(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】2024-08-14
(45)【発行日】2024-08-22
(54)【発明の名称】ロボット、ロボット用カバー、ロボットの製造方法
(51)【国際特許分類】
B25J 19/06 20060101AFI20240815BHJP
【ＦＩ】
B25J19/06
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2023520647
(86)(22)【出願日】2021-05-11
(86)【国際出願番号】 JP2021017958
(87)【国際公開番号】W WO2022239135
(87)【国際公開日】2022-11-17
【審査請求日】2023-08-04
(73)【特許権者】
【識別番号】000006622
【氏名又は名称】株式会社安川電機
(74)【代理人】
【識別番号】110003096
【氏名又は名称】弁理士法人第一テクニカル国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】藤津 英司
(72)【発明者】
【氏名】西村 礼貴
(72)【発明者】
【氏名】末吉 智
【審査官】尾形 元
(56)【参考文献】
【文献】特開２００９－５６５５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－２４０７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－２０９７５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平２－８３１９２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２５Ｊ １９／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の関節部を備え、先端部にハンドが取り付けられるアームと、前記アームに固定され、前記アーム及び前記ハンドの少なくとも一方の少なくとも一部を覆う、伸縮性を有するカバーと、
を有し、
前記アームは、
前記先端部に回転軸周りに回転可能に配置され、前記ハンドが取り付けられるフランジを有し、
前記カバーは、
前記フランジに固定される、ロボット。
【請求項2】
前記カバーは、ゴムを含む材質で構成されている、
請求項１に記載のロボット。
【請求項3】
前記カバーは、前記アームに固定される固定部と、
前記アーム及び前記ハンドの少なくとも一方の少なくとも一部を覆う被覆部と、を有する、
請求項１又は２に記載のロボット。
【請求項4】
前記アームは、第１の締結具が外表面に露出するように配置され、前記フランジが固定される台座を有し、
前記カバーは、
前記台座の前記外表面を被覆する第１被覆部を有する、
請求項１～３のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項5】
前記カバーは、前記ハンドの前記フランジ側の一部を被覆する第２被覆部を有する、
請求項１～４のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項6】
前記アームは、第１の締結具が外表面に露出するように配置され、前記フランジが固定される台座を有し、
前記カバーは、
前記フランジに固定される固定部と、
前記固定部の一方側に形成され、前記台座の前記外表面を被覆する第１被覆部と、
前記固定部の他方側に形成され、前記ハンドの前記フランジ側の一部を被覆する第２被覆部と、
を有する、
請求項１～５のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項7】
前記アームは、前記関節部に配置され、第２の締結具により互いに締結される第１の被固定部材と第２の被固定部材とを有し、
前記固定部は、
前記第１の被固定部材と前記第２の被固定部材に挟まれて固定される、
請求項３に記載のロボット。
【請求項8】
前記アームは、前記関節部に配置された被固定部材を有し、
前記固定部は、
前記被固定部材の外周面を覆うように固定されており、当該外周面よりも短い周長を有する、
請求項３に記載のロボット。
【請求項9】
前記被固定部材は、前記外周面に凹部又は凸部を有し、
前記固定部は、
前記凹部又は前記凸部を覆うように前記被固定部材の前記外周面に固定される、
請求項８に記載のロボット。
【請求項10】
前記固定部の外周に巻き回され、前記固定部を前記被固定部材の前記外周面に対して締め付ける締付具をさらに有する、請求項８又は９に記載のロボット。
【請求項11】
前記被固定部材は、前記外周面に凹部又は凸部を有し、
前記締付具は、
前記凹部又は前記凸部と係合する係合部を有する、
請求項１０に記載のロボット。
【請求項12】
複数の関節部を備え、先端部にハンドが取り付けられるアームであって、前記先端部に回転軸周りに回転可能に配置され、前記ハンドが取り付けられるフランジを有する前記アームを有するロボットに取り付けられるロボット用カバーであって、伸縮性を有し、
前記アームの前記フランジに固定される固定部と、
前記アーム及び前記ハンドの少なくとも一方の少なくとも一部を覆う被覆部と、
を有する、
ロボット用カバー。
【請求項13】
複数の関節部を備え、先端部にハンドが取り付けられるアームであって、前記先端部に回転軸周りに回転可能に配置され、前記ハンドが取り付けられるフランジを有する前記アームを有するロボットの製造方法であって、固定部と被覆部を備え伸縮性を有するカバーの前記固定部を前記アームの前記フランジに固定することと、
前記被覆部を前記アーム側又は前記ハンド側に折り返し、前記アーム及び前記ハンドの少なくとも一方の少なくとも一部を覆うことと、
を有する、
ロボットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
開示の実施形態は、ロボット、ロボット用カバー、及びロボットの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、人とロボットが協働作業を行うロボットシステムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１９－１７７４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
人協働ロボットでは、安全性の観点から、ボルトヘッドや切欠き等の凹凸がロボットの外表面に露出しないことが好ましく、より高い安全性が求められていた。
【0005】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、安全性を向上することが可能なロボット、ロボット用カバー、及びロボットの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、複数の関節部を備え、先端部にハンドが取り付けられるアームと、前記アームに固定され、前記アーム及び前記ハンドの少なくとも一方の少なくとも一部を覆う、伸縮性を有するカバーと、を有する、ロボットが適用される。
【0007】
また、本発明の別の観点によれば、複数の関節部を備え、先端部にハンドが取り付けられるアームを有するロボットに取り付けられるロボット用カバーであって、伸縮性を有し、前記アームに固定される固定部と、前記アーム及び前記ハンドの少なくとも一方の少なくとも一部を覆う被覆部と、を有する、ロボット用カバーが適用される。
【0008】
また、本発明の別の観点によれば、複数の関節部を備え、先端部にハンドが取り付けられるアームを有するロボットの製造方法であって、固定部と被覆部を備え伸縮性を有するカバーの前記固定部を前記アームに固定することと、前記被覆部を前記アーム側又は前記ハンド側に折り返し、前記アーム及び前記ハンドの少なくとも一方の少なくとも一部を覆うことと、を有する、ロボットの製造方法が適用される。
【発明の効果】
【0009】
本発明のロボット等によれば、安全性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】第１実施形態に係るロボットの構成の一例を表す斜視図である。
【図2】第１実施形態に係るカバーを装着した状態のアームの先端部の一例を表す図である。
【図3】第１実施形態に係るカバーを装着していない状態のアームの先端部の一例を表す、比較のための参考図である。
【図4】カバーの構造の一例を表す斜視図である。
【図5】間座を被覆する際のカバーの形状の変化の一例を表す説明図である。
【図6】第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図7】第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図8】第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図9】第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例を表すフローチャートである。
【図10】カバーの伸縮性により生じる緊迫力によりフランジに対して固定する変形例において、カバーを装着した状態のアームの先端部の一例を表す図である。
【図11】変形例に係るカバーの構造の一例を表す斜視図である。
【図12】変形例において間座を被覆する際のカバーの形状の変化の一例を表す説明図である。
【図13】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図14】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図15】フランジの外周面に凹部又は凸部を形成した変形例において、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図16】締付具を使用した変形例において、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図17】フランジの外周面に凹部又は凸部を形成し、締付具が凹部又は凸部と係合する係合部を有する変形例において、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図18】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を表すフローチャートである。
【図19】アームの少なくとも一部に加えてハンドの少なくとも一部を覆う変形例において、カバーを装着した状態のアームの先端部及びハンドの基端部の一例を表す図である。
【図20】変形例に係るカバーを装着していない状態のアームの先端部及びハンドの基端部の一例を表す、比較のための参考図である。
【図21】変形例に係るカバーの構造の一例を表す斜視図である。
【図22】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図23】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図24】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図25】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図26】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図27】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を表すフローチャートである。
【図28】フランジに固定されたカバーによりハンドの基部のみを覆う変形例に係るカバーの構造の一例を表す斜視図である。
【図29】変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの先端部の断面構造を表す断面図である。
【図30】第２実施形態に係るカバーを装着した状態のアームの関節部の一例を表す図である。
【図31】第２実施形態に係るカバーを装着していない状態のアームの関節部の一例を表す、比較のための参考図である。
【図32】アームの関節部近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【図33】第２実施形態に係る手首部に装着されるカバーの構造の一例を表す斜視図である。
【図34】手首部に装着されるカバーの取り付け手順の一例を説明するための、手首部の関節部近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【図35】手首部に装着されるカバーの取り付け手順の一例を説明するための、手首部の関節部近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【図36】第２実施形態に係る上腕部に装着されるカバーの構造の一例を表す斜視図である。
【図37】第２実施形態に係る上腕部に装着されるカバーにおいて、上腕部の筐体部材を被覆する際のカバーの形状の変化の一例を表す説明図である。
【図38】上腕部に装着されるカバーの取り付け手順の一例を説明するための、上腕部の関節部近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【図39】上腕部に装着されるカバーの取り付け手順の一例を説明するための、上腕部の関節部近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【図40】カバーを単一の構成とした第２実施形態の変形例において、カバーを装着した状態のアームの関節部の一例を表す図である。
【図41】第２実施形態の変形例に係るカバーの構造の一例を表す斜視図である。
【図42】第２実施形態の変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アームの関節部近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【0012】
＜１．第１実施形態＞
第１実施形態は、ロボットのアームの先端部にカバーを取り付ける場合の実施形態である。
第１実施形態は、ロボットのアームの先端部にカバーを取り付ける場合の実施形態である。
【0013】
【0014】
図１に示すように、ロボット１は、基台３と、アーム５とを有する。基台３は、例えば床や架台等に設置される。アーム５は、複数の関節部を備えており、先端部にハンド（図１では図示省略）が取り付けられる。アーム５は、ベース部７と、旋回部９と、下腕部１１と、肘部１３と、上腕部１５と、手首部１７と、フランジ１９とを有する。
【0015】
ベース部７は、基台３の上端部に固定されている。旋回部９は、ベース部７の上端部に、例えば鉛直上下方向に平行な回転軸Ａｘ１周りに旋回可能に支持されている。旋回部９は、ベース部７との間の関節部Ｊｔ１に設けられたアクチュエータＡｃ１の駆動により、ベース部７の上端部に対し、回転軸Ａｘ１周りに旋回駆動される。
【0016】
下腕部１１は、旋回部９の一方側の側部に、回転軸Ａｘ１に垂直な回転軸Ａｘ２周りに旋回可能に支持されている。下腕部１１は、旋回部９との間の関節部Ｊｔ２に設けられたアクチュエータＡｃ２の駆動により、旋回部９の一方側の側部に対し、回転軸Ａｘ２周りに旋回駆動される。
【0017】
肘部１３は、下腕部１１の先端側に、回転軸Ａｘ２に平行な回転軸Ａｘ３周りに旋回可能に支持されている。肘部１３は、下腕部１１との間の関節部Ｊｔ３に設けられたアクチュエータＡｃ３の駆動により、下腕部１１の先端側に対し、回転軸Ａｘ３周りに旋回駆動される。
【0018】
上腕部１５は、肘部１３の先端側に、回転軸Ａｘ３に垂直な回転軸Ａｘ４周りに回動可能に支持されている。上腕部１５は、肘部１３との間の関節部Ｊｔ４に設けられたアクチュエータＡｃ４の駆動により、肘部１３の先端側に対し、回転軸Ａｘ４周りに回動駆動される。
【0019】
手首部１７は、上腕部１５の先端側に、回転軸Ａｘ４に垂直な回転軸Ａｘ５周りに旋回可能に支持されている。手首部１７は、上腕部１５との間の関節部Ｊｔ５に設けられたアクチュエータＡｃ５の駆動により、上腕部１５の先端側に対し、回転軸Ａｘ５周りに旋回駆動される。
【0020】
フランジ１９は、手首部１７の先端側に、間座２１（台座の一例。後述の図３参照）を介して回転軸Ａｘ５に垂直な回転軸Ａｘ６周りに回動可能に支持されている。フランジ１９及び間座２１は、手首部１７との間の関節部Ｊｔ６に設けられたアクチュエータＡｃ６の駆動により、手首部１７の先端側に対し、回転軸Ａｘ６周りに回動駆動される。図１では、間座２１の外周面に装着されたカバー２３（図１中グレーの部分）が図示されている。カバー２３の詳細については後述する。
【0021】
【0022】
以上の構成であるロボット１は、アクチュエータＡｃ１～Ａｃ６の各々を備えた６つの関節部Ｊｔ１～Ｊｔ６を有する６軸ロボットである。各関節部Ｊｔ１～Ｊｔ６を駆動するアクチュエータＡｃ１～Ａｃ６の各々は、例えばモータ及び減速機（図示省略）等により構成されている。ロボット１は、例えば人や物に衝突した場合には直ちに動作を停止させたり、外力が作用した方向と逆方向に動作させる等が可能となっており、作業者と共に稼働することが可能な人協働ロボットとして構成されている。
【0023】
上記では、アーム５の長手方向（あるいは延在方向）に沿った回転軸周りの回転を「回動」と呼び、アーム５の長手方向（あるいは延在方向）に垂直な回転軸周りの回転を「旋回」と呼んで区別している。
【0024】
なお、上述したロボット１の構成は一例であり、上述の内容に限定されるものではない。例えば、ロボット１を６軸以外（例えば５軸や７軸等）のロボットとしてもよい。また、ロボット１は上述した垂直多関節型のロボットに限定されるものではなく、例えば水平多関節型のロボットやパラレルリンクロボット等、他のタイプのロボットとしてもよい。
【0025】
（１－２．カバーの構成）
図２～図５を参照しつつ、第１実施形態に係るカバーの構成の一例について説明する。図２は、カバーを装着した状態のアーム５の先端部の一例を表す図、図３は比較のための参考図であり、カバーを装着していない状態のアーム５の先端部の一例を表す図である。図４は、カバーの構造の一例を表す斜視図、図５は、間座２１を被覆する際のカバーの形状の変化の一例を表す説明図である。
図２～図５を参照しつつ、第１実施形態に係るカバーの構成の一例について説明する。図２は、カバーを装着した状態のアーム５の先端部の一例を表す図、図３は比較のための参考図であり、カバーを装着していない状態のアーム５の先端部の一例を表す図である。図４は、カバーの構造の一例を表す斜視図、図５は、間座２１を被覆する際のカバーの形状の変化の一例を表す説明図である。
【0026】
図２及び図３に示すように、フランジ１９は、アーム５の手首部１７の先端部に回転軸周りに回転可能に配置されている。カバーを装着していない状態を表す図３に示すように、フランジ１９が固定された間座２１は、複数のボルト２５（第１の締結具の一例）によりアクチュエータＡｃ６に固定されている。ボルト２５のヘッド部２５ａは、間座２１の外周面に形成された凹部２７に収容されている。間座２１の外周面（外表面の一例）には、複数のボルト２５のヘッド部２５ａが露出するように配置されている。ロボット１が作業者と共に稼働する場合、間座２１の凹部２７、ボルト２５のヘッド部２５ａ、その他切欠き等の凹凸部が外部に露出することで、作業者がロボット１に触れた際に凹凸部で外傷を負う可能性がある。
【0027】
本実施形態のロボット１では、図２に示すように、カバー２３（ロボット用カバーの一例）が間座２１の外周面を被覆する。間座２１の外周面はアーム５の少なくとも一部の一例である。カバー２３は、アーム５に固定されている。固定構造の詳細については後述する。カバー２３は伸縮性を有している。カバー２３は、例えばゴムを含む材質で構成されてもよい。その他にも、カバー２３は、例えば樹脂を含む材質やエラストマーを含む材質で構成されてもよい。間座２１の外表面をカバー２３で覆うことにより、凹部２７やボルト２５のヘッド部２５ａ等の凹凸部が外部に露出することを防止でき、作業者がロボット１に触れた際に外傷を負うリスクを低減できる。また、カバー２３の伸縮性を利用して、アーム５の表面形状に倣わせて隙間を低減しつつ覆うことが可能となり、多種多様な形状に対応できる。また、カバー２３が伸縮性を有するため、人がロボット１に当たった際の衝撃力を低減できる。
【0028】
図４及び図５に示すように、カバー２３は、固定部２９と被覆部３１とを有する。固定部２９と被覆部３１は、一体として形成されており、例えば同じ厚みを有するように形成されている。固定部２９は、アーム５に固定される部分である。固定部２９は、円筒状の円筒部３３と、円環状のつば部３５とを有する。円筒部３３は、被覆部３１の底部に形成された開口部３６の縁から被覆部３１の外側に突出するように形成されている。つば部３５は、円筒部３３の先端部の縁から内周側に延びるように形成されている。固定部２９は、例えばフランジ１９と間座２１に挟まれることでフランジ１９に固定される。
【0029】
被覆部３１（第１被覆部の一例）は、間座２１の外周面を覆う部分である。被覆部３１は、アーム５の覆う部分に対応した形状に形成されている。被覆部３１は、例えば間座２１の外周面に対応したお椀型の形状に形成されてもよい。図４は、カバー２３の初期形状の一例を表しており、この状態で固定部２９がフランジ１９に固定される。図４に示す状態から、図５の矢印３７に示すように、被覆部３１が固定部２９を内側に収容するように固定部２９側に折り返されることで、被覆部３１が間座２１の外周面を覆う。
【0030】
なお、カバー２３の初期形状は図４に示す形状に限定されるものではなく、例えば図５に示す形状を初期形状としてもよい。この場合、最初に被覆部３１を固定部２９とは反対側に折り返すことで図４に示す形状とし、固定部２９をフランジ１９に固定し、図５に示すように被覆部３１を固定部２９側に折り戻すことで間座２１の外周面を被覆すればよい。また、固定部２９と被覆部３１とを異なる厚みを有するように形成してもよい。例えば、固定部２９の厚みを被覆部３１よりも厚くする等により、固定する機能を高めることが可能となる。また、例えば被覆部３１の厚みを固定部２９よりも薄くする等により、被覆部３１の柔軟性を高めて被覆の作業性を向上すること等が可能となる。
【0031】
（１－３．カバーの取り付け手順）
図６～図９を参照しつつ、第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例について説明する。図６～図８は、第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アーム５の先端部の断面構造を表す断面図である。図９は、カバー２３の取り付け手順（ロボットの製造方法）の一例を表すフローチャートである。
図６～図９を参照しつつ、第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例について説明する。図６～図８は、第１実施形態に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アーム５の先端部の断面構造を表す断面図である。図９は、カバー２３の取り付け手順（ロボットの製造方法）の一例を表すフローチャートである。
【0032】
図６～図８に示すように、手首部１７の筐体部材３８の内部にはアクチュエータＡｃ６が配置されている。間座２１は、複数のボルト２５によりアクチュエータＡｃ６の出力軸４０（例えば減速機の出力軸）に固定されている。間座２１及びフランジ１９は、アクチュエータＡｃ６の出力軸４０の回転駆動により筐体部材３８に対して相対的に回転する。
【0033】
図６に示すように、フランジ１９は例えば中空部３９を有する円筒状の部材である。なお、フランジ１９を中空部を有しない円板状の部材としてもよい。フランジ１９は、本体部４１と突出部４３とを有する。カバー２３は、図４に示した初期形状の状態で、固定部２９がフランジ１９に固定される。固定部２９の円筒部３３がフランジ１９の本体部４１の外周面に取り付けられ、固定部２９のつば部３５が本体部４１の間座２１側の端面に取り付けられる。言い換えると、カバー２３の固定部２９により、アーム５の被覆対象（間座２１の外周面）でない部位が被覆される。この際、固定部２９の円筒部３３の周長を、本体部４１の外周面の周長よりも若干短い周長としておき、円筒部３３の伸縮性により生じる緊迫力により、固定部２９を本体部４１に仮固定してもよい。
【0034】
次に、図７に示すように、本体部４１が間座２１の凹部４５に嵌合し、突出部４３が間座２１の開口４７に嵌合するように、フランジ１９を間座２１に取り付ける。フランジ１９（第１の被固定部材の一例）と間座２１（第２の被固定部材の一例）とは、上記嵌合した状態で、複数のボルト（第２の締結具の一例。図示省略）により互いに締結される。ボルトは、フランジ１９側から間座２１に向けて挿入される。これにより、カバー２３の固定部２９は、フランジ１９と間座２１に挟まれて固定される。
【0035】
【0036】
図９に、カバー２３の取り付け手順（ロボットの製造方法）の一例を示す。カバー２３の取り付けは、ロボットや自動機等により自動で実行されてもよいし、作業者によって手作業で実行されてもよい。
【0037】
ステップＳ１０では、カバー２３の固定部２９がフランジ１９に取り付けられる（図６参照）。
【0038】
ステップＳ２０では、フランジ１９が複数のボルトにより間座２１に固定され、カバー２３の固定部２９がフランジ１９と間座２１の間に挟み込んで固定される（図７参照）。
【0039】
ステップＳ３０では、カバー２３の被覆部３１が折り返され、被覆部３１により間座２１の外周面が被覆される（図８参照）。以上により、本フローチャートは終了する。
【0040】
なお、上述した手順は一例であって、上記手順の少なくとも一部を削除又は変更してもよいし、上記以外の手順を追加してもよい。また、上記手順の少なくとも一部の順番を変更してもよいし、複数の手順が単一の手順にまとめられてもよい。例えば、上述ではフランジ１９と間座２１とを固定する際に、ボルトがフランジ１９側から間座２１に向けて挿入される場合について説明したが、ボルトは間座２１側からフランジ１９に向けて挿入されてもよい。この場合、間座２１が手首部１７から取り外された状態で、図６及び図７に示すようにカバー２３が装着されたフランジ１９を間座２１に対して固定すればよい。この際、ボルトは間座２１側からフランジ１９に向けて挿入される。その後、フランジ１９が取り付けられた間座２１をボルト２５により手首部１７のアクチュエータＡｃ６に固定し、図８に示すようにカバー２３の被覆部３１を折り返して間座２１の外周面を被覆すればよい。
【0041】
（１－４．第１実施形態の効果）
以上説明したように、第１実施形態のロボット１は、複数の関節部Ｊｔ１～Ｊｔ６を備え、先端部にハンドが取り付けられるアーム５と、アーム５に固定され、アーム５の少なくとも一部を覆う、伸縮性を有するカバー２３と、を有する。
以上説明したように、第１実施形態のロボット１は、複数の関節部Ｊｔ１～Ｊｔ６を備え、先端部にハンドが取り付けられるアーム５と、アーム５に固定され、アーム５の少なくとも一部を覆う、伸縮性を有するカバー２３と、を有する。
【0042】
本実施形態によれば、アーム５に例えば間座２１の凹部２７、ボルト２５のヘッド部２５ａ、その他切欠き等による凹凸部がある場合に、カバー２３で覆うことにより、凹凸部が外部に露出することを防止できる。これにより、人がロボット１に触れた際に凹凸部で外傷を負うリスクを低減できる。また、カバー２３の伸縮性を利用して、アーム５の表面形状に倣わせて隙間を低減しつつ覆うことが可能となり、多種多様な形状に対応できる。また、カバー２３が伸縮性を有するため、人がロボット１に当たった際の衝撃力を低減できる。したがって、安全性を向上することができる。
【0043】
本実施形態において、カバー２３は、ゴムを含む材質で構成されてもよい。この場合、ゴム材の弾性を利用して、人がロボット１に当たった際の衝撃力を低減できる。また、ゴム材がアーム５の少なくとも一部の表面を覆うため、凹凸部が露出した場合よりも人に優しい印象を与えることができる。したがって、ロボット１の外観性を向上できる。
【0044】
本実施形態において、カバー２３は、アームに固定される固定部２９と、アーム５の少なくとも一部を覆う被覆部３１と、を有してもよい。
【0045】
この場合、カバー２３に被覆機能だけでなく、アーム５に固定するための固定機能を持たせることができる。また、カバー２３を、固定機能を発揮する部分と被覆機能を発揮する部分とに切り分けることができる。これにより、例えば固定部２９の周長を小さくしたり厚みを被覆部３１よりも厚くする等により、固定する機能を高めることが可能となる。また、例えば被覆部３１の厚みを固定部２９よりも薄くする等により、被覆の作業性を向上すること等が可能となる。したがって、カバー２３の設計の自由度を向上できる。
【0046】
本実施形態において、アーム５は、先端部に回転軸Ａｘ６周りに回転可能に配置され、ハンドが取り付けられるフランジ１９を有してもよく、その場合には、カバー２３はフランジ１９に固定されてもよい。
【0047】
この場合、フランジ１９に固定したカバー２３により、アーム５のフランジ近傍の部分を覆うことができる。これにより、アーム５のフランジ近傍の部分に例えばボルトヘッドや切欠き等による凹凸部がある場合に、当該凹凸部が外部に露出することを防止できる。これにより、人がロボット１に触れた際に凹凸部で外傷を負うリスクを低減できる。
【0048】
本実施形態において、アーム５は、ボルト２５のヘッド部２５ａが外表面に露出するように配置された、フランジ１９が固定される間座２１を有してもよく、その場合には、カバー２３は、間座２１の外表面を被覆する被覆部３１を有してもよい。
【0049】
この場合、間座２１の外表面に配置されたボルト２５のヘッド部２５ａが外部に露出することを防止できる。これにより、人がロボット１に触れた際にボルト２５のヘッド部２５ａや凹部２７等による凹凸部で外傷を負うリスクを低減できる。
【0050】
本実施形態において、アーム５は、関節部Ｊｔ６の近傍に配置され、ボルトにより互いに締結されるフランジ１９と間座２１とを有してもよく、その場合には、固定部２９は、フランジ１９と間座２１に挟まれて固定されてもよい。
【0051】
この場合、フランジ１９と間座２１との間をカバー２３の固定部２９によりシールすることができる。これにより、例えば湿気の侵入や、ロボット１を洗浄する際等における水の侵入を抑制することができ、防水性又は防滴性に優れたロボットを実現できる。
【0052】
第１実施形態において、複数の関節部Ｊｔ１～Ｊｔ６を備え、先端部にハンドが取り付けられるアーム５を有するロボット１の製造方法は、固定部２９と被覆部３１を備え伸縮性を有するカバー２３の固定部２９をアーム５に固定することと、被覆部３１をアーム５側に折り返し、アーム５の少なくとも一部を覆うことと、を有する。
【0053】
本実施形態によれば、伸縮性を有するカバー２３を、固定部２９の固定、被覆部３１を折り返して被覆、という簡易な手順でロボット１に取り付けることができる。これにより、カバー２３の取り付け作業の容易性を向上できる。
【0054】
（１－５．第１実施形態の変形例＞
なお、上述した第１実施形態は、上記に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
なお、上述した第１実施形態は、上記に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を説明する。
【0055】
（１－５－１．固定方法のバリエーション）
上記の第１実施形態では、カバー２３の固定部２９をフランジ１９と間座２１との間に挟むことによりカバー２３を固定するようにしたが、カバー２３の固定方法はこれに限定されるものではない。例えば、カバーの伸縮性により生じる緊迫力により、固定部をアーム５に対して固定してもよい。
上記の第１実施形態では、カバー２３の固定部２９をフランジ１９と間座２１との間に挟むことによりカバー２３を固定するようにしたが、カバー２３の固定方法はこれに限定されるものではない。例えば、カバーの伸縮性により生じる緊迫力により、固定部をアーム５に対して固定してもよい。
【0056】
図１０は、本変形例に係るカバーを装着した状態のアーム５の先端部の一例を表す図である。図１０に示すように、本変形例では、カバー５１（図１０中グレーの部分。ロボット用カバーの一例）がフランジ１９の外周面に固定されると共に、間座２１の外周面を被覆する。その結果、間座２１の外周面及びフランジ１９の外周面は共に、カバー５１により被覆されている。カバー５１は、アーム５に固定されている。固定構造の詳細については後述する。カバー５１は、前述のカバー２３と同様に伸縮性を有している。カバー５１は、例えばゴムを含む材質で構成されてもよいし、例えば樹脂を含む材質やエラストマーを含む材質で構成されてもよい。
【0057】
図１１は、本変形例に係るカバーの構造の一例を表す斜視図、図１２は、間座２１を被覆する際のカバーの形状の変化の一例を表す説明図である。図１１及び図１２に示すように、カバー５１は、固定部５３と被覆部５５とを有する。固定部５３と被覆部５５は、一体として形成されており、例えば同じ厚みを有するように形成されている。固定部５３は、アーム５に固定される部分であり、円筒状に形成されている。固定部５３は、被覆部５５の底部に形成された開口部５７の縁から被覆部５５の内側に突出するように形成されている。固定部５３は、フランジ１９（被固定部材の一例）の外周面を覆うように固定される。固定部５３の内周面の周長は、フランジ１９の外周面の周長よりも短くなるように形成されている。固定部５３の伸縮性により生じる緊迫力により、固定部５３がフランジ１９の外周面に固定される。
【0058】
被覆部５５（第１被覆部の一例）は、前述の被覆部３１と同様に、間座２１の外周面を覆う部分である。被覆部５５は、間座２１の外周面に対応したお椀型の形状に形成されている。図１１は、カバー５１の初期形状の一例を表しており、被覆部５５が固定部５３を内側に収容した状態で固定部５３がフランジ１９の外周面に固定される。図１１に示す状態から、図１２の矢印５９に示すように、被覆部５５が固定部５３とは反対側に折り返されることで、被覆部５５が間座２１の外周面を覆う。
【0059】
なお、カバー５１の初期形状は図１１に示す形状に限定されるものではなく、例えば図１２に示す形状を初期形状としてもよい。この場合、最初に被覆部５５を固定部５３側に折り返すことで図１１に示す形状とし、固定部５３をフランジ１９に固定し、図１２に示すように被覆部５５を固定部５３とは反対側に折り戻すことで間座２１の外周面を被覆すればよい。また、固定部５３と被覆部５５とを異なる厚みを有するように形成してもよい。例えば、固定部５３の厚みを被覆部５５よりも厚くする等により、固定する機能を高めることが可能となる。また、例えば被覆部５５の厚みを固定部５３よりも薄くする等により、被覆部５５の柔軟性を高めて被覆の作業性を向上すること等が可能となる。
【0060】
図１３及び図１４を参照しつつ、本変形例に係るカバーの取り付け手順の一例について説明する。図１３及び図１４は、本変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アーム５の先端部の断面構造を表す断面図である。なお、図１３及び図１４において、前述の図６～図８と同様の構成には同符号を付し、適宜説明を省略する。
【0061】
図１３に示すように、カバー５１は、図１１に示した初期形状の状態で、フランジ１９の外周面のうち間座２１から露出した部分に、固定部５３が緊迫力により固定される。言い換えると、カバー５１の固定部５３により、アーム５の被覆対象（間座２１の外周面）でない部位が被覆される。
【0062】
【0063】
本変形例によれば、固定部５３の伸縮性により生じる緊迫力により、固定部５３をフランジ１９の外周面に固定できる。これにより、ボルト等の固定具を使用せずにカバー５１を固定できるので、ボルトレスのカバーを実現できる。また、前述の第１実施形態のようにフランジ１９を間座２１から取り外す必要がないので、カバー５１の装着や交換の作業が容易となり、メンテナンス性を向上できる。また、カバー５１をフランジ１９の側面（回転軸Ａｘ６に垂直な方向に位置する面。外周面ともいう）に固定するので、カバー５１がフランジ１９に取り付けられるハンドと干渉することを防止できる。
【0064】
なお、カバー５１の固定部５３による固定をより強固にするために、例えばフランジ１９の外周面に凹部又は凸部を形成してもよい。凹部又は凸部の形状は特に限定されるものではないが、例えば図１５に示すように、フランジ１９の外周面に一周に亘って膨らんだ形状の凸部６３を回転軸Ａｘ６の方向に多段に形成してもよい。なお、凸部６３は周方向の複数個所で分離されてもよいし、凸部に加えて又は代えて凹部を形成してもよい。カバー５１の固定部５３は、凸部６３を覆うようにフランジ１９の外周面に固定される。
【0065】
この場合、固定部５３の伸縮性により生じる緊迫力に、固定部５３と凸部６３との間で生じる摩擦力が加わることにより、固定部５３をフランジ１９の外周面に対してより堅固に固定することができる。
【0066】
また、カバー５１の固定部５３による固定をより強固にするために、例えば締付具を使用してもよい。締付具の構成は特に限定されるものではないが、例えば図１６に示すように、固定部５３の外周に巻き回され、固定部５３をフランジ１９の外周面に対して締め付ける例えばリング状又はバンド状の締付具６５を使用してもよい。
【0067】
この場合、固定部５３の伸縮性により生じる緊迫力に、締付具６５による締付力が加わることにより、固定部５３をフランジ１９の外周面に対してより堅固に固定することができる。
【0068】
また、締付具による固定をさらに強固にするために、例えばフランジ１９の外周面に凹部又は凸部を形成しておき、締付具を凹部又は凸部と係合する係合部を有する構成としてもよい。凹部又は凸部の形状及び締付具の構成は特に限定されるものではないが、例えば図１７に示すように、フランジ１９の外周面に一周に亘って凹んだ形状の凹部６７を形成してもよい。締付具６９は、固定部５３の外周に巻き回される例えばリング状又はバンド状の締付具であり、凹部６７と係合する係合部７１を有する。凹部６７及び係合部７１の少なくとも一方は、周方向の複数個所で分離されてもよい。カバー５１の固定部５３は、係合した係合部７１と凹部６７との間に挟まれて固定される。
【0069】
この場合、固定部５３の伸縮性により生じる緊迫力に、締付具６９による締付力と、締付具６９の係合部７１とフランジ１９の凹部６７との係合により生じる摩擦力が加わることにより、固定部５３をフランジ１９の外周面に対してさらに堅固に固定することができる。
【0070】
図１８に、本変形例に係るカバー５１の取り付け手順（ロボットの製造方法）の一例を示す。カバー５１の取り付けは、ロボットや自動機等により自動で実行されてもよいし、作業者によって手作業で実行されてもよい。
【0071】
ステップＳ１１０では、カバー５１の固定部５３がフランジ１９に取り付けられる（図１３参照）。なお、フランジ１９の外周面に凸部６３（凹部でもよい）が形成されている場合には、固定部５３は凸部６３を覆うようにフランジ１９の外周面に固定される（図１５参照）。締付具６５を使用する場合には、固定部５３がフランジ１９に取り付けられた後に、締付具６５が固定部５３の外周に巻き回され、固定部５３がフランジ１９の外周面に対して締め付けられる（図１６参照）。フランジ１９の外周面に凹部６７（凸部でもよい）を形成し、締付具６９の係合部７１を凹部６７に係合させる場合には、固定部５３がフランジ１９に取り付けられた後に、係合部７１が凹部６７に係合するように締付具６９が固定部５３の外周に巻き回され、固定部５３がフランジ１９の外周面に対して締め付けられる（図１７参照）。
【0072】
ステップＳ１２０では、カバー５１の被覆部５５が折り返され、被覆部５５により間座２１の外周面が被覆される（図１４参照）。以上により、本フローチャートは終了する。
【0073】
なお、上述した手順は一例であって、上記手順の少なくとも一部を削除又は変更してもよいし、上記以外の手順を追加してもよい。また、上記手順の少なくとも一部の順番を変更してもよいし、複数の手順が単一の手順にまとめられてもよい。
【0074】
（１－５－２．ハンドの一部を覆う場合）
上記の第１実施形態では、カバーによりアーム５の一部を覆う場合について説明したが、アーム５の一部に加えてハンドの少なくとも一部を覆うようにしてもよい。
上記の第１実施形態では、カバーによりアーム５の一部を覆う場合について説明したが、アーム５の一部に加えてハンドの少なくとも一部を覆うようにしてもよい。
【0075】
図１９は、本変形例に係るカバーを装着した状態のアーム５の先端部及びハンドの基端部の一例を表す図、図２０は比較のための参考図であり、カバーを装着していない状態のアーム５の先端部及びハンドの基端部の一例を表す図である。なお、図１９及び図２０にいて、前述の図２及び図３と同様の構成には同符号を付し、適宜説明を省略する。
【0076】
図１９及び図２０に示すように、本変形例では、フランジ１９の先端部にハンド７３が取り付けられている。ハンド７３は、ロボット１が実行する作業や扱うワークに対応したツールであり、エンドエフェクタともいう。ハンド７３は、例えばワークを把持可能な複数の指又は爪を有してもよいし、例えばワークを吸着可能な真空パッド又は磁石を有してもよい。例えばワークをすくう作業を行う場合には、ハンド７３をヘラ状のハンド等としてもよい。
【0077】
カバーを装着していない状態を表す図２０に示すように、ハンド７３は、フランジ１９に固定される基部７５と、本体部７７とを有する。基部７５は、複数のボルト７９により本体部７７に固定されている。ボルト７９のヘッド部７９ａは、基部７５の外周面に形成された凹部８１に収容されている。基部７５の外周面（外表面の一例）には、複数のボルト７９のヘッド部７９ａが露出するように配置されている。間座２１の外周面に形成された凹部２７にボルト２５のヘッド部２５ａが露出するように収容されている点は、前述の第１実施形態と同様である。ロボット１が作業者と共に稼働する場合、基部７５の凹部８１、ボルト７９のヘッド部７９ａ、間座２１の凹部２７、ボルト２５のヘッド部２５ａ、その他切欠き等の凹凸部が外部に露出することで、作業者がロボット１に触れた際に凹凸部で外傷を負う可能性がある。
【0078】
本変形例のロボット１では、図１９に示すように、カバー８３（図１９中グレーの部分。ロボット用カバーの一例）が間座２１の外周面を被覆すると共に、ハンド７３の基部７５の外周面を被覆する。基部７５の外周面は、ハンド７３の少なくとも一部及びハンド７３のフランジ側の一部の一例である。カバー８３は、アーム５に固定されている。固定構造の詳細については後述する。カバー８３は、前述のカバー２３，５１と同様に伸縮性を有している。カバー８３は、例えばゴムを含む材質で構成されてもよいし、例えば樹脂を含む材質やエラストマーを含む材質で構成されてもよい。
【0079】
図２１は、本変形例に係るカバーの構造の一例を表す斜視図である。図２１に示すように、カバー８３は、固定部８５と、第１被覆部８７と、第２被覆部８９とを有する。固定部８５、第１被覆部８７、及び第２被覆部８９は、一体として形成されており、例えば同じ厚みを有するように形成されている。固定部８５は、アーム５に固定される部分であり、円筒状に形成されている。固定部８５は、第１被覆部８７の底部に形成された開口部９１の縁から第２被覆部８９側に突出するように形成されている。固定部８５は、フランジ１９の外周面を覆うように固定される。固定部８５の内周面の周長は、フランジ１９の外周面の周長よりも短くなるように形成されている。固定部８５の伸縮性により生じる緊迫力により、固定部８５がフランジ１９の外周面に固定される。
【0080】
第１被覆部８７は、前述の被覆部３１，５５と同様に、間座２１の外周面を覆う部分である。第１被覆部８７は、固定部８５の一方側に形成されており、間座２１の外周面に対応したお椀型の形状に形成されている。
【0081】
第２被覆部８９は、ハンド７３の基部７５の外周面を覆う部分である。第２被覆部８９は、固定部８５の他方側に形成されており、ハンド７３の覆う部分に対応した形状に形成されている。第２被覆部８９は、例えばハンド７３の基部７５の外周面に対応した中空の略円錐台の形状に形成されている。第２被覆部８９は、固定部８５の第１被覆部８７とは反対側の縁から第１被覆部８７とは反対側に向けて径を拡大しながら突出するように形成されている。なお、図２１は、カバー８３の初期形状の一例を表している。
【0082】
図２２～図２６を参照しつつ、本変形例に係るカバーの取り付け手順の一例について説明する。図２２～図２６は、本変形例に係るカバーの取り付け手順の一例を説明するための、アーム５の先端部の断面構造を表す断面図である。なお、図２２～図２６において、前述の図６～図８、図１３及び図１４と同様の構成には同符号を付し、適宜説明を省略する。
【0083】
図２２に示すように、カバー８３は、図２１に示した初期形状の状態から、第１被覆部８７が第２被覆部８９の外周側（間座２１とは反対側）に折り返される。折り返された状態で、カバー８３の固定部８５は、フランジ１９の外周面のうち間座２１から露出した部分に緊迫力により固定される。
【0084】
【0085】
次に、図２４の矢印９５に示すように、カバー８３は、第２被覆部８９が第１被覆部８７の外周側（間座２１側）に折り返される。
【0086】
次に、図２５に示すように、フランジ１９の先端部にハンド７３が取り付けられる。
【0087】
【0088】
なお、カバー８３の初期形状は図２１に示す形状に限定されるものではなく、例えば図２２に示す形状を初期形状としてもよい。この場合、第１被覆部８７を第２被覆部８９の外周側（間座２１とは反対側）に折り返す手順が不要となる。また、固定部８５と第１被覆部８７及び第２被覆部８９とを異なる厚みを有するように形成してもよい。例えば、固定部８５の厚みを第１被覆部８７及び第２被覆部８９よりも厚くする等により、固定する機能を高めることが可能となる。また、例えば第１被覆部８７及び第２被覆部８９の厚みを固定部８５よりも薄くする等により、第１被覆部８７及び第２被覆部８９の柔軟性を高めて被覆の作業性を向上すること等が可能となる。
【0089】
図２７に、本変形例に係るカバー８３の取り付け手順（ロボットの製造方法）の一例を示す。カバー８３の取り付けは、ロボットや自動機等により自動で実行されてもよいし、作業者によって手作業で実行されてもよい。
【0090】
【0091】
ステップＳ２２０では、カバー８３の固定部８５が、フランジ１９の外周面のうち間座２１から露出した部分に緊迫力により固定される（図２２参照）。
【0092】
ステップＳ２３０では、カバー８３の第１被覆部８７が間座２１側に折り戻されることで、間座２１の外周面が第１被覆部８７により覆われる（図２３参照）。
【0093】
ステップＳ２４０では、カバー８３の第２被覆部８９が第１被覆部８７の外周側（間座２１側）に折り返される（図２４参照）。
【0094】
ステップＳ２５０では、ハンド７３がフランジ１９の先端部に取り付けられる（図２５参照）。
【0095】
ステップＳ２６０では、カバー８３の第２被覆部８９がハンド７３側に折り戻されることで、ハンド７３の基部７５の外周面が第２被覆部８９により覆われる。以上により、本フローチャートは終了する。
【0096】
なお、上述した手順は一例であって、上記手順の少なくとも一部を削除又は変更してもよいし、上記以外の手順を追加してもよい。また、上記手順の少なくとも一部の順番を変更してもよいし、複数の手順が単一の手順にまとめられてもよい。例えば、カバー８３の初期形状が図２２に示す形状の場合、第１被覆部８７を第２被覆部８９の外周側（間座２１とは反対側）に折り返すステップＳ２１０の手順が不要となる。
【0097】
本変形例によれば、カバー８３がハンド７３のフランジ側の一部を被覆する第２被覆部８９を有する。これにより、ハンド７３のフランジ近傍の部分に例えば凹部８１、ボルト７９のヘッド部７９ａ、その他切欠き等による凹凸部がある場合に、当該凹凸部が外部に露出することを防止できる。したがって、人がハンド７３に触れた際に凹凸部で外傷を負うリスクを低減できる。
【0098】
本変形例において、カバー８３は、フランジ１９に固定される固定部８５と、固定部８５の一方側に形成され、間座２１の外周面を被覆する第１被覆部８７と、固定部８５の他方側に形成され、ハンド７３の基部７５の外周面を被覆する第２被覆部８９と、を有してもよい。
【0099】
この場合、間座２１の外周面を被覆する第１被覆部８７と、ハンド７３の基部７５の外周面を被覆する第２被覆部８９との間で、固定部８５を共通化できる。これにより、単一のカバー８３によって、間座２１の外周面と基部７５の外周面の両方を被覆することができる。したがって、２つのカバーを使用する場合に比べて、カバーの装着や交換作業の容易化によるメンテナンス性の向上、部品点数の削減による構成の簡素化、コストの削減等を図ることができる。
【0100】
なお、上記の変形例では、カバー８３によりアーム５の間座２１とハンド７３の基部７５の両方を覆う場合について説明したが、フランジ１９に固定されたカバーによりハンド７３の基部７５のみを覆うようにしてもよい。この場合、図２８及び図２９に示すように、固定部８５と第２被覆部８９とを有するカバー９９の固定部８５をフランジ１９に固定し、第２被覆部８９によりハンド７３の基部７５を被覆してもよい。
【0101】
＜２．第２実施形態＞
第２実施形態は、ロボットのアームの先端部以外の関節部にカバーを取り付ける場合の実施形態である。第２実施形態では、一例として関節部Ｊｔ５にカバーを取り付ける場合について説明するが、他の関節部Ｊｔ１～Ｊｔ４に同様の構成のカバーを取り付けてもよい。
第２実施形態は、ロボットのアームの先端部以外の関節部にカバーを取り付ける場合の実施形態である。第２実施形態では、一例として関節部Ｊｔ５にカバーを取り付ける場合について説明するが、他の関節部Ｊｔ１～Ｊｔ４に同様の構成のカバーを取り付けてもよい。
【0102】
（２－１．カバーの取り付け箇所）
図３０～図３２を参照しつつ、第２実施形態に係るカバーの取り付け箇所の一例について説明する。図３０は、カバーを装着した状態のアーム５の関節部Ｊｔ５の一例を表す図、図３１は比較のための参考図であり、カバーを装着していない状態のアーム５の関節部Ｊｔ５の一例を表す図である。図３２は、アーム５の関節部Ｊｔ５近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
図３０～図３２を参照しつつ、第２実施形態に係るカバーの取り付け箇所の一例について説明する。図３０は、カバーを装着した状態のアーム５の関節部Ｊｔ５の一例を表す図、図３１は比較のための参考図であり、カバーを装着していない状態のアーム５の関節部Ｊｔ５の一例を表す図である。図３２は、アーム５の関節部Ｊｔ５近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【0103】
図３０及び図３１に示すように、手首部１７は、上腕部１５との間の関節部Ｊｔ５に設けられたアクチュエータＡｃ５の駆動により、上腕部１５の先端側に対し、回転軸Ａｘ５周りに旋回駆動される。カバーを装着していない状態を表す図３１に示すように、上腕部１５の関節部Ｊｔ５の近傍部位には位置決め用の溝１０１が形成されており、手首部１７の関節部Ｊｔ５の近傍部位には位置決め用の溝１０３が形成されている。溝１０１，１０３は、例えば回転軸Ａｘ５に平行な直線状の溝として形成されている。溝１０１，１０３は、手首部１７が上腕部１５に対して相対的に回転することにより、回転軸Ａｘ５周りの周方向に相対的に移動する。溝１０１，１０３が一致する周方向の位置（回転角度）が、アクチュエータＡｃ５の回転角度の原点として例えばロボットコントローラ（図示省略）に記憶される。当該原点は、例えばロボット１の据え付け時に使用される。ロボット１が作業者と共に稼働する場合、溝１０１，１０３等の凹凸部が外部に露出することで、作業者がロボット１に触れた際に凹凸部で外傷を負う可能性がある。
【0104】
本実施形態のロボット１では、図３０に示すように、カバー１０５（ロボット用カバーの一例）が上腕部１５の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面を被覆すると共に、カバー１０７（ロボット用カバーの一例）が手首部１７の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面を被覆する。上腕部１５の関節部Ｊｔ５の近傍部位及び手首部１７の関節部Ｊｔ５の近傍部位は、アーム５の少なくとも一部の一例である。カバー１０５，１０７は、アーム５に固定されている。例えば図３２に示すように、カバー１０５は上腕部１５の筐体部材１０９に固定され、カバー１０７は手首部１７の第１筐体部材１１１及び第２筐体部材１１３に挟まれて固定される。
【0105】
カバー１０５，１０７は、伸縮性を有している。カバー１０５，１０７は、例えばゴムを含む材質で構成されてもよいし、例えば樹脂を含む材質やエラストマーを含む材質で構成されてもよい。上腕部１５の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面、及び、手首部１７の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面をそれぞれカバー１０５，１０７で覆うことにより、溝１０１，１０３等の凹凸部が外部に露出することを防止でき、作業者がロボット１に触れた際に外傷を負うリスクを低減できる。また、カバー１０５，１０７の伸縮性を利用して、アーム５の表面形状に倣わせて隙間を低減しつつ覆うことが可能となり、多種多様な形状に対応できる。また、カバー１０５，１０７が伸縮性を有するため、人がロボット１に当たった際の衝撃力を低減できる。
【0106】
なお、上記溝１０１，１０３に加えて又は代えて、前述の第１実施形態と同様に、関節部Ｊｔ５の近傍にボルトヘッドを収容する凹部等が形成されていてもよい。
【0107】
（２－２．カバーの構成、取り付け手順）
図３３～図３９を参照しつつ、第２実施形態に係るカバーの構成の一例及びカバーの取り付け手順の一例について説明する。図３３は、手首部１７に装着されるカバー１０７の構造の一例を表す斜視図、図３４及び図３５は、手首部１７に装着されるカバー１０７の取り付け手順の一例を説明するための、手首部１７の関節部Ｊｔ５近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。図３６及び図３７は、上腕部１５に装着されるカバー１０５の構造の一例を表す斜視図、図３８及び図３９は、上腕部１５に装着されるカバー１０５の取り付け手順の一例を説明するための、上腕部１５の関節部Ｊｔ５近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
図３３～図３９を参照しつつ、第２実施形態に係るカバーの構成の一例及びカバーの取り付け手順の一例について説明する。図３３は、手首部１７に装着されるカバー１０７の構造の一例を表す斜視図、図３４及び図３５は、手首部１７に装着されるカバー１０７の取り付け手順の一例を説明するための、手首部１７の関節部Ｊｔ５近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。図３６及び図３７は、上腕部１５に装着されるカバー１０５の構造の一例を表す斜視図、図３８及び図３９は、上腕部１５に装着されるカバー１０５の取り付け手順の一例を説明するための、上腕部１５の関節部Ｊｔ５近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【0108】
図３３に示すように、カバー１０７は、円環状の固定部１１５と、円筒状の被覆部１１７とを有する。固定部１１５と被覆部１１７は、一体として形成されており、例えば同じ厚みを有するように形成されている。固定部１１５は、アーム５に固定される部分である。固定部１１５は、被覆部１１７の先端部の縁から内周側に延びるように形成されている。固定部１１５は、手首部１７の第１筐体部材１１１と第２筐体部材１１３に挟まれて固定される。
【0109】
被覆部１１７は、第２筐体部材１１３の外周面を覆う部分である。被覆部１１７は、アーム５の覆う部分に対応した形状に形成されている。被覆部１１７は、例えば第２筐体部材１１３の外周面に対応した円筒形状に形成されている。図３３は、カバー１０７の初期形状の一例を表しており、この状態で固定部１１５が手首部１７に固定される。
【0110】
図３４に示すように、第２筐体部材１１３が第１筐体部材１１１から取り外される。カバー１０７は、図３３に示した初期形状の状態で、被覆部１１７が第２筐体部材１１３の外周面に取り付けられ、固定部１１５が第２筐体部材１１３の第１筐体部材１１１側の端面に取り付けられる。この際、被覆部１１７の周長を、第２筐体部材１１３の外周面の周長よりも若干短い周長としておき、被覆部１１７の伸縮性により生じる緊迫力により、被覆部１１７を第２筐体部材１１３に仮固定してもよい。
【0111】
次に、図３５に示すように、第２筐体部材１１３が第１筐体部材１１１に取り付けられる。第２筐体部材１１３（第１の被固定部材の一例）と第１筐体部材１１１（第２の被固定部材の一例）とは、複数のボルト（第２の締結具の一例。図示省略）により互いに締結される。ボルトは、第２筐体部材１１３側から第１筐体部材１１１に向けて挿入されてもよいし、第１筐体部材１１１側から第２筐体部材１１３に向けて挿入されてもよい。ボルトが第１筐体部材１１１側から挿入される場合には、手首部１７の内部から作業可能なように所定の部品が取り外される。カバー１０７の固定部１１５は、第１筐体部材１１１と第２筐体部材１１３に挟まれて固定される。被覆部１１７は、第２筐体部材１１３の外周面を被覆する。
【0112】
なお、カバー１０７の取り付け手順は上記に限定されるものではない。例えば、カバー１０７を第１筐体部材１１１に仮固定しておき、第２筐体部材１１３を第１筐体部材１１１に取り付けた後に、カバー１０７の被覆部１１７を第２筐体部材１１３側に折り返して第２筐体部材１１３の外周面を被覆してもよい。また、固定部１１５と被覆部１１７とを異なる厚みを有するように形成してもよい。例えば、固定部１１５の厚みを被覆部１１７よりも厚くする等により、固定する機能を高めることが可能となる。また、例えば被覆部１１７の厚みを固定部１１５よりも薄くする等により、被覆部１１７の柔軟性を高めて被覆の作業性を向上すること等が可能となる。
【0113】
図３６に示すように、カバー１０５は、円筒状の固定部１１９と、固定部１１９よりも大径の円筒状の被覆部１２１と、固定部１１９の端部と被覆部１２１の端部を連結する円環状の連結部１２３とを有する。固定部１１９、被覆部１２１、及び連結部１２３は、一体として形成されており、例えば同じ厚みを有するように形成されている。連結部１２３は、被覆部１２１の先端部の縁から内周側に延びるように形成されている。連結部１２３の径方向の幅は、上腕部１５の筐体部材１０９の厚みと略同一となるように形成されている。固定部１１９は、アーム５に固定される部分である。固定部１１９は、連結部１２３に形成された開口部１２５の縁から被覆部１２１の外側に突出するように形成されている。
【0114】
被覆部１２１は、上腕部１５の筐体部材１０９の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面を覆う部分である。被覆部１２１は、アーム５の覆う部分に対応した形状に形成されている。被覆部１２１は、例えば筐体部材１０９の外周面に対応した円筒形状に形成されている。図３６は、カバー１０５の初期形状の一例を表しており、この状態で被覆部１２１が筐体部材１０９の外周面に取り付けられる。被覆部１２１の周長は、筐体部材１０９の外周面の周長よりも短い周長となっており、被覆部１２１の伸縮性により生じる緊迫力により筐体部材１０９の外周面に固定される。被覆部１２１は固定部としても機能する。図３６に示す状態から、図３７の矢印１２７に示すように、固定部１１９が被覆部１２１の内側に収容されるように折り返されることで、固定部１１９が筐体部材１０９の内周面を覆う。これにより、被覆部１２１と固定部１１９とが筐体部材１０９の端部を両側から挟み、カバー１０５が筐体部材１０９の端部に固定される。
【0115】
図３８に示すように、カバー１０５は、図３６に示した初期形状の状態で、被覆部１２１が筐体部材１０９の外周面に緊迫力により取り付けられ、連結部１２３が筐体部材１０９の関節部Ｊｔ５側の端面に取り付けられる。
【0116】
次に、図３９の矢印１２９に示すように、カバー１０５の固定部１１９が筐体部材１０９の内側に折り返されることで、カバー１０５は図３７に示した形状となる。これにより、カバー１０５が筐体部材１０９の端部に固定されると共に、被覆部１２１が筐体部材１０９の端部の外周面を覆う。
【0117】
なお、カバー１０５の固定部１１９をなくし、カバー１０５が被覆部１２１と連結部１２３のみを有する構成としてもよい。この場合、被覆部１２１が固定部としても機能し、固定部を兼ねる。また、前述の図１５と同様に、カバー１０５の固定をより強固にするために、例えば筐体部材１０９の外周面に凹部又は凸部を形成してもよい。また、前述の図１６と同様に、カバー１０５の被覆部１２１の外周に巻き回され、被覆部１２１を筐体部材１０９の外周面に対して締め付ける締付具を使用してもよい。また、前述の図１７と同様に、締付具は筐体部材１０９の外周面に形成された凹部又は凸部と係合する係合部を有してもよい。
【0118】
（２－３．第２実施形態の効果）
以上説明した第２実施形態によれば、アーム５の関節部Ｊｔ１～Ｊｔ５に例えば位置決め用の溝１０１，１０３等による凹凸部がある場合に、カバー１０５，１０７で覆うことにより、凹凸部が外部に露出することを防止できる。これにより、人がロボット１に触れた際に凹凸部で外傷を負うリスクを低減できる。また、カバー１０５，１０７の伸縮性を利用して、アーム５の表面形状に倣わせて隙間を低減しつつ覆うことが可能となり、多種多様な形状に対応できる。また、カバー１０５，１０７が伸縮性を有するため、人がロボット１に当たった際の衝撃力を低減できる。したがって、安全性を向上することができる。
以上説明した第２実施形態によれば、アーム５の関節部Ｊｔ１～Ｊｔ５に例えば位置決め用の溝１０１，１０３等による凹凸部がある場合に、カバー１０５，１０７で覆うことにより、凹凸部が外部に露出することを防止できる。これにより、人がロボット１に触れた際に凹凸部で外傷を負うリスクを低減できる。また、カバー１０５，１０７の伸縮性を利用して、アーム５の表面形状に倣わせて隙間を低減しつつ覆うことが可能となり、多種多様な形状に対応できる。また、カバー１０５，１０７が伸縮性を有するため、人がロボット１に当たった際の衝撃力を低減できる。したがって、安全性を向上することができる。
【0119】
また第２実施形態において、関節部Ｊｔ５に装着するカバーを２つのカバー１０５，１０７として構成することで、互いに相対回転する上腕部１５の溝１０１と手首部１７の溝１０３の両方を、関節部Ｊｔ５の駆動を阻害することなく覆うことができる。
【0120】
（２－４．第２実施形態の変形例＞
なお、上述した第２実施形態は、上記に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上記の第２実施形態では、関節部Ｊｔ５に装着するカバーを２つのカバーで構成したが、カバーを単一の構成としてもよい。
なお、上述した第２実施形態は、上記に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。例えば、上記の第２実施形態では、関節部Ｊｔ５に装着するカバーを２つのカバーで構成したが、カバーを単一の構成としてもよい。
【0121】
図４０は、本変形例に係るカバーを装着した状態のアーム５の関節部Ｊｔ５の一例を表す図、図４１は、本変形例に係るカバーの構造の一例を表す斜視図、図４２は、アーム５の関節部Ｊｔ５近傍の断面構造の一例を破断線により表す部分断面図である。
【0122】
本変形例のロボット１では、図４０に示すように、単一構成であるカバー１３１（ロボット用カバーの一例）が上腕部１５の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面、及び、手首部１７の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面の両方を被覆する。カバー１３１は、アーム５に固定されている。カバー１３１は、伸縮性を有している。カバー１３１は、例えばゴムを含む材質で構成されてもよいし、例えば樹脂を含む材質やエラストマーを含む材質で構成されてもよい。
【0123】
図４１に示すように、カバー１３１は、円環状の固定部１３３と、円筒状の被覆部１３５とを有する。固定部１３３と被覆部１３５は、一体として形成されており、例えば同じ厚みを有するように形成されている。固定部１３３は、アーム５に固定される部分である。固定部１３３は、被覆部１３５の先端部の縁から内周側に延びるように形成されている。固定部１３３は、手首部１７の第１筐体部材１１１と第２筐体部材１１３に挟まれて固定される。
【0124】
被覆部１３５は、上腕部１５の端部の外周面及び手首部１７の端部の外周面を覆う部分である。被覆部１３５は、アーム５の覆う部分に対応した形状に形成されている。被覆部１３５は、例えば上腕部１５の端部の外周面及び手首部１７の端部の外周面に対応した円筒形状に形成されている。図４１は、カバー１３１の初期形状の一例を表しており、この状態で固定部１３３が手首部１７に固定される。
【0125】
図４２に示すように、カバー１３１は、固定部１３３が手首部１７の第１筐体部材１１１及び第２筐体部材１１３に挟まれることで、手首部１７に固定される。カバー１３１は、手首部１７の第２筐体部材１１３の外周面については密着して被覆するが、上腕部１５の筐体部材１０９の外周面についてはクリアランスを介して被覆する。
【0126】
本変形例によれば、上腕部１５の関節部Ｊｔ５の近傍部位及び手首部１７の関節部Ｊｔ５の近傍部位の外周面をカバー１３１でそれぞれ覆うことにより、溝１０１，１０３等の凹凸部が外部に露出することを防止でき、作業者がロボット１に触れた際に外傷を負うリスクを低減できる。また、カバー１３１は、関節部Ｊｔ５の一方の部位（手首部１７）に固定されると共に、他方の部位（上腕部１５）に対してクリアランスを設けられる。これにより、互いに相対回転する上腕部１５の溝１０１と手首部１７の溝１０３の両方を、単一のカバー１３１によって関節部Ｊｔ５の駆動を阻害することなく覆うことができる。したがって、２つのカバーを使用する場合に比べて、カバーの装着や交換作業の容易化によるメンテナンス性の向上、部品点数の削減による構成の簡素化、コストの削減等を図ることができる。
【0127】
以上において、上述した第１及び第２実施形態が解決しようとする課題や、第１及び第２実施形態の効果は、前記した内容に限定されるものではない。すなわち、上述した第１及び第２実施形態によって、上述されていない課題を解決したり、上述されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。
【0128】
なお、以上の説明において、「垂直」「平行」「平面」等の記載がある場合には、当該記載は厳密な意味ではない。すなわち、それら「垂直」「平行」「平面」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に垂直」「実質的に平行」「実質的に平面」という意味である。
【0129】
また、以上の説明において、外観上の寸法や大きさ、形状、位置等が「同一」「同じ」「等しい」「異なる」等の記載がある場合は、当該記載は厳密な意味ではない。すなわち、それら「同一」「同じ」「等しい」「異なる」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に同一」「実質的に同じ」「実質的に等しい」「実質的に異なる」という意味である。
【0130】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。その他、一々例示はしないが、上記実施形態や各変形例は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【符号の説明】
【0131】
１ ロボット
５ アーム
１９ フランジ（被固定部材、第１の被固定部材）
２１ 間座（台座、第２の被固定部材）
２３ カバー（ロボット用カバー）
２５ ボルト（第１の締結具）
２９ 固定部
３１ 被覆部（第１被覆部）
５１ カバー（ロボット用カバー）
５３ 固定部
５５ 被覆部（第１被覆部）
６３ 凸部
６５ 締付具
６７ 凹部
６９ 締付具
７１ 係合部
７３ ハンド
７５ 基部（フランジ側の一部）
８３ カバー（ロボット用カバー）
８５ 固定部
８７ 第１被覆部
８９ 第２被覆部
９９ カバー（ロボット用カバー）
１０５ カバー（ロボット用カバー）
１０７ カバー（ロボット用カバー）
１１５ 固定部
１１７ 被覆部
１１９ 固定部
１２１ 被覆部
１３１ カバー（ロボット用カバー）
Ｊｔ１～Ｊｔ６ 関節部
５ アーム
１９ フランジ（被固定部材、第１の被固定部材）
２１ 間座（台座、第２の被固定部材）
２３ カバー（ロボット用カバー）
２５ ボルト（第１の締結具）
２９ 固定部
３１ 被覆部（第１被覆部）
５１ カバー（ロボット用カバー）
５３ 固定部
５５ 被覆部（第１被覆部）
６３ 凸部
６５ 締付具
６７ 凹部
６９ 締付具
７１ 係合部
７３ ハンド
７５ 基部（フランジ側の一部）
８３ カバー（ロボット用カバー）
８５ 固定部
８７ 第１被覆部
８９ 第２被覆部
９９ カバー（ロボット用カバー）
１０５ カバー（ロボット用カバー）
１０７ カバー（ロボット用カバー）
１１５ 固定部
１１７ 被覆部
１１９ 固定部
１２１ 被覆部
１３１ カバー（ロボット用カバー）
Ｊｔ１～Ｊｔ６ 関節部
【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】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】