特開 2023-175293 ロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023175293

(43)【公開日】2023-12-12

(54)【発明の名称】ロボット

(51)【国際特許分類】

   B25J 19/00 20060101AFI20231205BHJP

【ＦＩ】

B25J19/00 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022087667

(22)【出願日】2022-05-30

(71)【出願人】

【識別番号】501428545

【氏名又は名称】株式会社デンソーウェーブ

(74)【代理人】

【識別番号】100121821

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 強

(74)【代理人】

【識別番号】100125575

【弁理士】

【氏名又は名称】松田 洋

(72)【発明者】

【氏名】山中 晶貴

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707BS12

3C707CY03

3C707CY06

3C707CY12

3C707CY13

3C707DS01

3C707KS33

3C707KT01

3C707KT05

3C707KX06

(57)【要約】

【課題】先端アームの組み付けの際に、配線や配管の噛み込みや折れが発生するのを抑制することができるロボットを提供する。
【解決手段】ロボットが備える複数のアームには、ハンド１８が取り付けられる有底筒状の第６アーム１７と、第６アーム１７に隣接する第５アーム１６とが含まれている。第６アーム１７は、第５アーム１６に連結された筒状体２１と、筒状体２１の先端開口を塞いだ状態で設けられ、ハンド１８が取り付けられる蓋部２２とを有する。筒状体２１には、配線コネクタ３１と配管コネクタ３２とが設けられている。各コネクタ３１，３２には、ハンド１８から延びる配線５１及び配管５３をそれぞれ接続可能となっているとともに、第５アーム１６の内部から第６アーム１７の内部へ延びる内部配線部５５及び内部配管部５６がそれぞれ接続されている。また、筒状体２１と蓋部２２とは互いに別体として形成され、ボルトを用いて互いに固定されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに連結された複数のアームを備え、
前記複数のアームには、エンドエフェクタが取り付けられる有底筒状の先端アームと、前記先端アームに隣接する隣接アームとが含まれており、
前記先端アームには、配線部又は配管部のいずれかである線状部が接続される接続部が設けられ、
前記接続部には、前記エンドエフェクタ側から延びる前記線状部が接続可能とされているとともに、前記隣接アームの内部から前記先端アームの内部へ延びる前記線状部が内部線状部として接続されるロボットであって、
前記先端アームは、
前記隣接アームに連結され、前記接続部が設けられた筒状体と、
前記筒状体の先端開口を塞ぎ、前記エンドエフェクタが取り付けられる蓋部とを有し、
前記筒状体と前記蓋部とは、互いに別体として形成され、固定具を用いて互いに固定されている、ロボット。

【請求項2】

前記筒状体は、その軸線方向に分割されているとともに、互いに結合された第１筒状部及び第２筒状部を有しており、
前記第１筒状部及び前記第２筒状部のうち、前記第１筒状部にのみ前記接続部が設けられている、請求項１に記載のロボット。

【請求項3】

前記第２筒状部の外周面には、滑り止め構造が設けられている、請求項２に記載のロボット。

【請求項4】

前記筒状体には、前記接続部として、配線接続用の配線接続部が複数設けられており、
それら複数の配線接続部には、前記内部線状部としての内部配線部が接続されており、
前記筒状体の内側空間には、その内側空間を前記筒状体の軸線方向に仕切るように基板が設けられており、
前記内部配線部は、
前記隣接アームの内部から前記内側空間に入り込み、前記基板に接続された第１配線と、
前記配線接続部ごとに設けられ、前記基板と前記配線接続部とにそれぞれ接続された複数の第２配線と、を有しており、
前記複数の配線接続部は、前記軸線方向において前記基板よりも前記蓋部側に配置されている、請求項１に記載のロボット。

【請求項5】

前記基板には、前記第１配線を挿通させる挿通部が形成され、
前記第１配線は、前記挿通部を通じて前記基板よりも前記蓋部側に導かれ、前記基板に前記蓋部側から接続されている、請求項４に記載のロボット。

【請求項6】

前記蓋部は、前記筒状体に着脱可能に固定されている、請求項１に記載のロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

互いに連結された複数のアームを備える多関節型のロボットでは、複数のアームのうち先端に位置する先端アームに把持部（ハンド）等のエンドエフェクタが取り付けられる（例えば特許文献１参照）。先端アームは有底の筒状（容器状）をなしており、その先端側となる底部にエンドエフェクタが取り付けられるようになっている。また、先端アームは、例えば金属材料により一体形成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－１３１７６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ロボットには、エンドエフェクタから延びる配線や配管（以下、エンドエフェクタ用の配線・配管という）が接続されるコネクタが設けられている。エンドエフェクタ用の配線・配管はロボット外部を通って配設されるため、例えば人と協働する協働ロボットでは、配線・配管が長いと人と干渉するおそれがある。そのため、エンドエフェクタ用の配線・配管はできるだけ短くするのが望ましい。

【0005】

そこで、上記のコネクタを、エンドエフェクタが取り付けられる先端アームに設けることにより、エンドエフェクタ用の配線・配管を短くすることが考えられる。この場合、ロボットには、各アーム内を通じて先端アームの内部まで延びる内部配線や内部配管を配設しておき、その内部配線・内部配管をコネクタに先端アーム内から接続しておくことになる。この場合、コネクタを介して内部配線とエンドエフェクタ用の配線とが接続され、内部配管とエンドエフェクタ用の配管とが接続されることになる。

【0006】

ここで、上記の構成において、先端アームを、先端アームの隣のアームに組み付ける際には、まず先端アームのコネクタに内部配線・内部配管を接続し、その後、先端アームを隣のアームに組み付けることになる。しかしながら、かかる組付方法では、先端アームを隣のアームに組み付ける際、内部配線・内部配管の状態を目視で確認するのが困難である。そのため、内部配線・内部配管が先端アームと隣のアームとの間に噛み込んだり、折れ曲がったりするおそれがある。

【0007】

また、先端アームのコネクタに内部配線・内部配管を接続する際には、先端アームを隣のアームからある程度離しておく必要がある。そのため、内部配線・内部配管の長さはある程度長めに設定しておく必要がある。しかしながら、内部配線・内部配管の長さが長いと、先端アームを隣のアームに組み付ける際に、内部配線・内部配管が大きく折れ曲がり易く、そのため噛み込みも生じ易いと考えられる。

【0008】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、先端アームの組み付けの際に、配線や配管の噛み込みや折れが発生するのを抑制することができるロボットを提供することを主たる目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記課題を解決すべく、第１の発明は、互いに連結された複数のアームを備え、前記複数のアームには、エンドエフェクタが取り付けられる有底筒状の先端アームと、前記先端アームに隣接する隣接アームとが含まれており、前記先端アームには、配線部又は配管部のいずれかである線状部が接続される接続部が設けられ、前記接続部には、前記エンドエフェクタ側から延びる前記線状部が接続可能とされているとともに、前記隣接アームの内部から前記先端アームの内部へ延びる前記線状部が内部線状部として接続されるロボットであって、前記先端アームは、前記隣接アームに連結され、前記接続部が設けられた筒状体と、前記筒状体の先端開口を塞ぎ、前記エンドエフェクタが取り付けられる蓋部とを有し、前記筒状体と前記蓋部とは、互いに別体として形成され、固定具を用いて互いに固定されている。

【0010】

第１の発明によれば、先端アームが、先端アームに隣接する隣接アームに連結された筒状体と、筒状体の先端開口を塞ぐ蓋部とを有している。蓋部にはエンドエフェクタが取り付けられ、筒状体にはエンドエフェクタ側から延びる線状部（配線部又は配管部）を接続可能な接続部が設けられている。また、接続部には、隣接アームの内部から先端アームの内部へ延びる内部線状部が接続される。なお、「エンドエフェクタ側から延びる線状部」には、エンドエフェクタから延びる線状部に加え、エンドエフェクタに付随する機器から延びる線状部が含まれる。

【0011】

筒状体と蓋部とは互いに別体として形成され、固定具を用いて互いに固定されている。かかる構成では、先端アームの組み付け作業の際、まず筒状体を隣接アームに連結し、その後、筒状体に設けられた接続部に内部線状部を接続することができる。この場合、筒状体の先端開口より内部線状部の配設状態を目視確認しながら接続作業を行うことができる。そのため、内部線状部に折れが生じるのを抑制することができる。

【0012】

その後、蓋部を筒状体に固定具を用いて固定する。この場合、内部線状部の配設状態を確認しながら蓋部を固定することができる。そのため、内部線状部を蓋部と筒状体との間に噛み込んでしまうのを抑制することができる。よって、以上より、先端アームの組付作業の際に、内部線状部（配線部や配管部）の噛み込みや折れが発生するのを抑制することができる。

【0013】

第２の発明では、前記筒状体は、その軸線方向に分割されているとともに、互いに結合された第１筒状部及び第２筒状部を有しており、前記第１筒状部及び前記第２筒状部のうち、前記第１筒状部にのみ前記接続部が設けられている。

【0014】

ユーザが先端アームを動かしてロボットのティーチングを行う際等には、ユーザが先端アームを把持した状態で動かすことになる、ここで、先端アームには接続部が設けられているため、接続部の周辺では先端アームを把持しづらいことが想定される。そこで、第２の発明では、その点を鑑み、先端アームの筒状体を、軸線方向に分割された第１筒状部及び第２筒状部を有して構成し、そして、各筒状部のうち第１筒状部にのみ接続部を設け、第２筒状部には接続部を設けないようにした。この場合、第２筒状部をユーザが把持する把持部として好適に用いることが可能となる。

【0015】

また、ユーザが先端アームを把持する際に、把持し易い位置（又は操作し易い位置）はユーザによって異なることが考えられる。その点、上記の構成では、各筒状部が分割されているため、第２筒状部を第１筒状部に対して蓋部側に配置するか又は反蓋部側に配置するかにより、把持部の位置を蓋部側又は反蓋部側に設定することができる。そのため、ユーザに応じて把持部の位置を比較的容易に設定することが可能となる。

【0016】

第２の発明によれば、先端アームの筒状体が軸線方向に分割された第１筒状部及び第２筒状部を有している。各筒状部のうち第１筒状部にのみ接続部が設けられ、第２筒状部には接続部が設けられていない。この場合、ユーザが先端アームを動かしてロボットのティーチングを行う際等に、第２筒状部をユーザが把持する把持部として用いることができる。また、各筒状部のうち、第２筒状部を蓋部側に配置するか又は反蓋部側に配置するかにより、把持部の位置を変えることができる。そのため、ユーザに応じて把持部の位置を適切な位置に設定することができる。

【0017】

第３の発明では、前記第２筒状部の外周面には、滑り止め構造が設けられている。

【0018】

第３の発明によれば、第２筒状部の外周面に滑り止め構造が設けられているため、第２筒状部を把持して先端アームを動かす際に、手が滑るのを抑制することができる。

【0019】

第４の発明では、前記筒状体には、前記接続部として、配線接続用の配線接続部が複数設けられており、それら複数の配線接続部には、前記内部線状部としての内部配線部が接続されており、前記筒状体の内側空間には、その内側空間を前記筒状体の軸線方向に仕切るように基板が設けられており、前記内部配線部は、前記隣接アームの内部から前記内側空間に入り込み、前記基板に接続された第１配線と、前記配線接続部ごとに設けられ、前記基板と前記配線接続部とにそれぞれ接続された複数の第２配線と、を有しており、前記複数の配線接続部は、前記軸線方向において前記基板よりも前記蓋部側に配置されている。

【0020】

第４の発明によれば、筒状体に配線接続用の配線接続部が複数設けられ、それら複数の配線接続部には、隣接アームの内部から先端アームの内部へ延びる内部配線部が接続されている。また、筒状体の内側空間には基板が設けられている。配線接続部は、隣接アームの内部から延びて基板に接続された第１配線と、基板と配線接続部とにそれぞれ接続された複数の第２配線とを有している。この場合、電力が第１配線から基板及び各第２配線を介して各配線接続部に分配供給される。かかる構成では、複数の配線接続部に電力を供給する上で、先端アームよりも基端側のアーム内（例えば隣接アーム内）に配設される配線の本数を削減することができる。そのため、アーム内における配線用の空間を好適に確保することができ、その結果、配線の断線リスクの低減等を図ることができる。

【0021】

また、複数の配線接続部はいずれも、基板よりも蓋部側に配置されている。この場合、筒状体の内部に基板が設けられた構成にあって、配線接続部に対する第２配線の接続状態を筒状体の先端開口より目視確認し易くすることができる。そのため、配線接続部と第２配線との接続部分に接続不良が発生するのを好適に抑制することができる。特に、配線接続部が複数設けられた構成においては、かかる効果を得ることの意義は大きいといえる。

【0022】

第５の発明では、前記基板には、前記第１配線を挿通させる挿通部が形成され、前記第１配線は、前記挿通部を通じて前記基板よりも前記蓋部側に導かれ、前記基板に前記蓋部側から接続されている。

【0023】

第５の発明によれば、隣接アームの内部から延びる第１配線が、基板に形成された挿通部を通じて基板よりも蓋部側に導かれ、基板に対して蓋部側から接続されている。この場合、基板と第１配線との接続状態を筒状体の先端開口を通じて目視確認し易くすることができる。そのため、基板と第１配線との接続部分に接続不良が発生するのを好適に抑制することができる。

【0024】

第６の発明では、前記蓋部は、前記筒状体に着脱可能に固定されている。

【0025】

エンドエフェクタの交換等に伴い、エンドエフェクタが取り付けられる先端アームを交換する必要が生じる場合がある。この点、第６の発明では、先端アームの蓋部が筒状体に着脱可能に固定されているため、こうした場合に、蓋部のみを交換することで容易に対応することが可能となる。また、蓋部が破損した場合にも、蓋部だけを取り替えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】ロボットの側面図。

【図2】第６アームを示す斜視図。

【図3】第６アームを蓋部を取り外した状態で示す斜視図。

【図4】第６アームにハンドが取り付けられた状態を示す側面図。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、人と協働するロボットに具現化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0028】

図１に示すように、ロボット１０は、互いに連結された複数のアームを備える垂直多関節型のロボット（いわゆる６軸ロボット）である。ロボット１０は、例えば人が一人で持ち運ぶことができる程度に小型及び軽量のものである。

【0029】

ロボット１０は、所定の設置面（例えば床面や机の上面）に設置されるベース１１と、ベース１１により支持された複数（具体的には６つ）のアーム１２～１７とを備える。ベース１１は、設置面に固定されていてもよいし、固定されていなくてもよい。

【0030】

複数のアーム１２～１７には、第１アーム１２、第２アーム１３、第３アーム１４、第４アーム１５、第５アーム１６、及び第６アーム１７が含まれている。第１アーム１２はベース１１に回転可能に連結され、第２アーム１３は第１アーム１２に回転可能に連結され、第３アーム１４は第２アーム１３に回転可能に連結されている。また、第４アーム１５は第３アーム１４に回転可能に連結され、第５アーム１６は第４アーム１５に回転可能に連結され、第６アーム１７は第５アーム１６に回転可能に連結されている。

【0031】

ロボット１０には、各アーム１２～１７ごとにモータ（図示略）が設けられている。それら各モータの駆動により各アーム１２～１７が回転動作するようになっている。また、各モータの駆動は、ロボット１０に内蔵された制御装置（図示略）により制御される。

【0032】

第６アーム１７（先端アームに相当）の先端部には、エンドエフェクタが取り付けられている。本実施形態では、エンドエフェクタとして、物を把持可能なハンド１８（把持部）が取り付けられている。第６アーム１７には、ハンド１８以外のエンドエフェクタも取付可能となっており、そのため、本ロボット１０では、作業内容等に応じてエンドエフェクタの付け替えが可能となっている。なお、第６アーム１７は、フランジとも呼ばれる。

【0033】

また、本ロボット１０は、ダイレクトティーチングを実行可能となっている。ティーチングの際には、例えばユーザが第６アーム１７を把持してロボット１０を動かし、ティーチングを行うようになっている。

【0034】

続いて、第６アーム１７の構成について図２～図４に基づき説明する。

【0035】

図２～図４に示すように、第６アーム１７は有底の円筒状に形成され、円筒状をなす筒状体２１と、円板状の蓋部２２とを有する。筒状体２１と蓋部２２とは互いに別体として形成され、いずれも金属材料により形成されている。筒状体２１は、第５アーム１６に連結され、その内側空間２８（換言すると第６アーム１７の内部）が第５アーム１６の内部と連通されている。また、蓋部２２は、筒状体２１を挟んで第５アーム１６とは反対側に配置されている。蓋部２２は、筒状体２１の先端開口２１ａを塞いでおり、当該筒状体２１に固定されている。なお、第５アーム１６は、第６アーム１７（先端アーム）と隣接する隣接アームに相当する。

【0036】

筒状体２１は、その軸線方向に分割された第１筒状部２５及び第２筒状部２６を有する。各筒状部２５，２６はいずれも円筒状に形成され、外径が同じとされている。各筒状部２５，２６は、ボルト等の固定具（図示略）を用いて互いに結合（固定）されている。各筒状部２５，２６のうち、第１筒状部２５が蓋部２２側に配置され、第２筒状部２６が第５アーム１６側に配置されている。

【0037】

第１筒状部２５には、複数のコネクタ３１，３２（接続部に相当）が設けられている。各コネクタ３１，３２には、配線接続用の配線コネクタ３１（配線接続部に相当）と、配管接続用の配管コネクタ３２（配管接続部に相当）とが含まれている。また、配線コネクタ３１は複数設けられている。

【0038】

これらのコネクタ３１，３２は、第１筒状部２５の周壁部２５ａに設けられ、第１筒状部２５の周方向に所定の間隔で配置されている。また、各コネクタ３１，３２は、周壁部２５ａを貫通した状態で取り付けられ、第１筒状部２５の外側に突出する外部接続部３１ａ，３２ａと、第１筒状部２５の内側に突出する内部接続部３１ｂ，３２ｂとを有している。なお、コネクタ３１，３２は、第１筒状部２５にのみ設けられ、第２筒状部２６には設けられていない。

【0039】

第２筒状部２６の外周面には、ローレット加工部３４（滑り止め構造に相当）が設けられている。ローレット加工部３４は、第２筒状部２６の外周面がローレット加工された部分である。ローレット加工部３４では、第２筒状部２６の外周面が凹凸状とされている。また、ローレット加工部３４は、第２筒状部２６の外周面全域に設けられている。また、本ロボット１０では、第６アーム１７を動かしてダイレクトティーチングを行う際、第２筒状部２６の外周面（つまりローレット加工部３４）が把持されるようになっている。

【0040】

蓋部２２は、第１筒状部２５にボルト３６（固定具に相当）を用いて固定されている。ボルト３６は、蓋部２２の外周部に複数配置されている。各ボルト３６は、蓋部２２に形成された孔部３７を通じて、第１筒状部２５に形成された孔部３８にねじ込まれている。これにより、蓋部２２は第１筒状部２５に着脱可能に固定されている。

【0041】

蓋部２２には、ハンド１８が取り付けられている。ハンド１８は、蓋部２２を挟んで筒状体２１とは反対側に配置されている。蓋部２２には、ハンド１８の側に突出する円環状の凸部４２が形成されている。この凸部４２は、各孔部３７よりも内周側に形成されている。ハンド１８は、その底部に形成された凹部４３に凸部４２を入り込ませた状態で、蓋部２２にボルト（図示略）を用いて固定されている。なお、凸部４２には、上記のボルトが締め込まれるねじ孔４５が複数形成されている。また、凸部４２には、ハンド１８を位置決めするノックピン（図示略）が挿入されるピン孔４６も形成されている。

【0042】

続いて、筒状体２１（第１筒状部２５）に設けられたコネクタ３１，３２に接続される配線及び配管について説明する。

【0043】

各コネクタ３１，３２には、第６アーム１７に取り付けられるエンドエフェクタや、エンドエフェクタに付随する機器から延びる配線や配管を接続可能となっている。本実施形態では、各配線コネクタ３１のうち、配線コネクタ３１Ａにハンド１８の配線５１（「エンドエフェクタ側から延びる線状部」に相当）が接続され、配線コネクタ３１Ｂにハンド１８により把持されるカメラ２３（「エンドエフェクタに付随する機器」に相当）の配線５２（「エンドエフェクタ側から延びる線状部」に相当）が接続されている。これらの配線５１，５２は、配線コネクタ３１Ａ，３１Ｂの外部接続部３１ａに接続されている。また、配管コネクタ３２には、ハンド１８にエアを供給するエア供給用の配管５３（「エンドエフェクタ側から延びる線状部」に相当）が接続されている。配管５３は、その一端部がハンド１８に接続され、他端部が配管コネクタ３２の外部接続部３２ａに接続されている。

【0044】

各配線コネクタ３１の内部接続部３１ｂには、第５アーム１６の内部から第６アーム１７の内部へ延びる内部配線部５５（内部線状部に相当）が接続されている。また、配管コネクタ３２の内部接続部３２ｂには、第５アーム１６の内部から第６アーム１７の内部へ延びる内部配管部５６（内部線状部に相当）が接続されている。以下、これら内部配線部５５及び内部配管部５６について順に説明する。

【0045】

内部配線部５５は、第５アーム１６の内部から第６アーム１７の内部（換言すると筒状体２１の内側空間２８）へ延びる第１配線５８と、第１配線５８と基板６１を介して接続された複数の第２配線５９とを有している。第１配線５８は、ベース１１内から第１アーム１２の内部に入り込み、その後各アーム１２～１７内を通じて第６アーム１７の内部まで延びている。また、複数の第２配線５９はそれぞれ、各配線コネクタ３１の内部接続部３１ｂに接続されている。

【0046】

基板６１は、第６アーム１７（筒状体２１）の内部に設けられ、その板厚方向を筒状体２１の軸線方向に向けて配置されている。そのため、基板６１は、筒状体２１の内側空間２８を上記軸線方向に仕切るようにして配置されている。また、基板６１は円板状に形成され、その中心軸が筒状体２１の中心軸と同一直線状に位置するよう配置されている。この配置状態において、基板６１の外周縁と筒状体２１の内周面とは近接している。

【0047】

基板６１は、筒状体２１の各筒状部２５，２６の境界部付近に配置されている。そのため、基板６１は、筒状体２１の軸線方向において、筒状体２１（第１筒状部２５）に設けられた各コネクタ３１，３２よりも反蓋部２２側に配置されている。換言すると、この場合、各コネクタ３１，３２は、上記軸線方向において基板６１よりも蓋部２２側に配置されている。また、基板６１は、その外周部において第２筒状部２６に設けられた基板取付部（図示略）に取り付けられている。但し、基板取付部は、第１筒状部２５に設けられていてもよい。

【0048】

基板６１には、その中央部に板厚方向に貫通する貫通孔６２が形成されている。この貫通孔６２は、筒状体２１の軸線方向から見て筒状体２１の中央部に位置しており、円形状とされている。貫通孔６２（挿通孔に相当）には第１配線５８が挿通されている。第１配線５８は、貫通孔６２を通じて基板６１よりも蓋部２２側に延びており、その延びた先の端部が基板６１に対して蓋部２２側から接続されている。詳しくは、基板６１において蓋部２２と対向する基板面６１ａにはコネクタ部６５ａが実装され、そのコネクタ部６５ａに第１配線５８の上記端部に取り付けられたコネクタ部６５ｂが接続されている。これにより、第１配線５８は、各コネクタ部６５ａ，６５ｂを介して基板６１に接続されている。

【0049】

第２配線５９は、各配線コネクタ３１ごとに設けられ、基板６１と配線コネクタ３１（内部接続部３１ｂ）とにそれぞれ接続されている。詳しくは、第２配線５９の両端部にはそれぞれコネクタ部６６ａ，６７ａが取り付けられ、コネクタ部６６ａが基板６１に実装されたコネクタ部６６ｂに接続されている。そのため、第２配線５９と基板６１とは、各コネクタ部６６ａ，６６ｂを介して接続されている。また、コネクタ部６７ａは、配線コネクタ３１の内部接続部３１ｂに接続されている。

【0050】

上記の構成によれば、図示しない電源部より第１配線５８に電力が供給され、その電力が第１配線５８より基板６１と各第２配線５９とを介して各配線コネクタ３１に分配供給される。そして、配線コネクタ３１Ａより電力が配線５１を介してハンド１８に供給され、配線コネクタ３１Ｂより電力が配線５２を介してカメラ２３に供給される。

【0051】

続いて、内部配管部５６について説明する。内部配管部５６は、エア供給用の配管（以下、配管５６という）となっており、ベース１１内から第１アーム１２に入り込み、各アーム１２～１７内を通じて第６アーム１７の内部まで延びている。配管５６は、第６アーム１７の内部において基板６１の貫通孔６２に挿通されている。この場合、配管５６は、第１配線５８とともに貫通孔６２にまとめて挿通されている．配管５６は、貫通孔６２を通じて基板６１よりも蓋部２２側に導かれ、その導かれた先の端部が配管コネクタ３２の内部接続部３２ｂに接続されている。この場合、図示しないエア供給源よりエアが配管５６を介して配管コネクタ３２に供給される。そして、そのエアが配管コネクタ３２より配管５３を介してハンド１８に供給される。

【0052】

続いて、第６アーム１７を第５アーム１６に組み付ける際の手順について説明する。

【0053】

第６アーム１７を第５アーム１６に組み付ける際にはまず、第６アーム１７の第２筒状部２６を第５アーム１６に連結し、その後、第２筒状部２６の基板取付部（図示略）に基板６１を取り付ける。基板６１の取り付けの際には、基板６１の貫通孔６２に第１配線５８及び配管５６をそれぞれ挿通し、その挿通状態で基板６１を取り付ける。基板６１の取付後、基板６１に第１配線５８を接続する。詳しくは、基板６１のコネクタ部６５ａに第１配線５８のコネクタ部６５ｂを接続する。

【0054】

続いて、第１筒状部２５を第２筒状部２６に固定具（図示略）を用いて組み付ける。これにより、筒状体２１が形成される。なお、第１筒状部２５にはあらかじめ各コネクタ３１，３２を組み付けておく。

【0055】

続いて、各第２配線５９を基板６１と配線コネクタ３１とにそれぞれ接続する。詳しくは、第２配線５９のコネクタ部６６ａを基板６１のコネクタ部６６ｂに接続するとともに、第２配線５９のコネクタ部６７ａを配線コネクタ３１の内部接続部３１ｂに接続する。また、配管５６を配管コネクタ３２の内部接続部３２ｂに接続する。

【0056】

ここで、上述した第１配線５８及び第２配線５９の接続作業と、配管５６の接続作業とは、蓋部２２を取り外した状態で行われる。そのため、筒状体２１の先端開口２１ａより配線５８，５９及び配管５６の接続状態や配設状態を目視確認しながら接続作業を行うことができる。

【0057】

続いて、蓋部２２を筒状体２１にボルト３６を用いて固定する。これにより、第５アーム１６に対する第６アーム１７の組み付けが完了する。

【0058】

以上、詳述した本実施形態の構成によれば、以下の優れた効果が得られる。

【0059】

第６アーム１７は、第５アーム１６に連結された筒状体２１と、筒状体２１の先端開口２１ａを塞ぐ蓋部２２とを有し、筒状体２１には各コネクタ３１，３２が設けられ、蓋部２２にはハンド１８が取り付けられるようになっている。また、筒状体２１と蓋部２２とは互いに別体として形成され、ボルト３６を用いて互いに固定されている。かかる構成では、上述したように、第６アーム１７の組み付け作業の際、まず筒状体２１を第５アーム１６に連結し、その後、筒状体２１の各配線コネクタ３１に第２配線５９（ひいては内部配線部５５）を接続するとともに、配管コネクタ３２に配管５６を接続することができる。この場合、筒状体２１の先端開口２１ａより各配線５８，５９（内部配線部５５）及び配管５６の配設状態を目視確認しながら接続作業を行うことができる。そのため、配線５８，５９及び配管５６に折れが発生するのを抑制することができる。

【0060】

その後、蓋部２２を筒状体２１にボルト３６を用いて固定する。この場合、配線５８，５９及び配管５６の配設状態を確認しながら蓋部２２を固定することができる。そのため、配線５８，５９や配管５６を蓋部２２と筒状体２１との間に噛み込んでしまうのを抑制することができる。よって、以上より、第６アーム１７の組付作業の際に、配線５８，５９や配管５６の噛み込みや折れが発生するのを抑制することができる。

【0061】

筒状体２１は、軸線方向に分割された第１筒状部２５及び第２筒状部２６を有している。各筒状部２５，２６のうち第１筒状部２５にのみコネクタ３１，３２が設けられ、第２筒状部２６にはコネクタ３１，３２が設けられていない。この場合、ユーザが第６アーム１７を動かしてロボット１０のティーチングを行う際等に、第２筒状部２６をユーザが把持する把持部として好適に用いることができる。また、各筒状部２５，２６が軸線方向に分割されているため、第２筒状部２６を第１筒状部２５に対して蓋部２２側に配置するか又は反蓋部２２側に配置するかにより、把持部の位置を蓋部２２側又は反蓋部２２側に設定することができる。そのため、ユーザに応じて把持部の位置を比較的容易に設定することができる。

【0062】

また、コネクタ３１，３２は、第１筒状部２５の外側に突出する外部接続部３１ａ，３２ａを有しているため、例えばハンド１８を狭小部に移動して用いる場合には、第６アーム１７のコネクタ３１，３２が狭小部に干渉するおそれがある。その点、上記の構成によれば、このような場合、第１筒状部２５を反蓋部２２側に設定することにより、コネクタ３１，３２が狭小部に干渉しにくくすることができる。

【0063】

第２筒状部２６の外周面には、ローレット加工部３４が設けられている。これにより、第２筒状部２６を把持して第６アーム１７を動かす際に、手が滑るのを抑制することができる。

【0064】

筒状体２１には、配線接続用の配線コネクタ３１が複数設けられている。これらの配線コネクタ３１には、第５アーム１６の内部から第６アーム１７の内部へ延びる内部配線部５５が接続されている。また、第６アーム１７の内部（筒状体２１の内側空間２８）には基板６１が設けられている。内部配線部５５は、第６アーム１７の内部から延びて基板６１に接続された第１配線５８と、基板６１と配線コネクタ３１とにそれぞれ接続された複数の第２配線５９とを有している。この場合、電力が第１配線５８から基板６１及び各第２配線５９を介して各配線コネクタ３１に分配供給される。かかる構成では、複数の配線コネクタ３１に電力を供給する上で、第６アーム１７よりも基端側のアーム１２～１６内に配設される配線の本数を削減することができる。そのため、アーム内における配線用の空間を好適に確保することができ、その結果、配線の断線リスクの低減等を図ることができる。

【0065】

また、複数の配線コネクタ３１はいずれも、基板６１よりも蓋部２２側に配置されている。この場合、筒状体２１の内部に基板６１が設けられた構成にあって、配線コネクタ３１に対する第２配線５９の接続状態を筒状体２１の先端開口２１ａより目視確認し易くすることができる。そのため、配線コネクタ３１と第２配線５９との接続部分に接続不良が発生するのを好適に抑制することができる。特に、配線コネクタ３１が複数設けられた構成においては、かかる効果を得ることの意義は大きいといえる。

【0066】

第５アーム１６の内部から延びる第１配線５８が、基板６１に形成された貫通孔６２を通じて基板６１よりも蓋部２２側に導かれ、基板６１に対して蓋部２２側から接続されている。この場合、基板６１と第１配線５８との接続状態を筒状体２１の先端開口２１ａを通じて目視確認し易くすることができる。そのため、基板６１と第１配線５８との接続部分（詳しくは各コネクタ６５ａ，６５ｂの間の接続）に接続不良が発生するのを好適に抑制することができる。

【0067】

配管コネクタ３２は、基板６１よりも蓋部２２側に配置されている。また、第５アーム１６の内部から第６アーム１７の内部へ延びる配管５６が基板６１の貫通孔６２を通じて基板６１よりも蓋部２２側に導かれ、配管コネクタ３２に接続されている。この場合、筒状体２１の内部に基板６１が設けられた構成にあって、配管コネクタ３２に対する配管５６の接続状態を筒状体２１の先端開口２１ａより目視確認し易くすることができる。そのため、配管コネクタ３２と配管５６との接続部分に接続不良が発生するのを好適に抑制することができる。

【0068】

エンドエフェクタの交換等に伴い、エンドエフェクタが取り付けられる第６アーム１７を交換する必要が生じる場合がある。例えば、エンドエフェクタの交換が高頻度で行われると、エンドエフェクタを固定するボルトのねじ孔４５にへたりが生じたり、ノックピンのかじりが生じたりする場合があり、そのような場合に第６アーム１７の交換が必要となる。この点、上記の実施形態では、第６アーム１７においてエンドエフェクタが取り付けられる蓋部２２が筒状体２１にボルト３６を用いて着脱可能に固定されている。これにより、ねじ孔４５にへたりが生じた場合等に、蓋部２２のみを交換することで容易に対応することが可能となる。

【0069】

また、蓋部２２を、蓋部２２とは異なる寸法で形成された別の蓋部に交換することも可能である。例えば、エンドエフェクタには、ＩＳＯ規格で定められた取付寸法以外の寸法を有するものがある。このような場合、上記のエンドエフェクタを取付可能な蓋部を用意して、その蓋部を蓋部２２と交換することで、上記のエンドエフェクタを取り付けることが可能となる。

【0070】

さらに、蓋部２２と筒状体２１との間に、円板状の部材を介在させることも可能となる。例えば、円板状の部材として、エンドエフェクタに作用する外力等を検知する力覚センサを介在させることが考えられる。

【0071】

本発明は上記実施形態に限らず、例えば次のように実施されてもよい。

【0072】

・上記実施形態では、筒状体２１を２つの筒状部２５，２６に分割したが、筒状体２１を３つ以上の筒状部に分割してもよい。また、筒状体２１は必ずしも分割する必要はなく、一部材として形成してもよい。

【0073】

・第２筒状部２６の外周面に、滑り止め構造として、ローレット加工部３４に代え、ブラスト加工部やエッチング処理部を設けてもよい。ブラスト加工部は、第２筒状部２６の外周面がブラスト加工された部分であり、エッチング処理部は、第２筒状部２６の外周面がエッチング処理された部分である。また、第２筒状部２６の外周面に滑り止め構造を設けないようにしてもよい。

【0074】

・蓋部２２は必ずしも円板状である必要はない。例えば、蓋部２２を、円板部と、円板部の周縁部から筒状体２１の側に延びる円筒部とを有して形成してもよい。この場合、円筒部が、筒状体２１と同軸上に配置されるようにする。かかる構成では、蓋部２２の円板部にエンドエフェクタが取り付けられる。

【0075】

・蓋部２２を筒状体２１に固定する固定具としては、必ずしもボルト３６を用いる必要はない。例えば、固定具として固定ピンを用い、それにより蓋部２２を筒状体２１に着脱不能に固定してもよい。

【0076】

・基板６１に、挿通部として、貫通孔６２に代え、切り欠きを設けてもよい。この場合、基板６１の外周部に切り欠きを設け、その切り欠きに第１配線５８及び配管５６を挿通するようにする。

【0077】

・第６アーム１７の内部に基板６１を設けないようにしてもよい。この場合、内部配線部として、第５アーム１６の内部から第６アーム１７の内部へ延び、配線コネクタ３１に接続される配線を設けるようにする。

【0078】

・上記実施形態では、配線コネクタ３１及び配管コネクタ３２がそれぞれ設けられていたが、これらのコネクタ３１，３２のうちいずれか一方だけが設けられた構成に本発明を適用してもよい。

【0079】

・第１筒状部２５と第２筒状部２６とを入替可能に筒状体２１を構成してもよい。具体的には、筒状体２１を、第１筒状部２５を蓋部２２側に配置し、第２筒状部２６を第５アーム１６側に配置した状態で各筒状部２５，２６が結合される第１状態と、第２筒状部２６を蓋部２２側に配置し、第１筒状部２５を第５アーム１６側に配置した状態で各筒状部２５，２６が結合される第２状態とに切替可能としてもよい。この場合、第２筒状部２６にも、蓋部２２を固定するボルト３６を挿通するための孔部を形成する必要がある。

【0080】

・ロボット１０は、垂直多関節型のロボットに限らず、水平多関節型のロボットであってもよい。また、ロボット１０は、６軸ロボットに限らず、５軸以下又は７軸以上の軸数のロボットであってもよい。また、ロボット１０は、協働ロボット以外のロボットであってもよい。

【符号の説明】

【0081】

１０…ロボット、１６…第５アーム（隣接アーム）、１７…第６アーム（先端アーム）、１８…ハンド（エンドエフェクタ）、２１…筒状体、２１ａ…先端開口、２２…蓋部、２５…第１筒状部、２６…第２筒状部、２８…内側空間、３１…配線コネクタ（接続部、配線接続部）、３２…配管コネクタ（接続部）、３４…ローレット加工部（滑り止め構造）、３６…ボルト（固定具）、５５…内部配線部（内部線状部）、５８…第１配線、５９…第２配線、６１…基板、６２…貫通孔（挿通部）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】