JP5319385B2 - Cable arrangement structure for arc welding robot - Google Patents

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本発明は、アーク溶接ロボットのケーブル配設構造に関する。   The present invention relates to a cable arrangement structure for an arc welding robot.

電気エネルギーで溶接ワイヤ(消耗電極)を溶融して連続的に溶接するアーク溶接ロボットでは、ワイヤリール等から繰り出させた溶接ワイヤを溶接用トーチへ送給し、溶接ワイヤに送りを与えるワイヤ送給装置を備える。   In an arc welding robot that melts a welding wire (consumable electrode) with electric energy and continuously welds it, the welding wire fed from a wire reel or the like is fed to a welding torch, and wire feeding that feeds the welding wire Equipment.

前記アーク溶接ロボットは多関節を備えることが一般的である。例えば、アーク溶接ロボットは第一軸から第六軸までの6つの関節を備え、それぞれの関節を回転または捻り動作させてアームにそれぞれの回転、旋回、揺動または傾動を行わせ、手首等のエンドエフェクタに装着された溶接用トーチの位置や姿勢を変える。前記ワイヤ送給装置は、立ち姿勢にあるロアアームの上端で第三軸により傾動すると共に、軸線回りに回転するアッパアーム(以下、回転アームともいう)を支持する傾動台に装着される。   The arc welding robot generally has a multi-joint. For example, an arc welding robot has six joints from the first axis to the sixth axis, and rotates or twists each joint to cause the arm to rotate, swing, swing, or tilt, respectively. Change the position and orientation of the welding torch attached to the end effector. The wire feeding device is attached to a tilting table that supports an upper arm (hereinafter also referred to as a rotating arm) that rotates about an axis while tilting with a third shaft at the upper end of the lower arm in a standing posture.

ワイヤリールからワイヤ送給装置までは、コンジットパイプで接続され、ワイヤ送給装置から溶接用トーチまでは、トーチケーブルが接続されている。コンジットパイプは、ケーブルは溶接ワイヤの移行をガイドする。前記トーチケーブルは、溶接ワイヤを送給するコンジットパイプ、その外周に沿って送気されるシールドガスのための通路を形成するホース、その外周を被覆して溶接電力を供給する導電線及び最外周の絶縁被覆からなる多重構造の一線式パワーケーブルにて構成されている。   The wire reel to the wire feeding device are connected by a conduit pipe, and the torch cable is connected from the wire feeding device to the welding torch. In the conduit pipe, the cable guides the welding wire transition. The torch cable includes a conduit pipe for feeding a welding wire, a hose forming a passage for shield gas fed along the outer periphery thereof, a conductive wire for covering the outer periphery and supplying welding power, and an outermost periphery. It is composed of a multi-line single-wire power cable made of an insulating coating.

上記のようにトーチケーブルは、多重構造を有することから曲げ剛性が高くて曲折させにくい。このため、溶接用トーチが動くときのひきつれを少なくしておくために、長さに余裕を持たせた状態でワイヤ送給装置及び溶接用トーチに装着される。   As described above, since the torch cable has a multiple structure, it has a high bending rigidity and is difficult to bend. For this reason, in order to reduce the dragging when the welding torch moves, the welding torch is attached to the wire feeding device and the welding torch with a margin in length.

前記トーチケーブルを内配したアーク溶接ロボットでは、トーチケーブルが溶接ロボットの駆動軸や関節部の特に中心を通過させるように、回転アームに沿って長手軸線上もしくはその近傍を通過させるようにしている。この構成は、ワイヤ送給装置から溶接用トーチまでもアーム外空間に位置させる外配にした場合と比較して、各軸すなわち各関節が動作しても、トーチケーブルの変形を最少限に抑えることができるとの見識に基づいている。これは、関節中心配置や軸線上配置はアームの回転や傾動の影響を最も受けにくく、関節中心や軸線にトーチケーブルを配置すればいずれの方向へもケーブルは同程度の変形を呈するに止まると考えられるためである。   In the arc welding robot in which the torch cable is disposed, the torch cable is allowed to pass on the longitudinal axis or in the vicinity thereof along the rotary arm so that the drive shaft and the joint part of the welding robot pass in particular. . This configuration minimizes deformation of the torch cable even when each axis, that is, each joint operates, as compared to the case where the wire feeding device to the welding torch are arranged outside the arm. Based on the insight that it can. This is because the joint center placement and axial placement are least affected by the rotation and tilting of the arm, and if the torch cable is placed at the joint center or axis, the cable will only exhibit the same degree of deformation in any direction. This is because it is considered.

しかし、トーチケーブルを駆動軸や関節部の特に中心を通過させる内配した場合でも、曲げ動作が多用されるロボットまたは曲げた状態を維持することの多いロボット、さらには回転角やひねり量の大きいロボットにおいては必ずしも理想的と言えない。例えばアーク溶接ロボットの場合、溶融池の形成の良し悪しが溶接品質を左右するので、溶接用トーチに所望する姿勢を与えたり維持させておかなければならないことが多い。例えば6軸ロボットなら第五軸を0度から120度までにも曲げたり、曲げた角度を保ったりしておくことが要求される。   However, even when the torch cable is placed inside the drive shaft and joints, especially in the center, a robot that frequently uses bending motion or a robot that often maintains a bent state, and also has a large rotation angle and twist amount. It is not always ideal for a robot. For example, in the case of an arc welding robot, the quality of the weld pool formation affects the welding quality, so it is often necessary to give or maintain a desired posture on the welding torch. For example, in the case of a 6-axis robot, it is required to bend the fifth axis from 0 degrees to 120 degrees or keep the bent angle.

このような場合に、トーチケーブルが駆動軸や関節部の中心を通過し、回転アームに沿って長手軸線上もしくはその近傍を通過するようにしておくと、第四軸の中心を通った後のトーチケーブルは回転アームの長手軸線から徐々に上方へ離れ、第五軸回りでの下向き曲げを達成すべく疑問符(?)状に変形する。トーチケーブルがこのような形を保持すると、回転アームの長手軸線から反り上がる箇所と下向き急湾曲箇所でコンジットパイプにストレスが蓄積して、トーチケーブルの損耗を早めることになる。   In such a case, if the torch cable passes through the center of the drive shaft and the joint and passes along the longitudinal axis or the vicinity thereof along the rotary arm, The torch cable gradually moves away from the longitudinal axis of the rotating arm and deforms into a question mark (?) To achieve downward bending about the fifth axis. When the torch cable retains such a shape, stress accumulates in the conduit pipe at a portion that warps from the longitudinal axis of the rotating arm and a portion that curves sharply downward, leading to premature wear of the torch cable.

コンジットパイプの内径は溶接ワイヤの直径より大きいため、湾曲した部位での曲率半径は、コンジットパイプの曲がりと溶接ワイヤのそれとは一致しない。曲率半径の違いは、曲がりの少なくとも前後二箇所において溶接ワイヤの擦れをきたす。湾曲度が変化すれば、コンジットパイプと溶接ワイヤの擦れをきたしている位置も変わる。コンジットパイプと溶接ワイヤとの間に働く摩擦力は、コンジットパイプの変形ごとに変動し、送給速度は不安定となる。   Since the inner diameter of the conduit pipe is larger than the diameter of the welding wire, the radius of curvature at the curved portion does not match that of the conduit pipe and that of the welding wire. The difference in the radius of curvature causes the welding wire to rub at least at two locations before and after the bend. If the degree of curvature changes, the position where the conduit pipe and the welding wire are rubbed also changes. The frictional force acting between the conduit pipe and the welding wire fluctuates with each deformation of the conduit pipe, and the feeding speed becomes unstable.

又、第五軸の曲げ量(傾動角)を変化させると、その動きが上流側のトーチケーブルに影響する。すなわち、第四軸と第五軸との間でケーブルの曲がりが変わり、コンジットパイプの長さと溶接ワイヤのそれとに差が生じる。コンジットパイプの長さ変化に相当する溶接ワイヤが溶接用トーチから突出したり引っ込んだりして、ワイヤ供給量が所望外に変化する。これによってアークが乱れ、溶接品質の大幅な向上は望み得なくなる。   Further, when the bending amount (tilt angle) of the fifth axis is changed, the movement affects the upstream torch cable. That is, the cable bend changes between the fourth axis and the fifth axis, resulting in a difference between the length of the conduit pipe and that of the welding wire. The welding wire corresponding to the change in the length of the conduit pipe protrudes or retracts from the welding torch, and the wire supply amount changes undesirably. This disrupts the arc and makes it impossible to expect a significant improvement in welding quality.

特許文献1では、上記のように内配したトーチケーブルをもってしても達成され得ない問題、すなわち、関節における曲げ状態の持続や曲げ動作の繰り返しにより上流側のトーチケーブルに及ぶ影響を可及的に排除して溶接ワイヤの送りの安定と耐久性の向上を図っている。そして、高い溶接品質を達成できるようにし、ロボットの動作仕様を低下させることなく広い運動領域と高い運動性を持たせることができるようにしている。   In Patent Document 1, the problem that cannot be achieved even with the internally installed torch cable as described above, that is, the influence on the upstream torch cable as much as possible due to the persistence of the bending state at the joint and the repeated bending operation. In order to improve the stability and durability of the welding wire feed. And it enables it to achieve high welding quality and to give a wide motion area and high mobility without deteriorating the operation specifications of the robot.

具体的に説明すると、特許文献1のアーク溶接ロボットでは、図11に示すように、傾動台101に回動自在に支持された回転アーム102の基端部内に回動軸となる回転軸体103が回転軸線Oの周りで回動自在に設けられ、先端部に図示しない揺動軸が配置されている。   More specifically, in the arc welding robot of Patent Document 1, as shown in FIG. 11, a rotating shaft body 103 serving as a rotating shaft is provided in a base end portion of a rotating arm 102 rotatably supported by a tilting table 101. Is provided so as to be rotatable around the rotation axis O, and a swing shaft (not shown) is disposed at the tip.

前記回転軸体103内に、遊転自在に軸承されて長手方向へ延びるガイド筒104が設けられている。前記ガイド筒104の内部には、トーチケーブルTを支持するための支持部材105が一体的に備えられている。支持部材105には、回転アーム102に沿わせるトーチケーブルTを通過させる挿通孔106が形成されている。挿通孔106の開口全面は回転軸体103内において回転アーム102の回転軸線Oからオフセットした位置に設けられている。この結果、回転アーム102の先端部で前記揺動軸が動作してトーチケーブルTが曲げられても、回転軸線Oからオフセットした位置にあるトーチケーブルTに及ぶその曲げの影響を可及的に少なくすることができる。例えば、回転アーム102の先端部に設けられた揺動軸の動きによって溶接用トーチを俯仰させるときには、回転アーム102の基端部ではトーチケーブルTを回転アーム102の回転軸線Oから上方へオフセットさせておくことができる。   A guide cylinder 104 is provided in the rotary shaft 103 so as to be freely supported and extend in the longitudinal direction. A support member 105 for supporting the torch cable T is integrally provided in the guide tube 104. The support member 105 is formed with an insertion hole 106 through which the torch cable T along the rotary arm 102 passes. The entire opening of the insertion hole 106 is provided in a position offset from the rotation axis O of the rotary arm 102 in the rotary shaft 103. As a result, even if the swinging shaft operates at the tip of the rotating arm 102 and the torch cable T is bent, the influence of the bending on the torch cable T located at a position offset from the rotating axis O is as much as possible. Can be reduced. For example, when the welding torch is raised or lowered by the movement of the swing shaft provided at the distal end portion of the rotary arm 102, the torch cable T is offset upward from the rotational axis O of the rotary arm 102 at the proximal end portion of the rotary arm 102. I can keep it.

特開2005−238428号公報JP 2005-238428 A

ところで、上記のように構成された特許文献1の溶接ロボットでは、トーチケーブルTを組付けする場合、或いはケーブルを交換する場合、回転軸体103内に組付けられた前記ガイド筒104に対して、基端側或いは先端側から挿入するようにしている。前記ガイド筒104に対してトーチケーブルTを挿入する場合は、挿通孔106の開口全面が回転軸線Oからオフセットした位置に設けられているため、ガイド筒104の断面積の半分以上を挿通孔として設けた場合と比較して、挿通孔106の開口面積は狭くなる。このため、トーチケーブルTの挿通がし難い問題がある。すなわち、前述のように、トーチケーブルTは、多重構造を有することから曲げ剛性が高くて曲折させにくいため、手作業で挿通孔をねらって入れることが困難であり、手間が掛かる。特に、支持部材105が基端部よりも先端部側に設けられている場合には、基端よりも遠位になるため、そのトーチケーブルTの挿通孔106に対する挿通作業は難しい作業となる。   By the way, in the welding robot of Patent Document 1 configured as described above, when the torch cable T is assembled or when the cable is replaced, the guide cylinder 104 assembled in the rotating shaft 103 is used. The insertion is made from the proximal end side or the distal end side. When the torch cable T is inserted into the guide cylinder 104, the entire opening of the insertion hole 106 is provided at a position offset from the rotation axis O. Therefore, more than half of the cross-sectional area of the guide cylinder 104 is used as the insertion hole. Compared with the case where it provides, the opening area of the insertion hole 106 becomes narrow. For this reason, there is a problem that it is difficult to insert the torch cable T. That is, as described above, since the torch cable T has a multiple structure, it has a high bending rigidity and is difficult to bend. Therefore, it is difficult to manually insert the insertion hole and it takes time and effort. In particular, when the support member 105 is provided on the distal end side with respect to the base end portion, the support member 105 is more distal than the base end, so that the insertion operation of the torch cable T into the insertion hole 106 is difficult.

本発明の目的は、トーチケーブルを組付けする際に、回転軸体内に設けられたガイド筒に対して挿入作業を容易に行うことができるアーク溶接ロボットのケーブル配設構造を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a cable arrangement structure for an arc welding robot capable of easily performing an insertion operation with respect to a guide tube provided in a rotating shaft when a torch cable is assembled. .

上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、揺動軸が先端部に、長手方向軸線回りの回転軸をなす回転軸体が基端部に備えられた回転アームの内部や近隣空間で、各関節の動作に付随して前記基端部から先端部に向けて延びるトーチケーブルの屈曲や捩れの増大を抑制するため、該トーチケーブルを回転アームの長手方向に沿わせるようにしたアーク溶接ロボットのケーブル配設構造であって、前記回転軸体内には、遊転自在に軸承されて長手方向へ延びるガイド筒が設けられ、該ガイド筒の先端部には、前記トーチケーブルを支持するための支持部と、前記回転アームに沿わせるトーチケーブルを通過させる挿通孔が形成され、前記挿通孔の開口全面が前記回転軸体内において前記回転アームの回転軸線からオフセットした位置にあるアーク溶接ロボットのケーブル配設構造において、前記支持部には、前記ガイド筒の基端部から前記トーチケーブルが挿入される際、前記挿通孔へ該トーチケーブルをガイド可能な挿入ガイド部が形成されており、また、前記支持部には、前記挿通孔に臨む前記支持部のトーチケーブル支持面と前記挿入ガイド部が曲面により連続して形成され、該トーチケーブル支持面と、前記挿入ガイド部の内、少なくともトーチケーブル支持面が外部に露出するように前記挿通孔が形成されていることを特徴とするアーク溶接ロボットのケーブル配設構造を要旨とするものである。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is directed to an interior of a rotary arm in which a swing shaft is provided at a distal end portion and a rotary shaft body having a rotary shaft around a longitudinal axis is provided at a base end portion. In the adjacent space, in order to suppress an increase in bending and twisting of the torch cable extending from the proximal end portion toward the distal end portion in association with the movement of each joint, the torch cable is made to follow the longitudinal direction of the rotary arm. In the arc welding robot cable arrangement structure, a guide cylinder that is rotatably supported and extends in the longitudinal direction is provided in the rotating shaft body, and the torch cable is provided at a distal end portion of the guide cylinder. And a through hole through which the torch cable extending along the rotary arm is passed, and the entire opening of the through hole is offset from the rotary axis of the rotary arm in the rotary shaft. In the cable arrangement structure of the arc welding robot according to claim 1, when the torch cable is inserted into the support portion from the proximal end portion of the guide tube, an insertion guide portion capable of guiding the torch cable into the insertion hole is provided. The torch cable support surface of the support portion facing the insertion hole and the insertion guide portion are continuously formed on the support portion by a curved surface, and the torch cable support surface and the insertion guide are formed on the support portion. The gist of the cable arrangement structure of the arc welding robot is characterized in that the insertion hole is formed so that at least the support surface of the torch cable is exposed to the outside .

請求項の発明は、請求項において、前記トーチケーブル支持面が、断面円弧状に形成されていることを特徴とする。
請求項の発明は、請求項2において、前記挿通孔が、前記ガイド筒の先端を切り欠いて形成されていることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the torch cable support surface is formed in a cross-sectional arc shape.
The invention of claim 3, Oite to claim 2, wherein the insertion hole, characterized in that it is formed by cutting the distal end of the guide tube.

請求項の発明は、請求項1乃至請求項のいずれか1項において、前記ガイド筒が、前記支持部と前記挿入ガイド部を備える第1ガイド筒体と、前記第1ガイド筒体を着脱自在に連結するとともに、前記回転軸体に対して遊転自在に支持された第2ガイド筒体とを含むことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the guide tube includes a first guide tube body including the support portion and the insertion guide portion, and the first guide tube body. And a second guide cylinder that is detachably connected and supported so as to be freely rotatable with respect to the rotating shaft.

請求項の発明は、請求項1乃至請求項のうちいずれか1項において、前記回転アームには、前記ガイド筒の挿通孔から該ガイド筒の外部に出るトーチケーブルの配置を許容する空間を挟むように配置されるとともに前記挿通孔を覆うように形成された庇が設けられ、前記ガイド筒が前記回転軸体に対して遊転する回転範囲のうち、一部の回転範囲にガイド筒が位置する際、前記挿通孔が前記庇にて覆われることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects of the present invention, the space allowing the arrangement of the torch cable that goes out of the guide tube through the insertion hole of the guide tube in the rotating arm. A guide cylinder is provided in a part of the rotation range of the rotation range in which the guide cylinder is free to rotate with respect to the rotary shaft body, and a flange formed so as to cover the insertion hole is provided. When the is positioned, the insertion hole is covered with the ridge.

請求項1の発明によれば、ケーブル組付け時、或いはケーブル交換時にガイド筒の基端からトーチケーブルを挿入すると、ガイド筒に設けられた挿入ガイド部が、トーチケーブルを挿通孔へガイドするため、トーチケーブルの組付け時、或いは、ケーブルの交換時に、回転軸体内に設けられたガイド筒に対して挿入作業を容易に行うことができる。   According to the first aspect of the present invention, when the torch cable is inserted from the proximal end of the guide tube at the time of cable assembly or cable replacement, the insertion guide portion provided on the guide tube guides the torch cable to the insertion hole. When assembling the torch cable or exchanging the cable, the insertion work can be easily performed with respect to the guide tube provided in the rotating shaft.

また、請求項の発明によれば、挿通孔により、トーチケーブル支持面が少なくとも外部に露出するため、ガイド筒の先端の支持部側からトーチケーブルを基端に向かって入れる場合においては、トーチケーブル支持面がトーチケーブルの挿入をガイドすることができる。この構成においても、回転軸体内に設けられたガイド筒に対して挿入作業を容易に行うことができる。しかも、トーチケーブルの作業において、種々の作業条件に応じて、ガイド筒の先端又は基端のどちらからもトーチケーブルを容易にガイド筒に挿入することができる。 Further, according to the invention of claim 1, the insertion hole, because the torch cable support surface is exposed to at least the outside, when the supporting portion side of the distal end of the guide cylinder placed toward the torch cable to the proximal end, the torch The cable support surface can guide the insertion of the torch cable. Even in this configuration, the insertion operation can be easily performed with respect to the guide tube provided in the rotating shaft. Moreover, in the operation of the torch cable, the torch cable can be easily inserted into the guide tube from either the front end or the base end of the guide tube according to various work conditions.

又、支持部のトーチケーブル支持面が前記挿入ガイド部と曲面により連続して形成されていることにより、溶接ロボットの関節が作動してトーチケーブルが作動して、ガイド筒に対する支持される位置が変化しても、トーチケーブル支持面だけでなく、挿入ガイド部においても支えることができる。仮に、挿入ガイド部とトーチケーブル支持面とが曲面により連続していない場合には、トーチケーブル支持面のエッジで支えることになり、同エッジにより、トーチケーブルの接触部位に荷重が加わり、トーチケーブルの損傷を早めることになる。請求項2によれば、このようなトーチケーブルの損傷を抑制することができる。   In addition, since the support surface of the torch cable of the support portion is continuously formed by the insertion guide portion and the curved surface, the joint of the welding robot is operated, the torch cable is operated, and the supported position with respect to the guide tube is Even if it changes, it can be supported not only on the support surface of the torch cable but also on the insertion guide portion. If the insertion guide part and the torch cable support surface are not continuous due to the curved surface, it will be supported by the edge of the torch cable support surface, and a load is applied to the contact area of the torch cable by the edge, and the torch cable is supported. Will speed up the damage. According to claim 2, such damage to the torch cable can be suppressed.

請求項の発明によれば、トーチケーブルを、断面円弧状に形成されてアール部として形成されて鋭い角部がないため、トーチケーブルの支持されている箇所に部分的に過度の荷重が加わることが抑制されて、トーチケーブルを滑らかに支持することとなり、トーチケーブル内に挿通されて走行する溶接ワイヤ(消耗電極)の送りの動作を滑らかに、すなわち、安定させることができる。この結果、溶接品質の向上を図ることができる。 According to the invention of claim 2 , since the torch cable is formed in a circular arc shape in cross section and has no rounded corner portion, there is no sharp corner portion, so that an excessive load is partially applied to the location where the torch cable is supported. Therefore, the torch cable is smoothly supported, and the operation of feeding the welding wire (consumable electrode) that is inserted into the torch cable and travels can be smoothly, that is, stabilized. As a result, the welding quality can be improved.

請求項の発明によれば、挿通孔がガイド筒の先端を切り欠いて形成されていることにより、請求項に記載の挿通孔を容易に形成でき、請求項の作用効果を容易に実現できる。 According to the invention of claim 3, by the insertion hole is formed by cutting the tip of the guide tube, an insertion hole according to claim 1 can be easily formed, easily the effect of the claim 1 realizable.

請求項の発明によれば、第1ガイド筒体と、第2ガイド筒体とが分離自在となっているため、第1ガイド筒体が、トーチケーブルとの擦れにより摩耗した場合には、第2ガイド筒体を回転軸体から取外すことなく、摩耗した第1ガイド筒体を取外し、新しい第1ガイド筒体と交換することができる。 According to the invention of claim 4 , since the first guide cylinder and the second guide cylinder are separable, when the first guide cylinder is worn by rubbing with the torch cable, Without removing the second guide cylinder from the rotating shaft, the worn first guide cylinder can be removed and replaced with a new first guide cylinder.

請求項の発明によれば、庇により挿通孔が覆うことができるため、アーク溶接中に発生したスパッタの挿通孔内への侵入を防止できる。又、アーク溶接中の溶接姿勢によってはトーチケーブルが回転アームの上方空間に向けて大きく湾曲することがあるが、湾曲しても、庇がトーチケーブルのはみ出しを抑制する壁として働くので、トーチケーブルが回転アームの上方空間から大きくはみ出して外部機器等と干渉することを防止することができる。又、庇と挿通孔の配置関係が上下に位置した際には、アーク溶接が停止している場合は、庇により上からの埃及びゴミが挿通孔内に入ることを防止できる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the insertion hole can be covered with the scissors, it is possible to prevent the spatter generated during arc welding from entering the insertion hole. Also, depending on the welding position during arc welding, the torch cable may bend greatly toward the space above the rotary arm, but even if it is bent, the torch cable acts as a wall that suppresses the torch cable from protruding, so the torch cable Can be prevented from protruding greatly from the space above the rotary arm and interfering with external devices or the like. In addition, when the arc welding is stopped when the arrangement relationship between the ridge and the insertion hole is positioned vertically, dust and dust from above can be prevented from entering the insertion hole by the ridge.

本発明を具体化した一実施形態のアーク溶接ロボットの全体の構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram of the whole arc welding robot of one Embodiment which actualized this invention. ロボットアームにおけるケーブル等の配設構造を表わしたアッパーアーム部分の構造図。FIG. 3 is a structural diagram of an upper arm portion showing a configuration structure of cables and the like in a robot arm. (a)はガイド筒の取付構造を示す概略断面図、(b)は平面Pと開口面積S1,S2の説明図。(A) is a schematic sectional drawing which shows the attachment structure of a guide cylinder, (b) is explanatory drawing of the plane P and opening area S1, S2. アッパーアームの平面図。The top view of an upper arm. ガイド筒の第1ガイド筒体の斜視図。The perspective view of the 1st guide cylinder of a guide cylinder. ガイド筒の第1ガイド筒体と第2ガイド筒体の分解斜視図。The disassembled perspective view of the 1st guide cylinder and 2nd guide cylinder of a guide cylinder. (a)は、ガイド筒の先端部の正面図、(b)及び(c)は他の実施形態の先端部の正面図。(A) is a front view of the front-end | tip part of a guide cylinder, (b) And (c) is a front view of the front-end | tip part of other embodiment. アッパーアームの正面図。The front view of an upper arm. アッパーアームの斜視図。The perspective view of an upper arm. アッパーアームの斜視図。The perspective view of an upper arm. 従来のロボットアームにおけるケーブル等の配設構造を表わしたアッパーアーム部分の構造図。FIG. 6 is a structural diagram of an upper arm portion showing an arrangement structure of cables and the like in a conventional robot arm.

以下、本発明のアーク溶接ロボットのケーブル配設構造を具体化した第1実施形態を図1〜図7(a)、図8〜10を参照して説明する。
多関節型アーク溶接ロボット(以下、溶接ロボット10という)は、図1に矢印A〜Fで示した動きをする6つの関節を備え、それぞれが回転または捻りを行って、アームを回転、旋回、揺動または傾動させる。
Hereinafter, a first embodiment in which a cable arrangement structure of an arc welding robot according to the present invention is embodied will be described with reference to FIGS. 1 to 7A and FIGS.
An articulated arc welding robot (hereinafter referred to as a welding robot 10) includes six joints that move as indicated by arrows A to F in FIG. 1, and each rotates or twists to rotate, turn, Swing or tilt.

具体的には、床面(図示しない)に固定された基台11には第一軸11a周り(図1のA矢印方向)に旋回ベース12が旋回自在に設けられている。旋回ベース12には、ロアアーム13が水平軸である第二軸12a周り(図1のB矢印方向)に揺動自在に軸支されている。   Specifically, the base 11 fixed to the floor (not shown) is provided with a turning base 12 so as to be turnable around the first axis 11a (in the direction of arrow A in FIG. 1). A lower arm 13 is pivotally supported on the turning base 12 so as to be swingable around a second axis 12a (in the direction of arrow B in FIG. 1), which is a horizontal axis.

ロアアーム13の上端には、回転アームとしてのアッパアーム14が支持体としての傾動台15を介して水平軸である第三軸13a周りに上下方向(C矢印方向)に揺動自在に軸支されている。又、アッパアーム14は、傾動台15に対して、図3に示すように自身の長手方向軸線としての回転軸線14a周りに回転自在に設けられた回転軸としての回転軸体16により回転する。回転軸体16は第四軸に相当する。   At the upper end of the lower arm 13, an upper arm 14 as a rotating arm is pivotally supported around a third axis 13a which is a horizontal axis through a tilting table 15 as a support so as to be swingable in the vertical direction (C arrow direction). Yes. Further, the upper arm 14 rotates with respect to the tilting table 15 by a rotating shaft 16 as a rotating shaft provided so as to be rotatable around a rotating axis 14a as its own longitudinal axis as shown in FIG. The rotating shaft body 16 corresponds to a fourth axis.

アッパアーム14の先端には、トーチ支持腕17が第五軸としての揺動軸18により、傾動又は揺動可能に支持されている。揺動軸18は、アッパアーム14の先端部においてトーチ支持腕17を傾動させたり揺動させることにより、溶接用トーチ19を俯仰させる機構として働く。トーチ支持腕17は、エンドエフェクタとしての手首部に相当する。トーチ支持腕17の先端には、溶接用トーチ19が第六軸20にて図1のF矢印方向で旋回可能に装着されている。   A torch support arm 17 is supported at the tip of the upper arm 14 by a swing shaft 18 as a fifth shaft so as to be tiltable or swingable. The swing shaft 18 functions as a mechanism for raising and lowering the welding torch 19 by tilting or swinging the torch support arm 17 at the tip of the upper arm 14. The torch support arm 17 corresponds to a wrist as an end effector. A welding torch 19 is attached to the tip of the torch support arm 17 so as to be pivotable on the sixth shaft 20 in the direction of arrow F in FIG.

前記第一軸11a〜第六軸20を有する各関節は、その軸には減速機を介したモータが装備され、図示しないロボットコントローラからの指令を受けて駆動される。
傾動台15の上面には、載置面15aが形成されている。載置面15aは、ロアアーム13が鉛直方向に沿って立った立ち姿となっている状態(図1参照)で、アッパアーム14側に対して水平となるように設けられている。
Each joint having the first axis 11a to the sixth axis 20 is equipped with a motor via a reduction gear on the axis, and is driven in response to a command from a robot controller (not shown).
A mounting surface 15 a is formed on the upper surface of the tilting table 15. The mounting surface 15a is provided so as to be horizontal with respect to the upper arm 14 side in a state where the lower arm 13 is standing upright along the vertical direction (see FIG. 1).

図2に示すように、載置面15aには、トーチケーブル30に図示しない溶接ワイヤを送るワイヤ送給装置22が取り付けされている。又、ワイヤ送給装置22には、図1に示すように、コンジットパイプ39が接続され、図示しないワイヤリールから供給される溶接ワイヤがガイドされる。   As shown in FIG. 2, a wire feeding device 22 for sending a welding wire (not shown) to the torch cable 30 is attached to the placement surface 15a. Further, as shown in FIG. 1, a conduit pipe 39 is connected to the wire feeding device 22, and a welding wire supplied from a wire reel (not shown) is guided.

図2に示すようにワイヤ送給装置22の装置本体ケースのアッパアーム側側面にはワイヤ出口としてのワイヤ送出口24が設けられている。ワイヤ送出口24は、アッパアーム14の長手方向軸線の上方空間に位置する。このようにワイヤ送出口24を回転軸線14aから上方へオフセットさせる理由は、トーチケーブル30をアッパアーム14の長手方向に沿わせるに際して溶接ワイヤを直進容易な状態に置いて、できるだけ湾曲度を抑えておくためである。   As shown in FIG. 2, a wire delivery port 24 as a wire exit is provided on the side surface of the upper side of the device main body case of the wire delivery device 22. The wire delivery port 24 is located in a space above the longitudinal axis of the upper arm 14. The reason why the wire delivery port 24 is offset upward from the rotational axis 14a in this way is that the welding wire is placed in an easy-to-straight state to keep the torch cable 30 along the longitudinal direction of the upper arm 14, and the degree of curvature is suppressed as much as possible. Because.

なお、ワイヤ送出口24には、図示はしないが、溶接のための電力を供給するパワーケーブルとシールドガスを供給するガスホースが接続された受給機構が設けられている。トーチケーブル30は、その中心には溶接ワイヤが通過し、その前進をガイドすると共に疵がつかないように保護するコイルライナが設けられている。コイルライナはコンジットパイプとして機能する。そして、コイルライナの外周部には、同外周部を覆うホースを備え、同ホースと同コイルライナ外周部との間にシールドガス通路が形成されている。該シールドガス通路により、受給機構を介して送られたシールドガスが流れて、溶接用トーチまで導かれるようにされている。又、前記ホースの外周は、受給機構を介して前記パワーケーブルに電気的に接続された導電線で覆われている。又、トーチケーブル30全体には絶縁被覆が施されている。   Although not shown, the wire delivery port 24 is provided with a receiving mechanism to which a power cable that supplies power for welding and a gas hose that supplies shield gas are connected. The torch cable 30 is provided with a coil liner that guides its advancement and protects it from wrinkling at the center thereof. The coil liner functions as a conduit pipe. And the hose which covers the outer peripheral part is provided in the outer peripheral part of the coil liner, and the shield gas channel | path is formed between the hose and the coil liner outer peripheral part. Through the shield gas passage, the shield gas sent through the receiving mechanism flows and is guided to the welding torch. The outer circumference of the hose is covered with a conductive wire electrically connected to the power cable through a receiving mechanism. The entire torch cable 30 is provided with an insulating coating.

このようにトーチケーブル30は一線式パワーケーブルであり、溶接ワイヤ、電力、シールドガスの供給を溶接用トーチ19に同時に行うべく多重構造となっている。このため、トーチケーブル30は柔軟性が高いとは言えず、また捩じりが作用すれば、捻り戻そうする力を生じるほどの剛性を持つ。従って、トーチケーブル30はアッパアーム14の長手方向に沿わせるように配置されてはいるが、図1の二点鎖線で示すように、初期的な曲がりが復元力に抗して与えられる。なお、トーチケーブル30は、モータ駆動系のケーブル(図示しない)とは独立して溶接ロボット10に配備される。   Thus, the torch cable 30 is a one-wire power cable and has a multiple structure so that the welding wire, power, and shield gas can be supplied to the welding torch 19 simultaneously. For this reason, the torch cable 30 cannot be said to have high flexibility, and has sufficient rigidity to generate a force for twisting back when twisting acts. Therefore, although the torch cable 30 is arranged along the longitudinal direction of the upper arm 14, as shown by a two-dot chain line in FIG. 1, an initial bend is given against the restoring force. The torch cable 30 is provided in the welding robot 10 independently of a motor drive system cable (not shown).

次に、アッパアーム14及びその周辺構成の詳細を説明する。
傾動台15の上端には、図1、図3(a)に示すように軸受ケース40が設けられている。図3(a)に示すように軸受ケース40の支持孔40aには複数の軸受41を介してアッパアーム14の回転軸体16が回転自在に支持されている。図3(a)に示すように回転軸体16は、アッパアーム14の基端部に対して図示しないボルトにより締結されて一体に連結されている。このようにして、回転軸体16は傾動台15に設けられた軸受ケース40により支持されている。
Next, details of the upper arm 14 and its peripheral configuration will be described.
A bearing case 40 is provided at the upper end of the tilting table 15 as shown in FIGS. As shown in FIG. 3A, the rotating shaft body 16 of the upper arm 14 is rotatably supported in the support hole 40 a of the bearing case 40 via a plurality of bearings 41. As shown in FIG. 3A, the rotating shaft body 16 is fastened to the base end portion of the upper arm 14 by a bolt (not shown) and is integrally connected. In this way, the rotating shaft body 16 is supported by the bearing case 40 provided on the tilting table 15.

前記回転軸体16は、図1に示す傾動台15に設けられたモータ46の出力軸に設けられた図示しない減速機、該減速機の出力軸に設けられた図示しない小プリー、回転軸体16の基端部に取付された図示しない大プーリーと、前記両プーリー間に巻回されたタイミングベルトからなる図示しない伝動機構を介して駆動される。   The rotating shaft body 16 includes a speed reducer (not shown) provided on the output shaft of the motor 46 provided on the tilting table 15 shown in FIG. 1, a small pulley (not shown) provided on the output shaft of the speed reducer, and a rotating shaft body. It is driven via a transmission mechanism (not shown) comprising a large pulley (not shown) attached to the base end portion of 16 and a timing belt wound between the pulleys.

図4に示すようにアッパアーム14の基端部から延びる中央部及び先端部は回転軸線14aから側方へオフセットされている。そして、アッパアーム14の先端部に揺動軸18が設けられている。そして、揺動軸18によりトーチ支持腕17が傾動される。トーチ支持腕17の先端には、トーチ支持台70が設けられている。   As shown in FIG. 4, the center part and the front-end | tip part extended from the base end part of the upper arm 14 are offset to the side from the rotating axis 14a. A swing shaft 18 is provided at the tip of the upper arm 14. Then, the torch support arm 17 is tilted by the swing shaft 18. A torch support base 70 is provided at the tip of the torch support arm 17.

前記トーチケーブル30は、図4に示すように前記アッパアーム14の一側方の空間62及び揺動軸18(第五軸)部位の側方空間61を介して溶接用トーチ19(図1参照)に至るまで、回転軸線14aに沿って通過するように配置されている。前記空間62はアッパアーム14の近隣空間に相当する。   As shown in FIG. 4, the torch cable 30 is connected to a welding torch 19 (see FIG. 1) via a space 62 on one side of the upper arm 14 and a side space 61 on the swing shaft 18 (fifth axis). Are arranged so as to pass along the rotation axis 14a. The space 62 corresponds to a space adjacent to the upper arm 14.

図3(a)に示すように回転軸体16は、円筒状に形成され、その内部には、ガイド筒50が軸受手段51にて回転軸線14aの周りで遊転自在に支持されている。軸受手段51としては例えばコロ軸受又はメタルライナを挙げることができる。   As shown in FIG. 3A, the rotary shaft body 16 is formed in a cylindrical shape, and a guide cylinder 50 is supported by the bearing means 51 so as to be freely rotatable around the rotary axis 14a. Examples of the bearing means 51 include a roller bearing or a metal liner.

ガイド筒50は、第1ガイド筒体52と第2ガイド筒体53とから構成されている。第2ガイド筒体53は、絶縁性の合成樹脂により円筒状に形成され、前記軸受手段51を介して前記回転軸体16に対して回転軸線14aの周りで遊転自在に支持されている。第2ガイド筒体53の先端部の周部には、複数の連結孔53aが形成されている。   The guide cylinder 50 includes a first guide cylinder 52 and a second guide cylinder 53. The second guide cylinder 53 is formed in a cylindrical shape from an insulating synthetic resin, and is supported so as to be free to rotate around the rotation axis 14 a with respect to the rotation shaft 16 via the bearing means 51. A plurality of connection holes 53 a are formed in the peripheral portion of the distal end portion of the second guide cylinder 53.

図5に示す第1ガイド筒体52は、絶縁性の合成樹脂にて形成され、略中央から基端部迄は断面円形をなすように形成された円筒状の筒部55と、筒部55に一体に形成された支持筒部56とを備えている。なお、第1ガイド筒体52,第2ガイド筒体53の材質は合成樹脂に限定されるものではなく、絶縁性を有している材質であれば、限定されるものではない。   The first guide cylinder 52 shown in FIG. 5 is formed of an insulating synthetic resin, and has a cylindrical cylinder part 55 formed so as to form a circular cross section from a substantially center to a base end part, and a cylinder part 55. And a support cylinder portion 56 formed integrally therewith. In addition, the material of the 1st guide cylinder 52 and the 2nd guide cylinder 53 is not limited to a synthetic resin, If it is a material which has insulation, it will not be limited.

第1ガイド筒体52の基端部は、第2ガイド筒体53の先端部に対して内嵌する大きさに形成され、その周面には、前記連結孔53aに対応して複数の連結爪片54が形成されている。連結爪片54の先端外面には爪部54aが突出され、前記連結孔53aに対して係入合可能となっている。そして、第1ガイド筒体52は、第2ガイド筒体53に対して内嵌された状態で、連結爪片54の爪部54aが連結孔53aに弾性的に係入されることにより連結されている。又、第1ガイド筒体52と第2ガイド筒体53が連結された状態で、前記連結孔53aに係合された連結爪片54をその弾性に抗して係合を解除することにより、第1ガイド筒体52は第2ガイド筒体53に対して着脱自在、すなわち取り外すことが可能である。   The base end portion of the first guide cylinder 52 is formed to have a size that fits in the distal end portion of the second guide cylinder 53, and a plurality of couplings corresponding to the coupling holes 53a are formed on the peripheral surface thereof. A claw piece 54 is formed. A claw portion 54a protrudes from the outer surface of the distal end of the connecting claw piece 54 and can be engaged with the connecting hole 53a. And the 1st guide cylinder 52 is connected by elastically engaging the nail | claw part 54a of the connection nail | claw piece 54 in the connection hole 53a in the state fitted inside with respect to the 2nd guide cylinder 53. ing. Further, in a state where the first guide cylinder 52 and the second guide cylinder 53 are connected, the connection claw piece 54 engaged with the connection hole 53a is disengaged against its elasticity, The first guide cylinder 52 is detachable from the second guide cylinder 53, that is, can be removed.

支持筒部56の先端面は支持壁57により、図7(a)に示すように、先端部から正面視した場合、支持筒部56の先端面の半分以上が閉塞され、残りの部分が挿通孔58として開口されている。すなわち、挿通孔58の開口全面が回転軸線14aからオフセットされている。   As shown in FIG. 7A, when the front end surface of the support cylinder portion 56 is viewed from the front end as shown in FIG. 7A, more than half of the front end surface of the support cylinder portion 56 is blocked and the remaining portion is inserted. Opened as a hole 58. That is, the entire opening of the insertion hole 58 is offset from the rotation axis 14a.

支持壁57は、図3(a)、図5、図6に示すように、支持筒部56の軸心に沿って切断した断面視した場合、内面が円弧状に形成されることにより、曲面を有している。なお、支持筒部56の軸心は、回転軸線14aと一致する。そして、支持筒部56の軸心に近い、支持壁57の端部内面(すなわち、曲面)は、トーチケーブル支持面57aとなっている。トーチケーブル支持面57aは、断面円弧状に形成されている。   As shown in FIGS. 3A, 5, and 6, the support wall 57 has a curved surface because its inner surface is formed in an arc shape when viewed in cross-section along the axis of the support cylinder portion 56. have. Note that the axis of the support tube portion 56 coincides with the rotation axis 14a. And the end part inner surface (namely, curved surface) of the support wall 57 close | similar to the axial center of the support cylinder part 56 is the torch cable support surface 57a. The torch cable support surface 57a is formed in a circular arc shape in cross section.

トーチケーブル支持面57aを有する支持壁57は、支持部に相当する。トーチケーブル支持面57aは、図7(a)、及び図8に示すように回転軸線14aからオフセットした位置に位置するとともに、本実施形態では正面視した場合、回転軸線14aと直交するようにして直線状に見えるように形成されている。   The support wall 57 having the torch cable support surface 57a corresponds to a support portion. The torch cable support surface 57a is located at a position offset from the rotation axis 14a as shown in FIGS. 7A and 8, and in this embodiment, when viewed from the front, the torch cable support surface 57a is orthogonal to the rotation axis 14a. It is formed to look like a straight line.

図3(a)に示すように、挿通孔58を回転軸線14aから上方に配置した状態で、トーチケーブル支持面57aから下方に位置する支持壁57の内面は、挿入ガイド部としての挿入ガイド面57bとなっている。挿入ガイド面57bは、トーチケーブル支持面57aに連続する曲面を有する。   As shown in FIG. 3 (a), the inner surface of the support wall 57 located below the torch cable support surface 57a in the state where the insertion hole 58 is disposed above the rotation axis 14a is an insertion guide surface as an insertion guide portion. 57b. The insertion guide surface 57b has a curved surface continuous with the torch cable support surface 57a.

ここで、トーチケーブル支持面57aは、ケーブル取付け後、又は交換後において、主にトーチケーブル30を支持する機能を発揮する面である。又、挿入ガイド面57b(挿入ガイド部)は、ケーブル取付け時、又は交換時において、トーチケーブル30がガイド筒50の基端側から挿入された際に、トーチケーブル支持面57aへ向かってトーチケーブル30を挿通孔58へガイドする面である。   Here, the torch cable support surface 57a is a surface that mainly functions to support the torch cable 30 after the cable is attached or replaced. The insertion guide surface 57b (insertion guide portion) is connected to the torch cable support surface 57a when the torch cable 30 is inserted from the proximal end side of the guide tube 50 when the cable is attached or replaced. 30 is a surface that guides 30 to the insertion hole 58.

図3(a)に示すように、挿通孔58は、支持筒部56の先端部において、回転軸線14aからトーチケーブル支持面57aの先端を上方に配置した状態で、トーチケーブル支持面57aから上方に位置する部分を、回転軸線14aに対して斜状に切り欠きすることによって形成されている。   As shown in FIG. 3A, the insertion hole 58 is located above the torch cable support surface 57a in the state where the tip of the torch cable support surface 57a is disposed upward from the rotation axis 14a at the tip of the support cylinder portion 56. The portion located at is formed by cutting out a slanted shape with respect to the rotation axis 14a.

このように挿通孔58が形成されていることにより、トーチケーブル支持面57aの全体が、挿通孔58により露出されている。又、本実施形態では、挿通孔58は、図5,6に示すように挿通孔58により、挿入ガイド面57bも外部から視認できるように露出している。   By forming the insertion hole 58 in this way, the entire torch cable support surface 57 a is exposed by the insertion hole 58. In the present embodiment, the insertion hole 58 is exposed through the insertion hole 58 so that the insertion guide surface 57b can be seen from the outside as shown in FIGS.

このような挿通孔58は、基準線としての回転軸線14a(すなわち、支持筒部56の軸心)に対して、例えば、斜行するようにカットすることにより、得ることができる。図3(a)に示すように斜行の角度θは回転軸線14aに対して寝かせるほど、すなわち、角度θが鋭角となって小さければ小さいほど挿通孔58の開口面積を大きくすることができる。   Such an insertion hole 58 can be obtained by, for example, cutting it obliquely with respect to the rotation axis 14a (that is, the axis of the support cylinder portion 56) as a reference line. As shown in FIG. 3 (a), the opening angle of the insertion hole 58 can be increased as the skew angle [theta] lies with respect to the rotation axis 14a, that is, the smaller the angle [theta] becomes an acute angle.

ここで、角度θについて説明する。
図3(a)においては、Pは、トーチケーブル支持面57aの先端縁57cと、トーチケーブル支持面57aが回転軸線14aからオフセットした方向(図7の矢印参照)において位置する支持筒部56の外周部56aを含む平面を表わしている。
Here, the angle θ will be described.
In FIG. 3 (a), P denotes the tip edge 57c of the torch cable support surface 57a and the support cylinder portion 56 positioned in the direction in which the torch cable support surface 57a is offset from the rotation axis 14a (see the arrow in FIG. 7). The plane containing the outer peripheral part 56a is represented.

角度θは、前記平面Pを、カット面としたときの回転軸線14aとのなす角度である。本実施形態では、この平面Pにほぼ沿うようにして支持筒部56の先端がカットされることにより、挿通孔58が形成されている。そして、本実施形態では、図3(a)に示すようにさらに、挿通孔58の外形線58aは、平面Pでカットされたものより、下方に弧状に湾曲するように形成されている。   The angle θ is an angle formed with the rotation axis 14a when the plane P is a cut surface. In the present embodiment, the insertion hole 58 is formed by cutting the tip of the support cylinder portion 56 so as to be substantially along the plane P. And in this embodiment, as shown to Fig.3 (a), the outer shape line 58a of the penetration hole 58 is further formed so that it may curve below in the arc form rather than what was cut by the plane P. As shown in FIG.

なお、挿通孔58の形成のために、前記のように弧状に湾曲することは必要でなく、前記平面Pでカットしてもよく、或いは、図3(a)において、外形線58aが平面Pよりも上方に湾曲してカットするようにしてもよい。又、外形線58aは、図3(a)において、直線、弧状に限定されるものではなく、トーチケーブル支持面57aの全体が、或いは、トーチケーブル支持面57a全体と挿入ガイド面57bの少なくとも一部が挿通孔58により露出されるように、カットされていればよい。   In order to form the insertion hole 58, it is not necessary to be curved in an arc as described above, and it may be cut along the plane P. Alternatively, in FIG. You may make it cut and curve upwards. Further, the outline 58a is not limited to a straight line or an arc shape in FIG. 3A, and the entire torch cable support surface 57a or at least one of the entire torch cable support surface 57a and the insertion guide surface 57b. What is necessary is just to be cut so that a part may be exposed by the penetration hole 58. FIG.

挿通孔58の形状は、ガイド筒50が回転軸線14aの周りで回転した際に、トーチケーブル30に対してガイド筒50の相対移動を許容する大きさの形状であればよい。このように挿通孔58が形成されているため、アッパアーム14と支持部としての支持壁57とが相対回転したり、或いは相対回転しなくても、トーチケーブル30に蓄積されるストレスが少なくできる。   The shape of the insertion hole 58 may be a shape that allows the relative movement of the guide tube 50 relative to the torch cable 30 when the guide tube 50 rotates around the rotation axis 14a. Since the insertion hole 58 is formed in this manner, the stress accumulated in the torch cable 30 can be reduced even if the upper arm 14 and the support wall 57 as the support portion rotate or do not rotate relative to each other.

又、挿通孔58が、上記のように構成されていることにより、支持筒部56の直径方向に切断した面に沿って挿通孔が配置されるとともに回転軸線14aからオフセットされている場合に比較して、斜状にカットして形成された挿通孔58の方が、その開口面積を、広くすることができる。   Further, since the insertion hole 58 is configured as described above, the insertion hole is arranged along the surface cut in the diameter direction of the support cylinder portion 56 and is compared with a case where the insertion hole 58 is offset from the rotation axis 14a. Thus, the opening area of the insertion hole 58 formed by cutting in an oblique shape can be widened.

この理由を説明する。図3(a)、(b)に示すように支持筒部56を平面Pにより斜状にカットして形成された挿通孔58の開口面積をS1とし、支持筒部56の直径方向に切断した平面P1、すなわち、回転軸線14aに直交する平面P1に沿って形成された挿通孔106の開口面積をS2とする。この場合、挿通孔106の開口面積S2は、平面Pに含まれる挿通孔58の開口面積S1を投影した面積(投影面積)に相当することになる。ここで、開口面積S2は、従来の構成の挿通孔106の開口面積に相当するものである。従って、図3(b)に示すように、S1>S2となる。   The reason for this will be explained. As shown in FIGS. 3A and 3B, the opening area of the insertion hole 58 formed by cutting the support cylinder 56 obliquely by the plane P is S1, and the support cylinder part 56 is cut in the diameter direction. The opening area of the insertion hole 106 formed along the plane P1, that is, the plane P1 orthogonal to the rotation axis 14a is defined as S2. In this case, the opening area S2 of the insertion hole 106 corresponds to an area (projected area) obtained by projecting the opening area S1 of the insertion hole 58 included in the plane P. Here, the opening area S2 corresponds to the opening area of the insertion hole 106 having a conventional configuration. Therefore, as shown in FIG. 3B, S1> S2.

このようにして、本実施形態では、挿通孔58の開口全面が回転軸線14aからオフセットされているにもかかわらず、その開口面積S1は、従来の構成のものに比較して広い面積を有することになる。このため、ガイド筒50の先端の挿通孔58からトーチケーブル30をガイド筒50の基端に向かって入れる場合においては、トーチケーブル30の挿入を行い易くなる構成となっている。   Thus, in the present embodiment, the entire opening area of the insertion hole 58 is offset from the rotation axis 14a, but the opening area S1 has a wider area than that of the conventional configuration. become. Therefore, when the torch cable 30 is inserted from the insertion hole 58 at the distal end of the guide tube 50 toward the proximal end of the guide tube 50, the torch cable 30 can be easily inserted.

トーチケーブル30はワイヤ送出口24に接続された端部から挿通孔58に対して略線的に挿通され、トーチケーブル支持面57aにて支持される。図2に示すようにトーチケーブル30は、トーチケーブル支持面57aにて支持されている部位からは、図2実線及び図1の二点鎖線で示すように、上方へ延出されて下方へ湾曲する。そして、トーチケーブル30は、この湾曲する部分(すなわち、変曲点Q)から下方へ延びて溶接用トーチ19に接続される。前記挿通孔58により、トーチケーブル30は、回転軸線14aからオフセットした状態が保持される。   The torch cable 30 is inserted substantially linearly into the insertion hole 58 from the end connected to the wire delivery port 24, and is supported by the torch cable support surface 57a. As shown in FIG. 2, the torch cable 30 extends upward and curves downward from the portion supported by the torch cable support surface 57a as shown by the solid line in FIG. 2 and the two-dot chain line in FIG. To do. The torch cable 30 extends downward from the curved portion (that is, the inflection point Q) and is connected to the welding torch 19. Due to the insertion hole 58, the torch cable 30 is kept offset from the rotation axis 14a.

又、ガイド筒50に対して支持壁57が一体的に設けられているため、アッパアーム14に対して相対回転するガイド筒50がトーチケーブル30の弛みやふらつきを抑止し、トーチケーブル30の無用な変形が防止される。ガイド筒50の材質を絶縁性の合成樹脂成形品としておけば、トーチケーブル30の絶縁を果たすことができる。又、支持壁57がガイド筒50と共に遊転するため、アッパアーム14に対するトーチケーブル30の相対回転はより一層滑らかとなる。   In addition, since the support wall 57 is integrally provided with respect to the guide tube 50, the guide tube 50 that rotates relative to the upper arm 14 prevents the torch cable 30 from being loosened and wobbled, and the torch cable 30 is useless. Deformation is prevented. If the material of the guide tube 50 is an insulating synthetic resin molded product, the torch cable 30 can be insulated. Further, since the support wall 57 rotates freely together with the guide tube 50, the relative rotation of the torch cable 30 with respect to the upper arm 14 becomes smoother.

又、前記アッパアーム14において、図1〜図4、図8〜図10に示すようにガイド筒50の挿通孔58に対応する部位には、庇60が設けられている。庇60は、挿通孔58から外部へ出るトーチケーブル30の部位に干渉しないようにトーチケーブル30から離間するように設けられている。すなわち、庇60は、ガイド筒50の挿通孔58からガイド筒50の外部に出るトーチケーブル30の配置を許容する空間を挟むようにアッパアーム14に形成されている。   Further, as shown in FIGS. 1 to 4 and FIGS. 8 to 10, the upper arm 14 is provided with a flange 60 at a portion corresponding to the insertion hole 58 of the guide tube 50. The flange 60 is provided so as to be separated from the torch cable 30 so as not to interfere with a portion of the torch cable 30 that goes out from the insertion hole 58. That is, the flange 60 is formed in the upper arm 14 so as to sandwich a space allowing the arrangement of the torch cable 30 that goes out of the guide tube 50 from the insertion hole 58 of the guide tube 50.

そして、ガイド筒50が回転軸体16に対して遊転する回転範囲のうち、一部の回転範囲にガイド筒50が位置する際、挿通孔58は、前記ガイド筒50の外部に出るトーチケーブル30の配置を許容する空間を介して庇60にて覆われるようにされている。   When the guide tube 50 is located in a part of the rotation range in which the guide tube 50 rotates with respect to the rotating shaft body 16, the insertion hole 58 is connected to the outside of the guide tube 50. It is made to cover with the ridge 60 through the space which permits arrangement | positioning of 30. FIG.

挿通孔58と庇60と相対するようにガイド筒50の回転位置が位置した際、庇60は、埃、ゴミ、或いは、アーク溶接中のスパッタ、溶接ヒュームが挿通孔58内に入らないように阻止する。例えば、図2に示すように挿通孔58が上方に向くようにガイド筒50の回転位置が位置し、かつ、挿通孔58と対向するように庇60が、挿通孔58の上方に位置すると、庇60は、アッパアーム14の上方からの埃、ゴミ、或いは、アーク溶接中のスパッタ、溶接ヒュームが挿通孔58内に入らないように阻止する。   When the rotational position of the guide tube 50 is positioned so as to face the insertion hole 58 and the flange 60, the flange 60 prevents dust, dust, spatter during arc welding, and welding fume from entering the insertion hole 58. Stop. For example, when the rotation position of the guide tube 50 is positioned so that the insertion hole 58 faces upward as shown in FIG. 2 and the flange 60 is positioned above the insertion hole 58 so as to face the insertion hole 58, The rod 60 prevents dust, dirt, spatter during arc welding and welding fume from entering the insertion hole 58 from above the upper arm 14.

(実施形態の作用)
上記のように構成された溶接ロボット10では、トーチケーブル30を回転軸体16に取付けされたガイド筒50に対し挿通する場合、ケーブル取付け、或いはケーブル交換時のロボットの周囲環境、作業順序等の種々の作業条件に応じて、ガイド筒50の基端側から挿通するときと、ガイド筒50先端側から挿通するときがある。
(Operation of the embodiment)
In the welding robot 10 configured as described above, when the torch cable 30 is inserted into the guide tube 50 attached to the rotary shaft body 16, the surrounding environment of the robot, the work order, etc. when the cable is attached or replaced. Depending on various work conditions, there are a case where the guide tube 50 is inserted from the proximal end side and a case where the guide tube 50 is inserted from the distal end side.

ガイド筒50の基端側からトーチケーブル30を挿通する場合は、ワイヤ送給装置22が載置面15aに取付けされていない状態で、トーチケーブル30の先端部をガイド筒50の基端側から挿入する。この場合、ガイド筒50内に挿入されたトーチケーブル30の先端がガイド筒50の挿入ガイド面57bに当たると、挿入ガイド面57bにより挿通孔58へガイドされる。この結果、トーチケーブル30を、容易に挿通孔58からガイド筒50の先端に出すことができる。   When the torch cable 30 is inserted from the proximal end side of the guide cylinder 50, the distal end portion of the torch cable 30 is inserted from the proximal end side of the guide cylinder 50 in a state where the wire feeding device 22 is not attached to the placement surface 15a. insert. In this case, when the tip of the torch cable 30 inserted into the guide tube 50 hits the insertion guide surface 57b of the guide tube 50, it is guided to the insertion hole 58 by the insertion guide surface 57b. As a result, the torch cable 30 can be easily taken out from the insertion hole 58 to the tip of the guide tube 50.

一方、ガイド筒50の先端側からトーチケーブル30を挿通する場合は、挿通孔58に対して、トーチケーブル30の基端を挿入する。この場合、本実施形態の挿通孔58の開口全面が回転軸線14aからオフセットされているにもかかわらず、その開口面積S1は、従来の構成のものに比較して広い面積を有する。このため、ガイド筒50の先端の挿通孔58からトーチケーブル30をガイド筒50の基端に向かって入れる場合においては、トーチケーブル30の挿入が行い易い。又、トーチケーブル支持面57aがトーチケーブル30の挿入をガイドすることができる。   On the other hand, when the torch cable 30 is inserted from the distal end side of the guide tube 50, the proximal end of the torch cable 30 is inserted into the insertion hole 58. In this case, the entire opening area of the insertion hole 58 of the present embodiment is offset from the rotation axis 14a, but the opening area S1 has a larger area than that of the conventional configuration. For this reason, when the torch cable 30 is inserted from the insertion hole 58 at the distal end of the guide tube 50 toward the proximal end of the guide tube 50, the torch cable 30 can be easily inserted. The torch cable support surface 57a can guide the insertion of the torch cable 30.

さて、本実施形態の溶接ロボット10によれば、以下のような特徴がある。
(1) 本実施形態の溶接ロボット10は、揺動軸18が先端部に、回転軸線14a(長手方向軸線)回りの回転軸体16が基端部に備えられたアッパアーム14(回転アーム)を備える。又、アッパアーム14の内部や近隣空間で、各関節の動作に付随して前記基端部から先端部に向けて延びるトーチケーブル30の屈曲や捩れの増大を抑制するため、該トーチケーブル30をアッパアーム14の長手方向に沿わせるようにしている。回転軸体16内には、遊転自在に軸承されて長手方向へ延びるガイド筒50が設けられている。ガイド筒50の先端部には、トーチケーブル30を支持するための支持壁57(支持部)と、アッパアーム14に沿わせるトーチケーブル30を通過させる挿通孔58が形成されて、挿通孔58の開口全面が回転軸体16内においてアッパアーム14の回転軸線14aからオフセットした位置にあるようにしている。そして、支持壁57には、ガイド筒50の基端部からトーチケーブル30が挿入される際、挿通孔58へ該トーチケーブル30をガイド可能な挿入ガイド面57b(挿入ガイド部)が形成されている。
Now, according to the welding robot 10 of this embodiment, there exist the following characteristics.
(1) The welding robot 10 of the present embodiment includes an upper arm 14 (rotating arm) in which the swing shaft 18 is provided at the distal end and the rotary shaft 16 around the rotation axis 14a (longitudinal axis) is provided at the base end. Prepare. Further, in the upper arm 14 or in the adjacent space, in order to suppress an increase in bending or twisting of the torch cable 30 extending from the proximal end portion toward the distal end portion accompanying the operation of each joint, the torch cable 30 is connected to the upper arm 14. 14 along the longitudinal direction. A guide cylinder 50 is provided in the rotary shaft 16 so as to be freely supported and extend in the longitudinal direction. A support wall 57 (support portion) for supporting the torch cable 30 and an insertion hole 58 for passing the torch cable 30 along the upper arm 14 are formed at the distal end portion of the guide tube 50, and the opening of the insertion hole 58 is formed. The entire surface is in a position offset from the rotation axis 14 a of the upper arm 14 in the rotation shaft body 16. The support wall 57 is formed with an insertion guide surface 57b (insertion guide portion) capable of guiding the torch cable 30 into the insertion hole 58 when the torch cable 30 is inserted from the proximal end portion of the guide tube 50. Yes.

この結果、ケーブル組付け時、或いはケーブル交換時にガイド筒50の基端から該トーチケーブル30を挿入すると、挿入ガイド面57bが、トーチケーブル30を挿通孔58へガイドするため、該トーチケーブル30の組付け時、或いは、ケーブルの交換時に、回転軸体16内に設けられたガイド筒50に対して挿入作業を容易に行うことができる。   As a result, when the torch cable 30 is inserted from the proximal end of the guide tube 50 at the time of cable assembly or cable replacement, the insertion guide surface 57b guides the torch cable 30 to the insertion hole 58. An insertion operation can be easily performed with respect to the guide tube 50 provided in the rotary shaft 16 at the time of assembly or replacement of the cable.

(2) 本実施形態では、支持壁57(支持部)には、挿通孔58に臨む支持壁57のトーチケーブル支持面57aと挿入ガイド面57b(挿入ガイド部)が曲面により連続して形成されている。そして、トーチケーブル支持面57aと、挿入ガイド面57bの内、少なくともトーチケーブル支持面57aが外部に露出するように挿通孔58が形成されている。   (2) In the present embodiment, the torch cable support surface 57a and the insertion guide surface 57b (insertion guide portion) of the support wall 57 facing the insertion hole 58 are formed continuously on the support wall 57 (support portion) with a curved surface. ing. An insertion hole 58 is formed so that at least the torch cable support surface 57a is exposed to the outside of the torch cable support surface 57a and the insertion guide surface 57b.

この結果、挿通孔58により、トーチケーブル支持面57aが少なくとも外部に露出するため、ガイド筒50の先端の支持壁57(支持部)側からトーチケーブル30をガイド筒50の基端に向かって入れる場合においては、トーチケーブル支持面57aがトーチケーブル30の挿入をガイドでき、ガイド筒50に対して挿入作業を容易に行うことができる。しかも、トーチケーブル30の作業において、種々の作業条件に応じて、ガイド筒の先端又は基端のどちらからもトーチケーブルを容易にガイド筒に挿入することができる。   As a result, the insertion hole 58 exposes the torch cable support surface 57 a at least to the outside, so that the torch cable 30 is inserted from the support wall 57 (support portion) side at the distal end of the guide tube 50 toward the proximal end of the guide tube 50. In some cases, the torch cable support surface 57 a can guide the insertion of the torch cable 30, and the insertion work can be easily performed with respect to the guide tube 50. Moreover, in the operation of the torch cable 30, the torch cable can be easily inserted into the guide tube from either the front end or the base end of the guide tube according to various work conditions.

又、支持壁57のトーチケーブル支持面57aが挿入ガイド面57bと曲面により連続して形成されていることにより、溶接ロボット10の関節が作動してトーチケーブル30が作動して、ガイド筒50に対する支持される位置が変化しても、トーチケーブル支持面57aだけでなく、挿入ガイド面57bにおいても支えることができる。仮に、挿入ガイド面57b(挿入ガイド部)とトーチケーブル支持面57aとが曲面により連続していない場合には、トーチケーブル支持面57aのエッジで支えることになり、同エッジにより、トーチケーブル支持面57aの接触部位に荷重が加わり、トーチケーブル30の損傷を早めることになる。本実施形態によれば、このようなトーチケーブル30の損傷を抑制することができる。   Further, since the torch cable support surface 57a of the support wall 57 is continuously formed by the insertion guide surface 57b and the curved surface, the joint of the welding robot 10 is operated, the torch cable 30 is operated, and the guide cylinder 50 is operated. Even if the position to be supported is changed, it can be supported not only on the torch cable support surface 57a but also on the insertion guide surface 57b. If the insertion guide surface 57b (insertion guide portion) and the torch cable support surface 57a are not continuous due to a curved surface, the support surface is supported by the edge of the torch cable support surface 57a. A load is applied to the contact portion 57a, and damage to the torch cable 30 is accelerated. According to this embodiment, such damage of the torch cable 30 can be suppressed.

(3) 本実施形態の溶接ロボット10では、トーチケーブル支持面57aが、断面円弧状に形成されている。この結果、トーチケーブル30を、断面円弧状に形成されて鋭い角部がないため、トーチケーブル30の支持されている箇所に部分的に過度の荷重が加わることが抑制されて、トーチケーブル30を滑らかに支持することとなり、トーチケーブル30内に挿通されて走行する溶接ワイヤの送りの動作を滑らかに、すなわち、安定させることができる。この結果、溶接品質の向上を図ることができる。   (3) In the welding robot 10 of the present embodiment, the torch cable support surface 57a is formed in a cross-sectional arc shape. As a result, since the torch cable 30 is formed in a circular arc shape and has no sharp corners, it is possible to prevent an excessive load from being partially applied to a portion where the torch cable 30 is supported. It will be supported smoothly, and the operation of feeding the welding wire that is inserted into the torch cable 30 and travels can be smoothly, that is, stabilized. As a result, the welding quality can be improved.

(4) 本実施形態の溶接ロボット10では、挿通孔58が、ガイド筒50の先端を切り欠いて形成されていることにより、上記(2)に記載の挿通孔58を容易に形成でき、上記(2)の作用効果を容易に実現できる。   (4) In the welding robot 10 of the present embodiment, the insertion hole 58 is formed by cutting out the tip of the guide tube 50, whereby the insertion hole 58 described in (2) can be easily formed. The effect (2) can be easily realized.

(5) 本実施形態の溶接ロボット10では、ガイド筒50が、支持壁57(支持部)と挿入ガイド面57b(挿入ガイド部)を備える第1ガイド筒体52と、第1ガイド筒体52を着脱自在に連結するとともに、回転軸体16に対して遊転自在に支持された第2ガイド筒体53とを備えている。この結果、第1ガイド筒体52と、第2ガイド筒体53とが分離自在となっているため、第1ガイド筒体52が、トーチケーブル30との擦れにより摩耗した場合には、第2ガイド筒体53を回転軸体16から取外すことなく、摩耗した第1ガイド筒体52を取外し、新しい第1ガイド筒体52と交換することができる。   (5) In the welding robot 10 of the present embodiment, the guide cylinder 50 includes a first guide cylinder 52 including a support wall 57 (support part) and an insertion guide surface 57b (insertion guide part), and a first guide cylinder 52. And a second guide cylinder 53 supported so as to be freely rotatable with respect to the rotary shaft body 16. As a result, since the first guide cylinder 52 and the second guide cylinder 53 are separable, when the first guide cylinder 52 is worn by rubbing with the torch cable 30, the second guide cylinder 52 and the second guide cylinder 53 are separated. The worn first guide cylinder 52 can be removed and replaced with a new first guide cylinder 52 without removing the guide cylinder 53 from the rotary shaft body 16.

(6) 本実施形態の溶接ロボット10では、アッパアーム14(回転アーム)には、ガイド筒50の挿通孔58からガイド筒50の外部に出るトーチケーブル30の配置を許容する空間を挟むように配置されるとともに挿通孔58を覆うように形成された庇60が設けられている。そして、ガイド筒50が回転軸体16に対して遊転する回転範囲のうち、一部の回転範囲にガイド筒50が位置する際、挿通孔58が庇60にて覆われるようにされている。   (6) In the welding robot 10 of the present embodiment, the upper arm 14 (rotating arm) is disposed so as to sandwich a space allowing the torch cable 30 to be disposed outside the guide tube 50 from the insertion hole 58 of the guide tube 50. In addition, a flange 60 formed so as to cover the insertion hole 58 is provided. And when the guide cylinder 50 is located in a part of rotation range among the rotation ranges in which the guide cylinder 50 rotates with respect to the rotating shaft body 16, the insertion hole 58 is covered with the flange 60. .

この結果、本実施形態によれば、庇60により挿通孔58を覆うことができるため、アーク溶接中に発生したスパッタが挿通孔58内へ侵入することを防止できる。又、アーク溶接中の溶接姿勢によってはトーチケーブルが回転アームの上方空間に向けて大きく湾曲することがあるが、湾曲しても、庇がトーチケーブルのはみ出しを抑制する壁として働くので、トーチケーブルが回転アームの上方空間から大きくはみ出して外部機器等と干渉することを防止することができる。又、庇60が挿通孔58に対して上方に位置した際、アーク溶接が停止している場合は、庇60により上からの埃及びゴミの挿通孔58内への侵入を防止できる。   As a result, according to the present embodiment, since the insertion hole 58 can be covered with the flange 60, it is possible to prevent spatter generated during arc welding from entering the insertion hole 58. Also, depending on the welding position during arc welding, the torch cable may bend greatly toward the space above the rotary arm, but even if it is bent, the torch cable acts as a wall that suppresses the torch cable from protruding, so the torch cable Can be prevented from protruding greatly from the space above the rotary arm and interfering with external devices or the like. Further, when the arc welding is stopped when the rod 60 is positioned above the insertion hole 58, the rod 60 can prevent dust and dust from entering the insertion hole 58 from above.

なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・ 前記実施形態ては、溶接ロボット10は、基台11が床面に固定されるタイプのものであるが、天井に基台11を支持するタイプの溶接ロボットに具体化してもよい。
In addition, you may change embodiment of this invention as follows.
In the embodiment, the welding robot 10 is a type in which the base 11 is fixed to the floor surface, but may be embodied as a welding robot that supports the base 11 on the ceiling.

・ 前記実施形態では、トーチケーブル支持面57aは、図7(a)に示すように、正面視した場合、回転軸線14aと直交するようにして直線状に見えるように形成されている。この直線状に見えるようにする代わりに、図7(b)においてトーチケーブル支持面57aの左右両端を中央よりも下方に位置するように湾曲形成してもよい。或いは、図7(b)においてトーチケーブル支持面57aの左右両端を中央よりも上方に位置するように湾曲形成してもよい。   -In the said embodiment, as shown to Fig.7 (a), the torch cable support surface 57a is formed so that it may look linearly so that it may orthogonally intersect with the rotating shaft line 14a when it looks front. Instead of making it look like this straight line, the left and right ends of the torch cable support surface 57a in FIG. 7B may be curved so as to be positioned below the center. Alternatively, in FIG. 7B, the left and right ends of the torch cable support surface 57a may be curved so as to be positioned above the center.

・ 前記実施形態では、トーチケーブル支持面57aと挿入ガイド面57bとが曲面で連続して形成されていたが、トーチケーブル支持面57aと挿入ガイド面57bとを分離してもよい。例えば、トーチケーブル支持面57aと挿入ガイド面57b間に段部、又は溝を有していてもよい。この場合、トーチケーブル支持面57aと溝又は段部とを区切る縁部は、アールを形成することが好ましい。   In the above embodiment, the torch cable support surface 57a and the insertion guide surface 57b are continuously formed with curved surfaces, but the torch cable support surface 57a and the insertion guide surface 57b may be separated. For example, a step or groove may be provided between the torch cable support surface 57a and the insertion guide surface 57b. In this case, it is preferable that the edge part which divides the torch cable support surface 57a and a groove | channel or a step part forms round.

・ 前記実施形態では、ガイド筒50の先端面が挿通孔58以外の部分を全て閉塞するように形成したが、支持壁57の内面に挿入ガイド面57bのガイド機能を失わない条件の下で、一部が外部に開口していてもよい。   In the above embodiment, the tip surface of the guide tube 50 is formed so as to block all the portions other than the insertion hole 58. However, under the condition that the guide function of the insertion guide surface 57b is not lost on the inner surface of the support wall 57, A part may open to the outside.

・ 前記実施形態では、ガイド筒50を第1ガイド筒体52と第2ガイド筒体53とにより形成され、互いに分離可能としたが、組付けした後は、分離不能に連結されていてもよい。例えば、第1ガイド筒体52と第2ガイド筒体53間の連結する部位間を接着剤にて接着するようにしてもよい。   In the embodiment, the guide cylinder 50 is formed by the first guide cylinder 52 and the second guide cylinder 53 and can be separated from each other. However, after the assembly, the guide cylinder 50 may be connected so as not to be separated. . For example, the connecting portions between the first guide cylinder 52 and the second guide cylinder 53 may be bonded with an adhesive.

・ 前記実施形態では、ガイド筒50は第1ガイド筒体52と第2ガイド筒体53との2つの部材で構成したが、ガイド筒50の全体を1つの部材で構成してもよい。   In the above embodiment, the guide cylinder 50 is configured by two members, the first guide cylinder 52 and the second guide cylinder 53, but the entire guide cylinder 50 may be configured by one member.

14…アッパアーム(回転アーム)、14a…回転軸線、16…回転軸体、
18…揺動軸、10…溶接ロボット、30…トーチケーブル、
50…ガイド筒、52…第1ガイド筒体、53…第2ガイド筒体、
57…支持壁(支持部)、57a…トーチケーブル支持面、
57b…挿入ガイド面(挿入ガイド部)、58…挿通孔、60…庇。
14 ... Upper arm (rotating arm), 14a ... Rotating axis, 16 ... Rotating shaft,
18 ... oscillating shaft, 10 ... welding robot, 30 ... torch cable,
50 ... guide cylinder, 52 ... first guide cylinder, 53 ... second guide cylinder,
57 ... support wall (support part), 57a ... torch cable support surface,
57b ... Insertion guide surface (insertion guide part), 58 ... Insertion hole, 60 ... Spear.

Claims (5)

揺動軸が先端部に、長手方向軸線回りの回転軸をなす回転軸体が基端部に備えられた回転アームの内部や近隣空間で、各関節の動作に付随して前記基端部から先端部に向けて延びるトーチケーブルの屈曲や捩れの増大を抑制するため、該トーチケーブルを回転アームの長手方向に沿わせるようにしたアーク溶接ロボットのケーブル配設構造であって、前記回転軸体内には、遊転自在に軸承されて長手方向へ延びるガイド筒が設けられ、該ガイド筒の先端部には、前記トーチケーブルを支持するための支持部と、前記回転アームに沿わせるトーチケーブルを通過させる挿通孔が形成され、前記挿通孔の開口全面が前記回転軸体内において前記回転アームの回転軸線からオフセットした位置にあるアーク溶接ロボットのケーブル配設構造において、
前記支持部には、前記ガイド筒の基端部から前記トーチケーブルが挿入される際、前記挿通孔へ該トーチケーブルをガイド可能な挿入ガイド部が形成されており、
また、前記支持部には、前記挿通孔に臨む前記支持部のトーチケーブル支持面と前記挿入ガイド部が曲面により連続して形成され、
該トーチケーブル支持面と、前記挿入ガイド部の内、少なくともトーチケーブル支持面が外部に露出するように前記挿通孔が形成されていることを特徴とするアーク溶接ロボットのケーブル配設構造。
The pivot shaft is located at the distal end, and the rotary shaft having a rotational axis around the longitudinal axis is located at the proximal end of the rotary arm or in the adjacent space. In order to suppress an increase in bending and twisting of the torch cable extending toward the tip, a cable arrangement structure for an arc welding robot in which the torch cable is arranged along the longitudinal direction of the rotary arm, Is provided with a guide cylinder that is rotatably supported and extends in the longitudinal direction, and a support part for supporting the torch cable and a torch cable extending along the rotary arm at a tip part of the guide cylinder. In the cable arrangement structure of the arc welding robot, the insertion hole to be passed is formed, and the entire opening of the insertion hole is offset from the rotation axis of the rotary arm in the rotary shaft.
The support portion is formed with an insertion guide portion capable of guiding the torch cable into the insertion hole when the torch cable is inserted from the proximal end portion of the guide cylinder .
Moreover, the torch cable support surface of the support portion facing the insertion hole and the insertion guide portion are continuously formed on the support portion by a curved surface,
A cable installation structure for an arc welding robot , wherein the insertion hole is formed so that at least the torch cable support surface of the torch cable support surface and the insertion guide portion is exposed to the outside .
前記トーチケーブル支持面が、断面円弧状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のアーク溶接ロボットのケーブル配設構造。  The cable arrangement structure for an arc welding robot according to claim 1, wherein the torch cable support surface is formed in a circular arc shape in cross section. 前記挿通孔が、前記ガイド筒の先端を切り欠いて形成されていることを特徴とする請求項2に記載のアーク溶接ロボットのケーブル配設構造。  The cable insertion structure for an arc welding robot according to claim 2, wherein the insertion hole is formed by cutting out a tip of the guide tube. 前記ガイド筒が、前記支持部と前記挿入ガイド部を備える第1ガイド筒体と、前記第1ガイド筒体を着脱自在に連結するとともに、前記回転軸体に対して遊転自在に支持された第2ガイド筒体とを含むことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載のアーク溶接ロボットのケーブル配設構造。  The guide tube detachably connects the first guide tube body including the support portion and the insertion guide portion, and the first guide tube body, and is supported in a freely rotating manner with respect to the rotating shaft body. The cable arrangement structure for an arc welding robot according to any one of claims 1 to 3, further comprising a second guide cylinder. 前記回転アームには、前記ガイド筒の挿通孔から該ガイド筒の外部に出るトーチケーブルの配置を許容する空間を挟むように配置されるとともに前記挿通孔を覆うように形成された庇が設けられ、  The rotating arm is provided with a flange that is arranged so as to sandwich a space allowing the arrangement of the torch cable that goes out of the guide cylinder from the insertion hole of the guide cylinder and covers the insertion hole. ,
前記ガイド筒が前記回転軸体に対して遊転する回転範囲のうち、一部の回転範囲にガイド筒が位置する際、前記挿通孔が前記庇にて覆われることを特徴とする請求項1乃至請求項4のうちいずれか1項に記載のアーク溶接ロボットのケーブル配設構造。  2. The insertion hole is covered with the flange when the guide tube is positioned in a part of the rotation range of the rotation range in which the guide tube is free to rotate with respect to the rotating shaft body. The cable arrangement | positioning structure of the arc welding robot of any one of thru | or 4 thru | or 4.
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