KR200274795Y1 - 산업용로보트의 손목부 케이블 배선구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 산업용 로봇의 손목부 케이블 배선구조에 관한 것으로, 제1구동모우터(1)와 이 모우터(1)에 결합되는 감속기(2) 및 감속기(2)축에 연결되어 회전되는 선단부(3)를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징(4)과 이 선단부하우징(4)을 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터(5)와 제2감속기(6)가 설치지지되는 손목부하우징(7)으로 구성되되, 상기 선단부하우징(4)의 회전축(8)은 타이밍밸트(9)에 의해 손목부하우징(7)의 제2구동모터(10)축에 연결된 구조의 로봇의 손목부구조에 있어서, 상기 제1구동모우터(1)와 제2구동모우터(10)의 전원 케이블(11)이 외부로 빠져나와 로봇 본체의 주케이블(12)과 손목부하우징(7) 측면에서 커넥터(13)로 연결된 구조로 되어, 간단한 구조로써 케이블의 보호가 확실해지고 케이블의 배치가 간결해지게 된다. 또한 케이블 안내를 위한 케이블가이드 등의 소요 부품수가 줄여 제작단가를 낮출 수 있게 되는 것이다.

Description

산업용 로보트의 손목부 케이블 배선 구조 (A structure for wiring the cable of a robot )

본 고안은 산업용 로보트의 손목부 케이블에 관한 것으로, 특히 케이블 설치에 따른 손목부 부피를 줄일 수 있고 손목부 회동에 따른 케이블의 쓸림현상을 방지할 수 있도록 된 산업용 로봇의 손목부 케이블 배선구조에 관한 것이다.

일반적으로 6축 수직다관절 구조를 갖는 산업용 로보트는 원하는 대로 정확한 동작이 이루어지게 하기 위해, 여러개의 관절이 연결된 다관절 동작이 이루어져 작업을 수헹하도록 되어 있는 데, 다관절 동작이 이루어지면서 최선단에서 목적으로 하는 동작이 정확하게 실행되도록 하기 위해서 하나의 동력원이 아닌 다수개의 모우터가 별도로 각각의 관절축에 사용된다. 즉, 각각 연결된 관절축의 동작이 각각의 모우터에 의해 제어되는 구조로 이루어져 있다.

여기서 로보트의 선단부에 위치한 손목부를 살펴보게 되면 상기 손목부위는 도 3에서 도시된 바와 같이 제1구동모우터(101)와 이 모우터(101)에 결합되는 감속기(102) 및 감속기축에 연결되어 회전되는 선단부(103)를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징(104)과 이 선단부하우징(104)을 선단부의 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터(105)와 감속기(106)가 설치지지되는 손목부하우징(107)으로 구성되되, 상기 선단부하우징(104)의 회전축(108)은 타이밍밸트(109)에 의해 손목부하우징(107)의 제2구동모터(105)축에 연결된 구조로 되어 있어서, 상기 제2구동모우터(105)의 회전에 의해 타이밍밸트(109)와 연결된 선단부하우징(104)이 회전하게 되고, 이 선단부 하우징(104)은 자체적으로 하우징(104)에 내장되어 있는 제1구동모우터(101)에 의해 선단부(103)를 회전시키게 되는 것이다.

이와같은 구조로 된 로봇의 선단부 구조에서 상기 제1,2구동모우터에 전원을 인가하기 위한 케이블 배선구조를 살펴보면 종래에는, 선단부하우징(104)의 일측면에, 선단부하우징(104) 내의 제1구동모터(101)에 연결되는 케이블(110)을 지지보호하기 위한 별도의 케이블함(111)이 설치되어야 하므로 전반적으로 로봇의 손목부 형상이 굵어지게 되고, 부피가 커지는 단점이 있게 되는 것이다.

상기한 단점은 도 3에서 보는 바와 같이, 제1구동모우터(101)와 접속되는 케이블(110)의 커넥터(112)가 모우터(101)쪽에 위치하므로써 발생된 것으로 상기 커넥터(112)와 접속하기 위하여 본체쪽의 케이블(110)이 선단부하우징(104) 내측으로 삽입되어야 하므로 상기한 단점과 아울러 설치작업의 불편함도 생기게 되는 것이다.

또한 도 4에서 도시된 바와 같이, 로봇의 선단부하우징(104) 측면에 설치된 케이블함(111) 내측에는 선단부하우징(104)이 회전함에 따라 상기 케이블(110)이 급격히 꺽이는 현상을 막기 위해 U자형 가이드(113)를 설치하여 상기 케이블(110)과 연결된 선단부하우징(104)이 회전시에도 상기 케이블(110)이 큰 곡률반경을 갖고 회전할 수 있도록 함으로써 케이블(107)에 무리가 가지 않게 하도록 되어 있으나, 케이블가이드 등 여러 부품이 추가되어 제작비단가가 높아지게 될 뿐만아니라 상기와 같이 케이블이 선단부하우징의 움직임에 따라 같이 움직이므로써, 케이블이 케이블함 등에 쓸려 피복이 벗겨지는 등 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 로봇의 선단부에 배선되는 케이블을 선단부 측면에서 커넥터로 바로 연결하므로써, 손목부의 부피를 작게할 수 있고, 케이블의 조립을 원활하게 하면서, 상기 케이블을 선단부하우징의 회전에 간섭받지 않도록하여 상기 하우징과 함께 회전함으로써, 발생되는 케이블의 쓸림현상을 방지할 수 있도록 된 산업용 로봇의 손목부 케이블 배선구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 제1구동모우터와 이 모우터에 결합되는 감속기 및 감속기축에 연결되어 회전되는 선단부를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징과 이 선단부하우징을 선단부의 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터와 감속기가 설치지지되는 손목부하우징으로 구성되되, 상기 선단부하우징의 회전축은 타이밍밸트에 의해 손목부하우징의 제2구동모터축에 연결된 구조의 로봇의 손목부구조에 있어서, 제1구동모우터와 제2구동모우터의 전원선이 외부로 빠져나와 로봇 본체의 주전원선과 선단부 측면에서 커넥터로 연결된 구조로 되어 있다.

상기한 바와 같은 케이블 처리 구조를 채용함으로써, 손목부하우징의 구조가 간소해지고 케이블 가이드 등의 부품수도 줄어 들게 되는 것이다. 또한 케이블의 보호 효과도 확실해지게 된다.

도 1은 본 고안에 따른 로보트의 손목부에 케이블이 배치된 상태를 도시한 단면도,

도 2는 본 고안에 따라 케이블이 연결된 상태를 도시한 측면도,

도 3은 종래 기술에 따른 로봇의 손목부 케이블 배치상태를 도시한 단면도,

도 4는 도3의 측면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

1 : 제1구동모우터 2 : 제1감속기

3 : 선단부 4 : 선단부하우징

5 : 제2구동모우터 6 : 제2감속기

7 : 손목부하우징 8 : 회전축

9 : 타이밍밸트 10: 전원케이블

11: 주전원케이블 12: 커넥터

13: 축공간

이하 본 고안을 첨부한 예시 도면을 참고하여 자세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 로보트의 손목부에 케이블이 배치된 상태를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 고안에 따라 케이블이 연결된 상태를 도시한 측면도인 바, 즉 제1구동모우터(1)와 이 모우터(1)에 결합되는 감속기(2) 및 감속기(2)축에 연결되어 회전되는 선단부(3)를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징(4)과 이 선단부하우징(4)을 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터(5)와 제2감속기(6)가 설치지지되는 손목부하우징(7)으로 구성되되, 상기 선단부하우징(4)의 회전축(8)은 타이밍밸트(9)에 의해 손목부하우징(7)의 제2구동모터(5)축에 연결된 구조의 로봇의 손목부구조에 있어서, 상기 제1구동모우터(1)와 제2구동모우터(5)의 전원 케이블(10)이 외부로 빠져나와 로봇 본체의 주전원케이블(11)과 손목부하우징(7) 측면에서 커넥터(12)로 연결된 구조로 되어 있다.

이에 따라, 손목부하우징의 구조가 간소해지고 케이블 가이드 등의 부품수도 줄어 들게 되는 것이다. 또한 케이블의 보호 효과도 확실해지게 된다.

즉, 상기 선단부하우징(4)의 제1구동모우터(1)와 연결된 전원케이블(10)은 상기 선단부하우징(4)과 이 선단부하우징(4)이 회전지지되는 손목부하우징(7)의 회전축(8)에 형성된 축 공간(13)을 통과하여 손목부하우징(7)의 외부로 나오게 된다.

여기서 상기 케이블(10)의 선단에 설치되어 있는 커넥터(12)와 연결되는 본체쪽의 주전원케이블(11)은 손목부하우징(7)의 제2구동모우터(5)를 지나 외부로 빠져 나오게 되어 상기 제1구동모우터(1)의 커넥터(13)와 손목부하우징(7)의 측면에서 결합되어 고정되게 된다.

한편, 손목부하우징(7) 내의 제2구동모우터(5) 또한 케이블(10)이 외부로 빠져 주전원케이블(11)과 손목부하우징(7)의 측면에서 커넥터(12)로 결합되게 되는 바, 이와같이 구동모우터(5)의 전원케이블(10)과 주전원케이블(11)을 손목부하우징(7)의 측면에서 커넥터(12)로 결합시켜줌에 따라 주전원케이블(11)을 선단부하우징(4)내로 삽입시켜야하는 불편함을 방지할 수 있게 되고, 또한 상기 케이블의 수리시에도 편리하게 작업할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 케이블 처리 구조를 채용함으로써, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있게 된다.

먼저 간단한 구조로써 케이블의 보호가 확실해지고 케이블의 배치가 간결해지게 된다. 또한 케이블 안내를 위한 케이블가이드 등의 소요 부품수가 줄여 제작단가를 낮출 수 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 제1구동모우터(1)와 이 모우터(1)에 결합되는 감속기(2) 및 감속기(2)축에 연결되어 회전되는 선단부(3)를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징(4)과 이 선단부하우징(4)을 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터(5)와 제2감속기(6)가 설치지지되는 손목부하우징(7)으로 구성되되, 상기 선단부하우징(4)의 회전축(8)은 타이밍밸트(9)에 의해 손목부하우징(7)의 제2구동모터(10)축에 연결된 구조의 로봇의 손목부구조에 있어서,

   상기 제1구동모우터(1)와 제2구동모우터(10)의 전원 케이블(11)이 외부로 빠져나와 로봇 본체의 주케이블(12)과 손목부하우징(7) 측면에서 커넥터(13)로 연결된 구조로 된 것을 특징으로 하는 산업용 로봇의 손목부 케이블 배선구조.