(57)【要約】【課題】配線や配管の数が多い場合にも、配線や配管が劣化するのを抑制することが可能なスカラ型ロボットを提供する。【解決手段】このスカラ型ロボットは、基台１０と、基台１０に対して回動可能に取り付けられた第１アーム２０および第２アーム３０と、一方側が基台１０側に配置されているとともに、他方側が第２アーム３０側に配置され、内部に配線および配管からなる配線配管５１を収容可能なハーネス５０と、一方側が第１アーム２０側に配置され、内部に配線および配管からなる配線配管６４を収容可能なチューブユニット６０とを備えている。【選択図】図２
2009226567.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
前記基台に対して回動可能に取り付けられたアームと、
一方側が前記基台側に配置されているとともに、他方側が前記アーム側に配置され、内部に配線および配管の少なくとも一方を収容可能な第１管部材と、
少なくとも一方側が前記アーム側に配置され、内部に配線および配管の少なくとも一方を収容可能な第２管部材とを備える、スカラ型ロボット。
【請求項２】
前記第２管部材と前記第１管部材とは、所定の間隔を隔てて互いに離間して配置されているとともに、互いに別個独立した状態で移動可能に構成されている、請求項１に記載のスカラ型ロボット。
【請求項３】
前記アームは、一方側が前記基台に対して回動可能に取り付けられた第１アームと、一方側が前記第１アームの他方側に対して回動可能に取り付けられた第２アームとを含み、
前記第１管部材は、一方側が前記基台に対して回動可能に取り付けられているとともに、他方側が前記第２アームに対して回動可能に取り付けられており、
前記第２管部材は、一方側が前記第１アームの一方側に対して回動可能に取り付けられているとともに、他方側が前記第２アームに対して回動可能に取り付けられている、請求項１または２に記載のスカラ型ロボット。
【請求項４】
前記第２管部材は、
前記第１アームに取り付けられ、前記第１アームが前記基台に対して回動する回動中心軸と略同じ回転中心軸を中心に回転可能な第１軸受と、
前記第１軸受に取り付けられた第１継手部とをさらに含み、
前記第１継手部は、外周面に設けられた開口穴を有するとともに、前記第１アームが前記基台に対して回動された場合に、前記開口穴が回動しないように前記基台に対して固定されており、
前記第２管部材の内部に収容された配線および配管の少なくとも一方は、前記第１継手部の開口穴から導出されている、請求項３に記載のスカラ型ロボット。
【請求項５】
前記基台に対して前記第１継手部を固定するように取り付けられ、前記基台から前記第１継手部の開口穴まで前記配線および配管の少なくとも一方が沿うように配置可能な固定部材をさらに備える、請求項４に記載のスカラ型ロボット。
【請求項６】
前記第２管部材は、前記配線および配管の少なくとも一方を覆う管部材本体をさらに含むとともに、前記第１継手部と前記管部材本体との間に設けられ、前記管部材本体の一方側を前記第１軸受の回転中心軸と略同じ回転中心軸を中心に回転可能に支持する第２軸受をさらに含む、請求項４または５に記載のスカラ型ロボット。
【請求項７】
前記第２管部材は、
前記第２アーム側に取り付けられ、前記第２アームが前記第１アームに対して回動する回動中心軸と略同じ回転中心軸を中心に回転可能な第３軸受と、
一方側が前記管部材本体と接続され、他方側が前記第３軸受に取り付けられた第２継手部とをさらに含む、請求項６に記載のスカラ型ロボット。
【請求項８】
前記第１管部材と前記第２管部材との少なくとも一方は、内部に別途配線および配管の少なくとも一方を追加可能なように構成されている、請求項１〜７のいずれか１項に記載のスカラ型ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スカラ型ロボットに関し、特に、基台およびアームを備えたスカラ型ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基台およびアームを備えたスカラ型ロボットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。このようなスカラ型ロボットの作業軸には、ユーザの要求する追加機能を付加するための各種ツールが取り付け可能となっており、取り付けられた各種ツールを動作させるためは、数多くの配線や配管が必要となる場合がある。
【０００３】
下記特許文献１には、ベース（基台）と、ベースに対して回動可能に取り付けられた第１アームと、第１アームに対して回動可能に取り付けられた第２アームと、ベースと第２アームとを接続する電気配線が内部に収納されたロボットコード（管部材）と、ベースと第２アームとを接続する樹脂製のサポートチューブと、サポートチューブの周りを空気配管と電気配線とが束ねられて螺旋状に巻きつけられたコイルチューブとを備えたロボット（スカラ型ロボット）が開示されている。上記特許文献１によるロボットのサポートチューブのベース側の部分は、ロボットコードと束ねられているとともに、空気配管と電気配線とが束ねられたコイルチューブは、図示されていないが、サポートチューブとロボットコードとが束ねられている部分においてサポートチューブと共にロボットコードに螺旋状に巻きつけられているものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−０５８３７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このため、上記特許文献１によれば、第１アームおよび第２アームが回動された際に、ロボットコード、空気配管と電気配線とが束ねられたコイルチューブおよびサポートチューブが互いに擦れ合い、その結果、空気配管や電気配線のベース側の部分が劣化してしまう不具合が発生する。この様な不具合は、配線や配管の数が多いほど、顕著になる。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、配線や配管の数が多い場合にも、配線や配管が劣化するのを抑制することが可能なスカラ型ロボットを提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面によるスカラ型ロボットは、基台と、基台に対して回動可能に取り付けられたアームと、一方側が基台側に配置されているとともに、他方側がアーム側に配置され、内部に配線および配管の少なくとも一方を収容可能な第１管部材と、少なくとも一方側がアーム側に配置され、内部に配線および配管の少なくとも一方を収容可能な第２管部材とを備えている。
【０００８】
この一の局面によるスカラ型ロボットでは、上記のように、内部に配線および配管の少なくとも一方を収容可能な第１管部材に加えて、内部に配線および配管の少なくとも一方を収容可能な第２管部材を設けることによって、配線や配管の数が多い場合にも、配線や配管を第１管部材に加えて第２管部材の内部にも収容することができるので、アームが回動された際に第１管部材の内部に収容された配線や配管と、第２管部材の内部に収容された配線や配管とが互いに擦れ合うのを抑制することができる。これにより、配線や配管が多い場合にも、配線や配管が磨耗するのを抑制することができるので、配線や配管が劣化するのを抑制することができる。
【０００９】
上記一の局面によるスカラ型ロボットにおいて、好ましくは、第２管部材と第１管部材とは、所定の間隔を隔てて互いに離間して配置されているとともに、互いに別個独立した状態で移動可能に構成されている。このように構成すれば、第１管部材と第２管部材とが互いに擦れ合うのを抑制することができるので、第１管部材と第２管部材とが磨耗するのを抑制することができる。これにより、第１管部材と第２管部材とが劣化するのを抑制することができる。
【００１０】
上記一の局面によるスカラ型ロボットにおいて、好ましくは、アームは、一方側が基台に対して回動可能に取り付けられた第１アームと、一方側が第１アームの他方側に対して回動可能に取り付けられた第２アームとを含み、第１管部材は、一方側が基台に対して回動可能に取り付けられているとともに、他方側が第２アームに対して回動可能に取り付けられており、第２管部材は、一方側が第１アームの一方側に対して回動可能に取り付けられているとともに、他方側が第２アームに対して回動可能に取り付けられている。このように構成すれば、第１アームおよび第２アームが回動された際に第１管部材および第２管部材が捩れるのを抑制することができる。
【００１１】
上記第２管部材が第１アームおよび第２アームに対して回動可能に取り付けられたスカラ型ロボットにおいて、好ましくは、第２管部材は、第１アームに取り付けられ、第１アームが基台に対して回動する回動中心軸と略同じ回転中心軸を中心に回転可能な第１軸受と、第１軸受に取り付けられた第１継手部とをさらに含み、第１継手部は、外周面に設けられた開口穴を有するとともに、第１アームが基台に対して回動された場合に、開口穴が回動しないように基台に対して固定されており、第２管部材の内部に収容された配線および配管の少なくとも一方は、第１継手部の開口穴から導出されている。このように構成すれば、第１アームが基台に対して回動された場合にも、第１アームが基台に対して回動する回動中心軸と第１軸受の回転中心軸とがずれるのを抑制することができるので、第１軸受をスムーズに回転させることができる。これにより、第１軸受により、第１継手部の開口穴が第１アームが回動されるのに伴って回動するのを抑制することができるので、開口穴から導出されている第２管部材の内部に収容された配線や配管が、たとえば開口穴の外周部分と接触することなどに起因して、磨耗するのを抑制することができる。
【００１２】
上記基台に対して固定されている第１継手部を含む第２管部材を備えたスカラ型ロボットにおいて、好ましくは、基台に対して第１継手部を固定するように取り付けられ、基台から第１継手部の開口穴まで配線および配管の少なくとも一方が沿うように配置可能な固定部材をさらに備える。このように構成すれば、固定部材により、容易に第２管部材の内部に収容された配線や配管を配置することができるとともに第１継手部が回動するのを抑制することができる。
【００１３】
上記基台に対して固定されている第１継手部を含む第２管部材を備えたスカラ型ロボットにおいて、好ましくは、第２管部材は、配線および配管の少なくとも一方を覆う管部材本体をさらに含むとともに、第１継手部と管部材本体との間に設けられ、管部材本体の一方側を第１軸受の回転中心軸と略同じ回転中心軸を中心に回転可能に支持する第２軸受をさらに含む。このように構成すれば、第１継手部が固定されている場合にも、第２軸受により管部材本体を第１継手部に対して第１軸受の回転中心軸上でスムーズに回動させることができる。
【００１４】
この場合において、好ましくは、第２管部材は、第２アーム側に取り付けられ、第２アームが第１アームに対して回動する回動中心軸と略同じ回転中心軸を中心に回転可能な第３軸受と、一方側が管部材本体と接続され、他方側が第３軸受に取り付けられた第２継手部とをさらに含む。このように構成すれば、第２アームが第１アームに対して回動された場合に、第２アームが第１アームに対して回動する回動中心軸と第３軸受の回転中心軸とがずれるのを抑制することができるので、第３軸受をスムーズに回転させることができる。これにより、第２継手部および管部材本体を第２アームに対してスムーズに回動させることができる。
【００１５】
上記一の局面によるスカラ型ロボットにおいて、好ましくは、第１管部材と第２管部材との少なくとも一方は、内部に別途配線および配管の少なくとも一方を追加可能なように構成されている。このように構成すれば、ユーザが追加機能を付加したい場合に、追加機能に関わる配線や配管を第１管部材および第２管部材のうち別途配線や配管を追加可能な管部材に配置することができるので、追加した配線や配管を第１管部材および第２管部材の少なくともいずれか一方により保護することができる。これにより、追加した配線や配管が磨耗するのを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるスカラ型ロボットの全体構成を示す斜視図である。図２および図３は、図１に示したスカラ型ロボットの構成を説明するための断面図である。以下、図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態によるスカラ型ロボット１００の構成について説明する。
【００１８】
図１に示すように、第１実施形態によるスカラ型ロボット１００は、基台１０と、一方側（矢印Ｘ１方向側）が基台１０に対して回動可能に取り付けられた第１アーム２０と、一方側（矢印Ｘ１方向側）が第１アーム２０の他方側（矢印Ｘ２方向側）取り付けられているとともに、第１アーム２０に対して回動可能に取り付けられている第２アーム３０と、第２アーム３０の他方側（矢印Ｘ２方向側）に設けられた作業ヘッド４０とにより主に構成されている。第１実施形態によるスカラ型ロボット１００の第２アーム３０は、上記したように第１アーム２０に対して回動可能に構成されているため、基台１０に対しても実質的に回動可能に構成されている。なお、第１アーム２０および第２アーム３０は、本発明の「アーム」の一例である。このスカラ型ロボット１００は、第１アーム２０および第２アーム３０が基台１０に対して水平方向（Ｒ１方向およびＲ２方向）に回動されるように構成されているとともに、作業ヘッド４０を所定位置に移動可能に構成されている。
【００１９】
基台１０は、図１および図２に示すように、ベースプレート１１（図２参照）の上に箱状のハウジング１２が一体的に設けられることにより構成されている。この基台１０の内部には、第１アーム２０を駆動するアーム駆動装置２１が設けられている。このアーム駆動装置２１は、図２に示すように、駆動軸２１ａがハウジング１２の開口部１２ａから上側に突出するように基台１０に対して固定されている。また、ハウジング１２の開口部１２ａの上方には、回転ユニット２２が取り付けられている。この回転ユニット２２は、基台１０の上側部分と第１アーム２０の一方側（矢印Ｘ１方向側）の下側部分との間に配置されている。また、回転ユニット２２には、基台１０に対して第１アーム２０を安定した状態で水平方向に回動可能に支持する軸受２２ａが設けられている。この軸受２２ａの回転中心軸Ｌ１は、アーム駆動装置２１の駆動軸２１ａと実質的に同じ回転軸上に設けられており、アーム駆動装置２１の駆動軸２１ａが回転するのに伴って、第１アーム２０は、基台１０に対して回動するように構成されている。
【００２０】
第１アーム２０は、図１および図２に示すように、水平方向に延びるように構成されているとともに、第１アーム２０の他方側（矢印Ｘ２方向側）の上側部分には、回転ユニット３１が取り付けられている。この回転ユニット３１は、図２に示すように、第１アーム２０の他方側（矢印Ｘ２方向側）の上側部分と第２アーム３０の一方側（矢印Ｘ１方向側）の下側部分との間に挟まれるように配置されており、回転ユニット３１には、第１アーム２０に対して第２アーム３０を安定した状態で水平方向に回動可能に支持する軸受３１ａが設けられている。
【００２１】
また、第２アーム３０の内部には、第１アーム２０に対して第２アーム３０を駆動する（回動させる）アーム駆動装置３２が設けられている。このアーム駆動装置３２は、駆動軸３２ａが第２アーム３０の開口部３０ａから下側に突出するように第２アーム３０に対して固定されている。また、アーム駆動装置３２の駆動軸３２ａの回転中心軸Ｌ２は、軸受３１ａの回転中心軸と実質的に同じ回転軸上に設けられており、アーム駆動装置３２の駆動軸３２ａが回転するのに伴って、第２アーム３０は、第１アーム２０に対して回動するように構成されている。
【００２２】
また、第２アーム３０の他方端部（矢印Ｘ２方向端部）には、作業ヘッド４０が設けられている。この作業ヘッド４０は、上下方向に延びる作業軸４１と、作業軸４１と同じ上下方向に延びるボールねじ軸４２と、ボールねじ軸４２に螺合されたボールねじナット４３と、一方側がボールねじナット４３に取り付けられているとともに、他方側が作業軸４１の上端部に回転可能に取り付けられている連結プレート４４と、ボールねじ軸４２を駆動する昇降用モータ４５と、作業軸４１を回転させる回転駆動装置４６と、作業ヘッド４０の内部を覆うケース部４７とにより構成されている。
【００２３】
作業軸４１は、図示しない電子部品実装用の真空吸着ノズル、ワークを把持するためのチャックまたはペースト半田供給用のノズルなど各種ツールを下方端部に取り付け可能に構成されている。
【００２４】
具体的には、ケース部４７の内部に設けられた昇降用モータ４５が駆動することによりボールねじ軸４２が回転されるのに伴って、ボールねじナット４３は、ボールねじ軸４２に対して上下方向に移動可能に構成されている。そして、ボールねじナット４３が上下方向に移動されるのに伴って、連結プレート４４も上下方向に移動可能に構成されている。作業軸４１の上端部は、連結プレート４４に固定されているため、連結プレート４４が上下方向に移動されるのに伴って、作業軸４１は、上下方向に移動可能に構成されている。
【００２５】
また、ケース部４７の内部には、作業軸４１の中間部分を覆うように回転駆動装置４６が設けられている。この回転駆動装置４６は、図示しないモータおよびボールスプラインから構成されており、作業軸４１を上下方向に移動可能に保持するとともに、作業軸４１を回転可能に構成されている。
【００２６】
ここで、第１実施形態では、図１および図２に示すように、一方側が基台１０のハウジング１２の上端部に回転可能に取り付けられているとともに、他方側が第２アーム３０の上面の中央近傍に回転可能に取り付けられたハーネス５０が設けられている。なお、ハーネス５０は、本発明の「第１管部材」の一例である。このハーネス５０は、可撓性を有する樹脂からなる円筒状のホースにより構成されており、側方から見て、基台１０と第２アーム３０とを逆Ｕ字状に湾曲した状態で接続している。また、ハーネス５０の内部には、図２に示すように、配線や配管からなる複数の配線配管５１が収容されており、複数の配線配管５１の基台１０側は、基台１０から導出される配線プラグ１３などから基台１０の外部に導出される。なお、配線配管５１は、本発明の「配線」および「配管」の一例である。また、複数の配線配管５１の第２アーム３０側は、アーム駆動装置３２、昇降用モータ４５および回転駆動装置４６などに接続されている。
【００２７】
また、第1実施形態では、図１および図２に示すように、一方側が第１アーム２０の一方側（矢印Ｘ１方向側）に配置されているとともに、他方側が第２アーム３０に配置されたチューブユニット６０が設けられている。なお、チューブユニット６０は、本発明の「第２管部材」の一例である。このチューブユニット６０は、第１アーム２０の一方側（矢印Ｘ１方向側）と第２アーム３０の一方側（矢印Ｘ１方向側）とを逆Ｕ字状に湾曲した状態で接続するチューブ本体６１と、チューブ本体６１の一方側を第１アーム２０の一方側（矢印Ｘ１方向側）に回転可能に取り付けるための接続ユニット６２と、チューブ本体６１の他方側を第２アーム３０の一方側（矢印Ｘ１方向側）に回転可能に取り付けるための接続ユニット６３とにより構成されている。なお、チューブ本体６１は、本発明の「管部材本体」の一例である。
【００２８】
このチューブユニット６０は、ハーネス５０に対して所定の間隔を隔てて離間して配置されているとともに、ハーネス５０と別個独立した状態で移動可能に構成されている。つまり、ハーネス５０およびチューブユニット６０は、それぞれ、第１アーム２０および第２アーム３０が回動された場合にも、互いに干渉することなく回動可能に構成されている。また、チューブユニット６０は、図１および図２に示すように、基台１０、第１アーム２０および第２アーム３０が矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向に直線状に延びた状態である場合において、平面的に見て、ハーネス５０と重なるように配置されている。つまり、ハーネス５０およびチューブユニット６０は、それぞれ、スカラ型ロボット１００の横幅（矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向に直交する方向の幅）が大きくなるのを抑制することが可能となるように構成されている。また、チューブユニット６０の内部には、図２に示すように、配線や配管からなる複数の配線配管６４が収容されている。これら複数の配線配管６４は、チューブユニット６０が第１アーム２０および後述する取付部材７１に取り付けられる際に、チューブユニット６０の内部に収容されている。なお、配線配管６４は、本発明の「配線」および「配管」の一例である。
【００２９】
また、第１実施形態では、図１および図２に示すように、チューブ本体６１は、いずれの方向にも湾曲可能に構成された樹脂製のフレキシブルパイプにより構成されている。つまり、チューブ本体６１は、内部に別途配線や配管を追加可能な管により構成されている。また、チューブ本体６１の一方側を第１アーム２０の一方側に回転可能に取り付けるための接続ユニット６２は、チューブ本体６１の一方側に接続されているとともに、ストレート継手から成る継手部材６５と、継手部材６５に対して回転可能に取り付けられた継手部材６６とにより主に構成されている。なお、継手部材６６は、本発明の「第１継手部」の一例である。
【００３０】
継手部材６５の内周面には、ベアリング６７の外周面が嵌め込まれている。なお、ベアリング６７は、本発明の「第２軸受」の一例である。また、ベアリング６７の内周面には、継手部材６６の上端部の外周面が嵌め込まれている。つまり、ベアリング６７は、継手部材６５と継手部材６６との間に設けられている。このベアリング６７の回転中心軸は、第１アーム２０が基台１０に対して回動する回動軸と同軸上に設けられている。つまり、ベアリング６７の回転中心軸は、軸受２２ａの回転中心軸Ｌ１と同軸上に設けられている。これにより、継手部材６５と継手部材６６とは、ベアリング６７により、互いに別々に回転することが可能となる。
【００３１】
また、第１実施形態では、継手部材６６の下端部の外周面は、ベアリング６８の内周面に嵌め込まれている。なお、ベアリング６８は、本発明の「第１軸受」の一例である。このベアリング６８の外周面は、第１アーム２０の上端面に取り付けられたプレート部材２３のベアリング取付部２３ａの内周面に嵌め込まれている。プレート部材２３は、図３に示すように、４つの貫通穴２３ｂ、２３ｃ、２３ｄおよび２３ｅのうち、貫通穴２３ｃおよび２３ｅがねじ２４により第１アーム２０に対してねじ止めされている。また、ベアリング６８の回転中心軸は、図２に示すように、第１アーム２０が基台１０に対して回動する回動軸と同軸上に設けられている。つまり、ベアリング６８の回転中心軸は、ベアリング６７と同様、軸受２２ａの回転中心軸Ｌ１と同軸上に設けられている。これにより、継手部材６６は、ベアリング６８により、第１アーム２０に対して回転可能に取り付けられている。
【００３２】
また、第１実施形態では、図１に示すように、継手部材６６の外周面には、開口部６６ａが形成されている。なお、開口部６６ａは、本発明の「開口穴」の一例である。この開口部６６ａには、チューブ本体６１の内部に配置される複数の配線配管６４が導出されている。また、継手部材６６の外周面の開口部６６ａの近傍には、固定部材６９の一方側がねじ止めされている。この固定部材６９の他方側は、第１実施形態では、基台１０のハウジング１２の後部（矢印Ｘ１方向部分）に固定されている。これにより、継手部材６６は、固定部材６９により基台１０に対して固定されているとともに、ベアリング６８により継手部材６６と第１アーム２０とが別々に回転可能に構成されているので、基台１０に対して回動されない。また、継手部材６６とチューブ本体６１とが、ベアリング６７により別々に回転可能に構成されているので、第２アーム３０が第１アーム２０に対して回動された場合にも、チューブ本体６１が継手部材６６に対して捩じれるのを抑制することが可能である。また、継手部材６６の開口部６６ａから導出された複数の配線配管６４は、基台１０にわたって固定部材６９を沿うように配置されている。
【００３３】
また、第１実施形態では、図１および図２に示すように、チューブ本体６１の他方側を第２アーム３０に回転可能に取り付けるための接続ユニット６３は、チューブ本体６１の他方側に接続されているとともに、エルボ継手から成る継手部材７０と、第２アーム３０の上面に取り付けられているとともに、継手部材７０と回転可能に取り付けられた取付部材７１とにより主に構成されている。なお、継手部材７０は、本発明の「第２継手部」の一例である。
【００３４】
継手部材７０の一方側の内周面には、図２に示すように、チューブ本体６１の他方側が嵌め込まれているとともに、継手部材７０の他方側の外周面には、ベアリング７２の内周面が嵌め込まれている。なお、ベアリング７２は、本発明の「第３軸受」の一例である。また、ベアリング７２の外周面は、取付部材７１のベアリング取付部７１ａに嵌め込まれている。つまり、ベアリング７２は、継手部材７０と取付部材７１との間に設けられている。このベアリング７２の回転中心軸は、第２アーム３０が第１アーム２０に対して回動する回動軸と同軸上に設けられている。つまり、ベアリング７２の回転中心軸は、アーム駆動装置３２の駆動軸３２ａの回転中心軸Ｌ２と同軸上に設けられている。これにより、継手部材７０と第２アーム３０とは、ベアリング７２により、互いに別々に回転することが可能となる。
【００３５】
また、第１実施形態では、取付部材７１は、図１および図２に示すように、一方側が第２アーム３０の上面に対して面接触した状態で取り付けられているとともに、他方側が第２アーム３０の上面よりも上方に位置する階段状に構成されている。そして、ベアリング取付部７１ａは、取付部材７１の他方側の上面に設けられている。また、取付部材７１のベアリング取付部７１ａが設けられている部分には、開口部７１ｂ（図２参照）が形成されており、チューブユニット６０の内部を導通する複数の配線配管６４は、開口部７１ｂから下方に導出されている。
【００３６】
第１実施形態では、上記のように、内部に配線配管５１を収容可能なハーネス５０に加えて、内部に配線配管６４を収容可能なチューブユニット６０を設けることによって、配線や配管からなる配線配管５１および配線配管６４の数が多い場合にも、配線や配管をハーネス５０に加えてチューブユニット６０の内部にも収容することができるので、第１アーム２０および第２アーム３０が回動された際にハーネス５０の内部に収容された配線や配管からなる配線配管５１と、チューブユニット６０の内部に収容された配線や配管からなる配線配管６４とが互いに擦れ合うのを抑制することができる。これにより、配線や配管が多い場合にも、配線配管５１と配線配管６４とが磨耗するのを抑制することができるので、配線配管５１と配線配管６４とが劣化するのを抑制することができる。
【００３７】
また、第１実施形態では、上記のように、チューブユニット６０とハーネス５０とを、所定の間隔を隔てて互いに離間して配置するとともに、互いに別個独立した状態で移動可能に構成することによって、ハーネス５０とチューブユニット６０とが互いに擦れ合うのを抑制することができるので、ハーネス５０とチューブユニット６０とが磨耗するのを抑制することができる。これにより、ハーネス５０とチューブユニット６０とが劣化するのを抑制することができる。
【００３８】
また、第１実施形態では、上記のように、ハーネス５０の一方側を基台１０に対して回動可能に取り付けるとともに他方側を第２アーム３０に対して回動可能に取り付け、チューブユニット６０の一方側を第１アーム２０の一方側に対して回動可能に取り付けるとともに他方側を第２アーム３０に対して回動可能に取り付けることによって、第１アーム２０および第２アーム３０が回動された際にハーネス５０およびチューブユニット６０が捩れるのを抑制することができる。
【００３９】
また、第１実施形態では、上記のように、継手部材６６を、第１アーム２０が基台１０に対して回動された場合に、開口穴６６ａが回動しないように基台１０に対して固定するとともに、配線配管６４を、継手部材６６の開口部６６ａから導出することによって、第１アーム２０が基台１０に対して回動された場合にも、第１アーム２０が基台１０に対して回動する回動中心軸（Ｌ１）とベアリング６８の回転中心軸（Ｌ１）とがずれるのを抑制することができるので、ベアリング６８をスムーズに回転させることができる。これにより、ベアリング６８により、継手部材６６の開口部６６ａが第１アーム２０が回動されるのに伴って回動するのを抑制することができるので、開口部６６ａから導出されている配線配管６４が、開口部６６ａの外周部分と接触することなどに起因して、磨耗するのを抑制することができる。
【００４０】
また、第１実施形態では、上記のように、基台１０に対して継手部材６６を固定するように取り付けられ、基台１０から継手部材６６の開口部６６ａまで配線配管６４が沿うように配置可能な固定部材６９を設けることによって、固定部材６９により、容易に配線配管６４を配置することができるとともに継手部材６６が回動するのを抑制することができる。
【００４１】
また、第１実施形態では、上記のように、チューブユニット６０の継手部材６６とチューブ本体６１との間に、チューブ本体６１の一方側をベアリング６８の回転中心軸（Ｌ１）と略同じ回転中心軸（Ｌ１）を中心に回転可能に支持するベアリング６７を設けることによって、継手部材６６が固定されている場合に、ベアリング６７によりチューブ本体６１を継手部材６６に対してベアリング６８の回転中心軸（Ｌ１）上でスムーズに回動させることができる。
【００４２】
また、第１実施形態では、上記のように、チューブユニット６０に、第２アーム３０側に取り付けられ、第２アーム３０が第１アーム２０に対して回動する回動中心軸（Ｌ１）と略同じ回転中心軸（Ｌ１）を中心に回転可能なベアリング７２と、一方側がチューブ本体６１と接続され、他方側がベアリング７２に取り付けられた継手部材７０とを設けることによって、第２アーム３０が第１アーム２０に対して回動された場合に、第２アーム３０が第１アーム２０に対して回動する回動中心軸（Ｌ１）とベアリング７２の回転中心軸（Ｌ１）とがずれるのを抑制することができるので、ベアリング７２をスムーズに回転させることができる。これにより、継手部材７０およびチューブ本体６１を第２アーム３０に対してスムーズに回動させることができる。
【００４３】
また、第１実施形態では、上記のように、チューブユニット６０を、内部に別途配線および配管の少なくとも一方を追加可能なように構成することによって、ユーザが追加機能を付加したい場合に、追加機能に関わる配線や配管をチューブユニット６０に配線させることができるので、追加した配線や配管をチューブユニット６０により保護することができる。これにより、追加した配線や配管が磨耗するのを抑制することができる。
【００４４】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態によるスカラ型ロボットの構成を説明するための断面図である。以下、図４を参照して、本発明の第２実施形態によるスカラ型ロボット２００の構成について説明する。第２実施形態では、上記第１実施形態とは異なり、基台１０と第２アーム３０とを可撓性を有する樹脂からなる円筒状のホースにより構成されたハーネスではなく、いずれの方向にも湾曲可能に構成されたフレキシブルパイプにより構成されたチューブユニット１５０により接続する例について説明する。
【００４５】
図４に示すように、第２実施形態によるスカラ型ロボット２００には、一方側が基台１０のハウジング１２の上端部に回転可能に取り付けられているとともに、他方側が第２アーム３０の上面の中央近傍に回転可能に取り付けられたチューブユニット１５０が設けられている。なお、チューブユニット１５０は、本発明の「第１管部材」の一例である。このチューブユニット１５０は、基台１０の一方側（矢印Ｘ１方向側）と第２アーム３０とを逆Ｕ字状に湾曲した状態で接続するチューブ本体１５１と、チューブ本体１５１の一方側を基台１０の一方側（矢印Ｘ１方向側）に回転可能に取り付けるための接続ユニット１５２と、チューブ本体１５１の他方側を第２アーム３０に回転可能に取り付けるための接続ユニット１５３とにより構成されている。
【００４６】
また、チューブユニット１５０の内部には、配線や配管からなる配線配管１５４が収容されており、配線配管１５４の基台１０側は、基台１０から導出される配線プラグ１３などから基台１０の外部に導出されている。また、複数の配線配管１５４の第２アーム３０側は、アーム駆動装置３２、昇降用モータ４５および回転駆動装置４６などに接続されている。なお、複数の配線配管１５４は、本発明の「配線」および「配管」の一例である。これら複数の配線配管１５４は、チューブユニット１５０が第２アーム３０および基台１０に取り付けられる際に、チューブユニット１５０の内部に収容されている。
【００４７】
また、チューブユニット１５０は、チューブユニット６０に対して所定の間隔を隔てて離間して配置されているとともに、チューブユニット６０と別個独立した状態で移動可能に構成されている。つまり、チューブユニット１５０およびチューブユニット６０は、それぞれ、第１アーム２０および第２アーム３０が回動された場合にも、互いに干渉することなく回動可能に構成されている。また、チューブユニット１５０は、基台１０、第１アーム２０および第２アーム３０が矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向に直線状に延びた状態である場合において、平面的に見て、チューブユニット６０と重なるように配置されている。つまり、チューブユニット１５０およびチューブユニット６０は、それぞれ、スカラ型ロボット２００の横幅（矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向に直交する方向の幅）が大きくなるのを抑制することが可能となるように構成されている。
【００４８】
また、第２実施形態では、チューブ本体１５１は、いずれの方向にも湾曲可能に構成された樹脂製のフレキシブルパイプにより構成されている。つまり、チューブ本体１５１は、内部に別途配線や配管を追加可能な管により構成されている。また、チューブ本体１５１の一方側を基台１０の一方側（矢印Ｘ１方向側）に回転可能に取り付けるための接続ユニット１５２は、ストレート継手から成る継手部材１５５と、継手部材１５５を回転可能に保持するベアリング１５６と、一方側が基台１０のハウジング１２の上面に設けられ、ベアリング１５６を保持するベアリング保持部１４とにより主に構成されている。
【００４９】
継手部材１５５の内周面には、チューブ本体１５１の一方側が嵌め込まれているとともに、継手部材１５５の外周面は、ベアリング１５６の内周面に嵌め込まれている。そして、ベアリング１５６の外周面は、基台１０のベアリング保持部１４に嵌め込まれている。これにより、チューブユニット１５０のチューブ本体１５１の一方側を、ベアリング１５６の回転中心軸を中心に回動させることが可能となる。
【００５０】
また、第２実施形態では、チューブ本体１５１の他方側を第２アーム３０に回転可能に取り付けるための接続ユニット１５３は、チューブ本体１５１の他方側に接続されているとともに、ストレート継手から成る継手部材１５７と、継手部材１５７を回転可能に保持するベアリング１５８と、第２アーム３０の上面に取り付けられているとともに、ベアリング１５８を保持するベアリング保持部１５９とにより主に構成されている。継手部材１５７の内周面には、チューブ本体１５１の他方側が嵌め込まれているとともに、継手部材１５７の外周面には、ベアリング１５８の内周面が嵌め込まれている。また、ベアリング１５８の外周面は、第２アーム３０の上面に取り付けられたベアリング保持部１５９に嵌め込まれている。これにより、チューブユニット１５０のチューブ本体１５１の他方側を、ベアリング１５８の回転中心軸を中心に回動させることが可能となる。
【００５１】
なお、この第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様であるのでその説明を省略する。
【００５２】
また、この第２実施形態の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。
【００５３】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５４】
たとえば、上記実施形態では、本発明のスカラ型ロボットに第１アームおよび第２アームの２本のアームからなるスカラ型ロボットを適用した例について示したが、本発明はこれに限らず、１本のアームまたは３本以上のアームからなるスカラ型ロボットに適用してもよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、本発明の第１管部材に可撓性を有する樹脂からなる円筒状のホースにより構成されたハーネス、または、いずれの方向にも湾曲可能に構成されたフレキシブルパイプにより構成されたチューブユニットを適用するとともに、本発明の第２管部材にいずれの方向にも湾曲可能に構成された樹脂製のフレキシブルパイプにより構成されたチューブユニットを適用した例について示したが、本発明はこれに限らず、本発明の第１管部材および第２管部材の両方に可撓性を有する樹脂からなる円筒状のホースにより構成されたハーネスを適用してもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では、チューブユニットに複数の配線や配管を収容した状態で基台、第１アームおよび第２アームに対して取り付けた例について示したが、本発明はこれに限らず、チューブユニットを基台、第１アームおよび第２アームに対して取り付けた後に複数の配線や配管を収容するようにしてもよい。
【００５７】
また、上記第１実施形態による固定部材６９および取付部材７１に代えて、図５に示す上記第１実施形態の第１変形例のように、複数の配線や配管の両端部を接続するための配線コネクタ２６９ａおよび２７１ａを有する固定部材２６９および取付部材２７１を設けるようにしてもよい。
【００５８】
また、上記第１実施形態では、基台１０と第２アーム３０とを接続するハーネス５０の下方（内側）に配置され、第１アーム２０と第２アーム３０に取り付けられた取付部材７１とに接続したチューブユニット６０を設けた例について示したが、本発明はこれに限らず、図６に示す上記第１実施形態の第２変形例のように、基台３１０と第２アーム３３０とを接続するハーネス３５０の上方（外側）に配置され、基台３１０に取り付けられた取付部材３１１と第２アーム３３０に取り付けられた取付部材３７１とを接続するチューブユニット３６０を設けるようにしてもよい。具体的には、取付部材３１１は、ハーネス３５０が基台３１０に取り付けられている部分よりも矢印Ｘ１方向側に取り付けられているとともに、取付部材３７１は、ハーネス３５０が第２アーム３３０に取り付けられている部分よりも矢印Ｘ２方向側に取り付けられている。これにより、チューブユニット３６０をハーネス３５０よりも上方（外側）に配置することが可能である。すなわち、チューブユニット３６０とハーネス３５０とが互いに接触するのを抑制可能に構成することが可能である。なお、ハーネス３５０は、本発明の「第１管部材」の一例である。
【００５９】
また、第２変形例では、チューブユニット３６０は、基台３１０と第２アーム３３０と逆Ｕ字状に湾曲した状態で接続するチューブ本体３６１と、チューブ本体３６１の一方側を取付部材３１１に回転可能に取り付けるための接続ユニット３６２と、チューブ本体３６１の他方側を取付部材３７１に回転可能に取り付けるための接続ユニット３６３とにより構成されている。なお、チューブ本体３６１は、本発明の「管部材本体」の一例である。接続ユニット３６２は、取付部材３１１に対して固定されているパイプ３６６と、パイプ３６６とチューブ本体３６１とを回転可能に接続する継手部材３６５とを含んでいる。パイプ３６６には、配線配管３６４を導出する開口部３６６ａが形成されている。なお、開口部３６６ａは、本発明の「開口穴」の一例である。そして、パイプ３６６は、取付部材３１１に対して固定されているため、開口部３６６ａは、回動されない。これにより、配線配管３６４が開口部３６６ａと擦れるのを抑制することが可能である。なお、配線配管３６４は、本発明の「配線」および「配管」の一例である。
【００６０】
また、上記第１実施形態では、プレート部材２３の４つの貫通穴２３ｂ、２３ｃ、２３ｄおよび２３ｅのうち、貫通穴２３ｃおよび２３ｅをねじ２４により第１アーム２０に対してねじ止めした例について示したが、本発明はこれに限らず、図７に示す上記第１実施形態の第３変形例のように、第１アーム４２０の矢印Ｘ１方向および矢印Ｘ２方向の長さが上記第１実施形態の第１アーム２０よりも大きい長さを有するとともに、貫通穴２３ｃおよび２３ｅを用いて第１アーム４２０に対してねじ止めできない場合にも、たとえば、貫通穴２３ｂおよび２３ｄをねじ２４により第１アーム４２０に対してねじ止めするようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１実施形態によるスカラ型ロボットの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示したスカラ型ロボットの構成を説明するための断面図である。
【図３】図１に示したスカラ型ロボットの構成を説明するための断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態によるスカラ型ロボットの構成を説明するための断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態の第１変形例によるスカラ型ロボットの全体構成を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態の第２変形例によるスカラ型ロボットの全体構成を示す側面図である。
【図７】本発明の第１実施形態の第３変形例によるスカラ型ロボットの第２アームおよびプレート部材を説明するための部分断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０、３１０  基台
２０、４２０  第１アーム（アーム）
３０、３３０  第２アーム（アーム）
５０、３５０  ハーネス（第１管部材）
５１、１５４  配線配管（配線、配管）
６０、３６０  チューブユニット（第２管部材）
６１、３６１  チューブ本体（管部材本体）
６４、３６４  配線配管（配線、配管）
６６  継手部材（第１継手部）
６６ａ、３６６ａ  開口部（開口穴）
６７  ベアリング（第２軸受）
６８  ベアリング（第１軸受）
６９、２６９  固定部材
７０  継手部材（第２継手部）
７２  ベアリング（第３軸受）
１００、２００  スカラ型ロボット
１５０  チューブユニット（第１管部材）
Ｌ１  回転中心軸
Ｌ２  回転中心軸
【図１】
2009226567.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2009226567.tif 000006
【図５】
2009226567.tif 000007
【図６】
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【図７】
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