CN103068534A - 旋转机构、工业用机器人及旋转体的原点位置复位方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可使能相对于支承体旋转360°以上、不足720°的旋转体在短时间内可靠地复位至原点位置的旋转机构。用于检测旋转体原点位置的第一检测机构包括固定于旋转体的第一被检测部（60）和固定于支承体的第一检测部（59），第二检测机构（33）包括安装于支承体的摆动构件（45）、使摆动构件（45）摆动的卡合构件（48）、固定于摆动构件（45）的第二被检测部（62）和固定于支承体的第二检测部（61）。所述旋转机构中，在旋转体旋转范围的一个部位或两个部位处利用第一检测部（59）检测到第一被检测部（60），且在旋转体旋转范围的一个部位处第二检测部（61）的打开及关闭切换。此外，所述旋转机构中，使旋转体复位至原点位置时，首先使旋转体旋转到第二检测部（61）的打开及关闭切换的位置。

Description

旋转机构、工业用机器人及旋转体的原点位置复位方法

技术领域

本发明涉及包括能相对于支承体旋转360°以上、不足720°的旋转体的旋转机构。此外，本发明涉及包括上述旋转机构的工业用机器人。另外，本发明涉及使能相对于支承体旋转360°以上、不足720°的旋转体复位至原点位置的旋转体的原点位置复位方法。

背景技术

以往，已知有包括臂构件、以能旋转360°以上且不足720°的方式支承于上述臂构件的转轴、使转轴旋转的驱动电动机的工业用机器人（例如参照专利文献1）。专利文献1记载的工业用机器人包括固定于转轴的检测片和固定于臂构件的原点传感器。在该工业用机器人中，当转轴处于原点位置时，可利用原点传感器检测到检测片，但由于转轴旋转360°以上、不足720°，因此，原点传感器会在转轴的旋转范围内的两处检测到检测片。因此，在上述工业用机器人中，仅靠检测片及原点传感器无法检测出转轴位于原点位置。

为了对转轴位于原点位置进行检测，专利文献1记载的工业用机器人包括能自由摆动地保持于臂构件的摆动体和对摆动体的位置进行检测的姿势传感器。由于摆动体伴随着转轴的旋转而摆动，因此，在上述工业用机器人中，基于姿势传感器的检测结果和原点传感器的检测结果来对转轴位于原点位置的情况进行检测。即，在上述工业用机器人中，当姿势传感器关闭时，即便由原点传感器检测出检测片，旋转体也不位于原点位置，当姿势传感器打开时，若由原点传感器检测出检测片，则可检测出转轴位于原点位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平5－177578号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献1记载的工业用机器人中，对驱动用电动机进行驱动的电动机控制器通常可把握转轴的旋转位置，但有时因机器人发生错误等某些原因，而使电动机控制器失去转轴的旋转位置。在电动机控制器失去转轴的旋转位置的情况下，需要使转轴复位至原点位置。然而，在专利文献1中没有公开使相对于臂构件旋转360°以上、不足720°的转轴复位至原点位置的方法。

因此，本发明的技术问题在于提供一种无论能相对于支承体旋转360°以上、不足720°的旋转体的原点位置被设定在哪一位置，均能使旋转体在短时间内可靠地复位至原点位置的旋转机构。此外，本发明的技术问题还在于提供一种包括上述旋转机构的工业用机器人。另外，本发明的技术问题还在于提供一种无论能相对于支承体旋转360°以上、不足720°的旋转体的原点位置被设定在哪一位置，均能使旋转体在短时间内可靠地复位至原点位置的旋转体的原点位置复位方法。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的旋转机构的特征是，包括：支承体；旋转体，该旋转体能相对于支承体旋转360°以上、不足720°；电动机，该电动机使旋转体旋转；第一检测机构及第二检测机构，该第一检测机构及第二检测机构用于对旋转体的原点位置进行检测；以及电动机控制元件，该电动机控制元件对电动机进行控制，第一检测机构包括第一被检测部和第一检测部，其中，上述第一被检测部固定或形成在支承体和旋转体中的任意一个上，上述第一检测部固定在支承体和旋转体中的另一个上并对第一被检测部进行检测，第二检测机构包括摆动构件、卡合构件、第二被检测部及第二检测部，其中，上述摆动构件能摆动地安装在支承体上，上述卡合构件固定或形成在旋转体上并与摆动构件卡合来使摆动构件摆动，上述第二被检测部固定或形成在摆动构件和支承体中的任意一个上，上述第二检测部固定在摆动构件和支承体中的另一个上并对第二被检测部进行检测，以能在旋转体的旋转范围内的一个部位或两个部位上利用第一检测部检测到第一被检测部的方式，配置有第一被检测部及第一检测部，以在旋转体的旋转范围内的一个部位上使第二检测部的打开及关闭发生切换的方式，将摆动构件安装在支承体上，电动机控制元件对电动机进行控制，从而在使旋转体复位至原点位置时，首先使旋转体旋转到第二检测部的打开及关闭发生切换的位置处。

在本发明的旋转机构中，以在旋转体的旋转范围内的一个部位处使第二检测部的打开及关闭发生切换的方式，将摆动构件安装在支承体，电动机控制元件对电动机进行控制，以便在使旋转体复位至原点位置时，首先使旋转体旋转至第二检测部的打开及关闭发生切换的位置。因此，只要以第二检测部的打开及关闭发生切换的旋转体的旋转范围内的一个部位为基准，来进行恒定的动作，就能使旋转体可靠地复位至原点位置。因此，与首先使旋转体旋转至利用第一检测部检测到第一被检测部，之后通过确认第二检测部的打开及关闭状态来使旋转体复位至原点位置的情况相比，在本发明中，无论旋转体的原点位置设定在哪一位置，均能使旋转体在短时间内可靠地复位至原点位置。

在本发明中，较为理想的是，电动机控制元件对电动机进行控制，以在使旋转体旋转到第二检测部的打开及关闭发生切换的位置之后，使旋转体朝规定的第一旋转方向且在能利用第一检测部检测到第一被检测部的范围内旋转，然后，使旋转体朝与第一旋转方向相反的方向、即第二旋转方向旋转，直至无法利用第一检测部检测到第一被检测部，然后，使旋转体朝第一旋转方向旋转，直至利用第一检测部检测到第一被检测部，藉此，来使旋转体复位至原点位置。

通过这样构成，例如，即便利用第一检测部检测到第一被检测部的位置且第二检测部的打开及关闭发生切换的边界位置为旋转体的原点位置，也能使旋转体适当地复位至原点位置。即，在利用第一检测部检测到第一被检测部的位置且第二检测部的打开及关闭发生切换的边界位置为旋转体的原点位置的情况下，因第二检测部、第二被检测部及摆动构件等的产品精度及安装精度等的影响，在旋转体位于原点位置时，有的旋转机构的第二检测部会打开，有的旋转机构的第二检测部会关闭。因此，若利用第二检测部的打开及关闭状态（具体来说，将第二检测部处于打开状态（或第二检测部处于关闭状态）作为用于使旋转体复位至原点位置的条件）来使旋转体复位至原点位置，可能会产生无法使旋转体适当地复位至原点位置的情况，但若如上所述构成，则能在不利用第二检测部的打开及关闭状态的情况下使旋转体复位至原点位置。因此，即便利用第一检测部检测到第一被检测部的位置且第二检测部的打开及关闭发生切换的边界位置为旋转体的原点位置，也能使旋转体适当地复位至原点位置。

此外，若如上所述构成，则由于在使旋转体朝第二旋转方向旋转之后，使旋转体朝第一旋转方向旋转，来使旋转体复位至原点位置，因此，例如，在使旋转体朝第二旋转方向旋转之后，在使旋转体朝第一旋转方向旋转时，通过降低旋转体的旋转速度，就能使旋转体高精度地复位至原点位置。

在本发明中，例如，第二检测机构包括第一限制构件和第二限制构件，其中，上述第一限制构件固定或形成在支承体上并且与摆动构件抵接来对摆动构件朝一侧的摆动范围进行限制，上述第二限制构件固定或形成在支承体上并且与摆动构件抵接来对摆动构件朝另一侧的摆动范围进行限制，卡合构件使摆动构件在第一限制位置与第二限制位置之间摆动，其中，在上述第一限制位置上，摆动构件与第一限制构件抵接，在上述第二限制位置上，摆动构件与第二限制构件抵接，第二检测机构利用第二被检测部和第二检测部，来检测出摆动构件位于第一限制位置或是位于第二限制位置。

在本发明中，较为理想的是，第二检测机构包括第一磁力保持机构和第二磁力保持机构，其中，上述第一磁力保持机构利用磁吸引力或磁斥力来将摆动构件保持在第一限制位置，上述第二磁力保持机构利用磁吸引力或磁斥力来将摆动构件保持在第二限制位置。通过这样构成，就能防止摆动构件摇晃。因此，能提高第二检测机构的检测精度。此外，若这样构成，即便以不使摆动构件摇晃的方式将摆动构件保持在第一限制位置或第二限制位置，也不需要使用于将摆动构件保持在第一限制位置或第二限制位置的构件与摆动构件接触。因此，能抑制伴随着在第一限制位置与第二限制位置间摆动的摆动构件的摆动而导致尘埃的产生及噪声的产生。

在本发明中，较为理想的是，卡合构件能以将位于第一限制位置的摆动构件按压到第一限制构件的方式与摆动构件抵接，并且能以将位于第二限制位置的摆动构件按压到第二限制构件的方式与摆动构件抵接。若这样构成，则使用摆动构件、卡合构件、第一限制构件及第二限制构件，就能限制旋转体的旋转范围。因此，不需要另外设置用于限制旋转体的旋转范围的机构，能使旋转机构的结构简单化。

本发明的旋转机构能用在工业用机器人上。该工业用机器人包括：主体部；第一臂，该第一臂的基端侧能转动地安装在主体部；作为支承体的第二臂，该第二臂的基端侧能转动地安装在第一臂的前端侧；作为旋转体的第三臂，该第三臂的基端侧能旋转地安装在第二臂的前端侧；以及手部，该手部的端侧能旋转地安装在第三臂的前端侧。在该工业用机器人中，无论能相对于第二臂旋转360°以上、不足720°的第三臂的原点位置设定在哪一位置上，均能使第三臂在短时间内复位至原点位置。

此外，为了解决上述技术问题，本发明的旋转体的原点位置复位方法中，上述旋转体是旋转机构中的旋转体，上述旋转机构包括：支承体；旋转体，该旋转体能相对于支承体旋转360°以上、不足720°；以及第一检测机构及第二检测机构，该第一检测机构及第二检测机构用于对旋转体的原点位置进行检测，第一检测机构包括第一被检测部和第一检测部，其中，上述第一被检测部固定或形成在支承体和旋转体中的任意一个上，上述第一检测部固定在支承体和旋转体中的另一个上并对第一被检测部进行检测，第二检测机构包括摆动构件、卡合构件、第二被检测部及第二检测部，其中，上述摆动构件能摆动地安装在支承体上，上述卡合构件固定或形成在旋转体上并与摆动构件卡合来使摆动构件摆动，上述第二被检测部固定或形成在摆动构件和支承体中的任意一个上，上述第二检测部固定在摆动构件和支承体中的另一个上并对第二被检测部进行检测，以能在旋转体的旋转范围内的一个部位或两个部位上利用第一检测部检测到第一被检测部的方式，配置有第一被检测部及第一检测部，以在旋转体的旋转范围内的一个部位上使第二检测部的打开及关闭发生切换的方式，将摆动构件安装在支承体上，上述旋转体的原点位置复位方法的特征是，当使旋转体复位至原点位置时，首先执行使旋转体旋转到第二检测部的打开及关闭发生切换的位置的第一旋转步骤。

在本发明的旋转体的原点位置复位方法中，当使旋转体复位至原点位置时，首先执行使旋转体旋转到第二检测部的打开及关闭发生切换的位置的第一旋转步骤。因此，只要以第二检测部的打开及关闭发生切换的旋转体的旋转范围内的一个部位为基准，来进行恒定的动作，就能使旋转体可靠地复位至原点位置。因此，与首先使旋转体旋转至利用第一检测部检测到第一被检测部，之后通过确认第二检测部的打开及关闭状态来使旋转体复位至原点位置的情况相比，在本发明中，无论旋转体的原点位置设定在哪一位置，均能使旋转体在短时间内可靠地复位至原点位置。

在本发明中，较为理想的是，旋转体的原点位置复位方法包括：在第一旋转步骤之后，使旋转体朝规定的第一旋转方向且在能利用第一检测部检测到第一被检测部的范围内旋转的第二旋转步骤；在第二旋转步骤之后，使旋转体朝与第一旋转方向相反的方向、即第二旋转方向旋转，直至无法利用第一检测部检测到第一被检测部的第三旋转步骤；在第三旋转步骤之后，使旋转体朝第一旋转方向旋转，直至利用第一检测部检测到第一被检测部的第四旋转步骤。若这种构成，由于能在不利用第二检测部的打开及关闭状态的情况下使旋转体复位至原点位置，因此，例如，即便利用第一检测部检测到第一被检测部的位置且第二检测部的打开及关闭发生切换的边界位置为旋转体的原点位置，也能使旋转体恰当地复位至原点位置。此外，若这样构成，则在第三旋转步骤中，一旦在使旋转体朝第二旋转方向旋转之后，在第四旋转步骤中，当使旋转体复位至原点位置时，例如，通过降低旋转体的旋转速度，就能使旋转体高精度地复位至原点位置。

发明效果

如上所述，在本发明的旋转机构中，无论能相对于支承体旋转360°以上、不足720°的旋转体的原点位置被设定在哪一位置，均能使旋转体在短时间内可靠地复位至原点位置。此外，在本发明的工业用机器人中，无论能相对于第二臂旋转360°以上、不足720°的第三臂的原点位置设定在哪一位置上，均能使第三臂在短时间内可靠地复位至原点位置。另外，若使用本发明的旋转体的原点位置复位方法，则无论能相对于支承体旋转360°以上、不足720°的旋转体的原点位置被设定在哪一位置，均能使旋转体在短时间内可靠地复位至原点位置。

附图说明

图1是本发明实施方式的工业用机器人的示意侧视图。

图2是图1所示的工业用机器人所使用的半导体制造系统的示意俯视图。

图3是用于对图1所示的第三臂驱动机构的结构进行说明的纵剖视图。

图4是用于从图3的E－E方向对第三臂驱动机构的结构进行说明的图。

图5是用于对图3所示的第二检测机构的动作进行说明的图。

图6是用于对图1所示的第三臂的旋转范围中的第一检测机构的检测状态及第二检测机构的检测状态进行说明的图。

图7是用于对图1所示的第三臂的旋转角度与光学式传感器的检测范围及非接触式传感器的检测范围间的关系进行说明的图。

图8是用于对图1所示的第三臂的原点位置复位方法进行说明的图。

图9是用于对本发明另一实施方式的第三臂的原点位置及本发明的效果进行说明的图。

图10是用于对本发明另一实施方式的第三臂的旋转角度与光学式传感器的检测范围及非接触式传感器的检测范围间的关系进行说明的图。

图11是用于对本发明另一实施方式的第三臂的旋转角度与光学式传感器的检测范围及非接触式传感器的检测范围间的关系进行说明的图。

图12是用于对本发明另一实施方式的第三臂的原点位置进行说明的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

（工业用机器人的示意结构）

图1是本发明实施方式的工业用机器人1的示意侧视图。图2是使用图1所示的工业用机器人1的半导体制造系统16的示意俯视图。

本实施方式的工业用机器人1是用于对半导体晶片2（参照图2）进行搬运的多关节型机器人。如图1所示，该工业用机器人1包括：主体部3；第一臂4，该第一臂4能转动地安装在主体部3上；第二臂5，该第二臂5能转动地安装在第一臂4上；第三臂6，该第三臂6能旋转地安装在第二臂5上；以及手部7、8，该手部7、8能旋转地安装在第三臂6上。另外，在以下的说明中，将工业用机器人1称为“机器人1”，将半导体晶片2称为“晶片2”。

此外，机器人1包括：臂部驱动机构11，该臂部驱动机构11使第一臂4及第二臂5转动来使由第一臂4和第二臂5构成的臂部9伸缩；第三臂驱动机构12，该第三臂驱动机构12驱动第三臂6旋转；手部驱动机构13，该手部驱动机构13驱动手部7旋转；以及手部驱动机构14，该手部驱动机构14驱动手部8旋转。

如图2所示，机器人1例如可组装在半导体制造系统16中使用。具体来说，机器人1配置在半导体制造系统16的入口处，将收纳在盒17中的晶片2取出并将该晶片2收纳在处理装置18中。

主体部3形成为圆筒状。在主体部3的内部收纳有使第一臂4升降的升降机构（未图示）。第一臂4、第二臂5及第三臂6形成为中空状。第一臂4的基端侧能转动地安装在主体部3上。第二臂5的基端侧能转动地安装在第一臂4的前端侧。第三臂6的基端侧能旋转地安装在第二臂5的前端侧。在本实施方式中，在上下方向上，将主体部3、第一臂4、第二臂5及第三臂6从下侧依次配置。

如图2所示，手部7形成为从上下方向观察时的形状为大致Y形状，在呈双叉状的手部7的前端部装载晶片2。手部8形成为与手部7的形状相同的形状，在呈双叉状的手部8的前端部装载晶片2。手部7、8的基端侧能旋转地安装在第三臂6的前端侧。手部7、8以在上下方向上重叠的方式配置。此外，手部7、8配置在第三臂6的上侧。

另外，在图2中，省略了手部8的图示。此外，在本实施方式的机器人1动作时，虽然手部7和手部8也有在上下方向上重叠的情况，但在大多数情况下，手部7和手部8在上下方向上不重叠。例如，如图2的双点划线所示，当手部7伸入盒17中时，手部8朝主体部3侧旋转，不进入盒17中。此时，手部8相对于手部7的旋转角度例如为120°～150°。

臂部驱动机构11包括：作为驱动源的第一驱动用电动机20；用于将第一驱动用电动机20的动力减速并传递至第一臂4的第一减速器21；用于将第一驱动用电动机20的动力减速并传递至第二臂5的第二减速器22；以及将第一减速器21与第二减速器22连接的带轮及传动带（未图示）。第一减速器21例如是作为波动齿轮装置的HARMONIC DRIVE（注册商标，日文名：ハーモニックドライブ），其构成将主体部3与第一臂4连接的第一关节部。第二减速器22例如是HARMONIC DRIVE（注册商标，日文名：ハーモニックドライブ），其构成将第一臂4与第二臂5连接的第二关节部。

第三臂驱动机构12包括：作为驱动源的第二驱动用电动机24；以及用于将第二驱动用电动机24的动力减速并传递至第三臂6的第三减速器25。对于第三臂驱动机构12的详细结构，将在后面叙述。

手部驱动机构13包括：作为驱动源的手部驱动用电动机27；用于将手部驱动用电动机27的动力减速并传递至手部7的手部用减速器（未图示）；以及将手部7与手部用减速器连接的带轮及传动带（未图示）。手部驱动机构14与手部驱动机构13同样，包括：作为驱动源的手部驱动用电动机28；用于将手部驱动用电动机28的动力减速并传递至手部8的手部用减速器（未图示）；以及将手部8与手部用减速器连接的带轮及传动带（未图示）。手部用减速器例如是HARMONIC DRIVE（注册商标，日文名：ハーモニックドライブ）。

在如上所述构成的机器人1中，当第一驱动用电动机20驱动后，如图2所示，臂部9伸缩，而使第三减速器25的中心在直线L上移动。此外，当第二驱动用电动机24驱动后，第三臂6以第三减速器25为中心相对于臂部9相对旋转。另外，在手部驱动用电动机27驱动后，手部7相对于第三臂6相对旋转，在手部驱动用电动机28驱动后，手部8相对于第三臂6相对旋转。

通过将以上动作组合，机器人1将收纳在盒17中的晶片2取出并将晶片2收纳在处理装置18中。另外，当机器人1对晶片2进行搬运时，利用配置在主体部3内部的升降机构，根据需要使臂部9、第三臂6及手部7、8升降。

（第三臂驱动机构的结构）

图3是用于对图1所示的第三臂驱动机构12的结构进行说明的纵剖视图。

图4是用于从图3的E－E方向对第三臂驱动机构12的结构进行说明的图。图5是用于对图3所示的第二检测机构33的动作进行说明的图。图6是用于对图1所示的第三臂6的旋转范围中的第一检测机构32的检测状态及第二检测机构33的检测状态进行说明的图。图7是用于对图1所示的第三臂6的旋转角度与光学式传感器61的检测范围及非接触式传感器59的检测范围间的关系进行说明的图。

第三臂驱动机构12除了上述第二驱动用电动机24及第三减速器25之外，还包括用于对第三臂6的原点位置进行检测的第一检测机构32及第二检测机构33。本实施方式的第二检测机构33也能起到限制第三臂6相对于第二臂5的旋转范围的作用。

第二驱动用电动机24（以下称为“电动机24”）是伺服电动机。在电动机24上连接有对电动机24进行控制的作为电动机控制元件的电动机控制部30（参照图1）。电动机24安装在第二臂5的前端侧。具体来说，电动机24固定在第二臂5的比配置有第三减速器25的部位更靠前端侧的位置。在电动机24的输出轴上固定有带轮34。

第三减速器25构成将第二臂5与第三臂6连接的第三关节部。该第三减速器25是HARMONIC DRIVE（注册商标，日文名：ハーモニックドライブ），如图3所示，其包括波形发生器35、刚性齿轮36和柔性齿轮37。柔性齿轮37固定在第三臂6上。刚性齿轮36固定在第二臂5的前端侧。在波形发生器35的下端固定有带轮38。在上述带轮38与固定在电动机24的输出轴上的带轮34间跨设有传动带39。这样，在本实施方式中，波形发生器35构成第三减速器25的输入轴，柔性齿轮37构成第三减速器25的输出轴。

在第二臂5的前端侧，以上下方向为轴向固定有中空轴40，该中空轴40配置成穿过第三减速器25的中心。波形发生器35能旋转地配置在中空轴40的外周侧。在本实施方式中，利用中空轴40的内周侧来拉绕规定的布线。

第二检测机构33包括：摆动构件（摆动件）45，该摆动构件45能摆动地安装在第二臂5上；作为第一限制构件的限位件46，该限位件46与摆动构件45抵接而限制摆动构件45朝一侧摆动的范围；作为第二限制构件的限位件47，该限位件47与摆动构件45抵接而限制摆动构件45朝另一侧摆动的范围；以及作为卡合构件的卡合销48，该卡合销48与摆动构件45卡合而使摆动构件45摆动。在本实施方式中，第三臂6能相对于第二臂5旋转360°以上、不足720°，第二检测机构33限制旋转360°以上、不足720°的第三臂6的旋转范围。另外，本实施方式的第三臂6能旋转700°左右。

此外，第二检测机构33包括：第一磁力保持机构51，该第一磁力保持机构51在摆动构件45与限位件46抵接的第一限制位置45A（参照图5（A））处，利用磁吸引力对摆动构件45进行保持；以及第二磁力保持机构52，该第二磁力保持机构52在摆动构件45与限位件47抵接的第二限制位置45B（参照图5（E））处，利用磁吸引力对摆动构件45进行保持。

卡合销48形成为大致圆柱状。上述卡合销48通过规定的构件而固定在柔性齿轮37的下表面。即，卡合销48经由柔性齿轮37等而固定在第三臂6上。卡合销48与形成于摆动构件45的后述的卡合槽45a卡合，而使摆动构件45在第一限制位置45A与第二限制位置45B之间摆动。

摆动构件45由非磁性材料形成，并形成为块状。该摆动构件45被固定于第二臂5的支承轴53支承成能摆动，并能以支承轴53为中心摆动。支承轴53以上下方向为轴向而固定在第二臂5上。此外，支承轴53在第三减速器25的径向外侧固定在第二臂5上。即，如图4所示，从上下方向观察时，摆动构件45的摆动中心配置在与第三臂6一起旋转的卡合销48的中心的轨迹即假想圆C的外侧。此外，支承轴53配置在比第三减速器25更靠第二臂5的基端侧的位置。

在摆动构件45上形成有卡合槽45a，当摆动构件45在第一限制位置45A与第二限制位置45B之间摆动时，上述卡合槽45a与卡合销48卡合。卡合槽45a形成为从上下方向观察时的形状呈大致U形状，在卡合槽45a的侧面上形成有大致半圆弧状的凹曲面45b。凹曲面45b的内径与卡合销48的外径大致相等。另外，由于从上下方向观察时的卡合槽45a形成为大致U形状，因此，本实施方式的摆动构件45形成为从上下方向观察时的形状呈大致U形状。

限位件46、47形成为大致圆柱状。限位件46以能与摆动构件45在摆动构件45的摆动方向上的一个侧面抵接的方式固定在第二臂5上，限位件47以能与摆动构件45在摆动构件45的摆动方向上的另一个侧面抵接的方式固定在第二臂5上。此外，将限位件46、47固定在第二臂5上，而使摆动构件45的摆动角度例如为20°～30°左右。

如图5（A）所示，卡合销48能以将摆动构件45的一个侧面按压到限位件46的方式与位于第一限制位置45A的摆动构件45的另一个侧面抵接，一旦卡合销48以将摆动构件45的一个侧面按压到限位件46的方式与位于第一限制位置45A的摆动构件45的另一个侧面抵接，则可限制经由柔性齿轮37等固定有卡合销48的第三臂6朝一侧旋转的范围。此外，如图5（E）所示，卡合销48能以将摆动构件45的另一个侧面按压到限位件47的方式与位于第二限制位置45B的摆动构件45的一个侧面抵接，一旦卡合销48以将摆动构件45的另一个侧面按压到限位件47的方式与位于第二限制位置45B的摆动构件45的一个侧面抵接，则可限制第三臂6朝另一侧旋转的范围。

一旦第三臂6从图5（A）所示状态朝图5的顺时针方向旋转，而使卡合销48相对于第三减速器25的中心旋转例如330°左右，则如图5（B）所示，卡合销48与卡合槽45a的侧面抵接，然后如图5（C）所示，卡合销48与卡合槽45a卡合。一旦卡合销48与卡合槽45a的侧面抵接并与卡合槽45a卡合，则如图5（B）～图5（D）所示，伴随着第三臂6的旋转，摆动构件45从第一限制位置45A朝第二限制位置45B转动。此外，在摆动构件45从第一限制位置45A朝第二限制位置45B转动的过程中，如图5（D）所示，卡合销48从卡合槽45a脱开。另外，在第三臂6进一步朝图5的顺时针方向旋转例如330°左右时，如图5（E）所示，卡合销48与摆动构件45的一个侧面抵接，第三臂6朝顺时针方向的旋转被限制。

同样地，一旦第三臂6从图5（E）所示状态朝图5的逆时针方向旋转，而使卡合销48相对于第三减速器25的中心旋转例如330°左右，则卡合销48与卡合槽45a的侧面抵接，然后，如图5（C）所示，卡合销48与卡合槽45a卡合。一旦卡合销48与卡合槽45a的侧面抵接并与卡合槽45a卡合，则如图5（D）～图5（B）所示，伴随着第三臂6的旋转，摆动构件45从第二限制位置45B朝第一限制位置45A转动。此外，在摆动构件45从第二限制位置45B朝第一限制位置45A转动的过程中，如图5（B）所示，卡合销48从卡合槽45a脱开。另外，在第三臂6进一步朝图5的逆时针方向旋转例如330°左右时，如图5（A）所示，卡合销48与摆动构件45的另一个侧面抵接，第三臂6朝逆时针方向的旋转被限制。

这样，在本实施方式中，在第三臂6朝图5的顺时针方向旋转时，只要摆动构件45位于第一限制位置45A，即便卡合销48到达摆动构件45的配置部位，由于卡合销48能一边使摆动构件45朝第二限制位置45B转动，一边经过摆动构件45的配置部位，因此，第三臂6能进一步旋转。另一方面，在第三臂6朝图5的顺时针方向旋转时，只要摆动构件45位于第二限制位置45B，则一旦卡合销48到达摆动构件45的配置部位，卡合销48便会与抵接在限位件47上的摆动构件45抵接，第三臂6便无法进一步旋转。

此外，在第三臂6朝图5的逆时针方向旋转时，只要摆动构件45位于第二限制位置45B，即便卡合销48到达摆动构件45的配置部位，由于卡合销48能一边使摆动构件45朝第一限制位置45A转动，一边经过摆动构件45的配置部位，因此，第三臂6能进一步旋转。另一方面，在第三臂6朝图5的逆时针方向旋转时，只要摆动构件45位于第一限制位置45A，则一旦卡合销48到达摆动构件45的配置部位，卡合销48便会与抵接在限位件46上的摆动构件45抵接，第三臂6便无法进一步旋转。

另外，在本实施方式中，当摆动构件45位于第一限制位置45A与第二限制位置45B之间时，如图5（C）所示，摆动构件45与卡合销48以卡合销48的外周面与凹曲面45b的比较宽的范围接触的方式卡合，从上下方向观察时，凹曲面45b的曲率中心与卡合销48的中心大致一致。此外，在本实施方式中，第二臂5是对能旋转360°以上、不足720°的第三臂6进行支承的支承体，第三臂6是能旋转360°以上、不足720°的旋转体。

第一磁力保持机构51由固定在摆动构件45上的磁性构件55和固定在第二臂5上的永磁体56构成。第二磁力保持机构52与第一磁力保持机构51同样，由固定在摆动构件45上的磁性构件57和固定在第二臂5上的永磁体58构成。

磁性构件55、57形成为大致圆柱状，并固定在摆动构件45的下表面上。此外，磁性构件55、57在卡合槽45a的两侧分别被固定在摆动构件45上，以利用磁性构件55和磁性构件57夹着卡合槽45a。永磁体56、58形成为大致圆柱状。永磁体56以与限位件46相邻的方式固定在第二臂5上，永磁体58以与限位件47相邻的方式固定在第二臂5上。此外，在上下方向上，以在磁性构件55、57的下表面与永磁体56、58的上表面之间形成间隙的方式，将永磁体56、58固定在第二臂5上。

如图5（A）、图5（B）所示，当摆动构件45位于第一限制位置45A时，从上下方向观察时，磁性构件55的一部分与永磁体56的一部分重叠，利用磁性构件55与永磁体56间产生的磁吸引力，来将摆动构件45保持在第一限制位置45A处。另外，当摆动构件45位于第一限制位置45A时，从上下方向观察时的磁性构件55的中心与永磁体56的中心错开，以便产生将摆动构件45的一个侧面按压到限位件46这样的磁吸引力。

此外，如图5（D）、图5（E）所示，当摆动构件45位于第二限制位置45B时，从上下方向观察时，磁性构件57的一部分与永磁体58的一部分重叠，利用磁性构件57与永磁体58间产生的磁吸引力，来将摆动构件45保持在第二限制位置45B处。另外，当摆动构件45位于第二限制位置45B时，从上下方向观察时的磁性构件57的中心与永磁体58的中心错开，以便产生将摆动构件45的另一个侧面按压到限位件47这样的磁吸引力。

此外，第二检测机构33包括：光学式传感器61，该光学式传感器61以使发光元件与受光元件相对的方式配置；以及遮光构件62，该遮光构件62固定在摆动构件45上。光学式传感器61固定在第二臂5上。遮光构件62以能遮住光学式传感器61的发光元件和受光元件间的方式固定在摆动构件45上。本实施方式的遮光构件62是第二被检测部，光学式传感器61是对作为第二被检测部的遮光构件62进行检测的第二检测部。

在本实施方式中，如图5（A）所示，当摆动构件45位于第一限制位置45A时，遮光构件62将光学式传感器61的发光元件与受光元件间遮住，如图5（E）所示，当摆动构件45位于第二限制位置45B时，遮光构件62从光学式传感器61的发光元件与受光元件间脱开。即，在本实施方式中，以在第三臂6的旋转范围内的一个部位处使光学式传感器61的打开及关闭发生切换的方式，将摆动构件45安装在第二臂5上。具体来说，以在第三臂6的旋转范围的中心位置处使光学式传感器61的打开及关闭发生切换的方式，将摆动构件45安装在第二臂5上。

此外，在本实施方式中，由于当摆动构件45位于第一限制位置45A时，遮光构件62将光学式传感器61的发光元件与受光元件间遮住，当摆动构件45位于第二限制位置45B时，遮光构件62从光学式传感器61的发光元件与受光元件间脱开，因此，利用光学式传感器61和遮光构件62，就可检测出摆动构件45位于第一限制位置45A或是第二限制位置45B。

第一检测机构32包括固定在第二臂5上的非接触式传感器59和固定在第三臂6上的磁性构件60。非接触式传感器59以利用摆动构件45和非接触式传感器59夹着第三减速器25的方式固定在第二臂5上。即，非接触式传感器59在比第三减速器25更靠第二臂5的前端侧的位置固定在第二臂5上。此外，非接触式传感器59以使其检测面朝向上侧的方式固定在第二臂5上。磁性构件60形成为平板状，并以经过非接触式传感器59的检测面的上侧的方式固定在第三臂6上。此外，磁性构件60形成为大致圆弧状，从而非接触式传感器59能在第三臂6相对于第二臂5的规定旋转角度的范围内检测到磁性构件60。本实施方式的遮光构件60是第一被检测部，非接触式传感器59是对作为第一被检测部的遮光构件60进行检测的第一检测部。

在本实施方式中，第三臂6由铝等非磁性材料形成，并通过利用非接触式传感器59检测到磁性构件60，来检测出第三臂6相对于第二臂5处于规定的状态。此外，在本实施方式中，以可在第三臂6的旋转范围内的两个部位处利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的方式，配置有非接触式传感器59及磁性构件60。

此外，在本实施方式中，如图6（A）所示，利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的位置且光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置是第三臂6的原点位置。更具体来说，非接触式传感器59的打开及关闭发生切换的边界位置且光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置是第三臂6的原点位置，并以使第三臂6的原点位置位于上述位置的方式配置非接触式传感器59、磁性构件60、光学式传感器61及遮光构件62。

如上所述，本实施方式的第三臂6能旋转700°左右，且以在第三臂6的旋转范围的中心位置处使光学式传感器61的打开及关闭发生切换的方式，将摆动构件45安装在第二臂5上。即，第三臂6能以光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置为中心，朝顺时针方向旋转350°左右，并朝逆时针方向旋转350°左右。此外，如上所述，磁性构件60形成为大致圆弧状。具体来说，磁性构件60形成为以第三减速器25的中心（即第三臂6的旋转中心）为曲率中心的大致圆弧状，磁性构件60的中心角θ（参照图6（A））为44°左右。另外，若将图6中的绕顺时针的旋转方向设为“顺时针方向”，并将图6中的绕逆时针的旋转方向设为“逆时针方向”，则在本实施方式中，以当第三臂6位于光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置时使非接触式传感器59设置在磁性构件60的逆时针方向端侧的方式配置非接触式传感器59及磁性构件60。

因此，当第三臂6在图6（A）所示的原点位置和卡合销48与摆动构件45抵接来限制第三臂6朝逆时针方向旋转的位置（图6（C）所示的位置）之间旋转时，在第三臂6从原点位置旋转44°的位置（图6（B）所示的位置）与原点位置之间，非接触式传感器59检测到磁性构件60，并变为打开状态。此外，在第三臂6从原点位置旋转44°的位置（图6（B）所示的位置）与限制第三臂6朝逆时针方向旋转的位置（图6（C）所示的位置）之间，非接触式传感器59变为关闭状态。此外，当第三臂6在原点位置与限制第三臂6朝逆时针方向旋转的位置之间旋转时，光学式传感器61变为打开状态。

此外，当第三臂6在图6（A）所示的原点位置和卡合销48与摆动构件45抵接来限制第三臂6朝顺时针方向旋转的位置（图6（E）所示的位置）之间旋转时，在第三臂6从原点位置旋转316°的位置（图6（D）所示的位置）与原点位置之间，非接触式传感器59变为关闭状态，在第三臂6从原点位置旋转316°的位置（图6（D）所示的位置）与限制第三臂6朝顺时针方向旋转的位置（图6（E）所示的位置）之间，非接触式传感器59变为打开状态。此外，当第三臂6在原点位置与限制第三臂6朝顺时针方向旋转的位置之间旋转时，光学式传感器61变为关闭状态。

当将第三臂6在光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置处的旋转角度设为“0”，将在光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置与限制第三臂6朝逆时针方向旋转的位置之间的第三臂6的旋转角度设为正角度，并将在光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置与限制第三臂6朝顺时针方向旋转的位置之间的第三臂6的旋转角度设为负角度时，第三臂6的旋转角度与光学式传感器61的检测范围及非接触式传感器59的检测范围间的关系归纳起来如图7所示。

另外，在本实施方式中，由第二臂5、第三臂6、电动机24、电动机控制部30、第一检测机构32及第二检测机构33等来构成旋转机构。

（第三臂的原点位置复位方法）

图8是用于对图1所示的第三臂6的原点位置复位方法进行说明的图。

如上所述，第三臂6能相对于第二臂5旋转700°左右，且以能在第三臂6从原点位置旋转44°的位置与原点位置之间、及第三臂6从原点位置旋转316°的位置与限制第三臂6朝顺时针方向旋转的位置之间利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的方式，配置非接触式传感器59及磁性构件60。因此，作为利用非接触式传感器59检测到磁性构件60瞬间的状态，存在如图6（A）所示第三臂6位于原点位置的状态和如图6（D）所示摆动构件45位于第二限制位置45B的状态这两个状态。即，在本实施方式中，仅靠第一检测机构32无法检测出第三臂6的原点位置。

在此，电动机控制部30在通常运转时把握电动机24的旋转位置（即第三臂6的旋转位置），但有时会因机器人1发生错误等某些原因而使电动机控制器30失去第三臂6的旋转位置。在这种情况下，需要使第三臂6复位至原点位置，但由于仅靠第一检测机构32无法准确地检测出第三臂6的原点位置，因此，仅使用第一检测机构32，无法使第三臂6复位至原点位置。因此，在本实施方式中，使用第一检测机构32和第二检测机构33，来使第三臂6复位至原点位置。具体来说，如下所述，使第三臂6复位至原点位置。

当使第三臂6复位至原点位置时，首先，基于光学式传感器61的检测状态，来使第三臂6旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置处（第一旋转步骤）。即，电动机控制部30在使第三臂6复位至原点位置时，首先确认光学式传感器61的检测状态，并且基于光学式传感器61的检测状态，来对电动机24进行控制，以使第三臂6旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置处。

具体来说，在要使第三臂6复位至原点时的状态如图8（A）所示为摆动构件45位于第二限制位置45B的状态，光学式传感器61关闭时，如图8（C）所示，使第三臂6朝逆时针方向旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置处。另一方面，在要使第三臂6复位至原点时的状态如图8（B）所示为摆动构件45位于第一限制位置45A的状态，光学式传感器61打开时，使第三臂6朝顺时针方向旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置处。

然后，如图8（D）所示，使第三臂6朝逆时针方向旋转，并且使第三臂6旋转至能利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的范围内（第二旋转步骤）。即，如图7所示，使第三臂6在第三臂6的正旋转角度的范围内朝非接触式传感器59处于打开状态的“打开侧”旋转，并且使第三臂6朝非接触式传感器59打开的范围内旋转。即，电动机控制部30对电动机24进行控制，而使第三臂6朝逆时针方向并朝向能利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的范围内旋转。

然后，如图8（E）所示，使第三臂6朝顺时针方向旋转规定角度，直至无法利用非接触式传感器59检测到磁性构件60为止（第三旋转步骤）。即，如图7所示，使第三臂6朝“打开侧”相反一侧、即“关闭侧”旋转，并且使第三臂6至少旋转规定角度，直至非接触式传感器59从打开切换至关闭。即，电动机控制部30对电动机24进行控制，而使第三臂6朝顺时针方向旋转规定角度，直至无法利用非接触式传感器59检测到磁性构件60。在本实施方式中，使第三臂6朝顺时针方向旋转例如10°左右。

然后，如图8（C）所示，使第三臂6朝逆时针方向旋转，直至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60为止（即，直至非接触式传感器59再次从关闭切换至打开为止）（第四旋转步骤）。即，电动机控制部30对电动机24进行控制，而使第三臂6朝逆时针方向旋转，直至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60。在第四旋转步骤结束后，第三臂6复位至原点位置。

（本实施方式的主要效果）

如以上所说明的，在本实施方式中，以在第三臂6的旋转范围内的一个部位处使光学式传感器61的打开及关闭发生切换的方式，将摆动构件45安装在第二臂5上。此外，在本实施方式中，当使第三臂6复位至原点位置时，首先，在第一旋转步骤中，基于光学式传感器61的检测状态，来使第三臂6旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置处，并在随后的第二旋转步骤中，使第三臂6朝逆时针方向旋转，并且使第三臂6在能利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的范围内旋转，在随后的第三旋转步骤中，使第三臂6朝顺时针方向旋转，直至无法利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的位置，并在随后的第四旋转步骤中，使第三臂6朝逆时针方向旋转，直至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60。

因此，即便非接触式传感器59的打开及关闭发生切换的边界位置且光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置为第三臂6的原点位置，也能使第三臂6适当地复位至原点位置。即，当非接触式传感器59的打开及关闭发生切换的边界位置、光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置为第三臂6的原点位置时，可能因光学式传感器61、遮光构件62及摆动构件45的产品精度及安装精度、或是光学式传感器61的响应精度等的影响，而使第三臂6位于原点位置时的光学式传感器61的检测状态变得不稳定。因此，例如，若利用非接触式传感器59的打开关闭状态和光学式传感器61的打开关闭状态来使第三臂6复位至原点位置，则会产生无法使第三臂6适当复位至原点位置的状况。在本实施方式中，不管光学式传感器61的打开关闭状态如何，均能使第三臂6复位至原点位置处，因此，即便非接触式传感器59的打开关闭发生切换的边界位置、光学式传感器61的打开关闭发生切换的边界位置为第三臂6的原点位置，也能使第三臂6适当地复位至原点位置。

此外，在本实施方式中，在第四旋转步骤中，通过降低使第三臂6复位至原点位置时的第三臂6的旋转速度，能使第三臂6高精度地复位至原点位置。

此外，在本实施方式中，当使第三臂6复位至原点位置时，首先在第一旋转步骤中使第三臂6旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置处，因此，只要以光学式传感器61的打开及关闭发生切换的第三臂6的旋转范围内的一个部位为基准，来进行恒定的动作（即，从第二旋转步骤至第四旋转步骤的动作），就能使第三臂6可靠地复位至原点位置。因此，在本实施方式中，能使第三臂6在短时间内可靠地复位至原点位置。

在本实施方式中，利用第一磁力保持机构51的磁吸引力，来将摆动构件45保持在第一限制位置45A，利用第二磁力保持机构52的磁吸引力，来将摆动构件45保持在第二限制位置45B。因此，在本实施方式中，能防止摆动构件45摇晃，提高第二检测机构33的检测精度。此外，由于利用磁吸引力来对摆动构件45进行保持，因此，即便将摆动构件45保持在第一限制位置45A及第二限制位置45B，而不使摆动构件45摇晃，也不需要使用于将摆动构件45保持在第一限制位置45A及第二限制位置45B处的构件与摆动构件45接触。因此，在本实施方式中，能抑制伴随着在第一限制位置45A与第二限制位置45B间摆动的摆动构件45的摆动而导致尘埃的产生及噪声的产生。

在本实施方式中，卡合销48能以将摆动构件45的一个侧面按压到限位件46的方式与位于第一限制位置45A的摆动构件45的另一个侧面抵接，并且能以将摆动构件45的另一个侧面按压到限位件47的方式与位于第二限制位置45B的摆动构件45的一个侧面抵接，第二检测机构33也起到对第三臂6相对于第二臂5的旋转范围进行限制的功能。因此，在本实施方式中，不需要另外设置用于对第三臂6的旋转范围进行限制的机构。因而，本实施方式中，能简化机器人1的结构。

（其它实施方式）

上述实施方式为本发明的较为理想的实施方式中的一例，但本发明不限定于此，能在不变更本发明要点的范围内进行各种变形来实施。

在上述实施方式中，既是非接触式传感器59的打开及关闭发生切换的边界位置、又是光学式传感器61的打开及关闭发生切换的边界位置的位置为第三臂6的原点位置。除此之外，例如，如图9（A）所示，也可以是以下位置为第三臂6的原点位置，该位置既是光学式传感器61处于打开状态，并且卡合销48没有到达位于第一限制位置45A的摆动构件45的另一个侧面的位置，也是非接触式传感器59的打开及关闭发生切换的边界位置。在这种情况下，将第三臂6的旋转角度与光学式传感器61的检测范围及非接触式传感器59的检测范围之间的关系归纳起来如图10所示。

在这种情况下，当电动机控制部30失去第三臂6的旋转位置而要使第三臂6复位至原点位置时，依次执行上述第一旋转步骤至第四旋转步骤来使第三臂6复位至原点位置即可。此外，在这种情况下，也可以是当使第三臂6复位至原点位置时，在执行第一旋转步骤之后，使第三臂6朝逆时针方向旋转，直至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60，来使第三臂6复位至原点位置。

另外，作为要使第三臂6复位至图9（A）所示的原点位置时的状态，可想到如图9（B）所示光学式传感器61打开且磁性构件60配置在非接触式传感器59的顺时针方向侧的状态，以及如图9（C）所示光学式传感器61打开且磁性构件60配置在非接触式传感器59的逆时针方向侧的状态。

在此，首先，在使第三臂6旋转至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60，并通过确认利用非接触式传感器59检测到磁性构件60时的光学式传感器61的打开及关闭状态来使第三臂6从图9（B）所示的状态复位至原点位置的情况下，只要使第三臂6朝逆时针方向旋转，就能在短时间内使第三臂6复位至原点位置，但若使第三臂6朝顺时针方向旋转，则由于利用非接触式传感器59检测到磁性构件60时的第三臂6的状态处于图9（D）所示的状态，因此，若不再次使第三臂6朝逆时针方向旋转，则无法使第三臂6复位至原点位置。

此外，在这种方法中，在使第三臂6从图9（C）所示的状态复位至原点位置的情况下，只要使第三臂6朝顺时针方向旋转，就能在短时间内使第三臂6复位至原点位置，但若使第三臂6朝逆时针方向旋转，则如图9（E）所示，卡合销48与位于第二限制位置45B的摆动构件45的侧面抵接，因此，若不再次使第三臂6朝顺时针方向旋转，则无法使第三臂6复位至原点位置。

此外，由于在图9（B）所示的状态及图9（C）所示的状态下，光学式传感器61均处于打开状态，因此，无法利用光学式传感器61的打开及关闭状态，来确定用于使第三臂6复位至原点位置的旋转方向。因此，在使第三臂6旋转至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60，并通过确认利用非接触式传感器59检测到磁性构件60时的光学式传感器61的打开及关闭状态来使第三臂6复位至原点位置时，根据第三臂6的原点位置不同，无法在短时间内可靠地使第三臂6复位至原点位置。

与此相对的是，当使第三臂6复位至原点位置时，首先使第三臂6旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置的情况下，只要以光学式传感器61的打开及关闭发生切换的第三臂6的旋转范围内的一个部位为基准，来进行恒定的动作，就能使第三臂6可靠地复位至原点位置。即，与使第三臂6旋转至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60，并通过确认利用非接触式传感器59检测到磁性构件60时的光学式传感器61的打开及关闭状态来使第三臂6复位至原点位置的情况相比，当使第三臂6复位至原点位置时，首先使第三臂6旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的情况下，无论第三臂6的原点位置被设定在哪一位置，均能使第三臂6在短时间内可靠地复位至原点位置。

此外，如图9（D）所示，也可以是以下位置为第三臂6的原点位置，该位置既是光学式传感器61处于关闭状态，并且卡合销48没有到达位于第二限制位置45B的摆动构件45的一个侧面的位置，也是非接触式传感器59的打开及关闭发生切换的边界位置。在这种情况下，将第三臂6的旋转角度与光学式传感器61的检测范围及非接触式传感器59的检测范围之间的关系归纳起来如图11所示。

在这种情况下，当电动机控制部30失去第三臂6的旋转位置而要使第三臂6复位至原点位置时，首先，基于光学式传感器61的检测状态，来使第三臂6旋转至光学式传感器61的打开及关闭发生切换的位置处（第一旋转步骤）。然后，使第三臂6朝顺时针方向旋转，并且使第三臂6在能利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的范围内旋转（第二旋转步骤）。即，如图11所示，使第三臂6在第三臂6的负旋转角度的范围内朝非接触式传感器59处于打开状态的“打开侧”旋转，并且使第三臂6朝非接触式传感器59打开的范围内旋转。然后，使第三臂6朝逆时针方向旋转规定角度，直至无法利用非接触式传感器59检测到磁性构件60为止（第三旋转步骤）。即，如图11所示，使第三臂6朝“打开侧”相反一侧、即“关闭侧”旋转，并且使第三臂6至少旋转规定角度，直至非接触式传感器59从打开切换至关闭。然后，若使第三臂6朝逆时针方向旋转，直至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60（第四旋转步骤），则第三臂6复位至原点位置。此外，在这种情况下，当使第三臂6复位至原点位置时，也可以是在执行上述第一旋转步骤之后，使第三臂6朝顺时针方向旋转，直至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60，来使第三臂6复位至原点位置。

此外，如图12所示，也可以是以下位置为第三臂6的原点位置，该位置既是光学式传感器61处于打开状态，并且卡合销48与位于第一限制位置45A的摆动构件45的另一个侧面抵接的位置，也是非接触式传感器59的打开及关闭发生切换的边界位置。另外，在这种情况下，由于能利用光学式传感器61的打开及关闭状态来确定用于使第三臂6复位至原点位置的旋转方向，因此，即便在使第三臂6旋转至利用非接触式传感器59检测到磁性构件60，并通过确认利用非接触式传感器59检测到磁性构件60时的光学式传感器61的打开及关闭状态来使第三臂6复位至原点位置的情况下，也能在短时间内可靠地使第三臂6复位至原点位置。

在上述实施方式中，以能在第三臂6的旋转范围内的两个部位处利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的方式，配置有非接触式传感器59及磁性构件60。除此之外，例如，也可以以能在第三臂6的旋转范围内的一个部位处利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的方式，配置非接触式传感器59及磁性构件60。

在上述实施方式中，在第二旋转步骤中，使第三臂6朝逆时针方向旋转，并且使第三臂6朝向能利用非接触式传感器59检测到磁性构件60的范围内旋转（第二旋转步骤）。除此之外，例如，也可以在第二旋转步骤中，使第三臂6朝逆时针方向旋转，并且使第三臂6旋转规定角度，直至无法利用非接触式传感器59检测到磁性构件60。在这种情况下，只要在第三旋转步骤中，使第三臂6朝顺时针方向旋转，并且在利用非接触式传感器59检测到磁性构件60之后，再次使第三臂6旋转规定角度，直至无法利用非接触式传感器59检测到磁性构件60即可。

在上述实施方式中，将非接触式传感器59固定在第二臂5上，并将磁性构件60固定在第三臂6上，但也可以将非接触式传感器59固定在第三臂6上，并将磁性构件60固定在第二臂5上。此外，在上述实施方式中，将光学式传感器61固定在第二臂5上，并将遮光构件62固定在摆动构件45上，但也可以将光学式传感器61固定在摆动构件45上，并将遮光构件62固定在第二臂5上。此外，在上述实施方式中，第一检测机构32包括非接触式传感器59，但第一检测机构32还可以包括光学式传感器等其它传感器，以代替非接触式传感器59。同样地，第二检测机构33还可以包括非接触式传感器等其它传感器，以代替光学式传感器61。

在上述实施方式中，将磁性构件55固定在摆动构件45上，并将永磁体56固定在第二臂5上，但也可以将磁性构件55固定在第二臂5上，并将永磁体56固定在摆动构件45上。同样地，在上述实施方式中，将磁性构件57固定在摆动构件45上，并将永磁体58固定在第二臂5上，但也可以将磁性构件57固定在第二臂5上，并将永磁体58固定在摆动构件45上。此外，只要摆动构件45由磁性材料形成，也可以不将磁性构件55、57固定在摆动构件45上。

此外，第一磁力保持机构51及第二磁力保持机构52还可以包括固定在摆动构件45上的永磁体，以代替磁性构件55、57。在这种情况下，例如，对固定在摆动构件45上的永磁体进行磁化并将其配置成利用在固定在摆动构件45上的永磁体与永磁体56、58间产生的磁吸引力，来将摆动构件45保持在第一限制位置45A及第二限制位置45B。或是，对固定在摆动构件45上的永磁体进行磁化并将其配置成利用在固定在摆动构件45上的永磁体与永磁体56、58间产生的磁斥力，来将摆动构件45保持在第一限制位置45A及第二限制位置45B。

在上述实施方式中，第二检测机构33也能起到限制第三臂6相对于第二臂5的旋转范围的作用。除此之外，例如，也可以另外设置限制第三臂6相对于第二臂5的旋转范围的机构。

在上述实施方式中，第一检测机构32及第二检测机构33是为了对第三臂6的原点位置进行检测而设置的。除此之外，例如，在第一臂4相对于主体部3旋转360°以上、不足720°的情况下，也可以使用第一检测机构32及第二检测机构33来对第一臂4的原点位置进行检测。此外，在第二臂5相对于第一臂4旋转360°以上、不足720°的情况下，也可以使用第一检测机构32及第二检测机构33来对第二臂5的原点位置进行检测。另外，在手部7、8相对于第三臂6旋转360°以上、不足720°的情况下，也可以使用第一检测机构32及第二检测机构33来对手部7、8的原点位置进行检测。

在上述实施方式中，机器人1是用于对半导体晶片2进行搬运的机器人，但机器人1既可以是对液晶用的玻璃基板等其它搬运对象物进行搬运的搬运用机器人，也可以是组装用机器人等搬运用机器人之外的工业用机器人。即，第一检测机构32及第二检测机构33也可以用于机器人1之外的机器人。此外，第一检测机构32及第二检测机构33也可以用于具有能相对于支承体旋转360°以上、720°以上的旋转体的机器人之外的各种装置。

（符号说明）

1      机器人（工业用机器人）

3      主体部

4      第一臂

5      第二臂（支承体、旋转机构的一部分）

6      第三臂（旋转体、旋转机构的一部分）

7、8   手部

24     电动机（第二驱动用电动机、旋转机构的一部分）

30     电动机控制部（电动机控制元件、旋转机构的一部分）

32     第一检测机构（旋转机构的一部分）

33     第二检测机构（旋转机构的一部分）

45     摆动构件

45A    第一限制位置

45B    第二限制位置

46     限位件（第一限制构件）

47     限位件（第二限制构件）

48     卡合销（卡合构件）

51     第一磁力保持机构

52     第二磁力保持机构

59     非接触式传感器（第一检测部）

60     磁性构件（第一被检测部）

61     光学式传感器（第二检测部）

62     遮光构件（第二被检测部）

Claims (8)

1.一种旋转机构，其特征在于，包括：

支承体；

旋转体，该旋转体能相对于所述支承体旋转360°以上、不足720°；

电动机，该电动机使所述旋转体旋转；

第一检测机构及第二检测机构，该第一检测机构及第二检测机构用于对所述旋转体的原点位置进行检测；以及

电动机控制元件，该电动机控制元件对所述电动机进行控制，

所述第一检测机构包括第一被检测部和第一检测部，其中，所述第一被检测部固定或形成在所述支承体和所述旋转体中的任意一个上，所述第一检测部固定在所述支承体和所述旋转体中的另一个上，并对所述第一被检测部进行检测，

所述第二检测机构包括摆动构件、卡合构件、第二被检测部及第二检测部，其中，所述摆动构件能摆动地安装在所述支承体上，所述卡合构件固定或形成在所述旋转体上，并与所述摆动构件卡合来使所述摆动构件摆动，所述第二被检测部固定或形成在所述摆动构件和所述支承体中的任意一个上，所述第二检测部固定在所述摆动构件和所述支承体中的另一个上，并对所述第二被检测部进行检测，

以能在所述旋转体的旋转范围内的一个部位或两个部位上利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部的方式，配置有所述第一被检测部及所述第一检测部，

以在所述旋转体的旋转范围内的一个部位上使所述第二检测部的打开及关闭发生切换的方式，将所述摆动构件安装在所述支承体上，

所述电动机控制元件对所述电动机进行控制，从而在使所述旋转体复位至原点位置时，首先使所述旋转体旋转到所述第二检测部的打开及关闭发生切换的位置处。

2.如权利要求1所述的旋转机构，其特征在于，

所述电动机控制元件对所述电动机进行控制，以在使所述旋转体旋转到所述第二检测部的打开及关闭发生切换的位置之后，使所述旋转体朝规定的第一旋转方向且在能利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部的范围内旋转，然后，使所述旋转体朝与所述第一旋转方向相反的方向、即第二旋转方向旋转，直至无法利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部，然后，使所述旋转体朝所述第一旋转方向旋转，直至利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部，藉此，来使所述旋转体复位至原点位置。

3.如权利要求1或2所述的旋转机构，其特征在于，

所述第二检测机构包括第一限制构件和第二限制构件，其中，所述第一限制构件固定或形成在所述支承体上，并与所述摆动构件抵接来对所述摆动构件朝一侧摆动的范围进行限制，所述第二限制构件固定或形成在所述支承体上，并与所述摆动构件抵接来对所述摆动构件朝另一侧摆动的范围进行限制，

所述卡合构件使所述摆动构件在第一限制位置与第二限制位置之间摆动，其中，在所述第一限制位置上，所述摆动构件与所述第一限制构件抵接，在所述第二限制位置上，所述摆动构件与所述第二限制构件抵接，

所述第二检测机构利用所述第二被检测部和所述第二检测部，来检测出所述摆动构件位于所述第一限制位置或是位于所述第二限制位置。

4.如权利要求3所述的旋转机构，其特征在于，

所述第二检测机构包括第一磁力保持机构和第二磁力保持机构，其中，所述第一磁力保持机构利用磁吸引力或磁斥力来将所述摆动构件保持在所述第一限制位置处，所述第二磁力保持机构利用磁吸引力或磁斥力来将所述摆动构件保持在所述第二限制位置处。

5.如权利要求3或4所述的旋转机构，其特征在于，

所述卡合构件能以将位于所述第一限制位置的所述摆动构件按压到所述第一限制构件的方式与所述摆动构件抵接，并且能以将位于所述第二限制位置的所述摆动构件按压到所述第二限制构件的方式与所述摆动构件抵接。

6.一种工业用机器人，包括权利要求1至5中任一项所述的旋转机构，其特征在于，包括：

主体部；

第一臂，该第一臂的基端侧能转动地安装在所述主体部；

作为所述支承体的第二臂，该第二臂的基端侧能转动地安装在所述第一臂的前端侧；

作为所述旋转体的第三臂，该第三臂的基端侧能旋转地安装在所述第二臂的前端侧；以及

手部，该手部的基端侧能旋转地安装在所述第三臂的前端侧。

7.一种旋转体的原点位置复位方法，所述旋转体是旋转机构中的旋转体，所述旋转机构包括：

支承体；

旋转体，该旋转体能相对于所述支承体旋转360°以上、不足720°；

第一检测机构及第二检测机构，该第一检测机构及第二检测机构用于对所述旋转体的原点位置进行检测，

所述第一检测机构包括第一被检测部和第一检测部，其中，所述第一被检测部固定或形成在所述支承体和所述旋转体中的任意一个上，所述第一检测部固定在所述支承体和所述旋转体中的另一个上，并对所述第一被检测部进行检测，

所述第二检测机构包括摆动构件、卡合构件、第二被检测部及第二检测部，其中，所述摆动构件能摆动地安装在所述支承体上，所述卡合构件固定或形成在所述旋转体上，并与所述摆动构件卡合来使所述摆动构件摆动，所述第二被检测部固定或形成在所述摆动构件和所述支承体中的任意一个上，所述第二检测部固定在所述摆动构件和所述支承体中的另一个上，并对所述第二被检测部进行检测，

以能在所述旋转体的旋转范围内的一个部位或两个部位上利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部的方式，配置有所述第一被检测部及所述第一检测部，

以在所述旋转体的旋转范围内的一个部位上使所述第二检测部的打开及关闭发生切换的方式，将所述摆动构件安装在所述支承体上，

所述旋转体的原点位置复位方法的特征在于，

当使所述旋转体复位至原点位置时，首先执行使所述旋转体旋转到所述第二检测部的打开及关闭发生切换的位置的第一旋转步骤。

8.如权利要求7所述的旋转体的原点位置复位方法，其特征在于，包括：

在所述第一旋转步骤之后，使所述旋转体朝规定的第一旋转方向且在能利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部的范围内旋转的第二旋转步骤；

在所述第二旋转步骤之后，使所述旋转体朝与所述第一旋转方向相反的方向、即第二旋转方向旋转，直至无法利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部的第三旋转步骤；

在所述第三旋转步骤之后，使所述旋转体朝所述第一旋转方向旋转，直至利用所述第一检测部检测到所述第一被检测部的第四旋转步骤。

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