JPH07205082A - 電動多軸ロボットのケーブル支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロボット本体又は移動軸からのケーブル取出
し方向の変更が小型・軽量化した構造で任意に変更でき
る支持装置を提供する。 【構成】 ケーブル取出しケース１１のケーブル取出し
穴１２にホルダー２０を固定し、ホルダー２０の長手方
向端面の溝２１にエルボ状アダプタ３０の嵌合部３２を
嵌合して、ホルダー２０の長手方向中心線の周りに回転
自在に接合し、ビス２３により固定する。アダプタ３０
に螺着したケーブル保持具４０により支持されたケーブ
ル５０は、ホルダー２０側のコネクタ１３ａとケーブル
取出しケース１１側のコネクタ１３ｂとによりモータ１
４と接続される。ケーブル５０の取出し方向はホルダー
２０のアダプタ３０との接合面を含む平面内でホルダー
３０の長手方向中心線の周りで変更し、その位置でビス
２３により固定する。ホルダー２０からアダプタ３０を
取外して使用することもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電動多軸ロボットの
移動軸からのケーブル取出し方向を任意に変更すること
ができるケーブル支持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動多軸ロボットのロボット本体
と移動軸との間に配線されるケーブルの接続部の構造と
して、例えば図６に示すものが知られている。ロボット
本体又は移動軸のケーブル取出しケース１のケーブル取
出し穴２に設けた雌ねじ部３に、ケーブル保持具４がニ
ップル５の螺合により固定され、ケーブル保持具４に挿
通して支持されたケーブル６は、ケーブル取出しカバー
１の内部に設置されたモータ７の配線とコネクタ８を介
して接続されている。このようにしてロボット本体又は
移動軸に接続されるケーブル６の取出し位置と取出し方
向とをケーブル保持具４によって規制することにより、
移動軸が移動した場合でも、コネクタ８にその力が加え
られるのを防止し、ケーブル６とモータ７との電気的接
続に支障が生じることのない構造になっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電動多
軸ロボットは使用される対象機種、あるいは使用場所等
の操作条件に応じて固定軸と移動軸との組み合わせ方が
異なるため、固定軸の軸方向に移動軸が移動したとき、
移動軸に接続されているケーブルの固定軸からの取出し
方向が移動の前後において異なった方向となり、移動軸
の移動方向によってはケーブルに無理な張力又は曲げモ
ーメントが加えられて捩れたりするので、固定軸に対す
る移動軸の移動可能距離が制限されることになる。

【０００４】このような不具合を除去するため、前記図
６に示した従来の例では、ケーブル取出し穴２の取付け
位置あるいはケーブル取出し方向の異なる数種類のケー
ブル取出しカバー１を別に予備品として用意する必要が
生じるという不都合があった。一方、こうした不都合を
除去する対策として、ケーブル取出し方向の異なる複数
のケーブル取出し穴をあらかじめ数箇所に設けた１種類
のケーブル取出しカバー１を用いて、実際に必要とする
取出し方向以外のケーブル取出し穴には盲蓋を施すこと
も考えられるが、このようにすると取出し方向を異にす
るケーブル取出し穴にケーブルを接続する際、ケーブル
取出し穴からコネクタを外部に引き出してケーブルを接
続した後、引き出されたコネクタを再度ケーブル取出し
カバー内に収容する必要があり、コネクタを外部に引き
出す分だけ余裕のある配線を必要とするため、ケーブル
取出し穴の位置におけるケーブル取出しカバー内部に大
きな空間を設けなければならず、ケーブル取出しカバー
が大型のものになるという新たな不都合が生じる。

【０００５】この発明は、上記のような問題を解決し
て、数種類のケーブル取出しカバー、あるいは大型化さ
れたケーブル取出しカバーを用いることなく、ロボット
本体または移動軸からのケーブル取出し方向を必要に応
じて任意に変更することのできる電動多軸ロボットのケ
ーブル支持装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、電動多軸ロボットのロボット本体とロ
ボット本体の長手方向と直交する軸を有してロボット本
体の長手方向に移動可能な移動軸との間に配線され、そ
れぞれの端部がコネクタを介して駆動部に接続されるケ
ーブルの支持装置において、少なくとも移動軸のケーブ
ル取出し穴に被せて固定される長手方向側面を有し、該
長手方向側面と直交する端面の開口端内周にケーブルを
支持したケーブル保持具との装着部が設けられたホルダ
ーと、該ホルダーのケーブル保持具との接合面に着脱自
在な嵌合部を一方の端部に有し、かつ着装された状態で
ホルダーの長手方向中心線の周りに回転可能及び固定可
能であって、前記一方の端部と交差する軸線をもつ他方
の端部に、ケーブルを支持したケーブル保持具との装着
部が設けられたエルボ状アダプタとを設けたものであ
る。

【０００７】

【作用】この発明の電動多軸ロボットのケーブル支持装
置は、ロボット本体と移動軸との少なくとも一方のケー
ブル取出し穴にホルダーを固定し、ホルダーにアダプタ
を接合して使用する場合は、アダプタに装着されたケー
ブル保持具からのケーブルの取出方向は、ホルダーのア
ダプタとの接合面を含む平面内において、ホルダーの長
手方向中心線の周りに任意の角度に変更して固定するこ
とができる。

【０００８】また、ホルダーからアダプタを取り外して
使用する場合は、アダプタに装着されたケーブル保持具
からのケーブルの取出し方向は、ホルダーの長手方向中
心線と同一方向になり、使用目的に応じてケーブルの取
出し方向を変更する必要のないときの用途に供される。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、この発明の実施例を示す断面図であ
り、ロボット本体又は移動軸のケーブル取出しケース１
１のケーブル取出し穴１２にホルダー２０の長手方向側
面を被せ、このホルダー２０をケーブル取出しケース１
１に２本のボルト２５で固定している。ホルダー２０は
長手方向に空間部を有する中空体であり、長手方向に直
交する一方の端面には、側縁よりも内側に段付き溝２１
が設けてあり、また、この端面に近接した側面には溝２
１に貫通するねじ穴２２が設けられている。

【００１０】上記ホルダー２０に接合されたアダプタ３
０は、９０度の屈折角度の軸線をもって交差する端部に
内部空間の開口部が形成されたエルボ状体をなし、一方
の端部にはフランジ部３１を介して該端面と直交する軸
方向外側に延出する嵌合部３２を設けている。この嵌合
部３２の外周面には環状溝３３が形成されている。アダ
プタ３０の他方の端部には雌ねじ部３４が設けてある。

【００１１】このアダプタ３０は、一方の端部の嵌合部
３２を前記ホルダー２０の段付き溝２１に嵌合すること
によりホルダー２０に対して着脱自在に接合される。ホ
ルダー２０に接合されたアダプタ３０は、ホルダー２０
の長手方向中心線の周りに３６０度回転させることがで
きる。また、任意の回転位置でホルダー２０のねじ穴２
２に固定ビス２３をねじ込み、アダプタ３０の嵌合部３
２の環状溝３３に固定ビス２３の先端部を押圧すること
によりホルダー２０に固定した状態とすることができ
る。

【００１２】アダプタ２０の他方の端部の雌ねじ部３４
には、ケーブル外被（ケーブル）５０を挿通したケーブ
ル保持具４０がニップル４１の螺合により装着されてい
る。上記のように支持されたケーブル５０の取出し方向
は、ホルダー２０のアダプタ３０との接合面を含む平面
内において、ホルダー２０の長手方向中心線の周りに任
意の角度で変更し、かつその位置で固定することができ
る。

【００１３】アダプタ３０に装着されたケーブル保持具
４０によって直立状態に支持されたケーブル５０がケー
ブル保持具４０から延出してアダプタ３０及びホルダー
２０の内部空間に収容された部分は、ホルダー２０のケ
ーブル取出しケース１１のケーブル取出し穴１２と対応
する位置に設けられている片方のコネクタ１３ａに接続
される。ケーブル取出しケース１１のケーブル取出し穴
１２には前記片方のコネクタ１３ａと対をなす他方のコ
ネクタ１３ｂが固定されており、このコネクタ１３ｂは
ケーブル取出しケース１１の内部に設置されているモー
タ１４のケーブル１５と接続してある。

【００１４】なお、上記ホルダー２０のアダプタ３０と
の接合面側の内周面に設けられている雌ねじ部２４につ
いては、次の図２の実施例において説明する。また、上
記実施例のホルダー２０の長手方向の他方の端面にはエ
ア継手２６が設けてある。このエア継手２６はケーブル
保持具４０内のケーブル５０と一体成形されたエアチュ
ーブ２７に接続され、エアを駆動源とする用途にも供す
ることができるようになっている。

【００１５】図２は、この発明の他の実施例を示す断面
図である、この実施例は、図１の実施例におけるアダプ
タ３０を取り外し、ホルダー２０の長手方向側面と直交
する一方の端面（アダプタ３０との接合面）の開口端内
周に設けてある雌ねじ部２４に、ケーブル保持具４０を
ニップル４１を介して螺着する場合を示している。この
実施例によると、ケーブル保持具４０から直立するケー
ブル５０の取出し方向は、ホルダー３０の長手方向中心
線と同一方向となり、図１の実施例のようにホルダー２
０の長手方向中心線の周りに回転させる必要のない場合
に使用される。

【００１６】上記以外の構成については、図１の構成と
変わりがないので説明を省略し、図１の主要部と同一部
分に同一符号を付すに止める。上記各実施例による直交
２軸ロボットの移動軸の移動限界距離を夫々図３及び図
４に示す。図３は、ロボット本体（固定軸）１０ａの長
手方向端面は図２の実施例によるホルダー２０のみを用
いる方式により、また、移動軸１０ｂのケーブル取出し
ケース１１の長手方向端面には図１の実施例によるホル
ダー２０にアダプタ３０を接合して用いる方式により、
夫々ケーブル５０の両端部を接続した場合である。図３
によれば、移動軸１０ｂが同図面の左側の位置から右側
に向かってロボット本体１０ａの長手方向に移動し得る
限界距離Ｄは、移動軸１０ｂ側のケーブル５０の取出し
方向が直立方向に対して大きな角度まで変更されるか
ら、ケーブル長さＬの８０％程度までは可能となり、こ
のように取出し方向が変わってもケーブル５０に加えら
れる張力は小さなものとなる。

【００１７】図４は、図３と同一のロボット本体１０ａ
と移動軸１０ｂを用いて、ロボット本体１０ａの長手方
向端面と移動軸１０ｂのケーブル取出しケース１１の長
手方向端面との間を、図２の実施例によるホルダー２０
のみを用いる方式によってケーブル５０の両端部を接続
した場合である。図４によると、移動軸１０ｂが移動し
得る限界距離Ｄは、固定軸１０ａと移動軸１０ｂとの双
方ともケーブル５０の取出し方向が直立方向に支持され
るため、ケーブル５０の直立部分に対する曲げ半径が小
さくならず、ケーブル長さＬの７０％程度までは可能で
あるが、ケーブル５０に加えられる張力は図３の場合よ
りも大きくなる。

【００１８】次に、この発明のケーブル支持装置を直交
２軸ロボットに適用した他の例を図５に一部を分解して
示す。ロボット本体１０ａの上面に長手方向に移動自在
に装着されたカバー１６にブラケット１７がロボット本
体１０ａと直交して取り付けられ、ブラケット１７には
移動軸１０ｂが固定される。ロボット本体１０ａの長手
方向端面と側面とに固定されたホルダー２０ａ，２０ｂ
に直接ケーブル保持具４０ａ，４０ｂを介して夫々ケー
ブル５０ａ，５０ｂの一端を接続し、移動軸１０ｂの上
面にはアダプタ３０を取り付けたホルダー２０を固定
し、移動軸１０ｂの側面にはホルダー２０のみを固定
し、これらアダプタ３０とホルダー２０とに夫々ケーブ
ル５０ａ，５０ｂの他端を接続してある。

【００１９】移動軸１０ｂの移動操作は、ティーチング
ボックス１８によって教示し記憶させた内容に基づい
て、コントローラー１９からの指令により制御される。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明は電動多
軸ロボットの少なくとも移動軸のケーブル取出し穴に被
せて固定されたホルダーの長手方向端面の開口端に、ホ
ルダーの長手方向中心線の周りに回転可能、かつ固定可
能のエルボ状アダプタの一方の端部を着脱自在に接合
し、該アダプタの他方の端部に装着したケーブル保持具
によりケーブルを取り出して支持する構成としているた
め、移動軸からのケーブル取出し方向をホルダーの長手
方向中心線の周りに任意に変更することができ、ケーブ
ル取出し方向の異なるものを予備品として別に用意する
必要がなくなるだけでなく、数箇所にケーブル取出し穴
を設けたものを用いて、取出し方向を変更する毎にコネ
クタとの接続替えをする必要もなくなるから、ケーブル
取出し穴とその接続部の構造が１種類で良く、また小型
・軽量化が可能となり、さらに、固定軸に対して移動軸
が移動してもケーブルに大きな張力がかかることがな
く、移動限界距離を長くとれるという効果が得られる。

【００２１】さらにまた、この発明によれば、ホルダー
に対するアダプタの接合が着脱自在であり、ホルダー単
独でもケーブルを支持してアダプタによる場合とは異な
る方向に取り出すことができる構造になっているから、
ケーブルの取出し方向を多様に変更することができると
いう効果が併せて得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す断面図である。

【図２】この発明の他の実施例を示す断面図である。

【図３】図１の実施例による移動軸の移動限界距離を示
す正面図である。

【図４】図２の実施例による移動軸の移動限界距離を示
す正面図である。

【図５】この発明を直交２軸ロボットに適用した例を示
す一部分解斜視図である。

【図６】従来のロボットケーブルの両端接続部構造を示
す断面図である。

【符号の説明】

１０ａ ロボット本体（固定軸） １０ｂ 移動軸 １２ ケーブル取出し穴 １３ａ，１３ｂ コネクタ ２０ ホルダー ２１ 溝 ２３ 固定ビス ２４ 雌ねじ部 ３０ アダプタ ３２ 嵌合部 ３３ 環状溝 ３４ 雌ねじ部 ４０ ケーブル保持具 ５０ ケーブル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動多軸ロボットのロボット本体とロボ
   ット本体の長手方向と直交する軸を有してロボット本体
   の長手方向に移動する移動軸との間に配線され、それぞ
   れの端部がコネクタを介して駆動部に接続されるケーブ
   ルの支持装置において、少なくとも移動軸のケーブル取
   出し穴に被せて固定される長手方向側面を有し、該長手
   方向側面と直交する端面の開口端内周に、ケーブルを支
   持したケーブル保持具との装着部が設けられたホルダー
   と、該ホルダーのケーブル支持具との接合面に着脱自在
   な嵌合部を一方の端部に有し、かつ着装された状態でホ
   ルダーの長手方向中心線の周りに回転可能及び固定可能
   であって、前記一方の端部と交差する軸線をもつ他方の
   端部に、ケーブルを支持したケーブル保持具との装着部
   が設けられたエルボ状アダプタとを設けたことを特徴と
   する電動多軸ロボットのケーブル支持装置。