JP2015080841A - ロボット - Google Patents

Abstract

【課題】線条体と筒状カバーとの摩擦力が低減されたロボットを提供する。【解決手段】ロボットアームの複数のリンクを回動可能に連結する関節部を備えたロボットであって、前記関節部は、前記複数のリンクの間に配置されて前記リンクを互いに回動させるアクチュエーター部と、前記アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、前記アクチュエーター部と前記筒状カバーとの間の空間に曲線状に配設された線条体と、を備え、前記筒状カバーが、前記リンクに対して自由に周回する。【選択図】図２

Description

本発明は、ロボットに関する。さらに詳細には、関節部を備えたロボットに関する。

従来、例えば、多関節型のアームを有し、当該アームの先端部にエンドエフェクターを備えたロボットでは、エンドエフェクター等の駆動や制御等を行うための動力、信号、気体や流体等を送給する線条体が配設されている。当該線条体では、省スペース化を図ったり、アームや周辺装置類との接触や干渉等を防止するため、線条体をロボットの内部に収容し、ロボットの内部を経由して各部に接続されたものが知られている。

さらに具体的なロボットの構造としては、円筒形の手首ベースと、当該円筒形の回転中心軸と同軸に設置されたモーター及び減速機と、減速機の出力部に固定されたフランジと、当該フランジに固定され、手首ベースの外周を取り囲むように設置されたケーシングと、手首ベースとケーシングとの間に形成された円環状の収容室に収容された線条体等を備えている。そして、線条体の一端部が手首ベースの上面のクランプで固定され、他端部がケーシングの底面のクランプで固定されている。また、線条体は、手首ベースの上面のクランプからケーシングの底面のクランプにかけて、側面視においてＵ字型をなすように曲げられて配設されている。

このように構成されたロボットでは、モーターを駆動させると、減速機を介してフランジとともにケーシングが手首ベースに対して回転移動する。このとき、線条体は、手首ベースのクランプ及びケーシングのクランプにそれぞれ固定されているが、Ｕ字型に曲げられて配設されているため、上記回転移動において線条体を収容室内において自由に移動させることができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−７９２号公報

しかしながら、上記ロボットの構成では、モーターを駆動させ、ケーシングを回転移動させた際、ケーシングのクランプ付近の線条体は、ケーシングの回転移動量とほぼ同等量移動するが、手首ベースのクランプ付近の線条体の移動量は、ケーシングの回転移動量に比べて少ない。従って、特に、手首ベースのクランプ付近の線条体とケーシングとの摩擦力が増大し、アームを円滑に回転移動させることができなくなったり、摩擦により線条体が損傷してしまう、という課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例にかかるロボットは、ロボットアームの複数のリンクを回動可能に連結する関節部を備えたロボットであって、前記関節部は、前記複数のリンクの間に配置されて前記リンクを互いに回動させるアクチュエーター部と、前記アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、前記アクチュエーター部と前記筒状カバーとの間の空間に曲線状に配設された線条体と、を備え、前記筒状カバーが、前記リンクに対して自由に周回することを特徴とする。

この構成によれば、ロボットアームを回転または屈曲させる関節部において、リンクとリンクとを互いに回動させるアクチュエーター部の外周は筒状カバーによって、空間を伴って覆われる。そして、筒状カバーは、回転軸回りに自由周回可能に配置される。そして、アクチュエーター部と筒状カバーとの間の空間に線条体が収納される。ここで、線条体とは、各種部材を駆動または制御するための動力、信号、を導通する配線類や、気体、液体、真空等を送給する配線類や配管類等を含むものである。そして、当該線条体は、アクチュエーター部と筒状カバーとの間の空間に曲線状に配設される。ところで、線条体を曲線状に折り曲げた場合、線条体の曲げ部には応力がかかるため、線条体が曲げられた部分が筒状カバー側に反り上がり、線条体と筒状カバーとが接触しやすい状態となる。この状態において、アクチュエーター部によって回転軸を中心としてリンクを相対的に回転させた場合、線条体も同様に回転する。その際、線条体は筒状カバーと接触しているため、筒状カバーも線条体の移動に追従する。これにより、線条体と筒状カバーとの摩擦力が低減され、リンクを円滑に回転移動させることができる。そして、線条体の損傷を低減することができる。

［適用例２］上記適用例にかかるロボットの前記筒状カバーは、前記リンクが回動される方向に沿って分割され、分割された一方の筒状カバーと分割された他方の筒状カバーとの間に、前記一方の筒状カバーと前記他方の筒状カバーとを可動に連結する可動連結部を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、リンク同士の相対的な回転に伴って移動する線条体の部位の移動量に応じて分割することにより、効率よく線条体と筒状カバーとの摩擦力を低減させることができる。また、分割された筒状カバー同士は、可動連結部を介して接続される。これにより、筒状カバー間の摩擦を低減させることができる。さらに、可動連結部によって筒状カバー間の隙間が無くなるため、外部から線条体側への塵や埃等の異物の混入が防止され、ロボットの駆動における安全性を確保することができる。

［適用例３］本適用例にかかるロボットは、ロボットアームを回転または屈曲させる関節部を備えたロボットであって、前記関節部は、前記ロボットアームの回転軸上に配置されたアクチュエーター部に固定される第１リンクと、前記アクチュエーター部によって前記回転軸回りに回動する第２リンクと、前記アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、前記アクチュエーター部と前記筒状カバーとの間の空間に、曲線状に配設された線条体と、を備え、前記筒状カバーは、前記リンクが回動される方向に沿って分割され、前記分割された筒状カバーの少なくとも一部は前記リンクに固定され、連接された前記筒状カバーと前記線条体との間に可動配置された筒状可動構造体を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、分割された筒状カバーの一部が第１リンクまたは第２リンクに固定される。すなわち、筒状カバーとリンクとが一体化される。これにより、リンクにかかる剛性を向上させることができる。そして、固定された筒状カバーと線条体との間には筒状可動構造体が配置される。この筒状可動構造体は、自由に可動できるように配置されている。このため、固定された筒状カバーに対応する位置に配設された線条体が移動した際、線条体の移動に伴って筒状可動構造体が移動する。これにより、線条体と筒状カバーとの摩擦の発生が回避され、線条体の損傷を低減させることができる。

ロボットの構成を示す概略図。 第１実施形態にかかる関節部の構成を示す概略図。 第１実施形態にかかる関節部の線条体の挙動を示す説明図。 第１実施形態にかかる関節部の動作を示す模式図。 第２実施形態にかかる関節部の構成を示す断面図。 変形例にかかる関節部の構成を示す外観図。

以下、本発明の第１及び第２実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各部材等を認識可能な程度の大きさにするため、各部材等の尺度を実際とは異ならせて示している。

［第１実施形態］
まず、ロボットの構成について説明する。図１は、ロボットの構成を示す概略図である。図１に示すように、ロボット１は、ロボットアームの複数のリンクを回動可能に連結する関節部１０を備えている。なお、本実施形態では、多関節型として６つの関節部１０とアーム３（ロボットアーム）を備えたロボット１の構成について説明する。

ロボット１は、設置面に設置される基体であるベース部２と、ベース部２に連結されたアーム３等を備えている。アーム３は、第１アーム部３ａから第７アーム部３ｇを有し、各第１から第７アーム部３ａ〜３ｇ間は関節部１０を介して連結されている。

具体的には、ベース部２には、第１アーム部３ａが連結されている。そして、第１アーム部３ａには、第１関節部１０ａを介して第２アーム部３ｂが設置面に対して鉛直方向を第１軸として回転可能に連結されている。第２アーム部３ｂには、第２関節部１０ｂを介して第３アーム部３ｃが第１軸に対して交差する第２軸を中心に回転可能に連結されている。第３アーム部３ｃには、第３関節部１０ｃを介して第４アーム部３ｄが第２軸に対して平行する第３軸を中心に回転可能に連結されている。第４アーム部３ｄには、第４関節部１０ｄを介して第５アーム部３ｅが第３軸に対して交差する第４軸を中心に回転可能に連結されている。第５アーム部３ｅには、第５関節部１０ｅを介して第６アーム部３ｆが第４軸に対して交差する第５軸を中心に回転可能に連結されている。そして、第６アーム部３ｆには、第６関節部１０ｆを介して第７アーム部３ｇが第５軸に対して交差する第６軸を中心に回転可能に連結されている。なお、第７アーム部３ｇの先端には、各種作業が可能な各種ハンド部等の装着が可能である。

また、ロボット１には、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）のような撮像素子によりハンド部４が把持する方向を撮影する撮影手段としてのデジタルカメラ等の装着が可能である。そして、ロボット１には、モーターや空圧機器等により動作する複数のアクチュエーター部（いずれも図示せず）の駆動により駆動可能に構成され、これらのアクチュエーター部は、制御装置（図示せず）に電気的に接続され、制御信号に基づいて駆動するように構成されている。

なお、本実施形態では、ロボット１として６軸制御の多関節産業用ロボットの構成について説明したが、これに限定されるものではなく、さらに、７軸制御のロボットであってもよい。さらに、２本のアーム３を備えた双腕型のロボットであってもよい。また、スカラー型のロボットであってもよい。また、ロボット１の用途は、ハンド部４の構成により、部品の把持、ハンダ付けや溶接のような加工等各種作業が可能である。また、産業用ロボットには限定されず、医療用ロボットや家庭用ロボットであってもよい。

次に、関節部の構成について説明する。関節部は、複数のリンクの間に配置されてリンクを互いに回動させるアクチュエーター部と、アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、アクチュエーター部と筒状カバーとの間の空間に曲線状に配設された線条体と、を備え、筒状カバーが、リンクに対して自由に周回するものである。以下、具体的に説明する。図２は、本実施形態にかかる関節部の構成を示し、図２（ａ）及び図２（ｂ）は外観図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）の断面図である。図２に示すように、本実施形態の関節部１０は、回転軸上に配置されたアクチュエーター部に固定された第１リンクと、アクチュエーター部によって回転軸回りに回動する第２リンクと、アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、アクチュエーター部と筒状カバーとの間の空間に収納されて曲線状に配設された線条体と、を備え、筒状カバーが、回転軸回りに自由周回するものである。

関節部１０は、第１リンク１１と第２リンク２１とが回転軸Ｊを中心として相対的に回転可能に構成されている。図１（ａ）に示すように、第１リンク１１は、第１フランジ１２と、第１フランジ１２に設置されたアクチュエーター部１３を備えている。そして、アクチュエーター部１３の第１フランジ１２側と反対側に第２フランジ２２が設置されている。アクチュエーター部１３及び第１フランジ１２の内部には、図２（ｃ）に示すように、それぞれモーター１４とモーター１４に接続された減速機１５が配置されている。減速機１５は、例えば、波動歯車機構を備えたものを適用することができる。第２リンク２１は、第２フランジ２２を備えている。そして、モーター１４のモーターシャフトから伝達された回転が減速機１５で減速され、且つトルクが増大された回動力が第２フランジ２２に伝達される。このように、モーター１４を駆動させることにより、モーターシャフトを回転軸Ｊとして第１リンク１１と第２リンク２１とが相対的に回転可能に構成されている。

アクチュエーター部１３の外周面に沿って線条体３０が設けられている。当該線条体３０は、例えば、電気的配線の他、圧縮空気配送用の配管や空気吸引用の配管等を含むものである。線条体３０は、第１リンク１１の第１フランジ１２側から第２リンク２１の第２フランジ２２側にかけてアクチュエーター部１３の外周面に沿って曲線状に配設されている。本実施形態では、図２（ａ）に示すように、線条体３０は、第１フランジ１２の一方面上に沿って直線状に配設され、所定の位置において折り曲げて折り返えされ、第２フランジ２２の一方面上に沿って直線状に配設されている。そして、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒは、略Ｕ字状を成している。そして、折り曲げられた部分Ｒの先端部は、アクチュエーター部１３の回転軸Ｊ方向における中心部に位置している。なお、線条体３０の一端部３０ａは第１リンク１１側に接続され、線条体３０の他端部３０ｂは第２リンク２１側に接続される。

関節部１０にはアクチュエーター部１３を覆う筒状カバー４０が設けられている。そして、アクチュエーター部１３と筒状カバー４０との間に形成された空間に線条体３０が収納される。筒状カバー４０は、回転軸としての回転軸Ｊ回りに自由周回可能に構成されている。また、筒状カバー４０は、回転軸Ｊ方向に対して複数に分割することができる。

本実施形態では、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、筒状カバー４０が、第１リンク１１と第２リンク２１とで回動される方向に沿って３分割され、第１筒状カバー４０ａと第２筒状カバー４０ｂと第３筒状カバー４０ｃとで構成されている。そして、第１筒状カバー４０ａと第２筒状カバー４０ｂとの間に、第１筒状カバー４０ａと第２筒状カバー４０ｂとを可動に連結する可動連結部としてのスラスト軸受５０が配置されている。同様にして、第２筒状カバー４０ｂと第３筒状カバー４０ｃとを可動に連結する可動連結部としてのスラスト軸受５０が配置されている。また、第１筒状カバー４０ａと第２筒状カバー４０ｂとの間は、スラスト軸受５０によって隙間が無い構成となる。同様に、第２筒状カバー４０ｂと第３筒状カバー４０ｃとの間も、スラスト軸受５０によって隙間が無い構成となる。これにより、外部から線条体３０側への埃や塵等の異物の侵入を防止することができる。

また、第２筒状カバー４０ｂは、第１筒状カバー４０ａ及び第３筒状カバー４０ｃに対して相対的に自由に回転可能となる。なお、本実施形態では、第１筒状カバー４０ａは第１フランジ１２に固定され、第３筒状カバー４０ｃは第２フランジ２２に固定されている。従って、モーター１４を駆動させ、第１リンク１１に対して第２リンク２１を回転軸Ｊ回りに回転させた場合、第２リンク２１の移動に伴って第２フランジ２２とともに第３筒状カバー４０ｃが第２リンク２１の回転方向に回転する。このとき、第２筒状カバー４０ｂは、第１筒状カバー４０ａ及び第３筒状カバー４０ｃに対して自由に可動な状態である。さらに、スラスト軸受５０により摩擦力が低減され、第２筒状カバー４０ｂを円滑に回転させることができる。なお、本実施形態における第２筒状カバー４０ｂは、図２（ｂ）に示すように、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒに対応する領域を覆うように配置されている。

次に、関節部における線条体３０の挙動について説明する。具体的には、第１リンク１１に対して第２リンク２１を回転させたときの線条体３０の挙動について説明する。図３は、関節部の線条体の挙動を示す説明図である。なお、図３では、第１から第３筒状カバー４０ａ，４０ｂ，４０ｃを省略して示している。

図３（ａ）は、初期状態を示している。なお、線条体３０の挙動を容易に説明するため、固定側となる第１フランジ１２に固定された線条体３０の一端をＡ点とし、回転側となる第２フランジ２２に固定された線条体３０の他端をＣ点とし、線条体３０の移動に伴って移動する線条体３０が折り曲げられた部分Ｒを示す点をＢ点として示している。

そして、この初期状態から第２フランジ２２を上方から見て反時計回りに第２リンク２１を回転させていく。すると、図３（ｂ）に示すように、第１リンク１１に対して第２リンク２１の第２フランジ２２が回転する。そして、第２フランジ２２の回転に伴って第２フランジ２２側に固定され線条体３０のＣ点も移動する。そして、線条体３０のＣ点の移動により、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒを示すＢ点がＣ点の移動方向側（回転軸Ｊ方向側）に移動する。

そして、さらに反時計回りに第２リンク２１を回転させていく。すると、図３（ｃ）に示すように、第１リンク１１に対して第２リンク２１の第２フランジ２２がさらに回転する。そして、第２フランジ２２の回転に伴って第２フランジ２２側に固定され線条体３０のＣ点もさらに移動する。そして、線条体３０のＣ点の移動により、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒを示すＢ点がさらにＣ点の移動方向側（回転軸Ｊ方向側）に移動する。

上記の線条体３０の挙動によれば、線条体３０の移動（Ｃ点の移動）に伴って線条体３０の折り曲げられた部分Ｒを示すＢ点がＣ点の移動方向側（回転軸Ｊ方向側）へ移動する。この際、線条体３０の移動量（Ｃ点の移動量）に対する線条体３０の折り曲げられた部分Ｒを示すＢ点の回転軸Ｊ方向への移動量は、線条体３０の移動量（Ｃ点の移動量）の約半分の移動量であることが判明した。よって、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒを示すＢ点の回転軸Ｊ方向への移動速度は、線条体３０のＣ点における移動速度の半分程度であることがわかる。

次に、関節部の動作について説明する。図４は、本実施形態にかかる関節部の動作を示す模式図である。なお、動作の説明を容易にするため、第１リンク１１のアクチュエーター部１３を省略し、また、線条体３０については筒状カバー４０を介して透視した状態で示している。

図４（ａ）は、初期状態を示している。ここで、線条体３０は、第１フランジ１２の一方面上に沿って直線状に配設され、所定の位置において折り曲げて折り返えされ、第２フランジ２２の一方面上に沿って直線状に配設されている。線条体３０の折り曲げられた部分Ｒは、略Ｕ字状を成している。第１フランジ１２側に配設された線条体３０の位置には第１筒状カバー４０ａが対応している。また、第２フランジ２２側に配設された線条体３０の位置には第３筒状カバー４０ｃが対応している。そして、折り曲げられた部分Ｒの先端部を含む部分の位置には第２筒状カバー４０ｂが対応している。

上記の様に本実施形態では、線条体３０は折り曲げられた状態で配設されている。この場合、線条体３０が折り曲げられた部分Ｒには応力がかかるため、線条体３０が折り曲げられた部分Ｒが第２筒状カバー４０ｂ側に反り上がり、線条体３０が折り曲げられた部分Ｒと第２筒状カバー４０ｂとが接触しやすい状態となる。

次いで、上記の初期状態から第１リンク１１を固定した状態で第２フランジ２２を上方から見て反時計回りに第２リンク２１を回転させる。すると、図４（ｂ）に示すように、第１リンク１１に対して第２リンク２１の第２フランジ２２が回転する。そして、第２フランジ２２の回転に伴って、線条体３０が折り曲げられた部分Ｒも回転方向に移動する。その際、線条体３０が折り曲げられた部分Ｒと接触している第２筒状カバー４０ｂも、折り曲げられた部分Ｒも回転方向に追従する。第２筒状カバー４０ｂは、スラスト軸受５０によって第１筒状カバー４０ａ及び第３筒状カバー４０ｃに対して自由可動なので、関節部１０を駆動させた際、線条体３０の動きに追従して、円滑に第２筒状カバー４０ｂが移動する。

以上、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

関節部１０は、第１リンク１１と第２リンク２１とが回転軸Ｊを中心に相対的に回転可能に構成されており、第１リンク１１はアクチュエーター部１３に固定され、アクチュエーター部１３の外周が筒状カバー４０によって覆われている。そして、アクチュエーター部１３と筒状カバー４０との間の空間には線条体３０がＵ字状に折り曲げられた状態で配設されている。筒状カバー４０は、第１筒状カバー４０ａと第２筒状カバー４０ｂと第３筒状カバー４０ｃとで構成され、線条体３０のＵ字状に折り曲げられた部分Ｒの位置には第２筒状カバー４０ｂが配置される。線条体３０のＵ字状に折り曲げられた部分Ｒは応力により第２筒状カバー４０ｂに接触する。そして、第１リンク１１に対して第２リンク２１を回転軸Ｊ中心にして回転させたとき、第２フランジ２２の移動に伴って線条体３０も移動する。その際、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒは第２筒状カバー４０ｂと接触しているため、第２筒状カバー４０ｂも線条体３０とともに移動する。第２筒状カバー４０ｂは第１筒状カバー４０ａ及び第３筒状カバー４０ｃとそれぞれスラスト軸受５０によって接続されているので、円滑に移動する。これにより、線条体３０が移動する際の筒状カバー４０との摩擦力が低減され、第１リンク１１と第２リンク２１とを円滑に回転移動させることができる。そして、線条体３０の損傷を低減することができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。図５は、本実施形態にかかる関節部の構成を示す断面図である。本実施形態の関節部は、ロボットアームの回転軸上に配置されたアクチュエーター部に固定される第１リンクと、アクチュエーター部によって前記回転軸回りに回動する第２リンクと、アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、アクチュエーター部と筒状カバーとの間の空間に、曲線状に配設された線条体と、を備え、筒状カバーは、リンクが回動される方向に沿って分割され、分割された筒状カバーの少なくとも一部はリンクに固定され、連接された筒状カバーと線条体との間に可動配置された筒状可動構造体を備えたものである。具体的には、関節部１００は、第１リンク１１と、第１リンク１１に対して回動可能な第２リンク２１と、アクチュエーター部１３の外周を覆う筒状カバー４０と、アクチュエーター部１３と筒状カバー４０との間の空間には線条体３０を備えている。なお、第１リンク１１、第２リンク２１、線条体３０及び筒状カバー４０（第１〜第３筒状カバー４０ａ，４０ｂ，４０ｃ）の構成は、第１実施形態と同様なので説明を省略する。

図５に示すように、関節部１００は、第１リンク１１または第２リンク２１に固定された第１筒状カバー４０ａまたは第３筒状カバー４０ｃと線条体３０との間に可動配置された筒状可動構造体６０を備えている。

本実施形態の筒状可動構造体６０は、第１リンク１１の第１フランジ１２に固定された第１筒状カバー４０ａと線条体３０との間に筒状可動構造体６０を備えている。筒状可動構造体６０は、第１筒状カバー４０ａの内面に沿って設置された筒状の第１筒状構造カバー６１とスラスト軸受６２を有している。スラスト軸受６２の一方端は第１フランジ１２に接続され、スラスト軸受６２の他方端は第１筒状構造カバー６１に接続されている。これにより、第１筒状構造カバー６１は、スラスト軸受６２により、第１筒状カバー４０ａの内面に沿って回転移動が可能となる。

また、筒状可動構造体６０は、第２フランジ２２側にも設けられている。具体的には、第２リンク２１の第２フランジ２２に固定された第３筒状カバー４０ｃと線条体３０との間に同様にして筒状可動構造体６０を備えている。筒状可動構造体６０は、第３筒状カバー４０ｃの内面に沿って設置された筒状の第２筒状構造カバー６６とスラスト軸受６２を有している。スラスト軸受６２の一方端は第２フランジ２２に接続され、スラスト軸受６２の他方端は第２筒状構造カバー６６に接続されている。これにより、第２筒状構造カバー６６は、スラスト軸受６２により、第３筒状カバー４０ｃの内面に沿って回転移動が可能となる。

そして、第１リンク１１を固定した状態で第２フランジ２２を上方から見て反時計回りに第２リンク２１を回転させる。すると、第１リンク１１に対して第２リンク２１の第２フランジ２２が回転する。そして、第２フランジ２２の回転に伴って、線条体３０が折り曲げられた部分Ｒも回転方向に移動する。その際、線条体３０が折り曲げられた部分Ｒと接触している第２筒状カバー４０ｂも、折り曲げられた部分Ｒも回転方向に追従する。第２筒状カバー４０ｂは、スラスト軸受５０によって第１筒状カバー４０ａ及び第３筒状カバー４０ｃに対して自由可動なので、関節部１００を駆動させた際、線条体３０の動きに追従して、円滑に第２筒状カバー４０ｂが移動する。さらに、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒ以外の領域に対応して設けられた第１筒状構造カバー６１及び第２筒状構造カバー６６も線条体３０の動きに追従して移動する。

以上、本実施形態によれば、第１実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。

線条体３０の折り曲げられた部分Ｒは自由周回可能な第２筒状カバー４０ｂが対応し、関節部１００の回転に伴う線条体３０の移動に追従して第２筒状カバー４０ｂが移動する。さらに、線条体３０の折り曲げられた部分Ｒ以外の領域は、第１筒状構造カバー６１及び第２筒状構造カバー６６が対応し、関節部１００の回転に伴う線条体３０の移動に追従して第１及び第２筒状構造カバー６１，６６が移動する。これにより、線条体３０全体における筒状カバー４０との摩擦の発生が回避され、線条体３０全体の損傷を低減することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。

（変形例１）上記第１及び第２実施形態の関節部１０，１００では、第１筒状カバー４０ａを第１フランジ１２に固定し、第３筒状カバー４０ｃを第２フランジ２２に固定した構成としたが、これに限定されない。例えば、第１筒状カバー４０ａ及び第３筒状カバー４０ｃを自由周回可能な構成としてもよい。図６は、変形例にかかる関節部の構成を示す外観図である。図６に示すように、関節部１１０に関し、第１筒状カバー４０ａ及び第３筒状カバー４０ｃを第１フランジ１２及び第２フランジ２２のそれぞれに対して自由周回可能に構成してもよい。具体的には、第１筒状カバー４０ａと第１フランジ１２との間にスラスト軸受５０を設置する。また、第３筒状カバー４０ｃと第２フランジ２２との間にスラスト軸受５０を設置する。このようにすれば、関節部１１０を駆動させた際、線条体３０の動きに追従して、第２筒状カバー４０ｂの他、第１及び第３筒状カバー４０ａ，４０ｃを円滑に移動させることができる。これにより、線条体３０全体の摩擦力を低減させることができる。

（変形例２）上記第１及び第２実施形態では、筒状カバー４０が３分割された構成としが、これに限定されない。例えば、筒状カバー４０を２分割した構成でもよいし、４分割以上の構成であってもよい。さらには、複数に分割しない構成であってもよい。このようにしても、線条体３０の動きに伴って筒状カバー４０を自由周回させることは可能である。

（変形例３）上記第１及び第２実施形態では、アクチュエーター部１３と筒状カバー４０との間に１組（１系統）の線条体３０を折り曲げた状態で配設したが、これに限定されない。例えば、アクチュエーター部１３と筒状カバー４０との間に複数組（複数系統）の線条体３０を折り曲げた状態で配設してもよい。このようにすれば、関節部１０，１００の断面寸法を大きくせず、また、アクチュエーター部１３の回転軸Ｊ方向の寸法を抑えつつ、多く線条体３０をアクチュエーター部１３と筒状カバー４０との間に収納させることができる。

さらに、上記実施形態の構成及び変形例の構成を適宜組み合わせた構成としてもよい。このようにしても、上記同様の効果を得ることができる。

１…ロボット、２…ベース部、３…アーム、１０，１００，１１０…関節部、１１…第１リンク、１２…第１フランジ、１３…アクチュエーター部、２１…第２リンク、２２…第２フランジ、３０…線条体、４０…筒状カバー、４０ａ…第１筒状カバー、４０ｂ…第２筒状カバー、４０ｃ…第３筒状カバー、５０，６２…可動連結部としてのスラスト軸受、６０…筒状可動構造体、６１…第１筒状カバー、６６…第２筒状構造カバー。

Claims (3)

1. ロボットアームの複数のリンクを回動可能に連結する関節部を備えたロボットであって、
   前記関節部は、
   前記複数のリンクの間に配置されて前記リンクを互いに回動させるアクチュエーター部と、前記アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、前記アクチュエーター部と前記筒状カバーとの間の空間に曲線状に配設された線条体と、を備え、
   前記筒状カバーが、前記リンクに対して自由に周回することを特徴とするロボット。
2. 請求項１に記載のロボットにおいて、
   前記筒状カバーは、前記リンクが回動される方向に沿って分割され、
   分割された一方の筒状カバーと分割された他方の筒状カバーとの間に、前記一方の筒状カバーと前記他方の筒状カバーとを可動に連結する可動連結部を備えたことを特徴とするロボット。
3. ロボットアームを回転または屈曲させる関節部を備えたロボットであって、
   前記関節部は、
   前記ロボットアームの回転軸上に配置されたアクチュエーター部に固定される第１リンクと、
   前記アクチュエーター部によって前記回転軸回りに回動する第２リンクと、
   前記アクチュエーター部の外周を覆う筒状カバーと、
   前記アクチュエーター部と前記筒状カバーとの間の空間に、曲線状に配設された線条体と、を備え、
   前記筒状カバーは、前記リンクが回動される方向に沿って分割され、
   前記分割された筒状カバーの少なくとも一部は前記リンクに固定され、
   連接された前記筒状カバーと前記線条体との間に可動配置された筒状可動構造体を備えたことを特徴とするロボット。

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