(57)【要約】【課題】アームの幅方向の寸法縮小を図ることができるロボットを提供する。【解決手段】ロボット１は、基台５と、基台５に揺動可能に取り付けられ、基台５が設置される設置面に平行な第１軸Ａｘ２周りに揺動する第１アーム７と、第１アーム７に揺動可能に取り付けられ、第１軸Ａｘ２に平行な第２軸Ａ３周りに揺動する第２アーム９と、第１アーム７を基台５に対して第１軸Ａｘ２周りに動作させる第１モータＭ２と、第２アーム９を第１アーム７に対して第２軸Ａｘ３周りに動作させる第２モータＭ３と、を備え、第１モータＭ２及び第２モータＭ３のそれぞれは、その出力軸Ａｘ方向における寸法が当該出力軸Ａｘに略垂直な方向における寸法よりも小さい形状の本体部３０と、出力軸Ａｘ方向に沿って本体部３０の一面３０ｂから突出すると共に、出力軸Ａｘからずれた位置に配置された突出部７０と、を有する。【選択図】図４
2016140917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
前記基台に揺動可能に取り付けられ、前記基台が設置される設置面に平行な第１軸周りに揺動する第１アームと、
前記第１アームに揺動可能に取り付けられ、前記第１軸に平行な第２軸周りに揺動する第２アームと、
前記第１アームを前記基台に対して前記第１軸周りに動作させる第１モータと、
前記第２アームを前記第１アームに対して前記第２軸周りに動作させる第２モータと、を備え、
前記第１モータ及び前記第２モータのそれぞれは、
その出力軸方向における寸法が当該出力軸に略垂直な方向における寸法よりも小さい形状の本体部と、
前記出力軸方向に沿って前記本体部の一面から突出すると共に、前記出力軸からずれた位置に配置された突出部と、を有する、ロボット。
【請求項２】
前記第１アーム及び前記第２アームに沿って配設されるケーブルを備え、
前記ケーブルは、前記第１軸及び前記第２軸に沿った方向から見て前記第１モータ及び前記第２モータそれぞれの前記本体部と重なっており、当該本体部の前記一面に当接又は近接している、請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
前記第１モータと接続されると共に前記出力軸と同軸に入力軸が配置される第１減速機と、
前記第２モータと接続されると共に前記出力軸と同軸に入力軸が配置される第２減速機と、を備え、
前記第１モータは、前記第１軸に沿った方向において、前記第１減速機と前記ケーブルとの間に配置されており、
前記第２モータは、前記第２軸に沿った方向において、前記第２減速機と前記ケーブルとの間に配置されている、請求項２に記載のロボット。
【請求項４】
前記第１モータは、前記基台に固定されており、
前記第２モータは、前記第２アームに固定されている、請求項２又は３に記載のロボット。
【請求項５】
前記第１モータの前記出力軸と前記第１軸とは同軸とされており、
前記第１アームは、前記設置面に略垂直な方向で且つ前記第１軸を通る第１基準線に対して第１方向に第１揺動角度まで揺動可能とされていると共に、前記第１基準線に対して前記第１方向とは反対側の第２方向に前記第１揺動角度よりも小さい第２揺動角度まで揺動可能とされており、
前記第１モータの前記突出部は、前記第１軸に沿った方向から見て、前記第１軸よりも前記設置面に近い位置で、且つ、前記第１基準線よりも前記第２方向側に配置されている、請求項４に記載のロボット。
【請求項６】
前記第２モータの前記出力軸と前記第２軸とは同軸とされており、
前記第２アームは、前記設置面に略垂直な方向で且つ前記第２軸を通る第２基準線に対して第１方向に第１揺動角度まで揺動可能とされていると共に、前記第２基準線に対して前記第１方向とは反対側の第２方向に前記第１揺動角度よりも小さい第２揺動角度まで揺動可能とされており、
前記第２モータの前記突出部は、前記第２軸に沿った方向から見て、前記第２アームが前記第２基準線に対して搖動していないときに、前記第２軸よりも前記第１軸から離れた位置に配置されている、請求項４に記載のロボット。
【請求項７】
前記ケーブルを固定する固定具を複数備え、
各前記固定具は、前記第１モータ、及び、前記第２モータを挟む位置に配置されている、請求項２〜６のいずれか一項に記載のロボット。
【請求項８】
各前記固定具は、前記第１モータを挟む位置、及び、前記第２モータを挟む位置のそれぞれに配置されている、請求項７に記載のロボット。
【請求項９】
前記第１アームは、互いに対向して延在する一対のアーム部材により構成されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載のロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、基台と、基台に対してＳ軸周りに旋回する旋回部と、旋回部に対してＬ軸周りに揺動する下部アームと、下部アームに対してＵ軸周りに揺動する上部アームと、を備えた産業用ロボットを開示している。下部アームは、Ｌ軸と同軸に配置されたモータにより動作し、上部アームは、Ｕ軸と同軸に配置されたモータにより動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２００３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロボットで作業を行う際には、ワークにアームが接近することが多く、特に、作業領域において高密度配置で作業を行う場合には、ワークとアームとが接近する可能性が高い。そのため、アームの幅方向の寸法をできるだけ小さくし、ワークとアームとの接近（接触）を回避することが望まれている。
【０００５】
本開示は、アームの幅方向の寸法縮小を図ることができるロボットを提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一側面に係るロボットは、基台と、基台に揺動可能に取り付けられ、基台が設置される設置面に平行な第１軸周りに揺動する第１アームと、第１アームに揺動可能に取り付けられ、第１軸に平行な第２軸周りに揺動する第２アームと、第１アームを基台に対して第１軸周りに動作させる第１モータと、第２アームを第１アームに対して第２軸周りに動作させる第２モータと、を備え、第１モータ及び第２モータのそれぞれは、その出力軸方向における寸法が当該出力軸に略垂直な方向における寸法よりも小さい形状の本体部と、出力軸方向に沿って本体部の一面から突出すると共に、出力軸からずれた位置に配置された突出部と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、アームの幅方向の寸法縮小を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、一実施形態に係るロボットを示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すロボットの側面図である。
【図３】図３は、図１に示すロボットを後ろから見た図である。
【図４】図４は、図３に示すロボットにおいて一部の部品を外した状態を示す図である。
【図５】図５は、第１アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。
【図６】図６は、第１アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。
【図７】図７は、第１アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。
【図８】図８は、第２アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。
【図９】図９は、第２アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。
【図１０】図１０は、第２アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。
【図１１】図１１は、モータの外観を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、モータの断面構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１０】
［ロボットの構成］
図１は、一実施形態に係るモータが取り付けられるロボットを示す斜視図である。図２は、図１に示すロボットの側面図である。図３は、図１に示すロボットを後ろから見た図である。図４は、図３に示すロボットにおいて一部の部品を外した状態を示す図である。図５〜図７は、第１アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。図８〜図１０は、第２アームの動作によるモータとケーブルとの位置関係を示す図である。
各図に示されるロボット１は、図示しないワークに対して作業を行う産業用ロボットである。
【００１１】
図１〜図４に示されるように、ロボット１は、基台３と、旋回部５と、第１のアーム（第１アーム）７と、第２のアーム（第２アーム）９と、エンドベース１１と、を備えている。基台３、旋回部（基台）５、第１のアーム７、第２のアーム９、及びエンドベース１１は、ロボット１の基端から先端に向けてこの順に接続されている。ロボット１では、電気部品等に対してケーブルＣによって電力等が供給されている。
【００１２】
基台３は、設置面に固定されており、ロボット１全体を支持する。
【００１３】
旋回部５は、基台３上に設けられている。旋回部５は、鉛直方向に延びる第１の軸Ａｘ１を旋回軸として、基台３に対して第１の軸Ａｘ１周りに旋回可能である。旋回部５は、当該旋回部５に収容された第１のモータ（不図示）を動力源として駆動され、第１の軸Ａｘ１周りに旋回する。第１の軸Ａｘ１は、Ｓ軸と称されることもある。
【００１４】
第１のアーム７は、旋回部５及び第１のアーム７の接続部分（第１のアーム７のうち旋回部５側の端部）６を通る第２の軸Ａｘ２（特許請求の範囲における第１軸）を揺動軸として、旋回部５に対して第２の軸Ａｘ２周りに揺動可能である。第１のアーム７は、第１のアーム部材７ａと、第２のアーム部材７ｂと、を有している。第１のアーム部材７ａと第２のアーム部材７ｂとは、第２の軸Ａｘ２に沿った方向において所定の間隔あけて互いに対向して延在している。旋回部５及び第１のアーム７の接続部分６には、第２のモータ（特許請求の範囲における第１モータ）Ｍ２（２０）が搭載されている。
【００１５】
第１のアーム７は、第２のモータＭ２を動力源として駆動され、第２の軸Ａｘ２周りに揺動する。具体的には、第１のアーム７は、図６に示されるように、設置面に略垂直な方向で且つ第２の軸Ａｘ２を通る第１基準線ＬＳ１に対して、第１方向Ｄ１（前方）に第１揺動角度θ１まで揺動可能とされている。第１のアーム７は、図７に示されるように、第１基準線ＬＳ１に対して第１方向Ｄ１とは反対側の第２方向Ｄ２（後方）に第１揺動角度θ１よりも小さい第２揺動角度θ２（θ１＞θ２）まで揺動可能とされている。第２の軸Ａｘ２は、Ｌ軸と称されることもある。
【００１６】
第２のアーム９は、第１のアーム７側に位置する基端部９ａと、エンドベース１１側に位置する先端部９ｂと、を有する。基端部９ａは、第１のアーム７及び第２のアーム９の接続部分（第１のアーム７のうち基端部９ａ側の端部）１０を通る第３の軸Ａｘ３（特許請求の範囲における第２軸）を揺動軸として、第１のアーム７に対して第３の軸Ａｘ３周りに揺動可能である。そのため、第２のアーム９も全体として、第１のアーム７に対して第３の軸Ａｘ３周りに揺動可能である。第１のアーム７及び第２のアーム９の接続部分１０には、第３のモータ（特許請求の範囲における第２モータ）Ｍ３（２０）が搭載されている。
【００１７】
第２のアーム９（基端部９ａ）は、第３のモータＭ３を動力源として駆動され、第３の軸Ａｘ３周りに揺動する。第２のアーム９は、図９に示されるように、設置面に略垂直な方向で且つ第３の軸Ａｘ３を通る第２基準線ＬＳ２に対して第１方向Ｄ１に第１揺動角度θ３まで揺動可能とされている。第２のアーム９は、図１０に示されるように、第２基準線ＬＳ２に対して第１方向Ｄ１とは反対側の第２方向Ｄ２に第１揺動角度θ３よりも小さい第２揺動角度θ４まで揺動可能とされている。第３の軸Ａｘ３は、第２の軸Ａｘ２と平行に延びている。第３の軸Ａｘ３は、Ｕ軸と称されることもある。
【００１８】
先端部９ｂは、第２のアーム９の中心を通る第４の軸Ａｘ４を旋回軸として、基端部９ａに対して第４の軸Ａｘ４周りに旋回可能である。先端部９ｂは、第４のモータを動力源として駆動され、第４の軸Ａｘ４周りに旋回する。第４の軸Ａｘ４は、Ｒ軸と称されることもある。
【００１９】
エンドベース１１は、第２のアーム９側に位置する基端部１１ａと、先端側に位置する先端部１１ｂとを有する。基端部１１ａは、第２のアーム９（先端部９ｂ）及びエンドベース１１（基端部１１ａ）の接続部分を通る第５の軸Ａｘ５を揺動軸として、先端部９ｂに対して第５の軸Ａｘ５周りに揺動可能である。基端部１１ａは、第５のモータを動力源として駆動され、第５の軸Ａｘ５周りに揺動する。第５の軸Ａｘ５は、Ｂ軸と称されることもある。
【００２０】
先端部１１ｂは、エンドベース１１の中心を通る第６の軸Ａｘ６を回転軸として、基端部１１ａに対して第６の軸Ａｘ６周りに回転可能に取り付けられている。先端部１１ｂは、第６のモータを動力源として駆動され、第６の軸Ａｘ６周りに回転する。第６の軸Ａｘ６は、Ｔ軸と称されることもある。エンドベース１１には、エンドエフェクタが取り付けられる。エンドエフェクタは、例えば、溶接トーチ等である。
【００２１】
［モータの構成］
続いて、上記ロボット１に搭載される第１〜第６のモータについて詳細に説明する。第１〜第６のモータは、同様の構成を有している。以下、単にモータと記載することもある。図１１は、モータの外観を示す斜視図である。図１２は、モータの断面構成を示す図である。図１１及び図１２に示されるように、モータ２０（Ｍ２，Ｍ３）は、ケーシング（本体部）３０と、ロータ４０と、ステータ５０と、エンコーダ６０と、ブレーキ（突出部）７０と、を備えている。
【００２２】
ケーシング３０は、ロータ４０、ステータ５０、エンコーダ６０等を保持する。ケーシング３０の外形は、例えば、円形状を呈している。ケーシング３０は、モータ２０の出力軸Ａｘに直交する第１面３０ａ及び第２面（一面）３０ｂと、出力軸Ａｘに沿って延在する円形状の第３面３０ｃと、を有している。ケーシング３０は、モータ２０の出力軸Ａｘに沿った方向における寸法が出力軸Ａｘに略垂直な方向における寸法よりも小さい形状とされている。すなわち、ケーシング３０は、第１面３０ａと第２面３０ｂとの間の寸法Ｌ１が対向する第３面３０ｃの直径に相当する寸法Ｌ２よりも小さく（Ｌ１＜Ｌ２）、偏平な形状を呈している。本実施形態では、寸法Ｌ１は、寸法Ｌ２の１/２以下に設定される。
【００２３】
ロータ４０は、回転体４２と、ブレーキパッド４４と、を有している。回転体４２は、出力軸Ａｘを中心に回転駆動される部材である。回転体４２は、ケーシング３０に固定された円環状のベアリング４６ａ，４６ｂにより回転可能とされている。ベアリング４６ａ，４６ｂは、出力軸Ａｘに沿った方向において所定の間隔をあけて並んで配置されている。ロータ４０の外周面には、周方向に沿って磁石４８が配置されている。回転体４２は、軸部材４３を有している。軸部材４３は、ケーシング３０の第１面３０ａから突出している。
【００２４】
ブレーキパッド４４は、ブレーキ７０により制動される部材である。ブレーキパッド４４は、回転体４２の周縁部に設けられている。ブレーキパッド４４は、円環状を呈している。ブレーキパッド４４は、出力軸Ａｘと同軸に配置されている。ブレーキパッド４４の外縁は、回転体４２の外縁よりも外側に位置している。すなわち、ブレーキパッド４４の外径は、回転体４２の外径よりも大きい。ブレーキパッド４４は、例えば、金属により形成されている。
【００２５】
ステータ５０は、ロータ４０に回転力を付与する部材である。ステータ５０は、コア５２と、コイル５４と、を有している。コア５２は、例えば、円環状を呈している。コア５２は、回転体４２の外周面と対向する位置に配置されている。コイル５４は、コア５２に設けられている。
【００２６】
エンコーダ６０は、ロータ４０の回転を検出する回転検出装置である。エンコーダ６０は、例えばロータリエンコーダであり、ロータ４０の回転数、回転角、及び／又は回転速度といったモータ２０の駆動量を検出可能である。エンコーダ６０の一部は、回転体４２の凹部４２ａ内に配置されている。
【００２７】
ブレーキ７０は、ロータ４０の回転を制動する制動装置である。ブレーキ７０は、ケーシング３０の第２面３０ｂから外方に向けて、出力軸Ａｘに沿って突出している。ブレーキ７０は、出力軸Ａｘとは偏心した位置に配置されている。ブレーキ７０は、ケース７２と、摩擦材７４と、保持部材７６と、付勢部材７８と、コイル７９と、を有している。
【００２８】
ケース７２は、保持部材７６、付勢部材７８、及びコイル７９を収容する。ケース７２は、例えば、ねじによりケーシング３０に固定されている。ケース７２の外形は、図１１に示されるように、例えば、円柱状を呈している。ケース７２の形状は、設計に応じて適宜設定されればよい。
【００２９】
摩擦材７４は、ロータ４０のブレーキパッド４４に摺接（当接）することでブレーキパッド４４に摩擦力を付与する。摩擦材７４は、保持部材７６に設けられている。摩擦材７４の材料としては、例えば、レンジモールド、セミメタリック、焼結合金（鉄系、銅系）等を用いることができる。
【００３０】
保持部材７６は、摩擦材７４を保持する。保持部材７６は、例えば、金属により形成されている。保持部材７６は、略Ｔ字状を呈している。保持部材７６は、本体部７６ａと、保持部７６ｂと、を有している。
【００３１】
本体部７６ａは、例えば、円柱状を呈している。本体部７６ａは、出力軸Ａｘに沿った方向に延在している。保持部７６ｂは、例えば、円盤状を呈している。保持部７６ｂは、本体部７６ａの一端部（ブレーキパッド４４に近い位置の端部）に設けられている。保持部７６ｂの外径は、本体部７６ａの外径よりも大きい。保持部７６ｂは、ロータ４０のブレーキパッド４４と対向して配置されている。すなわち、摩擦材７４がブレーキパッド４４と対向して配置されている。
【００３２】
保持部材７６は、出力軸Ａｘに沿った方向において移動（摺動）自在に設けられている。具体的には、保持部材７６は、保持部７６ｂがコイル７９に当接する第１の位置（初期位置）と、摩擦材７４がブレーキパッド４４に摺接する第２の位置との間で移動自在に設けられている。
【００３３】
付勢部材７８は、保持部材７６を付勢する。付勢部材７８は、例えば、コイルばねである。付勢部材７８は、保持部材７６の本体部７６ａの他端部に配置されている。付勢部材７８は、保持部材７６が第１の位置に位置しているときに、保持部材７６をロータ４０側に向かって付勢している。
【００３４】
コイル７９は、保持部材７６の移動を制御する。コイル７９は、保持部材７６の本体部７６ａの周囲を取り囲んで配置されている。コイル７９は、電流が供給されているときには、付勢部材７８による付勢力に抗する電磁力を作用させて、保持部７６ｂを引き寄せて保持部材７６を第１の位置に保持する。コイル７９は、電流が供給されていないときには、保持部材７６の保持を解除する。
【００３５】
上記構成を有するブレーキ７０は、コイル７９への電流の供給が停止されると、コイル７９による保持部材７６の保持を解除し、付勢部材７８の付勢力により保持部材７６をロータ４０側に進出させる。すなわち、保持部材７６を第２の位置に位置させる。そして、ブレーキ７０は、摩擦材７４をブレーキパッド４４に摺接させ、ブレーキパッド４４に摩擦力を付与する。これにより、回転状態のロータ４０が減速又は静止すると共に、静止状態のロータ４０の回転が妨げられる。
【００３６】
ブレーキ７０は、コイル７９に電流が供給されると、コイル７９において保持部材７６を引き寄せて摩擦材７４とブレーキパッド４４とを離間させる。すなわち、保持部材７６を第１の位置に位置させる。これにより、ロータ４０が回転可能となる。
【００３７】
［モータの配置］
続いて、上記構成を有するモータ２０（第２のモータＭ２、第３のモータＭ３）の配置について説明する。第２のモータＭ２は、旋回部５及び第１のアーム７の接続部分６に配置されている。第２のモータＭ２は、第１のアーム７の第２のアーム部材７ｂ側に配置され、旋回部５に固定されている。具体的には、第２のモータＭ２は、その出力軸Ａｘが第２の軸Ａｘ２と同軸となるように旋回部５に固定されている。
【００３８】
第２のモータＭ２は、減速機（第１減速機）１５に接続されている。減速機１５は、第１のアーム７の第１のアーム部材７ａ側に配置されている。減速機１５の入力軸は、第２のモータＭ２の出力軸Ａｘと同軸とされている。すなわち、第２のモータＭ２の出力軸Ａｘ及び減速機１５の入力軸は、第２の軸Ａｘ２と同軸とされている。
【００３９】
第２のモータＭ２が旋回部５に固定されたときに、第２のモータＭ２のブレーキ７０は、特定の位置に配置される。具体的には、第２のモータＭ２のブレーキ７０は、図３に示されるように、第２の軸Ａｘ２に沿った方向において外側に向かって突出するように配置される。また、第２のモータＭ２のブレーキ７０は、図５〜図７に示されるように、第２の軸Ａｘ２に沿った方向から見て、第２の軸Ａｘ２よりも設置面に近い位置で、且つ、第１基準線ＬＳ１よりも第２方向Ｄ２側に配置されている。
【００４０】
ケーブルＣは、第２の軸Ａｘ２に沿った方向から見て、第２のモータＭ２のケーシング３０と重なっており、ケーシング３０の第２面３０ｂに当接又は近接している。これにより、第２のモータＭ２は、図３に示されるように、第２の軸Ａｘ２に沿った方向において、減速機１５とケーブルＣとの間に配置されている。ケーブルＣは、固定具Ｆ１及び固定具Ｆ２により、旋回部５及び第１のアーム７のそれぞれに固定されている。固定具Ｆ１及び固定具Ｆ２は、第２のモータＭ２を挟む位置に配置されている。すなわち、固定具Ｆ１は、第２のモータＭ２よりも基端側に配置され、固定具Ｆ２は、第２のモータＭ２よりも先端側に配置されている。固定具Ｆ１は、ケーブルＣを旋回部５に固定し、固定具Ｆ２は、ケーブルＣを第１のアーム７に固定している。
【００４１】
第３のモータＭ３は、第１のアーム７及び第２のアーム９の接続部分１０に配置されている。第３のモータＭ３は、第２のアーム９に固定されている。具体的には、第３のモータＭ３は、その出力軸Ａｘが第３の軸Ａｘ３と同軸に配置されている。
【００４２】
第３のモータＭ３は、減速機（第２減速機）１７に接続されている。減速機１７は、第１のアーム７の第１のアーム部材７ａ側に配置されている。減速機１７の入力軸は、第３のモータＭ３の出力軸Ａｘと同軸とされている。すなわち、第３のモータＭ３の出力軸Ａｘ及び減速機１７の入力軸は、第３の軸Ａｘ３と同軸とされている。
【００４３】
第３のモータＭ３が第２のアーム９に固定されたときに、第３のモータＭ３のブレーキ７０は、特定の位置に配置される。具体的には、第３のモータＭ３のブレーキ７０は、図３に示されるように、第３の軸Ａｘ３に沿った方向において外側に向かって突出するように配置されている。また、第３のモータＭ３のブレーキ７０は、第３の軸Ａｘ３に沿った方向から見て、第２のアーム９が第２基準線ＬＳ２に対して搖動していないとき（図４に示す状態のとき）に、第３の軸Ａｘ３よりも第２の軸Ａｘ２から離れた位置に配置されている。
【００４４】
ケーブルＣは、第３の軸Ａｘ３に沿った方向から見て、第３のモータＭ３のケーシング３０と重なっており、ケーシング３０の第２面３０ｂに当接又は近接している。これにより、第３のモータＭ３は、図３に示されるように、第３の軸Ａｘ３に沿った方向において、減速機１７とケーブルＣとの間に配置されている。ケーブルＣは、固定具Ｆ３及び固定具Ｆ４により、第１のアーム７５及び第２のアーム９のそれぞれに固定されている。固定具Ｆ３及び固定具Ｆ４は、第３のモータＭ３を挟む位置に配置されている。すなわち、固定具Ｆ３は、第３のモータＭ３よりも基端側に配置され、固定具Ｆ４は、第３のモータＭ３よりも先端側に配置されている。固定具Ｆ３は、ケーブルＣを第１のアーム７に固定し、固定具Ｆ４は、ケーブルＣを第２のアーム９に固定している。
【００４５】
［作用効果］
以上説明したように、本実施形態に係るロボット１では、モータ２０のケーシング３０は、出力軸Ａｘ方向における寸法が出力軸Ａｘに略垂直な方向における寸法よりも小さい形状、すなわち偏平な形状を呈している。このように、ケーシング３０の形状を偏平にして、各モータ２０の出力軸Ａｘが揺動軸と平行になるように各モータ２０を配置することで、各モータ２０の幅方向（Ｌ１）における寸法を小さくすることができる。
【００４６】
ここで、従来のロボットに採用されているモータは、モータ部とブレーキ部とが同軸に配置されているため、軸方向における寸法が大きい。このモータを用いたロボットでは、モータ等に接続されるケーブルをアームに沿わせて配設する場合、モータを迂回させてケーブルを配線する必要がある。そのため、ケーブルは、アームにおいて、モータが配置されている側とは反対側に配設される。このような構成の場合、アームの幅寸法に加えて、モータの幅寸法及びケーブルの幅寸法が加わるため、アーム全体の幅寸法が大きくなる。
【００４７】
本実施形態のモータ２０のブレーキ７０は、出力軸Ａｘ方向に沿ってケーシング３０の第２面３０ｂから突出すると共に、出力軸Ａｘからずれた位置に配置されている。この構成では、各モータ２０を取り付けるために必要な最小限のスペースを確保した場合、そのスペース内において、ブレーキ７０が設けられていない部分にスペースが形成される。そのため、そのスペースを、ケーブルＣの配線スペースとして活用できる。したがって、モータ２０が配置されている側にケーブルＣを配設することができるため、第１のアーム７及び第２のアーム９の幅寸法の縮小化を図ることができる。
【００４８】
本実施形態では、ケーブルＣは、第２の軸Ａｘ２又は第３の軸Ａｘ３に沿った方向から見て第２のモータＭ２及び第３のモータＭ３それぞれのケーシング３０と重なっており、ケーシング３０の第２面３０ｂに当接又は近接している。このような構成により、図４に示されるように、ケーブルＣを、各モータＭ２，Ｍ３においてブレーキ７０が設けられていない部分に形成されるスペースに位置させることができる。
【００４９】
本実施形態では、ロボット１は、第２のモータＭ２と接続されると共に出力軸Ａｘと同軸に入力軸が配置される減速機１５と、第３のモータＭ３と接続されると共に出力軸Ａｘと同軸に入力軸が配置される減速機１７と、を備えている。第２のモータＭ２は、第２の軸Ａｘ２に沿った方向において、減速機１５とケーブルＣとの間に配置されており、第３のモータＭ３は、第３の軸Ａｘ３に沿った方向において、減速機１７とケーブルＣとの間に配置されている。このように、各モータＭ２，Ｍ３を各軸方向において各減速機１５，１７とケーブルＣとの間に配置することにより、減速機１５，１７をモータ２０と同軸に配置した場合であっても、第１のアーム７及び第２のアーム９の幅寸法を小さくすることができる。
【００５０】
本実施形態では、第２のモータＭ２は、旋回部５に固定されている。第２のモータＭ２を旋回部５に固定するため、第２のモータＭ２自体は旋回部５に対して回転しない。これにより、第１のアーム７が揺動したときに、ケーブルＣがブレーキ７０と接触して無理な姿勢（ケーブルＣが無理に引っ張られる等）とならないようにブレーキ７０の位置を設定して、第２のモータＭ２を固定できる。そのため、ケーブルＣとブレーキ７０との過度な接触によるケーブルＣの劣化や破損等を抑制できる。また、第３のモータＭ３は、第２のアーム９に固定されている。第３のモータＭ３を第２のアーム９に固定するため、第３のモータＭ３は第２のアーム９と共に回転する。これにより、第２のアーム９が揺動したときに、ケーブルＣがブレーキ７０と接触して無理な姿勢とならないようにブレーキ７０の位置を設定して、第３のモータＭ３を固定できる。
【００５１】
本実施形態では、第２のモータＭ２の出力軸Ａｘと第２の軸Ａｘ２とは同軸とされている。第１のアーム７は、設置面に略垂直な方向で且つ第２の軸Ａｘ２を通る第１基準線ＬＳ１に対して第１方向Ｄ１に第１揺動角度θ１まで揺動可能とされていると共に、第１基準線ＬＳ１に対して第１方向Ｄ１とは反対側の第２方向Ｄ２に第１揺動角度θ１よりも小さい第２揺動角度θ２まで揺動可能とされている。第２のモータＭ２のブレーキ７０は、第２の軸Ａｘ２に沿った方向から見て、第２の軸Ａｘ２よりも設置面に近い位置で、且つ、第１基準線ＬＳ１よりも第２方向Ｄ２側に配置されている。
【００５２】
この構成によれば、図５に示されるように、第１のアーム７が揺動していないときに、ケーブルＣが第２のモータＭ２のケーシング３０の中央部を通るように、ケーブルＣを配置できる。そのため、ケーブルＣを屈曲させることなく配置できるので、ケーブルＣに負荷が加わることを防止できる。また、図６に示されるように、第１のアーム７が第１方向Ｄ１に第１揺動角度θ１まで揺動したときに、ケーブルＣは、ブレーキ７０に接触せずに屈曲する。また、図７に示されるように、第１のアーム７が第２方向Ｄ２に第２揺動角度θ２まで揺動したときに、ケーブルＣは、無理な姿勢をとることなくブレーキ７０に沿って湾曲する。そのため、ケーブルＣに過度な負荷が加わることを抑制できる。したがって、ケーブルＣの劣化や破損等を防止することができる。
【００５３】
本実施形態では、第３のモータＭ３の出力軸Ａｘと第３の軸Ａｘ３とは同軸とされている。第２のアーム９は、設置面に略垂直な方向で且つ第３の軸Ａｘ３を通る第２基準線ＬＳ２に対して第１方向Ｄ１に第１揺動角度θ３まで揺動可能とされていると共に、第２基準線ＬＳ２に対して第１方向Ｄ１とは反対側の第２方向Ｄ２に第１揺動角度θ３よりも小さい第２揺動角度θ４まで揺動可能とされている。第３のモータＭ３のブレーキ７０は、第３の軸Ａｘ３に沿った方向から見て、第２のアーム９が第２基準線ＬＳ２に対して搖動していないときに、第３の軸Ａｘ３よりも第２の軸Ａｘ２から離れた位置に配置されている。
【００５４】
この構成によれば、図４に示されるように、第２のアーム９が揺動していないときに、ケーブルＣがブレーキ７０により屈曲しない。そのため、ケーブルＣに負荷が加わることを防止できる。また、図８に示されるように、第２のアーム９が第２方向Ｄ２に揺動して上方を向いたときに、ケーブルＣは、屈曲せずに真っ直ぐになる。また、図９に示されるように、第２のアーム９が第１方向Ｄ１に第１揺動角度θ３まで揺動したときに、ケーブルＣは、ブレーキ７０に接触せずに屈曲する。また、図１０に示されるように、第２のアーム９が第２方向Ｄ２に第２揺動角度θ４まで揺動したときに、ケーブルＣは、無理な姿勢をとることなくブレーキ７０に沿って湾曲する。そのため、ケーブルＣに過度な負荷が加わることを抑制できる。したがって、ケーブルＣの劣化や破損等を防止することができる。
【００５５】
本実施形態では、ケーブルＣを固定する固定具Ｆ１〜Ｆ４を備え、各固定具Ｆ１〜Ｆ４は、第２のモータＭ２を挟む位置、及び、第３のモータＭ３を挟む位置に配置されている。このように固定具Ｆ１〜Ｆ４を配置することにより、第１のアーム７及び第２のアーム９の揺動によってケーブルＣが振り回されること等を防止できる。その結果、ケーブルＣとワークとの接触を防止できる。なお、固定具Ｆ１〜Ｆ４の配置は必須ではなく、例えば、固定具Ｆ２及び固定具Ｆ３を省略し、第２のモータＭ２及び第３のモータＭ３を挟むように固定具Ｆ１と固定具Ｆ４とを配置してもよい。また、固定具は、ケーブルＣを完全に固定するものに限られず、それぞれ回転自在に設けられた金具やケーブルガイド等であってもよい。
【００５６】
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、第１のアーム７及び第２のアーム９を備える形態を一例に説明したが、第２のアーム９に更にアームが接続されていてもよい。
【００５７】
上記実施形態では、モータ２０について、図１２に示す構成を一例として説明したが、モータ２０の構成はこれに限定されない。
【符号の説明】
【００５８】
１…ロボット、７…第１のアーム（第１アーム）、７ａ…第１のアーム部材、７ｂ…第２のアーム部材、９…第２のアーム（第２アーム）、１５…減速機（第１減速機）、１７…減速機（第２減速機）、２０，Ｍ２…第２のモータ（第１モータ）、２０，Ｍ３…第３のモータ（第２モータ）、３０…ケーシング（本体部）、３０ｂ…第２面（一面）、７０…ブレーキ（突出部）、Ａｘ…出力軸、Ａｘ２…第２の軸（第１軸）、Ａｘ３…第３の軸（第２軸）、Ｃ…ケーブル、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｆ１〜Ｆ４…固定具、ＬＳ１…第１基準線、ＬＳ２…第２基準線。
【図１】
2016140917.tif 000003
【図２】
2016140917.tif 000004
【図３】
2016140917.tif 000005
【図４】
2016140917.tif 000006
【図５】
2016140917.tif 000007
【図６】
2016140917.tif 000008
【図７】
2016140917.tif 000009
【図８】
2016140917.tif 000010
【図９】
2016140917.tif 000011
【図１０】
2016140917.tif 000012
【図１１】
2016140917.tif 000013
【図１２】
2016140917.tif 000014