KR20140081667A

KR20140081667A - 케이블류 보호안내장치

Info

Publication number: KR20140081667A
Application number: KR1020130141948A
Authority: KR
Inventors: 쇼이치로 코미야
Original assignee: 가부시기가이샤쯔바기모도체인
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2014-07-01
Also published as: DE102013113180A1; JP2014122683A; CN103883677A; DE102013113180B4; TWI563191B; JP5709832B2; CN103883677B; US20140174783A1; TW201425761A; KR101683950B1; US9018527B2

Abstract

본 발명의 목적은, 케이블류의 표피의 마모를 방지함과 동시에 높은 위치 정확도로 다관절링크를 정지되게 하는 케이블류 보호안내장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 케이블류 보호안내장치(100)는, 다관절 링크(100A)가, 링크부재(110)와, 링크부재에 장착되어 케이블류(C)를 보지하는 기체부분(121)과, 상기 기체부분으로부터 다관절 링크 폭 방향 양 외측으로 연장됨과 동시에 케이블류와 접촉하여 케이블류를 보지하는 보지부분(122)을 일체로 가지고, 링크측 계지부분(133) 및 기체부분(121)의 일방이, 다관절 링크 폭 방향(S)에 한 쌍 배설된 계지홈(113a)을 가지고, 링크측 계지부분(113) 및 기체부분(121)의 타방이, 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설되고 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 연장되어 한 쌍의 계지홈(113a)과 각각 계합하는 계지조(121a)를 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

케이블류 보호안내장치{CABLE PROTECTION AND GUIDE DEVICE}

본 발명은, 예를 들어, 산업용 기계나, 차량 등의 이동부와 정지부를 접속하는 전기신호의 전달이 또는 전력의 공급을 행하는 전기케이블이나 유압 또는 공기압을 공급하는 호스 등의 가요성(可撓性) 케이블류를 안전 확실하게 보호 안내하는 케이블류 보호안내장치에 관한 것이다.

종래, 케이블 길이 방향에 링크부재를 복수 연결하는 다관절 링크를 구성하여, 케이블류를 케이블 고정단으로부터 케이블 이동단을 향해 안내하는 지지체의 지지면과 접촉한 직선자세와 지지면으로부터 이격한 굴곡자세를 나타내는 케이블류 보호안내장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 및 특허문헌 2).

종래의 케이블류 보호안내장치는, 자유도를 가진 상태에서 케이블을 내부에 수납하여 안내하는 형태로 구성되어 있다.

일본 특개평 5-38034호 공보 일본 특허 제4658221호 공보

그러나, 상술한 종래의 케이블류 보호안내장치는, 자유도를 갖는 상태에서 케이블류를 내부에 수납하는 구조였기 때문에, 케이블 이동단이 이동한 때에 케이블류와 케이블류 보호안내장치가 상대적으로 접동(摺動)하여 케이블류의 표피가 마모되어 마모분(摩耗粉)이 발생하는 문제나, 케이블류를 내부에 수납하기 위해 크게 만들 필요가 있어 질량이 비교적 커지게 되어 케이블 이동단이 이동될 때의 관성력이 커지게 되어 높은 위치 정확도로 정지할 수 없는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은, 전술한 것과 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 즉, 본발명의 목적은, 케이블류의 표피의 마모를 방지하는 것과 동시에 높은 위치 정확도로 다관절 링크를 정지시키는 케이블류 보호안내장치를 제공하는 것이다.

본 청구항 1에 관련되는 발명은, 케이블 길이 방향에 링크부재를 복수 연결해서 다관절 링크를 구성하고, 케이블류를 케이블 고정단으로부터 케이블 이동단을 향해 안내하는 지지체의 지지면과 접촉한 직선자세와 지지면으로부터 이격한 굴곡자세를 나타내는 케이블류 보호안내장치에 있어서, 상기 다관절 링크가, 상기 복수의 링크부재와, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 장착되는 케이블류를 보지(保持)하는 보지(保持)부재를 구비하고, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부가, 상기 케이블 길이 방향 일단측에 형성된 연결핀과, 상기 케이블 길이 방향 타단측에 형성되는 연결핀과 회전 가능하게 계합되는 핀구멍과, 상기 케이블 길이 방향으로 연결핀과 핀구멍의 사이에 배설(配設)된 링크측 계지(係止)부분을 가지고, 상기 보지부재가, 상기 링크측 계지부분과 계합하는 기체(基體)부분과, 상기 기체부분으로부터 다관절 링크 폭(幅) 방향 양 외측으로 연장됨과 동시에 케이블류와 접촉하여 케이블류를 보지하는 보지부분을 일체로 가지고, 상기 링크측 계지부분 및 기체부분의 일방이, 상기 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설된 계지홈(凹)을 가지고, 상기 링크측 계지부분 및 기체부분의 타방이, 상기 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설되고 링크 굴곡 내외 방향으로 연장되어 한 쌍의 계지홈과 각각 계합하는 계지조(爪)를 갖는 것에 의해, 전술한 과제를 해결하는 것이다.

본 청구항 2에 관련되는 발명은, 청구항 1에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부 및 보지부재의 일방이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 연설(延設)된 계합핀을 가지고, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부 및 보지부재의 타방이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 연설(延設)되어 계합핀과 계합하는 계합구멍을 갖는 것에 의해, 전술한 과제를 더욱 더 해결하는 것이다.

본 청구항 3에 관련되는 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재의 보지부분이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 관통하고 케이블 길이 방향으로 2개 이상 배열된 케이블 삽통(揷通)구멍을 가짐과 동시에 가요성을 가지고, 상기 케이블류가, 상기 보지부재에 대하여 링크 굴곡 내외 방향으로 번갈아서 삽통되어 있는 것에 의해, 전술한 과제를 더욱 더 해결하는 것이다.

본 청구항 4에 관련되는 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재의 보지부분이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 관통하고 다관절 링크 폭 방향으로 배설된 관통구멍을 복수 가지고, 상기 케이블류가, 상기 보지부재와는 별개의 부재로 관통구멍에 삽통된 고정용 밴드에 삽통되어 있는 것에 의해, 전술한 과제를 더욱 더 해결하는 것이다.

본 청구항 5에 관련되는 발명은, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 다관절 링크의 직선자세의 부분을 다관절 링크 폭 방향에서부터 바라본 때, 상기 케이블류의 중심선이, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부의 연결핀과 핀구멍과의 이음선과 겹치는 것에 의해, 전술한 과제를 더욱 더 해결하는 것이다.

본 청구항 6에 관련되는 발명은, 청구항 1 내지 5 중 어느 하나의 항에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재가, 가요성 소재로 형성되어 있음과 동시에, 상기 보지부재에서의 링크 굴곡 최외측 부분이, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에서의 링크 굴곡 최외측 부분보다 외측으로 배설되어 있는 것에 의해, 전술한 과제를 더욱 더 해결하는 것이다.

본 청구항 7에 관련되는 발명은, 청구항 1 내지 6 중 어느 하나의 항에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재가, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 대하여 링크 굴곡 내측에 장착되어 있는 것에 의해, 전술한 과제를 더욱 더 해결하는 것이다.

본 발명의 케이블류 보호안내장치는, 케이블 길이 방향에 링크부재를 복수 연결하여 다관절 링크를 구성하고, 케이블류를 케이블 고정단으로부터 케이블 이동단을 향해 안내하여 지지체의 지지면과 접촉한 직선자세와 지지면으로부터 이격한 굴곡자세를 나타내는 것에 의해, 케이블류를 보호하면서 안내하는 것 가능할 뿐만 아니라, 이하와 같은 특유의 효과를 이루는 것이 가능하다.

청구항 1에 관련된 발명의 케이블류 보호안내장치에 따르면, 다관절 링크가, 상기 복수의 링크부재와, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 장착되는 케이블류를 보지(保持)하는 보지(保持)부재를 구비하고, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부가, 상기 케이블 길이 방향 일단측에 형성된 연결핀과, 상기 케이블 길이 방향 타단측에 형성되는 연결핀과 회전 가능하게 계합되는 핀구멍과, 상기 케이블 길이 방향으로 연결핀과 핀구멍의 사이에 배설(配設)된 링크측 계지(係止)부분을 가지고, 상기 보지부재가, 상기 링크측 계지부분과 계합하는 기체(基體)부분과, 상기 기체부분으로부터 다관절 링크 폭(幅) 방향 양 외측으로 연장됨과 동시에 케이블류와 접촉하여 케이블류를 보지하는 보지부분을 일체로 가지고, 상기 링크측 계지부분 및 기체부분의 일방이, 상기 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설된 계지홈(凹)을 가지고, 상기 링크측 계지부분 및 기체부분의 타방이, 상기 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설되고 링크 굴곡 내외 방향으로 연장되어 한 쌍의 계지홈과 각각 계합하는 계지조(爪)를 갖는 것에 의해, 보지부재가 케이블류를 보지하여 케이블류가 보지부재에 대하여 접동하지 않으므로, 케이블류의 표피의 마모를 방지할 수 있다.

나아가, 종래기술인 링크부재의 내부를 공동으로 하여 내부에 케이블류를 삽통하는 구성과 비교해서, 링크부재 자체가 컴팩트(compact)하게 되어 링크부재 자체의 질량이 작아져서 정지시의 관성력이 작아지므로, 종래기술인 링크부재의 내부를 공동으로 하여 내부에 케이블류를 삽통하는 구성과 비교해서, 높은 위치 정확도로 다관절 링크를 정지시키는 것이 가능하다.

마찬가지로, 링크부재 자체가 컴팩트하게 되어 링크부재 자체의 질량이 작아져서 이동시의 관성력이 작아지므로, 장치의 동력원의 출력의 크기를 작게 할 수 있다.

다시 말하면, 동력원으로서의 모터 등을 소형화할 수 있다.

나아가, 부품이 작아지고, 부품개수도 적어지므로, 제조비용을 대폭으로 저감할 수 있다.

나아가, 종래기술인 링크부재의 내부를 공동으로 하여 내부에 케이블류를 삽통하는 구성과 비교해서, 링크부재 자체가 컴팩트해져서 이동시의 링크부재끼리의 충돌부분이 작아지므로, 충돌음을 저감할 수 있다.

또한, 케이블류가 복수인 경우에 있어서도 케이블류가 다관절링크 폭 방향으로 한 줄로 늘어서 복수의 케이블류가 만곡된 때의 복수의 케이블류의 각각의 굴곡반경이 대략 같게 되므로, 굴곡 반경이 달라서 케이블류에 무리하게 힘이 걸리는 것에 의한 케이블류의 단선 등의 고장을 방지할 수 있다.

나아가, 케이블류가 복수이고 다관절 링크 폭 방향 양측에 케이블류를 보지하는 경우는 다관절 링크 폭 방향 일방측에 케이블류를 보지하여 발생하는 케이블류의 굴곡저항에 의한 반발력과 폭 방향 타방측에 마찬가지로 발생하는 반발력이 상쇄 또는 감쇄되므로, 다관절 링크가 뒤틀리는 방향으로의 힘의 작용을 대부분 없게 할 수 있다.

다시 말하면, 다관절 링크 폭 방향 측에의 힘의 밸런스(balance)가 좋고, 다관절 링크의 뒤틀림을 방지함과 동시에 다관절 링크의 굴곡을 부드럽게 할 수 있다.

본 청구항 2에 관련되는 발명의 케이블류 보호안내장치에 따르면, 청구항 1에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부 및 보지부재의 일방이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 연설(延設)된 계합핀을 가지고, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부 및 보지부재의 타방이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 연설되어 계합핀과 계합하는 계합구멍을 가지는 것에 의해, 링크부재와 보지부재와의 계합 부분이 증가하므로, 링크부재와 보지부재와의 계합을 강고(强固)하게 할 수 있다.

나아가, 링크 굴곡 내외 방향과 교착(交着)하는 방향으로의 링크부재와 보지부재와의 상대적인 위치 관계가 규제되므로, 링크부재에 대한 케이블류의 위치 및 자세를 안정시키는 것이 가능하다.

본 청구항 3에 관련되는 발명의 케이블류 보호안내장치에 따르면, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재의 보지부분이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 관통하고 케이블 길이 방향으로 2개 이상 배열된 케이블 삽통(揷通)구멍을 가짐과 동시에 가요성을 가지고, 상기 케이블류가, 상기 보지부재에 대하여 링크 굴곡 내외 방향으로 번갈아서 삽통되어 있는 것에 의해, 보지부분이 휘어져 케이블류에 대하여 협지(挾持)력이 생기므로, 부품을 추가하지 않고 케이블류를 보지할 수 있다.

본 청구항 4에 관련되는 발명의 케이블류 보호안내장치에 따르면, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재의 보지부분이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 관통하고 다관절 링크 폭 방향으로 배설된 관통구멍을 복수 가지고, 상기 케이블류가, 상기 보지부재와는 별개의 부재로 관통구멍에 삽통된 고정용 밴드에 삽통되어 있는 것에 의해, 케이블류가 전용(專用)의 고정용 밴드로 강고하게 보지되므로, 케이블류와 보지부재와의 사이의 접동을 보다 확실히 방지할 수 있다.

본 청구항 5에 관련되는 발명의 케이블류 보호안내장치에 따르면, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 다관절 링크의 직선자세의 부분을 다관절 링크 폭 방향에서부터 바라본 때, 상기 케이블류의 중심선이, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부의 연결핀과 핀구멍과의 이음선과 겹치는 것에 의해, 다관절 링크의 굴곡자세를 이루는 호의 반경과 케이블류를 이루는 호의 반경이 동일해지므로, 보지부재와 케이블류와의 사이의 접동을 보다 더 확실하게 방지할 수 있다.

본 청구항 6에 관련되는 발명의 케이블류 보호안내장치에 따르면, 청구항 1 내지 5 중 어느 하나의 항에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재가, 가요성 소재로 형성되어 있음과 동시에, 상기 보지부재에서의 링크 굴곡 최외측 부분이, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에서의 링크 굴곡 최외측 부분보다 외측으로 배설되어 있는 것에 의해, 보지부재가 이동시에 기준면이 되는 지지체의 지지면을 두드리는 경우에 있어서도, 보지부재가 휘어져 충격이 흡수되므로, 보지부재가 휘어지지 않는 소재로 형성되어 있는 구성과 비교해서 소음을 저감할 수 있다.

본 청구항 7에 관련되는 발명의 케이블류 보호안내장치에 따르면, 청구항 1 내지 6 중 어느 하나의 항에 기재된 케이블류 보호안내장치의 구성에 더하여, 상기 보지부재가, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 대하여 링크 굴곡 내측에 장착되어 있는 것에 의해, 케이블류가 굴곡하는 때에 보지부재가 케이블류로부터 링크 굴곡 외측으로 힘을 받아서 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 대해서 가압되므로, 반대로 보지부재가 링크 굴곡 외측에 장착되어 있는 구성과 비교하면, 보지부재가 링크부재로부터 빠지기 어려워진다.

도 1은 본 발명의 제1실시예의 케이블류 보호안내장치를 나타내는 개략도.
도 2는 본 발명의 제1실시예의 제1링크부재 및 보지부재를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명의 제1실시예의 다관절 링크 및 케이블류를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 제1실시예의 제1링크부재를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제1실시예의 보지부재를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제1실시예의 케이블류 보호안내장치의 직선자세와 굴곡자세를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 제2실시예의 다관절 링크 및 케이블류를 나타내는 도면.

본 발명은, 케이블 길이 방향으로 링크부재를 복수 연결하여 다관절 링크를 구성하고, 케이블류를 케이블 고정단으로부터 케이블 이동단을 향해 안내하여 지지체의 지지면과 접촉한 직선자세와 지지면으로부터 이격한 굴곡자세를 나타내는 케이블류 보호안내장치에 있어서, 다관절 링크가, 복수의 링크부재와, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 설치되는 케이블류를 보지(保持)하는 보지부재를 구비하고, 복수의 링크부재 중 적어도 일부가, 케이블 길이 방향 일단측에 형성되는 연결핀과, 케이블 길이 방향 타단측에 형성되는 연결핀과 회전 가능하게 계합(係合)하는 핀구멍과, 케이블 길이 방향으로 연결핀과 핀구멍의 사이에 배설(配設)된 링크측 계지(係止)부분을 가지고, 보지부재가, 링크측 계지부분과 계합하는 기체(基體)부분과, 상기 기체부분으로부터 다관절 링크 폭 방향 양 외측으로 연장됨과 동시에 케이블류와 접촉해서 케이블류를 보지하는 보지부분을 일체로 가지고, 링크측 계지부분 및 기체부분의 일방이, 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설된 계지홈(凹)을 가지고, 링크측 계지부분 및 기체부분의 타방이, 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설되고 링크 굴곡 내외 방향으로 연장되어 한 쌍의 계지홈과 각각 계합하는 계지조(爪)를 갖는 것에 의해, 케이블류의 표피의 마모를 방지함과 동시에, 높은 위치 정확도로 다관절 링크가 정지하는 것이라면, 그 구체적인 실시형태는, 어떠한 것이라도 상관없다.

예를 들면, 본 발명의 케이블류 보호안내장치에 사용하는 링크부재의 구체적인 소재는, 엔지니어링 수지 등의 합성수지, 또는, 알루미늄 등의 금속의 어떤 것이라도 좋다.

또한, 링크부재의 구체적인 형상은, 케이블 길이 방향으로 각각 연결하여 케이블류를 케이블 고정단과 케이블 이동단의 사이에서 케이블 길이 방향으로 굽혀 되돌려 상대적으로 이동되는 것이 가능하면, 어떠한 형상이라도 아무런 상관이 없다.

나아가, 케이블류는, 가요성(可撓性)의 선상체(線狀體)이면, 어떠한 것이라도 충분히, 예를 들어, 기계에 있어서, 전력의 공급이나 신호의 전달을 행하는 전기 케이블, 및, 유체를 포함하는 물질을 안내하는 호스 등을 포함한다.

이하에서, 본 발명의 제1실시예인 케이블류 보호안내장치(100)에 대해서, 도 1 내지 도 6(b)에 기초하여 설명한다.

여기서, 도 1은, 본 발명의 제1실시예의 케이블류 보호안내장치(100)를 나타내는 개략도이고, 도 2는, 본 발명의 제1실시예의 제1링크부재(110) 및 보지부재(120)를 나타내는 사시도이고, 도 3(A)은, 본 발명의 제1실시예의 다관절 링크(100A) 및 케이블류(C)를 다관절 링크 굴곡 외측으로부터 나타낸 도면이고, 도 3(B)는, 도 3(A)에 나타내는 부호 3B로부터 바라본 도면이고, 도 3(C)는, 도 3(A)에 나타나는 부호 3C-3C에서 바라본 단면도이고, 도 4(A)는, 본 발명의 제1실시예의 제1링크부재(110)을 다관절 링크 굴곡 외측으로부터 바라본 도면이고, 도 4(B)는, 도 4(A)에 나타나는 부호 4B로부터 바라본 도면이고, 도 4(C)는, 도 4(A)에 나타나는 부호 4C로부터 바라본 도면이고, 도 5(A)는, 본 발명의 제1실시예의 보지부재(120)을 다관절 링크 굴곡 외측으로부터 바라본 도면이고, 도 5(B)는, 도 5(A)에 나타나는 부호 5B로부터 바라본 도면이고, 도 6(A)는, 직선자세의 다관절 링크(100A) 및 케이블류(C)를 다관절 링크 폭(幅) 방향(S)로부터 바라본 도면이고, 도 6(B)는, 굴곡자세의 다관절 링크(100A) 및 케이블류(C)를 다관절 링크 폭 방향(S)으로부터 바라본 도면이다.

또한, 도 3(A) 및 도 3(B)에는, 케이블류(C)를 도시하고 있지만, 도 2에는, 보지부재(120)의 형상의 이해를 용이하게 하기 위해, 케이블류(C)의 도시를 생략한다.

본 발명의 제1실시예인 케이블류 보호안내장치(100)는, 도 1 내지 도 6(B)와 같이, 케이블류(C)를 구비하는 기계(도시하지 않음)에 구비되어, 상기 케이블류(C)를 보호 및 안내하기 위해 사용된다.

상기 기계는, 예를 들면, 반도체제조장치, 창약(創藥)시험장치, 차량용도어개폐장치 또는 공작기계이다.

케이블류 보호안내장치(100)는, 케이블 길이 방향(T)에 링크부재(110,140)를 복수 연결하여 다관절 링크(100A)를 구성하고, 케이블류(C)를 케이블 고정단(E2)으로부터 케이블 이동단(E1)을 향해 안내하여 지지체(150)의 지지면(151)과 접촉한 직선자세와 지지면(151)으로부터 이격한 굴곡자세를 나타내는 형태로 설치되어 있다.

나아가, 다관절 링크(100A)가, 복수의 링크부재로서의 제1링크부재(110) 및 제2링크부재(140)와, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부인 제1링크부재(110)에 장착되는 케이블류(C)를 보지하는 보지부재(120)를 구비하고 있다. 여기서, 제1링크부재(110)란, 보지부재(120)가 설치되어 있는 것을 말한다. 한편, 제2링크부재(140)란, 보지부재(120)가 장착되어 있지 않은 것을 말한다.

그리고, 제2링크부재(140)의 구조는, 기본적으로 제1링크부재(110)와 동일한 모양이고, 후술하는 링크측 계지부분(113)이 없거나 링크측 계지부분(113)이 있어도 보지부재(120)가 장착되지 않은 정도의 차이이므로, 제2링크부재(140)의 구체적인 구조의 설명은 생략한다.

본 발명에서는, 적어도 제1링크부재(110)를 일부에 이용해 케이블 길이 방향(T)으로 다수 연결하여 다관절 링크(100A)를 구성하고 있으면 된다.

즉, 제1링크부재(110)와 제1링크부재(110)의 사이에 제2링크부재(140)를 넣어 연결해도 되고, 넣지 않고 제1링크부재(110)만을 다수 연결해도 된다.

그리고, 제1링크부재(110)가, 케이블 길이 방향 일단측에 형성된 연결핀(111)과, 케이블 길이 방향 타단측에 형성되어 연결핀(111)과 회전 가능하게 계합(係合)하는 핀구멍(112)과, 케이블 길이 방향(T)으로 연결핀(111)과 핀구멍(112)과의 사이에 배설된 링크측 계지(係止)부분(113)을 가지고 있다.

또한, 보지부재(120)가, 링크측 계지부분(113)과 계합하는 기체(基體)부분(121)과, 상기 기체부분(121)으로부터 다관절 링크 폭 방향 양 외측으로 연장됨과 동시에 케이블류(C)와 접촉하여 케이블류(C)를 보지하는 보지부분(122)을 일체로 가지고 있다.

나아가, 링크측 계지부분(113) 및 기체부분(121)의 일방인 링크측 계지부분(113)이, 다관절 링크 폭 방향(S)으로 한 쌍 배설(配設)된 계지홈(凹)(113a)을 가지고 있다.

또한, 링크측 계지부분(113) 및 기체부분(121)의 타방인 기체부분(121)이, 다관절 링크 폭 방향(S)으로 한 쌍 배설되고 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 연장되어 한 쌍의 계지홈(113a)과 각각 계합하는 계지조(爪)(121a)를 가지고 있다.

이것에 의해, 보지부재(120)가 케이블류(C)를 보지하여 케이블류(C)가 보지부재(120)에 대하여 접동(摺動)되지 않는다.

나아가, 종래기술인 링크부재의 내부를 공동(空洞)으로 하여 내부에 케이블류(C)를 삽통(揷通)하는 구성과 비교해서, 링크부재(110,140) 자체가 컴팩트(compact)하게 되어 링크부재(110,140) 자체의 질량이 작아져서 정지시의 관성력이 작아진다.

마찬가지로, 링크부재(110,140) 자체가 컴팩트하게 되어 링크부재(110,140) 자체의 질량이 작아져서 이동시의 관성력이 작아진다.

다시 말하면, 동력원으로서의 모터 등을 소형화할 수 있다.

나아가, 종래기술인 링크부재의 내부를 공동으로 하여 내부에 케이블류(C)를 삽통하는 구성과 비교해서, 링크부재(110,140) 자체가 컴팩트해져서 이동시의 링크부재끼리(110,140)의 충돌부분이 작아진다.

또한, 케이블류(C)가 복수인 경우에 있어서도 케이블류(C)가 다관절링크 폭 방향(S)으로 한 줄로 늘어서 복수의 케이블류(C)가 만곡된 때의 복수의 케이블류(C)의 각각의 굴곡반경이 대략 같게 된다.

나아가, 케이블류(C)가 복수이고 다관절 링크 폭 방향 양측에 케이블류(C)를 보지하는 경우는 다관절 링크 폭 방향 일방측에 케이블류(C)를 보지하여 발생하는 케이블류(C)의 굴곡저항에 의한 반발력과 폭 방향 타방측에 마찬가지로 발생하는 반발력이 상쇄 또는 감쇄된다.

다시 말하면, 다관절 링크 폭 방향 측에의 힘의 밸런스(balance)가 좋고, 다관절 링크(100A)의 뒤틀림을 방지하는 것과 동시에 다관절 링크(100A)의 굴곡을 부드럽게 할 수 있다.

구체적으로, 도 4(A) ~ 도 4(C)에 나타나는 것처럼, 제1링크부재(110)는, 연결핀(111)과, 핀구멍(112)과, 링크측 계지부분(113)으로서의 계지홈(113a) 및 계합구멍(113b)과, 일단측 직선자세 보지면(114)과, 타단측 직선자세 보지면(115)과, 일단측 굴곡자세 규제면(116)과, 타단측 굴곡자세 규제면(117)을 가지고 있다.

이 중, 연결핀(111)은, 제1링크부재(110)에서의 케이블 길이 방향 일단측에 다관절 링크 폭 방향 측으로 돌출하는 형태로 배설되어 있다.

또한, 핀구멍(112)은, 제1링크부재(110)에서의 케이블 길이 방향 타단측에 배설되어, 케이블 길이 방향(T)으로 인접한 제1링크부재(110)에서의 연결핀(111)과 회동(回動) 가능하게 계합되는 형태로 설치되어 있다.

나아가, 링크측 계지부분(113)의 계지홈(113a)은, 케이블 길이 방향(T)으로 제1링크부재(110)에서의 연결핀(111)과 핀구멍(112)의 사이에 다관절 링크 폭 방향 측으로 한 쌍 배설되어 있다.

또한, 일단측 직선자세 보지면(114)은, 제1링크부재(110)에서의 케이블 길이 방향 일단측에 배설되어 있고, 타단측 직선자세 보지면(115)은, 제1링크부재(110)에서의 케이블 길이 방향 타단측에 배설되어 있다.

그리고, 다관절 링크(100A)가 직선자세인 때, 1개의 제1링크부재(110)의 일단측 직선자세 보지면(114)이, 케이블 길이 방향(T)에 인접한 제2링크부재(140)(또는 제1링크부재(110))의 타단측 직선자세 보지면(115)과 면접촉하는 형태로 구성되어 있다.

마찬가지로, 일단측 굴곡자세 규제면(116)은, 제1링크부재(110)에서의 케이블 길이 방향 일단측에 배설되어 있고, 타단측 굴곡자세 규제면(117)은, 제1링크부재(110)에서의 케이블 길이 방향 타단측에 배설되어 있다.

그리고, 다관절 링크(100A)가 굴곡자세인 때, 1개의 제1링크부재(110)의 일단측 굴곡자세 규제면(116)이, 케이블 길이 방향(T)에 인접한 제2링크부재(140)(또는 제1링크부재(110))의 타단측 굴곡자세 규제면(117)과 면접촉하는 형태로 구성되어 있다.

다시 말하면, 1개의 제1링크부재(110)와 인접한 제2링크부재(140)(또는 제1링크부재(110))가 둔각으로 작게 굴곡하여 다관절 링크(100A)의 일부가 호를 그리는 형태의 굴곡자세가 된다.

그 결과, 케이블류(C)는 꺾여지는 일 없이, 호를 그리는 형태로 구부러진다.

또한, 도 5(A) 및 도(B)에 나타나는 것처럼, 보지부재(120)는, 기체부분(121)과, 보지부분(122)을 일체로 가지고 있다.

이 중, 기체부분(121)은, 계지조(121a)를 가지고, 계지조(121a)의 암(arm)은, 다관절 링크 폭 방향(S)에 한 쌍 배설되어, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 연장되어 있다.

그리고, 보지부재(120)의 계지조(121a)가, 제1링크부재(110)의 계지홈(113a)과 계합하는 형태로 구성되어 있다.

또한, 제1링크부재(110) 및 보지부재(120)의 일방인 보지부재(120)가, 링크굴곡 내외 방향(U)으로 연설(延設)된 계합핀(121b)을 가지고 있다.

제1링크부재(110) 및 보지부재(120)의 타방인 제1링크부재(110)가, 도 4(A) 및 도 4(B)에 나타난 것처럼, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 연설되어 계합핀(121b)과 계합하는 계합구멍(113b)을 가지고 있다.

이에 따라, 제1링크부재(110)와 보지부재(120)의 계합부분이 증가한다.

나아가, 링크 굴곡 내외 방향(U)과 교착(交着)하는 방향으로의 제1링크부재(110)와 보지부재(120)의 상대적인 위치관계가 규제된다.

또한, 보지부재(120)가, 가요성 소재로 형성되어, 보지부재(120)의 보지부분(122)이, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 관통하고 케이블 길이 방향(T)으로 2개 이상 배열된 케이블 삽통구멍(122a)을 가지고 있다.

그리고, 도 3(A) 및 도 3(B)에 나타난 것처럼, 케이블류(C)가, 보지부재(120)에 대하여 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 번갈아서 삽통되어 있다.

이것에 의해, 보지부분(122)이 휘어져 케이블류(C)에 대한 협지(挾持)력이 발생한다.

나아가, 도 6(A)에 나타난 것처럼, 다관절 링크(100A)의 직선자세 부분을 다관절 링크 폭 방향(S)으로부터 바라본 때, 케이블류(C)의 중심선(L1)이, 제1링크부재(110)의 연결핀(111)과 핀구멍(112)의 이음선(L2)과 겹치는 형태로 구성되어 있다.

이것에 의해, 도 6(B)에 나타난 것처럼, 다관절 링크(100A)의 굴곡자세를 이루는 호의 지름과 케이블류(C)를 이루는 호의 지름이 같게 되어 위치차이(또는 위상차이)가 생기지 않는다.

또한, 상술한 것처럼 보지부재(120)가, 가요성 소재로 형성되어 있다.

나아가, 도 6(A) 및 도 6(B)에 나타난 것처럼, 보지부재(120)에서 링크 굴곡 최외측부(120a)가, 제1링크부재(110)에서 링크 굴곡 최외측 부분(110a)보다 외측으로 배설되어 있다.

이것에 의해, 보지부재(120)가 이동시에 기준면이 되는 지지체(150)의 지지면(151)을 두드리는 경우에 있어서도, 보지부재(120)가 휘어져 충격이 흡수된다.

다시 말해서, 소음을 저감할 수 있다.

또한, 장착하는 때에, 보지부재(120)가 용이하게 변형하기 때문에, 용이하게 보지부재(120)를 제1링크부재(110)에 설치하는 것이 가능하다.

또한, 본 실시예에는, 보지부재(120)가, 제1링크부재(110)에 대하여 링크 굴곡 내측에 장착되어 있는 구성이라도 괜찮다.

이것에 의해, 케이블류(C)가 굴곡하는 때에 보지부재(120)가 케이블류(C)로부터 링크 굴곡 외측으로 힘을 받아서 제1링크부재(110)에 대해 가압된다.

다시 말해서, 반대로 보지부재(120)가 링크 굴곡 외측에 장착되어 있는 구성과 비교하면, 보지부재(120)가 링크부재로부터 빠지기 어려워진다.

또한, 제1링크부재(110)측에 계지홈(113a)을 설치하고, 보지부재(120)측에 계지조(121a)를 설치했지만, 제1링크부재(110)측에 계지조(121a)를 설치하고, 보지부재(120)측에 계지홈(113a)을 설치하여 계지홈(113a)과 계지조(121a)의 관계를 역으로 해도 괜찮다.

또한, 필요에 따라서, 다관절 링크(100A)를 다관절 링크 폭 방향(S)으로 2열 또는 3열 이상 배치해도 괜찮다.

이것에 의해, 케이블류(C)의 개수가 증가한 경우에도 제대로 지지하는 것이 가능하다.

또한, 복수의 다관절 링크(100A)를 링크 굴곡 내외측 방향(U)에 거듭해 배치해도 괜찮다.

이것에 의해, 다관절 링크 폭 방향(S)에 공간이 제한되어 있는 경우라도 다수의 케이블류(C)를 지지할 수 있다.

이와 같이 하여 얻을 수 있는 본 발명의 제1실시예인 케이블류 보호안내장치(100)는, 다관절 링크(100A)가, 복수의 링크부재로서의 제1링크부재(110) 및 제2링크부재(140)와, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부인 제1링크부재(110)에 장착되어 케이블류(C)를 보지하는 보지부재(120)를 구비하고, 제1링크부재(110)가, 케이블 길이 방향 일단측에 형성된 연결핀(111)과, 케이블 길이 방향 타단측에 형성되는 연결핀(111)과 회전 가능하게 계합하는 핀구멍(112)과, 케이블 길이 방향(T)으로 연결핀(111)과 연결구멍(112)의 사이에 배설된 링크측 계지부분(113)을 가지고, 보지부재(120)가, 링크측 계지부분(113)과 계합하는 기체부분(121)과, 상기 기체부분(121)으로부터 다관절 링크 폭 방향 양 외측으로 연장됨과 동시에 케이블류(C)와 접촉하여 케이블류(C)를 보지하는 보지부분(122)을 일체로 가지고, 링크측 계지부분(113) 및 기체부분(121)의 일방이, 다관절 링크 폭 방향(S)에 한 쌍 배설된 계지홈(113a)을 가지고, 링크측 계지부분(113) 및 기체부분(121)의 타방이, 다관절 링크 폭 방향(S)에 한 쌍 배설되고 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 연장되어 한 쌍의 계지홈(113a)과 각각 계합하는 계지조(121a)를 가지는 것에 의해, 케이블류(C)의 표피의 마모를 방지할 수 있는 것과 동시에, 종래기술인 링크부재의 내부를 공동으로하여 내부에 케이블류(C)를 삽통하는 구성과 비교해서, 높은 위치 정확도로 다관절 링크(100A)를 정지되게 할 수 있고, 장치의 동력원의 출력의 크기를 작게 할 수 있고, 충돌음을 저감할 수 있고, 굴곡 반경이 달라서 케이블류(C)에 무리하게 힘이 걸리는 것에 의한 케이블류(C)의 단선(斷線) 등의 고장을 방지할 수 있고, 다관절 링크(100A)가 뒤틀리는 방향으로의 힘의 작용을 대부분 없게 할 수 있다.

나아가, 제1링크부재(110) 및 보지부재(120)의 일방이, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 연장된 계합핀(121b)을 가지고, 제1링크부재(110) 및 보지부재(120)의 타방이, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 연장되어 계합핀(121b)과 계합하는 계합구멍(113b)을 가지고 있는 것에 의해, 제1링크부재(110)와 보지부재(120)와의 계합을 강고(强固)하게 할 수 있음과 동시에, 제1링크부재(110)에 대한 케이블류(C)의 위치 및 자세를 안정되게 하는 것이 가능하다.

또한, 보지부재(120)의 보지부분(122)이, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 관통하고 케이블 길이 방향(T)에 2개 이상 배열된 케이블 삽통구멍(122a)을 가지고 있음과 동시에 가요성을 가지고, 케이블류(C)가, 보지부재(120)에 대하여 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 번갈아서 삽통되어 있는 것에 의해, 부품을 추가하지 않고 케이블류(C)를 보지할 수 있다.

나아가, 다관절 링크(100A)의 직선자세의 부분을 다관절 링크 폭 방향(S)으로부터 바라본 때, 케이블류(C)의 중심선(L1)이, 제1링크부재(110)의 연결핀(111)과 핀구멍(112)의 이음선(L2)과 겹치는 형태로, 보지부분(122)과 케이블류(C)과의 사이의 접동(摺動)을 보다 더 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 보지부재(120)가, 가요성 소재로 형성되어 있음과 동시에, 보지부재(120)에서의 링크 굴곡 최외측 부분(120a)이, 제1링크부재(110)에서의 링크 굴곡 최외측 부분(110a)보다 외측으로 배설되어 있는 것에 의해, 보지부재(120)가 휘지 않는 소재로 형성되어 있는 구성과 비교해서 소음을 저감할 수 있는 등, 그 효과는 심대(甚大)하다.

이어서, 본 발명의 제2실시예인 케이블류 보호안내장치(200)에 대해서, 도 7(A) 및 도 7(B)에 기초하여 설명한다.

여기서, 도 7(A)은, 본 발명의 제2실시예의 다관절 링크(200A) 및 케이블류(C)를 다관절 링크 굴곡 외측으로부터 바라본 도면이고, 도 7(B)는, 도 7(A)에 나타난 부호 7B로부터 바라본 도면이다.

제2실시예의 게이블류 보호안내장치(200)는, 제1실시예의 케이블류 보호안내장치(100)의 보지부재(120)의 보지부분(122)의 위치 및 형상을 변경함과 동시에 고정용 핀(230)을 추가한 것이고, 공통하는 사항에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 낮은 2자리수가 공통되는 200번대의 부호를 첨부하기로만 한다.

본 발명의 제2실시예인 케이블류 보호안내장치(200)는, 도 7(A) 및 도 7(B)에 나타난 것과 같이, 복수의 링크 부재 중 적어도 일부인 제1링크부재(210)와, 보지부재(220)와, 공지의 수지(樹脂)제 결속 밴드인 고정용 밴드(230)를 구비하고 있다.

이 중, 보지부재(220)의 보지부분(222)이, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 관통하고 다관절 링크 폭 방향(S)으로 배설된 관통구멍(222a)을 복수 가지고 있다.

또한, 고정용 밴드(230)가, 관통구멍(222a)에 장착되어 있다.

그리고, 케이블류(C)가, 보지부재(220)와는 별개의 부재로 관통구멍(222a)에 삽통된 고정용 밴드(230)에 삽통되어 있다.

이것에 의해, 케이블류(C)가 전용(專用)의 고정용 밴드(230)에 강고하게 보지될 수 있다.

또한, 다관절 링크(200A)의 직선자세의 부분을 다관절 링크 폭 방향(S)으로부터 바라본 때, 케이블류(C)의 중심선(L1)이, 제1링크부재(210)의 연결핀(211)과 핀구멍(212)의 이음선(L2)과 겹치는 형태로, 보지부재(220)의 보지부분(222)이, 상술한 제1실시예의 보지부재(120)의 보지부분(122)과 비교해서, 링크 굴곡 방향 외측으로 배설되어 있다.

이것에 의해, 상술한 제1실시예와 마찬가지로, 도 6(B)에 나타나는 것처럼, 다관절 링크(200A)의 굴곡자세를 이루는 호의 반경과 케이블류(C)를 이루는 호의 반경이 동일하게 되어 위치차이(또는 위상차이)가 생기지 않게 된다.

이와 같이 하여 얻을 수 있는 본 발명의 제2실시예인 케이블류 보호안내장치(200)는, 보지부재(220)의 보지부분(222)이, 링크 굴곡 내외 방향(U)으로 관통하고 다관절 링크 폭 방향(S)으로 배설된 관통구멍(222a)을 복수 가지고, 케이블류(C)가, 보지부재(220)와는 별개 부재로 관통구멍(222a)에 삽통된 고정용 밴드(230)에 삽통되어 있는 것에 의해, 케이블류(C)와 보지부재(220)와의 사이의 접동을 보다 확실하게 방지하는 등, 그 효과는 심대하다.

100,200: 케이블류 보호안내장치
100A,200A: 다관절 링크
110,210: 제1링크부재
110a: (제1링크부재의) 링크 굴곡 최외측 부분
111,211: 연결핀
112,212: 핀구멍
113,213: 링크측 계지(係止)부분
113a,213a: 계지홈(凹)
113b,213b: 계합(係合)구멍
114: 일단측 직선자세 보지(保持)면
115: 타단측 직선자세 보지면
116: 일단측 굴곡자세 규제면
117: 타단측 굴곡자세 규제면
120,220: 보지부재
120a: (보지부재의) 링크 굴곡 최외측 부분
121,221: 기체(基體)부분
121a,221a: 계지조(係止爪)
121b,221b: 계합핀
122,222: 보지부분
122a: 케이블 삽통(揷通)구멍
222a: 관통구멍
230: 고정용 밴드
140: 제2링크부재
150: 지지체
151: 지지면
C: 케이블류
E1: 케이블 이동단
E2: 케이블 고정단
L1: (케이블류의) 중심선
L2: (연결핀과 핀구멍의) 이음선
S: 다관절 링크 폭 방향
T: 케이블 길이 방향
U: 링크 굴곡 내외 방향

Claims

케이블 길이 방향에 링크부재를 복수 연결해서 다관절 링크를 구성하고, 케이블류를 케이블 고정단으로부터 케이블 이동단을 향해 안내하는 지지체의 지지면과 접촉한 직선자세와 지지면으로부터 이격한 굴곡자세를 나타내는 케이블류 보호안내장치에 있어서,
상기 다관절 링크가, 상기 복수의 링크부재와, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 장착되는 케이블류를 보지(保持)하는 보지(保持)부재를 구비하고,
상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부가, 상기 케이블 길이 방향 일단측에 형성된 연결핀과, 상기 케이블 길이 방향 타단측에 형성되는 연결핀과 회전 가능하게 계합되는 핀구멍과, 상기 케이블 길이 방향으로 연결핀과 핀구멍의 사이에 배설(配設)된 링크측 계지(係止)부분을 가지고,
상기 보지부재가, 상기 링크측 계지부분과 계합하는 기체(基體)부분과, 상기 기체부분으로부터 다관절 링크 폭(幅) 방향 외측으로 연장됨과 동시에 케이블류와 접촉하여 케이블류를 보지하는 보지부분을 일체로 가지고,
상기 링크측 계지부분 및 기체부분의 일방이, 상기 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설된 계지홈(凹)을 가지고, 상기 링크측 계지부분 및 기체부분의 타방이, 상기 다관절 링크 폭 방향으로 한 쌍 배설되고 링크 굴곡 내외 방향으로 연장되어 한 쌍의 계지홈과 각각 계합하는 계지조(爪)를 가지는 것을 특징으로 하는 케이블류 보호안내장치.
제1항에 있어서,
상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부 및 보지부재의 일방이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 연설(延設)된 계합핀을 가지고, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부 및 보지부재의 타방이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 연설되어 계합핀과 계합하는 계합구멍을 가지는 것을 특징으로 하는 케이블류 보호안내장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보지부재의 보지부분이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 관통하고 케이블 길이 방향으로 2개 이상 배열된 케이블 삽통(揷通)구멍을 가짐과 동시에 가요성을 가지고, 상기 케이블류가, 상기 보지부재에 대하여 링크 굴곡 내외 방향으로 번갈아서 삽통되어 있는 것을 특징으로 하는 케이블류 보호안내장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보지부재의 보지부분이, 상기 링크 굴곡 내외 방향으로 관통하고 다관절 링크 폭 방향으로 배설된 관통구멍을 복수 가지고, 상기 케이블류가, 상기 보지부재와는 별개의 부재로 관통구멍에 삽통된 고정용 밴드에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 케이블류 보호안내장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 다관절 링크의 직선자세의 부분을 다관절 링크 폭 방향에서부터 바라본 때, 상기 케이블류의 중심선이, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부의 연결핀과 핀구멍과의 이음선과 겹치는 것을 특징으로 하는 케이블류 보호안내장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보지부재가, 가요성 소재로 형성되어 있음과 동시에, 상기 보지부재에서의 링크 굴곡 최외측 부분이, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에서의 링크 굴곡 최외측 부분보다 외측으로 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 케이블류 보호안내장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보지부재가, 상기 복수의 링크부재 중 적어도 일부에 대하여 링크 굴곡 내측에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 케이블류 보호안내장치.