特許 7152615 垂直多関節ロボット、単軸ロボットおよびモータユニット

(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】2022-10-03

(45)【発行日】2022-10-13

(54)【発明の名称】垂直多関節ロボット、単軸ロボットおよびモータユニット

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/06 20060101AFI20221004BHJP

   B25J 17/00 20060101ALI20221004BHJP

   H02K 7/10 20060101ALI20221004BHJP

【ＦＩ】

B25J9/06 B

B25J17/00 E

H02K7/10 A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021548051

(86)(22)【出願日】2019-09-25

(86)【国際出願番号】 JP2019037653

(87)【国際公開番号】W WO2021059403

(87)【国際公開日】2021-04-01

【審査請求日】2021-12-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】馬目 俊文

【審査官】松浦 陽

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６３－０８６４５４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１２－１９２４９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０４－０６１４６０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１１－２４５５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／０５５７５２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】実開昭６３－０１７７９０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ １／００ － ２１／０２

Ｈ０２Ｋ ７／００ － ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のアーム部と、
前記複数のアーム部を回転駆動する複数の関節軸部と、を備え、
前記複数の関節軸部は、狭幅関節軸部を含み、
前記狭幅関節軸部は、
筐体とモータシャフトを含むモータと、
前記モータシャフトに直結された減速機と、
前記筐体外に配置されるとともに、前記モータを保持するためのブレーキと、
前記筐体外に配置されるとともに、前記モータシャフトに装着されたオイルシールと、を含み、
前記狭幅関節軸部の前記減速機は、少なくとも軸入力部と軸受部とにより形成される回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有し、
前記狭幅関節軸部では、前記筐体外において、前記ブレーキの少なくとも一部および前記オイルシールは、前記凹部の内側に配置されている、垂直多関節ロボット。

【請求項2】

前記狭幅関節軸部は、アーム部の延びる方向と直交する幅方向に沿った方向に延びる回転軸線周りに、前記アーム部を回転駆動する関節軸部を含む、請求項１に記載の垂直多関節ロボット。

【請求項3】

前記狭幅関節軸部は、先端側に設けられた手首構造関節軸部を含む、請求項２に記載の垂直多関節ロボット。

【請求項4】

前記減速機は、波動歯車減速機を含み、
前記波動歯車減速機は、前記軸入力部としてのウェーブジェネレータと、サーキュラスプラインと、フレクススプラインとを含み、
前記ブレーキの少なくとも一部および前記オイルシールは、少なくとも前記ウェーブジェネレータと、前記サーキュラスプラインと、前記フレクススプラインと、前記軸受部とにより形成される前記凹部の内側に配置されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の垂直多関節ロボット。

【請求項5】

前記凹部は、前記モータ側に形成されており、
前記ブレーキの少なくとも一部および前記オイルシールは、前記凹部の内側に配置されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の垂直多関節ロボット。

【請求項6】

前記凹部は、前記モータ側とは反対側に形成されており、
前記ブレーキの少なくとも一部および前記オイルシールは、前記凹部の内側に配置されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の垂直多関節ロボット。

【請求項7】

前記狭幅関節軸部は、前記モータと、前記減速機と、前記ブレーキと、前記オイルシールとを一体的に含むモータユニットを含む、請求項１～６のいずれか１項に記載の垂直多関節ロボット。

【請求項8】

前記複数の関節軸部は、ツールが取り付けられる先端関節軸部を含み、
前記狭幅関節軸部および前記先端関節軸部は、一体的に先端関節軸部ユニットを形成するように構成されている、請求項１～７のいずれか１項に記載の垂直多関節ロボット。

【請求項9】

アーム部を回転駆動する回転軸部を備え、
前記回転軸部は、
筐体とモータシャフトを含むモータと、
前記モータシャフトに直結された減速機と、
前記筐体外に配置されるとともに、前記モータを保持するためのブレーキと、
前記筐体外に配置されるとともに、前記モータシャフトに装着されたオイルシールと、を含み、
前記減速機は、少なくとも軸入力部と軸受部とにより形成される回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有し、
前記筐体外において、前記ブレーキの少なくとも一部および前記オイルシールは、前記凹部の内側に配置されている、単軸ロボット。

【請求項10】

筐体とモータシャフトを含むモータと、
前記モータシャフトに直結された減速機と、
前記筐体外に配置されるとともに、前記モータを保持するためのブレーキと、
前記筐体外に配置されるとともに、前記モータシャフトに装着されたオイルシールと、を備え、
前記減速機は、少なくとも軸入力部と軸受部とにより形成される回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有し、
前記筐体外において、前記ブレーキの少なくとも一部および前記オイルシールは、前記凹部の内側に配置されている、モータユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、垂直多関節ロボット、単軸ロボットおよびモータユニットに関し、特に、モータと減速機とを備える垂直多関節ロボット、単軸ロボットおよびモータユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、モータと減速機とを備える垂直多関節ロボットが知られている。このような垂直多関節ロボットは、たとえば、特開２００１－１１３４８８号公報に開示されている。

【0003】

上記特開２００１－１１３４８８号公報には、５軸の垂直多関節ロボットである産業用ロボットが開示されている。この産業用ロボットの第２軸および第３軸では、モータと減速機ユニットとがタイミングベルトを介して接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００１－１１３４８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特開２００１－１１３４８８号公報に記載された産業用ロボットでは、モータと減速機ユニットとがタイミングベルトを介して接続されているため、タイミングベルトが伸びた場合、タイミングベルトの伸びに起因して位置決め精度が低下するという不都合がある。また、タイミングベルトの伸びを防止するために、モータと減速機ユニットとをタイミングベルトを介さずに直接接続する構造にすることが考えられるが、モータと減速機ユニットとを直接接続する構造にした場合、モータと減速機ユニットとを含む関節軸部が軸方向に大型化するため、関節軸部を軸方向に小型化することが困難であるという問題点がある。

【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、モータと減速機とを直結構造にした場合にも、軸方向に小型化することが可能な垂直多関節ロボット、単軸ロボットおよびモータユニットを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明の第１の局面による垂直多関節ロボットは、複数のアーム部と、複数のアーム部を回転駆動する複数の関節軸部と、を備え、複数の関節軸部は、狭幅関節軸部を含み、狭幅関節軸部は、筐体とモータシャフトを含むモータと、モータシャフトに直結された減速機と、筐体外に配置されるとともに、モータを保持するためのブレーキと、筐体外に配置されるとともに、モータシャフトに装着されたオイルシールと、を含み、狭幅関節軸部の減速機は、少なくとも軸入力部と軸受部とにより形成される回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有し、狭幅関節軸部では、筐体外において、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールは、凹部の内側に配置されている。

【0008】

この発明の第１の局面による垂直多関節ロボットでは、上記のように、狭幅関節軸部を、減速機が回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有し、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールが凹部の内側に配置されているように構成する。これにより、減速機の凹部の内側の空間を利用して、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールを配置することができるので、モータと減速機とを直結構造にした場合にも、関節軸部を軸方向に小型化することが可能な垂直多関節ロボットを提供することができる。

【0009】

上記第１の局面による垂直多関節ロボットにおいて、好ましくは、狭幅関節軸部は、アーム部の延びる方向と直交する幅方向に沿った方向に延びる回転軸線周りに、アーム部を回転駆動する関節軸部を含む。このように構成すれば、関節軸部を軸方向に小型化した分だけ、アーム部をアーム部の延びる方向と直交する幅方向（軸方向）に小型化することができる。これにより、アーム部をアーム部の延びる方向と直交する幅方向に小型化した分だけ、垂直多関節ロボットをより狭い空間に進入させることができる。その結果、垂直多関節ロボットの作業の自由度を向上させることができる。

【0010】

この場合、好ましくは、狭幅関節軸部は、先端側に設けられた手首構造関節軸部を含む。このように構成すれば、手首構造関節軸部を軸方向に小型化した分だけ、手首構造に対応するアーム部をアーム部の延びる方向と直交する幅方向（軸方向）に小型化することができる。これにより、手首構造に対応するアーム部をアーム部の延びる方向と直交する幅方向に小型化した分だけ、垂直多関節ロボットをより狭い空間により容易に進入させることができる。その結果、垂直多関節ロボットの作業の自由度をより向上させることができる。

【0011】

上記第１の局面による垂直多関節ロボットにおいて、好ましくは、減速機は、波動歯車減速機を含み、波動歯車減速機は、軸入力部としてのウェーブジェネレータと、サーキュラスプラインと、フレクススプラインとを含み、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールは、少なくともウェーブジェネレータと、サーキュラスプラインと、フレクススプラインと、軸受部とにより形成される凹部の内側に配置されている。このように構成すれば、波動歯車減速機のウェーブジェネレータと、サーキュラスプラインと、フレクススプラインと、軸受部とにより形成される凹部の内側の空間を利用して、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールを配置することができるので、関節軸部を軸方向に容易に小型化することができる。

【0012】

上記第１の局面による垂直多関節ロボットにおいて、好ましくは、凹部は、モータ側に形成されており、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールは、凹部の内側に配置されている。このように構成すれば、ブレーキおよびオイルシールをモータ側に配置しつつ、関節軸部を軸方向に小型化することができる。

【0013】

上記第１の局面による垂直多関節ロボットにおいて、好ましくは、凹部は、モータ側とは反対側に形成されており、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールは、凹部の内側に配置されている。このように構成すれば、ブレーキおよびオイルシールをモータ側とは反対側に配置しつつ、関節軸部を軸方向に小型化することができる。

【0014】

上記第１の局面による垂直多関節ロボットにおいて、好ましくは、狭幅関節軸部は、モータと、減速機と、ブレーキと、オイルシールとを一体的に含むモータユニットを含む。このように構成すれば、モータと、減速機と、ブレーキと、オイルシールとを一体的に扱うことができるので、モータと、減速機と、ブレーキと、オイルシールとを一体的に扱うことができない場合に比べて、モータと、減速機と、ブレーキと、オイルシールとの組立および交換を容易に行うことができる。

【0015】

上記第１の局面による垂直多関節ロボットにおいて、好ましくは、複数の関節軸部は、ツールが取り付けられる先端関節軸部を含み、狭幅関節軸部および先端関節軸部は、一体的に先端関節軸部ユニットを形成するように構成されている。このように構成すれば、狭幅関節軸部と先端関節軸部とを一体的に扱うことができるので、狭幅関節軸部と先端関節軸部とを一体的に扱うことができない場合に比べて、狭幅関節軸部と先端関節軸部との組立および交換を容易に行うことができる。

【0016】

この発明の第２の局面による単軸ロボットは、アーム部を回転駆動する回転軸部を備え、回転軸部は、筐体とモータシャフトを含むモータと、モータシャフトに直結された減速機と、筐体外に配置されるとともに、モータを保持するためのブレーキと、筐体外に配置されるとともに、モータシャフトに装着されたオイルシールと、を含み、減速機は、少なくとも軸入力部と軸受部とにより形成される回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有し、筐体外において、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールは、凹部の内側に配置されている。

【0017】

この発明の第２の局面による単軸ロボットでは、上記のように構成する。これにより、上記第１の局面による垂直多関節ロボットと同様に、モータと減速機とを直結構造にした場合にも、回転軸部を軸方向に小型化することが可能な単軸ロボットを提供することができる。

【0018】

この発明の第３の局面によるモータユニットは、筐体とモータシャフトを含むモータと、モータシャフトに直結された減速機と、筐体外に配置されるとともに、モータを保持するためのブレーキと、筐体外に配置されるとともに、モータシャフトに装着されたオイルシールと、を備え、減速機は、少なくとも軸入力部と軸受部とにより形成される回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有し、筐体外において、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールは、凹部の内側に配置されている。

【0019】

この発明の第３の局面によるモータユニットでは、上記のように構成する。これにより、上記第１の局面による垂直多関節ロボットと同様に、モータと減速機とを直結構造にした場合にも、軸方向に小型化することが可能なモータユニットを提供することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、上記のように、モータと減速機とを直結構造にした場合にも、軸方向に小型化することが可能な垂直多関節ロボット、単軸ロボットおよびモータユニットを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１～第４実施形態による垂直多関節ロボットの全体構成を示した斜視図である。

【図2】第１実施形態による垂直多関節ロボットの第２関節軸部を示した断面図である。

【図3】第１実施形態による垂直多関節ロボットの第３関節軸部を示した断面図である。

【図4】第１実施形態による垂直多関節ロボットの第５関節軸部を示した断面図である。

【図5】第２実施形態による垂直多関節ロボットの第２関節軸部のモータユニットを示した斜視図である。

【図6】第２実施形態による垂直多関節ロボットの第２関節軸部を示した断面図である。

【図7】第２実施形態による垂直多関節ロボットの第３関節軸部のモータユニットを示した斜視図である。

【図8】第２実施形態による垂直多関節ロボットの第３関節軸部を示した断面図である。

【図9】第２実施形態による垂直多関節ロボットの第５、６関節軸部ユニットを示した斜視図である。

【図10】第２実施形態による垂直多関節ロボットの第５、６関節軸部を示した断面図である。

【図11】第２実施形態による垂直多関節ロボットの第５、６関節軸部を示した断面図である。

【図12】第３実施形態による垂直多関節ロボットの第２関節軸部を示した断面図である。

【図13】第３実施形態による垂直多関節ロボットの第３関節軸部を示した断面図である。

【図14】第４実施形態による垂直多関節ロボットの第２関節軸部のモータユニットを示した斜視図である。

【図15】第４実施形態による垂直多関節ロボットの第２関節軸部を示した断面図である。

【図16】第４実施形態による垂直多関節ロボットの第３関節軸部のモータユニットを示した斜視図である。

【図17】第４実施形態による垂直多関節ロボットの第３関節軸部を示した断面図である。

【図18】第５実施形態による単軸ロボットの全体構成を示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

【0023】

［第１実施形態］
（垂直多関節ロボットの構成）
図１～図４を参照して、本発明の第１実施形態による垂直多関節ロボット１００の構成について説明する。

【0024】

垂直多関節ロボット１００は、図１に示すように、６の自由度を有する６軸ロボットである。垂直多関節ロボット１００は、ベース部１００ａを介して、床などの設置面に設置されるように構成されている。

【0025】

垂直多関節ロボット１００は、複数（６つ）のアーム部１～６と、複数のアーム部１～６を回転駆動する複数（６つ）の関節軸部１０～６０とを備えている。複数のアーム部１～６は、第１アーム部１、第２アーム部２、第３アーム部３、第４アーム部４、第５アーム部５および第６アーム部６を含んでいる。また、複数の関節軸部１０～６０は、第１関節軸部１０、第２関節軸部２０、第３関節軸部３０、第４関節軸部４０、第５関節軸部５０および第６関節軸部６０を含んでいる。なお、第２関節軸部２０、第３関節軸部３０および第５関節軸部５０は、請求の範囲の「狭幅関節軸部」の一例である。また、第５関節軸部５０は、請求の範囲の「手首構造関節部」の一例である。

【0026】

第１関節軸部１０は、鉛直方向（Ｚ方向）に沿った方向に延びる回転軸線Ａ１周りに、第１アーム部１を回転駆動するように構成されている。第１アーム部１は、第１関節軸部１０と第２関節軸部２０とを連結するように構成されている。第２関節軸部２０は、第２アーム部２が延びる方向と直交する幅方向（Ｘ方向、水平方向）に沿った方向に延びる回転軸線Ａ２周りに、第２アーム部２を回転駆動するように構成されている。第２アーム部２は、第２関節軸部２０と第３関節軸部３０とを連結するように構成されている。第３関節軸部３０は、第３アーム部３が延びる方向と直交する幅方向（Ｘ方向、水平方向）に沿った方向に延びる回転軸線Ａ３周りに、第３アーム部３を回転駆動するように構成されている。第３アーム部３は、第３関節軸部３０と第４関節軸部４０とを連結するように構成されている。

【0027】

第４関節軸部４０は、第４アーム部４が延びる方向（Ｙ方向）に沿った方向に延びる回転軸線Ａ４周りに、第４アーム部４を回転駆動するように構成されている。第４アーム部４は、第４関節軸部４０と第５関節軸部５０とを連結するように構成されている。第５関節軸部５０は、水平方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びる回転軸線Ａ５周りに、第５アーム部５を回転駆動するように構成されている。第５アーム部５は、第５関節軸部５０と第６関節軸部６０とを連結するように構成されている。第６関節軸部６０は、回転軸線Ａ５に直交する方向（Ｙ方向）に沿った方向に延びる回転軸線Ａ６周りに、第６アーム部６を回転駆動するように構成されている。第６アーム部６は、ツールフランジであり、ツール６ａ（エンドエフェクタ）が取り付けられるように構成されている。第５関節軸部５０、第５アーム部５、第６関節軸部６０および第６アーム部６は、先端側に設けられた手首構造に対応する。

【0028】

（第２関節軸部の構成）
図２に示すように、第２関節軸部２０は、モータ２１と、減速機２２と、ブレーキ２３と、オイルシール２４とを含んでいる。

【0029】

モータ２１は、第２アーム部２を回転駆動するための駆動力を発生するように構成されている。モータ２１は、図示しないねじなどの固定具により、第１アーム部１に取り付けられている。モータ２１は、筺体２１ａと、モータシャフト２１ｂとを含んでいる。筺体２１ａは、固定子、回転子などを収容するように構成されている。一方、筺体２１ａは、ブレーキおよびオイルシールを収容しないように構成されている。すなわち、モータ２１は、ブレーキおよびオイルシールを筺体２１ａ内に含まない、ブレーキ、オイルシールなしモータである。このため、モータ２１の筺体２１ａは、ブレーキ、オイルシールを筺体内に含む、ブレーキ、オイルシール付モータの筺体に比べて、軸方向（Ｘ方向）の長さが小さい。モータシャフト２１ｂは、モータ２１の出力軸であり、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。モータシャフト２１ｂは、減速機２２に直結されている。

【0030】

減速機２２は、モータ２１と同軸に配置されているとともに、モータ２１のモータシャフト２１ｂに直結されている。減速機２２は、ウェーブジェネレータ２２ａと、フレクススプライン２２ｂと、サーキュラスプライン２２ｃとを含む波動歯車減速機である。ウェーブジェネレータ２２ａは、減速機２２の入力部であり、モータシャフト２１ｂが連結用の貫通孔１２２ａに挿入されることにより、モータシャフト２１ｂに連結されている。フレクススプライン２２ｂは、減速機２２の固定部であり、サーキュラスプライン２２ｃに取り付けられている。サーキュラスプライン２２ｃは、減速機２２の出力部であり、第２アーム部２に連結されている。また、減速機２２は、軸受部２２ｄを含んでいる。軸受部２２ｄは、サーキュラスプライン２２ｃを回転可能に保持している。軸受部２２ｄは、クロスローラベアリングである。なお、ウェーブジェネレータ２２ａは、請求の範囲の「軸入力部」の一例である。

【0031】

また、ウェーブジェネレータ２２ａは、回転中心にモータシャフト２１ｂの挿入用の貫通孔１２２ａを有する楕円型の円盤形状を有している。ウェーブジェネレータ２２ａは、フレクススプライン２２ｂの後述する円筒部１２２ｂに圧入されることにより、フレクススプライン２２ｂに取り付けられている。フレクススプライン２２ｂは、円筒部１２２ｂと、フランジ部１２２ｃとを有している。円筒部１２２ｂは、中空形状を有し、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。円筒部１２２ｂは、サーキュラスプライン２２ｃの内歯と噛み合う外歯を有している。フランジ部１２２ｃは、円環形状を有し、円筒部１２２ｂのモータ２１側（Ｘ２方向側）の端部から、外側（回転中心から離れる側）に延びるように構成されている。サーキュラスプライン２２ｃは、円環形状を有するとともに、フレクススプライン２２ｂの外歯と噛み合う内歯を有している。

【0032】

減速機２２の固定部であるフレクススプライン２２ｂは、フランジ部１２２ｃにおいて、ねじなどの固定具７ａにより、第１アーム部１に取り付けられている。また、減速機２２の出力部であるサーキュラスプライン２２ｃは、図示しないねじなどの固定具により、第２アーム部２に取り付けられている。

【0033】

ブレーキ２３は、モータ２１を保持するように構成されている。ブレーキ２３は、非通電時にモータ２１を保持するとともに、通電時にモータ２１の保持を解除する無励磁作動型の電磁ブレーキである。ブレーキ２３のブレーキハブ２３ａは、モータシャフト２１ｂに圧入されることにより、モータシャフト２１ｂの根元部に取り付けられている。ブレーキ２３の本体部２３ｂは、ねじなどの固定具７ｂにより、第１アーム部１のブレーキ保持部１ａに取り付けられている。オイルシール２４は、減速機２２のグリスをシールするように構成されている。オイルシール２４は、モータシャフト２１ｂに装着されている。また、オイルシール２４は、第１アーム部１のオイルシール保持部１ｂに保持されている。

【0034】

ブレーキ２３およびオイルシール２４は、モータ２１とは別個に、モータ２１の筺体２１ａ外に設けられている。ブレーキ２３およびオイルシール２４は、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向において、モータ２１の筺体２１ａと、減速機２２のウェーブジェネレータ２２ａとの間に配置されている。ブレーキ２３およびオイルシール２４は、モータ２１側（Ｘ２方向側）から減速機２２側（Ｘ１方向側）に向かって、この順に配置されている。

【0035】

ここで、第１実施形態では、減速機２２は、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に凹む凹部２２ｅを有している。凹部２２ｅは、少なくともウェーブジェネレータ２２ａと、フレクススプライン２２ｂと、サーキュラスプライン２２ｃと、軸受部２２ｄとにより形成されている。具体的には、凹部２２ｅの底部は、ウェーブジェネレータ２２ａにより形成されている。また、凹部２２ｅの側部は、フレクススプライン２２ｂと、サーキュラスプライン２２ｃと、軸受部２２ｄとにより形成されている。減速機２２は、モータ２１側（Ｘ２方向側）に凹部２２ｅを有している。すなわち、凹部２２ｅは、モータ２１側（Ｘ２方向側）から減速機２２側（Ｘ１方向側）に向かって凹むように形成されている。

【0036】

また、ブレーキ２３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール２４は、凹部２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ２３の少なくとも一部およびオイルシール２４は、凹部２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ２３の少なくとも一部およびオイルシール２４は、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部２２ｅ（フレクススプライン２２ｂの円筒部１２２ｂおよび軸受部２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0037】

同様に、ブレーキ保持部１ａおよびオイルシール保持部１ｂも、凹部２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部１ａおよびオイルシール保持部１ｂも、凹部２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部１ａおよびオイルシール保持部１ｂも、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部２２ｅ（フレクススプライン２２ｂの円筒部１２２ｂおよび軸受部２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0038】

（第３関節軸部の構成）
図３に示すように、第３関節軸部３０は、モータ３１と、減速機３２と、ブレーキ３３と、オイルシール３４とを含んでいる。

【0039】

モータ３１は、第３アーム部３を回転駆動するための駆動力を発生するように構成されている。モータ３１は、ねじなどの固定具７ｃにより、第３アーム部３に取り付けられている。モータ３１は、筺体３１ａと、モータシャフト３１ｂとを含んでいる。筺体３１ａは、固定子、回転子などを収容するように構成されている。一方、筺体３１ａは、ブレーキおよびオイルシールを収容しないように構成されている。すなわち、モータ３１は、ブレーキおよびオイルシールを筺体３１ａ内に含まない、ブレーキ、オイルシールなしモータである。このため、モータ３１の筺体３１ａは、ブレーキ、オイルシールを筺体内に含む、ブレーキ、オイルシール付モータの筺体に比べて、軸方向（Ｘ方向）の長さが小さい。モータシャフト３１ｂは、モータ３１の出力軸であり、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。モータシャフト３１ｂは、減速機３２に直結されている。

【0040】

減速機３２は、モータ３１と同軸に配置されているとともに、モータ３１のモータシャフト３１ｂに直結されている。減速機３２は、ウェーブジェネレータ３２ａと、フレクススプライン３２ｂと、サーキュラスプライン３２ｃとを含む波動歯車減速機である。ウェーブジェネレータ３２ａは、減速機３２の入力部であり、モータシャフト３１ｂが連結用の貫通孔１３２ａに挿入されることにより、モータシャフト３１ｂに連結されている。フレクススプライン３２ｂは、減速機３２の出力部であり、第３アーム部３に連結されている。サーキュラスプライン３２ｃは、減速機３２の固定部であり、フレクススプライン３２ｂに取り付けられている。また、減速機３２は、軸受部３２ｄを含んでいる。軸受部３２ｄは、フレクススプライン３２ｂを回転可能に保持している。軸受部３２ｄは、クロスローラベアリングである。なお、ウェーブジェネレータ３２ａは、請求の範囲の「軸入力部」の一例である。

【0041】

また、ウェーブジェネレータ３２ａは、回転中心にモータシャフト３１ｂの挿入用の貫通孔１３２ａを有する楕円型の円盤形状を有している。ウェーブジェネレータ３２ａは、フレクススプライン３２ｂの後述する円筒部１３２ｂに圧入されることにより、フレクススプライン３２ｂに取り付けられている。フレクススプライン３２ｂは、円筒部１３２ｂと、フランジ部１３２ｃとを有している。円筒部１３２ｂは、中空形状を有し、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。円筒部１３２ｂは、サーキュラスプライン３２ｃの内歯と噛み合う外歯を有している。フランジ部１３２ｃは、円環形状を有し、円筒部１３２ｂのモータ２１側（Ｘ２方向側）の端部から、外側（回転中心から離れる側）に延びるように構成されている。サーキュラスプライン３２ｃは、円環形状を有するとともに、フレクススプライン３２ｂの外歯と噛み合う内歯を有している。

【0042】

減速機３２の出力部であるフレクススプライン３２ｂは、フランジ部１３２ｃにおいて、ねじなどの固定具７ｄにより、第３アーム部３に取り付けられている。また、減速機３２の固定部であるサーキュラスプライン３２ｃは、図示しないねじなどの固定具により、第２アーム部２に取り付けられている。

【0043】

ブレーキ３３は、モータ３１を保持するように構成されている。ブレーキ３３は、非通電時にモータ３１を保持するとともに、通電時にモータ３１の保持を解除する無励磁作動型の電磁ブレーキである。ブレーキ３３のブレーキハブ３３ａは、セットスクリュにより、モータシャフト３１ｂの根元部に取り付けられている。ブレーキ３３の本体部３３ｂは、図示しないねじなどの固定具により、第３アーム部３のブレーキ保持部３ａに取り付けられている。オイルシール３４は、減速機３２のグリスをシールするように構成されている。オイルシール３４は、モータシャフト３１ｂに装着されている。また、オイルシール３４は、第３アーム部３のオイルシール保持部３ｂに保持されている。

【0044】

ブレーキ３３およびオイルシール３４は、モータ３１とは別個に、モータ３１の筺体３１ａ外に設けられている。ブレーキ３３およびオイルシール３４は、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向において、モータ３１の筺体３１ａと、減速機３２のウェーブジェネレータ３２ａとの間に配置されている。ブレーキ３３およびオイルシール３４は、モータ３１側（Ｘ２方向側）から減速機３２側（Ｘ１方向側）に向かって、この順に配置されている。

【0045】

ここで、第１実施形態では、減速機３２は、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に凹む凹部３２ｅを有している。凹部３２ｅは、少なくともウェーブジェネレータ３２ａと、フレクススプライン３２ｂと、サーキュラスプライン３２ｃと、軸受部３２ｄとにより形成されている。具体的には、凹部３２ｅの底部は、ウェーブジェネレータ３２ａにより形成されている。また、凹部３２ｅの側部は、フレクススプライン３２ｂと、サーキュラスプライン３２ｃと、軸受部３２ｄとにより形成されている。減速機３２は、モータ３１側（Ｘ２方向側）に凹部３２ｅを有している。すなわち、凹部３２ｅは、モータ３１側（Ｘ２方向側）から減速機３２側（Ｘ１方向側）に向かって凹むように形成されている。

【0046】

また、ブレーキ３３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール３４は、凹部３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ３３の少なくとも一部およびオイルシール３４は、凹部３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ３３の少なくとも一部およびオイルシール３４は、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２ｅ（フレクススプライン３２ｂの円筒部１３２ｂおよび軸受部３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0047】

同様に、ブレーキ保持部３ａおよびオイルシール保持部３ｂも、凹部３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部３ａおよびオイルシール保持部３ｂも、凹部３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部３ａおよびオイルシール保持部３ｂも、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２ｅ（フレクススプライン３２ｂの円筒部１３２ｂおよび軸受部３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0048】

（第５関節軸部の構成）
図４に示すように、第５関節軸部５０は、モータ５１と、減速機５２と、ブレーキ５３と、オイルシール５４とを含んでいる。

【0049】

モータ５１は、第５アーム部５を回転駆動するための駆動力を発生するように構成されている。モータ５１は、図示しないねじなどの固定具により、第５アーム部５に取り付けられている。モータ５１は、筺体５１ａと、モータシャフト５１ｂとを含んでいる。筺体５１ａは、固定子、回転子などを収容するように構成されている。一方、筺体５１ａは、ブレーキおよびオイルシールを収容しないように構成されている。すなわち、モータ５１は、ブレーキおよびオイルシールを筺体５１ａ内に含まない、ブレーキ、オイルシールなしモータである。このため、モータ５１の筺体５１ａは、ブレーキ、オイルシールを筺体内に含む、ブレーキ、オイルシール付モータの筺体に比べて、軸方向（Ｘ方向）の長さが小さい。モータシャフト５１ｂは、モータ５１の出力軸であり、回転軸線Ａ５の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。モータシャフト５１ｂは、減速機５２に直結されている。

【0050】

減速機５２は、モータ５１と同軸に配置されているとともに、モータ５１のモータシャフト５１ｂに直結されている。減速機５２は、ウェーブジェネレータ５２ａと、フレクススプライン５２ｂと、サーキュラスプライン５２ｃとを含む波動歯車減速機である。ウェーブジェネレータ５２ａは、減速機５２の入力部であり、モータシャフト５１ｂが連結用の貫通孔１５２ａに挿入されることにより、モータシャフト５１ｂに連結されている。フレクススプライン５２ｂは、減速機５２の出力部であり、第５アーム部５に連結されている。サーキュラスプライン５２ｃは、減速機５２の固定部であり、フレクススプライン５２ｂに取り付けられている。また、減速機５２は、軸受部５２ｄを含んでいる。軸受部５２ｄは、フレクススプライン５２ｂを回転可能に保持している。軸受部５２ｄは、クロスローラベアリングである。なお、ウェーブジェネレータ５２ａは、請求の範囲の「軸入力部」の一例である。

【0051】

また、ウェーブジェネレータ５２ａは、回転中心にモータシャフト５１ｂの挿入用の貫通孔１５２ａを有する楕円型の円盤形状を有している。ウェーブジェネレータ５２ａは、フレクススプライン５２ｂ５２ｂの後述する円筒部１５２ｂに圧入されることにより、フレクススプライン５２ｂに取り付けられている。フレクススプライン５２ｂは、円筒部１５２ｂと、フランジ部１５２ｃとを有している。円筒部１５２ｂは、中空形状を有し、回転軸線Ａ５の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。円筒部１５２ｂは、サーキュラスプライン５２ｃの内歯と噛み合う外歯を有している。フランジ部１５２ｃは、円環形状を有し、円筒部１５２ｂのモータ５１側（Ｘ２方向側）の端部から、外側（回転中心から離れる側）に延びるように構成されている。サーキュラスプライン５２ｃは、円環形状を有するとともに、フレクススプライン５２ｂの外歯と噛み合う内歯を有している。

【0052】

減速機５２の出力部であるフレクススプライン５２ｂは、フランジ部１５２ｃにおいて、図示しないねじなどの固定具により、第５アーム部５に取り付けられている。また、減速機５２の固定部であるサーキュラスプライン５２ｃは、ねじなどの固定具７ｅにより、第４アーム部４に取り付けられている。

【0053】

ブレーキ５３は、モータ５１を保持するように構成されている。ブレーキ５３は、非通電時にモータ５１を保持するとともに、通電時にモータ５１の保持を解除する無励磁作動型の電磁ブレーキである。ブレーキ５３のブレーキハブ５３ａは、セットスクリュにより、モータシャフト５１ｂの中央部に取り付けられている。ブレーキ５３の本体部５３ｂは、図示しないねじなどの固定具により、第５アーム部５のブレーキ保持部５ａに取り付けられている。オイルシール５４は、減速機５２のグリスをシールするように構成されている。オイルシール５４は、モータシャフト５１ｂに装着されている。また、オイルシール５４は、第４アーム部４および第５アーム部５とは別個に設けられたオイルシール保持部８に保持されている。

【0054】

ブレーキ５３およびオイルシール５４は、モータ５１とは別個に、モータ５１の筺体５１ａ外に設けられている。ブレーキ５３およびオイルシール５４は、回転軸線Ａ５の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向において、モータ５１の筺体５１ａと、減速機５２のウェーブジェネレータ５２ａとの間に配置されている。ブレーキ５３およびオイルシール５４は、モータ５１側（Ｘ２方向側）から減速機５２側（Ｘ１方向側）に向かって、この順に配置されている。

【0055】

ここで、第１実施形態では、減速機５２は、回転軸線Ａ５の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に凹む凹部５２ｅを有している。凹部５２ｅは、少なくともウェーブジェネレータ５２ａと、フレクススプライン５２ｂと、サーキュラスプライン５２ｃと、軸受部５２ｄとにより形成されている。具体的には、凹部５２ｅの底部は、ウェーブジェネレータ５２ａにより形成されている。また、凹部５２ｅの側部は、フレクススプライン５２ｂと、サーキュラスプライン５２ｃと、軸受部５２ｄとにより形成されている。減速機５２は、モータ５１側（Ｘ２方向側）に凹部５２ｅを有している。すなわち、凹部５２ｅは、モータ５１側（Ｘ２方向側）から減速機５２側（Ｘ１方向側）に向かって凹むように形成されている。

【0056】

また、ブレーキ５３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール５４は、凹部５２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ５３の少なくとも一部およびオイルシール５４は、凹部５２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ５３の少なくとも一部およびオイルシール５４は、回転軸線Ａ５の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部５２ｅ（フレクススプライン５２ｂの円筒部１５２ｂ、サーキュラスプライン５２ｃおよび軸受部５２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0057】

同様に、オイルシール保持部８も、凹部５２ｅの内側に配置されている。すなわち、オイルシール保持部８も、凹部５２ｅの内側に収まるように配置されている。オイルシール保持部８も、回転軸線Ａ５の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部５２ｅ（フレクススプライン５２ｂの円筒部１５２ｂ、サーキュラスプライン５２ｃおよび軸受部５２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0058】

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0059】

第１実施形態では、上記のように、関節軸部２０（３０、５０）を、モータシャフト２１ｂ（３１ｂ、５１ｂ）を含むモータ２１（３１、５１）と、モータシャフト２１ｂ（３１ｂ、５１ｂ）に直結された減速機２２（３２、５２）とを含むように構成する。これにより、モータ２１（３１、５１）と減速機２２（３２、５２）とをタイミングベルトを介さずに直接接続する直結構造にすることができるので、モータ２１（３１、５１）と減速機２２（３２、５２）とをタイミングベルトを介して接続する場合と異なり、タイミングベルトの伸びに起因して位置決め精度が低下することを防止することができる。また、上記のように、関節軸部２０（３０、５０）を、減速機２２（３２、５２）が回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部２２ｅ（３２ｅ、５２ｅ）を有し、ブレーキ２３（３３、５３）の少なくとも一部およびオイルシール２４（３４、５４）が凹部２２ｅ（３２ｅ、５２ｅ）の内側に配置されているように構成する。これにより、減速機２２（３２、５２）の凹部２２ｅ（３２ｅ、５２ｅ）の内側の空間を利用して、ブレーキ２３（３３、５３）の少なくとも一部およびオイルシール２４（３４、５４）を配置することができるので、モータ２１（３１、５１）と減速機２２（３２、５２）とを直結構造にした場合にも、関節軸部２０（３０、５０）を軸方向に小型化することができる。これらの結果、タイミングベルトの伸びに起因した位置決め精度の低下を防止しつつ、関節軸部２０（３０、５０）を軸方向に小型化することができる。

【0060】

また、第１実施形態では、上記のように、アーム部２（３、５）の延びる方向と直交する幅方向に沿った方向に延びる回転軸線周りに、アーム部２（３、５）を回転駆動する関節軸部２０（３０、５０）を、狭幅関節軸部として構成する。これにより、関節軸部２０（３０、５０）をアーム部２（３、５）の延びる方向と直交する軸方向に小型化した分だけ、アーム部２（３、５）を幅方向（軸方向）に小型化することができる。これにより、アーム部２（３、５）をアーム部２（３、５）の延びる方向と直交する幅方向に小型化した分だけ、垂直多関節ロボット１００をより狭い空間に進入させることができる。その結果、垂直多関節ロボット１００の作業の自由度を向上させることができる。

【0061】

また、第１実施形態では、上記のように、先端側に設けられた手首構造関節部である関節軸部５０を、狭幅関節軸部として構成する。これにより、関節軸部５０を軸方向に小型化した分だけ、手首構造に対応するアーム部５をアーム部５の延びる方向と直交する幅方向（軸方向）に小型化することができる。これにより、手首構造に対応するアーム部５をアーム部５の延びる方向と直交する幅方向に小型化した分だけ、垂直多関節ロボット１００をより狭い空間により容易に進入させることができる。その結果、垂直多関節ロボット１００の作業の自由度をより向上させることができる。

【0062】

また、第１実施形態では、上記のように、減速機２２（３２、５２）を、波動歯車減速機を含むように構成する。また、波動歯車減速機を、ウェーブジェネレータ２２ａ（３２ａ、５２ａ）と、サーキュラスプライン２２ｃ（３２ｃ、５２ｃ）と、フレクススプライン２２ｂ（３２ｂ、５２ｂ）とを含むように構成する。また、ブレーキ２３（３３、５３）の少なくとも一部およびオイルシール２４（３４、５４）を、少なくともウェーブジェネレータ２２ａ（３２ａ、５２ａ）と、サーキュラスプライン２２ｃ（３２ｃ、５２ｃ）と、フレクススプライン２２ｂ（３２ｂ、５２ｂ）と、軸受部２２ｄ（３２ｄ、５２ｄ）とにより形成される凹部２２ｅ（３２ｅ、５２ｅ）の内側に配置する。これにより、波動歯車減速機である減速機２２（３２、５２）のウェーブジェネレータ２２ａ（３２ａ、５２ａ）と、サーキュラスプライン２２ｃ（３２ｃ、５２ｃ）と、フレクススプライン２２ｂ（３２ｂ、５２ｂ）と、軸受部２２ｄ（３２ｄ、５２ｄ）とにより形成される凹部２２ｅ（３２ｅ、５２ｅ）の内側の空間を利用して、ブレーキ２３（３３、５３）の少なくとも一部およびオイルシール２４（３４、５４）を配置することができるので、関節軸部２０（３０、５０）を軸方向に容易に小型化することができる。

【0063】

また、第１実施形態では、上記のように、凹部２２ｅ（３２ｅ、５２ｅ）を、モータ２１（３１、５１）側に形成する。また、ブレーキ２３（３３、５３）の少なくとも一部およびオイルシール２４（３４、５４）を、凹部２２ｅ（３２ｅ、５２ｅ）の内側に配置する。これにより、ブレーキ２３（３３、５３）およびオイルシール２４（３４、５４）をモータ２１（３１、５１）側に配置しつつ、関節軸部２０（３０、５０）を軸方向に小型化することができる。また、ブレーキ２３（３３、５３）をモータ２１（３１、５１）側に配置することができるので、ブレーキ２３（３３、５３）を極力モータ２１（３１、５１）に近い位置に配置することができる。その結果、ブレーキ２３（３３、５３）によるモータ２１（３１、５１）の保持を安定して行うことができる。

【0064】

［第２実施形態］
次に、図１および図５～図１１を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態とは異なり、関節軸部がモータユニットを含んでいる例について説明する。なお、上記第１実施形態と同一の構成については、図中において同じ符号を付して図示し、その説明を省略する。

【0065】

（垂直多関節ロボットの構成）
第２実施形態による垂直多関節ロボット２００は、図１に示すように、第２関節軸部２２０、第３関節軸部２３０、第５関節軸部２５０および第６関節軸部２６０を備える点で、上記第１実施形態の垂直多関節ロボット１００と相違する。なお、第２関節軸部２２０、第３関節軸部２３０および第５関節軸部２５０は、請求の範囲の「狭幅関節軸部」の一例である。また、第５関節軸部２５０は、請求の範囲の「手首構造関節部」の一例である。また、第６関節軸部２６０は、請求の範囲の「先端関節軸部」の一例である。

【0066】

（第２関節軸部の構成）
第２実施形態では、図５および図６に示すように、第２関節軸部２２０は、モータ２２１と、減速機２２２と、ブレーキ２２３と、オイルシール２２４と、保持部材２２５とを一体的に含むモータユニット２２０ａを含んでいる。モータユニット２２０ａは、モータ２２１と、減速機２２２と、ブレーキ２２３と、オイルシール２２４と保持部材２２５とを一体的に含む状態で、取り付けおよび取り外しが可能なように構成されている。

【0067】

なお、モータ２２１、減速機２２２、ブレーキ２２３およびオイルシール２２４は、それぞれ、上記第１実施形態のモータ２１、減速機２２、ブレーキ２３およびオイルシール２４と同様の構成を有している。このため、上記第１実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略して、上記第１実施形態と異なる構成について以下に説明する。

【0068】

モータ２２１は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材２２５に取り付けられている。また、減速機２２２は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材２２５に取り付けられている。より具体的には、減速機２２２のフレクススプライン２２ｂは、図示しないねじなどの固定具により、保持部材２２５に取り付けられている。保持部材２２５は、ねじなどの固定具２０７ｂにより第１アーム部１に取り付けられている。また、減速機２２２のサーキュラスプライン２２ｃには、グリス漏れを防止するための保持部材２２６が設けられている。減速機２２２のサーキュラスプライン２２ｃは、保持部材２２６を介して第２アーム部２に取り付けられている。また、ブレーキ２２３は、ねじなどの固定具２０７ａにより、保持部材２２５のブレーキ保持部２２５ａに取り付けられている。また、オイルシール２２４は、保持部材２２５のオイルシール保持部２２５ｂに保持されている。保持部材２２５は、モータ２２１、減速機２２２、ブレーキ２２３およびオイルシール２２４を一体的に保持するように構成されている。モータユニット２２０ａは、モータ２２１と、減速機２２２と、ブレーキ２２３と、オイルシール２２４と保持部材２２５とを一体的に含む状態で、ねじなどの固定具２０７ｂにより、保持部材２２５を介して、第１アーム部１に取り付けられるとともに、保持部材２２６を介して、第２アーム部２に取り付けられるように構成されている。

【0069】

第２実施形態でも、ブレーキ２２３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール２２４は、凹部２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ２２３の少なくとも一部およびオイルシール２２４は、凹部２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ２２３の少なくとも一部およびオイルシール２２４は、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部２２ｅ（フレクススプライン２２ｂの円筒部１２２ｂおよび軸受部２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0070】

また、第２実施形態では、保持部材２２５のブレーキ保持部２２５ａおよびオイルシール保持部２２５ｂが、凹部２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部２２５ａおよびオイルシール保持部２２５ｂが、凹部２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部２２５ａおよびオイルシール保持部２２５ｂが、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部２２ｅ（フレクススプライン２２ｂの円筒部１２２ｂおよび軸受部２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0071】

（第３関節軸部の構成）
第２実施形態では、図７および図８に示すように、第３関節軸部２３０は、モータ２３１と、減速機２３２と、ブレーキ２３３と、オイルシール２３４と保持部材２３５とを一体的に含むモータユニット２３０ａを含んでいる。モータユニット２３０ａは、モータ２３１と、減速機２３２と、ブレーキ２３３と、オイルシール２３４と保持部材２３５とを一体的に含む状態で、取り付けおよび取り外しが可能なように構成されている。

【0072】

なお、モータ２３１、減速機２３２、ブレーキ２３３およびオイルシール２３４は、それぞれ、上記第１実施形態のモータ３１、減速機３２、ブレーキ３３およびオイルシール３４と同様の構成を有している。このため、上記第１実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略して、上記第１実施形態と異なる構成について以下に説明する。

【0073】

モータ２３１は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材２３６に取り付けられている。また、モータ２３１は、保持部材２３６を介して、ねじなどの固定具２０７ｃにより、保持部材２３５に取り付けられている。保持部材２３５は、図示しないねじなどの固定具により、第３アーム部３に取り付けられている。また、減速機２３２は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材２３５に取り付けられている。より具体的には、減速機２３２のフレクススプライン３２ｂは、保持部材２３５を介して、第２アーム部２に取り付けられている。また、減速機２３２のサーキュラスプライン３２ｃには、グリス漏れを防止するための保持部材２２７が設けられている。減速機２３２のサーキュラスプライン３２ｃは、保持部材２２７を介して第２アーム部２に取り付けられている。また、ブレーキ２３３は、ねじなどの固定具２０７ｄにより、保持部材２３５のブレーキ保持部２３５ａに取り付けられている。また、オイルシール２３４は、保持部材２３５のオイルシール保持部２３５ｂに保持されている。保持部材２３５は、モータ２３１、減速機２３２、ブレーキ２３３およびオイルシール２３４を一体的に保持するように構成されている。モータユニット２３０ａは、モータ２３１と、減速機２３２と、ブレーキ２３３と、オイルシール２３４と保持部材２３５とを一体的に含む状態で、ねじなどの固定具２０７ｅにより、保持部材２３５を介して、第３アーム部３に取り付けられるとともに、保持部材２３７を介して、第２アーム部２に取り付けられるように構成されている。

【0074】

第２実施形態でも、ブレーキ２３３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール２３４は、凹部３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ２３３の少なくとも一部およびオイルシール２３４は、凹部３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ２３３の少なくとも一部およびオイルシール２３４は、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２ｅ（フレクススプライン３２ｂの円筒部１３２ｂおよび軸受部３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0075】

また、第２実施形態では、保持部材２３５のブレーキ保持部２３５ａおよびオイルシール保持部２３５ｂが、凹部３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部２３５ａおよびオイルシール保持部２３５ｂが、凹部３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部２３５ａおよびオイルシール保持部２３５ｂが、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２ｅ（サーキュラスプライン３２ｂの円筒部１３２ｂおよび軸受部３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0076】

（第５、６関節軸部の構成）
図９～図１１に示すように、第５関節軸部２５０および第６関節軸部２６０は、第５関節軸部２５０と、第６関節軸部２６０と、第５アーム部５と、第６アーム部６とを一体的に含む第５、６関節軸部ユニット２５０ａを形成するように構成されている。第５、６関節軸部ユニット２５０ａは、第５関節軸部２５０と、第６関節軸部２６０と、第５アーム部５と、第６アーム部６とを一体的に含む状態で、取り付けおよび取り外しが可能なように構成されている。なお、第５、６関節軸部ユニット２５０ａは、請求の範囲の「先端関節軸部ユニット」の一例である。

【0077】

第５関節軸部２５０は、モータ２５１と、減速機２５２と、ブレーキ２５３と、オイルシール２５４とを含んでいる。なお、モータ２５１、減速機２５２、ブレーキ２５３およびオイルシール２５４は、それぞれ、上記第１実施形態のモータ５１、減速機５２、ブレーキ５３およびオイルシール５４と同様の構成を有している。このため、上記第１実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略して、上記第１実施形態と異なる構成について以下に説明する。

【0078】

また、第２実施形態でも、ブレーキ２５３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール２５４は、凹部５２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ２５３の少なくとも一部およびオイルシール２５４は、凹部５２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ２５３の少なくとも一部およびオイルシール２５４は、回転軸線Ａ５の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部５２ｅ（フレクススプライン５２ｂの円筒部１５２ｂ、サーキュラスプライン５２ｃおよび軸受部５２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0079】

第６関節軸部２６０は、モータ２６１と、減速機２６２と、ブレーキ２６３と、ベルト機構２６４とを含んでいる。

【0080】

モータ２６１は、ツールフランジである第６アーム部６を回転駆動するための駆動力を発生するように構成されている。モータ２６１は、図示しないねじなどの固定具により、第５アーム部５に取り付けられている。モータ２６１は、筺体２６１ａと、モータシャフト２６１ｂとを含んでいる。筺体２６１ａは、固定子、回転子などを収容するように構成されている。一方、筺体２６１ａは、ブレーキを収容しないように構成されている。すなわち、モータ２６１は、ブレーキを筺体２６１ａ内に含まない、ブレーキなしモータである。このため、モータ２６１の筺体２６１ａは、ブレーキを筺体内に含む、ブレーキ付モータの筺体に比べて、軸方向（Ｙ方向）の長さが小さい。モータシャフト２６１ｂは、モータ２６１の出力軸であり、回転軸線Ａ６の延びる方向（Ｙ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。モータシャフト２６１ｂは、ベルト機構２６４を介して減速機２６２に接続されている。

【0081】

減速機２６２は、モータ２６１と軸が重ならないように配置されているとともに、モータ２６１のモータシャフト２６１ｂにベルト機構２６４を介して接続されている。減速機２６２は、ウェーブジェネレータ２６２ａと、フレクススプライン２６２ｂと、サーキュラスプライン２６２ｃとを含む波動歯車減速機である。ウェーブジェネレータ２６２ａは、減速機２６２の入力部であり、入力軸３６２ａがベルト機構２６４の後述するプーリ２６４ｂに連結されることにより、ベルト機構２６４を介してモータシャフト２６１ｂに連結されている。フレクススプライン２６２ｂは、減速機２６２の出力部であり、第６アーム部６に連結されている。サーキュラスプライン２６２ｃは、減速機２６２の固定部であり、フレクススプライン２６２ｂに取り付けられている。また、減速機２６２は、軸受部２６２ｄを含んでいる。軸受部２６２ｄは、フレクススプライン２６２ｂを回転可能に保持している。軸受部２６２ｄは、クロスローラベアリングである。

【0082】

また、ウェーブジェネレータ２６２ａは、入力軸３６２ａと、円盤部３６２ｂとを有している。ウェーブジェネレータ２６２ａは、円盤部３６２ｂがフレクススプライン２６２ｂの後述する円筒部３６２ｃに圧入されることにより、フレクススプライン２６２ｂに取り付けられている。フレクススプライン２６２ｂは、カップ形状を有し、カップの側部である円筒部３６２ｃと、カップの底部３６２ｄとを有している。円筒部３６２ｃは、中空形状を有し、回転軸線Ａ６の延びる方向（Ｙ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。円筒部３６２ｃは、サーキュラスプライン２６２ｃの内歯と噛み合う外歯を有している。底部３６２ｄは、円筒部３６２ｃのモータ２６１側とは反対側（Ｙ１方向側）の端部から、内側（回転中心に近づく側）に延びるように構成されている。サーキュラスプライン２６２ｃは、円環形状を有するとともに、フレクススプライン２６２ｂの外歯と噛み合う内歯を有している。

【0083】

減速機２６２の出力部であるフレクススプライン２６２ｂは、底部３６２ｄにおいて、ねじなどの固定具２０７ｇにより、第６アーム部６に取り付けられている。また、減速機２６２の固定部であるサーキュラスプライン２６２ｃは、図示しないねじなどの固定具により、第５アーム部５に取り付けられている。

【0084】

ブレーキ２６３は、モータ２６１を保持するように構成されている。ブレーキ２６３は、非通電時にモータ２６１を保持するとともに、通電時にモータ２６１の保持を解除する無励磁作動型の電磁ブレーキである。ブレーキ２６３は、モータ２６１とは別個に、モータ２６１の筺体２６１ａ外に設けられている。ブレーキ２６３は、回転軸線Ａ５の延びる方向と直交する方向（Ｚ方向）に沿った方向において、モータ２５１を挟んで、モータ２６１と対向するように配置されている。

【0085】

ベルト機構２６４は、モータ２６１による駆動力を減速機２６２に伝達するように構成されている。また、ベルト機構２６４は、ブレーキ２６３による保持力をモータ２６１に伝達するように構成されている。ベルト機構２６４は、複数（３つ）のプーリ２６４ａ～２６４ｃと、複数（２つ）のベルト２６４ｄおよび２６４ｅとを含んでいる。プーリ２６４ａは、ねじなどの固定具２０７ｈにより、モータシャフト２６１ｂに取り付けられている。プーリ２６４ｂは、ねじなどの固定具２０７ｉにより、ウェーブジェネレータ２６２ａの入力軸３６２ａに取り付けられている。プーリ２６４ｃは、ねじなどの固定具２０７ｊにより、ブレーキ２６３の入力軸２６３ａに取り付けられている。ベルト２６４ｄは、プーリ２６４ａとプーリ２６４ｂとの間に掛け渡されている。ベルト２６４ｅは、プーリ２６４ｂとプーリ２６４ｃとの間に掛け渡されている。

【0086】

第５、６関節軸部ユニット２５０ａは、第５関節軸部２５０のモータ２５１、減速機２５２、ブレーキ２５３およびオイルシール２５４と、第６関節軸部２６０のモータ２６１、減速機２６２、ブレーキ２６３およびベルト機構２６４と、オイルシール保持部８と、第５アーム部５と、第６アーム部６とを一体的に含むように構成されている。

【0087】

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0088】

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0089】

第２実施形態では、上記のように、上記第１実施形態と同様に関節軸部２２０（２３０、２５０）を構成する。これにより、上記第１実施形態と同様に、モータ２１（３１、５１）と減速機２２（３２、５２）とを直結構造にした場合にも、関節軸部２２０（２３０、２５０）を軸方向に小型化することができる。

【0090】

また、第２実施形態では、上記のように、関節軸部２２０（２３０）を、モータ２２１（２３１）と、減速機２２２（２３２）と、ブレーキ２２３（２３３）と、オイルシール２２４（２３４）とを一体的に含むモータユニット２２０ａ（２３０ａ）を含むように構成する。これにより、モータ２２１（２３１）と、減速機２２２（２３２）と、ブレーキ２２３（２３３）と、オイルシール２２４（２３４）とを一体的に扱うことができるので、モータ２２１（２３１）と、減速機２２２（２３２）と、ブレーキ２２３（２３３）と、オイルシール２２４（２３４）とを一体的に扱うことができない場合に比べて、モータ２２１（２３１）と、減速機２２２（２３２）と、ブレーキ２２３（２３３）と、オイルシール２２４（２３４）との組立および交換を容易に行うことができる。

【0091】

また、第２実施形態では、上記のように、第５関節軸部２５０および第６関節軸部２６０を、一体的に第５、６関節軸部ユニット２５０ａを形成するように構成する。これにより、第５関節軸部２５０と第６関節軸部２６０とを一体的に扱うことができるので、第５関節軸部２５０と第６関節軸部２６０とを一体的に扱うことができない場合に比べて、第５関節軸部２５０と第６関節軸部２６０との組立および交換を容易に行うことができる。また、手首構造に対応する部分である第５関節軸部２５０と第６関節軸部２６０とを第５、６関節軸部ユニット２５０ａとして形成することができるので、第５関節軸部２５０と第６関節軸部２６０とをユニットとして形成しない場合に比べて、手首構造を小型化することができる。その結果、手首構造を小型化した分だけ、垂直多関節ロボット２００をより狭い空間により容易に進入させることができる。これにより、垂直多関節ロボット２００の作業の自由度をより向上させることができる。

【0092】

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0093】

［第３実施形態］
次に、図１、図１２および図１３を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、上記第１および第２実施形態とは異なり、減速機がモータ側とは反対側に凹部を有している例について説明する。なお、上記第１実施形態と同一の構成については、図中において同じ符号を付して図示し、その説明を省略する。

【0094】

（垂直多関節ロボットの構成）
第３実施形態による垂直多関節ロボット３００は、図１に示すように、第２関節軸部３２０および第３関節軸部３３０を備える点で、上記第１実施形態の垂直多関節ロボット１００と相違する。なお、第２関節軸部３２０および第３関節軸部３３０は、請求の範囲の「狭幅関節軸部」の一例である。

【0095】

（第２関節軸部の構成）
図１２に示すように、第２関節軸部３２０は、モータ３２１と、減速機３２２と、ブレーキ３２３と、オイルシール３２４とを含んでいる。

【0096】

モータ３２１は、第２アーム部２を回転駆動するための駆動力を発生するように構成されている。モータ３２１は、図示しないねじなどの固定具により、第１アーム部１に取り付けられている。モータ３２１は、筺体３２１ａと、モータシャフト３２１ｂとを含んでいる。筺体３２１ａは、固定子、回転子などを収容するように構成されている。一方、筺体３２１ａは、ブレーキおよびオイルシールを収容しないように構成されている。すなわち、モータ３２１は、ブレーキおよびオイルシールを筺体３２１ａ内に含まない、ブレーキ、オイルシールなしモータである。このため、モータ３２１の筺体３２１ａは、ブレーキ、オイルシールを筺体内に含む、ブレーキ、オイルシール付モータの筺体に比べて、軸方向（Ｘ方向）の長さが小さい。モータシャフト３２１ｂは、モータ３２１の出力軸であり、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。モータシャフト３２１ｂは、減速機３２２に直結されている。

【0097】

減速機３２２は、モータ３２１と同軸に配置されているとともに、モータ３２１のモータシャフト３２１ｂに直結されている。減速機３２２は、ウェーブジェネレータ３２２ａと、フレクススプライン３２２ｂと、サーキュラスプライン３２２ｃとを含む波動歯車減速機である。ウェーブジェネレータ３２２ａは、減速機３２２の入力部であり、モータシャフト３２１ｂが連結用の貫通孔４２２ａに挿入されることにより、モータシャフト３２１ｂに連結されている。フレクススプライン３２２ｂは、減速機３２２の出力部であり、第２アーム部２に連結されている。サーキュラスプライン３２２ｃは、減速機３２２の固定部であり、フレクススプライン３２２ｂに取り付けられている。また、減速機３２２は、軸受部３２２ｄを含んでいる。軸受部３２２ｄは、フレクススプライン３２２ｂを回転可能に保持している。軸受部３２２ｄは、クロスローラベアリングである。なお、ウェーブジェネレータ３２２ａは、請求の範囲の「軸入力部」の一例である。

【0098】

また、ウェーブジェネレータ３２２ａは、回転中心にモータシャフト３２１ｂの挿入用の貫通孔４２２ａを有する楕円型の円盤形状を有している。ウェーブジェネレータ３２２ａは、フレクススプライン３２２ｂの後述する円筒部４２２ｂに圧入されることにより、フレクススプライン３２２ｂに取り付けられている。フレクススプライン３２２ｂは、円筒部４２２ｂと、フランジ部４２２ｃとを有している。円筒部４２２ｂは、中空形状を有し、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。円筒部４２２ｂは、サーキュラスプライン３２２ｃの内歯と噛み合う外歯を有している。フランジ部４２２ｃは、円環形状を有し、円筒部４２２ｂのモータ３２１側とは反対側（Ｘ１方向側）の端部から、外側（回転中心から離れる側）に延びるように構成されている。サーキュラスプライン３２２ｃは、円環形状を有するとともに、フレクススプライン３２２ｂの外歯と噛み合う内歯を有している。

【0099】

減速機３２２の出力部であるフレクススプライン３２２ｂは、フランジ部４２２ｃにおいて、図示しないねじなどの固定具により、第２アーム部２に取り付けられている。また、減速機３２２の固定部であるサーキュラスプライン３２２ｃは、ねじなどの固定具３０７ａにより、第１アーム部１に取り付けられている。

【0100】

ブレーキ３２３は、モータ３２１を保持するように構成されている。ブレーキ３２３は、非通電時にモータ３２１を保持するとともに、通電時にモータ３２１の保持を解除する無励磁作動型の電磁ブレーキである。ブレーキ３２３のブレーキハブ３２３ａは、モータシャフト３２１ｂに圧入されることにより、モータシャフト３２１ｂの先端部に取り付けられている。ブレーキ３２３の本体部３２３ｂは、図示しないねじなどの固定具により、第２アーム部２のブレーキ保持部２ａに取り付けられている。オイルシール３２４は、減速機３２２のグリスをシールするように構成されている。オイルシール３２４は、モータシャフト３２１ｂに装着されている。また、オイルシール３２４は、第２アーム部２のオイルシール保持部２ｂに保持されている。

【0101】

ブレーキ３２３およびオイルシール３２４は、モータ３２１とは別個に、モータ３２１の筺体３２１ａ外に設けられている。ブレーキ３２３およびオイルシール３２４は、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向において、モータ３２１の筺体３２１ａと、減速機３２２のウェーブジェネレータ３２２ａとの外側に配置されている。オイルシール３２４およびブレーキ３２３は、モータ３２１側（Ｘ２方向側）から減速機３２２側（Ｘ１方向側）に向かって、この順に配置されている。

【0102】

第３実施形態では、減速機３２２は、回転軸線Ａ２の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に凹む凹部３２２ｅを有している。凹部３２２ｅは、少なくともウェーブジェネレータ３２２ａと、フレクススプライン３２２ｂと、サーキュラスプライン３２２ｃと、軸受部３２２ｄとにより形成されている。具体的には、凹部３２２ｅの底部は、ウェーブジェネレータ３２２ａにより形成されている。また、凹部３２２ｅの側部は、フレクススプライン３２２ｂと、サーキュラスプライン３２２ｃと、軸受部３２２ｄとにより形成されている。減速機３２２は、モータ３２１側とは反対側（Ｘ１方向側）に凹部３２２ｅを有している。すなわち、凹部３２２ｅは、減速機３２２側（Ｘ１方向側）からモータ３２１側（Ｘ２方向側）に向かって凹むように形成されている。

【0103】

また、ブレーキ３２３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール３２４は、凹部３２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ３２３の少なくとも一部およびオイルシール３２４は、凹部３２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ３２３の少なくとも一部およびオイルシール３２４は、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２２ｅ（フレクススプライン３２２ｂの円筒部４２２ｂおよび軸受部３２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0104】

同様に、ブレーキ保持部２ａおよびオイルシール保持部２ｂも、凹部３２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部２ａおよびオイルシール保持部２ｂも、凹部３２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部２ａおよびオイルシール保持部２ｂも、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２２ｅ（フレクススプライン３２２ｂの円筒部４２２ｂおよび軸受部３２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0105】

また、第３実施形態では、ブレーキ３２３は、第２アーム部２のブレーキ整備用蓋部２ｃに対向するように配置されている。ブレーキ整備用蓋部２ｃは、第２アーム部２の本体に対して着脱可能に構成されている。ブレーキ整備用蓋部２ｃは、第２アーム部２の本体から取り外された場合、ブレーキ３２３をブレーキ３２３の固定具などと共に外部に露出させるように構成されている。これにより、ブレーキ３２３の交換などのブレーキ３２３の整備を容易に行うことができる。また、ブレーキ整備用蓋部２ｃは、第２アーム部２の本体に取り付けられた場合、ブレーキ３２３を覆うように構成されている。ブレーキ３２３は、第２アーム部２の外表面の近傍に配置されている。

【0106】

（第３関節軸部の構成）
図１３に示すように、第３関節軸部３３０は、モータ３３１と、減速機３３２と、ブレーキ３３３と、オイルシール３３４とを含んでいる。

【0107】

モータ３３１は、第３アーム部３を回転駆動するための駆動力を発生するように構成されている。モータ３３１は、図示しないねじなどの固定具により、第３アーム部３に取り付けられている。モータ３３１は、筺体３３１ａと、モータシャフト３３１ｂとを含んでいる。筺体３３１ａは、固定子、回転子などを収容するように構成されている。一方、筺体３３１ａは、ブレーキおよびオイルシールを収容しないように構成されている。すなわち、モータ３３１は、ブレーキおよびオイルシールを筺体３３１ａ内に含まない、ブレーキ、オイルシールなしモータである。このため、モータ３３１の筺体３３１ａは、ブレーキ、オイルシールを筺体内に含む、ブレーキ、オイルシール付モータの筺体に比べて、軸方向（Ｘ方向）の長さが小さい。モータシャフト３３１ｂは、モータ３３１の出力軸であり、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。モータシャフト３３１ｂは、減速機３３２に直結されている。

【0108】

減速機３３２は、モータ３３１と同軸に配置されているとともに、モータ３３１のモータシャフト３３１ｂに直結されている。減速機３３２は、ウェーブジェネレータ３３２ａと、フレクススプライン３３２ｂと、サーキュラスプライン３３２ｃとを含む波動歯車減速機である。ウェーブジェネレータ３３２ａは、減速機３３２の入力部であり、モータシャフト３３１ｂが連結用の貫通孔４３２ａに挿入されることにより、モータシャフト３３１ｂに連結されている。フレクススプライン３３２ｂは、減速機３３２の固定部であり、サーキュラスプライン３３２ｃに取り付けられている。サーキュラスプライン３３２ｃは、減速機３３２の出力部であり、第３アーム部３に連結されている。また、減速機３３２は、軸受部３３２ｄを含んでいる。軸受部３３２ｄは、サーキュラスプライン３３２ｃを回転可能に保持している。軸受部３３２ｄは、クロスローラベアリングである。なお、ウェーブジェネレータ３３２ａは、請求の範囲の「軸入力部」の一例である。

【0109】

また、ウェーブジェネレータ３３２ａは、回転中心にモータシャフト３３１ｂの挿入用の貫通孔４３２ａを有する楕円型の円盤形状を有している。ウェーブジェネレータ３３２ａは、フレクススプライン３３２ｂの後述する円筒部４３２ｂに圧入されることにより、フレクススプライン３３２ｂに取り付けられている。フレクススプライン３３２ｂは、円筒部４３２ｂと、フランジ部４３２ｃとを有している。円筒部４３２ｂは、中空形状を有し、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に延びるように構成されている。円筒部４３２ｂは、サーキュラスプライン３３２ｃの内歯と噛み合う外歯を有している。フランジ部４３２ｃは、円環形状を有し、円筒部４３２ｂのモータ３３１側とは反対側（Ｘ１方向側）の端部から、外側（回転中心から離れる側）に延びるように構成されている。サーキュラスプライン３３２ｃは、円環形状を有するとともに、フレクススプライン３３２ｂの外歯と噛み合う内歯を有している。

【0110】

減速機３３２の固定部であるフレクススプライン３３２ｂは、フランジ部４３２ｃにおいて、図示しないねじなどの固定具により、第２アーム部２に取り付けられている。また、減速機３２２の出力部であるサーキュラスプライン３３２ｃは、ねじなどの固定具３０７ｂにより、第３アーム部３に取り付けられている。

【0111】

ブレーキ３３３は、モータ３３１を保持するように構成されている。ブレーキ３３３は、非通電時にモータ３３１を保持するとともに、通電時にモータ３３１の保持を解除する無励磁作動型の電磁ブレーキである。ブレーキ３３３のブレーキハブ３３３ａは、モータシャフト３３１ｂにセットスクリュにより固定されることにより、モータシャフト３３１ｂの先端部に取り付けられている。ブレーキ３３３の本体部３３３ｂは、図示しないねじなどの固定具により、第２アーム部２のブレーキ保持部２ｄに取り付けられている。オイルシール３３４は、減速機３３２のグリスをシールするように構成されている。オイルシール３３４は、モータシャフト３３１ｂに装着されている。また、オイルシール３３４は、第２アーム部２のオイルシール保持部２ｅに保持されている。

【0112】

ブレーキ３３３およびオイルシール３３４は、モータ３３１とは別個に、モータ３３１の筺体３３１ａ外に設けられている。ブレーキ３３３およびオイルシール３３４は、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向において、モータ３３１の筺体３３１ａと、減速機３３２のウェーブジェネレータ３３２ａとの外側に配置されている。オイルシール３３４およびブレーキ３３３は、モータ３３１側（Ｘ２方向側）から減速機３３２側（Ｘ１方向側）に向かって、この順に配置されている。

【0113】

第３実施形態では、減速機３３２は、回転軸線Ａ３の延びる方向（Ｘ方向）に沿った方向に凹む凹部３３２ｅを有している。凹部３３２ｅは、少なくともウェーブジェネレータ３３２ａと、フレクススプライン３３２ｂと、サーキュラスプライン３３２ｃと、軸受部３３２ｄとにより形成されている。具体的には、凹部３３２ｅの底部は、ウェーブジェネレータ３３２ａにより形成されている。また、凹部３３２ｅの側部は、フレクススプライン３３２ｂと、サーキュラスプライン３３２ｃと、軸受部３３２ｄとにより形成されている。減速機３３２は、モータ３３１側とは反対側（Ｘ１方向側）に凹部３３２ｅを有している。すなわち、凹部３３２ｅは、減速機３３２側（Ｘ１方向側）からモータ３２１側（Ｘ２方向側）に向かって凹むように形成されている。

【0114】

また、ブレーキ３３３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール３３４は、凹部３３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ３３３の少なくとも一部およびオイルシール３３４は、凹部３３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ３３３の少なくとも一部およびオイルシール３３４は、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３３２ｅ（フレクススプライン３３２ｂの円筒部４３２ｂおよび軸受部３３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0115】

同様に、ブレーキ保持部２ｄおよびオイルシール保持部２ｅも、凹部３３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部２ｄおよびオイルシール保持部２ｅも、凹部３３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部２ｄおよびオイルシール保持部２ｅも、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３３２ｅ（フレクススプライン３３２ｂの円筒部４３２ｂおよび軸受部３３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0116】

また、第３実施形態では、ブレーキ３３３は、第２アーム部２のブレーキ整備用蓋部２ｆに対向するように配置されている。ブレーキ整備用蓋部２ｆは、第２アーム部２の本体に対して着脱可能に構成されている。ブレーキ整備用蓋部２ｆは、第２アーム部２の本体から取り外された場合、ブレーキ３３３をブレーキ３３３の固定具などと共に外部に露出させるように構成されている。これにより、ブレーキ３３３の交換などのブレーキ３３３の整備を容易に行うことができる。また、ブレーキ整備用蓋部２ｆは、第２アーム部２の本体に取り付けられた場合、ブレーキ３３３を覆うように構成されている。ブレーキ３３３は、第２アーム部２の外表面の近傍に配置されている。

【0117】

なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0118】

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0119】

第３実施形態では、上記のように、関節軸部３２０（３３０）を、モータシャフト３２１ｂ（３３１ｂ）を含むモータ３２１（３３１）と、モータシャフト３２１ｂ（３３１ｂ）に直結された減速機３２２（３３２）とを含むように構成する。これにより、モータ３２１（３３１）と減速機３２２（３３２）とをタイミングベルトを介さずに直接接続する直結構造にすることができるので、モータ３２１（３１）と減速機３２２（３３２）とをタイミングベルトを介して接続する場合と異なり、タイミングベルトの伸びに起因して位置決め精度が低下することを防止することができる。また、上記のように、関節軸部３２０（３３０）を、減速機３２２（３３２）が回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部３２２ｅ（３３２ｅ）を有し、ブレーキ３２３（３３３）の少なくとも一部およびオイルシール３２４（３３４）が凹部３２２ｅ（３３２ｅ）の内側に配置されているように構成する。これにより、減速機３２２（３３２）の凹部３２２ｅ（３３２ｅ）の内側の空間を利用して、ブレーキ３２３（３３３）の少なくとも一部およびオイルシール３２４（３３４）を配置することができるので、モータ３２１（３３１）と減速機３２２（３３２）とを直結構造にした場合にも、関節軸部３２０（３３０）を軸方向に小型化することができる。これらの結果、タイミングベルトの伸びに起因した位置決め精度の低下を防止しつつ、関節軸部３２０（３３０）を軸方向に小型化することができる。

【0120】

また、第３実施形態では、上記のように、凹部３２２ｅ（３３２ｅ）を、モータ３２１（３３１）側とは反対側に形成する。また、ブレーキ３２３（３３３）の少なくとも一部およびオイルシール３２４（３３４）を、凹部３２２ｅ（３３２ｅ）の内側に配置する。これにより、ブレーキ３２３（３３３）およびオイルシール３２４（３３４）をモータ３２１（３３１）側とは反対側に配置しつつ、関節軸部３２０（３３０）を軸方向に小型化することができる。また、ブレーキ３２３（３３３）をモータ３２１（３３１）側とは反対側に配置することができるので、ブレーキ３２３（３３３）を極力アーム部２の表面に近い位置に配置することができる。その結果、ブレーキ３２３（３３３）をブレーキ３２３（３３３）の交換などのブレーキ３２３（３３３）に対する整備作業を行いやすい位置に配置することができる。

【0121】

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0122】

［第４実施形態］
次に、図１および図１４～図１７を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、上記第３実施形態とは異なり、関節軸部がモータユニットを含んでいる例について説明する。なお、上記第１実施形態と同一の構成については、図中において同じ符号を付して図示し、その説明を省略する。

【0123】

（垂直多関節ロボットの構成）
第４実施形態による垂直多関節ロボット４００は、図１に示すように、第２関節軸部５２０および第３関節軸部５３０を備える点で、上記第１実施形態の垂直多関節ロボット１００と相違する。なお、第２関節軸部５２０および第３関節軸部５３０は、請求の範囲の「狭幅関節軸部」の一例である。

【0124】

（第２関節軸部の構成）
第４実施形態では、図１４および図１５に示すように、第２関節軸部５２０は、モータ５２１と、減速機５２２と、ブレーキ５２３と、オイルシール５２４と、保持部材５２５および５２６とを一体的に含むモータユニット５２０ａを含んでいる。モータユニット５２０ａは、モータ５２１と、減速機５２２と、ブレーキ５２３と、オイルシール５２４と保持部材５２５および５２６とを一体的に含む状態で、取り付けおよび取り外しが可能なように構成されている。

【0125】

なお、モータ５２１、減速機５２２、ブレーキ５２３およびオイルシール５２４は、それぞれ、上記第３実施形態のモータ３２１、減速機３２２、ブレーキ３２３およびオイルシール３２４と同様の構成を有している。このため、上記第３実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略して、上記第３実施形態と異なる構成について以下に説明する。

【0126】

モータ５２１は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材５２５に取り付けられている。また、減速機５２２は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材５２５に取り付けられている。また、ブレーキ５２３は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材５２６のブレーキ保持部５２６ａに取り付けられている。また、オイルシール５３４は、保持部材５２６のオイルシール保持部５２６ｂに保持されている。保持部材５２５および５２６は、モータ５２１、減速機５２２、ブレーキ５２３およびオイルシール５２４を一体的に保持するように構成されている。モータユニット５２０ａは、モータ５２１と、減速機５２２と、ブレーキ５２３と、オイルシール５２４と保持部材５２５および５２６とを一体的に含む状態で、ねじなどの固定具５０７ａにより、保持部材５２５を介して、第１アーム部１に取り付けられるとともに、保持部材５２６を介して、第２アーム部２に取り付けられるように構成されている。

【0127】

第４実施形態でも、ブレーキ５２３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール５２４は、凹部３２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ５２３の少なくとも一部およびオイルシール５２４は、凹部３２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ５２３の少なくとも一部およびオイルシール５２４は、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２２ｅ（フレクススプライン３２２ｂの円筒部４２２ｂおよび軸受部３２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0128】

また、第４実施形態では、保持部材５２６のブレーキ保持部５２６ａおよびオイルシール保持部５２６ｂが、凹部３２２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部５２６ａおよびオイルシール保持部５２６ｂが、凹部３２２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部５２６ａおよびオイルシール保持部５２６ｂが、回転軸線Ａ２の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３２２ｅ（フレクススプライン３２２ｂの円筒部４２２ｂおよび軸受部３２２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0129】

（第３関節軸部の構成）
第４実施形態では、図１６および図１７に示すように、第３関節軸部５３０は、モータ５３１と、減速機５３２と、ブレーキ５３３と、オイルシール５３４と保持部材５３５および５３６とを一体的に含むモータユニット５３０ａを含んでいる。モータユニット５３０ａは、モータ５３１と、減速機５３２と、ブレーキ５３３と、オイルシール５３４と保持部材５３５および５３６とを一体的に含む状態で、取り付けおよび取り外しが可能なように構成されている。

【0130】

なお、モータ５３１、減速機５３２、ブレーキ５３３およびオイルシール５３４は、それぞれ、上記第３実施形態のモータ３３１、減速機３３２、ブレーキ３３３およびオイルシール３３４と同様の構成を有している。このため、上記第３実施形態と同様の構成については詳細な説明を省略して、上記第３実施形態と異なる構成について以下に説明する。

【0131】

モータ５３１は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材５３５に取り付けられている。また、減速機５３２は、図示しないねじなどの固定具により、保持部材５３５に取り付けられている。また、ブレーキ５３３は、ねじなどの固定具５０７ｂにより、保持部材５３６のブレーキ保持部５３６ａに取り付けられている。また、オイルシール５３４は、保持部材５３６のオイルシール保持部５３６ｂに保持されている。保持部材５３５および５３６は、モータ５３１、減速機５３２、ブレーキ５３３およびオイルシール５３４を一体的に保持するように構成されている。モータユニット５３０ａは、モータ５３１と、減速機５３２と、ブレーキ５３３と、オイルシール５３４と、保持部材５３５および５３６とを一体的に含む状態で、ねじなどの固定具５０７ｃにより、保持部材５３５を介して、第３アーム部３に取り付けられるとともに、保持部材５３６を介して、第２アーム部２に取り付けられるように構成されている。

【0132】

第４実施形態でも、ブレーキ５３３の少なくとも一部（Ｘ１方向側の部分）およびオイルシール５３４は、凹部３３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ５３３の少なくとも一部およびオイルシール５３４は、凹部３３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ５３３の少なくとも一部およびオイルシール５３４は、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３３２ｅ（フレクススプライン３３２ｂの円筒部４３２ｂおよび軸受部３３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0133】

また、第４実施形態では、保持部材５３６のブレーキ保持部５３６ａおよびオイルシール保持部５３６ｂが、凹部３３２ｅの内側に配置されている。すなわち、ブレーキ保持部５３６ａおよびオイルシール保持部５３６ｂが、凹部３３２ｅの内側に収まるように配置されている。ブレーキ保持部５３６ａおよびオイルシール保持部５３６ｂが、回転軸線Ａ３の延びる方向に直交する方向（Ｙ方向、Ｚ方向など）に沿った方向に見て、凹部３３２ｅ（フレクススプライン３３２ｂの円筒部４３２ｂおよび軸受部３３２ｄ）にオーバーラップするように配置されている。

【0134】

なお、第４実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0135】

（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0136】

第４実施形態では、上記のように、上記第３実施形態と同様に関節軸部５２０（５３０）を構成する。これにより、上記第３実施形態と同様に、モータ３２１（３３１）と減速機３２２（３３２）とを直結構造にした場合にも、関節軸部５２０（５３０）を軸方向に小型化することができる。

【0137】

また、第４実施形態では、上記のように、関節軸部５２０（５３０）を、モータ５２１（５３１）と、減速機５２２（５３２）と、ブレーキ５２３（５３３）と、オイルシール５２４（５３４）とを一体的に含むモータユニット５２０ａ（５３０ａ）を含むように構成する。これにより、モータ５２１（５３１）と、減速機５２２（５３２）と、ブレーキ５２３（５３３）と、オイルシール５２４（５３４）とを一体的に扱うことができるので、モータ５２１（５３１）と、減速機５２２（５３２）と、ブレーキ５２３（５３３）と、オイルシール５２４（５３４）とを一体的に扱うことができない場合に比べて、モータ５２１（５３１）と、減速機５２２（５３２）と、ブレーキ５２３（５３３）と、オイルシール５２４（５３４）との組立および交換を容易に行うことができる。

【0138】

なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0139】

［第５実施形態］
次に、図１８を参照して、第５実施形態について説明する。この第５実施形態では、垂直多関節ロボットの例について説明した上記第１～第４実施形態とは異なり、単軸ロボットの例について説明する。

【0140】

（単軸ロボットの構成）
第５実施形態による単軸ロボット５００は、図１８に示すように、１の自由度を有する射出成形品ディスク６０１ｂを射出成形機から取り出すロボットである。単軸ロボット５００は、ベース部５００ａを介して、床などの設置面に設置されるように構成されている。

【0141】

単軸ロボット５００は、アーム部６０１と、アーム部６０１を回転駆動する回転軸部６０２とを備えている。回転軸部６０２は、アーム部６０１が延びる方向と直交する幅方向（水平方向）に沿った方向に延びる回転軸線Ａ７周りに、アーム部６０１を回転駆動するように構成されている。アーム部６０１の先端部には、吸着パッド６０１ａが設けられている。アーム部６０１は、先端部の吸着パッド６０１により、射出成形品であるディスク６０１ｂを吸着するように構成されている。

【0142】

詳細な説明は省略するが、回転軸部６０２は、上記第２実施形態の第２関節軸部２２０のモータユニット２２０ａと同様の構成を有している。すなわち、回転軸部６０２は、図５および図６に示す構造を有している。なお、回転軸部６０２は、上記第４実施形態の第２関節軸部５２０のモータユニット５２０ａと同様の構成を有していてもよい。同様に、回転軸部６０２は、上記第２実施形態の第３関節軸部２３０のモータユニット２３０ａと同様の構成を有していてもよいし、上記第４実施形態の第３関節軸部５３０のモータユニット５３０ａと同様の構成を有していてもよい。

【0143】

なお、第５実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0144】

（第５実施形態の効果）
第５実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0145】

第５実施形態では、上記のように、上記第２実施形態の第２関節軸部２２０のモータユニット２２０ａと同様に回転軸部６０２を構成する。これにより、上記第２実施形態と同様に、タイミングベルトの伸びに起因した位置決め精度の低下を防止しつつ、回転軸部６０２を軸方向に小型化することができる。

【0146】

なお、第５実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0147】

［変形例］
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請求の範囲によって示され、さらに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（変形例）が含まれる。

【0148】

たとえば、上記第１～第４実施形態では、垂直多関節ロボットが、６の自由度を有する６軸ロボットである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、５以下の自由度を有するロボットであってもよいし、７以上の自由度を有するロボットであってもよい。

【0149】

また、上記第１～第４実施形態では、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールの両方が、凹部の内側に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ブレーキの少なくとも一部およびオイルシールののうちの一方のみが、凹部の内側に配置されていてもよい。

【0150】

また、上記第１～第４実施形態では、本発明の狭幅関節軸部が、アーム部の延びる方向と直交する幅方向に沿った方向に延びる回転軸線周りに、アーム部を回転駆動する第２関節軸部、第３関節軸部または第５関節軸部である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、狭幅関節軸部が、アーム部の延びる方向に沿った方向に延びる回転軸線周りに、アーム部を回転駆動する関節軸部（上記第１～第４実施形態の第４関節軸部など）であってもよい。

【0151】

また、上記第１～第４実施形態では、アーム部の延びる方向と直交する幅方向に沿った方向に延びる回転軸線周りに、アーム部を回転駆動する関節軸部（第２関節軸部、第３関節軸部および第５関節軸部）の全部が、本発明の狭幅関節軸部である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、アーム部の延びる方向と直交する幅方向に沿った方向に延びる回転軸線周りに、アーム部を回転駆動する関節軸部が複数ある場合に、この複数の関節軸部の一部のみが、本発明の狭幅関節軸部であってもよい。

【0152】

また、上記第１～第４実施形態では、減速機が波動歯車減速機である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、減速機が回転軸線方向に沿った方向に凹む凹部を有していれば、減速機が波動歯車減速機以外の減速機であってもよい。

【0153】

また、上記第３および第４実施形態では、第２関節軸部および第３関節軸部の減速機がモータ側とは反対側に凹部を有している例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、手首構造に対応する第５関節軸部の減速機がモータ側とは反対側に凹部を有していてもよい。

【符号の説明】

【0154】

１～６ アーム部
６ａ ツール
１０ 第１関節軸部（関節軸部）
２０、２２０、３２０、５２０ 第２関節軸部（関節軸部、狭幅関節軸部）
３０、２３０、３３０、５３０ 第３関節軸部（関節軸部、狭幅関節軸部）
４０、第４関節軸部（関節軸部）
５０、２５０ 第５関節軸部（関節軸部、狭幅関節軸部、手首構造関節部）
６０、２６０ 第６関節軸部（先端関節軸部）
２１、３１、５１、２２１、２３１、２５１、３２１、３３１、５２１、５３１ モータ
２１ｂ、３１ｂ、５１ｂ、３２１ｂ、３３１ｂ モータシャフト
２２、３２、５２、２２２、２３２、２５２、３２２、３３２、５２２、５３２ 減速機（波動歯車減速機）
２２ａ、３２ａ、５２ａ、３２２ａ、３３２ａ ウェーブジェネレータ（軸入力部）
２２ｂ、３２ｂ、５２ｂ、３２２ｂ、３３２ｂ サーキュラスプライン
２２ｃ、３２ｃ、５２ｃ、３２２ｃ、３３２ｃ フレクススプライン
２２ｄ、３２ｄ、５２ｄ、３２２ｄ、３３２ｄ 軸受部
２２ｅ、３２ｅ、５２ｅ、３２２ｅ、３３２ｅ 凹部
２３、３３、５３、２２３、２３３、２５３、３２３、３３３、５２３、５３３ ブレーキ
２４、３４、５４、２２４、２３４、２５４、３２４、３３４、５２４、５３４ オイルシール
１００、２００、３００、４００ 垂直多関節ロボット
２２０ａ、２３０ａ、５２０ａ、５３０ａ モータユニット
２５０ａ 第５、６軸関節軸部ユニット（先端関節軸部ユニット）
５００ 単軸ロボット
６０１ アーム部
６０２ 回転軸部
Ａ１～Ａ６ 回転軸線
Ｙ方向、Ｚ方向（アーム部の延びる方向）
Ｘ方向（アーム部の延びる方向と直交する幅方向）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】