JP7070214B2 - Rotating actuators and robots - Google Patents

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JP7070214B2 JP2018146310A JP2018146310A JP7070214B2 JP 7070214 B2 JP7070214 B2 JP 7070214B2 JP 2018146310 A JP2018146310 A JP 2018146310A JP 2018146310 A JP2018146310 A JP 2018146310A JP 7070214 B2 JP7070214 B2 JP 7070214B2
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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、を備えてロボットなどの産業用機械に搭載可能な回転アクチュエータとそれを備えるロボットに関する。 The present invention relates to a rotary actuator equipped with a motor and a rotation regulating mechanism for regulating the rotation of a stopped motor, and which can be mounted on an industrial machine such as a robot, and a robot including the rotary actuator.

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 portion, a second arm connected to the tip end side of the first arm via a joint portion, and a joint. Some are provided with 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)。 As a rotary actuator mounted on such an industrial robot, a motor is known to include a motor and a rotation regulation mechanism for regulating the rotation of a stopped motor (see, for example, Patent Document 1). ..

この特許文献1の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固定側規制部材と、固定側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、固定側規制部材の先端には、周方向で隣り合う上記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 of Patent Document 1, the rotation regulation mechanism is a disk-shaped rotation side regulation member fixed to the rotor of the motor and a pin-shaped fixed side that engages with the rotation side regulation member to regulate the rotation movement thereof. It is provided with a regulating member and a drive mechanism for moving the fixed-side 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 fixed-side restricting member, an annular restricting portion is provided which enters between the protrusions adjacent to each other in the circumferential direction and regulates the rotational movement of the rotating-side restricting member.

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

しかしながら、上記特許文献1の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る構造であるため、例えばモータの回転中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過度に負担がかかる。それにより、固定側規制部材が破損又は変形したりしてガタなどが経時的に発生して、その性能が十分に発揮できない可能性があり、耐久性の点で改善の余地があった。 However, since the rotary actuator of Patent Document 1 has a structure in which the protrusion and the regulation portion engage (collision) to stop the rotor, for example, the regulation portion enters between the protrusions during rotation of the motor. In this case, the rotational force is transmitted to the regulation portion as it is until the rotor is stopped, and an excessive load is applied as an impact force. As a result, the fixed-side regulating member may be damaged or deformed, causing backlash or the like over time, and its performance may not be fully exhibited, and there is room for improvement in terms of durability.

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ロータの回転を規制するための回転規制機構の耐久性を向上させることができる回転アクチュエータとこれを備え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 an object of the present invention is to provide a rotary actuator capable of improving the durability of a rotation regulation mechanism for regulating the rotation of a rotor and a robot provided with the rotary actuator. There is.

(1)
ロータ及びステータを有するモータと、
停止している前記ロータの回転を規制するための回転規制機構と、を備え、
前記回転規制機構は、前記ロータに固定された円環状の回転側規制部材と、前記回転側規制部材の外周面に周方向に沿って形成された複数の突起部の間に挿入されて前記周方向における前記回転側規制部材の移動を規制する規制部材を含む規制ユニットと、前記規制部材を前記ロータの軸方向に移動させるための駆動機構と、を有し、
前記軸方向に垂直な面内において前記回転側規制部材の中心と前記規制部材との距離が可変となる一方向に前記規制ユニットを移動自在に支持する支持部を備える回転アクチュエータ。
(1)
With a motor having a rotor and a stator,
It is equipped with a rotation regulation mechanism for restricting the rotation of the stopped rotor.
The rotation restricting mechanism is inserted between an annular rotation side restricting member fixed to the rotor and a plurality of protrusions formed along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the rotation side restricting member. It has a regulation unit including a regulation member that regulates the movement of the rotation side regulation member in a direction, and a drive mechanism for moving the regulation member in the axial direction of the rotor.
A rotary actuator including a support portion that movably supports the restricting unit in one direction in which the distance between the center of the rotating side restricting member and the restricting member is variable in a plane perpendicular to the axial direction.

(1)の回転アクチュエータは、ロータの軸方向に垂直な面内において回転側規制部材の中心と規制部材との距離が可変となる一方向に規制ユニットを移動自在に支持する支持部を備える。そのため、規制ユニットの規制部材が回転側規制部材の中心に対し離間方向に移動可能であるので、ロータの回転中に規制ユニットの規制部材が回転側規制部材の隣り合う突起部間に入り込む際、規制ユニットの規制部材が突起部から受ける力の一部を逃がしてその衝撃力を緩和することができる。従って、規制ユニットの破損や変形などの発生を抑制して、回転規制機構の耐久性を向上させることができる。 The rotary actuator (1) includes a support portion that movably supports the regulating unit in one direction in which the distance between the center of the rotating side regulating member and the regulating member is variable in a plane perpendicular to the axial direction of the rotor. Therefore, since the regulating member of the regulating unit can move in the direction away from the center of the rotating side regulating member, when the regulating member of the regulating unit enters between adjacent protrusions of the rotating side regulating member during rotation of the rotor, A part of the force received by the regulating member of the regulating unit from the protrusion can be released to alleviate the impact force. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of damage or deformation of the regulation unit and improve the durability of the rotation regulation mechanism.

(2)
(1)記載の回転アクチュエータであって、
前記一方向は、前記規制部材と前記回転側規制部材の中心とを結ぶ線に沿った方向である回転アクチュエータ。
(2)
(1) The rotary actuator according to the above.
The one direction is a rotary actuator along a line connecting the regulating member and the center of the rotating side regulating member.

(2)のように構成すると、規制ユニットは回転側規制部材の周方向に沿った仮想円の接線に対し垂直な方向に移動可能であるので、規制部材が回転側規制部材の突起部から受ける力の一部を効率的に逃がすことができる。 When configured as in (2), the regulating unit can move in a direction perpendicular to the tangent line of the virtual circle along the circumferential direction of the rotating side regulating member, so that the regulating member receives from the protrusion of the rotating side regulating member. Part of the force can be released efficiently.

(3)
(1)又は(2)記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、固定部材に形成された線状突部又は線状溝部に配置され、前記線状突部又は前記線状溝部に係合する係合部を有しており、前記線状突部又は前記線状溝部と前記係合部とが係合して、前記線状突部又は前記線状溝部に沿って摺動案内されて前記一方向に移動し、
前記線状突部又は前記線状溝部の前記一方向と直交する方向の幅は、前記係合部の当該方向の幅と実質的に同じである回転アクチュエータ。
(3)
The rotary actuator according to (1) or (2).
The regulation unit is arranged in a linear protrusion or a linear groove formed in a fixing member, and has an engaging portion that engages with the linear protrusion or the linear groove portion, and has the linear protrusion. The portion or the linear groove portion and the engaging portion engage with each other and are slidably guided along the linear protrusion portion or the linear groove portion to move in the one direction.
A rotary actuator in which the width of the linear protrusion or the linear groove in a direction orthogonal to the one direction is substantially the same as the width of the engaging portion in the direction.

(3)のように構成すると、規制ユニットの一方向と直交する方向での位置が線状突部又は線状溝部により規制され、また、この線状突部又は線状溝部と規制ユニットの係合部との係合状態で嵌合隙間が小さく設けられるので、ガタの発生を抑制して規制部材の位置決めを精度良く行うことができる。 When configured as in (3), the position of the regulating unit in the direction orthogonal to one direction is regulated by the linear protrusion or the linear groove, and the relationship between the linear protrusion or the linear groove and the regulating unit. Since the fitting gap is provided small in the engaged state with the joint portion, it is possible to suppress the occurrence of backlash and accurately position the regulating member.

(4)
(1)から(3)のいずれか1つに記載の回転アクチュエータであって、
前記支持部は、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する少なくとも1つの付勢部材を備える回転アクチュエータ。
(4)
The rotary actuator according to any one of (1) to (3).
The support portion is a rotary actuator including at least one urging member that urges the regulating unit toward the rotating side regulating member.

(4)のように構成すると、規制ユニットは付勢部材により回転側規制部材側に向けて付勢されるので、規制ユニットが回転側規制部材から離間する方向に移動しても、その付勢力で回転側規制部材側に戻され、規制部材による規制を確実に行うことができる。
なお、付勢部材は、付勢力を発生するものであれば特に限定されるものではなく、例えば付勢力として弾性力を発生可能なバネやゴムなどが例示される。
When configured as in (4), the regulating unit is urged toward the rotating side regulating member by the urging member, so that the urging force is applied even if the regulating unit moves in a direction away from the rotating side regulating member. It is returned to the rotation side regulation member side, and the regulation by the regulation member can be surely performed.
The urging member is not particularly limited as long as it generates an urging force, and examples thereof include a spring and rubber capable of generating an elastic force as the urging force.

(5)
(4)記載の回転アクチュエータであって、
前記支持部は、2つの前記付勢部材を備え、
前記2つの付勢部材は、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に引っ張ることで前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する回転アクチュエータ。
(5)
(4) The rotary actuator according to the above.
The support includes the two urging members.
The two urging members are rotary actuators that urge the restricting unit toward the rotating side restricting member by pulling the restricting unit toward the rotating side restricting member.

(5)のように構成すると、規制ユニットに対しロータの回転軸側に2つの付勢部材を配置できるので、回転アクチュエータの大型化を回避することができて好ましい。 With the configuration as shown in (5), two urging members can be arranged on the rotation shaft side of the rotor with respect to the regulation unit, so that it is possible to avoid an increase in the size of the rotation actuator, which is preferable.

(6)
(5)記載の回転アクチュエータであって、
前記2つの付勢部材の各々は、前記一方向に対して同じ角度にて前記規制ユニットを引っ張っている回転アクチュエータ。
(6)
(5) The rotary actuator according to the above.
Each of the two urging members is a rotary actuator that pulls the regulation unit at the same angle with respect to the one direction.

(6)のように構成すると、引っ張り力(付勢力)の損失なく、ロータの回転軸に向かって規制ユニットを付勢することができる。また、2つの付勢部材を一方向に対して同じ角度で配置することでロータの回転軸に向かって付勢でき、例えば固定部材の線状突部又は線状溝部に沿ってバランス良く引っ張ることができる。 With the configuration as shown in (6), the regulating unit can be urged toward the rotating shaft of the rotor without loss of tensile force (urging force). Further, by arranging the two urging members at the same angle with respect to one direction, the urging member can be urged toward the rotation axis of the rotor, for example, pulling in a well-balanced manner along the linear protrusion or the linear groove portion of the fixing member. Can be done.

(7)
(4)記載の回転アクチュエータであって、
前記支持部は、1つの前記付勢部材を備え、
前記付勢部材は、前記規制ユニットを前記一方向に押すことで前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する回転アクチュエータ。
(7)
(4) The rotary actuator according to the above.
The support portion comprises one said urging member.
The urging member is a rotary actuator that urges the regulating unit toward the rotating side regulating member by pushing the regulating unit in the one direction.

(7)のように構成すると、1つの付勢部材により規制ユニットを回転側規制部材に向けて付勢できるので構造を簡素化して製造コストを削減することができる。 With the configuration as shown in (7), the regulating unit can be urged toward the rotating side regulating member by one urging member, so that the structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

(8)
(4)から(7)のいずれか1つに記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、前記規制部材を前記軸方向に移動可能に支持する支持部材を備え、
前記付勢部材は、前記支持部材に固定されている回転アクチュエータ。
(8)
The rotary actuator according to any one of (4) to (7).
The regulation unit includes a support member that movably supports the regulation member in the axial direction.
The urging member is a rotary actuator fixed to the support member.

(8)のように構成すると、付勢部材は支持部材に固定されるので、支持部材を付勢部材で付勢することで規制ユニットを安定して付勢することができる。 With the configuration as shown in (8), since the urging member is fixed to the support member, the regulation unit can be stably urged by urging the support member with the urging member.

(9)
(1)から(8)のいずれか1つに記載の回転アクチュエータであって、
前記駆動機構は、前記規制部材に対し非固定の状態にて当接している回転アクチュエータ。
(9)
The rotary actuator according to any one of (1) to (8).
The drive mechanism is a rotary actuator that is in contact with the restricting member in a non-fixed state.

(9)のように構成すると、規制ユニットが移動する際、この移動に伴って駆動機構も移動する必要がないので、構造を簡素化して製造コストを削減することができる。 With the configuration as shown in (9), when the regulation unit moves, the drive mechanism does not need to move with the movement, so that the structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

(10)
(1)から(9)のいずれか1つに記載の回転アクチュエータによって構成される関節部を備えるロボット。
(10)
A robot having a joint portion composed of the rotary actuator according to any one of (1) to (9).

(10)によれば耐久性を高めることができる。 According to (10), durability can be improved.

本発明によれば、ロータの回転を規制するための回転規制機構の耐久性を向上させることができる回転アクチュエータとロボットを提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a rotary actuator and a robot capable of improving the durability of a rotation regulation mechanism for regulating the rotation of a rotor.

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に示す関節部の縦断面図である。It is a vertical sectional view of the 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)は規制ユニットが規制解除位置にある状態を示す拡大図であり、(B)は規制ユニット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 unit is in a regulation release position, and (B) is the state which a regulation unit is in a regulation position. It is an enlarged view which shows. 図3に示す回転側規制部材、規制ユニット、支持部及び付勢部材の構成を説明するための上面から見た模式図である。It is a schematic view seen from the upper surface for demonstrating the structure of the rotation side regulation member, the regulation unit, the support part and the urging member shown in FIG. 図3に示す規制ユニット及び固定部材をロータの径方向外側から見た模式図である。FIG. 3 is a schematic view of the regulation unit and the fixing member shown in FIG. 3 as viewed from the radial outside of the rotor. 本発明の実施の形態に係る支持部及び付勢部材の変形例を説明するための上面から視た模式図である。It is a schematic view seen from the upper surface for demonstrating the modification of the support part and the urging member which concerns on embodiment of this invention.

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の正面図である。図2(A)は図1に示す産業用ロボットの斜視図であり、図2(B)は図2(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。
(Outline configuration of industrial robot)
First, with reference to FIGS. 1 and 2, the outline of the configuration of the industrial robot according to the embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a front view of an industrial robot according to an embodiment of the present invention. 2 (A) is a perspective view of the industrial robot shown in FIG. 1, and FIG. 2 (B) is a perspective view showing how the industrial robot 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(以下「ロボット」ともいう)1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。ロボット1は、複数の関節部2と、複数のアーム3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と、2本のアーム3と、を備えている。
なお、以下の説明では、6個の関節部2のそれぞれを区別して表す場合、6個の関節部2のそれぞれを「第1関節部2A」、「第2関節部2B」、「第3関節部2C」、「第4関節部2D」、「第5関節部2E」及び「第6関節部2F」とする。また、以下の説明では、2本のアーム3のそれぞれを区別して表す場合、2本のアーム3のそれぞれを「第1アーム3A」及び「第2アーム3B」とする。
As shown in FIGS. 1 and 2, the industrial robot (hereinafter, also referred to as “robot”) 1 of this embodiment is an articulated robot used for assembling or manufacturing a predetermined product, and is used in an assembly line or a manufacturing line. Installed and used. The robot 1 includes a plurality of joint portions 2 and a plurality of arms 3. In this embodiment, the robot 1 includes six joints 2 and two arms 3.
In the following description, when each of the six joints 2 is represented separately, each of the six joints 2 is referred to as "first joint 2A", "second joint 2B", and "third joint". "Part 2C", "4th joint part 2D", "5th joint part 2E" and "6th joint part 2F". Further, in the following description, when each of the two arms 3 is represented separately, each of the two arms 3 is referred to as a “first arm 3A” and a “second arm 3B”.

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4をさらに備えている。支持部材4は、フランジ部4aを有して鍔付きの円筒状に形成されている。支持部材4の内周側には、支持部材4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4a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。また、アーム3は、細長い円筒状に形成されている。 Further, the robot 1 further includes a support member 4 that is rotatably connected to the first joint portion 2A. The support member 4 has a flange portion 4a and is formed in a cylindrical shape with a flange. A through hole (not shown) that penetrates the support member 4 in the axial direction is formed on the inner peripheral side of the support member 4. The flange portion 4a is formed in an annular shape, and constitutes a bottom surface portion as a base of the robot 1. Further, the arm 3 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3Aの基端とが固定されている。また、第1アーム3A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2Dとが相対回動可能に連結される。さらに、第4関節部2Dと第2アーム3Bの基端とが相対回動可能に連結され、第2アーム3Bの先端と第5関節部2Eとが固定され、第5関節部2Eと第6関節部2Fとが相対回動可能に連結されている。また、第6関節部2F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 3A are fixed. Further, the tip of the first arm 3A and the third joint portion 2C are fixed, and the third joint portion 2C and the fourth joint portion 2D are connected so as to be relatively rotatable. Further, the 4th joint 2D and the base end of the 2nd arm 3B are connected so as to be relatively rotatable, the tip of the 2nd arm 3B and the 5th joint 2E are fixed, and the 5th joint 2E and the 6th are fixed. The joint portion 2F is connected so as to be relatively rotatable. Further, a hand, a tool, or the like can be attached to the 6th joint portion 2F so as to be relatively rotatable.

以下、関節部2の具体的な構成を説明する。なお、図1に示すように、本形態では、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4関節部2Dと第5関節部2Eと第6関節部2F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2D、第5関節部2E及び第6関節部2Fの大きさよりも大きく設けられている。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2D、第5関節部2E及び第6関節部2Fとは、大きさが相違する点を除けば同様に構成されている。 Hereinafter, a specific configuration of the joint portion 2 will be described. As shown in FIG. 1, in this embodiment, the first joint portion 2A, the second joint portion 2B, and the third joint portion 2C are formed to have the same size, and the fourth joint portion 2D and the fifth joint portion 2E are formed. And the 6th joint 2F 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 2D, the fifth joint portion 2E, and the sixth joint portion 2F. .. However, except that the sizes of the first joint part 2A, the second joint part 2B and the third joint part 2C are different from those of the fourth joint part 2D, the fifth joint part 2E and the sixth joint part 2F. It is configured in the same way.

(関節部の構成)
次に、図3~図6を参照して、関節部2の構成について具体的に説明する。図3は、図1に示す関節部2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)は規制ユニット32が規制解除位置にある状態を示す拡大図であり、図4(B)は規制ユニット32が規制位置にな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、規制ユニット32、支持部71及び2つの圧縮コイルバネ(付勢部材)71bの構成を説明するための上面から見た模式図である。図6は、図3に示す規制ユニット32及び固定部材70をロータの径方向外側から見た模式図である。
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。
(Composition of joints)
Next, the configuration of the joint portion 2 will be specifically described with reference to FIGS. 3 to 6. FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the joint portion 2 shown in FIG. 4A and 4B are enlarged views for explaining the configuration of the G portion shown in FIG. 3, and FIG. 4A is an enlarged view showing a state in which the regulation unit 32 is in the regulation release position, and FIG. 4B is an enlarged view. Is an enlarged view showing a state in which the regulation unit 32 is in the regulation position. FIG. 5 is a schematic view seen from above for explaining the configuration of the rotation side regulating member 31, the regulating unit 32, the support portion 71, and the two compression coil springs (biasing members) 71b shown in FIG. FIG. 6 is a schematic view of the regulation unit 32 and the fixing member 70 shown in FIG. 3 as viewed from the radial outside of the rotor.
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、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。 As shown in FIG. 3, the 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, and the motor 10 and the position detection mechanism 60. Is configured to include a circuit board B to which the motor is electrically connected, a case body 80 for accommodating a motor 10, a speed reducer 20, a position detection mechanism 60, and a circuit board B, and the joint portion 2 itself rotates. It is configured as an 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、中空状の回転軸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 rotating shaft 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の回転軸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ウエーブベアリング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 rotating shaft 12 of the motor 10 and a wave 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、関節部2は、停止しているロータ11の回転を規制する回転規制機構30と、モータ10の回転軸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管状部材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。 Further, the joint portion 2 is a cylindrical tubular body inserted into the rotation regulating mechanism 30 that regulates the rotation of the stopped rotor 11 and the inner peripheral side of the rotating shaft 12 of the motor 10 and the input shaft 24 of the speed reducer 20. A member 17 and an output side member 18 fixed to the rigid internal gear 21 are further provided.

モータ10は、前述したように、ロータ11とステータ14とを備えている。ロータ11は、回転軸12と、回転軸12に固定される駆動用磁石13と、を備えている。回転軸12は、上下方向に細長い略円筒状に形成されており、回転軸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、回転軸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、回転軸12よりも短く設定されており、駆動用磁石13は回転軸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 and a stator 14. The rotor 11 includes a rotating shaft 12 and a driving magnet 13 fixed to the rotating shaft 12. The rotary shaft 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 rotary shaft 12 coincide with each other. That is, the vertical direction is the axial direction of the rotating shaft 12 and the axial direction of the rotor 11. The drive magnet 13 is formed in a cylindrical shape. The length (length in the vertical direction) of the driving magnet 13 is set shorter than that of the rotating shaft 12, and the driving magnet 13 is fixed to the outer peripheral surface of the lower end side portion of the rotating shaft 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。回転軸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 rotating shaft 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、前述したように、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 generation 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 cylindrical 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、前述したように、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形状となる楕円部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 a cylindrical shape elongated 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. In the lower end side portion of the input shaft 24, the shape of the inner peripheral surface when viewed from the axial direction of the input shaft 24 is formed in a circular shape, 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の回転軸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、回転軸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。回転軸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、接着により回転軸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 rotating shaft 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 rotating shaft 12 to which the driving magnet 13 is fixed. The rotating shaft 12 and the input shaft 24 are arranged coaxially. Further, the upper end side portion of the input shaft 24 is fixed to the rotating shaft 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 points 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 portion 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、管状部材17の下端側部分の内周側に挿入されており、管状部材17の下端面は、段差面18eに対向している。また、貫通孔18cは、管状部材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 a smaller outer diameter than the lower end side portion of the cylinder portion 18b is formed on the upper end side of the cylinder 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 cylinder 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 tubular member 17, and the lower end surface of the tubular member 17 faces the stepped surface 18e. Further, the through hole 18c leads to the inner peripheral side of the tubular member 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.

管状部材17は、上下方向に細長い円筒状に形成されており、管状部材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。前述のように、管状部材17は、回転軸12及び入力軸24の内周側に挿通されている。管状部材17の上端面は、回転軸12の上端面よりも上側に配置され、管状部材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、前述したように、管状部材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管状部材17の下端面が段差面18eに対向しており、管状部材17の下端側は、出力側部材18に保持されている。 The tubular member 17 is formed in an elongated cylindrical shape in the vertical direction, and is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the tubular member 17 coincide with each other. As described above, the tubular member 17 is inserted into the inner peripheral side of the rotating shaft 12 and the input shaft 24. The upper end surface of the tubular member 17 is arranged above the upper end surface of the rotating shaft 12, and the lower end surface of the tubular member 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 tubular member 17, and the lower end surface of the tubular member 17 faces the stepped surface 18e. The lower end side of 17 is held by the output side member 18.

管状部材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、管状部材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 tubular member 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 tubular member 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。管状部材17の上端側は大径部50cの内周側に挿入されており、管状部材17の上端面は段差面50dに対向している。また、貫通孔50bは、管状部材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 tubular member 17 is inserted into the inner peripheral side of the large diameter portion 50c, and the upper end surface of the tubular member 17 faces the stepped surface 50d. Further, the through hole 50b leads to the inner peripheral side of the tubular member 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、回転軸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70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 rotating shaft 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 70 as an encoder holder.

固定部材70は、平板状かつ円環状に形成されており、ケース体80に固定されている。センサ62は固定部材70の径方向一方側(図3中の左側)の部分の上側の面上に配置されており、固定部材70を介してケース体80に固定されている。また、図5に示すように、後述する、規制ユニット32をスライド移動自在に支持するための2つの支持部71,71は、固定部材70の上側の面上に、センサ62及び管状部材17を挟むように配置されている。支持部71は、支持本体71aと、付勢部材としての圧縮コイルバネ71bと、を有している。図3及び図5に示すように、支持部71の支持本体71aはブロック状にそれぞれ形成されており、上側に突出して固定部材70と一体に設けられる。また、図3、図4、及び図6に示すように、固定部材70の径方向他方側(図3中の右側)には、同様に後述する、線状リブ部72eが上側に突出して固定部材70と一体に設けられる。 The fixing member 70 is formed in a flat plate shape and an annular shape, and is fixed to the case body 80. The sensor 62 is arranged on the upper surface of the portion of the fixing member 70 on one side in the radial direction (left side in FIG. 3), and is fixed to the case body 80 via the fixing member 70. Further, as shown in FIG. 5, the two support portions 71, 71 for slidably supporting the regulation unit 32, which will be described later, have the sensor 62 and the tubular member 17 on the upper surface of the fixing member 70. It is arranged so as to sandwich it. The support portion 71 has a support main body 71a and a compression coil spring 71b as an urging member. As shown in FIGS. 3 and 5, the support main body 71a of the support portion 71 is formed in a block shape, and is provided so as to project upward and integrally with the fixing member 70. Further, as shown in FIGS. 3, 4, and 6, a linear rib portion 72e, which will be described later, is similarly projected upward and fixed on the other side in the radial direction (right side in FIG. 3) of the fixing member 70. It is provided integrally with the member 70.

図3に示すように、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の回転軸12に固定されている。 As shown in FIG. 3, the slit plate 61 of the position detection mechanism 60 is formed in a thin flat plate shape and in an annular shape. The slit plate 61 is formed with a plurality of slit holes (not shown) at regular intervals in the circumferential direction of the slit plate 61. The slit plate 61 is fixed to the rotating shaft 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 main body 81 having upper and lower ends open, and a cover 82 for closing the opening on the upper end side of the case main 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、後述する駆動機構40を構成する、ピン42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 42 is arranged, which constitutes a drive mechanism 40 described later, is formed on the upper surface portion of the cover 82. That is, the case body 80 is formed with a through hole 82a. 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~図5に示すように、回転規制機構30は、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。この回転規制機構30は、ロータ11に固定される平板状かつ略円環状の回転側規制部材31と、規制部材としての規制ピン33を含み、規制ピン33と回転側規制部材31とを係合させて、ロータ11の周方向における回転側規制部材31の移動を規制するための規制ユニット32と、規制ピン33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。 As shown in FIGS. 3 to 5, the rotation restricting mechanism 30 is provided to hold the stopped rotor 11 at the stopped position, and is housed in the case body 80. The rotation regulation mechanism 30 includes a flat plate-shaped and substantially annular rotation side regulation member 31 fixed to the rotor 11 and a regulation pin 33 as a regulation member, and engages the regulation pin 33 and the rotation side regulation member 31. It has a regulation unit 32 for restricting the movement of the rotation side restricting member 31 in the circumferential direction of the rotor 11 and a drive mechanism 40 for moving the regulation pin 33 in the vertical direction along the axial direction of the rotor 11. It is composed of.

図3に示すように、駆動機構40は、プランジャ41aを介して規制ピン33を下側へ移動させるソレノイド41と、ソレノイド41のプランジャ41aの上端部に取り付けられるピン42と、を有している。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の上端部は、ソレノイド41の本体部41bよりも上側に突出している。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42が固定されている。ピン42は、円柱状の軸部42aと、軸部42aの一端から径方向の外側へ広がる円環状のフランジ部42bと、を有して鍔付きの円柱状に形成されている。 As shown in FIG. 3, the drive mechanism 40 has a solenoid 41 that moves the regulation pin 33 downward via the plunger 41a, and a pin 42 that is attached to the upper end portion of the plunger 41a of the solenoid 41. .. The solenoid 41 is fixed to the case body 80 so that the plunger 41a of the solenoid 41 projects downward when the solenoid 41 is energized. The upper end of the plunger 41a projects upward from the main body 41b of the solenoid 41. A pin 42 is fixed to the upper end of the plunger 41a protruding upward from the main body 41b. The pin 42 has a cylindrical shaft portion 42a and an annular flange portion 42b extending radially outward from one end of the shaft portion 42a, and is formed in a cylindrical shape with a flange.

ピン42は、ピン42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42b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42は、プランジャ41aと同軸上に配置されている。ピン42の軸部42aは、ケース体80の貫通孔82aの中に配置されている。軸部42a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42のフランジ部42b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 42 is fixed to the upper end portion of the plunger 41a so that the axial direction and the vertical direction of the pin 42 coincide with each other and the flange portion 42b is arranged on the lower side. Further, the pin 42 is arranged coaxially with the plunger 41a. The shaft portion 42a of the pin 42 is arranged in the through hole 82a of the case body 80. The outer diameter of the shaft portion 42a 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 42b of the pin 42 for inserting and fixing the upper end portion of the plunger 41a.

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モータ10の回転軸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、径方向の外側へ突出する複数の突起部31aが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。
The rotation side regulation member 31 is fixed to the upper end surface of the rotation shaft 12 of the motor 10 so that the thickness direction and the vertical direction of the rotation side regulation member 31 coincide with each other, and is arranged above the position detection mechanism 60. ing. As shown in FIG. 5, on the outer peripheral surface of the rotation side regulating member 31, a plurality of protrusions 31a protruding outward in the radial direction are formed at regular intervals along the circumferential direction. In this embodiment, the twelve protrusions 31a are formed at a pitch of 30 ° with respect to the center of the rotation side restricting 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 restricting member 31 is not particularly limited, and may be 11 or less, or 13 or more.

図3~図5に示すように、規制ユニット32は、後述する規制位置に移動された際、回転側規制部材31の複数の突起部31aの間に挿入される規制ピン33と、規制ピン33をロータ11の軸方向に沿って上下方向へ案内するリニアブッシュ34と、規制ピン33を、リニアブッシュ34を介して上下方向に移動可能に支持する支持部材35と、規制ピン33を上側へ付勢する付勢部材としての圧縮コイルバネ36と、を備えている。 As shown in FIGS. 3 to 5, when the regulation unit 32 is moved to the regulation position described later, the regulation pin 33 and the regulation pin 33 inserted between the plurality of protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 A linear bush 34 that guides the rotor 11 in the vertical direction along the axial direction, a support member 35 that supports the regulation pin 33 so as to be movable in the vertical direction via the linear bush 34, and a regulation pin 33 are attached to the upper side. It is provided with a compression coil spring 36 as a urging member.

図4に示すように、支持部材35は、ブロック状に形成されており、支持部材35の上面の中央部には、下側に向かって窪む凹部35aが形成されている。また、この凹部35aの底面には窪み35bが下側に向かって窪むように形成されている。この窪み35bには、規制ユニット32の圧縮コイルバネ36の下端側部分が収納されている。また、支持部材35には、ロータ11の内周側の側面(径方向内側面)においてその上端部に径方向内側に延出する延出部35cが設けられる。延出部35cの周方向縁部には、後述する、固定部材70の支持部71の、付勢部材としての圧縮コイルバネ71bの他端部が固定されている。 As shown in FIG. 4, the support member 35 is formed in a block shape, and a recess 35a recessed downward is formed in the central portion of the upper surface of the support member 35. Further, a recess 35b is formed on the bottom surface of the recess 35a so as to be recessed downward. The lower end side portion of the compression coil spring 36 of the regulation unit 32 is housed in the recess 35b. Further, the support member 35 is provided with an extending portion 35c extending inward in the radial direction at the upper end portion of the inner peripheral side surface (diametrically inner side surface) of the rotor 11. The other end of the compression coil spring 71b as a urging member of the support portion 71 of the fixing member 70, which will be described later, is fixed to the circumferential edge portion of the extending portion 35c.

規制ピン33は、上端にフランジ部33aを有して鍔付きの円柱状に形成されている。また、規制ピン33は、規制ピン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。フランジ部33aは円環状に形成されており、上下方向から見たときのフランジ部33aの外形は円形状に設けられる。また、規制ピン33は、規制ピン33の上側に配置される駆動機構40のプランジャ41aに非固定の状態にて当接されている。そのため、規制ピン33は、プランジャ41aにより軸方向の移動が規制される一方、軸方向に垂直な面内において相対移動可能に設けられる。換言すれば、駆動機構40は、駆動機構40のプランジャ41aの下端部で規制ピン33に対し非固定の状態にて当接しており、規制ピン33の軸方向の移動のみを規制している。 The regulation pin 33 has a flange portion 33a at the upper end and is formed in a columnar shape with a flange. Further, the regulation pin 33 is arranged so that the axial direction and the vertical direction of the regulation pin 33 coincide with each other. The flange portion 33a is formed in an annular shape, and the outer shape of the flange portion 33a when viewed from the vertical direction is provided in a circular shape. Further, the regulation pin 33 is in contact with the plunger 41a of the drive mechanism 40 arranged above the regulation pin 33 in a non-fixed state. Therefore, the regulation pin 33 is provided so as to be relatively movable in a plane perpendicular to the axial direction while the movement in the axial direction is restricted by the plunger 41a. In other words, the drive mechanism 40 is in contact with the regulation pin 33 in a non-fixed state at the lower end of the plunger 41a of the drive mechanism 40, and restricts only the axial movement of the regulation pin 33.

また、規制ピン33は、上下方向から見たときに回転側規制部材31の外周側(径方向外側)に配置されている。具体的には、上下方向から見たときに、図4(B)、図5に示すように、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よりも、規制ピン33のフランジ部33aの一部がロータ11の径方向の内側に配置されるように、規制ピン33が配置されている。また、図4に示すように、規制ピン33の下端部には、上側に向かって窪む凹部33bが形成されており、凹部33bには圧縮コイルバネ36の上端側部分が収納されている。 Further, the regulation pin 33 is arranged on the outer peripheral side (diameter outside) of the rotation side regulation member 31 when viewed from the vertical direction. Specifically, when viewed from the vertical direction, as shown in FIGS. 4B and 5, the regulation pin 33 is more than the virtual circle connecting the tip surfaces of the plurality of protrusions 31a of the rotation side regulation member 31. The regulation pin 33 is arranged so that a part of the flange portion 33a of the rotor 11 is arranged inside the rotor 11 in the radial direction. Further, as shown in FIG. 4, a recess 33b recessed toward the upper side is formed in the lower end portion of the regulation pin 33, and the upper end side portion of the compression coil spring 36 is housed in the recess 33b.

図3及び図4に示すように、リニアブッシュ34は、その上端にフランジ部34aを有して鍔付きの円筒状に形成されており、リニアブッシュ34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。リニアブッシュ34の、フランジ部34aよりも下側の部分は、支持部材35の凹部35aに収納されている。リニアブッシュ34の内周側には、規制ピン33の、フランジ部33aよりも下側の部分が収納されている。これにより、規制ピン33は、リニアブッシュ34を介して支持部材35により軸方向に移動可能に支持されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the linear bush 34 has a flange portion 34a at its upper end and is formed in a cylindrical shape with a flange so that the axial direction and the vertical direction of the linear bush 34 coincide with each other. Is located in. The portion of the linear bush 34 below the flange portion 34a is housed in the recess 35a of the support member 35. A portion of the regulation pin 33 below the flange portion 33a is housed on the inner peripheral side of the linear bush 34. As a result, the regulation pin 33 is supported so as to be movable in the axial direction by the support member 35 via the linear bush 34.

そして、規制ユニット32は、固定部材70上に配置されており、図5において、規制ピン33と回転側規制部材31の中心とを結ぶ線に沿った方向(ロータ11の径方向(第一の方向))にスライド可能に設けられる。具体的には、図4及び図6に示すように、固定部材70の上面には、第一の方向に延びる線状突部としての線状リブ部72eが、スライドガイドとして設けられている。その一方、規制ユニット32の支持部材35の下面には、線状リブ部72eに係合する係合部として係合溝部35dが形成されている。支持部材35の係合溝部35dは、固定部材70の線状リブ部72eの形状に対応して形成されている。すなわち、線状リブ部72eの、ロータ11の径方向と直交する方向の幅(図6の左右方向の幅)は、係合溝部35dの当該方向の幅と略同じに設定されている。そのため、所定の嵌合隙間を有して線状リブ部72eと係合溝部35dとが係合する。これにより、規制ユニット32は線状リブ部72eに沿ってガタつきなく摺動案内されて、規制ピン33と回転側規制部材31の中心とを結ぶ線に沿った方向(ロータ11の径方向)に移動可能である。 The regulation unit 32 is arranged on the fixing member 70, and in FIG. 5, the direction along the line connecting the regulation pin 33 and the center of the rotation side regulation member 31 (the radial direction of the rotor 11 (first). It is provided so that it can slide in the direction)). Specifically, as shown in FIGS. 4 and 6, a linear rib portion 72e as a linear protrusion extending in the first direction is provided as a slide guide on the upper surface of the fixing member 70. On the other hand, on the lower surface of the support member 35 of the regulation unit 32, an engaging groove portion 35d is formed as an engaging portion that engages with the linear rib portion 72e. The engaging groove portion 35d of the support member 35 is formed corresponding to the shape of the linear rib portion 72e of the fixing member 70. That is, the width of the linear rib portion 72e in the direction orthogonal to the radial direction of the rotor 11 (the width in the left-right direction in FIG. 6) is set to be substantially the same as the width of the engaging groove portion 35d in the relevant direction. Therefore, the linear rib portion 72e and the engaging groove portion 35d engage with each other with a predetermined fitting gap. As a result, the regulation unit 32 is slidably guided along the linear rib portion 72e without rattling, and is in the direction along the line connecting the regulation pin 33 and the center of the rotation side regulation member 31 (diameter direction of the rotor 11). It is possible to move to.

なお、規制ユニット32がロータ11の径方向に沿ってスライド移動自在になる構成であれば、線状リブ部72eと係合溝部35dとの構造に限定されない。例えば、固定部材70の上面に線状リブ部72eに代えて線状溝部を設けてもよい。この場合、規制ユニット32の支持部材35の下面には、この線状溝部に対応する係合部としての係合突起部が設けられる。その他、支持部材35と固定部材70との係合構造は、アリ溝構造なども適宜採用可能であり、この場合、規制ユニット32の軸方向の移動も規制可能である。 The structure of the linear rib portion 72e and the engaging groove portion 35d is not limited as long as the regulation unit 32 is configured to be slidable along the radial direction of the rotor 11. For example, a linear groove portion may be provided on the upper surface of the fixing member 70 instead of the linear rib portion 72e. In this case, an engaging protrusion as an engaging portion corresponding to the linear groove portion is provided on the lower surface of the support member 35 of the regulating unit 32. In addition, as the engagement structure between the support member 35 and the fixing member 70, a dovetail groove structure or the like can be appropriately adopted, and in this case, the axial movement of the regulation unit 32 can also be regulated.

また、前述のように固定部材70の支持部71は2つ設けられており、各支持部71は、支持本体71aと、付勢部材として圧縮コイルバネ71bをそれぞれ備える。すなわち、本形態では、支持部71は2つの支持部材を備える。図5に示すように、支持部71の圧縮コイルバネ71bの一端部は支持部71の支持本体71aにそれぞれ固定されている。そして、図4及び図5に示すように、圧縮コイルバネ71bの他端部は規制ユニット32の支持部材35の延出部35cの周方向縁部にそれぞれ固定されている。また、図5に示すように、2つの圧縮コイルバネ71b,71bは、上下方向で見たときに、回転側規制部材31と規制ピン33との中心を結ぶ線に対して同じ角度θにて規制ユニット32を引っ張るように配置される。すなわち、圧縮コイルバネ71bは当該中心を結ぶ線に対し互いに線対称となるようにそれぞれ配置されている。 Further, as described above, two support portions 71 of the fixing member 70 are provided, and each support portion 71 includes a support main body 71a and a compression coil spring 71b as an urging member. That is, in this embodiment, the support portion 71 includes two support members. As shown in FIG. 5, one end of the compression coil spring 71b of the support portion 71 is fixed to the support main body 71a of the support portion 71, respectively. Then, as shown in FIGS. 4 and 5, the other end of the compression coil spring 71b is fixed to the circumferential edge of the extending portion 35c of the support member 35 of the regulation unit 32, respectively. Further, as shown in FIG. 5, the two compression coil springs 71b and 71b are regulated at the same angle θ with respect to the line connecting the center of the rotation side regulating member 31 and the regulating pin 33 when viewed in the vertical direction. Arranged to pull the unit 32. That is, the compression coil springs 71b are arranged so as to be line-symmetrical with respect to the line connecting the centers.

なお、別の形態として、2つの圧縮コイルバネ71b,71bの他端部同士が一体に連結されており、その他端部が、支持部材35の、ロータ11の径方向外側の側面に係合するように配置されてもよい。この場合、2つの圧縮コイルバネ71b,71bは、支持部材35を、ロータ11の径方向外側から押圧して付勢するので、支持部材35に延出部35cを設ける必要がなく、構造を簡素化可能である。また、本形態では規制ユニット32を引っ張る圧縮コイルバネ71bを2つ用いたが、これに限定されず、規制ユニット32を回転側規制部材31側に向けて付勢できれば1つでもよいし、3つ以上でもよい。 As another form, the other ends of the two compression coil springs 71b and 71b are integrally connected to each other, and the other ends are engaged with the radial outer side surface of the rotor 11 of the support member 35. May be placed in. In this case, since the two compression coil springs 71b and 71b press the support member 35 from the radial outside of the rotor 11 to urge the support member 35, it is not necessary to provide the support member 35 with an extension portion 35c, which simplifies the structure. It is possible. Further, in this embodiment, two compression coil springs 71b for pulling the regulation unit 32 are used, but the present invention is not limited to this, and one may be used as long as the regulation unit 32 can be urged toward the rotation side regulation member 31 side, or three. The above may be sufficient.

このような構成により、固定部材70の支持部71は、ロータ11の軸方向に垂直な面内において回転側規制部材31の中心と規制ピン33との距離が可変となる方向、すなわち規制ピン33と回転側規制部材31の中心とを結ぶ線に沿った方向に規制ユニット32をスライド移動自在に支持している。また、圧縮コイルバネ71bはその両端で固定部材70の支持部71と規制ユニット32の支持部材35とにそれぞれ固定されているので、規制ユニット32を回転側規制部材31の中心側に向けて引っ張ることで規制ユニット32を回転側規制部材31側に向けて付勢している。 With such a configuration, the support portion 71 of the fixing member 70 has a direction in which the distance between the center of the rotation side regulating member 31 and the regulating pin 33 is variable in a plane perpendicular to the axial direction of the rotor 11, that is, the regulating pin 33. The regulating unit 32 is slidably supported in a direction along a line connecting the center of the rotating side regulating member 31 and the rotating side regulating member 31. Further, since the compression coil spring 71b is fixed to the support portion 71 of the fixing member 70 and the support member 35 of the regulation unit 32 at both ends thereof, the regulation unit 32 is pulled toward the center side of the rotation side regulation member 31. The regulation unit 32 is urged toward the rotation side regulation member 31 side.

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)及び図5に示すように、ソレノイド41が通電状態でないとき、規制ユニット32の圧縮コイルバネ36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33のフランジ部33aが配置されるように規制ピン33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33のフランジ部33a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。また、このとき、規制ユニット32は、回転側規制部材31と規制ピン33との中心を結ぶ線上でスライド移動自在に設けられるとともに、支持部71の2つの圧縮コイルバネ71b,71bにより回転側規制部材31側に向けて付勢される。 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 FIGS. 4B and 5, when the solenoid 41 is not energized, the flange of the regulation pin 33 is between the protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 due to the urging force of the compression coil spring 36 of the regulation unit 32. The regulation pin 33 is raised so that the portion 33a is arranged. Therefore, the rotation of the stopped rotor 11 is restricted by the engagement between the protrusion 31a of the rotation side regulating member 31 and the flange portion 33a of the regulating pin 33. Further, at this time, the regulation unit 32 is provided so as to be slidably movable on the line connecting the center of the rotation side regulation member 31 and the regulation pin 33, and the rotation side regulation member is provided by the two compression coil springs 71b and 71b of the support portion 71. It is urged toward the 31 side.

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33のフランジ部33aが外れるまで、規制ピン33が下降する。そのため、ロータ11が回転可能となる。 On the other hand, when the solenoid 41 is energized, as shown in FIG. 4A, the plunger 41a protrudes downward, and the flange portion 33a of the regulation pin 33 protrudes from between the protrusions 31a of the rotation side regulation member 31. The control pin 33 is lowered until it comes off. 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33のフランジ部33a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33のフランジ部33a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33を移動させる。また、支持部材35に収納された規制ユニット32の圧縮コイルバネ36は、規制位置に向かって規制ピン33を付勢する。ソレノイド41は、規制位置にある規制ピン33を規制解除位置に向かって移動させる。 As described above, the drive mechanism 40 has a regulation position (position shown in FIG. 4B) in which the flange portion 33a of the regulation pin 33 is arranged between the protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 and the rotation side regulation member. The regulation pin 33 is moved from between the protrusions 31a of 31 to the restriction release position (position shown in FIG. 4A) where the flange portion 33a of the regulation pin 33 comes off. Further, the compression coil spring 36 of the regulation unit 32 housed in the support member 35 urges the regulation pin 33 toward the regulation position. The solenoid 41 moves the regulation pin 33 at the regulation position toward the regulation release position.

本形態の規制ピン33のフランジ部33aは、回転側規制部材31の突起部31aの間に入り込んで、ロータ11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部となっている。そして、規制ユニット32は、回転側規制部材31に向けて付勢された状態で、回転側規制部材31と規制ピン33との中心を結ぶ線に沿った方向でスライド移動可能に設けられるので、ロータ11の回転中に規制ユニット32の規制ピン33が回転側規制部材31の隣り合う突起部31a間に入り込んだ場合には、規制ピン33が回転側規制部材31から過度な力を受けるのが防止される。
なお、規制ピン33が規制解除位置にあるときには、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ている。
The flange portion 33a of the regulation pin 33 of the present embodiment is a regulation portion that enters between the protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 and restricts the movement of the rotation side regulation member 31 in the circumferential direction of the rotor 11. The regulation unit 32 is provided so as to be slidable in a direction along a line connecting the centers of the rotation side regulation member 31 and the regulation pin 33 in a state of being urged toward the rotation side regulation member 31. When the regulation pin 33 of the regulation unit 32 enters between the adjacent protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 while the rotor 11 is rotating, the regulation pin 33 receives an excessive force from the rotation side regulation member 31. Be prevented.
When the regulation pin 33 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 where it does not come into contact with the protrusion 31a of the rotation side regulation member 31. There is.

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。管状部材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。 The circuit board B is a rigid board such as a glass epoxy board, 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 restricting member 31. The upper end of the tubular member 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、管状部材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 tubular member 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 from the opening 81a of the case body 80.

(関節部、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の関節部2及びアーム3の連結構造について説明する。
上述したように、支持部材4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3Aの基端とが固定され、第1アーム3A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2Dとが相対回動可能に連結されている。また、第4関節部2Dと第2アーム3Bの基端とが相対回動可能に連結され、第2アーム3Bの先端と第5関節部2Eとが固定され、第5関節部2Eと第6関節部2Fとが相対回動可能に連結されている。具体的には、たとえば、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及びアーム3が連結されている。
(Joint structure, arm connection structure)
The connection structure of the joint portion 2 and the arm 3 of the robot 1 according to the present embodiment will be described again with reference to FIG.
As described above, the support member 4 and the first joint portion 2A are rotatably connected to each other, and the first joint portion 2A and the second joint portion 2B are rotatably connected to each other. Further, the second joint portion 2B and the base end of the first arm 3A are fixed, the tip of the first arm 3A and the third joint portion 2C are fixed, and the third joint portion 2C and the fourth joint portion 2D are fixed. They are connected so that they can rotate relative to each other. Further, the 4th joint 2D and the base end of the 2nd arm 3B are connected so as to be relatively rotatable, the tip of the 2nd arm 3B and the 5th joint 2E are fixed, and the 5th joint 2E and the 6th are fixed. The joint portion 2F is connected so as to be relatively rotatable. Specifically, for example, the joint portions 2 and the arms 3 are connected as follows 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2Dの剛性内歯歯車21の軸方向を「第4関節部2Dの軸方向」とする。また、第5関節部2Eの剛性内歯歯車21の軸方向を「第5関節部2Eの軸方向」とし、第6関節部2Fの剛性内歯歯車21の軸方向を「第6関節部2Fの軸方向」とする。 In the following description, the axial direction of the rigid internal gear 21 of the first joint portion 2A is defined as the "axial direction of the first joint portion 2A", and the axial direction of the rigid internal gear 21 of the second joint portion 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 defined as the "axial direction of the third joint 2C", and the axial direction of the rigid internal gear 21 of the fourth joint 2D is defined as the "fourth joint 2D". Axial direction of. Further, the axial direction of the rigid internal gear 21 of the 5th joint 2E is defined as the "axial direction of the 5th joint 2E", and the axial direction of the rigid internal gear 21 of the 6th joint 2F is "the 6th joint 2F". Axial direction of.

まず、支持部材4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4の、フランジ部4a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4の軸方向とが一致するように支持部材4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81aが形成された側面が固定されている。 First, the support member 4 and the first joint portion 2A are connected by fixing the end surface of the support member 4 on the side where the flange portion 4a is not formed to the flange portion 18a of the first joint portion 2A. There is. That is, the support member 4 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 4 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 81a 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3Aとは、第2関節部2Bの軸方向と第1アーム3A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81aが形成された側面に第1アーム3Aの基端が固定されている。第1アーム3Aと第3関節部2Cとは、第1アーム3A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81aが形成された側面に第1アーム3Aの先端が固定されている。 The second joint portion 2B and the first arm 3A are connected so that the axial direction of the second joint portion 2B and the longitudinal direction (axial direction) of the first arm 3A are orthogonal to each other. Further, the base end of the first arm 3A is fixed to the side surface of the case body 81 of the second joint portion 2B where the opening 81a is formed. The first arm 3A and the third joint portion 2C are connected so that the longitudinal direction of the first arm 3A and the axial direction of the third joint portion 2C are orthogonal to each other. Further, the tip of the first arm 3A is fixed to the side surface of the case body 81 of the third joint portion 2C where the opening 81a is formed.

第3関節部2Cと第4関節部2Dとは、第3関節部2Cの軸方向と第4関節部2D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2D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2D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5を介して、第3関節部2Cのフランジ部18aに、第4関節部2D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5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 2D are connected so that the axial direction of the third joint portion 2C and the axial direction of the fourth joint portion 2D are orthogonal to each other. Further, the side surface of the case body 81 of the fourth joint portion 2D on which the opening portion 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 5 fixed to the side surface where the opening 81a of the case body 81 of the fourth joint portion 2D is formed. The side surface of the 2D case body 81 on which the opening 81a is formed is fixed. The connecting member 5 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2Dと第2アーム3Bとは、第4関節部2Dの軸方向と第2アーム3B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2Dのフランジ部18aに第2アーム3Bの基端が固定されている。
なお、第2アーム3Bの基端には、第4関節部2Dのフランジ部18aに第2アーム3Bの基端を固定するためのフランジ部3aが形成されており、第4関節部2Dのフランジ部18aとフランジ部3aとが互いに固定されている。
The fourth joint portion 2D and the second arm 3B are connected so that the axial direction of the fourth joint portion 2D and the longitudinal direction of the second arm 3B coincide with each other. Further, the base end of the second arm 3B is fixed to the flange portion 18a of the fourth joint portion 2D.
At the base end of the second arm 3B, a flange portion 3a for fixing the base end of the second arm 3B is formed on the flange portion 18a of the fourth joint portion 2D, and the flange of the fourth joint portion 2D is formed. The portion 18a and the flange portion 3a are fixed to each other.

第2アーム3Bと第5関節部2Eとは、第2アーム3Bの長手方向と第5関節部2E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2E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3Bの先端が固定されている。第5関節部2Eと第6関節部2Fとは、第5関節部2Eの軸方向と第6関節部2F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2Eのフランジ部18aに、第6関節部2F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 3B and the fifth joint portion 2E are connected so that the longitudinal direction of the second arm 3B and the axial direction of the fifth joint portion 2E are orthogonal to each other. Further, the tip of the second arm 3B is fixed to the side surface of the case body 81 of the fifth joint portion 2E where the opening 81a is formed. The fifth joint portion 2E and the sixth joint portion 2F are connected so that the axial direction of the fifth joint portion 2E and the axial direction of the sixth joint portion 2F are orthogonal to each other. Further, the side surface of the case body 81 of the sixth joint portion 2F on which the opening portion 81a is formed is fixed to the flange portion 18a of the fifth joint portion 2E.

(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、関節部(回転アクチュエータ)2は、ロータ11及びステータ14を有するモータ10と、停止しているロータ11の回転を規制するための回転規制機構30と、を備え、回転規制機構30は、ロータ11に固定された円環状の回転側規制部材31と、回転側規制部材31の外周面に周方向に沿って形成された複数の突起部31aの間に挿入されて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(規制部材)33を含む規制ユニット32と、規制ピン33をロータ11の軸方向に移動させるための駆動機構40と、を有し、ロータ11の軸方向に垂直な面内において回転側規制部材31の中心と規制ピン33との距離が可変となる方向に規制ユニット32を移動自在に支持する支持部71を備える。
(Main effect of this form)
As described above, in the present embodiment, the joint portion (rotational actuator) 2 includes a motor 10 having a rotor 11 and a stator 14, and a rotation regulation mechanism 30 for restricting the rotation of the stopped rotor 11. The rotation regulation mechanism 30 is inserted between the annular rotation side regulation member 31 fixed to the rotor 11 and a plurality of protrusions 31a formed along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the rotation side regulation member 31. It has a regulation unit 32 including a regulation pin (regulation member) 33 for restricting the movement of the rotation side regulation member 31 in the circumferential direction, and a drive mechanism 40 for moving the regulation pin 33 in the axial direction of the rotor 11. A support portion 71 is provided to movably support the regulation unit 32 in a direction in which the distance between the center of the rotation side regulation member 31 and the regulation pin 33 is variable in a plane perpendicular to the axial direction of the rotor 11.

すなわち、本形態では、関節部(回転アクチュエータ)2は、ロータ11の軸方向に垂直な面内において回転側規制部材31の中心と規制ピン33との距離が可変となる方向に規制ユニット32をスライド移動自在に支持する支持部71を含む。そのため、規制ユニット32の規制ピン33が回転側規制部材31の中心に対し離間方向に移動可能であるので、ロータ11の回転中に規制ユニット32の規制ピン33が回転側規制部材31の隣り合う突起部31a間に入り込んだ場合に、規制ユニット32の規制ピン33が突起部31aから受ける力の一部を逃がしてその衝撃力を緩和することができる。従って、規制ユニット32の破損や変形などの発生を抑制して、回転規制機構30の耐久性を向上させることができる。 That is, in the present embodiment, the joint portion (rotating actuator) 2 has the regulating unit 32 in a direction in which the distance between the center of the rotating side regulating member 31 and the regulating pin 33 is variable in the plane perpendicular to the axial direction of the rotor 11. A support portion 71 that supports the slide so as to be movable is included. Therefore, since the regulation pin 33 of the regulation unit 32 can move in the direction away from the center of the rotation side regulation member 31, the regulation pin 33 of the regulation unit 32 is adjacent to the rotation side regulation member 31 while the rotor 11 is rotating. When it enters between the protrusions 31a, a part of the force received by the regulation pin 33 of the regulation unit 32 from the protrusions 31a can be released to alleviate the impact force. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of damage or deformation of the regulation unit 32 and improve the durability of the rotation regulation mechanism 30.

また、本形態では、規制ユニット32が、規制ピン(規制部材)33と回転側規制部材31の中心とを結ぶ線に沿った方向に移動可能である。そのため、規制ユニット32は回転側規制部材31の周方向に沿った仮想円の接線に対し垂直な方向にスライド移動可能であるので、規制ピン33が回転側規制部材31の突起部31aから受ける力の一部を効率的に逃がすことができる。 Further, in the present embodiment, the regulation unit 32 can move in the direction along the line connecting the regulation pin (regulation member) 33 and the center of the rotation side regulation member 31. Therefore, since the regulation unit 32 can slide and move in the direction perpendicular to the tangent line of the virtual circle along the circumferential direction of the rotation side regulation member 31, the force that the regulation pin 33 receives from the protrusion 31a of the rotation side regulation member 31. It is possible to efficiently escape a part of.

また、本形態では、規制ユニット32は、固定部材70に形成された線状リブ部(線状突部)72eに配置され、更に、線状リブ部72eに係合する係合溝部(係合部)35dを有している。規制ユニット32は、線状リブ部72eと係合溝部35dとが係合して、線状リブ部72aに沿って摺動案内されてロータ11の径方向に移動し、線状リブ部72eのロータ11の径方向と直交する方向の幅は、係合溝部35dの当該方向の幅と実質的に同じである。そのため、規制ユニット32の移動方向と直交する方向での位置が線状リブ部72eにより規制され、また、この線状リブ部72eと規制ユニット32の係合溝部35dとの係合状態で嵌合隙間が小さく設けられるので、ガタの発生を抑制して規制ピン33の位置決めを精度良く行うことができる。2つの幅が実質的に同じとは、理想的にはこの2つの幅が完全に一致する場合を言うが、この2つの幅の差には設計上許容される公差が含まれていてもよい。 Further, in the present embodiment, the regulation unit 32 is arranged in the linear rib portion (linear protrusion) 72e formed on the fixing member 70, and further, the engaging groove portion (engagement) that engages with the linear rib portion 72e. Part) 35d. In the regulation unit 32, the linear rib portion 72e and the engaging groove portion 35d are engaged with each other, and are slidably guided along the linear rib portion 72a to move in the radial direction of the rotor 11 of the linear rib portion 72e. The width in the direction orthogonal to the radial direction of the rotor 11 is substantially the same as the width in the relevant direction of the engaging groove portion 35d. Therefore, the position of the restricting unit 32 in the direction orthogonal to the moving direction is restricted by the linear rib portion 72e, and the linear rib portion 72e and the engaging groove portion 35d of the restricting unit 32 are fitted in an engaged state. Since the gap is provided to be small, it is possible to suppress the occurrence of backlash and accurately position the regulation pin 33. The two widths are substantially the same, ideally when the two widths are exactly the same, but the difference between the two widths may include design-tolerant tolerances. ..

また、本形態では、支持部71は、規制ユニット32を回転側規制部材31側に向けて付勢する圧縮コイルバネ(付勢部材)71bを備える。そのため、規制ユニット32は圧縮コイルバネ71bにより回転側規制部材31側に向けて付勢されるので、規制ユニット32が回転側規制部材31から離間する方向に移動しても、その付勢力で回転側規制部材31側に戻され、規制ピン33による規制を確実に行うことができる。 Further, in the present embodiment, the support portion 71 includes a compression coil spring (urging member) 71b that urges the regulation unit 32 toward the rotation side regulation member 31 side. Therefore, since the regulation unit 32 is urged toward the rotation side regulation member 31 by the compression coil spring 71b, even if the regulation unit 32 moves in a direction away from the rotation side regulation member 31, the urging force causes the rotation side. It is returned to the regulation member 31 side, and the regulation by the regulation pin 33 can be surely performed.

また、本形態では、支持部71は、2つの圧縮コイルバネ(付勢部材)71b,71bを備え、2つの圧縮コイルバネ71b,71bは、規制ユニット32を回転側規制部材31側に向けて引っ張ることで規制ユニット32を回転側規制部材31側に向けて付勢する。そのため、規制ユニット32に対しロータ11の回転軸12側に2つの圧縮コイルバネ71b,71bを配置できるので、回転アクチュエータの大型化を回避することができる。 Further, in the present embodiment, the support portion 71 includes two compression coil springs (urgency members) 71b and 71b, and the two compression coil springs 71b and 71b pull the regulation unit 32 toward the rotation side regulation member 31 side. The regulation unit 32 is urged toward the rotation side regulation member 31 side. Therefore, since the two compression coil springs 71b and 71b can be arranged on the rotary shaft 12 side of the rotor 11 with respect to the regulation unit 32, it is possible to avoid an increase in the size of the rotary actuator.

また、本形態では、2つの圧縮コイルバネ(付勢部材)71b,71bの各々は、第一の方向に対して同じ角度にて規制ユニット32を引っ張っている。そのため、引っ張り力(付勢力)の損失なく、ロータ11の回転軸12に向かって規制ユニット32を付勢することができる。また、2つの圧縮コイルバネ71b,71bを第一の方向に対して同じ角度θで配置することで、ロータ11の回転軸12に向かってバランス良く付勢でき、特に本形態では、固定部材70の線状リブ部72eに沿ってバランス良く引っ張ることができる。なお、2つの圧縮コイルバネ71b,71bのバネ定数は同一としておくことで、上述した効果を容易に得ることができる。 Further, in the present embodiment, each of the two compression coil springs (urgency members) 71b and 71b pulls the regulation unit 32 at the same angle with respect to the first direction. Therefore, the regulation unit 32 can be urged toward the rotating shaft 12 of the rotor 11 without loss of the pulling force (urging force). Further, by arranging the two compression coil springs 71b and 71b at the same angle θ with respect to the first direction, it is possible to urge the rotor 11 in a well-balanced manner toward the rotation shaft 12 of the rotor 11. It can be pulled in a well-balanced manner along the linear rib portion 72e. By keeping the spring constants of the two compression coil springs 71b and 71b the same, the above-mentioned effect can be easily obtained.

また、本形態では、規制ユニット32は、規制ピン(規制部材)33を軸方向に移動可能に支持する支持部材35を備え、2つの圧縮コイルバネ(付勢部材)71b,71bは、支持部材35に固定されている。圧縮コイルバネ71b,71bは支持部材35に固定されるので、支持部材35を圧縮コイルバネ71bで付勢することで規制ユニット32を安定して付勢することができる。 Further, in the present embodiment, the regulation unit 32 includes a support member 35 that supports the regulation pin (regulation member) 33 so as to be movable in the axial direction, and the two compression coil springs (urgency members) 71b and 71b are the support member 35. It is fixed to. Since the compression coil springs 71b and 71b are fixed to the support member 35, the regulation unit 32 can be stably urged by urging the support member 35 with the compression coil spring 71b.

また、本形態では、駆動機構40のプランジャ41aは、規制ピン(規制部材)33に対し非固定の状態にて当接している。そのため、規制ユニット32が移動する際、この移動に伴って駆動機構40も移動する必要がないので、構造を簡素化して製造コストを削減することができる。 Further, in the present embodiment, the plunger 41a of the drive mechanism 40 is in contact with the regulation pin (regulatory member) 33 in a non-fixed state. Therefore, when the regulation unit 32 moves, the drive mechanism 40 does not need to move with the movement, so that the structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

(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 thereto, and various modifications can be carried out without changing the gist of the present invention.

上述した形態では、支持部71の付勢部材として2つの圧縮コイルバネ71b,71bを備え、2つの圧縮コイルバネ71b,71bは、規制ユニット32を回転側規制部材31側に引っ張ることで規制ユニット32を回転側規制部材31側に向けて付勢したが、これに限定されない。 In the above-described embodiment, the two compression coil springs 71b and 71b are provided as the urging member of the support portion 71, and the two compression coil springs 71b and 71b pull the regulation unit 32 toward the rotation side regulation member 31 to hold the regulation unit 32. The force was urged toward the rotation side regulating member 31 side, but the present invention is not limited to this.

上述した形態の変形例として、図7に示すように、支持部71が規制ユニット32の外周側(ロータ11の径方向外側)に配置されており、支持部71は付勢部材として1つの圧縮コイルバネ71bを備え、この圧縮コイルバネ71bは、規制ユニット32を、ロータ11の径方向外側から径方向内側に向けて押圧するように設けてもよい。この場合、1つの圧縮コイルバネ71bにより、規制ユニット32を回転側規制部材31側に向けてロータ11の径方向に付勢するので、構造を簡素化して製造コストを削減することができる。 As a modification of the above-mentioned form, as shown in FIG. 7, the support portion 71 is arranged on the outer peripheral side of the regulation unit 32 (the radial outside of the rotor 11), and the support portion 71 is one compression member as an urging member. A coil spring 71b may be provided, and the compression coil spring 71b may be provided so as to press the regulation unit 32 from the radial outer side to the radial inner side of the rotor 11. In this case, since the regulation unit 32 is urged in the radial direction of the rotor 11 toward the rotation side regulation member 31 by one compression coil spring 71b, the structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

上述した形態では、規制ユニット32は、規制ピン33と回転側規制部材31の中心とを結ぶ線に沿った方向にスライド可能に設けられるが、規制ユニット32の移動できる方向は、回転側規制部材31の中心と規制ピン33との距離が可変となる方向であればよい。 In the above-described embodiment, the regulation unit 32 is slidably provided in a direction along a line connecting the regulation pin 33 and the center of the rotation side regulation member 31, but the direction in which the regulation unit 32 can move is the rotation side regulation member. The distance between the center of 31 and the regulation pin 33 may be variable.

例えば、規制ユニット32の移動できる方向は、規制ピン33と回転側規制部材31の中心とを結ぶ線に沿った方向と交差する方向(ただし、規制ピン33と回転側規制部材31の中心とを結ぶ線に沿った方向と直交する方向は含まない)であってもよい。このような方向であれば、ロータ11の回転中に規制ユニット32の規制ピン33が回転側規制部材31の隣り合う突起部31a間に入り込んだ場合に、規制ピン33が回転側規制部材31から離間する方向に移動できるため、規制ピン33が突起部31aから受ける力の一部を逃がすことができる。 For example, the movable direction of the regulation unit 32 is a direction intersecting the direction along the line connecting the regulation pin 33 and the center of the rotation side regulation member 31 (however, the direction of the regulation pin 33 and the center of the rotation side regulation member 31). It does not include the direction orthogonal to the direction along the connecting line). In such a direction, when the regulation pin 33 of the regulation unit 32 enters between the adjacent protrusions 31a of the rotation side regulation member 31 during the rotation of the rotor 11, the regulation pin 33 is removed from the rotation side regulation member 31. Since it can move in the direction of separation, a part of the force received by the regulation pin 33 from the protrusion 31a can be released.

上述した形態では、規制ユニット32の圧縮コイルバネ36が規制ピン33を上側へ付勢し、ソレノイド41が規制ピン33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36が規制ピン33を下側へ付勢し、ソレノイド41が規制ピン33を上側へ移動させてもよい。また、上述した形態では、規制ユニット32の圧縮コイルバネ36により規制ピン33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33が付勢されてもよい。 In the above-described embodiment, the compression coil spring 36 of the regulation unit 32 urges the regulation pin 33 upward, and the solenoid 41 moves the regulation pin 33 downward, but the present invention is not limited to this. For example, the compression coil spring 36 may urge the regulation pin 33 downward, and the solenoid 41 may move the regulation pin 33 upward. Further, in the above-described embodiment, the regulation pin 33 is urged by the compression coil spring 36 of the regulation unit 32, but the present invention is not limited to this. For example, the regulation pin 33 may be urged by another spring member such as a tension coil spring.

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42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42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33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の内部に向かって例えば指などで押されると、規制位置にある規制ピン33が規制解除位置へ移動する。 In the above-described embodiment, the pin 42 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 42 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 restricting pin 33 is in the restricted 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. For example, when pressed with a finger or the like, the regulation pin 33 at the regulation position moves to the regulation release position.

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 inner ring 26a of the case body 80 and 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 gear 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 gear 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 embodiment, 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が備えるアーム3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, the six joints 2. For example, the number of joints 2 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 3, but the robot 1 is not limited to this. For example, the number of arms 3 included in the robot 1 may be one or three or more. Further, in the above-described embodiment, the joint portion 2 of the robot 1 is composed of a rotary actuator having a motor 10, a speed reducer 20, and the like, but the present invention is not limited to this. For example, the rotary actuator may be used in addition to the joint portion 2 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
2 関節部
10 モータ
11 ロータ
12 回転軸
30 回転規制機構
31 回転側規制部材
31a 突起部
32 規制ユニット
33 規制ピン(規制部材)
33a フランジ部
35 支持部材
35a 凹部
35d 係合溝部(係合部)
36 圧縮コイルバネ
40 駆動機構
41 ソレノイド
41a プランジャ
70 固定部材
71 支持部
71a 支持本体
71b 圧縮コイルバネ(付勢部材)
72e 線状リブ部(線状突部)
1 Industrial robot 2 Joint part 10 Motor 11 Rotor 12 Rotation shaft 30 Rotation regulation mechanism 31 Rotation side regulation member 31a Protrusion 32 Regulation unit 33 Regulation pin (regulation member)
33a Flange part 35 Support member 35a Recessed part 35d Engagement groove part (engagement part)
36 Compression coil spring 40 Drive mechanism 41 Solenoid 41a Plunger 70 Fixing member 71 Support part 71a Support body 71b Compression coil spring (urgency member)
72e Linear rib part (linear protrusion)

Claims (8)

ロータ及びステータを有するモータと、
停止している前記ロータの回転を規制するための回転規制機構と、を備え、
前記回転規制機構は、前記ロータに固定された円環状の回転側規制部材と、前記回転側規制部材の外周面に周方向に沿って形成された複数の突起部の間に挿入されて前記周方向における前記回転側規制部材の移動を規制する規制部材を含む規制ユニットと、前記規制部材を前記ロータの軸方向に移動させるための駆動機構と、を有し、
前記軸方向に垂直な面内において前記回転側規制部材の中心と前記規制部材との距離が可変となる一方向に前記規制ユニットを移動自在に支持する支持部を備え、
前記支持部は、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する2つの付勢部材を備え、
前記2つの付勢部材の各々は、前記規制部材と前記回転側規制部材の中心とを結ぶ線を挟んで配置され、前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に引っ張ることで前記規制ユニットを前記回転側規制部材側に向けて付勢する回転アクチュエータ。
With a motor having a rotor and a stator,
It is equipped with a rotation regulation mechanism for restricting the rotation of the stopped rotor.
The rotation restricting mechanism is inserted between an annular rotation side restricting member fixed to the rotor and a plurality of protrusions formed along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the rotation side restricting member. It has a regulation unit including a regulation member that regulates the movement of the rotation side regulation member in a direction, and a drive mechanism for moving the regulation member in the axial direction of the rotor.
A support portion for movably supporting the restricting unit in one direction in which the distance between the center of the rotating side restricting member and the restricting member is variable in a plane perpendicular to the axial direction is provided.
The support portion includes two urging members that urge the regulating unit toward the rotating side regulating member.
Each of the two urging members is arranged so as to sandwich a line connecting the regulating member and the center of the rotating side regulating member, and pulls the regulating unit toward the rotating side regulating member to pull the regulating unit toward the rotating side regulating member. Rotating side A rotating actuator that urges toward the regulating member side .
請求項1記載の回転アクチュエータであって、
前記一方向は、前記規制部材と前記回転側規制部材の中心とを結ぶ線に沿った方向である回転アクチュエータ。
The rotary actuator according to claim 1.
The one direction is a rotary actuator along a line connecting the regulating member and the center of the rotating side regulating member.
請求項1又は2記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、固定部材に形成された線状突部又は線状溝部に配置され、前記線状突部又は前記線状溝部に係合する係合部を有しており、前記線状突部又は前記線状溝部と前記係合部とが係合して、前記線状突部又は前記線状溝部に沿って摺動案内されて前記一方向に移動し、
前記線状突部又は前記線状溝部の前記一方向と直交する方向の幅は、前記係合部の当該方向の幅と実質的に同じである回転アクチュエータ。
The rotary actuator according to claim 1 or 2.
The regulation unit is arranged in a linear protrusion or a linear groove formed in a fixing member, and has an engaging portion that engages with the linear protrusion or the linear groove portion, and has the linear protrusion. The portion or the linear groove portion and the engaging portion engage with each other and are slidably guided along the linear protrusion portion or the linear groove portion to move in the one direction.
A rotary actuator in which the width of the linear protrusion or the linear groove in a direction orthogonal to the one direction is substantially the same as the width of the engaging portion in the direction.
請求項1から3のいずれか1項に記載の回転アクチュエータであって、
前記2つの付勢部材の各々は、前記一方向に対して同じ角度にて配置されている回転アクチュエータ。
The rotary actuator according to any one of claims 1 to 3 .
Each of the two urging members is a rotary actuator arranged at the same angle with respect to the one direction.
請求項1から4のいずれか1項記載の回転アクチュエータであって、
前記規制ユニットは、前記規制部材を前記軸方向に移動可能に支持する支持部材を備え、
前記付勢部材は、前記支持部材に固定されている回転アクチュエータ。
The rotary actuator according to any one of claims 1 to 4.
The regulation unit includes a support member that movably supports the regulation member in the axial direction.
The urging member is a rotary actuator fixed to the support member.
請求項1から5のいずれか1項記載の回転アクチュエータであって、
前記駆動機構は、前記規制部材に対し非固定の状態にて当接している回転アクチュエータ。
The rotary actuator according to any one of claims 1 to 5.
The drive mechanism is a rotary actuator that is in contact with the restricting member in a non-fixed state.
請求項1から6のいずれか1項記載の回転アクチュエータであって、The rotary actuator according to any one of claims 1 to 6.
前記2つの付勢部材は2つの圧縮コイルバネであり、前記2つの圧縮コイルバネのバネ定数は同一である回転アクチュエータ。The two urging members are two compression coil springs, and the spring constants of the two compression coil springs are the same.
請求項1から7のいずれか1項記載の回転アクチュエータによって構成される関節部を備えるロボット。


A robot including a joint portion configured by the rotary actuator according to any one of claims 1 to 7.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002076095A (en) 2000-09-01 2002-03-15 Olympus Optical Co Ltd Wafer carrying apparatus
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