JPH07227792A - 産業用ロボットの防水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、産業用ロボットのための簡単な構
造を有する防水装置を提供することを目的とする。 【構成】 上述の課題を解決するために、本発明による
防水装置は、複数の可動部と、この可動部を旋回駆動す
るための複数の駆動モータと、この駆動モータに駆動電
流を供給する電源ケーブルとを具備して構成された産業
用ロボットの防水装置において、前記防水装置は、前記
複数の駆動モータのための取付面のうち、垂直に交差す
る２つのモータ取付面の一方から他方に延び、前記２つ
の取付面の各々に取付られた駆動モータと、該駆動モー
タのためのケーブル、ケーブルコネクタを収納するジャ
バラ状の防水部材（２６）を具備する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、産業用ロボットに関
し、特に、産業用ロボットの電気装置に水が侵入するこ
とを防止した防水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、主流となっている産業用ロボット
では、その駆動源としてＡＣサーボモータが使用されて
いる。ＡＣサーボモータは、多数のコネクタを介して電
源ケーブルにより電源と接続されている。これらのＡＣ
サーボモータ、コネクタに水滴が侵入すると短絡等の事
故が発生する。従って、産業用ロボットが、塗装用や屋
外に配置されたる等、水または水滴を受ける可能性のあ
る場合には、特に防水装置が施されている。

【０００３】例えば、図５に示す産業用ロボットは、固
定ベース１０に旋回ベース１２が、鉛直な旋回軸Ｊ１の
回りに旋回自在に取り付けられている。旋回ベース１２
には、関節１４を介してロボットアーム１６が、水平な
旋回軸Ｊ２の回りに旋回自在に取り付けられている。ロ
ボットアーム１６は第１のロボットアーム１６ａと第２
のロボットアーム１６ｂから成り、第２のロボットアー
ム１６ｂは、第１のロボットアーム１６ａの先端の関節
１６ｃを介して、旋回軸Ｊ２に平行な旋回軸Ｊ３の回り
に旋回自在で、かつ旋回軸Ｊ２に垂直な旋回軸Ｊ４を中
心として回転自在に取り付けられている。第２のロボッ
トアーム１６ｂの先端には、関節１８ａを介してロボッ
ト手首１８が、水平な旋回軸Ｊ５の回りに旋回自在に取
り付けられている。そして、ロボット手首１８の取付面
１８ｂにロボットハンド等のエンドエフェクタが、旋回
軸Ｊ５に対して垂直な旋回軸Ｊ６の回りに旋回自在に取
り付けられる。つまり、図５に示す産業用ロボットは６
軸の産業用ロボットを構成している。

【０００４】図示より理解されるように、旋回ベース１
２には、旋回軸Ｊ１、Ｊ２のための駆動モータ２２、２
４が取り付けられている。駆動モータ２２、２４は、上
述したように、一般的にＡＣサーボモータが使用され
る。図５には図示されていないが、その他の旋回軸Ｊ
３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６のための駆動モータもＡＣサーボ
モータが使用される。旋回軸Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６の
ためのＡＣサーボモータ、ケーブルコネクタ等はロボッ
トアーム１６またはロボット手首１８の内部に収納され
ているので、これらの要素への水滴の侵入は大きな問題
とはならない。然しながら、ＡＣサーボモータ２２、２
４と、該モータに付随するケーブルおよびコネクタは、
図示より理解されるように外部に露出されている。従っ
て、上述したように、この産業用ロボットが塗装用に使
用されたり、屋外で使用される場合には、ＡＣサーボモ
ータ２２、２４と、該モータに付随するコネクタに防水
装置を施す必要がある。従来では、図６に示すように、
旋回ベース１２に配置された要素全体をカバー３０にて
覆うことにより、上記要素の防水を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】然しながら、カバー３
０は相当の重量を有していたり、カバー３０の形状も複
雑であるので製作が困難である。また、図６に示すよう
に、カバー３０は旋回ベース１２に配置された要素全体
を覆うために非常に大型であり、旋回ベース１２との間
で非常に広範囲に渡ってシールしなければならない。更
に、ＡＣサーボモータモータ２２、２４の各々のための
２つの取付面が交差する部位を充分防水するためには、
各々の取付面の間の角度およびこれと対面するカバー３
０の面の角度を高い精度で加工しなければならない。然
しながら、カバー３０は複雑な形状をしているので、こ
うした加工は困難であり高いコストを必要とする。本発
明は、こうした問題を解決することを技術課題としてお
り、産業用ロボットのための簡単な構造を有する防水装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明は、複数の可動部と、この可動部を旋回駆
動するための複数の駆動モータと、この駆動モータに駆
動電流を供給する電源ケーブルとを具備して構成された
産業用ロボットの防水装置において、前記防水装置は、
前記複数の駆動モータのための取付面のうち、垂直に交
差する２つのモータ取付面の一方から他方に延び、前記
２つの取付面の各々に取付られた駆動モータと、該駆動
モータのためのケーブル、ケーブルコネクタを収納する
ジャバラ状の防水部材を具備することを要旨とする。

【０００７】

【作用】ジャバラ状の防水部材は変形が容易であるの
で、前記駆動モータおよびケーブルの配置や配線に従っ
て変形しながら、前記駆動モータの一方の取付面から他
方の取付面に延び、これらの要素全体を覆うことができ
る。このとき、ジャバラ状の防水部材と、前記駆動モー
タの取付面との間の限定された部位をシールすることに
より完全な防水が達成される。

【０００８】

【実施例】添付図面を参照して、図５に示した垂直多関
節型ロボットを例として、本発明の１つの実施例を説明
する。図１、２に示す産業用ロボットは、図５に示す垂
直多関節型ロボットと同様の産業用ロボットであり、同
じ構成要素には同じ参照番号が付されている。図１、２
を参照すると、本発明の実施例による防水装置は、断面
が概ね円形のジャバラ状の防水部材２６を具備してい
る。防水部材２６は、はっ水性または防水性の紙をシャ
バラ状に形成した部材であり、伸縮および曲げが自在に
構成されている。防水部材２６は、ＡＣサーボモータ２
２の取付面２１（図２参照）からＡＣサーボモータ２４
の取付面２０まで、図１に示すように屈曲して設けられ
ており、内部にＡＣサーボモータ２２、２４と、これに
付随するケーブルおよびコネクタの全てを収納してい
る。

【０００９】次に、図１において細線で示す部分Ａの拡
大部分断面図である図３、４を参照して、防水部材２６
の旋回ベース１２への接合方法を説明する。先ず、図３
を参照すると、防水部材２６は、両端部にフランジ部２
６ａが設けられており（図３では一端側のフランジ部の
み示す）、該フランジ部２６ａにおいてガスケット２８
を間に挟んで、旋回ベース１２のＡＣサーボモータ２４
のための取付面２０にボルト接合されている。図４を参
照すると、旋回ベース１２のＡＣサーボモータ２４のた
めの取付面２０には、環状の溝部２０ａが刻設されてお
り、該環状溝２０ａにＯリング３０が配置されている。
防水部材２６はフランジ部２６ａにおいて、Ｏリング３
０を間に挟んで、取付面２０にボルト接合されている。

【００１０】ガスケット２８またはＯリング３０によ
り、防水部材２６のフランジ部２６ａと取付面２０との
間から水が侵入することが防止される。なお、ＡＣサー
ボモータ２４のための取付面２０と、防水部材２６の間
の接合方法について説明したが、ＡＣサーボモータ２２
のための取付面２１と、防水部材２６の間（図２におい
てＢで示す部分）の接合方法も同様である。図示する実
施例では、取付面２０に環状溝２０ａを形成したが、防
水部材２６のフランジ部２６ａに同様の環状溝を形成し
てもよい。

【００１１】防水部材２６は、図示するように、ジャバ
ラ状に形成されているので、駆動モータ２２、２４や、
これらの駆動モータの間のケーブルの配置や配線に従っ
て変形しながら、２つの取付面２０、２１の間で延設さ
せることが可能となる。また、上述の実施例では、概ね
円筒形のジャバラ状の防水部材２６を使用したが、断面
が概ね多角形のジャバラ状の防水部材を使用してもよ
い。更に、防水部材２６を構成する材料は、はっ水性ま
たは防水性の紙以外にも、プラスチックやアルミニウム
合金にて、防水部材２６を形成してもよい。

【００１２】本発明は、以下の特徴を以て実施すること
ができる。 ａ．前記産業用ロボットは、鉛直な旋回軸の回りに旋回
自在な旋回ベースと、前記旋回ベースに関節部を介して
水平な旋回軸の回りに旋回自在に設けられたロボットア
ームとを具備し、前記駆動モータは、前記旋回ベースの
第１の取付面に取り付けられ、前記旋回ベースを前記鉛
直な旋回軸の回りに旋回駆動する第１のモータと、前記
旋回ベースの第２の取付面に取り付けられ、前記ロボッ
トアームを前記水平な軸線回りに旋回駆動する第２のモ
ータを含み、前記防水部材が、前記第１の取付面から前
記第２の取付面に延設されている請求項１に記載の防水
装置。

【００１３】ｂ．前記防水装置は、両端にフランジ部を
具備しており、前記第１と第２の取付面の各々と前記フ
ランジ部との間にガスケットを挟んで、前記第１と第２
の取付面にボルト接合された特徴ａに記載の防水装置。 ｃ．前記第１と第２の取付面の各々には環状の溝が形成
されており、該環状溝にＯリングが配設され、前記防水
装置が両端にフランジ部を具備し、前記第１と第２の取
付面の各々と前記フランジ部との間に前記Ｏリングを挟
んで、前記第１と第２の取付面にボルト接合された特徴
ａに記載の防水装置。 ｄ．前記防水部材が、防水性の紙により構成されている
請求項１に記載の防水装置。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、軽量で防水性の高い防
水装置により、産業用ロボットの駆動モータと、ケーブ
ルおよびコネクタを防水することが可能となる。更に、
産業用ロボットの可動部を旋回駆動するための駆動モー
タの取付面と、ジャバラ状の防水部材との間の限定され
た領域においてシールすることにより、完全に防水でき
る。従って、加工領域が小さくなると共に加工が容易と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による防水装置を備えた産業用ロボット
の斜視図である。

【図２】図１において矢視線ＩＩの方向に見た側面図で
ある。

【図３】図１においてＡで示す部分の拡大部分断面図で
ある。

【図４】図１においてＡで示す部分の拡大部分断面図で
ある。

【図５】産業用ロボットの１例の斜視図である。

【図６】従来技術の防水装置の１例の斜視図である。

【符号の説明】

１０…固定ベース １２…旋回ベース １６…ロボットアーム ２０…取付面（第２の取付面） ２２…ＡＣサーボモータ ２４…ＡＣサーボモータ ２６…防水部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 恭士 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 (72)発明者 渡邊 敏朗 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の可動部と、この可動部を旋回駆動
   するための複数の駆動モータと、この駆動モータに駆動
   電流を供給する電源ケーブルとを具備して構成された産
   業用ロボットの防水装置において、 前記防水装置は、前記複数の駆動モータのための取付面
   のうち、垂直に交差する２つのモータ取付面の一方から
   他方に延び、前記２つの取付面の各々に取付られた駆動
   モータと、該駆動モータのためのケーブル、ケーブルコ
   ネクタを収納するジャバラ状の防水部材を具備する防水
   装置。