特開 2024-136278 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】P2024136278

(43)【公開日】2024-10-04

(54)【発明の名称】ロボット

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/06 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

B25J9/06 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023047354

(22)【出願日】2023-03-23

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091292

【弁理士】

【氏名又は名称】増田 達哉

(74)【代理人】

【識別番号】100173428

【弁理士】

【氏名又は名称】藤谷 泰之

(74)【代理人】

【識別番号】100091627

【弁理士】

【氏名又は名称】朝比 一夫

(72)【発明者】

【氏名】田村 与作

(72)【発明者】

【氏名】中村 隆行

(72)【発明者】

【氏名】矢野 一久

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707AS01

3C707AS06

3C707AS14

3C707BS15

3C707CV07

3C707CW07

3C707CY29

3C707CY34

3C707DS01

3C707HS27

3C707HT20

3C707KV01

(57)【要約】

【課題】アームカバーを着脱する際の操作性、放熱性および作業中の安全性を両立することができるロボットを提供すること。
【解決手段】基台と、基台に対し第１回転軸の回りに回転可能に接続される第１アームと、第１アームに対し第１回転軸と平行な第２回転軸の回りに回転可能に接続され、アームベースと、前記アームベースの上部を覆うアームカバーと、を有する第２アームと、第２アームを回転させる駆動部と、を備え、アームカバーは、アームベースの側面のうち駆動部に対応する部分に少なくとも設けられる被覆部を有し、第１アームは、第１アームの先端部に設けられ、上方に行くに従って第２回転軸との距離が大きくなるよう傾斜する第１傾斜部を有し、被覆部は、被覆部の少なくとも基端部に設けられ、下方に行くに従って第２回転軸との距離が大きくなるよう傾斜する第２傾斜部を有するロボット。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基台と、
前記基台に対し第１回転軸の回りに回転可能に接続される第１アームと、
前記第１アームの先端部に、前記第１アームに対し前記第１回転軸と平行な第２回転軸の回りに回転可能に接続され、アームベースと、前記アームベースの上部を覆うアームカバーと、を有する第２アームと、
前記アームベースの前記第２回転軸上に配置され、前記第２アームを回転させる駆動部と、を備え、
前記アームカバーは、前記アームベースの側面のうち前記駆動部に対応する部分に少なくとも設けられる被覆部を有し、
前記第１アームは、前記第１アームの先端部に設けられ、上方に行くに従って前記第２回転軸との距離が大きくなるよう傾斜する第１傾斜部を有し、
前記被覆部は、前記被覆部の少なくとも基端部に設けられ、下方に行くに従って前記第２回転軸との距離が大きくなるよう傾斜する第２傾斜部を有することを特徴とするロボット。

【請求項2】

前記第１傾斜部と前記第２傾斜部とは、前記第２回転軸に対する傾斜方向が同じである部分を有する請求項１に記載のロボット。

【請求項3】

前記第１傾斜部と前記第２傾斜部とは、前記第２回転軸に対する傾斜角度が同じである部分を有する請求項２に記載のロボット。

【請求項4】

前記第２傾斜部は、前記被覆部の前記第２回転軸方向における全域にわたって設けられている請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボット。

【請求項5】

前記第１アームの先端部は、前記第１傾斜部と、前記第１傾斜部の上方に隣接し、前記第２回転軸方向に沿った端部と、を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボット。

【請求項6】

前記第１アームの先端部は、前記第１傾斜部と、前記第１傾斜部の下方に隣接し、前記第２回転軸方向に沿った端部と、を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボット。

【請求項7】

前記被覆部は、柔軟性を有する材料で構成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボット。

【請求項8】

前記第１アームは、前記駆動部が設置され、前記第１アーム側に開放する開放部を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のロボット。

【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】

近年、各種のロボットを用いてワークに対し搬送、加工、組立および検査等の所望の作業を行い、作業の迅速化、効率化が図られている。

【0003】

特許文献１に記載されているロボットは、基台と、基台に対し、第１回転軸回りに回転可能に接続される第１アームと、第１アームに対し、第１回転軸と平行な第２回転軸回りに回転可能に接続される第２アームと、第２アームに支持される作業ヘッドと、を備える。また、第２アームは、アームベースと、アームベース上に設置され、モーター、減速機等で構成される駆動部と、アームベースに対し着脱可能に装着されるアームカバーと、を有する。アームカバーは、アームベース上に設置された駆動部やその他の駆動系を覆うように、アームベースに装着される。そして、第２アームのアームベース上に設置された駆動部やその他の駆動系等を点検、修理する際には、アームベースからアームカバーを離脱させる作業が行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－１３０７９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されているロボットでは、アームカバーがアームベースの駆動部に対応する部分を覆うためアームカバーとアームベースとの間に空隙がなく、放熱性が悪い。そこで放熱性を向上するために、アームカバーとアームベースとの間に空隙を設けることも考えられる。一方、アームカバーとアームベースとの間に空隙を設けた第２アームの形状によっては、ロボットアーム全体の一体感が損なわれるおそれがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のロボットは、基台と、
前記基台に対し第１回転軸の回りに回転可能に接続される第１アームと、
前記第１アームの先端部に、前記第１アームに対し前記第１回転軸と平行な第２回転軸の回りに回転可能に接続され、アームベースと、前記アームベースの上部を覆うアームカバーと、を有する第２アームと、
前記アームベースの前記第２回転軸上に配置され、前記第２アームを回転させる駆動部と、を備え、
前記アームカバーは、前記アームベースの側面のうち前記駆動部に対応する部分に少なくとも設けられる被覆部を有し、
前記第１アームは、前記第１アームの先端部に設けられ、上方に行くに従って前記第２回転軸との距離が大きくなるよう傾斜する第１傾斜部を有し、
前記被覆部は、前記被覆部の少なくとも基端部に設けられ、下方に行くに従って前記第２回転軸との距離が大きくなるよう傾斜する第２傾斜部を有する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明のロボットの第１実施形態に係るロボットシステムの全体図である。

【図2】図１に示すロボットが備える第１アームおよび第２アームの接続部の側面図である。

【図3】図１中矢印Ａ方向から見た図である。

【図4】図３中矢印Ｃ方向から見た図である。

【図5】図３中Ｂ－Ｂ線断面図である。

【図6】アームベースからアームカバーを離脱させる手順を説明するための図であって、第２アームを上方から見た図である。

【図7】アームベースからアームカバーを離脱させる手順を説明するための図であって、第２アームを上方から見た図である。

【図8】第２アームを上方から見た図である。

【図9】本発明の第２実施形態に係るロボットが備える第１アームおよび第２アームの接続部の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明のロボットを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のロボットの第１実施形態に係るロボットシステムの全体図である。図２は、図１に示すロボットが備える第１アームおよび第２アームの接続部の側面図である。図３は、図１中矢印Ａ方向から見た図である。図４は、図３中矢印Ｃ方向から見た図である。図５は、図３中Ｂ－Ｂ線断面図である。図６は、アームベースからアームカバーを離脱させる手順を説明するための図であって、第２アームを上方から見た図である。図７は、アームベースからアームカバーを離脱させる手順を説明するための図であって、第２アームを上方から見た図である。図８は、第２アームを上方から見た図である。

【0009】

図１中では、互いに直交する３軸であるＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸が設定されており、図２～図８中にもそれぞれ同様の３軸が示されている。３軸のうちＺ軸方向は鉛直方向を示し、Ｘ－Ｙ平面は水平面を示す。また、３軸において、矢印の示す方向を「プラス側」、その反対方向を「マイナス側」と言う。これらのことは、図９についても同様である。

【0010】

図１、図２、図３および図５中の上下方向は、鉛直方向と一致している。図１、図２、図３および図５中の上側を「上」、「上部」または「上方」、下側を「下」、「下部」または「下方」とも言い、ロボットアーム２２、第１アーム２３および第２アーム２４等については、図１、図２、図４、図６、図７、および図８中の右側を「基端」または「基端部」、左側を「先端」または「先端部」とも言う。これらのことは、図９についても同様である。

【0011】

本明細書において、「鉛直」とは、鉛直と一致している場合のみならず、鉛直に対して若干、例えば±１０°以内傾斜している場合も含む意味である。また、本明細書において、「平行」とは、２つの対象が平行と一致している場合のみならず、平行から若干、例えば±１０°以内傾斜している場合も含む意味である。

【0012】

図１に示すロボットシステム１は、ロボット２と、ロボット２の駆動を制御するロボット制御装置９と、を有している。

【0013】

本実施形態におけるロボット２は、スカラロボットであり、例えば、電子部品、機械部品等のワークの保持、搬送、加工、組立および検査等の各作業（以下これらを総称して単に「作業」と言う。）で用いられる。ただし、ロボット２の用途は、特に限定されない。

【0014】

図１に示すように、ロボット２は、基台２１と、基台２１に対し回転可能に接続されているロボットアーム２２と、を有している。基台２１は、水平面と平行な床面１００に固定されている。基台２１の内部には、ロボット制御装置９が設置されている。なお、図示の構成と異なり、ロボット制御装置９は、基台２１の外部に設置されていてもよい。

【0015】

ロボットアーム２２は、基端部が基台２１に接続され、基台２１に対して鉛直方向に沿う第１回転軸Ｊ１回りに回転する第１アーム２３と、基端部が第１アーム２３の先端部２３１に接続され、第１アーム２３に対して鉛直方向に沿う第２回転軸Ｊ２回りに回転する第２アーム２４と、を有している。

【0016】

第２アーム２４の先端部には作業ヘッド２５が設けられている。第２アーム２４は、第２回転軸Ｊ２から作業ヘッド２５まで直線状、つまりＸ軸方向に延在する形状である。作業ヘッド２５は、第２アーム２４の先端部に、互いに同軸で配置されているスプラインナット２５１およびボールネジナット２５２と、スプラインナット２５１およびボールネジナット２５２に挿通されているスプラインシャフト２５３と、を有している。スプラインシャフト２５３は、第２アーム２４に対して、その中心軸であり、かつ鉛直方向に沿う第３回転軸Ｊ３回りに回転可能であるとともに、第３回転軸Ｊ３に沿って上下方向に移動可能である。

【0017】

基台２１と第２アーム２４とは、例えばケーブルのような可撓性を有する配管１０によって接続されている。配管１０の基端部は、基台２１の上面２１０を貫通して基台２１内に位置している。配管１０の先端部は、第２アーム２４の上面である天面４１Ａに形成された後述する幅広開口部４１２を貫通してアームカバー４内に位置している。

【0018】

配管１０内には、基台２１の内部から第２アーム２４の内部に延びる電力供給線や、信号線等が収納されている。すなわち、これら電力供給線や信号線等は、絶縁被覆されたコードとしてまたはコードを束ねたケーブルとして構成されている。このようなコードやケーブルにより、基台２１の内部に設置されたロボット制御装置９と、アームカバー４の内部に位置する駆動部である第２駆動部２８、第１駆動機構２９１および第２駆動機構２９２とがそれぞれ電気的に接続される。

【0019】

配管１０は、可撓性を有しているため、第１アーム２３の回転および第２アーム２４の回転によるロボットアーム２２の姿勢の変化に十分に追従することができる。

【0020】

スプラインシャフト２５３の下端部２６には、図示しないエンドエフェクターが装着される。エンドエフェクターは、着脱自在であり目的の作業に適したものが適宜選択される。エンドエフェクターとしては、例えば、組み立てまたは加工の対象物であるワークを把持するハンド、チャック、孔あけ、研削、研磨等を行う工具、スプレーガン等の塗装具等が挙げられる。

【0021】

ロボット２は、基台２１と第１アーム２３とを連結し、基台２１に対して第１アーム２３を第１回転軸Ｊ１回りに回転させる第１駆動部２７と、第１アーム２３と第２アーム２４とを連結し、第１アーム２３に対して第２アーム２４を第２回転軸Ｊ２回りに回転させる関節部としての第２駆動部２８と、を有している。

【0022】

第１アーム２３は、第１駆動部２７によって、基台２１の上面２１０に対し、離間した状態で基台２１に接続されている。第２アーム２４は、第２駆動部２８によって、第１アーム２３の上面２３０に対し、所定距離離間した状態で第１アーム２３に接続されている。第２アーム２４の被覆部４２の下端４２３と上面２３０との離間距離は、特に限定されないが、後述するアームカバー４の離脱操作の際に両者の間に右手ＨＲまたは左手ＨＬの指Ｆが入ることができる程度とするのが好ましい。

【0023】

また、ロボット２は、スプラインナット２５１を回転させてスプラインシャフト２５３を第３回転軸Ｊ３回りに回転させる第１駆動機構２９１と、ボールネジナット２５２を回転させてスプラインシャフト２５３を第３回転軸Ｊ３に沿った方向に昇降させる第２駆動機構２９２と、を有する。第２駆動機構２９２は、第１駆動機構２９１の下部に位置している。

【0024】

第１駆動機構２９１の作動によりスプラインシャフト２５３が第３回転軸Ｊ３回りに所定方向に回転し、これに伴い下端部２６が同方向に回転する。第２駆動機構２９２の作動によりスプラインシャフト２５３が第３回転軸Ｊ３の軸方向に移動し、これに伴い下端部２６が同方向に移動、すなわち上昇または下降する。

【0025】

第１駆動部２７、第２駆動部２８、第１駆動機構２９１および第２駆動機構２９２は、それぞれ、図示しないモーター、減速機、エンコーダー等を有する。各モーターおよび各エンコーダーは、それぞれ、ロボット制御装置９と電気的に接続されている。各エンコーダーは、対応するモーターの回転位置情報を検出し、ロボット制御装置９に送信する。ロボット制御装置９は、各エンコーダーから受信した各モーターの回転位置情報に基づいて、図示しないモータードライバーを介して各モーターへの通電条件を制御する。これにより、ロボットアーム２２が作動し、すなわち第１アーム２３、第２アーム２４およびスプラインシャフト２５３がそれぞれ作動し、予め定められたプログラムに従いロボットアーム２２の姿勢が経時的に変化して、所望の作業を行うことができる。

【0026】

このようなロボット２では、第１アーム２３の先端部に第１傾斜部７が設けられており、第２アーム２４のアームカバー４の基端部に第２傾斜部４２１が設けられている。第１傾斜部７および第２傾斜部４２１は、第２回転軸Ｊ２を介して互いに反対側に位置している。すなわち、第１傾斜部７は、第２回転軸Ｊ２の基端側に位置し、第２傾斜部４２１は、第２回転軸Ｊ２の先端側に位置している。第１傾斜部７および第２傾斜部４２１は、それぞれ第２回転軸Ｊ２に対して傾斜している。第１傾斜部７および第２傾斜部４２１の第２回転軸Ｊ２に対する傾斜方向は、同方向である。

【0027】

図２に示すように、第１傾斜部７の一つである第１傾斜部７Ａと、端部８Ａは、第１アーム２３の先端部２３１に設けられている。第１傾斜部７Ａは、上方に行くに従って、すなわち、第２アーム２４に近づくに従って、第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるように傾斜する第１傾斜面７１を有する。第１傾斜面７１は、第１アーム２３の先端面であり、平面で構成されている。端部８Ａは、第１傾斜部７Ａの上方に隣接し、第２回転軸Ｊ２方向に沿った面、すなわち、Ｙ－Ｚ平面に沿った端面８１を有する。また、第１傾斜部７Ａは、被覆部４２の先端部４２４と上下方向に重なる位置に設けられる。

【0028】

また、このような構成によれば、例えばエンドエフェクターに把持されたワーク等の他の物体が衝突しやすいＺ軸方向マイナス側に、優先的に第１傾斜部７Ａを設けられているため、現行機種からの改変が比較的容易であるとともに、鉛直方向の端面８１が設けられている分、第１アーム２３のＸ軸方向の長さを短くすることができる。よって、作業中の安全性を高めることができるとともに、さらに、小型化を図ることができる

【0029】

第１傾斜面７１のＺ軸方向に沿った長さをＬ１とし、端面８１のＺ軸方向に沿った長さをＬ２としたとき、Ｌ１／Ｌ２は、０．２以上１．８以下であるのが好ましく、０．８以上１．２以下であるのがより好ましい。これにより、作業中の安全性、一体感および小型化をバランスよく高い水準で発揮することができる。

【0030】

第１傾斜部７を有することにより、以下の効果Ａを得ることができる。
（効果Ａ）
図２に示すように、Ｙ軸方向から見たとき、Ｙ－Ｚ平面に沿った仮想面である先端面２３０Ｘを有する構成と比較してみると、第１傾斜部７が形成されていることにより、その分、欠損部すなわち空間Ｓ１が形成されることとなる。この空間Ｓ１を有する分、ロボットアーム２２の作動に際し、第１アーム２３の先端部２３１が他の物体と干渉（例えば、接触、衝突等）しにくくすることができる。すなわち、第１アーム２３の先端部２３１が他の物体と干渉しようとした際、空間Ｓ１が当該物体の逃げ空間となり、干渉を回避することができる。よって、ロボットアーム２２の作動による作業中の安全性を高めることができる。

【0031】

第１傾斜面７１と第２回転軸Ｊ２とのなす角度θＡは、特に限定されないが、角度θＡの平均値は、２０°以上８０°以下であるのが好ましく、３０°以上７０°以下であるのがより好ましい。これにより、上記効果Ａをより確実に発揮することができ、特に、作業中の安全性および小型化をバランスよく、より高い水準で発揮することができる。角度θＡが小さすぎると、空間Ｓ１が比較的狭くなり、他の条件によっては（例えば、第１アーム２３の先端部２３１のＺ軸方向の長さが小さい場合）、第１傾斜部７を設けたことの効果が減少するおそれがある。一方、角度θＡを、前記上限値を超える値としても、それ以上の効果の向上が見込めない。
なお、端面８１は、第２回転軸Ｊ２の周方向に沿って湾曲していてもよい。

【0032】

なお、第１傾斜面７１は、第１アーム２３の先端部２３１において、Ｚ軸方向の一部のみに設けられているが、第１アーム２３の先端部２３１において、Ｚ軸方向、すなわち、第２回転軸Ｊ２の軸方向の全域にわたって設けられた第１傾斜面７２となっていてもよい。これにより、空間Ｓ１をより広く確保することができる。よって、作業中の安全性をより高めることができる。

【0033】

また、第１傾斜部７の第１傾斜面７２が第１アーム２３の先端部２３１の下面３３から上面２３０付近まで形成され、上方に向かって第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるよう傾斜しているため、ロボットアーム２２の作動中または停止中に、第２アーム２４のアームベース３の下面３３と先端部２３１の上面２３０との隙間Ｇに、Ｘ軸方向プラス側から誤って指Ｆ等を挿入してしまうことを防止または抑制することができ、安全性に優れる。

【0034】

第１傾斜面７１は、互いに傾斜角度の異なる２つ以上の平面を有していてもよい。この場合、角度θＡは、各平面の第２回転軸Ｊ２との傾斜角度の平均値とすることができる。

【0035】

なお、第１傾斜面７１は、平面に限定されず、Ｙ軸方向から見て、第２回転軸Ｊ２に向かって湾曲した湾曲凹面であってもよく、第２回転軸Ｊ２と反対側に向かって湾曲した湾曲凸面であってもよい。

【0036】

また、第１傾斜面７１は、第２回転軸Ｊ２の周方向に沿って湾曲、または複数に屈曲していてもよい。

【0037】

また、第１傾斜面７１は、角度θＡ、平面・湾曲面等の別の条件がＹ軸方向に沿ってあるいは第２回転軸Ｊ２の周方向に沿って異なる部位を有していてもよい。

【0038】

このような第１傾斜部７により、ロボットアーム２２の作動による作業中の安全性を高めることができる。

【0039】

また、図１および図２に示すように、第１アーム２３の先端部２３１には、＋Ｚ軸側に開放する凹部で構成された開放部としての設置孔２３２が形成されている。設置孔２３２の底部には、第２駆動部２８の下端部が設置されている。また、設置孔２３２の孔径は、第２駆動部２８の外径よりも大きい。これにより、隙間Ｇ側に開放する空間が形成される。よって、この空間を介して第２駆動部２８の放熱を行うことができる。

【0040】

このように第１アーム２３は、駆動部である第２駆動部２８が設置され、第１アーム２３側に開放する開放部としての設置孔２３２を有する。これにより、第２駆動部２８の放熱を良好に行うことができる。

【0041】

図１に示すように、隙間ＧのＺ軸方向の距離、すなわち、第１アーム２３と第２アーム２４との離間距離Ｄ３と、第１アーム２３のＺ軸方向の長さＤ４との比Ｄ３／Ｄ４は、特に限定されないが、０．１以上０．７以下であることが好ましく、０．２以上０．５以下であることがより好ましい。これにより、Ｄ３を十分に確保することができ、指を入れやすくすることができるとともに、第１アーム２３の外観形状に占める割合を適正化することにより、見る者に安定感を与えることができ、審美性を高めることができる。

【0042】

同様の観点から、第２アーム２４のＺ軸方向の長さ、すなわち、後述するＤ１＋Ｄ２と、Ｄ３との比Ｄ３／Ｄ１＋Ｄ２は、特に限定されないが、０．０９以上０．６以下であることが好ましく、０．２以上０．４以下であることがより好ましい。

【0043】

次に、第２アーム２４の構造について説明する。
図１および図２に示すように、第２アーム２４は、第２アーム２４の基本骨格をなすアームベース３と、第２アーム２４の外観形状の大半を担うアームカバー４と、を備える。アームカバー４は、第２アーム２４の搭載物を覆い、保護するケーシングとして機能する。

【0044】

アームベース３は、剛体で構成され、作業ヘッド２５や第２駆動部２８、第１駆動機構２９１および第２駆動機構２９２等、第２アーム２４に搭載される搭載物の各部を支持するものである。アームベース３は、主に、Ｚ軸方向に所定の厚さを有し、直線状、つまりＸ軸方向に延在する長手形状をなす板状部材で構成されている。また、アームベース３の長手方向と直交する方向、つまりＹ軸方向にある部分を側部と言う。アームベース３の厚さは、アームベース３の側面３０のＺ軸方向の長さに等しい。

【0045】

なお、アームベース３は、中空部と、該中空部を複数の空間に仕切るようなリブとを有し、全体として板状をなす構成のものでもよい。これにより、アームベース３は、十分な強度の確保と軽量化とを両立することができる。このような構成のアームベース３では、アームベース３の外周に沿って形成された側壁の外面に側面３０が形成される。

【0046】

アームベース３の構成材料としては、例えば、各種金属材料、各種樹脂材料、特に硬質樹脂材料、各種セラミックスが挙げられ、これらを任意に組み合わせた複合材料であってもよい。

【0047】

アームベース３は、第２駆動部２８が設置、固定される設置部３１と、作業ヘッド２５が設置、固定される設置部３２と、を有する。

【0048】

設置部３１は、アームベース３の基端部に設けられ、アームベース３の厚さ方向に貫通する貫通孔で構成されている。設置部３１の内周面には、第２駆動部２８の図示しない減速機の出力軸の外周面が固定されている。

【0049】

設置部３２は、アームベース３の先端部に設けられ、アームベース３の厚さ方向に貫通する貫通孔で構成されている。設置部３２の内周面には、作業ヘッド２５のスプラインシャフト２５３を支持する図示しないベアリングの外周面が固定されている。

【0050】

アームカバー４は、アームベース３の上部を覆い、作業ヘッド２５や第２駆動部２８等、第２アーム２４の内部に搭載される搭載物の各部を保護する機能を有する。アームカバー４は、アームベース３に対して着脱可能に装着される。本実施形態では、アームカバー４をアームベース３に装着した際、固定部材としてのネジ５を介して固定される。このことに関しては、後に詳述する。

【0051】

アームカバー４は、アームカバー本体４１と、アームベース３の側面３０の一部を覆う被覆部４２と、を有する。被覆部４２は、アームカバー４の基端部、すなわち第２回転軸Ｊ２側に設けられている。

【0052】

アームカバー本体４１は、筐体で構成され、アームベース３の上部を覆うものである。アームカバー本体４１は、例えば、樹脂材料を所望の立体形状に成形した板材で構成される。このアームカバー本体は、力を加えると若干変形する程度の弾性を有するのが好ましい。また、アームカバー本体４１は、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属材料による板材を所望の立体形状に成形したものでもよい。

【0053】

図２、図３、図７および図８に示すように、アームカバー本体４１は、天面４１Ａおよび基端面４１Ｂを有し、天面４１Ａおよび基端面４１Ｂには、それぞれ、スリット４１１が形成されている。スリット４１１は、天面４１Ａにおいては、Ｘ軸方向に沿って形成されており、アームカバー本体４１のＸ軸方向中央部付近から基端側まで形成されている。特に、第２アーム２４を鉛直方向に沿って平面視、すなわちＺ軸方向に沿ってプラス側からマイナス側に見ると、スリット４１１の先端側の端部は、第１傾斜部７よりもＸ軸方向マイナス側に形成されている。また、スリット４１１は、基端面４１Ｂにおいては、Ｚ軸方向に沿って上端から下端まで形成されている。また、スリット４１１は、配管１０が天面４１Ａを貫通する部分から基端面４１ＢのＺ軸方向中央部付近にわたって形成され、スリットの幅が広くなっている幅広開口部４１２を有する。アームカバー４をアームベース３から離脱させる際、配管１０が幅広開口部４１２の長手方向に沿って移動する。従って、幅広開口部４１２の幅、すなわちＹ軸方向の長さは、配管１０の外径にほぼ等しい値となっている。

【0054】

このようなスリット４１１および幅広開口部４１２は、アームカバー４のアームベース３への着脱時に、アームカバー４に外力を加えてアームカバー４を変形させ、着脱の操作を容易に行うことができるようにするためのものである。

【0055】

なお、スリット４１１および幅広開口部４１２の形状や配置パターンは、図示の構成に限定されない。例えば、図８に示すように、スリット４１１を幅広開口部４１２よりも幅広に形成し、配管１０と接続する配管コネクター４１３、第１コネクター４１４、第２コネクター４１５、およびネジ４１６が設けられた凹部４１７を、スリット４１１から露出するように設けてもよい。このとき、第２アーム２４は、凹部４１７の底部を構成する底部構成部材を有するとともに、天面４１Ａは、凹部４１７の側壁部を構成する。配管コネクター４１３、第１コネクター４１４、第２コネクター４１５、およびネジ４１６は、それぞれ、凹部４１７の底部に取り付けられる。

【0056】

第１コネクター４１４としては、例えば、第２アーム２４やエンドエフェクターに装着されるカメラ用のコネクター等が挙げられる。また、第２コネクター４１５としては、例えば、エンドエフェクターで用いる圧縮空気を供給するためのコネクター等が挙げられる。第１コネクター４１４および第２コネクター４１５は、配管コネクター４１３よりも第２アーム２４の先端側であって、スリット４１１の先端側の端部よりも第２アーム２４の基端側に配置される。これにより、第２アーム２４が回転する際に、第１コネクター４１４および第２コネクター４１５と接続する配線等と配管コネクター４１３と接続する配管１０とが捻じれて干渉してしまうことを防止できる。

【0057】

また、第１コネクター４１４は、第２駆動部２８よりも第２アーム２４の先端側の位置に設けられる。これにより、スペースに余裕のある位置に第１コネクター４１４の配線を配置することでき、配線作業が容易となる。また、第１コネクター４１４は、第２コネクター４１５よりも大きく、第１傾斜部７と上下方向に重なる位置に設けられる。これにより、第２コネクター４１５よりも大きな第１コネクター４１４が第１アーム２３により支えられているという安定感を見る者に与えることができ、審美性を高めることができる。

【0058】

また、第２コネクター４１５は、第１コネクター４１４よりも第２アーム２４の先端側に配置される。これにより、配管コネクター４１３と第１コネクター４１４との距離よりも、配管コネクター４１３と第２コネクター４１５との距離の方が長くなり、第２コネクター４１５と接続する配線等の屈曲を、第１コネクター４１４と接続する配線等の屈曲よりも抑えることができる。特に、電線等と比較して圧縮空気用のチューブは屈曲させにくいため、カメラ用のコネクターを第１コネクター４１４として設け、圧縮空気を供給するためのコネクターを第２コネクター４１５として設けることが好ましい。

【0059】

ネジ４１６は、凹部４１７に４つ設けられており、４つのうち２つは第２アーム２４の基端側に配置され、残り２つは第２アーム２４の先端側に配置される。第２アーム２４の基端側にある２つは、第１傾斜部７と上下方向に重なる位置に配置され、第２アーム２４の先端側にある２つは、第１コネクター４１４と第２コネクター４１５との間に配置される。４つのネジ４１６は、いずれも水平に配置されており、天面４１Ａの上方に板などを取り付ける際には、板を水平に取り付けることができる。

【0060】

被覆部４２は、アームカバー本体４１から下方に向かって突出して設けられ、アームベース３にアームカバー４を装着した状態（以下単に「装着状態」と言う）では、アームベース３の側面３０の一部を覆う。図示の構成では、被覆部４２は、アームベース３の側面３０のうち、基端側の部分を覆うように、約半周設けられている。換言すれば、被覆部４２は、アームベース３の側面３０の関節部である第２駆動部２８に対応する部分に設けられ、すなわち第２駆動部２８の外周部を覆うように設けられ、作業ヘッド２５の設置部３２の外周部には設けられていない。これにより、アームカバー４の、第２駆動部２８に対応する部分の剛性をより高めることができ、また、第２駆動部２８付近への塵、埃等の侵入防止効果も高まり、これらの相乗効果により、第２駆動部２８を有効に保護することができる。さらに、ユーザーが周辺機器や配線などを当該部分に設置してしまうのを効果的に抑制することができ、該設置によってロボットアーム２２の動作が阻害されるのを防止することができる。

【0061】

図示の構成では、被覆部４２は、Ｙ軸方向から見て、第２駆動部２８のＸ軸方向の全域を覆っている。ただし、この構成に限定されず、被覆部４２は、Ｙ軸方向から見て、第２駆動部２８のＸ軸方向における一部を覆っていてもよい。被覆部４２の先端部４２４、すなわち、Ｘ軸方向マイナス側の端部は、第２回転軸Ｊ２方向、すなわち、Ｙ－Ｚ平面に沿って直線状になっている。なお、先端部４２４は、側面視、すなわちＹ軸方向に沿って見たときに、上方、すなわちＺ軸方向プラス側に行くに従って第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるよう傾斜していてもよい。

【0062】

アームベース３の側面３０のうち、中央部よりも先端側の部分は、被覆部４２で覆われておらず、すなわち被覆部４２から露出している。これにより、露出している部分からアームベース３の放熱を行うことができる。以下、側面３０のうち被覆部４２から露出している部分を第２面３０Ｂと言い、側面３０のうち被覆部４２で被覆されている部分を第３面３０Ｃと言う。

【0063】

図５に示すように、被覆部４２の下端４２３は、アームベース３の厚さ方向の下端である下面３３より下側に位置している。すなわち、被覆部４２は、アームベース３の下面３３を超えて側面３０を被覆している。これにより、側面３０の被覆の効果がより向上し、塵、埃等の侵入防止効果、すなわちアームカバー４による内部保護効果がより高まる。ただし、この構成に限定されず、被覆部４２の下端４２３は、アームベース３の下面３３とＺ軸方向の位置が同じであってもよく、またはアームベース３の下面３３より上側でかつアームベース３の上端より下側に位置していてもよい。なお、被覆部４２の下端４２３がアームベース３の下面３３を超えるか、同じ位置である場合には、アームベース３の下面３３が邪魔にならず、指Ｆを被覆部４２の下端４２３に引っ掛けやすくなるため、離脱操作しやすい。

【0064】

図１に示すように、アームカバー４の天面４１Ａとアームカバー本体４１の下端（被覆部４２との境界部）までのＺ軸方向の距離、すなわち、アームカバー本体４１のＺ軸方向の長さＤ１と、側面３０のＺ軸方向の長さＤ２との比Ｄ２／Ｄ１は、特に限定されないが、０．１以上０．８以下であることが好ましく、０．３以上０．６以下であることがより好ましい。これにより、アームカバー本体４１より重く強度の高いアームベース３の第３面３０Ｃを十分に見せるとともに、アームベース３よりも軽いアームカバー本体４１が第２アーム２４の外観形状に占める割合を適正化することにより、見る者に安定感とともに機敏な印象を与えることができ、審美性を高めることができる。

【0065】

なお、本実施形態では、アームカバー４の天面４１Ａ、アームカバー本体４１の下端、被覆部４２の下端４２３およびアームベース３の下面３３は、水平方向に沿っている。ただし、この構成に限定されず、これらは、水平方向に対して傾斜していてもよい。

【0066】

図４に示すように、第２回転軸Ｊ２の軸方向から見て、被覆部４２が第２回転軸Ｊ２回りに存在している範囲の角度をθ１としたとき、θ１は、特に限定されないが、１０°以上３００°以下であることが好ましく、４５°以上２８０°以下であることがより好ましく、９０°以上２７０°以下であるのがさらに好ましい。これにより、被覆部４２が広範囲にわたって形成され、被覆部４２を設置することによる効果、すなわち離脱操作の操作性の向上効果と、アームベース３の搭載物、特に第２駆動部２８の保護効果と、を必要かつ十分に発揮することができる。

【0067】

なお、本実施形態では、被覆部４２は、角度θ１の範囲内において、周方向に連続的に形成されているが、これに限らず、周方向に沿って複数の被覆部４２が断続的または間欠的に形成されていてもよい。

【0068】

図３、図４および図５に示すように、被覆部４２は、アームカバー４の装着状態で、空隙Ｓを介してアームベース３の側面３０の第３面３０Ｃを覆う部分を有する。また、被覆部４２は、下方に行くに従って、すなわち、第１アーム２３に近づくに従って、第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるよう所定角度θＢ傾斜する第２傾斜部４２１を有する。第２傾斜部４２１は、被覆部４２の少なくとも基端部側の部分に形成されている。第２傾斜部４２１は、空隙Ｓを介して、側面３０の第３面３０Ｃを覆っている。
このような構成とすることにより、以下の効果Ｂおよび効果Ｃを得ることができる。

【0069】

（効果Ｂ）
アームカバー４を把持し、アームベース３から離脱させる際、図５に示すように、被覆部４２が側面３０（第３面３０Ｃ）から離れているため、空隙Ｓを有さない場合に比べ、指Ｆがアームベース３に接触し難くなり、指Ｆを被覆部４２に引っ掛けやすくなる。また、被覆部４２と側面３０との間に手の指Ｆを挿入し、被覆部４２の下端（下端４２３）に指Ｆを引っ掛けてもよい。よって、アームカバー４を把持し易く、アームカバー４を持ち上げ易く、アームカバー４のアームベース３からの離脱操作（以下単に「離脱操作」と言う）を容易かつ迅速に行うことができる。また、被覆部４２は、第２傾斜部４２１を有しており、第２傾斜部４２１は、下方に行くに従って第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるよう傾斜していることから、下方に行くに従って空隙Ｓを広くとることができる。このため、第２傾斜部４２１を側面３０からさらに離すことができ、前述した離脱操作をさらに容易かつ迅速に行うことができる。

【0070】

（効果Ｃ）
第１駆動部２７、第２駆動部２８、第１駆動機構２９１および第２駆動機構２９２が駆動した際、それらが有する各モーターが発熱し、それらを支持するアームベース３が昇温し、アームベース３の一部は、常温よりも高温、例えば２８℃以上７０℃以下の温度となることがある。本実施形態のロボット２では、アームベース３は、側面３０のうち第３面３０Ｃからも放熱を行うことができ、アームベース３の温度を下げることができる。これにより、各モーターの温度を下げることが可能となり、各モーターにおける出力の向上や、過熱による異常の抑制などを実現することができる。側面３０のうち、被覆部４２に覆われていない部分である第２面３０Ｂはもちろんのこと、被覆部４２により覆われている部分も、前述したように空隙Ｓを介して覆われているため、空隙Ｓを有さない場合に比べより多く放熱を行うことができる。また、空隙Ｓは、下方に開放しているため、第２アーム２４の移動とともに、外部から空気が出入りしやすく、前述した放熱をより効果的に行うことができる。また、被覆部４２は、第２傾斜部４２１を有しており、下方に行くに従って空隙Ｓを広くとることができる。このため、外部から空気がさらに出入りしやすくなり、前述した放熱をさらに効果的に行うことができる。

【0071】

また、被覆部４２は、アームベース３の側面３０（第３面３０Ｃ）から離間するように傾斜する第２傾斜部４２１を有する。第２傾斜部４２１は、下方に向かって広がるように、すなわち側面３０（第３面３０Ｃ）から遠ざかるように第２回転軸Ｊ２に対して傾斜している。

【0072】

図３および図５に示すように、第２傾斜部４２１は、下方に向かって第２回転軸Ｊ２から遠ざかるように傾斜した第２傾斜面４２２を有する。第２傾斜面４２２は、Ｙ軸方向から見たとき、直線状をなしている。

【0073】

また、被覆部４２の全部が第２傾斜部４２１となっている。すなわち、被覆部４２の全周にわたって第２傾斜部４２１が形成されている。ただしこの構成に限定されず、被覆部４２の一部のみが第２傾斜部４２１となっていてもよい。このとき、第２傾斜部４２１となっていない被覆部４２の部分は、その外面が第２回転軸Ｊ２に対して平行な形状となっていてもよく、その外面が側面３０（第３面３０Ｃ）からの離間距離が一定となるように側面３０に対し平行な形状となっていてもよく、側面３０（第３面３０Ｃ）との間に空隙Ｓを介していればどのような形状となっていてもよい。

【0074】

このような第２傾斜部４２１を有することにより、以下の効果Ｄが得られる。
（効果Ｄ）
図２に示すように、被覆部４２が、Ｙ軸方向から見たとき、Ｙ－Ｚ平面に沿った仮想面である外周面４２０Ｘを有する構成と比較してみると、第２傾斜部４２１が形成されていることにより、その分、欠損部すなわち空間Ｓ２が形成されることとなる。この空間Ｓ２を有する分、ロボットアーム２２の作動に際し、被覆部４２、特に第２アーム２４の基端部を他の物体と干渉（例えば、接触、衝突等）しにくくすることができる。すなわち、第２アーム２４が他の物体と干渉しようとした際、空間Ｓ２が当該物体の逃げ空間となり、干渉を回避することができる。よって、ロボットアーム２２の作動による作業中の安全性を高めることができる。

【0075】

第２傾斜面４２２と第２回転軸Ｊ２とのなす角度θＢは、特に限定されないが、角度θＢの平均値は、４５°以上８０°以下であるのが好ましく、５０°以上７０°以下であるのがより好ましい。これにより、上記効果Ｄをより確実に発揮することができ、また、上記効果ＢおよびＣにとっても有利である。角度θＢが小さすぎると、空間Ｓ２が比較的狭くなり、他の条件によっては（例えば、前述した長さＤ２が小さい場合）、第２傾斜部４２１を設けたことの効果が減少するおそれがある。一方、角度θＢを、前記上限値を超える値としても、それ以上の効果の向上が見込めない。

【0076】

角度θＡおよび角度θＢの差、すなわちθＡ－θＢの絶対値は、特に限定されないが、０°以上２５°以下であることが好ましく、０°以上１８°以下であることがより好ましく、１°以上１２°以下であることがさらに好ましい。これにより、第１傾斜部７と第２傾斜部４２１とで、上記効果Ａおよび効果Ｄの乖離を小さくすることができる。また、Ｙ軸方向から見たとき、初期姿勢において、第１アーム２３および第２アーム２４に一体感が生まれ、ロボットアーム２２全体のデザインに一体感、安定感があり、審美性に優れる。

【0077】

第２傾斜部４２１は、被覆部４２のＺ軸方向の全域にわたって設けられている。これにより、指を被覆部４２内に挿入しやすくすることができ、上記効果Ｂ～Ｄ、特に上記効果Ｂをより確実に発揮することができる。

【0078】

なお、第２傾斜部４２１は、被覆部４２において、Ｚ軸方向の一部のみに設けられていてもよい。

【0079】

第２傾斜面４２２は、互いに傾斜角度の異なる２つ以上の平面を有していてもよい。この場合、角度θＢは、各平面の第２回転軸Ｊ２との傾斜角度の平均値とすることができる。

【0080】

なお、第２傾斜面４２２は、平面に限定されず、Ｘ－Ｙ平面上の任意の方向から見て、第２回転軸Ｊ２に向かって湾曲した湾曲凹面であってもよく、第２回転軸Ｊ２と反対側に向かって湾曲した湾曲凸面であってもよい。

【0081】

また、第２傾斜面４２２は、第２回転軸Ｊ２の周方向に沿って湾曲し、または複数に屈曲していてもよい。

【0082】

また、第２傾斜面４２２は、角度θＢ、平面・湾曲面等の別の条件がＹ軸方向に沿ってあるいは第２回転軸Ｊ２の周方向に沿って同一でも、異なる部位を有していてもよい。後者の場合、例えば、図３～図５に示すように、被覆部４２のうち最も基端側、すなわちＸ軸方向プラス側（例えば、図４中のスリット４１１付近の部位）に形成された第２傾斜面４２２の角度θＢの平均値を角度θＢ１とし、それより先端側、すなわちＸ軸方向マイナス側の被覆部４２（例えば、図４中のネジ５の設置部付近の部位）に形成された第２傾斜面４２２の角度θＢの平均値を角度θＢ２としたとき、角度θＢ１＞角度θＢ２とすること、特に、角度θＢ１≧１．２×角度θＢ２とすることができる。これにより、離脱操作の操作性向上と、放熱性向上とをバランス良く得ることができ、審美性も向上する。

【0083】

図３および図４に示すように、第２傾斜部４２１の側面３０（第３面３０Ｃ）に対する最大離間距離Ｄは、特に限定されないが、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましく、１５ｍｍ以上５０ｍｍ以下であることがより好ましい。これにより、第２傾斜部４２１と側面３０（第３面３０Ｃ）との距離がより適正化される。すなわち、離脱操作の際、指Ｆがアームベース３に接触し難くなるとともに、隙間に指Ｆを過不足なく挿入することができ、離脱操作を容易に行うことができる。また、最大離間距離Ｄを上記範囲とすることは、放熱効果の観点からも好ましい。
なお、第２傾斜部４２１が下方に向かって広がるように傾斜しているため、第２傾斜部４２１の下端（下端４２３）が、側面３０（第３面３０Ｃ）に対する最大離間距離Ｄとなる。

【0084】

第２傾斜部４２１は、被覆部４２の下端４２３に向かって、アームベース３の側面３０との離間距離が連続的または段階的に大きくなるような形状となっている。すなわち、第２傾斜部４２１は、下方に向かって広がるように傾斜して設けられている。これにより、図５に示すように、第２傾斜部４２１と側面３０（第３面３０Ｃ）との間に指Ｆを挿入した際、上側に行くほど離間距離が狭くなっているので、指Ｆの挿入深さを規制し、アームカバー４をさらに把持し易くすることができる。

【0085】

図４に示すように、第２回転軸Ｊ２の軸方向から見て、第２傾斜部４２１が第２回転軸Ｊ２回りに存在している範囲の角度をθ２としたとき、θ２は、特に限定されないが、５°以上３００°以下であることが好ましく、３０°以上２７０°以下であることがより好ましい。これにより、第２傾斜部４２１が比較的広範囲にわたって形成され、離脱操作の操作性がより向上し、また、上述した効果Ｂ～Ｄを必要かつ十分に発揮することができる。

【0086】

なお、本実施形態では、第２傾斜部４２１は、角度θ２の範囲内において、周方向に連続的に形成されているが、これに限らず、周方向に沿って複数の第２傾斜部４２１が断続的または間欠的に形成されていてもよい。

【0087】

また、θ２をθ１との関係で考察すると、θ２／θ１は、０．０５以上１以下であることが好ましく０．２以上０．８以下であることがより好ましく、０．３以上０．６以下であることがさらに好ましい。これにより、第２傾斜部４２１の存在している範囲を必要かつ十分に確保することができ、上記効果Ｂ～Ｄをより高い水準で両立することができる。本実施形態では、図４に示す構成では、θ２／θ１＝１となっている。

【0088】

θ２／θ１が１未満の場合でも、被覆部４２のうち最も基端側、すなわちＸ軸方向プラス側（例えば、図４中のスリット４１１付近の部位）に、第２傾斜部４２１が形成されていることが好ましい。

【0089】

図１～図４、図６、図７および図８に示すように、アームカバー４は、図１に示すように、アームベース３への装着状態で、固定部材であるネジ５によってアームベース３に固定される。特に、アームベース３の側面３０に固定される。これにより、アームベース３に対しアームカバー４を確実に、安定的に固定することができ、作業中に振動、衝撃、その他の外力等が加わった場合でも、アームカバー４の不本意な脱落等を防止することができる。ネジ５は、被覆部４２に形成された図示しない貫通孔およびアームベース３の側面３０（第３面３０Ｃ）に形成されたネジ穴に挿入、螺合することにより、被覆部４２をアームベース３に固定している。これにより、アームベース３の側面３０（第３面３０Ｃ）にネジ穴を形成するという簡単な方法でアームカバー４をアームベース３に固定することができる。

【0090】

なお、ネジ５は、アームベース３の下面３３より上側であって、被覆部４２の先端部４２４かつ下端４２３の付近に配置されており、アームカバー４の端部はねじ５によりアームベース３に固定されている。これにより、第２アーム２４が動作する際などに、アームカバー４の端部がアームベース３から浮いてしまうことを防止でき、アームカバー４の端部とアームベース３との間に隙間が生ずることを抑制できる。結果、第２アーム２４内にある第２駆動部２８、第１駆動機構２９１、および第２駆動機構２９２などから異物が発生しても、異物が第２アーム２４の外に出てしまうことを抑制できる。なお、ネジ５は、下端４２３の付近以外に配置されていてもよい。

【0091】

図示の構成では、第２傾斜部４２１の無い被覆部４２にネジ止めする構成として、アームベース３の側部にある被覆部４２をネジ止めしているが、第２傾斜部４２１のある被覆部４２をネジ止めしてもよい。第２傾斜部４２１をネジ止めする場合は、比較的長いネジ５を用いるか、または、第２傾斜部４２１よりも上部の被覆部４２をネジ止めすることにより、上記のようにネジ止めによる固定を簡易に確実に行うことができる。特に、被覆部４２の全部が第２傾斜部４２１となっている場合には上述のようにネジ止めすることが好ましい。

【0092】

このようなネジ５によるネジ止めの箇所、すなわち固定箇所は、１箇所でも複数箇所でもよいが、固定をより確実にするために、複数箇所が好ましい。本実施形態では、ネジ５によるネジ止め箇所は、側面３０のうち第３面３０ＣのＹ軸方向プラス側およびＹ軸方向マイナス側の計２箇所であるが、これに限定されず、第３面３０Ｃの基端面、すなわちＸ軸方向プラス側の面に１または２箇所以上形成されていてもよい。

【0093】

また、被覆部４２のみをアームベース３にネジ止めする構成であってもよく、アームカバー本体４１のみをアームベース３にネジ止めする構成であってもよく、アームカバー本体４１および被覆部４２の双方をアームベース３にネジ止めする構成であってもよい。

【0094】

また、固定部材として、ネジ５を用いる場合について説明したが、本発明ではこれに限定されず、ネジ５以外の固定部材、例えば、ビス、ボルトおよびナット、フック、クリップ、緊締バンド、磁石等を用いてもよく、あるいは、カシメ、嵌合等の方法で固定してもよい。

【0095】

このようなロボット２では、第１傾斜部７が設けられていることにより、ロボットアーム２２の作動に際し、第１アーム２３の先端部２３１が他の物体と干渉しにくくすることができ、その結果、作業中の安全性を高めることができる（効果Ａ）。また、被覆部４２が第２駆動部２８に対応する部分を、空隙Ｓを介して覆う構成であるため、アームカバー４を着脱する際の操作性を高めることができる（効果Ｂ）とともに、放熱性を高めることができる（効果Ｃ）。さらに、第２傾斜部４２１が設けられていることにより空隙Ｓをさらに広げることができ、着脱する際の操作性を高めることができる（効果Ｂ）とともに、放熱性を高めることができる（効果Ｃ）。また、同じく第２傾斜部４２１が設けられていることにより、ロボットアーム２２の作動に際し、被覆部４２、ひいては第２アーム２４を他の物体と干渉しにくくすることができ、その結果、安全性を高めることができる（効果Ｄ）。

【0096】

また、第１傾斜部７は第２アーム２４に近づくほど広がり、第２傾斜部４２１は第１アーム２３に近づくほど広がっているため、第１アーム２３および第２アーム２４が連続しているとの一体感を出すことができる。また、傾斜している部分が一か所のみ、例えば第２傾斜部４２１のみ設けられる場合には、第２傾斜部４２１が目立つことで一体感が損なわれてしまうことが考えられるが、第１傾斜部７および第２傾斜部４２１を有することにより、傾斜している部分が複数箇所ある分、一か所の傾斜部のみが目立ってしまって一体感が損なわれるのを防止することができる。また、第１傾斜部７が第１アーム２３の先端部２３１に設けられ、第２傾斜部４２１が第２アーム２４の基端部に設けられているため、第１アーム２３および第２アーム２４の境界において一体感を出すことができる。よって、審美性に優れる。なお、本実施形態では、距離が近い、第１アーム２３の先端部２３１の端部８Ａと第２アーム２４の被覆部４２の先端部４２４とを第２回転軸Ｊ２方向に沿った形状とすることで、第１アーム２３および第２アーム２４の一体感を高めている。この他にも、第１傾斜部７を先端部２３１の第２回転軸Ｊ２の軸方向の全域にわたって設けられた第１傾斜面７２とするとともに、第２アーム２４の被覆部４２の先端部４２４を傾斜させることで、第１アーム２３および第２アーム２４の一体感をさらに高めてもよい。

【0097】

以上説明したように、ロボット２は、基台２１と、基台２１に対し第１回転軸Ｊ１の回りに回転可能に接続される第１アーム２３と、第１アーム２３の先端部２３１に、第１アーム２３に対し第１回転軸Ｊ１と平行な第２回転軸Ｊ２の回りに回転可能に接続され、アームベース３と、アームベース３の上部を覆うアームカバー４と、を有する第２アーム２４と、アームベース３の第２回転軸Ｊ２上に配置され、第２アーム２４を回転させる駆動部である第２駆動部２８と、を備える。また、アームカバー４は、アームベース３の側面のうち第２駆動部２８に対応する部分に少なくとも設けられる被覆部４２と、を有し、第１アーム２３は、第１アーム２３の先端部２３１に設けられ、上方に行くに従って第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるよう傾斜する第１傾斜部７を有し、被覆部４２は、被覆部４２の少なくとも基端部に設けられ、下方に行くに従って第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるよう傾斜する第２傾斜部４２１を有する。これにより、放熱性および審美性を高めることができる。

【0098】

第１傾斜部７と第２傾斜部４２１とは、第２回転軸Ｊ２に対する傾斜方向が同じである部分を有する。なお、本実施形態では、第１傾斜部７と第２傾斜部４２１との全部が、第２回転軸Ｊ２に対する傾斜方向が同じである。これにより、ロボットアーム２２全体のデザインに一体感、安定感が生じ、審美性を高めることができる。なお、第１傾斜部７と第２傾斜部４２１とは、互いに異なる方向に傾斜していてもよい。

【0099】

第１傾斜部７と第２傾斜部４２１とは、第２回転軸Ｊ２に対する傾斜角度が同じである部分を有する。これにより、ロボットアーム２２全体のデザインに一体感、安定感が生じ、審美性をさらに高めることができる。なお、第１傾斜部７と第２傾斜部４２１とは、傾斜角度が異なる部分を有していてもよい。

【0100】

また、第１アーム２３の先端部２３１は、第１傾斜部７Ａと、第１傾斜部７Ａの上方に隣接し、第２回転軸Ｊ２方向に沿った端部８Ａと、を有する。これにより、作業中の安全性を高めることができ、また、ロボット２の小型化を図ることができる。

【0101】

第２傾斜部４２１は、被覆部４２の第２回転軸Ｊ２の軸方向における全域にわたって設けられている。これにより、第２アーム２４における作業中の安全性をより高めることができる。また、離脱操作の操作性の向上や、放熱性の向上にも寄与する。

【0102】

なお、第２傾斜部４２１は、被覆部４２の第２回転軸Ｊ２の軸方向の一部のみに設けられていてもよい。

【0103】

このような被覆部４２は、アームカバー本体４１よりも柔軟性を有する材料で構成されていることが好ましい。これにより、被覆部４２に指を挿入しやすくすることができるとともに、作業中の安全性をさらに高めることができる。柔軟性を有する材料としては、各種樹脂材料、各種ゴム材料等が挙げられる。

【0104】

被覆部４２は、柔軟性を有する材料で構成されている。これにより、被覆部４２に指を引っかけやすくすることができる。また、被覆部４２に外力が加わった際、形状が変更可能となるため、作業中の安全性をより高めることができる。

【0105】

なお、アームカバー本体４１および被覆部４２は、同じ材料で一体的に形成されていてもよい。この場合、被覆部４２の厚さをアームカバー本体４１の厚さよりも薄くすること、または被覆部４２の各所にスリット、薄肉部等を設けることにより、被覆部４２に柔軟性を持たせることができ、上記効果を容易に発揮することができる。

【0106】

次に、アームカバー４をアームベース３から離脱する離脱操作の手順について説明する。

【0107】

手順１：
アームカバー４の装着状態において、まず、図示しないドライバーを用いて全てのネジ５を取り外す。

【0108】

手順２：
次いで、図６に示すように、例えば、右手ＨＲで被覆部４２を把持し、左手ＨＬでアームカバー本体４１の先端部を把持する。この際、図５に示すように、右手ＨＲの指Ｆを被覆部４２の第２傾斜部４２１の内側に挿入し、引っ掛ける。

【0109】

手順３：
次いで、左手ＨＬでアームカバー本体４１の先端部を上方に持ち上げるとともに、指Ｆを第２傾斜部４２１に引っ掛けたまま右手ＨＲで被覆部４２を上方に持ち上げる。アームカバー４を持ち上げる際、配管１０は、スリット４１１の幅広開口部４１２内をその長手方向に移動する。

【0110】

手順４：
次いで、手順３でアームカバー４を持ち上げた状態を維持しつつ、図７および図８に示すように、左手ＨＬを持ちかえて、被覆部４２のスリット４１１よりもＹ軸方向マイナス側の部分を左手ＨＬで把持し、右手ＨＲを持ちかえて、被覆部４２のスリット４１１よりもＹ軸方向プラス側の部分を右手ＨＲで把持する。このとき、図７に示すように、被覆部４２のＹ軸方向マイナス側の側部を左手ＨＬで把持し、被覆部４２のＹ軸方向プラス側の側部を右手ＨＲで把持してもよいし、図７に示すように、被覆部４２の基端部側であって、スリット４１１のＹ軸方向マイナス側にある第２傾斜部４２１を左手ＨＬで把持し、Ｙ軸方向プラス側にある第２傾斜部４２１を右手ＨＲで把持してもよい。そして、アームカバー本体４１のＹ軸方向マイナス側の部分とＹ軸方向プラス側の部分とが離間するように、すなわちスリット４１１が開くようにアームカバー本体４１に力を加え、スリット４１１が開いた状態でスリット４１１から配管１０が離脱するようにアームカバー４を若干持ち上げる。

【0111】

手順５：
次いで、アームカバー４からスプラインシャフト２５３を抜去するように、アームカバー４をさらに上方に持ち上げる。

【0112】

このような手順１～５を経てアームカバー４をアームベース３から離脱させることができる。なお、手順１～５において、用いる手の左右は逆であってもよい。

【0113】

＜第２実施形態＞
図９は、本発明の第２実施形態に係るロボットが備える第１アームおよび第２アームの接続部の側面図である。

【0114】

以下、図９を参照しつつ本発明のロボットの第２実施形態について説明するが、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については説明を省略する。

【0115】

図９に示すように、第１アーム２３の先端部２３１は、第１傾斜部７の一つである第１傾斜部７Ｂと、端部８Ｂとを有する。第１傾斜部７Ｂは、上方に行くに従って第２回転軸Ｊ２との距離が大きくなるように傾斜した第１傾斜面７３を有する。この第１傾斜面７３は、前記第１実施形態の第１傾斜面７１に相当するものである。端部８Ｂは、第１傾斜部７Ｂの下方に隣接し、第２回転軸Ｊ２方向に沿った面、すなわち、Ｙ－Ｚ平面に沿った端面８２を有する。また、第１傾斜部７Ｂは、被覆部４２の先端部４２４と上下方向に重なる位置に設けられる。

【0116】

このような構成によれば、第１アーム２３の先端部２３１のうち、例えばエンドエフェクターに把持されたワーク等の他の物体が衝突しやすいＺ軸方向マイナス側の部分の凹没量を比較的大きく確保することができる。また、第１傾斜部７Ｂの第１傾斜面７３が第１アーム２３の先端部２３１の下面３３から上面２３０まで連続して形成されているため、ロボットアーム２２の作動中または停止中に、第２アーム２４のアームベース３の下面３３と先端部２３１の上面２３０との隙間Ｇに、Ｘ軸方向マイナス側から誤って指Ｆ等を挿入してしまうことを防止または抑制することができ、安全性に優れる。さらに、斬新なデザインまたは奇抜なデザインとなり、審美性を高めることができる。

【0117】

第１傾斜面７３のＺ軸方向に沿った長さをＬ３とし、端面８１のＺ軸方向に沿った長さをＬ４としたとき、Ｌ３／Ｌ４は、０．２以上１．８以下であるのが好ましく、０．７以上１．３以下であるのがより好ましい。これにより、作業中の安全性および小型化をバランスよく高い水準で発揮することができる。

【0118】

第１傾斜面７３と第２回転軸Ｊ２とのなす角度θＤは、特に限定されないが、２０°以上８０°以下であるのが好ましく、３０°以上７０°以下であるのがより好ましい。これにより、上記効果Ａを十分に発揮することができ、特に、作業中の安全性および小型化をバランスよく、より高い水準で発揮することができる。
なお、端面８２は、第２回転軸Ｊ２の周方向に沿って湾曲していてもよい。

【0119】

このように、第１アーム２３の先端部２３１は、第１傾斜部７Ｂと、第１傾斜部７Ｂの下方に隣接し、第２回転軸Ｊ２方向に沿った端部８Ｂと、を有する。これにより、作業中等における安全性を高めることができ、また、審美性がより優れたロボットアーム２２とすることができる。特に、第１アーム２３の先端部２３１の端部８Ｂと第２アーム２４の被覆部４２の先端部４２４とを第２回転軸Ｊ２方向に沿った形状とするだけでなく、第１傾斜部７Ｂを端部８Ｂと被覆部４２の先端部４２４との間に設けることで、第１アーム２３の先端部２３１および被覆部４２の先端部４２４が全体として傾斜している印象を見る者に与えることができる。これにより、第２傾斜部４２１とあわせて第１アーム２３および第２アーム２４の一体感をさらに高めることができる。

【0120】

以上、本発明のロボットを図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明のロボットは、第１および第２実施形態が有する構成を任意に組み合わせたものでもよい。また、本発明のロボットは、他の任意の構成物が付加されていてもよい。

【0121】

なお、基台の第１アーム側の端部に第１傾斜部に相当する傾斜部が形成され、第１アームの基台側の端部、すなわち、基端部に第２傾斜部に相当する傾斜部が形成されていてもよい。この場合であっても、基台と第１アームとの接続部において、上記と同様の効果を得ることができる。

【0122】

また、被覆部の＋Ｙ軸側の縁部、すなわち、第２アームの側面視において、被覆部とアームベースとの境界部は、傾斜していてもよい。この傾斜角度および傾斜方向が第１傾斜部および第２傾斜部の少なくとも一方と同じであると、デザインに一体感が生まれ、審美性をさらに高めることができる。

【符号の説明】

【0123】

１…ロボットシステム、２…ロボット、３…アームベース、４…アームカバー、５…ネジ、７…第１傾斜部、７Ａ…第１傾斜部、７Ｂ…第１傾斜部、８Ａ…端部、８Ｂ…端部、９…ロボット制御装置、１０…配管、２１…基台、２２…ロボットアーム、２３…第１アーム、２４…第２アーム、２５…作業ヘッド、２６…下端部、２７…第１駆動部、２８…第２駆動部、３０…側面、３０Ｂ…第２面、３０Ｃ…第３面、３１…設置部、３２…設置部、３３…下面、４１…アームカバー本体、４１Ａ…天面、４１Ｂ…基端面、４２…被覆部、７１…第１傾斜面、７２…第１傾斜面、７３…第１傾斜面、８１…端面、８２…端面、１００…床面、２１０…上面、２３０…上面、２３０Ｘ…先端面、２３１…先端部、２３２…設置孔、２５１…スプラインナット、２５２…ボールネジナット、２５３…スプラインシャフト、２９１…第１駆動機構、２９２…第２駆動機構、４１１…スリット、４１２…幅広開口部、４１３…配管コネクター、４１４…第１コネクター、４１５…第２コネクター、４１６…ネジ、４２０Ｘ…外周面、４２１…第２傾斜部、４２２…第２傾斜面、４２３…下端、４２４…先端部、Ｄ…最大離間距離、Ｄ１…長さ、Ｄ２…長さ、Ｄ３…離間距離、Ｄ４…長さ、Ｆ…指、Ｇ…隙間、ＨＬ…左手、ＨＲ…右手、Ｊ１…第１回転軸、Ｊ２…第２回転軸、Ｊ３…第３回転軸、Ｌ１…長さ、Ｌ２…長さ、Ｌ３…長さ、Ｌ４…長さ、Ｓ…空隙、Ｓ１…空間、Ｓ２…空間、θ１…角度、θ２…角度、θＡ…角度、θＢ…角度、θＢ１…角度、θＢ２…角度、θＣ…角度、

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】