KR200274795Y1

KR200274795Y1 - Wrist cable wiring structure of industrial robot

Info

Publication number: KR200274795Y1
Application number: KR2019960058728U
Authority: KR
Inventors: 고태욱
Original assignee: 강삼태; 주식회사 로보테크
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 2002-06-20
Also published as: KR19980045586U

Abstract

본 고안은 산업용 로봇의 손목부 케이블 배선구조에 관한 것으로, 제1구동모우터(1)와 이 모우터(1)에 결합되는 감속기(2) 및 감속기(2)축에 연결되어 회전되는 선단부(3)를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징(4)과 이 선단부하우징(4)을 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터(5)와 제2감속기(6)가 설치지지되는 손목부하우징(7)으로 구성되되, 상기 선단부하우징(4)의 회전축(8)은 타이밍밸트(9)에 의해 손목부하우징(7)의 제2구동모터(10)축에 연결된 구조의 로봇의 손목부구조에 있어서, 상기 제1구동모우터(1)와 제2구동모우터(10)의 전원 케이블(11)이 외부로 빠져나와 로봇 본체의 주케이블(12)과 손목부하우징(7) 측면에서 커넥터(13)로 연결된 구조로 되어, 간단한 구조로써 케이블의 보호가 확실해지고 케이블의 배치가 간결해지게 된다. 또한 케이블 안내를 위한 케이블가이드 등의 소요 부품수가 줄여 제작단가를 낮출 수 있게 되는 것이다.The present invention relates to a wrist cable wiring structure of the industrial robot, the first drive motor (1) and the front end portion connected to the reducer (2) and reducer (2) shaft coupled to the motor (1) ( 3) a wrist housing for supporting the tip housing 4 and the second driving motor 5 and the second reducer 6 for rotating the tip housing 4 in a vertical axis. It consists of (7), the rotary shaft 8 of the front end housing (4) is the wrist portion structure of the robot of the structure connected to the second drive motor (10) shaft of the wrist housing (7) by the timing belt (9) The power cable 11 of the first driving motor 1 and the second driving motor 10 is pulled out to the main cable 12 and the wrist housing 7 side of the robot body. The structure is connected to (13), and the simple structure ensures the protection of the cable and the arrangement of the cable is simplified. In addition, the number of parts required such as cable guides for cable guidance can be reduced to lower the manufacturing cost.

Description

A structure for wiring the cable of a robot

본 고안은 산업용 로보트의 손목부 케이블에 관한 것으로, 특히 케이블 설치에 따른 손목부 부피를 줄일 수 있고 손목부 회동에 따른 케이블의 쓸림현상을 방지할 수 있도록 된 산업용 로봇의 손목부 케이블 배선구조에 관한 것이다.The present invention relates to a wrist cable of an industrial robot, and more particularly to a wrist cable wiring structure of an industrial robot that can reduce the volume of the wrist portion according to the installation of the cable and prevent the cable from collapsing due to wrist rotation. will be.

일반적으로 6축 수직다관절 구조를 갖는 산업용 로보트는 원하는 대로 정확한 동작이 이루어지게 하기 위해, 여러개의 관절이 연결된 다관절 동작이 이루어져 작업을 수헹하도록 되어 있는 데, 다관절 동작이 이루어지면서 최선단에서 목적으로 하는 동작이 정확하게 실행되도록 하기 위해서 하나의 동력원이 아닌 다수개의 모우터가 별도로 각각의 관절축에 사용된다. 즉, 각각 연결된 관절축의 동작이 각각의 모우터에 의해 제어되는 구조로 이루어져 있다.In general, an industrial robot having a six-axis vertical articulated structure is designed to perform a multi-articulated motion in which several joints are connected to perform an accurate operation as desired. In order to ensure that the desired motion is executed correctly, a number of motors are used separately for each joint axis, rather than one power source. That is, the motion of the joint axes connected to each other is made of a structure controlled by each motor.

여기서 로보트의 선단부에 위치한 손목부를 살펴보게 되면 상기 손목부위는 도 3에서 도시된 바와 같이 제1구동모우터(101)와 이 모우터(101)에 결합되는 감속기(102) 및 감속기축에 연결되어 회전되는 선단부(103)를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징(104)과 이 선단부하우징(104)을 선단부의 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터(105)와 감속기(106)가 설치지지되는 손목부하우징(107)으로 구성되되, 상기 선단부하우징(104)의 회전축(108)은 타이밍밸트(109)에 의해 손목부하우징(107)의 제2구동모터(105)축에 연결된 구조로 되어 있어서, 상기 제2구동모우터(105)의 회전에 의해 타이밍밸트(109)와 연결된 선단부하우징(104)이 회전하게 되고, 이 선단부 하우징(104)은 자체적으로 하우징(104)에 내장되어 있는 제1구동모우터(101)에 의해 선단부(103)를 회전시키게 되는 것이다.When looking at the wrist portion located at the tip of the robot, the wrist portion is connected to the first drive motor 101 and the reducer 102 and the reducer shaft coupled to the motor 101 as shown in FIG. The tip housing 104, including the tip 103 being rotated, and the tip housing 104 and the second drive motor 105 and the speed reducer 106 for rotating the tip housing 104 along the vertical axis of the tip are supported. Being composed of a wrist housing 107, the rotary shaft 108 of the front end housing 104 is a structure connected to the shaft of the second drive motor 105 of the wrist housing 107 by a timing belt 109 In this case, the tip housing 104 connected to the timing belt 109 is rotated by the rotation of the second driving motor 105, and the tip housing 104 is formed in the housing 104 by itself. Rotating the tip portion 103 by the drive motor 101 Kige will be.

이와같은 구조로 된 로봇의 선단부 구조에서 상기 제1,2구동모우터에 전원을 인가하기 위한 케이블 배선구조를 살펴보면 종래에는, 선단부하우징(104)의 일측면에, 선단부하우징(104) 내의 제1구동모터(101)에 연결되는 케이블(110)을 지지보호하기 위한 별도의 케이블함(111)이 설치되어야 하므로 전반적으로 로봇의 손목부 형상이 굵어지게 되고, 부피가 커지는 단점이 있게 되는 것이다.Looking at the cable wiring structure for applying power to the first and second drive motor in the structure of the front end of the robot having such a structure, conventionally, on one side of the front end housing 104, the first inside the front end housing 104; Since a separate cable box 111 for supporting and protecting the cable 110 connected to the driving motor 101 should be installed, the wrist portion of the robot becomes thicker in general and has a disadvantage of being bulky.

상기한 단점은 도 3에서 보는 바와 같이, 제1구동모우터(101)와 접속되는 케이블(110)의 커넥터(112)가 모우터(101)쪽에 위치하므로써 발생된 것으로 상기 커넥터(112)와 접속하기 위하여 본체쪽의 케이블(110)이 선단부하우징(104) 내측으로 삽입되어야 하므로 상기한 단점과 아울러 설치작업의 불편함도 생기게 되는 것이다.The above disadvantage is caused by the connector 112 of the cable 110 that is connected to the first drive motor 101 is located on the motor 101 side, as shown in FIG. 3 and connected to the connector 112. In order to the main body side cable 110 to be inserted into the front end housing 104, the disadvantages of the installation work as well as the above-described disadvantages will be created.

또한 도 4에서 도시된 바와 같이, 로봇의 선단부하우징(104) 측면에 설치된 케이블함(111) 내측에는 선단부하우징(104)이 회전함에 따라 상기 케이블(110)이 급격히 꺽이는 현상을 막기 위해 U자형 가이드(113)를 설치하여 상기 케이블(110)과 연결된 선단부하우징(104)이 회전시에도 상기 케이블(110)이 큰 곡률반경을 갖고 회전할 수 있도록 함으로써 케이블(107)에 무리가 가지 않게 하도록 되어 있으나, 케이블가이드 등 여러 부품이 추가되어 제작비단가가 높아지게 될 뿐만아니라 상기와 같이 케이블이 선단부하우징의 움직임에 따라 같이 움직이므로써, 케이블이 케이블함 등에 쓸려 피복이 벗겨지는 등 문제점이 있었다.In addition, as shown in Figure 4, inside the cable box 111 installed on the front end housing 104 side of the robot U-shaped guide to prevent the cable 110 is sharply bent as the front end housing 104 rotates By installing the 113 so that the front end housing 104 is connected to the cable 110, even when the cable 110 is rotated with a large radius of curvature so as not to force the cable 107. In addition, the cost of manufacturing is increased by adding various parts such as a cable guide, and the cable moves together as the tip housing moves as described above.

이에 본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 로봇의 선단부에 배선되는 케이블을 선단부 측면에서 커넥터로 바로 연결하므로써, 손목부의 부피를 작게할 수 있고, 케이블의 조립을 원활하게 하면서, 상기 케이블을 선단부하우징의 회전에 간섭받지 않도록하여 상기 하우징과 함께 회전함으로써, 발생되는 케이블의 쓸림현상을 방지할 수 있도록 된 산업용 로봇의 손목부 케이블 배선구조를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, by directly connecting the cable wired to the front end of the robot to the connector, the volume of the wrist portion can be reduced, while the assembly of the cable smoothly It is an object of the present invention to provide a wrist cable wiring structure of an industrial robot that can prevent the cable from occurring due to rotation of the cable so as not to interfere with the rotation of the front end housing.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 제1구동모우터와 이 모우터에 결합되는 감속기 및 감속기축에 연결되어 회전되는 선단부를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징과 이 선단부하우징을 선단부의 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터와 감속기가 설치지지되는 손목부하우징으로 구성되되, 상기 선단부하우징의 회전축은 타이밍밸트에 의해 손목부하우징의 제2구동모터축에 연결된 구조의 로봇의 손목부구조에 있어서, 제1구동모우터와 제2구동모우터의 전원선이 외부로 빠져나와 로봇 본체의 주전원선과 선단부 측면에서 커넥터로 연결된 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the object as described above, the front end housing and the front end housing that is supported, including the first drive motor and the front end connected to the reducer and the reducer shaft coupled to the motor tip end housing The second drive motor for rotating on the vertical axis of the wrist and the reducer is installed, the wrist housing is supported, the rotary shaft of the front end housing of the robot of the structure connected to the second drive motor shaft of the wrist housing by the timing belt In the wrist structure, the power lines of the first driving motor and the second driving motor are pulled out to be connected to the main power line of the robot main body and the side of the front end portion by a connector.

상기한 바와 같은 케이블 처리 구조를 채용함으로써, 손목부하우징의 구조가 간소해지고 케이블 가이드 등의 부품수도 줄어 들게 되는 것이다. 또한 케이블의 보호 효과도 확실해지게 된다.By employing the cable processing structure as described above, the structure of the wrist housing is simplified and the number of parts such as the cable guide is also reduced. In addition, the cable's protective effect is assured.

도 1은 본 고안에 따른 로보트의 손목부에 케이블이 배치된 상태를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing a state in which a cable is disposed on the wrist of the robot according to the present invention;

도 2는 본 고안에 따라 케이블이 연결된 상태를 도시한 측면도,Figure 2 is a side view showing a state in which the cable is connected according to the present invention,

도 3은 종래 기술에 따른 로봇의 손목부 케이블 배치상태를 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view showing a wrist cable arrangement state of the robot according to the prior art,

도 4는 도3의 측면도이다.4 is a side view of FIG. 3.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 제1구동모우터 2 : 제1감속기1: first drive motor 2: 1st reduction gear

3 : 선단부 4 : 선단부하우징3: Tip 4: Tip Housing

5 : 제2구동모우터 6 : 제2감속기5: 2nd drive motor 6: 2nd reduction gear

7 : 손목부하우징 8 : 회전축7: wrist housing 8: rotation axis

9 : 타이밍밸트 10: 전원케이블9: timing belt 10: power cable

11: 주전원케이블 12: 커넥터11: main power cable 12: connector

13: 축공간13: axis space

이하 본 고안을 첨부한 예시 도면을 참고하여 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 고안에 따른 로보트의 손목부에 케이블이 배치된 상태를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 고안에 따라 케이블이 연결된 상태를 도시한 측면도인 바, 즉 제1구동모우터(1)와 이 모우터(1)에 결합되는 감속기(2) 및 감속기(2)축에 연결되어 회전되는 선단부(3)를 포함하여 감싸지지하고 있는 선단부 하우징(4)과 이 선단부하우징(4)을 수직축선상으로 회동시키기위한 제2구동모우터(5)와 제2감속기(6)가 설치지지되는 손목부하우징(7)으로 구성되되, 상기 선단부하우징(4)의 회전축(8)은 타이밍밸트(9)에 의해 손목부하우징(7)의 제2구동모터(5)축에 연결된 구조의 로봇의 손목부구조에 있어서, 상기 제1구동모우터(1)와 제2구동모우터(5)의 전원 케이블(10)이 외부로 빠져나와 로봇 본체의 주전원케이블(11)과 손목부하우징(7) 측면에서 커넥터(12)로 연결된 구조로 되어 있다.1 is a cross-sectional view showing a state in which the cable is disposed on the wrist of the robot according to the present invention, Figure 2 is a side view showing a state in which the cable is connected according to the present invention, that is, the first drive motor (1) And a tip housing (4) and a tip housing (4) being enclosed, including a reducer (2) coupled to the motor (1) and a tip (3) rotated in connection with the reducer (2) shaft. The second drive motor 5 and the second gear reducer 6 are installed to support the rotation in the linear form, the wrist housing (7) is installed, the rotary shaft (8) of the front end housing (4) is a timing belt (9) In the wrist portion structure of the robot having a structure connected to the second drive motor (5) shaft of the wrist housing (7) by the power supply of the first drive motor (1) and the second drive motor (5) The cable 10 is pulled out and connected to the connector 12 at the side of the main power cable 11 and the wrist housing (7) of the robot body It is.

이에 따라, 손목부하우징의 구조가 간소해지고 케이블 가이드 등의 부품수도 줄어 들게 되는 것이다. 또한 케이블의 보호 효과도 확실해지게 된다.As a result, the structure of the wrist housing is simplified and the number of parts such as a cable guide is also reduced. In addition, the cable's protective effect is assured.

즉, 상기 선단부하우징(4)의 제1구동모우터(1)와 연결된 전원케이블(10)은 상기 선단부하우징(4)과 이 선단부하우징(4)이 회전지지되는 손목부하우징(7)의 회전축(8)에 형성된 축 공간(13)을 통과하여 손목부하우징(7)의 외부로 나오게 된다.That is, the power cable 10 connected to the first drive motor 1 of the tip housing 4 has a rotational shaft of the wrist housing 7 in which the tip housing 4 and the tip housing 4 are rotatably supported. Passing through the axial space 13 formed in (8) is to come out of the wrist housing (7).

여기서 상기 케이블(10)의 선단에 설치되어 있는 커넥터(12)와 연결되는 본체쪽의 주전원케이블(11)은 손목부하우징(7)의 제2구동모우터(5)를 지나 외부로 빠져 나오게 되어 상기 제1구동모우터(1)의 커넥터(13)와 손목부하우징(7)의 측면에서 결합되어 고정되게 된다.Here, the main power cable 11 of the main body side connected to the connector 12 installed at the front end of the cable 10 is passed through the second drive motor 5 of the wrist housing 7 to the outside. The connector 13 and the wrist housing 7 of the first driving motor 1 are coupled and fixed.

한편, 손목부하우징(7) 내의 제2구동모우터(5) 또한 케이블(10)이 외부로 빠져 주전원케이블(11)과 손목부하우징(7)의 측면에서 커넥터(12)로 결합되게 되는 바, 이와같이 구동모우터(5)의 전원케이블(10)과 주전원케이블(11)을 손목부하우징(7)의 측면에서 커넥터(12)로 결합시켜줌에 따라 주전원케이블(11)을 선단부하우징(4)내로 삽입시켜야하는 불편함을 방지할 수 있게 되고, 또한 상기 케이블의 수리시에도 편리하게 작업할 수 있게 되는 것이다.On the other hand, the second drive motor 5 in the wrist housing (7) also the cable 10 is pulled out to be coupled to the connector 12 on the side of the main power cable 11 and the wrist housing (7) The main power cable 11 is connected to the front end housing 4 by combining the power cable 10 and the main power cable 11 of the driving motor 5 with the connector 12 at the side of the wrist housing 7. It is possible to prevent the inconvenience to be inserted into the inside, and also to be able to work conveniently when repairing the cable.

이상에서 설명한 바와 같은 케이블 처리 구조를 채용함으로써, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있게 된다.By employing the cable processing structure as described above, the following effects can be obtained.

먼저 간단한 구조로써 케이블의 보호가 확실해지고 케이블의 배치가 간결해지게 된다. 또한 케이블 안내를 위한 케이블가이드 등의 소요 부품수가 줄여 제작단가를 낮출 수 있게 되는 것이다.First of all, the simple structure ensures the cable is protected and the cable layout is simplified. In addition, the number of parts required, such as cable guides for cable guidance can be reduced to lower the manufacturing cost.

Claims

A front end housing (4) being wrapped, including a first drive motor (1), a reducer (2) coupled to the motor (1), and a front end portion (3) connected to and rotated on the shaft of the reducer (2); It consists of a second drive motor (5) and the wrist part housing (7) on which the second reduction gear (6) is installed to rotate the tip housing (4) on a vertical axis, and the rotary shaft of the tip housing (4) (8) is a wrist portion structure of a robot having a structure connected to a shaft of a second driving motor (10) of the wrist portion housing (7) by a timing belt (9),

The power cable 11 of the first driving motor 1 and the second driving motor 10 is pulled out to the outside and the connector 13 on the side of the main cable 12 and the wrist housing 7 of the robot body. Wrist cable wiring structure of an industrial robot, characterized in that the structure is connected to.