JPH04304990A - 回転式電導装置 - Google Patents
回転式電導装置Info
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- JPH04304990A JPH04304990A JP9318291A JP9318291A JPH04304990A JP H04304990 A JPH04304990 A JP H04304990A JP 9318291 A JP9318291 A JP 9318291A JP 9318291 A JP9318291 A JP 9318291A JP H04304990 A JPH04304990 A JP H04304990A
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Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、相対的に回転する第１
の部材と第２の部材との一方側から他方側に電気的に導
通させる、例えば産業用ロボットに好適な回転式電導装
置に関する。
の部材と第２の部材との一方側から他方側に電気的に導
通させる、例えば産業用ロボットに好適な回転式電導装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、相対的に回転する第１の部材と
第２の部材との一方側から他方側に電気的に導通させる
場合、例えば、図６に示すように、固定された第１の部
材１と、駆動装置１５によって第１の部材１に対して回
転運動をする第２の部材２とを可撓性を有するフレキシ
ブルホ―ス１３で連結していた。このフレキシブルホ―
ス１３の内部に電気ケ―ブル１４を挿通し、図示しない
電源に接続されたタ―ミナル１０と、第２の部材２に配
設された電気部品１１とを電気ケ―ブル１４により電気
的に導通していた。
第２の部材との一方側から他方側に電気的に導通させる
場合、例えば、図６に示すように、固定された第１の部
材１と、駆動装置１５によって第１の部材１に対して回
転運動をする第２の部材２とを可撓性を有するフレキシ
ブルホ―ス１３で連結していた。このフレキシブルホ―
ス１３の内部に電気ケ―ブル１４を挿通し、図示しない
電源に接続されたタ―ミナル１０と、第２の部材２に配
設された電気部品１１とを電気ケ―ブル１４により電気
的に導通していた。
【０００３】また、図７に示されるごとく、１は固定さ
れた第１の部材、２は第１の部材１に対して回転自在に
支持された第２の部材であり、駆動装置１５と第２の部
材２とは回転軸１６によって連結されており、可撓性を
有する蛇管１７が回転軸１６の外周に巻回されている。 この蛇管１７の両端は夫々第１および第２の部材１，２
に支持され、この蛇管１７の内部に通された電気ケ―ブ
ル１４はタ―ミナル１０と電気部品１１とに接続されて
、第２の部材２の回転運動につれて蛇管１７が回転軸１
６に巻き付いたりほぐれたりしつつ、電気ケ−ブル１４
によりタ―ミナル１０と電気部品１１とを電気的に導通
していた。
れた第１の部材、２は第１の部材１に対して回転自在に
支持された第２の部材であり、駆動装置１５と第２の部
材２とは回転軸１６によって連結されており、可撓性を
有する蛇管１７が回転軸１６の外周に巻回されている。 この蛇管１７の両端は夫々第１および第２の部材１，２
に支持され、この蛇管１７の内部に通された電気ケ―ブ
ル１４はタ―ミナル１０と電気部品１１とに接続されて
、第２の部材２の回転運動につれて蛇管１７が回転軸１
６に巻き付いたりほぐれたりしつつ、電気ケ−ブル１４
によりタ―ミナル１０と電気部品１１とを電気的に導通
していた。
【０００４】さらにまた、図８に示すように、回転自在
な第２の部材２に配設された環状の導体１８と、固定側
の接触子１９とをバネ２０によって当接摺動させて、固
定側のタ―ミナル１０と第２の部材２に配設された電気
部品１１とを電気的に導通していた。
な第２の部材２に配設された環状の導体１８と、固定側
の接触子１９とをバネ２０によって当接摺動させて、固
定側のタ―ミナル１０と第２の部材２に配設された電気
部品１１とを電気的に導通していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図６に
示される装置では、フレキシブルホ―ス１３が装置の外
部に露出しているため、このフレキシブルホ―ス１３が
装置近傍の他の治具などと干渉することがあり、これを
防止するためには装置として必要な高さを大きく見込ま
ねばならないという欠点があった。
示される装置では、フレキシブルホ―ス１３が装置の外
部に露出しているため、このフレキシブルホ―ス１３が
装置近傍の他の治具などと干渉することがあり、これを
防止するためには装置として必要な高さを大きく見込ま
ねばならないという欠点があった。
【０００６】また、図７に示される装置では、電気ケ―
ブル１４は装置の内部に収納されてはいるが、第２の部
材２の回転角度が大きいときには蛇管１７の巻付裕度を
大きくする必要があり、装置が大形化し、かつ第２の部
材２の回転角度は有限であるという欠点があった。
ブル１４は装置の内部に収納されてはいるが、第２の部
材２の回転角度が大きいときには蛇管１７の巻付裕度を
大きくする必要があり、装置が大形化し、かつ第２の部
材２の回転角度は有限であるという欠点があった。
【０００７】さらに、図８に示される装置では、第２の
部材２の回転角度は無限ではあるが、相互に当接しつつ
摺動する環状の導体１８および接触子１９が徐々に摩耗
するため、耐久性に問題があった。
部材２の回転角度は無限ではあるが、相互に当接しつつ
摺動する環状の導体１８および接触子１９が徐々に摩耗
するため、耐久性に問題があった。
【０００８】そこで、本発明の目的は、相対的に回転す
る第１および第２の部材間に電気的導通を保つための装
置であって、相対的に回転する部材の回転角度に制約の
ない、耐久性の高い、小形の回転式電導装置を提供する
ことにある。
る第１および第２の部材間に電気的導通を保つための装
置であって、相対的に回転する部材の回転角度に制約の
ない、耐久性の高い、小形の回転式電導装置を提供する
ことにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の構成は、相対的に回転する第１の部材と第２
の部材との一方側から他方側に電気的に導通させる回転
式電導装置において、前記第１および第２の部材の夫々
に、相対向する電気的絶縁材よりなる磁極部材を間隙を
設けて同芯状に配設し、前記第１および第２の部材の少
なくとも一方に磁力発生装置を配設し、前記磁極部材の
少なくとも一方に、他方の磁極部材側に突出する半径方
向の複数の突起部を形成して、長軸方向に複数の円周溝
を形成し、前記突起部と該突起部に対向する磁極部材と
の間に電気的絶縁材よりなる流動性を有する磁性体を充
填し、前記磁極部材の円周溝内に水銀を充填し、前記第
１および第２の部材の夫々に、前記円周溝内の水銀に当
接する互に対をなす電気的接触端子を配設し、前記磁力
発生装置により形成される磁力線で前記磁性体を拘束し
つつ前記水銀を拘束してなることを特徴とする。
、本発明の構成は、相対的に回転する第１の部材と第２
の部材との一方側から他方側に電気的に導通させる回転
式電導装置において、前記第１および第２の部材の夫々
に、相対向する電気的絶縁材よりなる磁極部材を間隙を
設けて同芯状に配設し、前記第１および第２の部材の少
なくとも一方に磁力発生装置を配設し、前記磁極部材の
少なくとも一方に、他方の磁極部材側に突出する半径方
向の複数の突起部を形成して、長軸方向に複数の円周溝
を形成し、前記突起部と該突起部に対向する磁極部材と
の間に電気的絶縁材よりなる流動性を有する磁性体を充
填し、前記磁極部材の円周溝内に水銀を充填し、前記第
１および第２の部材の夫々に、前記円周溝内の水銀に当
接する互に対をなす電気的接触端子を配設し、前記磁力
発生装置により形成される磁力線で前記磁性体を拘束し
つつ前記水銀を拘束してなることを特徴とする。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例により詳細に説
明する。図１および図２において、１および２は相対的
に回転する第１および第２の部材で、例えば第１の部材
１が固定されている。第２の部材２は軸受３，３によっ
て第１の部材１に対して回転自在に支持され、図示しな
い駆動装置により回転される。４，４は第１の部材１に
配設されたプラスチックスに磁性体を混入した成形材ま
たはフェライトなどの電気的絶縁材より成る円筒状の磁
極部材、４０１，４０１は磁極部材４，４の内面に周設
された半径方向の突起部、４０２は前記突起部４０１，
４０１によって形成された円周溝、５は４と同様の電気
的絶縁材により形成された円筒状の磁極部材で、この磁
極部材５の外面と突起部４０１の内周面４０３との間に
一定の間隙が形成されている。６は磁力発生装置、例え
ば永久磁石、７は例えば、直径０．０１μｍ程度のフェ
ライトやコバルトなどの磁性体の微粒子に表面活性剤に
よる表面処理を施して水や有機溶媒に懸濁させたコロイ
ド溶液、すなわち流動性を有する磁性体（以下、磁性流
体という）で、この磁性流体７，７は磁力発生装置６に
より形成される磁力線により磁極部材４の内周面４０３
と磁極部材５の外面との環状の間隙内に拘束される。８
は水銀で磁極部材４に形成された円周溝４０２と磁極部
材５の外周面と磁性流体７，７とによって囲まれた環状
の空間内に充填される。９０１乃至９０４は電気的接触
端子で、夫々の先端が円周溝４０２内に突出するように
電気的絶縁材より成る磁極部材４，５に配設されている
。電気的接触端子９０１と９０２および９０３と９０４
は夫々円周溝４０２内の水銀８を介して電気的に導通さ
れる。勿論、水銀８は環状の空間に充填されているので
、第２の部材２が第１の部材１に対して回転しても電気
的接触端子間の電気的導通は保持され、第２の部材２の
回転角度には制限がない。なお、１０は第１の部材１に
配設されて、図示しない電源に接続されたタ―ミナル、
１１は第２の部材２に配設された電気部品、１２は第２
の部材２に配設された作業具、１３１乃至１３４は電線
である。上記のごとく、第２の部材２が自在に回転して
も、タ―ミナル１０と電気部品１１とが確実に電気的に
導通される。
明する。図１および図２において、１および２は相対的
に回転する第１および第２の部材で、例えば第１の部材
１が固定されている。第２の部材２は軸受３，３によっ
て第１の部材１に対して回転自在に支持され、図示しな
い駆動装置により回転される。４，４は第１の部材１に
配設されたプラスチックスに磁性体を混入した成形材ま
たはフェライトなどの電気的絶縁材より成る円筒状の磁
極部材、４０１，４０１は磁極部材４，４の内面に周設
された半径方向の突起部、４０２は前記突起部４０１，
４０１によって形成された円周溝、５は４と同様の電気
的絶縁材により形成された円筒状の磁極部材で、この磁
極部材５の外面と突起部４０１の内周面４０３との間に
一定の間隙が形成されている。６は磁力発生装置、例え
ば永久磁石、７は例えば、直径０．０１μｍ程度のフェ
ライトやコバルトなどの磁性体の微粒子に表面活性剤に
よる表面処理を施して水や有機溶媒に懸濁させたコロイ
ド溶液、すなわち流動性を有する磁性体（以下、磁性流
体という）で、この磁性流体７，７は磁力発生装置６に
より形成される磁力線により磁極部材４の内周面４０３
と磁極部材５の外面との環状の間隙内に拘束される。８
は水銀で磁極部材４に形成された円周溝４０２と磁極部
材５の外周面と磁性流体７，７とによって囲まれた環状
の空間内に充填される。９０１乃至９０４は電気的接触
端子で、夫々の先端が円周溝４０２内に突出するように
電気的絶縁材より成る磁極部材４，５に配設されている
。電気的接触端子９０１と９０２および９０３と９０４
は夫々円周溝４０２内の水銀８を介して電気的に導通さ
れる。勿論、水銀８は環状の空間に充填されているので
、第２の部材２が第１の部材１に対して回転しても電気
的接触端子間の電気的導通は保持され、第２の部材２の
回転角度には制限がない。なお、１０は第１の部材１に
配設されて、図示しない電源に接続されたタ―ミナル、
１１は第２の部材２に配設された電気部品、１２は第２
の部材２に配設された作業具、１３１乃至１３４は電線
である。上記のごとく、第２の部材２が自在に回転して
も、タ―ミナル１０と電気部品１１とが確実に電気的に
導通される。
【００１１】図３は本発明の第２の実施例を示したもの
で、図１と同じ構成部品には同じ符号を付してある。４
は第１の部材１に配設された円板状の磁極部材、４０１
Ａ乃至４０１Ｄは磁極部材４に同心円状に周設された突
起部、４０２Ａおよび４０２Ｂは夫々突起部４０１Ａと
４０１Ｂおよび４０１Ｃと４０１Ｄによって形成された
同心円状の円周溝、５は第２の部材２に配設された磁極
部材で、磁極部材５の上面と突起部４０１の磁極部材５
に対向する面４０３とは軸方向に一定の間隙が形成され
ている。６は円環状の磁力発生装置で、磁極部材４の端
面４０３と磁極部材５の上面とを横切る軸方向の磁力線
が形成されて、この磁力線により、磁極部材５の上面と
端面４０３との対向する間隙内に磁性流体７が夫々拘束
される。この磁性流体７と夫々の円周溝４０２Ａ，４０
２Ｂとにより囲まれた環状の空間内に水銀が保持される
ので、第２の部材２が第１の部材１に対して自在に回転
しても電気的接触端子９０１と９０２および９０３と９
０４は夫々水銀８Ａ，８Ｂを介して電気的導通を保つこ
とができる。
で、図１と同じ構成部品には同じ符号を付してある。４
は第１の部材１に配設された円板状の磁極部材、４０１
Ａ乃至４０１Ｄは磁極部材４に同心円状に周設された突
起部、４０２Ａおよび４０２Ｂは夫々突起部４０１Ａと
４０１Ｂおよび４０１Ｃと４０１Ｄによって形成された
同心円状の円周溝、５は第２の部材２に配設された磁極
部材で、磁極部材５の上面と突起部４０１の磁極部材５
に対向する面４０３とは軸方向に一定の間隙が形成され
ている。６は円環状の磁力発生装置で、磁極部材４の端
面４０３と磁極部材５の上面とを横切る軸方向の磁力線
が形成されて、この磁力線により、磁極部材５の上面と
端面４０３との対向する間隙内に磁性流体７が夫々拘束
される。この磁性流体７と夫々の円周溝４０２Ａ，４０
２Ｂとにより囲まれた環状の空間内に水銀が保持される
ので、第２の部材２が第１の部材１に対して自在に回転
しても電気的接触端子９０１と９０２および９０３と９
０４は夫々水銀８Ａ，８Ｂを介して電気的導通を保つこ
とができる。
【００１２】図４は図１の変形例の要部を示す図で、磁
極部材４と磁力発生装置６とを交互に重ねた構造で、磁
極部材４の磁極部材５に対向する部分は鋭角に形成して
いるため、磁性流体７を拘束する磁束密度が高くなり、
従って磁性流体７を強力に保持することができる。
極部材４と磁力発生装置６とを交互に重ねた構造で、磁
極部材４の磁極部材５に対向する部分は鋭角に形成して
いるため、磁性流体７を拘束する磁束密度が高くなり、
従って磁性流体７を強力に保持することができる。
【００１３】図５は図１の変形例の要部を示す図で、磁
極部材５の円筒外面に先端が鋭角を成す突起部２０１，
２０１を周設し、突起部２０１の先端における磁束密度
を高くして、磁性流体７を強力に保持する。
極部材５の円筒外面に先端が鋭角を成す突起部２０１，
２０１を周設し、突起部２０１の先端における磁束密度
を高くして、磁性流体７を強力に保持する。
【００１４】図１，図３，図４および図５では第１の部
材側に磁力発生装置と磁極部材とを設け、第２の部材側
に磁極部材を設けた場合を示したが、逆に第１の部材側
に磁極部材を設け、第２の部材側に磁力発生装置と磁極
部材とを設けることができる。さらに第１の部材側およ
び第２の部材側の両方に磁力発生装置を設ければ、磁力
がより強力になるため好適である。また磁力発生装置及
び磁極部材を例えばナイロンにストロンチウムフェライ
トを混入したプラチックマグネットとすることができる
。勿論、第２の部材を固定とし、第１の部材を回転する
構造とすることもできる。
材側に磁力発生装置と磁極部材とを設け、第２の部材側
に磁極部材を設けた場合を示したが、逆に第１の部材側
に磁極部材を設け、第２の部材側に磁力発生装置と磁極
部材とを設けることができる。さらに第１の部材側およ
び第２の部材側の両方に磁力発生装置を設ければ、磁力
がより強力になるため好適である。また磁力発生装置及
び磁極部材を例えばナイロンにストロンチウムフェライ
トを混入したプラチックマグネットとすることができる
。勿論、第２の部材を固定とし、第１の部材を回転する
構造とすることもできる。
【００１５】以上の構成により、相対的に回転する第１
の部材１と第２の部材２との相対向する環状の間隙内に
、磁力によって拘束される磁性流体７を介して、水銀８
が封止される。この水銀８を介して第１および第２の部
材に配設された電気的接触端子が導通するため、第１の
部材１に配設されたタ―ミナル１０と第１の部材１に対
して制限なしに回転運動をする第２の部材２に配設され
た電気部品１１とを電気的に導通することができる。 また、水銀８を介して電気的接触端子間の導通を保つの
で、従来のごとく機械的摺動部品が不要であり、従って
、耐久性が高く、回動部の回転角度に制限のない、例え
ば産業用ロボットに好適な小形の回転式電導装置を実現
することができる。
の部材１と第２の部材２との相対向する環状の間隙内に
、磁力によって拘束される磁性流体７を介して、水銀８
が封止される。この水銀８を介して第１および第２の部
材に配設された電気的接触端子が導通するため、第１の
部材１に配設されたタ―ミナル１０と第１の部材１に対
して制限なしに回転運動をする第２の部材２に配設され
た電気部品１１とを電気的に導通することができる。 また、水銀８を介して電気的接触端子間の導通を保つの
で、従来のごとく機械的摺動部品が不要であり、従って
、耐久性が高く、回動部の回転角度に制限のない、例え
ば産業用ロボットに好適な小形の回転式電導装置を実現
することができる。
【００１６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、相対的
に回転する第１の部材１と第２の部材２との相対向する
環状の間隙内に、磁力によって拘束される磁性流体７を
介して、水銀８が封止される。この水銀８を介して第１
および第２の部材に配設された電気的接触端子が導通す
るため、第１の部材１に配設されたタ―ミナル１０と第
１の部材１に対して制限なしに回転運動をする第２の部
材２に配設された電気部品１１とを電気的に導通するこ
とができる。
に回転する第１の部材１と第２の部材２との相対向する
環状の間隙内に、磁力によって拘束される磁性流体７を
介して、水銀８が封止される。この水銀８を介して第１
および第２の部材に配設された電気的接触端子が導通す
るため、第１の部材１に配設されたタ―ミナル１０と第
１の部材１に対して制限なしに回転運動をする第２の部
材２に配設された電気部品１１とを電気的に導通するこ
とができる。
【００１７】また、水銀８を介して電気的接触端子間の
導通を保つので、従来のごとく機械的摺動部品が不要で
あり、従って、耐久性が高く、回動部の回転角度に制限
のない、例えば産業用ロボットに好適な小形の回転式電
導装置を実現することができる。
導通を保つので、従来のごとく機械的摺動部品が不要で
あり、従って、耐久性が高く、回動部の回転角度に制限
のない、例えば産業用ロボットに好適な小形の回転式電
導装置を実現することができる。
【図１】本発明の第１の実施例であって請求項１に対応
する一部断面図
する一部断面図
【図２】図１の要部拡大図
【図３】本発明の第２の実施例であって請求項２に対応
する一部断面図
する一部断面図
【図４】図１の変形例を示す一部断面図
【図５】図１の
変形例を示す一部断面図
変形例を示す一部断面図
【図６】従来例を示す正面図
【図７】他の従来例を示す縦断面図
【図８】更に他の従来例を示す平面概略図
１ 第１の部材
２ 第２の部材
４ 磁極部材
５ 磁極部材
６ 磁力発生装置
７ 磁性流体
８ 水銀
Claims (2)
- 【請求項１】 相対的に回転する第１の部材と第２の
部材との一方側から他方側に電気的に導通させる回転式
電導装置において、前記第１および第２の部材の夫々に
、相対向する電気的絶縁材よりなる磁極部材を間隙を設
けて同芯状に配設し、前記第１および第２の部材の少な
くとも一方に磁力発生装置を配設し、前記磁極部材の少
なくとも一方に、他方の磁極部材側に突出する半径方向
の複数の突起部を形成して、長軸方向に複数の円周溝を
形成し、前記突起部と該突起部に対向する磁極部材との
間に電気的絶縁材よりなる流動性を有する磁性体を充填
し、前記磁極部材の円周溝内に水銀を充填し、前記第１
および第２の部材の夫々に、前記円周溝内の水銀に当接
する互に対をなす電気的接触端子を配設し、前記磁力発
生装置により形成される磁力線で前記磁性体を拘束しつ
つ前記水銀を拘束してなる回転式電導装置。 - 【請求項２】 相対的に回転する第１の部材と第２の
部材との一方側から他方側に電気的に導通させる回転式
電導装置において、前記第１および第２の部材の夫々に
、相対向する電気的絶縁材よりなる磁極部材を軸方向に
間隙を設けて配設し、前記第１および第２の部材の少な
くとも一方に磁力発生装置を配設し、前記磁極部材の少
なくとも一方に、他方の磁極部材側に突出する同芯状の
複数の突起部を形成して、同芯状の複数の円周溝を形成
し、前記突起部と該突起部に対向する磁極部材との間に
電気的絶縁材よりなる流動性を有する磁性体を充填し、
前記磁極部材の円周溝内に水銀を充填し、前記第１およ
び第２の部材の夫々に、前記円周溝内の水銀に当接する
互に対をなす電気的接触端子を配設し、前記磁力発生装
置により形成される磁力線で前記磁性体を拘束しつつ前
記水銀を拘束してなる回転式電導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9318291A JPH04304990A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 回転式電導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9318291A JPH04304990A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 回転式電導装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04304990A true JPH04304990A (ja) | 1992-10-28 |
Family
ID=14075437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9318291A Pending JPH04304990A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 回転式電導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04304990A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113547508A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-10-26 | 扬州工业职业技术学院 | 一种工业机器人多向旋转基座 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP9318291A patent/JPH04304990A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113547508A (zh) * | 2021-07-16 | 2021-10-26 | 扬州工业职业技术学院 | 一种工业机器人多向旋转基座 |
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