JPH059893U - 可撓性部材の支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】支持枠が横枠に追随するときの変位動作を抑止
するようにし、併せて、ホースの露出長さを短くして、
ホースに作用するストレスを軽減し、その耐久性を向上
する。 【構成】縦枠２に横枠４が回動体３を介して軸６回りに
回動自在に支持され、任意の回動位置において、横枠４
が回動体３に対してその長手方向へ進退駆動可能に設け
られている。縦枠２と横枠４との間に電気及び流体を送
給するホース１０が設けられている。このホース１０を
収容するフレキシブルガイド１１の一端が横枠４に固定
され、他端が回動体３に同行して変位する支持枠１２で
支持されている。そして、支持枠１２の一端を前記軸６
と平行に配置された支点軸１５で縦枠２に軸支し、支持
枠１２の他端をロッド１６を介して回動体３に接続し、
ロッド１６と支持枠１２及び回動体３を、それぞれ屈接
自在に連結している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば、産業用ロボット、建設機械、工作機械等における可撓性部 材の支持装置に関し、特に、複数方向へ相対移動可能に接続された一対の構造体 間で、電気やガス、冷却水等の流体の送給を行うホース等の可撓性部材を支持す る支持構造に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、産業用ロボットにおいて、図４に示すように、縦枠３０で回動体３１ を介して横枠３２を支持し、横枠３２の先端に、直交する横軸３３及び縦軸３４ を介してトーチ３５を支持した溶接ロボットがある。この横枠３２は、縦枠３０ に対して回動体３１を介して軸３６の回りに上下回動し、任意の上下回動位置に おいて、回動体３１に対して前後移動する。つまり、縦枠３０と横枠３２は、２ 方向へ相対移動可能に回動体３１を介して接続されている。さらに、縦枠３０と 横枠３２とは、屈曲自在なフレキシブルガイド３７に収容された可撓性部材であ るホース３８で接続されており、ホース３８内を通る電気コードで駆動電流や制 御信号の授受を行い、あるいはホース３８を介してアシストガスや冷却水をトー チへ送給するようになっている。

【０００３】 上記溶接ロボットにおいて、ホース３８及びフレキシブルガイド３７を、横枠 ３２の上下動及び前進動作にスムーズに追随させるために、フレキシブルガイド ３７の縦枠３０側の端部を、回動体３１に取り付けた支持枠で支えている。また 、フレキシブルガイド３７の他端は横枠３２の前端下面に固定している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した従来の溶接ロボットでは、横枠３２の上下回動時に支 持枠が軸を中心にして回動変位するので、支持枠の回動半径が大きく、その変位 量が大きい。そのため、ホース３８の縦枠３０からの導出部やフレキシブルガイ ド３７への導入部に大きなストレスが作用し、ホース３８や内部の電線等が早期 に劣化したり、場合によっては破断するなどの事態を招いていた。

【０００５】 また、前記導出部から導入部に至るホース３８の露出長さを十分に確保する必 要があり、ホース３８の自重によるストレスや、ホース３８が他物と接する場合 があり、寿命を縮める一因となっていた。

【０００６】 本考案は、斯かる点に鑑みてなされたものであって、フレキシブルガイドの支 持枠による支持構造を改良することにより、支持枠が横枠に追随するときの変位 動作を抑止するようにし、併せて、可撓性部材の露出長さを短くして、可撓性部 材に作用するストレスを軽減し、その耐久性を向上することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために、請求項１に係る考案が講じた手段は、縦枠に横 枠が回動体を介して軸回りに回動自在に支持され、任意の回動位置において、横 枠が回動体に対してその長手方向へ進退駆動可能に設けられており、縦枠と横枠 との間に可撓性部材が設けられ、この可撓性部材を収容するフレキシブルガイド の一端が横枠に固定され、他端が回動体に同行して変位する支持枠で支持されて いる可撓性部材の支持装置を対象としている。そして、支持枠の一端を前記軸と 平行に配置された支点軸で縦枠に軸支し、支持枠の他端をロッドを介して回動体 に接続し、ロッドと支持枠及び回動体を、それぞれ屈接自在に連結する構成とし ている。

【０００８】 また、請求項２に係る考案が講じた手段は、ロッドの回動体側の連結点と軸と の間の距離と、他方の連結点と支点軸との間の距離をほぼ同一に設定する一方、 軸及び支点軸を結ぶ線とほぼ平行にロッドを配置する構成としている。

【０００９】

【作用】

上記の構成により、本考案では、支持枠の一端を支点軸を介して縦枠に軸支し 、他端をロッドを介して回動体に接続すると、回動体及び横枠が軸の回りに回動 するとき、支持枠は回動体の回動角に比例して、支点軸の回りに独立して回動す る。この比例値を適当な値に設定することにより、支持枠の変位量が小さくなり 、縦枠とフレキシブルガイドとの間の可撓性部材長さが短くなる。

【００１０】

【考案の効果】

従って、本考案によれば、支持枠を支点軸を介して縦枠で回動自在に支持し、 回動体の動きをロッドを介して支持枠に伝えることによって、支持枠を回動体に 追随して回動変位させることができる。この結果、従来と同様に、可撓性部材及 びフレキシブルガイドを横枠の上下回動及び前進動作に支障なく追随させながら 、フレキシブルガイドの支持枠側の端部の回動変位量を従来装置に比べて大巾に 抑止することが可能となる。これにより、縦枠とフレキシブルガイドとの間で可 撓性部材が大きく振られることを解消して、可撓性部材やその内部の電線等に作 用するストレスの度合を低減でき、さらに、縦枠とフレキシブルガイドとの間の 可撓性部材長さを短縮して、自重によるストレスの軽減と、可撓性部材が他物と 接触することによる損耗とを同時に解消でき、全体として可撓性部材の耐久性を 向上できる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

【００１２】 図１〜図３は本考案を溶接ロボットに適用した実施例を示し、この図１におい て、溶接ロボットは床面に固定されたベース１の上部に縦枠２を配置し、縦枠２ の上部一側に設けた回動体３を介して横枠４を支持し、横枠４の一端に溶接用の トーチ５を設けてなる。縦枠２はベース１に沿って往復駆動される。また、回動 体３は軸６を介して縦枠２に支持されており、縦枠２内に設けた駆動機構によっ て軸６を介して上下に回転駆動される。回動体３が上下回動するとき、横枠４も 同行して上下回動する。

【００１３】 横枠４は内部に設けた駆動機構によってその長手方向へ往復駆動され、回動体 ３に対して進退移動する。トーチ５は横枠４の長手中心軸と平行な横中心軸７の 回りに回転し、さらに、横中心軸７と直交する縦中心軸８の回りに回転するよう に設けられている。

【００１４】 上記横枠４内の駆動機構へ駆動電流や制御信号を送給し、あるいは、トーチ５ へアシストガスや冷却水を送給するために、縦枠２と横枠４との間を可撓性部材 であるホース１０で接続し、このホース１０の保護のためにその外面を屈曲自在 なフレキシブルガイド１１で覆っている。フレキシブルガイド１１の一端は、横 枠４のトーチ５側の端部下面に固定され、他端は回動体３の上下回動に同行して 変位する支持枠１２で支えられている。フレキシブルガイド１１は、横枠４の進 退動作に追随してＵ字形の屈曲位置が進退し、横枠４が回動体３と一緒に上下回 動するとき、該横枠４に同行変位してＵ字形の屈曲姿勢を維持し続ける。図３に 示すように、フレキシブルガイド１１の内部は中空になっており、その内部にホ ース１０が通してある。図３ではホース１０を一個だけ例示したが、ホース１０ は複数本あってもよい。

【００１５】 上記支持枠１２は、フレキシブルガイド１１の下面に固定される底壁１３と、 底壁１３の一端から垂直に折り起こされた立壁１４とで断面略Ｌ字形に形成され ており、立壁１４の一端が支点軸１５を介して縦枠２に軸支され、立壁１４の他 端がロッド１６を介して回動体３に接続されている。図２及び図３に示すように 、ロッド１６は、回動体３及び前記立壁１４にそれぞれピン１７，１８を介して 連結されたねじ軸１９，２０と、これらねじ軸１９，２０に同時にねじ込まれた ナット体２１とでターンバックルに構成されている。

【００１６】 回動体３と支持枠１２とロッド１４との三者は、縦枠２を固定枠体として平行 リンク機構を構成している。詳しくは、上記軸６の中心から上方のねじ軸１９と 回動体３との連結点（軸１７）までの距離と、支点軸１５の中心から下方のねじ 軸２０と支持枠１２との連結点（軸１８）までの距離を一致させ、さらに、ロッ ド１６の上下の連結点間の距離を、軸６と支点軸１５との中心距離に一致させて いる。

【００１７】 次に、上記回動体３の回動時の動作について説明する。

【００１８】 上記支持枠１２は、回動体３が上下回動するとき、その変位に追随して同行変 位するが、その支点軸１５が支持枠１２の一端に設けられているので、従来に比 べて支持枠１２の変位量、特に、フレキシブルガイド１１のホース導入端の変位 量を小さくできる。しかも、上記のように、回動体３と支持枠１２とロッド１６ と縦枠２とで平行リンク機構を構成する場合には、支持枠１２の回動角を回動体 ３の回動角と一致させることができるので、フレキシブルガイド１１の支持枠１ ２側の直線部を横枠４と常に平行な姿勢に維持して、Ｕ字形の屈曲部の屈曲半径 の変化を小さくすることができる。

【００１９】 従って、回動体３が上下回動するとき、ホース１０の縦枠２からの導出端やフ レキシブルガイド１１への導入端が大きく振られてストレスを受けることを抑止 できる。また、支持枠１２の変位量を小さくできるので、その分だけホース１０ の露出長さを短くでき、ホース１０の自重によるストレスや、ホース１０が他物 と接触することによる損耗を減らし、全体としてホース１０の耐久性を向上でき る。

【００２０】 尚、回動体３と支持枠１２とロッド１６と縦枠２とは、必ずしも平行リンク機 構を構成する配置形態とする必要はなく、例えば、支点軸１５とピン１８との中 心距離が、軸６とピン１７の中心距離とは異っていてもよい。

【００２１】 また、ロッド１６はターンバックルの構成にする以外、帯板や丸棒等をピン１ ７，１８で回動体３及び支持枠１２に接続して単純化することもできる。

【００２２】 また、ホース１０の縦枠２からの導出端と支点軸１５の位置関係は実施例に限 らず、自由に設定できる。

【００２３】 また、可撓性部材は、ホース以外のものであってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】溶接ロボットの全体正面図である。

【図２】ホース支持装置の詳細構造を示す要部正面図で
ある。

【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図４】従来のホース支持装置を示す要部正面図であ
る。

【符号の説明】

２ 縦枠 ３ 回動体 ４ 横枠 ６ 軸 10 ホース（可撓性部材） 11 支持枠 15 支点軸 16 ロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｇ 11/00 Ｐ 7161−5Ｇ (72)考案者 武内 清 兵庫県西宮市田近野町６番107号 新明和 工業株式会社開発技術本部内 (72)考案者 小林 正和 兵庫県西宮市田近野町６番107号 新明和 工業株式会社開発技術本部内 (72)考案者 藤長 茂樹 兵庫県西宮市田近野町６番107号 新明和 工業株式会社開発技術本部内 (72)考案者 美藤 龍平 兵庫県宝塚市新明和町１番１号 新明和工 業株式会社産業機械事業部内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦枠に横枠が回動体を介して軸回りに回
   動自在に支持され、任意の回動位置において、横枠が回
   動体に対してその長手方向へ進退駆動可能に設けられて
   おり、 縦枠と横枠との間に可撓性部材が設けられ、この可撓性
   部材を収容するフレキシブルガイドの一端が横枠に固定
   され、他端が回動体に同行して変位する支持枠で支持さ
   れている可撓性部材の支持装置であって、 支持枠の一端を前記軸と平行に配置された支点軸で縦枠
   に軸支し、支持枠の他端をロッドを介して回動体に接続
   し、ロッドと支持枠及び回動体が、それぞれ屈接自在に
   連結されていることを特徴とする可撓性部材の支持装
   置。
2. 【請求項２】 ロッドの回動体側の連結点と軸との間の
   距離と、他方の連結点と支点軸との間の距離がほぼ同一
   に設定される一方、軸及び支点軸を結ぶ線とほぼ平行に
   ロッドを配置したことを特徴とする請求項１記載の可撓
   性部材の支持装置。