JP5115049B2 - 旋回駆動装置 - Google Patents

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Description

本発明は、搬送装置や工業用ロボットなどに用いられる旋回駆動装置に関する。
搬送装置や工業用ロボットなどに用いられる従来の旋回駆動装置は、図８および図９に示すように、アクチュエータ１が搭載された回転テーブル２を３６０度以下の範囲で回転駆動する外転式のダイレクトドライブモータ（以下「ＤＤモータ」と称す）３を備えている。このＤＤモータ３はモータベース４の図中上面部に固定された円筒状のステータ部３ａを有しており、このステータ部３ａの内周側には、アクチュエータ１と不図示の制御装置とを電気的に接続するフラットケーブル５がモータベース４に形成されたケーブル挿通孔６（図１１参照）から挿入されている。また、ＤＤモータ３はステータ部３ａの外周にロータ部３ｂを有しており、このロータ部３ｂの図中上面部には、円筒状の取付けブラケット８が複数本の螺子７（図１０参照）によって固定されている。
取付けブラケット８は複数本の螺子９（図８参照）によって回転テーブル２の図中下面部に固定されており、この取付けブラケット８には、フラットケーブル５をＤＤモータ３の外径方向に引き出してアクチュエータ１に接続するためのケーブル引出し口１０（図１０参照）が形成されている。
このような旋回駆動装置は、ＤＤモータ３の中空部内を挿通してアクチュエータ１に接続されるケーブルとして、螺旋状のスプリング加工部５ａを有するフラットケーブル５を用いているため、ＤＤモータ３の回転によるケーブルの断線等を防止できるという利点を有している。
しかしながら、スプリング加工部５ａを有するフラットケーブル５を用いると、スプリング加工部５ａの中心がＤＤモータ３の回転中心からずれている場合には、図９に示すように、ＤＤモータ３の回転時にフラットケーブル５のスプリング加工部５ａがＤＤモータ３のステータ部３ａに接触することがある。このため、ＤＤモータ３との干渉による摩耗がフラットケーブル５に生じやすいという問題があった。
本発明は上述した問題点に着目してなされたものであり、その目的は、モータとの干渉によるフラットケーブルの摩耗を防止することのできる旋回駆動装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係る旋回駆動装置は、ケーブル挿通孔を有するモータベースと、該モータベース上に設置された中空構造のモータと、該モータのロータ部に円筒状の取付けブラケットを介して固定された回転テーブルと、前記モータベースのケーブル挿通孔から前記モータの中空部内に挿入されたフラットケーブルとを具備してなり、前記フラットケーブルが螺旋状のスプリング加工部を有し、かつ前記取付けブラケットに形成されたケーブル引出し口から前記モータの外径方向に引き出されて前記回転テーブル上のアクチュエータに接続された旋回駆動装置において、前記モータが、外転式のダイレクトドライブモータであり、前記モータベースに固定された円筒状のステータ部と、該ステータ部の外周に設けられ、前記取付けブラケットに固定された前記ロータ部とを備え、前記フラットケーブルが、前記モータベースのケーブル挿通孔から前記ステータ部の内周側に形成される前記中空部内に挿入されるとともに、前記取付けブラケットに形成されたケーブル引出し口から前記ロータ部の外径方向に引き出されるようになっており、前記フラットケーブルのスプリング加工部を前記ロータ部の回転中心位置に位置決めする、金属板を板金加工して形成される位置決め部材を前記モータベースと前記取付けブラケットに設けたことを特徴とする。
請求項２記載の発明に係る旋回駆動装置は、請求項１記載の旋回駆動装置において、前記フラットケーブルを直角に横切る結束バンドにより前記フラットケーブルを前記位置決め部材に結束したことを特徴とする。
請求項３記載の搬送装置は、請求項１又は２に記載された旋回駆動装置を備えることを特徴とする。
請求項４記載の工業用ロボットは、請求項１又は２に記載された旋回駆動装置を備えることを特徴とする。
本発明に係る旋回駆動装置では、フラットケーブルのスプリング加工部がモータベースおよび取付けブラケットに設けられた位置決め部材によってモータの回転中心位置に位置決めされるため、モータの回転による撚れがフラットケーブルに生じてもフラットケーブルのスプリング加工部がモータのステータ部に接触することがない。したがって、モータとの干渉によるフラットケーブルの摩耗を防止することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る旋回駆動装置の平面図、図２は図１のII−II断面を示す図、図３は本発明の第１の実施形態に係る旋回駆動装置の一部を図２に矢印で示す方向から視た図、図４は図２のIV−IV断面を示す図、図５は本発明の第１の実施形態に係る旋回駆動装置の底面図であり、本発明の第１の実施形態に係る旋回駆動装置は、アクチュエータ１が搭載された回転テーブル２を３６０度以下の範囲で回転駆動するＤＤモータ３を備えている。
ＤＤモータ３はモータベース４の図中上面部に固定された円筒状のステータ部３ａを有しており、このステータ部３ａの内周側には、アクチュエータ１と不図示の制御装置とを電気的に接続するフラットケーブル５がモータベース４に形成されたケーブル挿通孔６（図５参照）から挿入されている。また、ＤＤモータ３はステータ部３ａの外周にロータ部３ｂを有しており、このロータ部３ｂの図中上面部には、円筒状の取付けブラケット８が複数本の螺子７（図４参照）によって固定されている。
取付けブラケット８は複数本の螺子９（図１参照）によって回転テーブル２の図中下面部に固定されており、この取付けブラケット８には、それぞれフラットケーブル５をＤＤモータ３の外径方向に引き出してアクチュエータ１に接続するためのケーブル引出し口１０（図４参照）が形成されている。
フラットケーブル５は螺旋状のスプリング加工部５ａをＤＤモータ３のステータ内周部に有しており、モータベース４および取付けブラケット８には、フラットケーブル５のスプリング加工部５ａをＤＤモータ３の回転中心位置に位置決めする位置決め部材１１が螺子により取り付けられている。
位置決め部材１１は金属板を所定の形状に板金加工して形成されており、フラットケーブル５は、フラットケーブル５を直角に横切る結束バンド１２によって位置決め部材１１に結束固定されている。
上述した第１の実施形態では、図４および図５に示すように、フラットケーブル５のスプリング加工部５ａがモータベース４および取付けブラケット８に設けられた位置決め部材１１によってＤＤモータ３の回転中心位置に位置決めされるため、ＤＤモータ３の回転による撚れがフラットケーブル５に生じてもフラットケーブル５のスプリング加工部５ａがＤＤモータ３のステータ部３ａに接触することがない。したがって、ＤＤモータ３の回転時にフラットケーブル５のスプリング加工部５ａがＤＤモータ３のステータ部３ａに接触することによってフラットケーブル５が摩耗することを防止することができる。
また、結束バンド１２によりフラットケーブル５を位置決め部材１１に固定する際に、結束バンド１２がフラットケーブル５を直角に横切るようにフラットケーブル５を結束バンド１２で結束すると、結束バンド１２の緩みやフラットケーブル５の位置ずれが生じ難くなるので、ＤＤモータ３との干渉によるフラットケーブル５の摩耗をより効果的に防止することができる。
上述した第１の実施形態では、回転テーブルを回転駆動するモータとして、外転式のＤＤモータを用いたものを示している。本発明は、回転テーブルを回転駆動するモータとして、外転式のＤＤモータを用いたものに限られる。図６には、第１参考例として、ステータ３ａの内周にロータ部３ｂを有する内転式のＤＤモータ３の例を示し、図７には、第２参考例として、回転テーブルを回転駆動するモータとして、減速ギヤ１３を介して回転テーブル２を間接的に回転駆動するモータ１４を示す。
本発明の第１の実施形態に係る旋回駆動装置の平面図である。 図１のII−II断面を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る旋回駆動装置の一部を図２に矢印で示す方向から見た図である。 図２のIV―IV断面を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る旋回駆動装置の底面図である。 第１参考例の旋回駆動装置の断面図である。 第２参考例の旋回駆動装置の断面図である。 従来の旋回駆動装置の一例を示す平面図である。 図８のIX―IX断面を示す図である。 図９のX―X断面を示す図である。 図８に示す旋回駆動装置の底面図である。
符号の説明
１ アクチュエータ
２ 回転テーブル
３ ダイレクトドライブモータ
３ａ ステータ部
３ｂ ロータ部
４ モータベース
５ フラットケーブル
５ａ スプリング加工部
６ ケーブル挿通孔
７，９ 螺子
８ 取付けブラケット
１０ ケーブル引出し口
１１ 位置決め部材
１２ 結束バンド
１３ 減速ギヤ
１４ モータ

Claims (4)

  1. ケーブル挿通孔を有するモータベースと、該モータベース上に設置された中空構造のモータと、該モータのロータ部に円筒状の取付けブラケットを介して固定された回転テーブルと、前記モータベースのケーブル挿通孔から前記モータの中空部内に挿入されたフラットケーブルとを具備してなり、前記フラットケーブルが螺旋状のスプリング加工部を有し、かつ前記取付けブラケットに形成されたケーブル引出し口から前記モータの外径方向に引き出されて前記回転テーブル上のアクチュエータに接続された旋回駆動装置において
    前記モータが、外転式のダイレクトドライブモータであり、前記モータベースに固定された円筒状のステータ部と、該ステータ部の外周に設けられ、前記取付けブラケットに固定された前記ロータ部とを備え、
    前記フラットケーブルが、前記モータベースのケーブル挿通孔から前記ステータ部の内周側に形成される前記中空部内に挿入されるとともに、前記取付けブラケットに形成されたケーブル引出し口から前記ロータ部の外径方向に引き出されるようになっており、
    前記フラットケーブルのスプリング加工部を前記ロータ部の回転中心位置に位置決めする、金属板を板金加工して形成される位置決め部材を前記モータベースと前記取付けブラケットに設けたことを特徴とする旋回駆動装置。
  2. 請求項１記載の旋回駆動装置において、前記フラットケーブルを直角に横切る結束バンドにより前記フラットケーブルを前記位置決め部材に結束固定したことを特徴とする旋回駆動装置。
  3. 請求項１又は２に記載された旋回駆動装置を備えることを特徴とする搬送装置。
  4. 請求項１又は２に記載された旋回駆動装置を備えることを特徴とする工業用ロボット。
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