JP4280295B2 - 産業用ロボット - Google Patents

Description

本発明は、回動自在の手首要素に搭載された作業ツール及びモータに接続する線条体がアーム側から作業ツール又はモータまで手首要素に沿って配索されている産業用ロボットに関するものである。

溶接ロボットやハンドリングロボット等の産業用ロボットを用いて溶接作業やハンドリング作業を行う場合には、手首先端に取付けられた溶接トーチやハンド等の作業ツールにガスを供給したり、動力や信号を伝えたりするためのケーブル、配管等の線条体が必要となる。これらの線条体をロボットのアームや、アームに回動自在に連結された手首要素に沿って配索するときは、線条体がアームや他の周辺機器等と干渉したり、アームや手首要素の回動によって線条体に張力が生じたりして、線条体が断線したり損傷したりする場合がある。このような不具合を解消するために、これまでいくつかの提案がなされているが、一例として、線条体をアームや手首要素の内部を挿通させるものが開示されている（特許文献１及び２）。

特許文献１は、アームに搭載されたワイヤ送給装置と作業ツールとの間で、ワイヤ送給装置から作業ツールに供給される線条体が、アームの内部を通って手首要素の胴体部に開口形成された通過口から外に引き出され、手首要素に沿って配線されて、溶接トーチに接続する線条体の配線処理構造を開示する。アーム内部には、手首要素駆動用モータと、減速装置と、中間軸とが、手首要素の回動軸と同軸に一列に配置されている。線条体は、中間軸の中空円筒部を挿通して、通過口から引き出されている。

また、特許文献２は、一方のアームに他方のアーム（手首要素）を回動自在に連結した関節部において、両アームの内部に配索される線条体の処理構造が開示されている。一方のアームには、他方のアームの回動軸と同軸にモータと減速機とが内蔵されている。減速機の出力軸は他方のアーム側に延出し、連結板を介して他方のアームに連結している。出力軸の外周には、エア配管としてのフレキシブルチューブが緩やかに巻回されている。フレキシブルチューブのさらに外側には、円筒状の仕切板を介してフラットケーブルが巻回されている。

前記特許文献２において、他方のアームが一方のアームに対して一方向に回転すると、フレキシブルチューブ及びフラットケーブルが巻きの締まる方向に変位する。一方、他方のアームが一方のアームに対して反対方向に回転すると、フレキシブルチューブ及びフラットケーブルが巻きの緩む方向に変位する。これにより、フレキシブルチューブ及びフラットケーブルが、捩じれたり、引っ張られたりすることがなくなると共に、アームの回動範囲を大きくすることができる。

特開２００５−９６０７３号公報 特開２００４−９０１３５号公報

ワイヤ送給装置や外部から作業ツールに接続する線条体を前腕内部を通して配線する線条体処理構造は前記特許文献１及び２で開示されている。また、特許文献２では、さらに、フレキシブルチューブとフラットケーブルを一方のアームの内部空間で別々に分けて配索する処理構造を開示している。特許文献１及び２は、このような構造をとることで、線条体及びケーブルの挙動安定化、接続信頼性をもたらしている。しかしながら、ロボットのアーム及び手首要素の挙動の更なる安定化を図るために、減速機が内蔵されたアームのコンパクト化及び軽量化の要請があるものの、前記従来例ではアームのコンパクト化に限界があり、よりコンパクトな構造が求められていた。

すなわち、特許文献１では、ワイヤ送給装置がアームの後方に出っ張るという問題があった。特許文献２では、ケーブル処理スペースを小さくするためにフラットケーブルが用いられているが、両アームを連結するモータと減速機とが他方のアームの回転軸方向に一列に配列されているため、一方のアームが軸方向にコンパクトされず、フラットケーブルを用いたことによる利点が反映されないという問題があった。

本発明は、線条体の収納スペースのコンパクト化を図ることにより、アームのコンパクト化を図ることができ、これによってロボットの動作安定性を高めることができる産業用ロボットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の産業用ロボットは、アームと、該アームに回動可能に連結されている手首要素と、該手首要素の先端側に装着されている作業ツールと、前記手首要素に搭載されているモータと、を備え、前記作業ツールに接続する線条体及び前記モータに接続するフラットケーブルが、前記アーム側から前記作業ツール又は前記モータまで前記手首要素に沿って配索されている産業用ロボットにおいて、前記アームは、前記手首要素の回転軸に対して略平行である水平な壁部と前記手首要素の回転軸に対して略垂直である垂直な壁部とを有するアーム本体と、前記手首要素を駆動するために、前記水平な壁部に前記手首要素の回転軸に対して垂直に固定された手首要素駆動モータと、該手首要素駆動モータの回転速度を減速するために、前記垂直な壁部の内側に設けられた歯車減速機構であって、前記手首要素駆動モータの回転軸に連結するハイポイドピニオンと、中心部に前記パイプ材を挿通させるための貫通孔を有し、前記ハイポイドピニオンの先端側に噛合して前記手首要素駆動モータの駆動力により前記手首要素と一体的に回転するハイポイドギアとからなる歯車減速機構と、を備え、前記ハイポイドギアの前記貫通孔に、前記手首要素の回転軸方向に延在するパイプ材が設けられ、該パイプ材の内側に前記作業ツールに接続する線条体が通され、該パイプ材の外側に前記モータに接続するフラットケーブルが前記手首要素の回転方向で余長を有して巻回され、前記パイプ材は、該パイプ材の外周に固定されたパイプ嵌合部材を介して前記ハイポイドギアに一体的に固定されており、前記パイプ嵌合部材と前記アームの内壁との間に形成された収容空間に前記フラットケーブルが収容され、前記フラットケーブルの導出端が前記パイプ材と前記パイプ嵌合部材との間に形成されたスペースを通って前記手首要素側に引き出されることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の産業用ロボットにおいて、前記フラットケーブルは、前記手首要素の回転軸を中心として渦巻き状に多重巻きされていることを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の産業用ロボットにおいて、前記収容空間は、外部から前記フラットケーブルが導入するケーブル導入口と、前記フラットケーブルが前記手首要素側に導出するケーブル導出口とを有し、前記ケーブル導入口の近傍と前記ケーブル導出口の近傍とに、前記フラットケーブルを固定すると共に、該フラットケーブルの導入と導出とをそれぞれガイドするガイド片が設けられていることを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の産業用ロボットにおいて、前記フラットケーブルは、信号線を含む導体を絶縁体で覆った複数のツイストペア撚り線をシースで覆ったケーブルと動力線を絶縁体で覆った複数の線をシースで覆ったケーブルとを一列に並べ、前記シース同士を接着した構成であることを特徴とする。

以上の如く、本発明によれば、アーム本体の水平な壁部に固定された手首要素駆動モータが手首要素の回転軸に対して垂直に配置され、手首要素駆動モータの駆動力を手首要素に伝動する歯車減速機構は中心部にパイプ材を挿通させる貫通孔を有するハイポイドギアをアーム本体の垂直な壁部に備えているから、従来例のように、手首要素駆動モータ及び減速機構を手首要素の回転軸方向に一列に配置しなくてもよくなる。アーム本体内部にパイプ材が設けられ、パイプ材の内側に作業ツールに接続する線条体が通され、パイプ材の外側にモータに接続するフラットケーブルが余長を有して巻回されているから、ロボット動作時に線条体とフラットケーブルとが干渉したり、絡みついたりして、線条体及びフラットケーブルに捩じりや張力が生じることが回避され、ロボット動作時の線条体及びフラットケーブルの挙動が安定化する。また、モータに接続する線条体にはフラットケーブルが用いられているから、多数本の一般的な丸いケーブルを絡まないように並列に並べる場合に比べて、ケーブルの収容空間を小さくすることができる。これにより、手首要素の回転軸方向の長さを短くすることができ、この手首要素に連結するアームの基部側で、スペースを開放することができる。このスペースは、作業ツールに接続する線条体を中継するワイヤ送給装置の取付スペースとして利用できる。したがって、ロボットのコンパクト化を図ることができ、ロボットの動作安定性を高めることができる。

また、請求項２記載の発明によれば、手首要素が一方向に回転するとフラットケーブルが緩み、手首要素が反対方向に回転するとフラットケーブルが締まる。このように、フラットケーブルを渦巻き状に多重巻きすることで、フラットケーブルに張力が生じるのを防止することができると共に、フラットケーブルの余長を吸収することができ、手首要素の回動に伴うフラットケーブルの挙動を安定させることができる。また、フラットケーブルに作用する張力やねじりを緩和することができ、フラットケーブルの寿命を延ばすことができる。

また、請求項３記載の発明によれば、ケーブル収容空間のケーブル導入口の近傍とケーブル導出口の近傍とに、フラットケーブルを固定すると共に、その導入と導出とをそれぞれガイドするガイド片が設けられているから、フラットケーブルの２箇所の固定端で、フラットケーブルに応力が集中して断線などの損傷を生じることを回避することができる。

また、請求項４記載の発明によれば、シース同士を接着することにより、フラットケーブルを容易かつ安価に製作することができる。

以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明に係る産業用ロボットの第１の実施形態として、作業用ツールとして溶接トーチを備えた産業用ロボットを示す正面図及び側面図である。図９（ａ）及び（ｂ）は、溶接トーチに代えてハンドツールを備えた産業用ロボットの第２の実施形態を示す正面図及び側面図である。両図において、ワイヤ送給装置により中継され、作業ツールに接続する線条体は、前腕（請求項でいうアームに相当する）１７の内部空間に設けられたパイプ材（図２等参照）の内側を挿通し、第１の手首要素に搭載されたモータに接続する所定幅のフラットケーブルはパイプの外側に渦巻き状に重ね巻きされている。

ここで、本実施形態では、作業ツールに接続する線条体を、モータに接続するフラットケーブルと区別するために、トーチケーブルということとする。このトーチケーブルは、後述するように、パワーケーブルやガスチューブなどを１本に束ねたものである。

図１に示すロボット１０は６軸の自由度を持つ溶接ロボットであり、ベース１２、ベース１２上に設けられた上腕１４、上腕１４の先端に上腕１４の長手方向に略垂直な第１軸線１６回りに回転可能に連結された前腕１７と、前腕１７の先端に前腕１７の長手方向に略一致する第２軸線２０回りに回転可能に連結された第１手首要素（請求項でいう手首要素に相当する）２２と、第１手首要素２２の先端に第２軸線２０に略垂直な第３軸線２４回りに回転可能に連結された第２手首要素２６と、第２手首要素２６の先端に第２手首要素２６の長手方向に略一致する第４軸線２８回りに回転可能に連結された第３手首要素３０と、を備えている。

また、第３手首要素３０の先端には、溶接トーチ３２が取り付けられている。さらに、側面視、Ｌ字状（図１（ｂ））をなす前腕１７の水平な壁部１８ａには、溶接ワイヤ５０などを溶接トーチ３２に供給するワイヤ送給装置３４が前腕１７の周囲に出っ張ることなく固定されている。ワイヤ送給装置３４は駆動ローラ３６及び従動ローラ３８を有し、これら１組以上のローラセットが溶接ワイヤを挟みこんだ状態で駆動ローラ３６がワイヤ送給装置用モータ（図示せず）により駆動され、溶接ワイヤ５０などを送り出す構造となっている。これにより、ロボットの姿勢安定性が高まると共に、ロボットを動かしたときに周囲との干渉が防止される。

ロボット制御装置４０は、ロボット制御ケーブル４２を介してアーク溶接ロボット１０
に指令を送り、ロボット１０の６軸の駆動部に各々装着されたサーボモータ（図示せず）
を制御して、所定の部品を溶接できるように溶接トーチ３２の位置及び姿勢を変更する。
溶接トーチ３２に供給すべき溶接電流は、溶接電源４４によって給電ケーブルを介して供給される。ロボット制御装置４０はロボット１０のサーボモータへの動作指令と同時に溶接電源４４も制御し、それにより溶接トーチ３２はロボット１０の動作と同期して、規定の溶接条件に従って溶接を行うことができる。またロボット制御装置４０は、溶接電源４４とワイヤ送給装置３４とを接続するワイヤ送給装置制御ケーブル４８を介して、ワイヤ送給装置３４を制御するための信号及び電力をワイヤ送給装置３４に送る。

溶接トーチ３２には、溶接トーチ３２に溶接電流を流す為のパワーケーブルや、アシストガスを供給するエアチューブや、溶接ワイヤ５０などが、ワイヤ送給装置３４を中継して接続している。さらに、溶接トーチ３２には冷却用の水冷チューブ（図示せず）等が接続されてもよい。

溶接トーチ３２に供給される溶接電流は、トーチケーブル５１内のパワーケーブルを介して溶接電源４４から供給される。アシストガスは、トーチケーブル５１内のエアチューブを介してガスボンベなどから供給される。溶接ワイヤ５０は、トーチケーブル５１内のライナを介して溶接ワイヤ５０の供給源である溶接ワイヤドラムまたは溶接ワイヤリールなどから供給される。

ワイヤ送給装置３４に接続する給電ケーブル、ガスホース、ワイヤ送給装置制御ケーブル４８などは、ロボット本体ベース１２の分線盤にあるコネクタを介して、ロボット本体ベース１２内に引き込まれる。引き込まれた給電ケーブル、ガスホース、ワイヤ送給装置制御ケーブル４８はトーチケーブル５１として束ねられ状態で、ベース（旋回胴）１２の回転軸と同心の中空を通り、ベース１２上部に引出される。引出されたトーチケーブル５１は、上腕１４長手方向に沿って、上腕１４の下部から上腕１４の上部まで導かれて、前腕１７に至る。トーチケーブル５１は、さらに、前腕１７側面まで導かれる。ワイヤ送給装置制御ケーブル４８は、ワイヤ送給装置３４のモータ用制御ケーブルにコネクタ接続し、給電ケーブル及びガスホースは、そのままの状態で、ワイヤ送給装置３４まで導かれる。給電ケーブル及びガスホースは、溶接ワイヤ５０と共に、前腕１７の内部空間を挿通して、溶接トーチ３２に接続する。

次に、前腕１７の構造について詳細に説明する。図２に示すように、前腕１７は、第１の手首要素２２の回転軸２０に対して平行である水平な壁部１８ａと第１の手首要素２２の回転軸２０に対して垂直である垂直な壁部１８ｂとを有するアーム本体１９と、第１の手首要素２２を駆動するために、水平な壁部１８ａに第１の手首要素２２の回転軸２０に対して垂直に固定された手首要素駆動モータ７０と、手首要素駆動モータ７０の回転速度を減速するために、垂直な壁部１８ｂの内側に設けられた歯車減速機構９４と、から構成されている。歯車減速機構９４は、手首要素駆動モータ７０の回転軸に連結するハイポイドピニオン９０と、中心部にパイプ材１００を挿通させるための貫通孔９２ａを有し、ハイポイドピニオン９０の先端側に噛合して手首要素駆動モータ７０の駆動力により第１の手首要素２２と一体的に回転するハイポイドギアと９２からなっている。

手首要素駆動モータ７０は、その回転軸が第２軸線２０に垂直になるように配置され、かつ、前腕１７の長手方向の前腕１７先端側すなわち手首側にシフトした位置に配置されている。手首要素駆動モータ７０がこの位置に設けられることで、前腕１７基部側でワイヤ送給装置３４を出っ張りなく固定するスペースを形成することができる。

手首要素駆動モータ７０の駆動力は、歯車減速機構９４を介して第１の手首要素２２に伝動される。手首要素駆動モータ７０の駆動力は、１組のスパーギア又はヘリカルギア８８及びハイポイドピニオン９０を介してハイポイドギア９２に伝達され、ハイポイドギア９２に固定された第１手首要素２２を回転する。ハイポイドギア９２は、第２軸線２０と同軸に配置され、その中心部には貫通孔９２ａが形成されている。貫通孔９２ａには、溶接トーチに３２に接続するトーチケーブル５１を通すパイプ材１００が挿入される。このように、手首要素駆動モータ７０と歯車減速機構９４とがなす駆動系において、１組のスパーギア又はヘリカルギア８８、及び１組のハイポイド９４により、大きな減速比が得られるようになっている。

パイプ材１００は、パイプ本体１０１と、このパイプ本体１０１の外側で部分的に嵌合するパイプ嵌合部材１０２とから構成されている。パイプ本体１０１は、前腕１７の垂直な壁部１８ｂの壁厚より長く形成され、垂直な壁部１８ｂの後側から前側に向かって、ハイポイドギア９２の貫通孔９２ａを通った状態で挿入されている。パイプ嵌合部材１０２は、筒部１０３と、筒部１０３の後端で半径方向外側に突出する鍔部１０４を有している。パイプ嵌合部材１０２は、筒部１０４の前端がハイポイドギア９２の後側に一体的に固定され、これにより、パイプ材１００はハイポイドギア９２と共に回転するようになっている。

パイプ嵌合部材１０２の鍔部１０４は、前腕１７の後壁に対して所定の間隔を空けて対向して配置されている。鍔部１０４と前腕１７の後壁との間の空間は、第１手首要素２２に搭載され、第２及び第３の手首要素２６，３０を駆動する図示しないモータに接続するフラットケーブル１１０を収容するケーブル収容空間１１１となっている。

フラットケーブル１１０は、図８に示すように、各々絶縁体１２２で覆われたツイストペア信号線導体１２１の４ペアをシース１２３で1本にまとめた信号線１２０の２本と、絶縁体１３２で覆われた動力線導体１３１の４本をシース１３３で１本にまとめた動力線１３０の２本とを一列に並べ、シース１２３，１３３を接着して構成されている。ツイストペア信号線１２３は耐ノイズ性を向上させる為、動力線１３０とは分離した配列としている。

ケーブル収容空間１１１に収容されるフラットケーブル１１０は、図３〜図５に示すように、手首要素２２の回動方向で余長を有して巻回されている。すなわち、第１の手首要素２２の回転軸２０を中心として渦巻き状に多重巻きされた状態で収容されている。これにより、手首要素２２が一方向（時計方向に例えば１８０゜）に回転するとフラットケーブル１１０が緩み、手首要素２２が反対方向（半時計方向に例えば１８０゜）に回転するとフラットケーブル１１０が締まり、フラットケーブル１１０に張力が生じるのを防止することができると共に、フラットケーブル１１０の余長を吸収することができる。

フラットケーブル１１０が渦巻き状に多重巻きされた状態は、図６に示されている。（ａ）には、（ｂ）の中立状態から手首要素が一方向に回転して、フラットケーブル１１０が緩んだ状態が示されている。（ｃ）には、（ｂ）の中立状態から手首要素が反対方向に回転してフラットケーブル１１０が締まった状態が示されている。フラットケーブル１１０の余長の長さは、回転する第１の手首要素２２の動作範囲を考慮して所定の長さに設定されている。

なお、図７は、ケーブル収容空間１１１にフラットケーブル１１０を渦巻き状に収容したものではないが、フラットケーブル１１０をＵ字に折り返して処理した例が示されている。この場合、Ｕ字部分のＲが小さくなる為、渦巻き型に比較するとケーブル寿命の制限があるが、安定した挙動でケーブル処理の安定化が最小のスペースで実現することが可能となる。

ケーブル収容空間１１１には、前腕１７の壁部にフラットケーブル１１０を外部から導入するケーブル導入口１４０が設けられ、パイプ材１００にはフラットケーブル１１０を手首要素側に導出するケーブル導出口１５０が形成されている。また、ケーブル導入口１４０の近傍とケーブル導出口１５０の近傍には、フラットケーブル１１０を固定すると共に、フラットケーブル１１０の導入と導出とをそれぞれガイドするガイド片１４１，１５１が設けられている。すなわち、フラットケーブル１１０は、２箇所の固定端で、ガイド片１４１，１５１に沿って固定されるから、固定部においてフラットケーブル１１０に応力が集中することが回避されて、断線などの損傷を生じることが防止される。

図４及び図５に示すように、ケーブル導出口１５０から導出されたフラットケーブル１１０は、パイプ本体１０１とパイプ嵌合部材１０２との間に形成されたスペース１５０を通って、第１の手首要素２２側に引き出されるようになっている。これにより、ケーブル収容空間１１１に収容されたフラットケーブル１１０とトーチケーブル５１が干渉することが防止されるようになっている。

次に、図９に基づいて、本発明に係る産業用ロボットの第２の実施形態について説明する。図１に対し、ワイヤ送給装置３４は電磁弁を内蔵した電磁弁ボックス２３４に、溶接トーチ３２はハンド２３２に変更となっている。それに伴い、線条体１１０も電磁弁ボックス２３４には、エア配管２０９と信号線とが接続され、ハンド２３２と電磁弁ボックス２３４間にはエア配管２０９と信号線などを１本に束ねたハンド用ケーブル２１０が接続されている。

ロボット制御装置４０は信号線を介して電磁弁を制御しており、電磁弁はその信号に合せ、供給エアをハンド２３２へ供給する。ハンド２３２には吸着パッド２１１が装着されており、上記の供給エアにより駆動され、ハンドリングする対象となるワークなどを吸着することができるようになっている。なお、吸着パッド２１１の代わりにエアグリッパを備えることも可能であり、作業ツールには作業用途に応じて種々のものを使用することができる。

ハンド用ケーブル２１０も、図１のトーチケーブル５１と同様に、ロボットのベース１２内部を通り、上腕１４を経由して、一部のケーブルが電磁ボックス２３４で中継された後、前腕１７の内部を通って吸着パッド２１１に接続する点は、第１の実施形態と同様である。また、アーム本体、手首要素駆動モータ７０、歯車減速機構９４を備えた前腕１７の構成も第１の実施形態と同様である。第１の手首要素に搭載されて、第２の手首要素及び第３の手首要素を駆動するモータに接続するフラットケーブル１１０も、第１の実施形態と同様にして、前腕１７の内部空間に設けられたパイプ材１００の外側に渦巻き状に巻回されて、パイプ本体１０１とパイプ嵌合部材１０２のスペース１５０を通って手首要素側に引き出されるようになっている。これにより、吸着パッド２１１に接続するハンド用ケーブル２１０とモータに接続するフラットケーブル１１０とが絡むことはなくなり、ケーブル接続の信頼性を確保することができる。

以上の構成により、作業ツールに接続する線条体５１，２１０を前腕１７内部を通すことができる産業用ロボット１０，１０Ａにおいて、手首要素に搭載されたモータに接続するフラットケーブル１１０は、ケーブル挙動安定化の為、作業ツール用の線条体５１，２１０と干渉しないように、前腕１７のパイプ材１１０の外周部の空間に配置されるため、フラットケーブル１１０に無理な力が作用しなくなると共に、フラットケーブル１１０の処理スペースも作業ツール管理装置３２，２３２の搭載位置への影響が最小とすることができるようになる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本実施形態では、手首要素に搭載されたモータに接続する線条体にはフラットケーブル１１０が使用されているが、前腕１７内部のケーブル収容空間１１に渦巻き状又はＵ字状に収容される部分だけをフラットケーブル１１０にして、その他の部分を通常のケーブルとすることも可能である。

本発明に係る産業用ロボットの第１の実施形態を示す正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。 図１に示すロボットの前腕の内部構造を示す断面図である。 前腕内部のケーブル収容空間でフラットケーブルを渦巻き状に巻回した状態を示す断面図である。 フラットケーブルが渦巻き状に巻回される前腕の内部空間を示す斜視図である。 同じくフラットケーブルが渦巻き状に巻回される前腕の内部空間を示す斜視図であり、ケーブル導出口のガイド片を外した状態の図である。 前腕のケーブル収容空間でフラットケーブルを渦巻き状に巻回した状態を示し、（ａ）は一方向に手首要素を回した状態、（ｂ）は中立位置にある状態、（ｃ）は他方向に手首要素を回した状態である。 前腕のケーブル収容空間でフラットケーブルをＵ字状に収容した状態を示し、（ａ）は一方向に手首要素を回した状態、（ｂ）は中立位置にある状態、（ｃ）は他方向に手首要素を回した状態である。 フラットケーブルの断面図である。 本発明に係る産業用ロボットの第２の実施形態を示す正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。

符号の説明

１０，１０Ａ 産業用ロボット
１７ 前腕
３２ 溶接トーチ
５１ トーチケーブル
７０ 手首要素駆動モータ
９４ 歯車減速機構
１００ パイプ材
１１０ フラットケーブル

Claims (4)

1. アームと、
   該アームに回動可能に連結されている手首要素と、
   該手首要素の先端側に装着されている作業ツールと、
   前記手首要素に搭載されているモータと、を備え、
   前記作業ツールに接続する線条体及び前記モータに接続するフラットケーブルが、前記アーム側から前記作業ツール又は前記モータまで前記手首要素に沿って配索されている産業用ロボットにおいて、
   前記アームは、前記手首要素の回転軸に対して略平行である水平な壁部と前記手首要素の回転軸に対して略垂直である垂直な壁部とを有するアーム本体と、前記手首要素を駆動するために、前記水平な壁部に前記手首要素の回転軸に対して垂直に固定された手首要素駆動モータと、該手首要素駆動モータの回転速度を減速するために、前記垂直な壁部の内側に設けられた歯車減速機構であって、前記手首要素駆動モータの回転軸に連結するハイポイドピニオンと、中心部に前記パイプ材を挿通させるための貫通孔を有し、前記ハイポイドピニオンの先端側に噛合して前記手首要素駆動モータの駆動力により前記手首要素
   と一体的に回転するハイポイドギアとからなる歯車減速機構と、を備え、
   前記ハイポイドギアの前記貫通孔に、前記手首要素の回転軸方向に延在するパイプ材が設けられ、該パイプ材の内側に前記作業ツールに接続する線条体が通され、該パイプ材の外側に前記モータに接続するフラットケーブルが前記手首要素の回転方向で余長を有して巻回され、
   前記パイプ材は、該パイプ材の外周に固定されたパイプ嵌合部材を介して前記ハイポイドギアに一体的に固定されており、前記パイプ嵌合部材と前記アームの内壁との間に形成された収容空間に前記フラットケーブルが収容され、前記フラットケーブルの導出端が前記パイプ材と前記パイプ嵌合部材との間に形成されたスペースを通って前記手首要素側に引き出されることを特徴とする産業用ロボット。
2. 前記フラットケーブルは、前記手首要素の回転軸を中心として渦巻き状に多重巻きされていることを特徴とする請求項１に記載の産業用ロボット。
3. 前記収容空間は、外部から前記フラットケーブルが導入するケーブル導入口と、前記フラットケーブルが前記手首要素側に導出するケーブル導出口とを有し、前記ケーブル導入口の近傍と前記ケーブル導出口の近傍とに、前記フラットケーブルを固定すると共に、該フラットケーブルの導入と導出とをそれぞれガイドするガイド片が設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の産業用ロボット。
4. 前記フラットケーブルは、信号線を含む導体を絶縁体で覆った複数のツイストペア撚り線をシースで覆ったケーブルと動力線を絶縁体で覆った複数の線をシースで覆ったケーブルとを一列に並べ、前記シース同士を接着した構成であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の産業用ロボット。

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