられ回転に関する情報を検出する第一検出器ＥＣ１と、出力軸４に設けられ減速機３の回転に関する情報を検出する第二検出器ＥＣ２と、第一検出器ＥＣ１及び第二検出器ＥＣ２のうち少なくとも一方を含む検出部５へ向けた異物の移動を抑制する抑制部６とを備える。そのため、例えば減速機３から検出部５へ向けた異物の移動が抑制されることになる。
【００３２】
減速機３では、回転の円滑のため、第一伝達部材３１、第二伝達部材３２及び第三伝達部材３３の間で潤滑油（グリースなど）が用いられている。この潤滑油は、回転に伴って減速機３から排出される場合がある。減速機３から排出された潤滑油が出力軸４を介して検出部５側へ移動し、検出部５の各部に付着すると、検出部５における検出精度に影響を及ぼす場合がある。このように、抑制部６により、検出部５へ向けた異物の移動が抑制されるため、検出精度の低下を抑制することが可能となる。
【００３３】
また、抑制部６が出力軸４の第二軸部４ｂに対して非接触に設けられているため、第二軸部４ｂに対するフリクショントルクの作用が回避される。これにより、第二軸部４ｂが高速回転する場合であっても抑制部６を設けることができる。
【００３４】
［第二実施形態］  
次に、本発明の第二実施形態を説明する。  
図３は、第二実施形態に係る駆動装置２００の構成を示す断面図である。本実施形態においては、第一実施形態の構成要素と同一又は同等の要素については同一符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００３５】
第一実施形態においては、抑制部６としてシールベアリング６１及びベアリング保持部材６２、６３が設けられた構成であった。本実施形態では、図３に示すように、抑制部２０６がラビリンス構造になっている点で、第一実施形態とは異なっている。
ラビリンス構造は、非接触構造のため、より高速回転の場合に用いることができる。
【００３６】
減速機２０３は、第一伝達部材２３１と、第二伝達部材２３２と、第三伝達部材２３３とを有している。これらはそれぞれが噛み合うように噛み合うように配置されている。また、第三伝達部材２３３は、第二伝達部材２３２に噛み合うように配置されている。第二伝達部材２３２は、第四伝達部材２３４を介して出力軸４に連結されている。また第四伝達部材２３４には、抑制部材２３５が取り付けられている。
【００３７】
第一伝達部材２３１は−Ｚ側に、複数の突出部を有している。抑制部材２３５は＋Ｚ軸側に複数の突出部を有している。第一伝達部材２３１の突出部と、抑制部材２３５の突出部は、わずかな隙間を空けて互い違いに組み合わせたように配置されている。他の構成については、第一実施形態と同一である。
【００３８】
このように、本実施形態では、抑制部２０６は、第一伝達部材２３１及び抑制部材２３５の一部が変形したラビリンス構造となっている。この抑制部２０６により、第一伝達部材２３１、第二伝達部材２３２、第三伝達部材２３３、及び第四伝達部材２３４の間に用いられる潤滑油が内径側に移動するのを抑制することができる。
【００３９】
［第三実施形態］  
次に、本発明の第三実施形態を説明する。  
図４は、第三実施形態に係る駆動装置３００の構成を示す断面図である。本実施形態においては、第一実施形態の構成要素と同一又は同等の要素については同一符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００４０】
本実施形態では、抑制部として、第一伝達部材３３１、第二伝達部材３３２、第三伝達部材３３３及び第四伝達部材３３４を有する減速機３０３と入力軸２との間にオイルシール機構（遮蔽部）３０６が設けられている点で、上記実施形態とは異なっている。他の構成は、第一実施形態と同様である。オイルシール機構は、簡単構造でしかも完全接触タイプであることから、低速回転において高い信頼性を要する用途に用いることができる。
【００４１】
オイルシール機構３０６は、入力軸２の端部２ｂの−Ｚ側に配置されている。オイルシール機構３０６は、出力軸４の第二軸部４ｂの外周面の一周に亘って接触して配置されている。このように、オイルシール機構３０６により、入力軸２の中空部２ａが塞がれた状態となる。このため、第二軸部４ｂを伝ってＺ方向に移動しようとする異物の移動が抑制される。
【００４２】
また、オイルシール機構３０６は、減速機３０３の第一伝達部材３３１と出力軸４の第二軸部４ｂとの間に跨って配置されている。したがって、第一伝達部材３３１と第二軸部４ｂとの間から流出しようとする異物（潤滑油など）の移動が抑制される。オイルシール機構３０６は、減速機３０３の第一伝達部材３３１と第二伝達部材３３２との間に跨って、これらの内周面を覆っている。したがって、第一伝達部材３３１と第二伝達部材３３２との間から流出しようとする異物（潤滑油など）の移動が抑制される。
【００４３】
なお、オイルシール機構３０６は、出力軸４の第二軸部４ｂに接触する構成である。したがって、オイルシール機構３０６は、例えば第二軸部４ｂが低速回転する場合に用いることができ、異物の移動を抑制することができる。
【００４４】
［第四実施形態］  
次に、本発明の第四実施形態を説明する。  
図５は、第四実施形態に係る駆動装置４００の構成を示す断面図である。本実施形態においては、第一実施形態の構成要素と同一又は同等の要素については同一符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００４５】
本実施形態では、抑制部として、第一伝達部材４３１、第二伝達部材４３２、第三伝達部材４３３及び第四伝達部材４３４を有する減速機４０３と入力軸２との間に接触型のシールベアリング（遮蔽部）４０６が設けられている点で、上記実施形態とは異なっている。他の構成は、第一実施形態と同様である。本実施形態は、例えば、検出器シャフトに伝わるねじり振動やラテラル振動が大きくない用途に用いることができる。
【００４６】
シールベアリング４０６は、入力軸２の端部２ｂの−Ｚ側に配置されている。シールベアリング４０６は、出力軸４の第二軸部４ｂの外周面の一周に亘って接触して配置されている。このように、シールベアリング４０６により、入力軸２の中空部２ａが塞がれた状態となる。
【００４７】
このため、第二軸部４ｂを伝ってＺ方向に移動しようとする異物の移動が抑制される。
【００４８】
また、シールベアリング４０６は、減速機４０３の第一伝達部材４３１と出力軸４の第二軸部４ｂとの間に跨って配置されている。したがって、第一伝達部材４３１と第二軸部４ｂとの間から流出しようとする異物（潤滑油など）の移動が抑制される。シールベアリング４０６は、減速機４０３の第一伝達部材４３１と出力軸４の第二軸部４ｂとの間に跨って、これらの内周面を覆っている。したがって、第一伝達部材４３１と第二伝達部材４３２との間から流出しようとする異物（潤滑油など）の移動が抑制される。
【００４９】
なお、シールベアリング４０６は、出力軸４の第二軸部４ｂに接触する構成である。したがって、シールベアリング４０６は、例えば第二軸部４ｂが低速回転する場合に用いることができ、異物の移動を抑制することができる。
【００５０】
［第五実施形態］  
次に、本発明の第五実施形態を説明する。  
図６は、第五実施形態に係る駆動装置５００の構成を示す断面図である。本実施形態においては、第一実施形態の構成要素と同一又は同等の要素については同一符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００５１】
本実施形態では、抑制部として、第一伝達部材５３１、第二伝達部材５３２、第三伝達部材５３３及び第四伝達部材５３４を有する減速機５０３と入力軸２との間に接触型のリング機構（遮蔽部）５０６が設けられている点で、上記実施形態とは異なっている。他の構成は、第一実施形態と同様である。リング機構５０６は、例えば第二軸部４ｂが低速回転する場合に簡易に利用できることから、コストダウンが要求される用途に用いることができる。
【００５２】
リング機構５０６は、断面視Ｖ字状に形成されており、入力軸２の端部２ｂの−Ｚ側に配置されている。リング機構５０６は、出力軸４の第二軸部４ｂの外周面の一周に亘って接触して配置されている。このように、リング機構５０６により、入力軸２の中空部２ａが塞がれた状態となる。このため、第二軸部４ｂを伝ってＺ方向に移動しようとする異物の移動が抑制される。
【００５３】
また、リング機構５０６は、減速機５０３の第一伝達部材５３１と第三伝達部材５３５との間に跨って配置されている。したがって、第一伝達部材５３１と第三伝達部材５３５との間から流出しようとする異物（潤滑油など）の移動が抑制される。リング機構５０６は、減速機５０３の第一伝達部材５３１と第四伝達部材５３４との間に跨って、これらの内周面を覆っている。したがって、第二伝達部材５３２と第三伝達部材５３３との間から流出しようとする異物（潤滑油など）の移動が抑制される。
【００５４】
［第六実施形態］  
次に、本発明の第六実施形態を説明する。  
図７は、上記実施形態のいずれかに記載の駆動装置ＡＣＴ（１００、２００、３００、４００、５００）を備えるロボット装置ＲＢＴの一部（指部分の先端）の構成を示す図である。
【００５５】
図７に示すように、ロボット装置ＲＢＴは、末節部１０１、中節部１０２及び関節部１０３を有しており、末節部１０１と中節部１０２とが関節部１０３を介して接続された構成になっている。関節部１０３には軸支持部１０３ａ及び軸部１０３ｂが設けられている。軸支持部１０３ａは中節部１０２に固定されている。軸部１０３ｂは、軸支持部１０３ａによって固定された状態で支持されている。
【００５６】
末節部１０１は、接続部１０１ａ及び歯車１０１ｂを有している。接続部１０１ａには、関節部１０３の軸部１０３ｂが貫通した状態になっており、当該軸部１０３ｂを回転軸として末節部１０１が回転可能になっている。この歯車１０１ｂは、接続部１０１ａに固定されたベベルギアである。接続部１０１ａは、歯車１０１ｂと一体的に回転するようになっている。
【００５７】
中節部１０２は、筐体１０２ａ及び駆動装置ＡＣＴを有している。駆動装置ＡＣＴは、上記実施形態に記載の駆動装置１００〜５００を用いることができる。駆動装置ＡＣＴは、筐体１０２ａ内に設けられている。駆動装置ＡＣＴには、回転軸部材１０４ａが取り付けられている。回転軸部材１０４ａの先端には、歯車１０４ｂが設けられている。この歯車１０４ｂは、回転軸部材１０４ａに固定されたベベルギアである。歯車１０４ｂは、上記の歯車１０１ｂとの間で噛み合った状態になっている。
【００５８】
上記のように構成されたロボット装置ＲＢＴは、駆動装置ＡＣＴの駆動によって回転軸部材１０４ａが回転し、当該回転軸部材１０４ａと一体的に歯車１０４ｂが回転する。
【００５９】
歯車１０４ｂの回転は、当該歯車１０４ｂと噛み合った歯車１０１ｂに伝達され、歯車１０１ｂが回転する。当該歯車１０１ｂが回転することで接続部１０１ａも回転し、これにより末節部１０１が軸部１０３ｂを中心に回転する。
【００６０】
このように、本実施形態によれば、駆動装置ＡＣＴを搭載することにより、例えば高い回転位置精度で末節部１０１を回転させることができる。
【００６１】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。  
例えば、図８に示すように、上記第一実施形態の構成に加えて、出力軸４の第二軸部４ｂの外周面に保護部材（振動抑制部）７が配置された構成の駆動装置１００Ａとしてもよい。
【００６２】
駆動装置１００Ａが外部機構に接続される場合、外部機構の振動が出力軸４の第一軸部４ａ及び第二軸部４ｂを介して第二検出器ＥＣ２に伝達される場合がある。保護部材７が設けられることにより、このような外部機構の振動の伝達が抑制されることになる。これにより、高精度の検出を行うことができる。なお、保護部材７としては、例えばゴム等が用いられるが、ゴムの他にも防振可能な材料を適宜選択して用いることができる。
【００６３】
また、例えば、上記第一実施形態において、制御部ＣＯＮＴがフルクローズドループ制御を行う構成であってもよい。例えば第一検出器ＥＣ１及び第二検出器ＥＣ２が設けられる構成において制御部ＣＯＮＴがフルクローズドループ制御を行うことにより、減速機３の出力軸４の回転を制御することが可能となる。
【００６４】
また、減速機３から潤滑油やオイルミストなどが流出しようとしても、抑制部６が設けられているため、流出が抑制される。これにより、第二検出器ＥＣ２側において検出精度が安定する。このような構成においてフルクローズドループ制御を行うことにより、駆動装置を大型化することなく、高分解能の回転角度検出が可能できる。
【００６５】
例えば、第六実施形態に記載のロボット装置ＲＢＴに用いられる駆動装置ＡＣＴにおいて、図７に示す制御部ＣＯＮＴがフルクローズドループ制御を行うことにより、ロボット装置ＲＢＴが精密な位置決めを行うことが可能となる。これにより、ベアリングのシャフト嵌合作業など、数十ミクロンを要求する組立作業を高精度に行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００６６】
ＲＢＴ…ロボット装置  ＥＣ１…第一検出器  ＥＣ２…第二検出器  １…モータ  ２…入力軸  ３…減速機  ４…出力軸  ５…検出部  ６…抑制部  ７…保護部材  １０…駆動部  ３０…カップリング部  １００、１００Ａ、２００、３００、４００、５００…駆動装置  ＣＯＮＴ…制御部
【図１】
2014185489.tif 000003
【図２】
2014185489.tif 000004
【図３】
2014185489.tif 000005
【図４】
2014185489.tif 000006
【図５】
2014185489.tif 000007
【図６】
2014185489.tif 000008
【図７】
2014185489.tif 000009
【図８】
2014185489.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年10月20日(2015.10.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、  前記第一軸部材に設けられ、前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記第一検出器及び前記第二検出器のうち少なくとも一方を含む検出部と前記伝達部との間に配置され、前記検出部へ向けた前記伝達部から排出される異物の移動を抑制する抑制部と、
を備える駆動装置。
【請求項２】
前記第一軸部材は、中空部を有し、
前記第二軸部材は、少なくとも一部が前記中空部に挿入されている
請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
前記第一軸部材及び前記第二軸部材は、共通の回転軸を中心として回転するように配置 されている
請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
前記第一軸部材は、回転軸の軸線方向の両端部が前記駆動部から突出するように前記駆動部を貫通して設けられ、
前記伝達部は、前記第一軸部材の一方の端部に設けられており、
前記第一検出器は、前記第一軸部材の他方の端部に設けられている
請求項２又は請求項３に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記第二軸部材は、前記中空部から突出する突出部を有し、
前記第二検出器は、前記突出部に設けられている
請求項２から請求項４のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記抑制部は、前記中空部の外側に設けられている
請求項２から請求項５のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記抑制部は、前記伝達部と前記検出部との間を接続する空間を遮蔽する遮蔽部を有する
請求項２から請求項６のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記遮蔽部は、前記中空部を塞ぐシール部を有する
請求項７に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記遮蔽部は、前記第二軸部材に対して非接触となるように設けられている
請求項７又は請求項８に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記伝達部は第一部材と第二部材とを含み、前記遮蔽部は、前記第一部材と前記第二部材との間に跨って設けられている
請求項７から請求項９のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記抑制部は、前記伝達部と前記中空部との間に配置されたラビリンス部を有する
請求項２から請求項９のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記伝達部は第一部材と第二部材とを含み、
前記第一部材は複数の突出部を有する抑制部材を取り付けており、
前記第二部材は前記抑制部材の複数の突出部と組み合うように配置された複数の突出部を有し、
前記ラビリンス部は前記抑制部材と前記第二部材とを有する
請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項１３】
前記抑制部は、前記第一軸部材及び前記第二軸部材のうち少なくとも一方に設けられて いる
請求項１から請求項１２のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１４】
前記抑制部は、前記第一軸部材と前記伝達部との間に設けられている
請求項１から請求項１３のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１５】
前記抑制部は、前記第二軸部材の外周面の一周にわたって接触して配置されている
請求項１３又は１４に記載の駆動装置。
【請求項１６】
前記第二軸部材の振動を抑制する振動抑制部
を更に備える請求項１から請求項１５のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１７】
前記振動抑制部は、前記第一軸部材と前記第二軸部材とを連結するカップリング部を有 する
請求項１６に記載の駆動装置。
【請求項１８】
前記振動抑制部は、前記第二軸部材の周面に配置された保護部材を有する
請求項１６又は請求項１７に記載の駆動装置。
【請求項１９】
軸部材と、
前記軸部材を駆動させる駆動装置と、
前記駆動装置を制御する制御部と を備え、
前記駆動装置として、請求項１から請求項１８のうちいずれか一項に記載の駆動装置が 用いられる
ロボット装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記駆動装置に対してフルクローズドループ制御を行う
請求項１９に記載のロボット装置。
【手続補正書】
【提出日】平成27年11月2日(2015.11.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、  前記第一軸部材に設けられ、
前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、 
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記第一検出器及び前記第二検出器のうち少なくとも一方を含む検出部へ向けた異物の 移動を抑制する抑制部と、
を備える駆動装置。 
【請求項２】
前記異物は、前記伝達部から排出される排出物を含む
請求項１に記載の駆動装置。 
【請求項３】
前記抑制部は、前記伝達部と前記検出部との間に配置されている
請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。 
【請求項４】
前記抑制部は、前記検出部よりも前記伝達部側に配置されている
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項５】
前記第一軸部材は、中空部を有し、
前記第二軸部材は、少なくとも一部が前記中空部に挿入されている
請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記第一軸部材及び前記第二軸部材は、共通の回転軸を中心として回転するように配置 されている
請求項５に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記第一軸部材は、回転軸の軸線方向の両端部が前記駆動部から突出するように前記駆 動部を貫通して設けられ、
前記伝達部は、前記第一軸部材の一方の端部に設けられており、
前記第一検出器は、前記第一軸部材の他方の端部に設けられている
請求項５又は請求項６に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記第二軸部材は、前記中空部から突出する突出部を有し、
前記第二検出器は、前記突出部に設けられている
請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記抑制部は、前記中空部の外側に設けられている
請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記抑制部は、前記伝達部と前記検出部との間を接続する空間を遮蔽する遮蔽部を有する
請求項５から請求項９のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記遮蔽部は、前記中空部を塞ぐシール部を有する
請求項１０に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記遮蔽部は、前記第二軸部材に対して非接触となるように設けられている
請求項１０又は請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項１３】
前記伝達部は第一部材と第二部材とを含み、前記遮蔽部は、前記第一部材と前記第二部材との間に跨って設けられている
請求項１０から請求項１２のいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１４】
前記遮蔽部として、ベアリング部が用いられている
請求項１０から請求項１３のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１５】
前記抑制部は、前記伝達部と前記中空部との間に配置されたラビリンス部を有する
請求項５から請求項１４のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１６】
前記伝達部は第一部材と第二部材とを含み、
前記第一部材は複数の突出部を有する抑制部材を取り付けており、
前記第二部材は前記抑制部材の複数の突出部と組み合うように配置された複数の突出部を有し、
前記ラビリンス部は前記抑制部材と前記第二部材とを有する請求項１５に記載の駆動装置。
【請求項１７】
前記抑制部は、前記第一軸部材及び前記第二軸部材のうち少なくとも一方に設けられて いる
請求項１から請求項１６のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１８】
前記抑制部は、前記第一軸部材と前記伝達部との間に設けられている
請求項１から請求項１７のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１９】
前記抑制部は、前記第二軸部材の外周面の一周にわたって接触して配置されている
請求項１７又は１８に記載の駆動装置。
【請求項２０】
前記第二軸部材の振動を抑制する振動抑制部を更に備える
請求項１から請求項１９のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項２１】
前記振動抑制部は、前記第一軸部材と前記第二軸部材とを連結するカップリング部を有 する 請求項２０に記載の駆動装置。
【請求項２２】
前記振動抑制部は、前記第二軸部材の周面に配置された保護部材を有する
請求項２０又は請求項２１に記載の駆動装置。
【請求項２３】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、
前記第一軸部材に設けられ、前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記第一検出器及び前記第二検出器のうち少なくとも一方を含む検出部と前記伝達部との間に配置され、前記検出部へ向けた前記伝達部から排出される流体の移動を抑制する抑制部と、
を備える駆動装置。
【請求項２４】
軸部材と、
前記軸部材を駆動させる駆動装置と、
前記駆動装置を制御する制御部と を備え、
前記駆動装置として、請求項１から請求項２３のうちいずれか一項に記載の駆動装置が用いられる
ロボット装置。
【請求項２５】
前記制御部は、前記駆動装置に対してフルクローズドループ制御を行う
請求項２４に記載のロボット装置。
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月20日(2016.10.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、
前記第一軸部材に設けられ、前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記検出部へ向けた前記伝達部から排出される異物の移動を抑制する抑制部と、
を備える駆動装置であって、
前記伝達部は、前記第一軸部材に接する第一の伝達部材と、前記第二軸部材に連結する第二の伝達部材と、を含み、
前記抑制部は、前記第一の伝達部材と、前記第二の伝達部材との間に跨って接触している、駆動装置。
【請求項２】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、
前記第一軸部材に設けられ、前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記検出部へ向けた前記伝達部から排出される異物の移動を抑制する抑制部と、
を備える駆動装置であって、
前記伝達部は、第一軸部材に接する第一の伝達部材と、第二軸部材に連結する第二の伝達部材と、を含み、
前記抑制部は、前記第二の伝達部材に取り付けられており、前記第一部材と前記抑制部とがラビリンス構造を構成している、駆動装置。
【請求項３】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、
前記第一軸部材に設けられ、前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記検出部へ向けた前記伝達部から排出される異物の移動を抑制する抑制部と、
を備える駆動装置であって、
前記伝達部は、第一軸部材に接する第一の伝達部材を含み、
前記抑制部は、前記第一の伝達部材と、前記第二軸部材の軸部との間に跨って配置されたオイルシール機構又はシールベアリングである、駆動装置。
【請求項４】
第一軸部材を回転させる駆動部を有するモータと、
前記第一軸部材の回転を前記第一軸部材とは異なる第二軸部材に伝達させる伝達部と、
前記第一軸部材に設けられ、前記駆動部の回転に関する情報を検出する第一検出器と、
前記第二軸部材に設けられ、前記伝達部の回転に関する情報を検出する第二検出器と、
前記検出部へ向けた前記伝達部から排出される異物の移動を抑制する抑制部と、
を備える駆動装置であって、
前記抑制部は、前記第一軸部材の第一検出器とは反対側の端部に、第二軸部材の軸部の外周面の一周に亘って接触するように配置されているリング機構である、駆動装置。
【請求項５】
前記第一軸部材は、中空部を有し、
前記第二軸部材は、少なくとも一部が前記中空部に挿入されている
請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項６】
前記第一軸部材及び前記第二軸部材は、共通の回転軸を中心として回転するように配置 されている
請求項５に記載の駆動装置。
【請求項７】
前記第一軸部材は、回転軸の軸線方向の両端部が前記駆動部から突出するように前記駆 動部を貫通して設けられ、
前記伝達部は、前記第一軸部材の一方の端部に設けられており、
前記第一検出器は、前記第一軸部材の他方の端部に設けられている
請求項５又は請求項６に記載の駆動装置。
【請求項８】
前記第二軸部材は、前記中空部から突出する突出部を有し、
前記第二検出器は、前記突出部に設けられている
請求項５から請求項７のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項９】
前記抑制部は、前記第二軸部材に対して非接触となるように設けられている
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１０】
前記第二軸部材の振動を抑制する振動抑制部を更に備える
請求項１から請求項９のうちいずれか一項に記載の駆動装置。
【請求項１１】
前記振動抑制部は、前記第一軸部材と前記第二軸部材とを連結するカップリング部を有する請求項１０に記載の駆動装置。
【請求項１２】
前記振動抑制部は、前記第二軸部材の周面に配置された保護部材を有する
請求項１０又は請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項１３】
軸部材と、
前記軸部材を駆動させる駆動装置と、
前記駆動装置を制御する制御部とを備え、
前記駆動装置として、請求項１から請求項１２のうちいずれか一項に記載の駆動装置が用いられる
ロボット装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記駆動装置に対してフルクローズドループ制御を行う
請求項１３に記載のロボット装置。
【国際調査報告】
2014185489.tif 000011
2014185489.tif 000012
2014185489.tif 000013
2014185489.tif 000014