JP7570936B2 - Robot system and rotation mechanism - Google Patents
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Description
この発明は、ロボットシステムおよび回転機構に関し、特に、回転部にコイル状に巻回される線状部材を備えるロボットシステムおよび回転機構に関する。 This invention relates to a robot system and a rotation mechanism, and in particular to a robot system and a rotation mechanism that have a linear member wound in a coil shape around a rotating part.
従来、回転部にコイル状に巻回される線状部材を備えるロボットシステムが知られている(たとえば、特許文献1参照)。 Conventionally, robot systems have been known that have a linear member wound in a coil shape around a rotating part (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1には、アームと、アームに回転可能に連結されている手首要素と、手首要素の先端側に装着されている作業ツールとを備える産業用ロボットが開示されている。この産業用ロボットでは、手首要素には、モータが設けられおり、モータの回転によって手首要素が回転する。また、モータを駆動するためのフラットケーブルが設けられている。フラットケーブルは、手首要素の回転軸を中心として渦巻き状に巻回されている。具体的には、フラットケーブルは、手首要素の回転軸に直交する面内(同一の面内)において渦巻き状に巻回されている。これにより、手首要素が一方向に回転した場合、渦巻き状に多重に巻回されたフラットケーブルが緩んだ状態となり、手首要素が反対方向に回転した場合、渦巻き状に巻回されたフラットケーブルが締まった状態となる。
The above-mentioned
しかしながら、上記特許文献1の産業用ロボットでは、フラットケーブルは、手首要素の回転軸に直交する面内(同一の面内)において渦巻き状に巻回されている。このため、フラットケーブルが、手首要素の回転軸に直交する方向(径方向)に積み重なるように配置されるため、渦巻き状に多重に巻回されたフラットケーブルの手首要素の回転軸に直交する方向(径方向)の幅が比較的大きくなる。このため、巻回されたフラットケーブル(線状部材)が設けられる部分の径方向の大きさが大型化するという問題点がある。
However, in the industrial robot of
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、巻回された線状部材が設けられる部分の径方向の大型化を抑制することが可能なロボットシステムおよび回転機構を提供することである。 This invention has been made to solve the above problems, and one object of the invention is to provide a robot system and a rotation mechanism that can prevent the radial size of the part where the wound linear member is provided from increasing.
上記目的を達成するために、この発明の第1の局面によるロボットシステムは、回転部と、回転部にコイル状に巻回され、配線と配管とのうちの一方からなる第1線状部材と、を備え、第1線状部材は、回転部の回転角度範囲に応じて第1線状部材の巻回数が調整されるように、回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されており、第1線状部材の一方端は、回転部の回転に伴って回転しない固定端であり、他方端は、回転部の回転に伴って回転する回転端であり、第1線状部材は、複数設けられ、第1線状部材に接合されていないとともに配線と配管とのうちの他方からなる第2線状部材をさらに備え、複数の第1線状部材は、第2線状部材をガイドするように、第2線状部材とともに回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。 In order to achieve the above-mentioned object, a robot system according to a first aspect of the present invention comprises a rotating unit and a first linear member wound in a coil shape around the rotating unit and consisting of one of wiring and piping, the first linear member being wound spirally from one end side to the other end side of the rotating unit so that the number of turns of the first linear member is adjusted according to the rotation angle range of the rotating unit, one end of the first linear member is a fixed end that does not rotate with the rotation of the rotating unit and the other end is a rotating end that rotates with the rotation of the rotating unit , the first linear member is provided in multiple numbers and further comprises a second linear member that is not joined to the first linear member and consists of the other of wiring and piping, and the multiple first linear members are wound spirally from one end side to the other end side of the rotating unit together with the second linear member so as to guide the second linear member .
この発明の第1の局面によるロボットシステムでは、上記のように、第1線状部材は、回転部の回転角度範囲に応じて第1線状部材の巻回数が調整されるように、回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。これにより、第1線状部材が、回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されているので、第1線状部材は、回転部の回転軸に直交する方向(径方向)に積み重なるように配置されない。その結果、巻回された第1線状部材の径方向の幅が大きくなるのが抑制される。このため、巻回された第1線状部材が設けられる部分の径方向の大型化を抑制することができる。 In the robot system according to the first aspect of the present invention, as described above, the first linear member is wound spirally from one end side to the other end side of the rotating part so that the number of turns of the first linear member is adjusted according to the rotation angle range of the rotating part. As a result, since the first linear member is wound spirally from one end side to the other end side of the rotating part, the first linear member is not arranged so as to be stacked in a direction perpendicular to the rotation axis of the rotating part (radial direction). As a result, the radial width of the wound first linear member is prevented from increasing. Therefore, it is possible to prevent the radial size of the part where the wound first linear member is provided from increasing.
また、第1線状部材は、回転部の回転角度範囲に応じて第1線状部材の巻回数が調整されるように巻回されているので、第1線状部材が締まる方向に回転したとしても、第1線状部材が回転部の回転の妨げになるのを抑制することができる。また、第1線状部材の一方端が回転部の回転に伴って回転しない固定端であるので、第1線状部材の両端が自由端である場合と異なり、第1線状部材がたるむこと(第1線状部材の全体が緩んで直径が大きくなること)や、回転軸の回転に伴って第1線状部材が引きずられること(回転軸に対して第1線状部材の全体が回転しまうこと)を抑制することができる。 In addition, the first linear member is wound so that the number of turns of the first linear member is adjusted according to the rotation angle range of the rotating part, so that even if the first linear member rotates in the tightening direction, the first linear member can be prevented from interfering with the rotation of the rotating part. In addition, since one end of the first linear member is a fixed end that does not rotate with the rotation of the rotating part, unlike when both ends of the first linear member are free ends, it is possible to prevent the first linear member from sagging (the entire first linear member becoming loose and increasing in diameter) and from being dragged with the rotation of the rotating shaft (the entire first linear member rotating relative to the rotating shaft).
この発明の第2の局面による回転機構は、回転部と、回転部にコイル状に巻回され、配線と配管とのうちの一方からなる線状部材と、を備え、線状部材は、回転部の回転角度範囲に応じて線状部材の巻回数が調整されるように、回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されており、線状部材の一方端は、回転部の回転に伴って回転しない固定端であり、他方端は、回転部の回転に伴って回転する回転端であり、第1線状部材は、複数設けられ、第1線状部材に接合されていないとともに配線と配管とのうちの他方からなる第2線状部材をさらに備え、複数の第1線状部材は、第2線状部材をガイドするように、第2線状部材とともに回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。 A rotation mechanism according to a second aspect of the present invention comprises a rotating unit and a linear member wound in a coil shape around the rotating unit and consisting of one of wiring and piping, the linear member being wound spirally from one end side to the other end side of the rotating unit so that the number of turns of the linear member is adjusted according to the rotation angle range of the rotating unit, one end of the linear member is a fixed end that does not rotate with the rotation of the rotating unit and the other end is a rotating end that rotates with the rotation of the rotating unit , the first linear member is provided in multiple numbers and further comprises a second linear member that is not joined to the first linear member and consists of the other of wiring and piping, and the multiple first linear members are wound spirally from one end side to the other end side of the rotating unit together with the second linear member so as to guide the second linear member .
この発明の第2の局面による回転機構では、上記のように、線状部材は、回転部の回転角度範囲に応じて線状部材の巻回数が調整されるように、回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。これにより、線状部材が、回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されているので、線状部材は、回転部の回転軸に直交する方向(径方向)に積み重なるように配置されない。その結果、巻回された線状部材の径方向の幅が大きくなるのが抑制される。このため、巻回された線状部材が設けられる部分の径方向の大型化を抑制することが可能な回転機構を提供することができる。 In the rotation mechanism according to the second aspect of the present invention, as described above, the linear member is wound spirally from one end side to the other end side of the rotating part so that the number of turns of the linear member is adjusted according to the rotation angle range of the rotating part. As a result, since the linear member is wound spirally from one end side to the other end side of the rotating part, the linear member is not arranged so as to be stacked in a direction perpendicular to the rotation axis of the rotating part (radial direction). As a result, the radial width of the wound linear member is prevented from increasing. Therefore, it is possible to provide a rotation mechanism that can prevent the radial size of the part where the wound linear member is provided from increasing.
また、線状部材は、回転部の回転角度範囲に応じて線状部材の巻回数が調整されるように巻回されているので、第1線状部材が締まる方向に回転したとしても、線状部材が回転部の回転の妨げになることはない。また、線状部材の一方端が回転部の回転に伴って回転しない固定端であるので、線状部材の両端が自由端である場合と異なり、線状部材がたるむこと(線状部材の全体が緩んで直径が大きくなること)や、回転軸の回転に伴って線状部材が引きずられること(回転軸に対して線状部材の全体が回転しまうこと)を抑制することが可能な回転機構を提供することができる。 In addition, the linear member is wound so that the number of turns of the linear member is adjusted according to the rotation angle range of the rotating part, so even if the first linear member rotates in the tightening direction, the linear member does not interfere with the rotation of the rotating part. Also, since one end of the linear member is a fixed end that does not rotate with the rotation of the rotating part, unlike when both ends of the linear member are free ends, it is possible to provide a rotation mechanism that can prevent the linear member from sagging (the entire linear member loosening and increasing in diameter) and the linear member from being dragged with the rotation of the rotating shaft (the entire linear member rotating relative to the rotating shaft).
本発明によれば、上記のように、巻回された線状部材が設けられる部分の径方向の大型化を抑制することができる。 As described above, the present invention makes it possible to prevent the radial size of the portion in which the wound linear member is provided from increasing.
以下、本発明を具体化した本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1~図6を参照して、本実施形態によるロボットシステム100の構成について説明する。なお、ロボットシステム100は、特許請求の範囲の「回転機構」の一例である。
The configuration of the
図1に示すように、ロボットシステム100は、ロボット10と、ハンド20とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
図1に示すように、ロボット10は、垂直多関節ロボットからなる。また、ロボット10は、ロボットアーム11を含む。ロボットアーム11は、関節12を有する。関節12は、複数設けられている。たとえば、関節12(関節12a~12f)は、6個設けられている。また、ロボットアーム11は、基台13に取り付けられている。
As shown in FIG. 1, the
関節12aは、鉛直方向に延びる軸線L1回りに回転可能に構成されている。関節12bは、水平方向に延びる軸線L2回りに回転可能に構成されている。関節12cは、軸線L2に対して平行に延びる軸線L3回りに回転可能に構成されている。関節12dは、軸線L3に直交する軸線L4回りに回転可能に構成されている。関節12eは、軸線L4に直交する軸線L5回りに回転可能に構成されている。関節12fは、軸線L5に直交する軸線L6回りに回転可能に構成されている。
The
また、図2に示すように、ハンド20は、ロボットアーム11の先端に設けられており、ワーク(図示せず)を保持(吸着など)するように構成されている。また、ハンド20の先端には、ワークを保持する保持部21が設けられている。保持部21は、一対設けられている。
As shown in FIG. 2, the
また、ハンド20には、回転部22が設けられている。回転部22は、ロボットアーム11の先端と、保持部21との間に設けられている。回転部22は、円筒形状を有している。また、回転部22の両端は、それぞれ、フランジ形状を有する。回転部22の一方端22aは、ロボットアーム11の先端(フランジ14)に接続されている。たとえば、回転部22の一方端22aは、フランジ14にネジ1により締結されている。なお、回転部22は、円筒形状以外の円柱形状などを有していてもよい。
The
また、回転部22の他方端22bは、保持部21が取り付けられる取付部23に接続されている。たとえば、回転部22の他方端22bは、取付部23にネジ1により締結されている。また、取付部23は、一対の保持部21が取り付けられる板部23aと、回転部22の他方端22bが取り付けられる筒状部23bとを含む。そして、回転部22(保持部21、および、取付部23)は、ロボットアーム11の回転(関節12fの軸線L6回りの回転)とともに回転する。なお、保持部21は、一対ではなく1つのみ、または、3つ以上設けられていてもよい。
The
ここで、本実施形態では、回転部22にコイル状に巻回され、配線と配管とのうちの少なくとも一方からなる第1線状部材30が設けられている。そして、第1線状部材30は、回転部22の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。具体的には、第1線状部材30は、チューブ状配管からなる。そして、チューブ状配管からなる第1線状部材30の内部に、配線などを挿入することが可能である。また、第1線状部材30は、チューブ状配管の内部を介して、空気や塗料などが供給されるように構成されていてもよい。また、チューブ状配管からなる第1線状部材30は、たとえば、樹脂、ウレタン、ナイロンなどにより形成されている。なお、「螺旋状」とは、3次元曲線の一種であり、回転しながら回転軸線方向(A方向)に移動(上昇または下降)する曲線を意味する。
Here, in this embodiment, a first
また、第1線状部材30の一方端30aは、回転部22の回転に伴って回転しない固定端であり、他方端30bは、回転部22の回転に伴って回転する回転端である。具体的には、第1線状部材30の一方端30aは、ロボットアーム11側に設けられる管継手2に接続されている。また、管継手2には、第1線状部材30に管継手2を介して接続される線状部材3(チューブ状配管)が接続されている。また、第1線状部材30の他方端30bは、ハンド20側に設けられる管継手4に接続されている。
One
また、本実施形態は、第1線状部材30は、回転部22の回転角度範囲に応じて第1線状部材30の巻回数が調整されるように、回転部22の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。さらに、第1線状部材30は、回転部22の回転軸方向(A方向)に沿った螺旋状の第1線状部材30の長さL11を調整するように、回転部22の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。
In addition, in this embodiment, the first
具体的には、回転部22は、回転軸線(A方向)を中心として、一方側(C1側)および他方側(C2側)に所定の角度回転可能に構成されている。そして、第1線状部材30は、回転部22がC1側に最大限回転可能であり、かつ、C2側に最大限回転可能なように、第1線状部材30(第2線状部材40)の巻回数(長さ)が調整されている。つまり、回転部22がC2側に最大限回転する前に、第1線状部材30(第2線状部材40)が締まって(回転部22に巻きついて)、回転部22が回転不可能とならないように、第1線状部材30(第2線状部材40)の巻回数(長さ)が調整されている。
Specifically, the
また、回転部22がC1側に回転する最中に、第1線状部材30が緩んで、回転軸線(A方向)に直交する方向(R方向)に第1線状部材30同士が重ならないように、回転部22の回転軸方向に沿った螺旋状の第1線状部材30の長さL11が調整されている。
In addition, the length L11 of the spiral first
また、回転部22の直径が異なる回転部22に対しても、回転部22が回転不可能とならないように(R方向に第1線状部材30同士や第2線状部材40同士が重ならないように)、第1線状部材30(第2線状部材40)の直径r4、巻回数、および、長さL11が調整される。すなわち、第1線状部材30(第2線状部材40)の直径r4、巻回数、および、長さL11を調整することにより、最適な第1線状部材30(第2線状部材40)の寸法が得られる。
The diameter r4, number of turns, and length L11 of the first linear member 30 (second linear member 40) are adjusted so that the
また、本実施形態では、図3に示すように、第1線状部材30は、複数(たとえば4本)設けられている。複数の第1線状部材30が互いに接合された状態で、回転部22の一方端22a側から他方端22b側に亘って螺旋状に巻回されている。具体的には、複数の第1線状部材30は、互いに溶着または接着されることにより互いに接合されている。また、複数の第1線状部材30は、第1線状部材30の一方端30a側から他方端30b側に向かって連続的に溶着(または接着)されていてもよいし、第1線状部材30の一方端30aと他方端30bとの間で、部分的に溶着(または接着)されていてもよい。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, a plurality of first linear members 30 (for example, four) are provided. The plurality of first
また、複数の第1線状部材30は、直径r1を有する第1線状部材31(2本)と、直径r1より小さい直径r2を有する第1線状部材32(2本)とを含む。
The plurality of first
また、本実施形態では、第1線状部材30に接合されていないとともに配線と配管とのうちの少なくとも一方からなる第2線状部材40が設けられている。複数の第1線状部材30は、第2線状部材40をガイドするように、第2線状部材40とともに回転部22の一方端22a側から他方端22b側に亘って螺旋状に巻回されている。具体的には、複数の第1線状部材30は、複数の第1線状部材30によって囲まれる領域ARに、第2線状部材40が配置された状態で、回転部22の一方端22a側から他方端22b側に亘って螺旋状に巻回されている。また、この領域ARを囲むように、4本の第1線状部材30が、第1線状部材32、第1線状部材31、第1線状部材31、および、第1線状部材32の順で配置されている。
In addition, in this embodiment, a second
また、本実施形態では、第2線状部材40は、配線からなる。たとえば、第2線状部材40は、信号線や電源線などである。また、第2線状部材40の両端にコネクタが設けられている場合がある。この場合、第2線状部材40を、チューブ状配管からなる第1線状部材30の内部に挿入することは困難である。
In addition, in this embodiment, the second
また、本実施形態では、複数の第1線状部材30は、第2線状部材40が挿入可能な挿入口AR1を有するように第2線状部材40が配置される領域ARの一部を囲むように配置されている。具体的には、上記のように、4本の第1線状部材30が、第1線状部材32、第1線状部材31、第1線状部材31、および、第1線状部材32の順で配置されており、2つの第1線状部材32同士の間に、挿入口AR1が設けられている。
In addition, in this embodiment, the multiple first
また、本実施形態では、複数の第1線状部材30および第2線状部材40の断面視において、挿入口AR1の幅Wは、第2線状部材40の直径r3よりも小さい。挿入口AR1は、第2線状部材40を、挿入口AR1を介して複数の第1線状部材30によって囲まれる領域ARに圧入などにより挿入可能な幅W(第2線状部材40の直径r3よりも少し小さい幅W)を有する。
In addition, in this embodiment, in a cross-sectional view of the multiple first
また、本実施形態では、図3~図5に示すように、複数の第1線状部材30は、挿入口AR1が、巻回された複数の第1線状部材30の外径側(R1側)に開口するように、回転部22に巻回されている。すなわち、複数の第1線状部材30が回転部22に巻回された状態で、挿入口AR1が外部に露出している。
In addition, in this embodiment, as shown in Figures 3 to 5, the multiple first
また、本実施形態では、図2に示すように、第1線状部材30が巻回された回転部22を覆うカバー部50が設けられている。また、カバー部50は、第1線状部材30の固定端側の部分を覆い、回転部22の回転に伴って回転しない固定端側カバー部51と、第1線状部材30の回転端側の部分を覆い、回転部22の回転に伴って回転する回転端側カバー部52とを含む。さらに、ロボットアーム11の先端(フランジ14)と、回転部22の一方端22aとを覆うカバー部53が設けられている。
2, a
図6に示すように、カバー部53は、回転部22の一方端22aを挟み込む、一対の挟み込み部分53aと、一対の挟み込み部分53aをロボットアーム11の先端に固定する一対の固定部53bとを含む。また、固定部53bは、ロボットアーム11にネジ1により固定される。また、固定部53bと、一対の挟み込み部分53aとは、ネジ1により固定される。
As shown in FIG. 6, the
また、固定端側カバー部51は、円筒形状を有している。また、固定端側カバー部51は、分割可能な一対の分割部分51aにより構成されている。また、固定端側カバー部51は、カバー部53に、ネジ1により接続されている。
The fixed
また、回転端側カバー部52は、円筒形状を有している。また、回転端側カバー部52は、分割可能な一対の分割部分52aにより構成されている。また、回転端側カバー部52は、ハンド20の取付部23にネジ1により取り付けられている。
The rotating
また、本実施形態では、図2に示すように、カバー部50と回転部22との間の径方向(R方向)の隙間の間隔L12は、回転部22が回転角度範囲内で回転することにより変化する巻回された第1線状部材30の直径r4に応じて調整されている。すなわち、回転部22がC1側に回転し、巻回された第1線状部材30が緩んで直径r4が大きくなった場合でも、カバー部50の内面に第1線状部材30が接触しないように、間隔L12が調整されている。
In addition, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the radial (R direction) gap distance L12 between the
また、図2および図6に示すように、一纏めにされた複数の第1線状部材30および第2線状部材40のロボットアーム11側は、クランプ部材60aにより固定されている。クランプ部材60aは、略U字形状を有する。また、クランプ部材60aは、たとえば、SUS(Steel Use Stainless)により形成されている。クランプ部材60aは、カバー部50の固定部53bにネジ1により固定されている。また、一纏めにされた複数の第1線状部材30および第2線状部材40の、クランプ部材60aにより固定される部分には、ゴムシート61a(図6参照)が巻回されている。ゴムシート61aにより、第1線状部材30および第2線状部材40が保護される。
2 and 6, the bundled first
同様に、図5に示すように、一纏めにされた複数の第1線状部材30および第2線状部材40のハンド20側は、クランプ部材60bにより固定されている。クランプ部材60bは、略U字形状を有する。また、クランプ部材60bは、たとえば、SUSにより形成されている。クランプ部材60bは、取付部23の筒状部23bにネジ1により固定されている。また、一纏めにされた複数の第1線状部材30および第2線状部材40の、クランプ部材60bにより固定される部分には、ゴムシート(図示せず)が巻回されている。
Similarly, as shown in FIG. 5, the
[本実施形態の効果]
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
[Effects of this embodiment]
In this embodiment, the following effects can be obtained.
本実施形態では、上記のように、第1線状部材30は、回転部22の回転角度範囲に応じて第1線状部材30の巻回数が調整されるように、回転部22の一方端22a側から他方端22b側に亘って螺旋状に巻回されている。これにより、第1線状部材30が、回転部22の一方端22a側から他方端22b側に亘って螺旋状に巻回されているので、第1線状部材30は、回転部22の回転軸に直交する方向(径方向)に積み重なるように配置されない。その結果、巻回された第1線状部材30の径方向の幅(直径r4)が大きくなるのが抑制される。このため、巻回された第1線状部材30が設けられる部分の径方向の大型化を抑制することができる。
In this embodiment, as described above, the first
また、本実施形態では、上記のように、第1線状部材30は、回転部22の回転角度範囲に応じて第1線状部材30の巻回数が調整されるように巻回されているので、第1線状部材30が締まる方向に回転したとしても、第1線状部材30が回転部22の回転の妨げになるのを抑制することができる。また、第1線状部材30の一方端30aが回転部22の回転に伴って回転しない固定端であるので、第1線状部材30の両端が自由端である場合と異なり、第1線状部材30がたるむこと(第1線状部材30の全体が緩んで直径が大きくなること)や、回転軸の回転に伴って第1線状部材30が引きずられること(回転軸に対して第1線状部材30の全体が回転しまうこと)を抑制することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the first
また、本実施形態では、上記のように、第1線状部材30は、回転部22の回転角度範囲に応じて第1線状部材30の巻回数と、回転部22の回転軸方向に沿った螺旋状の第1線状部材30の長さL11とを調整するように、回転部22の一方端22a側から他方端22b側に亘って螺旋状に巻回されている。これにより、回転部22の回転軸方向に沿った螺旋状の第1線状部材30の長さL11を調整することにより、第1線状部材30が回転部22の回転軸に直交する方向(径方向)に積み重なるように配置されるのを容易に抑制することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the first
また、本実施形態では、上記のように、第1線状部材30は、複数設けられ、複数の第1線状部材30が互いに接合された状態で、回転部22の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている。これにより、複数の第1線状部材30が互いに接合されているので、複数の第1線状部材30が巻回された状態において、複数の第1線状部材30がばらけるのを抑制することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, a plurality of first
また、本実施形態では、上記のように、複数の第1線状部材30は、第2線状部材40をガイドするように、第2線状部材40とともに回転部22の一方端22a側から他方端22b側に亘って螺旋状に巻回されている。これにより、複数の第1線状部材30ととともに第2線状部材40を一纏めにした状態で、回転部22に巻回することができる。その結果、第1線状部材30および第2線状部材40が巻回された状態において、第1線状部材30および第2線状部材40がばらけるのを抑制することができる。また、第2線状部材40が複数の第1線状部材30によって囲まれるので、複数の第1線状部材30により第2線状部材40を保護することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the multiple first
また、本実施形態では、上記のように、複数の第1線状部材30は、第2線状部材40が挿入可能な挿入口AR1を有するように第2線状部材40が配置される領域ARの一部を囲むように配置されている。これにより、複数の第1線状部材30を接合した後に、第2線状部材40を挿入口AR1から挿入することにより、複数の第1線状部材30と第2線状部材40とを容易に一纏めにすることができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the multiple first
また、本実施形態では、上記のように、複数の第1線状部材30および第2線状部材40の断面視において、挿入口AR1の幅Wは、第2線状部材40の直径r3よりも小さい。これにより、第2線状部材40が複数の第1線状部材30によって囲まれる領域ARに固定されるので(複数の第1線状部材30によって第2線状部材40が挟み込まれるので)、結束具などを用いることなく、複数の第1線状部材30に対して第2線状部材40を固定することができる。その結果、回転部22の回転動作中に、第1線状部材30および第2線状部材40と結束具とが擦れ合うのを抑制することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, in a cross-sectional view of the multiple first
また、本実施形態では、上記のように、複数の第1線状部材30は、挿入口AR1が、巻回された複数の第1線状部材30の外径側に開口するように、回転部22に巻回されている。これにより、複数の第1線状部材30を回転部22に巻回した後に、第2線状部材40を外径側に開口する挿入口AR1から挿入することにより、複数の第1線状部材30ととともに第2線状部材40を一纏めにした状態で、回転部22に巻回することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the multiple first
また、本実施形態では、上記のように、第1線状部材30は、チューブ状配管からなり、第2線状部材40は、配線からなる。これにより、たとえば配線からなる第2線状部材40が、第1線状部材30と接合(溶着や接着など)が困難な特殊な配線であっても、複数のチューブ状配管からなる第1線状部材30によって囲まれる領域ARに、第2線状部材40を配置することによって、複数のチューブ状配管からなる第1線状部材30と、配線からなる第2線状部材40とを容易に一纏めにすることができる。また、比較的摩擦に強いチューブ状配管からなる第1線状部材30により、配線からなる第2線状部材40を保護することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the first
また、本実施形態では、上記のように、複数の第1線状部材30が互いに溶着または接着されることにより互いに接合されている。これにより、容易に、複数の第1線状部材30を互いに接合することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the multiple first
また、本実施形態では、上記のように、第1線状部材30が巻回された回転部22を覆うカバー部50を設ける。これにより、第1線状部材30をカバー部50により保護することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, a
また、本実施形態では、上記のように、カバー部50と回転部22との間の径方向の隙間の間隔L12は、回転部22が回転角度範囲内で回転することにより変化する巻回された第1線状部材30の直径r4に応じて調整されている。これにより、回転部22が回転することにより、回転部22に巻回された第1線状部材30が緩んだ場合(巻回された第1線状部材30の直径r4が大きくなった場合)でも、第1線状部材30とカバー部50とが接触するのを抑制することができる。その結果、第1線状部材30が損傷するのを抑制することができる。
In addition, in this embodiment, as described above, the radial gap distance L12 between the
また、本実施形態では、上記のように、カバー部50は、第1線状部材30の固定端側の部分を覆い、回転部22の回転に伴って回転しない固定端側カバー部51と、第1線状部材30の回転端側の部分を覆い、回転部22の回転に伴って回転する回転端側カバー部52とを含む。これにより、第1線状部材30の固定端が配置される回転部22の回転に伴って回転しない部分と、第1線状部材30の回転端が配置される回転部22の回転に伴って回転する部分とを、固定端側カバー部51と回転端側カバー部52とにより個別に保護することができるので、第1線状部材30を適切に保護することができる。
In the present embodiment, as described above, the
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
[Modification]
It should be noted that the embodiments disclosed herein are illustrative and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is indicated by the claims, not by the description of the embodiments above, and further includes all modifications (variations) within the meaning and scope of the claims.
たとえば、上記実施形態では、ロボットアーム11に設けられるハンド20に含まれる回転部22に対して本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ロボットアーム11の関節12に対して本発明を適用してもよい。また、ロボット10以外のワーク保持用のスイングアーム、ターンテーブル、ロータリテーブル、サーキュラテーブル、インデックステーブルなどの回転部に本発明を適用してもよい。
For example, in the above embodiment, an example was shown in which the present invention is applied to the
また、上記実施形態では、第1線状部材30が複数設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第1線状部材30は、1本のみ設けられていてもよい。
In addition, in the above embodiment, an example in which multiple first
また、上記実施形態では、複数の第1線状部材30が互いに接合されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、複数の第1線状部材30が互いに接合されていなくてもよい。また、複数の第1線状部材30が、結束具などにより一纏めにされていてもよい。
In addition, in the above embodiment, an example in which the multiple first
また、上記実施形態では、複数の第1線状部材30によって囲まれる領域ARに第2線状部材40が配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第2線状部材40が設けられていない構成にも、本発明を適用することは可能である。
In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the second
また、上記実施形態では、複数の第1線状部材30は、第2線状部材40が挿入可能な挿入口AR1を有するように領域ARの一部を囲むように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第2線状部材40の全周を複数の第1線状部材30により囲むように、第2線状部材40に対して複数の第1線状部材30を配置してもよい。
In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the multiple first
また、上記実施形態では、挿入口AR1が、巻回された複数の第1線状部材30の外径側に開口するように設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、挿入口AR1が巻回された複数の第1線状部材30の内径側に開口するように、複数の第1線状部材30を巻回してもよい。
In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the insertion port AR1 is provided so as to open to the outer diameter side of the wound plurality of first
また、上記実施形態では、第1線状部材30がチューブ状配管からなり、第2線状部材40が配線からなる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第1線状部材30がチューブ状配管以外の部材(配線など)から構成されていてもよい。また、第2線状部材40が配線以外の部材(チューブ状配管など)から構成されていてもよい。
In addition, in the above embodiment, an example was shown in which the first
また、上記実施形態では、複数の第1線状部材30が、第2線状部材40が配置される領域ARを囲むように配置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、2本の第1線状部材32を設けずに、2本の第1線状部材31のみを第2線状部材40をガイドするように配置してもよい。
In addition, in the above embodiment, an example was shown in which a plurality of first
11 ロボットアーム
20 ハンド
22 回転部
30、31、32 第1線状部材
40 第2線状部材
50 カバー部
51 固定端側カバー部
52 回転端側カバー部
100 ロボットシステム(回転機構)
AR 領域
AR1 挿入口
L12 (隙間の)間隔
r1、r2 (第1線状部材の)直径
r3 (第2線状部材の)直径
W (挿入口の)幅
REFERENCE SIGNS
AR: Area AR1: Insertion opening L12: Distance (of gap) r1, r2: Diameter (of first linear member) r3: Diameter (of second linear member) W: Width (of insertion opening)
Claims (14)
前記回転部にコイル状に巻回され、配線と配管とのうちの一方からなる第1線状部材と、を備え、
前記第1線状部材は、前記回転部の回転角度範囲に応じて前記第1線状部材の巻回数が調整されるように、前記回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されており、
前記第1線状部材の一方端は、前記回転部の回転に伴って回転しない固定端であり、他方端は、前記回転部の回転に伴って回転する回転端であり、
前記第1線状部材は、複数設けられ、
前記第1線状部材に接合されていないとともに配線と配管とのうちの他方からなる第2線状部材をさらに備え、
前記複数の第1線状部材は、前記第2線状部材をガイドするように、前記第2線状部材とともに前記回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている、ロボットシステム。 A rotating part;
a first linear member wound in a coil shape around the rotating portion and including one of wiring and piping;
the first linear member is wound in a spiral shape from one end side to the other end side of the rotating portion such that the number of turns of the first linear member is adjusted according to a rotation angle range of the rotating portion,
one end of the first linear member is a fixed end that does not rotate with the rotation of the rotating part, and the other end is a rotating end that rotates with the rotation of the rotating part,
The first linear member is provided in plurality,
a second linear member that is not joined to the first linear member and is the other of a wiring and a pipe;
A robot system, wherein the plurality of first linear members are spirally wound together with the second linear member from one end side to the other end side of the rotating portion so as to guide the second linear member .
前記第2線状部材は、配線からなる、請求項1~6のいずれか1項に記載のロボットシステム。 The first linear member is a tube-shaped pipe,
The robot system according to claim 1 , wherein the second linear member is made of a wiring.
前記ロボットアームに設けられるハンドとを備え、
前記回転部は、前記ハンドに設けられており、前記ロボットアームの回転とともに回転する、請求項1~11のいずれか1項に記載のロボットシステム。 A robot arm;
a hand provided on the robot arm,
The robot system according to claim 1 , wherein the rotating unit is provided on the hand and rotates together with the rotation of the robot arm.
前記回転部にコイル状に巻回され、配線と配管とのうちの一方からなる第1線状部材と、を備え、
前記第1線状部材は、前記回転部の回転角度範囲に応じて前記第1線状部材の巻回数が調整されるように、前記回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されており、
前記第1線状部材の一方端は、前記回転部の回転に伴って回転しない固定端であり、他方端は、前記回転部の回転に伴って回転する回転端であり、
前記第1線状部材は、複数設けられ、
前記第1線状部材に接合されていないとともに配線と配管とのうちの他方からなる第2線状部材をさらに備え、
前記複数の第1線状部材は、前記第2線状部材をガイドするように、前記第2線状部材とともに前記回転部の一方端側から他方端側に亘って螺旋状に巻回されている、回転機構。 A rotating part;
a first linear member wound in a coil shape around the rotating portion and including one of wiring and piping;
the first linear member is wound in a spiral shape from one end side to the other end side of the rotating portion such that the number of turns of the first linear member is adjusted according to a rotation angle range of the rotating portion,
one end of the first linear member is a fixed end that does not rotate with the rotation of the rotating part, and the other end is a rotating end that rotates with the rotation of the rotating part,
The first linear member is provided in plurality,
a second linear member that is not joined to the first linear member and is the other of a wiring and a pipe;
A rotation mechanism, wherein the plurality of first linear members are spirally wound together with the second linear member from one end side to the other end side of the rotating portion so as to guide the second linear member .
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DE202008003757U1 (en) | 2008-03-18 | 2009-08-13 | Kuka Systems Gmbh | Rotary connection coupling |
CN103802088A (en) | 2012-11-08 | 2014-05-21 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | Six-axis wiring device and industrial robot with six-axis wiring device applied |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060101937A1 (en) | 2002-07-16 | 2006-05-18 | Abb Ab | Cable connection and method of connecting a cable between two relative to each other moving parts of a robot |
DE202008003757U1 (en) | 2008-03-18 | 2009-08-13 | Kuka Systems Gmbh | Rotary connection coupling |
CN103802088A (en) | 2012-11-08 | 2014-05-21 | 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 | Six-axis wiring device and industrial robot with six-axis wiring device applied |
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