JP3425820B2 - ケーブル収納装置 - Google Patents

ケーブル収納装置

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JP3425820B2
JP3425820B2 JP03379795A JP3379795A JP3425820B2 JP 3425820 B2 JP3425820 B2 JP 3425820B2 JP 03379795 A JP03379795 A JP 03379795A JP 3379795 A JP3379795 A JP 3379795A JP 3425820 B2 JP3425820 B2 JP 3425820B2
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達夫 松枝
治 川本
久和 金森
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宇宙開発事業団
エヌイーシー東芝スペースシステム株式会社
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  • Electric Cable Arrangement Between Relatively Moving Parts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば宇宙空間に構
築されるマニピュレータシステムのアーム関節部等に設
けられる回転側機構部と固定側機構部とを電気的に接続
するのに用いられるケーブル収納装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、マニピュレータシステムは、図
4に示すようにアーム1間を回転自在に連結する関節部
2で動作自在に連結する構成が採られている。このよう
な関節部2は、図5に示すように固定側機構部2aと回
転側機構部2bとで構成され、これら固定側機構部2a
と回転側機構部2bは、接続ケーブル3を介して電気的
に配線される。
【0003】すなわち、固定側機構部2aには、回転側
機構部2bが図示しない回転連結機構を介して回転自在
に連結される。そして、これら固定側機構部2aと回転
側機構部2bには、接続ケーブル3が例えば渦巻き状に
巻線されて配線される。これにより、回転側機構部2b
が固定側機構部2aに対して回転駆動されると、その回
転方向に応じて、接続ケーブル3は、図5(a)に示す
ように「巻上げ」あるいは同図(b)に示す「巻き戻
し」が行われ、回転側機構部2aの回転を許容する。
【0004】ところが、上記接続ケーブル3のケーブル
収納構造では、回転側機構部2bの回転に連動して、接
続ケーブル3に張力が付与されるために、長期間に亘る
信頼性の高い接続構成を確保するのが困難であるという
問題を有する。
【0005】また、接続ケーブル3の「巻上げ」及び
「巻き戻し」動作の際、互いに擦れたりして、その摩擦
により損傷する虞れがあり、長期間に亘る信頼性の高い
接続構成を確保するのが困難であるという問題を有す
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来のケーブル収納構造では、長期間に亘る信頼性の高い
接続を確保するのが困難であるという問題を有する。こ
の発明の上記の事情に鑑みてなされたもので、構成簡易
にして、長期間に亘る信頼性の高いケーブル接続を実現
し得るようにしたケーブル収納装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明は、固
定側機構部に対して回転自在に支持される回転側機構部
と、前記固定側機構部と前記回転側機構部との間に架設
される柔軟自在な帯状部材と、前記固定側機構部と回転
側機構部を電気的に接続するものであって、中間部が前
記帯状部材に支持された接続ケーブルとを備えてケーブ
ル収納装置を構成した。
【0008】上記構成によれば、接続ケーブルは、回転
側機構部が回転すると、その張力が帯状部材に直接的に
加わることにより、張力の変化がなくなる。従って、回
転側機構部の回転動作に伴う張力が接続ケーブルに付加
されないことで、接続の信頼性を長期間に亘って確保す
ることが可能となる。
【0009】また、この発明は、固定側機構部に対して
回転自在に支持される回転側機構部と、前記固定側機構
部と前記回転側機構部を電気的に接続する接続ケーブル
と、この接続ケーブルに支持され、該接続ケーブルに沿
わせて配設されるシート状の潤滑部材とを備えてケーブ
ル収納装置を構成した。
【0010】上記構成によれば、接続ケーブルは、回転
側機構部の回転に連動して、潤滑部材に摺接しながら
「巻上げ」あるいは「巻き戻し」が行われることによ
り、互いの擦れによる摩擦が軽減される。従って、回転
側機構部の回転動作に伴う接続ケーブルの損傷が効果的
に防止されて、長期間に亘る信頼性の高い接続構成が可
能となる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の実施例について、図面を参
照して詳細に説明する。図1は、この発明の一実施例に
係るケーブル収納装置を示すもので、図中10は例えば
マニピュレータ関節の固定側機構部11が構成される固
定側ハウジングである。この固定側ハウジング10の固
定側機構部11は、駆動モータ12の駆動軸が連結され
る。また、固定側機構部11には、回転側機構部13が
連動自在に連結される。この回転側機構部13は、回転
側ハウジング14に収容される。そして、この回転側ハ
ウジング14は、上記固定側ハウジング10に軸受15
を介して回転自在に支持される。
【0012】上記固定側ハウジング10には、接続コネ
クタ16が設けられる。この接続コネクタ16は、その
一方がケーブル17を介して図示しない電源及びコント
ローラに接続され、その他端には、ハーネスと称する接
続ケーブル18の一端が接続される。そして、この接続
ケーブル18の他端は、上記回転側ハウジング14に設
けられる接続コネクタ19の一方に接続される。この回
転側ハウジング14の接続コネクタ19は、ケーブル2
0を介して図示しない他の関節あるいは、監視系等の各
種の電子機器に電気的に接続される。
【0013】また、固定側ハウジング10と回転側ハウ
ジング14間には、帯状部材21が上記接続ケーブル1
8の配線経路に対応して架設される(図2参照)。この
帯状部材21は、例えばステンレス等の柔軟自在な材料
で帯状に形成され、その中間部には、上記接続ケーブル
18の中間部が固定具22(図3参照)を用いて取付け
られる。
【0014】上記構成において、駆動モータ12が回転
駆動されると、その回転力が固定側機構部11及び回転
側機構部13に伝達されて回転側ハウジング14に付与
される。ここで、回転側ハウジング14は、その回転力
により軸受15を介して固定側ハウジング10に対して
回転駆動される。この際、帯状部材21は、回転側ハウ
ジング14の回転に伴う張力が加わり、その張力に対応
して形状が変化され、これに連動して接続ケーブル18
が「巻上げ」あるいは「巻き戻し」されて回転側ハウジ
ング14の回転を許容する。
【0015】このように、上記ケーブル収納装置は、柔
軟自在な帯状部材を固定側ハウジング10と回転側ハウ
ジング14との間に架設して、固定側ハウジング10側
と回転側ハウジング14側との電気的接続を行う接続ケ
ーブル18を帯状部材21に支持した状態で配線接続す
るように構成した。これによれば、回転側ハウジング1
4が回転すると、その張力が帯状部材21に直接的に加
わり、接続ケーブル18への張力の付与が軽減されるこ
とにより、接続ケーブル18の信頼性の高い長期間に亘
る配線接続が実現され、特に宇宙開発の分野等の高精度
で信頼性の要求の高い分野において、有効な効果が期待
できる。
【0016】また、この発明は、固定側ハウジング10
の接続コネクタ16と回転側ハウジング14の接続コネ
クタ19との間に接続ケーブル18を接続配線して、こ
の接続ケーブル18に対して上記帯状部材21に代え
て、例えば高分子材料製のシート状の潤滑部材(図の都
合上、図示せず)を沿うように配設されて接続構成され
る。この潤滑部材には、接続ケーブル18が固定具22
を用いて固定される。これにより、回転側ハウジング1
4が回転駆動されると、その回転方向に応じて接続ケー
ブル18が「巻上げ」あるいは「巻き戻し」され、回転
側ハウジング14の回転が許容される。この際、接続ケ
ーブル18は、その「巻上げ」あるいは「巻き戻し」時
に、潤滑部材を介して摺接されることにより、相互間の
擦れによる摩擦を受けることなく巻線が行われる。これ
により、接続ケーブル18は、その「巻上げ」あるいは
「巻き戻し」に伴う外皮の保護が実現され、長期間に亘
る信頼性の高い接続構成が実現される。
【0017】なお、上記実施例では、接続ケーブル18
の「巻上げ」あるいは「巻き戻し」時に、該接続ケーブ
ル18に付与される張力を帯状部材21を用いて軽減す
るように構成した場合と、「巻上げ」あるいは「巻き戻
し」時に接続ケーブル18に付与される摩擦を潤滑部材
を用いて軽減するように構成した場合で説明したが、こ
れに限ることなく、接続ケーブル18を帯状部材21及
び潤滑部材の双方を組み合わせて配線接続するように構
成することも可能である。
【0018】すなわち、接続ケーブル18を帯状部材2
1に固定具22を用いて取付け、さらに接続ケーブル1
8と帯状部材21との間に潤滑部材を沿うように配設す
る三層構造の配線接続で構成する。これにより、潤滑機
能と張力付与防止機能の双方を得ることが可能となり、
さらに有効な効果が期待される。
【0019】また、帯状部材21の外周壁に例えば潤滑
部材と同材料製の潤滑材膜を被着するように構成しても
良い。これによれば、同様に、潤滑機能と張力付与防止
機能の双方を得ることが可能となり、さらに有効な効果
が期待される。
【0020】さらに、上記実施例では、接続ケーブル1
8として、線材を複数束ねたハーネスに適用した場合で
説明したが、これに限ることなく、1本の線材で構成さ
れる接続ケーブルにおいても同様の効果が期待される。
【0021】また、上記実施例では、マニピュレータシ
ステムの関節部に適用した場合を代表して説明したが、
これに限ることなく、アンテナ装置の駆動機構部等の各
種の回転駆動機構部のケーブル接続構造に適用可能で、
いずれも同様の効果が期待される。よって、この発明
は、上記実施例に限ることなく、その他、この発明の要
旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることは勿
論のことである。
【0022】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、構成簡易にして、長期間に亘る信頼性の高いケーブ
ル接続を実現し得るようにしたケーブル収納装置を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例に係るケーブル収納装置を
示した図。
【図2】図1の一部を取り出して示した図。
【図3】図2の詳細を示した図。
【図4】この発明の適用されるマニピュレータシステム
の外観を示した図。
【図5】従来のケーブル収納構造を示した図。
【符号の説明】
10…固定側ハウジング。 11…固定側機構部。 12…駆動モータ。 13…回転側機構部。 14…回転側ハウジング。 15…軸受。 16,19…接続コネクタ。 17,20…ケーブル。 18…接続ケーブル。 21…帯状部材。 22…固定具。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川本 治 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝小向工場内 (72)発明者 金森 久和 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株式会社東芝小向工場内 (56)参考文献 特開 昭59−149276(JP,A) 実開 昭61−13530(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02G 11/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定側機構部に対して回転自在に支持さ
    れる回転側機構部と、 前記固定側機構部と前記回転側機構部との間に架設され
    る柔軟自在な帯状部材と、 前記固定側機構部と前記回転側機構部を電気的に接続す
    るものであって、中間部が前記帯状部材の中間部固定
    具を用いて取付けられた接続ケーブルと を具備したケーブル収納装置。
  2. 【請求項2】 前記帯状部材に潤滑材膜を形成したこと
    を特徴とする請求項1記載のケーブル収納装置。
  3. 【請求項3】 固定側機構部に対して回転自在に支持さ
    れる回転側機構部と、 前記固定側機構部と前記回転側機構部を電気的に接続す
    る接続ケーブルと、 接続ケーブルに沿わせて配設されるシート状の潤滑部
    材と を具備し 前記シート状の潤滑部材の中間部には、前記接続ケーブ
    ルの中間部が固定具を用いて固定されることを特徴とす
    ケーブル収納装置。
  4. 【請求項4】 固定側機構部に対して回転自在に支持さ
    れる回転側機構部と、 前記固定側機構部と前記回転側機構部との間に架設され
    る柔軟自在な帯状部材と、 前記固定側機構部と回転側機構部を電気的に接続するも
    のであって、中間部が前記帯状部材に支持された接続ケ
    ーブルと、 前記帯状部材あるいは前記接続テーブルに支持され、前
    記接続ケーブルに沿わせて配設されるシート状の潤滑部
    材と を具備したケーブル収納装置。
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