DE60111442T2

DE60111442T2 - Verbindungskabelvorrichtung

Info

Publication number: DE60111442T2
Application number: DE60111442T
Authority: DE
Inventors: Shigeru Kawanishi-shi Hyogo Shimogama; Shiaki Nishinomiya-shi Hyogo Suzuki
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2001-03-28
Publication date: 2005-11-03
Anticipated expiration: 2021-03-29
Also published as: US20010034155A1; EP1139503A3; JP2001273947A; EP1139503B1; EP1139503A2; US6447327B2; DE60111442D1

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungskabelvorrichtung zum Verbinden eines Roboters und einer Steuervorrichtung.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ein Industrieroboter ist im Allgemeinen auf dem Boden installiert. Der Signaldraht zum Steuern des Roboters wird als Verbindungskabel bezeichnet, das die folgenden Kabeltypen enthält:

1) Ein gemischtadriges Kabel, das eine Vielzahl von Drähten in einer Ummantelung enthält.
2) Ein Kabel mit einem Verbinder, der an Kabelenden, welche durch eine flexible Röhre hindurch geführte Drähte aufweisen, befestigt ist.

Diese Verbindungskabel sind an nicht beweglichen Teilen im unteren Teil des Roboter-Grundkörpers an der gegenüber liegenden Seite des Verbinders angeordnet. Durch Kuppeln des Verbinderabschnitts des Verbindungskabels und des im unteren Teil des Roboter-Grundkörpers vorgesehenen Verbinderabschnitts der Aufnahmeseite wird das Signal von der Steuervorrichtung an den Roboter übertragen.
In 18 ist ein Fall gezeigt, in dem ein Roboter auf einer Plattform befestigt ist. Das zum Auflegen auf den Boden konzipierte Verbindungskabel wird bei einer solchen Installation so verwendet, wie in 18 gezeigt. Das Verbindungskabel des geraden Verbindungstyps hängt aufgrund der Schwerkraft durch.
Dabei werden das Signal und der Strom zum Steuern des Servomotors des Roboter-Grundkörpers zwischen dem Roboter-Grundkörper und der Steuervorrichtung hauptsächlich durch einen Kabelbaum ausgetauscht, der als die Signaldrähte und die Stromdrähte bündelndes Verbindungskabel bezeichnet wird.
Der Verbindungsabschnitt ist von dem Verbinder trennbar. Die Signaldrähte jedes Kabelbaums werden abgelängt und an das Verbinderende gelötet oder gecrimpt und in den Grundkörper des Verbinderabschnitts eingeführt.
Der Kabelbaum wird an dem Kabelverschlussabschnitt des Verbinders wie folgt befestigt:

i) Besteht der Kabelbaum aus einzelnen Drähten, so wird die flexible Röhre, durch die die massiven Drähte hindurch geführt werden, befestigt.
ii Besteht der Kabelbaum aus gemischtadrigen Kabeln, so wird die Bewehrung des gemischtadrigen Kabels befestigt.

In den folgenden Fällen kann der Verbinderabschnitt des Verbindungskabels beschädigt oder der Kabelbaum im Inneren des Verbinders abgetrennt worden sein.

i) Wenn der Benutzer mit dem Fuß an dem Verbindungskabel hängen bleibt.
ii) Wenn der Benutzer während des Lehrens des Roboters diesen versehentlich betätigt und der Verbindungskabel-Grundkörper vom Endeffektor des Roboters erfasst wird.

Wenn der Roboter-Grundkörper auf der Plattform installiert ist, wie in 18 gezeigt, kann außerdem der Kabelbaum in dem Verbinder des Verbindungskabels aufgrund des Gewichts des Verbindungskabels oder infolge von Alterungseffekten beschädigt sein.
Als herkömmliches Verfahren zum Schutz des Verbindungskabels ist in 19 daher ein Verfahren dargestellt, das beispielsweise in dem offen gelegten japanischen Patent Nr. 6-187835 offenbart ist.
In einem kombinierten Kabel 111 in 19 trägt ein Stützelement 112 das Gewicht einer Unterwasser-Arbeitsvorrichtung. Bei diesem Aufbau wirkt sich daher keine Spannung auf das Verbindungskabel aus.
Wenn das Verbindungskabel während der Unterwasserarbeiten ersetzt werden muss, so wird dieses kombinierte Kabel ersetzt.
Bei einem auf dem Boden installierten Roboter wird das Verbindungskabel zum Verbinden des Roboters mit der Steuervorrichtung horizontal auf den Boden gelegt. Das Verbindungskabel wird zudem an dem nicht beweglichen Teil des Roboters angeschlossen. Aus diesem Grund wurden bislang keine Überlegungen zu dessen Schlagfestigkeit angestellt.
Beim Lehren oder Warten des Roboters wurde das Verbindungskabel häufig von der Bedienperson selbst oder von einem Kran oder einem Werkzeug gezerrt und gezogen. Dabei wurde das Verbindungskabel manchmal beschädigt. Die Auswirkungen hiervon zeigten sich in dem Verbinderabschnitt an der Verbindungsstelle des unteren Teils des Roboter-Grundkörpers und des Verbindungskabels. Wenn der Roboter auf einer Plattform installiert ist, wie in 18 gezeigt, hängt das Verbindungskabel zudem aufgrund seines eigenen Gewichts in der Schwerkraftrichtung durch. Dadurch werden einzelne Drähte des gemischtadrigen Kabels in die Schwerkraftrichtung gezogen. Bei einer Röhre werden folglich die Drähte in der Röhre in die Schwerkraftrichtung gezogen.
Hinzu kommt, dass sich in den beiden oben genannten Fällen auch eine Beanspruchung infolge des Unterschieds zwischen dem maximalen und dem minimalen Biegeradius des Verbindungskabels auswirkt. Somit wird auf den Stecker des Verbinders eine Kraft ausgeübt, die größer als der spezifizierte Wert ist.
Wenn bereits vorher bekannt ist, dass der Roboter auf einer Plattform installiert wird, wie in 18 gezeigt, kann ein Winkel-Verbinder als Verbinderabschnitt des Verbindungskabels verwendet werden, so dass der Verbinderabschnitt und das Verbindungskabel gerade verbunden werden können. Doch auch in diesem Fall wird auf den Verbinderabschnitt des Verbindungskabels eine übermäßige Belastung ausgeübt.
Wenn an dem Verbindungskabel gezogen wurde, führte dies außerdem zwangsläufig dazu, dass auf den Verbinderabschnitt an der Verbindungsstelle des unteren Teils des Roboter-Grundkörpers und des Verbindungskabels ein Stoß aufgebracht wurde.
Im Falle des Winkelverbinder-Typs handelt es sich um ein nicht standardmäßig hergestelltes Produkt. Dies wirkt sich folglich auf die Kosten und die Lieferzeit aus.
In 19 ist ein Verbindungskabel 113 entlang eines Stützelements 112 geführt und an diesem an einer Vielzahl von Positionen durch ein Bindewerkzeug 125 befestigt. An dem zur Unterwasserarbeitsvorrichtung weisenden Verbindungsende ist das Verbindungskabel 113 zusammen mit dem Stützelement 112 in eine flexible Röhre eingezogen und wird durch eine Öffnung, die durch einen Koppler 116 verläuft, herausgezogen.
An beiden Enden des Verbindungskabels 113 sind Verbinder 121 vorgesehen. Jeder Verbinder 121 ist mit einem Verbinder 106 einer aus einem Versorgungskabel 102 heraus gezogenen Seele 105 und einem Verbinder der Unterwasserarbeitsvorrichtung verbunden.
Durch ein auf diese Weise gebildetes kombiniertes Kabel 111 sind das Versorgungskabel 102 und die Unterwasserarbeitsvorrichtung miteinander verbunden, wie in 19 dargestellt. Während des Betriebs der Unterwasserarbeitsvorrichtung wird das Gewicht der Vorrichtung in dem kombinierten Kabel 111 durch das Stützelement 112 getragen. Daher wird auf das Verbindungskabel 113 keine Spannung ausgeübt.
Wird das kombinierte Kabel 111 während der Unterwasserarbeiten beschädigt, so wird das Versorgungskabel 102 durch die Winde des Mutterschiffs hoch gezogen, und das kombinierte Kabel 111 und die Unterwasserarbeitsvorrichtung werden auf das Mutterschiff hoch transportiert. Durch Entfernen der Bolzen 119, 123 der Kopplungen 115, 116 des kombinierten Kabels 111 wird die Verbindung von Stützelement 112, Versorgungskabel 102 und Unterwasserarbeitsvorrichtung gelöst. Die Verbinder 121 an beiden Enden des Verbindungskabels 113 werden von dem Versorgungskabel 102 und von jedem Verbinder der Unterwasserarbeitsvorrichtung getrennt.
Das Versorgungskabel 102 und die Unterwasserarbeitsvorrichtung werden somit durch ein neues kombiniertes Kabel 111 gekoppelt. Die Unterwasserarbeitsvorrichtung wird erneut ins Wasser gelassen, und der Betrieb wird wieder aufgenommen.
Im Hinblick auf die Kabel bedeutet dies, dass auf dem Mutterschiff zusätzliche kombinierte Kabel 111 bereitgelegt sind. Wenn ein Austausch des Verbindungskabels während der Unterwasserarbeit notwendig wird, wird lediglich das kombinierte Kabel 111 ausgetauscht.
Ein solcher Austausch des Verbindungskabels erweist sich jedoch bei einem Industrieroboter als schwierig. Das liegt daran, dass der Industrieroboter an einem Ort mit einer komplizierten Anordnung von Maschinen und Vorrichtungen in einer Fertigungsstrasse installiert ist.
In der den Stand der Technik betreffenden Druckschrift EP 0 849 831 A2 wird eine elektrische Verbinderbaugruppe beschrieben, die das Verbindungskabel durch Verwenden eines Halterungseinsatzes schützt.
In der den Stand der Technik betreffenden weiteren Druckschrift WO-A-99/21689 wird eine elektrische Verbinderbaugruppe gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche 1, 2 und 3 beschrieben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, das Verbindungskabel des Roboters kompakt zu schützen.
Dies wird durch eine elektrische Verbinderbaugruppe mit den in den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 1, 2 und 3 offenbarten Alternativlösungen erzielt.
Eine Verbindungskabelvorrichtung der Erfindung umfasst eine Vielzahl von Drähten, die einen Signaldraht und einen Stromdraht enthalten, sowie einen Verbindungsaufbauabschnitt aus Enden einer Vielzahl von Drähten. In dem Verbindungsaufbauabschnitt ist die Länge der Drähte, die von der Vielzahl von Drähten die kleinere Quer schnittsfläche aufweisen, größer als die Länge der Drähte, die die größere Querschnittsfläche aufweisen. Durch Unterteilen dieser Drähte in Gruppen sollen Auswirkungen durch Beanspruchung aufgrund des Unterschieds zwischen dem maximalen und dem minimalen Biegeradius des Verbindungskabels verhindert werden.
KURZE BESCHREIBING DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine erläuternde Ansicht des Verbinderabschnitts des unteren Teils des Roboters mit einer Stützplatte;
2 ist eine erläuternde Ansicht zum Befestigen der Stützplatte am unteren Verbinderabschnitt des Roboters;
3 ist eine erläuternde Ansicht zum Befestigen einer Sattelstütze, nachdem die Stützplatte am unteren Verbinderabschnitt des Roboters befestigt wurde;
4 ist eine erläuternde Ansicht des Verbinderabschnitts im unteren Teil mit einer Stützplatte eines am Boden installierten Roboters;
5 ist eine erläuternde Ansicht zum Befestigen eines flexiblen Elements zwischen der Stützplatte des unteren Verbinderabschnitts des Roboters und der Sattelstütze.
6 ist eine erläuternde Ansicht einer an den unteren Verbinderabschnitt des Roboters angepassten Winkelbuchse;
7 ist eine erläuternde Ansicht einer mittig geteilten Winkelbuchse, die an den unteren Verbinderabschnitt des Roboters angepasst ist;
8 ist eine erläuternde Ansicht einer am unteren Verbinderabschnitt des Roboters befestigten Winkelbuchse;
9 ist eine erläuternde Ansicht einer mittig geteilten, am unteren Verbinderabschnitt des Roboters befestigten Winkelbuchse;
10 ist eine erläuternde Ansicht einer Winkelbuchse, die am Verbinderabschnitt im unteren Teil eines abwärts ausgerichteten Robotertyps befestigt ist;
11 ist eine erläuternde Ansicht einer mittig geteilten Winkelbuchse, die am Verbinderabschnitt im unteren Teil eines abwärts ausgerichteten Robotertyps befestigt ist;
12(a) ist eine Ansicht einer Stecker-Konfiguration des Verbinderabschnitts des Verbindungskabels;
12(b) ist eine erläuternde Ansicht des an den unteren Verbinderabschnitt des Roboters angeschlossenen Verbindungskabels im herabhängenden Zustand;
13(a) ist ein Verdrahtungsschema von Drähten, die zum Verbindungsstecker des Verbindungskabels des gemischtadrigen Kabeltyps gehören;
13(b) ist eine Ansicht des Verbindungskabels in dem Zustand, in dem das gemischtadrige Kabel gebogen und mit dem Roboter-Grundkörper verbunden ist;
14 ist eine Ansicht einer Stecker-Konfiguration des Verbinderabschnitts des Verbindungskabels;
15(a) ist ein Verdrahtungsschema von Drähten des Verbindungssteckers des Verbindungskabels, dessen Drähte in einer flexiblen Röhre geführt sind;
15(b) ist eine Ansicht des Kabels in dem Zustand, in dem die Drähte in einer flexiblen Röhre geführt sind, die gebogen und mit dem Roboter-Grundkörper verbunden ist;
16 ist eine Ansicht der Winkelbuchse und der Stützplatte im am unteren Verbinderabschnitt des Roboters angebrachten Zustand;
17 ist eine Ansicht einer mittig geteilten Winkelbuchse und einer Stützplatte im am unteren Verbinderabschnitt des Roboters angebrachten Zustand;
18 ist eine Ansicht eines herkömmlichen Roboters, der auf einer Plattform befestigt ist;
19 ist eine spezifische schematische Ansicht eines herkömmlichen kombinierten Kabels und der Verbindungsstelle von kombiniertem Kabel und Versorgungskabel.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In 2 ist ein Verbindungskabel 4 durch eine Stützplatte 11 fest an der Verbindungsstelle von Verbindungskabel 4 und Verbindungskabel-Verbinder 3 angebracht. Ein Verbinderabschnitt 2 ist ein nicht bewegliches Bauteil, das im unteren Bereich des Roboter-Grundkörpers 1 angeordnet ist. Das Verbindungskabel 4 stellt eine Verbindung zwischen dem Roboter-Grundkörper 1 und der Roboter-Steuervorrichtung (nicht abgebildet) her.
Die Stützplatte 11 weist runde Löcher auf. Durch die runden Löcher verlaufen Schrauben 13, die die Stützplatte 11 und den Verbindungskabel-Verbinder 3 gemeinsam an dem Verbinderabschnitt 2 befestigen.
In 3 ist eine Sattelstütze 12 an der befestigten Stützplatte 11 entlang des Verbindungskabels 4 mittels der Schrauben 13 angebracht.
1 ist eine perspektivische Ansicht einer auf diese Weise angebrachten Stützplatte 11.
4 ist deren Seitenansicht.
Darin weist die Stützplatte 11 eine Führung 11a auf. Dadurch verläuft das Kabel in einer weichen Kurve, wenn es aufgrund seines eigenen Gewichts durchhängt.
Wie in 4 gezeigt, kommt die Stützplatte 11 bei einer Installation des Roboter-Grundkörpers 1 auf einem horizontalen Boden 6 nicht mit diesem in Konflikt.
Wie in 5 dargestellt, ist zudem ein flexibles Element 21 an der Sattelstütze 12 befestigt. Dabei wird das flexible Element 21 in die Stützplatte 11 eingepasst, indem es zwischen das Verbindungskabel 4 und die Sattelstütze 12 eingeschoben wird.
Dadurch wirken sich keine Stöße auf das Kabel aus, wenn die Bedienperson während des Lehrens oder der Wartung des Roboters versehentlich an dem Verbindungskabel zieht.
Wie in 8 dargestellt, ist die Winkelbuchse 31 zwischen dem Roboter-Grundkörper 1 und dem Verbinderabschnitt 2 angeordnet, so dass die Zugrichtung des Verbindungskabels von der horizontalen in die vertikale Richtung gewechselt werden kann.
Die Winkelbuchse 31 ist dabei an dem Verbinderabschnitt 2 an der am Rand des Abschnitts vorgesehen Verbindungsstelle angebracht.
10 zeigt, dass derselbe Aufbau auch dann angewandt werden kann, wenn der Roboter-Grundkörper 1 vom abwärts ausgerichteten Typ ist.
Wein 7 gezeigt, können zudem zwei Winkelbuchsen-Grundkörper 41 an der Verbindungsstelle von Roboter-Grundkörper und Verbindungskabel angeordnet sein.
Sind zwei Winkelbuchsen 41 zwischen dem Roboter-Grundkörper 1 und dem Verbinderabschnitt 2 angeordnet, wie in 9 abgebildet, so kann die Zugrichtung des Verbindungskabels von der horizontalen in die vertikale Richtung gewechselt werden.
Durch Verwenden der beiden geteilten Winkelbuchsen kann somit die Zugrichtung des Verbindungskabels leicht am Ort des durch die Bedienperson betätigten Roboters verändert werden.
11 zeigt, dass derselbe Aufbau auch auf den Roboter-Grundkörper 1 des abwärts ausgerichteten Typs angewandt werden kann.
Wie in 6 und 7 gezeigt, können die Winkelbuchsen 31, 41 außerdem einen Kantenübergangsabschnitt 33 bzw. einen Kantenübergangsabschnitt 43 enthalten. Jeder Kantenübergangsabschnitt befindet sich in einem geführten Teil in Kontakt mit dem Kabel und ist bogenförmig ausgebildet. Der Kantenübergangsabschnitt 33 und der Kantenübergangsabschnitt 43 sind poliert. Hierdurch wird eine Beschädigung des Kabels durch Reibung beim Wechseln der Zugrichtung des Kabels oder beim Betrieb des Roboters verhindert.
Wie des Weiteren in 6 und 7 dargestellt, sind zum Schutz vor Staub ein Staubschutzelement 32 und ein Staubschutzelement 42 auf der gesamten Länge der Befestigungsflächen 310, 410 der Winkelbuchsen im unteren Bereich des Roboters vorgesehen.
Die Staubschutzelemente sind zwischen den Drähten des Roboter-Verbindungskabels und dem Befestigungsteil der Winkelbuchse befestigt. Dadurch ist die Verbindungsstelle des Verbindungskabels vor Staub geschützt.
Wenn die Winkelbuchse 31 zwischen dem Roboter-Grundkörper 1 und dem Verbinderabschnitt 2 angeordnet ist, wie in 8 gezeigt, ist das Staubschutzelement 32 an beiden Befestigungsseiten der Winkelbuchse angebracht. Dadurch ist die Verbindungsstelle des Verbindungskabels vor Staub geschützt.
Wenn die Winkelbuchse 41 zwischen dem Roboter-Grundkörper 1 und dem Verbinderabschnitt 2 angeordnet ist, wie in 9 gezeigt, ist das Staubschutzelement 42 an beiden Befestigungsseiten der Winkelbuchse angebracht. Somit ist die Verbindungsstelle des Verbindungskabels vor Staub geschützt.
Auf diese Weise sind die Drähte vor Metallspänen oder Schweißfunken geschützt, die in der Arbeitsumgebung des Roboters auftreten.
10 zeigt, dass derselbe Aufbau auch auf den Roboter-Grundkörper 1 des abwärts ausgerichteten Typs angewandt werden kann.
11 zeigt, dass derselbe Aufbau auch auf den Roboter-Grundkörper 1 des abwärts ausgerichteten Typs angewandt werden kann.
Der Verbinder 3 des Verbindungskabels weist eine Verbindungsstecker-Konfiguration 71 auf, wie in 12(a) gezeigt. In 12(b) werden Endabschnitte von in dem Verbindungskabel 4 enthaltenen Drähten verarbeitet und mit dem Verbinder 3 verbunden. 12(a) zeigt eine Stecker-Konfiguration des Verbinders 3 aus Richtung des Pfeils 72 gesehen.
Wenn in dem in 18 gezeigten installierten Zustand des Roboters das Verbindungskabel 4 mit dem Roboter-Grundkörper verbunden ist, hängt dieses aufgrund des eigenen Gewichts herab.
Wie in 12(b) dargestellt, wirken dann gleichzeitig eine Zusammenziehkraft in Richtung 202 entlang des Umfangs des minimalen Biegeradius r1 des Verbindungskabels und eine Spannkraft in Richtung 200 entlang des Umfangs des maximalen Biegeradius r2 des Verbindungskabels. Der Pfeil 6 zeigt die Richtung der Schwerkraft an.
Ist ein Draht mit einer kleinen Querschnittsfläche in einer Position angeordnet, auf die die Spannkraft in Richtung 200 aufgebracht wird, so ist dies im Hinblick auf die Stärke des Drahts nicht vorteilhaft.
Als Drähte werden in dem Roboter solche mit einem Durchmesser von etwa 0,32 mm, d.h. einer Querschnittsfläche von etwa AWG#15, in dem Motorankersystem verwendet. In dem Steuersignal-System werden Drähte mit einem Durchmesser von etwa 1,45 mm, d.h. einer Querschnittsfläche von etwa AWG#28, verwendet.
Die Querschnittsfläche von AWG#15 ist etwa um das 25-fache größer als diejenige von AWG#28.
Hinsichtlich der Zugfestigkeit der Drähte in dem Drahtenden-Anschlussabschnitt des Verbinders 3 des Verbindungskabels bedeutet dies, dass die Drähte mit einer Querschnittsfläche von etwa AWG#15 weitaus stärker als die Drähte mit einer Querschnittsfläche von AWG#28 sind.
Das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in 13(a), (b) erläutert.
Der Verbinder 3 des Verbindungskabels weist eine Verbindungsstecker-Konfiguration 71 auf, wie zum Beispiel in 13(a) dargestellt. Das Verbindungskabel ist ein gemischtadriges Kabel 81. Das Verbindungskabel enthält eine Drahtgruppe 83 sowie eine Drahtgruppe 82. Die Querschnittsfläche jedes Drahts der Drahtgruppe 82 ist größer als die Querschnittsfläche jedes Drahts der Drahtgruppe 83. Die Endabschnitte des Verbindungskabels werden folgendermaßen in dem Verbindungsaufbauabschnitt 84 angeschlossen.
Nach dem Anschließen ist die Länge der Drähte der Drahtgruppe 83 größer als die Länge der Drähte der Drahtgruppe 82, die eine um etliche Millimeter größere Querschnittsfläche aufweisen. Wenn das Verbindungskabel durch sein eigenes Gewicht herab hängt, wie in 13(b) gezeigt, wirkt eine Zusammenziehkraft in Richtung 212 entlang des Umfangs des minimalen Biegeradius r1 des Verbindungskabels, und eine Spannkraft wirkt in Richtung 210 entlang des Umfangs des maximalen Biegeradius r2 des Verbindungskabels. Diese Kräfte wirken nur auf die Drahtgruppe 82 mit der größeren Draht-Querschnittsfläche und haben keine Auswirkung auf die Drahtgruppe 83 mit der kleineren Draht-Querschnittsfläche.
Der Pfeil 86 zeigt die Richtung der Schwerkraft an.
Das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in 15(a), (b) erläutert.
Der Verbinder 3 des Verbindungskabels weist eine Verbindungsstecker-Konfiguration 71 auf, wie zum Beispiel in 15(a) dargestellt. Das Verbindungskabel enthält eine Drahtgruppe 93 und eine Drahtgruppe 92 in einer Röhre. In einem Verbindungsaufbauabschnitt 95 bündelt ein Binder 94 die Drahtgruppen 92 und 93 nahe dem Ende des Verbindungskabels 91. Zwischen dem Verbinder 3 und dem Binder 94 ist die Länge der Drähte der Drahtgruppe 93 nach dem Anschluss größer als die Länge der Drähte der Drahtgruppe 92 nach deren Anschluss, die eine um etliche Millimeter größere Querschnittsfläche aufweisen. Wenn das Verbindungskabel durch sein eigenes Gewicht herab hängt, wirken eine in 15(b) gezeigte Zusammenziehkraft in Richtung 222 und eine Spannkraft in Richtung 220 folglich nur auf die Drahtgruppe 92 mit der größeren Draht-Querschnittsfläche und haben keine Auswirkung auf die Drahtgruppe 93 mit der kleineren Draht-Querschnittsfläche.
Der Pfeil 96 zeigt die Richtung der Schwerkraft an.
In den Ausführungsbeispielen der 13 und 15 sind die Drähte mit der größeren Querschnittsfläche an der Position angeordnet, die einer Spannkraft ausgesetzt ist, und die Drähte mit der kleineren Querschnittsfläche sind an der Position angeordnet, die einer Zusammenziehkraft ausgesetzt ist. Die Länge der Drähte mit der kleineren Querschnittsfläche ist größer angelegt als die Länge der Drähte mit der größeren Querschnittsfläche. Auf diese Weise kann sich eine Beanspruchung infolge des Unterschieds zwischen dem maximalen Biegeradius und dem minimalen Biegeradius nicht auswirken. Da in diesem Ausführungsbeispiel überdies kein Winkel-Verbinder notwendig ist, erhöhen sich die Kosten nicht.
Gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Verbinder 3 des Verbindungskabels eine Verbindungsstecker-Konfiguration 71 auf, wie zum Beispiel in 14 dargestellt. In einem Verbindungsaufbauabschnitt enthält das Verbindungskabel eine Drahtgruppe, in der jeder Draht eine kleinere Querschnittsfläche aufweist, sowie eine Drahtgruppe, in der jeder Draht eine größere Querschnittsfläche aufweist. Die Drahtgruppe mit der größeren Querschnittsfläche ist mit dem Verdrahtungsbereich 8A aus Drähten, die an dem Außenumfang des Verbinderabschnitts des Verbindungskabels angeordnet sind, verbunden. Die Drahtgruppe mit der kleineren Querschnittsfläche ist mit dem Verdrahtungsbereich 8B aus Drähten, die in der Mitte des Verbinderabschnitts des Verbindungskabels angeordnet sind, verbunden. Wenn, wie in 14 gezeigt, der Roboter-Grundkörper auf dem Boden 6 installiert ist und an dem Verbindungskabel 4 gezogen wird, stützt und schützt die Drahtgruppe mit der größeren Querschnittsfläche jedes Drahts die Drahtgruppe mit der kleineren Querschnittsfläche jedes Drahts.
Ist der Roboter beispielsweise auf dem Boden installiert, so wird das Verbindungskabel zum Verbinden des Roboters und dessen Steuervorrichtung horizontal auf den Boden gelegt.
In einem solchen Fall kann es vorkommen, dass die Bedienperson während des Lehrens oder der Wartung des Roboters versehentlich an dem. Verbindungskabel zieht. Ist dies der Fall, so hält die Verbindungskabelvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung dem auf den Verbinderabschnitt des Verbindungskabels aufgebrachten Stoß stand.

Claims

Elektrische Verbinderbaugruppe (3) zum Einsatz zwischen einem Roboter-Manipulator und seiner Steuervorrichtung, die umfasst: ein Verbindungskabel (4), das eine Vielzahl von Drähten enthält, die wenigstens einen Signal-Draht und einen Strom-Draht einschließen, und einen Verbindungsabschnitt (84, 95), der Endabschnitte der Vielzahl von Drähten trägt; dadurch gekennzeichnet, dass: in dem Verbindungsabschnitt (84, 95) die Länge der Drähte, die eine kleinere Querschnittsfläche (83) haben, größer ist als die Länge von Drähten, die eine größere Querschnittsfläche (82) haben.
Elektrische Verbinderbaugruppe (3) zum Einsatz zwischen einem Roboter-Manipulator und seiner Steuervorrichtung, die umfasst: ein Verbindungskabel (4), das eine Vielzahl von Drähten enthält, die wenigstens einen Signal-Draht und einen Strom-Draht einschließen, und einen Verbindungsabschnitt (84, 95), der einen Endabschnitt des Verbindungskabels (4) trägt; dadurch gekennzeichnet, dass: in dem Verbindungsabschnitt die Vielzahl von Drähten unterteilt ist in: a) eine erste Gruppe, die Drähte enthält, die eine kleinere Querschnittsfläche (93) haben, und b) eine zweite Gruppe, die Drähte enthält, die eine größere Querschnittsfläche (92) haben, und die zweite Gruppe an einer Position angeordnet ist, die einer Spannkraft (220) ausgesetzt ist, und die erste Gruppe an einer Position angeordnet ist, die einer Zusammenziehkraft (222) ausgesetzt ist, wenn das Verbindungskabel in der Schwerkraftrichtung (96) durchhängt.
Elektrische Verbinderbaugruppe (3) zum Einsatz zwischen einem Roboter-Manipulator und seiner Steuervorrichtung, die umfasst: ein Verbindungskabel (4), das eine Vielzahl von Drähten enthält, die wenigstens einen Signal-Draht und einen Strom-Draht einschließen, und einen Verbindungsabschnitt (84, 95), der einen Endabschnitt des Verbindungskabels (4) trägt; dadurch gekennzeichnet, dass: in dem Verbindungsabschnitt (84, 95) die Vielzahl von Drähten unterteilt ist in: a) eine erste Gruppe, die Drähte enthält, die eine kleinere Querschnittsfläche haben, und b) eine zweite Gruppe, die Drähte enthält, die eine größere Querschnittsfläche haben, und die zweite Gruppe an einem Außenumfang (8A) eines Verbindungsabschnitts (84, 95) angeordnet ist und die erste Gruppe in der Mitte des Verbindungsabschnitts (84, 95) angeordnet ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe (3) nach einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei die Länge der Drähte, die in der ersten Gruppe enthalten sind, größer ist als die Länge der Drähte, die in der zweiten Gruppe enthalten sind.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Verbindungskabel (4) enthält: a) eine flexible Röhre, und b) die Vielzahl von Drähten, die durch die Röhre hindurchtreten und in dem Verbindungsabschnitt (84, 95) in einer Vielzahl von Gruppen gebündelt sind.