JP5375353B2 - ロボット回転軸のケーブル保持構造 - Google Patents
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Description
すなわち、回転軸が回転動作する場合、ケーブル群にはR部分にしか摩擦が発生しないので、摩擦を大きく軽減することができ、回転をスムーズに行うことができる。したがって、ケーブル群を回転軸の外周部に沿ってコンパクトに配置することができ、回転動作を阻害することなく省スペース化を図ることが可能になる。また、ケーブルに係る負荷も軽減されるので損傷が発生し難くなり、信頼性を向上させることもできる。
すなわち、ケーブル直径をDとした場合、上下に接する2本のケーブルについて、上方のケーブルの中心が下方のケーブルの中心に対して45度だけ外側にずれた状態に留まることを想定すると、その状態に対応する空隙長は、(1+1/21/2)D≒1.7Dとなるからである。尚、前記空隙長の下限が、ケーブル直径を超える値であることは言うまでもない。
以下、第1実施例について図1ないし図5を参照して説明する。図1は、垂直多関節型(6軸)ロボットの構成を示す。このロボット1は、ベース(回転軸)2上に、この場合6軸のアームを有し、そのアームの先端に、図示しないハンド等のツールを取り付けて構成される。具体的には、前記ベース2上には、第1関節J1を介して第1のアーム3が回転可能に連結されている。この第1のアーム3には、第2関節J2を介して上方に延びる第2のアーム4の下端部が回転可能に連結され、さらに、この第2のアーム4の先端部には、第3関節J3を介して第3のアーム5が回転可能に連結されている。
以上において、ハウジング2H,底板11,モータカバー13,固定側ケーブルガイド17,18並びには、固定部30を構成しており、天板15及び回転側ケーブルガイド22,23は、回転部31を構成している。
(D/2)×2+D/21/2=(1+/21/2)D≒1.7D
となる。したがって、上記空隙長は、ケーブル20の直径の1.7倍未満(例えば1.5倍など)に設定するのが適切であると言える。
図4(a)に示す初期位置において、固定側ケーブルガイド18と、回転側ケーブルガイド23とに上下矢印の先端が一致するようにマーキングをしており、内部のケーブル群21を構成する各ケーブル20にも直線状のラインをマーキングしている。また、回転側ケーブルガイド23には、右向き矢印の先端が、ケーブル群21のR部分に付した水平状のラインに一致するようにマーキングしている。
すなわち、回転部31を回転させると、ケーブル群21は、U字に折り曲げられてフラットな状態を維持したまま、回転部31の動きに追従している。
外周に沿ってベース2の内部にコンパクトに配置することができ、回転動作を阻害することなく省スペース化を図ることが可能になる。また、各ケーブル20に係る負荷も軽減されるので損傷が発生し難くなり、信頼性を向上させることもできる。
図6は第2実施例を示す図2(b)相当図である。第2実施例では、固定側ケーブルガイド17,18並びに回転側ケーブルガイド22,23に替えて、断面がU字状をなしてそれぞれが一体の部材である固定側ケーブルガイド41並びに回転側ケーブルガイド42が配置されている。そして、断面がU字状をなす部分で形成されている空隙長は、第1実施例と同様にケーブル20の直径Dの1.7倍未満に設定されている。
必要な配線数を満たすことができれば、ケーブル群21を1つだけ配置しても良い。
モータカバー13は、必要に応じて設ければ良い。また、ハウジング2Hを除去して、外周側に位置するケーブルガイド18,23をその代わりとしても良い。
あるいは、モータカバー13に相当する部材MCを水平方向に2分割し、その上方側部材MC_Uを回転軸12に結合して回転部としても良い。そして、外周側に位置する固定側ケーブルガイド18,回転側ケーブルガイド23を除去し、ケーブル群21を、下方側部材MC_Dと固定側ケーブルガイド17との間,上方側部材MC_Uと回転側ケーブルガイド22との間に配置しても良い。この場合、部材MCの外周が「回転軸の外周部」に相当する。
ケーブルガイドによる空隙長の設定は、適宜変更して良い。
ロボットの軸数は6軸に限ることはない。また、垂直多関節型に限ることなく、水平多関節型のロボットに適用しても良い。
20はケーブル、21はケーブル群、22,23は回転側ケーブルガイド、25はケーブル下端固定部材、28はケーブル上端固定部材、30は固定部、31は回転部、41は固定側ケーブルガイド、42は回転側ケーブルガイド、M1〜M6はサーボモータを示す。
Claims (4)
- 外形が円筒型をなすロボットの回転軸において、前記ロボットの多関節型アームの各軸に配置されるモータと、コントローラとの間とを接続する複数のケーブルを保持するための構造であって、
前記回転軸は、上底側と下底側とに分離されており、前記下底側が固定される固定部,前記上底側が回転動作する回転部となるもので、
前記複数のケーブルは、フラット状に並ぶようにまとめられた状態で、その一方の先端部は前記固定部の外周に沿って固定部材により固定され、前記複数のケーブルが並ぶ方向についてU字をなすように曲げられると、他方の先端部が、前記回転部の外周に沿って固定部材により固定され、
前記複数のケーブルを前記回転軸の外周部に沿わせた状態で保持するように円管型をなす部材からなり、前記固定部の外周部との間に所定の空隙を有するように配置される固定側ケーブルガイドと、前記回転部の外周部との間に所定の空隙を有するように配置され、当該回転部と一体に回転する回転側ケーブルガイドとを備えたことを特徴とするロボット回転軸のケーブル保持構造。 - 外形が円筒型をなすロボットの回転軸において、前記ロボットの多関節型アームの各軸に配置されるモータと、コントローラとの間とを接続する複数のケーブルを保持するための構造であって、
前記回転軸は、上底側と下底側とに分離されており、前記下底側が固定される固定部,前記上底側が回転動作する回転部となるもので、
前記複数のケーブルは、フラット状に並ぶようにまとめられた状態で、その一方の先端部は前記固定部の外周に沿って固定部材により固定され、前記複数のケーブルが並ぶ方向についてU字をなすように曲げられると、他方の先端部が、前記回転部の外周に沿って固定部材により固定され、
前記複数のケーブルを前記回転軸の外周部に沿わせた状態で保持するように断面形状が所定の空隙を有するU字状で且つ全体が円管型をなす部材からなり、前記固定部の外周部に、前記U字の開放側が下方を向くように配置される固定側ケーブルガイドと、前記回転部の外周部に、前記U字の開放側が上方を向くように配置され、当該回転部と一体に回転する回転側ケーブルガイドとを備えたことを特徴とするロボット回転軸のケーブル保持構造。 - 前記複数のケーブルが、2群に分けられて接続される場合、
一方のケーブル群の先端部と他方のケーブル群の先端部とが、互いに対向するように前記固定部材により固定されることで、2つのケーブル群が左右対象に配置されることを特徴とする請求項1又は2記載のロボット回転軸のケーブル保持構造。 - 前記ケーブルガイドにより形成され、前記ケーブル群を保持する部分の空隙長は、前記ケーブルの直径の1.7倍未満に設定されていることを特徴とする請求項1ないし3の何れか1項に記載のロボット回転軸のケーブル保持構造。
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JP5893310B2 (ja) * | 2011-09-26 | 2016-03-23 | 株式会社デンソーウェーブ | ケーブル保護案内部材の取付構造、及びその取付構造を備えるロボット |
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JP6163989B2 (ja) * | 2013-09-13 | 2017-07-19 | セイコーエプソン株式会社 | ロボットアームおよびロボット |
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JP2016022570A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-02-08 | 株式会社安川電機 | ロボット |
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JP2016068199A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット |
WO2016078043A1 (en) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | Abb Technology Ltd | A cable-management system, a rotary joint and a robot |
JP5975129B1 (ja) * | 2015-03-02 | 2016-08-23 | 株式会社安川電機 | ロボット |
JP6511939B2 (ja) * | 2015-04-27 | 2019-05-15 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット |
JP6582520B2 (ja) * | 2015-04-28 | 2019-10-02 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット |
JP2017131969A (ja) * | 2016-01-25 | 2017-08-03 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット |
JP6441254B2 (ja) * | 2016-04-05 | 2018-12-19 | ファナック株式会社 | ロボットの線条体処理構造 |
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WO2018195969A1 (en) * | 2017-04-28 | 2018-11-01 | Abb Schweiz Ag | A cable harness management module and a robot |
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US10836052B2 (en) * | 2019-02-06 | 2020-11-17 | Hiwin Technologies Corp. | Connection module using in robot |
DE102019130979B3 (de) * | 2019-11-15 | 2020-12-10 | Ab Elektronik Gmbh | Pedalwertgeber für Kraftfahrzeug, Pedalwertgeberanordnung und Verfahren zur Steuerung eines Kraftfahrzeugs |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1575287A (en) * | 1977-05-25 | 1980-09-17 | Westinghouse Electric Corp | Connecting apparatus for limited rotary or rectillinear motion |
CH651427A5 (de) * | 1981-05-13 | 1985-09-13 | Adna Ag | Vorrichtung zum nachfuehren eines energiezuleitungs-kabels. |
US4499341A (en) * | 1982-09-22 | 1985-02-12 | Amp Incorporated | Extensible electrical cable assembly |
JPS60217092A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-30 | ファナック株式会社 | 産業用ロボツトのケ−ブル支持装置 |
JP2598137B2 (ja) * | 1989-10-05 | 1997-04-09 | 川崎重工業株式会社 | 産業用ロボット |
JP2529894Y2 (ja) * | 1990-06-14 | 1997-03-19 | アルプス電気株式会社 | ケーブルリール |
US5694813A (en) * | 1996-09-23 | 1997-12-09 | Nachi Robotics Systems Inc. | Industrial robot |
DE19850452B4 (de) * | 1997-11-07 | 2013-12-12 | Nachi-Fujikoshi Corp. | Haltevorrichtung für Schaltverbindungen und Rohrleitungen eines Industrieroboters |
SE9803547L (sv) * | 1998-10-16 | 1999-11-01 | Abb Ab | Styrning av yttre kablage för industrirobot |
JP4099628B2 (ja) * | 2001-10-29 | 2008-06-11 | 株式会社安川電機 | 産業用ロボット |
JP2006187841A (ja) | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Mitsubishi Electric Corp | 産業用ロボット |
JP2007125651A (ja) * | 2005-11-04 | 2007-05-24 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボット |
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