特許 7557068 ポジショナ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-17

(45)【発行日】2024-09-26

(54)【発明の名称】ポジショナ

(51)【国際特許分類】

   B23K 37/047 20060101AFI20240918BHJP

   B23Q 1/54 20060101ALI20240918BHJP

【ＦＩ】

B23K37/047 501B

B23Q1/54

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2023531143

(86)(22)【出願日】2021-06-28

(86)【国際出願番号】 JP2021024329

(87)【国際公開番号】W WO2023275925

(87)【国際公開日】2023-01-05

【審査請求日】2024-01-12

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118913

【弁理士】

【氏名又は名称】上田 邦生

(74)【代理人】

【識別番号】100142789

【弁理士】

【氏名又は名称】柳 順一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100201466

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】菊地 要

(72)【発明者】

【氏名】本門 智之

(72)【発明者】

【氏名】及川 暁寛

(72)【発明者】

【氏名】井上 俊彦

【審査官】松田 長親

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１０／０２９６７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２００６／００１１４６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２１－３０２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７６４１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２５０２４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ３７／０４７

Ｂ２３Ｑ １／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１部材と、
該第１部材に対して、所定の軸線回りに回転可能に支持された回転テーブルと、
前記軸線に対して平行にオフセットして配置され前記回転テーブルを回転駆動するモータと、
前記第１部材と前記回転テーブルとの間に配置され、前記モータの回転を減速して前記回転テーブルに伝達する減速機と、
前記回転テーブルに電源を供給する電源ケーブルとを備え、
前記第１部材および前記減速機が、前記軸線を含む領域に該軸線に沿う方向に貫通する中空部を備え、
前記第１部材の前記回転テーブルとは反対側の表面の前記中空部の径方向外方に、前記電源ケーブルの一端を着脱可能な集電ブラシを着脱可能に固定するブラシ取付部が設けられ、
前記電源ケーブルは、前記軸線から離れた前記第１部材の前記表面付近から、前記回転テーブルから離れる方向に延び、Ｕ字状に湾曲させられた後、前記軸線に沿って前記中空部内を貫通し、一端が前記回転テーブルに着脱可能に固定されているポジショナ。

【請求項2】

水平な被設置面に設置されるベースを備え、
前記第１部材が、前記軸線に直交する水平な第１軸線回りに前記ベースに対して回転可能に支持される軸部を備えるとともに、該軸部の端部から前記第１軸線を含む領域に該第１軸線に沿って延び、前記表面に開口する中空経路を備え、
前記電源ケーブルが前記中空経路を貫通して、外部の電源装置に接続される請求項１に記載のポジショナ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ポジショナに関するものである。

【背景技術】

【0002】

水平な被設置面に設置されるベースと、水平な回転軸線回りにベースに対して回転可能に支持された回転テーブルとを備える１軸のポジショナが知られている（例えば、特許文献１参照。）。このポジショナにおいては、回転テーブルを回転駆動するモータが回転テーブルの回転軸線に対して平行にオフセットして配置されている。そして、モータの回転を減速して回転テーブルに伝達する減速機は、回転軸線を含む領域に中空部を有している。

【0003】

中空部には、回転軸線に沿う方向に貫通して、一端が回転テーブルに固定された円筒状の導電性のシャフトが配置され、シャフトの他端の外周面には集電ブラシが接触させられている。集電ブラシには、一端が外部の溶接用電源の負電極に接続される外部ケーブルの他端が接続されている。この場合、回転テーブルが無限に回転駆動されても、シャフトの外周面と集電ブラシとの接触によって溶接用電源と回転テーブルとの電気的な接続が維持される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２１－３０２６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

集電ブラシおよび導電性のシャフト等の装備はコストが高くつくとともに、集電ブラシとシャフトとの摩擦による摩耗粉の発生、集電ブラシの摩耗等の問題がある。すなわち、回転テーブルを比較的小さな回転角度範囲で動作させる用途では、集電ブラシ等を装備しない形態が好ましく、回転テーブルを比較的大きな回転角度範囲で動作させる用途では、集電ブラシ等を装備する形態が好ましい。したがって、両形態を容易に切り替え可能とすることが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様は、第１部材と、該第１部材に対して、所定の軸線回りに回転可能に支持された回転テーブルと、前記軸線に対して平行にオフセットして配置され前記回転テーブルを回転駆動するモータと、前記第１部材と前記回転テーブルとの間に配置され、前記モータの回転を減速して前記回転テーブルに伝達する減速機と、前記回転テーブルに電源を供給する電源ケーブルとを備え、前記第１部材および前記減速機が、前記軸線を含む領域に該軸線に沿う方向に貫通する中空部を備え、前記第１部材の前記回転テーブルとは反対側の表面の前記中空部の径方向外方に、前記電源ケーブルの一端を着脱可能な集電ブラシを着脱可能に固定するブラシ取付部が設けられ、前記電源ケーブルは、前記軸線から離れた前記第１部材の前記表面付近から、前記回転テーブルから離れる方向に延び、Ｕ字状に湾曲させられた後、前記軸線に沿って前記中空部内を貫通し、一端が前記回転テーブルに着脱可能に固定されているポジショナである。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本開示の第１実施形態に係るポジショナを示す斜視図である。

【図2】図１のポジショナの縦断面図である。

【図3】図１のポジショナの第１部材を回転テーブルとは反対の背面側から見た図である。

【図4】図３の第１部材の第２中空部内にシャフトを配置し、第１部材の背面側の表面に集電ブラシを取り付けた状態を示す図である。

【図5】図４の状態を示すポジショナの縦断面図である。

【図6】本開示の第２実施形態に係るポジショナを示す縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本開示の第１実施形態に係るポジショナ１について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係るポジショナ１は、図１に示されるように、床面等の水平な被設置面に設置されるベース２と、水平な第１軸線Ａ回りにベース２に対して回転可能に支持された第１部材３と、第１部材３を回転駆動する第１駆動機構４とを備えている。

【0009】

また、ポジショナ１は、第１軸線Ａに直交する第２軸線（所定の軸線）Ｂ回りに第１部材３に対して回転可能に支持された回転テーブル５と、回転テーブル５を回転駆動する第２駆動機構６とを備えている。さらに、ポジショナ１は、図２に示されるように、回転テーブル５を溶接用の負電極に接続する電源ケーブル（線条体）７および加圧空気等の流体を供給する配管（線条体）８を備えている。

【0010】

ベース２は、第１軸線Ａ方向に間隔をあけて平行に配置される平板状の第１支持部９および第２支持部１０を備えている。第１部材３は、第１支持部９と第２支持部１０との間に、両持ち梁状に掛け渡されている。第１部材３は、軸受１１によって第１支持部９に第１軸線Ａ回りに回転可能に支持される第１軸部（軸部）１２と、後述する第１減速機１８によって第２支持部１０に第１軸線Ａ回りに回転可能に支持される第２軸部１３とを備えている。

【0011】

第１軸部１２には、端面から第１軸線Ａに沿って延びる第１中空部１４が設けられている。第１支持部９には、第１軸線Ａ方向に貫通する貫通孔１５が設けられている。貫通孔１５には内孔１６ａを有する円筒状のスリーブ１６が嵌合され、スリーブ１６は第１支持部９に固定されている。また、スリーブ１６は、第１軸部１２の端面側から第１中空部１４内に挿入され、スリーブ１６の外周面と第１中空部１４の内周面との間に嵌合された軸受１１によって、第１軸部１２を第１軸線Ａ回りに回転可能に支持している。

【0012】

第１軸部１２に設けられた第１中空部１４は、軸受１１により支持されている部分よりも第２支持部１０側において、第１軸線Ａに交差する方向に延びて、第１部材３の回転テーブル５とは反対側の表面（以下、背面ともいう。）側に開口している。これにより、第１支持部９の第１軸線Ａ方向の外側から、スリーブ１６の内孔１６ａおよび第１中空部１４を経由して、第１支持部９と第２支持部１０との間において第１部材３の背面側に貫通する中空経路５０が構成されている。

【0013】

第１駆動機構４は、ベース２の第２支持部１０に固定される第１モータ１７と、第１モータ１７のモータシャフト１７ａの回転を減速して第１部材３に伝達する第１減速機１８とを備えている。第１モータ１７は、第２支持部１０の外側から第２支持部１０に設けられた貫通孔１９にモータシャフト１７ａを貫通させて第２支持部１０の外面に固定されている。モータシャフト１７ａの中心軸は第１軸線Ａに一致している。

【0014】

第１減速機１８は、第２支持部１０の内面側に固定された固定部材２０と、固定部材２０に対して第１軸線Ａ回りに回転させられる出力軸部材２１とを備えている。固定部材２０および出力軸部材２１の内部には、モータシャフト１７ａに固定されたギヤ２２に噛み合うギヤを含む複数枚のギヤ（図示略）が収容されている。出力軸部材２１は第１部材３の第２軸部１３の端面に固定されている。

【0015】

図２において、符号２３は第１部材３に設けられた突起、符号２４はベース２に固定され突起２３を突き当てるストッパである。第１部材３が第１軸線Ａ回りに回転したときに第１部材３に設けられた突起２３を突き当てるストッパ２４をベース２に設けることにより、第１部材３の回転角度範囲を１回転よりも小さい大きさに制限している。

【0016】

回転テーブル５は、ワーク等を載置する載置面５ａを備え、導電性の材料により構成され、円板状に形成されている。回転テーブル５は、中心軸を第２軸線Ｂに一致させた位置に配置され、後述する第２減速機によって、第１部材３に、第２軸線Ｂ回りに回転可能に支持されている。

【0017】

第２駆動機構６は、図２および図３に示されるように、第２軸線Ｂに対して平行にオフセットして第１部材３に固定された第２モータ（モータ）２５と、第２モータ２５のモータシャフト（図示略）の回転を減速して回転テーブル５に伝達する第２減速機（減速機）２６とを備えている。第２モータ２５は、第１部材３における中空経路５０の開口５０ａ側（背面側）の表面に固定されている。第２減速機２６は、第１部材３と回転テーブル５との間に配置されている。第２軸線Ｂに対してオフセットした第２モータ２５のモータシャフトの回転は、歯車３４によって一旦減速された後に第２減速機２６においてさらに減速されて回転テーブル５に伝達される。第２駆動機構６には第１駆動機構４のようなストッパ２４は設けられていない。

【0018】

回転テーブル５、第２減速機２６および第１部材３は、第２軸線Ｂを含む領域に、第２軸線Ｂに沿って貫通する第２中空部（中空部）２７を備えている。第２中空部２７の第２軸線Ｂ方向の一端は、回転テーブル５の載置面５ａ側に開口し、他端は第１部材３の中空経路５０の開口５０ａと同じ背面側の表面に開口している。

【0019】

図２および図３に示されるように、第２中空部２７の背面側の開口の周囲に位置する第１部材３の背面側の表面（回転テーブル５とは反対側の表面）には、後述する集電ブラシ２８を着脱可能に取り付け可能なブラシ取付部２９が設けられている。集電ブラシ２８は、図４および図５に示されるように、例えば、カーボン製のブラシ部３０と、ブラシ部３０を第２中空部２７の径方向外方から径方向内方に向かって押圧するバネ（図示略）を備える押付け部３１とを備えている。集電ブラシ２８は、電源ケーブル７を着脱可能に接続する端子２８ａを備えている。

【0020】

ブラシ取付部２９は、押付け部３１を第２軸線Ｂに沿う方向に密着させる座面２９ａと、座面２９ａに設けられ、押付け部３１をネジ３２によって第１部材３に固定するための１以上のネジ孔２９ｂとを備えている。ブラシ取付部２９は、第２軸線Ｂ回りの周方向に間隔をあけて２か所に設けられている。図３に示す例では、ブラシ取付部２９は第２中空部２７を径方向に挟み、周方向に１８０°離れた位置に配置されている。

【0021】

回転テーブル５における第２中空部２７の開口には、図２に示されるように、開口を閉塞する位置に導電性の材料からなるアダプタ３３が、回転テーブル５の載置面５ａ側から着脱可能に固定されている。
アダプタ３３には、後述するように電源ケーブル７および配管８を接続可能な端子３５および貫通孔３６が設けられている。

【0022】

図中、符号３７は、第１部材３に固定されたオイルシール３８によって、第２減速機２６内部および歯車３４の配置されている潤滑空間を密封するために、第２中空部２７を第２軸線Ｂ方向に貫通して配置された円筒状のスリーブ部材である。また、符号３９は、第２減速機２６と回転テーブル５とを電気的に絶縁する絶縁プレート、符号４０は、ボルト４８と回転テーブル５とを電気的に絶縁する絶縁ワッシャである。絶縁プレート３９および絶縁ワッシャ４０は、電気的な絶縁材料、例えば、絶縁性の樹脂により構成されている。

【0023】

電源ケーブル７および配管８は、図２に示されるように、第２支持部１０側面に設置された配電ボックス４１に一端が固定されている。外部に配置された電源装置（図示略）および流体供給源（図示略）が配電ボックス４１において電源ケーブル７および配管８に接続されることにより、回転テーブル５の負電極への接続および回転テーブル５への流体を供給が可能となる。

【0024】

また、配電ボックス４１には、第１モータ１７および第２モータ２５に接続するモータケーブル（図示略）の一端も固定されている。配電ボックス４１におけるモータケーブルの一端には、外部に配置された制御装置（図示略）から延びてくるケーブル（図示略）が接続される。

【0025】

第１モータ１７用のモータケーブルの他端は、配電ボックス４１に近接している第１モータ１７に接続される。電源ケーブル７および配管８は、第２モータ２５に接続する第２モータ２５用のモータケーブルとともに、配電ボックス４１から、例えば、ベース２の下部を通過して第１支持部９側に導かれた後、第１支持部９の外側から中空経路５０内に導入されている。

【0026】

中空経路５０内に導入された電源ケーブル７等の線条体は、中空経路５０内において第１軸線Ａ近傍を第１軸線Ａに沿って延びた後、第１部材３の背面側の開口５０ａから中空経路５０の外側に引き出されている。
第１部材３の背面側の開口５０ａから引き出された第２モータ２５用のモータケーブルは、第１部材３に固定されている第２モータ２５に接続されている。

【0027】

第１部材３の背面側の開口５０ａから引き出された電源ケーブル７等の線条体は、第２軸線Ｂから離れた第１部材３の表面付近から、回転テーブル５から離れる方向に延びた後、Ｕ字状に約１８０°湾曲させられている。湾曲した電源ケーブル７等の線条体は、第２軸線Ｂに沿って延び、第２中空部２７の背面側の開口から第２中空部２７内に導入され、他端がアダプタ３３に着脱可能に固定されている。

【0028】

電源ケーブル７等の線条体の１８０°湾曲した部分は第２軸線Ｂに沿う方向の位置が第２モータ２５のヘッド側の端部よりも回転テーブル５側に配置されている。すなわち、電源ケーブル７等の線条体は、第２モータ２５のヘッド側の端部を超えない位置において１８０°折り返されている。

【0029】

第２中空部２７を貫通する電源ケーブル７および配管８は、第２軸線Ｂ付近を第２軸線Ｂに沿ってほぼ真っ直ぐに貫通する。第１部材３の開口５０ａから引き出された位置から回転テーブル５のアダプタ３３に接続される位置まで間のＵ字状に湾曲した電源ケーブル７および配管８は、周囲の部材と干渉せずに変位し得る自由状態となっている。

【0030】

このように構成された本実施形態に係るポジショナ１の作用について、以下に説明する。
本実施形態に係るポジショナ１によれば、回転テーブル５に固定されたアダプタ３３に電源ケーブル７および配管８が接続されているので、回転テーブル５の載置面５ａに搭載されたワークを負電極に接続し、流体を供給することができる。

【0031】

この場合において、第１駆動機構４の作動によって、ベース２に対して第１部材３を第１軸線Ａ回りに回転させることにより、ワークの第１軸線Ａ回りの傾斜角度を変更することができる。また、第２駆動機構６の作動によって、第１部材３に対して回転テーブル５を第２軸線Ｂ回りに回転させることにより、ワークの第２軸線Ｂ回りの角度を変更することができる。

【0032】

ベース２に対して第１部材３が第１軸線Ａ回りに回転することにより、中空経路５０に配置されている部分の電源ケーブル７および配管８には捩り力が作用する。中空経路５０内の電源ケーブル７および配管８は第１軸線Ａ近傍を第１軸線Ａに沿って延びているので、この部分を捩り変形させることにより、捩り力を吸収することができる。
特に、ベース２に対する第１部材３の第１軸線Ａ回りの回転は、ワークの水平面に対する傾斜角度を変化させるものであり、突起２３およびストッパ２４によって回転角度範囲が制限されているため、電源ケーブル７および配管８に大きな捩り力が作用することはない。

【0033】

一方、第１部材３に対して回転テーブル５を第２軸線Ｂ回りに回転させると、アダプタ３３によって回転テーブル５に固定されている電源ケーブル７および配管８に捻じり力が作用する。第２軸線Ｂ回りの回転テーブル５の回転角度範囲が比較的大きい場合には、電源ケーブル７および配管８には比較的大きな捩り力が作用する。

【0034】

本実施形態によれば、第１部材３における中空経路５０の開口５０ａからアダプタ３３までの電源ケーブル７等の線条体は、Ｕ字状に１８０°折り返されることにより、比較的長い範囲にわたって自由状態となっている。したがって、回転テーブル５が第２軸線Ｂ回りに回転して第２軸線Ｂ回りの捩り力を受けても、第１部材３の開口５０ａからアダプタ３３までの電源ケーブル７等の線条体の自由状態の部分を捩り変形または曲げ変形させることにより、捩り力を効果的に吸収することができる。これにより、電源ケーブル７等の線条体にかかる負荷を軽減することができる。

【0035】

すなわち、回転テーブル５が第２軸線Ｂ回りに所定の角度、例えば、±１８０°程度の比較的大きな回転角度範囲内において回転する用途である場合には、電源ケーブル７等の線条体にかかる負荷を軽減した可動ケーブル等として利用することができる。そして、この場合には、無限の回転を許容する集電ブラシおよびシャフトは不要であり、これらを装着しないことによって、コストを低減し、保守を容易にすることができるという利点がある。

【0036】

一方、ポジショナ１が、回転テーブル５を第２軸線Ｂ回りに無限に回転させることが必要な用途あるいは、例えば、３６０°を超える比較的大きな回転角度範囲で回転テーブル５を回転させることが必要な用途に使用される場合には、以下の通りに設定する。
まず、アダプタ３３を回転テーブル５から取り外して、アダプタ３３に接続されていた電源ケーブル７および配管８を取り外し、第２中空部２７から引き出す。また、回転テーブル５に対して固定されたスリーブ部材３７を取り外す。

【0037】

次いで、図５に示されるように、導電性の材料からなる円筒状のシャフト４２と、シャフト４２の内孔４２ａ内に配置されるロータリジョイント４３とを装着した他のアダプタ４４を、回転テーブル５に取り付ける。他のアダプタ４４を回転テーブル５に取り付けると、シャフト４２およびロータリジョイント４３は、第２軸線Ｂと同軸に第２中空部２７を貫通して配置される。このとき、シャフト４２の先端が、第２中空部２７の背面側の開口から外部に突出した位置に配置される。シャフト４２の外径はスリーブ部材３７の外径と同一であり、オイルシール３８による潤滑空間の密封が維持される。

【0038】

また、図４および図５に示されるように、第１部材３に設けられたブラシ取付部２９に集電ブラシ２８を取り付ける。
集電ブラシ２８は、押付け部３１をブラシ取付部２９に固定することにより、第１部材３に取り付けられる。ブラシ部３０は、押付け部３１のバネによって、第１部材３の背面側に露出しているシャフト４２の外周面に径方向外方から押し付けられる。

【0039】

最後に、アダプタ３３から取り外されていた電源ケーブル７を端子２８ａによって集電ブラシ２８に接続し、配管８をロータリジョイント４３に接続する。
これにより、回転テーブル５が第２軸線Ｂ回りに回転させられると、回転テーブル５とともにシャフト４２が回転させられ、シャフト４２の外周面とブラシ部３０との接触が維持される。したがって、集電ブラシ２８により、回転テーブル５が無限に回転しても、電源ケーブル７を固定したままの状態で回転テーブル５を負電極に接続し続けることができる。

【0040】

本実施形態によれば、ブラシ取付部２９が第２中空部２７を径方向に挟んだ２か所に設けられていることにより、シャフト４２を挟んだ両側から対向する方向に、シャフト４２の外周面に対してブラシ部３０を押し付けることができる。これにより、シャフト４２に作用するブラシ部３０の押し付け力を相殺してシャフト４２に偏った力が作用しないようにすることができる。

【0041】

また、ロータリジョイント４３に配管８を接続することにより、回転テーブル５が第２軸線Ｂ回りに回転しても流体の流路を接続状態に維持することができる。したがって、回転テーブル５の回転角度に関わらず、回転テーブル５に流体を供給し続けることができる。

【0042】

この場合において、アダプタ３３に直接接続されていた電源ケーブル７等の線条体は、Ｕ字状に湾曲させられることにより、可動するための十分な余長を有していたので、集電ブラシ２８あるいはロータリジョイント４３に接続する場合においても十分な長さを有する。
そして、電源ケーブル７および配管８は比較的太く、硬質であるが、上述のように十分な長さを有するために容易に曲げることができ、集電ブラシ２８およびロータリジョイント４３に接続するための取り回しを容易に行うことができる。

【0043】

したがって、用途の変更により、集電ブラシ２８およびロータリジョイント４３を装着する必要が生じても、電源ケーブル７等の線条体を交換することなく、簡易に装着することができる。すなわち、回転テーブル５の必要な回転角度範囲が小さい場合等の集電ブラシ２８を装着しない形態から、回転テーブル５の必要な回転角度範囲が大きい場合等の集電ブラシ２８を装着した形態へ、あるいはその逆へと容易に切り替えることができるという利点がある。

【0044】

集電ブラシ２８に接続される電源ケーブル７およびロータリジョイント４３に接続される配管８は、回転テーブル５の回転に関わらず静止状態に維持される。この場合には、第１部材３の中空経路５０の開口５０ａから引き出された電源ケーブル７等は、結束バンド４６またはクランプ部材等によって第１部材３に動かないように固定することが好ましい。

【0045】

次に、本開示の第２実施形態に係るポジショナ５１について、図面を参照して以下に説明する。本実施形態の説明において、第１実施形態に係るポジショナ１と構成を共通とする箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【0046】

第１実施形態においては、回転テーブル５を第１軸線Ａおよび第２軸線Ｂ回りに回転可能に支持する２軸のポジショナを例示した。これに代えて、本実施形態に係るポジショナ５１は、図６に示されるように、ベース２に対して回転テーブル５をその中心軸Ｃ回りに回転させるだけの１軸のポジショナである。この場合には、ベース２が第１部材３に対応する。

【0047】

本実施形態に係るポジショナ５１においては、配電ボックス４１から延びる電源ケーブル７等の線条体の長手方向の途中位置が回転テーブル５の中心軸Ｃから離れた位置において回転テーブル５の背面側に近接する位置においてクランプ部材４７によって固定される。電源ケーブル７等の線条体は、クランプ部材４７によって固定された位置から、回転テーブル５から離れる方向に湾曲させられた後、Ｕ字状に１８０°湾曲させられて、回転テーブル５の中心軸Ｃに沿って第２中空部（中空部）２７内に導入されている。第２中空部２７に導入された電源ケーブル７等の線条体は、回転テーブル５のアダプタ３３に直接接続される。

【0048】

本実施形態に係るポジショナ５１においても、回転テーブル５の回転角度範囲が大きい場合には、シャフト４２とロータリジョイント４３とを回転テーブル５に取り付け、ブラシ取付部２９に集電ブラシ２８を取り付けることにより、形態を容易に切り替えることができる。この場合に、電源ケーブル７等の線条体は、可動するための十分な余長を有していたので、集電ブラシ２８あるいはロータリジョイント４３に接続する場合においても十分な長さを有する。そして、電源ケーブル７等の線条体が比較的太く、硬質であっても、長い線条体は比較的容易に曲げることができ、集電ブラシ２８およびロータリジョイント４３に接続するための取り回しを容易に行うことができるという利点がある。

【0049】

なお、上記各実施形態に係るポジショナ１，５１においては、第１部材３の第２中空部２７の径方向外方に周方向に間隔をあけて２か所のブラシ取付部２９を設けたが、これに代えて、１箇所または３箇所以上でもよい。複数設けることにより、１つのブラシ部３０とシャフト４２との接触が不良となっても、他のブラシ部３０とシャフト４２との接触により、電気的な接続を維持することができるという冗長性を保有することができる。

【0050】

また、３以上の集電ブラシ２８を取り付ける場合にも、ブラシ取付部２９を、回転テーブル５の中心軸回りの周方向に等間隔をあけて配置することが好ましい。これにより、ブラシ部３０からシャフト４２に付与される押し付け力を相殺して偏りをなくすことができる。

【0051】

また、回転テーブル５の中心軸回りに周方向に等間隔をあけてブラシ取付部２９を配置することに代えて、押し付け力の偏りが許容できる場合には、１箇所または周方向に不等間隔に複数箇所配置してもよい。また、複数の集電ブラシ２８を周方向に間隔をあけた位置に配置することに代えて、周方向の同一位置に、回転テーブル５の中心軸に沿う方向に並べて複数の集電ブラシ２８を配置してもよい。これにより、集電ブラシ２８の冗長性を維持しながら、回転テーブル５の中心軸回りにおける集電ブラシ２８の設置スペースを小さくすることができる。

【0052】

また、ブラシ取付部２９として、押付け部３１を回転テーブル５の中心軸Ａ，Ｃに沿う方向に密着させる座面２９ａを備えることとした。この場合、座面２９ａは中心軸Ａ，Ｃに直交する平面に沿って形成される。これに代えて、座面２９ａを回転テーブル５の中心軸Ａ，Ｃに平行な平面に沿って形成してもよい。

【0053】

また、本実施形態においては、回転テーブル５に固定されるアダプタ３３に、電源ケーブル７と配管８とを接続する場合について説明したが、これに加えて、信号ケーブルを接続してもよい。回転テーブル５を無限に回転させる用途において、ロータリジョイント４３によって信号ケーブルを接続状態に維持することができる。

【0054】

また、本実施形態においては、図４および図５に示されるように、第１部材３の背面側の表面に固定された第２モータ２５、ブラシ取付部２９、第１中空部１４の開口５０ａおよび第２中空部２７の開口を覆う位置に防塵カバー４５を設けることにしてもよい。これにより、第１中空部１４の開口５０ａから取り出される電源ケーブル７、第２モータ２５のモータケーブル、配管８、第１中空部１４の開口５０ａおよび第２中空部２７の開口を、外部に露出しないように保護することができる。

【0055】

また、ブラシ取付部２９に集電ブラシ２８を取り付けた場合には、集電ブラシ２８およびシャフト４２も防塵カバー４５内に配置することができる。これにより、ブラシ部３０とシャフト４２との間に外部からの塵埃が付着することを防止できるとともに、ブラシ部３０あるいはシャフト４２の摩耗粉が外部に飛散することを防止することもできる。

【0056】

また、電源ケーブル７等の線条体の湾曲部分が第２モータ２５のヘッド側の端部を超えない位置において折り返されていることにより、第２モータ２５を含めた第１部材３の背面側を覆う防塵カバー４５の高さを最小限に抑えることができる。これにより、第１部材３の第１軸線Ａ回りの回転時における、防塵カバー４５とベース２との干渉を防止しつつ、ポジショナ１のコンパクト化を図ることができる。

【符号の説明】

【0057】

１、５１ ポジショナ
２ ベース（第１部材）
３ 第１部材
５ 回転テーブル
７ 電源ケーブル
１２ 第１軸部（軸部）
２５ 第２モータ（モータ）
２６ 第２減速機（減速機）
２７ 第２中空部（中空部）
２８ 集電ブラシ
２９ ブラシ取付部
５０ 中空経路
Ａ 第１軸線
Ｂ 第２軸線（所定の軸線）
Ｃ 中心軸（所定の軸線）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】