JP2002086381A - 産業用ロボットにおけるケーブル案内装置 - Google Patents
産業用ロボットにおけるケーブル案内装置Info
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- JP2002086381A JP2002086381A JP2000274282A JP2000274282A JP2002086381A JP 2002086381 A JP2002086381 A JP 2002086381A JP 2000274282 A JP2000274282 A JP 2000274282A JP 2000274282 A JP2000274282 A JP 2000274282A JP 2002086381 A JP2002086381 A JP 2002086381A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】作業装置への複数本のケーブルを備えたものに
おいて作業装置の移動に対してケーブルを全て追従して
移動しうるようにした産業用ロボットのケーブル案内装
置を提供する。 【解決手段】作業装置を備えた手首に対し相対運動され
るロボットアーム16上にガイド突起38を固定し、ガイド
突起38上にスライダ40が長手方向において摺動自在に設
けられる。スライダ40に支持リング44が固定され、固定
リング44に複数設置される案内ローラ48に回転リング52
の円周方向溝54が係合せしめられる。回転リング52に回
転クランプ56が設けられ、回転クランプ56に作業装置へ
のケーブル30A, 30B, 30Cがクランプされる。ロボット
アーム16の相対運動は回転クランプ56をして回転リング
52の回転、スライダ54の長手方向摺動を行わしめ、ロボ
ットアーム16の相対運動にケーブルを追従させる。
おいて作業装置の移動に対してケーブルを全て追従して
移動しうるようにした産業用ロボットのケーブル案内装
置を提供する。 【解決手段】作業装置を備えた手首に対し相対運動され
るロボットアーム16上にガイド突起38を固定し、ガイド
突起38上にスライダ40が長手方向において摺動自在に設
けられる。スライダ40に支持リング44が固定され、固定
リング44に複数設置される案内ローラ48に回転リング52
の円周方向溝54が係合せしめられる。回転リング52に回
転クランプ56が設けられ、回転クランプ56に作業装置へ
のケーブル30A, 30B, 30Cがクランプされる。ロボット
アーム16の相対運動は回転クランプ56をして回転リング
52の回転、スライダ54の長手方向摺動を行わしめ、ロボ
ットアーム16の相対運動にケーブルを追従させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は先端に作業装置を
備えた相対的に可動な複数の可動部材を具備した産業用
ロボットにおける作業装置へのケーブルの案内装置に関
するものである。
備えた相対的に可動な複数の可動部材を具備した産業用
ロボットにおける作業装置へのケーブルの案内装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】産業用ロボットにおいては溶接装置など
の作業装置を３軸などの多軸で操作するために相互に相
対移動可能な複数の可動部材を備えている。そして、最
先端側の可動部材に溶接装置などの作業装置が設けられ
る。作業装置へは電力、空気圧力更には冷却水など供給
が必要であり、そのためのケーブルが基台側から作業装
置に向けて可動部材間を延びている。
の作業装置を３軸などの多軸で操作するために相互に相
対移動可能な複数の可動部材を備えている。そして、最
先端側の可動部材に溶接装置などの作業装置が設けられ
る。作業装置へは電力、空気圧力更には冷却水など供給
が必要であり、そのためのケーブルが基台側から作業装
置に向けて可動部材間を延びている。
【０００３】溶接装置などの作業装置は必要な手順での
作業を行うように予めティーチング（プログラム）され
ており、一連の手順に順じた作業装置による作業が実施
されるように各軸（可動部材）の回転動作が制御される
ようになっている。このような各可動部材の回転動作時
により作業装置へのケーブルに無理な力が加わらないよ
うにケーブルは適当な弛みをもって配置されている。し
かしながら、弛みをもたせるだけではケーブルが擦れた
り、引っ張られたり又は逆に垂れ下がりが大きくなりす
ぎて周辺部位にケーブルが接触したり絡んだりすること
で、ケーブルの損傷や周辺機器の損傷のおそれがあっ
た。この問題点に対処した従来技術として特開平５−２
２０６８９号公報では可動部材上の内側リングと、内側
リングに回転自在の外側リングと、外側リング上のケー
ブル案内部とからなる構成を提案している。可動部材間
の相対的な変位に対するケーブルの追従は回転方向につ
いては外側リングを内側リングに対して回転させること
により行い、長手方向についてはケーブルを外側リング
上のケーブル案内部としての一対の平行案内ローラ上を
通過せしめることにより行うようにしている。
作業を行うように予めティーチング（プログラム）され
ており、一連の手順に順じた作業装置による作業が実施
されるように各軸（可動部材）の回転動作が制御される
ようになっている。このような各可動部材の回転動作時
により作業装置へのケーブルに無理な力が加わらないよ
うにケーブルは適当な弛みをもって配置されている。し
かしながら、弛みをもたせるだけではケーブルが擦れた
り、引っ張られたり又は逆に垂れ下がりが大きくなりす
ぎて周辺部位にケーブルが接触したり絡んだりすること
で、ケーブルの損傷や周辺機器の損傷のおそれがあっ
た。この問題点に対処した従来技術として特開平５−２
２０６８９号公報では可動部材上の内側リングと、内側
リングに回転自在の外側リングと、外側リング上のケー
ブル案内部とからなる構成を提案している。可動部材間
の相対的な変位に対するケーブルの追従は回転方向につ
いては外側リングを内側リングに対して回転させること
により行い、長手方向についてはケーブルを外側リング
上のケーブル案内部としての一対の平行案内ローラ上を
通過せしめることにより行うようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】特開平５−２２０６８
９号公報の構成においては、内側リングに対して回転摺
動する外側リングにケーブルの転動案内部を設けること
により作業装置の３軸での回転に対するケーブルの案内
を行っている。したがって、この従来技術の構成では転
動案内部におけるケーブルの円滑な移動がその意図した
機能達成のためには必須である。しかしながら、ケーブ
ルは通例は１本のみではなく電力用、空気圧用、流体用
などに複数本設けられており、これらの複数のケーブル
全てを一対の平行案内ローラ間で一斉にかつ円滑に移動
させることは容易ではない。そのため、可動部材の相対
運動に対して追従しないケーブルがありえるため、ケー
ブルの損傷や他の部分へのケーブルの接触や絡みつきの
おそれがあった。
９号公報の構成においては、内側リングに対して回転摺
動する外側リングにケーブルの転動案内部を設けること
により作業装置の３軸での回転に対するケーブルの案内
を行っている。したがって、この従来技術の構成では転
動案内部におけるケーブルの円滑な移動がその意図した
機能達成のためには必須である。しかしながら、ケーブ
ルは通例は１本のみではなく電力用、空気圧用、流体用
などに複数本設けられており、これらの複数のケーブル
全てを一対の平行案内ローラ間で一斉にかつ円滑に移動
させることは容易ではない。そのため、可動部材の相対
運動に対して追従しないケーブルがありえるため、ケー
ブルの損傷や他の部分へのケーブルの接触や絡みつきの
おそれがあった。
【０００５】この発明は以上述べた従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、作業装置への複数本のケー
ブルを備えたものにおいても作業装置の移動に対してケ
ーブルを全て追従して移動しうるようにすることを目的
とする。
鑑みてなされたものであり、作業装置への複数本のケー
ブルを備えたものにおいても作業装置の移動に対してケ
ーブルを全て追従して移動しうるようにすることを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、相対的に可動な多軸の可動部材を備え、これら
可動部材間に沿ってケーブルが延びている産業用ロボッ
トにおいて、前記可動部材に対して長手方向にフリーに
移動可能に設けられる第１の移動手段と、該第１の移動
手段上に設けられ、前記可動部材の長手方向中心線と平
行な中心線を中心にフリーに回転可能な第２の移動手段
と、第２の移動手段上に設けられ、前記各可動部材間に
沿って延びるケーブルのクランプを行うためのクランプ
手段とを具備することを特徴とする産業用ロボットにお
けるケーブル案内装置が提供される。
よれば、相対的に可動な多軸の可動部材を備え、これら
可動部材間に沿ってケーブルが延びている産業用ロボッ
トにおいて、前記可動部材に対して長手方向にフリーに
移動可能に設けられる第１の移動手段と、該第１の移動
手段上に設けられ、前記可動部材の長手方向中心線と平
行な中心線を中心にフリーに回転可能な第２の移動手段
と、第２の移動手段上に設けられ、前記各可動部材間に
沿って延びるケーブルのクランプを行うためのクランプ
手段とを具備することを特徴とする産業用ロボットにお
けるケーブル案内装置が提供される。
【０００７】請求項１の発明の作用・効果を説明する
と、作業時における前記各可動部材の相対運動において
回転方向の相対運動をケーブルが受けたときはクランプ
を介して第１の移動手段上で第２の移動手段が回転し、
直線方向の相対運動をケーブルが受けたときはクランプ
及び第２の移動手段を介して第１の移動手段が移動す
る。そのため、前記各可動部材間に任意の方向の相対運
動があっても第１の移動手段、第２の移動手段によっ
て、クランプはこれらの相対運動に追従して回転方向及
び直線方向の運動を行うため、クランプに固定したケー
ブルも可動部材の相対移動に自然に追従するため、ケー
ブルに無理な力がかかったり他の部分に接触したりする
ことがなくなり、ケーブルの損傷を防止することができ
る。
と、作業時における前記各可動部材の相対運動において
回転方向の相対運動をケーブルが受けたときはクランプ
を介して第１の移動手段上で第２の移動手段が回転し、
直線方向の相対運動をケーブルが受けたときはクランプ
及び第２の移動手段を介して第１の移動手段が移動す
る。そのため、前記各可動部材間に任意の方向の相対運
動があっても第１の移動手段、第２の移動手段によっ
て、クランプはこれらの相対運動に追従して回転方向及
び直線方向の運動を行うため、クランプに固定したケー
ブルも可動部材の相対移動に自然に追従するため、ケー
ブルに無理な力がかかったり他の部分に接触したりする
ことがなくなり、ケーブルの損傷を防止することができ
る。
【０００８】請求項２に記載の発明によれば、相対的に
可動な多軸の可動部材を備え、これら可動部材間に沿っ
てケーブルが延びている産業用ロボットにおいて、前記
可動部材上にその長手方向に沿って固定される第１のガ
イドと、この第１のガイド上をフリーに直線移動可能に
設けられる第１の移動部材と、該第１の移動部材上に固
定され、前記可動部材の長手方向中心線と平行な中心線
を中心に円周方向に配置された第２のガイドと、この第
２のガイドに沿ってフリーに回転可能な第２の移動部材
と、第２の移動部材上に設けられ、前記各可動部材間に
沿って延びるケーブルのクランプを行うためのクランプ
手段とを具備することを特徴とする産業用ロボットにお
けるケーブル案内装置が提供される。
可動な多軸の可動部材を備え、これら可動部材間に沿っ
てケーブルが延びている産業用ロボットにおいて、前記
可動部材上にその長手方向に沿って固定される第１のガ
イドと、この第１のガイド上をフリーに直線移動可能に
設けられる第１の移動部材と、該第１の移動部材上に固
定され、前記可動部材の長手方向中心線と平行な中心線
を中心に円周方向に配置された第２のガイドと、この第
２のガイドに沿ってフリーに回転可能な第２の移動部材
と、第２の移動部材上に設けられ、前記各可動部材間に
沿って延びるケーブルのクランプを行うためのクランプ
手段とを具備することを特徴とする産業用ロボットにお
けるケーブル案内装置が提供される。
【０００９】請求項２の発明の作用・効果を説明する
と、各可動部材間の相対運動時において、回転方向の相
対運動は第２のガイド上で第２の移動部材を回転せし
め、直線方向の相対運動は第２の移動部材を介して第１
の移動部材を第１のガイド上での直線移動となる。その
ため、第１の発明と同様に各可動部材との間に任意の方
向の相対運動があってもクランプは適宜の直線運動及び
回転運動を行い、ケーブルを追従させることができ、ケ
ーブルに無理な力が加わることはないため、その損傷を
防止することができる効果がある。
と、各可動部材間の相対運動時において、回転方向の相
対運動は第２のガイド上で第２の移動部材を回転せし
め、直線方向の相対運動は第２の移動部材を介して第１
の移動部材を第１のガイド上での直線移動となる。その
ため、第１の発明と同様に各可動部材との間に任意の方
向の相対運動があってもクランプは適宜の直線運動及び
回転運動を行い、ケーブルを追従させることができ、ケ
ーブルに無理な力が加わることはないため、その損傷を
防止することができる効果がある。
【００１０】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明において、前記第１のガイドと第１の移動
部材とはあり溝型の相互嵌合部を有していることを特徴
とする産業用ロボットにおけるケーブル案内装置が提供
される。
に記載の発明において、前記第１のガイドと第１の移動
部材とはあり溝型の相互嵌合部を有していることを特徴
とする産業用ロボットにおけるケーブル案内装置が提供
される。
【００１１】請求項３の装置の作用・効果を説明する
と、前記第１のガイドと第１の移動部材との間のあり溝
型の嵌合部により第１のガイド上での第１の移動部材の
円滑な直線方向の動きを得ることができる効果がある。
と、前記第１のガイドと第１の移動部材との間のあり溝
型の嵌合部により第１のガイド上での第１の移動部材の
円滑な直線方向の動きを得ることができる効果がある。
【００１２】請求項４に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明において、前記第２のガイドは第１の移動
部材が固定される支持リングと、支持リングの円周方向
に間隔をおいて配置される複数の案内ローラとからな
り、第２の移動部材は内周に円周方向の凹部を形成し、
前記クランプが固定される回転リングとして構成され、
回転リングの内周の前記凹部は前記案内ローラと係合し
ていることを特徴とする産業用ロボットにおけるケーブ
ル案内装置が提供される。
に記載の発明において、前記第２のガイドは第１の移動
部材が固定される支持リングと、支持リングの円周方向
に間隔をおいて配置される複数の案内ローラとからな
り、第２の移動部材は内周に円周方向の凹部を形成し、
前記クランプが固定される回転リングとして構成され、
回転リングの内周の前記凹部は前記案内ローラと係合し
ていることを特徴とする産業用ロボットにおけるケーブ
ル案内装置が提供される。
【００１３】請求項４の発明の作用・効果を説明する
と、円周方向に間隔をおいて設置された案内ローラ上に
回転リングの内周溝を嵌合させることにより円周方向の
スムースな動きを得ることができる。
と、円周方向に間隔をおいて設置された案内ローラ上に
回転リングの内周溝を嵌合させることにより円周方向の
スムースな動きを得ることができる。
【００１４】請求項５に記載の発明によりば、請求項１
から４のいずれかに記載の発明において、前記クランプ
は回転型クランプとして構成されることを特徴とする産
業用ロボットにおけるケーブル案内装置が提供される。
から４のいずれかに記載の発明において、前記クランプ
は回転型クランプとして構成されることを特徴とする産
業用ロボットにおけるケーブル案内装置が提供される。
【００１５】ケーブルのクランプを回転型とすることに
よりケーブルに加わる力に対してクランプ自ら回転する
ことによっても可動部材間の相対移動に対してケーブル
を追従させることができ、ケーブルの保護機能をより一
層高めることができる。
よりケーブルに加わる力に対してクランプ自ら回転する
ことによっても可動部材間の相対移動に対してケーブル
を追従させることができ、ケーブルの保護機能をより一
層高めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１において、１０はこの発明の
実施形態における産業用ロボットの本体を全体として表
しており、この実施形態においては産業用ロボットはス
ポット溶接用である。しかしながら、この発明は溶接ロ
ボットに限らず他の作業目的のものにも使用しうること
はいうまでもない。ロボット本体１０はフレーム１２
と、フレーム１２に介して水平軸の回りを回転可能な基
台１４と、基台１４から片持ち状に延びるロボットアー
ム１６と、ロボットアーム１６の先端に設けられた手首
１８とからなる。ロボットアーム１６と手首１８とはこ
の発明の多軸の可動部材を構成する基台１４は水平軸線
１９の回りを矢印ａのように回動し、したがって、基台
１４に取り付けられたロボットアーム１６も水平軸線軸
１９の回りを矢印ａのように回動する。手首１８はロボ
ットアーム１６の軸線２０と直交した軸線２１の回りを
矢印ｂのように回転すると共に、ロボットアーム１６の
軸線２０の回りを矢印ｃのように回転することができ
る。手首１８は支持軸２２及び回転アーム２３をも含め
た部品であり、支持軸２２に対して回転アーム２３が回
動することにより軸線２０の回りでの矢印ｂのような手
首の運動が得られ、また、支持軸２２が回転することに
より矢印ｃのようなロボット軸線２０の回りでの手首１
８の運動が得られるようになっている。
実施形態における産業用ロボットの本体を全体として表
しており、この実施形態においては産業用ロボットはス
ポット溶接用である。しかしながら、この発明は溶接ロ
ボットに限らず他の作業目的のものにも使用しうること
はいうまでもない。ロボット本体１０はフレーム１２
と、フレーム１２に介して水平軸の回りを回転可能な基
台１４と、基台１４から片持ち状に延びるロボットアー
ム１６と、ロボットアーム１６の先端に設けられた手首
１８とからなる。ロボットアーム１６と手首１８とはこ
の発明の多軸の可動部材を構成する基台１４は水平軸線
１９の回りを矢印ａのように回動し、したがって、基台
１４に取り付けられたロボットアーム１６も水平軸線軸
１９の回りを矢印ａのように回動する。手首１８はロボ
ットアーム１６の軸線２０と直交した軸線２１の回りを
矢印ｂのように回転すると共に、ロボットアーム１６の
軸線２０の回りを矢印ｃのように回転することができ
る。手首１８は支持軸２２及び回転アーム２３をも含め
た部品であり、支持軸２２に対して回転アーム２３が回
動することにより軸線２０の回りでの矢印ｂのような手
首の運動が得られ、また、支持軸２２が回転することに
より矢印ｃのようなロボット軸線２０の回りでの手首１
８の運動が得られるようになっている。
【００１７】手首１８の先端にはスポット溶接用ヘッド
２４が設けられる。スポット溶接ヘッド２４は固定電極
部２６と可動電極部２８とを備え、これらの電極26, 28
間に被溶接部を挟着し、抵抗溶接を行う当業者には周知
のものである。30A, 30B, 30Cはスポット溶接用ヘッド
２４へのケーブルを示しており、この場合ケーブルは電
源供給用３０Ａと、加圧用のエアー供給用３０Ｂと、冷
却用の水供給用３０Ｃとの３本が図示されている。ケー
ブル30A, 30B, 30Cは溶接ヘッド２４より手首１８及び
ロボットアーム１６に沿って延びており、 ロボットア
ーム１６の背面に設置された制御部３２に至っている。
２４が設けられる。スポット溶接ヘッド２４は固定電極
部２６と可動電極部２８とを備え、これらの電極26, 28
間に被溶接部を挟着し、抵抗溶接を行う当業者には周知
のものである。30A, 30B, 30Cはスポット溶接用ヘッド
２４へのケーブルを示しており、この場合ケーブルは電
源供給用３０Ａと、加圧用のエアー供給用３０Ｂと、冷
却用の水供給用３０Ｃとの３本が図示されている。ケー
ブル30A, 30B, 30Cは溶接ヘッド２４より手首１８及び
ロボットアーム１６に沿って延びており、 ロボットア
ーム１６の背面に設置された制御部３２に至っている。
【００１８】次ぎにケーブルの案内装置について説明す
ると、図２に示すように、水平円筒状に延びたロボット
アーム１６の上面には長さ方向に延びる平坦面としての
スライド台受部16-1が形成されており、このスライド台
受部16-1上にスライド台３４がビス３６などの締結手段
によって締結されている。スライド台３４上に鳩尾断面
形状のガイド突起３８（本発明の第１のガイド）が長手
方向に延びるように適当な手段により固定されている。
ガイド突起３８には鳩尾断面形状溝（いわゆるあり溝）
を下面に有したを有したスライダ４０（この発明の第１
の移動部材）が嵌合されている。鳩尾断面形状のガイド
突起３８と鳩尾断面形状溝との嵌合によりスライダ４０
はロボットアーム１６上をその長手方向に沿って矢印ｄ
のように摺動自在となっている。スライダ４０の前端に
は取付板４２がボルトなどの適当な締結手段により固定
される。図３に示すように取付板４２には支持リング４
４がボルト４６などの適当な締結手段によって固定され
ている。支持リング４４は図３に示すようにロボットア
ーム１６に対して上側に幾分偏心した位置関係にあり、
ロボットアーム１６の上面へのスライド機構の収容のた
めのスペースを提供するようにしている。支持リング４
４には円周方向に等間隔に離間して４個の案内ローラ４
８が設けられる。各ローラ４８は中心に回転軸５０を備
え、回転軸５０はロボットアーム１６の軸線と平行に延
びており、支持リング４４に軸支されている。案内ロー
ラ４８は図示しないボールベアリングによって回転軸５
０に軸支されており、軽微な力でローラ４８はフリーに
回転するようになっている。
ると、図２に示すように、水平円筒状に延びたロボット
アーム１６の上面には長さ方向に延びる平坦面としての
スライド台受部16-1が形成されており、このスライド台
受部16-1上にスライド台３４がビス３６などの締結手段
によって締結されている。スライド台３４上に鳩尾断面
形状のガイド突起３８（本発明の第１のガイド）が長手
方向に延びるように適当な手段により固定されている。
ガイド突起３８には鳩尾断面形状溝（いわゆるあり溝）
を下面に有したを有したスライダ４０（この発明の第１
の移動部材）が嵌合されている。鳩尾断面形状のガイド
突起３８と鳩尾断面形状溝との嵌合によりスライダ４０
はロボットアーム１６上をその長手方向に沿って矢印ｄ
のように摺動自在となっている。スライダ４０の前端に
は取付板４２がボルトなどの適当な締結手段により固定
される。図３に示すように取付板４２には支持リング４
４がボルト４６などの適当な締結手段によって固定され
ている。支持リング４４は図３に示すようにロボットア
ーム１６に対して上側に幾分偏心した位置関係にあり、
ロボットアーム１６の上面へのスライド機構の収容のた
めのスペースを提供するようにしている。支持リング４
４には円周方向に等間隔に離間して４個の案内ローラ４
８が設けられる。各ローラ４８は中心に回転軸５０を備
え、回転軸５０はロボットアーム１６の軸線と平行に延
びており、支持リング４４に軸支されている。案内ロー
ラ４８は図示しないボールベアリングによって回転軸５
０に軸支されており、軽微な力でローラ４８はフリーに
回転するようになっている。
【００１９】回転リング５２は固定の支持リング４４に
隣接してしかし中心線は共通するように設けられる（図
３参照）。図２に示すように、回転リング５２はその内
周面に円周方向の溝５４を有しており、支持リング４４
に装着した回転ローラ４８はこの回転リング５２の溝部
５４に嵌合するようになっている。そのため、回転リン
グ５２はその溝部５４に回転ローラ４８が嵌合している
ことにより矢印ｅのようにロボットアーム１６の中心軸
線の周りにおいて回転自在となっている。
隣接してしかし中心線は共通するように設けられる（図
３参照）。図２に示すように、回転リング５２はその内
周面に円周方向の溝５４を有しており、支持リング４４
に装着した回転ローラ４８はこの回転リング５２の溝部
５４に嵌合するようになっている。そのため、回転リン
グ５２はその溝部５４に回転ローラ４８が嵌合している
ことにより矢印ｅのようにロボットアーム１６の中心軸
線の周りにおいて回転自在となっている。
【００２０】回転クランプ５６はケーブル30A, 30B, 30
Cのクランプのためのものであり、支持台５８と、ベア
リング６０と、回転板６２と、ケーブル保持板64, 66
と、クランプ板６８とから構成される。支持台５８はア
ングル部材７０により回転リング５２に固定されてい
る。ベアリング６０は回転板６２が支持台５８に対して
回転するのを許容するものである。この実施形態では保
持板64, 66は対抗面間に半円形断面のクランプ溝を４組
形成しており、その結果、最大限４本のケーブルをその
間にクランプ可能となっている。図１〜図３の例ではケ
ーブルは30A, 30B,30Cのように３本であるから、１組の
クランプ溝は不使用となる。
Cのクランプのためのものであり、支持台５８と、ベア
リング６０と、回転板６２と、ケーブル保持板64, 66
と、クランプ板６８とから構成される。支持台５８はア
ングル部材７０により回転リング５２に固定されてい
る。ベアリング６０は回転板６２が支持台５８に対して
回転するのを許容するものである。この実施形態では保
持板64, 66は対抗面間に半円形断面のクランプ溝を４組
形成しており、その結果、最大限４本のケーブルをその
間にクランプ可能となっている。図１〜図３の例ではケ
ーブルは30A, 30B,30Cのように３本であるから、１組の
クランプ溝は不使用となる。
【００２１】ケーブル30A, 30B, 30Cのクランプのため
クランプ板６８を外した状態でケーブル保持板64, 66の
対向半円形溝間でケーブル30A, 30B, 30Cを挟むように
位置させ、クランプ板６８をボルト７２によって回転板
６２に締結し、これによりケーブル30A, 30B, 30Cはケ
ーブル保持板64, 66間にクランプされる。そのため、ケ
ーブル30A, 30B, 30Cをクランプさせた状態で回転クラ
ンプ５６を図２及び図６の矢印ｆのように水平面内で回
転させることができる。
クランプ板６８を外した状態でケーブル保持板64, 66の
対向半円形溝間でケーブル30A, 30B, 30Cを挟むように
位置させ、クランプ板６８をボルト７２によって回転板
６２に締結し、これによりケーブル30A, 30B, 30Cはケ
ーブル保持板64, 66間にクランプされる。そのため、ケ
ーブル30A, 30B, 30Cをクランプさせた状態で回転クラ
ンプ５６を図２及び図６の矢印ｆのように水平面内で回
転させることができる。
【００２２】この実施形態においては図１のように手首
１８の先端側にもう一つの回転クランプ５６´が設けら
れ、この回転クランプ５６´は溶接ヘッド２４から回転
リング５２上の回転クランプ５６までのケーブル30A, 3
0B, 30Cの中継用である。
１８の先端側にもう一つの回転クランプ５６´が設けら
れ、この回転クランプ５６´は溶接ヘッド２４から回転
リング５２上の回転クランプ５６までのケーブル30A, 3
0B, 30Cの中継用である。
【００２３】次ぎに、この発明におけるケーブルの案内
装置の動作を説明すると、ロボットアーム１６は基台１
４を水平軸１９の回りに矢印ａ方向に回動させることに
より起伏される。そして、手首１８を軸線20, 21の回り
に矢印ｃ、ｂのように適宜回転させることにより手首１
８の先端の溶接ヘッド２４をワーク（図示しない）に対
し所望に位置せしめ、溶接作業を実施することができ
る。軸線２０の回りにおける矢印ｃのような手首１８の
運動に対してはケーブル30A, 30B, 30Cは捩られるがケ
ーブル30A, 30B, 30Cのこのような捩りに対してはクラ
ンプ５６は回転リング５２を支持リング４４上をローラ
４８のガイドによって矢印ｅの方向に回転せしめる。ま
た、軸線２１の回りにおける矢印ｂのような手首１８の
運動（手首１８をロボットアーム１６に対して前後に屈
曲させるような運動）に対してはケーブル30A, 30B, 30
Cによりクランプ５６はロボットアーム１６の軸線方向
に付勢される。そのため、クランプ５６を取り付けた回
転リング５２に取り付けたスライダ４０はガイド突起３
８上をロボットアーム１６の軸線と平行に矢印ｄのよう
に適宜摺動せしめられ、ケーブル30A, 30B, 30Cの動き
に追従することができる。
装置の動作を説明すると、ロボットアーム１６は基台１
４を水平軸１９の回りに矢印ａ方向に回動させることに
より起伏される。そして、手首１８を軸線20, 21の回り
に矢印ｃ、ｂのように適宜回転させることにより手首１
８の先端の溶接ヘッド２４をワーク（図示しない）に対
し所望に位置せしめ、溶接作業を実施することができ
る。軸線２０の回りにおける矢印ｃのような手首１８の
運動に対してはケーブル30A, 30B, 30Cは捩られるがケ
ーブル30A, 30B, 30Cのこのような捩りに対してはクラ
ンプ５６は回転リング５２を支持リング４４上をローラ
４８のガイドによって矢印ｅの方向に回転せしめる。ま
た、軸線２１の回りにおける矢印ｂのような手首１８の
運動（手首１８をロボットアーム１６に対して前後に屈
曲させるような運動）に対してはケーブル30A, 30B, 30
Cによりクランプ５６はロボットアーム１６の軸線方向
に付勢される。そのため、クランプ５６を取り付けた回
転リング５２に取り付けたスライダ４０はガイド突起３
８上をロボットアーム１６の軸線と平行に矢印ｄのよう
に適宜摺動せしめられ、ケーブル30A, 30B, 30Cの動き
に追従することができる。
【００２４】このように本発明によれば、手首１８の軸
線20, 21の回りの任意の動きに対して回転クランプ５６
の回転方向（矢印ｅ）及び長手方向（矢印ｄ）の動きに
よりケーブル30A, 30B, 30Cをいつも適正に追従させる
ことができ、ケーブル30A, 30B, 30Cが擦れたり、他の
部分に接触したり絡んだりすることがないため、ケーブ
ル30A, 30B, 30Cの保護を図ることができる。
線20, 21の回りの任意の動きに対して回転クランプ５６
の回転方向（矢印ｅ）及び長手方向（矢印ｄ）の動きに
よりケーブル30A, 30B, 30Cをいつも適正に追従させる
ことができ、ケーブル30A, 30B, 30Cが擦れたり、他の
部分に接触したり絡んだりすることがないため、ケーブ
ル30A, 30B, 30Cの保護を図ることができる。
【００２５】また、回転クランプ５６はケーブル30A, 3
0B, 30Cに回転方向の力が加わった場合に回転板６２が
支持台５８上で矢印ｆのように自ら回転する。回転クラ
ンプ５６におけるこのような回転はスライダ４０及び回
転リング５２によるケーブル30A, 30B, 30Cの案内作用
とは独立に得られるものである。そのため、ロボットア
ームの相対移動に対してケーブル30A, 30B, 30Cをより
微妙に追従させることができ、ケーブル30A, 30B, 30C
のより理想的な保護を図ることができる。
0B, 30Cに回転方向の力が加わった場合に回転板６２が
支持台５８上で矢印ｆのように自ら回転する。回転クラ
ンプ５６におけるこのような回転はスライダ４０及び回
転リング５２によるケーブル30A, 30B, 30Cの案内作用
とは独立に得られるものである。そのため、ロボットア
ームの相対移動に対してケーブル30A, 30B, 30Cをより
微妙に追従させることができ、ケーブル30A, 30B, 30C
のより理想的な保護を図ることができる。
【００２６】また、手首１８における先端側に設けた回
転クランプ５６´についても矢印ｇのように自ら回転す
ることにより相対運動に対するケーブル30A, 30B, 30C
の追従性をより高めることができ、ケーブル30A, 30B,
30Cの保護を図ることができる。
転クランプ５６´についても矢印ｇのように自ら回転す
ることにより相対運動に対するケーブル30A, 30B, 30C
の追従性をより高めることができ、ケーブル30A, 30B,
30Cの保護を図ることができる。
【図１】図１はこの発明のケーブル案内装置を備えたス
ポット溶接用ロボットの概略的斜視図である。
ポット溶接用ロボットの概略的斜視図である。
【図２】図２は図１におけるケーブル案内装置の要部を
表す斜視図である。
表す斜視図である。
【図３】図３は図１におけるケーブル案内装置の側面図
であり、図１のIII−III線に沿って表される矢視図であ
る。
であり、図１のIII−III線に沿って表される矢視図であ
る。
【図４】図４は図１における回転クランプの断面図であ
る。
る。
【図５】図５は図１における回転クランプの側面図であ
る。
る。
【図６】図６は図１における回転クランプの平面図であ
る。
る。
１０…ロボット本体 １２…フレーム １４…基台 １６…ロボットアーム １８…手首 ２４…スポット溶接用ヘッド 30A, 30B, 30C…ケーブル ３８…ガイド突起 ４０…スライダ ４４…支持リング ４８…案内ローラ ５２…回転リング ５４…溝部 ５６…回転クランプ ５６´…回転クランプ ５８…支持台 ６０…ベアリング ６２…回転板 64, 66…ケーブル保持板 ６８…クランプ板
Claims (5)
- 【請求項１】 相対的に可動な多軸の可動部材を備え、
これら可動部材間に沿ってケーブルが延びている産業用
ロボットにおいて、前記可動部材に対して長手方向にフ
リーに移動可能に設けられる第１の移動手段と、該第１
の移動手段上に設けられ、前記可動部材の長手方向中心
線と平行な中心線を中心にフリーに回転可能な第２の移
動手段と、第２の移動手段上に設けられ、多軸の可動部
材間に沿って延びるケーブルのクランプを行うためのク
ランプ手段とを具備することを特徴とする産業用ロボッ
トにおけるケーブル案内装置。 - 【請求項２】 相対的に可動な多軸の可動部材を備え、
これら可動部材間に沿ってケーブルが延びている産業用
ロボットにおいて、前記可動部材上にその長手方向に沿
って固定される第１のガイドと、この第１のガイド上を
フリーに直線移動可能に設けられる第１の移動部材と、
該第１の移動部材上に固定され、前記可動部材の長手方
向中心線と平行な中心線を中心に円周方向に配置された
第２のガイドと、この第２のガイドに沿ってフリーに回
転可能な第２の移動部材と、第２の移動部材上に設けら
れ、前記各可動部材間に沿って延びるケーブルのクラン
プを行うためのクランプ手段とを具備することを特徴と
する産業用ロボットにおけるケーブル案内装置。 - 【請求項３】 請求項２に記載の発明において、前記第
１のガイドと第１の移動部材とはあり溝型の相互嵌合部
を有していることを特徴とする産業用ロボットにおける
ケーブル案内装置。 - 【請求項４】 請求項２に記載の発明において、前記第
２のガイドは第１の移動部材が固定される支持リング
と、支持リングの円周方向に間隔をおいて配置される複
数の案内ローラとからなり、第２の移動部材は内周に円
周方向の凹部を形成し、前記クランプが固定される回転
リングとして構成され、回転リングの内周の前記凹部は
前記案内ローラと係合していることを特徴とする産業用
ロボットにおけるケーブル案内装置。 - 【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載の発明
において、前記クランプは回転型クランプとして構成さ
れることを特徴とする産業用ロボットにおけるケーブル
案内装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000274282A JP2002086381A (ja) | 2000-09-11 | 2000-09-11 | 産業用ロボットにおけるケーブル案内装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000274282A JP2002086381A (ja) | 2000-09-11 | 2000-09-11 | 産業用ロボットにおけるケーブル案内装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002086381A true JP2002086381A (ja) | 2002-03-26 |
Family
ID=18760066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000274282A Pending JP2002086381A (ja) | 2000-09-11 | 2000-09-11 | 産業用ロボットにおけるケーブル案内装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002086381A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1440760A1 (en) * | 2003-01-23 | 2004-07-28 | Fanuc Ltd | Torch cable accommodation structure of arc welding robot |
| JP2007015057A (ja) * | 2005-07-07 | 2007-01-25 | Captain Industries Inc | ケーブル取付け装置 |
| DE102010006617A1 (de) | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover, 30167 | Betätigungseinrichtung zur mehrachsigen räumlichen Positionierung eines Hilfsmittels und Verfahren zur Steuerung einer Betätigungseinrichtung |
| JP2013099825A (ja) * | 2011-11-09 | 2013-05-23 | Kazuhito Kito | 多軸ロボットアーム |
| JP2013123760A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Yachiyo Industry Co Ltd | ケーブルの位置ずれ検知装置 |
| JP2014117789A (ja) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Ihi Corp | 天吊り型溶接ロボットのケーブル保持装置 |
| JP2015066613A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 株式会社不二越 | 産業用ロボット |
| FR3020004A1 (fr) * | 2014-04-16 | 2015-10-23 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Outil de manipulation d’ouvrants de vehicules automobiles, porte par un robot |
| JP2016509543A (ja) * | 2013-01-18 | 2016-03-31 | レオニ カーベル ホールディング ゲーエムベーハー | 関節アームロボットの少なくとも１つのラインを案内するためのデバイス、および関節アームロボット |
| CN108620782A (zh) * | 2018-04-12 | 2018-10-09 | 清华大学 | 基于视觉伺服的箱型钢结构现场全位置焊接机器人 |
| KR20230029101A (ko) * | 2021-08-23 | 2023-03-03 | 한국로봇융합연구원 | 키네틱 디스플레이 장치 |
-
2000
- 2000-09-11 JP JP2000274282A patent/JP2002086381A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1440760A1 (en) * | 2003-01-23 | 2004-07-28 | Fanuc Ltd | Torch cable accommodation structure of arc welding robot |
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| US10059011B2 (en) | 2013-01-18 | 2018-08-28 | Leoni Kabel Holding Gmbh | Device for guiding at least one line of an articulated-arm robot, and articulated arm robot |
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