JP4680700B2 - ケーブル取付け装置 - Google Patents

Description

本発明は、産業用ロボットのロボットアーム先端部に配線するケーブルのケーブル保持具に関し、詳細には、ケーブルが挿通されたフレキシブルチューブをロボットアームに取り付けて固定するケーブル取付け装置に関する。

溶接ロボットなどの産業用ロボットのロボットアームはコンピュータによって制御されて、その作業に応じてあらゆる方向に激しく動く。ロボットアームの先端部には、その作業に対応した機器が取り付けられ、この機器には、油圧や電力等を供給するケーブル類が取り付けられる。これらのケーブル類は自在に折曲がる可撓性のフレキシブルチューブに挿入されて、ロボットアームの動作によって損傷しないように保護される。

ケーブルを挿入したフレキシブルチューブは、稼動するロボットアームに衝突したり過度に折り曲がったりしないようにロボットアームに沿って配線すると共にケーブル保持具によってロボットアームに固定している。従来のケーブル保持具は、フレキシブルチューブを支持するクランプをロボットアームか、又はロボットアームに固定した取付け杆に回転式の台座を介して取り付けて構成されている。

ロボットアームの動作はその作業によって多種多様に異なり、それぞれのロボットアームの動作に応じてフレキシブルチューブの配線や固定位置等を調節して最適な位置で支持する必要がある。フレキシブルチューブがロボットアームに近いと、ロボットアームとフレキシブルチューブとが干渉してロボットが故障するおそれがあり、一方フレキシブルチューブをロボットアームから離しすぎるとフレキシブルチューブが振り回されて過度に折り曲がって挿通したケーブル類が損傷したりするおそれがあった。

しかし、従来のケーブル保持具では、特にロボットアームからの高さ位置の調節などのフレキシブルチューブを支持する位置の自由度が低く、フレキシブルチューブの最適な固定位置を探すのに時間がかかり、ケーブル保持具を付け替えたり、フレキシブルチューブを配線したりする手間が面倒であった。

解決しようとする問題点は、従来のケーブル保持具ではフレキシブルチューブの固定位置の自由度が低かった点であり、高い自由度のもとでロボットアームの多様な動作に対応することができるケーブル保持具を提供することを目的とする。

本発明は、Ｌ字型に曲げた取付け下杆の１辺をロボットアームに沿わせて前後に位置調節自在に固定して、当該取付け下杆の他方の１辺をロボットアームの側方に向け起立させ、この取付け下杆の起立した１辺とＬ字型に曲げた取付け上杆の１辺を平行に位置させて両者の間に連結具を介在し、連結具と取付け下杆及び取付け上杆の各辺とは上下に位置調節自在に固定し、これにより取付け上杆の他方の１辺をロボットアームに平行にし、そしてこの取付け上杆のロボットアームに平行な１辺には回転台座を装着し、回転台座には内周に摺動面を有する支持リングを取り付け、ケーブルを収容したフレキシブルチューブをこの支持リングに挿通支持したことを最も主要な特徴とする。

本発明は、フレキシブルチューブを支持する支持リングを回転台座、Ｌ字型の取付け上杆及び取付け下杆と連結具とによってロボットアームに取り付けたことにより、両取付け杆を自在に位置調節してフレキシブルチューブを支持する位置を高い自由度のもとで調節することができ、また支持位置を簡便に変更して、ロボットの作業に応じて容易にフレキシブルチューブを最適な状態に配置することができるという利点がある。

以下、図１乃至図３を参照して本発明に係るケーブル保持具について説明する。図１は本発明に係るケーブル保持具１の斜視図である。

ケーブル保持具１はロボットのロボットアーム（図示せず）に取り付けられる固定具２と、ケーブルを挿入したフレキシブルチューブ１７を支持する支持部３と、これら固定具２と支持部３とを連結する連結部４とにより構成されている。

固定具２はＵ字型の固定棒部材５と山型の固定台座６とにより構成されている。固定台座６はその底辺部を円弧状に切り欠き、また両裾部に底辺部側から固定棒部材５の両端を挿通し、締めナット７を取り付けてアームクランプ部８を形成する。また、固定台座６の山頂部には取付け下杆１３の一辺を挿通して固定する下杆クランプ部９を形成する。

支持部３は、取付け上杆１４の一辺を取り付ける基台１０と、この基台１０に取り付ける回転台座１１と、回転台座１１に取り付ける支持リング１２とにより構成されている。基台１０は取付け上杆１４の一辺を溶接して固定し、支持リング１２を回転台座１１を介して基台１０に取り付ける。

連結部４は、固定具２の下杆クランプ部９に取り付ける取付け下杆１３と、支持部３の基台１０に溶接する取付け上杆１４と、直方体状の連結具１５とにより構成される。
連結具１５は、その両端部に貫通穴と外面に達するスリットとからなるクランプ部１６、１６を有し、このクランプ部１６、１６に取付け下杆１３及び取付け上杆１４を平行２軸に取り付けて位置調節自在に固定する。

上記のごとく構成したケーブル保持具１は、取付け下杆１３と取付け上杆１４とを連結具１５で連結して平行２軸に形成したことにより、この平行２軸の軸方向に長さ調節可能かつ軸の周りに回転調節可能であるため、フレキシブルチューブ１７の固定位置をロボットアームの高さ方向に調節できると共にロボットアームの周囲に振ることもでき、高い自由度のもとでフレキシブルチューブ１７の固定位置を自在に調節することができる。

また、下杆クランプ部９によって、取付け下杆１３の軸方向に長さ調節可能で、且つ軸の周りに角度調節可能であるため、フレキシブルチューブ１７の固定位置をロボットアームに沿った方向に調節できると共にロボットアームから倒した位置に固定することもできる。

次にケーブル保持具の第２の実施形態について図２及び図３を参照して説明する。図２は第２の実施形態のケーブル保持具１ａの側面図であり、図３は第２の実施形態のケーブル保持具１ａの正面図である。

本実施形態のケーブル保持具１ａは、ロボットのロボットアーム（図示せず）に取り付けられる固定具２ａと、ケーブルを挿通したフレキシブルチューブ１７を支持する支持部３ａが前述したケーブル保持具１の実施形態と異なる。これら固定具２ａと支持部３ａとを連結する連結部４は前述した実施形態と同一であるため説明を省略する。

固定具２ａは、ロボットに取り付けられる台座部２１と、台座部２１に一体的に形成された下杆クランプ部９とにより構成されている。また、支持部３ａの基台１０には上杆クランプ部９ａが設けられ、この上杆クランプ部９ａに取付け上杆１４を挿通して位置調節自在に固定する。

上記のごとく構成した第２の実施形態に係るケーブル保持具１ａは、支持部３ａの基台１０にも上杆クランプ９ａを設けて取付け上杆１４を位置調節自在に固定するように構成したことにより、取付け上杆１４の軸方向に長さ調節可能かつ軸の周りに回転調節可能であるため、フレキシブルチューブ１７の固定位置をさらに長い距離だけロボットアームに沿った方向に調節できると共に回転台座１１の回転面をロボットアームの高さ方向に対して傾けることもでき、さらに高い自由度のもとでフレキシブルチューブ１７の固定位置を調節することができる。

本発明において、固定具は、取り付けるべきロボットのロボットアームの形状や種類によって適宜選択することができ、また、その形状等に応じてどのような構成であってもよく、第１及び第２の実施形態で示した固定具２、２ａに限られない。

本発明に係るケーブル保持具の斜視図 第２の実施形態に係るケーブル保持具の正面図 第２の実施形態に係るケーブル保持具の側面図

符号の説明

１ ケーブル保持具
２ 固定具
３ 支持部
４ 連結部
５ 固定棒部材
６ 固定台座
７ 締めナット
８ アームクランプ部
９ 下杆クランプ部
９ａ 上杆クランプ部
１０ 基台
１１ 回転台座
１２ 支持リング
１３ 取付け下杆
１４ 取付け上杆
１５ 連結具
１６ クランプ部
１７ フレキシブルチューブ

Claims (1)

1. Ｌ字型に曲げた取付け下杆の１辺をロボットアームに沿わせて前後に位置調節自在に固定して、当該取付け下杆の他方の１辺をロボットアームの側方に向け起立させ、
   この取付け下杆の起立した１辺とＬ字型に曲げた取付け上杆の１辺を平行に位置させて両者の間に連結具を介在し、連結具と取付け下杆及び取付け上杆の各辺とは上下に位置調節自在に固定し、これにより取付け上杆の他方の１辺をロボットアームに平行にし、
   そしてこの取付け上杆のロボットアームに平行な１辺には回転台座を装着し、回転台座には内周に摺動面を有する支持リングを取り付け、ケーブルを収容したフレキシブルチューブをこの支持リングに挿通支持してなるロボットアームのケーブル取付け装置。