JPH09267289A

JPH09267289A - 産業用ロボット

Info

Publication number: JPH09267289A
Application number: JP8077430A
Authority: JP
Inventors: Taro Harima; 太郎播磨; Junji Takehara; 純二武原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-03-29
Publication date: 1997-10-14
Also published as: DE19645413A1; US5829307A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】一方向組立が可能で、かつ小型化が図れ、更
には配設される電線の寿命が長い産業用ロボットを得
る。【解決手段】第１部体に設けられて、第２部体を旋回
させる第１の駆動ユニット１１と、第２部体に設けられ
て、第３部体を旋回させる第２の駆動ユニットと、第２
の駆動ユニットへ第１部体及び第２部体内を経由して電
力または信号を供給する電線１２と、電線の一部を第１
部体または第２部体の端部に固定する第１の固定部材２
４と、第１の固定部材に固定された電線の他の一部を第
１部体または第２部体の端部に可動自在に固定する第２
の固定部材２５と、これら第１及び第２の固定部材間に
おいてＵ字状に折り曲げて形成するとともに、第１また
は第２部材の何れか一方側に収納され、第１の駆動ユニ
ットの回転出力軸の周縁に、折り曲げ部分を一端とし固
定部体への固定部分を他端として配置してなる折り曲げ
電線部１２と、を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は産業用ロボットに関
し、特に信号や電力を供給するための電線を配設するた
めの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種、産業用ロボットは、旋回胴部と
複数のロボットアームが関節を介して関節動作可能に枢
着され、各々の関節は関節を駆動するためにモーター、
検出器、減速機などからなる関節駆動機構を有し、同時
にこれらの関節駆動機構に対して駆動電力を供給するモ
ーター駆動電力供給電線や動作制御用の制御信号電線が
装架されている。

【０００３】このような産業用ロボットの第１の従来例
として、例えば特開平６−１４３１８６号公報に示され
るような中空減速機を用いたロボットの関節構造があ
り、これを図１４に示す。この第１の従来例は、ロボッ
トにおける各関節構造１００が、関節駆動モータ１０１
からの回転入力を歯車機構１０２、１０３を介して伝動
されたとき、それを減速する減速機１０４を設け、同減
速機の中心部に比較的大きな径を有した中空筒状領域１
０５を確保し、また、同中空減速機１０４の中心軸線Ａ
の上下領域１０５、１０６には部体、要素を結合するこ
となく、空所域として確保し、上記中空領域及び空所域
を配線ケーブル類１０７の配線路として適用し、それら
配線ケーブル１０７等が関節の旋回中心線Ａに沿って通
過するように構成されている。

【０００４】このような従来の産業用ロボットにおいて
は、中空筒状領域１０５や空所域１０６を配線ケーブル
類１０７が通過することにより、これらの配線ケーブル
類１０７は、関節要素の回転の影響をうけることがな
く、ねじれや引張などの負荷をうけてケーブル類１０７
が短時間に損傷故障や破損故障を起こす危惧を回避する
ことができる。

【０００５】第２の従来例として、例えば特開平７−５
２０７４号公報に示された産業用ロボットの手首装置を
図１５に示す。この第２の従来例において、産業用ロボ
ットの手首装置１０８は、相互に分離した手首室１０
９、１１０を区画、形成し、１つの手首室１１０内に手
首内枠１１１を枢動自在に保持し、他の手首室１０９に
該手首内枠１１１の駆動モータ１１２を収納した手首機
枠１１３を有し、手首内枠１１１には他の駆動モータ１
１４を収納し、手首機枠１１３の一側面にカバー１１５
との間に形成され、平歯車減速機構を収納した減速機室
１１６を有し、手首機枠１１３に関して減速機室１１６
と略対称配置に配線１１９をカバーする別の配線カバー
１１７によって被覆された手首配線室１１８を設けた構
成とされている。

【０００６】このような従来の産業用ロボットにおいて
は、減速機１１６と手首配線室１１８が手首機枠１１３
の略対称位置に分離、形成されていることから手首配線
室１１８に収納された配線１１９の保守と減速機室１１
６に収納された歯車機構１２０の保守が分離構造によっ
て簡便化される。

【０００７】第３の従来例として、例えば特開昭６３−
２９５１９５号公報に示された工業用ロボットの旋回配
線基台を図１６に示す。この第３の従来例において、ロ
ボットの旋回配線基台は、直立部１２１および情報開放
の筒状空間１２２を介して直立部１２１を囲む外側筒状
部１２３からなる固定台１２４と；外側筒状部１２３の
上端に軸受け１２４を介して回転自在に支承された旋回
台１２５と；外部から固定台１２４の筒上空間部１２２
へ入り、そこで螺旋状になって旋回台１２５に固着され
ている配線１２６と；旋回台１２５又は直立部１２１の
何れか一方に設置され、その出力軸が歯車機構１２７を
介して他方に結合され、旋回台１２５を固定台１２４に
対して回転させる駆動モーター１２８とから構成されて
いる。

【０００８】このような従来の産業用ロボットにおいて
は、旋回台１２５が歯車機構１２７を介して駆動モータ
ー１２８によって旋回する。その際に、一端が固定台１
２４に固定されている配線１２６は、固定台１２４の直
立部１２１の周囲で巻き締め、巻き緩めが行われて旋回
台１２５と共に旋回するので、ねじれや引張などの負荷
をうけて配線１２６が短時間に損傷故障や破損故障を起
こす危惧を回避することができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】第１の従来例では中心
部分に比較的大きな径を有した中空筒状領域１０５を確
保可能な中空減速機１０４を必要とし、かつ、その中心
軸の上下領域１０５、１０６には部体、要素を結合する
ことができない。このために、複雑な機構となり、同時
に空所を多く有する構造となるため関節が大型化するこ
とが避けられないという問題があった。

【００１０】第２の従来例では減速機１１６と手首配線
室１１８とを手首機枠１１３の略対象位置に分離、形成
しなければならず、関節構造が関節の軸方向に長くなる
ことが避けられないという問題点が有った。

【００１１】また、同時に関節構造の両側に機構要素を
有するために、一方向からの組立を行うことができない
ので、組立性が良いとは言えず、自動組立することが困
難であるという問題点も有った。

【００１２】第３の従来例では、関節軸である直立部１
２１の周囲に配線ケーブル１２６が、２〜５回巻き付け
られているために、関節軸の回転に伴い、回転軸の周囲
出配線ケーブル１２６が巻き締め、巻き緩められる。例
えば、直立部の直径が３０ｃｍであるとする。これに対
して右巻きにケーブルが３回巻き付けられており、この
時に旋回台１２５が動作範囲のもっとも右回転端にあっ
たとする。すなわち最も巻き締められた状態である。旋
回台１２５の動作範囲を３６０度とし、旋回台１２５が
駆動モータ１２８により３６０度左回転し、その旋回台
１２５の左回転端に達したときには配線ケーブル１２６
は、最も巻き緩められて、配線ケーブル１２６は直立部
に２回巻き付いていることとなる。この時配線ケーブル
１２６の太さの影響を無視できるほど、配線ケーブル１
２６が細いとすると、ケーブルの巻き径は、数式１に示
される様に４５ｃｍとなっている。（数１）

【００１３】このために、配線ケーブル１２６の巻き付
き直径が変化することを避けられず、配線ケーブル１２
６が最も巻き締められた時の配線ケーブルの巻き付き内
径と等しいかもしくはそれより小さい内径と、最も巻き
緩められたときの配線ケーブルの巻き付き外径と等しい
かもしくはそれより大きい外径を有するリング状の空間
を関節構造の中に形成する必要があり、関節構造が大型
化することが避けられなかった。上記の例では、内径３
０ｃｍ以下で外形４５ｃｍ以上のリング状の空間を関節
構造のなかに確保しなければならないという問題点が有
った。

【００１４】本願発明は、係る問題点を解決するために
なされたもので、一方向組立が可能で、かつ小型化が図
れ、更には配設される電線の寿命が長い産業用ロボット
を得ることを目的とする。

【００１５】また、この発明の別の発明は、アームが旋
回しても電線がその動きにスムーズに追随する産業用ロ
ボットを得ることを目的とする。

【００１６】さらに、この発明の別の発明の目的は、ア
ームの旋回によっては電線が磨耗し難い産業用ロボット
を得ることを目的とする。

【００１７】さらに、この発明の別の発明の目的は、信
号線と電力供給線における互いのノイズが伝わり難い産
業用ロボットを得ることを目的とする。

【００１８】さらに、この発明の別の発明の目的は、電
線の折り曲げが容易な産業用ロボットを得ることを目的
とする。

【００１９】さらに、この発明の別の発明の目的は、電
線の収容空間を余り増やすことなく、電線の回路数を増
加できる産業用ロボットを得ることを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る産業用ロ
ボットは、第１部材と、この第１部材を軸として旋回す
る第２部体と、この第２部体を軸として旋回する第３部
体と、この第１部体に設けられて、上記第２部体を旋回
させる第１の駆動ユニットと、上記第２部体に設けられ
て、上記第３部体を旋回させる第２の駆動ユニットと、
この第２の駆動ユニットへ上記第１部体及び第２部体内
を経由して電力または信号を供給する電線と、この電線
の一部を上記第１部体または第２部体の端部に固定する
第１の固定部材と、この第１の固定部材に固定された上
記電線の他の一部を上記第１部体または第２部体の端部
に可動自在に固定する第２の固定部材と、これら第１及
び第２の固定部材間においてＵ字状に折り曲げて形成す
るとともに、上記第１または第２部材の何れか一方側に
収納され、上記第１の駆動ユニットの回転出力軸の周縁
に、上記折り曲げ部分を一端とし上記固定部体への固定
部分を他端として配置してなる折り曲げ電線部と、を備
えたものである。

【００２１】また、この発明の別の発明に係る産業用ロ
ボットは、弾性体により固定部体側と反対の側に張力を
付与される折り曲げ電線部における折り曲げ部分の一端
を備えたものである。

【００２２】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、弾性体を、定張力バネとしたものである

【００２３】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部における折り曲げ部分に回
転自在のケーブル引張りコマを配設し、このケーブル引
張りコマを介して上記弾性体により固定部体側と反対の
側に張力を付与するようにしたものである。

【００２４】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部を、電力供給用の電線と、
信号線からなるものとし、これら電力供給用の電線と、
信号用の電線とを互いに分離して配置したものである。

【００２５】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部を可撓性カード電線とした
ものである。

【００２６】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、可撓性カード電線を互いに分離し複数配置
したもので有る。

【００２７】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、第１または第２部材の何れか一方側に、折
り曲げ電線部を収納するリング状の溝２を形成し、かつ
このリング状の溝を形成する外周側の内壁に、摩擦低減
部材を設けたものである。

【００２８】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部が、互いに分離されて複数
配置されているものとし、上記折り曲げ電線部の折り曲
げ部分間を、互いに弾性体で接続したものである。

【００２９】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部を、第１の折り曲げ電線部
及び第２の折り曲げ電線部からなるものとし、第１また
は第２部材の何れか一方側には、これら第１及び第２の
折り曲げ電線部を収納するリング状の溝を形成し、かつ
このリング状の溝の一方の側の周には第１の折り曲げ電
線部を配置し、他方の側の周には第２の折り曲げ電線部
を配置して、これら第１及び第２の折り曲げ電線部の折
り曲げ部分間を弾性体で接続したものである。

【００３０】

【発明の実施の形態】

実施形態１．図１は、本発明の実施形態１を示す産業用
ロボットで、そのシステム構成を示す。図において、１
は、ロボットシステムで、このロボットシステム１は、
ロボットメカ２とコントローラ３からなる。ロボットメ
カ２は、ベース４、胴体５、第１アーム６、第２アーム
７、手首８、エンドエフェクタ９と、ベース４、第１ア
ーム６、第２アーム７、手首８間の連結部分に位置し、
それら相互を旋回（枢動）可能に連結する５個の関節１
０からなる。なお、上記ベース４、胴体５、第１アーム
６、第２アーム７、手首８は、各々本願発明における第
１部体乃至第３部体の何れかに相当し、第１部体乃至第
３部体を〜とし、その組みあわせを各々の部体に対
応させて列挙すると次の通り。（第１部体＝ベース４、第２部体＝胴体５、第３
部体＝第１アーム６）、（第１部体＝胴体５、第２部体＝第１アーム６、
第３部体＝第２アーム７）、（第１部体＝第１アーム６、第２部体＝第２アーム
７、第３部体＝手首８）。上記関節１０は、例えば図３に示すように（図３の詳細
説明は後述する）胴体５、第１アーム６、第２アーム
７、手首８、エンドエフェクタ９を旋回する第１または
第２の駆動ユニットに相当する駆動ユニット１１を内蔵
する。この駆動ユニット１１は、コントローラ３より駆
動電力を供給されると同時に駆動制御信号の授受をコン
トローラ３とおこなう。ロボットメカ２の内部には電力
供給と信号授受の可撓性カード電線１２が、ベース４か
らエンドエフェクタ９まで複数の部体４から９と、その
関節１０を通って配置されている。

【００３１】図２は、本発明を適用するロボットメカ２
内部の配線系統図である。各関節１０には駆動ユニット
１１とそれを制御する制御基板１３が装架されている。
制御基板１３は、電力を供給する電力線１４と信号を授
受するための信号線１５からなる可撓性カード電線１２
と接続される。制御基板１３は、コントローラ３と制御
信号を授受するための通信回路１６とモーター１７を駆
動および制御するサーボ回路１８とサーボ回路１８の信
号を増幅するサーボアンプ１９とブレーキ駆動回路２０
とエンコーダ２１の信号を処理するエンコーダ回路２２
からなり、通信回路１６はロボットメカ２内部に装架さ
れた信号線１５に接続しており、サーボアンプ１９とブ
レーキ２３には電力線１４から電力が供給される。

【００３２】図３は、この発明の実施形態１における産
業用ロボットの関節部分を示すその断面図である。図に
おいて、６は、第１アーム、７は、第２アーム、１１
は、第１アーム６に設けられて、第２アーム７を第１ア
ーム６に対して旋回駆動する駆動ユニット、１２は、電
力を供給する電力線１４と信号を授受するための信号線
１５からなる平たいテープ状の可撓性カード電線、２４
は、可撓性カード電線１２の（図６における内周側の）
一端を第１アーム６に固定する固定具、２５は、可撓性
カード電線１２の（図６における外周側の）他端を第２
アーム７に固定する固定具、１７は、モーター、２６
は、減速機、２３は、ブレーキ、２１は、エンコーダ
ー、２７は、軸受、２８は、モーター１７とモーター１
７の軸に連結されたエンコーダ２１と、モーター１７の
他の軸端に連結されたブレーキ１３と、ブレーキ１３の
出力軸に連結された減速機２６と、減速機２６の出力軸
を支える軸受２７を、保持するとともに第１アーム６と
結合される駆動ユニット機枠、２９は、モーター１７、
減速機２６、エンコーダー１４などを収納する機械室、
３０は、可撓性カード電線１２などを収納する配線室で
ある。

【００３３】図４は、この発明の実施形態１における関
節部の斜視図である。図において、３１は、第２アーム
７を駆動する駆動ユニット１１の出力フランジ、３２
は、駆動ユニット１１の軸（出力フランジ）３８と同軸
のリング状に駆動ユニット１１の上部に形成された可撓
性カード電線１２を収納する溝、３３は、溝３２にＵ字
状に折り曲げて配設されたときの内周側の一端がケーブ
ル固定具２４によって第１アーム６に固定されており、
外周側他端がケーブル固定具２５によって第２アーム７
に固定されている可撓性カード電線１２を、上記溝（リ
ング状空間）３２の中でＵ字状に折り曲げ、その折り返
し部分を溝に沿って上記固定部分と反対側に引っ張るケ
ーブル引張軸、３４は、その一端が上記溝３２の一端に
固定されたバネ、３５は、上記ケーブル引張軸３３とバ
ネ３４を連結する連結具、３６は、上記リング状の空間
を形成する溝３２に連結された溝で、上記リング状の空
間９のリングに対する接線方向にその中心を位置させ
た、上記バネ３４の一部を収納する溝、３７は、第２ア
ーム７に設けられた溝で、上記リング状溝３２から第２
アーム７側に引き出された可撓性カード電線１２を配設
する溝である。

【００３４】図５は、この発明の第１の実施例における
Ｕ字形に折り曲げられた可撓性カード電線１２の折り曲
げ部分の拡大図で、可撓性カード電線１２への張力の与
え方を説明する図である。可撓性カード電線１２はＵ字
形に折り曲げられ、ここの折り曲げ部分にケーブル引張
軸３３が置かれ、ケーブル引張軸３３、バネ連結具３５
を介してバネ３４に連結されている。このバネ３４によ
って可撓性カード電線１２は図４の溝３２に沿って張力
を加えられる。

【００３５】この様に構成されたロボットの関節におい
ては、第２アーム７が第１アーム６に対して一直線にな
っている状態において、図６に示す様にケーブル固定具
２５が実線の位置にある。駆動ユニット１１によって反
時計回りに９０度だけ第２アーム７が旋回すると第２ア
ーム７に固定されたケーブル固定具２５は２点鎖線の位
置へ移動する。この時、ケーブル固定具２５に接続され
た可撓性カード電線１２の外側はケーブル固定具２５の
移動距離の長さだけ繰り出させるが、ケーブル引張軸３
３を介してバネ３４によって張力を与えられているので
ケーブル引張軸３３が、繰り出された可撓性カード電線
１２を引っ張る事によって、ケーブル固定具２４とケー
ブル引張軸３３の間、もしくはケーブル引張軸３３とケ
ーブル固定具２５の間に弛みによる波打ちを生ずること
なく実線で示された折り曲げ位置から４５度反時計回り
に移動して２点鎖線の位置へ移動し、ケーブル固定具２
４とケーブル引張軸３３とケーブル固定具２５で形成さ
れるＵ字形状を崩すことなく第２アームの旋回に伴うケ
ーブル固定具２５の動きに追随する。

【００３６】さらに、ケーブル引張軸３３を介してバネ
３４によって加えられる張力のリング状空間３２の径方
向分力によってリング状空間３２の内周外壁面に押し付
けられている可撓性カード電線１２の内側の端が、固定
された（可動式でない）ケーブル固定具２４に固定され
ているので、リング状空間３２を形成する駆動ユニット
１１のケーブル固定具２４側の壁面（以下、これをの内
周外壁面と称す）と可撓性カード電線１２のケーブル固
定具２４側（以下、これを内側可撓性カード電線１２と
称す。）との間には、第２アーム７の動作に関らず相対
的な運動は生じない。このため、リング状空間３２の内
周外壁面と内側可撓性カード電線１２とのには、可撓性
カード電線１２の動きを妨げるような摩擦は生じない。
また、一方の可撓性カード電線１２の可動式のケーブル
固定具２５側（以下、これを外側可撓性カード電線１２
と称す。）は、バネ３４の径方向分力が内向きであるの
で、内側と異なりの壁面に押し付けられることはなく、
可撓性カード電線１２との外周内壁が接触しにくくな
り、もし接触しても両者の摩擦は小さく可撓性カード電
線１２の動きの妨げは小さい。

【００３７】すなわち、もしもケーブル固定具２５が可
動式ではなく固定式であってケーブル固定具２４が可動
式であり、外側可撓性カード電線１２の内周側が可動式
のケーブル固定具２４に、外周側が固定式のケーブル固
定具２５に接続されているとしたならば、第２アーム７
の動作に伴って、リング状空間３２の内周外壁面と可撓
性カード電線１２の内側との間に相対的な運動が生じ
る。したがって、ケーブル引張軸３３を介してバネ３４
によって加えられる内側可撓性カード電線１２張力は、
リング状空間３２の径方向分力によってリング状空間３
２の内周外壁面に押し付ける方向に働き、このため、リ
ング状空間３２の内周外壁面と可撓性カード電線１２の
内側との間に生じる摩擦は、可撓性カード電線１２の動
きを妨げる。これによって、可撓性カード電線１２は波
打ちを生じるなどして、リング状空間３２のなかで詰ま
りを生じ、もってロボットアームのスムーズな動きが妨
げられたり、可撓性カード電線１２に無理な力が加わり
断線などの故障を生じる事も想定されうる。

【００３８】さらに、可撓性カード電線１２はケーブル
固定具２４とケーブル引張軸３３とケーブル固定具２５
とＵ字形状に配置されているので、可撓性カード電線１
２の折り曲げ部分であるケーブル引張軸３３の位置は第
２アーム７の旋回によるケーブル固定具２５の移動距離
の半分で済む。

【００３９】なお、上記では第２アーム７が反時計回り
に旋回する場合を説明したが、逆に駆動ユニット１１に
よって時計回りに第２アームが旋回する場合も同様の効
果が得られ、この場合可撓性カード電線１２は、折り曲
げ部分でケーブル引張軸３３を介してバネ３４によって
張力を与えられているのでケーブル固定具２４とケーブ
ル引張軸３３とケーブル固定具２５で形成されるＵ字形
状を崩すことなく第２アームの旋回に伴うケーブル固定
具２５の動きに追随する。

【００４０】以上に述べた構成によれば、可撓性カード
電線１２などの配線に係る要素は全てリング状空間９に
収納されるので、これらの部体、要素からなる配線室１
８は前記従来例１のように駆動ユニット１１の回転軸上
の領域に設ける必要はない。このため、配線室１８をア
ーム３８の出力フランジ３８側端部に設けることがで
き、これによって、出力フランジ先端を覗く方向からの
一方向組立が可能となり関節の組立性が向上し組立の自
動化などが容易に行える。

【００４１】また、配線室１８における可撓性カード電
線１２４を収納するリング状空間３２を駆動ユニット１
１の外側に同心円状に配置することが可能となり、もっ
て配線室１８そのものを軸方向に小型化することができ
る。

【００４２】また、可撓性カード電線１２はケーブル引
張軸３３を介してバネ３４によって張力を与えられてい
るので、第２アーム７が時計回り、反時計方向に回転し
ても可撓性カード電線１２は弛みによる波打ちを生ずる
ことなく第２アームの旋回に追随する。

【００４３】また、可撓性カード電線１２は第２アーム
７の動きによって巻き締め、巻き緩められることがな
く、可撓性カード電線（ケーブル）１２の巻き径が一定
であるので、可撓性カード電線１２を収納する配線室１
８のリング状空間３２の幅が高々ケーブル引張軸３３と
可撓性カード電線（ケーブル）１２の厚みの２倍と若干
の余裕で十分となり、配線室１８を小型にできる。

【００４４】また、可撓性カード電線１２は配線室１８
のリング状空間３２の中でＵ字形に配置されているの
で、折り曲げ部分のケーブル引張軸３３は第２アーム７
の動作角度の半分となり、張力バネ３４の伸縮範囲を小
さくできる。したがって、バネ３４は短くてよく、延い
てはバネ３４を収納する溝３６を短くして関節を小型化
することができる。

【００４５】また、電力を供給する電力線１４と信号を
授受するための信号線１５を平たいテープ状の可撓性カ
ード電線１２としたので、前記従来例のような断面丸型
の単なる一般ケーブルに比べ、配線室１８のリング状空
間３２の幅を小さくでき、配線室１８を小型にできる。

【００４６】また、可撓性カード電線１２のＵ字形の折
り曲げ部分は電線の上で移動するので、曲げ応力が集中
する部位が分散され、可撓性カード電線１２の各部分で
の折り曲げによる応力の累積が小さくなり可撓性カード
電線１２の寿命を伸ばすことができる。

【００４７】また、可撓性カード電線１２に捻じれ負荷
が加わらないので、可撓性カード電線１２の外側の電線
にのみ応力が集中せず、曲げ負荷による均等にすべての
電線に応力が加わるので可撓性カード電線１２の寿命
は、捻じれ負荷をうける場合より伸ばすことができる。

【００４８】実施形態２．図７は、この発明の実施形態
２を示す第１アーム６の駆動ユニット側端部の上面図で
ある。（実施形態１の図６に相当）この実施形態２では、上記実施形態１における可撓性カ
ード電線１２、バネ３４、ケーブル引張軸３３およびバ
ネ連結具３５に相当する部分が特に実施形態１と異な
る。図において、４０は、電力を供給する電力線１４か
らなる外側可撓性カード電線、４１は、信号を授受する
ための信号線１５からなる内側可撓性カード電線であ
る。これらの可撓性カード電線４０、４１は、Ｕ字形に
折り曲げられて互いに重ね合わせられ、溝３２に収納さ
れている。

【００４９】実施形態１の場合は、１枚の可撓性カード
電線のなかに信号線１５と電力線１４が混在していた
が、本実施形態では、信号線と電力線を別個の可撓性カ
ード電線４０、４１にして配線してある。また、供給す
るべき電力が大きく断面積の大きな配線を必要とする場
合、もしくは、配線するべき信号線の数が多く可撓性カ
ード電線の幅が大きくなってしまう場合の少なくとも何
れか一方の場合にも、本実施形態にしめすように複数の
可撓性カード電線を配置する必要が生じる。なお、本実
施形態では２枚の可撓性カード電線の場合を説明した
が、３枚以上の場合も同様である。

【００５０】４２は、可撓性カード電線４０、４１を引
張る定張力バネ、４３は、第２アーム７の旋回に伴うケ
ーブル固定具２５の動きに追随する外側可撓性カード電
線４０のＵ字形状の折り返し部分の移動に沿って転がる
外側ケーブル引張コマ、４４は、外側ケーブル引張コマ
４３の芯に通す外側ケーブル引張コマ軸、４５は、外側
ケーブル引張コマ軸４４と定張力バネ４２を連結する連
結具、４６は、外側ケーブル引張コマ４３と同様内側可
撓性カード電線４１のＵ字形状の折り返し部分の移動に
沿って転がる内側ケーブル引張コマ、４７は、内側ケー
ブル引張コマ４６の芯に通す内側ケーブル引張コマ軸、
４８は、内側ケーブル引張コマ軸４４とケーブル引張コ
マ軸４７を連結しＵ字状に折り曲げられた可撓性カード
電線４１の折り返し部分を引張るバネである。

【００５１】本実施形態では、図７に示す様に外側が電
力供給の外側可撓性カード電線４０であり、内側が信号
線の内側可撓性カード電線４１である。そして、内側の
信号線の内側可撓性カード電線４１を外側の電力供給の
外側可撓性カード電線４０より若干短くすることによ
り、折り曲げ位置が４０と４１では異なっている。これ
は、外側ケーブル引張コマ４３と内側ケーブル引張コマ
４６とが互いに干渉することを避けるためである。４９
は、可撓性カード電線４０、４１を収納する溝３２の外
周に沿ってコマが内側に位置するように配置されたケー
ブルガイドコマである。

【００５２】図８は、この発明の第２の実施形態におけ
るＵ字形に折り曲げられた可撓性カード電線４０、４１
の折り曲げ部分で、可撓性カード電線４０および４１を
引張る部分の拡大図である。外側可撓性カード電線４０
はＵ字形に折り曲げられ、ここの折り曲げ部分に滑動自
在にとりついた外側ケーブル引張コマ４３および外側ケ
ーブル引張コマ軸４４が置かれ、連結具４５を介して定
張力バネ４２に連結されている。この定張力バネ４２に
よって外側可撓性カード電線４０は引張られる。更に、
内側可撓性カード電線４１のＵ字形に折り曲げられた折
り曲げ部分に滑動自在にとりついた内側ケーブル引張コ
マ４６および内側ケーブル引張コマ軸４７が置かれ、外
側ケーブル引張コマ４３と内側ケーブル引張コマ４６は
バネ４８により連結され、Ｕ字状に折り曲げられた内側
可撓性カード電線４１の折り返し部分にはこのバネ４８
を介して定張力バネ４２によって内側可撓性カード電線
４１は引張られる。

【００５３】図９は、この発明の第２の実施形態におけ
る溝３２およびその外周内側に沿って配置されたケーブ
ルガイドコマ４９の部分拡大図である。第２アーム７の
旋回に伴うケーブル固定具２５の動きに追随して前後す
る可撓性カード電線４０、４１はその動作により第２ア
ーム７の旋回半径方向に膨らんでもケーブルガイドコマ
４９に接触しケーブルガイドコマ４９が可撓性カード電
線４０、４１の動きに合わせて回転する。

【００５４】本実施形態２においても、実施形態１と同
様にリング状空間３２の内周外壁面に押し付けられてい
る可撓性カード電線４０、４１の内側の端が、ケーブル
固定具２４に固定されているので、ケーブル引張コマ４
３、４６およびケーブル引張コマ軸４４、４７を介して
定張力バネ１９によって加えられる張力のリング状空間
３２の径方向分力によって、リング状空間の内周外壁面
と可撓性カード電線４０、４１の内側との間には、第２
アーム７の動作に関らず相対的な運動は生じない。この
ため、リング状空間の内周外壁面と可撓性カード電線４
０、４１の内側との間に可撓性カード電線４０、４１の
動きを妨げるような摩擦は生じない。

【００５５】また、本実施形態２では、ケーブルガイド
コマ４９を備えたので、図１０のように急激な駆動ユニ
ット１１による時計回りの第２アーム７の旋回が生じる
場合でも、第２アーム７の旋回に伴うケーブル固定具２
５の動きに対して定張力バネ４２が追随できない、とい
うようなことはない。すなわち、可撓性カード電線４
０、４１が一時的に第２アーム７の旋回半径方向に膨ら
んだ場合においても滑動自在なケーブルガイドコマ４９
に接触しケーブルガイドコマ４９が可撓性カード電線４
０、４１の動きに合わせて回転するため可撓性カード電
線４０、４１は引っかかりを起こさない。尚、本実施形
態２ではケーブルガイドコマ４９を使ったがその代わり
にテフロンなどの低摩擦皮膜を溝の外周内壁に張り付け
ることによっても同様の効果を期待できる

【００５６】以上の構成によれば、定張力バネ４２によ
り外側可撓性カード電線４０にかかる張力が第２アーム
７の位置に関わらず一定であるために、内側可撓性カー
ド電線４１の追随性もまた第２アーム７の位置に関わら
ず一定している。

【００５７】すなわち、バネ４８の引張力により、内側
可撓性カード電線４１はケーブル引張コマ４６およびケ
ーブル引張コマ軸４７を介して引張られるため、ケーブ
ル固定具２４、２５と、ケーブル引張コマ４６とで形成
されるＵ字形状を崩すことなく、第２アーム７が時計回
り、反時計方向に回転しても弛みによる波打ちを生ずる
ことなく第２アーム７の旋回に追随するケーブル固定具
２５の移動に追随できる。

【００５８】更に、連結バネ４８のもつ弾力性により、
ケーブル引張コマ軸４４と４７の微妙な距離調整を必要
とせず組立時及び保守点検時の作業を容易にできる。

【００５９】また、電力を供給する電力線１４と信号を
授受するための信号線１５を別々の可撓性カード電線４
０、４１に分離したことにより、お互いの電線より発す
るノイズによる影響を低減できる。

【００６０】また、本実施形態２では可撓性カード電線
４０、４１を２重に重ねているが、これを３重あるいは
それ以上重ねることにより容易に電線を増やし回路数を
増やすことができる。

【００６１】また、信号線１５を内側可撓性カード電線
４１に、電力線１４を内側可撓性カード電線４１とは別
個の外側可撓性カード電線４０に配線したので、各可撓
性カード電線の幅が小さくなり、配線室３０の溝３２の
深さが浅くできるとともに配線室３０を薄くでき、関節
１０を小型化できる。

【００６２】また、バネ２２の持つ弾力性によりケーブ
ル引張コマ軸４４とケーブル引張コマ軸４７の微妙な距
離調整を必要とせず組立時および保守点検時の作業を容
易にできる。

【００６３】また、ケーブル引張コマ４３、４６は可撓
性カード電線４０、４１のＵ字形状の折り返し部分の移
動に同期してその面上を転がるため、可撓性カード電線
４０、４１の折り返し部分の内面皮膜が、可撓性カード
電線４０、４１の前進、後退による摩擦によって摩耗す
ることをなくすことができる。

【００６４】また、第２アーム７の旋回に伴うケーブル
固定具２５の動きに追随して前後する外側可撓性カード
電線４０はその動作により第２アーム７の旋回半径方向
に膨らんでもケーブルガイドコマ２３に接触しケーブル
ガイドコマ２３が可撓性カード電線４０の動きに合わせ
て回転するため、溝９の外周内側との摩擦によるケーブ
ルの摩耗をなくすことができる。

【００６５】実施形態３．図１１は、この発明の第３の
実施形態における関節部の斜視図である。この図１１
は、実施形態１における図４に相当するもので、可撓性
カード電線５１、５２、バネ５３、ケーブル引張軸５
４、５５、ケーブル引張軸５４、５５とバネ５３との連
結具５６、５７が、上記実施形態１のものと異なる。

【００６６】図おいて、５１は、電力を供給する電力線
１４からなる電源用可撓性カード電線、５２は、信号を
授受するための信号線１５からなる信号用可撓性カード
電線であリ、これら可撓性カード電線５１、５２は、そ
れぞれ溝９内で互いにその折り返し部が対向するように
折り返され収納されている。５３は、可撓性カード電線
５１と可撓性カード電線５２の間を連結し、引張る電線
連結バネ、５４、５５は、第２アーム７の旋回に伴うケ
ーブル固定具２５の動きに追随する可撓性カード電線５
１、５２のＵ字形状の折り返し部分の移動に沿って転が
るケーブル引張コマで、ケーブル引張コマ５４は電源用
可撓性カード電線５１側に、ケーブル引張コマ５５は信
号用可撓性カード電線５２側に各々設けられている。５
６、５７は、ケーブル引張コマ５４、５５の芯に通され
るケーブル引張コマ軸で、ケーブル引張コマ軸５６はケ
ーブル引張コマ５４側の軸、ケーブル引張コマ軸５７は
ケーブル引張コマ５５側の軸で有る。

【００６７】本実施形態３においても、実施形態２と同
様に、可撓性カード電線の高さを減じるために、信号線
と電力線別個の可撓性カード電線５１、５２にて配線す
る実施形態である。また、供給するべき電力が大きく断
面積の大きな配線を必要とする場合、もしくは、配線す
るべき信号線の数が多く可撓性カード電線の幅が大きく
なってしまう場合の少なくとも何れか一方の場合にも、
本実施形態に示すようにすれば複数の可撓性カード電線
を配置することができる。なお、本実施形態３では２枚
の可撓性カード電線の場合を説明するが、３枚以上の場
合も同様であリ、この場合、本実施形態３の如き信号用
可撓性カード電線または／及び電力用可撓性カード電線
を、実施形態２の如く外側と内側の２重にして３枚以上
の可撓性カード電線を配設してもよい。

【００６８】本実施形態３においても、実施形態２と同
様にして、ケーブル引張コマ５４、５５およびケーブル
引張コマ軸５６、５７を介して電線連結バネ２５によっ
て加えられる張力のリング状空間３２の径方向分力によ
ってリング状空間３２の内周外壁面に押し付けられてい
る可撓性カード電線５１、５２の内側の端が、ケーブル
固定具２４に固定されているので、リング状空間の内周
外壁面と可撓性カード電線５１、５２の内側との間に
は、第２アーム７の動作に関らず相対的な運動は生じな
い。このため、リング状空間３２の内周外壁面と可撓性
カード電線５１、５２の内側との間に生じる摩擦は、可
撓性カード電線５１、５２の動きを妨げることがない。

【００６９】この様に構成されたロボットの関節におい
て、第２アーム７が第１アーム６に対して一直線になっ
ている状態において、ケーブル固定具２５が図１２に示
す実線の位置にあるものとする。駆動ユニット１１によ
って反時計回りに１１０度だけ第２アーム７が旋回する
と第２アーム７に固定されたケーブル固定具２５は２点
鎖線の位置へ移動する。この時に可撓性カード電線５
１、５２は第２アーム７に引張られてケーブル引張コマ
５４、５５、ケーブル引張コマ軸５６、５７を伴いなが
ら実線で示された折り曲げ位置から５５度反時計回りに
移動して２点鎖線の位置へ移動する。

【００７０】一方可撓性カード電線５１、５２はケーブ
ル引張コマ５６、５７、電線連結バネ２５、ケーブル引
張コマ５４、５５を介して可撓性カード電線５１、５２
によって引張られるのでケーブル固定具２４とケーブル
引張コマ５４、５５の間、もしくはケーブル引張コマ５
４、５５とケーブル固定具２５の間に弛みによる波打ち
を生ずることなく実線で示された折り曲げ位置から５５
度反時計回りに移動して２点鎖線の位置へ移動し、ケー
ブル固定具２４とケーブル引張コマ５４、５５とケーブ
ル固定具２５で形成されるＵ字形状を崩すことなく第２
アーム７の旋回に伴うケーブル固定具２５の動きに追随
する。

【００７１】このときに可撓性カード電線５１はケーブ
ル固定具２４とケーブル引張コマ５４とケーブル固定具
２５で形成されるＵ字形状に配置されているので、可撓
性カード電線５１の折り曲げ部分であるケーブル引張コ
マ５４の位置は第２アーム７の旋回によるケーブル固定
具２５の移動距離の半分である。

【００７２】同様に可撓性カード電線５２はケーブル固
定具２４とケーブル引張コマ５５とケーブル固定具２５
で形成されるＵ字形状に配置されているので、可撓性カ
ード電線５２の折り曲げ部分であるケーブル引張コマ５
５の位置は第２アーム７の旋回によるケーブル固定具２
５の移動距離の半分である。

【００７３】このように突き合わせとなっている可撓性
カード電線５１、５２とその突き合わせ部を構成するケ
ーブル引張コマ５４、５５、ケーブル引張コマ軸５６、
５７と電線連結バネ２５は連動して第２アーム７の旋回
によるケーブル固定具２５の移動距離の半分だけ移動す
る。

【００７４】以上に述べた構成によれば、可撓性カード
電線５１、５２を突き合わせることにより実施形態１お
よび実施形態２で示した長いストロークを有すバネ３４
および定張力バネ４２が不要となり、またバネ３４およ
び定張力バネ４２のストローク分のスペースが可撓性カ
ード電線の動作域として利用でき、バネ３４および定張
力バネ４２の設置スペースも省くことができ部品低減と
スペースの有効利用が可能となる。

【００７５】またこれにより溝３２の形状も単純なリン
グ状となりかつ部品点数が少なくなり組立性、保守性が
向上できる。

【００７６】また、電力を供給する電力線１４を通す電
力用可撓性カード電線５１と信号を授受するための信号
線１５を通す信号用可撓性カード電線５２を実施形態２
のように隣接せずに分離したことにより、お互いの電線
より発するノイズによる影響を更に低減できる。

【００７７】また、電線連結バネ５３の引張力により可
撓性カード電線５１、５２がケーブル引張コマ５４、５
５、ケーブル引張コマ軸５６、５７を介して引張られる
ためケーブル固定具２４とケーブル引張コマ５４、５５
とケーブル固定具２５で形成されるＵ字形状を崩すこと
なく、第２アーム７が時計回り、反時計方向に回転して
も弛みによる波打ちを生ずることなく第２アーム７の旋
回に追随するケーブル固定具２５の移動に追随できる。

【００７８】また、電線連結バネ５３の持つ弾力性によ
りケーブル引張コマ軸５６とケーブル引張コマ軸５７の
微妙な距離調整を必要とせず組立時および保守点検時の
作業を容易にできる。

【００７９】また、突き合わせとなっている可撓性カー
ド電線５１、５２とその突き合わせ部を構成するケーブ
ル引張コマ５４、５５、ケーブル引張コマ軸５６、５７
と電線連結バネ５３は、連動して第２アーム７の旋回に
よりケーブル固定具２５の移動に追随するために、電線
連結バネ５３の長さはほぼ一定である。そのため可撓性
カード電線５１、５２にかかる張力はほぼ一定となり、
可撓性カード電線５１、５２に局部的に大きな曲げ応力
が生じることがなくなり、実施形態１では固定具２５の
位置により引張力の変動があるため、可撓性カード電線
にはバネ３４により必要最小限以上の引張力がかかった
が、本実施形態３では最小限の張力を与えるのみで済む
ため可撓性カード電線４０、４１ａおよび４ｂの寿命の
延命化ができる。

【００８０】実施形態４．図１３は、この発明の第４の
実施形態における関節部の正面図である。この実施形態
４はこの発明の第３の実施形態に対し電力を供給する電
力線１４からなる可撓性カード電線５８、５９、信号を
授受するための信号線１５からなる可撓性カード電線６
０、６１、第２アーム７の旋回に伴うケーブル固定具２
５の動きに追随する可撓性カード電線５８〜６１のＵ字
形状の折り返し部分の移動に沿って転がるケーブル引張
コマ６２〜６５、ケーブル引張コマ６２〜６５の芯に通
すケーブル引張コマ軸６６〜６９、ケーブル引張コマ軸
６６とケーブル引張コマ軸６８を連結しＵ字状に折り曲
げられた可撓性カード電線５８、５９の折り返し部分を
引張るバネ７０、ケーブル引張コマ軸６７とケーブル引
張コマ軸６９を連結しＵ字状に折り曲げられた可撓性カ
ード電線６０、６１の折り返し部分を引張るバネ７１を
追加したものである。

【００８１】ここで、可撓性カード電線５８、６０は、
各々実施形態３における可撓性カード電線５１、５２に
相当し、ケーブル引張コマ６２、６３は、実施形態３に
おけるケーブル引張コマ５２、５４に相当し、ケーブル
引張コマ軸６６、６７は実施形態３におけるケーブル引
張コマ軸５６、５７に相当し、可撓性カード電線５８、
６０の折り返し部分を引っ張るバネ７２は、実施形態３
における可撓性カード電線５１、５２の折り返し部分を
引っ張るバネ５３に相当する。

【００８２】可撓性カード電線５９は可撓性カード電線
５８の、可撓性カード電線６１は可撓性カード電線６０
の内側に折り返され可撓性カード電線５８、６０と同様
にケーブル固定具２４およびケーブル固定具２５に各々
の固定されている。

【００８３】本実施形態４においても、実施形態３と同
様にして、ケーブル引張コマ６２、６３に対し、ケーブ
ル引張コマ軸６６、６７を介して定張力バネ７２によっ
て加えられる張力のリング状空間３２の径方向分力によ
って、リング状空間３２の内周外壁面に押し付けられて
いる可撓性カード電線５８、６０の内側の端が、ケーブ
ル固定具２４に固定されているので、リング状空間の内
周外壁面と可撓性カード電線５８、６０の内側との間に
は、第２アーム７の動作に関らず相対的な運動は生じな
い。このため、リング状空間の内周外壁面と可撓性カー
ド電線５８、６０の内側との間に生じる摩擦は、可撓性
カード電線５８、６０の動きを妨げることがない。

【００８４】この様に構成されたロボットの関節におい
て、図１３に示すように第２アーム７が第１アーム６に
対して一直線になっている状態において、ケーブル固定
具２５が実線の位置にあるものとする。この状態から駆
動ユニット１１によって反時計回りに１１０度だけ第２
アーム７が旋回すると第２アーム７に固定されたケーブ
ル固定具２５は２点鎖線の位置へ移動する。

【００８５】この時に可撓性カード電線６０、６１は、
第２アーム７に引張られてケーブル引張コマ６３、６５
およびケーブル引張コマ軸６７、６９を伴いながら実線
で示された折り曲げ位置から５５度反時計回りに移動し
て２点鎖線の位置へ移動する。

【００８６】また、一方の可撓性カード電線５８、５９
は、ケーブル引張コマ６３、６５、バネ７０、７１、７
２、ケーブル引張コマ６２、６４、を介して可撓性カー
ド電線６０、６１によって引張られるのでケーブル固定
具２４とケーブル引張コマ６２〜６５の間、もしくはケ
ーブル引張コマ６２〜６５とケーブル固定具２５の間に
弛みによる波打ちを生ずることなく実線で示された折り
曲げ位置から５５度反時計回りに移動して２点鎖線の位
置へ移動し、ケーブル固定具２４とケーブル引張コマ６
２〜６５とケーブル固定具２５で形成されるＵ字形状を
崩すことなく第２アーム７の旋回に伴うケーブル固定具
２５の動きに追随する。

【００８７】すなわち、可撓性カード電線５８、５９
は、ケーブル引張コマ６２〜６５、ケーブル引張コマ軸
６６〜６９、バネ７０、７１、７２を介して可撓性カー
ド電線６０、６１の動きに連動する。

【００８８】同様に可撓性カード電線６０、６１は、ケ
ーブル引張コマ６２〜６５、ケーブル引張コマ軸６６〜
６９、バネ７０、７１、７２を介して可撓性カード電線
５８、５９の動きに連動する。これにより可撓性カード
電線５８〜６１は第２アーム７の動きに追随する。

【００８９】このときにそれぞれのケーブル引張コマ６
２〜６５の位置は、この発明の第２、第３の実施形態と
同様に第２アーム７の旋回によるケーブル固定具２５の
移動距離の半分である。

【００９０】以上に述べた構成によれば、この発明の第
３の実施形態に対し第２の実施形態に示すように可撓性
カード電線５８と５９、可撓性カード電線６０と６１を
２重に重ねることよりより多くの電力を供給する電力線
１４と信号を授受するための信号線１５を溝３２内に通
すことができるためと第２アーム７の間で大量の電力の
供給と信号の授受が可能となる。

【００９１】また、信号線１５と電力線１４をそれぞれ
２枚の可撓性カード電線にて配線したので可撓性カード
電線の幅が小さくなり配線室３０の溝３２の深さを浅く
でき配線室３０を薄くでき関節１０を小型化できる。

【００９２】更に、連結ばね７０、７１、７２のもつ弾
力性により、ケーブル引張コマ軸６６、６７、６８、６
９の微妙な距離調整を必要とせず組立時及び保守点検時
の作業を容易にできる。

【００９３】

【発明の効果】この発明は、以上説明した様に構成され
ているので、以下のような効果を奏する。

【００９４】この発明に係る産業用ロボットは、第１部
材と、この第１部材を軸として旋回する第２部体と、こ
の第２部体を軸として旋回する第３部体と、この第１部
体に設けられて、上記第２部体を旋回させる第１の駆動
ユニットと、上記第２部体に設けられて、上記第３部体
を旋回させる第２の駆動ユニットと、この第２の駆動ユ
ニットへ上記第１部体及び第２部体内を経由して電力ま
たは信号を供給する電線と、この電線の一部を上記第１
部体または第２部体の端部に固定する第１の固定部材
と、この第１の固定部材に固定された上記電線の他の一
部を上記第１部体または第２部体の端部に可動自在に固
定する第２の固定部材と、これら第１及び第２の固定部
材間においてＵ字状に折り曲げて形成するとともに、上
記第１または第２部材の何れか一方側に収納され、上記
第１の駆動ユニットの回転出力軸の周縁に、上記折り曲
げ部分を一端とし上記固定部体への固定部分を他端とし
て配置してなる折り曲げ電線部と、を備えたので、折り
曲げ電線部が配置される側からの一方向組立が可能とな
り関節の組立性が向上し組立の自動化などが容易に行え
る。

【００９５】また、折り曲げ電線部を第１の駆動ユニッ
トの回転出力軸の周縁に配置したので、関節を軸方向に
小型化することができる。

【００９６】さらに、折り曲げ電線部は第２アームの動
きによって巻き締め、巻き緩められることがなく、電線
の巻き径が一定であるので、折り曲げ電線部を収納する
空間は、折り曲げた電線が収納できる程度で十分とな
り、折り曲げ電線部を収納する空間を小型にできる。

【００９７】また、折り曲げ電線部の折り曲げ部分は電
線の上で移動するので、曲げ応力が集中する部位が分散
され、折り曲げによる応力の累積が小さくなり、折り曲
げ電線部の寿命を伸ばすことができる。

【００９８】また、折り曲げ電線部に捻じれ負荷が加わ
らないので、その寿命は、捻じれ負荷をうける場合より
伸ばすことができる。

【００９９】また、この発明の別の発明に係る産業用ロ
ボットは、折り曲げ電線部における折り曲げ部分の一端
を弾性体により固定し、固定部体側と反対の側に張力を
付与すようにしたので、第２アームが時計回り、反時計
方向に回転しても弛みによる波打ちを生ずることなく第
２アームの旋回に追随する。

【０１００】さらに、折り曲げ電線部は、電線を折り曲
げて配置しているので、折り曲げ部分の移動範囲は第２
アーム７の動作角度の半分となり、弾性体の伸縮範囲が
小さくなる。したがって、弾性体を小さくでき、延いて
は弾性体を収納する部分も小さくして関節を小型化する
ことができる。

【０１０１】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、弾性体を、定張力バネとしたので、定張力
バネから折り曲げ電線部にかかる張力が第２アームの位
置に関わらず一定となり、追随性も安定する。

【０１０２】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部における折り曲げ部分に回
転自在のケーブル引張りコマを配設し、このケーブル引
張りコマを介して上記弾性体により固定部体側と反対の
側に張力を付与する用にしたので、ケーブル引張コマは
折り曲げ電線部の折り返し部分の移動に同期してその面
上を転がリ、折り曲げ電線部の折り返し部分の移動によ
る折り曲げ電線部の折り返し内面皮膜の摩擦摩耗をなく
すことができる。

【０１０３】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部を、電力供給用の電線と、
信号線からなるものとし、これら電力供給用の電線と、
信号用の電線とを互いに分離して配置したので、お互い
の電線より発するノイズによる影響を低減できる。

【０１０４】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部を可撓性カード電線とした
ので、折り曲げが容易である。

【０１０５】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、可撓性カード電線を互いに分離し複数配置
したので、可撓性カード電線の幅が小さくなり、もって
可撓性カード電線を収納する空間を小型化できる。

【０１０６】また、可撓性カード電線を２重、３重ある
いはそれ以上重ねることにより容易に電線を増やし回路
数を増やすことができる。

【０１０７】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部が、互いに分離されて複数
配置されているものとし、上記折り曲げ電線部の折り曲
げ部分間を、互いに弾性体で接続するようにしたので、
電線の微妙な距離調整を必要とせず、組立時及び保守点
検時の作業を容易にできる。

【０１０８】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、第１または第２部材の何れか一方側に、折
り曲げ電線部を収納するリング状の溝を形成し、かつこ
のリング状の溝を形成する外周側の内壁に、摩擦低減部
材を設けたので、第２アームの旋回に追随して折り曲げ
電線部が、上記リング状の溝の外周側に膨らんでも上記
外周側の内壁との摩擦による引っかかりは起こさない。

【０１０９】さらに、この発明の別の発明に係る産業用
ロボットは、折り曲げ電線部を、第１の折り曲げ電線部
及び第２の折り曲げ電線部からなるものとし、第１また
は第２部材の何れか一方側には、これら第１及び第２の
折り曲げ電線部を収納するリング状の溝を形成し、かつ
このリング状の溝の一方の側の周には第１の折り曲げ電
線部を配置し、他方の側の周には第２の折り曲げ電線部
を配置して、これら第１及び第２の折り曲げ電線部の折
り曲げ部分間を弾性体で接続したので、折り曲げ電線部
の一端を固定する弾性体が小さくでき、しかも其の分折
り曲げ電線部の動作域として利用できるので、スペース
の有効利用が可能となる。

【０１１０】またこれにより溝の形状も単純なリング状
となりかつ部品点数が少なくなり組立性、保守性が向上
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による産業用ロボットのシステム概観
図である。

【図２】この発明による産業用ロボットの配線系統図で
ある。

【図３】この発明による産業用ロボットの関節部の断面
図である。

【図４】この発明の実施形態１による産業用ロボットの
関節部の斜視図である。

【図５】この発明の実施形態１による折り曲げ電線の引
張機構部分の斜視図である。

【図６】この発明の実施形態１による折り曲げ電線の動
作説明図である。

【図７】この発明の実施形態２による折り曲げ電線の動
作説明図である。

【図８】この発明の実施形態２による折り曲げ電線の引
張機構部分の斜視図である。

【図９】この発明の実施形態２による摩擦低減部材部分
の斜視図である。

【図１０】この発明の実施形態２による摩擦低減部材の
動作説明図である。

【図１１】この発明の実施形態３による産業用ロボット
の関節部の斜視図である。

【図１２】この発明の実施形態３による産業用ロボット
の関節部の正面図である。

【図１３】この発明の実施形態４による産業用ロボット
の関節部の正面図である。

【図１４】第１の従来技術による産業用ロボットの関節
の断面図である。

【図１５】第２の従来技術による産業用ロボットの関節
の断面図である。

【図１６】第３の従来技術による産業用ロボットの関節
の断面図である。

【符号の説明】

４第１部体５第２部体６第３部体１１第１の駆動ユニット１２折り曲げ電線部２４第１の固定部材２５第２の固定部材 31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１部材と、この第１部材を軸として旋回
する第２部体と、この第２部体を軸として旋回する第３
部体と、この第１部体に設けられて、上記第２部体を旋回させる
第１の駆動ユニットと、上記第２部体に設けられて、上記第３部体を旋回させる
第２の駆動ユニットと、この第２の駆動ユニットへ上記第１部体及び第２部体内
を経由して電力または信号を供給する電線と、この電線の一部を上記第１部体または第２部体の端部に
固定する第１の固定部材と、この第１の固定部材に固定された上記電線の他の一部を
上記第１部体または第２部体の端部に可動自在に固定す
る第２の固定部材と、これら第１及び第２の固定部材間においてＵ字状に折り
曲げて形成するとともに、上記第１または第２部材の何
れか一方側に収納され、上記第１の駆動ユニットの回転
出力軸の周縁に、上記折り曲げ部分を一端とし上記固定
部体への固定部分を他端として配置してなる折り曲げ電
線部と、を備えたことを特徴とする産業用ロボット。
【請求項２】折り曲げ電線部における折り曲げ部分の一
端は、弾性体により固定部体側と反対の側に張力を付与
されることを特徴とする請求項１記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項３】弾性体は、定張力バネであることを特徴と
する請求項２記載の産業用ロボット。
【請求項４】折り曲げ電線部における折り曲げ部分に回
転自在のケーブル引張りコマを配設し、このケーブル引
張りコマを介して上記弾性体により固定部体側と反対の
側に張力を付与することを特徴とする請求項２乃至請求
項３記載の産業用ロボット。
【請求項５】折り曲げ電線部は、電力供給用の電線と、
信号線からなり、これら電力供給用の電線と、信号用の
電線は互いに分離されて配置されていることを特徴とす
る請求項１乃至請求項４の何れかに記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項６】折り曲げ電線部は可撓性カード電線である
ことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載
の産業用ロボット。
【請求項７】可撓性カード電線は、互いに分離されて複
数配置されていることを特徴とする請求項６に記載の産
業用ロボット。
【請求項８】折り曲げ電線部は、互いに分離されて複数
配置され、上記折り曲げ電線部の折り曲げ部分間は、互
いに弾性体で接続されていることを特徴とする請求項１
乃至請求項４に記載の産業用ロボット。
【請求項９】第１または第２部材の何れか一方側には、
折り曲げ電線部を収納するリング状の溝が形成され、か
つこのリング状の溝を形成する外周側の内壁には、摩擦
低減部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃
至請求項８の何れかに記載の産業用ロボット。
【請求項１０】折り曲げ電線部は、第１の折り曲げ電線
部及び第２の折り曲げ電線部からなり、第１または第２
部材の何れか一方側には、これら第１及び第２の折り曲
げ電線部を収納するリング状の溝が形成され、かつこの
リング状の溝の一方の側の周には第１の折り曲げ電線部
を配置し、他方の側の周には第２の折り曲げ電線部を配
置して、これら第１及び第２の折り曲げ電線部の折り曲
げ部分間を弾性体で接続してなることを特徴とする請求
項１乃至請求項９の何れかに記載の産業用ロボット。