JP4810989B2 - 減速機一体型アクチュエータ - Google Patents
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Description
このときモータコネクタはモータ外周に取り付けられているものが多く、円筒状の部品に対しモータを挿入して取り付けることができないため、小型化が困難となる。
また、モータコネクタの固定及びシールにはシール剤や別の部品で構成した構造で保護をしている。(例えば、特許文献1参照)
本発明は、このような従来の構成が有していた問題を解決しようとするものであり、産業用ロボットの関節軸を単純小型化するとともに、円筒状の部品に対してモータを搭載することが可能なアクチュエータを提供することを目的とするものである。
かつ前記各コネクタから各ケーブルを前記アクチュエータの回転軸に対して同一の直角方向へ、かつ互いに寄り合うように近づけて、1つの開口部から取り出し、
前記第1ケーブルコネクタをトップカバーとボトムカバーとゴム製のシールリングで構成し、前記反負荷側ブラケットの切り欠き穴から出された前記ブレーキ線と前記アクチュエータ駆動用のパワー線とを前記第1ケーブルコネクタ内部で前記の直角方向に曲げ、収縮チューブで一つの束にまとめ、
前記第2ケーブルコネクタをトップカバーとボトムカバーとゴム製のシールリングで構成し、前記信号線は被覆をシースで覆われており、前記反負荷側ブラケットの切り欠き穴においてコネクタヘッダーにコネクタハウジングを差し込み、前記コネクタハウジングの厚み分を前記コネクタベースでかせぎ、前記信号線を前記第2ケーブルコネクタ内部で前記直角方向に曲げることにより、
前記反負荷側ブラケットの端面と前記減速機一体型アクチュエータを収容するハウジングの端面との間にスペースがないような場合でも前記ケーブルの出し口を確保できるようにしたことを特徴としている。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の減速機一体型アクチュエータにおいて、
前記収縮チューブ外径にシールリングを取り付け、前記トップカバーと前記ボトムカバーで前記シールリングを挟み込み、前記ボトムカバーの方からネジ締結したことを特徴としている。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の減速機一体型アクチュエータにおいて、
前記シース外径にシールリングを取り付け、前記トップカバーと前記ボトムカバーで前記シールリングを挟み込み、前記ボトムカバーの方からネジ締結したことを特徴としている。
請求項4記載の発明は、請求項1記載の減速機一体型アクチュエータにおいて、
前記コネクタ取り付け面において、前記各コネクタと前記アクチュエータの反負荷側ブラケット端面もしくは前記コネクタベース面との間にケーブルコネクタの形状を縁取りしたゴム製のシールプレートを挟み込み、前記コネクタをトップカバー側からネジ締結したことを特徴としている。
また、第1ケーブルコネクタをトップカバーとボトムカバーとゴム製のシールリングで構成し、ブレーキ線とパワー線とを第1ケーブルコネクタ内部で直角方向に曲げて収縮チューブで一つの束にまとめたので、ケーブルの固定とアクチュエータへの防水性を同時に確保でき、小部品点数により小型化が実現できる。
さらに、第2ケーブルコネクタをトップカバーとボトムカバーとゴム製のシールリングで構成し、信号線の被覆をシースで覆ったので、ケーブルの固定とアクチュエータへの防水性を同時に確保でき、小部品点数により小型化が実現できる。
請求項2記載の発明によれば、収縮チューブ外径にシールリングを取り付け、トップカバーとボトムカバーでシールリングを挟み込み、ボトムカバーの方からネジ締結したので、アクチュエータへの防水性をさらに確実にできる。
請求項3記載の発明によれば、シース外径にシールリングを取り付け、前記トップカバーと前記ボトムカバーで前記シールリングを挟み込み、前記ボトムカバーの方からネジ締結したので、アクチュエータへの防水性をさらに確実にできる。
請求項4記載の発明によれば、各コネクタと反負荷側ブラケット端面もしくはコネクタベース面との間にケーブルコネクタの形状を縁取りしたゴム製のシールプレートを挟み込んだので、単純なネジ締結で防水性を確保でき、アクチュエータ生産時における作業効率の向上と品質確保が維持できる。
図1は減速機一体型アクチュエータ1をロボットに搭載した場合の一実施例であってその内部構造を示すための軸を通る縦断面の概略図、図2は同じく軸を通る横断面の概略図である。
図1および図2において、アクチュエータ1は負荷側ブラケット2、減速機3、ステータ部4、ブレーキ部5、センサ部6、反負荷側ブラケット7を一体とした構造であり、そのアクチュエータ1に円筒型のハウジング13がネジ締結されており、中空軸を中心にフランジ14が回転する機構である。この円筒型のハウジング13の内部にアクチュエータ1を配置することが可能なため、アクチュエータ1の回転軸とロボットの関節軸が同じ軸を共有でき、小部品点数による省スペース化を可能としている。
アクチュエータ1はモータの供給源用ケーブルとブレーキの供給源用ケーブルと位置検出用のケーブルを固定するコネクタを備えている。
図1及び図2に示すようにケーブルコネクタ8,9はアクチュエータ一つに対し、二つ配置しており、一つは位置検出用の信号線ケーブル10を信号線側ケーブルコネクタ8で固定し、もう一つはブレーキ線2本とアクチュエータ駆動用ケーブル3本とグラウンド線1本をまとめ、パワー側ケーブルコネクタ11で固定している。
このケーブルコネクタ8、9はアクチュエータ1の反負荷側ブラケット7に配置しており、信号線ケーブル10、パワーケーブル11共にケーブルコネクタ8、9からアクチュエータ1の回転軸に対して同一の直角方向に取り出した構造である。このため、図1および図2に示されるような反負荷側ブラケット7の端面とハウジング13の端面のスペースがないような場合でも別の開口部よりケーブルの出し口を確保できる。
また、信号線ケーブル10とパワーケーブル11は寄り合うように近づけるため、ケーブルコネクタ8,9を配置することで一つの開口部13a(図1)からケーブルを取り出すことが容易となる。
また、信号線ケーブル9とパワーケーブル10を二つのコネクタに分割した利点として、ブレーキへ供給する電源からのノイズやモータへ供給する電源からのノイズをセンサ側の信号線への影響を少なくできるという点が挙げられる。
アクチュエータ内部から出ているブレーキ線及びモータケーブルはパワー側ケーブルコネクタ9の内部において収縮チューブ17によって一つの束としてまとめている。この収縮チューブ17の外径にゴム製のシールリング16aを取り付け、シールリング16aをトップカバー15aとボトムカバー18aをネジ締結することで挟み込みパワーケーブル11を保持する構造である。これにより、ケーブルクランプ機能と防水機能を持つことが可能である。
また、ボトムカバー18aと反負荷側ブラケット7との間にゴム製のシールプレート19aを挟み、トップカバー15aよりネジ締結することで防水機能を持つことができる。
パワー側ケーブルコネクタ9と同様に信号線側ケーブルコネクタ8においてもシールリング16bをトップカバー15bとボトムカバー19bでネジ締結することでケーブルクランプ機能と防水機能を持つことが可能である。
信号線側ケーブルコネクタ8は信号線ケーブル10(図3)の端末はコネクタハウジング20が取り付けられており、これがコネクタヘッダ21と勘合することで接合している。この場合、コネクタハウジング20とコネクタヘッダ21の厚さ分をコネクタベース12を配置することで調整している。防水機能を確保するために、コネクタベース12と反負荷側ブラケット7の間にシール剤を塗る手段や、パッキンを挟む手段もある。
2 負荷側ブラケット
3 減速機
4 ステータ部
5 ブレーキ部
6 センサ部
7 反負荷側ブラケット
8 信号線側ケーブルコネクタ
9 パワー側ケーブルコネクタ
10 信号線ケーブル
11 パワーケーブル
12 コネクタベース
13 ハウジング
14 フランジ
15a トップカバー
15b トップカバー
16a シールリング
16b シールリング
17 収縮チューブ
18a ボトムカバー
18b ボトムカバー
19a シールプレート
19b シールプレート
20 コネクタハウジング
21 コネクタヘッダ
Claims (4)
- ブレーキ線とアクチュエータ駆動用のパワー線をまとめて固定する第1ケーブルコネクタと、アクチュエータの位置検出用の信号線を固定する第2ケーブルコネクタと、を円筒状の減速機一体型アクチュエータの反負荷側ブラケット端面の前記2個のコネクタ取り付け面を投影した面内に配備し、
かつ前記各コネクタから各ケーブルを前記アクチュエータの回転軸に対して同一の直角方向へ、かつ互いに寄り合うように近づけて、1つの開口部から取り出し、
前記第1ケーブルコネクタをトップカバーとボトムカバーとゴム製のシールリングで構成し、前記反負荷側ブラケットの切り欠き穴から出された前記ブレーキ線と前記アクチュエータ駆動用のパワー線とを前記第1ケーブルコネクタ内部で前記の直角方向に曲げ、収縮チューブで一つの束にまとめ、
前記第2ケーブルコネクタをトップカバーとボトムカバーとゴム製のシールリングで構成し、前記信号線は被覆をシースで覆われており、前記反負荷側ブラケットの切り欠き穴においてコネクタヘッダーにコネクタハウジングを差し込み、前記コネクタハウジングの厚み分を前記コネクタベースでかせぎ、前記信号線を前記第2ケーブルコネクタ内部で前記直角方向に曲げることにより、
前記反負荷側ブラケットの端面と前記減速機一体型アクチュエータを収容するハウジングの端面との間にスペースがないような場合でも前記ケーブルの出し口を確保できるようにしたことを特徴とする減速機一体型アクチュエータ。 - 前記収縮チューブ外径にシールリングを取り付け、前記トップカバーと前記ボトムカバーで前記シールリングを挟み込み、前記ボトムカバーの方からネジ締結したことを特徴とする請求項1記載の減速機一体型アクチュエータ。
- 前記シース外径にシールリングを取り付け、前記トップカバーと前記ボトムカバーで前記シールリングを挟み込み、前記ボトムカバーの方からネジ締結したことを特徴とする請求項2記載の減速機一体型アクチュエータ。
- 前記コネクタ取り付け面において、前記各コネクタと前記アクチュエータの反負荷側ブラケット端面もしくは前記コネクタベース面との間にケーブルコネクタの形状を縁取りしたゴム製のシールプレートを挟み込み、前記コネクタをトップカバー側からネジ締結したことを特徴とする請求項1記載の減速機一体型アクチュエータ。
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