(57)【要約】【課題】直動関節を有するロボットアーム機構において、アーム部が射出部から脱落するのを構造上防止すること。【解決手段】直動伸縮関節を有するロボットアーム機構において、直動伸縮関節はアーム部２とアーム部２を支持する射出部２９とを有する。アーム部２は、複数の第１連結コマ２３から構成される第１連結コマ列２１と複数の第２連結コマ２２から構成される第２連結コマ列２０とを有する。第２連結コマ列２０は第１連結コマ列２１に対し背面側で接合された柱状体で第１連結コマ列２１とともに射出部２９から射出され、射出部２９からアーム部２の脱落を防止するために、第２連結コマ列２０の最後尾の第２連結コマ２２には背面から第１連結コマ列２１側に向かって突起する突起部３１、３２が設けられ、射出部２９より後方の所定位置には突起部３１、３２が当接するための当接部３５，２６が固定される。【選択図】      図３
2016101645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直動伸縮関節を有するロボットアーム機構において、
前記直動伸縮関節はアーム部と前記アーム部を支持する射出部とを有し、
前記アーム部は、第１連結コマ列と第２連結コマ列とを有し、
前記第１連結コマ列は、断面コ字形状、断面ロ字形状又は断面円弧形状を有する複数の第１連結コマから構成され、前記第２連結コマ列は、略平板形状を有する複数の第２連結コマから構成され、前記第１連結コマ列が前記第２連結コマ列に接合されることにより柱状体が構成され、
前記第２連結コマ列は前記第１連結コマ列に対し背面側で接合された状態で前記第１連結コマ列とともに前記射出部から射出され、
前記射出部から前記アーム部の脱落を防止するために、前記第２連結コマ列の最後尾又は前記最後尾に隣接する第２連結コマには前記背面から前記第１連結コマ列側に向かって突起する突起部が設けられ、前記射出部より後方の所定位置には前記突起部が当接するための当接部が固定される、ロボットアーム機構。
【請求項２】
直動伸縮関節を有するロボットアーム機構において、
前記直動伸縮関節はアーム部と前記アーム部を支持する射出部とを有し、
前記アーム部は、第１連結コマ列と第２連結コマ列とを有し、
前記第１連結コマ列は、断面コ字形状、断面ロ字形状又は断面円弧形状を有する複数の第１連結コマから構成され、前記第２連結コマ列は、略平板形状を有する複数の第２連結コマから構成され、前記第１連結コマ列が前記第２連結コマ列に接合されることにより柱状体が構成され、
前記第２連結コマ列は前記第１連結コマ列に対し背面側で接合された状態で前記第１連結コマ列とともに前記射出部から射出され、
前記射出部から前記アーム部の脱落を防止するために、前記第２連結コマ列の最後尾又は前記最後尾に隣接する第２連結コマには、側面から側方に突起する突起部が設けられ、前記射出部より後方の所定位置には前記突起部が当接するための当接部が固定される、ロボットアーム機構。
【請求項３】
直動伸縮関節を有するロボットアーム機構において、
前記直動伸縮関節はアーム部と前記アーム部を支持する射出部とを有し、
前記アーム部は、第１連結コマ列と第２連結コマ列とを有し、
前記第１連結コマ列は、断面コ字形状、断面ロ字形状又は断面円弧形状を有する複数の第１連結コマから構成され、前記第２連結コマ列は、略平板形状を有する複数の第２連結コマから構成され、前記第１連結コマ列が前記第２連結コマ列に接合されることにより柱状体が構成され、
前記第２連結コマ列は前記第１連結コマ列に対し背面側で接合された状態で前記第１連結コマ列とともに前記射出部から射出され、
前記射出部から前記アーム部の脱落を防止するために、前記第１連結コマ列の最後尾又は前記最後尾に隣接する第１連結コマには、側面から側方に突起する突起部が設けられ、前記射出部より後方の所定位置には前記突起部が当接するための当接部が固定される、ロボットアーム機構。
【請求項４】
前記アーム部を直動伸縮させるための動力を発生する駆動部と、
前記動力により回転するドライブギアと、をさらに具備し、
前記複数の第２連結コマには前記ドライブギアと係合するリニアギアが形成され、
前記当接部は前記ドライブギアより後方の所定位置に固定される、請求項１乃至請求項３のうち一項に記載のロボットアーム機構。
【請求項５】
前記射出部から前記アーム部の脱落を防止するために、前記第１連結コマ列の最後尾又は前記最後尾に隣接する第１連結コマには側面から側方に向かって突起する他の突起部が設けられ、前記射出部より後方の所定位置には、前記他の突起部が当接するための他の当接部が固定される、請求項１記載のロボットアーム機構。
【請求項６】
前記突起部は、前記背面から前記第１連結コマ列側に向かって突起する第１突起部分と、側面から側方に向かって突起する第２突起部分とを有し、
前記当接部は、前記第１突起部分に当接する第１当接部と前記第２突起部分に当接する第２当接部とを有し、前記第１当接部は前記射出部より後方の第１位置に固定され、前記第２当接部は前記射出部より後方の第２位置に固定される、請求項１記載のロボットアーム機構。
【請求項７】
前記射出部から前記アーム部の脱落を防止するために、前記第１連結コマ列の最後尾又は前記最後尾に隣接する第１連結コマには、側面から側方に突起する他の突起部が設けられ、前記射出部より後方の所定位置には前記他の突起部が当接するための他の当接部が固定される、請求項２記載のロボットアーム機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態はロボットアーム機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、多関節ロボットアーム機構が産業用ロボットなどさまざまな分野で用いられている。ロボットアーム機構には、ねじり関節、曲げ関節、直動関節が組み合わされて装備されている。これらの関節の中で、直動関節は、例えばアーム部と射出部とで構成される。直動関節を駆動するためにモータが順回転すると、格納されていたアーム部が射出部から送り出され、逆回転するとアーム部が引き戻されて格納部に格納される。このような直動関節は、何も対策を講じなければ、射出部からアーム部が抜けてしまう可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
目的は、直動伸縮関節を有するロボットアーム機構において、アーム部が射出部から脱落するのを構造上防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本実施形態に係るロボットアーム機構は直動伸縮関節を有し、前記直動伸縮関節はアーム部と前記アーム部を支持する射出部とを有し、前記アーム部は、第１連結コマ列と第２連結コマ列とを有し、前記第１連結コマ列は、断面コ字形状、断面ロ字形状又は断面円弧形状を有する複数の第１連結コマから構成され、前記第２連結コマ列は、略平板形状を有する複数の第２連結コマから構成され、前記第１連結コマ列が前記第２連結コマ列に接合されることにより柱状体が構成され、前記第２連結コマ列は前記第１連結コマ列に対し背面側で接合された状態で前記第１連結コマ列とともに前記射出部から射出され、前記射出部から前記アーム部の脱落を防止するために、前記第２連結コマ列の最後尾の第２連結コマには前記背面から前記第１連結コマ列側に向かって突起する突起部が設けられ、前記射出部より後方の所定位置には前記突起部が当接するための当接部が固定される。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、本実施形態に係るロボットアーム機構の外観斜視図である。
【図２】図２は、図１のロボットアーム機構の内部構造を示す斜視図である。
【図３】図３は、図１のロボットアーム機構の内部構造を断面方向から見た図である。
【図４】図４は、本実施形態に係るロボットアーム機構の第２連結コマに設けられる突起部の構造を示す図である。
【図５】図５は、本実施形態に係り、突起部が当接部に当接した時の状態を示す図である。
【図６】図６は、本実施形態の変形例１に係る脱落防止機構の突起部の構造を示す図である。
【図７】図７は、本実施形態の変形例１に係る脱落防止機構の当接部の配置例１を示す図である。
【図８】図８は、本実施形態の変形例１に係る脱落防止機構の当接部の配置例２を示す図である。
【図９】図９は、本実施形態の変形例２に係る脱落防止機構の突起部の構造を示す図である。
【図１０】図１０は、本実施形態の変形例２に係る脱落防止機構の当接部の配置例を示す図である。
【図１１】図１１は、本実施形態の変形例２に係り、突起部が射出部に当接している状態を示す図である。
【図１２】図１２は、本実施形態の変形例３に係る脱落防止機構の突起部の構造を示す図である。
【図１３】図１３は、本実施形態の変形例３に係る脱落防止機構の当接部の配置例を示す図である。
【図１４】図１４は、本実施形態の変形例４に係る脱落防止機構の突起部の構造を示す図である。
【図１５】図１５は、本実施形態の変形例４に係る脱落防止機構の当接部の配置例を示す図である。
【図１６】図１６は、本実施形態の変形例４に係り、２段階の脱落防止機構の他の例を示す図である。
【図１７】図１７は、第２実施形態に係るロボットアーム機構の脱落防止機構の構造を説明するための補足説明図である。
【図１８】図１８は、第３実施形態に係るロボットアーム機構の脱落防止機構の構造を説明するための補足説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
以下、図面を参照しながら本実施形態に係るロボットアーム機構を説明する。以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
【０００７】
図１は、本実施形態に係るロボットアーム機構の外観斜視図である。図２、図３は図１のロボットアーム機構の内部構造を示している。ロボットアーム機構は、略円筒形状の基部１と基部１に接続するアーム部２とを有する。アーム部２の先端にはエンドエフェクタと呼ばれる手先効果器３が取り付けられる。図１では手先効果器３として対象物を把持可能なハンド部を図示している。手先効果器３としてはハンド部に限定されず、他のツール、またはカメラ、ディスプレイであってもよい。アーム部２の先端には任意の種類の手先効果器３に交換することができるアダプタが設けられていてもよい。
【０００８】
アーム部２は、複数、ここでは６つの関節部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４，Ｊ５，Ｊ６を有する。複数の関節部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４，Ｊ５，Ｊ６は基部１から順番に配設される。一般的に、第１、第２、第３軸ＲＡ１，ＲＡ２，ＲＡ３は根元３軸と呼ばれ、第４、第５、第６軸ＲＡ４，ＲＡ５，ＲＡ６はハンド部３の姿勢を変化させる手首３軸と呼ばれる。根元３軸を構成する関節部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３の少なくとも一つは直動関節である。ここでは第３関節部Ｊ３が直動関節、特に伸縮距離の比較的長い関節部として構成される。第１関節部Ｊ１は台座面に対して例えば垂直に支持される第１回転軸ＲＡ１を中心としたねじり関節である。第２関節部Ｊ２は第１回転軸ＲＡ１に対して垂直に配置される第２回転軸ＲＡ２を中心とした曲げ関節である。第３関節部Ｊ３は、第２回転軸ＲＡ２に対して垂直に配置される第３軸（移動軸）ＲＡ３を中心として直線的に伸縮する関節である。第４関節部Ｊ４は、第３移動軸ＲＡ３に一致する第４回転軸ＲＡ４を中心としたねじり関節であり、第５関節部Ｊ５は第４回転軸ＲＡ４に対して直交する第５回転軸ＲＡ５を中心とした曲げ関節である。第６関節部Ｊ６は第４回転軸ＲＡ４に対して直交し、第５回転軸ＲＡ５に対して垂直に配置される第６回転軸ＲＡ６を中心とした曲げ関節である。
【０００９】
第１関節部Ｊ１のねじり回転によりアーム部２がハンド部３とともに旋回する。第２関節部Ｊ２の曲げ回転によりアーム部２がハンド部３とともに第２関節部Ｊ２の第２回転軸ＲＡ２を中心に起伏動をする。基部１を成すアーム支持体（第１支持体）１１ａは、第１関節部Ｊ１の回転軸ＲＡ１を中心に形成される円筒形状の中空構造を有する。第１関節部Ｊ１は図示しない固定台に取り付けられる。第１関節部Ｊ１が回転するとき、第１支持体１１ａはアーム部２の旋回とともに軸回転する。なお、第１支持体１１ａが接地面に固定されていてもよい。その場合、第１支持体１１ａとは独立してアーム部２が旋回する構造に設けられる。第１支持体１１ａの上部には第２支持部１１ｂが接続される。
【００１０】
第２支持部１１ｂは第１支持部１１ａに連続する中空構造を有する。第２支持部１１ｂの一端は第１関節部Ｊ１の回転部に取り付けられる。第２支持部１１ｂの他端は開放され、第３支持部１１ｃが第２関節部Ｊ２の回転軸ＲＡ２において回動自在に嵌め込まれる。第３支持部１１ｃは第１支持部１１ａ及び第２支持部に連通する鱗状の中空構造を有する。第３支持部１１ｃは、第２関節部Ｊ２の曲げ回転に伴ってその後部が第２支持部１１ｂに収容され、また送出される。アーム部２の直動関節部を構成する第３関節部Ｊ３の後部はその収縮により第１支持部１１ａと第２支持部１１ｂの連続する中空構造の内部に収納される。
【００１１】
第１関節部Ｊ１は円環形状の固定部と回転部とからなり、固定部において台座に固定される。回転部には第１支持部１１ａと第２支持部１１ｂとが取り付けられる。第１関節部Ｊ１が回転するとき、第１、第２、第３支持体１１ａ、１１ｂ、１１ｃが第１回転軸ＲＡ１を中心としてアーム部２とハンド部３と共に旋回する。
【００１２】
第３支持部１１ｃはその後端下部において第２支持部１１ｂの開放端下部に対して回転軸ＲＡ２を中心として回動自在に嵌め込まれる。それにより回転軸ＲＡ２を中心とした曲げ関節部としての第２関節部Ｊ２が構成される。第２関節部Ｊ２が回動すると、アーム部２がハンド部３とともに第２関節部Ｊ２の回転軸ＲＡ２を中心に垂直方向に回動、つまり起伏動作をする。第２関節部Ｊ２の回転軸ＲＡ２は、ねじり関節部としての第１関節部Ｊ１の第１回転軸ＲＡ１に垂直に設けられる。
【００１３】
上記の通り関節部としての第３関節部Ｊ３はアーム部２の主要構成物を構成する。アーム部２の先端に上述のハンド部３が設けられる。ハンド部３は、図１に示すようにアーム部２の先に装備されている。ハンド部３は、第１、第２、第３関節部Ｊ１．Ｊ２．Ｊ３により任意位置に移動され、第４、第５、第６関節部Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６により任意姿勢に配置される。ハンド部３は、開閉される２つの指部１６ａ、１６ｂを有している。第４関節部Ｊ４は、アーム部２の伸縮方向に沿ったアーム部２の中心軸、つまり第３関節部Ｊ３の移動軸ＲＡ３に典型的には一致する回転軸ＲＡ４を有するねじり関節である。第４関節部Ｊ４が回転すると、第４関節部Ｊ４から先端にかけてハンド部３が回転軸ＲＡ４を中心に回転する。
【００１４】
第５関節部Ｊ５は、第４関節部Ｊ４の移動軸ＲＡ４に対して直交する回転軸ＲＡ５を有する曲げ関節部である。第５関節部が回転すると、第５関節部Ｊ５から先端にかけてハンド部１６とともに上下に回動する。第６関節部Ｊ６は、第４関節部Ｊ４の回転軸ＲＡ４に直交し、第５関節部Ｊ５の回転軸ＲＡ５に垂直な回転軸ＲＡ６を有する曲げ関節である。第６関節部Ｊ６が回転するとハンド１６が左右に旋回する。
【００１５】
第１乃至第６関節部Ｊ１−Ｊ６の回転、曲げ、伸縮によりハンド部３の２指ハンド１６を任意の位置・姿勢に配置することが可能である。特に第３関節部Ｊ３の直動伸縮距離の長さは、基部１の近接位置から遠隔位置までの広範囲の対象にハンド部３で作用することを可能にする。
【００１６】
第３関節部Ｊ３はそれを構成する直動伸縮アーム機構により実現される直動伸縮距離の長さが特徴的である。直動伸縮距離の長さは、図２、図３に示す構造により達成される。直動伸縮アーム機構は第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とを有する。アーム部２が水平に配置される基準姿勢では、第１連結コマ列２１は第２連結コマ列２０の下部に位置し、第２連結コマ列２０は第１連結コマ列２１の上部に位置する。
【００１７】
第１連結コマ列２１は、同一の断面コ字形状を有し、ピンにより背面箇所において列状に連結される複数の第１連結コマ２３からなる。第１連結コマ２３の断面形状及びピンによる連結位置により第１連結コマ列２１はその背面方向ＢＤに屈曲可能であるが逆に表面方向ＦＤには屈曲不可な性質を備える。したがって、第１連結コマ２３の断面形状は、コ字形状だけでなく、断面ロ字形状、円弧形状等であってもよい。
【００１８】
第２連結コマ列２０は、第１連結コマ２３と略等価な幅を有する略平板形状を有し、背面方向ＢＤと表面方向ＦＤとともに屈曲可能な状態でピンにより列状に連結される複数の第２連結コマ２２からなる。第１連結コマ列２１は第２連結コマ列２０と先端部おいて結合コマ２６により結合される。結合コマ２６は、第１連結コマ２３と第２連結コマ２２とが一体的になった形状を有している。図２に示すように第２連結コマ２２の内側（背面側）には個々にリニアギア２２ａが形成されている。リニアギア２２ａは第２連結コマ２２が直線状になったときに連結され、連続的なリニアギア（ラック）を構成する。第１連結コマ２３の正面側は、第２連結コマ２２の背面側と対向する。第１連結コマ２３の背面側および第２連結コマ２２の正面側は、基部１、第２支持体１１ｂまたは第３支持体１１ｃの内面に対向する。
【００１９】
図３は、本実施形態に係るロボットアーム機構の内部構造を示す図である。図３（ａ）はアーム収縮時のロボットアーム機構の内部構造を示す図である。図３（ｂ）はアーム部２の送り出し停止時のロボットアーム機構の内部構造を示す図である。
【００２０】
図３に示すように、第２連結コマ２２は第３支持体１１ｃ内でローラＲ１とドライブギア２４ａとの間に挟まれる。リニアギア２２ａはドライブギア２４ａに噛み合わされる。アーム伸長時、モータＭ１が駆動し、ドライブギア２４ａが順回転することにより第２連結コマ列２０は第１連結コマ列２１とともに射出部２９から射出される。その際、第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とは射出部２９に挟まれ、相互に押圧され、接合される。そして、結合コマ２６が始端となって、接合された第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とが第３移動軸ＲＡ３に沿って直線的に射出される。このとき、第１連結コマ２３の正面が第２連結コマ２２の背面と接合される。接合された第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とは射出部２９により支持されることにより接合状態が保持される。第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０との接合状態が保持されたとき、第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０の屈曲は制限され、それにより第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とにより一定の剛性を備えた柱状体が構成される。
【００２１】
アーム収縮時、モータＭ１が駆動し、ドライブギア２４ａが逆回転することにより第２連結コマ列２０と第１連結コマ列２１とは第３支持体１１ｃの内部であって射出部２９の後方で接合状態が解除され、互いに離反される。離反された第２連結コマ列２０と第１連結コマ列２１とはそれぞれ屈曲可能な状態になり、第２、第３支持体１１ｂ、１１ｃの内部に設けられたガイドレールにガイドされて第１回転軸ＲＡ１に沿う方向に屈曲され、第１支持体１１ａの内部に収容される。
【００２２】
本実施形態に係るロボットアーム機構は、射出部２９からアーム部２の脱落を防止するための脱落防止機構を備える。脱落防止機構は、突起部と当接部とにより構成される。図３に示すように、複数の第２連結コマ２２のうち一第２連結コマ２２、ここでは、第２連結コマ列２０の最後尾の第２連結コマ２２に背面から第１連結コマ列２１側に向かって突起する突起部３１、３２が設けられる。また、射出部２９より後方の所定位置には突起部３１、３２が当接するための当接部３５，３６が固定される。
【００２３】
図４は、本実施形態に係るロボットアーム機構の第２連結コマ２２に設けられる突起部３１、３２の構造を示す図である。図４に示すように、第２連結コマ２２の後端にはピンホールケース２２２が一体成型されている。ピンホールケース２２２には、第２連結コマ２２を連結するためのピンが挿入されるピンホールを有する。ピンホールケース２２２の軸方向は第２連結コマ２２の幅方向に平行である。ピンホールケース２２２の軸長は第２連結コマ２２の幅よりも短い。ピンホールケース２２２の中心は第２連結コマ２２の幅の中心と一致する。第２連結コマ２２の後端両側にはピンホールケース２２２との間に段差が形成される。これらの段差には、金属、樹脂等で略直方体形状に成型された突起部３１、３２が固定される。典型的には突起部３１、３２の先端付近にピンホールが形成されており、このピンホールには第２連結コマ２２のピンホールケース２２２のピンホールとともに単一ピンが挿入されることにより固定される。
【００２４】
突起部３１、３２は第２連結コマ２２の厚さよりも長い軸長を有する。それにより突起部３１、３２は第２連結コマ２２の背面から突出する。突起部３１、３２の軸長は第２連結コマ２２の厚さに対して１．５倍乃至２倍に設計される。つまり第２連結コマ２２の背面から突起部３１、３２が突出する突出長は第２連結コマ２２の厚さの半分乃至等価長に設計される。
【００２５】
突起部３１、３２のピンホール中心から突起部３１、３２の先端までの距離は、第２連結コマ２２のピンホールケース２２２のピンホール中心から第２連結コマ２２の表面までの距離に略等価に設けられる。それにより突起部３１、３２は第２連結コマ２２の表面から突出することなく、突起部３１、３２の先端面は第２連結コマ２２の表面と連続する。
【００２６】
突起部３１、３２は第２連結コマ２２とピンホールケース２２２との間の段差の幅と略等価な長さの幅を有する。それにより突起部３１、３２は第２連結コマ２２の側面から突出することなく、突起部３１、３２の側面は第２連結コマ２２の側面と連続する。
【００２７】
図５は、本実施形態に係り、突起部が当接部に当接した時の状態を示す図である。図５（ａ）は、図３（ｂ）における回転軸ＲＡ１に沿って切り欠いて後方から見た図である。図５（ｂ）は、図３（ｂ）における第３移動軸ＲＡ３に沿って切り欠いて上方から見た図である。
【００２８】
当接部３５，３６は円柱形状を有し、金属、樹脂等で成型されている。当接部３５は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部３５の軸方向は第２連結コマ２２の幅方向に平行である。当接部３５は、第２連結コマ２２の背面よりも下方、突起部３１の下端よりも上方に固定される。当接部３５，３６は一対であり、当接部３６は、当接部３５と対向するように第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。当接部３５，３６は、それぞれ固定された面から突起部３１，３２までの距離よりも長く、突起部３１、３２の内側に設けられたロック部２２１までの距離よりも短い軸長を有する。それにより当接部３５，３６には、それぞれ突起部３１，３２が当接し、ロック部２２１は到達しない。
【００２９】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、図３に示すように、当接部３５，３６は、第３支持体１１ｃのドライブギア２４ａの後方に固定される。それにより、アーム伸長時において、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合された状態が維持されるため、ユーザはロボットアーム機構の操作を継続して行うことができる。
【００３０】
なお、当接部３５，３６は、射出部２９の後方であって、ドライブギア２４ａの前方に固定されてもよい。この場合、突起部３１，３２が当接部３５，３６に当接したときに、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落した状態になる。しかしながら、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００３１】
本実施形態に係る脱落防止機構は、第２連結コマ２２に設けた突起部３１，３２が、第３支持体１１ｃに固定された当接部３５，３６に当接することにより、アーム部２が射出部２９から脱落するのを防ぐ。したがって、突起部３１，３２及び当接部３５，３６は図３乃至図５で説明した構成に限定されない。以下、本実施形態に係る脱落防止機構の変形例について説明する。
【００３２】
（変形例１）  
図６は、本実施形態の変形例１に係る脱落防止機構の突起部４１、４２の構造を示す図である。図６に示すように、第２連結コマ２２の後端にはピンホールケース２２２が一体成型されている。ピンホールケース２２２には、第２連結コマ２２を連結するためのピンが挿入されるピンホールを有する。ピンホールケース２２２の軸方向は第２連結コマ２２の幅方向に平行である。ピンホールケース２２２の軸長は第２連結コマ２２の幅よりも短い。ピンホールケース２２２の中心は第２連結コマ２２の幅の中心と一致する。第２連結コマ２２の後端両側にはピンホールケース２２２との間に段差が形成される。これらの段差には、金属、樹脂等で略直方体形状に成型された突起部４１、４２が固定される。変形例１において、突起部４１、４２には軸方向に沿ってピンホールが形成されている。突起部４１，４２は、このピンホールに第２連結コマ２２のピンホールケース２２２のピンホールとともに単一ピンが挿入されることにより固定される。
【００３３】
突起部４１、４２は第２連結コマ２２とピンホールケース２２２との間の段差の幅よりも長い軸長を有する。それにより突起部４１、４２は第２連結コマ２２の側面から側方に向かって突出する。突起部４１、４２の軸長は第２連結コマ２２とピンホールケース２２２との間の段差の幅に対して１．５倍乃至２倍に設計される。つまり第２連結コマ２２の側面から突起部４１、４２が突出する突出長は第２連結コマ２２とピンホールケース２２２との間の段差の幅の半分乃至等価長に設計される。
【００３４】
突起部４１、４２のピンホール中心から突起部４１，４２の表面までの距離は、第２連結コマ２２のピンホールケース２２２のピンホール中心から第２連結コマ２２の表面までの距離に略等価に設計される。それにより突起部４１、４２は第２連結コマ２２の表面から突出することなく、突起部４１、４２の表面は第２連結コマ２２の表面と連続する。
【００３５】
突起部４１、４２のピンホール中心から突起部４１，４２の背面までの距離は、第２連結コマ２２のピンホールケース２２２のピンホール中心から第２連結コマ２２の背面までの距離に略等価に設計される。それにより突起部４１、４２は第２連結コマ２２の背面から突出することなく、突起部４１、４２の背面は第２連結コマ２２の表面と連続する。
【００３６】
図７は、本実施形態の変形例１に係る脱落防止機構の当接部４５，４６の配置例１を示す図である。図７（ａ）は断面方向から見た図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の最後尾の第２連結コマ２２を後方（−Ｘ方向）から見た図である。
【００３７】
当接部４５，４６は円柱形状を有し、金属、樹脂等で成型されている。当接部４５は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部４５の軸方向は第２連結コマ２２の送り出し方向と第２連結コマ２２の幅方向とに垂直である。当接部４５、４６は一対であり、当接部４６は、当接部４５と第２連結コマ２２の幅よりも長く、突起部４１の端部と突起部４２の端部との間の距離よりも短い距離隔てて第３支持体１１ｃの内面に固定される。そのとき、当接部４５の位置と当接部４６の位置との間の中点は、第２連結コマ２２の幅の中心に略一致する。当接部４５，４６は、それぞれ固定された面から突起部４１，４２の表面までの距離よりも長く、突起部４１、４２の背面までの距離よりも短い軸長を有する。それにより当接部４５，４６には、それぞれ突起部４１，４２が当接する。
【００３８】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、当接部４５，４６は、第３支持体１１ｃのドライブギア２４ａの後方に固定される。それにより、アーム伸長時において、リニアギア２２ａをドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合された状態が維持されるため、ユーザはロボットアーム機構の操作を継続して行うことができる。
【００３９】
図８は、本実施形態の変形例１に係る脱落防止機構の当接部４７，４８の配置例２を示す図である。図８（ａ）は断面方向から見た図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）の射出部２９を後方（−Ｘ方向）から見た図である。
【００４０】
当接部４７，４８は円柱形状を有し、金属、樹脂等で成型されている。当接部４７は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部４７の軸方向は第２連結コマ２２の幅方向に平行である。当接部４７は、突起部４１の表面よりも下方であって、突起部４１の背面よりも上方に固定される。当接部４７，４８は一対であり、当接部４８は、当接部４７と対向するように第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。当接部４７，４８は、それぞれ固定された面から突起部４１，４２までの距離よりも長く、第２連結コマ２２の側面までの距離よりも短い軸長を有する。それにより当接部４７，４８には、それぞれ突起部４１，４２が当接し、第２連結コマ２２は到達しない。
【００４１】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、図８に示すように、当接部４７，４８は、ドライブギア２４ａの前方であって、射出部２９の後方、好適には射出部２９の近傍に固定される。それにより、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落してしまうが、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００４２】
なお、突起部４１，４２を射出部２９に当接させることにより、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止してもよい。射出部２９は、第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とが接合されることにより形成される柱状体（アーム部２）を四方からそれぞれ支持する４つの支持板２９１，２９２，２９３，２９４を有する。突起部４１，４２は、それぞれ柱状体を側方から支持する支持板２９１，２９３に当接するための突出長を有する。それにより突起部４１，４２がそれぞれ支持板２９１、２９３に当接し、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００４３】
（変形例２）  
図９は、本実施形態の変形例２に係る脱落防止機構の突起部５１、５２の構造を示す図である。変形例２の突起部５１、５２は、変形例１の突起部４１、４２と同じ形状を有する。変形例２の突起部５１、５２は第１連結コマ２３に固定される。図９に示すように、第１連結コマ２３の後端にはピンホールケース２３１が一体成型されている。ピンホールケース２３１には、第１連結コマ２３を連結するためのピンが挿入されるピンホールを有する。ピンホールケース２３１の軸方向は第１連結コマ２３の幅方向に平行である。ピンホールケース２３１の軸長は第１連結コマ２３の幅よりも短い。ピンホールケース２３１の中心は第１連結コマ２３の幅の中心と一致する。第１連結コマ２３の後端両側にはピンホールケース２３１との間に段差が形成される。これらの段差には、金属、樹脂等で略直方体形状に成型された突起部５１、５２が固定される。変形例２において、突起部５１、５２には軸方向に沿ってピンホールが形成されている。突起部５１，５２は、このピンホールに第１連結コマ２３のピンホールケース２３１のピンホールとともに単一ピンが挿入されることにより固定される。
【００４４】
突起部５１、５２は第１連結コマ２３とピンホールケース２３１との間の段差の幅よりも長い軸長を有する。それにより突起部５１、５２は第１連結コマ２３の側面から側方に向かって突出する。突起部５１、５２の軸長は第１連結コマ２３とピンホールケース２３１との間の段差の幅に対して１．５倍乃至２倍に設計される。つまり第１連結コマ２３の側面から突起部５１、５２が突出する突出長は第１連結コマ２３とピンホールケース２３１との間の段差の幅の半分乃至等価長に設計される。
【００４５】
突起部５１、５２のピンホール中心から突起部５１，５２の背面までの距離は、第１連結コマ２３のピンホールケース２３１のピンホール中心から第１連結コマ２３の背面までの距離に略等価に設けられる。それにより突起部５１、５２は第１連結コマ２３の背面から突出することなく、突起部５１、５２の背面は第２連結コマ２２の表面と連続する。
【００４６】
図１０は、本実施形態の変形例２に係る脱落防止機構の当接部５５、５６の配置例１を示す図である。図１０（ａ）は断面方向から見た図である。図１０（ｂ）は、最後尾の第１連結コマ２３を送り出し方向の後方から見た図である。
【００４７】
当接部５５，５６は円柱形状を有し、金属、樹脂等で成型されている。当接部５５は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部５５の軸方向は第２連結コマ２２の送り出し方向と第１連結コマ２３の幅方向とに垂直である。当接部５５、５６は一対であり、当接部５６は、当接部５５と第１連結コマ２３の幅よりも長く、突起部５１の端部と突起部５２の端部との間の距離よりも短い距離隔てて第３支持体１１ｃの内面に固定される。そのとき、当接部５５の位置と当接部５６の位置との間の中点は、第１連結コマ２３の幅の中心に略一致する。当接部５５，５６は、それぞれ固定された面から突起部５１，５２の背面までの距離よりも長く、突起部５１、５２の表面までの距離よりも短い軸長を有する。それにより当接部５５，５６には、それぞれ突起部５１，５２が当接する。
【００４８】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、当接部５５，５６は、射出部２９の後方の所定位置に固定される。具体的には、当接部５５、５６は、当接部５５、５６に突起部５１，５２がそれぞれ当接した時点で、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落していないように、その位置が決定される。それにより、アーム伸長時において、リニアギア２２ａをドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合された状態が維持されるため、ユーザはロボットアーム機構の操作を継続して行うことができる。
【００４９】
図１１は、本実施形態の変形例２に係る脱落防止機構の当接部５７，５８の配置例２を示す図である。図１１（ａ）は断面方向から見た図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の射出部２９を後方（−Ｘ方向）から見た図である。
【００５０】
当接部５７，５８は円柱形状を有し、金属、樹脂等で成型されている。当接部５７は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部５７の軸方向は第１連結コマ２３の幅方向に平行である。当接部５７は、突起部５１の表面よりも下方であって、突起部５１の背面よりも上方に固定される。当接部５７，５８は一対であり、当接部５８は、当接部５７と対向するように第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。当接部５７，５８は、それぞれ固定された面から突起部５１，５２までの距離よりも長く、第１連結コマ２３の側面までの距離よりも短い軸長を有する。それにより当接部５７，５８には、それぞれ突起部５１，５２が当接し、第１連結コマ２３は到達しない。
【００５１】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、図１１に示すように、当接部５７，５８は、ドライブギア２４ａの前方であって、射出部２９の後方、好適には射出部２９の近傍に固定される。それにより、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落してしまうが、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００５２】
なお、突起部５１，５２を射出部２９に当接させることにより、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止してもよい。射出部２９は、第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とが接合されることにより形成される柱状体（アーム部２）を四方からそれぞれ支持する４つの支持板２９１，２９２，２９３，２９４を有する。突起部５１，５２は、それぞれ柱状体を側方から支持する支持板２９１，２９３に当接するための突出長を有する。それにより突起部５１，５２がそれぞれ支持板２９１、２９３に当接し、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００５３】
（変形例３）  
図１２は、本実施形態の変形例３に係る脱落防止機構の突起部５１、５２の構造を示す図である。変形例３の突起部６１、６２は、第１連結コマ列２１の最後尾の第１連結コマ２３に固定される。突起部６１，６２はコの字形状を有し、例えば、樹脂、金属等で成型される。突起部６１，６２のコの字の幅は第１連結コマ２３のフランジ幅に略一致する。突起部６１のコの字部分が第１連結コマ２３の一端のフランジの所定位置に嵌めこまれる。それにより突起部６１が第１連結コマ２３に固定される。突起部６２は、第１連結コマ２３の他端のフレンジの所定位置に固定される。突起部６２が固定される位置は、突起部６１の固定される位置を通り、第１連結コマ２３の幅方向に平行な一直線上になる。突起部６１，６２は、第１連結コマ２３の両端のフランジ面にそれぞれ固定されることで、コの字の根本部分が第１連結コマ２３のフランジ面から第２連結コマ２２に向かって突起する。突起部６１、６２は、第１連結コマ２３のフランジ面から突起部６１、６２が突出する突出長が第１連結コマ２３を形成する材料厚の半分乃至等価長になるように設計される。
【００５４】
図１３は、本実施形態の変形例３に係る脱落防止機構の当接部６５，６６の配置例を示す図である。図１３（ａ）は断面方向から見た図である。図１３（ｂ）は、最後尾の第１連結コマ２３を送り出し方向の後方から見た図である。
【００５５】
当接部６５，６６は円柱形状を有し、金属、樹脂等で成型されている。当接部６５は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部６５の軸方向は第１連結コマ２３の幅方向に平行である。当接部６５は、第１連結コマ２３のフランジよりも上方、突起部６１の上端よりも下方に固定される。当接部６５，６６は一対であり、当接部６６は、当接部６５と対向するように第３支持体１１ｃの内面に固定される。当接部６５，６６は、それぞれ固定された面から突起部６１，６２までの距離よりも長い軸長を有する。
【００５６】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、当接部６５，６６は、射出部２９の後方の所定位置に固定される。具体的には、当接部６５、６６は、当接部６５、６６に突起部６１，６２がそれぞれ当接した時点で、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａが脱落しないように、その位置が決定される。それにより、アーム伸長時において、リニアギア２２ａをドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合された状態が維持されるため、ユーザはロボットアーム機構の操作を継続して行うことができる。
【００５７】
なお、当接部６５，６６は、上記で説明した位置よりも前方に固定されてもよい。この場合、突起部６１，６２が当接部６５，６６に当接したときに、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落した状態になる。しかしながら、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００５８】
（変形例４）  
図１４は、本実施形態の変形例４に係る脱落防止機構の突起部７１、７２の構造を示す図である。変形例４の突起部７１、７２は、それぞれ本実施形態の突起部３１，３２と変形例１の突起部４１、４２とを組み合わせた形状を有する。図１４に示すように、第２連結コマ２２の後端にはピンホールケース２２２が一体成型されている。ピンホールケース２２２には、第２連結コマ２２を連結するためのピンが挿入されるピンホールを有する。ピンホールケース２２２の軸方向は第２連結コマ２２の幅方向に平行である。ピンホールケース２２２の軸長は第２連結コマ２２の幅よりも短い。ピンホールケース２２２の中心は第２連結コマ２２の幅の中心と一致する。第２連結コマ２２の後端両側にはピンホールケース２２２との間に段差が形成される。これらの段差には、金属、樹脂等でＬ字形状に成型された突起部７１、７２が固定される。Ｌ字形状の長い部分を長枝、短い部分を短枝と呼ぶ。突起部７１、７２の長枝部分には長枝方向に沿ってピンホールが形成されており、このピンホールには第２連結コマ２２のピンホールケース２２２のピンホールとともに単一ピンが挿入されることにより固定される。
【００５９】
突起部７１、７２の長枝は第２連結コマ２２とピンホールケース２２２との間の段差の幅よりも長い長枝長を有する。それにより突起部７１、７２は第２連結コマ２２の側面から突出する。突起部７１，７２は、第２連結コマ２２の側面から射出部２９の側面までの距離よりも長い長枝長を有する。具体的には、突起部７１、７２の長さは第２連結コマ２２とピンホールケース２２２との間の段差の幅に対して１．５倍乃至２倍に設計される。つまり第２連結コマ２２の側面から突起部７１、７２が突出する突出長は第２連結コマ２２とピンホールケース２２２との間の段差の幅の半分乃至等価長に設計される。
【００６０】
突起部７１、７２の短枝は第２連結コマ２２の厚さよりも長い短枝長を有する。それにより突起部７１、７２は第２連結コマ２２の背面から突出する。突起部７１、７２の短枝長は第２連結コマ２２の厚さに対して１．５倍乃至２倍に設計される。つまり第２連結コマ２２の背面から突起部７１、７２が突出する突出長は第２連結コマ２２の厚さの半分乃至等価長に設計される。
【００６１】
突起部７１、７２のピンホール中心から突起部７１、７２の表面までの距離は、第２連結コマ２２のピンホールケース２２２のピンホール中心から第２連結コマ２２の表面までの距離に略等価に設けられる。それにより突起部７１、７２は第２連結コマ２２の表面から突出することなく、突起部７１、７２の表面は第２連結コマ２２の表面と連続する。  
突起部７１、７２において、第２連結コマ２２の側面から側方に向かって突起している部分を側面突起部分、背面から第１連結コマ列２１に向かって突起している部分を背面突起部分と呼ぶ。
【００６２】
図１５は、本実施形態の変形例４に係る脱落防止機構の当接部７５，７６の配置例を示す図である。図１５は断面方向から見た図である。図１５（ａ）は、突起部７１、７２の背面突起部分が当接部７５，７６に当接したときの状態を示す。当接部７５，７６は、それぞれ当接部３５，３６と同一形状を有し、第３支持体１１ｃに対して同様に配置される。すなわち、当接部７５は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部７５の軸方向は第２連結コマ２２の幅方向に平行である。当接部７５は、第２連結コマ２２の背面よりも下方、突起部７１の背面突起部分の下端よりも上方に固定される。当接部７５，７６は一対であり、当接部７６は、当接部７５と対向するように第３支持体１１ｃの内面に固定される。当接部７５，７６は、それぞれ固定された面から突起部７１，７２の背面突起部分までの距離よりも長く、突起部７１、７２の内側に設けられたロック部２２１までの距離よりも短い軸長を有する。それにより当接部７５，７６には、それぞれ背面突起部分７１２，７２２が当接し、ロック部２２１には到達しない。
【００６３】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、図１５に示すように、当接部７５，７６は、第３支持体１１ｃのドライブギア２４ａの後方に固定される。それにより、アーム伸長時において、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合された状態が維持されるため、ユーザはロボットアーム機構の操作を継続して行うことができる。
【００６４】
図１５（ｂ）は、突起部７１，７２の側面突起部分が当接部７７，７８に当接したときの状態を示す。当接部７７，７８は円柱形状を有し、金属、樹脂等で成型されている。当接部７７は第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。その際当接部７７の軸方向は第２連結コマ２２の幅方向に平行である。当接部７７は、突起部７１の側面突起部分の表面よりも下方であって、突起部７１の側面突起部分の背面よりも上方に固定される。当接部７７，７８は一対であり、当接部７８は、当接部７７と対向するように第３支持体１１ｃの内面に垂直に固定される。当接部７７，７８は、それぞれ固定された面から突起部７１，７２までの距離よりも長く、第２連結コマ２２の側面までの距離よりも短い軸長を有する。それにより当接部７７，７８には、それぞれ突起部７１，７２の側面突起部分が当接し、第２連結コマ２２は到達しない。
【００６５】
アーム部２を射出部２９から送り出す方向を前方、アーム部２を射出部２９に引き戻し、格納する方向を後方としたとき、図８に示すように、当接部４７，４８は、ドライブギア２４ａの前方であって、射出部２９の後方、好適には射出部２９の近傍に固定される。それにより、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落してしまうが、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００６６】
なお、突起部７１，７２を射出部２９に当接させることにより、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止してもよい。射出部２９は、第１連結コマ列２１と第２連結コマ列２０とが接合されることにより形成される柱状体（アーム部２）を四方からそれぞれ支持する４つの支持板２９１，２９２，２９３，２９４を有する。突起部７１，７２の側面突起部分は、それぞれ柱状体を側方から支持する支持板２９１，２９３に当接するための突出長を有する。それにより突起部７１，７２の側面突起部分がそれぞれ支持板２９１、２９３に当接し、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００６７】
本実施形態の変形例４に係る脱落防止機構によれば、アーム部２の射出部２９からの脱落を２段階で防止することができる。１段階目において、突起部７１，７２の背面突起部分がドライブギア２４ａの後方に固定された当接部７５，７６に当接することにより、リニアギア２２ａをドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。２段階目において、突起部７１，７２の側面突起部分が射出部２９の後方近傍に固定された当接部７７，７８に当接することにより、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落した状態であるが、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００６８】
したがって、例えば、当接部７５，７６が損傷する等の理由により、突起部７１，７２の背面突起部分が当接部７５，７６に当接しない場合、つまり脱落防止機構の１段階目でアーム部２の送り出し方向への移動を停止できない場合でも、脱落防止機構の２段階目でアーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。そのため、第４変形例に係る脱落防止機構は、本実施形態及び第１変形例−第３変形例で説明した１段階だけの脱落防止機構に比べて、アーム部２の射出部２９からの脱落のリスクを低減することができる。
【００６９】
なお、２段階の脱落防止を実現するための機構は変形例４に限定されない。例えば、ここまで説明してきた複数種類の突起部を組み合わせて、２段階の脱落防止機構の突起部を構成してもよい。すなわち、突起部３１，３２と突起部５１、５２、突起部４１、４２と突起部５１、５２、突起部４１、４２と突起部６１，６２、および突起部５１，５２と突起部６１，６２とを組み合わせて使用し、それに併せて当接部を設けることにより、２段階の脱落防止機構を構成することができる。
【００７０】
図１６は、本実施形態の変形例４に係り、２段階の脱落防止機構の他の例を示す図である。図１６（ａ）は、１段階目の脱落防止機構でアーム部２の射出部２９からの脱落が防止されたときの状態を示す。図１６（ａ）に示すように、ここでの１段階目の脱落防止機構には、突起部３１，３２と当接部３５，３６とが適用される。すなわち、第２連結コマ列２０の最後尾の第２連結コマ２２には、本実施形態で説明した突起部３１、３２が設けられる。ドライブギア２４ａよりも後方の所定位置には当接部３５，３６が第３支持体１１ｃに固定される。突起部３１，３２がそれぞれ当接部３５，３６に当接することにより、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００７１】
図１６（ｂ）は、２段階目の脱落防止機構でアーム部２の射出部２９からの脱落が防止されたときの状態を示す。図１６（ｂ）に示すように、ここでの２段階目の脱落防止機構には、突起部５１、５２と当接部５５，５６とが適用される。すなわち、第１連結コマ列２１の最後尾の第１連結コマ２３には、変形例２で説明した突起部５１，５２が設けられる。突起部５１，５２が射出部２９の後方部分に当接することにより、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落した状態であるが、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。図１６に示す脱落防止機構を有するロボットアーム機構によれば、アーム部２の射出部２９からの脱落を２段階で防止することができる。
【００７２】
ここまで、いくつかの典型例を挙げて、脱落防止機構を構成する突起部と当接部とについて説明した。しかしながら、アーム部２が射出部２９から脱落するのを防止できるのであれば、突起部の位置、形状、大きさおよび数、当接部の位置、形状、大きさおよび数は、これら典型例だけに限定されない。
【００７３】
例えば、図５の当接部３５、３６は第２連結コマ２２の背面に設けられたロック部２２１の下方、突起部３１、３２の下端よりも上方に架設された単一の当接部で代替できる。このときの突起部３１，３２は、第２連結コマ２２の表面から第２連結コマ２２の背面に設けられたロック部２２１の下端よりも長い軸長を有する。それにより単一の当接部には、突起部３１，３２が当接し、ロック部２２１は到達しない。
【００７４】
また、突起部４１、４２は、第２連結コマ列２０の最後尾の第２連結コマ２２ではなく、第２連結コマ列２０の後方の第２連結コマ２２であれば、他の第２連結コマ２２に設けられてもよい。さらに、突起部５１，５２及び突起部６１，６２は、第１連結コマ列２１の最後尾の第１連結コマ２３ではなく、第１連結コマ列２１の後方の第１連結コマ２３であれば、他の第１連結コマ２３に設けられてもよい。
【００７５】
また、ピンホールケース２３１、２２２を利用して設けられた突起部は、第１連結コマ２３または第２連結コマ２２に固定できる部品であれば、ピンボールケース２３１、２２２を利用する部品でなくてもよい。さらに、複数の第１連結コマ２３（第２連結コマ２２）のうち、少なくとも１つの第１連結コマ２３（第２連結コマ２２）が他の第１連結コマ２３（第２連結コマ２２）と形状が異なるように一体成型されてもよい。具体的には、本実施形態において、第２連結コマ列２０の最後尾の第２連結コマ２２が、突起部３１，３２を装備した第２連結コマ２２の外形に略一致する外形を有するように一体成型されたものであってもよい。  
なお、脱落防止機構は突起部と当接部とに限定されない。以下、他の脱落防止機構について、第２、第３実施形態を説明する。
【００７６】
（第２実施形態）  
図１７は、第２実施形態に係るロボットアーム機構の脱落防止機構の構造を説明するための補足説明図である。第２実施形態に係るロボットアーム機構は、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落する前に、ドライブギア２４ａの回転を停止させるための機構を有する。図１７に示すように、ドライブギア２４ａには、変速ギア２４ｂが係合される。変速ギア２４ｂは、アーム部２が収縮している状態からリニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落する直前に至るまでのアーム部２の伸長距離程度の円周を有する。変速ギア２４ｂのシャフト２４ｃの回転軌道上の所定位置には当接部２４ｄが固定される。当接部２４ｄが固定される位置は、リニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落する直前のシャフト２４ｃの位置に対応する。
【００７７】
ドライブギア２４ａが順回転されることにより、アーム部２が射出部２９から送り出しが開始される。図１７（ａ）はアーム収縮時の当接部２４ｄとシャフト２４ｃとの間の位置関係を表す図である。図１７（ｂ）はシャフト２４ｃが当接部２４ｄに当接したときの状態を表す図である。アーム部２の伸長が開始されると、ドライブギア２４ａとともに変速ギア２４ｂとシャフト２４ｃとの回転が開始される。そして、シャフト２４ｃが当接部２４ｄに当接すると、変速ギア２４ｂが回転できないため、ドライブギア２４ａの回転が停止される。ドライブギア２４ａの回転が停止すると、アーム部２の射出部２９からの送り出しが停止される。それによりリニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合した状態で、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００７８】
（第３実施形態）  
図１８は、第３実施形態に係るロボットアーム機構の脱落防止機構の構造を説明するための補足説明図である。第３実施形態に係るロボットアーム機構は、ワイヤ４１でアーム部２の射出部２９からの脱落を防止する機構を有する。具体的には、基部１にはスプール４０が回転自在に取り付けられる。スプール４０は、基部１の軸に直交する回転軸Ｒｓを有する。スプール４０にはワイヤ４１の一端が固定される。ワイヤ４１の他端は第１連結コマ列２１の最後尾の第１連結コマ２３に取り付けられる。それにより、アーム部２の伸長距離は、ワイヤによって制限される。例えば、ワイヤ４１は、アーム部２が収縮している状態から、アーム部２が射出部２９から脱落する直前の状態に至るまでのアーム部２の伸長距離以下の全長を有する。それによりアーム部２が射出部２９から脱落しそうな場合でも、ワイヤ４１によりアーム部２の伸長距離が制限されているため、アーム部２の射出部２９からの脱落を防ぐことができる。また、ワイヤ４１の全長は、アーム部２が収縮している状態からリニアギア２２ａがドライブギア２４ａから脱落する直前に至るまでのアーム部２の伸長距離以下であってもよい。このとき、第３実施形態に係る脱落防止機構はリニアギア２２ａがドライブギア２４ａに係合した状態を維持したまま、アーム部２の射出部２９からの脱落を防止することができる。
【００７９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８０】
１…基部、２…アーム部、３…手先効果器、Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５，Ｊ６…回転関節部、Ｊ３…直動関節部、１１ａ…第１支持体、１１ｂ…第２支持体、１１ｃ…第３支持体、２０…第２連結コマ列、２１…第１連結コマ列、２２…第２連結コマ、２３…第１連結コマ、２６…結合コマ、２９…射出部、３１、３２…突起部、３５，３６…当接部
【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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