JPS63318285A - 関節部の配線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロボット等の回転関節部に用いるに好適な配
線装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図（ａ）　、　（ｂ）は、例えばロボット設計ハン
ドブック（機械と工具別冊、昭和５７年工業調査会）に
示されている従来の関節部の配線装置を示す断面図、お
よび側面図である。図において、（１）は固定ケース、
（２）はこの固定ケース（１）にベアリング（３）を介
して相対回動可能に支承された回転軸、　（４）はこの
回転軸に絶縁体（５）を介し軸方向に複数嵌着された集
電環、（６）は一端がこれら集電１　（４）のそれぞれ
に接続されるとともに他端が上記回転軸（２）の軸心部
に形成した孔（２ａ）を通り外部に引き出されたケーブ
ル、（７）は上記集電！　（４）のそれぞれに対応させ
て上記固定ケース（１）に設けられた端子、（８）　は
これら各端子（ア）を対応する各集電環（４）に電気的
に接続するブラシであって、それぞれが集電環（４）の
外周面と摺動接触して構成されている。

〔発明が解決しようとする問題点］ 従来の関節部の配線装置は以上のように、固定ケース（
１）側の端子（７）と回転軸（２）側のケーブルとをブ
ラシ（８）および集電環（４）を介して電気的に接続す
るようにしているため、ブラシ（８）の接触圧によって
回転トルクが大きくならざるを得ず、またケーブル本数
が多くなると、集電環（４）とブラシ（８）の組合せを
多数設ける必要があり、この結果、装置が複雑になり、
大形化せざるを得ないという問題点があった。

本発明は上記のような問題点を解消するためになされた
もので、低コストで小形化が図れ、回転関節部に多くの
ケーブルの配線を可能にすることのできる関節部の配線
装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明の関節部の配線装置は、相対回動可能な関節部に
おいて、固定側から回転側へ配線されるケーブルに、こ
れらの間の相対回転方向偏倚を吸収できる長さの弛み部
を設けるとともに、この弛み部を、一方向に付勢された
移動自在なプーリに掛け回したものである。

〔作用〕

本発明においては、固定側と回転側との相対回動を可能
ならしめるためのケーブルの弛み部を、一方向に付勢さ
れた移動自在なプーリに掛け回したことにより、該ケー
ブルの弛み部に常°時張力を発生させることができ、ケ
ーブルのねじれが無く、上記相対回動をケーブルが邪魔
になることなく行なわしめることが可能となる。

（実施例〕 以下、第１図乃至第３図の一実施例に基づき本発明を説
明すると、この実施例の配線装置は、回転側（９）の内
側に位置する固定側（１０）に、段部部（１０ａ）を設
け、この段部部（１０ａ）の外周面（１０ｂ）と上記回
転側（９）の内周面（９ａ）との間にガイド溝（１１）
を形成するとともに、このガイド溝（１１）内に線条弾
性体から成るテンショナ（１２）を介して固定側（９）
に繋着接続されたプーリ（１３）を移動自在に配置し、
このプーリ（１３）にケーブル（１４）の弛み部（１４
ａ）を掛け回してこの弛み部（１４ａ）に常時張力が発
生するようにしている。また、上記プーリ（１３）は、
第２図に示すように、テンショナ（１２）に緊着された
段軸部材（１３ａ）と、これの小径部（１３ｂ）に一対
のベアリング（１５）を介して回動自在に装着したハツ
ト状部材（Ｌ３ｃ）　とから形成し、各ケーブル（１４
）はこのハツト状部材（１３ｂ）に掛け回して構成され
ている。

したがって、回転側（９）の軸が第３図（ｂ）の位置か
ら反時計方向（第３図（ａ））又は時計方向（第３図（
Ｃ））に回動しても、各ケーブル（１４）の弛み部（１
４ａ）はテンショナ（１２）に付勢されたプーリ（１３
）に支持され、該弛み部（１４ａ）には常時張力が発生
しているため、ケーブル（１４）がねじれることはなく
、かつ上記回転側軸の回転動作の邪魔になることもない
。また、プーリ（１３）はそのケーブル（１４）が掛け
回されているハツト状部材（１３ｂ）が回転自在に設け
られているため、該ハツト状部材（１３ｂ）　　とケー
ブル（１４）の間で擦れが生じることはなく、更にハツ
ト状部材（１３ｂ）の径を適当に大きく設定することに
より、ケーブル（１４）の屈曲部の曲率半径をある程度
大きくすることができ、ケーブル（１４）の疲労破壊の
寿命を延ばすことも可能となる。

なお、上記構成において回転側（９）を固定し、固定側
（１０）を回転動作させるようにしても上記実施例同様
に機能する。

また、上記実施例ではガイド溝（１１）内にプーリ（１
３）を単一般けたものを示したが、これを第４図に示す
ように、レバー（１６）を介して２個設置してもよく、
このような場合にはケーブル壱回部が段部部（１０ａ）
の外周面（１０ｂ）上を２点で摺接移動するため、安定
性が向上するとともに、弛み部（ｔ４ａ）の基端側にお
いてケーブル相互の干渉を防止し得、回転側（９）の回
転方向偏倚量を大きくとれるという利点がある。

なおまた、上記実施例ではプーリ（１３）のハツト状部
材（１３ｃ）外周面に各ケーブル（１４）相互を接触状
態で掛け回すようにしたものを示したが、上記ハツト状
部材（１３ｃ）外周面に、第５図に示す如く、複数のフ
ランジ部（１３ｄ）を設け、これによって形成される各
環状溝（１３ｅ）内に各ケーブルをぞれぞれ配置せしめ
るようにしてもよく、この場合にはケーブルの寿命を更
に延ばすことが可能となる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、固定側と回転側と
の相対回動を可能ならしめるためのケーブルの弛み部を
、一方向に付勢された移動自在なプーリに掛け回したこ
とにより、該ケーブルの弛み部に常時張力を発生させる
ことができ、ケーブルのねじれが無く、上記相対回動を
ケーブルが邪魔になることなく行なわしめることが可能
となるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す断面図、第２図は
第１図のものの要部を拡大して示す断面図、第３図（ａ
）、（ｂ）　、（ｃ）はいずれも第１図のものの異なる
動作態様を示す説明図、第４図は本発明の他の実施例を
示す第１図相当図、第５図は本発明の更に他の実施例を
示す第２図相当図、第６図（ａ）　、　（ｂ）はいずれ
も従来装置を示すもので、第６図（ａ）は断面図、第６
図（ｂ）はその側面図である。 （９）・・・回転側　　　　（１０）・・・固定側（１
２）・・・テンショナ　　（１３）・・・プーリ（１４
）・・・ケーブル （１４ａ）・・・ケーブルの弛み部 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　　大　　岩　　増　　雄 第１図 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）相対回動可能な関節部において、固定側から回転
   側へ配線されるケーブルに、これらの間の相対回転方向
   偏倚を吸収できる長さの弛み部を設けるとともに、この
   弛み部を、一方向に付勢された移動自在なプーリに掛け
   回したことを特徴とする関節部の配線装置。
2. （２）上記プーリは、上記関節部の内側に位置する固定
   側又は回転側に設けた小径の段筒部外周と関節部の外側
   に位置する回転側又は固定側の内周との間に形成したガ
   イド溝内に配置されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の関節部の配線装置。
3. （３）上記プーリは、上記固定側又は回転側に線条弾性
   体により繋着接続されて上記ガイド溝内を案内される軸
   部材に、ベアリングを介して回動自在に装着されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載
   の関節部の配線装置。