WO1997004928A1 - Mecanisme de deplacement - Google Patents

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WO1997004928A1
WO1997004928A1 PCT/JP1996/002006 JP9602006W WO9704928A1 WO 1997004928 A1 WO1997004928 A1 WO 1997004928A1 JP 9602006 W JP9602006 W JP 9602006W WO 9704928 A1 WO9704928 A1 WO 9704928A1
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guide
pair
base
rotating guide
moving
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PCT/JP1996/002006
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Inventor
Ken Yanagisawa
Original Assignee
Ken Yanagisawa
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/023Cartesian coordinate type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/104Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons
    • B25J9/1045Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons comprising tensioning means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/18Mechanical movements
    • Y10T74/18568Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
    • Y10T74/18832Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including flexible drive connector [e.g., belt, chain, strand, etc.]
    • Y10T74/18848Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including flexible drive connector [e.g., belt, chain, strand, etc.] with pulley

Definitions

  • the present invention relates to a movement mechanism, and more specifically, a guide provided on a base and extending in a first direction, a movable body movable in the first direction along each guide, and the movable body And a driving device for moving the motor in a first direction.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-31683 discloses a motion mechanism including a guide, a moving body movable along the guide, and a moving device for moving the moving body. There is a movement mechanism.
  • a pair of moving bodies 104a, 104b movable in parallel with the racks in the length direction of the pair of racks 102a, 102b;
  • a moving body 100 is attached, and both ends are connected to moving bodies 104a and 104b, respectively.
  • a pair of moving bodies 100 a and 104 b are provided rotatably on the pair, and a pair of rack gears 102 a and a pair of vinyl gears 108 a respectively engaged with the 102 b. , 1 0 8 b and
  • a ball screw 110 and a ball screw 110 are arranged in parallel with the rack and rotatable about a line, and are screwed to at least one of the moving bodies 104b. And a drive motor 1 1 2.
  • the pair of pinion gears 108 a and 108 b are fixed to both ends of a shaft 114 rotatably arranged on the connecting body 106.
  • the ball screw 110 rotates.
  • One moving rest 104b is directly driven by the driving force of the ball screw 110, and the other moving body 104a is a pair of pinion gears 108a, 108b and the shaft 1 Synchronized operation by 14 Since the pair of pinion gears 108a and 108b are combined with the pair of racks 102a and 102b, one moving body 104 The pinion gear 108 b rotates, and the other pinion gear 108 a rotates through the shaft 114. By this rotation, the other moving body 104a on which the other vinyl gear 108a is disposed can be suitably driven synchronously.
  • the bending moment applied to the connected body 106 can be converted into the torsional moment of the shaft 114.
  • the pair of moving bodies 104a and 104b can be suitably driven synchronously without increasing the weight of the connected body 106, and the kinematics of this moving mechanism can be improved. Can be improved.
  • the moving bodies 104a and 104b can be driven synchronously, the members attached to the moving bodies 104a and 104b and the moving bodies 104a and 100b can be precisely formed. Positioning becomes possible.
  • the motion mechanism has a pair of racks 102a and 102b and a pair of racks fixed to both ends of the shaft 114. Pinion gears 108 a and 108 b are located.
  • the adoption of precision racks 102a, 102b and vinyl gears 108a, 108b complicates the construction and increases the manufacturing cost.
  • An object of the present invention is to synchronize a pair of moving bodies with a simple configuration, to perform high-precision positioning, to reduce manufacturing costs, and to reduce noise. It is to provide a mechanism.
  • the present invention has the following configuration.
  • the first configuration of the motion mechanism according to the present invention is as follows.
  • a pair of guides disposed on the substrate and extending in a first direction
  • a pair of moving bodies movable in the first direction with respect to each of the guides;
  • a tension is applied to the first rotation guide and the second rotation guide and the first rotation guide is rotated around the first rotation guide in a direction opposite to a direction in which one end of the first rotation member is pulled out.
  • a second hook-up member that is pulled out of the guide and fixed to the base, the other end of which is drawn out of the second rotating guide in a direction opposite to the one end and fixed to the base;
  • a driving device for moving the moving body in a first direction In the first configuration, the pair of moving bodies are connected to each other. May be provided.
  • a first hook-up member fixed to the base by pulling out the other end from the second rotating guide in a direction opposite to the one end, and fixed to the base;
  • a tension is applied to the first rotation guide and the second rotation guide, and one end of the first rotation guide is directed in a direction opposite to a direction in which one end of the i-th rotation member is pulled out.
  • a second hook-up member that is pulled out of the door and fixed to the base, the other end of which is pulled out from the second rotating guide in the opposite direction to the one end and fixed to the base;
  • a pair of second moving bodies movable in the second direction along each second guide, a second connecting body connecting the pair of second moving bodies, and a pair of the second moving bodies;
  • a third rotating guide disposed on one of the moving bodies;
  • a fourth rotating guide disposed on the other of the pair of second moving bodies; and a third rotating guide provided with tension.
  • One end is pulled out from the third rotating guide and fixed to the base, and the other end is connected to the fourth rotating guide and one end from the fourth rotating guide.
  • a tension is applied to the third rotation guide and the fourth rotation guide, and one end of the third rotation guide and the fourth rotation guide are pulled out.
  • the other end was pulled out from the third rotating guide in the opposite direction and fixed to the base rest, and the other end was pulled out from the fourth rotating guide in the opposite direction to the one end and fixed to the base.
  • a fourth hanging member
  • a second driving device that moves the second moving body in a second direction; and a moving body that can move on the first connecting body and the second connecting body.
  • a third configuration of the movement mechanism according to the present invention is as follows.
  • a guide disposed on the substrate and extending in the first direction
  • a moving body that is formed to be long in a second direction perpendicular to the first direction and that can move in the first direction by being attached to the guide;
  • a first rotating guide provided at one end of the moving body
  • a second rotating guide disposed at the other end of the moving body
  • a tension is applied to the first rotating guide and the second rotating guide, and one end is pulled out from the first rotating guide and fixed to the base, and the other end is fixed to the second rotating guide.
  • a tension is applied to the first image guide and the second rotation guide, and one end of the first image guide and the second rotational guide is moved in a direction opposite to a direction in which one end of the first image drawing member is pulled out.
  • a driving device for moving the movable rest in a first direction A driving device for moving the movable rest in a first direction.
  • the driving device may use a ball screw that is screwed into the moving body to move and move the movement rest, or may use a rotating device that rotates a rotating guide.
  • the first hooking member and the second hooking member are wound around by applying tension to the pair of rotating guides so as to attract each other.
  • the first and second Both ends of the member are pulled out in opposite directions and fixed.
  • the synchronizing mechanism can be realized with a simple configuration of a rotating guide and a hanging member without using a rack and a pinion gear, and the production cost can be significantly reduced.
  • FIG. 1 is a plan view showing a first embodiment of the motion mechanism according to the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along a line A—A in FIG.
  • FIG. 3 is a sectional view showing details of the pulley portion of the first embodiment
  • FIG. 4 is a plan view showing a second embodiment of the motion mechanism according to the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line B—B in FIG.
  • FIG. 6 is a plan view showing a third embodiment of the movement mechanism according to the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line C--C in FIG.
  • FIG. 8 is a plan view showing a fourth embodiment of the motion mechanism according to the present invention.
  • FIG. 9 is a sectional view taken along the line D--D of FIG.
  • FIG. 10 is a plan view showing a fifth embodiment of the motion mechanism according to the present invention.
  • FIG. 11 is a plan view showing a sixth embodiment of the motion mechanism according to the present invention.
  • FIG. 12 is a sectional view showing another example of the rotating guide.
  • FIG. 13 is a plan view showing a seventh embodiment of the motion mechanism according to the present invention.
  • FIG. 14 is a plan view showing an eighth embodiment of the motion mechanism according to the present invention.
  • FIG. 15 is a plan view showing a conventional motion mechanism. Example
  • FIG. 1 a plan view
  • FIG. 2 a sectional view taken along line AA
  • FIG. 3 a sectional view showing details of a pulley portion
  • the bases 10a and 10b constitute a base portion of the apparatus, and are constituted by two members in the drawing. On each of the bases 10a and 10b, a pair of X guides 12a and 12b extending in the X direction which is the first direction is provided.
  • the X guides 12a and 12b are formed in a rail shape and are arranged in parallel.
  • the pair of X moving bodies 14a and 14b move in the X direction with respect to the pair of X guides 12a and 12b.
  • X mobile object 14a, 14 It is configured so that it can be fitted to the X guides 12a and 12b, respectively, and can slide on the X guides 12a and 12b in the X direction.
  • an array groove structure may be used.
  • the X linked body 16 connects the pair of X moving bodies 14a and 1b.
  • the X linked body 16 is not limited to a beam-shaped one as shown in the figure. It may be in the shape of a head or a pipe.
  • a pair of pulleys 18a and 18b are disposed on a pair of X moving bodies 14a and 14b, respectively.
  • the pulley 18a serves as a first rotating guide
  • the pulley 18b serves as a second rotating guide.
  • the pulleys 18a, 18b are fixed to a rotating shaft 35, which is rotatably attached to the X-moving bodies 14a, 14b via a hook 34, as shown in FIG. ing. Therefore, the pulleys 18a and 18b are rotatable integrally with the respective rotation shafts 35.
  • Each of the pulleys 18a and 18b is formed as a double pulley, and the first belt 20 is wound on the lower side, and the second belt 22 is wound on the upper side. ing.
  • the pulleys 18a and 18b have been described as rotating with double pulleys. However, the upper pulley and the lower pulley are separately rotatably provided. You may.
  • the first belt 20 is an example of a first loop member.
  • the first belt 20 is wound diagonally between a pair of pulleys 18a and 18b in the middle.
  • the ends of the first belt 20 extend from pulleys 18a and 18b in opposite directions.
  • the first belt 20 is tensioned, and each end is fixed to a base 10a, 10b. That is, in the drawing of FIG. 1, the first belt 20 is wrapped around the lower left portion of the pulley 18a and the upper right portion of the pulley 18b to form a Z shape as a whole. It is stretched.
  • One end 20 a of the first belt 20 is fixed to a fixed portion 21 a provided at the upper end of the base 10 a, and the other end 20 b of the first belt 20 is connected to the base 10 a.
  • Fixed part provided at the other end of b 2 1 b It is fixed to.
  • the distance between the lower end 20 a of the first belt 20 and the pulley — 18 a and the other end 20 b of the first belt 20 and the pulley 18 b are X Guides 12a and 12b are arranged in parallel.
  • the second belt 22 is an example of a second loop member. The second belt 22 is skewed between a pair of burries 18a and 18b in the middle.
  • the ends of the second belt 22 are drawn out of the pulleys 18a and 18 in opposite directions.
  • the second belt 22 is tensioned, and each end is fixed to the base 10a, 10b. That is, in the drawing of FIG. 1, the second belt 22 is wrapped around the upper left portion of the pulley 18a and the lower right portion of the pulley 18b, and as a whole, Is stretched in a Z-shape.
  • One end 22 a of the second belt 22 is fixed to a fixing portion 23 a provided at the lower end of the base 10 a, and the other end 22 b of the second belt 22 is connected to the base 10 a. It is fixed to a fixing part 23 b provided on the other end side of b.
  • the distance between the upper end 22a of the first belt 22 and the pulley 18a and the distance between the other end 22b of the second belt 22 and the pulley 18b are X Guides 12a and 12b are arranged in parallel.
  • the belts 20 and 22 are used as the first and second hanging members.
  • the present invention is not limited to this, and the belts can be wound and can be tensioned. If so, a timing belt, a chain, a wire, or the like can be used.
  • a timing pulley may be used as a rotating guide.
  • a chain use the sprocket as a rotating guide.
  • the wire and the rope need only slide sufficiently on the rotating guide, and the rotating guide does not rotate. Is also good.
  • the fixing portions 21 a and 21 b can fix the ends 20 a and 20 b by adjusting the tension of the first belt 20.
  • the fixing portions 23a and 23b can adjust the tension of the second belt 22 to fix the ends 22a and 22b.
  • Fixed part 2 1 a, 21 b, 23 a, 23 b may have a structure in which the ends of the first and second belts 22 are fixed by screws 36 as shown in FIG. 1, for example.
  • a method of applying tension to the first belt and the second belt 22 a method of pulling the hanging member with a predetermined force when fixing the hanging member to the base, a method of applying an end of the hanging member to a predetermined
  • a mechanism for adjusting the tension at any time may be provided so that the movement of the pair of moving bodies 14a and 14b can be appropriately synchronized in accordance with the load condition.
  • the tension of the first belt 20 and the second belt 22 is set to be the same, but a large load is applied only in one direction of the pair of X moving bodies 14a and 14b. In such a case, both tensions may be set differently.
  • the fixing portions 21a, 21b, 23a, and 23b are provided at each end of the base.
  • the end of the loop member can be fixed at an arbitrary position on the base.
  • the pair of pulleys 18a and 18b are arranged at intervals in the Y direction orthogonal to the X direction.
  • the present invention is not limited to this, and the pools 18a and 18b cross obliquely with respect to the X axis. It may be arranged in the direction in which it does.
  • the belts 20 and 22 are simply wrapped around the pulleys 18a and 18b. It is also possible to turn. According to this configuration, it is possible to prevent the hanging member from separating from the rotating guide.
  • various driving means can be used as the driving device 11.
  • a ball screw 24 driven by a servo motor 28 shown in FIG. 4 or a servo motor 28 rotated and driven by a pulley 18 b shown in FIG. 7 has X moving bodies 14 a and 14 b. At least one of them can be moved directly in the X direction, and with the configuration shown in the present embodiment, the X moving bodies 14a and 14b can be moved synchronously.
  • the driving device 11 connects both the pair of X moving bodies 14 a and 14 b to each other. It may be one that moves directly in the X direction, or one that moves the X connector 16 directly in the X direction. That is, the driving device 11 only needs to move at least one of the X movable bodies 14a and 14b and the movable member that moves in the X direction. Regardless of the structure of the driving device 11, the pair of X moving bodies 14a and 1b can be moved synchronously by the tension of the first belt 20 and the second belt 22.
  • FIG. 4 plane view
  • FIG. 5 BB sectional view
  • the X ball screw 24 is arranged in the X direction.
  • the X ball screw 24 is rotatable about its own axis, and both ends are held between support members 26a and 26b fixed on the base 10b.
  • the X ball screw 24 is screwed into the X movement rest 14 b.
  • the X ball screw 2 can hold the current image position while stopped, and can prevent displacement of the X moving bodies 14a and 14b.
  • the servo motor 28 constitutes a driving device.
  • the servo motor 28 rotates the X ball screw 24.
  • the servo motor 28 and the X ball screw 24 are connected by a force bra 27.
  • the rotation of X ball screw 24 can be controlled by controlling the number of rotations, rotation direction and amount of rotation of servo motor 28.
  • the play of the X moving bodies 14a and 14b is reduced. Removed. Therefore, the members attached to the X moving bodies 14a and 14b and the X moving bodies 14a and 14b can be positioned with high accuracy.
  • FIG. 6 plane view
  • FIG. 7 CC sectional view
  • a rotating device for directly rotating a rotating guide provided on a moving body is employed as the driving device 11.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • Servomotor 28 which is an example of a rotating device, is arranged on a support portion 30 provided on a X-force moving body 14b.
  • the servomotor 28 and the pulley 18 b rotating shaft 35 are connected by a force bra 27.
  • the rotation of the pulley 18b can be controlled by controlling the rotation speed, rotation direction, and rotation amount of the servomotor 28.
  • the pulley 18b and the servomotor 28 may be connected via a speed reducer.
  • the pulleys 18a and 18b roll on the first belt 20 and the second belt 22.
  • the pulley 18b is rotated clockwise, the X moving body 14b moves upward on the drawing of FIG. Then, the portion of the first belt 20 parallel to the X guide 12 b becomes longer, and the portion of the second belt 22 parallel to the X guide 12 b becomes shorter.
  • Bridge 18a rotates counterclockwise. Then, the portion of the first belt 20 parallel to the X guide 12 a becomes shorter, and the portion of the second belt 22 parallel to the X guide 12 a becomes longer.
  • both the X moving bodies 14a and 14b synchronously move upward on the X guides 12a and 12b with high precision.
  • pulley 1 18 Is rotated to the counterclockwise direction
  • the pulley over 1 8 a is rotated clockwise
  • both X mobile 1 4 a, 1 4 b is moved synchronously downwards with high accuracy £ (Fourth Embodiment)
  • FIG. 8 plane view
  • FIG. 9 DD cross section
  • the configuration in the X direction has substantially the same configuration except that the pair of X rods 36a and 36b serving as the base 50 and the first connector are different from the configuration of the first embodiment.
  • the base 50 is formed in a frame shape with a central portion hollowed out.
  • a pair of X moving bodies (first moving rests) 14a and 14b are connected to both ends of the pair of X rods 36a and 36b.
  • the X rods do not need to be in a pair, but may be one, three or more, and may be in a pipe shape or the like.
  • the X guides 12a and 12b shown in the first embodiment are the first guide, and the X drive device 11a is the first drive device.
  • a pair of Y guides (second guides) 52 a and 52 b extending in the Y direction perpendicular to the X direction are provided on the base 50.
  • the pair of Y moving bodies (second moving bodies) 54a and 54b move in the Y direction by rubbing on the pair of Y guides 52a and 52b.
  • a pair of Y rods (second connected bodies) 56a and 56b connect a pair of Y mobile bodies 54a and 5b.
  • the number of Y ports does not need to be one pair, and may be one or three or more, or may be in a pipe shape or the like.
  • Pulleys 58a and 58b serving as a third rotating guide and a fourth rotating guide are provided on each of the Y moving bodies 54a and 54b, respectively. ing. Each of the pulleys 58a and 58b is formed as a double pulley, and a third belt (third hanging member) 60 is wound on the lower side and a fourth belt is placed on the upper side. (Fourth loop member) 62 is looped.
  • the third belt 60 is drawn midway along the pulleys 58a and 58b, and the ends are drawn in opposite directions.
  • the third belt 60 is tensioned so that each end is fixed to the base rest 50.
  • the fourth belt 62 is wrapped around a pair 58a, 58b in the middle so as to attract each other with the third belt 60, and the ends are drawn in opposite directions. A tension is applied to the fourth belt 62, and each end is fixed to the base 50.
  • the fixing portions 61a and 61b adjust the tension of the third belt 60 to fix the ends.
  • the fixing portions 63 a and 63 b adjust the tension of the fourth belt 62 to fix the ends.
  • the moving body 70 has a pair of X rods 36a and 36b and a pair of Y rods 56a and 56b inserted therethrough, and is orthogonal to the inside.
  • the moving body 70 can move in the Y direction on the pair of X rods 36a and 36b, and can move in the X direction on the pair of Y rods 56a and 56b. You.
  • the moving body 70 is formed in a block body.
  • An upper groove portion through which the first belt 20 and the second belt 22 can pass is formed on the upper surface side of the moving body 70, and a third belt 60 and a third belt portion orthogonal to the upper groove portion are formed on the lower surface side.
  • a pair of X-holes 36a and 36b are inserted in the upper part of the moving body 70 in the Y direction, and a pair of through holes are formed in the lower part of the moving body 70.
  • a pair of through holes into which the pads 56a56b are inserted are formed in the X direction. Work robot heads, tools, works, etc. can be mounted on the moving body 70.
  • the X driving device 11a for moving and driving the X moving body in the X direction and the Y driving device for moving and moving the Y moving body in the Y direction (second driving device) If 1 b is used, the moving body 7 0 Can be moved two-dimensionally in the X-Y direction with high accuracy.
  • synchronously moving the Y moving bodies 54a and 54b by the Y driving device 11b that directly moves at least one of the Y moving bodies 54a and 54b in the Y direction. can be.
  • the Y driving device 11b may directly move both of the pair of Y moving bodies 54a and 54b in the Y direction, or the Y rods 56a and 56b May be moved directly in the Y direction.
  • at least one movable member that moves in the Y direction may be moved by the Y driving device 11b.
  • the pair of Y moving bodies 54 a and 54 b can be moved synchronously by the tension of the third belt 60 and the fourth belt 62.
  • the X drive 11a and the Y drive 11b may move the moving body 70 directly in the X and Y directions.
  • the movement of the pair of X moving bodies 14a and 14b in the X direction is synchronized by the tension of the first belt 20 and the second belt 22 so that the third The movements of the pair of Y moving bodies 54 a and 54 b in the Y direction are synchronized by the tension of the belt 60 and the fourth belt 62.
  • the moving body 70 can move with high accuracy.
  • the fifth embodiment is an embodiment in which a mechanism for holding a ball screw is specifically employed as the X and Y driving devices 11a and 11b of the fourth embodiment.
  • the X drive device of the fifth embodiment has the same configuration as that of the X drive device of the second embodiment, and the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the Y driving device has the same configuration as the X driving device except that the direction is different from that of the X driving device, the description of the operation and the like is omitted.
  • the Y ball screws 64 are arranged in the Y direction.
  • the Y ball screw 64 is rotatable about its own axis.
  • the Y ball screw 64 is held between support members 66 a and 66 b fixed on the base 50.
  • the Y ball screw 64 is screwed to the Y moving body 54b.
  • the servo motor 68 rotates the Y ball screw 64.
  • Servo motor 68 and Y ball screw 64 are connected by force bra 67,
  • the pair of X moving bodies 14a and 14b and the pair of Y moving bodies 54a and 54b can be moved synchronously, the mobility of the moving body 70 can be improved and the moving body 70 can be moved.
  • X-It is possible to perform high-precision two-dimensional movement in the Y direction.
  • the ball screw 24 and the Y-ball screw 64 are used as the driving device, the positioning accuracy can be remarkably improved.
  • the moving body 70 can be supported by the four sides via the X ⁇ rod and the Y rod, the moving body 70 can be stably moved.
  • the sixth embodiment will be described with reference to FIG. 11 (plan view).
  • the sixth embodiment is different from the fourth embodiment in that the X and Y drive units 11a and 11b are directly rotated by pulleys arranged on the X moving body and the Y moving body. This is an embodiment using an apparatus.
  • the X drive device of the sixth embodiment has the same configuration as that of the X drive device of the third embodiment, and the same components as those of the third embodiment are denoted by the same reference numerals. Omitted.
  • both the X moving bodies 14a and 14b can be synchronously moved on the X guides 12a and 12b in the X direction with high precision, as in the third embodiment.
  • the Y drive device has the same configuration as the X drive device except for the direction, the description of the operation and the like is omitted.
  • a servomotor 68 as a second rotating device of the Y drive device is disposed on a support portion 80 provided on the Y moving body 54b.
  • the axes of the servomotor 68 and the pulley 58b are connected by a force bra.
  • the pulley 58b and the servomotor 68 may be connected via a speed reducer.
  • both the Y moving bodies 54a and 54b can be synchronously moved on the Y guides 52a and 52b in the Y direction with high precision, as in the fifth embodiment. Therefore, in the present embodiment, the same effects as those of the fifth embodiment can be obtained, the configuration is further simplified, and the manufacturing cost can be further reduced.
  • the phases of the timing belts may be shifted from each other.
  • the upper and lower sections 72 and 74 of the double pulley rotate independently on the rod 78 fixed to the moving body 76.
  • tension it is possible to suitably apply tension to each of the timing belts 80 and 82.
  • a chain is used as a hanging member, instead of using a double pulley, What is necessary is just to use the double sprocket which can rotate a step part and a lower part independently.
  • the configuration in the X direction or the Y direction is a configuration in which a pair of guides and a pair of moving bodies are provided.
  • the seventh embodiment is a movement mechanism that includes one guide and one moving body, and can move the moving body while keeping the posture of the moving body on the guide in an appropriate state.
  • the seventh embodiment is shown in FIG. 13 (plan view).
  • the same components as those of the preceding embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the posture of the moving body 90 with respect to the guide 92 is held by the first bell I: 20 and the second belt 22 to which tension is applied.
  • the moving body 90 can smoothly move along the guide 92 on the base body 10 while maintaining a predetermined posture. It is possible.
  • FIG. 14 (plan view). Note that this embodiment is based on the first embodiment, and the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the exercise mechanism of the present embodiment is provided with tension adjusting mechanisms 99A and 99B for adjusting the tension of each hanging member.
  • tension adjusting mechanisms 99A and 99B for adjusting the tension of each hanging member.
  • the cylinder device 94A is fixed to an end of the base 10a.
  • One end 20a of the first belt 20 is connected to the end of the extendable rod 94a of the cylinder device 94A.
  • the cylinder device 94B is fixed to an end of the base 10b.
  • One end 22a of the second belt 22 is connected to the end of the extendable rod 94b of the cylinder device 94B.
  • a regulator 98 A is provided in the middle of the flow channel 96 A, which supplies compressed air, which is an example of pressure flow, to the cylinder device 94 A from the compressor 97 A. Have been.
  • a regulator 98B is provided in the middle of a flow path 96B for supplying compressed air to the cylinder device 94B from the compressor 97B.
  • compressed air is used as the pressure fluid, but liquid or gas may be used.
  • a pump may be used to supply the fluid to the cylinder devices 94A and 94B.
  • Regulators 98 A and 98 B adjust the pressure of the compressed air. The adjustment may be performed remotely. By adjusting the pressure with the regulators 98 A and 98 B, the tension of the first and second belts 20 and 22 can be adjusted.
  • the tension adjusting mechanisms 99 A and 99 B are connected to one end of each of the belts 20 and 22, but both ends are connected to the tension adjusting mechanism. They may be connected. If both ends of each belt 20 and 22 are connected to the tension adjusting mechanism, the tension can be adjusted more precisely.
  • the pressure of the compressed air supplied to the cylinder devices 94A and 94B is adjusted via the regulators 98A and 98B and set individually. With this pressure adjustment, the tension of the first belt 20 and the second belt 22 can be individually adjusted.
  • the X linked body 16 connecting the X moving bodies 14a and 14b can be adjusted with respect to the X guides 12a and 12b. It can be set at right angles with high precision.
  • the provision of the tension adjustment mechanisms 99A and 99B allows the first belt 2 to be mounted even when one of the pair of X moving bodies 14a and 14b is subjected to a large load during operation.
  • the tension of 0 and the second belt 22 can be adjusted appropriately.
  • the inertia force is increased by increasing the tension between the first belt 20 and the second belt 22 when stopping the movement of the pair of X moving bodies 14 a and 14 b and the X linked body 16. Can be absorbed. By absorbing the inertial force even in a sudden stop operation, vibration is suppressed and the movable member can be positioned with high accuracy.
  • the movement mechanism for driving the pair of X moving bodies 14a and 14b connected to the X connecting body 16 has been described.
  • the tension adjuster tru is used in each of the above embodiments. Can be.
  • the fourth embodiment see FIG. 8 having a moving body that moves on the X-connected body and the Y-connected body, if a tension adjusting mechanism is provided for each of the configuration in the X direction and the configuration in the Y direction. Good.
  • the tension adjusting mechanism is not limited to the mechanism including the above-described cylinder devices 94A and 94B, but may be constituted by a mechanism including a solenoid screw, for example. .
  • the servo motor is used as the drive source of the drive device.
  • a cylinder device or the like can be used as the drive source.
  • a drive mechanism using a ball screw or a drive mechanism directly connected to a servomotor as a drive device a drive mechanism using a rotation of a lever, a link mechanism, and the like can be used.
  • the motion mechanism according to the present invention can be installed vertically or diagonally. can do.

Description

明細書 発明の名称
運動機構 発明の技術分野
本発明は運動機構に関し、 より詳細には基体上に配設され、 第 1 の方向に延びるガイ ドと、 各ガイ ドに沿って前記第 1 の方向へ移動 可能な移動体と、 該移動体を第 1 の方向へ移動させる駆動装置とを 具備する運動機構に関する。 背景技術
ガイ ドと、 該ガイ ドに沿って移動可能な移動体と、 該移動体を移 動させる躯動装置とを具備する運動機構と して特開平 5 — 3 1 6 8 3号公報に開示された運動機構がある。
この運動機構は、 図 1 5 に示すように、
運動体 1 0 0 と、
平行に配設された一対のラ ッ ク 1 0 2 a、 1 0 2 b と、
該一対のラ ッ ク 1 0 2 a、 1 0 2 bの長さ方向へ、 ラ ッ ク と平行 に移動可能な一対の移動体 1 0 4 a、 1 0 4 b と、
運動体 1 0 0 が取り付けられると共に、 両端が移動体 1 0 4 a、 1 0 4 bへそれぞれ連結された連結体 1 0 6 と、
一対の移動体 1 0 4 a、 1 0 4 bへそれぞれ回転可能に設けられ る と共に、 一対のラ ッ ク 1 0 2 a、 1 0 2 bへそれぞれ嚙合する一 対のビニオ ンギア 1 0 8 a、 1 0 8 b と、
前記ラ ッ ク と平行、 かつ蚰線を中心として回転可能に配設され、 少な く とも一方の移動体 1 0 4 b に螺合されたボールネジ 1 1 0 と ボールネジ 1 1 0 を回転させるための駆動モータ 1 1 2 とを具備 する。 なお、 一対のピニオ ンギア 1 0 8 a、 1 0 8 b は、 連結体 1 0 6 に回転可能に配されたシャフ ト 1 1 4 の両端に固定されている。
この運動機構によれば、 駆動モータ 1 1 2 が回転するとボールネ ジ 1 1 0 が画転する。 ボールネジ 1 1 0 の駆動力によって一方の移 動休 1 0 4 bが直接的に駆動され、 他方の移動体 1 0 4 a は一対の ピニオ ンギア 1 0 8 a 、 1 0 8 b とシャフ ト 1 1 4 によって同期躯 動される。 一対のピニオ ンギア 1 0 8 a、 1 0 8 b は一対のラ ッ ク 1 0 2 a 、 1 0 2 b と嚙合しているため、 一方の移動体 1 0 4 わの 移動に伴って一方のビニオ ンギア 1 0 8 bが回転し、 シャフ ト 1 1 4 を介して他方のピニオ ンギア 1 0 8 a も面転する。 この回転によ り、 他方のビニオ ンギア 1 0 8 a が配設された他方の移動体 1 0 4 a を好適に同期躯動させる こ とができる。
このとき、 連結体 1 0 6 にかかる曲げモーメ ン トをシャフ ト 1 1 4 のねじりモ一メ ン トに変換する こ とができる。 この変換を用いる ことにより、 連結体 1 0 6 の重量を増加せずに一対の移動体 1 0 4 a、 1 0 4 bを好適に同期駆動させるこ とができ、 この運動機構の 運動性を向上でき る。 また、 移動体 1 0 4 a 、 1 0 4 bを同期駆動 可能なので、 移動体 1 0 4 a 、 1 0 4 bおよび移動体 1 0 4 a、 1 0 bへ取り付けた部材等を高精度に位置決め可能になる。
この運動機構の位置決め精度はボールネジ 1 1 0 の精度に依存す るため、 非常に高精度の位置決めが可能となる。 技術的課題
しかしながら、 上記の従来の運動機構には次のよう な課題がある, 運動機構には一対のラ ッ ク 1 0 2 a、 1 0 2 b と、 シャフ ト 1 1 4 の両端に固定された一対のピニオ ンギア 1 0 8 a、 1 0 8 bが舍 まれている。 精密部品である ラ ッ ク 1 0 2 a、 1 0 2 b と、 ビニォ ンギア 1 0 8 a、 1 0 8 bを採用するため、 構成が複雑になり、 製 造コス トが高く なつてしま う という課題がある。 また、 大型の運動機構を製作する際には、 長尺のラ ッ ク 1 0 2 a 1 0 2 b を敷設する必要があるため、 精度よ く 敷設する こ とが困難 である。
さ らに、 ラ ッ ク 1 0 2 a、 1 0 2 b とビニオ ンギア 1 0 8 a、 1 0 8 b は互いに歯合しているため、 ピニオ ンギア 1 0 8 a 、 1 0 8 bが画転する際には騒音が発生する という課題がある。 発明の開示
本願発明の目的は、 簡単な構成で一対の移動体の同期をとる こ と ができ、 高精度の位置决めが可能であって、 製造コス トを低減する こ とができ、 騒音の低い運動機構を提供する こ とにある。
上記目的を達成するため、 本発明は次の構成を備える。
まず、 本発明にかかる運動機構の第 1 の構成は、
基体上に配設され、 第 1 の方向に延びる一対のガイ ドと、
各前記ガイ ドに ¾つて前記第 1 の方向へ移動可能な一対の移動体 と、
該一対の移動体の一方に配設された第 1 の回転ガイ ドと、 前記一対の第 1 の移動体の他方に配設された第 2 の回転ガイ ドと. 張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2 の回転ガイ ドへ掛 け画され、 一端部は第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前記基体に 固定され、 他端部は第 2 の面転ガイ ドから一端部とは反対方向に引 き出されて前記基体に固定された第 1 掛け回し部材と、
張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2 の回耘ガイ ドへ掛 け回され、 一端部は前記第 1 掛け回し部材の一端部の引き出し方向 とは反対方向へ第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前記基体に固定 され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは反対方向に引き出 されて前記基体に固定された第 2掛け回し部材と、
前記移動体を第 1 の方向へ移動させる駆動装置とを具備すること を特徴とする。 第 1 の構成において、 前記一対の移動体を連結す る連結体を設けてもよい。
続いて本発明にかかる運動機構の第 2の構成は、
基体上に配設され、 第 1 の方向に延びる一対の第 1 のガイ ドと、 各第 1 のガイ ドに沿って前記第 1 の方向へ移動可能な一対の第 1 の移動体と、 該一対の第 1 の移動体を連結する第 1の連結体と、 前記一対の第 1 の移動体の一方に配設された第 1 の回転ガイ ドと. 前記一対の第 1 の移動体の他方に配設された第 2の回転ガイ ドと. 張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2の回転ガイ ドへ掛 け回され、 一端部は第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前記基体に 固定され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは反対方向に引 き出されて前記基体に固定された第 1掛け回し部材と、
張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2の回転ガイ ドへ掛 け回され、 一端部は前記第 i掛け回し部材の一端部の引き出し方向 とは反対方向へ第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前記基体に固定 され、 他端部は第 2の回転ガイ ドから一端部とは反対方向に引き出 されて前記基体に固定された第 2掛け回し部材と、
前記第 1 の移動体を第 1 の方向へ移動させる第 1 の駆動装置と、 前記基体上に配設され、 前記第 1 の方向と直角な第 2の方向に延 びる一対の第 2 のガイ ドと、
各第 2のガイ ドに沿って前記第 2の方向へ移動可能な一対の第 2 の移動体と、 該一対の第 2 の移動体を連結する第 2の連結体と、 前記一対の第 2の移動体の一方に配設された第 3の回転ガイ ドと. 前記一対の第 2 の移動体の他方に配設された第 4 の回転ガイ ドと. 張力が与えられて前記第 3 の画転ガイ ドと第 4 の回転ガイ ドへ掛 け回され、 一端部は第 3 の回転ガイ ドから引き出されて前記基体に 固定され、 他端部は第 4 の回転ガイ ドから一端部とは反対方向に引 き出されて前記基体に固定された第 3掛け回し部材と、
張力が与えられて前記第 3 の回転ガイ ドと第 4 の回転ガイ ドへ掛 け回され、 一端部は前記第 3掛け回し部材の一端部の引き出し方向 とは反対方向へ第 3 の回転ガイ ドから引き出されて前記基休に固定 され、 他端部は第 4 の回転ガイ ドから一端部とは反対方向に引き出 されて前記基体に固定された第 4掛け回し部材と、
前記第 2 の移動体を第 2 の方向へ移動させる第 2 の駆動装置と、 前記第 1 の連結体上および前記第 2 の連結体上を移動可能な運動 体とを具備するこ とを特徴とする。
さらに、 本発明にかかる運動機構の第 3の構成は、
基体上に配設され、 第 1 の方向に延びるガイ ドと、
前記第 1 の方向と直角な第 2 の方向へ長く形成され、 前記ガィ ド にぬつて前記第 1 の方向へ移動可能な移動体と、
該移動体の一端部に配設された第 1 の回転ガイ ドと、
前記移動体の他端部に配設された第 2 の回転ガイ ドと、
張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2の回転ガイ ドへ掛 け回され、 一端部は第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前記基体に 固定され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは反対方向に引 き出されて前記基体に固定された第 1掛け回し部材と、
張力が与えられて前記第 1 の画転ガイ ドと第 2 の回転ガイ ドへ掛 け回され、 一端部は前記第 1掛け画し部材の一端部の引き出し方向 とは反対方向へ第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前記基体に固定 され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは反対方向に引き出 されて前記基体に固定された第 2掛け回し部材と、
前記移動休を第 1 の方向へ移動させる駆動装置とを具備すること を特徴とする。
上記各構成において、 前記駆動装置は、 前記移動体に螺合して該 移動休を移動駆動させるボールネジを用いてもよいし、 回転ガイ ド を回転させる回転装置を用いてもよい。
本発明に係る運動機構では、 第 1掛け面し部材と第 2掛け回し部 材とが、 互いに引き合うように一対の回転ガイ ドへ張力が与えられ て掛け回されている。 また、 第 1掛け回し部材および第 2掛け回し 部材は、 それぞれ両端部が、 互いに反対方向へ引き出され固定され ている。 こ の構成により、 一対の移動体のう ち、 一方の移動体が一 方向に移動すると、 他方の移動体も同期して同一方向に移動できる すなわち、 第 1掛け回し部材および第 2掛け面し部材に与えられた 張力によって、 一対の移動体間の曲げモーメ ン トが除去され、 その 一対の移動体が同期して移動可能になっている。 なお、 第 2の構成 における第 3掛け回し部材と第 4掛け回し部材についても全く 同一 の効果がある。
また、 各移動体が移動しても、 各面転ガイ ドを介して第 1掛け回 し部材と第 2掛け回し部材とが互いに引き合つている状態は、 常に 維持される。 従って、 各移動体の遊びが除去され、 高い位置決め精 度を得ることができるという著効を奏する。
また、 同期機構をラ ッ ク、 ピニオ ンギアを用いず回転ガイ ドと掛 け回し部材という簡単な構成で実現でき製造コ ス トを低減すること ができるという著効を奏する。
さらに、 ラ ックとピニォンを歯合させる場合と比較して、 回転ガ ィ ドと掛け回し部材との間の騒音を大幅に抑制できるという効果も ある。 図面の簡単な説明
本発明を詳細に説明するに好適な実施例を、 添付図面と共に説明 するが、 当該添付図面において、
図 1 は、 本発明に係る運動機構の第 1実施例を示した平面図であ ¾、
図 2 は、 図 1 の A— A断面図であり、
図 3 は、 第 1実施例のプーリ部の詳細を示す断面図であり、 図 4 は、 本発明に係る運動機構の第 2実施例を示した平面図であ 、
図 5 は、 図 2の B — B断面図であり、 図 6 は、 本発明に係る運動機構の第 3実施例を示した平面図であ ¾ 、
図 7 は、 図 6の C 一 C断面図であり、
図 8 は、 本発明に係る運動機構の第 4実施例を示した平面図であ
Ό、
図 9 は、 図 8の D— D断面図であり、
図 1 0 は、 本発明に係る運動機構の第 5実施例を示した平面図で あり、
図 1 1 は、 本発明に係る運動機構の第 6実施例を示した平面図で あり、
図 1 2 は、 回転ガイ ドの他の例を示す断面図であり、
図 1 3 は、 本発明に係る運動機構の第 7実施例を示した平面図で あり、
図 1 4 は、 本発明に係る運動機構の第 8実施例を示した平面図で あり、
図 1 5 は、 従来の運動機構を示す平面図である。 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実施例)
第 1実施例について図 1 (平面図) 、 図 2 ( A— A断面図) およ び図 3 (プーリ ー部の詳細を示す断面図) と共に説明する。
基体 1 0 a 、 1 0 b は、 装置の基台部分を構成し、 図面上におい て二つの部材で構成されている。 こ の各基体 1 0 a 、 1 0 b上に、 第 1 の方向である X方向に延びる一対の Xガイ ド 1 2 a 、 1 2 bが 配設されている。 Xガイ ド 1 2 a 、 1 2 bはレール状に形成されて おり、 平行に配されている。
一対の X移動体 1 4 a 、 1 4 bは、 一対の Xガイ ド 1 2 a 、 1 2 bに ¾つて X方向に移動する。 具体的には、 X移動体 1 4 a 、 1 4 b力く、 Xガイ ド 1 2 a、 1 2 bへそれぞれ嵌合する と共に、 Xガイ ド 1 2 a、 1 2 b上を X方向へ摺動して移動でき るように構成され ている。 また、 X移動体 1 4 a、 1 4 bが Xガイ ド 1 2 a、 1 2 b から外れるこ とを防止するには、 例えば、 ァ リ溝構造にすればよい,
X連結体 1 6 は、 一対の X移動体 1 4 a、 1 bを連結している, X連結体 1 6 と しては、 図に示すようなビーム状のものに限らず、 例えば、 ロ ッ ド状、 或いはパイ プ状のものでもよい。
—対のプ一リ ー 1 8 a、 1 8 b は、 一対の X移動体 1 4 a、 1 4 bにそれぞれ配設されている。 プーリ ー 1 8 a は第 1 の回転ガイ ド としての役目をし、 プーリ ー 1 8 b は第 2 の回転ガイ ドと しての役 目をする。 プーリ ー 1 8 a、 1 8 b は、 図 3 に示すように、 X移動 体 1 4 a、 1 4 bへ蚰受 3 4 を介して回転可能に取り付けられた回 転軸 3 5へ固定されている。 従って、 プーリ 一 1 8 a、 1 8 b は、 各回転軸 3 5 と一体に回転可能になっている。 各プーリ 一 1 8 a、 1 8 b は、 ダブルプーリ ーに形成されており、 その下段側に第 1 ベ ル ト 2 0が掛け回され、 上段側に第 2 ベル ト 2 2 が掛け回されてい る。 なお、 本実施例では各プーリ ー 1 8 a、 1 8 b はダブルプーリ —がー体に回転するものを説明したが、 上段のプーリ 一と下段のプ 一リ ーを別々に回転可能に設けてもよい。
第 1 ベル ト 2 0 は、 第 1掛け回し部材の一例である。 第 1 ベル ト 2 0 は、 中途部で一対のプーリ 一 1 8 a、 1 8 b間に斜めに掛け回 されている。 第 1 ベル ト 2 0 の端部は、 プーリ一 1 8 a、 1 8 bか ら互いに反対方向へ引き出されている。 第 1 ベル ト 2 0 には張力が 与えられ、 各端部は基体 1 0 a、 1 0 bへ固定されている。 すなわ ち、 図 1 の図面上において、 第 1 ベル ト 2 0 は、 プーリ 一 1 8 a の 左下方部とプーリ 一 1 8 b の右上方部へ掛け回され、 全体としては Z字状に張設されている。 第 1 ベル ト 2 0 の一端部 2 0 a は、 基体 1 0 a の上端に設けられた固定部 2 1 a に固定され、 第 1 ベル ト 2 0 の他端 2 0 b は、 基体 1 0 b の他端側に設けられた固定部 2 1 b に固定されている。 なお、 第 1 ベル ト 2 0 の下端部 2 0 a とプーリ — 1 8 a との間、 および第 1 ベル ト 2 0 の他端部 2 0 b とプーリ 一 1 8 b との間は、 Xガイ ド 1 2 a、 1 2 bへ平行に配されている。 第 2 ベル ト 2 2 は、 第 2掛け回し部材の一例である。 第 2 ベル ト 2 2 は、 中途部で一対のブーリ一 1 8 a、 1 8 b間に斜めに掛け回 されている。 第 2 ベル ト 2 2 の端部は、 プー リ ー 1 8 a、 1 8 わか ら互いに反対方向へ引き出されている。 第 2 ベル ト 2 2 には張力が 与えられ、 各端部は基体 1 0 a、 1 0 bへ固定されている。 すなわ ち、 図 1 の図面上において、 第 2 ベル ト 2 2 は、 プ一リ ー 1 8 a の 左上方部とプー リ ー 1 8 b の右下方部へ掛け回され、 全体と しては Z字状に張設されている。 第 2 ベル ト 2 2 の一端部 2 2 a は、 基体 1 0 a の下端に設けられた固定部 2 3 a に固定され、 第 2 ベル ト 2 2 の他端 2 2 b は、 基体 1 0 b の他端側に設けられた固定部 2 3 b に固定されている。 なお、 第 1 ベル ト 2 2 の上端部 2 2 a とプーリ 一 1 8 a との間、 および第 2 ベル ト 2 2 の他端部 2 2 b とプーリ ー 1 8 b との間は、 Xガイ ド 1 2 a、 1 2 bへ平行に配されている。 本実施例において、 第 1 および第 2掛け回し部材としてベル ト 2 0、 2 2を用いたが、 これに限る こ とはな く 、 掛け回すこ とができ . 張力を与える こ とができる ものであれば、 タ イ ミ ングベル ト、 チヱ —ン、 ワイ ヤ等を用いる こ とができる。 なお、 タ イ ミ ングベル トが 使用される場合は、 回転ガイ ドと してタイ ミ ングプーリ ーを用いれ ばよい。 また、 チヱーンが使用される場合はスプロケ ッ トを回転ガ ィ ドとする。 また、 ワ イ ヤや π—プを掛け回し部材と して用いる場 合、 ワイ ヤやロープが回転ガイ ドは上を十分に滑る ものであればよ く 、 回転ガイ ドは自転しな く てもよい。
また、 前記固定部 2 1 a、 2 1 b は第 1 ベル ト 2 0 の張力を調整 して各端部 2 0 a、 2 0 bを固定可能になっている。 一方、 固定部 2 3 a . 2 3 b は第 2 ベル ト 2 2 の張力を調整して各端部 2 2 a、 2 2 bを固定可能になっている。 固定部 2 1 a 、 2 1 b、 2 3 a、 2 3 b は、 例えば図 1 に示すよう に螺子 3 6 で第 1 ベル トおよび第 2 ベル ト 2 2 の端部を固定する構造でよい。 第 1 ベル トおよび第 2 ベル ト 2 2 に張力を与える方法と しては、 掛け回し部材を基体に固 定する際に所定の力で引っ張って行う方法、 掛け回し部材の端部を 所定の弾性力有するスプリ ングを介して基体に固定する方法等があ る。 さ らに、 一対の移動体 1 4 a 、 1 4 bの移動が荷重条件に対応 して好適に同期できるよう に、 テンショ ンを随時調整する機構と し てもよい。 また、 通常は第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベル ト 2 2 の張力は 同一となるように設定するが、 一対の X移動体 1 4 a 、 1 4 bの一 方向のみに大きな荷重がかかるような場合は、 両者のテンショ ンを 違えて設定してもよい。
本実施例では、 固定部 2 1 a 、 2 1 b 、 2 3 a 、 2 3 bを基体の 各端部に設けたが、 掛け回し部材の端部は基体の任意の位置で固定 できる。
また、 本実施例では、 一対のプー リ ー 1 8 a 、 1 8 bを X方向に 直交する Y方向に間隔をおいて配したが、 これに限らず、 X軸に対 して斜めに交差する方向に配してもよい。
さ らに、 本実施例では、 ベル ト 2 0 、 2 2 をプー リ ー 1 8 a 、 1 8 bに単に掛け回したが、 ブーリ ー 1 8 a 、 1 8 bに一周以上巻き 付けて掛け回すこ とも可能である。 この構成によれば、 掛け回し部 材が回転ガイ ドから離脱する こ とを防止できる。
以上の構成からなる運動機構において、 駆動装置 1 1 としては、 種々の駆動手段を採用するこ とができる。 例えば、 図 4 に示すサー ボモータ 2 8 で駆動するボールネジ 2 4や、 図 7 に示すプ一リ一 1 8 bを回転駆動するサ一ボモータ 2 8で、 X移動体 1 4 a 、 1 4 b の少な く とも一方を直接的に X方向へ移動させ、 本実施例に示した 構成により、 X移動体 1 4 a 、 1 4 bを同期移動させる ことができ る。
また、 躯動装置 1 1 は、 一対の X移動体 1 4 a 、 1 4 bの両方を 直接的に X方向へ移動させる もの、 或いは、 X連結体 1 6 を直接的 に X方向へ移動させる ものでもよい。 すなわち、 駆動装置 1 1 は、 X移動体 1 4 a、 1 4 bおよび X方向へ移動する可動部材のう ち少 な く とも 1個を移動させればよい。 駆動装置 1 1 の構造にかかわら ず、 一対の X移動体 1 4 a、 1 b は、 第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベル ト 2 2 の張力によって、 同期移動が可能となる。
(第 2実施例)
次に第 1実施例の運動機構に具体的な駆動装置 1 1 を装着した第 2実施例を図 4 (平面図) および図 5 ( B— B断面図) に基づいて 説明する。
本実施例では、 ボールネジを用いた駆動装置について説明する。 なお、 第 1 実施例と同一の構成部材には、 同一符合を付して説明を 省略する。
Xボールネジ 2 4 は、 X方向に配されている。 Xボールネジ 2 4 は、 自 らの軸線を中心と して回転可能であり、 基台 1 0 b上に固定 されている支持部材 2 6 a、 2 6 b間に両端が保持されている。 X ボールネジ 2 4 は、 X移動休 1 4 bに螺合している。 また、 Xボー ルネジ 2 は、 停止中には現在の画転位置が保持可能になっており . X移動体 1 4 a、 1 4 b の位置ずれを防止可能になっている。
サーボモータ 2 8 は躯動装置を構成する。 サ一ボモータ 2 8 は、 Xボールネジ 2 4 を回転させる。 サーボモータ 2 8 と Xボールネジ 2 4 は力ブラ 2 7 によって連結されている。 サーボモータ 2 8 の回 転数、 回転方向、 回転量を制御する こ とにより Xボールネジ 2 4 の 回転をコ ン ト ロールでき る。
Xボールネジ 2 4が回転する と X連結休 1 6 により連結された両 X移動体 1 4 a、 1 4 1 は ガィ ド 1 2 3、 1 2 b上を X方向へ同 期移動する。 第 1実施例同様、 両 X移動体 1 4 a、 1 4 bが移動し ても、 各プー リ ー 1 8 a、 1 8 bを中心にして第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベル ト 2 2 とが引き合つている状態は、 常に維持されるので、 両 X移動体 1 4 a、 1 4 b は同期移動が可能になっている。
また、 プー リ ー 1 8 a、 1 8 bを介して第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベ ル ト 2 2 とが引き合つているため、 X移動体 1 4 a、 1 4 b の遊び が除去される。 従って、 X移動体 1 4 a、 1 4 bおよび X移動体 1 4 a、 1 4 b へ取り付けられた部材を、 高精度で位置決め可能にな る。
(第 3実施例)
第 3実施例について図 6 (平面図) および図 7 ( C— C断面図) と共に説明する。 第 3実施例では、 移動体に配設された回転ガイ ド を直接回転させる回転装置を駆動装置 1 1 と して採用されている。 なお、 第 1 実施例と同一の構成部材には、 同一符合を付して説明を 省略する。
回転装置の一例であるサーボモータ 2 8 力 X移動体 1 4 b に設 けられた支持部 3 0 上に配されている。 サーボモータ 2 8 とプーリ - 1 8 b の回転蚰 3 5 が力ブラ 2 7 によって連結されている。 サー ボモータ 2 8 の回転数、 回転方向、 回転量を制御する こ とによりプ ー リ 一 1 8 b の回転をコ ン ト ロ ールできる。 なお、 プー リ ー 1 8 b とサーボモータ 2 8 は減速機を介して連結してもよい。
サーボモータ 2 8 がプー リ ー 1 8 bを回転すると、 第 1 ベル ト 2 0および第 2 ベル ト 2 2上をプー リ ー 1 8 a、 1 8 b は転動する。 例えば、 プー リ ー 1 8 bを時計回転方向に回転させる と、 図 6の図 面上で X移動体 1 4 bが上方へ移動する。 すると、 第 1 ベル ト 2 0 の Xガイ ド 1 2 b と平行な部分が長く なり、 第 2 ベル ト 2 2 の Xガ イ ド 1 2 b と平行な部分が短く なる。 ブ一リ ー 1 8 a は反時計回転 方向に回転する。 する と第 1 ベル ト 2 0 の Xガイ ド 1 2 a と平行な 部分が短 く なり、 第 2 ベル ト 2 2 の Xガイ ド 1 2 a と平行な部分が 長く なる。 これにより、 両 X移動体 1 4 a、 1 4 b は、 Xガイ ド 1 2 a、 1 2 b上を上方へ高精度に同期移動する。 また、 反対に両 X 移動体 1 4 a、 1 4 bを下方へ移動させる場合には、 プーリ一 1 8 を反時計回転方向に回転させれば、 プーリ ー 1 8 a が時計方向に 回転し、 両 X移動体 1 4 a 、 1 4 bが高精度に下方へ同期移動する £ (第 4実施例)
第 4実施例について図 8 (平面図) および図 9 ( D— D断面図) と共に説明する。 なお、 第 1 実施例の構成と同一の構成には、 同一 符合を付して説明を省略する。
X方向の構成は、 基体 5 0 と第 1 の連結体の役目をする一対の X ロ ッ ド 3 6 a 、 3 6 bが第 1 実施例の構成と異なる以外は略同一の 構成を備える。 基体 5 0 は、 中央部分を く り抜いた枠体状に形成さ れている。 一対の X ロ ッ ド 3 6 a 、 3 6 b の両端に一対の X移動体 (第 1 の移動休) 1 4 a、 1 4 bが連結されている。 なお、 X ロ ッ ドは、 一対である必要はな く 一本でも 3本以上であってもよ く 、 ま たパイ プ状等の形態でもよい。
なお、 本実施例において、 第 1 実施例に示す Xガイ ド 1 2 a、 1 2 bが第 1 のガイ ドであり、 X駆動装置 1 1 a が第 1 の駆動装置と なる。
続いて、 Y方向 (第 2 の方向) の構成について述べる。 Y方向の 構成は、 X方向の構成と同様なので、 作用等の詳細については説明 を省略する。
基体 5 0上に、 X方向と直角な Y方向に延びる一対の Yガイ ド (第 2 のガイ ド) 5 2 a、 5 2 bが配設されている。
一対の Y移動体 (第 2 の移動体) 5 4 a、 5 4 b は、 一対の Yガ ィ ド 5 2 a、 5 2 b に'ぬって Y方向に移動する。
一対の Yロ ッ ド (第 2 の連結体) 5 6 a 、 5 6 b は、 一対の Y移 動体 5 4 a、 5 bを連結している。 なお、 Y口 ッ ドは、 一対であ る必要はな く 一本でも三本以上であってもよ く 、 またパイ プ状等の 形態でもよい。
第 3 の回転ガイ ドおよび第 4 の回転ガイ ドの役目をするプーリ ー 5 8 a 、 5 8 b は、 各 Y移動体 5 4 a 、 5 4 b にそれぞれ配設され ている。 各プー リ ー 5 8 a、 5 8 b は、 ダブルプー リーに形成され ており、 下段側に第 3 ベル ト (第 3掛け回し部材) 6 0 が掛け回さ れ、 上段側に第 4 ベル ト (第 4掛け回し部材) 6 2が掛け回されて いる。
第 3 ベル ト 6 0 は、 中途部でプー リ ー 5 8 a、 5 8 b に掛け画さ れ、 端部は、 互いに反対方向に引き出されている。 第 3 ベル ト 6 0 には、 張力が与えられて各端部は基休 5 0 に固定されている。
第 4 ベル ト 6 2 は、 第 3 ベル ト 6 0 と互いに引き合う よう、 中途 部でプ一リ一 5 8 a、 5 8 b に掛け回され、 端部は互いに反対方向 に引き出されている。 第 4 ベル ト 6 2 には、 張力が与えられて各端 部は基体 5 0 に固定されている。
固定部 6 1 a 、 6 1 b は第 3 ベル ト 6 0 の張力を調整して端部を 固定する。 また、 固定部 6 3 a、 6 3 b は第 4 ベル ト 6 2 の張力を 調整して端部を固定する。 運動体 7 0 は、 一対の X ロ ッ ド 3 6 a 3 6 bおよび一対の Yロ ッ ド 5 6 a、 5 6 bが挿通され、 内部で直 交している。 運動体 7 0 は、 一対の X ロ ッ ド 3 6 a、 3 6 b上を Y 方向に移動でき る と共に、 一対の Yロ ッ ド 5 6 a、 5 6 b上を X方 向に移動でき る。 なお、 運動体 7 0 は、 ブロ ック体に形成されてい る。 運動体 7 0 の上面側に第 1 ベル ト 2 0 および第 2 ベル ト 2 2が 通過できる上側溝部が形成され、 下面側に前記上側溝部に直交して 第 3 ベル ト 6 0および第 4 ベル ト 6 2 が通過できる下側溝部が形成 されている。 運動体 7 0上部に、 一対の X ロ ッ ド 3 6 a、 3 6 bが 挿通される一対の貫通孔が Y方向へ穿設されており、 運動体 7 0下 部に、 一対の Yロ ッ ド 5 6 a 5 6 bが挿通される一対の貫通孔が X方向へ穿設されている。 運動体 7 0 に作業用のロボッ トへッ ド、 工具、 ワーク等を搭載できる。
以上の構成からなる運動機構において、 X移動体を X方向へ移動 駆動させる X駆動装置 1 1 a および Y移動体を Y方向へ移動躯動さ せる Y躯勛装置 (第 2 の駆動装置) 1 1 bを用いれば、 運動体 7 0 を高精度に X — Y方向へ 2次元運動させる こ とができる。
X駆動装置 1 1 a および Y駆動装置 1 1 b と しては、 第 1 実施例 で X駆動装置 1 1 について説明したように種々の機構を採用する こ とができる。 例えば、 Y移動体 5 4 a 、 5 4 bの少な く とも一方を 直接的に Y方向へ移動させる Y駆動装置 1 1 bによって、 Y移動体 5 4 a . 5 4 bを同期移動させる こ とができる。
また、 Y駆動装置 1 1 b は、 一対の Y移動体 5 4 a、 5 4 b の両 方を直接的に Y方向へ移動させてもよいし、 Yロ ッ ド 5 6 a、 5 6 bを直接的に Y方向へ移動させる ものでもよい。 すなわち、 Y躯動 装置 1 1 b は、 少な く とも 1 個の Y方向へ移動する可動部材を移動 させればよい。 第 1 実施例同様、 一対の Y移動体 5 4 a 、 5 4 b は. 第 3 ベル ト 6 0 と第 4 ベル ト 6 2 の張力によって、 同期移動が可能 である。
X駆動装置 1 1 a および Y駆動装置 1 1 b は、 運動体 7 0 を直接 的に Xおよび Y方向へ移動させてもよい。 すなわち、 運動体 7 0が 移動すれば、 第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベル ト 2 2 の張力により一対の X移動体 1 4 a、 1 4 b の X方向の動きが同期され、 第 3 ベル ト 6 0 と第 4 ベル ト 6 2 の張力により一対の Y移動体 5 4 a 、 5 4 b の Y方向の動きが同期される。 その結果、 運動体 7 0が高精度に運動 可能となる。
(第 5実施例)
第 5実施例について図 1 0 (平面図) と共に説明する。 第 5実施 例は、 第 4実施例の Xおよび Y駆動装置 1 1 a、 1 1 b と して具体 的にボールネジを舍む機構を採用した実施例である。
第 5実施例の X駆動装置は第 2実施例の X駆動装置の構成と同一 であり、 第 2実施例と同一の構成部材については、 同一符合を付し て説明を省略する。
Xボールネジ 2 4 が回転する と第 1 の連結体である X 口 'ン ド 3 6 a 、 3 6 bにより連結された両 X移動体 1 4 a、 1 4 b は Xガイ ド 1 2 a . 1 2 b上を X方向へ同期移動する。
また、 Y駆動装置は、 方向が X駆動装置と異なるだけで、 X躯動 装置と同一の構成を備えるので、 作用等の説明は省略する。
Yボールネジ 6 4 は、 Y方向に配されている。 Yボールネジ 6 4 は、 自 らの軸線を中心と して回転可能である。 Yボールネジ 6 4 は 基台 5 0上に固定されている支持部材 6 6 a、 6 6 bの間に保持さ れている。 Yボールネジ 6 4 は、 Y移動体 5 4 b に螺合している。
サ一ボモータ 6 8 は、 Yボールネジ 6 4 を回転させる。 サーボモ ータ 6 8 と Yボールネジ 6 4 は力ブラ 6 7 によって連結されている,
Yボールネジ 6 4 が回転する と第 2 の連結体である Yロ ッ ド 5 6 a、 5 6 bにより連結された両 Y移動体 5 4 a、 5 4 b は Yガイ ド 5 2 a . 5 2 b上を Y方向へ同期移動する。
一対の X移動体 1 4 a、 1 4 b、 および一対の Y移動体 5 4 a、 5 4 bをそれぞれ同期移動でき るので、 運動体 7 0 の運動性を向上 させ、 運動体 7 0 を X — Y方向へ高精度に 2次元運動させる こ とが できる。
また、 掛け回し部材の張力により機構内の遊びを除まできるので 運動体 7 0 の繰り返し位置決め精度を向上させる こ とができ る。
さ らに、 駆動装置と して)(ボールネジ 2 4、 Yボ一ルネジ 6 4 を 使用しているので位置決めの精度を格段に向上させ得る。
また、 X π ッ ドおよび Yロ ッ ドを介して、 運動体 7 0 を四辺で支 持できるため、 運動体 7 0 を安定的に運動させる こ とができる。
(第 6実施例)
第 6実施例について図 1 1 (平面図) と共に説明する。 第 6実施 例は、 第 4実施例の構成に、 Xおよび Y駆動装置 1 1 a、 1 1 b と して X移動体および Y移動体に配設されたプーリ ーを直接的に回転 させる回転装置を用いた実施例である。
第 6実施例の X駆動装置は第 3実施例の X駆動装置の構成と同一 であり、 第 3実施例と同一の構成部材には同一符合を付して説明を 省略する。
X駆動装置によれば、 第 1 の回転装置であるサーボモータ 2 8 で プーリ ー 1 8 b (図 8参照) を回転すると、 第 1 ベル ト 2 0 および 第 2 ベル ト 2 2上をプー リ ー 1 8 a、 1 8 b (図 8参照) が転動す る。 これにより、 両 X移動体 1 4 a、 1 4 b は、 第 3実施例と同様、 Xガイ ド 1 2 a、 1 2 b上を X方向へ高精度に同期移動する こ とが でき る。
また、 Y駆動装置は、 方向が異なるだけで、 X駆動装置と同一の 構成を備えるので、 作用等の説明は省略する。
Y駆動装置の第 2 の回転装置であるサーボモータ 6 8 は、 Y移動 体 5 4 b に設けられた支持部 8 0上に配されている。 サーボモータ 6 8 とプー リ ー 5 8 b (図 8参照) の軸は力ブラによって連結され ている。 なお、 プーリ ー 5 8 b とサーボモータ 6 8 は減速機を介し て連結してもよい。
プーリ ー 5 8 b (図 8参照) を回転する と、 第 3 ベル ト 6 0 およ び第 4 ベル ト 6 2上をプーリ一 5 8 a、 5 8 bが転動する。 これに より、 両 Y移動体 5 4 a、 5 4 b は、 第 5実施例と同様に Yガイ ド 5 2 a 、 5 2 b上を Y方向へ高精度に同期移動するこ とができる。 従って、 本実施例では、 第 5実施例と同様の効果を得るこ とがで き ると共に、 構成がさ らに簡単であり、 製造コ ス トを更に低'减でき る。
なお、 第 1 〜第 6実施例では、 掛け回し部材と してベル トを用い た場合を示した。 掛け画し部材と して、 タイ ミ ングベル トを採用し た場合、 タイ ミ ングベル ト同士の位相がずれる こ とがある。 この位 相ずれを解決するには、 図 1 2 に示すにょう にダブルプーリ ーの上 段部 7 2 と下段部 7 4 力 移動体 7 6 に固定された蚰 7 8上で独立 して回転でき る形態にすればよい。 こ の構成にすれば、 各タ イ ミ ン グベル ト 8 0、 8 2 に好適に張力を与える こ とができ る。 掛け回し 部材と してチェー ンを利用 した場合も、 ダブルプーリ ーに代えて上 段部と下段部が独立して回転できるダブルスプロケ ッ トを使用すれ ばよい。
(第 7実施例)
第 1 〜第 6実施例では、 X方向または Y方向の構成が、 一対のガ ィ ドと一対の移動体を舍む構成であった。 第 7実施例は、 1 本のガ イ ドと 1 個の移動体から成り、 ガィ ド上における移動体の姿勢を好 適に維持した状態で、 移動体を移動可能な運動機構である。
第 7実施例を図 1 3 (平面図) に示す。 なお、 先行実施例の構成 と同一の構成部材には同一符合を付して説明を省略する。
本実施例の運動機構では、 移動体 9 0 のガイ ド 9 2 に対する姿勢 を、 張力が与えられた第 1 ベル I: 2 0 および第 2 ベル ト 2 2 で保持 している。 この姿勢保持により、 移動体 9 0 にバラ ンスが悪 く荷重 がかかっても、 移動体 9 0 は基体 1 0上のガイ ド 9 2 に沿って所定 の姿勢を維持した状態でスムーズに移動が可能である。
(第 8実施例)
第 8実施例を図 1 4 (平面図) に示す。 なお、 本実施例は第 1 実 施例に基づいており、 第 1 実施例の構成と同一の構成部材には同一 符合を付して説明を省略する。
本実施例の運動機構には各掛け回し部材のテ ンショ ンを調整する ためのテ ンシ ョ ン調整機構 9 9 A、 9 9 Bが設けられている。 先ず このテ ンシ ョ ン調整機構 9 9 A、 9 9 Bの構成について説明する。
シリ ンダ装置 9 4 Aは、 基体 1 0 a の端部に固定されている。 シ リ ンダ装置 9 4 Aの伸縮可能なロ ッ ド 9 4 a の先端には第 1 ベル ト 2 0 の一端 2 0 aが連結されている。 一方、 シリ ンダ装置 9 4 Bは 基体 1 0 b の端部に固定されている。 シリ ンダ装置 9 4 Bの伸縮可 能なロ ッ ド 9 4 bの先端には第 2 ベル ト 2 2 の一端 2 2 aが連結さ れている。
シリ ンダ装置 9 4 Aに圧力流休の一例である圧空をコ ンプレ ッ サ 9 7 Aから供給する流路 9 6 Aの中途にレギユ レータ 9 8 Aが設け られている。 同様に、 シリ ンダ装置 9 4 Bに圧空をコ ンプレ ッ サ 9 7 Bから供給する流路 9 6 Bの中途にレギユ レータ 9 8 Bが設けら れている。 本実施例では圧力流体として圧空を利用 したが、 液体や ガスを利用してもよい。 油等の流体を使用する場合は、 ポ ンプで シ リ ンダ装置 9 4 A、 9 4 Bへ流体を供給すればよい。 レギユ レ一タ 9 8 A、 9 8 Bは圧空の圧力を調整する。 その調整は遠隔操作する ようにしてもよい。 レギユ レータ 9 8 A、 9 8 Bで圧力調整するこ とにより、 第 1 および第 2 ベル ト 2 0、 2 2 のテンショ ンを調整可 能になる。
なお、 本実施例ではテン シ ョ ン調整機構 9 9 A、 9 9 Bを各ベル ト 2 0、 2 2 の一方の端部に連結したが、 両方の端部をテ ンシ ョ ン 調整機構と連結してもよい。 各ベル ト 2 0、 2 2 の両方の端部をテ ンシ ヨ ン調整機構と連結する と、 テ ンシ ョ ンをより精密に調整可能 となる。
次に、 テ ン シ ョ ン調整機構 9 9 A、 9 9 B の動作について説明す る。
運動機構の初期設定の段階でシリ ンダ装置 9 4 A、 9 4 Bへ供給 する圧空の圧力をレギユ レータ 9 8 A、 9 8 Bを介して調整し、 個 々 に設定する。 この圧力調整により、 第 1 ベル ト 2 0および第 2 ベ ル ト 2 2 のテ ンシ ョ ンを個々 に調整する こ とができ る。 こ のテ ンシ ヨ ンを好適に調整する こ とによ り 、 X移動体 1 4 a、 1 4 bを連結 する X連結体 1 6 を、 Xガイ ド 1 2 a、 1 2 bに対して高精度で直 角に設定できる。
テ ン シ ョ ン調整機構 9 9 A、 9 9 Bを設ける こ とにより、 稼働中 に一対の X移動体 1 4 a、 1 4 b の一方に大きな荷重がかかる場合 でも、 第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベル ト 2 2 のテンシ ョ ンをそれぞれ好 適に調整可能となる。
荷重等、 使用条件の相違や変更により、 第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベ ル ト 2 2 のテ ンシ ョ ンを調整する必要がある。 その際、 テ ン シ ョ ン 調整機構 9 9 A、 9 9 Bを設ければ好適に調整が可能となる。
一対の X移動体 1 4 a 、 1 4 bおよび X連結体 1 6 の運動を停止 する際に、 第 1 ベル ト 2 0 と第 2 ベル ト 2 2 のテンショ ンを強める ことで、 慣性力を吸収する こ とができる。 急激な停止動作であって も慣性力を吸収する こ とにより、 振動を抑制し、 可動部材を高精度 に位置決め可能になる。
本実施例では X連結体 1 6 に連結された一対の X移動体 1 4 a、 1 4 bを駆動する運動機構について説明したが、 テンショ ン調整機 搆は上記各実施例に採用する こ とができる。 例えば、 X連結体およ び Y連結体上を移動する運動体を具備する第 4 実施例 (図 8参照) では、 X方向の構成と Y方向の構成にそれぞれテンショ ン調整機構 を設ければよい。
また、 テンショ ン調整機構と しては、 上記のシリ ンダ装置 9 4 A . 9 4 Bを含む機構に限定されず、 例えばソ レノ ィ ドゃネジを含む機 構で構成する こ とも可能である。
上述の第 1 〜第 8実施例では、 駆動装置の駆動源としてサーボモ ータを用いたが、 シリ ンダ装置等を駆動源と して用いることも可能 である。 駆動装置と してボールネジを用いた駆動機構やサーボモー タを直結した駆動機構の他に、 レバ一の旋回を用いた駆動機構、 リ ンク機構等を採用する こ とができる。
また、 第 1 〜第 8実施例では、 水平面内で運用する例を挙げたが. 本発明に係る運動機構は、 垂直や斜めにも設置でき、 例えば精密口 ボッ ト装置や荷揚げ装置等に応用するこ とができる。
以上、 本発明の好適な実施例について種々述べてきたが、 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 範囲でさ らに多 く の改変を施し得るのはもちろんである。

Claims

請求の範囲 基体上に配設され、 第 1 の方向に延びる一対のガイ ドと、 各前記ガイ ドに沿って前記第 1 の方向へ移動可能な一対の移 動体と、
該一対の移動体の一方に配設された第 1 の回転ガイ ドと、 前記一対の第 1 の移動体の他方に配設された第 2 の回転ガイ ドと、
張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2 の画転ガイ ド へ掛け画され、 一端部は第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前 記基体に固定され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基体に固定された第 1掛け回し部 材と、
張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2 の回転ガイ ド へ掛け回され、 一端部は前記第 1 掛け回し部材の一端部の引き 出し方向とは反対方向へ第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前 記基体に固定され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基体に固定された第 2掛け回し部 材と、
前記移動体を第 1 の方向へ移動させる駆動装置とを具備する こ とを特徴とする運動機構。 前記一対の移動体を連結する連結体を具備する こ とを特徴と する請求項 1 記載の運動機構。 前記駆動装置は、 前記移動体の少な く とも一方側に螺合して 該移動体を移動させるボールネジを構成要素とする こ とを特徴 とする請求項 1 または 2 記載の運動機構。 前記駆動装置は、 前記第 1 の回転ガイ ドと第 2 の回転ガイ ド の少なく とも一方を回転させる回転装置であることを特徴とす る請求項 1 または 2記載の運動機構。 基体上に配設され、 第 1 の方向に延びる一対の第 1 のガイ ド と、
各第 1 のガイ ドに ¾つて前記第 1 の方向へ移動可能な一対の 第 1 の移動体
と、
該一対の第 1 の移動体を連結する第 1 の連結体と、
前記一対の第 1 の移動体の一方に配設された第 1 の回転ガイ Kと、
前記一対の第 1 の移動体の.他方に配設された第 2の回転ガイ ドと、
張力が与えられて前記第 1 の回転ガィ ドと第 2の回転ガィ ド へ掛け回され、 一端部は第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前 記基体に固定され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基休に固定された第 1掛け回し部 材と、
張力が与えられて前記第 1 の画転ガイ ドと第 2 の回転ガイ ド へ掛け回され、 一端部は前記第 1掛け回し部材の一端部の引き 出し方向とは反対方向へ第 1 の回耘ガイ ドから引き出されて前 記基休に固定され、 他端部は第 2の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基体に固定された第 2掛け回し部 材と、
前記第 1 の移動体を第 1 の方向へ移動させる第 1 の駆動装置 と、
前記基体上に配設され、 前記第 1 の方向と直角な第 2 の方向 に延びる一対の第 2 のガイ ドと、 各第 2 のガイ ドに ¾つて前記第 2 の方向へ移動可能な一対の 第 2 の移動体と、
該一対の第 2 の移動体を連結する第 2 の連結体と、
前記一対の第 2 の移動体の一方に配設された第 3 の回転ガイ
Kと、
前記一対の第 2 の移動体の他方に配設された第 4 の画転ガイ ドと、
張力が与えられて前記第 3 の画転ガイ ドと第 4 の画転ガイ ド へ掛け回され、 一端部は第 3 の回転ガイ ドから引き出されて前 記基体に固定され、 他端部は第 4 の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基体に固定された第 3掛け回し部 材と、
張力が与えられて前記第 3 の回転ガイ ドと第 4 の回転ガイ ド へ掛け回され、 一端部は前記第 3掛け回し部材の一端部の引き 出し方向とは反対方向へ第 3 の回転ガイ ドから引き出されて前 記基体に固定され、 他端部は第 4 の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基体に固定された第 4掛け回し部 材と、
前記第 2 の移動体を第 2 の方向へ移動させる第 2 の駆動装置 と、
前記第 1 の連結体上および前記第 2 の連結体上を移動可能な 運動体とを具備する こ とを特徴とする運動機構。 前記第 1 の駆動装置は、 前記第 1 の移動体の少な く とも一方 側に螺合して該第 1 の移動体を移動させるボールネジを構成要 素と し、
前記第 2 の駆動装置は、 前記第 2 の移動体の少な く とも一 方側に螺合して該第 2 の移動体を移動させるボールネジを構成 要素とする こ とを特徴とする請求項 5記載の運動機構。 前記第 1 の駆動装置は、 前記第 1 の回転ガイ ドと第 2 の回転 ガイ ドの少な く とも一方を画転させる第 1 の回転装置であり、 前記第 2 の駆動装置は、 前記第 3 の回転ガイ ドと第 4 の回転 ガイ ドの少な く とも一方を画転させる第 2の回転装置であるこ とを特徴とする請求項 5記載の運動機構。 基体上に配設され、 第 1 の方向に延びるガイ ドと、
前記第 1 の方向と直角な第 2 の方向へ長く形成され、 前記ガ ィ ドに沿って前記第 1 の方向へ移動可能な移動体と、
該移動体の一端部に配設された第 1 の画転ガイ ドと、 前記移動体の他端部に配設された第 2 の回転ガイ ドと、 張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2の回転ガイ ド へ掛け面され、 一端部は第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前 記基体に固定され、 他端部は第 2の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基体に固定された第 1掛け回し部 材と、
張力が与えられて前記第 1 の回転ガイ ドと第 2の回転ガイ ド へ掛け回され、 一端部は前記第 1掛け回し部材の一端部の引き 出し方向とは反対方向へ第 1 の回転ガイ ドから引き出されて前 記基体に固定され、 他端部は第 2 の回転ガイ ドから一端部とは 反対方向に引き出されて前記基体に固定された第 2掛け画し部 材と、
前記移動体を第 1 の方向へ移動させる駆動装置とを具備する ことを特徴とする運動機構。 前記駆動装置は、 前記移動体に螺合して該移動体を移動させ るボールネジを構成要素とすることを特徴とする請求項 8記載 の運動機構。
. 前記駆動装置は、 前記第 1 の回転ガイ ドと第 2 の回転ガイ ド の少な く とも一方を回転させる回転装置である こ とを特徴とす る請求項 8記載の運動機構。 . 前記各掛け回し部材の少な く とも一端に連結され、 各掛け回 し部材のテ ン シ ョ ンを調整するテ ン シ ョ ン調整機構を具備する こ とを特徴とする請求項 1 、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9 または 1 0記載の運動機構。
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