特許 7070214 回転アクチュエータ及びロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-10

(45)【発行日】2022-05-18

(54)【発明の名称】回転アクチュエータ及びロボット

(51)【国際特許分類】

   H02K 7/10 20060101AFI20220511BHJP

   B25J 19/00 20060101ALI20220511BHJP

   F16D 63/00 20060101ALI20220511BHJP

【ＦＩ】

H02K7/10 Z

B25J19/00 A

F16D63/00 H

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2018146310

(22)【出願日】2018-08-02

(65)【公開番号】P2020022318

(43)【公開日】2020-02-06

【審査請求日】2020-12-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000232302

【氏名又は名称】日本電産株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002505

【氏名又は名称】特許業務法人航栄特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鮎澤 優

(72)【発明者】

【氏名】奥田 健

【審査官】津久井 道夫

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１８９０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０７６０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭２７－０１０９１３（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】実開昭５７－１８１９０５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ ７／１０

Ｂ２５Ｊ １９／００

Ｆ１６Ｄ ６３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロータ及びステータを有するモータと、
停止している前記ロータの回転を規制するための回転規制機構と、を備え、
前記回転規制機構は、前記ロータに固定された円環状の回転側規制部材と、前記回転側規制部材の外周面に周方向に沿って形成された複数の突起部の間に挿入されて前記周方向における前記回転側規制部材の移動を規制する規制部材を含む規制ユニットと、前記規制部材を前記ロータの軸方向に移動させるための駆動機構と、を有し、
前記軸方向に垂直な面内において前記回転側規制部材の中心と前記規制部材との距離が可変となる一方向に前記規制ユニットを移動自在に支持する支持部を備え、
前記支持部は、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する２つの付勢部材を備え、
前記２つの付勢部材の各々は、前記規制部材と前記回転側規制部材の中心とを結ぶ線を挟んで配置され、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に引っ張ることで前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する回転アクチュエータ。

【請求項2】

請求項１記載の回転アクチュエータであって、
前記一方向は、前記規制部材と前記回転側規制部材の中心とを結ぶ線に沿った方向である回転アクチュエータ。

【請求項3】

請求項１又は２記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、固定部材に形成された線状突部又は線状溝部に配置され、前記線状突部又は前記線状溝部に係合する係合部を有しており、前記線状突部又は前記線状溝部と前記係合部とが係合して、前記線状突部又は前記線状溝部に沿って摺動案内されて前記一方向に移動し、
前記線状突部又は前記線状溝部の前記一方向と直交する方向の幅は、前記係合部の当該方向の幅と実質的に同じである回転アクチュエータ。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の回転アクチュエータであって、
前記２つの付勢部材の各々は、前記一方向に対して同じ角度にて配置されている回転アクチュエータ。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、前記規制部材を前記軸方向に移動可能に支持する支持部材を備え、
前記付勢部材は、前記支持部材に固定されている回転アクチュエータ。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか１項記載の回転アクチュエータであって、
前記駆動機構は、前記規制部材に対し非固定の状態にて当接している回転アクチュエータ。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１項記載の回転アクチュエータであって、
前記２つの付勢部材は２つの圧縮コイルバネであり、前記２つの圧縮コイルバネのバネ定数は同一である回転アクチュエータ。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか１項記載の回転アクチュエータによって構成される関節部を備えるロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータと、停止しているモータの回転を規制する回転規制機構と、を備えてロボットなどの産業用機械に搭載可能な回転アクチュエータとそれを備えるロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の産業用ロボットとして、支持部材としてのベースと、関節部を介してベースに連結される第１アームと、関節部を介して第１アームの先端側に連結される第２アームと、関節部を介して第２アームの先端側に連結される手首部と、を備えるものがある。また、この種の産業用ロボットでは、関節部は、ロータ及びステータを有するモータと、モータに連結される減速機と、ロータの停止状態を維持するための安全ブレーキと、を備えて関節部自体が回転アクチュエータとして構成されている。

【0003】

そして、このような産業用ロボットに搭載される回転アクチュエータとして、モータと、停止しているモータの回転を規制する回転規制機構と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

この特許文献１の回転アクチュエータでは、回転規制機構は、モータのロータに固定される円盤状の回転側規制部材と、回転側規制部材と係合してその回転移動を規制するピン状の固定側規制部材と、固定側規制部材をロータの軸方向へ移動させる駆動機構と、を備えている。また、この回転側規制部材の周縁には、ロータの径方向外側へ突出する複数の突起部が設けられる。そして、固定側規制部材の先端には、周方向で隣り合う上記突起部間に入り込んで回転側規制部材の回転移動を規制する円環状の規制部が設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－１８９０８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１の回転アクチュエータでは、突起部と規制部とが係合（衝突）することでロータを停止させる構造であるため、例えばモータの回転中に突起部の間に規制部が入り込む場合、ロータが停止するまで規制部にそのまま回転力が伝わり衝撃力として過度に負担がかかる。それにより、固定側規制部材が破損又は変形したりしてガタなどが経時的に発生して、その性能が十分に発揮できない可能性があり、耐久性の点で改善の余地があった。

【0007】

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ロータの回転を規制するための回転規制機構の耐久性を向上させることができる回転アクチュエータとこれを備えるロボットを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）
ロータ及びステータを有するモータと、
停止している前記ロータの回転を規制するための回転規制機構と、を備え、
前記回転規制機構は、前記ロータに固定された円環状の回転側規制部材と、前記回転側規制部材の外周面に周方向に沿って形成された複数の突起部の間に挿入されて前記周方向における前記回転側規制部材の移動を規制する規制部材を含む規制ユニットと、前記規制部材を前記ロータの軸方向に移動させるための駆動機構と、を有し、
前記軸方向に垂直な面内において前記回転側規制部材の中心と前記規制部材との距離が可変となる一方向に前記規制ユニットを移動自在に支持する支持部を備える回転アクチュエータ。

【0009】

（１）の回転アクチュエータは、ロータの軸方向に垂直な面内において回転側規制部材の中心と規制部材との距離が可変となる一方向に規制ユニットを移動自在に支持する支持部を備える。そのため、規制ユニットの規制部材が回転側規制部材の中心に対し離間方向に移動可能であるので、ロータの回転中に規制ユニットの規制部材が回転側規制部材の隣り合う突起部間に入り込む際、規制ユニットの規制部材が突起部から受ける力の一部を逃がしてその衝撃力を緩和することができる。従って、規制ユニットの破損や変形などの発生を抑制して、回転規制機構の耐久性を向上させることができる。

【0010】

（２）
（１）記載の回転アクチュエータであって、
前記一方向は、前記規制部材と前記回転側規制部材の中心とを結ぶ線に沿った方向である回転アクチュエータ。

【0011】

（２）のように構成すると、規制ユニットは回転側規制部材の周方向に沿った仮想円の接線に対し垂直な方向に移動可能であるので、規制部材が回転側規制部材の突起部から受ける力の一部を効率的に逃がすことができる。

【0012】

（３）
（１）又は（２）記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、固定部材に形成された線状突部又は線状溝部に配置され、前記線状突部又は前記線状溝部に係合する係合部を有しており、前記線状突部又は前記線状溝部と前記係合部とが係合して、前記線状突部又は前記線状溝部に沿って摺動案内されて前記一方向に移動し、
前記線状突部又は前記線状溝部の前記一方向と直交する方向の幅は、前記係合部の当該方向の幅と実質的に同じである回転アクチュエータ。

【0013】

（３）のように構成すると、規制ユニットの一方向と直交する方向での位置が線状突部又は線状溝部により規制され、また、この線状突部又は線状溝部と規制ユニットの係合部との係合状態で嵌合隙間が小さく設けられるので、ガタの発生を抑制して規制部材の位置決めを精度良く行うことができる。

【0014】

（４）
（１）から（３）のいずれか１つに記載の回転アクチュエータであって、
前記支持部は、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する少なくとも１つの付勢部材を備える回転アクチュエータ。

【0015】

（４）のように構成すると、規制ユニットは付勢部材により回転側規制部材側に向けて付勢されるので、規制ユニットが回転側規制部材から離間する方向に移動しても、その付勢力で回転側規制部材側に戻され、規制部材による規制を確実に行うことができる。
なお、付勢部材は、付勢力を発生するものであれば特に限定されるものではなく、例えば付勢力として弾性力を発生可能なバネやゴムなどが例示される。

【0016】

（５）
（４）記載の回転アクチュエータであって、
前記支持部は、２つの前記付勢部材を備え、
前記２つの付勢部材は、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に引っ張ることで前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する回転アクチュエータ。

【0017】

（５）のように構成すると、規制ユニットに対しロータの回転軸側に２つの付勢部材を配置できるので、回転アクチュエータの大型化を回避することができて好ましい。

【0018】

（６）
（５）記載の回転アクチュエータであって、
前記２つの付勢部材の各々は、前記一方向に対して同じ角度にて前記規制ユニットを引っ張っている回転アクチュエータ。

【0019】

（６）のように構成すると、引っ張り力（付勢力）の損失なく、ロータの回転軸に向かって規制ユニットを付勢することができる。また、２つの付勢部材を一方向に対して同じ角度で配置することでロータの回転軸に向かって付勢でき、例えば固定部材の線状突部又は線状溝部に沿ってバランス良く引っ張ることができる。

【0020】

（７）
（４）記載の回転アクチュエータであって、
前記支持部は、１つの前記付勢部材を備え、
前記付勢部材は、前記規制ユニットを前記一方向に押すことで前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する回転アクチュエータ。

【0021】

（７）のように構成すると、１つの付勢部材により規制ユニットを回転側規制部材に向けて付勢できるので構造を簡素化して製造コストを削減することができる。

【0022】

（８）
（４）から（７）のいずれか１つに記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、前記規制部材を前記軸方向に移動可能に支持する支持部材を備え、
前記付勢部材は、前記支持部材に固定されている回転アクチュエータ。

【0023】

（８）のように構成すると、付勢部材は支持部材に固定されるので、支持部材を付勢部材で付勢することで規制ユニットを安定して付勢することができる。

【0024】

（９）
（１）から（８）のいずれか１つに記載の回転アクチュエータであって、
前記駆動機構は、前記規制部材に対し非固定の状態にて当接している回転アクチュエータ。

【0025】

（９）のように構成すると、規制ユニットが移動する際、この移動に伴って駆動機構も移動する必要がないので、構造を簡素化して製造コストを削減することができる。

【0026】

（１０）
（１）から（９）のいずれか１つに記載の回転アクチュエータによって構成される関節部を備えるロボット。

【0027】

（１０）によれば耐久性を高めることができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、ロータの回転を規制するための回転規制機構の耐久性を向上させることができる回転アクチュエータとロボットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の実施の形態に係る産業用ロボットの正面図である。

【図2】（Ａ）は図１に示す産業用ロボットの斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す産業用ロボットが動作している様子を示す斜視図である。

【図3】図１に示す関節部の縦断面図である。

【図4】図３に示すＧ部の構成を説明するための拡大図であり、（Ａ）は規制ユニットが規制解除位置にある状態を示す拡大図であり、（Ｂ）は規制ユニットが規制位置になる状態を示す拡大図である。

【図5】図３に示す回転側規制部材、規制ユニット、支持部及び付勢部材の構成を説明するための上面から見た模式図である。

【図6】図３に示す規制ユニット及び固定部材をロータの径方向外側から見た模式図である。

【図7】本発明の実施の形態に係る支持部及び付勢部材の変形例を説明するための上面から視た模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施の形態を説明する。

【0031】

（産業用ロボットの概略構成）
まず図１及び図２を参照して、本発明の実施の形態に係る産業用ロボットの構成についてその概略を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る産業用ロボットの正面図である。図２（Ａ）は図１に示す産業用ロボットの斜視図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）に示す産業用ロボットが動作している様子を示す斜視図である。

【0032】

図１及び図２に示すように、本形態の産業用ロボット（以下「ロボット」ともいう）１は、所定の製品の組立や製造などに用いられる多関節ロボットであり、組立ラインや製造ラインに設置されて使用される。ロボット１は、複数の関節部２と、複数のアーム３と、を備えている。本形態では、ロボット１は、６個の関節部２と、２本のアーム３と、を備えている。
なお、以下の説明では、６個の関節部２のそれぞれを区別して表す場合、６個の関節部２のそれぞれを「第１関節部２Ａ」、「第２関節部２Ｂ」、「第３関節部２Ｃ」、「第４関節部２Ｄ」、「第５関節部２Ｅ」及び「第６関節部２Ｆ」とする。また、以下の説明では、２本のアーム３のそれぞれを区別して表す場合、２本のアーム３のそれぞれを「第１アーム３Ａ」及び「第２アーム３Ｂ」とする。

【0033】

また、ロボット１は、第１関節部２Ａに相対回動可能に連結される支持部材４をさらに備えている。支持部材４は、フランジ部４ａを有して鍔付きの円筒状に形成されている。支持部材４の内周側には、支持部材４の軸方向に貫通する貫通孔（図示省略）が形成されている。フランジ部４ａは、円環状に形成されており、ロボット１のベースとして底面部分を構成している。また、アーム３は、細長い円筒状に形成されている。

【0034】

ロボット１では、第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂとが相対回動可能に連結され、第２関節部２Ｂと第１アーム３Ａの基端とが固定されている。また、第１アーム３Ａの先端と第３関節部２Ｃとが固定され、第３関節部２Ｃと第４関節部２Ｄとが相対回動可能に連結される。さらに、第４関節部２Ｄと第２アーム３Ｂの基端とが相対回動可能に連結され、第２アーム３Ｂの先端と第５関節部２Ｅとが固定され、第５関節部２Ｅと第６関節部２Ｆとが相対回動可能に連結されている。また、第６関節部２Ｆには、ハンドや工具などが相対回動可能に取付可能となっている。

【0035】

以下、関節部２の具体的な構成を説明する。なお、図１に示すように、本形態では、第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂと第３関節部２Ｃとが同じ大きさで形成され、第４関節部２Ｄと第５関節部２Ｅと第６関節部２Ｆとが同じ大きさで形成されている。また、第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃの大きさは、第４関節部２Ｄ、第５関節部２Ｅ及び第６関節部２Ｆの大きさよりも大きく設けられている。ただし、第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃと、第４関節部２Ｄ、第５関節部２Ｅ及び第６関節部２Ｆとは、大きさが相違する点を除けば同様に構成されている。

【0036】

（関節部の構成）
次に、図３～図６を参照して、関節部２の構成について具体的に説明する。図３は、図１に示す関節部２の縦断面図である。図４は、図３に示すＧ部の構成を説明するための拡大図であり、図４（Ａ）は規制ユニット３２が規制解除位置にある状態を示す拡大図であり、図４（Ｂ）は規制ユニット３２が規制位置になる状態を示す拡大図である。図５は、図３に示す回転側規制部材３１、規制ユニット３２、支持部７１及び２つの圧縮コイルバネ（付勢部材）７１ｂの構成を説明するための上面から見た模式図である。図６は、図３に示す規制ユニット３２及び固定部材７０をロータの径方向外側から見た模式図である。
なお、以下の説明では、説明の便宜上、図３のＺ１方向側を「上」側とし、その反対側であるＺ２方向側を「下」側とする。また、図３のＸ１方向側を「左」側として、その反対側であるＸ２の方向側を「右」側とする。

【0037】

図３に示すように、関節部２は、モータ１０と、モータ１０に連結される減速機２０と、モータ１０の回転位置を検出するための位置検出機構６０と、モータ１０及び位置検出機構６０が電気的に接続される回路基板Ｂと、モータ１０と減速機２０と位置検出機構６０と回路基板Ｂとを収納するケース体８０と、を含んで構成されており、関節部２自体が回転アクチュエータとして構成されている。

【0038】

モータ１０は、径方向の中心に貫通孔が形成された中空モータであり、中空状の回転軸１２を備えている。また、モータ１０は、ロータ１１とステータ１４と、を備えている。また、減速機２０は、径方向の中心に貫通孔が形成された中空減速機である。モータ１０と減速機２０とは上下方向で重なって配置されている。具体的には、モータ１０が上側に配置され、減速機２０が下側に配置されている。また、モータ１０と減速機２０とは同軸上に配置されている。

【0039】

本形態の減速機２０は、中空波動歯車装置であり、剛性内歯歯車２１と、可撓性外歯歯車２２と、波動発生部２３と、クロスローラベアリング２６と、を備えている。波動発生部２３は、モータ１０の回転軸１２に連結される中空状の入力軸２４と、入力軸２４の外周側に取り付けられるウエーブベアリング２５と、を備えている。本形態では、剛性内歯歯車２１が減速機２０の出力軸となっている。

【0040】

また、関節部２は、停止しているロータ１１の回転を規制する回転規制機構３０と、モータ１０の回転軸１２及び減速機２０の入力軸２４の内周側に挿通される筒状の管状部材１７と、剛性内歯歯車２１に固定される出力側部材１８と、をさらに備えている。

【0041】

モータ１０は、前述したように、ロータ１１とステータ１４とを備えている。ロータ１１は、回転軸１２と、回転軸１２に固定される駆動用磁石１３と、を備えている。回転軸１２は、上下方向に細長い略円筒状に形成されており、回転軸１２の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。すなわち、上下方向は、回転軸１２の軸方向であるとともにロータ１１の軸方向である。そして、駆動用磁石１３は、円筒状に形成されている。駆動用磁石１３の長さ（上下方向の長さ）は、回転軸１２よりも短く設定されており、駆動用磁石１３は回転軸１２の下端側部分の外周面に固定されている。

【0042】

ステータ１４は、全体として略円筒状に形成されており、駆動用磁石１３の外周面を覆うように駆動用磁石１３の外周側（径方向外側）に配置されている。回転軸１２の上端側部分は、ステータ１４の上端面よりも上側に突出している。このステータ１４は、駆動用コイル（不図示）と、インシュレータを介して駆動用コイルが巻回される複数の突極を有するステータコア（不図示）と、を備えている。ステータコアの突極は、内周側に向かって突出するように形成されており、突極の先端面は、駆動用磁石１３の外周面に対向している。モータ１０は、ケース体８０に固定されている。具体的には、ステータ１４の外周面がケース体８０に固定されている。

【0043】

減速機２０は、前述したように、剛性内歯歯車２１と、可撓性外歯歯車２２と、波動発生部２３と、クロスローラベアリング２６と、を備えている。剛性内歯歯車２１は、扁平な略円筒状に形成されており、剛性内歯歯車２１の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。すなわち、上下方向は、減速機２０の出力軸である剛性内歯歯車２１の軸方向となっている。そして、剛性内歯歯車２１は、クロスローラベアリング２６の内輪２６ａに固定されている。クロスローラベアリング２６の外輪２６ｂは、ケース体８０の下端側部分に固定されており、剛性内歯歯車２１は、クロスローラベアリング２６を介してケース体８０の下端側部分に回転可能に保持されている。

【0044】

可撓性外歯歯車２２は、上端にフランジ部２２ａを有して鍔付きの略筒状に形成されている。フランジ部２２ａは、略円環状に形成されており、フランジ部２２ａの外周側部分は、ケース体８０に固定されている。すなわち、減速機２０は、ケース体８０に固定されている。また、剛性内歯歯車２１は、減速機２０の下端側部分を構成している。可撓性外歯歯車２２のフランジ部２２ａは、減速機２０の上端側部分を構成している。剛性内歯歯車２１の内周面には、内歯が形成されている。可撓性外歯歯車２２の下端側の外周面には、剛性内歯歯車２１の内歯と噛み合う外歯が形成されている。

【0045】

波動発生部２３は、前述したように、入力軸２４とウエーブベアリング２５とを備えている。入力軸２４は、全体として上下方向に細長い筒状に形成されており、入力軸２４の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。また、入力軸２４の、下端側部分以外の部分は、細長い略円筒状に形成されている。入力軸２４の下端側部分は、入力軸２４の軸方向から見たときの内周面の形状が円形状に形成されており、入力軸２４の軸方向から見たときの外周面の形状が楕円形状となる楕円部２４ａとなっている。

【0046】

波動発生部２３の入力軸２４の上端側部分は、モータ１０の回転軸１２の下端側部分の内周側に挿入されて固定されている。具体的には、入力軸２４の上端側部分は、回転軸１２の、駆動用磁石１３が固定された部分の内周側に挿入されて固定されている。回転軸１２と入力軸２４とは同軸上に配置されている。また、入力軸２４の上端側部分は、接着により回転軸１２に固定されている。

【0047】

上下方向における入力軸２４の中心部分は、ベアリング１６に回転可能に支持されている。ベアリング１６は、ボールベアリングである。このベアリング１６は軸受保持部材１５に取り付けられ、軸受保持部材１５はケース体８０に固定されている。すなわち、入力軸２４は、軸受保持部材１５を介してケース体８０に取り付けられるベアリング１６に回転可能に支持されている。軸受保持部材１５は、円環状かつ平板状に形成されており、可撓性外歯歯車２２のフランジ部２２ａと上下方向で重なるようにケース体８０に固定されている。

【0048】

ウエーブベアリング２５は、可撓性の内輪（不図示）及び外輪（不図示）を備えたボールベアリングである。このウエーブベアリング２５は、楕円部２４ａの外周面に沿って配置されており、楕円状に撓んでいる。可撓性外歯歯車２２の、外歯が形成される下端側部分は、ウエーブベアリング２５を囲むようにウエーブベアリング２５の外周側に配置されており、この部分は、楕円状に撓んでいる。可撓性外歯歯車２２の外歯は、楕円状に撓む可撓性外歯歯車２２の下端側部分の長軸方向の２か所で、剛性内歯歯車２１の内歯と噛み合っている。

【0049】

出力側部材１８は、フランジ部１８ａと筒部１８ｂとを有して鍔付きの略円筒状に形成されている。この出力側部材１８は、出力側部材１８の軸方向と上下方向とが一致するように配置されており、出力側部材１８の内周側には、上下方向に貫通する貫通孔１８ｃが形成されている。フランジ部１８ａは、平板状かつ円環状に形成されており、筒部１８ｂの下端に繋がっている。フランジ部１８ａは、フランジ部１８ａの上面が剛性内歯歯車２１の下面に接触するように剛性内歯歯車２１に固定されている。また、フランジ部１８ａは、ケース体８０の下端よりも下側に配置されており、ケース体８０の外側に配置されている。

【0050】

筒部１８ｂの上端側には、筒部１８ｂの下端側部分よりも外径の小さい小径部１８ｄが形成されており、筒部１８ｂの上端側部分の外周側には、上下方向に直交する円環状の段差面１８ｅが形成されている。小径部１８ｄは、管状部材１７の下端側部分の内周側に挿入されており、管状部材１７の下端面は、段差面１８ｅに対向している。また、貫通孔１８ｃは、管状部材１７の内周側に通じている。筒部１８ｂの上端側部分は、減速機２０の入力軸２４の下端側部分の内周側に配置されている。筒部１８ｂの外周面と入力軸２４の下端側部分の内周面との間には、ベアリング１９が配置されている。ベアリング１９は、ボールベアリングである。

【0051】

管状部材１７は、上下方向に細長い円筒状に形成されており、管状部材１７の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。前述のように、管状部材１７は、回転軸１２及び入力軸２４の内周側に挿通されている。管状部材１７の上端面は、回転軸１２の上端面よりも上側に配置され、管状部材１７の下端面は、入力軸２４の下端面よりも上側に配置されている。また、前述したように、管状部材１７の下端側部分の内周側に出力側部材１８の小径部１８ｄが挿入されるとともに管状部材１７の下端面が段差面１８ｅに対向しており、管状部材１７の下端側は、出力側部材１８に保持されている。

【0052】

管状部材１７の上端側は、保持部材５０に保持されている。保持部材５０は、支柱５１に固定され、支柱５１は、ケース体８０に固定されている。すなわち、保持部材５０は、支柱５１を介してケース体８０に固定されている。保持部材５０は、管状部材１７の上端側を保持する円筒状の保持部５０ａを備えている。保持部５０ａは、保持部５０ａの軸方向と上下方向とが一致するように配置されており、保持部５０ａの内周側には、上下方向に貫通する貫通孔５０ｂが形成されている。

【0053】

保持部５０ａの下端側には、保持部５０ａの上端側よりも内径の大きい大径部５０ｃが形成されており、保持部５０ａの下端側部分の内周側には、上下方向に直交する円環状の段差面５０ｄが形成されている。管状部材１７の上端側は大径部５０ｃの内周側に挿入されており、管状部材１７の上端面は段差面５０ｄに対向している。また、貫通孔５０ｂは、管状部材１７の内周側に通じている。

【0054】

位置検出機構６０は、モータ１０のステータ１４の上側に配置されている。この位置検出機構６０は、回転軸１２の上端側に固定されるスリット板６１と、センサ６２と、を備えている。センサ６２は、互いに対向するように配置される発光素子と受光素子とを備える透過型の光学式センサである。センサ６２は、エンコーダホルダとしての固定部材７０に固定されている。

【0055】

固定部材７０は、平板状かつ円環状に形成されており、ケース体８０に固定されている。センサ６２は固定部材７０の径方向一方側（図３中の左側）の部分の上側の面上に配置されており、固定部材７０を介してケース体８０に固定されている。また、図５に示すように、後述する、規制ユニット３２をスライド移動自在に支持するための２つの支持部７１，７１は、固定部材７０の上側の面上に、センサ６２及び管状部材１７を挟むように配置されている。支持部７１は、支持本体７１ａと、付勢部材としての圧縮コイルバネ７１ｂと、を有している。図３及び図５に示すように、支持部７１の支持本体７１ａはブロック状にそれぞれ形成されており、上側に突出して固定部材７０と一体に設けられる。また、図３、図４、及び図６に示すように、固定部材７０の径方向他方側（図３中の右側）には、同様に後述する、線状リブ部７２ｅが上側に突出して固定部材７０と一体に設けられる。

【0056】

図３に示すように、位置検出機構６０のスリット板６１は、薄い平板状に形成されるとともに円環状に形成されている。スリット板６１には、スリット板６１の周方向に一定の間隔で複数のスリット孔（不図示）が形成されている。スリット板６１は、スリット板６１の周方向の一部分がセンサ６２の発光素子と受光素子との間に配置されるようにモータ１０の回転軸１２に固定されている。

【0057】

ケース体８０は、上下の両端が開口するケース本体８１と、ケース本体８１の上端側の開口を塞ぐカバー８２と、を備えている。ケース本体８１の下端側の開口は、減速機２０により塞がれている。ケース本体８１の側面には、上下方向に直交する方向で開口する開口部８１ａが形成されている。すなわち、ケース体８０には、上下方向に直交する方向で開口する開口部８１ａが形成されている。開口部８１ａは、ケース本体８１の側面部分を貫通するように形成されている。

【0058】

また、カバー８２の上面部分には、後述する駆動機構４０を構成する、ピン４２が配置される貫通孔８２ａが形成されている。すなわち、ケース体８０には、貫通孔８２ａが形成されている。貫通孔８２ａは、上下方向でカバー８２の上面部分を貫通するように形成されており、貫通孔８２ａを介してケース体８０の内部と外部とが連通している。また、貫通孔８２ａは、略丸孔状に形成されている。

【0059】

図３～図５に示すように、回転規制機構３０は、停止しているロータ１１をその停止位置で保持するために設けられており、ケース体８０に収容されている。この回転規制機構３０は、ロータ１１に固定される平板状かつ略円環状の回転側規制部材３１と、規制部材としての規制ピン３３を含み、規制ピン３３と回転側規制部材３１とを係合させて、ロータ１１の周方向における回転側規制部材３１の移動を規制するための規制ユニット３２と、規制ピン３３をロータ１１の軸方向に沿って上下方向へ移動させる駆動機構４０と、を有して構成される。

【0060】

図３に示すように、駆動機構４０は、プランジャ４１ａを介して規制ピン３３を下側へ移動させるソレノイド４１と、ソレノイド４１のプランジャ４１ａの上端部に取り付けられるピン４２と、を有している。ソレノイド４１は、ソレノイド４１が通電状態となったときにソレノイド４１のプランジャ４１ａが下側へ突出するようにケース体８０に固定されている。プランジャ４１ａの上端部は、ソレノイド４１の本体部４１ｂよりも上側に突出している。本体部４１ｂから上側へ突出しているプランジャ４１ａの上端部には、ピン４２が固定されている。ピン４２は、円柱状の軸部４２ａと、軸部４２ａの一端から径方向の外側へ広がる円環状のフランジ部４２ｂと、を有して鍔付きの円柱状に形成されている。

【0061】

ピン４２は、ピン４２の軸方向と上下方向とが一致するように、かつ、フランジ部４２ｂが下側に配置されるようにプランジャ４１ａの上端部に固定されている。また、ピン４２は、プランジャ４１ａと同軸上に配置されている。ピン４２の軸部４２ａは、ケース体８０の貫通孔８２ａの中に配置されている。軸部４２ａの外径は、貫通孔８２ａの内径よりもわずかに小さく設定される。
なお、ピン４２のフランジ部４２ｂの下面には、プランジャ４１ａの上端部が挿入されて固定されるための凹部が形成されている。

【0062】

回転側規制部材３１は、回転側規制部材３１の厚さ方向と上下方向とが一致するようにモータ１０の回転軸１２の上端面に固定されており、位置検出機構６０よりも上側に配置されている。図５に示すように、回転側規制部材３１の外周面には、径方向の外側へ突出する複数の突起部３１ａが周方向に沿って一定の間隔で形成されている。本形態では、１２個の突起部３１ａが、回転側規制部材３１の中心に対して３０°ピッチで形成されている。また、突起部３１ａは、上下方向から見たときの形状が略等脚台形状となるように形成されている。
なお、回転側規制部材３１に形成される突起部３１ａの数は特に限定されておらず、１１個以下であってもよいし、１３個以上であってもよい。

【0063】

図３～図５に示すように、規制ユニット３２は、後述する規制位置に移動された際、回転側規制部材３１の複数の突起部３１ａの間に挿入される規制ピン３３と、規制ピン３３をロータ１１の軸方向に沿って上下方向へ案内するリニアブッシュ３４と、規制ピン３３を、リニアブッシュ３４を介して上下方向に移動可能に支持する支持部材３５と、規制ピン３３を上側へ付勢する付勢部材としての圧縮コイルバネ３６と、を備えている。

【0064】

図４に示すように、支持部材３５は、ブロック状に形成されており、支持部材３５の上面の中央部には、下側に向かって窪む凹部３５ａが形成されている。また、この凹部３５ａの底面には窪み３５ｂが下側に向かって窪むように形成されている。この窪み３５ｂには、規制ユニット３２の圧縮コイルバネ３６の下端側部分が収納されている。また、支持部材３５には、ロータ１１の内周側の側面（径方向内側面）においてその上端部に径方向内側に延出する延出部３５ｃが設けられる。延出部３５ｃの周方向縁部には、後述する、固定部材７０の支持部７１の、付勢部材としての圧縮コイルバネ７１ｂの他端部が固定されている。

【0065】

規制ピン３３は、上端にフランジ部３３ａを有して鍔付きの円柱状に形成されている。また、規制ピン３３は、規制ピン３３の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。フランジ部３３ａは円環状に形成されており、上下方向から見たときのフランジ部３３ａの外形は円形状に設けられる。また、規制ピン３３は、規制ピン３３の上側に配置される駆動機構４０のプランジャ４１ａに非固定の状態にて当接されている。そのため、規制ピン３３は、プランジャ４１ａにより軸方向の移動が規制される一方、軸方向に垂直な面内において相対移動可能に設けられる。換言すれば、駆動機構４０は、駆動機構４０のプランジャ４１ａの下端部で規制ピン３３に対し非固定の状態にて当接しており、規制ピン３３の軸方向の移動のみを規制している。

【0066】

また、規制ピン３３は、上下方向から見たときに回転側規制部材３１の外周側（径方向外側）に配置されている。具体的には、上下方向から見たときに、図４（Ｂ）、図５に示すように、回転側規制部材３１の複数の突起部３１ａの先端面を結ぶ仮想円よりも、規制ピン３３のフランジ部３３ａの一部がロータ１１の径方向の内側に配置されるように、規制ピン３３が配置されている。また、図４に示すように、規制ピン３３の下端部には、上側に向かって窪む凹部３３ｂが形成されており、凹部３３ｂには圧縮コイルバネ３６の上端側部分が収納されている。

【0067】

図３及び図４に示すように、リニアブッシュ３４は、その上端にフランジ部３４ａを有して鍔付きの円筒状に形成されており、リニアブッシュ３４の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。リニアブッシュ３４の、フランジ部３４ａよりも下側の部分は、支持部材３５の凹部３５ａに収納されている。リニアブッシュ３４の内周側には、規制ピン３３の、フランジ部３３ａよりも下側の部分が収納されている。これにより、規制ピン３３は、リニアブッシュ３４を介して支持部材３５により軸方向に移動可能に支持されている。

【0068】

そして、規制ユニット３２は、固定部材７０上に配置されており、図５において、規制ピン３３と回転側規制部材３１の中心とを結ぶ線に沿った方向（ロータ１１の径方向（第一の方向））にスライド可能に設けられる。具体的には、図４及び図６に示すように、固定部材７０の上面には、第一の方向に延びる線状突部としての線状リブ部７２ｅが、スライドガイドとして設けられている。その一方、規制ユニット３２の支持部材３５の下面には、線状リブ部７２ｅに係合する係合部として係合溝部３５ｄが形成されている。支持部材３５の係合溝部３５ｄは、固定部材７０の線状リブ部７２ｅの形状に対応して形成されている。すなわち、線状リブ部７２ｅの、ロータ１１の径方向と直交する方向の幅（図６の左右方向の幅）は、係合溝部３５ｄの当該方向の幅と略同じに設定されている。そのため、所定の嵌合隙間を有して線状リブ部７２ｅと係合溝部３５ｄとが係合する。これにより、規制ユニット３２は線状リブ部７２ｅに沿ってガタつきなく摺動案内されて、規制ピン３３と回転側規制部材３１の中心とを結ぶ線に沿った方向（ロータ１１の径方向）に移動可能である。

【0069】

なお、規制ユニット３２がロータ１１の径方向に沿ってスライド移動自在になる構成であれば、線状リブ部７２ｅと係合溝部３５ｄとの構造に限定されない。例えば、固定部材７０の上面に線状リブ部７２ｅに代えて線状溝部を設けてもよい。この場合、規制ユニット３２の支持部材３５の下面には、この線状溝部に対応する係合部としての係合突起部が設けられる。その他、支持部材３５と固定部材７０との係合構造は、アリ溝構造なども適宜採用可能であり、この場合、規制ユニット３２の軸方向の移動も規制可能である。

【0070】

また、前述のように固定部材７０の支持部７１は２つ設けられており、各支持部７１は、支持本体７１ａと、付勢部材として圧縮コイルバネ７１ｂをそれぞれ備える。すなわち、本形態では、支持部７１は２つの支持部材を備える。図５に示すように、支持部７１の圧縮コイルバネ７１ｂの一端部は支持部７１の支持本体７１ａにそれぞれ固定されている。そして、図４及び図５に示すように、圧縮コイルバネ７１ｂの他端部は規制ユニット３２の支持部材３５の延出部３５ｃの周方向縁部にそれぞれ固定されている。また、図５に示すように、２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂは、上下方向で見たときに、回転側規制部材３１と規制ピン３３との中心を結ぶ線に対して同じ角度θにて規制ユニット３２を引っ張るように配置される。すなわち、圧縮コイルバネ７１ｂは当該中心を結ぶ線に対し互いに線対称となるようにそれぞれ配置されている。

【0071】

なお、別の形態として、２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂの他端部同士が一体に連結されており、その他端部が、支持部材３５の、ロータ１１の径方向外側の側面に係合するように配置されてもよい。この場合、２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂは、支持部材３５を、ロータ１１の径方向外側から押圧して付勢するので、支持部材３５に延出部３５ｃを設ける必要がなく、構造を簡素化可能である。また、本形態では規制ユニット３２を引っ張る圧縮コイルバネ７１ｂを２つ用いたが、これに限定されず、規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に向けて付勢できれば１つでもよいし、３つ以上でもよい。

【0072】

このような構成により、固定部材７０の支持部７１は、ロータ１１の軸方向に垂直な面内において回転側規制部材３１の中心と規制ピン３３との距離が可変となる方向、すなわち規制ピン３３と回転側規制部材３１の中心とを結ぶ線に沿った方向に規制ユニット３２をスライド移動自在に支持している。また、圧縮コイルバネ７１ｂはその両端で固定部材７０の支持部７１と規制ユニット３２の支持部材３５とにそれぞれ固定されているので、規制ユニット３２を回転側規制部材３１の中心側に向けて引っ張ることで規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に向けて付勢している。

【0073】

また、本形態では、駆動機構４０のソレノイド４１は、モータ１０の停止時に非通電状態となっており、モータ１０の駆動時に通電状態となる。図４（Ｂ）及び図５に示すように、ソレノイド４１が通電状態でないとき、規制ユニット３２の圧縮コイルバネ３６の付勢力により、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間に規制ピン３３のフランジ部３３ａが配置されるように規制ピン３３が上昇している。そのため、回転側規制部材３１の突起部３１ａと規制ピン３３のフランジ部３３ａとの係合により、停止しているロータ１１の回転が規制される。また、このとき、規制ユニット３２は、回転側規制部材３１と規制ピン３３との中心を結ぶ線上でスライド移動自在に設けられるとともに、支持部７１の２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂにより回転側規制部材３１側に向けて付勢される。

【0074】

その一方、ソレノイド４１が通電状態となると、図４（Ａ）に示すように、プランジャ４１ａが下側へ突出して、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間から規制ピン３３のフランジ部３３ａが外れるまで、規制ピン３３が下降する。そのため、ロータ１１が回転可能となる。

【0075】

このように、駆動機構４０は、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間に規制ピン３３のフランジ部３３ａが配置される規制位置（図４（Ｂ）に示す位置）と、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間から規制ピン３３のフランジ部３３ａが外れる規制解除位置（図４（Ａ）に示す位置）との間で規制ピン３３を移動させる。また、支持部材３５に収納された規制ユニット３２の圧縮コイルバネ３６は、規制位置に向かって規制ピン３３を付勢する。ソレノイド４１は、規制位置にある規制ピン３３を規制解除位置に向かって移動させる。

【0076】

本形態の規制ピン３３のフランジ部３３ａは、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間に入り込んで、ロータ１１の周方向における回転側規制部材３１の移動を規制する規制部となっている。そして、規制ユニット３２は、回転側規制部材３１に向けて付勢された状態で、回転側規制部材３１と規制ピン３３との中心を結ぶ線に沿った方向でスライド移動可能に設けられるので、ロータ１１の回転中に規制ユニット３２の規制ピン３３が回転側規制部材３１の隣り合う突起部３１ａ間に入り込んだ場合には、規制ピン３３が回転側規制部材３１から過度な力を受けるのが防止される。
なお、規制ピン３３が規制解除位置にあるときには、回転側規制部材３１の外周側に配置される駆動機構４０のプランジャ４１ａは、回転側規制部材３１の突起部３１ａに接触しない位置に配置されている。

【0077】

回路基板Ｂは、ガラスエポキシ基板などのリジッド基板であり、平板状に形成されている。この回路基板Ｂは、回路基板Ｂの厚さ方向と上下方向とが一致するようにケース体８０に固定されている。また、回路基板Ｂは、ケース体８０の上端側に固定されており、回転側規制部材３１よりも上側に配置されている。管状部材１７の上端は、回路基板Ｂの上面よりも上側に配置されている。

【0078】

回路基板Ｂには、モータ１０を駆動するためのモータ駆動回路や、回路基板Ｂに入力される信号を回路基板Ｂの外部へ出力するための信号伝達回路が実装されている。また、回路基板Ｂには、少なくとも２個のコネクタが実装されている。２個のコネクタのうちの一方のコネクタに接続される配線は、管状部材１７の内周側を通過するように引き回された後、出力側部材１８の貫通孔１８ｃから引き出されている。他方のコネクタに接続される配線は、ケース体８０の開口部８１ａから引き出されている。

【0079】

（関節部、アームの連結構造）
再度図２を参照して、本形態に係るロボット１の関節部２及びアーム３の連結構造について説明する。
上述したように、支持部材４と第１関節部２Ａとが相対回動可能に連結され、第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂとが相対回動可能に連結されている。また、第２関節部２Ｂと第１アーム３Ａの基端とが固定され、第１アーム３Ａの先端と第３関節部２Ｃとが固定され、第３関節部２Ｃと第４関節部２Ｄとが相対回動可能に連結されている。また、第４関節部２Ｄと第２アーム３Ｂの基端とが相対回動可能に連結され、第２アーム３Ｂの先端と第５関節部２Ｅとが固定され、第５関節部２Ｅと第６関節部２Ｆとが相対回動可能に連結されている。具体的には、たとえば、図２（Ｂ）に示す動作をロボット１が行うことが可能となるように、以下のように、各関節部２及びアーム３が連結されている。

【0080】

なお、以下の説明では、第１関節部２Ａの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第１関節部２Ａの軸方向」とし、第２関節部２Ｂの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第２関節部２Ｂの軸方向」とする。また、第３関節部２Ｃの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第３関節部２Ｃの軸方向」とし、第４関節部２Ｄの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第４関節部２Ｄの軸方向」とする。また、第５関節部２Ｅの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第５関節部２Ｅの軸方向」とし、第６関節部２Ｆの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第６関節部２Ｆの軸方向」とする。

【0081】

まず、支持部材４と第１関節部２Ａとは、第１関節部２Ａのフランジ部１８ａに、支持部材４の、フランジ部４ａが形成されていない側の端面が固定されることで連結されている。すなわち、第１関節部２Ａの軸方向と支持部材４の軸方向とが一致するように支持部材４と第１関節部２Ａとが連結されている。第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂとは、第１関節部２Ａの軸方向と第２関節部２Ｂの軸方向とが直交するように連結されている。また、第２関節部２Ｂのフランジ部１８ａに、第１関節部２Ａのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面が固定されている。

【0082】

第２関節部２Ｂと第１アーム３Ａとは、第２関節部２Ｂの軸方向と第１アーム３Ａの長手方向（軸方向）とが直交するように連結されている。また、第２関節部２Ｂのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面に第１アーム３Ａの基端が固定されている。第１アーム３Ａと第３関節部２Ｃとは、第１アーム３Ａの長手方向と第３関節部２Ｃの軸方向とが直交するように連結されている。また、第３関節部２Ｃのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面に第１アーム３Ａの先端が固定されている。

【0083】

第３関節部２Ｃと第４関節部２Ｄとは、第３関節部２Ｃの軸方向と第４関節部２Ｄの軸方向とが直交するように連結されている。また、第３関節部２Ｃのフランジ部１８ａに、第４関節部２Ｄのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面が固定されている。より具体的には、第４関節部２Ｄのケース本体８１の開口部８１ａが形成された側面に固定される連結部材５を介して、第３関節部２Ｃのフランジ部１８ａに、第４関節部２Ｄのケース本体８１の開口部８１ａが形成された側面が固定されている。連結部材５は、第３関節部２Ｃのフランジ部１８ａに固定されるフランジ部５ａを備えて鍔付きの円筒状に形成されている。

【0084】

第４関節部２Ｄと第２アーム３Ｂとは、第４関節部２Ｄの軸方向と第２アーム３Ｂの長手方向とが一致するように連結されている。また、第４関節部２Ｄのフランジ部１８ａに第２アーム３Ｂの基端が固定されている。
なお、第２アーム３Ｂの基端には、第４関節部２Ｄのフランジ部１８ａに第２アーム３Ｂの基端を固定するためのフランジ部３ａが形成されており、第４関節部２Ｄのフランジ部１８ａとフランジ部３ａとが互いに固定されている。

【0085】

第２アーム３Ｂと第５関節部２Ｅとは、第２アーム３Ｂの長手方向と第５関節部２Ｅの軸方向とが直交するように連結されている。また、第５関節部２Ｅのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面に第２アーム３Ｂの先端が固定されている。第５関節部２Ｅと第６関節部２Ｆとは、第５関節部２Ｅの軸方向と第６関節部２Ｆの軸方向とが直交するように連結されている。また、第５関節部２Ｅのフランジ部１８ａに、第６関節部２Ｆのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面が固定されている。

【0086】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、関節部（回転アクチュエータ）２は、ロータ１１及びステータ１４を有するモータ１０と、停止しているロータ１１の回転を規制するための回転規制機構３０と、を備え、回転規制機構３０は、ロータ１１に固定された円環状の回転側規制部材３１と、回転側規制部材３１の外周面に周方向に沿って形成された複数の突起部３１ａの間に挿入されて周方向における回転側規制部材３１の移動を規制する規制ピン（規制部材）３３を含む規制ユニット３２と、規制ピン３３をロータ１１の軸方向に移動させるための駆動機構４０と、を有し、ロータ１１の軸方向に垂直な面内において回転側規制部材３１の中心と規制ピン３３との距離が可変となる方向に規制ユニット３２を移動自在に支持する支持部７１を備える。

【0087】

すなわち、本形態では、関節部（回転アクチュエータ）２は、ロータ１１の軸方向に垂直な面内において回転側規制部材３１の中心と規制ピン３３との距離が可変となる方向に規制ユニット３２をスライド移動自在に支持する支持部７１を含む。そのため、規制ユニット３２の規制ピン３３が回転側規制部材３１の中心に対し離間方向に移動可能であるので、ロータ１１の回転中に規制ユニット３２の規制ピン３３が回転側規制部材３１の隣り合う突起部３１ａ間に入り込んだ場合に、規制ユニット３２の規制ピン３３が突起部３１ａから受ける力の一部を逃がしてその衝撃力を緩和することができる。従って、規制ユニット３２の破損や変形などの発生を抑制して、回転規制機構３０の耐久性を向上させることができる。

【0088】

また、本形態では、規制ユニット３２が、規制ピン（規制部材）３３と回転側規制部材３１の中心とを結ぶ線に沿った方向に移動可能である。そのため、規制ユニット３２は回転側規制部材３１の周方向に沿った仮想円の接線に対し垂直な方向にスライド移動可能であるので、規制ピン３３が回転側規制部材３１の突起部３１ａから受ける力の一部を効率的に逃がすことができる。

【0089】

また、本形態では、規制ユニット３２は、固定部材７０に形成された線状リブ部（線状突部）７２ｅに配置され、更に、線状リブ部７２ｅに係合する係合溝部（係合部）３５ｄを有している。規制ユニット３２は、線状リブ部７２ｅと係合溝部３５ｄとが係合して、線状リブ部７２ａに沿って摺動案内されてロータ１１の径方向に移動し、線状リブ部７２ｅのロータ１１の径方向と直交する方向の幅は、係合溝部３５ｄの当該方向の幅と実質的に同じである。そのため、規制ユニット３２の移動方向と直交する方向での位置が線状リブ部７２ｅにより規制され、また、この線状リブ部７２ｅと規制ユニット３２の係合溝部３５ｄとの係合状態で嵌合隙間が小さく設けられるので、ガタの発生を抑制して規制ピン３３の位置決めを精度良く行うことができる。２つの幅が実質的に同じとは、理想的にはこの２つの幅が完全に一致する場合を言うが、この２つの幅の差には設計上許容される公差が含まれていてもよい。

【0090】

また、本形態では、支持部７１は、規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に向けて付勢する圧縮コイルバネ（付勢部材）７１ｂを備える。そのため、規制ユニット３２は圧縮コイルバネ７１ｂにより回転側規制部材３１側に向けて付勢されるので、規制ユニット３２が回転側規制部材３１から離間する方向に移動しても、その付勢力で回転側規制部材３１側に戻され、規制ピン３３による規制を確実に行うことができる。

【0091】

また、本形態では、支持部７１は、２つの圧縮コイルバネ（付勢部材）７１ｂ，７１ｂを備え、２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂは、規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に向けて引っ張ることで規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に向けて付勢する。そのため、規制ユニット３２に対しロータ１１の回転軸１２側に２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂを配置できるので、回転アクチュエータの大型化を回避することができる。

【0092】

また、本形態では、２つの圧縮コイルバネ（付勢部材）７１ｂ，７１ｂの各々は、第一の方向に対して同じ角度にて規制ユニット３２を引っ張っている。そのため、引っ張り力（付勢力）の損失なく、ロータ１１の回転軸１２に向かって規制ユニット３２を付勢することができる。また、２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂを第一の方向に対して同じ角度θで配置することで、ロータ１１の回転軸１２に向かってバランス良く付勢でき、特に本形態では、固定部材７０の線状リブ部７２ｅに沿ってバランス良く引っ張ることができる。なお、２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂのバネ定数は同一としておくことで、上述した効果を容易に得ることができる。

【0093】

また、本形態では、規制ユニット３２は、規制ピン（規制部材）３３を軸方向に移動可能に支持する支持部材３５を備え、２つの圧縮コイルバネ（付勢部材）７１ｂ，７１ｂは、支持部材３５に固定されている。圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂは支持部材３５に固定されるので、支持部材３５を圧縮コイルバネ７１ｂで付勢することで規制ユニット３２を安定して付勢することができる。

【0094】

また、本形態では、駆動機構４０のプランジャ４１ａは、規制ピン（規制部材）３３に対し非固定の状態にて当接している。そのため、規制ユニット３２が移動する際、この移動に伴って駆動機構４０も移動する必要がないので、構造を簡素化して製造コストを削減することができる。

【0095】

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

【0096】

上述した形態では、支持部７１の付勢部材として２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂを備え、２つの圧縮コイルバネ７１ｂ，７１ｂは、規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に引っ張ることで規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に向けて付勢したが、これに限定されない。

【0097】

上述した形態の変形例として、図７に示すように、支持部７１が規制ユニット３２の外周側（ロータ１１の径方向外側）に配置されており、支持部７１は付勢部材として１つの圧縮コイルバネ７１ｂを備え、この圧縮コイルバネ７１ｂは、規制ユニット３２を、ロータ１１の径方向外側から径方向内側に向けて押圧するように設けてもよい。この場合、１つの圧縮コイルバネ７１ｂにより、規制ユニット３２を回転側規制部材３１側に向けてロータ１１の径方向に付勢するので、構造を簡素化して製造コストを削減することができる。

【0098】

上述した形態では、規制ユニット３２は、規制ピン３３と回転側規制部材３１の中心とを結ぶ線に沿った方向にスライド可能に設けられるが、規制ユニット３２の移動できる方向は、回転側規制部材３１の中心と規制ピン３３との距離が可変となる方向であればよい。

【0099】

例えば、規制ユニット３２の移動できる方向は、規制ピン３３と回転側規制部材３１の中心とを結ぶ線に沿った方向と交差する方向（ただし、規制ピン３３と回転側規制部材３１の中心とを結ぶ線に沿った方向と直交する方向は含まない）であってもよい。このような方向であれば、ロータ１１の回転中に規制ユニット３２の規制ピン３３が回転側規制部材３１の隣り合う突起部３１ａ間に入り込んだ場合に、規制ピン３３が回転側規制部材３１から離間する方向に移動できるため、規制ピン３３が突起部３１ａから受ける力の一部を逃がすことができる。

【0100】

上述した形態では、規制ユニット３２の圧縮コイルバネ３６が規制ピン３３を上側へ付勢し、ソレノイド４１が規制ピン３３を下側へ移動させているが、これに限定されない。例えば、圧縮コイルバネ３６が規制ピン３３を下側へ付勢し、ソレノイド４１が規制ピン３３を上側へ移動させてもよい。また、上述した形態では、規制ユニット３２の圧縮コイルバネ３６により規制ピン３３が付勢されているが、これに限定されない。例えば、引張りコイルバネなどの他のバネ部材により規制ピン３３が付勢されてもよい。

【0101】

上述した形態では、駆動機構４０のプランジャ４１ａの上端部にピン４２が固定されているが、これに限定されない。例えば、プランジャ４１ａの上端部にピン４２が固定されていなくてもよい。この場合には、ソレノイド４１の本体部４１ｂよりも上側に突出するプランジャ４１ａの上端部の長さが長くなっており、プランジャ４１ａの上端部は、ケース体８０の貫通孔８２ａの中に配置されている。また、規制ピン３３が規制位置にあるとき、プランジャ４１ａの上端部はケース体８０の外部に突出しており、ケース体８０の外部に突出しているプランジャ４１ａの上端部がケース体８０の内部に向かって例えば指などで押されると、規制位置にある規制ピン３３が規制解除位置へ移動する。

【0102】

上述した形態では、剛性内歯歯車２１が減速機２０の出力軸となっているが、これに限定されない。例えば、可撓性外歯歯車２２が減速機２０の出力軸となっていてもよい。この場合、剛性内歯歯車２１がケース体８０及びクロスローラベアリング２６の内輪２６ａに固定され、可撓性外歯歯車２２がクロスローラベアリング２６の外輪２６ｂ及び出力側部材１８のフランジ部１８ａに固定される。また、上述した形態では、減速機２０は、中空波動歯車装置であるが、これに限定されない。例えば、減速機２０は、中空波動歯車装置以外の中空減速機であってもよい。また、減速機２０は、中空減速機以外の減速機であってもよい。また、上述した形態では、モータ１０は中空モータであるが、これに限定されない。例えば、モータ１０は中空モータ以外のモータであってもよい。また、上述した形態では、モータ１０はいわゆるインナーロータ型のモータであるが、これに限定されない。例えば、モータ１０は、アウターロータ型のモータであってもよい。

【0103】

上述した形態では、ロボット１は、６個の関節部２を備えているが、これに限定されない。例えば、ロボット１が備える関節部２の数は５個以下であってもよいし、７個以上であってもよい。また、上述した形態では、ロボット１は２本のアーム３を備えているが、これに限定されない。例えば、ロボット１が備えるアーム３の数は、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。また、上述した形態では、ロボット１の関節部２がモータ１０及び減速機２０などを有する回転アクチュエータによって構成されているが、これに限定されない。例えば、回転アクチュエータはロボット１の関節部２以外に使用されてもよい。またその他、回転アクチュエータはθステージ（回転ステージ）の駆動部などに使用されてもよい。また、上述した形態では、ロボット１は、産業用ロボットであるが、ロボット１は、様々な用途に適用可能である。例えば、ロボット１は、サービス用ロボットであってもよい。

【符号の説明】

【0104】

１ 産業用ロボット
２ 関節部
１０ モータ
１１ ロータ
１２ 回転軸
３０ 回転規制機構
３１ 回転側規制部材
３１ａ 突起部
３２ 規制ユニット
３３ 規制ピン（規制部材）
３３ａ フランジ部
３５ 支持部材
３５ａ 凹部
３５ｄ 係合溝部（係合部）
３６ 圧縮コイルバネ
４０ 駆動機構
４１ ソレノイド
４１ａ プランジャ
７０ 固定部材
７１ 支持部
７１ａ 支持本体
７１ｂ 圧縮コイルバネ（付勢部材）
７２ｅ 線状リブ部（線状突部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】