JPH03213233A - 連設型運動機構 - Google Patents
連設型運動機構Info
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- JPH03213233A JPH03213233A JP569190A JP569190A JPH03213233A JP H03213233 A JPH03213233 A JP H03213233A JP 569190 A JP569190 A JP 569190A JP 569190 A JP569190 A JP 569190A JP H03213233 A JPH03213233 A JP H03213233A
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- JP
- Japan
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- dimensional movement
- axis
- slider
- dimensional motion
- movement mechanism
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 63
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 title claims abstract description 62
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
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- Machine Tool Units (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
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。
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)
本発明は連設型運動機構に関する。
(背景技術)
スライダ等の移動体を1の平面内で任意の位置へ移動さ
せる2次元運動機構としては、米国特許筒4.729.
536号公報や、特開昭63−191533号公報に開
示されるものが有る。また、本願出願人も特願昭63−
134209号として2次元運動機構を出願している。
せる2次元運動機構としては、米国特許筒4.729.
536号公報や、特開昭63−191533号公報に開
示されるものが有る。また、本願出願人も特願昭63−
134209号として2次元運動機構を出願している。
何れの2次元運動機構においても移動体にツーリング用
の工具、作業用のロボットヘッド又はワークを取付け、
移動体を1の平面内の適宜な位置へ移動させて使用する
。
の工具、作業用のロボットヘッド又はワークを取付け、
移動体を1の平面内の適宜な位置へ移動させて使用する
。
しかしながら、上記の2次元運動機構は移動体が1個し
か設けられておらず、例えば複数の工具やロボットヘッ
ドをそれぞれ互いに独立して移動させたい場合に対応で
きないという課題が有る。
か設けられておらず、例えば複数の工具やロボットヘッ
ドをそれぞれ互いに独立して移動させたい場合に対応で
きないという課題が有る。
従って、本発明は複数の移動体を互いに独立して移動さ
せることが可能な連設型運動機構を提供することを特徴
とする。
せることが可能な連設型運動機構を提供することを特徴
とする。
(発明が解決しようとする課題)
上記課題を解決するため、本発明は次の構成を備える。
すなわち、移動体を1の平面内において任意の位置へ移
動させる2次元運動機構を複数連設してなることを特徴
とする。
動させる2次元運動機構を複数連設してなることを特徴
とする。
(作用)
作用について説明する。
複数の2次元運動機構を連設するため、複数の移動体は
各2次元運動機構によってそれぞれ独立して移動可能と
なる。従って、移動体へ工具、ロボットヘッド、ワーク
等を取付けることにより、複数の工具、ロボットヘッド
、ワーク等を互いに独立して移動させることが可能とな
る。
各2次元運動機構によってそれぞれ独立して移動可能と
なる。従って、移動体へ工具、ロボットヘッド、ワーク
等を取付けることにより、複数の工具、ロボットヘッド
、ワーク等を互いに独立して移動させることが可能とな
る。
(実施例)
以下、本発明の好適な実施例について添付図面と共に詳
述する。第1図には本実施例の2連の連設型運動機構の
(a)平面図、(b)部分破断正面図を示す。
述する。第1図には本実施例の2連の連設型運動機構の
(a)平面図、(b)部分破断正面図を示す。
同図において、IOは第1の2次元運動機構であり、1
2は第2の2次元運動機構である。第1の2次元運動機
構10においては移動体であるスライダ14が矩形平面
16内の任意の位置へ移動可能になっている。一方、第
2の2次元運動機構12においては移動体であるスライ
ダ18が矩形平面20内の任意の位置へ移動可能になっ
ている。
2は第2の2次元運動機構である。第1の2次元運動機
構10においては移動体であるスライダ14が矩形平面
16内の任意の位置へ移動可能になっている。一方、第
2の2次元運動機構12においては移動体であるスライ
ダ18が矩形平面20内の任意の位置へ移動可能になっ
ている。
第1の2次元運動機横10と第2の2次元運動機構12
は連設されている。第1の2次元運動機構10は基台2
2上に設置され、第2の2次元運動機構12は基台24
上に設置されている。基台22と24は連結具26を介
して実質的に一体になるよう連結されている。
は連設されている。第1の2次元運動機構10は基台2
2上に設置され、第2の2次元運動機構12は基台24
上に設置されている。基台22と24は連結具26を介
して実質的に一体になるよう連結されている。
次に、第1及び第2の2次元運動機構10S12につい
て説明する。両者とも路間−の構成を成すので第1の2
次元運動機構10について説明し、第2の2次元運動機
構12については説明を略す。
て説明する。両者とも路間−の構成を成すので第1の2
次元運動機構10について説明し、第2の2次元運動機
構12については説明を略す。
第2図には第1の2次元運動機構10の上部カバー30
、ギアボックスカバー32を取外した状態の平面図を示
す。
、ギアボックスカバー32を取外した状態の平面図を示
す。
同図において、基台22は中央が抜かれた矩形枠である
。
。
34.36はX軸ボールネジであり、互いに平行に同一
面内に配設されている。X軸ボールネジ34はX軸駆動
手段であるモータ38により直接駆動され回転するよう
になっている。X軸ボールネジ36へは凸歯笠歯車40
.42及び伝達軸114等からなる第1の伝達機構を介
してモータ38の回転力が伝達される。なお、46はカ
プラであり、歯車軸48とモータ軸50とを連結してい
る。
面内に配設されている。X軸ボールネジ34はX軸駆動
手段であるモータ38により直接駆動され回転するよう
になっている。X軸ボールネジ36へは凸歯笠歯車40
.42及び伝達軸114等からなる第1の伝達機構を介
してモータ38の回転力が伝達される。なお、46はカ
プラであり、歯車軸48とモータ軸50とを連結してい
る。
又、52.54もカプラである。X軸ボールネジ34.
36の先端部(図面上、左端部)は適宜な支持フレーム
56・・パに枢支されている。
36の先端部(図面上、左端部)は適宜な支持フレーム
56・・パに枢支されている。
58.60はY軸ボールネジであり、互いに平行、同一
面内、かつ前記X軸ボールネジ34、;;6とも路間−
面内で直交するよう配設されている。
面内、かつ前記X軸ボールネジ34、;;6とも路間−
面内で直交するよう配設されている。
Y軸ボールネジ58はY軸駆動体であるモータ62によ
り直接駆動され回転するようになっている。
り直接駆動され回転するようになっている。
Y軸ポールネジ60へは凸歯笠歯車64.66及び伝達
軸68からなる第2の伝達機構を介してモータ62の回
転力が伝達される。なお、70はカプラであり歯車軸7
2とモータ軸74とを連結している。又、76.78も
カプラである。また、Y軸ボールネジ58.60の先端
部(図面上、下端部)も適宜な支持フレーム80・・・
に枢支されている。
軸68からなる第2の伝達機構を介してモータ62の回
転力が伝達される。なお、70はカプラであり歯車軸7
2とモータ軸74とを連結している。又、76.78も
カプラである。また、Y軸ボールネジ58.60の先端
部(図面上、下端部)も適宜な支持フレーム80・・・
に枢支されている。
82.84はX軸駆動体であり、それぞれX軸ボールネ
ジ34.36へ螺合され、また、後述するX軸ロッドに
より回動が阻止されているのでX軸ボールネジ34.3
6が同一方向へ回転することによりX軸方向に同時に移
動可能になっている。
ジ34.36へ螺合され、また、後述するX軸ロッドに
より回動が阻止されているのでX軸ボールネジ34.3
6が同一方向へ回転することによりX軸方向に同時に移
動可能になっている。
86.88はY軸駆動体であり、それぞれY軸ボールネ
ジ58.60へ螺合され、また、後述するY軸ロッドに
より回動が阻止されているのでY軸ボールネジ58.6
0が同一方向へ回転することによりY軸方向に同時に移
動可能になっている。
ジ58.60へ螺合され、また、後述するY軸ロッドに
より回動が阻止されているのでY軸ボールネジ58.6
0が同一方向へ回転することによりY軸方向に同時に移
動可能になっている。
90はX軸ロッドであり、Y軸に平行に配され、移動体
であるスライダ14へ貫挿され、両端はそれぞれX軸駆
動体82.84へ固定されている。
であるスライダ14へ貫挿され、両端はそれぞれX軸駆
動体82.84へ固定されている。
これによりスライダ14は、X軸ロッド90によって回
動が阻止されたX軸駆動体82.84のX軸方向への移
動に伴いX軸方向へ移動する。
動が阻止されたX軸駆動体82.84のX軸方向への移
動に伴いX軸方向へ移動する。
92はY軸ロッドであり、X軸に平行に配され、移動体
であるスライダ14へ貫挿され、両端はそれぞれY軸駆
動体86.88へ固定されている。
であるスライダ14へ貫挿され、両端はそれぞれY軸駆
動体86.88へ固定されている。
従ってY軸ロッド92はX軸ロッド90とスライダ14
内部で直交する。スライダ14は、Y軸ロッド92によ
って回動が阻止されたY軸駆動体86.88のY軸方向
への移動に伴いY軸方向へ移動する。このX軸方向及び
Y軸方向への移動の組み合わせによりスライダ14は矩
形平面16内の任意の位置に移動が可能となる。なお、
X軸ロッド90およびY軸ロッド92は適宜な剛性と弾
力性を有する金属ロッドを用いるとよい。
内部で直交する。スライダ14は、Y軸ロッド92によ
って回動が阻止されたY軸駆動体86.88のY軸方向
への移動に伴いY軸方向へ移動する。このX軸方向及び
Y軸方向への移動の組み合わせによりスライダ14は矩
形平面16内の任意の位置に移動が可能となる。なお、
X軸ロッド90およびY軸ロッド92は適宜な剛性と弾
力性を有する金属ロッドを用いるとよい。
モータ38.62はギアボックス32の側面から外方へ
突出するよう設けられている(第1図参照)が、ギア等
の連結機構を介してギアボックス32の上方へ配設する
ことも可能である。つまり、モータ38.62をギアボ
ックス32の上方に配設して2次元運動機構の側部から
外方へ突出する物を無くすと、−個の2次元運動機構の
四方の側部に同形式の他の2次元運動機構を連設するこ
とができる。
突出するよう設けられている(第1図参照)が、ギア等
の連結機構を介してギアボックス32の上方へ配設する
ことも可能である。つまり、モータ38.62をギアボ
ックス32の上方に配設して2次元運動機構の側部から
外方へ突出する物を無くすと、−個の2次元運動機構の
四方の側部に同形式の他の2次元運動機構を連設するこ
とができる。
なお、2次元運動機構として上記図示の形式のものを採
用したのは移動体の位置決精度が非常に高いために採用
したが、上記形式の他、X軸部動体82.84及びY軸
部動体86.88の駆動手段としては、ボールネジでは
なくモータ38.62により駆動されるベルトドライブ
機構でもよい。
用したのは移動体の位置決精度が非常に高いために採用
したが、上記形式の他、X軸部動体82.84及びY軸
部動体86.88の駆動手段としては、ボールネジでは
なくモータ38.62により駆動されるベルトドライブ
機構でもよい。
さらには、各2次元運動機構の形式としては米国特許第
4.729.536号公報に開示されるような、X軸方
向の移動機構がY軸方向の移動機構に載った形式のもの
も採用することができる。
4.729.536号公報に開示されるような、X軸方
向の移動機構がY軸方向の移動機構に載った形式のもの
も採用することができる。
第3図及び第4図に上記の連設型運動機構を利用した装
置の例を挙げる。
置の例を挙げる。
第3図の例は第1の2次元運動機構100のスライダ1
02と、第2の2次元運動機構104のスライダ106
とにそれぞれロボットアーム108.110が取付けら
れている。ロボットアーム108はスライダ102の移
動によって部品ステージ112上の部品114を把持し
て移動し、一方、ロボットアーム110はスライダ10
6の移動によって部品ステージ116の部品118を把
持して移動する0部品114.11Bを把持したロボッ
トアーム108.110は空中又は組立ステージ120
において部品114.118を組み付け、製品122を
仕上げる装置である。CODカメラ124により製品1
22の組立がモニタされるようになっている。この装置
の場合、ロボットアーム10Bと110は互いに独立し
て移動可能なので、移動体であるスライダ102.10
6の高位置決精度とも相俟って高度で複雑な組立作業を
行うことができる。なお、スライダ102.106の移
動、ロボットアーム10B、110の動作はコンピュー
タによって制御されるのはもちろんである。
02と、第2の2次元運動機構104のスライダ106
とにそれぞれロボットアーム108.110が取付けら
れている。ロボットアーム108はスライダ102の移
動によって部品ステージ112上の部品114を把持し
て移動し、一方、ロボットアーム110はスライダ10
6の移動によって部品ステージ116の部品118を把
持して移動する0部品114.11Bを把持したロボッ
トアーム108.110は空中又は組立ステージ120
において部品114.118を組み付け、製品122を
仕上げる装置である。CODカメラ124により製品1
22の組立がモニタされるようになっている。この装置
の場合、ロボットアーム10Bと110は互いに独立し
て移動可能なので、移動体であるスライダ102.10
6の高位置決精度とも相俟って高度で複雑な組立作業を
行うことができる。なお、スライダ102.106の移
動、ロボットアーム10B、110の動作はコンピュー
タによって制御されるのはもちろんである。
第4図に示す例は、移載装置である。支柱200の平面
位置が固定された移載機構202が設けられ、移載アー
ム204はモータ206によって左右方向へ旋回可能に
なっている。移載アーム204の先端にはサッカ(吸着
ヘッド)208が設けられ、不図示の真空発生装置によ
り部品210・・・を吸着及び解放可能になっている。
位置が固定された移載機構202が設けられ、移載アー
ム204はモータ206によって左右方向へ旋回可能に
なっている。移載アーム204の先端にはサッカ(吸着
ヘッド)208が設けられ、不図示の真空発生装置によ
り部品210・・・を吸着及び解放可能になっている。
第1の2次元運動機構212のスライダ214上には予
め部品210・・・が載置されたパレット216が取付
られている。一方、第2の2次元運動機構218のスラ
イダ220上には部品210・・・が載置されるパレッ
ト222が取付けられている。
め部品210・・・が載置されたパレット216が取付
られている。一方、第2の2次元運動機構218のスラ
イダ220上には部品210・・・が載置されるパレッ
ト222が取付けられている。
移載アーム204は同一の軌跡しか描けないので、移動
体であるスライダ214.220が移載の都度その位置
を変化させながら、パレット216上の部品210をサ
ッカ20Bで吸着して取上げ、左方へ旋回してパレット
222上へ部品210・・・を移動させてサッカ208
から解放して部品210をパレット222上へ移載する
。この移載装置の場合、基台224は一体に形成された
ものを用いている。
体であるスライダ214.220が移載の都度その位置
を変化させながら、パレット216上の部品210をサ
ッカ20Bで吸着して取上げ、左方へ旋回してパレット
222上へ部品210・・・を移動させてサッカ208
から解放して部品210をパレット222上へ移載する
。この移載装置の場合、基台224は一体に形成された
ものを用いている。
第1図〜第3図の例では、基台は各2次元運動機構につ
いて別々に設けられ、一体に連結されていた。第4図の
例では基台は共通に一個設けられていた0両者とも実質
的には一体の基台を利用しているが、基台を共通にする
と、第1及び第2の2次元運動機構(3以上の場合も同
じである)を同一の振動系に配置することとなり、各2
次元運動機構を別々の振動系に置いた場合と比べ、移動
体の移動におけるタイミングのずれを極力抑えることが
でき、精度の向上を図ることができる。
いて別々に設けられ、一体に連結されていた。第4図の
例では基台は共通に一個設けられていた0両者とも実質
的には一体の基台を利用しているが、基台を共通にする
と、第1及び第2の2次元運動機構(3以上の場合も同
じである)を同一の振動系に配置することとなり、各2
次元運動機構を別々の振動系に置いた場合と比べ、移動
体の移動におけるタイミングのずれを極力抑えることが
でき、精度の向上を図ることができる。
続いて第5図〜第7図と共に応用例について説明する。
第5図に示す例は、4個の2次元運動機構300.30
2.304.306を連設した例であり、移動体30B
、310.312.314にそれぞれ、工具、ロボット
ヘッド、ワーク等を4個取付けて独立に移動させること
ができる。
2.304.306を連設した例であり、移動体30B
、310.312.314にそれぞれ、工具、ロボット
ヘッド、ワーク等を4個取付けて独立に移動させること
ができる。
第6図及び第7図(両図において移動体駆動用のモータ
は図示せず)は複数の2次元運動機構を立体的に組合わ
せた例である。
は図示せず)は複数の2次元運動機構を立体的に組合わ
せた例である。
第6図の例では2個の2次元運動機構400.402を
直角に組合わせた例であり、例えば両2次元運動機構4
00.402の間に位置させたワーク(不図示)を2方
向からツーリング可能になっている。なお、両2次元運
動機構400と402の間の角度θは必ずしも直角に限
られない。
直角に組合わせた例であり、例えば両2次元運動機構4
00.402の間に位置させたワーク(不図示)を2方
向からツーリング可能になっている。なお、両2次元運
動機構400と402の間の角度θは必ずしも直角に限
られない。
第7図の例では3個の2次元運動機構500.502、
・504をそれぞれ互いに直角に組合わせた例である0
例えば3個の2次元運動機構500.502.504め
間に位置させたワーク(不図示)を3方向からツーリン
グ可能になっている。
・504をそれぞれ互いに直角に組合わせた例である0
例えば3個の2次元運動機構500.502.504め
間に位置させたワーク(不図示)を3方向からツーリン
グ可能になっている。
なお、第6図及び第7図の例の応用とすれば2次元運動
機構をさらに多数組合わせることも可能である。
機構をさらに多数組合わせることも可能である。
以上、本発明の好適な実施例について種々述べて来たが
、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、発明
の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはも
ちろんである。
、本発明は上述の実施例に限定されるのではなく、発明
の精神を逸脱しない範囲で多くの改変を施し得るのはも
ちろんである。
(発明の効果)
本発明に係る連設型運動機構を用いると、複数の移動体
を互いに独立して移動させることができる。従って、移
動体に工具、ロボットヘッド、ワーク等を取付けると、
互いに独立して移動させることができるので、複雑な動
きを伴うツーリング動作等を行わせることができる等の
著効を奏する。
を互いに独立して移動させることができる。従って、移
動体に工具、ロボットヘッド、ワーク等を取付けると、
互いに独立して移動させることができるので、複雑な動
きを伴うツーリング動作等を行わせることができる等の
著効を奏する。
第1図は本発明に係る連設型運動機構の実施例を示す(
a)平面図、(b)部分破断正面図、第2図はその一方
の2次元運動機構の構造を示した平面図、第3図及び第
4図はその連設型運動機構を利用した装置の正面図、第
5図〜第7図は他の実施例を示した平面図及び斜視図。 lO・・・第1の2次元運動機構、 12・・・第2の2次元運動機構、 14・・・スライダ、 16・・・矩形平面、18・
・・スライダ、 20・・・矩形平面。 第 図 (b) 第 図 第 3 図 04
a)平面図、(b)部分破断正面図、第2図はその一方
の2次元運動機構の構造を示した平面図、第3図及び第
4図はその連設型運動機構を利用した装置の正面図、第
5図〜第7図は他の実施例を示した平面図及び斜視図。 lO・・・第1の2次元運動機構、 12・・・第2の2次元運動機構、 14・・・スライダ、 16・・・矩形平面、18・
・・スライダ、 20・・・矩形平面。 第 図 (b) 第 図 第 3 図 04
Claims (1)
- 1、移動体を1の平面内において任意の位置へ移動させ
る2次元運動機構を複数連設してなることを特徴とする
連設型運動機構。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005691A JP2536943B2 (ja) | 1990-01-12 | 1990-01-12 | 連設型運動機構 |
US07/637,338 US5165296A (en) | 1990-01-12 | 1991-01-03 | Drive system |
DE4100686A DE4100686C2 (de) | 1990-01-12 | 1991-01-11 | Koordinatensteuersystem für Antriebe und Kombination von Koordinatensteuersystemen |
US07/912,773 US5214976A (en) | 1990-01-12 | 1992-07-13 | Drive system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005691A JP2536943B2 (ja) | 1990-01-12 | 1990-01-12 | 連設型運動機構 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03213233A true JPH03213233A (ja) | 1991-09-18 |
JP2536943B2 JP2536943B2 (ja) | 1996-09-25 |
Family
ID=11618126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005691A Expired - Fee Related JP2536943B2 (ja) | 1990-01-12 | 1990-01-12 | 連設型運動機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2536943B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5355744A (en) * | 1992-05-12 | 1994-10-18 | Ken Yanagisawa | Two dimensional drive system |
CN105345107A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-02-24 | 芜湖银星汽车零部件有限公司 | 一种汽车软轴支架用自动铣端面装置 |
CN105345106A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-02-24 | 芜湖银星汽车零部件有限公司 | 一种汽车软轴支架铣削用位置调节器 |
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JPH01303359A (ja) * | 1988-05-31 | 1989-12-07 | Takeshi Yanagisawa | 2次元運動機構 |
-
1990
- 1990-01-12 JP JP2005691A patent/JP2536943B2/ja not_active Expired - Fee Related
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CN105345107A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-02-24 | 芜湖银星汽车零部件有限公司 | 一种汽车软轴支架用自动铣端面装置 |
CN105345106A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-02-24 | 芜湖银星汽车零部件有限公司 | 一种汽车软轴支架铣削用位置调节器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2536943B2 (ja) | 1996-09-25 |
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