JPH06141452A - 配線の耐油防塵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造と低いコストにおいて電気配線の
耐油防塵手段を備えた産業用ロボットの関節構造を得
る。 【構成】 産業用ロボットにおいて、配線接続装置５を
塵あい、オイルミスト等から保護するため、配線接続装
置被覆１０を取り付ける。さらに電線１１、電線１２は
耐油電線とする。またこの配線接続装置被覆はフレーム
１への拘束手段をも備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボットの電気
配線等に使用される配線の耐油防塵装置に関する。

【０００２】本発明は産業用ロボットにおいて相対的に
回転運動を行う関節部の構造並びに該関節に用いる軸受
に関する。

【０００３】

【従来の技術】産業用ロボットは塵あいやオイルミスト
などの雰囲気にさらされて使用されることが多い。この
ような雰囲気の中に電気配線がさらされると、配線接続
装置にオイルがたまる、電線被覆が劣化する等の現象に
より電気的接触不良を招く。

【０００４】また、電線が拘束されず自由な状態にある
場合、電線の運動により被覆の摩耗が起こり短絡、断線
の原因となることがある。

【０００５】このため産業用ロボットの電気配線には耐
油防塵の手段、また電線の支持装置が必要となる。

【０００６】従来電気配線を雰囲気にさらさないために
図４に示すような耐油防塵手段が提案されている。この
図４はロボットの関節の概略図であり、図４において１
はフレーム、２はアーム、３、４は電線である。５は配
線接続装置であり電線３と電線４を接続している。６は
軸受けである。７はシールである。８は回転中心軸であ
りこの軸を中心としてフレーム１とアーム２が相対的に
回転運動を行なう。９は支持装置であり電線３、４はこ
れによってフレーム１に拘束されている。

【０００７】従来の産業用ロボットの関節構造は上記の
ように構成され、フレーム１とアーム２が相対運動する
際にも、シール７によって周囲の雰囲気のオイルミスト
や塵あいが電線３、４、配線接続装置５に直接接触する
ことを防いでいる。また支持装置９により電線３、４を
拘束することにより、被覆の摩耗を防止している。

【０００８】図５は従来の産業用ロボットの関節構造を
示す断面図である。この図の例は回転対偶をもつ関節を
示している。図５において１はフレーム、２はアーム、
３はこのアームにモータベース４を介して取り付けられ
た駆動モータである。この駆動モータは減速機５、軸受
押え６を介してアームを駆動するものである。７はフレ
ーム１とアーム２とが回転中心軸８を中心に回転可能に
支持する軸受、９は軸受の外輪を固定する軸受押え、１
０および１１はＯリング、１２はオイルシールである。

【０００９】この例では軸受７が運動部の支持に使用さ
れている。この軸受７における相対運動部分では潤滑剤
漏失や塵あい侵入の可能性がある。この例ではシールド
軸受を軸受７として利用し、さらにオイルシール１２、
Ｏリング１０および１１を使用することで防塵及び潤滑
剤漏失防止を実現している。シールド軸受は簡易型のシ
ールドを軸受の両端面の外輪と内輪の間に装着した軸受
で軸受内部に封入された潤滑剤の漏失防止には効果があ
るが、外部の潤滑油等にさらされた場合、そのシール効
果は非常に低い。そのため潤滑剤の漏失防止やオイルミ
スト等の侵入防止を実現するためにオイルシール１２を
必要とする。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の産
業用ロボット関節の耐油防塵構造では、配線接続装置５
や電線３、４を含む空間全体が周囲の雰囲気から保護さ
れるから、構造が複雑で大がかりになる。さらに、空間
を雰囲気から保護する際、例のようにロボットの関節部
にシール７を使用する場合には大きな摩擦抵抗を生じ、
駆動力の損失をもたらし効率の低下につながる。また電
線を拘束するために支持装置９のような電線の支持手段
を別に設ける必要があった。従来例では以上のような問
題点があった。

【００１１】この発明はこのような問題点を解消するた
めになされたもので、簡単な構造とより低いコストによ
って、配線の耐油防塵装置を得るものである。

【００１２】上記のような関節構造においては、軸受の
両側にシールを設け、さらに大きなオイルシールを設け
ていることが摩擦損失の増加をもたらし、効率の低下に
つながる。このことは駆動モータの容量増大や、大型
化、さらにはコストアップの要因ともなる。また、オイ
ルシール１２を機能させるためには精密かつ滑らかな面
が必要であり、そのためロボットの構造体であるアーム
２に機械加工を行う必要があった。

【００１３】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、ロボットの関節の潤滑剤漏失防
止機能及び防塵機能を備えた関節機構を、低コストかつ
低摩擦損失のもとで実現することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電気配線
の耐油防塵手段においては、耐油機能を備えた素材によ
り配線接続装置を周囲の雰囲気との接触から保護し、同
時に電線として耐油機能を備えた電線を用いるものであ
る。

【００１５】この発明に係る軸受においては、その端面
のうち、一方のみの端面の外輪と内輪の間にシールを装
備するものである。

【００１６】

【作用】上記のように構成された耐油防塵手段を持つ産
業用ロボットを塵あいやオイルミストなどの雰囲気中で
使用する場合、雰囲気が配線接続装置と直接接触するこ
とがないため、配線接続装置における接触状態が良好に
保たれる。また、配線接続装置被覆、電線とも耐油性で
あるから、被覆の劣化による短絡を防止する。

【００１７】上記の様に構成された産業用ロボットの関
節では、シールを軸受に組み込むことで、より大きなオ
イルシールを省略することができ、摩擦損失を軽減する
こと、さらに従来必要だった機械加工や部品点数を大幅
に削減することが可能になる。また摩擦損失の低減に伴
い、より小さな駆動モータの使用が可能になること、部
品点数が削減されることなどから、よりコンパクトで摩
擦損失の少ない関節構造を実現することが可能になる。

【００１８】

【実施例】実施例１．図１はこの発明の一実施例を示す
断面図である。１〜８は上記従来装置とまったく同一の
ものである。１０は配線接続装置に取り付ける配線接続
装置被覆であって、この実施例では耐油素材によって配
線接続装置５を両側からはさむ様に包み込み、その接合
面にシール剤１３を使用している。電線１１及び電線１
２は共に耐油電線である。

【００１９】前記のように構成された産業用ロボットに
おいては従来例のシール７の様に広い空間を保護するシ
ールがないためフレーム１の内部まで塵あい、オイルミ
スト等の外部の雰囲気にさらされることになる。しか
し、配線接続装置被覆１０と耐油電線１１、耐油電線１
２によって電気的な接触は良好なまま保たれる。また、
配線接続装置被覆１０は直接フレーム１に拘束される。
結果として非常に単純な構造によって産業用ロボットの
電気配線の耐油防塵手段および支持装置が実現されるこ
とになる。

【００２０】実施例２．上記実施例では配線接続装置被
覆において配線接続装置を完全に覆う手段を用いたが、
本実施例は図２にその断面を示すように、フレーム１を
配線接続装置被覆の一部として利用するものである。１
〜１２は上記従来装置とまったく同一のものである。配
線接続装置被覆部品１４はフレーム１にシール剤１３と
ともに取り付けられることによって電気配線の耐油防塵
機能を発揮する。

【００２１】実施例３．図３はこの発明による産業用ロ
ボットの関節構造の一実施例である。１〜１２は上記従
来装置と同一のものである。１３は防塵機能を有するシ
ール、１４はこのシールが装着されている軸受で本発明
の根幹を成すものである。このシール１３は従来の漏油
型のものではなく漏油防止効果および防塵効果を期待す
ることができる。また軸受１４とフレーム１の間、軸受
１４と軸受押え９との間にそれぞれ液状ガスケットを塗
布してそれらを締結することにより、はめあい部からの
潤滑剤の漏失を防止できる。このように軸受１４を使用
することで、図５のオイルシール９を使用せずに済み、
このため軸受押え６やアーム２の形状がより簡単なもの
になっている。

【００２２】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２３】配線接続装置に配線接続装置被覆を取り付
け、耐油性を持つ電線を用いることにより、より簡単な
構造と低いコストで電気配線の耐油防塵を実現できる。

【００２４】関節をシールする必要がないことから、よ
り簡便な関節構造とすることができ、関節における摩擦
を減少させ、効率を向上させることができる。

【００２５】耐油防塵機能実現のために用いる配線接続
装置被覆に拘束手段を付与することによって、新たな配
線支持手段を設ける必要がなく、部品点数を削減でき
る。

【００２６】この発明は、以上説明してきたように構成
されているので、以下に記載されるような効果を奏す
る。

【００２７】軸受に防塵機能を有するシールを具備する
ことにより、従来複数に分割されていたシールの数を削
減できるため、部品の加工や点数を削減できる。

【００２８】また、摩擦損失が軽減されるため効率が向
上し、関節、ロボットのコンパクト化を図ることができ
る。

【００２９】軸受にシールを取り付けるための加工コス
トが上昇するものの、軸受そのものが元来高い加工精度
を要するため、加工コストの上昇はそれほどでもなく、
全体として加工コストを低減することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す断面図である。

【図２】この発明の実施例２を示す断面図である。

【図３】この発明による一実施例の産業用ロボットの関
節機構を示す図である。

【図４】従来の例を示す断面図である。

【図５】従来の産業用ロボットの関節機構を示す断面図
である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ アーム ３ 電線 ４ 電線 ５ 配線接続装置 ６ 軸受 ７ オイルシール ８ 回転中心軸 ９ 支持装置 １０ 配線接続装置被覆 １１ 耐油電線 １２ 耐油電線 １３ シール剤 １４ 配線接続装置被覆部品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 接続された状態にある電気配線接続装置
   を覆う配線接続装置被覆を具備することを特徴とする配
   線の耐油防塵装置。
2. 【請求項２】 片側端面のみにおいて外輪と内輪の間に
   シールを設けたことを特徴とする配線の耐油防塵装置。