JP5219796B2 - ケーブル等の取り回し構造及び産業機械の回動装置 - Google Patents

Description

本発明は、ケーブル等の取り回し構造及び該取り回し構造を利用した産業機械の回動装置に関する。

ロボットや工作機械等の産業機械においては、回動（範囲の定まった回転往復動）を行うものが多い。この種の回動装置においては、当該回動装置に、該回動装置を貫通するホロー部（中空部）を形成し、このホロー部内に電源ケーブルやその他の制御配線、あるいは冷却水管など（以下ケーブル等と称す）を通すように設計することがある。このような設計においては、例えば、産業機械の第１の部材に配置された電源と、該第１の部材に対して相対的に回動（範囲の定まった回転往復動）する第２の部材に配置されたモータとの間を繋ぐ電源ケーブルのように、挿通されるケーブル等が、その一側及び他側において互いに相対的に回動を行う部材に固定されることも多い。

特許文献１、あるいは２においては、このような状況で使用される回動装置において、このホロー部を構成する部材の端部に内周面が端部に近づくにしたがって拡開された「拡開領域」あるいは「拡開部」を形成し、該ホロー部に挿通するケーブル等の損傷を軽減するようにした技術が開示されている。

国際公開ＷＯ２００６−０７５７５２ Ａ１（図１、図３） 特開２００８−８９１５７（図１、図２、図４）

しかしながら、前記特許文献１、あるいは２にて開示されている技術を以てしても、ホロー部を構成する部材がケーブル等に対して相対回転する作業が長時間行われると、当該ケーブル等の損傷が増大してくるのが避けがたく、ケーブル等の交換を余儀なくされることがあるというのが実情であった。

本発明は、このような従来の問題を解消するためになされたものであって、貫通孔を貫通すると共に、自身の両端が互いに相対回転する部材に固定されて使用されるようなケーブル等の損傷を、極力軽減できるようにすることをその課題としている。

本発明は、減速装置のホロー部を貫通するケーブル等であって、前記減速装置の前記ホロー部の軸方向一側において相手機械の第１部材に固定されると共に、該減速装置のホロー部の軸方向他側において前記第１部材と相対的に回動する相手機械の第２部材に固定されるケーブル等の取り回し構造において、前記減速装置のホロー部を構成する部材であって前記ホロー部の軸方向一側の端部を含む一側端部材が、前記第１部材に固定されると共に、該減速装置のホロー部を構成する部材であって前記ホロー部の軸方向他側の端部を含む他側端部材が、前記第２部材に固定され、前記減速装置は、外歯歯車と、該外歯歯車と噛み合う内歯歯車と、前記外歯歯車を揺動回転させる偏心体軸と、該偏心体軸を支持するとともに前記ホロー部を構成するキャリヤと、該キャリヤに連結されて該キャリヤと共に前記ホロー部を構成する中間部材と、を備え、前記キャリヤの前記ホロー部の内径と中間部材の前記ホロー部の内径が等しいことにより、上記課題を解決したものである。

本発明によれば、減速装置のホロー部を構成する一側端部材が第１部材に固定される。また、ホロー部を構成する他側端部材が第２部材に固定される。このため、ケーブル等は、ホロー部の両端部において、その一側端部材とも他側端部材とも相対回動が生じない。ケーブル等に損傷が発生するのは、そのほとんどがホロー部の端部での摺接が原因であるため、ホロー部の両端部においてケーブルとホロー部とに相対回動が生じない構成とすることにより、ケーブル等の損傷を激減させることができる。

また、本発明では、ホロー部の両端部以外の位置に一側端部材と他側端部材とが相対回転する連接部が配置されるため、たとえ、該連接部付近において一側端部材または他側端部材とでケーブル等との間で相対回転が生じたとしても、摺接トルクの殆ど（或いは全く）掛からない摺接となるため、ケーブル等は損傷しにくい。

なお、本発明における一側端部材と他側端部材は、必ずしも単一の部材で構成されている必要はなく、一側端部材または他側端部材の回転方向に一体化された複数の部材から構成されていてもよい。

本発明によれば、貫通孔を貫通すると共に、自身の両端が互いに相対回転する部材に固定されて使用されるようなケーブル等の損傷を、極力軽減することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例が適用されたロボット（産業機械）の関節駆動装置（回動装置）の減速機構部分の断面図である。図２は、その全体断面図、図３、図４は、それぞれ図２の矢示III−III線、IV−IV線に沿う断面図である。

図２を参照して、この関節駆動装置１０は、ロボット（全体は図示略）の一部を構成するベース部材（第１部材）１２に固定された状態で、ロボットの他の一部を構成する回動部材（第２部材）１４を回動可能に支持・駆動するものである。なお、関節駆動装置１０が２段目以降の関節駆動に用いられる場合は、ベース部材（第１部材）１２は前段の可動部材に相当している。したがって、この場合には、ベース部材１２自体も動くことが可能であり、該動くことが可能なベース部材１２に対し、回動部材１４が相対的に回動することになる。

関節駆動装置１０は、ベース部材１２上に固定・配置された電源（図示略）と、回動部材１４上にボルト１５によって固定・配置されたモータ１６と、該電源から電力をモータ１６に供給するケーブル１７と、内接噛合遊星歯車構造の減速機構部１８とから主に構成されている。減速機構部１８のケーシング２０は、ベース部材１２にボルト２２を介して連結されている。

モータ１６のモータ軸２４の先端にはピニオン２６が形成されており、ギヤ２８と噛合している。ギヤ２８は、スプライン３０を介して伝動軸３２と一体化されている。伝動軸３２には伝動ピニオン３４が形成されている。伝動ピニオン３４は、センタ歯車３６と噛合している。センタ歯車３６は、ころ３８を介して後述する中間部材９０の外周に回転自在に嵌合・支持されている。

図１〜図４を合わせて参照して、このセンタ歯車３６は、前記伝動ピニオン３４と噛合すると共に、複数の偏心体軸歯車４２Ａ〜４２Ｃとも同時に噛合している。各偏心体軸歯車４２Ａ〜４２Ｃは、それぞれ偏心体軸４４Ａ〜４４Ｃと一体化されている。偏心体軸４４Ａ〜４４Ｃは、後述する（出力部材である）第１、第２キャリヤ４６、４８にテーパードローラ軸受５０Ａ〜５０Ｃ、５２Ａ〜５２Ｃを介して回転自在に支持されている（テーパードローラ軸受５０Ｂ、５０Ｃ、５２Ｂ、５２Ｃは、図示されていない）。偏心体軸４４Ａは、該偏心体軸４４Ａの軸心から偏心した偏心体６０Ａ、６２Ａを備える。偏心体軸４４Ｂは、偏心体６０Ｂ、６２Ｂ（偏心体６２Ｂの方は図示されていない）を備える。偏心体軸４４Ｃは、偏心体６０Ｃ、６２Ｃ（偏心体６２Ｃの方は図示されていない）を備える。偏心体６０Ａ〜６０Ｃには、ころ６４Ａ〜６４Ｃを介して外歯歯車６６が嵌合している。又、図４と同様の態様で偏心体６２Ａ〜６２Ｃも、それぞれころ７０Ａ〜７０Ｃ（ころ７０Ｂ、７０Ｃは図示されていない）を介して外歯歯車６８と嵌合している。外歯歯車６６、６８の偏心位相差は１８０°である。

外歯歯車６６、６８は、内歯歯車７２に揺動しながら内接噛合している。外歯歯車６６、６８の歯数はこの例では１１８である。内歯歯車７２は、ケーシング２０と一体化されている。この実施形態では内歯歯車７２の内歯はころ状の外ピン７４によって構成されている。内歯歯車７２の内歯（外ピン７４）は、本来１２０個あるべきであるが、このうち、２つずつが交互に間引いた状態で形成（配置）されている。

図２に示されるように、外歯歯車６６、６８の軸方向両側には、第１、第２キャリヤ（出力部材）４６、４８が、軸受７８、８０を介してケーシング２０に回転自在に支持されている。ケーシング２０は、ベース部材（第１部材）１２とボルト２２を介して一体化されている。第１、第２キャリヤ４６、４８は、キャリヤピン８２Ａ〜８２Ｆによって連結・一体化されている。前述の回動部材（第２部材）１４は、第１キャリヤ４６にボルト８４を介して連結されている。

ここで、この関節駆動装置１０は半径方向中央に軸方向に貫通するホロー部Ｈ１を有している。このホロー部Ｈ１を電源（図示略）から電力をモータ１６に供給するためのケーブル１７が貫通している。この関節駆動装置１０では、電源がベース部材１２側に配置されており、モータ１６が回動部材１４側に配置されているため、ケーブル１７は、結局、関節駆動装置１０のホロー部Ｈ１の軸方向一側においてロボット（産業機械）のベース部材（第１部材）１２に固定されると共に、該関節駆動装置１０のホロー部Ｈ１の軸方向他側においてベース部材１２と相対的に回動（範囲の定まった回転往復動）する回動部材（第２部材）１４に固定されていることになる。この状態では、いかなる構造でホロー部Ｈ１を構成したとしても、ケーブル１７は、該ホロー部Ｈ１を構成する部材のいずれかの部分と必ず相対回転してしまうことになる。

この実施形態では、この相対回動の実質的影響を極力低減するべく、関節駆動装置１０のホロー部Ｈ１を、該ホロー部Ｈ１の軸方向電源側（一側）の端部Ｈ１Ａを含む電源側部材（一側端部材）８６、該ホロー部Ｈ１の軸方向モータ側（他側）の端部Ｈ１Ｂを含むモータ側部材（他側端部材）８８、更には（他側端部材である）該モータ側部材８８と一体化された中間部材（他側端部材）９０及び第１キャリヤ４６（他側端部材）の計４つの部材にて構成している。

電源側部材８６は、ホロー部Ｈ１の軸方向電源側の端部Ｈ１Ａを構成し、ボルト９２を介してベース部材１２に固定されているケーシング２０に固定・一体化されている。このため、電源側部材８６はベース部材１２とは相対回転しない。

モータ側部材８８はホロー部Ｈ１のモータ側（他側）の端部Ｈ１Ｂを構成し、この実施形態では回動部材１４自体がモータ側部材８８を兼ねている。即ち、モータ側部材８８は、回動部材１４と（一部材として）一体化されており、当然、回動部材１４とは相対回動しない。

中間部材９０は、ホロー部Ｈ１の電源側部材８６とモータ側部材８８との間を構成し、この実施形態では該中間部材９０の端部が第１キャリヤ４６の端部に圧入されることにより、該第１キャリヤ４６と一体化されている。第１キャリヤ４６はボルト８４によりモータ側部材８８と一体化されているため、結局、中間部材９０はモータ側部材８８とは相対回動しないが、電源側部材８６とは相対回動する構造となっている。即ち、この実施形態では、ホロー部Ｈ１の電源側部材８６と中間部材９０との間（一側の端部Ｈ１Ａ及び他側の端部Ｈ１Ｂ以外のいずれかの位置）に、電源側部材８６とモータ側部材８８（に第１キャリヤ体４６を介して一体化された中間部材９０）とが相対回転する連接部Ｃ１が配置されていることになる。

電源側部材８６におけるホロー部Ｈ１の軸方向電源側の端部Ｈ１Ａを構成する部分及びモータ側部材におけるホロー部Ｈ１の軸方向モータ側の端部Ｈ１Ｂを構成する部分には、ホロー部Ｈ１の内径を軸方向外側に向かって徐々に拡開するアール部８６Ｒ、８８Ｒがそれぞれ形成されている。この実施形態では、図５に示すように、このうちの軸方向電源側の端部Ｈ１Ａに（相対回転が生じる）連接部Ｃ１が配置されている。また、この軸方向電源側の端部Ｈ１Ａでは、アール部８６Ｒの接線方向に若干の直線部ＳＬ１が連続され、該直線部ＳＬ１に連接部Ｃ１を介して中間部材９０が連接されている。連接部Ｃ１を挟むホロー部内周面の、軸方向電源側の内径Ｄ１とモータ側の内径Ｄ２は等しく（Ｄ１＝Ｄ２）、且つ電源側の端部Ｈ１Ａとモータ側の端部Ｈ２Ａとの間の内周は、（加工誤差分の凹凸しかない）均一の内径Ｄ３とされている。即ち内周Ｄ１＝Ｄ２＝Ｄ３である。

電源側部材８６と中間部材９０との間（連接部Ｃ１において相対回転する部材の間）にはオイルシール９３、９４が２個連接・配置されている。オイルシール９３、９４は、出力部材である第２キャリヤ４８と、第１部材であるベース部材１２と一体化された電源側部材８６との間をシールするためのものである。なお、図１、図２の符号９６は第１キャリヤ４６の外周とケーシング２０の内周との間に配置されたオイルシールであり、符号９７は中間部材９０と第１キャリヤ４６との間に配置されたＯリングである。

次にこの関節駆動装置１０の作用を説明する。

モータ１６の動力は、モータ軸２４に形成されたピニオン２６、該ピニオン２６と噛合するギヤ２８、該ギヤ２８とスプライン３０によって連結されている伝動軸３２を介して伝動ピニオン３４に至る。伝動ピニオン３４が回転すると、これと噛合しているセンタ歯車３６が回転し、更に、該センタ歯車３６と同時に噛合している３個の偏心体軸歯車４２Ａ〜４２Ｃに回転が振り分けられ、偏心体軸４４Ａ〜４４Ｃが同一方向に同一の回転速度で回転する。この結果、偏心体軸４４Ａ〜４４Ｃ上の偏心体６０Ａ〜６０Ｃによって外歯歯車６６が内歯歯車７２に内接しながら揺動回転する。又、これと同時に、偏心体軸４４Ａ〜４４Ｃの偏心体６２Ａ〜６２Ｃによって外歯歯車６８が前記外歯歯車６６と１８０°の位相差を持って同様に内歯歯車７２に内接噛合しながら揺動回転する。

内歯歯車７２と外歯歯車６６、６８との歯数差（本来の内歯歯車７２の歯数１２０と外歯歯車６６、６８の歯数１１８との差）は、それぞれ２であるため、外歯歯車６６、６８が１回揺動を行なうと、その歯数差分だけ外歯歯車６６、６８は自転することになる。この自転成分が偏心体軸４４Ａ〜４４Ｃを介して第１、第２キャリヤ４６、４８に伝達される。

第１キャリヤ４６は、ボルト８４を介して回動部材１４と一体化されているため、回動部材１４は該回動部材１４に配置されているモータ１６ごと減速された回転速度で回動する。

ここにおいて、この実施形態では、ホロー部Ｈ１の電源側端部Ｈ１Ａを構成する電源側部材８６がベース部材１２に固定されているケーシング２０に固定されている。また、ホロー部Ｈ１のモータ側端部Ｈ１Ｂを構成するモータ側部材８８が回動部材１４と一体化（兼用）されている。このため、ホロー部Ｈ１の電源側の端部Ｈ１Ａは、電源側部材８６と相対回動せず、ホロー部Ｈ１のモータ側の端部Ｈ１Ｂは、モータ側部材８８と相対回動しない。ケーブル１７に損傷が発生するのは、そのほとんどがケーブル１７がホロー部Ｈ１の両端部Ｈ１Ａ、Ｈ１Ｂでの摺接が原因であるため、ホロー部Ｈ１の両端部Ｈ１Ａ、Ｈ１Ｂにおいてケーブル１７とホロー部Ｈ１とに相対回動が生じない構成とされていることにより、ケーブル１７の損傷を激減させることができる。

また、電源側部材８６と中間部材９０との間、すなわちホロー部Ｈ１の「一側の端部Ｈ１Ａ及び他側の端部Ｈ１Ｂ以外のいずれかの位置」に電源側部材８６とモータ側部材８８（に第１キャリヤ体４６を介して一体化された中間部材９０）との連接部Ｃ１が配置されているため、たとえ、該連接部Ｃ１付近において電源側部材８６または中間部材（ホロー部Ｈ１を構成する部材）９０とケーブル１７との間で相対回転が生じたとしても、摺接トルクの殆ど（或いは全く）掛からない相対回動となるため、ケーブル１７は損傷しにくい。

とりわけ、この実施形態では、連接部Ｃ１を挟むホロー部Ｈ１内周面の、軸方向電源側の内径Ｄ１とモータ側の内径Ｄ２が等しく設定されており、且つ、ホロー部Ｈ１の、軸方向電源側の端部Ｈ１Ａとモータ側の端部Ｈ１Ｂとの間の内周が、（加工誤差分の凹凸しかない）均一の内径Ｄ３とされている（Ｄ１＝Ｄ２＝Ｄ３）。現実には、ケーブル１７は、その曲がり変形抵抗により、ホロー部Ｈ１の両端部Ｈ１Ａ、Ｈ１Ｂ以外と接触する可能性は零に近いため、この構成により、ケーブル１７とホロー部Ｈ１とが接触することによる損傷要因をほぼ零にすることができる。

更に、この実施形態では、ホロー部Ｈ１の内径を徐々に拡開するアール部８６Ｒ、８８Ｒが形成されており、また、このうちのアール部８６Ｒの軸方向内側端部８６Ｒ１が前記連接部Ｃ１とされると共に、直線ＳＬ１の存在により直線と直線で該連接部Ｃ１の両側が繋がるので、仮にホロー部Ｈ１とケーブル１７とが何らかの理由で接触し、且つ接触した部位で摺動したとしても、ホロー部Ｈ１とケーブル１７とが、狭い接触面積にて高い接触応力を伴って摺動することはなく、ケーブル１７が損傷を受ける可能性は極小である。

なお、この実施形態では、連接部Ｃ１において相対回動する電源側部材８６と中間部材９０との間にオイルシール９３、９４が配置されているため、この相対回動をしている部分から潤滑剤が漏れる心配がなく、且つ関節駆動装置１０のほぼ最内周部に近い半径方向位置にオイルシール９３、９４が配置されていることから、該オイルシール９３、９４を小さくでき、低コストで良好なシール性能を確保することができている。

なお、この実施形態においては、モータ１６のピニオン２６とギヤ２８をヘリカルとして、低振動・低騒音を図ってもよい。これは、ピニオン２６とギヤ２８が他のギヤ等と噛み合っていないので可能である。因みに後述する図６の実施形態のように、ギヤ１３０Ａがモータ１１６のピニオン１２６以外にセンタ歯車１３６とも噛み合う場合は採用できない。これは、３つのギヤ１３０Ａ〜１３０Ｃの軸方向組立誤差により、３等配の位相がずれてしまうためである。

この実施形態では、モータ１６のモータ軸２４の回転を一度センタ歯車３６に伝達し、該センタ歯車３６から３つの偏心体軸歯車４２Ａ〜４２Ｃを介して均等にモータ１６の駆動力を偏心体軸４４Ａ〜４４Ｃに分配することによって外歯歯車６６、６８を揺動させるようにしていたが、本発明では、減速機構部の構成については、特にこれのみに限定されるものではなく、例えば、図６〜図８に示されるような構成で外歯歯車を偏心揺動させる減速機構部であってもよい。図６〜図８のケーブル等の取り回し構造は、本発明からは外れるが、外歯歯車を揺動させる減速機構の他の参考例として、以下説明する。

この関節駆動装置１１０においては、モータ１１６は、ロボットの回動部材１１４にボルト１１５を介して固定されている。モータ１１６のモータ軸１２４の先端にはピニオン１２６が形成されている。ピニオン１２６は３個の振り分けギヤ１３０Ａ〜１３０Ｃのうちの駆動用振り分けギヤ１３０Ａと噛合している。即ち、駆動用振り分けギヤ１３０Ａがセンタ歯車１３６と噛合することにより、このセンタ歯車１３６を介して残りの従動振り分けギヤ１３０Ｂ、１３０Ｃが回転する構成とされている。

各振り分けギヤ１３０Ａ〜１３０Ｃは、３本の偏心体軸１４４Ａ〜１４４Ｃと一体化されている。

偏心体軸１４４Ａは、該偏心体軸１４４Ａの軸心から偏心した偏心体１６０Ａ、１６２Ａを備える（図６、図７参照）。偏心体軸１４４Ｂは、偏心体１６０Ｂ、１６２Ｂ（偏心体１６２Ｂは、展開断面で図示されている。偏心体軸１４４Ａに対し、偏心体１４４Ｂは円周方向で１２０度ずれた位置に配置されている。）を備える。偏心体軸１４４Ｃは、偏心体１６０Ｃ、１６２Ｃ（偏心体１６０Ｃ、１６２Ｃは図示されていない。）を備える。偏心体１６０Ａ〜１６０Ｃには、ころ１６４Ａ〜１６４Ｃを介して外歯歯車１６６が嵌合している（ころ１６４Ｃは図示されていない）。又、偏心体１６２Ａ〜１６２Ｃも、それぞれころ１７０Ａ〜１７０Ｃ（１７０Ｃは図示されていない）を介して外歯歯車１６８と嵌合している。

各偏心体軸１４２Ａ〜１４２Ｃの軸方向同位置にある偏心体、例えば、偏心体軸１４２Ａの偏心体１６０Ａ、偏心体軸１４２Ｂの偏心体１６０Ｂ、及び偏心体軸１４２Ｃの偏心体１６０Ｃは、互いに同一の偏心位相で組み込まれている。また、偏心体軸１４４Ａの偏心体１６２Ａ、偏心体軸１４４Ｂの偏心体１６２Ｂ、及び偏心体軸１４４Ｃの偏心体１６２Ｃも、互いに同一の偏心位相で組み込まれている。

これらの構成により、各偏心体軸１４４Ａ〜１４４Ｃはそれぞれの振り分けギヤ１３０Ａ〜１３０Ｃと一体的に同一方向に同一速度で回転可能であり、且つ、各偏心体軸１４４Ａ〜１４４Ｃの回転により、偏心体１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃがセットで同一位相で回転し、同様に偏心体１６２Ａ、１６２Ｂ、１６２Ｃのセットが同一位相で回転する。なお、偏心体１６０Ａ、１６０Ｂ、１６０Ｃのセットの偏心位相と、偏心体１６２Ａ、１６２Ｂ、１６２Ｃのセットの偏心位相は、互いに１８０度ずれており、外歯歯車１６６、１６８の偏心位相差は１８０°である。

２枚の外歯歯車１６６、１６８は、前記内歯歯車１７２に内接噛合している。内歯歯車１７２はケーシング１２０と一体化されている。ケーシング１２０はボルト１２２を介してロボットのベース部材（第１部材）１１２に固定されている。外歯歯車１６６、１６８の内接揺動による内歯歯車１７２との減速構造は、基本的に先の実施形態と同様である。

外歯歯車１６６、１６８の軸方向両側には、第１、第２キャリヤ（出力部材）１４６、１４８が、軸受１７８、１８０を介してケーシング１２０に回転自在に支持されている。ケーシング１２０は、ベース部材（第１部材）１１２とボルト１２２を介して一体化されている。第１、第２キャリヤ１４６、１４８は、図示せぬキャリヤピンによって連結・一体化されている。前述の回動部材（第２部材）１１４は、第１キャリヤ１４６にボルト１８４を介して連結されている。

ここで、この関節駆動装置１１０は半径方向中央に軸方向に貫通するホロー部Ｈ２を有している。このホロー部Ｈ２を電源（図示略）から電力をモータ１１６に供給するためのケーブル１１７が貫通している。この関節駆動装置１１０では、電源がベース部材１１２側に配置されており、モータ１１６が回動部材１１４側に配置されているため、ケーブル１１７は、結局、関節駆動装置１１０のホロー部Ｈ２の軸方向一側においてロボット（産業機械）のベース部材（第１部材）１１２に固定されると共に、該関節駆動装置１１０のホロー部Ｈ２の軸方向他側においてベース部材１１２と相対的に回動（回転往復動）する回動部材（第２部材）１１４に固定されていることになる。したがって、いかなる構造でホロー部Ｈ２を構成したとしても、ケーブル１１７は、該ホロー部Ｈ２を構成する部材のいずれかの部分と必ず相対回転してしまうという事情は、先の実施形態と同様である。

この関節駆動装置１１０では、該関節駆動装置１１０のホロー部Ｈ２を、該ホロー部Ｈ２の軸方向電源側（一側）の端部Ｈ２Ａを含む電源側部材（一側端部材）１８６と、該ホロー部Ｈ２の軸方向モータ側（他側）の端部Ｈ２Ｂを含むモータ側部材（他側端部材）１８８との２つの部材にて構成している。

電源側部材１８６は、ベース部材１１２から一体的に半径方向内側に延在されたフランジ部１１２Ａにボルト１９２を介して固定・一体化されている。このため、電源側部材１８６はベース部材１１２とは相対回転しない。

モータ側部材１８８はホロー部Ｈ２のモータ側（他側）の端部Ｈ２Ｂを構成し、この参考例でも回動部材１１４自体がモータ側部材１８８を兼ねている。即ち、モータ側部材１８８は、回動部材１１４と一体化されており、当然、回動部材１１４とは相対回動しない。

この参考例では、ホロー部Ｈ２を構成する中間部材は存在しておらず、電源側部材１８６がモータ側部材１８８の付近まで一体的に延在されている。即ち、この参考例では、ホロー部Ｈ２の電源側部材１８６とモータ側部材１８８との間（一側の端部及び他側の端部以外のいずれかの位置）に、電源側部材１８６とモータ側部材１８８とが相対回転する連接部Ｃ２が配置されていることになる。

電源側部材１８６の軸方向電源側端部Ｈ２Ａ及びモータ側部材１８８の軸方向モータ側端部Ｈ２Ｂには、若干の直線部ＳＬ２に連続してそれぞれホロー部Ｈ２の内径を徐々に拡開するアール部１８６Ｒ、１８８Ｒが形成されている。この参考例でも、図８に拡大図示するように、このうちのアール部１８８Ｒの軸方向内側端部１８８Ｒ１に連接部Ｃ２が配置されると共に、直線部ＳＬ２の存在により直線と直線で連接部Ｃ２の両側が繋がっている。また、連接部Ｃ２を挟むホロー部内周面の、軸方向電源側の内径Ｄ４とモータ側の内径Ｄ５は等しく（Ｄ４＝Ｄ５）、且つ電源側部材１８６の内周（電源側の端部とモータ側の端部との間の内周）は、（加工誤差分の凹凸しかない）均一の内径Ｄ６とされている。即ち内周Ｄ４＝Ｄ５＝Ｄ６である。

電源側部材１８６とモータ側部材１８８との間（一側端部材と他側端部材との間）にはオイルシール１９３が配置されている。第１キャリヤ１４６の外周とケーシング１２０の内周との間にはオイルシール１９６が配置されている。

この参考例においても、ホロー部Ｈ２の両端部Ｈ２Ａ、Ｈ２Ｂにおいては、ケーブル１１７は、電源側部材１８６ともモータ側部材１８８とも相対回動が生じない。よってケーブル１１７の損傷を激減させることができる。

また、電源側部材１８６とモータ側部材１８８との間、すなわちホロー部Ｈ２の「軸方向両端部Ｈ２Ａ、Ｈ２Ｂ以外」の位置に電源側部材１８６とモータ側部材１８８とが相対回動する連接部Ｃ２が配置されているため、たとえ、該連接部Ｃ２付近において電源側部材１８６またはモータ側部材１８８とケーブル１１７との間で相対回転が生じたとしても、摺接トルクの殆ど（或いは全く）掛からない相対回動となるため、ケーブル１１７は損傷しにくい。

そして、この参考例でも、連接部Ｃ２を挟むホロー部内周面の、軸方向電源側の内径Ｄ４とモータ側の内径Ｄ５が等しく設定されており、且つ、ホロー部Ｈ２の軸方向電源側端部Ｈ２Ａとモータ側端部Ｈ２Ｂとの間の内周が、（加工誤差分の凹凸しかない）均一の内径Ｄ６とされている（Ｄ４＝Ｄ５＝Ｄ６）。これにより、ケーブル１１７は、その曲がり変形抵抗により、ホロー部Ｈ２の両端部Ｈ２Ａ、Ｈ２Ｂ以外と接触する可能性は零に近いため、ケーブル１１７とホロー部Ｈ２とが接触することによる損傷要因をほぼ零にすることができる。

更に、この参考例でも、先の実施形態と同様に直線部ＳＬ２を介してホロー部Ｈ２の内径を徐々に拡開するアール部１８６Ｒ、１８８Ｒが形成されており、また、このアール部１８８Ｒの軸方向内側端部１８８Ｒ１が前記連接部Ｃ２とされると共に、直線部ＳＬ２の存在により、直線と直線で連接部Ｃ２の両側が繋がっている。そのため、仮にホロー部Ｈ２とケーブル１１７とが何らかの理由で接触し、且つ接触した部位で摺動したとしても、ホロー部Ｈ２とケーブル１１７とが、狭い接触面積にて高い接触応力を伴って摺動することはなく、ケーブル１１７が損傷を受ける可能性は極小である。

この参考例では、電源側部材１８６が延在されてモータ側部材１８８との間で直接連接部Ｃ２を形成しているため、中間部材（９０）やＯリング（９７）等を省略でき、その分部品点数を少なくでき、組み付け工数も簡略化できる。

また、本発明の適用対象も上記例に限定されるものではなく、モータ以外、あるいは電源のケーブル以外の対象物、例えばエアシリンダ用のエアのホースや各種機械のセンサの配線等にも本発明を適用することができる。

例えば、ロボットや工作機械等の産業機械の回動装置として適用可能である。

本発明の実施形態の一例が適用されたロボットの関節駆動装置の要部拡大断面図 図１の全体断面図 図１の矢示III−III線に沿う断面図 図１の矢示ＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図 図１の実施形態の電源側部材の付近の部分拡大断面図 本発明の参考例に係るロボットの関節駆動装置の一例を示す縦断面図 図６の矢示ＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図 図６の参考例のモータ側部材の付近の部分拡大断面図

符号の説明

１２…ベース部材（第１部材）
１４…回動部材（第２部材）
１６…モータ
１７…ケーブル
２８…ギヤ
３０…スプライン
３２…伝動軸
３４…伝動ピニオン
３６…センタ歯車
３６Ａ…軸部
４４Ａ〜４４Ｃ…偏心体軸
４６、４８…第１、第２キャリヤ
６０Ａ〜６０Ｃ、６２Ａ〜６２Ｃ…偏心体
８６…電源側部材
８８…モータ側部材
９０…中間部材
Ｈ１…ホロー部
Ｈ１Ａ…電源側の端部
Ｈ１Ｂ…モータ側の端部
Ｃ１…連接部

Claims (6)

1. 減速装置のホロー部を貫通するケーブル等であって、前記減速装置の前記ホロー部の軸方向一側において相手機械の第１部材に固定されると共に、該減速装置のホロー部の軸方向他側において前記第１部材と相対的に回動する相手機械の第２部材に固定されるケーブル等の取り回し構造において、
   前記減速装置のホロー部を構成する部材であって前記ホロー部の軸方向一側の端部を含む一側端部材が、前記第１部材に固定されると共に、
   該減速装置のホロー部を構成する部材であって前記ホロー部の軸方向他側の端部を含む他側端部材が、前記第２部材に固定され、
   前記減速装置は、外歯歯車と、該外歯歯車と噛み合う内歯歯車と、前記外歯歯車を揺動回転させる偏心体軸と、該偏心体軸を支持するとともに前記ホロー部を構成するキャリヤと、該キャリヤに連結されて該キャリヤと共に前記ホロー部を構成する中間部材と、を備え、
   前記キャリヤの前記ホロー部の内径と中間部材の前記ホロー部の内径が等しい
   ことを特徴とするケーブル等の取り回し構造。
2. 請求項１において、
   前記ホロー部の前記一側の端部及び他側の端部以外のいずれかの位置に、前記一側端部材と他側端部材とが相対回動する連接部が配置され、
   該連接部を挟むホロー部内周面の、軸方向一側の内径と他側の内径が等しい
   ことを特徴とするケーブル等の取り回し構造。
3. 請求項１または２において、
   前記ホロー部の、前記軸方向一側の端部と他側の端部との間の内周が、均一の内径とされた
   ことを特徴とするケーブル等の取り回し構造。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、
   前記一側端部材及び他側端部材の少なくとも一方に、前記ホロー部の内径を軸方向外側に向かって徐々に拡開するアール部が形成されている
   ことを特徴とするケーブル等の取り回し構造。
5. 請求項４において、
   前記一側端部材と前記中間部材との間にオイルシールが配置されている
   ことを特徴とするケーブル等の取り回し構造。
6. 産業機械の第１の部材に配置された電源と、
   前記第１の部材に対して相対回動する第２の部材に配置されたモータと、
   減速装置のホロー部を貫通し、前記電源から電力を前記モータに供給するケーブルと、
   前記減速装置の前記ホロー部の前記電源側の端部を含む部材であって、前記第１部材に固定された電源側部材と、
   前記減速装置の前記ホロー部の前記モータ側の端部を含む部材であって、前記第２部材に固定されたモータ側部材と、を備え、
   前記減速装置は、外歯歯車と、該外歯歯車と噛み合う内歯歯車と、前記外歯歯車を揺動回転させる偏心体軸と、該偏心体軸を支持するとともに前記ホロー部を構成するキャリヤと、該キャリヤに連結されて該キャリヤと共に前記ホロー部を構成する中間部材と、を備え、
   前記キャリヤの前記ホロー部の内径と中間部材の前記ホロー部の内径が等しい
   ことを特徴とする産業機械の回動装置。

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