JP2003287173A - ロータリージョイント - Google Patents
ロータリージョイントInfo
- Publication number
- JP2003287173A JP2003287173A JP2002089687A JP2002089687A JP2003287173A JP 2003287173 A JP2003287173 A JP 2003287173A JP 2002089687 A JP2002089687 A JP 2002089687A JP 2002089687 A JP2002089687 A JP 2002089687A JP 2003287173 A JP2003287173 A JP 2003287173A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixed
- fixed body
- rotating
- rotary joint
- side body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Joints Allowing Movement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明が解決しようとする課題は、クリーン度
の高い環境で使用可能な小型且つ小さなトルクで円滑な
旋回を行うことが可能なロータリージョイントを提供す
る事を目的としたものである。 【解決手段】本発明は、前記した課題を解決する手段と
して、回転側ボディを保持する二つの接触シール式の軸
受けと固定側ボディと回転側ボディの外形差により設け
られた環状空間を、軸受けの内輪と回転側ボディの接触
面と、外輪と固定側ボディの接触面に弾性シールを配設
することで環状流体通路を形成し、固定側ボディと回転
側ボディに形成した流体通路を連通する装置構成とし
た。
の高い環境で使用可能な小型且つ小さなトルクで円滑な
旋回を行うことが可能なロータリージョイントを提供す
る事を目的としたものである。 【解決手段】本発明は、前記した課題を解決する手段と
して、回転側ボディを保持する二つの接触シール式の軸
受けと固定側ボディと回転側ボディの外形差により設け
られた環状空間を、軸受けの内輪と回転側ボディの接触
面と、外輪と固定側ボディの接触面に弾性シールを配設
することで環状流体通路を形成し、固定側ボディと回転
側ボディに形成した流体通路を連通する装置構成とし
た。
Description
【発明の属する分野】本発明は、クリーンルーム内にお
いて使用される産業用ロボットと把持装置の間に配設さ
れるロータリージョイントに関するものである。
いて使用される産業用ロボットと把持装置の間に配設さ
れるロータリージョイントに関するものである。
【従来の技術】クリーンルーム内での組み立て又は搬送
工程において、回転しないロボット本体側と回転するロ
ボット先端部に取り付けられる把持装置への配管及び配
線には、特開平５−２９３７８８号公報に記載されたよ
うに、固定部から回転部への流体の供給及び排出にエア
チューブを使用せず、固定側及び回転側に設けた流体通
路を弾性シールにより形成した環状流体通路により連通
させることによって外部へのエアチューブの露出を最小
限とし、更に信号伝達や電力供給に使用される配線を回
転軸回りにフラットケーブルを渦巻状に緩く巻き、回転
動作時に渦巻部の巻き径が変わることにより回動を許容
出来るようにする事で、エアチューブと同様に外部への
配線の露出を最小限とする事で、回転時に配管及び配線
の周辺機器との干渉を防ぐ事を可能としたものが知られ
ている。上記方式のロータリージョイントの場合、図５
（ｂ）のように固定側又は回転側に設けた環状溝を挟む
ように配設した弾性シールにより環状流体通路を形成す
る装置構成であるため、装置全長が長くなり大型化する
ため、広いスペースを必要とする他、流体通路を形成す
るために配設される弾性体シールの摩擦抵抗により回転
部が旋回する際に大きな旋回トルクが必要となり問題と
なっている。上記問題を解消する方法として特開平９−
１２３０８３号公報にて、提案されているようなメタル
シール構造のものが知られているが、該方式は、旋回時
の抵抗の要因である弾性シールを使用しない方式である
ため、非常に小さなトルクで円滑な旋回が可能である
が、シール部に隙間を有し、僅かであるが外部にエアー
を放出する方式であるため、クリーン度を要求されるウ
ェハやガラス基板等の搬送を行う環境での使用が困難で
あった。上記問題を解消する方法として、把持装置にモ
ーターハンドを使用し、ロボットとモーターハンドの間
に電力供給用のロータリージョイントを設ける方式が知
られているが、駆動に流体圧を使用しないモーターハン
ドであっても、高いクリーン度を要求される環境下で使
用される場合、ロータリージョイントの回転部及び把持
爪等の動作部より発生する僅かな粉塵が問題となってい
た。
工程において、回転しないロボット本体側と回転するロ
ボット先端部に取り付けられる把持装置への配管及び配
線には、特開平５−２９３７８８号公報に記載されたよ
うに、固定部から回転部への流体の供給及び排出にエア
チューブを使用せず、固定側及び回転側に設けた流体通
路を弾性シールにより形成した環状流体通路により連通
させることによって外部へのエアチューブの露出を最小
限とし、更に信号伝達や電力供給に使用される配線を回
転軸回りにフラットケーブルを渦巻状に緩く巻き、回転
動作時に渦巻部の巻き径が変わることにより回動を許容
出来るようにする事で、エアチューブと同様に外部への
配線の露出を最小限とする事で、回転時に配管及び配線
の周辺機器との干渉を防ぐ事を可能としたものが知られ
ている。上記方式のロータリージョイントの場合、図５
（ｂ）のように固定側又は回転側に設けた環状溝を挟む
ように配設した弾性シールにより環状流体通路を形成す
る装置構成であるため、装置全長が長くなり大型化する
ため、広いスペースを必要とする他、流体通路を形成す
るために配設される弾性体シールの摩擦抵抗により回転
部が旋回する際に大きな旋回トルクが必要となり問題と
なっている。上記問題を解消する方法として特開平９−
１２３０８３号公報にて、提案されているようなメタル
シール構造のものが知られているが、該方式は、旋回時
の抵抗の要因である弾性シールを使用しない方式である
ため、非常に小さなトルクで円滑な旋回が可能である
が、シール部に隙間を有し、僅かであるが外部にエアー
を放出する方式であるため、クリーン度を要求されるウ
ェハやガラス基板等の搬送を行う環境での使用が困難で
あった。上記問題を解消する方法として、把持装置にモ
ーターハンドを使用し、ロボットとモーターハンドの間
に電力供給用のロータリージョイントを設ける方式が知
られているが、駆動に流体圧を使用しないモーターハン
ドであっても、高いクリーン度を要求される環境下で使
用される場合、ロータリージョイントの回転部及び把持
爪等の動作部より発生する僅かな粉塵が問題となってい
た。
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、クリーン度の高い環境で使用可能な小型且
つ小さなトルクで円滑な旋回を行うことが可能なロータ
リージョイントを提供する事を目的としたものである。
する課題は、クリーン度の高い環境で使用可能な小型且
つ小さなトルクで円滑な旋回を行うことが可能なロータ
リージョイントを提供する事を目的としたものである。
【問題を解決するための手段】本発明は、モーターハン
ドと産業用ロボットの間に配設するロータリージョイン
トにおいて、前記した課題を解決する手段として、回転
側ボディを保持する二つの接触シール式の軸受けと、固
定側ボディ内径と回転側ボディ外径の差により設けられ
た環状空間を、軸受けの内輪と回転側ボディの接触面
と、外輪と固定側ボディの接触面に弾性シールを配設す
ることで環状流体通路を形成し、固定側ボディと回転側
ボディに配設した流体通路及び吸引ポートを連通する装
置構成とした。また、固定ボディにはフラットケーブル
等の摺動部より発生する粉塵を吸引する為の吸引ポート
を設ける。
ドと産業用ロボットの間に配設するロータリージョイン
トにおいて、前記した課題を解決する手段として、回転
側ボディを保持する二つの接触シール式の軸受けと、固
定側ボディ内径と回転側ボディ外径の差により設けられ
た環状空間を、軸受けの内輪と回転側ボディの接触面
と、外輪と固定側ボディの接触面に弾性シールを配設す
ることで環状流体通路を形成し、固定側ボディと回転側
ボディに配設した流体通路及び吸引ポートを連通する装
置構成とした。また、固定ボディにはフラットケーブル
等の摺動部より発生する粉塵を吸引する為の吸引ポート
を設ける。
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。本実施例のロータリージョイント
は、吸引ポートとケーブルクランプを外周部に設けた固
定ボディＡ３と、固定ボディ内に取り付けられた軸受け
に回動自在に保持された回転ボディから成る。固定ボデ
ィＡ３は、小径部と大径部から構成され、小径部には回
転ボディに取り付けられる装置から吸引を行う為の吸引
ポートＢ１２と、回転ボディを回動自在に保持するため
の軸受けが間隔を開けて二つ挿入されている。前記軸受
けには接触シール式軸受け９が使用され、該接触シール
式軸受け９の外輪と接する固定ボディＡ３の内壁面に設
けられた弾性シール用溝部に装着された弾性シール１０
と軸受け外輪が接するように配設される。前記軸受けに
より回転ボディＡ１は回動自在に保持された状態で回転
ボディＢ２とネジ止めにより連結される。回転ボディＡ
１の回転軸には固定ボディＡ３同様に弾性シール用溝が
設けられ、弾性シール１０と接触シール式軸受け９内輪
が接するように配設される事によって軸受け間に環状流
体通路１６が形成され、回転ボディＡ１と固定ボディＡ
３に設けられた吸引ポートＡ１１と吸引ポートＢ１２を
連通している。固定ボディＡ３の大径部に設けられた凹
部には、図面上方より固定ボディＢ４が取り付けられ、
固定ボディＡ３内にリング状の空間を形成する。該リン
グ状空間内には回転ボディＡ１に取り付けられる装置に
電力の供給や信号の伝達を行う為のフラットケーブル１
４が回転時のフラットケーブル１４の捩れを許容可能と
するように回転軸を中心に渦巻き状に緩く巻いた状態に
て収容され、固定ボディ外周には内部の粉塵を吸引する
ための吸引ポートＣ１３を設ける。回転軸を中心とし渦
巻き状に巻かれたフラットケーブル１４は、一方を回転
軸中心に設けられた中心穴へ挿入し、回転ボディＡ１の
端面に設けた溝よりフラットケーブル１４を本体外部に
取り出し、装置に配線を行う。他端は固定ボディＡ３大
径部に設けた溝部よりフラットケーブル１４を本体外部
に出し、該ケーブルをケーブルクランプ５によりクラン
プさせ固定する。固定ボディＡ３に取り付けた固定ボデ
ィＢ４にも凹部が設けられており、凹部に取り付けられ
たストッパーピン８と、回転ボディＢ２に取り付けられ
たストッパーピン８が係合する円弧状の二本の溝が設け
られたストッパー７が挿入されている。
に基づいて説明する。本実施例のロータリージョイント
は、吸引ポートとケーブルクランプを外周部に設けた固
定ボディＡ３と、固定ボディ内に取り付けられた軸受け
に回動自在に保持された回転ボディから成る。固定ボデ
ィＡ３は、小径部と大径部から構成され、小径部には回
転ボディに取り付けられる装置から吸引を行う為の吸引
ポートＢ１２と、回転ボディを回動自在に保持するため
の軸受けが間隔を開けて二つ挿入されている。前記軸受
けには接触シール式軸受け９が使用され、該接触シール
式軸受け９の外輪と接する固定ボディＡ３の内壁面に設
けられた弾性シール用溝部に装着された弾性シール１０
と軸受け外輪が接するように配設される。前記軸受けに
より回転ボディＡ１は回動自在に保持された状態で回転
ボディＢ２とネジ止めにより連結される。回転ボディＡ
１の回転軸には固定ボディＡ３同様に弾性シール用溝が
設けられ、弾性シール１０と接触シール式軸受け９内輪
が接するように配設される事によって軸受け間に環状流
体通路１６が形成され、回転ボディＡ１と固定ボディＡ
３に設けられた吸引ポートＡ１１と吸引ポートＢ１２を
連通している。固定ボディＡ３の大径部に設けられた凹
部には、図面上方より固定ボディＢ４が取り付けられ、
固定ボディＡ３内にリング状の空間を形成する。該リン
グ状空間内には回転ボディＡ１に取り付けられる装置に
電力の供給や信号の伝達を行う為のフラットケーブル１
４が回転時のフラットケーブル１４の捩れを許容可能と
するように回転軸を中心に渦巻き状に緩く巻いた状態に
て収容され、固定ボディ外周には内部の粉塵を吸引する
ための吸引ポートＣ１３を設ける。回転軸を中心とし渦
巻き状に巻かれたフラットケーブル１４は、一方を回転
軸中心に設けられた中心穴へ挿入し、回転ボディＡ１の
端面に設けた溝よりフラットケーブル１４を本体外部に
取り出し、装置に配線を行う。他端は固定ボディＡ３大
径部に設けた溝部よりフラットケーブル１４を本体外部
に出し、該ケーブルをケーブルクランプ５によりクラン
プさせ固定する。固定ボディＡ３に取り付けた固定ボデ
ィＢ４にも凹部が設けられており、凹部に取り付けられ
たストッパーピン８と、回転ボディＢ２に取り付けられ
たストッパーピン８が係合する円弧状の二本の溝が設け
られたストッパー７が挿入されている。
【発明の効果】本発明の実施により、回転側ボディを保
持する二つの接触シール式の軸受けと固定側ボディ内径
と回転側ボディ外径の差により設けられた環状空間を、
軸受けの内輪と回転側ボディの接触面と、外輪と固定側
ボディの接触面に弾性シールを配設することで環状流体
通路を形成し、固定側ボディと回転側ボディに形成した
流体通路及び吸引ポートを連通する装置構成としたこと
により、従来の回転ボディを保持する上方軸受けと下方
軸受けの間に環状溝と弾性シールを直列に配置する方式
と異なりロータリージョイントの全長を短くすることが
可能となり、産業用ロボットの取付面から把持装置先端
部までの距離が短く出来ることで、産業用ロボットにか
かる負荷を小さくする事が出来るうえに、接触シール式
の軸受けと、該軸受けの内外輪と弾性シールにより流体
通路を形成したことで、旋回時に弾性シールの摩擦抵抗
の影響を受けることがなく、小さなトルクで円滑な旋回
を行うことが可能となった。また、回転ボディに取り付
けられ動作するモーターハンドから発生する粉塵だけで
なく、ロータリージョイントより発生する粉塵を吸引す
る為の吸引ポートを設けた事により高いクリーン度を要
求される環境においての使用が可能となった。
持する二つの接触シール式の軸受けと固定側ボディ内径
と回転側ボディ外径の差により設けられた環状空間を、
軸受けの内輪と回転側ボディの接触面と、外輪と固定側
ボディの接触面に弾性シールを配設することで環状流体
通路を形成し、固定側ボディと回転側ボディに形成した
流体通路及び吸引ポートを連通する装置構成としたこと
により、従来の回転ボディを保持する上方軸受けと下方
軸受けの間に環状溝と弾性シールを直列に配置する方式
と異なりロータリージョイントの全長を短くすることが
可能となり、産業用ロボットの取付面から把持装置先端
部までの距離が短く出来ることで、産業用ロボットにか
かる負荷を小さくする事が出来るうえに、接触シール式
の軸受けと、該軸受けの内外輪と弾性シールにより流体
通路を形成したことで、旋回時に弾性シールの摩擦抵抗
の影響を受けることがなく、小さなトルクで円滑な旋回
を行うことが可能となった。また、回転ボディに取り付
けられ動作するモーターハンドから発生する粉塵だけで
なく、ロータリージョイントより発生する粉塵を吸引す
る為の吸引ポートを設けた事により高いクリーン度を要
求される環境においての使用が可能となった。
【図１】ロータリージョイントの側面図
【図２】ロータリジョイントの断面図
【図３】Ａ−Ａ断面図
【図４】Ｂ−Ｂ断面図
【図５】本発明と従来方法の違いを表す略図
（ａ）本発明
（ｂ）従来方法
１回転ボディＡ
２回転ボディＢ
３固定ボディＡ
４固定ボディＢ
５ケーブルクランプ
６センターカバー
７ストッパー
８ストッパーピン
９接触シール式軸受け
１０弾性シール
１１吸引ポートＡ
１２吸引ポートＢ
１３吸引ポートＣ
１４フラットケーブル
１５流体通路
１６環状流体通路
Claims (3)
- 【請求項１】回転ボディと固定ボディを同心上に且つ相
対的に回転可能に組み合わされ、前記固定ボディ内に形
成されるリング状の空間にはフラットケーブルが渦巻き
状に収容され、該フラットケーブルの一端は固定ボディ
に固定、他端は回転ボディ端面より外部に取り出され配
線を行う配線方式と、回転ボディと固定ボディ間に形成
した環状通路により回転ボディに設けた吸引ポートと、
固定ボディに設けた吸引ポートを連通した粉塵吸引用の
流体通路を有したロータリージョイントであって、回転
側ボディを保持する二つの接触シール式の軸受けと、固
定側ボディ内径と回転側ボディ外形の差により設けられ
た環状空間を、軸受けの内輪と回転側ボディの接触面
と、外輪と固定側ボディの接触面に弾性シールを配設す
ることで環状流体通路を形成し、固定側ボディと回転側
ボディに形成した流体通路を連通した事を特長とするロ
ータリージョイント。 - 【請求項２】固定ボディ内のフラットケーブルが渦巻き
状に収容されたリング状の空間を有した固定ボディ外周
面に吸引ポートを設けたことを特長とする請求項１に記
載のロータリージョイント。 - 【請求項３】回転中心より異なる距離に設けられた２本
の円弧状の溝を有したストッパーと、回転ボディと固定
ボディに配設したストッパーピンにより回転角度の規制
を行うことを特長とした請求項１又は請求項２に記載の
ロータリージョイント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002089687A JP4162907B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | ロータリージョイント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002089687A JP4162907B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | ロータリージョイント |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003287173A true JP2003287173A (ja) | 2003-10-10 |
| JP4162907B2 JP4162907B2 (ja) | 2008-10-08 |
Family
ID=29235209
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002089687A Expired - Fee Related JP4162907B2 (ja) | 2002-03-27 | 2002-03-27 | ロータリージョイント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4162907B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011194495A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Denso Wave Inc | ロボットのアーム連結装置 |
| JP2017009012A (ja) * | 2015-06-19 | 2017-01-12 | 野村ユニソン株式会社 | ロータリージョイント |
| US10050359B2 (en) | 2013-10-31 | 2018-08-14 | Seiko Epson Corporation | Robot |
-
2002
- 2002-03-27 JP JP2002089687A patent/JP4162907B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011194495A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Denso Wave Inc | ロボットのアーム連結装置 |
| US10050359B2 (en) | 2013-10-31 | 2018-08-14 | Seiko Epson Corporation | Robot |
| JP2017009012A (ja) * | 2015-06-19 | 2017-01-12 | 野村ユニソン株式会社 | ロータリージョイント |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4162907B2 (ja) | 2008-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102259338B (zh) | 机器人 | |
| JP4723697B2 (ja) | ダイレクト駆動ロボット | |
| KR102173394B1 (ko) | 산업용 로봇 | |
| JP3687693B2 (ja) | 電動モータ | |
| JPS62297005A (ja) | 空気式チヤツク用空気供給チユ−ブアセンブリ | |
| US7430939B2 (en) | Laying device for laying line element | |
| US20090095110A1 (en) | Rotational mechanism with a cable-protecting structure | |
| JP2003287173A (ja) | ロータリージョイント | |
| CN112405597B (zh) | 旋转组件及机器人 | |
| JPH0547350Y2 (ja) | ||
| JP2000225505A (ja) | スピンドル装置 | |
| CN113503413A (zh) | 一种可传递扭力的旋转接头 | |
| JP2002307370A (ja) | ロータリージョイント | |
| CN106695763B (zh) | 气动部件安装结构 | |
| CN206875014U (zh) | 一种360度无限制旋转分气机构 | |
| JPH05245789A (ja) | 産業用ロボットのケーブル処理装置 | |
| CN219116500U (zh) | 一种旋转分气块及翻片机构 | |
| JPWO2004072517A1 (ja) | 真空供給継手 | |
| JP2003311673A (ja) | ロータリージョイント | |
| CN216307042U (zh) | 一种可传递扭力的旋转接头 | |
| WO2024084988A1 (ja) | 回転伝達装置 | |
| JP2003004788A (ja) | デバイスのピック・プレイス装置 | |
| JPH11325356A (ja) | 複合型回転継手装置 | |
| JPH0776411A (ja) | ローラコンベア | |
| JP2005291455A (ja) | 回転継手 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050325 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071105 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080715 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080723 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110801 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4162907 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140801 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |