JPS6211999B2 - - Google Patents
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- JPS6211999B2 JPS6211999B2 JP15304684A JP15304684A JPS6211999B2 JP S6211999 B2 JPS6211999 B2 JP S6211999B2 JP 15304684 A JP15304684 A JP 15304684A JP 15304684 A JP15304684 A JP 15304684A JP S6211999 B2 JPS6211999 B2 JP S6211999B2
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- elastic body
- springs
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Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば産業用ロボツト等の部材を支
持する装置に関するものであり、特にアーム機構
と把持機構(ハンド)との連結部にコンプライア
ンス機構(弾性体)を備えて成り、部材の嵌合ハ
メ合作業に好適な支持装置に関する。
持する装置に関するものであり、特にアーム機構
と把持機構(ハンド)との連結部にコンプライア
ンス機構(弾性体)を備えて成り、部材の嵌合ハ
メ合作業に好適な支持装置に関する。
産業用ロボツトによる自動組立作業が実現され
ており、組立作業の内容も高精度、高速度化の一
途をたどつている。これに伴い、ロボツトの位置
決め精度の向上が望まれているが、単に位置決め
精度を向上させるだけでは高精度な組立が困難な
場合が多い。即ち組立作業では組立対象物間の相
対位置関係が重要であり、絶対位置よりは相対位
置決めを高精度に行う必要がある。特に高精度、
例えば数μmのオーダーの嵌合ハメ合作業におい
ては、高精度の相対位置決めが問題となる。
ており、組立作業の内容も高精度、高速度化の一
途をたどつている。これに伴い、ロボツトの位置
決め精度の向上が望まれているが、単に位置決め
精度を向上させるだけでは高精度な組立が困難な
場合が多い。即ち組立作業では組立対象物間の相
対位置関係が重要であり、絶対位置よりは相対位
置決めを高精度に行う必要がある。特に高精度、
例えば数μmのオーダーの嵌合ハメ合作業におい
ては、高精度の相対位置決めが問題となる。
このような嵌合ハメ合い作業を円滑に行うもの
として、アーム機構と把持機構との連結部にコン
プライアンス機構を備え、アーム機構に対して把
持機構を変位可能として組立対象物間の相対位置
の位置ずれを吸収する支持機構が提案されてい
る。特に嵌合物の搬送時にはコンプライアンスを
小さくして振動を防止し、挿入作業時には位置ず
れ方向のコンプライアンスを大きくして円滑且つ
迅速な嵌合ハメ合い作業を可能とした支持装置が
提案されている(例えば、特開昭59−59389号公
報)。このような支持装置の概略構造を第2図に
図示する。
として、アーム機構と把持機構との連結部にコン
プライアンス機構を備え、アーム機構に対して把
持機構を変位可能として組立対象物間の相対位置
の位置ずれを吸収する支持機構が提案されてい
る。特に嵌合物の搬送時にはコンプライアンスを
小さくして振動を防止し、挿入作業時には位置ず
れ方向のコンプライアンスを大きくして円滑且つ
迅速な嵌合ハメ合い作業を可能とした支持装置が
提案されている(例えば、特開昭59−59389号公
報)。このような支持装置の概略構造を第2図に
図示する。
第2図において、支持装置は把持機構1、コン
プライアンス機構2及びアーム機構3を備えてい
る。把持機構1は嵌合部材7を保持し、支持装置
により嵌合部材7が穴9に挿入される場合を示し
ている。ここでコンプライアンス機構2は一対の
平行バネより成るX方向変位部材4及びこれと直
交する一対の平行バネより成るY方向変位部材6
を有している。従つて、第2図に図示の如く、嵌
合部材7が穴9の入口縁の斜面10と接触した場
合、X方向変位部材4が変位し、嵌合部材7を穴
9に挿入できるようにしている。但し、嵌合部材
7と斜面10とが接触した場合、主として平行バ
ネの復帰力が嵌合部材7と斜面10にかかり、場
合によつてはこれらを損壊することとなる。そこ
で、平行バネの復帰力を最小にする手段が講じら
れている。
プライアンス機構2及びアーム機構3を備えてい
る。把持機構1は嵌合部材7を保持し、支持装置
により嵌合部材7が穴9に挿入される場合を示し
ている。ここでコンプライアンス機構2は一対の
平行バネより成るX方向変位部材4及びこれと直
交する一対の平行バネより成るY方向変位部材6
を有している。従つて、第2図に図示の如く、嵌
合部材7が穴9の入口縁の斜面10と接触した場
合、X方向変位部材4が変位し、嵌合部材7を穴
9に挿入できるようにしている。但し、嵌合部材
7と斜面10とが接触した場合、主として平行バ
ネの復帰力が嵌合部材7と斜面10にかかり、場
合によつてはこれらを損壊することとなる。そこ
で、平行バネの復帰力を最小にする手段が講じら
れている。
第3図は第2図に図示のX方向変位部材4の詳
細とバネの復帰力を最小にする手段5を図示した
ものである。但し、第2図に対し、第3図は上下
が反対に示されている。1対の平行バネ41及び
42は固定台43及び可動台44を介して対向し
て設けられ、その間は中空になつている。平行バ
ネ41及び42は弾性体で作られているから、外
力が加えられると第2図に図示の如く変位する。
一方、平行バネを包囲するようにバネ復帰力調整
手段5が設けられている。該調整手段5は永久磁
石53、ヨーク51、上記可動台44と一体化さ
れた板に取付られ永久磁石53とヨーク51との
間に配設されたモータ用コイル52を有してい
る。永久磁石53とヨーク51とコイル52とは
一種の平板電動機を構成している。永久磁石53
は平行バネの外側の枠に固定されており、平行バ
ネが変位しても永久磁石53の位置は変化しな
い。一方平行バネ41の側面に変位センサ12が
設けられており、この変位量に応じて図示しない
制御回路を介してコイル52に電流を流すように
している。従つて、接触により生ずる外力Fa、
バネ復帰力Fbに対し、永久磁石53とコイル5
2により平行バネ41,42を必要な量だけ変位
させる一方で、バネ復帰力Fbをキヤンセルする
ようなコイルにより電磁力Fcを加えて、上述の
目的を達している。
細とバネの復帰力を最小にする手段5を図示した
ものである。但し、第2図に対し、第3図は上下
が反対に示されている。1対の平行バネ41及び
42は固定台43及び可動台44を介して対向し
て設けられ、その間は中空になつている。平行バ
ネ41及び42は弾性体で作られているから、外
力が加えられると第2図に図示の如く変位する。
一方、平行バネを包囲するようにバネ復帰力調整
手段5が設けられている。該調整手段5は永久磁
石53、ヨーク51、上記可動台44と一体化さ
れた板に取付られ永久磁石53とヨーク51との
間に配設されたモータ用コイル52を有してい
る。永久磁石53とヨーク51とコイル52とは
一種の平板電動機を構成している。永久磁石53
は平行バネの外側の枠に固定されており、平行バ
ネが変位しても永久磁石53の位置は変化しな
い。一方平行バネ41の側面に変位センサ12が
設けられており、この変位量に応じて図示しない
制御回路を介してコイル52に電流を流すように
している。従つて、接触により生ずる外力Fa、
バネ復帰力Fbに対し、永久磁石53とコイル5
2により平行バネ41,42を必要な量だけ変位
させる一方で、バネ復帰力Fbをキヤンセルする
ようなコイルにより電磁力Fcを加えて、上述の
目的を達している。
コイル52への給電は第3図に図示の如く、外
部接続線13、端子台55、及び中間接続線56
を介して行なつている。ここで、例えば、コイル
に流る電流0.5(A)〜1(A)であるとすると接続線の
被覆外径は0.5φ〜1.0φ程度となる。すなわち、
比較的径の大きい接続線を用いねばならない。従
つて、上記接触力を1g以下に抑えようとする場
合、アーム機構が運動して停止した場合に生ずる
接続線の振動、又は接続線の曲がりに伴うステイ
ツフネスにより上記調整手段等が影響を受け、こ
の影響が無視できないものとなつている。すなわ
ち、接続線の影響によりさらり高精度な相対位置
決め及び接触力の影響を最小にするということに
限界が生じている。
部接続線13、端子台55、及び中間接続線56
を介して行なつている。ここで、例えば、コイル
に流る電流0.5(A)〜1(A)であるとすると接続線の
被覆外径は0.5φ〜1.0φ程度となる。すなわち、
比較的径の大きい接続線を用いねばならない。従
つて、上記接触力を1g以下に抑えようとする場
合、アーム機構が運動して停止した場合に生ずる
接続線の振動、又は接続線の曲がりに伴うステイ
ツフネスにより上記調整手段等が影響を受け、こ
の影響が無視できないものとなつている。すなわ
ち、接続線の影響によりさらり高精度な相対位置
決め及び接触力の影響を最小にするということに
限界が生じている。
又、接続線の分線方法、特に変位分を考慮して
或る程度の余裕をもつて布線しなければならない
中間線続線56の布線が難しいという問題があ
る。
或る程度の余裕をもつて布線しなければならない
中間線続線56の布線が難しいという問題があ
る。
本発明は、導電性の平行バネを給電線として用
い少なくとも上述の中間接続線を削除し、中間接
続線のステイツクネス、振動の影響を受けること
なく、且つ、布線を容易にしようとするものであ
る。
い少なくとも上述の中間接続線を削除し、中間接
続線のステイツクネス、振動の影響を受けること
なく、且つ、布線を容易にしようとするものであ
る。
従つて本発明においては、第1の支持部材を弾
性体を介して支持する第2の支持部材と、前記弾
性体の変位を検出する変位検出手段と、前記弾性
体の変位方向と同一又は逆方向に前記変位検出手
段の検出出力に対応した大きさの力を前記弾性体
に付与する力付与手段を備えると共に、前記力付
与手段は電磁石機構より構成されて成り、且つ電
磁石機構を構成するコイルが前記弾性体側に固着
され、界磁手段が前記コイルと対向するように前
記第2の支持部材側に設けられて成る支持装置で
あつて、前記弾性体は導電性材料で構成され、且
つ前記コイルに電流を供給する接続線が接続され
て成り、前記弾性体を介して前記コイルに給電す
るようにされたことを特徴とする支持装置が提供
される。
性体を介して支持する第2の支持部材と、前記弾
性体の変位を検出する変位検出手段と、前記弾性
体の変位方向と同一又は逆方向に前記変位検出手
段の検出出力に対応した大きさの力を前記弾性体
に付与する力付与手段を備えると共に、前記力付
与手段は電磁石機構より構成されて成り、且つ電
磁石機構を構成するコイルが前記弾性体側に固着
され、界磁手段が前記コイルと対向するように前
記第2の支持部材側に設けられて成る支持装置で
あつて、前記弾性体は導電性材料で構成され、且
つ前記コイルに電流を供給する接続線が接続され
て成り、前記弾性体を介して前記コイルに給電す
るようにされたことを特徴とする支持装置が提供
される。
本発明の一実施例を第1図に示す。第1図は第
3図と同様、第2図に図示のコンプライアンス機
構2のX方向変位部材4及びその調整手段5を第
2図とは上下逆にした状態の斜視図である。
3図と同様、第2図に図示のコンプライアンス機
構2のX方向変位部材4及びその調整手段5を第
2図とは上下逆にした状態の斜視図である。
第1図において、X方向変位部材4は電気絶縁
性固定台430及び電気絶縁性可動台420を介
して平行バネ411,412及び421,422
が対向して設けられている。平行バネ411,4
12及び421,422は従来のものと同様に所
望の弾性を有する一方、導電性のもので作られて
いる。例えば、ステンレススチール、りも青銅等
である。第1図から明らかなように平行バネは、
それぞれ電気的に絶縁された分離したバネ411
と412、及び421と422とにより構成され
ており、可動台422側で突出部411a,41
2a及び421a,422aが形成されている。
これらの突出部は可動台420と一体となり平行
バネの変位端を固定しコイル52が設けられた板
に開けられた穴を通してコイル52の端子として
突出し、接続線130を介してコイル52に接続
されている。一方バネ411,412の固定台側
には給電線13が接続されている。
性固定台430及び電気絶縁性可動台420を介
して平行バネ411,412及び421,422
が対向して設けられている。平行バネ411,4
12及び421,422は従来のものと同様に所
望の弾性を有する一方、導電性のもので作られて
いる。例えば、ステンレススチール、りも青銅等
である。第1図から明らかなように平行バネは、
それぞれ電気的に絶縁された分離したバネ411
と412、及び421と422とにより構成され
ており、可動台422側で突出部411a,41
2a及び421a,422aが形成されている。
これらの突出部は可動台420と一体となり平行
バネの変位端を固定しコイル52が設けられた板
に開けられた穴を通してコイル52の端子として
突出し、接続線130を介してコイル52に接続
されている。一方バネ411,412の固定台側
には給電線13が接続されている。
平行バネの外枠と界磁は第3図と同様である。
又、平行バネ411の変位を検出するため変位セ
ンサ12が図示の如く付着されており、この変位
センサの信号により図示しない制御回路によりコ
イル52と界磁51,53,54との電磁力によ
り平行バネ411,412及び421,422を
変位させることは従来の場合と同様である。
又、平行バネ411の変位を検出するため変位セ
ンサ12が図示の如く付着されており、この変位
センサの信号により図示しない制御回路によりコ
イル52と界磁51,53,54との電磁力によ
り平行バネ411,412及び421,422を
変位させることは従来の場合と同様である。
以上から明らかなように、従来の中間接続線は
削除され、1対の平行バネ411,412又は4
21,422によりコイル52の中間給電が行な
われている。すなわち、接続線13、平行バネ4
11、接続線130、コイル52、平行バネ41
2、接続線13の電気回路が形成されている。他
方も同様である。接続線130はコイル52が貼
られた高弾性基板上に接着されて平行バネの突出
部411a,412aに接合されている。従つて
移動又は停止に伴う中間接続線の振動、又は、中
間接続線の曲げのステイツフネスの影響は全く無
く、又、布線も非常に簡単になる。
削除され、1対の平行バネ411,412又は4
21,422によりコイル52の中間給電が行な
われている。すなわち、接続線13、平行バネ4
11、接続線130、コイル52、平行バネ41
2、接続線13の電気回路が形成されている。他
方も同様である。接続線130はコイル52が貼
られた高弾性基板上に接着されて平行バネの突出
部411a,412aに接合されている。従つて
移動又は停止に伴う中間接続線の振動、又は、中
間接続線の曲げのステイツフネスの影響は全く無
く、又、布線も非常に簡単になる。
尚、外部接続線13の振動、曲げのステイツフ
ネスの影響は、外部接続線13が固定台430と
同位置の平行バネ部に接続されているから、問題
にならない。
ネスの影響は、外部接続線13が固定台430と
同位置の平行バネ部に接続されているから、問題
にならない。
以上、X方向について述べたが、Y方向変位部
材6についても同様である。
材6についても同様である。
第4図に本発明の第2の実施例を示す。第2の
実施例は左右のコイル52,58を直列に接続し
たものである。また固定台431及び可動台45
1として導電性のものを用い、導電性の平行バネ
413,423との絶縁をとるため、絶縁体44
1〜444を図示の如く介在させている。導電性
弾性板413,423の可動台421側には側子
となる突出部413a,423aが設けられ、接
続線131を介してコイル52,58を直列に接
続している。接続線131は前述同様高弾性コイ
ル基板に接着されたゆみなく布線されている。
実施例は左右のコイル52,58を直列に接続し
たものである。また固定台431及び可動台45
1として導電性のものを用い、導電性の平行バネ
413,423との絶縁をとるため、絶縁体44
1〜444を図示の如く介在させている。導電性
弾性板413,423の可動台421側には側子
となる突出部413a,423aが設けられ、接
続線131を介してコイル52,58を直列に接
続している。接続線131は前述同様高弾性コイ
ル基板に接着されたゆみなく布線されている。
第5図は本発明の他の実施例を示す。この実施
例はコイル52が1つの場合である。導電性平行
バネ414,424が絶縁性固定台423、及び
絶縁性可動台423を介して対向に設けられ、平
行バネの突出部414a,424aが端子となり
接続線132を介してコイル52に接続されてい
る。他は、第1図の場合と同様である。
例はコイル52が1つの場合である。導電性平行
バネ414,424が絶縁性固定台423、及び
絶縁性可動台423を介して対向に設けられ、平
行バネの突出部414a,424aが端子となり
接続線132を介してコイル52に接続されてい
る。他は、第1図の場合と同様である。
本発明は以上に述べたものの外、種々の変形形
態を採ることができる。例えば、第2図におい
て、平行バネ414を第1図に図示の如く2つの
電気的に絶縁されたバネにより給電線として用
い、他方のバネ424は給電線としては用いない
ようにすることができる。
態を採ることができる。例えば、第2図におい
て、平行バネ414を第1図に図示の如く2つの
電気的に絶縁されたバネにより給電線として用
い、他方のバネ424は給電線としては用いない
ようにすることができる。
以上に述べたように本発明によれば、中間接続
線による悪影響を削除し、高精度の相対位置決め
を可能とし、接触力を最少にし得る支持装置が得
られる。また本発明によればコイルへの給電線の
布線が容易になる。
線による悪影響を削除し、高精度の相対位置決め
を可能とし、接触力を最少にし得る支持装置が得
られる。また本発明によればコイルへの給電線の
布線が容易になる。
第1図は本発明の一実施例を示す斜視図、第2
図は本発明の機構が設けられる支持装置の概略
図、第3図は従来機構を示す斜視図、第4図は本
発明の他の実施例を示す斜視図、第5図は本発明
のさらに他の実施例を示す斜視図、である。 (符号の説明)、1……把持機構、2……コン
プライアンス機構、3……アーム機構、4……X
方向変位部材、5……変位調整手段、6……Y方
向変位部材、12……変位センサ、13……外部
接続線、52……コイル、53……永久磁石、1
30……接続線、411,412,421,42
2……平行バネ、420……可動台、430……
固定台。
図は本発明の機構が設けられる支持装置の概略
図、第3図は従来機構を示す斜視図、第4図は本
発明の他の実施例を示す斜視図、第5図は本発明
のさらに他の実施例を示す斜視図、である。 (符号の説明)、1……把持機構、2……コン
プライアンス機構、3……アーム機構、4……X
方向変位部材、5……変位調整手段、6……Y方
向変位部材、12……変位センサ、13……外部
接続線、52……コイル、53……永久磁石、1
30……接続線、411,412,421,42
2……平行バネ、420……可動台、430……
固定台。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 第1の支持部材を弾性体を介して支持する第
2の支持部材と、前記弾性体の変位を検出する変
位検出手段と、前記弾性体の変位方向と同一又は
逆方向に前記変位検出手段の検出出力に対応した
大きさの力を前記弾性体に付与する力付与手段を
備えると共に、前記力付与手段は電磁石機構より
構成されて成り、且つ電磁石機構を構成するコイ
ルが前記弾性体側に固着され、界磁手段が前記コ
イルと対向するように前記第2の支持部材側に設
けられて成る支持装置であつて、前記弾性体は導
電性材料で構成され、且つ前記コイルに電流を供
給する接続線が接続されて成り、前記弾性体を介
して前記コイルに給電するようにされたことを特
徴とする支持装置。 2 前記弾性体は平行配置された板バネで構成さ
れて成ると共に、前記平行バネの一方がそれぞれ
分離された1対の導電性バネで形成され該1対の
導電性バネを介して前記コイルのそれぞれ一方に
給電されるようにした、特許請求の範囲第1項に
記載の支持装置。 3 前記平行バネの一方、少なくとも1つの前記
コイル、前記平行バネの他方により電気回路を形
成させた、特許請求の範囲第1項に記載の支持装
置。 4 前記平行バネの一方と他方との間に前記コイ
ルを2つ直列に接続されて成る、特許請求の範囲
第1項に記載の支持装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15304684A JPS6133885A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 支持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15304684A JPS6133885A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 支持装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6133885A JPS6133885A (ja) | 1986-02-17 |
JPS6211999B2 true JPS6211999B2 (ja) | 1987-03-16 |
Family
ID=15553786
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15304684A Granted JPS6133885A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 支持装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6133885A (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2518671Y2 (ja) * | 1991-06-13 | 1996-11-27 | 住友重機械工業株式会社 | 冷却機用ガスサイクル機関 |
JP4983585B2 (ja) * | 2007-12-14 | 2012-07-25 | 株式会社島津製作所 | 試験機および試験機による試験方法 |
JP6173061B2 (ja) * | 2013-06-20 | 2017-08-02 | アズビル株式会社 | コンプライアンス装置 |
JP6302305B2 (ja) * | 2014-03-18 | 2018-03-28 | キヤノン株式会社 | 振動低減装置、リソグラフィ装置、および物品の製造方法 |
-
1984
- 1984-07-25 JP JP15304684A patent/JPS6133885A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6133885A (ja) | 1986-02-17 |
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