特許 7596812 ロボット、取り付け方法、取り外し方法、固定部材およびメンテナンスシステム

(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】2024-12-02

(45)【発行日】2024-12-10

(54)【発明の名称】ロボット、取り付け方法、取り外し方法、固定部材およびメンテナンスシステム

(51)【国際特許分類】

   B25J 17/00 20060101AFI20241203BHJP

【ＦＩ】

B25J17/00 A

B25J17/00 E

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021009739

(22)【出願日】2021-01-25

(65)【公開番号】P2022113462

(43)【公開日】2022-08-04

【審査請求日】2023-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100091292

【弁理士】

【氏名又は名称】増田 達哉

(74)【代理人】

【識別番号】100091627

【弁理士】

【氏名又は名称】朝比 一夫

(72)【発明者】

【氏名】▲浜▼ 秀典

(72)【発明者】

【氏名】一宮 祐太

(72)【発明者】

【氏名】星野 真吾

【審査官】杉山 悟史

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－１３６６５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１８７７１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１１１５９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ １／００ ～ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１載置面を有する第１部材と、
前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口および前記第１部材と反対側に位置する第２載置面を有する第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターと、
前記関節アクチュエーターを前記第２載置面に固定する第１ネジと、
前記関節アクチュエーターを前記第１載置面に固定する第２ネジと、を有し、
前記関節アクチュエーターは、モーターと、
前記モーターに設けられ、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに固定され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、
前記フランジに前記減速機を固定する第３ネジと、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、かつ、前記減速機の幅よりも大きく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記第１ネジは、前記フランジを前記第１部材と反対側から前記第２部材にネジ止めし、前記第２ネジは、前記減速機を前記第２部材と反対側から前記第１部材にネジ止めし、
前記第１部材は、前記第２部材と反対側からの平面視で、前記第１部材の前記第２ネジよりも前記第２部材と反対側に位置している部分に、前記第２ネジよりも大きい貫通孔を有することを特徴とするロボット。

【請求項2】

前記第２部材に着脱自在に装着され、前記関節アクチュエーターを覆うカバー部材を有し、
前記第２部材から前記カバー部材を取り外した状態で、前記第２部材の外側からで、かつ、前記第２部材の前記第２載置面側からの平面視で、前記第２部材の第１ネジよりも前記第１部材と反対側に位置している部分は、前記第１ネジと重ならない請求項１に記載のロボット。

【請求項3】

第１載置面を有する第１部材と、前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口および前記第１部材と反対側に位置する第２載置面を有する第２部材と、を連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターの取り付け方法であって、
前記関節アクチュエーターは、モーターと、
前記モーターに設けられ、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに固定され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、
前記フランジに前記減速機を固定するネジと、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、かつ、前記減速機の幅よりも大きく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記関節アクチュエーターを前記第１部材と反対側から前記第２載置面に載置することにより前記減速機を前記開口から前記第１部材側に突出させるステップと、
第１ネジを用いて前記フランジを前記第１部材と反対側から前記第２部材にネジ止めするステップと、
第２ネジを用いて前記減速機を前記第２部材と反対側から前記第１部材にネジ止めするステップと、を含み、
前記第２ネジが前記第１部材に取り付けられている状態で、
前記第１部材は、前記第２部材と反対側からの平面視で、前記第１部材の前記第２ネジよりも前記第２部材と反対側に位置している部分に、前記第２ネジよりも大きい貫通孔を有することを特徴とする取り付け方法。

【請求項4】

固定部材によって前記第１部材と前記第２部材とを固定した状態で前記関節アクチュエーターを取り付ける請求項３に記載の取り付け方法。

【請求項5】

前記減速機を前記第１部材にネジ止めするステップの後に、前記第２部材に、前記関節アクチュエーターを覆うカバー部材を着脱自在に装着するステップを含み、
前記第２部材から前記カバー部材を取り外した状態で、前記第２部材の外側からで、かつ、前記第２部材の前記第２載置面側からの平面視で、前記第２部材の第１ネジよりも前記第１部材と反対側に位置している部分は、前記第１ネジと重ならない請求項３または４に記載の取り付け方法。

【請求項6】

第１載置面を有する第１部材と、前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口および前記第１部材と反対側に位置する第２載置面を有する第２部材と、を連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターの取り外し方法であって、
前記関節アクチュエーターは、モーターと、
前記モーターに設けられ、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに固定され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、
前記フランジに前記減速機を固定するネジと、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、かつ、前記減速機の幅よりも大きく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記関節アクチュエーターは、前記第１部材と反対側から前記第２載置面に載置することにより前記減速機を前記開口から前記第１部材側に突出し、
前記フランジは、第１ネジによって前記第１部材と反対側から前記第２部材に固定され、
前記減速機は、第２ネジによって前記第２部材と反対側から前記第１部材に固定され、
前記第２ネジを取り除くステップと、
前記第１ネジを取り除くステップと、
前記関節アクチュエーターを前記第１部材と反対側へ引き抜くステップと、を含み、
前記第２ネジが前記第１部材に取り付けられている状態で、
前記第１部材は、前記第２部材と反対側からの平面視で、前記第１部材の前記第２ネジよりも前記第２部材と反対側に位置している部分に、前記第２ネジよりも大きい貫通孔を有することを特徴とする取り外し方法。

【請求項7】

固定部材によって前記第１部材と前記第２部材とを固定した状態で前記関節アクチュエーターを取り外す請求項６に記載の取り外し方法。

【請求項8】

前記第２部材に、前記関節アクチュエーターを覆うカバー部材が着脱自在に装着されており、
前記第２ネジを取り除くステップの前に、前記第２部材から前記カバー部材を取り外すステップを含み、
前記第２部材から前記カバー部材を取り外した状態で、前記第２部材の外側からで、かつ、前記第２部材の前記第２載置面側からの平面視で、前記第２部材の第１ネジよりも前記第１部材と反対側に位置している部分は、前記第１ネジと重ならない請求項６または７に記載の取り外し方法。

【請求項9】

第１載置面を有する第１部材と、前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口および前記第１部材と反対側に位置する第２載置面を有する第２部材と、前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターと、を有するロボットから前記関節アクチュエーターを取り外す際、または前記ロボットに前記関節アクチュエーターを取り付ける際に、前記第１部材および前記第２部材の外側に着脱自在に装着され、前記第１部材と前記第２部材とを固定する固定部材であって、
前記ロボットは、
前記関節アクチュエーターを前記第２載置面に固定する第１ネジと、
前記関節アクチュエーターを前記第１載置面に固定する第２ネジと、を有し、
前記関節アクチュエーターは、
モーターと、
前記モーターに設けられ、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに固定され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、
前記フランジに前記減速機を固定するネジと、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、かつ、前記減速機の幅よりも大きく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記第１ネジは、前記フランジを前記第１部材と反対側から前記第２部材にネジ止めし、前記第２ネジは、前記減速機を前記第２部材と反対側から前記第１部材にネジ止めし、
前記第１部材は、前記第２部材と反対側からの平面視で、前記第１部材の前記第２ネジよりも前記第２部材と反対側に位置している部分に、前記第２ネジよりも大きい貫通孔を有し、
前記固定部材は、
前記第１部材との固定に用いられるネジを挿通する第１挿通孔と、
前記第２部材との固定に用いられるネジを挿通する第２挿通孔と、を有し、
前記固定部材は、前記第１部材および前記第２部材に装着された状態で、前記固定部材の外側からで、かつ、前記第１部材の前記第１載置面と反対側からの平面視で、前記第２ネジを包含する貫通孔を有することを特徴とする固定部材。

【請求項10】

前記第１部材と前記関節アクチュエーターとを固定しているネジの着脱を行うための作業経路と重ならず、
前記第２部材と前記関節アクチュエーターとを固定しているネジの着脱を行うための作業経路と重ならない請求項９に記載の固定部材。

【請求項11】

前記ロボットとの位置決めを行う位置決め部を有する請求項９または１０に記載の固定部材。

【請求項12】

第１載置面を有する第１部材と、前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口および前記第１部材と反対側に位置する第２載置面を有する第２部材と、前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターと、を有するロボットから前記関節アクチュエーターを取り外す際、または前記ロボットに前記関節アクチュエーターを取り付ける際に、前記第１部材および前記第２部材の外側に着脱自在に装着し、前記第１部材と前記第２部材とを固定部材で固定するメンテナンスシステムであって、
前記ロボットは、
前記関節アクチュエーターを前記第２載置面に固定する第１ネジと、
前記関節アクチュエーターを前記第１載置面に固定する第２ネジと、を有し、
前記関節アクチュエーターは、
モーターと、
前記モーターに設けられ、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに固定され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、
前記フランジに前記減速機を固定するネジと、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、かつ、前記減速機の幅よりも大きく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記第１ネジは、前記フランジを前記第１部材と反対側から前記第２部材にネジ止めし、前記第２ネジは、前記減速機を前記第２部材と反対側から前記第１部材にネジ止めし、
前記第１部材は、前記第２部材と反対側からの平面視で、前記第１部材の前記第２ネジよりも前記第２部材と反対側に位置している部分に、前記第２ネジよりも大きい貫通孔を有し、
前記固定部材は、
前記第１部材との固定に用いられるネジを挿通する第１挿通孔と、
前記第２部材との固定に用いられるネジを挿通する第２挿通孔と、を有し、
前記固定部材は、前記第１部材および前記第２部材に装着された状態で、前記固定部材の外側からで、かつ、前記第１部材の前記第１載置面と反対側からの平面視で、前記第２ネジを包含する貫通孔を有することを特徴とするメンテナンスシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロボット、取り付け方法、取り外し方法、固定部材およびメンテナンスシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、第１関節部材と、第１関節部材に対して軸線回りに回動可能な第２関節部材と、第１関節部材と第２関節部材とを連結する減速機と、減速機に接続されたモーターと、を有するロボットが記載されている。特許文献１のロボットでは、減速機を取り外す際に、第１関節部材と第２関節部材とが分離しないように、減速機以外の場所でも第１関節部材と第２関節部材とが連結されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１１１５９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１のロボットでは、まず、モーターを取り外し、その後、減速機を取り外す必要がある。そのため、減速機を取り外すための工程が多く、その作業が煩雑となり易い。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明のロボットは、第１載置面を有する第１部材と、
前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口と、前記第１部材と反対側に位置する第２載置面と、を有する第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターと、を有し、
前記関節アクチュエーターは、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに対して前記第１部材と反対側に配置されているモーターと、
前記フランジに対して前記第１部材側に配置され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記減速機の幅は、前記開口の幅よりも小さく、
前記関節アクチュエーターを前記第１部材と反対側から前記第２載置面に載置することにより前記減速機を前記開口から前記第１部材側に突出させ、第１ネジを用いて前記フランジを前記第１部材と反対側から前記第２部材にネジ止めし、第２ネジを用いて前記減速機を前記第２部材と反対側から前記第１部材にネジ止めすることにより前記第１部材と前記第２部材とが連結される構造である。

【0006】

本発明の取り付け方法は、第１載置面を有する第１部材と、前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口および前記第１部材と反対側に位置する第２載置面を有する第２部材と、を連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターの取り付け方法であって、
前記関節アクチュエーターは、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに対して前記第１部材と反対側に配置されているモーターと、
前記フランジに対して前記第１部材側に配置され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記減速機の幅は、前記開口の幅よりも小さく、
前記関節アクチュエーターを前記第１部材と反対側から前記第２載置面に載置することにより前記減速機を前記開口から前記第１部材側に突出させるステップと、
第１ネジを用いて前記フランジを前記第１部材と反対側から前記第２部材にネジ止めするステップと、
第２ネジを用いて前記減速機を前記第２部材と反対側から前記第１部材にネジ止めするステップと、を含む。

【0007】

本発明の取り外し方法は、第１載置面を有する第１部材と、前記第１部材に対して前記第１載置面側に位置し、前記第１部材と対向する開口および前記第１部材と反対側に位置する第２載置面を有する第２部材と、を連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターの取り外し方法であって、
前記関節アクチュエーターは、前記第２載置面に固定されているフランジと、
前記フランジに対して前記第１部材と反対側に配置されているモーターと、
前記フランジに対して前記第１部材側に配置され、前記開口から前記第１部材側に突出し、前記第１載置面に固定されている減速機と、を有し、
前記開口の幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記モーターの幅は、前記フランジの幅よりも小さく、
前記減速機の幅は、前記開口の幅よりも小さく、
前記フランジは、第１ネジによって前記第１部材と反対側から前記第２部材に固定され、
前記減速機は、第２ネジによって前記第２部材と反対側から前記第１部材に固定され、
前記第２ネジを取り除くステップと、
前記第１ネジを取り除くステップと、
前記関節アクチュエーターを前記第１部材と反対側へ引き抜くステップと、を含む。

【0008】

本発明の固定部材は、前記第１部材と、前記第２部材と、前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターと、を有するロボットから前記関節アクチュエーターを取り外す際または前記ロボットに前記関節アクチュエーターを取り付ける際に前記第１部材と前記第２部材とを固定する固定部材であって、
前記第１部材との固定に用いられるネジを挿通する第１挿通孔と、
前記第２部材との固定に用いられるネジを挿通する第２挿通孔と、を有する。

【0009】

本発明のメンテナンスシステムは、第１部材と、第２部材と、前記第１部材と前記第２部材とを連結し、前記第１部材と前記第２部材とを相対的に回動させる関節アクチュエーターと、を有するロボットから前記関節アクチュエーターを取り外す際または前記ロボットに前記関節アクチュエーターを取り付ける際に前記第１部材と前記第２部材とを固定部材で固定する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の好適な実施形態に係るロボットを示す側面図である。

【図2】第１アームと第２アームとを連結する関節アクチュエーターを示す断面図である。

【図3】図２に示す関節アクチュエーターの取り外し方法を説明するための断面図である。

【図4】図２に示す関節アクチュエーターの取り外し方法を説明するための断面図である。

【図5】図２に示す関節アクチュエーターの取り外し方法を説明するための断面図である。

【図6】図２に示す関節アクチュエーターの取り外し方法を説明するための断面図である。

【図7】図２に示す関節アクチュエーターの取り外し方法を説明するための断面図である。

【図8】図２に示す関節アクチュエーターの取り付け方法を説明するための断面図である。

【図9】図２に示す関節アクチュエーターの取り付け方法を説明するための断面図である。

【図10】図２に示す関節アクチュエーターの取り付け方法を説明するための断面図である。

【図11】第１アームと第２アームとを固定する固定部材の変形例を示す断面図である。

【図12】第１アームと第２アームとを固定する固定部材の変形例を示す断面図である。

【図13】第１アームと第２アームとを固定する固定部材の変形例を示す断面図である。

【図14】基台と第１アームとを連結する関節アクチュエーターを示す断面図である。

【図15】基台と第１アームとを固定する固定する固定部材を示す断面図である。

【図16】基台と第１アームとを固定する固定する固定部材の変形例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明のロボット、取り付け方法、取り外し方法、固定部材およびメンテナンスシステムを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。

【0012】

図１は、本発明の好適な実施形態に係るロボットを示す側面図である。図２は、第１アームと第２アームとを連結する関節アクチュエーターを示す断面図である。図３ないし図７は、それぞれ、図２に示す関節アクチュエーターの取り外し方法を説明するための断面図である。図８ないし図１０は、それぞれ、図２に示す関節アクチュエーターの取り付け方法を説明するための断面図である。図１１ないし図１３は、それぞれ、第１アームと第２アームとを固定する固定部材の変形例を示す断面図である。図１４は、基台と第１アームとを連結する関節アクチュエーターを示す断面図である。図１５は、基台と第１アームとを固定する固定する固定部材を示す断面図である。図１６は、基台と第１アームとを固定する固定する固定部材の変形例を示す断面図である。

【0013】

なお、説明の便宜上、各図には互いに直交する３軸であるＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を図示している。また、以下では、各図の上側すなわちＺ軸の矢印側を鉛直方向の上側とし、各図の下側すなわちＺ軸の矢印と反対側を鉛直方向の下側とする。

【0014】

図１に示すロボット１は、スカラロボットであり、例えば、電子部品等のワークの保持、搬送、組立および検査等の各作業で用いられる。ただし、ロボット１の用途は、特に限定されない。

【0015】

ロボット１は、床面に固定された基台２と、基台２に接続されたアーム３と、を有する。また、アーム３は、基端部が基台２に接続され、基台２に対して鉛直方向に沿った第１回動軸Ｊ１まわりに回動する第１アーム３１と、基端部が第１アーム３１の先端部に接続され、第１アーム３１に対して鉛直方向に沿った第２回動軸Ｊ２まわりに回動する第２アーム３２と、を有する。第１回動軸Ｊ１と第２回動軸Ｊ２とは平行である。

【0016】

第２アーム３２の先端部には作業ヘッド３３が設けられている。作業ヘッド３３は、第２アーム３２の先端部に同軸的に配置されたスプラインナット３３１およびボールネジナット３３２と、スプラインナット３３１およびボールネジナット３３２に挿通されたスプラインシャフト３３３と、を有する。スプラインシャフト３３３は、第２アーム３２に対して、その中心軸であり鉛直方向に沿った第３回動軸Ｊ３まわりに回転可能で、かつ、第３回動軸Ｊ３に沿って昇降可能である。第３回動軸Ｊ３は、第１回動軸Ｊ１および第２回動軸Ｊ２と平行である。

【0017】

スプラインシャフト３３３の下端部にはエンドエフェクター３４が装着されている。エンドエフェクター３４は、着脱自在であり目的の作業に適したものが適宜選択される。エンドエフェクター３４としては、例えば、ワークを挟持、吸着により保持するハンド、ワークに対して所定の加工を行う作業具等が挙げられる。

【0018】

ロボット１は、基台２と第１アーム３１とを連結し、基台２に対して第１アーム３１を第１回動軸Ｊ１まわりに回動させる関節アクチュエーター５１と、第１アーム３１と第２アーム３２とを連結し、第１アーム３１に対して第２アーム３２を第２回動軸Ｊ２まわりに回動させる関節アクチュエーター５２と、を有する。また、ロボット１は、スプラインナット３３１を回転させてスプラインシャフト３３３を第３回動軸Ｊ３まわりに回転させる駆動装置５３と、ボールネジナット３３２を回転させてスプラインシャフト３３３を第３回動軸Ｊ３に沿った方向に昇降させる駆動装置５４と、を有する。

【0019】

ロボット１は、第２アーム３２に着脱自在に装着され、第２アーム３２に配置された各部、特に関節アクチュエーター５２、駆動装置５３、５４を覆って保護するカバー部材３９を有する。

【0020】

ロボット１は、基台２内に配置され、図示しないホストコンピューターからの指令に基づいて関節アクチュエーター５１、５２および駆動装置５３、５４の駆動を制御するロボット制御装置１０を有する。ロボット制御装置１０が関節アクチュエーター５１、５２および駆動装置５３、５４をそれぞれ独立して制御することにより、ロボット１に所望の作業を行わせることができる。ロボット制御装置１０は、例えば、コンピューターから構成され、情報を処理するプロセッサーと、プロセッサーに通信可能に接続されたメモリーと、外部インターフェースと、を有する。また、メモリーにはプロセッサーにより実行可能な各種プログラムが保存され、プロセッサーは、メモリーに記憶された各種プログラム等を読み込んで実行することができる。

【0021】

以上、ロボット１の全体構成について簡単に説明した。次に、関節アクチュエーター５１、５２について詳述する。なお、関節アクチュエーター５１、５２は、配置が異なること以外は互いに同様の構成であるため、以下では、関節アクチュエーター５２について詳細に説明し、関節アクチュエーター５１については主に関節アクチュエーター５２との差異点についてのみ簡単に説明する。

【0022】

図２に示すように、関節アクチュエーター５１は、第２アーム３２の第２載置面３２１に固定されたフランジ９と、フランジ９から上側に向けて突出して配置された駆動源としてのモーター６と、モーター６の上側に配置された回転検出器としてのエンコーダー８と、フランジ９から下側に向けて突出し、第１アーム３１の第１載置面３１１に固定された減速機としての波動歯車装置７と、を有する。なお、第１載置面３１１および第２載置面３２１は、それぞれ、上側を向いている。

【0023】

また、モーター６の幅Ｗ６および波動歯車装置７の幅Ｗ７は、それぞれ、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さい。つまり、Ｗ６＜Ｗ９であり、Ｗ７＜Ｗ９である。また、エンコーダー８の幅Ｗ８は、モーター６の幅Ｗ６よりも小さい。つまり、Ｗ８＜Ｗ６である。そのため、鉛直方向上側から見ると、エンコーダー８およびモーター６の周囲からフランジ９が突出して視認され、鉛直方向下側から見ると、波動歯車装置７の周囲からフランジ９が突出して視認される。なお、本実施形態では、フランジ９、モーター６および波動歯車装置７は、鉛直方向からの平面視でそれぞれ円形であるため、前記「幅」は、直径と同義である。

【0024】

モーター６は、ＡＣサーボモーターである。ただし、モーター６としては、特に限定されず、例えば、ＤＣサーボモーター、ステッピングモーター等を用いてもよい。

【0025】

モーター６は、ローター６１と、ステーター６２と、これらを収容するハウジング６３と、を有する。

【0026】

ローター６１は、回転軸となるシャフト６１１と、磁石６１２と、を有する。シャフト６１１は、一対のベアリング６５１、６５２を介してその中心軸Ａ周りに回転可能にハウジング６３に支持されている。中心軸Ａは、第２回動軸Ｊ２と一致する。また、シャフト６１１は、その下端部において波動歯車装置７と連結され、その上端部においてエンコーダー８と連結されている。これにより、シャフト６１１の回転が波動歯車装置７およびエンコーダー８に伝達される。

【0027】

ステーター６２は、ローター６１を中心軸Ａ周りに囲んで配置されている。ステーター６２は、周方向に所定間隔で配置されたコア６２１と、各コア６２１に巻き付けられたコイル６２２と、を有する。ステーター６２に交流電流を流すとステーター６２が電磁石となってＮ極とＳ極とが交互に切り替わる。それに伴いローター６１の磁石６１２を引き付けたり反発させたりすることによりシャフト６１１が中心軸Ａまわりに回転する。

【0028】

フランジ９は、ハウジング６３と一体形成され、ハウジング６３から中心軸Ａの径方向外側に突出した円盤状をなす。ただし、フランジ９は、ハウジング６３と別体で構成されていてもよい。また、フランジ９は、周方向に沿って等間隔に配置された複数の挿通孔９１を有する。そして、フランジ９は、挿通孔９１に挿通された第１ネジＢ１によって第２アーム３２に固定されている。これにより、モーター６がフランジ９を介して第２アーム３２に固定される。具体的に説明すると、第２アーム３２の基端部であって第１アーム３１の先端部と対向する位置には第２アーム３２を上下に貫通する開口３２２が形成されている。開口３２２の幅Ｗ３は、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さく、波動歯車装置７の幅Ｗ７よりも大きい。つまり、Ｗ７＜Ｗ３＜Ｗ９である。そして、この開口３２２を上側から塞ぐようにして関節アクチュエーター５２が第２アーム３２の第２載置面３２１に載置され、フランジ９は、上側から挿通孔９１に挿入された第１ネジＢ１によって第２アーム３２にねじ止めされている。

【0029】

波動歯車装置７は、中心軸Ａに沿ってモーター６と並んで配置され、モーター６の下側すなわち第１アーム３１側に配置されている。波動歯車装置７は、シャフト６１１の回転を高い減速比で減速して出力し、減速比に比例した高いトルクを発生させる。波動歯車装置７は、ウェーブジェネレーター７１と、フレックスプライン７３と、サーキュラスプライン７６と、を有する。後述するように、波動歯車装置７では、ウェーブジェネレーター７１がモーター６の動力が入力される入力側となり、サーキュラスプライン７６がモーター６の動力を減速して出力する出力側となる。

【0030】

サーキュラスプライン７６は、実質的に撓まない剛体で構成された環状の内歯歯車である。サーキュラスプライン７６は、第１アーム３１に固定された連結部７６１と、フランジ９に固定された固定部７６２と、を有する。連結部７６１と固定部７６２とは、ベアリング７６３により連結され、連結部７６１が固定部７６２に対して回転可能である。

【0031】

連結部７６１の内周部にはフレックスプライン７３と噛合する内歯７６１ａが形成されている。また、連結部７６１は、その下面７６１ｃに開口し、連結部７６１を第１アーム３１に固定するための固定用ネジ穴７６１ｂを有する。連結部７６１は、固定用ネジ穴７６１ｂに螺号した第２ネジＢ２により第１アーム３１に固定されている。具体的に説明すると、フランジ９を第２アーム３２にネジ止めした状態では、波動歯車装置７が開口３２２を介して第２アーム３２から下側に突出し、連結部７６１の下面７６１ｃが第１アーム３１の第１載置面３１１に当接している。第１アーム３１には固定用ネジ穴７６１ｂと相対する位置に第２ネジＢ２を挿通するための挿通孔３１２が形成されている。そして、連結部７６１は、第１アーム３１の下側から挿通孔３１２に挿入された第２ネジＢ２が固定用ネジ穴７６１ｂと螺号することにより第１アーム３１にネジ止めされている。これにより、波動歯車装置７の出力部である連結部７６１が第１アーム３１に固定される。

【0032】

一方、固定部７６２は、固定部７６２をフランジ９に固定するための挿通孔７６２ａを有し、挿通孔７６２ａに挿通された第３ネジＢ３によりフランジ９に固定されている。

【0033】

フレックスプライン７３は、サーキュラスプライン７６の内側に配置されている。フレックスプライン７３は、ウェーブジェネレーター７１の外周に沿って撓み変形可能な可撓性を有する筒状部７３１と、筒状部７３１の下側端部から中心軸Ａの径方向外側に延びるフランジ部７３２と、を有する。

【0034】

筒状部７３１の外周部には、サーキュラスプライン７６の内歯７６１ａと噛合する外歯７３１ａが形成されている。外歯７３１ａの歯数は、内歯７６１ａの歯数よりも少なく設定されている。フランジ部７３２は、サーキュラスプライン７６とフランジ９との間に挟まれている。フランジ部７３２は、フランジ部７３２をフランジ９に固定するための挿通孔７３２ａを有し、挿通孔７３２ａに挿通された第３ネジＢ３により固定部７６２と共にフランジ９に固定されている。

【0035】

ウェーブジェネレーター７１は、シャフト６１１が挿通されシャフト６１１の回転に連動して回転する波動発生部７１１と、波動発生部７１１とフレックスプライン７３との間に嵌め込まれたベアリング７１２と、を有する。波動発生部７１１は、中心軸Ａ方向からの平面視で外周が楕円形または長円形である。ウェーブジェネレーター７１は、フレックスプライン７３の筒状部７３１の内周面に接し、筒状部７３１を楕円形または長円形に撓めて筒状部７３１の外歯７３１ａをサーキュラスプライン７６の内歯７６１ａに部分的に噛合させる。これにより、長軸の部分でサーキュラスプライン７６と歯が噛み合い、短軸の部分では歯が完全に離れた状態となる。

【0036】

ウェーブジェネレーター７１にモーター６からの駆動力が入力されると、フレックスプライン７３およびサーキュラスプライン７６は、互いの噛み合い位置が周方向に順次移動しながら、歯数差に起因して中心軸Ａまわりに相対的に回転する。本実施形態では、フレックスプライン７３のフランジ部７３２とサーキュラスプライン７６の固定部７６２とがフランジ９を介して第２アーム３２に固定され、サーキュラスプライン７６の連結部７６１が第１アーム３１に固定されているため、第２アーム３２が第１アーム３１に対して第２回動軸Ｊ２まわりに回動する。このような波動歯車装置７によれば、モーター６からウェーブジェネレーター７１に入力された回転が減速されてサーキュラスプライン７６の連結部７６１から出力され、出力側において減速比に比例したトルクを得ることができる。

【0037】

エンコーダー８は、中心軸Ａに沿ってモーター６と並んで配置され、モーター６の上側に位置している。エンコーダー８は、シャフト６１１に固定された光学スケール８１と、光学スケール８１の回転状態を検出する光学センサー８２と、を有する。光学スケール８１は、シャフト６１１と共に中心軸Ａまわりに回転する。また、光学スケール８１の上面には、光学スケール８１の回転角度を検出し得る図示しない検出用パターンが形成されている。一方、光学センサー８２は、光学スケール８１上の検出用パターンに向けて光を出射する発光素子と、検出用パターンで反射した光を受光する受光素子と、を有する。このような構成のエンコーダー８では、光学スケール８１の中心軸Ａまわりの回転に伴って受光素子からの出力信号の波形が変化する。そのため、この出力信号に基づいて、光学スケール８１の回転角度を検出することができる。

【0038】

以上、関節アクチュエーター５２の構成について説明した。次に、交換やメンテナンスのために関節アクチュエーター５２をロボット１から取り外す方法について説明する。まず、図３に示すように、第２アーム３２からカバー部材３９を取り外して関節アクチュエーター５２を露出させる。次に、図４に示すように、固定部材１００を第１アーム３１および第２アーム３２に固定することにより第１アーム３１および第２アーム３２を連結し、これらの相対位置を固定する。なお、固定部材１００については後に詳述する。

【0039】

次に、図５に示すように、連結部７６１を第１アーム３１に固定している第２ネジＢ２に対して第１アーム３１の下側からアプローチし、第２ネジＢ２を取り外す。これにより、関節アクチュエーター５２が第１アーム３１から分離する。なお、第２ネジＢ２の下側には取り外しが不可または困難な部材が配置されておらず、第１アーム３１には下側から第２ネジＢ２にアプローチするための作業経路Ｌ１が確保されている。言い換えると、第１アーム３１を下側から覗くと第２ネジＢ２が見える。これにより、第２ネジＢ２の取り外しをスムーズに行うことができる。

【0040】

次に、図６に示すように、フランジ９を第２アーム３２に固定している第１ネジＢ１に対して第２アーム３２の上側からアプローチし、第１ネジＢ１を取り外す。これにより、関節アクチュエーター５２が第２アーム３２から分離する。なお、第１ネジＢ１の上側には取り外しが不可または困難な部材が配置されておらず、第２アーム３２には上側から第１ネジＢ１にアプローチするための作業経路Ｌ２が確保されている。言い換えると、第２アーム３２を上側から覗くと第１ネジＢ１が見える。これにより、第１ネジＢ１の取り外しをスムーズに行うことができる。

【0041】

次に、図７に示すように、関節アクチュエーター５２を上側へ引き抜いてロボット１から取り外す。以上により、関節アクチュエーター５２の取り外しが完了する。このような工程によれば、ロボット１から関節アクチュエーター５２を簡単に取り外すことができる。特に、従来とは異なり、モーター６と波動歯車装置７とを一体のまま同時に取り外すことができるため、極めて高い作業効率を発揮することができる。なお、取り外し作業の工程としては、これに限定されない。例えば、上述では第１ネジＢ１よりも先に第２ネジＢ２を取り外しているが、反対に、第２ネジＢ２よりも先に第１ネジＢ１を取り外してもよい。また、第１ネジＢ１および第２ネジＢ２を同時に取り外してもよいし、交互に取り外してもよい。

【0042】

固定部材１００によって第１アーム３１と第２アーム３２とが固定されているため、関節アクチュエーター５２の取り外し作業を円滑に行うことができる。また、関節アクチュエーター５２をロボット１から取り外した状態でも第１アーム３１と第２アーム３２との相対位置が維持される。

【0043】

次に、関節アクチュエーター５２の取り付け方法について図７の続きから説明する。なお、関節アクチュエーター５２の取り付け方法は、前述した取り外し方法と逆の手順であるため簡単に説明する。まず、図８に示すように、第２アーム３２の上側から関節アクチュエーター５２を投入し、開口３２２を塞ぐようにして第２載置面３２１に載置する。これにより、波動歯車装置７が開口３２２を介して下側に突出し、連結部７６１の下面７６１ｃが第１アーム３１の第１載置面３１１に当接する。

【0044】

次に、図９に示すように、フランジ９に対して上側からアプローチし、第１ネジＢ１を用いてフランジ９を第２アーム３２に固定する。作業経路Ｌ２が確保されているため、第１ネジＢ１の取り付けをスムーズに行うことができる。次に、図１０に示すように、連結部７６１の下面７６１ｃに対して第１アーム３１の下側からアプローチし、第２ネジＢ２を用いて連結部７６１を第１アーム３１に固定する。作業経路Ｌ１が確保されているため、第２ネジＢ２の取り付けをスムーズに行うことができる。次に、固定部材１００をロボット１から取り外し、第２アーム３２にカバー部材３９を装着する。以上により、関節アクチュエーター５２の取り付けが完了する。

【0045】

このような工程によれば、関節アクチュエーター５２をロボット１に簡単に取り付けることができる。特に、従来とは異なり、モーター６と波動歯車装置７とを一体のまま同時に取り付けることができるため、極めて高い作業効率を発揮することができる。また、固定部材１００によって第１アーム３１と第２アーム３２とが固定されているため、関節アクチュエーター５２の取り付け作業を円滑に行うことができる。特に、関節アクチュエーター５２の脱着時に第１アーム３１と第２アーム３２との相対的位置がずれないため、関節アクチュエーター５２を装着した後のエンコーダー８のキャリブレーションが不要となる。したがって、交換またはメンテナンスの手間が減り、関節アクチュエーター５２の装着後により早くロボット１の稼働を再開することができる。

【0046】

次に、固定部材１００について説明する。図４に示すように、本実施形態の固定部材１００は、Ｕ状であり、底部１１０と、底部１１０の両端部から立設する一対の壁部１２０、１３０と、を有する。固定部材１００は、下方側から装着され、底部１１０が第１アーム３１に固定され、壁部１２０、１３０が第２アーム３２に固定される。これにより、固定部材１００を介して第１アーム３１と第２アーム３２とが固定される。

【0047】

底部１１０は、第１挿通孔１１１を有する。底部１１０は、下側から第１挿通孔１１１に挿入した第４ネジＢ４を第１アーム３１の第１挿通孔１１１と相対する位置に形成された固定用ネジ穴３１９に螺号することにより第１アーム３１にネジ止めされる。一方、壁部１２０、１３０は、第２挿通孔１２１、１３１を有する。壁部１２０、１３０は、側方から第２挿通孔１２１、１３１に挿入した第５ネジＢ５を第２アーム３２の第２挿通孔１２１、１３１と相対する位置に形成された固定用ネジ穴３２９に螺号することにより第２アーム３２にネジ止めされる。これにより、固定部材１００を介して第１アーム３１と第２アーム３２とが固定され、関節アクチュエーター５２を取り外した状態でも第１アーム３１と第２アーム３２との相対位置が維持される。

【0048】

また、固定部材１００は、作業経路Ｌ１および作業経路Ｌ２と重ならない形状となっている。言い換えると、固定部材１００がロボット１に装着された状態で、第１アーム３１を下側から覗くと第２ネジＢ２が見え、第２アーム３２を上側から覗くと第１ネジＢ１が見える。これにより、固定部材１００によって作業経路Ｌ１および作業経路Ｌ２が塞がれず、第１ネジＢ１および第２ネジＢ２の着脱が阻害されない。本実施形態では、作業経路Ｌ１と重なる部分に貫通孔１１２を形成することにより作業経路Ｌ１と重ならない形状としている。なお、本実施形態の貫通孔１１２は、閉じた孔であるが、底部１１０の外縁に接続した切り欠きとして形成されていてもよい。

【0049】

以上、固定部材１００について説明したが、固定部材１００としては、第１アーム３１と第２アーム３２とを固定することができれば、特に限定されない。例えば、図１１に示すように、固定部材１００は、壁部１２０、１３０の内面に鉛直方向に延びて形成された位置決め部１２８、１３８としての溝をさらに有し、この溝を第２アーム３２の側面に形成された突起３２８に係合させることにより、ロボット１に対して位置決めされる構成となっていてもよい。これにより、ロボット１への固定部材１００の装着が容易となる。また、例えば、図１２に示すように、固定部材１００は、Ｌ状をなし、第１アーム３１の上面と第２アーム３２の基端面とに固定される構成であってもよい。また、図１３に示すように、固定部材１００は、本実施形態とは逆に第２アーム３２の上側から装着され、壁部１２０、１３０と第１アーム３１とが第４ネジＢ４で固定され、壁部１２０、１３０と第２アーム３２とが第５ネジＢ５で固定される構成であってもよい。

【0050】

また、固定部材１００は、第１アーム３１と第２アーム３２とが真っ直ぐに延びる姿勢においてこれらを固定する。一般的なスカラロボットでは、この姿勢が基準ポジションすなわち第１アーム３１に対する第２アーム３２の回動角度が０°となる姿勢である。そのため、この姿勢において第１アーム３１と第２アーム３２とを固定し、関節アクチュエーター５２の着脱を行うことにより、関節アクチュエーター５２の再設定等が容易となる。

【0051】

ただし、第１アーム３１および第２アーム３２の姿勢としては、特に限定されない。例えば、作業スペース等の問題により、第１アーム３１と第２アーム３２とが真っ直ぐに延びた姿勢にできないときは、第１アーム３１に対して第２アーム３２が曲がった姿勢（回転角度≠０°の姿勢）であってもよい。この姿勢では、第１アーム３１と第２アーム３２とが真っ直ぐに延びる姿勢と比べてロボット１の重心が基台２側に近づく。そのため、関節アクチュエーター５２を着脱する際にロボット１に加わる負荷を低減することができる。

【0052】

次に、関節アクチュエーター５１について簡単に説明する。前述したように、関節アクチュエーター５１は、関節アクチュエーター５２と同様の構成であり、主に配置が異なっている。図１４に示すように、関節アクチュエーター５１は、関節アクチュエーター５２と上下反転して配置され、フランジ９が基台２の第２載置面２１に固定されている。基台２には開口２２が形成され、開口２２を介して波動歯車装置７が上側に突出し、サーキュラスプライン７６の連結部７６１が第１アーム３１の第１載置面３１３に固定されている。第２載置面２１および第１載置面３１３は、それぞれ、下側を向いている。

【0053】

このような関節アクチュエーター５１の着脱については、関節アクチュエーター５２と同様であるため、図示せずに簡単に説明する。まず、固定部材１００Ａを用いて基台２と第１アーム３１とを固定する。次に、第２ネジＢ２に対して第１アーム３１の上側からアプローチし、第２ネジＢ２を取り外す。次に、第１ネジＢ１に対して基台２の下側からアプローチし、第１ネジＢ１を取り外す。次に、関節アクチュエーター５１を下側へ引き抜き、ロボット１から関節アクチュエーター５１を取り外す。以上により、関節アクチュエーター５１の取り外しが完了する。

【0054】

関節アクチュエーター５１の取り付け方法は、前述した取り外し方法と逆の手順である。つまり、まず、基台２の下側から関節アクチュエーター５１を投入し、第２載置面２１に載置する。これにより、波動歯車装置７が開口２２を介して上側に突出し、連結部７６１が第１アーム３１の第１載置面３１３に当接する。次に、フランジ９に対して下側からアプローチし、フランジ９を第１ネジＢ１で基台２に固定する。次に、連結部７６１に対して上側からアプローチし、連結部７６１を第２ネジＢ２で第１アーム３１に固定する。以上により、関節アクチュエーター５１の取り付けが完了する。

【0055】

このような工程によれば、関節アクチュエーター５１の着脱を容易に行うことができる。特に、従来とは異なり、モーター６と波動歯車装置７とを一体のまま同時に取り付けることができるため、極めて高い作業効率を発揮することができる。

【0056】

次に、前述した固定部材１００Ａについて説明する。図１５に示すように、固定部材１００Ａは、Ｌ状であり、底部１１０Ａと、底部１１０Ａの端部から立設する壁部１２０Ａと、を有する。固定部材１００Ａは、上側から装着され、底部１１０Ａが第６ネジＢ６によって基台２の上面にネジ止めされ、壁部１２０Ａが第７ネジＢ７によって第１アーム３１の基端面にネジ止めされる。これにより、固定部材１００Ａによって基台２と第１アーム３１とが固定される。

【0057】

ただし、固定部材１００Ａとしては、基台２と第１アーム３１とを固定することができれば、特に限定されない。例えば、図１６に示すように、固定部材１００Ａは、下側から装着され、底部１１０Ａが第６ネジＢ６によって基台２の側面にネジ止めされ、壁部１２０Ａが第７ネジＢ７によって第１アーム３１の下面にネジ止めされる構成であってもよい。

【0058】

以上、ロボット１について説明した。このようなロボット１は、前述したように、第１載置面３１１を有する第１部材としての第１アーム３１と、第１アーム３１に対して第１載置面３１１側に位置し、第１アーム３１と対向する開口３２２と、第１アーム３１と反対側に位置する第２載置面３２１と、を有する第２部材としての第２アーム３２と、第１アーム３１と第２アーム３２とを連結し、第１アーム３１と第２アーム３２とを相対的に回動させる関節アクチュエーター５２と、を有する。また、関節アクチュエーター５１は、第２載置面３２１に固定されているフランジ９と、フランジ９に対して第１アーム３１と反対側に配置されているモーター６と、フランジ９に対して第１アーム３１側に配置され、開口３２２から第１アーム３１側に突出し、第１載置面３１１に固定されている減速機としての波動歯車装置７と、を有する。また、開口３２２の幅Ｗ３は、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さく、モーター６の幅Ｗ６は、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さく、波動歯車装置７の幅Ｗ７は、開口３２２の幅Ｗ３よりも小さい。また、関節アクチュエーター５２を第１アーム３１と反対側から第２載置面３２１に載置することにより波動歯車装置７を開口３２２から第１アーム３１側に突出させ、第１ネジＢ１を用いてフランジ９を第１アーム３１と反対側から第２アーム３２にネジ止めし、第２ネジＢ２を用いて波動歯車装置７を第２アーム３２と反対側から第１アーム３１にネジ止めすることにより第１アーム３１と第２アーム３２とが連結される構造である。このような構造とすることにより、第１ネジＢ１および第２ネジＢ２を取り外すことで、関節アクチュエーター５２をモーター６と波動歯車装置７とが一体となったままロボット１から取り外すことができる。反対に、関節アクチュエーター５２をモーター６と波動歯車装置７とが一体となったままロボット１に取り付けることができる。そのため、高い作業効率を発揮することができる。なお、ここでは、第１部材が第１アーム３１で、第２部材が第２アーム３２で、関節アクチュエーターが関節アクチュエーター５２の構成について述べたが、第１部材が第１アーム３１で、第２部材が基台２で、関節アクチュエーターが関節アクチュエーター５１の構成についても同様である（以下、同様である）。

【0059】

また、前述したように、関節アクチュエーター５２の取り付け方法は、第１載置面３１１を有する第１部材としての第１アーム３１と、第１アーム３１に対して第１載置面３１１側に位置し、第１アーム３１と対向する開口３２２および第１アーム３１と反対側に位置する第２載置面３２１を有する第２部材としての第２アーム３２と、を連結し、第１アーム３１と第２アーム３２とを相対的に回動させる関節アクチュエーター５２の取り付け方法である。関節アクチュエーター５２は、第２載置面３２１に固定されているフランジ９と、フランジ９に対して第１アーム３１と反対側に配置されているモーター６と、フランジ９に対して第１アーム３１側に配置され、開口３２２から第１アーム３１側に突出し、第１載置面３１１に固定されている減速機としての波動歯車装置７と、を有する。また、開口３２２の幅Ｗ３は、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さく、モーター６の幅Ｗ６は、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さく、波動歯車装置７の幅Ｗ７は、開口３２２の幅Ｗ３よりも小さい。そして、関節アクチュエーター５２を第１アーム３１と反対側から第２載置面３２１に載置することにより波動歯車装置７を開口３２２から第１アーム３１側に突出させるステップと、第１ネジＢ１を用いてフランジ９を前記第１アーム３１と反対側から第２アーム３２にネジ止めするステップと、第２ネジＢ２を用いて波動歯車装置７を第２アーム３２と反対側から第１アーム３１にネジ止めするステップと、を含む。このような取り付け方法によれば、関節アクチュエーター５２をモーター６と波動歯車装置７とが一体となったままロボット１に取り付けることができる。そのため、高い作業効率を発揮することができる。

【0060】

また、前述したように、関節アクチュエーター５２の取り付け方法では、固定部材１００によって第１アーム３１と第２アーム３２とを固定した状態で関節アクチュエーター５２を取り付ける。これにより、関節アクチュエーター５２の取り付けが容易となる。また、第１アーム３１と第２アーム３２との相対位置がずれないため、関節アクチュエーター５２を装着した後のエンコーダー８のキャリブレーションが不要となる。したがって、交換またはメンテナンスの手間が減り、関節アクチュエーター５２の装着後により早くロボット１の稼働を再開することができる。

【0061】

また、前述したように、関節アクチュエーター５２の取り外し方法は、第１載置面３１１を有する第１部材としての第１アーム３１と、第１アーム３１に対して第１載置面３１１側に位置し、第１アーム３１と対向する開口３２２および第１アーム３１と反対側に位置する第２載置面３２１を有する第２部材としての第２アーム３２と、を連結し、第１アーム３１と第２アーム３２とを相対的に回動させる関節アクチュエーター５２の取り外し方法である。また、関節アクチュエーター５２は、第２載置面３２１に固定されているフランジ９と、フランジ９に対して第１アーム３１と反対側に配置されているモーター６と、フランジ９に対して第１アーム３１側に配置され、開口３２２から第１アーム３１側に突出し、第１載置面３１１に固定されている減速機としての波動歯車装置７と、を有する。また、開口３２２の幅Ｗ３は、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さく、モーター６の幅Ｗ６は、フランジ９の幅Ｗ９よりも小さく、波動歯車装置７の幅Ｗ７は、開口３２２の幅Ｗ３よりも小さい。また、フランジ９は、第１ネジＢ１によって第１アーム３１と反対側から第２アーム３２に固定され、波動歯車装置７は、第２ネジＢ２によって第２アーム３２と反対側から第１アーム３１に固定されている。そして、第２ネジＢ２を取り除くステップと、第１ネジＢ１を取り除くステップと、関節アクチュエーター５２を第１アーム３１と反対側へ引き抜くステップと、を含む。このような取り外し方法によれば、関節アクチュエーター５２をモーター６と波動歯車装置７とが一体となったままロボット１に取り付けることができる。そのため、高い作業効率を発揮することができる。

【0062】

また、前述したように、関節アクチュエーター５２の取り外し方法では、固定部材１００によって第１アーム３１と第２アーム３２とを固定した状態で関節アクチュエーター５２を取り外す。これにより、関節アクチュエーター５２の取り外しが容易となる。

【0063】

また、前述したように、固定部材１００は、第１部材としての第１アーム３１と、第２部材としての第２アーム３２と、第１アーム３１と第２アーム３２とを連結し、第１アーム３１と第２アーム３２とを相対的に回動させる関節アクチュエーター５２と、を有するロボット１から関節アクチュエーター５２を取り外す際またはロボット１に関節アクチュエーター５２を取り付ける際に第１アーム３１と第２アーム３２とを固定するものであり、第１アーム３１との固定に用いられるネジである第４ネジＢ４を挿通する第１挿通孔１１１と、第２アーム３２との固定に用いられるネジである第５ネジＢ５を挿通する第２挿通孔１２１、１３１と、を有する。これにより、簡単な構成で、第１アーム３１と第２アーム３２とを固定することができる。

【0064】

また、前述したように、固定部材１００は、第１アーム３１と関節アクチュエーター５２とを固定している第２ネジＢ２の着脱を行うための作業経路Ｌ１と重ならず、第２アーム３２と関節アクチュエーター５２とを固定している第１ネジＢ１の着脱を行うための作業経路Ｌ２と重ならない。これにより、固定部材１００によって第１ネジＢ１および第２ネジＢ２の着脱が阻害されず、第１ネジＢ１および第２ネジＢ２の着脱を円滑に行うことができる。

【0065】

また、前述したように、固定部材１００は、ロボット１との位置決めを行う位置決め部１２８、１３８を有する。これにより、ロボット１への固定部材１００の装着が容易となる。

【0066】

また、前述したように、ロボット１に用いられるメンテナンスシステムは、第１部材としての第１アーム３１と、第２部材としての第２アーム３２と、第１アーム３１と第２アーム３２とを連結し、第１アーム３１と第２アーム３２とを相対的に回動させる関節アクチュエーター５２と、を有するロボット１から関節アクチュエーター５２を取り外す際またはロボット１に関節アクチュエーター５２を取り付ける際に第１アーム３１と第２アーム３２とを固定部材１００で固定する。これにより、作業中に第１アーム３１と第２アーム３２とがずれないため、関節アクチュエーター５２の着脱を容易に行うことができる。

【0067】

以上、本発明のロボット、取り付け方法、取り外し方法、固定部材およびメンテナンスシステムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。

【符号の説明】

【0068】

１…ロボット、１０…ロボット制御装置、１００…固定部材、１００Ａ…固定部材、１１０…底部、１１０Ａ…底部、１１１…第１挿通孔、１１２…貫通孔、１２０…壁部、１２０Ａ…壁部、１２１…第２挿通孔、１２８…位置決め部、１３０…壁部、１３１…第２挿通孔、１３８…位置決め部、２…基台、２１…第２載置面、２２…開口、３…アーム、３１…第１アーム、３１１…第１載置面、３１２…挿通孔、３１３…第１載置面、３１９…固定用ネジ穴、３２…第２アーム、３２１…第２載置面、３２２…開口、３２８…突起、３２９…固定用ネジ穴、３３…作業ヘッド、３３１…スプラインナット、３３２…ボールネジナット、３３３…スプラインシャフト、３４…エンドエフェクター、３９…カバー部材、５１…関節アクチュエーター、５２…関節アクチュエーター、５３…駆動装置、５４…駆動装置、６…モーター、６１…ローター、６１１…シャフト、６１２…磁石、６２…ステーター、６２１…コア、６２２…コイル、６３…ハウジング、６５１…ベアリング、６５２…ベアリング、７…波動歯車装置、７１…ウェーブジェネレーター、７１１…波動発生部、７１２…ベアリング、７３…フレックスプライン、７３１…筒状部、７３１ａ…外歯、７３２…フランジ部、７３２ａ…挿通孔、７６…サーキュラスプライン、７６１…連結部、７６１ａ…内歯、７６１ｂ…固定用ネジ穴、７６１ｃ…下面、７６２…固定部、７６２ａ…挿通孔、７６３…ベアリング、８…エンコーダー、８１…光学スケール、８２…光学センサー、９…フランジ、９１…挿通孔、Ａ…中心軸、Ｂ１…第１ネジ、Ｂ２…第２ネジ、Ｂ３…第３ネジ、Ｂ４…第４ネジ、Ｂ５…第５ネジ、Ｂ６…第６ネジ、Ｂ７…第７ネジ、Ｊ１…第１回動軸、Ｊ２…第２回動軸、Ｊ３…第３回動軸、Ｌ１…作業経路、Ｌ２…作業経路、Ｗ３…幅、Ｗ６…幅、Ｗ７…幅、Ｗ８…幅、Ｗ９…幅

【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】