JPS632689A

JPS632689A - 直交座標系ロボツト

Info

Publication number: JPS632689A
Application number: JP61144300A
Authority: JP
Inventors: 内田　典夫; 俊雄牧野; 秋谷　志織; 良夫佐原; 車谷　圭一
Original assignee: Daikin Industries Ltd; Sumikin Welding Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd; Sumikin Welding Industries Ltd
Priority date: 1986-06-19
Filing date: 1986-06-19
Publication date: 1988-01-07
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: JPH0716905B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明は、たとえば可搬式溶接ロボット等として使用
される直交座標系ロボットに関する。

〈従来の技術〉直交座標系のロボットは各軸方向に部材間の距離が変化
する構造であるため、各軸モータ、エンコーダ、リミッ
トスイッチ等のケーブルをロボットアーム内に埋め込ん
で処理すると、ケーブルが屈曲して、ロボット内の他の
部材と干渉するおそれがある。

そのため、従来、直交座標系のロボットは、第１１図に
示すように、機外にケーブル１．２を出して配線してい
た。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら、上記従来の直交座標系ロボットのように
、ケーブルを機外に配線する構造では、次のような問題
点がある。

■機外ケーブルを処理するためのスペースが増大する。

■カバーに機外ケーブルを通すための穴を必要とし、カ
バー形状に制約がある。

■機外ケーブルの配線工数、その材料費のため、全体コ
ストがアップする。

■機外ケーブル保護対策（機外ケーブルに物をあてたり
しないようにする工夫）が必要である。

■機外ケーブルによるデザイン、美観上の制約がある。

そこで、この発明の目的は、防塵用部品としてよく用い
られるジャバラを有効に利用することによって、ケーブ
ルを機内の他の部材と干渉することがないようにして機
内に収納することにある。

〈問題点を解決するための手段〉この発明の直交座標系ロボットは、第１．３図に例示す
るように、Ｘ軸側スライドベース１６側とハンド部１７
側との間を覆うジャバラ２１を設け、上記ジャバラ２１
の内側に上下方向の長穴Ａを有するケーブルガイド２５
を設け、上記スライドベース１６側とハンド部１７側と
を接続するケーブル２２を、上記ケーブルガイド２５の
長穴ＡにハンドＦ＜１７のＸ軸方向の移動に応じて湾曲
して垂れ下かり得るように挿通したことを特徴としてい
る。

く作用〉ケーブル２２は、ケーブルガイド２５の長穴Ａ内に収納
されているため、スライドベース１６に対するハンド部
１７のＸ軸方向の伸縮に応じて、長穴Ａに案内されて長
穴Ａの上下方向に沿ってＵ字状（または波形に撓んだり
）、緩い弧状に張られ、機内の他の部材と干渉すること
はない。さらに、上記ケーブル２２はジャバラ２１の内
側に位置するため、ロボット全体がコンパクトになり、
またジャバラ２１で保護されているため、ケーブル２２
と、たとえば溶接トーチのコンジット等との干渉が防止
される。

〈実施例〉第３図は、この発明の一実施例の直交座標系ロボットの
平面図であり、ｌ　１．１１は紙面と直交するＸ軸方向
に延びるコラム、１２はコラム１１゜１１に沿ってＸ軸
方向に昇降するＺ軸側スライドベース、１３はスライド
ベース１２を昇降させるボールネノ、Ｉ５はスライドベ
ースＩ２に設けたＸ軸側スライドベース１６からＸ軸方
向に延びるスライドシャフト、１７はスライドシャフト
１５に沿ってＸ軸方向に移動するハンド部、２１はＸ軸
側スライドベース１６とハンド部ｔ７とに両端が固定さ
れ、それらの間を覆うジャバラ、２２は上記スライドベ
ース１２側とハンド部１７とを接続するケーブルである
。

上記ジャバラ２１には、第１図に示すように、たとえば
塩化ビニルの板からなるケーブルガイド２５．２５を一
定間隔をあけて取り付けている。

上記ケーブルガイド２５は、ジャバラ２１の片部で両側
から挾んでリベットで固定している。このケーブルガイ
ド２５のジャバラ２１の内側に突出する部分には上下方
向に延びる長穴Ａを設けている。また、上記ジャバラ２
１のスライドベース１２側の端部には、別のケーブルガ
イド３１を設け、このケーブルガイド３１の内側に突出
する部分には先に述べたケーブルガイド２５の長穴Ａよ
りも長さが短い上下方向の長穴Ｃを設けている。また、
第７図に示すようにハンド部１７にも上記長穴Ｃと同じ
上下方向の長さを有する長穴りを設けている。

一方、上記スライドベース１２には第１図、第９図、第
１０図に示すように横方向に開口した大きな角穴Ｂを設
けている。第１，７図に示すように、上記角穴Ｂから出
てきてハンド部１７側へ延びるケーブル２２を端のケー
ブルガイド３１の長穴Ｃに通し、さらにケーブルガイド
２５．２５の長穴Ａに通し、ハンド部１７に設けた長穴
りに通している。上記長穴ＣおよびＤの上下方向の寸法
はケーブル２２を上下方向に拘束することなく、ハンド
部Ｉ７のＸ軸方向の伸縮に伴うケーブル２２の上下動を
十分に許容・し得るようにしている。

また、中央のケーブルガイド２５．２５の長穴Ａはハン
ド部１７が最も引っ込んだ状態においてケーブル２２が
Ｕ字状に湾曲しても急激な折れ曲がりが生じないだけの
上下方向の寸法Ｈを有する。

第３図に示す状態はハンド部１７がＸ軸方向に最も伸び
きった状態であるが、このときはケープル２２は第５図
に示すように緩く撓んだ状態になる。−方、ハンド部１
７が最も縮んだ状態ではケーブル２２は第４図に示すよ
うＵ字状に屈曲する。

このようにケーブル２２がＵ字状に折れ曲がるようにす
るには、ハンド部Ｉ７が最も伸びた状態の寸法Ｌｍａｘ
′４２Ｈに設定する。そして両端の長穴Ｃ，Ｄもケーブ
ル２２の上下動を許容する十分な寸法的余裕を有するの
で、ハンド部１７の伸縮に応じてケーブル２２は滑らか
に屈曲する。このようにケーブル２２に急角度の折れ曲
がり箇所が生じないので、長期にわたる伸縮動作をして
も、ケーブル２２の断線という事故は生じない。

なお、発展例としてケーブルの屈曲のしかたは、図示し
ないがジャバラ２１の伸縮方向の中央部のケーブルガイ
ドの一つでケーブル２２を緩く支持することによって、
第６図に示すようにケーブル２２を波形に屈曲させるこ
とにより、Ｌｍａｘ；４８となって、スライドシャフト
１５の間隔が同じで、ストロークの倍の場合にも応用で
きる。

また、第２図に示すように、ケーブルガイド２５．２５
はその上下の外端部Ｅをスライドシャフト１５．１５に
接触させて、ジャバラ２１の伸縮につれてケーブルガイ
ド２５が姿勢を保持してＸ軸方向に移動するようにして
いる。したがって、このケーブルガイド２５の長穴Ａ内
に収納されたケーブル２２は、機内のボールネジ２４に
絡まったり、接触したりすることがない。

第９図、第１Ｏ図はＸ軸方向のケーブル３５の配線を示
す。ベース３６に下端がクランプされたケーブル３５は
スライドベース１２の角穴Ｂ内に収納し、そして角穴Ｂ
においては、ケーブル３５をクランプせずにスライドベ
ース１２の昇降に応じてケーブル３５が第１０図に示す
ように円弧状に屈曲してスライドベース１２の降下によ
るケーブル３５の緩みを吸収できるようにしている。

上記実施例では、スライドベース１２にケーブル３５が
弧状に屈曲しうるような角穴Ｂを設けたので、簡単な構
造で、撓んだケーブル３５を他の部材と干渉させること
なく収容できる。また、スライドベース１２に角穴Ｂを
設けたので、軽量化を達成でき、ロボットの可搬性を損
なうことがない。

〈発明の効果〉以上より明らかなように、この発明の直交座標系ロボッ
トは、スライドベースとハンド部との間を塞ぐジャバラ
に、上下方向の長穴を有するケーブルガイドを設け、こ
のケーブルガイドの長穴にケーブルを挿通しているので
、ハンド部がＸ軸方向に伸縮作動すると、ケーブルは長
穴内においてＵ字状（あるいは波状）に緩やかに屈曲し
、したがってケーブルの断線が防止でき、また、ケーブ
ルと機内の他の部材との干渉が防止できる。また、ケー
ブルはジャバラに覆われて外部に出ないので、従来のご
とき機外配線のスペースが不要となり、また溶接トーチ
のコンジットとケーブルとの干渉を防止できる。また、
ジャバラを利用してケーブルを保持し収容しているので
、簡単な構造でケーブルを保護することができる。また
、ジャバラ内にケーブルを収容して保護しているので、
安価なビニルケーブルを使用することも可能になり、配
線材料費を安価にでき、密閉度を向上でき、また従来の
如きカバーに切り欠きを設ける必要もなくなり、さらに
ロボット全体の美観を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の要部の斜視図、第２図は
第１図の■−■線矢視図、第３図は上記実施例の平面図
、第４．５．６図はケーブルの動作説明図、第７図は上
記実施例のハンド部がＸ軸方向に引っ込んだ状態を示す
正面図、第８図は第７図の■−■線矢視図、第９．１０
図は上記実施例のＸ軸方向の動作を説明する図、第１１
図は従来例の斜視図である。１１．１１・・・コラム、１２・・・Ｘ軸側スライドベ
ース、１３．２４・・・ボールネジ、１５・・・スライ
ドシャフト、１６・・・Ｘ軸側スライドベース、１７・
・・ハンド部、２１・・・ジャバラ、２２・・・ケーブ
ル、２５・・・ケーブルガイド、３５・・・ケーブル。特許出願人　　住金溶接工業株式会社　ほか１名代　理
　人　弁理士　青　山　葆　ほか２名第４図　　　　　
　　　第５図［６図第７図　　　　　　　　　　　第８図第９図　　　　　　　第１０図第１１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）コラムに沿ってスライドベースが上下方向である
Ｚ軸方向に移動し、上記スライドベースに対してハンド
部が水平方向であるＸ軸方向に移動するようになってい
る直交座標系ロボットにおいて、上記スライドベース（１２）（１６）側とハンド部（１
７）側との間を覆うジャバラ（２１）を設け、上記ジャ
バラ（２１）の内側に上下方向の長穴（Ａ）を有するケ
ーブルガイド（２５）を設け、上記スライドベース（１
２）（１６）側とハンド部（１７）側とを接続するケー
ブル（２２）を、上記ケーブルガイド（２５）の長穴（
Ａ）にハンド部（１７）のＸ軸方向の移動に応じて湾曲
して垂れ下がり得るように挿通したことを特徴とする直
交座標系ロボット。