JPH0739574Y2 - 工業用ロボット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、工業用の多関節形ロボットに関するものであ
る。

〈従来の技術〉 垂直多関節ロボットにおいて、手首部の駆動源への配線
方法として、ローテータ部で一度中継し、ローテータ部
より第２アームまでの配線を第１アームの外部に設けら
れたニポレックス等を貫通してロボットの体外を這わせ
る外部配線方式と、ローテータ部から第１アームへスプ
リング等のガイドを経由して導入し、さらにスプリング
等のガイドを再度入って第２アームに導く内部配線方式
とがある。

〈考案が解決しようとする課題〉 前記外部配線方式の場合、ロボット体外を這せる配線
は、ロボットの姿勢により大きく垂れ下がったり、横に
撓んだりして周辺の装置と接触し、断線あるいは周辺装
置を損傷する。そのため作動範囲を有効に利用できず、
外観の見栄えが悪い。

前記内部配線方式の場合、スプリング等のガイドを貫通
するため、予めコネクターを配線に取付けて置くことが
できないので、組付時間の短縮ができないことと、断線
等のトラブル時のチェックや交換に際し、コネクターを
外さなければならず、これも時間がかかりダウタイムが
長くなる。また、スプリングガイドをコネクターが通る
ほど大きくすると、ローテータの肩部の寸法が非常に大
きくなり、ロボットのコンパクト化難しくなる。

〈課題を解決するための手段〉 本考案は、上記の問題点を解消するためになされたもの
で、旋回可能なローテータにローテータの旋回軸線と直
交する軸線回りに旋回可能に枢支した第１アームと、こ
の第１アームに第１アームの旋回軸線と平行な軸線回り
で旋回可能に枢支した第２アームと、この第２アームの
先端に手首部を備えたロボットにおいて、前記第１アー
ムのローテータ側並びに第２アーム側にコネクターを取
付けた状態の配線が挿通可能な開口部を設け、第１アー
ムに第１アームの旋回中心と同心にスリーブを固定し、
このスリーブより半径方向へ離間した位置に壁面部を形
成し、この壁面部に外部からスリーブに向けて貫通する
取付穴を設け、ローテータ内部の配線をスリーブと壁面
部間の空間並びに第１アームの開口部を挿通させ、一部
が取付穴に挿通し壁面部の外面に固定されている配線固
定金具によってスリーブとで挾み込むような形で前記配
線を固定したものである。

〈作用〉 上記の構成により、ローテータ側並びに第２アーム側に
コネクターをつけた状態でローテータから出た配線を、
第１アームの枢軸部のスリーブに沿わせ、第１アームの
壁面部に設けた取付穴より挿入し、壁面部にボルトで固
定する配線固定金具によってスリーブとで挾み込むよう
にして固定し、第１アームの空間内を縦貫配線するもの
である。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
及び第２図において、１はベース、２は前記ベース１上
に水平面内で旋回可能に設けられているローテータであ
る。３は前記ローテータ２の駆動モータを示す。

前記ローテータ２上にはローテータ２の旋回軸線と直交
する軸線回りに旋回可能な第１アーム４が枢支されてい
る。S1は第１アーム４の回転中心である。

前記第１アーム４の上端部には第２アーム５が第１アー
ム４の旋回軸線と平行な軸線回りに旋回可能に枢支され
ている。S2は第２アーム２の回転中心である。この第２
アーム５の先端には手首部６を有している。8aは前記手
首部６の駆動モータ、8bはエンコーダである。

前記ローテータ２の第１アーム４の枢支部近傍に第３図
で示すように、第１アーム４の旋回軸線と直交する軸線
方向に第１アーム駆動モータ９と第２アーム駆動モータ
10aとが平行な軸線で固設されている。この第１アーム
駆動モータ９並びに第２アーム駆動モータ10aには図略
の減速機が直結されていて、この減速機の出力軸には図
略の小傘歯車が取付けられ、前記第１アーム４には、そ
の枢支点と同心で前記小傘歯車と噛合する大傘歯車13が
固着されている。さらに、第１アーム４の枢支軸線上に
回転軸16が軸承されている。この回転軸16の一端は前記
大傘歯車13に軸受を介して回転自在に支持され、他端に
は大傘歯車17が形成されていて、この大傘歯車17は第１
アーム４並びにローテータ２に軸受を介して支持されて
いる。そして、この大傘歯車17は前記第２アーム駆動モ
ータ10a側の減速機の出力軸上の小傘歯車と噛合されて
いる。10bはエンコーダである。

前記回転軸16には、その軸線と直交する方向に延在する
レバー20が取付けられ、このレバー20の先端と前記第２
アーム５の回転中心S2より後方に偏奇した位置とを、第
１アーム４と平行四辺形を構成するようにリンク21にて
連結している。40は外部よりローテータ２内に取り入れ
た配線のスパイラルチューブである。

本考案は、上記のようなロボットにおいて、内部を空洞
4eとする前記第１アーム４の上下端に開口部4a、4bを設
ける。この開口部4a、4bはローテータ２側並びに第２ア
ーム５側にコネクター42a、42bを取付けた状態の配線41
が挿通可能な開口面積を有している。

さらに、第２図及び第３図で示すように、前記回転軸16
にスリーブ30を相対回転可能に嵌挿し、かつ第１アーム
４と同期回転するよう第１アーム４に第１アーム４の回
転中心S1と同心となるように固着している。また、第１
アーム４は前記スリーブ30より半径方向へ離間した位置
に断面が円弧状の壁面部4dが形成され、この壁面部4dに
外部からスリーブ30に向けて貫通する取付穴4fが設けら
れている。前記スリーブ30に、前記スパイラルチューブ
40から出た配線にコネクター42aで接続し、ローテータ
２より上方に出た配線41を第１アーム４が旋回可能な範
囲のＵ字状の弛み部41aを有して沿わせ、このスリーブ3
0に沿わせた配線41を第１アーム４の壁面部4dに設けら
れた取付穴4fより外部から挿入され、かつ壁面部4dにボ
ルトによって固定された配線固定金具43によってスリー
ブ30に押付け固定し、第１アーム４内を縦貫させたもの
である。前記配線固定金具43を第３図で示すように、前
記取付穴4fに挿通可能な方形の枠体43aと、この枠体43a
の外側に設けられ、壁面部4dに当接してボルトを介して
固定されるフランジ43bと、前記枠体43aの内側に取り付
けられたスポンジ等の弾性体43cとから構成されてい
る。従って、前記弾性体43cにより配線41をスリーブ30
に押付け固定するものである。

44は前記弛み部41aのコネクター42a側の配線端部をロー
テータ２に固定した配線固定金具であり、45は第１アー
ム４の上端の開口部4aを出た配線41を第１アーム４の上
端に固定した配線固定金具である。尚、これらの配線固
定金具44、45は、配線41の押付け固定面に前記配線固定
金具43と同様にスポンジ等の弾性材が施されている。ま
た、前記スリーブ30の両側には樹脂製のガイド31が設け
られ、前記弾性材やガイド31により配線41を保護してい
る。4cは第１アーム４の側部に開口している鋳抜き穴で
あり、これより第１アーム４内の配線41の保守点検を行
うものである。

本考案は上記の通りの構造であるから、第１アーム４並
びに第２アーム５はローテータ２の水平回動により一体
的に旋回する。また、第１アーム駆動モータ９の回転を
減速機11で減速し、さらに、小傘歯車15と大傘歯車13と
により減速して第１アーム４に伝達され、その回転中心
S1を支点にして前後方向に旋回する。

第２アーム５は、第２アーム駆動モータ10の回転を減速
機12で減速し、さらに、小傘歯車19と大傘歯車17とによ
って減速され、この大傘歯車17と一体の回転軸16の回転
をレバー20にて上下方向の運動に変換され、リンク21に
より第２アーム５を、その回転中心S2を支点にして上下
方向に旋回動するものである。

また、第２アーム５の駆動モータ8a並びにエンコーダ8b
等に接続される配線41は、その両端にコネクター42a、4
2bをつけた状態で第１アーム４の空洞4e内を挿通してス
パイラルチューブ40より出た配線と接続され、第１アー
ム４の壁面部4dの取付穴4fより外部から挿入してボルト
で壁面部4dに固定される配線固定金具43によってスリー
ブ30に押し付け固定され、上記第１アーム４の前後方向
の旋回によりスリーブ30が回転軸16上を第１アーム４と
一体に同期回転し、このスリーブ30に沿って配線固定金
具43で押付け固定されている配線41は、この配線固定金
具43とローテータ２側の配線固定金具44との間で形成さ
れたＵ字状の弛み部41で伸び縮みして配線41に無理な力
が掛からないよう第１アーム４の旋回を吸収する。

〈考案の効果〉 以上のように本考案によると、内部空洞の第１アームの
上下端にコネクターを取付けた状態の配線が挿通可能な
開口部を設け、ローテータより上方に出た配線を第１ア
ームの旋回枢軸心で第１アームと同期回転するスリーブ
に沿わせ、、このスリーブに沿わせた配線を第１アーム
の旋回枢軸部に形成された壁面部の取付穴より挿入さ
れ、壁面部にボルトで固定される配線固定金具によって
前記スリーブに押付け固定し第アーム内を縦貫した構成
であるから、第２アームの駆動モータ等への配線は予め
両端にコネクターを付けた状態で第１アーム内に挿通可
能とし、、第１アームの旋回枢軸心のスリーブに配線を
固定する配線固定金具は第１アームの壁面部の取付穴の
外部から固定操作することができ、配線作業を容易にす
る。また配線が前記第１アーム内に納められていること
により周辺装置との接触がなくなり、断線あるいは周辺
装置の損傷を防止すると共に、ロボットの作動範囲を有
効に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は要部断面側面
図、第２図は第１図のII−II線断面図、第３図は第１図
III−III線断面図である。 ２…ローテータ、４…第１アーム、4a、4b…開口部、５
…第２アーム、９…第１アーム駆動モータ、10a…第２
アーム駆動モータ、13…大傘歯車、16…回転軸、17…大
傘歯車、20…レバー、21…リンク、30…スリーブ、41…
配線、41a…Ｕ字状の弛み、43…配線固定金具。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】旋回可能なローテータにローテータの旋回
   軸線と直交する軸線回りに旋回可能に枢支した第１アー
   ムと、この第１アームに第１アームの旋回軸線と平行な
   軸線回りで旋回可能に枢支した第２アームと、この第２
   アームの先端に手首部を備えたロボットにおいて、前記
   第１アームのローテータ側並びに第２アーム側にコネク
   ターを取付けた状態の配線が挿通可能な開口部を設け、
   第１アームに第１アームの旋回中心と同心にスリーブを
   固定し、第１アームの前記スリーブより半径方向へ離間
   した位置に壁面部を形成し、この壁面部に外部からスリ
   ーブに向けて貫通する取付穴を設け、ローテータ内部の
   配線をスリーブと壁面部間の空間並びに第１アームの開
   口部を挿通させ、一部が取付穴に挿通し壁面部の外面に
   固定されている配線固定金具によってスリーブとで挾み
   込むような形で前記配線を固定したことを特徴とする工
   業用ロボット。