JP2020192661A - robot - Google Patents

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Abstract

To make both improvement in durability of a robot and improvement in workability compatible.SOLUTION: Six joint parts 2 and 3 include a first-type joint part 3 including a motor 10 and a first rotation regulating mechanism 30 for regulating rotation of the motor 10 and a second-type joint part 2 including a motor 10 and a second rotation regulating mechanism 70 for regulating rotation of the motor 10. The first rotation regulating mechanism 30 regulates rotation of the motor 10 by inserting a regulating pin 32 (a first member) into a space between a plurality of protrusion parts 31a (protrusions) formed on an outer periphery part of a rotation-side regulating member 31 (a first rotating body) supported by a rotation shaft 17 of the motor 10. The second rotation regulating mechanism 70 regulates rotation of the motor 10 by friction force generated by contacting a movable plate 74 (a second member) with an end face in a direction of a rotation shaft 17 of a friction plate 72 (a second rotating body) supported by the rotation shaft 17 of the motor 10.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、モータと、停止しているモータの回転を規制する回転規制機構と、を有する回転アクチュエータが搭載され、複数の関節部と関節部に連結されるアームとを有するロボットに関する。 The present invention relates to a robot equipped with a rotary actuator having a motor, a rotation regulating mechanism for regulating the rotation of a stopped motor, and a plurality of joints and an arm connected to the joints.

従来の産業用ロボットとして、支持部材としてのベースと、関節部を介してベースに連結される第１アームと、関節部を介して第１アームの先端側に連結される第２アームと、関節部を介して第２アームの先端側に連結される手首部と、を備えるものがある。また、この種の産業用ロボットでは、関節部は、ロータ及びステータを有するモータと、モータに連結される減速機と、ロータの停止状態を維持するための安全ブレーキと、を備えて関節部自体が回転アクチュエータとして構成されている。 As a conventional industrial robot, a base as a support member, a first arm connected to the base via a joint, a second arm connected to the tip side of the first arm via a joint, and a joint. Some include a wrist portion connected to the tip end side of the second arm via the portion. Further, in this type of industrial robot, the joint portion itself includes a motor having a rotor and a stator, a speed reducer connected to the motor, and a safety brake for maintaining the stopped state of the rotor. Is configured as a rotary actuator.

そして、このような産業用ロボットに搭載される回転アクチュエータとして、モータと、停止しているモータの回転を規制する回転規制機構と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。 Then, as a rotary actuator mounted on such an industrial robot, one provided with a motor and a rotation regulation mechanism for regulating the rotation of a stopped motor is known (see, for example, Patent Document 1). ..

この特許文献１のロボットに搭載される回転アクチュエータでは、回転規制機構は、モータのロータに固定される円盤状の回転側規制部材と、回転側規制部材と係合してその回転移動を規制するピン状の規制部材と、規制部材をロータの軸方向へ移動させる駆動機構と、を備えている。また、この回転側規制部材の周縁には、ロータの径方向外側へ突出する複数の突起部が設けられる。そして、規制部材の先端には、周方向で隣り合う突起部間に入り込んで回転側規制部材の回転移動を規制する円環状の規制部が設けられる。 In the rotary actuator mounted on the robot of Patent Document 1, the rotation regulation mechanism engages with a disk-shaped rotation side regulation member fixed to the rotor of the motor and the rotation side regulation member to regulate the rotational movement thereof. It includes a pin-shaped regulating member and a drive mechanism for moving the regulating member in the axial direction of the rotor. Further, a plurality of protrusions protruding outward in the radial direction of the rotor are provided on the peripheral edge of the rotation side regulating member. Then, at the tip of the regulating member, an annular regulating portion is provided which enters between adjacent protrusions in the circumferential direction and regulates the rotational movement of the rotating side regulating member.

特開２０１７−１８９０８１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-189081

上記特許文献１のロボットに搭載される回転アクチュエータでは、突起部と規制部とが係合（衝突）することでロータを停止させて保持させる構造である。そのため、例えばモータの回転の際に突起部の間に規制部が入り込む場合、ロータが停止するまで規制部にそのまま回転力が伝わり衝撃力として負担がかかる。それにより、突起部と規制部とが衝突する１点に過大な力が作用して、これら突起部及び規制部が破損又は変形する可能性がある。また、突起部と規制部との係合をロータの保持のみならず非常時のロータの制動にも用いたい場合がある。この場合、モータの回転の際に突起部の間に規制部が入り込む際、突起部又は規制部に打痕がつく、あるいは規制部が突起部を飛び越してしまい直ぐには止まれない可能性がある。このようなとき、複数の関節部を有するロボットが不測の動作をする可能性があり、耐久性及び作業性の点で改善の余地があった。 The rotary actuator mounted on the robot of Patent Document 1 has a structure in which a protrusion and a regulation portion engage (collide) to stop and hold the rotor. Therefore, for example, when the restricting portion enters between the protrusions when the motor rotates, the rotational force is directly transmitted to the restricting portion until the rotor stops, and a burden is applied as an impact force. As a result, an excessive force acts on one point where the protrusion and the regulation portion collide, and these protrusions and the regulation portion may be damaged or deformed. In addition, it may be desired to use the engagement between the protrusion and the regulation portion not only for holding the rotor but also for braking the rotor in an emergency. In this case, when the regulating portion enters between the protrusions during the rotation of the motor, there is a possibility that the protrusion or the regulating portion is dented, or the regulating portion jumps over the protrusion and cannot be stopped immediately. In such a case, a robot having a plurality of joints may perform unexpected movements, and there is room for improvement in terms of durability and workability.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、小型かつ軽量の第一回転規制機構と、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構とを併用することで、関節部の位置毎に適した回転規制機構を導入することができ、ロボットの耐久性向上、作業性向上を両立させることができるロボットを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and by using a compact and lightweight first rotation regulating mechanism and a large braking torque and highly durable second rotation regulating mechanism in combination, the position of the joint portion It is an object of the present invention to provide a robot capable of introducing a rotation regulation mechanism suitable for each case and improving both durability and workability of the robot.

（１）
複数の関節部と前記関節部に連結されるアームとを有するロボットであって、
前記複数の関節部は、モータ及び当該モータの回転を規制する第一回転規制機構を含む少なくとも１つの第一関節部と、モータ及び当該モータの回転を規制する第二回転規制機構を含む少なくとも１つの第二関節部と、を含み、
前記第一回転規制機構は、前記モータの回転軸によって支持された第一回転体の外周部に形成された複数の突起の間に第一部材を挿入することによって当該モータの回転を規制する機構であり、
前記第二回転規制機構は、前記モータの回転軸によって支持された第二回転体の前記回転軸の方向の端面に第二部材を当接させることによって生じる摩擦力によって当該モータの回転を規制する機構であるロボット。 (1)
A robot having a plurality of joints and an arm connected to the joints.
The plurality of joints include at least one first joint including a motor and a first rotation regulating mechanism that regulates the rotation of the motor, and at least one including a motor and a second rotation regulating mechanism that regulates the rotation of the motor. Including two second joints,
The first rotation regulating mechanism is a mechanism that regulates the rotation of the motor by inserting a first member between a plurality of protrusions formed on the outer peripheral portion of the first rotating body supported by the rotating shaft of the motor. And
The second rotation regulating mechanism regulates the rotation of the motor by a frictional force generated by bringing the second member into contact with the end surface of the second rotating body supported by the rotating shaft of the motor in the direction of the rotating shaft. A robot that is a mechanism.

（１）のロボットでは、小型かつ軽量の第一回転規制機構と、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構とを併用して、互いに停止又は制動のメカニズムや特性が異なる少なくとも２種類の回転規制機構を含んでロボットを構成する。これにより、ロボットの各関節部の要求トルクや、その全体のサイズや重量などのロボット全体の特性やバランスからそれぞれの関節部の位置に応じて回転規制機構の種類を適宜選択して、各関節部の停止や制動の点で、ロボット全体を最適化することができる。すなわち、関節部の位置毎に適した規制機構を導入することができ、ロボットの耐久性向上、作業性向上を両立させることができる。 In the robot (1), at least two types of robots that use a small and lightweight first rotation regulation mechanism and a second rotation regulation mechanism with large braking torque and high durability and have different stopping or braking mechanisms and characteristics from each other. The robot is composed of a rotation control mechanism. As a result, the type of rotation regulation mechanism is appropriately selected according to the position of each joint based on the required torque of each joint of the robot and the characteristics and balance of the entire robot such as the overall size and weight of each joint. The entire robot can be optimized in terms of stopping and braking the parts. That is, it is possible to introduce a regulation mechanism suitable for each position of the joint portion, and it is possible to improve the durability and workability of the robot at the same time.

（２）
（１）記載のロボットであって、
前記複数の関節部のうち、最も先端側に配置された関節部は前記第一関節部であり、最も基端側に配置された関節部は前記第二関節部であるロボット。 (2)
(1) The robot described
Among the plurality of joint portions, the joint portion arranged on the most distal end side is the first joint portion, and the joint portion arranged on the most proximal side is the second joint portion.

ここで、複数の関節部と関節部に連結されるアームを有するロボットにおいて、ロボットの先端側は軽量化が一般的に要求される。このことから、最も先端側に配置された関節部は、小型かつ軽量の第一回転規制機構が含まれて構成される第一関節部が適している。その一方、ロボットの基端側（根元側）は例えば天井面や地面などの固定面に固設される場合もあり、このような場合、基端側の関節部は要求トルクが大きくなる。このことから、最も基端側に配置された関節部は、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構が含まれて構成される第二関節部が適している。すなわち（２）のように、ロボットの先端側や基端側の位置に応じて回転規制機構を適宜選択して導入することにより、ロボット全体の特性やバランスからロボット全体をより適切に最適化することができる。 Here, in a robot having a plurality of joints and an arm connected to the joints, weight reduction is generally required on the tip side of the robot. For this reason, the joint portion arranged on the most tip side is suitable for the first joint portion configured to include a small and lightweight first rotation regulation mechanism. On the other hand, the base end side (root side) of the robot may be fixed to a fixed surface such as a ceiling surface or the ground, and in such a case, the required torque of the joint portion on the base end side becomes large. For this reason, the joint portion arranged on the most proximal side is suitable for the second joint portion configured to include a second rotation regulating mechanism having a large braking torque and high durability. That is, as in (2), by appropriately selecting and introducing a rotation regulation mechanism according to the position of the tip end side or the base end side of the robot, the entire robot is optimized more appropriately from the characteristics and balance of the entire robot. be able to.

（３）
（１）記載のロボットであって、
前記複数の関節部のうち、最も先端側に配置される前記アームの三次元位置を決めるための関節部は前記第二関節部であり、当該アームの先端側に連結される関節部は前記第一関節部であるロボット。 (3)
(1) The robot described
Of the plurality of joints, the joint for determining the three-dimensional position of the arm arranged on the most distal side is the second joint, and the joint connected to the distal end of the arm is the first. A robot that is a joint.

ここで、複数の関節部と関節部に連結されるアームを有するロボットにおいて、ロボットの先端側のアームの三次元位置（位置姿勢のうち主に位置）を決定するための要求トルクは一般的に大きくなる。このことから、そのための関節部は大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構が含まれて構成される第二関節部が適している。その一方、アームの先端側に連結される関節部は主に姿勢を決定するためのものであるので、このアームの位置を決定するための要求トルクはそれほど大きくなる必要はない。このことから、そのアームの先端側に連結される関節部は、小型かつ軽量の第一回転規制機構が含まれて構成される第一関節部が適している。すなわち（３）のように、各アームの位置決定又は姿勢決定それぞれに対する寄与度に応じて回転規制機構を適宜選択して導入することにより、ロボット全体の特性やバランスからロボット全体をより適切に最適化することができる。 Here, in a robot having a plurality of joints and an arm connected to the joints, the required torque for determining the three-dimensional position (mainly the position of the position and posture) of the arm on the tip side of the robot is generally. growing. For this reason, a second joint portion having a large brake torque and a high durability second rotation regulating mechanism is suitable as the joint portion for that purpose. On the other hand, since the joint portion connected to the tip end side of the arm is mainly for determining the posture, the required torque for determining the position of the arm does not need to be so large. For this reason, as the joint portion connected to the tip end side of the arm, the first joint portion configured to include a small and lightweight first rotation regulation mechanism is suitable. That is, as in (3), by appropriately selecting and introducing the rotation regulation mechanism according to the contribution of each arm to the position determination or posture determination, the entire robot is more appropriately optimized from the characteristics and balance of the entire robot. Can be transformed into.

（４）
（１）記載のロボットであって、
前記複数の関節部のうち、出力トルクが閾値以下となる関節部が前記第一関節部であり、出力トルクが前記閾値を超える関節部が前記第二関節部であるロボット。 (4)
(1) The robot described
Among the plurality of joint portions, a robot in which a joint portion having an output torque equal to or lower than a threshold value is the first joint portion, and a joint portion having an output torque exceeding the threshold value is the second joint portion.

（４）のように構成すると、複数の関節部と関節部に連結されるアームを有するロボットにおいて、各関節部に要求される出力トルクの大小に応じて回転規制機構を適宜選択して導入することにより、ロボット全体の特性やバランスからロボット全体をより適切に最適化することができる。 With the configuration as shown in (4), in a robot having a plurality of joints and an arm connected to the joints, a rotation regulation mechanism is appropriately selected and introduced according to the magnitude of the output torque required for each joint. As a result, the entire robot can be optimized more appropriately from the characteristics and balance of the entire robot.

（５）
（２）から（４）のいずれか記載のロボットであって、
２つの前記アームを含み、
前記複数の関節部として６つの関節部を含み、
前記６つの関節部のうち、先端側に配置された３つの関節部はそれぞれ前記第一関節部であり、基端側に配置された３つの関節部はそれぞれ前記第二関節部であるロボット。 (5)
The robot according to any one of (2) to (4).
Includes two said arms
Six joints are included as the plurality of joints.
Of the six joints, the three joints arranged on the distal end side are the first joints, and the three joints arranged on the proximal end are the second joints, respectively.

（５）のロボットでは６つの関節部を有する場合、先端側に配置された３つの関節部はともに要求トルクがそれほど大きくなる必要がないため、小型かつ軽量の第一回転規制機構が含まれて構成される第一関節部が適している。その一方、基端部に配置された３つの関節部はともに、先端側の３つの関節部と比べて要求トルクが大きくなる。そのため、基端部に配置された３つの関節部は、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構が含まれて構成される第二関節部が適している。 When the robot of (5) has six joints, the required torque does not need to be so large for all three joints arranged on the tip side, so that a compact and lightweight first rotation regulation mechanism is included. The first joint to be constructed is suitable. On the other hand, the required torque of all three joints arranged at the proximal end is larger than that of the three joints on the distal end side. Therefore, as the three joints arranged at the base end, the second joint is suitable because it includes a second rotation regulation mechanism having a large braking torque and high durability.

（６）
（１）から（５）のいずれか記載のロボットであって、
前記第二関節部は、前記モータ及び前記第二回転規制機構を収容する筐体を備え、
前記筐体における前記モータの回転軸方向に直交する方向の端部には、電線を通す穴部が設けられ、
前記穴部には、前記穴部を補強する補強部材が形成されているロボット。 (6)
The robot according to any one of (1) to (5).
The second joint portion includes a housing for accommodating the motor and the second rotation regulation mechanism.
A hole for passing an electric wire is provided at an end of the housing in a direction orthogonal to the rotation axis direction of the motor.
A robot in which a reinforcing member for reinforcing the hole is formed in the hole.

ここで、第二回転規制機構を所定の関節部に搭載する場合、その関節部の外形は大型化する傾向にあり、これに伴って筐体も大型化する。そのため、（６）のように構成すると、第二回転規制機構を搭載して関節部の筐体が大型化した場合でも、電線を通すための穴部に補強部材が形成されるので、関節部の筐体の強度を高めることができる。これにより、ロボットの動作時におけるロボット自体の振動などを抑制することができる。 Here, when the second rotation regulation mechanism is mounted on a predetermined joint portion, the outer shape of the joint portion tends to be enlarged, and the housing is also enlarged accordingly. Therefore, if the configuration is as shown in (6), a reinforcing member is formed in the hole for passing the electric wire even when the second rotation regulation mechanism is mounted and the housing of the joint is enlarged. The strength of the housing can be increased. As a result, it is possible to suppress vibration of the robot itself during operation of the robot.

（７）
（１）から（６）のいずれか記載のロボットであって、
前記第二関節部は、トルクの出力方向側から順に、減速機、前記モータ、前記第二回転規制機構、及び前記モータの回転位置を光学的に検出する検出器が配置された構成であり、
前記第二回転規制機構の前記第二回転体と前記検出器との間には、前記第二部材を前記モータの回転軸方向に移動させるための磁力を発生させるコイルを収容するコイルホルダが設けられているロボット。 (7)
The robot according to any one of (1) to (6).
The second joint portion has a configuration in which a speed reducer, the motor, the second rotation regulation mechanism, and a detector for optically detecting the rotation position of the motor are arranged in order from the torque output direction side.
A coil holder is provided between the second rotating body of the second rotation regulating mechanism and the detector to accommodate a coil that generates a magnetic force for moving the second member in the rotation axis direction of the motor. The robot that is being

（７）のように構成すると、第二回転規制機構の第二回転体と検出器との間に、コイルホルダが配設されるので、第二回転規制機構の使用に伴って第二回転体の摩擦粉が発生した場合でも、コイルホルダが障壁となってその摩擦粉が検出器側にまで侵入するのを抑制することができる。この侵入の抑制により、検出器の動作に影響するのを防止することができる。 With the configuration as shown in (7), the coil holder is arranged between the second rotating body of the second rotation regulating mechanism and the detector, so that the second rotating body is used with the use of the second rotation regulating mechanism. Even when the friction powder is generated, the coil holder acts as a barrier to prevent the friction powder from invading the detector side. By suppressing this intrusion, it is possible to prevent the operation of the detector from being affected.

（８）
（７）記載のロボットであって、
前記コイルホルダと前記モータのロータとの隙間は、前記第二部材と前記第二回転体との当接により生じ得る摩耗粉の通過を抑制する距離となっているロボット。 (8)
(7) The robot described
A robot in which the gap between the coil holder and the rotor of the motor is a distance that suppresses the passage of abrasion powder that may occur due to the contact between the second member and the second rotating body.

（８）のように構成すると、コイルホルダとモータのロータとの隙間が摩擦粉の通過を抑制する距離に設定されるので、その摩擦粉が検出器側にまで侵入するのをより一層抑制することができる。 With the configuration as shown in (8), the gap between the coil holder and the rotor of the motor is set to a distance that suppresses the passage of friction powder, so that the friction powder is further suppressed from entering the detector side. be able to.

（９）
（１）から（８）のいずれか記載のロボットであって、
前記第二関節部は、前記モータの回転軸に固定され且つ当該モータの磁石を支持する磁石ホルダを備え、
前記第二回転規制機構の前記第二回転体には、多角形の穴が形成されており、
前記第二回転体は、前記多角形の穴に嵌まるアタッチメントを介して前記磁石ホルダに固定されているロボット。 (9)
The robot according to any one of (1) to (8).
The second joint portion includes a magnet holder that is fixed to the rotation shaft of the motor and supports the magnet of the motor.
A polygonal hole is formed in the second rotating body of the second rotation regulating mechanism.
The second rotating body is a robot fixed to the magnet holder via an attachment that fits into the polygonal hole.

（９）のように構成すると、第二回転規制機構の組立・生産時において、焼き嵌め固定の後に着磁工程を設けたり、構成部材の配置順に応じて工程を適切に入れ替えたりすることが作業工程上、容易にすることができる。 With the configuration as shown in (9), when assembling and producing the second rotation regulation mechanism, it is necessary to provide a magnetizing process after shrink fitting and fixing, or to appropriately replace the processes according to the arrangement order of the constituent members. It can be facilitated in the process.

本発明によれば、小型かつ軽量の第一回転規制機構と、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構とを併用することで、関節部の位置毎に適した回転規制機構を導入することができ、ロボットの耐久性向上、作業性向上を両立させることができる。 According to the present invention, a compact and lightweight first rotation regulation mechanism and a second rotation regulation mechanism having a large brake torque and high durability are used in combination to introduce a rotation regulation mechanism suitable for each joint position. This makes it possible to improve the durability and workability of the robot at the same time.

本発明の実施の形態に係る産業用ロボットの正面図である。It is a front view of the industrial robot which concerns on embodiment of this invention. （Ａ）は図１に示す産業用ロボットの斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す産業用ロボットが動作している様子を示す斜視図である。(A) is a perspective view of the industrial robot shown in FIG. 1, and (B) is a perspective view showing a state in which the industrial robot shown in (A) is operating. 図１に示す第４関節部、第５関節部及び第６関節部の縦断面図である。It is a vertical cross-sectional view of the 4th joint part, the 5th joint part and the 6th joint part shown in FIG. 図３に示すＧ部の構成を説明するための拡大図であり、（Ａ）は規制ピンが規制解除位置にある状態を示す拡大図であり、（Ｂ）は規制ピンが規制位置になる状態を示す拡大図である。It is an enlarged view for demonstrating the structure of part G shown in FIG. 3, (A) is an enlarged view which shows the state which the regulation pin is in a regulation release position, and (B) is the state which the regulation pin is in a regulation position. It is an enlarged view which shows. 図３に示す回転側規制部材及び規制ピンの平面図である。It is a top view of the rotation side regulation member and the regulation pin shown in FIG. 図１に示す第１関節部、第２関節部及び第３関節部の縦断面図である。It is a vertical sectional view of the 1st joint part, the 2nd joint part and the 3rd joint part shown in FIG. 図６のＨ断面図である。It is H sectional view of FIG. 図６のＩ矢視図である。FIG. 6 is an arrow view of FIG.

以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.

（産業用ロボットの概略構成）
まず図１及び図２を参照して、本発明の実施の形態に係る産業用ロボット１の構成についてその概略を説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る産業用ロボット１の正面図である。図２（Ａ）は図１に示す産業用ロボット１の斜視図であり、図２（Ｂ）は図２（Ａ）に示す産業用ロボット１が動作している様子を示す斜視図である。 (Outline configuration of industrial robot)
First, the configuration of the industrial robot 1 according to the embodiment of the present invention will be outlined with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a front view of the industrial robot 1 according to the embodiment of the present invention. 2 (A) is a perspective view of the industrial robot 1 shown in FIG. 1, and FIG. 2 (B) is a perspective view showing how the industrial robot 1 shown in FIG. 2 (A) is operating.

図１及び図２に示すように、本形態の産業用ロボット１（以下「ロボット１」ともいう）は、所定の製品の組立や製造などに用いられる多関節ロボットであり、組立ラインや製造ラインに設置されて使用される。本形態のロボット１は、複数の関節部２，３と、複数の関節部２，３に連結される複数のアーム４と、を備えている。本形態では、ロボット１は、６個の関節部２，３と、２本のアーム４と、を備えている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the industrial robot 1 of this embodiment (hereinafter, also referred to as “robot 1”) is an articulated robot used for assembling or manufacturing a predetermined product, and is an assembly line or a manufacturing line. It is installed and used in. The robot 1 of the present embodiment includes a plurality of joint portions 2 and 3 and a plurality of arms 4 connected to the plurality of joint portions 2 and 3. In this embodiment, the robot 1 includes six joints 2 and 3 and two arms 4.

なお、以下の説明では、６個の関節部２，３のそれぞれを区別して表す場合、６個の関節部２，３のそれぞれについて、ロボット１の基端側に配置される３つを「第２型関節部２」、その先端側に配置される３つを「第１型関節部３」という。さらに、「第２型関節部２」のそれぞれについては、ロボット１の基端側から順に「第１関節部２Ａ」、「第２関節部２Ｂ」及び「第３関節部２Ｃ」ともいう。「第１型関節部３」のそれぞれについては、ロボット１の基端側から順に「第４関節部３Ａ」、「第５関節部３Ｂ」及び「第６関節部３Ｃ」ともいう。また、以下の説明では、２本のアーム４のそれぞれを区別して表す場合、２本のアーム４のそれぞれについては、ロボット１の基端側から順に「第１アーム４Ａ」及び「第２アーム４Ｂ」という。 In the following description, when each of the six joints 2 and 3 is represented separately, the three arranged on the base end side of the robot 1 for each of the six joints 2 and 3 are referred to as "the first". The "type 2 joint portion 2" and the three arranged on the tip side thereof are referred to as the "type 1 joint portion 3". Further, each of the "second type joints 2" is also referred to as "first joint 2A", "second joint 2B" and "third joint 2C" in order from the proximal end side of the robot 1. Each of the "first type joints 3" is also referred to as a "fourth joint 3A", a "fifth joint 3B" and a "sixth joint 3C" in order from the base end side of the robot 1. Further, in the following description, when each of the two arms 4 is represented separately, for each of the two arms 4, the "first arm 4A" and the "second arm 4B" are sequentially described from the base end side of the robot 1. ".

また、ロボット１は、第１関節部２Ａに相対回動可能に連結される支持部材５をさらに備えている。支持部材５は、フランジ部５ａを有して鍔付きの円筒状に形成されている。支持部材５の内周側には、支持部材５の軸方向に貫通する貫通孔（図示省略）が形成されている。フランジ部５ａは、円環状に形成されており、ロボット１のベースとして底面部分を構成している。支持部材５は、フランジ部５ａを介して生産工場内の地面又は天井面などの固定面に強固に連結して固設される。また、アーム４は、細長い円筒状に形成されている。 Further, the robot 1 further includes a support member 5 that is rotatably connected to the first joint portion 2A. The support member 5 has a flange portion 5a and is formed in a cylindrical shape with a flange. A through hole (not shown) penetrating the support member 5 in the axial direction is formed on the inner peripheral side of the support member 5. The flange portion 5a is formed in an annular shape, and forms a bottom surface portion as a base of the robot 1. The support member 5 is firmly connected and fixed to a fixed surface such as a ground or ceiling surface in a production factory via a flange portion 5a. Further, the arm 4 is formed in an elongated cylindrical shape.

ロボット１では、第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂとが相対回動可能に連結され、第２関節部２Ｂと第１アーム４Ａの基端とが固定されている。また、第１アーム４Ａの先端と第３関節部２Ｃとが固定され、第３関節部２Ｃと第４関節部３Ａとが相対回動可能に連結される。さらに、第４関節部３Ａと第２アーム４Ｂの基端とが相対回動可能に連結され、第２アーム４Ｂの先端と第５関節部３Ｂとが固定され、第５関節部３Ｂと第６関節部３Ｃとが相対回動可能に連結されている。また、第６関節部３Ｃには、ハンドや工具などが相対回動可能に取付可能となっている。 In the robot 1, the first joint portion 2A and the second joint portion 2B are connected so as to be relatively rotatable, and the second joint portion 2B and the base end of the first arm 4A are fixed. Further, the tip of the first arm 4A and the third joint portion 2C are fixed, and the third joint portion 2C and the fourth joint portion 3A are connected so as to be relatively rotatable. Further, the fourth joint portion 3A and the base end of the second arm 4B are connected so as to be relatively rotatable, the tip of the second arm 4B and the fifth joint portion 3B are fixed, and the fifth joint portion 3B and the sixth joint portion 3B are fixed. The joint portion 3C is connected so as to be relatively rotatable. Further, a hand, a tool, or the like can be attached to the sixth joint portion 3C so as to be relatively rotatable.

すなわち、本形態のロボット１は、シリアルリンク構造を採用しており、第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃはロボット１の先端側に配置され、第６関節部３Ｃが最も先端側に配置される。第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃはロボット１の基端側に配置され、第１関節部２Ａが最も基端側に配置される。また、上述したロボット１の関節構成上、第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃは、最も先端側に配置される第２アーム４Ｂの三次元位置（換言すれば、位置姿勢のうち主に位置）を決定するための関節部２である。そして、第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃは、第２アーム４Ｂの先端側に連結される関節部３である。 That is, the robot 1 of this embodiment adopts a serial link structure, and the fourth joint portion 3A, the fifth joint portion 3B, and the sixth joint portion 3C are arranged on the tip side of the robot 1, and the sixth joint portion 3C. Is placed on the most tip side. The first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C are arranged on the proximal end side of the robot 1, and the first joint portion 2A is arranged on the proximal end side. Further, due to the joint configuration of the robot 1 described above, the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C are three-dimensional positions (in other words, in other words, the second arm 4B) arranged on the most tip side. It is a joint portion 2 for determining (mainly the position) of the position and posture. The fourth joint portion 3A, the fifth joint portion 3B, and the sixth joint portion 3C are joint portions 3 connected to the tip end side of the second arm 4B.

ここで、本形態では、下述するように、各関節部２，３はモータ１０を含む回転アクチュエータとして構成される。また各関節部２，３には、そのモータ１０それぞれの回転を規制する回転規制機構３０，７０が搭載される。回転規制機構３０，７０として２種類の機構が採用されており、第一回転規制機構３０はピン接触式であり、第二回転規制機構７０は電磁式である。第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃの第２型関節部２には第二回転規制機構７０が搭載され、第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃの第１型関節部３には第一回転規制機構３０が搭載される。 Here, in the present embodiment, as described below, each of the joint portions 2 and 3 is configured as a rotary actuator including a motor 10. Further, the joint portions 2 and 3 are equipped with rotation regulating mechanisms 30 and 70 that regulate the rotation of each of the motors 10. Two types of mechanisms are adopted as the rotation regulating mechanisms 30 and 70. The first rotation regulating mechanism 30 is a pin contact type, and the second rotation regulating mechanism 70 is an electromagnetic type. The second type joint part 2 of the first joint part 2A, the second joint part 2B and the third joint part 2C is equipped with the second rotation regulation mechanism 70, and the fourth joint part 3A, the fifth joint part 3B and the sixth joint part 3A. The first rotation regulating mechanism 30 is mounted on the first type joint portion 3 of the joint portion 3C.

以下、その第１型関節部３及び第２型関節部２それぞれの具体的構成についてさらに説明する。なお、図１に示すように、本形態では、第２型関節部２において第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂと第３関節部２Ｃとが同じ大きさで形成され、第１型関節部３において第４関節部３Ａと第５関節部３Ｂと第６関節部３Ｃとが同じ大きさで形成されている。また、第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃの大きさは、第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃの大きさよりも大きく設けられている。すなわち、第２型関節部２は第１型関節部３より大きい。ただし、第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃと、第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃとは、その大きさ及び回転規制機構３０，７０が相違する点を除けば同様に構成されている。まず第１型関節部３の構成について説明する。 Hereinafter, the specific configurations of the first type joint portion 3 and the second type joint portion 2 will be further described. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C are formed in the second type joint portion 2 having the same size, and the first type joint is formed. In the portion 3, the fourth joint portion 3A, the fifth joint portion 3B, and the sixth joint portion 3C are formed in the same size. Further, the sizes of the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C are provided to be larger than the sizes of the fourth joint portion 3A, the fifth joint portion 3B, and the sixth joint portion 3C. .. That is, the second type joint portion 2 is larger than the first type joint portion 3. However, the size and rotation regulation mechanism 30 of the first joint part 2A, the second joint part 2B and the third joint part 2C, and the fourth joint part 3A, the fifth joint part 3B and the sixth joint part 3C are It is configured in the same manner except that 70 is different. First, the configuration of the first type joint portion 3 will be described.

（第１型関節部の構成）
次に図３〜図５を参照して、第１型関節部３、つまり第一回転規制機構３０が搭載される第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃの構成について具体的に説明する。図３は、図１に示す第１型関節部３の縦断面図である。図４は、図３に示すＧ部の構成を説明するための拡大図であり、図４（Ａ）は規制ピン３２（規制部材）が規制解除位置にある状態を示す拡大図であり、図４（Ｂ）は規制ピン３２が規制位置にある状態を示す拡大図である。図５は、図３に示す回転側規制部材３１及び規制ピン３２の平面図である。
なお、以下の説明では、説明の便宜上、図３のＺ１方向側を「上」側とし、その反対側であるＺ２方向側を「下」側とする。また、図３のＸ１方向側を「左」側として、その反対側であるＸ２の方向側を「右」側とする。 (Structure of type 1 joint)
Next, with reference to FIGS. 3 to 5, the configuration of the first type joint portion 3, that is, the fourth joint portion 3A, the fifth joint portion 3B, and the sixth joint portion 3C on which the first rotation regulation mechanism 30 is mounted. This will be described in detail. FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the first type joint portion 3 shown in FIG. FIG. 4 is an enlarged view for explaining the configuration of the G portion shown in FIG. 3, and FIG. 4 (A) is an enlarged view showing a state in which the regulation pin 32 (regulation member) is in the regulation release position. FIG. 4B is an enlarged view showing a state in which the regulation pin 32 is in the regulation position. FIG. 5 is a plan view of the rotation side regulation member 31 and the regulation pin 32 shown in FIG.
In the following description, for convenience of explanation, the Z1 direction side of FIG. 3 is referred to as the "upper" side, and the opposite side, the Z2 direction side, is referred to as the "lower" side. Further, the X1 direction side in FIG. 3 is the "left" side, and the opposite side, the X2 direction side, is the "right" side.

図３に示すように、第１型関節部３は、モータ１０と、モータ１０に連結される減速機２０と、モータ１０の回転位置を検出するための位置検出機構６０（検出器）と、モータ１０及び位置検出機構６０が電気的に接続される回路基板Ｂと、モータ１０と減速機２０と位置検出機構６０と回路基板Ｂとを収納するケース体８０（筐体）と、を含んで構成されており、第１型関節部３自体が回転アクチュエータとして構成されている。 As shown in FIG. 3, the first type joint portion 3 includes a motor 10, a speed reducer 20 connected to the motor 10, a position detection mechanism 60 (detector) for detecting the rotational position of the motor 10, and a position detection mechanism 60 (detector). A circuit board B to which the motor 10 and the position detection mechanism 60 are electrically connected, and a case body 80 (housing) for accommodating the motor 10, the speed reducer 20, the position detection mechanism 60, and the circuit board B are included. The first type joint portion 3 itself is configured as a rotary actuator.

モータ１０は、径方向の中心に貫通孔が形成された中空モータであり、中空状の磁石ホルダ１２を備えている。また、モータ１０は、ロータ１１とステータ１４と、を備えている。また、減速機２０は、径方向の中心に貫通孔が形成された中空減速機である。モータ１０と減速機２０とは上下方向で重なって配置されている。具体的には、モータ１０が上側に配置され、減速機２０が下側に配置されている。また、モータ１０と減速機２０とは同軸上に配置されている。 The motor 10 is a hollow motor having a through hole formed in the center in the radial direction, and includes a hollow magnet holder 12. Further, the motor 10 includes a rotor 11 and a stator 14. Further, the speed reducer 20 is a hollow speed reducer in which a through hole is formed in the center in the radial direction. The motor 10 and the speed reducer 20 are arranged so as to overlap each other in the vertical direction. Specifically, the motor 10 is arranged on the upper side, and the speed reducer 20 is arranged on the lower side. Further, the motor 10 and the speed reducer 20 are arranged coaxially.

本形態の減速機２０は、中空波動歯車装置であり、剛性内歯歯車２１と、可撓性外歯歯車２２と、波動発生部２３と、クロスローラベアリング２６と、を備えている。波動発生部２３は、モータ１０の磁石ホルダ１２に連結される中空状の入力軸２４と、入力軸２４の外周側に取り付けられる弾性ベアリング２５と、を備えている。本形態では、剛性内歯歯車２１が減速機２０の出力軸となっている。 The speed reducer 20 of this embodiment is a hollow wave gear device, and includes a rigid internal gear 21, a flexible external gear 22, a wave generating unit 23, and a cross roller bearing 26. The wave generation unit 23 includes a hollow input shaft 24 connected to the magnet holder 12 of the motor 10 and an elastic bearing 25 attached to the outer peripheral side of the input shaft 24. In this embodiment, the rigid internal gear 21 is the output shaft of the speed reducer 20.

また、第１型関節部３は、停止しているロータ１１の回転を規制する第一回転規制機構３０と、モータ１０の磁石ホルダ１２及び減速機２０の入力軸２４の内周側に挿通される筒状の回転軸１７（モータの回転軸）と、剛性内歯歯車２１に固定される出力側部材１８と、をさらに備えている。第一回転規制機構３０と回転軸１７とも同様に、ケース体８０に収納されている。 Further, the first type joint portion 3 is inserted into the first rotation regulating mechanism 30 that regulates the rotation of the stopped rotor 11 and the inner peripheral side of the magnet holder 12 of the motor 10 and the input shaft 24 of the speed reducer 20. A cylindrical rotating shaft 17 (rotating shaft of the motor) and an output side member 18 fixed to the rigid internal gear 21 are further provided. Similarly, the first rotation regulation mechanism 30 and the rotation shaft 17 are housed in the case body 80.

モータ１０は、上述したように、ロータ１１とステータ１４と回転軸１７を備えている。ロータ１１は、磁石ホルダ１２と、磁石ホルダ１２に固定される駆動用磁石１３と、を備えている。磁石ホルダ１２は、モータ１０の回転軸１７に一体に固定され、駆動用磁石１３を固定する。また、磁石ホルダ１２は、上下方向に細長い略円筒状に形成されており、磁石ホルダ１２の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。すなわち、上下方向は、磁石ホルダ１２の軸方向であるとともにロータ１１の軸方向である。そして、駆動用磁石１３は、円筒状に形成されている。駆動用磁石１３の長さ（上下方向の長さ）は、磁石ホルダ１２よりも短く設定されており、駆動用磁石１３は磁石ホルダ１２の下端側部分の外周面に固定されている。 As described above, the motor 10 includes a rotor 11, a stator 14, and a rotating shaft 17. The rotor 11 includes a magnet holder 12 and a driving magnet 13 fixed to the magnet holder 12. The magnet holder 12 is integrally fixed to the rotating shaft 17 of the motor 10 to fix the driving magnet 13. Further, the magnet holder 12 is formed in a substantially cylindrical shape elongated in the vertical direction, and is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the magnet holder 12 coincide with each other. That is, the vertical direction is the axial direction of the magnet holder 12 and the axial direction of the rotor 11. The drive magnet 13 is formed in a cylindrical shape. The length of the drive magnet 13 (length in the vertical direction) is set shorter than that of the magnet holder 12, and the drive magnet 13 is fixed to the outer peripheral surface of the lower end side portion of the magnet holder 12.

ステータ１４は、全体として略円筒状に形成されており、駆動用磁石１３の外周面を覆うように駆動用磁石１３の外周側（径方向外側）に配置されている。磁石ホルダ１２の上端側部分は、ステータ１４の上端面よりも上側に突出している。このステータ１４は、駆動用コイル（不図示）と、インシュレータを介して駆動用コイルが巻回される複数の突極を有するステータコア（不図示）と、を備えている。ステータコアの突極は、内周側に向かって突出するように形成されており、突極の先端面は、駆動用磁石１３の外周面に対向している。モータ１０は、ケース体８０に固定されている。具体的には、ステータ１４の外周面がケース体８０に固定されている。 The stator 14 is formed in a substantially cylindrical shape as a whole, and is arranged on the outer peripheral side (diameter outer side) of the driving magnet 13 so as to cover the outer peripheral surface of the driving magnet 13. The upper end side portion of the magnet holder 12 projects upward from the upper end surface of the stator 14. The stator 14 includes a drive coil (not shown) and a stator core (not shown) having a plurality of salient poles around which the drive coil is wound via an insulator. The salient pole of the stator core is formed so as to project toward the inner peripheral side, and the tip surface of the salient pole faces the outer peripheral surface of the driving magnet 13. The motor 10 is fixed to the case body 80. Specifically, the outer peripheral surface of the stator 14 is fixed to the case body 80.

減速機２０は、上述したように、剛性内歯歯車２１と、可撓性外歯歯車２２と、波動発生部２３と、クロスローラベアリング２６と、を備えている。剛性内歯歯車２１は、扁平な略円筒状に形成されており、剛性内歯歯車２１の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。すなわち、上下方向は、減速機２０の出力軸である剛性内歯歯車２１の軸方向となっている。そして、剛性内歯歯車２１は、クロスローラベアリング２６の内輪２６ａに固定されている。クロスローラベアリング２６の外輪２６ｂは、ケース体８０の下端側部分に固定されており、剛性内歯歯車２１は、クロスローラベアリング２６を介してケース体８０の下端側部分に回転可能に保持されている。 As described above, the speed reducer 20 includes a rigid internal gear 21, a flexible external gear 22, a wave generating unit 23, and a cross roller bearing 26. The rigid internal gear 21 is formed in a flat and substantially cylindrical shape, and is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the rigid internal gear 21 coincide with each other. That is, the vertical direction is the axial direction of the rigid internal gear 21 which is the output shaft of the speed reducer 20. The rigid internal gear 21 is fixed to the inner ring 26a of the cross roller bearing 26. The outer ring 26b of the cross roller bearing 26 is fixed to the lower end side portion of the case body 80, and the rigid internal gear 21 is rotatably held by the lower end side portion of the case body 80 via the cross roller bearing 26. There is.

可撓性外歯歯車２２は、上端にフランジ部２２ａを有して鍔付きの略筒状に形成されている。フランジ部２２ａは、略円環状に形成されており、フランジ部２２ａの外周側部分は、ケース体８０に固定されている。すなわち、減速機２０は、ケース体８０に固定されている。また、剛性内歯歯車２１は、減速機２０の下端側部分を構成している。可撓性外歯歯車２２のフランジ部２２ａは、減速機２０の上端側部分を構成している。剛性内歯歯車２１の内周面には、内歯が形成されている。可撓性外歯歯車２２の下端側の外周面には、剛性内歯歯車２１の内歯と噛み合う外歯が形成されている。 The flexible external gear 22 has a flange portion 22a at the upper end and is formed in a substantially tubular shape with a flange. The flange portion 22a is formed in a substantially annular shape, and the outer peripheral side portion of the flange portion 22a is fixed to the case body 80. That is, the speed reducer 20 is fixed to the case body 80. Further, the rigid internal gear 21 constitutes a lower end side portion of the speed reducer 20. The flange portion 22a of the flexible external gear 22 constitutes an upper end side portion of the speed reducer 20. Internal teeth are formed on the inner peripheral surface of the rigid internal gear 21. External teeth that mesh with the internal teeth of the rigid internal gear 21 are formed on the outer peripheral surface of the flexible external gear 22 on the lower end side.

波動発生部２３は、上述したように、入力軸２４とウエーブベアリング２５とを備えている。入力軸２４は、全体として上下方向に細長い筒状に形成されており、入力軸２４の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。また、入力軸２４の、下端側部分以外の部分は、細長い略円筒状に形成されている。入力軸２４の下端側部分は、入力軸２４の軸方向から見たときの内周面の形状が円形状に形成されており、入力軸２４の軸方向から見たときの外周面の形状が楕円状となる楕円部２４ａとなっている。 As described above, the wave generation unit 23 includes an input shaft 24 and a wave bearing 25. The input shaft 24 is formed in an elongated tubular shape in the vertical direction as a whole, and is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the input shaft 24 coincide with each other. Further, the portion of the input shaft 24 other than the lower end side portion is formed in an elongated substantially cylindrical shape. The lower end side portion of the input shaft 24 has a circular shape of the inner peripheral surface when viewed from the axial direction of the input shaft 24, and the shape of the outer peripheral surface when viewed from the axial direction of the input shaft 24 is formed. The elliptical portion 24a has an elliptical shape.

波動発生部２３の入力軸２４の上端側部分は、モータ１０の磁石ホルダ１２の下端側部分の内周側に挿入されて固定されている。具体的には、入力軸２４の上端側部分は、磁石ホルダ１２の、駆動用磁石１３が固定された部分の内周側に挿入されて固定されている。磁石ホルダ１２と入力軸２４とは同軸上に配置されている。また、入力軸２４の上端側部分は、接着により磁石ホルダ１２に固定されている。 The upper end side portion of the input shaft 24 of the wave generating portion 23 is inserted and fixed to the inner peripheral side of the lower end side portion of the magnet holder 12 of the motor 10. Specifically, the upper end side portion of the input shaft 24 is inserted and fixed to the inner peripheral side of the portion of the magnet holder 12 to which the driving magnet 13 is fixed. The magnet holder 12 and the input shaft 24 are arranged coaxially. Further, the upper end side portion of the input shaft 24 is fixed to the magnet holder 12 by adhesion.

上下方向における入力軸２４の中心部分は、ベアリング１６に回転可能に支持されている。ベアリング１６は、ボールベアリングである。このベアリング１６は軸受保持部材１５に取り付けられ、軸受保持部材１５はケース体８０に固定されている。すなわち、入力軸２４は、軸受保持部材１５を介してケース体８０に取り付けられるベアリング１６に回転可能に支持されている。軸受保持部材１５は、円環状かつ平板状に形成されており、可撓性外歯歯車２２のフランジ部２２ａと上下方向で重なるようにケース体８０に固定されている。 The central portion of the input shaft 24 in the vertical direction is rotatably supported by the bearing 16. The bearing 16 is a ball bearing. The bearing 16 is attached to the bearing holding member 15, and the bearing holding member 15 is fixed to the case body 80. That is, the input shaft 24 is rotatably supported by the bearing 16 attached to the case body 80 via the bearing holding member 15. The bearing holding member 15 is formed in an annular shape and a flat plate shape, and is fixed to the case body 80 so as to overlap the flange portion 22a of the flexible external gear 22 in the vertical direction.

ウエーブベアリング２５は、可撓性の内輪（不図示）及び外輪（不図示）を備えたボールベアリングである。このウエーブベアリング２５は、楕円部２４ａの外周面に沿って配置されており、楕円状に撓んでいる。可撓性外歯歯車２２の、外歯が形成される下端側部分は、ウエーブベアリング２５を囲むようにウエーブベアリング２５の外周側に配置されており、この部分は、楕円状に撓んでいる。可撓性外歯歯車２２の外歯は、楕円状に撓む可撓性外歯歯車２２の下端側部分の長軸方向の２か所で、剛性内歯歯車２１の内歯と噛み合っている。 The wave bearing 25 is a ball bearing having a flexible inner ring (not shown) and an outer ring (not shown). The wave bearing 25 is arranged along the outer peripheral surface of the elliptical portion 24a and is bent in an elliptical shape. The lower end portion of the flexible external tooth gear 22 on which the external teeth are formed is arranged on the outer peripheral side of the wave bearing 25 so as to surround the wave bearing 25, and this portion is bent in an elliptical shape. The external teeth of the flexible external gear 22 mesh with the internal teeth of the rigid internal gear 21 at two positions in the long axis direction of the lower end side portion of the flexible external gear 22 that bends in an elliptical shape. ..

出力側部材１８は、フランジ部１８ａと筒部１８ｂとを有して鍔付きの略円筒状に形成されている。この出力側部材１８は、出力側部材１８の軸方向と上下方向とが一致するように配置されており、出力側部材１８の内周側には、上下方向に貫通する貫通孔１８ｃが形成されている。フランジ部１８ａは、平板状かつ円環状に形成されており、筒部１８ｂの下端に繋がっている。フランジ部１８ａは、フランジ部１８ａの上面が剛性内歯歯車２１の下面に接触するように剛性内歯歯車２１に固定されている。また、フランジ部１８ａは、ケース体８０の下端よりも下側に配置されており、ケース体８０の外側に配置されている。 The output side member 18 has a flange portion 18a and a tubular portion 18b, and is formed in a substantially cylindrical shape with a flange. The output side member 18 is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the output side member 18 coincide with each other, and a through hole 18c penetrating in the vertical direction is formed on the inner peripheral side of the output side member 18. ing. The flange portion 18a is formed in a flat plate shape and an annular shape, and is connected to the lower end of the tubular portion 18b. The flange portion 18a is fixed to the rigid internal gear 21 so that the upper surface of the flange 18a comes into contact with the lower surface of the rigid internal gear 21. Further, the flange portion 18a is arranged below the lower end of the case body 80, and is arranged outside the case body 80.

筒部１８ｂの上端側には、筒部１８ｂの下端側部分よりも外径の小さい小径部１８ｄが形成されており、筒部１８ｂの上端側部分の外周側には、上下方向に直交する円環状の段差面１８ｅが形成されている。小径部１８ｄは、回転軸１７の下端側部分の内周側に挿入されており、回転軸１７の下端面は、段差面１８ｅに対向している。また、貫通孔１８ｃは、回転軸１７の内周側に通じている。筒部１８ｂの上端側部分は、減速機２０の入力軸２４の下端側部分の内周側に配置されている。筒部１８ｂの外周面と入力軸２４の下端側部分の内周面との間には、ベアリング１９が配置されている。ベアリング１９は、ボールベアリングである。 A small diameter portion 18d having an outer diameter smaller than that of the lower end side portion of the tubular portion 18b is formed on the upper end side of the tubular portion 18b, and a circle orthogonal to the vertical direction is formed on the outer peripheral side of the upper end side portion of the tubular portion 18b. An annular stepped surface 18e is formed. The small diameter portion 18d is inserted into the inner peripheral side of the lower end side portion of the rotating shaft 17, and the lower end surface of the rotating shaft 17 faces the stepped surface 18e. Further, the through hole 18c leads to the inner peripheral side of the rotating shaft 17. The upper end side portion of the tubular portion 18b is arranged on the inner peripheral side of the lower end side portion of the input shaft 24 of the speed reducer 20. A bearing 19 is arranged between the outer peripheral surface of the tubular portion 18b and the inner peripheral surface of the lower end side portion of the input shaft 24. The bearing 19 is a ball bearing.

回転軸１７は、モータ１０の回転軸として構成されており、磁石ホルダ１２を介して回転駆動される。回転軸１７は、上下方向に細長い円筒状に形成され、回転軸１７の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。上述のように、回転軸１７は、磁石ホルダ１２及び入力軸２４の内周側に挿通されている。回転軸１７の上端面は、磁石ホルダ１２の上端面よりも上側に配置され、回転軸１７の下端面は、入力軸２４の下端面よりも上側に配置されている。また、上述したように、回転軸１７の下端側部分の内周側に出力側部材１８の小径部１８ｄが挿入されるとともに回転軸１７の下端面が段差面１８ｅに対向しており、回転軸１７の下端側は、出力側部材１８に保持されている。 The rotating shaft 17 is configured as a rotating shaft of the motor 10, and is rotationally driven via the magnet holder 12. The rotating shaft 17 is formed in a cylindrical shape elongated in the vertical direction, and is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the rotating shaft 17 coincide with each other. As described above, the rotating shaft 17 is inserted into the inner peripheral side of the magnet holder 12 and the input shaft 24. The upper end surface of the rotating shaft 17 is arranged above the upper end surface of the magnet holder 12, and the lower end surface of the rotating shaft 17 is arranged above the lower end surface of the input shaft 24. Further, as described above, the small diameter portion 18d of the output side member 18 is inserted into the inner peripheral side of the lower end side portion of the rotating shaft 17, and the lower end surface of the rotating shaft 17 faces the stepped surface 18e. The lower end side of 17 is held by the output side member 18.

回転軸１７の上端側は、保持部材５０に保持されている。保持部材５０は、支柱５１に固定され、支柱５１は、ケース体８０に固定されている。すなわち、保持部材５０は、支柱５１を介してケース体８０に固定されている。保持部材５０は、回転軸１７の上端側を保持する円筒状の保持部５０ａを備えている。保持部５０ａは、保持部５０ａの軸方向と上下方向とが一致するように配置されており、保持部５０ａの内周側には、上下方向に貫通する貫通孔５０ｂが形成されている。 The upper end side of the rotating shaft 17 is held by the holding member 50. The holding member 50 is fixed to the support column 51, and the support column 51 is fixed to the case body 80. That is, the holding member 50 is fixed to the case body 80 via the support column 51. The holding member 50 includes a cylindrical holding portion 50a that holds the upper end side of the rotating shaft 17. The holding portion 50a is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the holding portion 50a coincide with each other, and a through hole 50b penetrating in the vertical direction is formed on the inner peripheral side of the holding portion 50a.

保持部５０ａの下端側には、保持部５０ａの上端側よりも内径の大きい大径部５０ｃが形成されており、保持部５０ａの下端側部分の内周側には、上下方向に直交する円環状の段差面５０ｄが形成されている。回転軸１７の上端側は大径部５０ｃの内周側に挿入されており、回転軸１７の上端面は段差面５０ｄに対向している。また、貫通孔５０ｂは、回転軸１７の内周側に通じている。 A large diameter portion 50c having an inner diameter larger than that of the upper end side of the holding portion 50a is formed on the lower end side of the holding portion 50a, and a circle orthogonal to the vertical direction is formed on the inner peripheral side of the lower end side portion of the holding portion 50a. An annular stepped surface 50d is formed. The upper end side of the rotating shaft 17 is inserted into the inner peripheral side of the large diameter portion 50c, and the upper end surface of the rotating shaft 17 faces the stepped surface 50d. Further, the through hole 50b leads to the inner peripheral side of the rotating shaft 17.

位置検出機構６０は、モータ１０のステータ１４の上側に配置されている。この位置検出機構６０は、磁石ホルダ１２の上端側に固定されるスリット板６１と、センサ６２と、を備えている。センサ６２は、互いに対向するように配置される発光素子と受光素子とを備える透過型の光学式センサである。センサ６２は、エンコーダホルダとしての固定部材３５に固定されている。 The position detection mechanism 60 is arranged above the stator 14 of the motor 10. The position detection mechanism 60 includes a slit plate 61 fixed to the upper end side of the magnet holder 12 and a sensor 62. The sensor 62 is a transmissive optical sensor including a light emitting element and a light receiving element arranged so as to face each other. The sensor 62 is fixed to a fixing member 35 as an encoder holder.

固定部材３５は、ケース体８０に固定されている。すなわち、センサ６２は、固定部材３５を介してケース体８０に固定されている。位置検出機構６０のスリット板６１は、薄い平板状に形成されるとともに円環状に形成されている。スリット板６１には、スリット板６１の周方向に一定の間隔で複数のスリット孔（不図示）が形成されている。スリット板６１は、スリット板６１の周方向の一部分がセンサ６２の発光素子と受光素子との間に配置されるようにモータ１０の磁石ホルダ１２に固定されている。 The fixing member 35 is fixed to the case body 80. That is, the sensor 62 is fixed to the case body 80 via the fixing member 35. The slit plate 61 of the position detection mechanism 60 is formed in a thin flat plate shape and in an annular shape. A plurality of slit holes (not shown) are formed in the slit plate 61 at regular intervals in the circumferential direction of the slit plate 61. The slit plate 61 is fixed to the magnet holder 12 of the motor 10 so that a part of the slit plate 61 in the circumferential direction is arranged between the light emitting element and the light receiving element of the sensor 62.

ケース体８０は、上下の両端が開口するケース本体８１と、ケース本体８１の上端側の開口を塞ぐカバー８２と、を備えている。ケース本体８１の下端側の開口は、減速機２０により塞がれている。ケース本体８１の側面には、上下方向に直交する方向で開口する開口部８１ａが形成されている。すなわち、ケース体８０には、上下方向に直交する方向で開口する開口部８１ａが形成されている。開口部８１ａは、ケース本体８１の側面部分を貫通するように形成されている。 The case body 80 includes a case body 81 in which both upper and lower ends are opened, and a cover 82 for closing the opening on the upper end side of the case body 81. The opening on the lower end side of the case body 81 is closed by the speed reducer 20. An opening 81a that opens in a direction orthogonal to the vertical direction is formed on the side surface of the case body 81. That is, the case body 80 is formed with an opening 81a that opens in a direction orthogonal to the vertical direction. The opening 81a is formed so as to penetrate the side surface portion of the case body 81.

また、カバー８２の上面部分には、下述する第一回転規制機構３０の駆動機構４０を構成する、ピン４３が配置される貫通孔８２ａが形成されている。すなわち、ケース体８０には貫通孔８２ａが形成されている。貫通孔８２ａは、上下方向でカバー８２の上面部分を貫通するように形成されており、貫通孔８２ａを介してケース体８０の内部と外部とが連通している。また、貫通孔８２ａは、略丸孔状に形成されている。 Further, a through hole 82a in which a pin 43 is arranged is formed on the upper surface portion of the cover 82, which constitutes the drive mechanism 40 of the first rotation regulation mechanism 30 described below. That is, a through hole 82a is formed in the case body 80. The through hole 82a is formed so as to penetrate the upper surface portion of the cover 82 in the vertical direction, and the inside and the outside of the case body 80 communicate with each other through the through hole 82a. Further, the through hole 82a is formed in a substantially round hole shape.

図３及び図４に示すように、第一回転規制機構３０は、第１型関節部３において、停止しているロータ１１をその停止位置で保持するために設けられており、ケース体８０に収容されている。この第一回転規制機構３０は、平板状かつ略円環状の回転側規制部材３１（第一回転体）と、回転側規制部材３１と係合して、回転側規制部材３１の周方向における回転側規制部材３１の移動を規制する規制ピン３２（第一部材）と、規制ピン３２をロータ１１の軸方向に沿って上下方向へ移動させる駆動機構４０と、を有して構成される。すなわち、本形態の第一回転規制機構３０は、モータ１０の磁石ホルダ１２によって支持された回転側規制部材３１の外周部に形成された下述の複数の突起部３１ａ（突起）の間に規制ピン３２を挿入することによってモータ１０の回転を規制する機構である。 As shown in FIGS. 3 and 4, the first rotation regulating mechanism 30 is provided in the first type joint portion 3 to hold the stopped rotor 11 at the stopped position, and is provided on the case body 80. It is contained. The first rotation regulation mechanism 30 engages with the flat and substantially annular rotation side regulation member 31 (first rotating body) and the rotation side regulation member 31 to rotate the rotation side regulation member 31 in the circumferential direction. It includes a regulation pin 32 (first member) that regulates the movement of the side regulation member 31 and a drive mechanism 40 that moves the regulation pin 32 in the vertical direction along the axial direction of the rotor 11. That is, the first rotation regulating mechanism 30 of the present embodiment is regulated between the plurality of protrusions 31a (projections) described below formed on the outer peripheral portion of the rotation side regulating member 31 supported by the magnet holder 12 of the motor 10. It is a mechanism that regulates the rotation of the motor 10 by inserting the pin 32.

駆動機構４０は、規制ピン３２を上側へ付勢する付勢部材としての圧縮コイルバネ４２と、プランジャ４１ａを介して規制ピン３２を下側へ移動させるソレノイド４１と、を有している。 The drive mechanism 40 has a compression coil spring 42 as an urging member for urging the regulation pin 32 upward, and a solenoid 41 for moving the regulation pin 32 downward via the plunger 41a.

ソレノイド４１は、ソレノイド４１が通電状態となったときにソレノイド４１のプランジャ４１ａが下側へ突出するようにケース体８０に固定されている。プランジャ４１ａの上端部（他端部）は、ソレノイド４１の本体部４１ｂよりも上側に突出している。ソレノイド４１のプランジャ４１ａは、プランジャ４１ａの下端部（一端部）で規制ピン３２に当接して押圧することで、下述する規制解除位置に規制ピン３２をロータ１１の軸方向に沿って移動させる。本体部４１ｂから上側へ突出しているプランジャ４１ａの上端部には、ピン４３が固定されている。 The solenoid 41 is fixed to the case body 80 so that the plunger 41a of the solenoid 41 protrudes downward when the solenoid 41 is energized. The upper end (other end) of the plunger 41a projects upward from the main body 41b of the solenoid 41. The plunger 41a of the solenoid 41 abuts and presses the regulation pin 32 at the lower end (one end) of the plunger 41a to move the regulation pin 32 along the axial direction of the rotor 11 to the regulation release position described below. .. A pin 43 is fixed to the upper end of the plunger 41a projecting upward from the main body 41b.

ピン４３は、円柱状の軸部４３ａと、軸部４３ａの一端から径方向の外側へ広がる円環状のフランジ部４３ｂと、を有して鍔付きの円柱状に形成されている。すなわち、ピン４３は、ピン４３の軸方向と上下方向とが一致するように、かつ、フランジ部４３ｂが下側に配置されるようにプランジャ４１ａの上端部に固定されている。また、ピン４３は、プランジャ４１ａと同軸上に配置されている。ピン４３の軸部４３ａは、ケース体８０の貫通孔８２ａの中に配置されている。軸部４３ａの外径は、貫通孔８２ａの内径よりもわずかに小さく設定される。
なお、ピン４３のフランジ部４３ｂの下面には、プランジャ４１ａの上端部が挿入されて固定されるための凹部が形成されている。 The pin 43 has a columnar shaft portion 43a and an annular flange portion 43b extending radially outward from one end of the shaft portion 43a, and is formed in a cylindrical shape with a flange. That is, the pin 43 is fixed to the upper end portion of the plunger 41a so that the axial direction and the vertical direction of the pin 43 coincide with each other and the flange portion 43b is arranged on the lower side. Further, the pin 43 is arranged coaxially with the plunger 41a. The shaft portion 43a of the pin 43 is arranged in the through hole 82a of the case body 80. The outer diameter of the shaft portion 43a is set to be slightly smaller than the inner diameter of the through hole 82a.
A recess is formed on the lower surface of the flange portion 43b of the pin 43 for inserting and fixing the upper end portion of the plunger 41a.

図３に示すように、回転側規制部材３１は、回転側規制部材３１の厚さ方向と上下方向とが一致するようにロータ１１の磁石ホルダ１２の上端面に固定されており、位置検出機構６０よりも上側に配置されている。図５に示すように、回転側規制部材３１の外周面には、回転側規制部材３１の径方向の外側へ突出する複数の突起部３１ａが、回転側規制部材３１の周方向に沿って一定の間隔で形成されている。本形態では、１２個の突起部３１ａが、回転側規制部材３１の中心に対して３０°ピッチで形成されている。また、突起部３１ａは、上下方向から見たときの形状が略等脚台形状となるように形成されている。
なお、回転側規制部材３１に形成される突起部３１ａの数は特に限定されておらず、１１個以下であってもよいし、１３個以上であってもよい。 As shown in FIG. 3, the rotation side regulation member 31 is fixed to the upper end surface of the magnet holder 12 of the rotor 11 so that the thickness direction and the vertical direction of the rotation side regulation member 31 coincide with each other, and the position detection mechanism It is located above 60. As shown in FIG. 5, on the outer peripheral surface of the rotation side regulation member 31, a plurality of protrusions 31a protruding outward in the radial direction of the rotation side regulation member 31 are constant along the circumferential direction of the rotation side regulation member 31. It is formed at intervals of. In this embodiment, 12 protrusions 31a are formed at a pitch of 30 ° with respect to the center of the rotation side regulating member 31. Further, the protrusion 31a is formed so that the shape when viewed from the vertical direction is a substantially isosceles trapezoidal shape.
The number of protrusions 31a formed on the rotation-side regulating member 31 is not particularly limited, and may be 11 or less, or 13 or more.

図３及び図４に示すように、規制ピン３２は、ロータ１１の軸方向（上下方向）に垂直な断面の形状が一様の円柱状の部材であり、規制ピン３２の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。規制ピン３２は、規制ピン３２の上側に配置されるプランジャ４１ａに固定されている。具体的には、規制ピン３２は、プランジャ４１ａの下端部に当接された状態で固定されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the regulation pin 32 is a columnar member having a uniform cross-sectional shape perpendicular to the axial direction (vertical direction) of the rotor 11, and the regulation pin 32 is in the axial direction and the vertical direction. Are arranged so that they match. The regulation pin 32 is fixed to the plunger 41a arranged above the regulation pin 32. Specifically, the regulation pin 32 is fixed in contact with the lower end portion of the plunger 41a.

図４に示すように、規制ピン３２の下端面には、上側に向かって窪む凹部３２ａが形成されており、凹部３２ａの中には、駆動機構４０の圧縮コイルバネ４２の上端側部分が配置されている。なお、本形態では、規制ピン３２を円柱状に形成するが、これに限定されない。 As shown in FIG. 4, a recess 32a that is recessed toward the upper side is formed on the lower end surface of the regulation pin 32, and the upper end side portion of the compression coil spring 42 of the drive mechanism 40 is arranged in the recess 32a. Has been done. In this embodiment, the regulation pin 32 is formed in a columnar shape, but the present invention is not limited to this.

規制ピン３２は、上下方向から見たときに、回転側規制部材３１の外周側に配置されている。具体的には、図５に示すように、上下方向から見たときに、回転側規制部材３１の複数の突起部３１ａの先端面を結ぶ仮想円ＶＣよりも規制ピン３２の一部が、回転側規制部材３１の径方向の内側に配置されるように、規制ピン３２が配置されている。図３及び図４に示すように、リニアブッシュ３３も同様に、上下方向に垂直な断面の形状が一様の柱状に形成されており、リニアブッシュ３３の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。 The regulation pin 32 is arranged on the outer peripheral side of the rotation side regulation member 31 when viewed from the vertical direction. Specifically, as shown in FIG. 5, when viewed from the vertical direction, a part of the regulation pin 32 rotates rather than the virtual circle VC connecting the tip surfaces of the plurality of protrusions 31a of the rotation side regulation member 31. The regulation pin 32 is arranged so as to be arranged inside the side regulation member 31 in the radial direction. As shown in FIGS. 3 and 4, the linear bush 33 is also formed in a columnar shape having a uniform cross section perpendicular to the vertical direction, so that the axial direction and the vertical direction of the linear bush 33 coincide with each other. Is located in.

リニアブッシュ３３は、固定部材３５の上面に形成される凹部３５ａ（図４参照）に全体的に挿嵌されて配置されている。リニアブッシュ３３の下端面は、凹部３５ａの底面に当接している。また、凹部３５ａの底面には、駆動機構４０の圧縮コイルバネ４２の下端側部分が配置される窪み３５ｂが下側に向かって窪むように形成されている。リニアブッシュ３３の内周側には、規制ピン３２が全体的に挿嵌されて配置されている。 The linear bush 33 is arranged so as to be entirely inserted into a recess 35a (see FIG. 4) formed on the upper surface of the fixing member 35. The lower end surface of the linear bush 33 is in contact with the bottom surface of the recess 35a. Further, on the bottom surface of the recess 35a, a recess 35b in which the lower end side portion of the compression coil spring 42 of the drive mechanism 40 is arranged is formed so as to be recessed downward. A regulation pin 32 is entirely inserted and arranged on the inner peripheral side of the linear bush 33.

また、本形態では、駆動機構４０のソレノイド４１は、モータ１０の停止時に非通電状態となっており、モータ１０の駆動時に通電状態となる。図４（Ｂ）に示すように、ソレノイド４１が通電状態でないとき、駆動機構４０の圧縮コイルバネ４２の付勢力により、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間に規制ピン３２が配置されるように規制ピン３２が上昇している。そのため、回転側規制部材３１の突起部３１ａと規制ピン３２との係合により、停止しているロータ１１の回転が規制される。その一方、ソレノイド４１が通電状態となると、図４（Ａ）に示すように、プランジャ４１ａが下側へ突出して、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間から規制ピン３２が外れるまで、規制ピン３２が下降する。そのため、ロータ１１が回転可能となる。 Further, in the present embodiment, the solenoid 41 of the drive mechanism 40 is in a non-energized state when the motor 10 is stopped, and is in an energized state when the motor 10 is driven. As shown in FIG. 4B, when the solenoid 41 is not energized, the regulation pin 32 is arranged between the protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 by the urging force of the compression coil spring 42 of the drive mechanism 40. The regulation pin 32 is rising. Therefore, the rotation of the stopped rotor 11 is restricted by the engagement between the protrusion 31a of the rotation side regulation member 31 and the regulation pin 32. On the other hand, when the solenoid 41 is energized, as shown in FIG. 4A, the plunger 41a protrudes downward and is regulated until the regulation pin 32 is disengaged from between the protrusions 31a of the rotation side regulation member 31. The pin 32 descends. Therefore, the rotor 11 can rotate.

このように、駆動機構４０は、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間に規制ピン３２が配置される規制位置（図４（Ｂ）に示す位置）と、回転側規制部材３１の突起部３１ａの間から規制ピン３２が外れる規制解除位置（図４（Ａ）に示す位置）との間で規制ピン３２を移動させる。また、駆動機構４０の圧縮コイルバネ４２は、規制位置に向かって規制ピン３２を付勢する。ソレノイド４１は、規制位置にある規制ピン３２を規制解除位置に向かって移動させる。
なお、規制ピン３２が規制解除位置にある際、回転側規制部材３１の外周側に配置される駆動機構４０のプランジャ４１ａは、回転側規制部材３１の突起部３１ａに接触しない位置に配置される。 In this way, the drive mechanism 40 has a regulation position (position shown in FIG. 4B) in which the regulation pin 32 is arranged between the protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 and a protrusion of the rotation side regulation member 31. The regulation pin 32 is moved from between 31a to the regulation release position (position shown in FIG. 4A) where the regulation pin 32 is disengaged. Further, the compression coil spring 42 of the drive mechanism 40 urges the regulation pin 32 toward the regulation position. The solenoid 41 moves the regulation pin 32 at the regulation position toward the regulation release position.
When the regulation pin 32 is in the regulation release position, the plunger 41a of the drive mechanism 40 arranged on the outer peripheral side of the rotation side regulation member 31 is arranged at a position not to come into contact with the protrusion 31a of the rotation side regulation member 31. ..

図３に示すように、回路基板Ｂは、ガラスエポキシ基板などのリジッド基板であり、平板状に形成されている。この回路基板Ｂは、回路基板Ｂの厚さ方向と上下方向とが一致するようにケース体８０に固定されている。また、回路基板Ｂは、ケース体８０の上端側に固定されており、回転側規制部材３１よりも上側に配置されている。回転軸１７の上端は、回路基板Ｂの上面よりも上側に配置されている。 As shown in FIG. 3, the circuit board B is a rigid substrate such as a glass epoxy substrate, and is formed in a flat plate shape. The circuit board B is fixed to the case body 80 so that the thickness direction and the vertical direction of the circuit board B coincide with each other. Further, the circuit board B is fixed to the upper end side of the case body 80, and is arranged above the rotation side regulating member 31. The upper end of the rotating shaft 17 is arranged above the upper surface of the circuit board B.

回路基板Ｂには、モータ１０を駆動するためのモータ駆動回路や、回路基板Ｂに入力される信号を回路基板Ｂの外部へ出力するための信号伝達回路が実装されている。また、回路基板Ｂには、少なくとも２個のコネクタが実装されている。２個のコネクタのうちの一方のコネクタに接続される配線は、回転軸１７の内周側を通過するように引き回された後、出力側部材１８の貫通孔１８ｃから引き出されている。他方のコネクタに接続される配線は、ケース体８０の開口部８１ａから引き出されている。 A motor drive circuit for driving the motor 10 and a signal transmission circuit for outputting a signal input to the circuit board B to the outside of the circuit board B are mounted on the circuit board B. Further, at least two connectors are mounted on the circuit board B. The wiring connected to one of the two connectors is routed so as to pass through the inner peripheral side of the rotating shaft 17, and then is drawn out from the through hole 18c of the output side member 18. The wiring connected to the other connector is drawn out from the opening 81a of the case body 80.

（第２型関節部の構成）
次に図６〜図８を参照して、第２型関節部２、つまり第二回転規制機構７０が搭載される第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃの構成について具体的に説明する。図６は、図１に示す第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃの縦断面図である。図７は、図６のＨ−Ｈ断面図である。図８は、図６のＩ矢視図である。
なお、以下の説明でも、説明の便宜上、図３と同様に、図６のＺ１方向側を「上」側とし、その反対側であるＺ２方向側を「下」側とする。また、図６のＸ１方向側を「左」側として、その反対側であるＸ２の方向側を「右」側とする。また、図７及び図８のＹ１方向側を「後」側として、その反対側であるＹ２の方向側を「前」側とする。 (Structure of type 2 joint)
Next, with reference to FIGS. 6 to 8, regarding the configuration of the second type joint portion 2, that is, the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C on which the second rotation regulation mechanism 70 is mounted. This will be described in detail. FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C shown in FIG. FIG. 7 is a sectional view taken along the line HH of FIG. FIG. 8 is a view taken along the line I of FIG.
In the following description, for convenience of explanation, the Z1 direction side of FIG. 6 is referred to as the "upper" side, and the opposite side, the Z2 direction side, is referred to as the "lower" side, as in FIG. Further, the X1 direction side in FIG. 6 is the "left" side, and the opposite side, the X2 direction side, is the "right" side. Further, the Y1 direction side of FIGS. 7 and 8 is referred to as the "rear" side, and the opposite side of Y2 is referred to as the "front" side.

図６に示すように、第２型関節部２は、モータ１０と、モータ１０に連結される減速機２０と、モータ１０の回転位置を検出するための位置検出機構６０と、モータ１０及び位置検出機構６０が電気的に接続される回路基板Ｂと、モータ１０と減速機２０と位置検出機構６０と回路基板Ｂとを収納するケース体８０と、を含んで構成されており、関節部２自体が回転アクチュエータとして構成されている。また、第２型関節部２は、停止しているロータ１１の回転を規制する第二回転規制機構７０と、モータ１０の磁石ホルダ１２及び減速機２０の入力軸２４の内周側に挿通される筒状の回転軸１７と、剛性内歯歯車２１に固定される出力側部材１８と、をさらに備えている。第１型関節部３と同様に、モータ１０及び第二回転規制機構７０は、ケース体８０に収容される。
なお、第２型関節部２は、第１型関節部３の第一回転規制機構３０の代わりに第二回転規制機構７０を有しており、第２回転規制機構以外の部分は第１型関節部３と同様に構成される。そのため、第２型関節部２の構成において、第１型関節部３と同一又は同等部分については、図面に同一あるいは同等符号を付してその説明を省略あるいは簡略化する。 As shown in FIG. 6, the second type joint portion 2 includes a motor 10, a speed reducer 20 connected to the motor 10, a position detection mechanism 60 for detecting the rotational position of the motor 10, the motor 10 and a position. The circuit board B to which the detection mechanism 60 is electrically connected, the motor 10, the speed reducer 20, the case body 80 for accommodating the position detection mechanism 60 and the circuit board B, and the joint portion 2 are included. It is itself configured as a rotary actuator. Further, the second type joint portion 2 is inserted into the second rotation regulating mechanism 70 that regulates the rotation of the stopped rotor 11 and the inner peripheral side of the magnet holder 12 of the motor 10 and the input shaft 24 of the speed reducer 20. A tubular rotating shaft 17 and an output side member 18 fixed to the rigid internal gear 21 are further provided. Similar to the first type joint portion 3, the motor 10 and the second rotation regulating mechanism 70 are housed in the case body 80.
The second type joint portion 2 has a second rotation regulation mechanism 70 instead of the first rotation regulation mechanism 30 of the first type joint portion 3, and the portion other than the second rotation regulation mechanism is the first type. It is configured in the same manner as the joint portion 3. Therefore, in the configuration of the second type joint portion 2, the same or equivalent parts as those of the first type joint portion 3 are designated by the same or equivalent reference numerals in the drawings, and the description thereof will be omitted or simplified.

第二回転規制機構７０は、第２型関節部２において、停止しているロータ１１をその停止位置で保持するために設けられており、ケース体８０（筐体）に収容されている。第二回転規制機構７０は、第一回転規制機構３０とは異なり、電磁式、具体的には電磁ブレーキ機構であり、その電磁ブレーキ機構としては例えば無励磁動作型、励磁動作型などが挙げられる。第２型関節部２では、上述したように第一回転規制機構３０は搭載されず、固定部材３５とモータ１０との間において上下方向で所定の間隔が空けられ、その空間に第二回転規制機構７０が配置される。第二回転規制機構７０は、固定部材３５の下側に固定される。つまり、第２型関節部２は、トルクの出力方向側から順に、減速機２０、モータ１０、第二回転規制機構７０、位置検出機構６０が配置された構成となっている。なお、第２型関節部２の固定部材３５には、図３に示した凹部３５ａ及び窪み３５ｂは設けられない。 The second rotation regulation mechanism 70 is provided in the second type joint portion 2 to hold the stopped rotor 11 at the stopped position, and is housed in the case body 80 (housing). Unlike the first rotation regulation mechanism 30, the second rotation regulation mechanism 70 is an electromagnetic type, specifically, an electromagnetic brake mechanism, and examples of the electromagnetic brake mechanism include a non-excitation operation type and an excitation operation type. .. As described above, the first rotation restricting mechanism 30 is not mounted on the second type joint portion 2, and a predetermined space is provided between the fixing member 35 and the motor 10 in the vertical direction, and the second rotation regulation is performed in the space. The mechanism 70 is arranged. The second rotation regulation mechanism 70 is fixed to the lower side of the fixing member 35. That is, the second type joint portion 2 has a configuration in which the speed reducer 20, the motor 10, the second rotation regulation mechanism 70, and the position detection mechanism 60 are arranged in order from the torque output direction side. The fixing member 35 of the second type joint portion 2 is not provided with the recess 35a and the recess 35b shown in FIG.

第二回転規制機構７０は、平板状且つ略円環状のヨーク７１（コイルホルダ）と、平板状かつ略円環状の摩擦板７２（第二回転体）と、摩擦板７２とモータ１０の磁石ホルダ１２の間に介在して、摩擦板７２と磁石ホルダ１２との周方向の移動を規制する平板状且つ環状のハブ７３（アタッチメント）と、摩擦板７２の上端面（回転軸１７の方向の端面）に対し面接触（当接）して、摩擦板７２の周方向の移動を規制する可動板７４（第二部材）と、を有して構成される。すなわち、第二回転規制機構７０は、モータ１０の磁石ホルダ１２（回転軸１７）によって支持された摩擦板７２の上端面に可動板７４を当接させることによって生じる摩擦力によってモータ１０の回転を規制する機構である。 The second rotation control mechanism 70 includes a flat plate-shaped and substantially annular yoke 71 (coil holder), a flat plate-shaped and substantially annular friction plate 72 (second rotating body), a friction plate 72, and a magnet holder of the motor 10. A flat and annular hub 73 (attachment) that regulates the movement of the friction plate 72 and the magnet holder 12 in the circumferential direction, and an upper end surface of the friction plate 72 (end surface in the direction of the rotation axis 17) that is interposed between the 12 A movable plate 74 (second member) that regulates the movement of the friction plate 72 in the circumferential direction by making surface contact (contact) with the friction plate 72. That is, the second rotation regulation mechanism 70 rotates the motor 10 by the frictional force generated by bringing the movable plate 74 into contact with the upper end surface of the friction plate 72 supported by the magnet holder 12 (rotation shaft 17) of the motor 10. It is a mechanism to regulate.

ヨーク７１は、固定部材３５の下端面に周方向に亘って形成される周溝に嵌合され固定され、その結果、第二回転規制機構７０の摩擦板７２と位置検出機構６０との間に配置される。また、ヨーク７１は、その下端面に周方向に亘って形成される収容溝７１ａと、この収容溝７１ａに収容される略円環状のコイル７１ｂと、可動板７４を摩擦板７２に向けて付勢する複数のバネ（不図示）と、を有して構成される。 The yoke 71 is fitted and fixed in a peripheral groove formed on the lower end surface of the fixing member 35 in the circumferential direction, and as a result, between the friction plate 72 of the second rotation regulating mechanism 70 and the position detecting mechanism 60. Be placed. Further, the yoke 71 has an accommodating groove 71a formed on the lower end surface thereof in the circumferential direction, a substantially annular coil 71b accommodated in the accommodating groove 71a, and a movable plate 74 attached to the friction plate 72. It is configured to have a plurality of springs (not shown) that force.

コイル７１ｂは、通電されると可動板７４を上方向（モータ１０の回転軸方向）に移動させるための磁力を発生させる。また、バネは、ヨーク７１に設けられた穴部に挿入されており、その下端部は可動板７４に接触される。また、ヨーク７１とモータ１０のロータ１１（磁石ホルダ１２）との隙間は、可動板７４と摩擦板７２との当接により生じ得る摩耗粉の通過を抑制する距離に設定されている。これにより、位置検出機構６０側にその摩擦粉が侵入するのを防止可能となっている。
なお、バネとしては特に限定されないが、例えばコイルバネなどが挙げられる。 When the coil 71b is energized, the coil 71b generates a magnetic force for moving the movable plate 74 upward (in the direction of the rotation axis of the motor 10). Further, the spring is inserted into a hole provided in the yoke 71, and the lower end thereof is brought into contact with the movable plate 74. Further, the gap between the yoke 71 and the rotor 11 (magnet holder 12) of the motor 10 is set to a distance that suppresses the passage of abrasion powder that may occur due to the contact between the movable plate 74 and the friction plate 72. This makes it possible to prevent the friction powder from entering the position detection mechanism 60 side.
The spring is not particularly limited, and examples thereof include a coil spring.

図７に示すように、ハブ７３の外形は、略矩形状（多角形）に形成されており、その内形は磁石ホルダ１２の外形に対応して円環状に形成されている。また、図６に示すように、磁石ホルダ１２の上下方向で中間部分の外周側には、上下方向に直交する円環状の段差面１２ａが形成されている。ハブ７３は、その内形で磁石ホルダ１２に挿嵌されるとともに、その下端面で磁石ホルダ１２の段差面１２ａに対向している。これにより、ハブ７３は、磁石ホルダ１２に強固に固定されている。 As shown in FIG. 7, the outer shape of the hub 73 is formed in a substantially rectangular shape (polygon), and the inner shape thereof is formed in an annular shape corresponding to the outer shape of the magnet holder 12. Further, as shown in FIG. 6, an annular stepped surface 12a orthogonal to the vertical direction is formed on the outer peripheral side of the intermediate portion in the vertical direction of the magnet holder 12. The hub 73 is fitted into the magnet holder 12 in its inner shape, and faces the stepped surface 12a of the magnet holder 12 at its lower end surface. As a result, the hub 73 is firmly fixed to the magnet holder 12.

図６及び図７に示すように、摩擦板７２には、ハブ７３の外形に対応して略矩形状（多角形）の穴７２ａが形成される。その略矩形状の穴７２ａにハブ７３が内嵌されている。つまり摩擦板７２は、その略矩形状の穴７２ａに嵌まるハブ７３を介して磁石ホルダ１２に支持されている。
なお、本形態は、摩擦板７２の穴７２ａを略矩形状に形成したが、これに限定されない。多角形であればよく、矩形以外にも三角形、五角形又は六角形や台形などが挙げられる。穴７２ａは、スプライン形状であってもよい。 As shown in FIGS. 6 and 7, a substantially rectangular (polygonal) hole 72a is formed in the friction plate 72 corresponding to the outer shape of the hub 73. The hub 73 is internally fitted in the substantially rectangular hole 72a. That is, the friction plate 72 is supported by the magnet holder 12 via a hub 73 that fits into the substantially rectangular hole 72a.
In this embodiment, the hole 72a of the friction plate 72 is formed in a substantially rectangular shape, but the present invention is not limited to this. It may be a polygon, and other than a rectangle, a triangle, a pentagon, a hexagon, a trapezoid, or the like can be mentioned. The hole 72a may have a spline shape.

図６に示すように、可動板７４は、磁性材料からなり、磁石ホルダ１２に挿入され、磁石ホルダ１２の軸方向、つまり上下方向で移動可能にヨーク７１と摩擦板７２との間に介挿される。可動板７４は、回転軸１７の周方向には回転しないように、ヨーク７１と摩擦板７２との間に配置されている。可動板７４は、上側に移動する際はヨーク７１の下端面に当接し、下側に移動する際は摩擦板７２の上端面に当接する。第二回転規制機構７０は、トルクの出力方向から順に、ハブ７３と摩擦板７２との連結体、可動板７４及びヨーク７１が配置された構成となっている。 As shown in FIG. 6, the movable plate 74 is made of a magnetic material, is inserted into the magnet holder 12, and is inserted between the yoke 71 and the friction plate 72 so as to be movable in the axial direction of the magnet holder 12, that is, in the vertical direction. Is done. The movable plate 74 is arranged between the yoke 71 and the friction plate 72 so as not to rotate in the circumferential direction of the rotating shaft 17. The movable plate 74 abuts on the lower end surface of the yoke 71 when moving upward, and abuts on the upper end surface of the friction plate 72 when moving downward. The second rotation regulation mechanism 70 has a configuration in which a connecting body of the hub 73 and the friction plate 72, a movable plate 74, and a yoke 71 are arranged in order from the torque output direction.

また、本形態では、第二回転規制機構７０のヨーク７１のコイル７１ｂは、モータ１０の停止時に非通電状態となっており、モータ１０の駆動時に通電状態となる。また、第２型関節部２の稼働時に異常が発生した場合、モータ１０の駆動時においてもヨーク７１のコイル７１ｂは非通電状態に切り替えられ、第２型関節部２は異常停止される。すなわち、ヨーク７１のコイル７１ｂが通電状態ではないとき磁力が発生せず、ヨーク７１のバネの付勢力により、可動板７４が下側に移動して摩擦板７２に当接する。この当接により、摩擦板７２はその周方向の移動が規制され、その結果、ロータ１１の回転が規制される。その一方、ヨーク７１が通電状態となると磁力を発生し、バネの付勢力に抗して可動板７４を上側に移動させる。この移動により摩擦板７２と可動板７４との当接状態が解除されて間隙が形成される。そのため、ロータ１１が回転可能となる。 Further, in the present embodiment, the coil 71b of the yoke 71 of the second rotation regulation mechanism 70 is in the non-energized state when the motor 10 is stopped, and is in the energized state when the motor 10 is driven. Further, if an abnormality occurs during the operation of the second type joint portion 2, the coil 71b of the yoke 71 is switched to the non-energized state even when the motor 10 is driven, and the second type joint portion 2 is abnormally stopped. That is, when the coil 71b of the yoke 71 is not energized, no magnetic force is generated, and the movable plate 74 moves downward and comes into contact with the friction plate 72 due to the urging force of the spring of the yoke 71. Due to this contact, the friction plate 72 is restricted from moving in the circumferential direction, and as a result, the rotation of the rotor 11 is restricted. On the other hand, when the yoke 71 is energized, a magnetic force is generated to move the movable plate 74 upward against the urging force of the spring. By this movement, the contact state between the friction plate 72 and the movable plate 74 is released, and a gap is formed. Therefore, the rotor 11 can rotate.

このように、第二回転規制機構７０は、摩擦板７２と可動板７４とが当接する規制位置と、摩擦板７２から可動板７４が離れる規制解除位置と、の間で可動板７４を移動させる。ヨーク７１のバネは、規制位置に向かって可動板７４を付勢する。ヨーク７１のコイル７１ｂは、通電されると規制位置にある可動板７４を規制解除位置に向かって移動させる。 In this way, the second rotation regulation mechanism 70 moves the movable plate 74 between the regulation position where the friction plate 72 and the movable plate 74 come into contact with each other and the regulation release position where the movable plate 74 separates from the friction plate 72. .. The spring of the yoke 71 urges the movable plate 74 toward the regulated position. When the coil 71b of the yoke 71 is energized, the movable plate 74 in the regulated position is moved toward the regulated release position.

また、本形態では、第２型関節部２には上述したように第二回転規制機構７０が搭載される。第二回転規制機構７０は電磁式であり、第一回転規制機構３０のピン接触式に比べるとその占有容積及び重量が大きい。そのため、第２型関節部２のケース体８０は、第１型関節部３よりも大きく設けられる。そして、図８に示すように、その第２型関節部２のケース体８０の側面（モータ１０の回転軸方向に直交する方向の端部）において、その上側部分に略矩形状の開口部８１ｂ（穴部）が形成される。この開口部８１ｂは上下方向に直交する方向に開口しており、この開口部８１ｂには電線が通される。また、開口部８１ｂには、その略矩形状の前後中間部分において上下方向に延びて開口部８１ｂの上端縁と下端縁とを掛け渡す補強部材８１ｃが形成される。補強部材８１ｃは、開口部８１ｂの強度を補強する。 Further, in the present embodiment, the second rotation regulating mechanism 70 is mounted on the second type joint portion 2 as described above. The second rotation regulation mechanism 70 is an electromagnetic type, and its occupied volume and weight are larger than those of the pin contact type of the first rotation regulation mechanism 30. Therefore, the case body 80 of the second type joint portion 2 is provided larger than the first type joint portion 3. Then, as shown in FIG. 8, on the side surface of the case body 80 of the second type joint portion 2 (the end portion in the direction orthogonal to the rotation axis direction of the motor 10), a substantially rectangular opening 81b is formed in the upper portion thereof. (Hole) is formed. The opening 81b is opened in a direction orthogonal to the vertical direction, and an electric wire is passed through the opening 81b. Further, the opening 81b is formed with a reinforcing member 81c extending in the vertical direction in a substantially rectangular front-rear intermediate portion and crossing the upper end edge and the lower end edge of the opening 81b. The reinforcing member 81c reinforces the strength of the opening 81b.

（第１型関節部、第２型関節部及びアームの連結構造）
再度図２を参照して、本形態に係るロボット１の第２型関節部２、第１型関節部３及びアーム４の連結構造について説明する。 (Connecting structure of type 1 joint, type 2 joint and arm)
The connection structure of the second type joint portion 2, the first type joint portion 3, and the arm 4 of the robot 1 according to the present embodiment will be described again with reference to FIG.

上述したように、支持部材５と第１関節部２Ａとが相対回動可能に連結され、第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂとが相対回動可能に連結されている。また、第２関節部２Ｂと第１アーム４Ａの基端とが固定され、第１アーム４Ａの先端と第３関節部２Ｃとが固定され、第３関節部２Ｃと第４関節部３Ａとが相対回動可能に連結されている。また、第４関節部３Ａと第２アーム４Ｂの基端とが相対回動可能に連結され、第２アーム４Ｂの先端と第５関節部３Ｂとが固定され、第５関節部３Ｂと第６関節部３Ｃとが相対回動可能に連結されている。具体的には、例えば、図２（Ｂ）に示す動作をロボット１が行うことが可能となるように、以下のように、各関節部２，３及びアーム４が連結されている。 As described above, the support member 5 and the first joint portion 2A are connected so as to be relatively rotatable, and the first joint portion 2A and the second joint portion 2B are connected so as to be relatively rotatable. Further, the second joint portion 2B and the base end of the first arm 4A are fixed, the tip of the first arm 4A and the third joint portion 2C are fixed, and the third joint portion 2C and the fourth joint portion 3A are fixed. They are connected so that they can rotate relative to each other. Further, the fourth joint portion 3A and the base end of the second arm 4B are connected so as to be relatively rotatable, the tip of the second arm 4B and the fifth joint portion 3B are fixed, and the fifth joint portion 3B and the sixth joint portion 3B and the sixth joint portion 3B are fixed. The joint portion 3C is connected so as to be relatively rotatable. Specifically, for example, the joint portions 2, 3 and the arm 4 are connected as shown below so that the robot 1 can perform the operation shown in FIG. 2 (B).

なお、以下の説明では、第１関節部２Ａの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第１関節部２Ａの軸方向」とし、第２関節部２Ｂの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第２関節部２Ｂの軸方向」とする。また、第３関節部２Ｃの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第３関節部２Ｃの軸方向」とし、第４関節部３Ａの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第４関節部３Ａの軸方向」とする。また、第５関節部３Ｂの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第５関節部３Ｂの軸方向」とし、第６関節部３Ｃの剛性内歯歯車２１の軸方向を「第６関節部３Ｃの軸方向」とする。 In the following description, the axial direction of the rigid internal gear 21 of the first joint 2A is defined as the "axial direction of the first joint 2A", and the axial direction of the rigid internal gear 21 of the second joint 2B is defined as "axial direction". The axial direction of the second joint portion 2B ”. Further, the axial direction of the rigid internal gear 21 of the third joint 2C is set to "the axial direction of the third joint 2C", and the axial direction of the rigid internal gear 21 of the fourth joint 3A is set to "the fourth joint 3A". Axial direction of. " Further, the axial direction of the rigid internal gear 21 of the 5th joint 3B is defined as the "axial direction of the 5th joint 3B", and the axial direction of the rigid internal gear 21 of the 6th joint 3C is "the 6th joint 3C". Axial direction of. "

まず、支持部材５と第１関節部２Ａとは、第１関節部２Ａのフランジ部１８ａに、支持部材５の、フランジ部５ａが形成されていない側の端面が固定されることで連結されている。すなわち、第１関節部２Ａの軸方向と支持部材５の軸方向とが一致するように支持部材５と第１関節部２Ａとが連結されている。第１関節部２Ａと第２関節部２Ｂとは、第１関節部２Ａの軸方向と第２関節部２Ｂの軸方向とが直交するように連結されている。また、第２関節部２Ｂのフランジ部１８ａに、第１関節部２Ａのケース本体８１の、開口部８１ｂが形成された側面が固定されている。 First, the support member 5 and the first joint portion 2A are connected by fixing the end face of the support member 5 on the side where the flange portion 5a is not formed to the flange portion 18a of the first joint portion 2A. There is. That is, the support member 5 and the first joint portion 2A are connected so that the axial direction of the first joint portion 2A and the axial direction of the support member 5 coincide with each other. The first joint portion 2A and the second joint portion 2B are connected so that the axial direction of the first joint portion 2A and the axial direction of the second joint portion 2B are orthogonal to each other. Further, the side surface of the case body 81 of the first joint portion 2A where the opening 81b is formed is fixed to the flange portion 18a of the second joint portion 2B.

第２関節部２Ｂと第１アーム４Ａとは、第２関節部２Ｂの軸方向と第１アーム４Ａの長手方向（軸方向）とが直交するように連結されている。また、第２関節部２Ｂのケース本体８１の、開口部８１ｂが形成された側面に第１アーム４Ａの基端が固定されている。第１アーム４Ａと第３関節部２Ｃとは、第１アーム４Ａの長手方向と第３関節部２Ｃの軸方向とが直交するように連結されている。また、第３関節部２Ｃのケース本体８１の、開口部８１ｂが形成された側面に第１アーム４Ａの先端が固定されている。 The second joint portion 2B and the first arm 4A are connected so that the axial direction of the second joint portion 2B and the longitudinal direction (axial direction) of the first arm 4A are orthogonal to each other. Further, the base end of the first arm 4A is fixed to the side surface of the case body 81 of the second joint portion 2B where the opening 81b is formed. The first arm 4A and the third joint portion 2C are connected so that the longitudinal direction of the first arm 4A and the axial direction of the third joint portion 2C are orthogonal to each other. Further, the tip of the first arm 4A is fixed to the side surface of the case body 81 of the third joint portion 2C where the opening 81b is formed.

第３関節部２Ｃと第４関節部３Ａとは、第３関節部２Ｃの軸方向と第４関節部３Ａの軸方向とが直交するように連結されている。また、第３関節部２Ｃのフランジ部１８ａに、第４関節部３Ａのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面が固定されている。より具体的には、第４関節部３Ａのケース本体８１の開口部８１ａが形成された側面に固定される連結部材６を介して、第３関節部２Ｃのフランジ部１８ａに、第４関節部３Ａのケース本体８１の開口部８１ａが形成された側面が固定されている。連結部材６は、第３関節部２Ｃのフランジ部１８ａに固定されるフランジ部５ａを備えて鍔付きの円筒状に形成されている。 The third joint portion 2C and the fourth joint portion 3A are connected so that the axial direction of the third joint portion 2C and the axial direction of the fourth joint portion 3A are orthogonal to each other. Further, the side surface of the case body 81 of the fourth joint portion 3A where the opening 81a is formed is fixed to the flange portion 18a of the third joint portion 2C. More specifically, the fourth joint portion is attached to the flange portion 18a of the third joint portion 2C via the connecting member 6 fixed to the side surface where the opening 81a of the case body 81 of the fourth joint portion 3A is formed. The side surface of the case body 81 of 3A on which the opening 81a is formed is fixed. The connecting member 6 includes a flange portion 5a fixed to the flange portion 18a of the third joint portion 2C, and is formed in a cylindrical shape with a flange.

第４関節部３Ａと第２アーム４Ｂとは、第４関節部３Ａの軸方向と第２アーム４Ｂの長手方向とが一致するように連結されている。また、第４関節部３Ａのフランジ部１８ａに第２アーム４Ｂの基端が固定されている。
なお、第２アーム４Ｂの基端には、第４関節部３Ａのフランジ部１８ａに第２アーム４Ｂの基端を固定するためのフランジ部４ａが形成されており、第４関節部３Ａのフランジ部１８ａとフランジ部４ａとが互いに固定されている。 The fourth joint portion 3A and the second arm 4B are connected so that the axial direction of the fourth joint portion 3A and the longitudinal direction of the second arm 4B coincide with each other. Further, the base end of the second arm 4B is fixed to the flange portion 18a of the fourth joint portion 3A.
At the base end of the second arm 4B, a flange portion 4a for fixing the base end of the second arm 4B is formed on the flange portion 18a of the fourth joint portion 3A, and the flange of the fourth joint portion 3A. The portion 18a and the flange portion 4a are fixed to each other.

第２アーム４Ｂと第５関節部３Ｂとは、第２アーム４Ｂの長手方向と第５関節部３Ｂの軸方向とが直交するように連結されている。また、第５関節部３Ｂのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面に第２アーム４Ｂの先端が固定されている。第５関節部３Ｂと第６関節部３Ｃとは、第５関節部３Ｂの軸方向と第６関節部３Ｃの軸方向とが直交するように連結されている。また、第５関節部３Ｂのフランジ部１８ａに、第６関節部３Ｃのケース本体８１の、開口部８１ａが形成された側面が固定されている。 The second arm 4B and the fifth joint portion 3B are connected so that the longitudinal direction of the second arm 4B and the axial direction of the fifth joint portion 3B are orthogonal to each other. Further, the tip of the second arm 4B is fixed to the side surface of the case body 81 of the fifth joint portion 3B where the opening 81a is formed. The fifth joint portion 3B and the sixth joint portion 3C are connected so that the axial direction of the fifth joint portion 3B and the axial direction of the sixth joint portion 3C are orthogonal to each other. Further, the side surface of the case body 81 of the sixth joint portion 3C where the opening 81a is formed is fixed to the flange portion 18a of the fifth joint portion 3B.

このように第１型関節部３、第２型関節部２及びアーム４が連結されることにより、第２型関節部２は、第２アーム４Ｂ及び第１型関節部３を支持するため、第２型関節部２の第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃの出力トルク（要求トルク）は大きい。その一方、第１型関節部３は、第２型関節部２と比較してその先端側に支持を要する機構が取り付けられないため、第１型関節部３の第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃの要求トルクは、第２型関節部２に比べて小さくて済む。すなわち、６つの関節部２，３のうち、出力トルクが閾値以下となる関節部２，３は第１型関節部３の第４関節部３Ａ、第５関節部３Ｂ及び第６関節部３Ｃである。そして、出力トルクが閾値を越える関節部２，３は第２型関節部２の第１関節部２Ａ、第２関節部２Ｂ及び第３関節部２Ｃである。 By connecting the first type joint portion 3, the second type joint portion 2 and the arm 4 in this way, the second type joint portion 2 supports the second arm 4B and the first type joint portion 3, so that the second type joint portion 2 supports the second arm 4B and the first type joint portion 3. The output torque (required torque) of the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C of the second type joint portion 2 is large. On the other hand, since the first type joint portion 3 does not have a mechanism requiring support on the tip side thereof as compared with the second type joint portion 2, the fourth joint portion 3A and the fifth of the first type joint portion 3 The required torque of the joint portion 3B and the sixth joint portion 3C can be smaller than that of the second type joint portion 2. That is, of the six joint portions 2, 3, the joint portions 2 and 3 whose output torque is equal to or less than the threshold value are the fourth joint portion 3A, the fifth joint portion 3B, and the sixth joint portion 3C of the first type joint portion 3. is there. The joint portions 2 and 3 whose output torque exceeds the threshold value are the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C of the second type joint portion 2.

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、複数（本形態では６つ）の関節部２，３は、モータ１０及びこのモータ１０の回転を規制する第一回転規制機構３０を含む第１型関節部３と、モータ１０及びこのモータ１０の回転を規制する第二回転規制機構７０を含む第２型関節部２と、を含む。第一回転規制機構３０は、モータ１０の回転軸１７によって支持された回転側規制部材３１（第一回転体）の外周部に形成された複数の突起部３１ａ（突起）の間に規制ピン３２（第一部材）を挿入することによってモータ１０の回転を規制する機構である。第二回転規制機構７０は、モータ１０の回転軸１７によって支持された摩擦板７２（第二回転体）の回転軸１７の方向の端面に可動板７４（第二部材）を当接させることによって生じる摩擦力によってモータ１０の回転を規制する機構である。 (Main effect of this form)
As described above, in the present embodiment, the plurality of joint portions 2 and 3 (six in the present embodiment) are the first type joint portions including the motor 10 and the first rotation regulating mechanism 30 that regulates the rotation of the motor 10. 3 and a second type joint portion 2 including a motor 10 and a second rotation regulating mechanism 70 that regulates the rotation of the motor 10. The first rotation regulation mechanism 30 has a regulation pin 32 between a plurality of protrusions 31a (projections) formed on the outer periphery of the rotation side regulation member 31 (first rotating body) supported by the rotation shaft 17 of the motor 10. It is a mechanism that regulates the rotation of the motor 10 by inserting the (first member). The second rotation regulating mechanism 70 brings the movable plate 74 (second member) into contact with the end surface of the friction plate 72 (second rotating body) supported by the rotating shaft 17 of the motor 10 in the direction of the rotating shaft 17. It is a mechanism that regulates the rotation of the motor 10 by the generated frictional force.

小型かつ軽量の第一回転規制機構３０と、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構７０とを併用して、互いに停止又は制動のメカニズムや特性が異なる２種類の回転規制機構３０，７０を含んでロボット１が構成されている。これにより、ロボット１の各関節部２，３の要求トルクや、その全体のサイズや重量などのロボット１全体の特性やバランスからそれぞれの関節部２，３の位置に応じて回転規制機構３０，７０の種類を適宜選択して、各関節部２，３の停止や制動の点で、ロボット１全体を最適化することができる。すなわち、関節部２，３の位置毎に適した規制機構を導入することができ、ロボット１の耐久性向上、作業性向上を両立させることができる。 Two types of rotation regulation mechanisms 30, 70, which are compact and lightweight, and the second rotation regulation mechanism 70, which has a large braking torque and high durability, are used in combination to have different stopping or braking mechanisms and characteristics. The robot 1 is configured to include the above. As a result, the rotation regulation mechanism 30 can be adjusted according to the positions of the joints 2 and 3 based on the required torque of the joints 2 and 3 of the robot 1 and the characteristics and balance of the robot 1 as a whole such as the overall size and weight. The 70 types can be appropriately selected to optimize the entire robot 1 in terms of stopping and braking each of the joints 2 and 3. That is, it is possible to introduce a regulation mechanism suitable for each position of the joint portions 2 and 3, and it is possible to improve the durability and workability of the robot 1 at the same time.

また、本形態では、複数の関節部２，３のうち、最も先端側に配置された関節部２，３は第一回転規制機構３０を有する第１型関節部３（第一関節部）である。最も基端側に配置された関節部は第二回転規制機構７０を有する第２型関節部２（第二関節部）である。 Further, in the present embodiment, the joint portions 2 and 3 arranged on the most distal end side among the plurality of joint portions 2 and 3 are the first type joint portions 3 (first joint portions) having the first rotation regulation mechanism 30. is there. The joint portion arranged on the most proximal side is the second type joint portion 2 (second joint portion) having the second rotation regulation mechanism 70.

ここで、複数の関節部２，３と関節部２，３に連結されるアーム４を有するロボット１において、ロボット１の先端側は軽量化が一般的に要求される。このことから、最も先端側に配置された関節部３は、小型かつ軽量の第一回転規制機構３０が含まれて構成される第１型関節部３（第一関節部）が適している。その一方、ロボット１の基端側（根元側）は例えば天井面や地面などの固定面に固設される場合もあり、このような場合、基端側の関節部２は要求トルクが大きくなる。このことから、最も基端側に配置された関節部２は、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構７０が含まれて構成される第２型関節部２（第二関節部）が適している。すなわちこのように、ロボット１の先端側や基端側の位置に応じて回転規制機構３０，７０を適宜選択して導入することにより、ロボット１全体の特性やバランスからロボット１全体をより適切に最適化することができる。 Here, in the robot 1 having the plurality of joints 2 and 3 and the arm 4 connected to the joints 2 and 3, the tip side of the robot 1 is generally required to be lightweight. For this reason, as the joint portion 3 arranged on the most distal end side, the first type joint portion 3 (first joint portion) configured to include the small and lightweight first rotation regulation mechanism 30 is suitable. On the other hand, the base end side (root side) of the robot 1 may be fixed to a fixed surface such as a ceiling surface or the ground, and in such a case, the required torque of the joint portion 2 on the base end side becomes large. .. For this reason, the joint portion 2 arranged on the most proximal side includes the second type joint portion 2 (second joint portion) including the second rotation regulation mechanism 70 having a large braking torque and high durability. Is suitable. That is, by appropriately selecting and introducing the rotation regulation mechanisms 30 and 70 according to the positions of the tip end side and the base end side of the robot 1 in this way, the entire robot 1 can be more appropriately selected from the characteristics and balance of the entire robot 1. It can be optimized.

また、本形態では、複数の関節部２，３のうち、最も先端側に配置されるアーム４の三次元位置を決めるための関節部２，３は第２型関節部２（第二関節部）である。このアーム４の先端側に連結される関節部は第１型関節部３（第一関節部）である。 Further, in the present embodiment, the joint portions 2 and 3 for determining the three-dimensional position of the arm 4 arranged on the most tip side among the plurality of joint portions 2 and 3 are the second type joint portions 2 (second joint portions). ). The joint portion connected to the tip end side of the arm 4 is the first type joint portion 3 (first joint portion).

ここで、複数の関節部２，３と関節部２，３に連結されるアーム４を有するロボット１において、ロボット１の先端側のアーム４の三次元位置（位置姿勢のうち主に位置）を決定するための要求トルクは一般的に大きくなる。このことから、そのための関節部２は大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構７０が含まれて構成される第２型関節部２（第二関節部）が適している。その一方、アーム４の先端側に連結される関節部３は主に姿勢を決定するためのものであるので、この姿勢を決定するための要求トルクはそれほど大きくなる必要はない。このことから、そのアーム４の先端側に連結される関節部３は、小型かつ軽量の第一回転規制機構３０が含まれて構成される第１型関節部３（第一関節部）が適している。すなわちこのように、各アーム４の位置決定又は姿勢決定それぞれに対する寄与度に応じて回転規制機構３０，７０を適宜選択して導入することにより、ロボット１全体の特性やバランスからロボット１全体をより適切に最適化することができる。 Here, in the robot 1 having the plurality of joints 2 and 3 and the arm 4 connected to the joints 2 and 3, the three-dimensional position (mainly the position in the position posture) of the arm 4 on the tip side of the robot 1 is set. The required torque to determine is generally large. Therefore, as the joint portion 2 for that purpose, the second type joint portion 2 (second joint portion) configured to include the second rotation regulation mechanism 70 having a large braking torque and high durability is suitable. On the other hand, since the joint portion 3 connected to the tip end side of the arm 4 is mainly for determining the posture, the required torque for determining this posture does not need to be so large. For this reason, as the joint portion 3 connected to the tip end side of the arm 4, the first type joint portion 3 (first joint portion) including the compact and lightweight first rotation regulation mechanism 30 is suitable. ing. That is, by appropriately selecting and introducing the rotation regulation mechanisms 30 and 70 according to the degree of contribution of each arm 4 to the position determination or the posture determination, the robot 1 as a whole can be further selected from the characteristics and balance of the robot 1 as a whole. It can be optimized appropriately.

また、本形態では、複数の関節部２，３のうち、出力トルクが閾値以下となる関節部３が第１型関節部３（第一関節部）である。出力トルクが閾値を超える関節部２が第２型関節部２（第二関節部）である。 Further, in the present embodiment, of the plurality of joint portions 2 and 3, the joint portion 3 whose output torque is equal to or less than the threshold value is the first type joint portion 3 (first joint portion). The joint portion 2 whose output torque exceeds the threshold value is the second type joint portion 2 (second joint portion).

このため、複数の関節部２，３と関節部２，３に連結されるアーム４を有するロボット１において、各関節部２，３に要求される出力トルクの大小に応じて回転規制機構３０，７０を適宜選択して導入することにより、ロボット１全体の特性やバランスからロボット１全体をより適切に最適化することができる。 Therefore, in the robot 1 having the plurality of joints 2 and 3 and the arm 4 connected to the joints 2 and 3, the rotation regulating mechanism 30 and the rotation regulating mechanism 30 are according to the magnitude of the output torque required for each of the joints 2 and 3. By appropriately selecting and introducing 70, the entire robot 1 can be optimized more appropriately from the characteristics and balance of the entire robot 1.

また、本形態では、２つのアーム４を含み、複数の関節部２，３として６つの関節部２，３を含む。６つの関節部２，３のうち、先端側に配置された３つの関節部３はそれぞれ第１型関節部３（第一関節部）である。基端側に配置された３つの関節部２はそれぞれ第２型関節部２（第二関節部）である。 Further, in this embodiment, two arms 4 are included, and six joint portions 2 and 3 are included as a plurality of joint portions 2 and 3. Of the six joints 2 and 3, the three joints 3 arranged on the distal end side are the first type joints 3 (first joints), respectively. The three joints 2 arranged on the proximal end side are the second type joints 2 (second joints), respectively.

本形態のように６つの関節部２，３を有する場合、先端側に配置された３つの関節部３はともに要求トルクがそれほど大きくなる必要がないため、小型かつ軽量の第一回転規制機構３０が含まれて構成される第１型関節部３（第一関節部）が適している。その一方、基端部に配置された３つの関節部２はともに、先端側の３つの関節部３を比べて要求トルクが大きくなる。そのため、基端部に配置された３つの関節部２は、大ブレーキトルク且つ高耐久の第二回転規制機構７０が含まれて構成される第２型関節部２（第二関節部）が適している。 When the six joints 2 and 3 are provided as in this embodiment, the required torque does not need to be so large for all the three joints 3 arranged on the tip side, so that the small and lightweight first rotation regulation mechanism 30 The first type joint part 3 (first joint part) which is composed of the above is suitable. On the other hand, the required torques of the three joints 2 arranged at the proximal end are larger than those of the three joints 3 on the distal end side. Therefore, as the three joints 2 arranged at the base end, the second type joint 2 (second joint) including the second rotation regulation mechanism 70 having a large braking torque and high durability is suitable. ing.

また、本形態では、第２型関節部２（第二関節部）は、モータ１０及び第二回転規制機構７０を収容するケース体８０（筐体）を備える。ケース体８０におけるモータ１０の回転軸方向に直交する方向の端部には、電線を通す開口部８１ａ（穴部）が設けられ、開口部８１ｂには、開口部８１ｂを補強する補強部材８１ｃが形成されている。 Further, in the present embodiment, the second type joint portion 2 (second joint portion) includes a case body 80 (housing) for accommodating the motor 10 and the second rotation regulation mechanism 70. An opening 81a (hole) through which an electric wire is passed is provided at an end of the case 80 in a direction orthogonal to the rotation axis direction of the motor 10, and a reinforcing member 81c for reinforcing the opening 81b is provided in the opening 81b. It is formed.

ここで、第二回転規制機構７０を所定の関節部２に搭載する場合、その関節部２の外形は大型化する傾向にあり、これに伴ってケース体８０（筐体）も大型化する。そのため、このように構成すると、第二回転規制機構７０を搭載して関節部２のケース体８０が大型化した場合でも、電線を通すための開口部８１ｂに補強部材８１ｃが形成されるので、関節部２のケース体８０の強度を高めることができる。これにより、ロボット１の動作時におけるロボット１自体の振動などを抑制することができる。なお、このような補強部材は、関節部３のケース体８０に設けられた電線を通すための開口部に設けられてもよい。 Here, when the second rotation regulating mechanism 70 is mounted on a predetermined joint portion 2, the outer shape of the joint portion 2 tends to be enlarged, and the case body 80 (housing) is also enlarged accordingly. Therefore, with this configuration, even if the case body 80 of the joint portion 2 is increased in size by mounting the second rotation regulating mechanism 70, the reinforcing member 81c is formed in the opening 81b for passing the electric wire. The strength of the case body 80 of the joint portion 2 can be increased. As a result, it is possible to suppress vibration of the robot 1 itself during operation of the robot 1. In addition, such a reinforcing member may be provided in the opening for passing the electric wire provided in the case body 80 of the joint portion 3.

また、本形態では、第２型関節部２（第二関節部）は、トルクの出力方向側から順に、減速機２０、モータ１０、第二回転規制機構７０、及びモータ１０の回転位置を光学的に検出する位置検出機構６０（検出器）が配置された構成である。第二回転規制機構７０の摩擦板７２（第二回転体）と位置検出機構６０との間には、摩擦板７２をモータ１０の回転軸方向に移動させるための磁力を発生させるコイル７１ｂを収容するヨーク７１が設けられている。 Further, in the present embodiment, the second type joint portion 2 (second joint portion) optically photographs the rotation positions of the speed reducer 20, the motor 10, the second rotation regulation mechanism 70, and the motor 10 in order from the torque output direction side. The position detection mechanism 60 (detector) for detecting the target is arranged. A coil 71b that generates a magnetic force for moving the friction plate 72 in the rotation axis direction of the motor 10 is accommodated between the friction plate 72 (second rotating body) of the second rotation regulation mechanism 70 and the position detection mechanism 60. A yoke 71 is provided.

このように、第二回転規制機構７０の摩擦板７２（第二回転体）と位置検出機構６０（検出器）との間に、ヨーク７１が配設されるので、第二回転規制機構７０の使用に伴って摩擦板７２の摩擦粉が発生した場合でも、ヨーク７１が障壁となってその摩擦粉が位置検出機構６０側にまで侵入するのを抑制することができる。この侵入の抑制により、位置検出機構６０の動作に影響するのを防止することができる。 In this way, since the yoke 71 is disposed between the friction plate 72 (second rotating body) of the second rotation regulating mechanism 70 and the position detecting mechanism 60 (detector), the second rotation regulating mechanism 70 Even when the friction powder of the friction plate 72 is generated during use, the yoke 71 acts as a barrier to prevent the friction powder from invading the position detection mechanism 60 side. By suppressing this intrusion, it is possible to prevent the position detection mechanism 60 from being affected by its operation.

また、本形態では、ヨーク７１とモータ１０のロータ１１（磁石ホルダ１２）との隙間は、可動板７４（第二部材）と摩擦板７２（第二回転体）との当接により生じ得る摩耗粉の通過を抑制する距離となっている。 Further, in the present embodiment, the gap between the yoke 71 and the rotor 11 (magnet holder 12) of the motor 10 may be worn due to the contact between the movable plate 74 (second member) and the friction plate 72 (second rotating body). It is a distance that suppresses the passage of powder.

このため、ヨーク７１とロータ１１との隙間が摩擦粉の通過を抑制する距離に設定されるので、その摩擦粉が位置検出機構６０（検出器）側にまで侵入するのをより一層抑制することができる。 Therefore, since the gap between the yoke 71 and the rotor 11 is set to a distance that suppresses the passage of friction powder, it is possible to further suppress the friction powder from entering the position detection mechanism 60 (detector) side. Can be done.

また、本形態では、第２型関節部２（第二関節部）は、モータ１０の回転軸１７に固定され且つこのモータ１０の駆動用磁石１３を支持する磁石ホルダ１２を備える。第二回転規制機構７０の摩擦板７２（第二回転体）には、略矩形状（多角形の一例）の穴７２ａが形成されている。摩擦板７２は、その略矩形状の穴７２ａに嵌まるハブ７３を介して磁石ホルダ１２に支持されている。 Further, in the present embodiment, the second type joint portion 2 (second joint portion) includes a magnet holder 12 fixed to the rotating shaft 17 of the motor 10 and supporting the driving magnet 13 of the motor 10. A hole 72a having a substantially rectangular shape (an example of a polygon) is formed in the friction plate 72 (second rotating body) of the second rotation regulating mechanism 70. The friction plate 72 is supported by the magnet holder 12 via a hub 73 that fits into the substantially rectangular hole 72a.

このため、第二回転規制機構７０の組立・生産時において、焼き嵌め固定の後に着磁工程を設けたり、構成部材の配置順に応じて工程を適切に入れ替えたりすることが作業工程上、容易にすることができる。 Therefore, at the time of assembling and producing the second rotation regulation mechanism 70, it is easy to provide a magnetizing process after shrink fitting and fixing, or to appropriately replace the processes according to the arrangement order of the constituent members in terms of the work process. can do.

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。 (Other embodiments)
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to this, and various modifications can be carried out without changing the gist of the present invention.

上述した形態では、第一回転規制機構３０の圧縮コイルバネ４２が規制ピン３２を上側へ付勢し、ソレノイド４１が規制ピン３２を下側へ移動させているが、これに限定されない。例えば、圧縮コイルバネ４２が規制ピン３２を下側へ付勢し、ソレノイド４１が規制ピン３２を上側へ移動させてもよい。また、上述した形態では、第一回転規制機構３０の圧縮コイルバネ４２により規制ピン３２が付勢されているが、これに限定されない。例えば、引張りコイルバネなどの他のバネ部材により規制ピン３２が付勢されてもよい。 In the above-described embodiment, the compression coil spring 42 of the first rotation regulation mechanism 30 urges the regulation pin 32 upward, and the solenoid 41 moves the regulation pin 32 downward, but the present invention is not limited to this. For example, the compression coil spring 42 may urge the regulation pin 32 downward, and the solenoid 41 may move the regulation pin 32 upward. Further, in the above-described embodiment, the regulation pin 32 is urged by the compression coil spring 42 of the first rotation regulation mechanism 30, but the present invention is not limited to this. For example, the regulation pin 32 may be urged by another spring member such as a tension coil spring.

上述した形態では、回転側規制部材３１の突起部３１ａは、ロータ１１の径方向の外側へ突出するように形成されているが、これに限定されない。例えば、突起部３１ａは、ロータ１１の径方向の内側へ突出するように形成されてもよい。 In the above-described embodiment, the protrusion 31a of the rotation-side regulating member 31 is formed so as to project outward in the radial direction of the rotor 11, but the present invention is not limited to this. For example, the protrusion 31a may be formed so as to protrude inward in the radial direction of the rotor 11.

上述した形態では、駆動機構４０のプランジャ４１ａの上端部にピン４３が固定されているが、これに限定されない。例えば、プランジャ４１ａの上端部にピン４３が固定されていなくてもよい。この場合には、ソレノイド４１の本体部４１ｂよりも上側に突出するプランジャ４１ａの上端部の長さが長くなっており、プランジャ４１ａの上端部は、ケース体８０の貫通孔８２ａの中に配置されている。また、規制ピン３２が規制位置にあるとき、プランジャ４１ａの上端部はケース体８０の外部に突出しており、ケース体８０の外部に突出しているプランジャ４１ａの上端部がケース体８０の内部に向かって押されると、規制位置にある規制ピン３２が規制解除位置へ移動する。 In the above-described embodiment, the pin 43 is fixed to the upper end of the plunger 41a of the drive mechanism 40, but the present invention is not limited to this. For example, the pin 43 may not be fixed to the upper end of the plunger 41a. In this case, the length of the upper end portion of the plunger 41a protruding upward from the main body portion 41b of the solenoid 41 is long, and the upper end portion of the plunger 41a is arranged in the through hole 82a of the case body 80. ing. Further, when the regulation pin 32 is in the regulation position, the upper end portion of the plunger 41a projects to the outside of the case body 80, and the upper end portion of the plunger 41a projecting to the outside of the case body 80 faces the inside of the case body 80. When pressed, the regulation pin 32 at the regulation position moves to the regulation release position.

なお、駆動機構４０のプランジャ４１ａの上端部にピン４３が固定されていない場合、規制ピン３２が規制位置にあるときにプランジャ４１ａの上端部がケース体８０の内部に配置されていてもよい。この場合、カバー８２に貫通孔８２ａが形成されていなくてもよい。 When the pin 43 is not fixed to the upper end of the plunger 41a of the drive mechanism 40, the upper end of the plunger 41a may be arranged inside the case body 80 when the regulation pin 32 is in the regulation position. In this case, the through hole 82a may not be formed in the cover 82.

上述した形態では、剛性内歯歯車２１が減速機２０の出力軸となっているが、これに限定されない。例えば、可撓性外歯歯車２２が減速機２０の出力軸となっていてもよい。この場合、剛性内歯歯車２１がケース体８０及びクロスローラベアリング２６の内輪２６ａに固定され、可撓性外歯歯車２２がクロスローラベアリング２６の外輪２６ｂ及び出力側部材１８のフランジ部１８ａに固定される。また、上述した形態では、減速機２０は、中空波動歯車装置であるが、これに限定されない。例えば、減速機２０は、中空波動歯車装置以外の中空減速機であってもよい。また、減速機２０は、中空減速機以外の減速機であってもよい。また、上述した形態では、モータ１０は中空モータであるが、これに限定されない。例えば、モータ１０は中空モータ以外のモータであってもよい。また、上述した形態では、モータ１０はいわゆるインナーロータ型のモータであるが、これに限定されない。例えば、モータ１０は、アウターロータ型のモータであってもよい。 In the above-described embodiment, the rigid internal gear 21 is the output shaft of the speed reducer 20, but the present invention is not limited to this. For example, the flexible external gear 22 may be the output shaft of the speed reducer 20. In this case, the rigid internal gear 21 is fixed to the case body 80 and the inner ring 26a of the cross roller bearing 26, and the flexible external gear 22 is fixed to the outer ring 26b of the cross roller bearing 26 and the flange portion 18a of the output side member 18. Will be done. Further, in the above-described embodiment, the speed reducer 20 is a hollow wave gearing device, but the speed reducer 20 is not limited thereto. For example, the speed reducer 20 may be a hollow speed reducer other than the hollow wave gearing device. Further, the speed reducer 20 may be a speed reducer other than the hollow speed reducer. Further, in the above-described embodiment, the motor 10 is a hollow motor, but the motor 10 is not limited to this. For example, the motor 10 may be a motor other than the hollow motor. Further, in the above-described form, the motor 10 is a so-called inner rotor type motor, but the motor 10 is not limited to this. For example, the motor 10 may be an outer rotor type motor.

上述した形態では、ロボット１は、６個の関節部２，３を備えているが、これに限定されない。例えば、ロボット１が備える関節部２，３の数は５個以下であってもよいし、７個以上であってもよい。また、上述した形態では、ロボット１は２本のアーム４を備えているが、これに限定されない。例えば、ロボット１が備えるアーム４の数は、１本であってもよいし、３本以上であってもよい。また、上述した形態では、ロボット１の関節部２，３がモータ１０及び減速機２０などを有する回転アクチュエータによって構成されているが、これに限定されない。例えば、回転アクチュエータはロボット１の関節部２，３以外に使用されてもよい。またその他、回転アクチュエータはθステージ（回転ステージ）の駆動部などに使用されてもよい。また、上述した形態では、ロボット１は、産業用ロボットであるが、ロボット１は、様々な用途に適用可能である。例えば、ロボット１は、サービス用ロボットであってもよい。 In the above-described embodiment, the robot 1 includes, but is not limited to, six joints 2 and 3. For example, the number of joints 2 and 3 included in the robot 1 may be 5 or less, or 7 or more. Further, in the above-described embodiment, the robot 1 includes two arms 4, but the robot 1 is not limited to this. For example, the number of arms 4 included in the robot 1 may be one or three or more. Further, in the above-described embodiment, the joint portions 2 and 3 of the robot 1 are composed of a rotary actuator having a motor 10 and a speed reducer 20, but the present invention is not limited to this. For example, the rotary actuator may be used in addition to the joints 2 and 3 of the robot 1. In addition, the rotary actuator may be used as a drive unit of a θ stage (rotary stage). Further, in the above-described embodiment, the robot 1 is an industrial robot, but the robot 1 can be applied to various uses. For example, the robot 1 may be a service robot.

１ 産業用ロボット（ロボット）
２ 第２型関節部
２Ａ 第１関節部
２Ｂ 第２関節部
２Ｃ 第３関節部
３ 第１型関節部
３Ａ 第４関節部
３Ｂ 第５関節部
３Ｃ 第６関節部
４ アーム
４Ａ 第１アーム
４Ｂ 第２アーム
４ａ フランジ部
５ 支持部材
５ａ フランジ部
６ 連結部材
６ａ フランジ部
１０ モータ
１１ ロータ
１２ 磁石ホルダ
１２ａ 段差面
１３ 駆動用磁石（磁石）
１４ ステータ
１５ 軸受保持部材
１６ ベアリング
１７ 回転軸
１８ 出力側部材
１８ａ フランジ部
１８ｂ 筒部
１８ｃ 貫通孔
１８ｄ 小径部
１８ｅ 段差面
１９ ベアリング
２０ 減速機
２１ 剛性内歯歯車
２２ 可撓性外歯歯車
２２ａ フランジ部
２３ 波動発生部
２４ 入力軸
２４ａ 楕円部
２５ ウエーブベアリング
２６ クロスローラベアリング
２６ａ 内輪
２６ｂ 外輪
３０ 第一回転規制機構
３１ 回転側規制部材（第一回転体）
３１ａ 突起部（突起）
３２ 規制ピン（第一部材）
３２ａ 凹部
３３ リニアブッシュ
３５ 固定部材
３５ａ 凹部
３５ｂ 窪み
４０ 駆動機構
４１ ソレノイド
４１ａ プランジャ
４１ｂ 本体部
４２ 圧縮コイルバネ
４３ ピン
４３ａ 軸部
４３ｂ フランジ部
５０ 保持部材
５０ａ 保持部
５０ｂ 貫通孔
５０ｃ 大径部
５０ｄ 段差面
５１ 支柱
６０ 位置検出機構（検出器）
６１ スリット板
６２ センサ
７０ 第二回転規制機構
７１ ヨーク
７１ａ 収容溝
７１ｂ コイル
７２ 摩擦板（第二回転体）
７２ａ 穴
７３ ハブ
７４ 可動板（第二部材）
８０ ケース体（筐体）
８１ ケース本体
８１ａ 開口部
８１ｂ 開口部（穴部）
８１ｃ 補強部材
８２ カバー
８２ａ 貫通孔 1 Industrial robot (robot)
2 Type 2 Joint 2A 1st Joint 2B 2nd Joint 2C 3rd Joint 3 Type 1 Joint 3A 4th Joint 3B 5th Joint 3C 6th Joint 4 Arm 4A 1st Arm 4B 1st 2 Arm 4a Flange part 5 Support member 5a Flange part 6 Connecting member 6a Flange part 10 Motor 11 Rotor 12 Magnet holder 12a Step surface 13 Drive magnet (magnet)
14 Steader 15 Bearing holding member 16 Bearing 17 Rotating shaft 18 Output side member 18a Flange part 18b Cylinder part 18c Through hole 18d Small diameter part 18e Step surface 19 Bearing 20 Reducer 21 Rigid internal gear 22 Flexible external gear 22a Flange 23 Wave generating part 24 Input shaft 24a Elliptical part 25 Wave bearing 26 Cross roller bearing 26a Inner ring 26b Outer ring 30 First rotation regulation mechanism 31 Rotation side regulation member (first rotation body)
31a protrusion (protrusion)
32 Regulation pin (first member)
32a Recess 33 Linear bush 35 Fixing member 35a Recess 35b Recess 40 Drive mechanism 41 Solenoid 41a Plunger 41b Main body 42 Compression coil spring 43 Pin 43a Shaft 43b Flange 50 Holding member 50a Holding 50b Through hole 50c Large diameter 50d Step surface 51 Support column 60 Position detection mechanism (detector)
61 Slit plate 62 Sensor 70 Second rotation regulation mechanism 71 York 71a Accommodating groove 71b Coil 72 Friction plate (second rotating body)
72a Hole 73 Hub 74 Movable plate (second member)
80 Case body (housing)
81 Case body 81a Opening 81b Opening (hole)
81c Reinforcing member 82 Cover 82a Through hole

Claims (9)

複数の関節部と前記関節部に連結されるアームとを有するロボットであって、
前記複数の関節部は、モータ及び当該モータの回転を規制する第一回転規制機構を含む少なくとも１つの第一関節部と、モータ及び当該モータの回転を規制する第二回転規制機構を含む少なくとも１つの第二関節部と、を含み、
前記第一回転規制機構は、前記モータの回転軸によって支持された第一回転体の外周部に形成された複数の突起の間に第一部材を挿入することによって当該モータの回転を規制する機構であり、
前記第二回転規制機構は、前記モータの回転軸によって支持された第二回転体の前記回転軸の方向の端面に第二部材を当接させることによって生じる摩擦力によって当該モータの回転を規制する機構であるロボット。 A robot having a plurality of joints and an arm connected to the joints.
The plurality of joints include at least one first joint including a motor and a first rotation regulating mechanism that regulates the rotation of the motor, and at least one including a motor and a second rotation regulating mechanism that regulates the rotation of the motor. Including two second joints,
The first rotation regulating mechanism is a mechanism that regulates the rotation of the motor by inserting a first member between a plurality of protrusions formed on the outer peripheral portion of the first rotating body supported by the rotating shaft of the motor. And
The second rotation regulating mechanism regulates the rotation of the motor by a frictional force generated by bringing the second member into contact with the end surface of the second rotating body supported by the rotating shaft of the motor in the direction of the rotating shaft. A robot that is a mechanism. 請求項１記載のロボットであって、
前記複数の関節部のうち、最も先端側に配置された関節部は前記第一関節部であり、最も基端側に配置された関節部は前記第二関節部であるロボット。 The robot according to claim 1.
Among the plurality of joint portions, the joint portion arranged on the most distal end side is the first joint portion, and the joint portion arranged on the most proximal side is the second joint portion. 請求項１記載のロボットであって、
前記複数の関節部のうち、最も先端側に配置される前記アームの三次元位置を決めるための関節部は前記第二関節部であり、当該アームの先端側に連結される関節部は前記第一関節部であるロボット。 The robot according to claim 1.
Of the plurality of joints, the joint for determining the three-dimensional position of the arm arranged on the most distal side is the second joint, and the joint connected to the distal end of the arm is the first. A robot that is a joint. 請求項１記載のロボットであって、
前記複数の関節部のうち、出力トルクが閾値以下となる関節部が前記第一関節部であり、出力トルクが前記閾値を超える関節部が前記第二関節部であるロボット。 The robot according to claim 1.
Among the plurality of joint portions, a robot in which a joint portion having an output torque equal to or lower than a threshold value is the first joint portion, and a joint portion having an output torque exceeding the threshold value is the second joint portion. 請求項２から４のいずれか１項記載のロボットであって、
２つの前記アームを含み、
前記複数の関節部として６つの関節部を含み、
前記６つの関節部のうち、先端側に配置された３つの関節部はそれぞれ前記第一関節部であり、基端側に配置された３つの関節部はそれぞれ前記第二関節部であるロボット。 The robot according to any one of claims 2 to 4.
Includes two said arms
Six joints are included as the plurality of joints.
Of the six joints, the three joints arranged on the distal end side are the first joints, and the three joints arranged on the proximal end are the second joints, respectively. 請求項１から５のいずれか１項記載のロボットであって、
前記第二関節部は、前記モータ及び前記第二回転規制機構を収容する筐体を備え、
前記筐体における前記モータの回転軸方向に直交する方向の端部には、電線を通す穴部が設けられ、
前記穴部には、前記穴部を補強する補強部材が形成されているロボット。 The robot according to any one of claims 1 to 5.
The second joint portion includes a housing for accommodating the motor and the second rotation regulation mechanism.
A hole for passing an electric wire is provided at an end of the housing in a direction orthogonal to the rotation axis direction of the motor.
A robot in which a reinforcing member for reinforcing the hole is formed in the hole. 請求項１から６のいずれか１項記載のロボットであって、
前記第二関節部は、トルクの出力方向側から順に、減速機、前記モータ、前記第二回転規制機構、及び前記モータの回転位置を光学的に検出する検出器が配置された構成であり、
前記第二回転規制機構の前記第二回転体と前記検出器との間には、前記第二部材を前記モータの回転軸方向に移動させるための磁力を発生させるコイルを収容するコイルホルダが設けられているロボット。 The robot according to any one of claims 1 to 6.
The second joint portion has a configuration in which a speed reducer, the motor, the second rotation regulation mechanism, and a detector for optically detecting the rotation position of the motor are arranged in order from the torque output direction side.
A coil holder is provided between the second rotating body of the second rotation regulating mechanism and the detector to accommodate a coil that generates a magnetic force for moving the second member in the rotation axis direction of the motor. The robot that is being 請求項７記載のロボットであって、
前記コイルホルダと前記モータのロータとの隙間は、前記第二部材と前記第二回転体との当接により生じ得る摩耗粉の通過を抑制する距離となっているロボット。 The robot according to claim 7.
A robot in which the gap between the coil holder and the rotor of the motor is a distance that suppresses the passage of abrasion powder that may occur due to the contact between the second member and the second rotating body. 請求項１から８のいずれか１項記載のロボットであって、
前記第二関節部は、前記モータの回転軸に固定され且つ当該モータの磁石を支持する磁石ホルダを備え、
前記第二回転規制機構の前記第二回転体には、多角形の穴が形成されており、
前記第二回転体は、前記多角形の穴に嵌るアタッチメントを介して前記磁石ホルダに固定されているロボット。 The robot according to any one of claims 1 to 8.
The second joint portion includes a magnet holder that is fixed to the rotation shaft of the motor and supports the magnet of the motor.
A polygonal hole is formed in the second rotating body of the second rotation regulating mechanism.
The second rotating body is a robot fixed to the magnet holder via an attachment that fits into the polygonal hole.
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