JPH01311846A - 直線移動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えばロボットによる自動組立装置において
、基板の搬送等を行う直線移動装置に関するものである
。

従来の技術 近年、工程の自動化・複雑化に対応して、基板等を搭載
したテーブルの移動装置は、テーブルの複数化と同時に
テーブルの運転を夫々独立して行う個別運転化の傾向に
ある。

第４図に従来の直線移動装置の構成を示す。

図において２１はその上部に基板等を搭載することので
きるテーブルであり、このテーブルはナツト２２上に固
定されている。２３は軸受け２４及び２５によって回転
自在に支持され且つその一端がカップリング２６を介し
てモータ２７の回転軸２８に結合されたボールねじであ
る。そして前記軸受け２４及び２５は夫々ポールねじサ
ポート２９．３０によってベース３１に固定されている
。

以上のように形成された直線移動装置において、モータ
２７に対し図示しでいない制御装置より駆動信号が入力
されるとその信号に応じた量だけモータ２７の回転軸２
８が回転し、カップリング２６を介してボールねじ２３
が回転する。従って、このボールねじ２３にボール３２
を介して取（＝Ｉられたナツト２２が前記ボールねじ２
３の回転量に応じた分だけ矢印へ方向に摺動することと
なり、その上部に固定されたテーブル２１は正確に位置
決めされることきなる。そして、このようにして位置決
め為れだデープル２１」二に搭載された基板等に対して
図示していない部品挿入装置等により部品の挿入が実施
されていくのである。

ところで、前記したように、テーブルの複数化内同時に
テーブルの運転を夫々独立して行・）個別４転化の要望
に対応するため、前記構成の直線移動装置は第５図のよ
うに配置されることが多くなってきた。

即ち、同一のベース３２上に前記第４図に示した構成の
ユニットを複数個直列に配置する々いうものである。そ
して、夫々の直線移動装置のモ・−夕を別々に動作アＩ
Ｉ御することによって前記要望に対処するのである。

発明が解決しよ・つとする課題 しかしながら、前記第５図に示したように配置して構成
した直線移動装置には以下のような問題があった。

即ち、夫々のテーブルの移動可能範囲はそのユニットを
構成するボールねじの長さの分だけにとどまるため、夫
々のテーブルの移動可能範囲を広げようとすれば、夫々
のボールねじの長さを長くしなければならず、従って第
４図に示した装置全体の長さが非常に長くなってしまう
という問題である。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するため、本発明の直線移動装置は回
転子の回転軸を中空軸となし、この中空軸の内周面にボ
ールねしナツトを形成したモータを、同一のボールねし
に複数個螺合さＵ′てなる。

作　　　用 前記構成により、夫々のモータを独立して駆動制御すれ
ば、夫々のモータは共通なボールねじ上をほぼその全長
にわたって摺動可能である。

実施例 第１図は［−夕としてＡＣザーボモータを使用した本発
明の一実施例を示す図である。

図において］はその上部に基板等を搭載可能に構成され
たデープルであり、このテーブルは口述するＡＣサーボ
モータのモータケーシングに強固に固定されている。

３はＡＣザーボモータの回転子であり、中空軸４の外周
に永久磁石４ａを環装した構成となっている。また、前
記中空軸４の一端部の内周部にはねじ溝が切られ、ボー
ルねじナツト４ｂが一体に形成されている。また、中空
軸４の他端部近傍にはＪ、ンコーダを構成する回転円盤
５が固定されている。６は固定子、７は固定子鉄心、８
はその固定子鉄心に巻回されたコイルである。そして、
固定子６は軸受け９ａ、９ｂを介して前記回転子の中空
軸に取り付けられている。なお、１０はモータフレーム
である。１１はボールねじてあり、前記中空軸４の内部
に挿通されており、前記ボールねじナツト４ｂに対して
ボール１２を介して結合されている。

次に動作を説明する。

図示していない制御回路からモータドライバを介して前
記コイル８に所定の通電がなされると、それに応じて回
転子３が回転し、ボールねじ１１上をその長手方向に沿
って摺動する。そして、前記回転子３の回転はこの回転
子と共に回転する回転円盤５を含むエンコーダによって
制御回路側へフィードバックされ前記テーブルの正確な
位置決めがなされるのである。

また、テーブルの複数化と各テーブルの独立運転を行う
には第２図及び第３図のように同一のボールねじ１３に
対して複数のＡ　Ｃサーボモータ２を直列に配置する。

そして夫々のＡＣサーボモータに固定されたテーブルに
はスライド軸受２ノ１４を固定し、ベース１５に強固に
固定された調性の高いデープルガイドレール１６に沿っ
て摺動可能に構成する。また、このテーブル並びにこの
テープルにかかる荷重は前記テーブルガイドレール１６
によって支持されるようになっている。

以上のように構成された本実施例の直線移動装置におい
て、夫々のＡＣサーボモータを上述したように動作制御
することによって、夫々のテーブルを独立して移動制御
することができる。

本実施例によれば次のような効果が奏せられる。

つまり、中空軸を回転子の回転軸とし、上部に物品搭載
用のテーブルを形成したモータを複数個、同一のボール
ねじに取り付けたことにより、夫々のテーブルの移動範
囲はこのボールねじのほぼ全長にわたることとなり、装
置全体を従来のものほど大型化させることなく、夫々の
テーブルの移動範囲を拡大することができるという効果
である。

さらに、各テーブルはテーブルガイドレールによってそ
の荷重が支持される構成としたことにより、同一のボー
ルねじに複数個のＡＣサーボモータを配置しても、ボー
ルねじにはその荷重が殆ど加わらないため、ボールねじ
がたわんだりすることも防止できるという効果も奏する
。

発明の詳細 な説明したように、本発明の直線移動装置は回転子の回
転軸を中空軸となし、この中空軸の内周面にボールねじ
ナツトを形成したモータを、同一のボールねじに複数個
螺合させたことにより、夫々のモータを独立して駆動制
御すれば、夫々のモータは共通なボールねじ上をほぼそ
の全長にわたって摺動可能であり、つまりこのモータに
物品搭載用のテーブルを設けたものにあってはその夫々
のテーブルは共通なボールねじ上をほぼその全長にわた
って摺動可能となるため、テーブルの複数化と同時にテ
ーブルの運転を夫々独立して行う個別運転化の要望に対
応するようにしても装置全体を従来のものほど大型化さ
せることないという効果が奏せられる。

更に、テーブルはテーブルガイドレールによってその荷
重が支持されるように構成したため、同一のボールねじ
に複数の上記モータを搭載してもボールねじがたわんだ
りすることを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に使用したＡＣサーボモータ
の断面図、第２図及び第３図は本発明の一実施例の直線
移動装置の側面図および斜視図、第４図は従来の直線移
動装置の断面図、第５図は第４図に示した直線移動装置
を複数個直列に接続したものの側面図である。 １・・・・・・テーブル、２・・・・・・ＡＣサーボモ
ータ、３・・・・・・回転子、４・・・・・・中空軸、
４ａ・・・・・・永久磁石、４ｂ・・・・・・ボールね
じナツト、５・・・・・・回転円盤、６・・・・・・固
定子、７・・・・・・固定子鉄心、８・・・・・・コイ
ル、９ａ、９ｂ・・・・・・軸受け、 １０・・・・・・モータケーシング、１１・・・・・・
ボールねじ、１２・・・・・・ボール、１３・・・・・
・ボールねじ、１４・・・・・・スライド軸受け、１５
・・・・・・ベース１６・・・・・・テーブルガイドレ
ール代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ほか１名第１図 第２図 互　ｊＪ２　１．：Ｉ　　　　２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）内周面にボールねじナットを形成した中空軸を回
   転子の回転軸とし、上部に物品搭載を可能とするモータ
   を備え、同一のボールねじに前記モータを複数個、夫々
   のボールねじをボールを介して螺合させ、このボールね
   じ上を夫々のモータが摺動可能に構成したことを特徴と
   する直線移動装置。
2. （２）内周面にボールねじナットを形成した中空軸を回
   転子の回転軸とし、上部に物品搭載を可能とするテーブ
   ルを有したモータを備え、同一のボールねじに前記モー
   タを複数個、夫々のボールねじをボールを介して螺合さ
   せ、このボールねじ上を夫々のモータが摺動可能に構成
   する共に、前記複数のモータの夫々のテーブルをその摺
   動方向に沿って形成したテーブルガイドレールにより支
   持したことを特徴とする直線移動装置。