JPS6335398B2 - - Google Patents

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JPS6335398B2
JPS6335398B2 JP57065409A JP6540982A JPS6335398B2 JP S6335398 B2 JPS6335398 B2 JP S6335398B2 JP 57065409 A JP57065409 A JP 57065409A JP 6540982 A JP6540982 A JP 6540982A JP S6335398 B2 JPS6335398 B2 JP S6335398B2
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JP
Japan
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swing
rod
cable
robot
section
Prior art date
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Application number
JP57065409A
Other languages
English (en)
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JPS58186581A (ja
Inventor
Seiichiro Nakajima
Hajime Inaba
Shigezo Inagaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
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Priority to EP83302028A priority patent/EP0092358B1/en
Priority to DE8383302028T priority patent/DE3372453D1/de
Priority to US06/486,083 priority patent/US4540332A/en
Publication of JPS58186581A publication Critical patent/JPS58186581A/ja
Publication of JPS6335398B2 publication Critical patent/JPS6335398B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • B25J17/02Wrist joints
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0025Means for supplying energy to the end effector
    • B25J19/0029Means for supplying energy to the end effector arranged within the different robot elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/046Revolute coordinate type

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は上方に旋回部を載設すると共にその旋
回部に電気信号、駆動電力、圧力流体等をケーブ
ル線を介して供給する旋回装置に関し、特に工業
用ロボツトのロボツトアームを含むロボツト運動
部を旋回動作させる旋回装置に関する。
工業用ロボツトにおいては、その基礎部分に旋
回装置を有し、その旋回装置上にロボツトアー
ム、ロボツト手首、ロボツトハンド等を含むロボ
ツト運動部が載設されている構造がしばしば採用
される。このような旋回装置においては、その中
心部分にモータと高減速比のハーモニツクドライ
ブとを内蔵配置して該モータからハーモニツクド
ライブを経由してロボツト運動部を回転駆働する
構成が採られ、更にそのロボツト運動部に具備さ
れた各軸の駆動モータに対する電力供給や信号ラ
イン、或いはハンド作動機構への圧力空気の供給
等はケーブルを用いておこなわれ、これらのケー
ブルは旋回装置内においては、上記モータとハー
モニツクドライブとの外周にポスト部材を設け、
そのポスト部材の外側をロボツト運動部の旋回と
共に回動するように設けられている。然しなが
ら、このようなケーブル配線方式によると、ロボ
ツト運動部の旋回に際して旋回装置内ではモータ
の外周を包むポスト部材の更に外側をケーブルが
絡みつくように移動するため、ポスト部材の外径
によつて定まる大きなケーブル運動量が生ずるこ
とになる。また旋回装置上のロボツト運動部が旋
回動作しても該旋回装置内におけるポスト部材に
は全く旋回動がないために、ケーブルの運動によ
つてケーブルとポスト部材との間で擦れが生ずる
ので断線発生の可能性もあり、信頼性に欠ける。
しかも、上述したように旋回装置の中心部にモー
タが内蔵配置された構造ではそのモータの点検や
必要に応じて交換をする等の保守作業が極めて困
難となるという不都合がある。
本発明は上述した従来の工業用ロボツトに用い
られた旋回装置における不都合を解消すると共に
工業用ロボツトのみならず一般的に旋回部を旋回
駆動する装置において、その旋回部に接続するケ
ーブルの運動量を極力抑制すると共に、モータの
保守作業をも簡便化し得る構造からなる旋回装置
を提供せんとするものである。すなわち、本発明
は、上方に旋回部が載設される旋回装置におい
て、中空機枠のほぼ中央に立設された細身のロツ
ドの上端側を上記旋回部との接合部に形成し、ま
た前記ロツドの下端側は伝達機構を介して前記中
空機枠の外側に配置したモータに結合し、かつ、
前記細身のロツドの周囲を下側から上側に向けて
予め余裕長を見込んで巡らした制御用ケーブルを
配設し、前記中空機枠のロツド周辺空間を前記制
御用ケーブルの収納空間とし、該制御用ケーブル
の上端を前記中空機枠の上方部に臨ませて、前記
旋回部へ接続可能な構成とした旋回装置を提供し
て、上記目的を達成せんとするものである。
以下、本発明を添付図面に示す実施例に基き詳
細に説明する。
第1図は本発明による旋回装置を工業用ロボツ
トに適用した実施例における外観構成を示す斜視
図、第2図は本発明による旋回装置の要部構造を
示す縦断面図である。
第1図において、工業用ロボツトはその基礎部
分に本発明による旋回装置10を有し、この旋回
装置10はベース12によつて床面上に配置され
る。また旋回装置10の頂部16上にはロボツト
運動部20が載設され、旋回装置10に対して矢
印“A”で示す左・右両方向に旋回可能に構成さ
れている。すなわち、旋回装置10はその基枠部
18の外側に駆動モータ14を有し、この駆動モ
ータ14の駆動力が図示されていない伝達機構や
減速装置を介してロボツト運動部20に伝達さ
れ、上述の旋回動作を生ぜしめるものである。一
方、ロボツト運動部20はロボツト胴部22、ロ
ボツトアーム24、ロボツト手首26等の各動作
部を有し、これらの各動作部は水平軸28周りの
矢印“B”で示す回転、同じく水平軸30周りの
矢印“C”で示すアーム俯仰動作、ロボツトアー
ム24の中心軸線周りの矢印“D”で示す手首旋
回運動等が図に示されていない制御装置による制
御のもとに遂行されるように形成されている。
M1,M2,M3はそれらの各動作部の駆動モータ
であり、これらの駆動モータM1,M2,M3には
下方の旋回装置10内に収納されている制御用ケ
ーブル(第1図に図示なし)を経て駆動電力が供
給され、またロボツト手首26の先端には別に同
じく制御用ケーブルを介して供給される圧力空気
により作動するロボツトハンド(図示略)が取付
けられる。なお、この圧力空気供給用のケーブル
も旋回装置10の内部からロボツト胴部22に接
続され、更にロボツトアーム24の内部又は側面
を経由してロボツトハンドを延長する構成が採ら
れる。
さて、次に本発明による旋回装置10の特徴的
構造を第2図を参照して説明すると、同図に示さ
れるように旋回装置10は中空の基枠18を有し
ており、この基枠18はベース12上にボルト等
の固着手段32によつて固着されている。もちろ
ん必要に応じて中空基枠18とベース12とを一
体構造品として形成してもよい。そして中空基枠
18の外側には既述のように旋回駆動源をなす駆
動モータ14が同じくボルト等の固着手段32に
よつてベース12の上面に固着されている。また
中空基枠18のほぼ中央部分には比較的細身のロ
ツド46が後述のように旋回可能に配置されてお
り、その下端は周知のハーモニツクドライブ(登
録商標)からなる減速装置44に結合されてい
る。また減速装置44の入力軸42はベース12
の内室48に突出し、この入力軸42にはプーリ
40が取付けられている。上述した駆動モータ1
4の出力軸34もベース12の内室48に突出
し、この出力軸34にもプーリ36が取付けられ
ている。そして両プーリ36,40はベルト38
によつて結合されている。つまり、駆動モータ1
4の回転出力はこれら両プーリ36,40とベル
ト38とからなる伝達機構と減速装置44とを介
してロツド46に伝達されるのである。ロツド4
6の上端は載台50に取付ボルト52を用いて取
付けられており、この載台50は基枠18に対し
て回転軸受54により回転可能に支承されてい
る。しかもこの載台50に結合される上述のロツ
ド46の下端は減速装置44のハウジング44a
に対して回転軸受56により回転可能に支承され
ているので、上述の如くロツド46に回転出力が
伝達されるときロツド46と載台50とは一体と
なつてロツド46の中心軸線周りに旋回動作する
のである。従つて載台50上に前述したロボツト
運動部20(第1図)等の旋回部を載設すれば、
これに旋回動作を付与することができるのであ
る。しかも本発明による旋回装置10において
は、ロツド46の周囲に在る中空基枠18の内部
室58をケーブル60の収納室として適用する構
成が採られるのである。つまり、載台50上に載
設される旋回部62に電力、電気信号、圧力流体
等を供給して旋回部62の種々の動作を制御する
ための制御用ケーブル60は、機械構造上から必
要とされる強度を備えた比較的細身のロツド46
の周囲に、予め旋回量に応じた余裕長を有して巡
らされており、その上端側は載台50の適宜個所
に設けた開口を経て旋回部62に接続される構成
が採られるのである。このとき、ロツド46が細
身の棒体に形成されているため、これを巡つて配
設される制御ケーブル60は従来、比較的大径の
ポスト部材の周囲に巡らされていた場合に比較し
て大幅に余裕長を削減することが可能であり、ま
た制御用ケーブル60が載台50および旋回部6
2の旋回動作に伴つて内部室58内で移動する運
動量もそれだけ抑制されることになり、制御ケー
ブル60の絡み合い等のような不都合が解消され
ると共にケーブル60の必要長も減少するのでコ
スト低減効果も得られるのである。また、載台5
0および旋回部62の旋回時にはロツド46も同
時に旋回しているので、このロツド46の周囲を
巡る制御用ケーブル60が内部室58内で旋回動
作状に移動してもケーブル60とロツド46との
間には相対的な擦れ作用が少く、従つて制御用ケ
ーブル60の表面摩耗も極力抑止されることにな
る。故に金属製のロツド46を制御用ケーブル6
0が巡る構造であつてもケーブル60の摩耗は最
少限に保持され、ケーブル寿命の延命化が達成さ
れて究極的に旋回装置10の信頼性をも達成でき
るのである。
更に、本発明による旋回装置では旋回駆動用の
モータが基枠18の外側に設けられていることか
ら明らかに該モータの保守作業の作業性が簡便容
易化されるという利点も得られるのである。
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、上方に旋回部を載設する旋回装置が、その内
部に種々の制御用ケーブルを有する場合にそのケ
ーブル配設に伴う従来発生しがちな不都合を解消
し得ると共に旋回駆動モータの保守を適正容易に
達成し得るので、これを工業用ロボツトの基礎旋
回部分に適用する場合にとどまらず、回転テーブ
ル装置等として利用し、載設した機器類に電気信
号等を供給する場合にもその装置信頼性を著しく
向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による旋回装置を工業用ロボツ
トに適用した実施例における外観斜視図、第2図
は本発明による旋回装置の要部構造を示す縦断面
図。 10……旋回装置、12……ベース、14……
駆動モータ、18……基枠、20……ロボツト運
動部、36,40……プーリ、38……ベルト、
44……減速装置、46……ロツド、50……載
台、54,56……回転軸受、58……内部室、
60……制御用ケーブル、62……旋回部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 上方に旋回部が載設される旋回装置におい
    て、中空機枠のほぼ中央に立設された細身のロツ
    ドの上端側を上記旋回部との接合部に形成し、ま
    た前記ロツドの下端側は伝達機構を介して前記中
    空機枠の外側に配置したモータに結合し、かつ、
    前記細身のロツドの周囲を下側から上側に向けて
    予め余裕長を見込んで巡らした制御用ケーブルを
    配設し、前記中空機枠のロツド周辺空間を前記制
    御用ケーブルの収納空間とし、該制御用ケーブル
    の上端を前記中空機枠の上方部に臨ませて、前記
    旋回部へ接続可能な構成としたことを特徴とする
    旋回装置。 2 前記旋回部が工業用ロボツトのロボツト運動
    部から成り、前記制御用ケーブルの上端から制御
    信号、制御圧力流体、電力等の供給を受けるよう
    に構成された特許請求の範囲第1項に記載の旋回
    装置。
JP57065409A 1982-04-21 1982-04-21 旋回装置 Granted JPS58186581A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57065409A JPS58186581A (ja) 1982-04-21 1982-04-21 旋回装置
EP83302028A EP0092358B1 (en) 1982-04-21 1983-04-12 A swivel device
DE8383302028T DE3372453D1 (en) 1982-04-21 1983-04-12 A swivel device
US06/486,083 US4540332A (en) 1982-04-21 1983-04-18 Swivel device

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JPS58186581A JPS58186581A (ja) 1983-10-31
JPS6335398B2 true JPS6335398B2 (ja) 1988-07-14

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ID=13286199

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EP (1) EP0092358B1 (ja)
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DE (1) DE3372453D1 (ja)

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