JPH01164578A

JPH01164578A - 直線運動装置

Info

Publication number: JPH01164578A
Application number: JP32297887A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Iikura; 省一飯倉; Makoto Jinno; 誠神野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-12-22
Filing date: 1987-12-22
Publication date: 1989-06-28
Anticipated expiration: 2012-07-23
Also published as: JP2633595B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は日ポットのマニプレータなどに用いる直線運動
装置に関する。

（従来の技術）現在、ロボットや工作機械などの直線運動装置として第
５図に代表されるスクリュー１０ａ。

１０ｂとリニアガイド１２ａ、１２ｂを使用したものが
多く用いられている。仁の装置の場合、スクリュー軸１
０ａをモータ１３で回転させると、スクリュー軸ッ）１
０ｂを固定し念移動ベース１４がリニアガイド１２ａ、
１２ｂによって運動方向を拘束され、リニアガイド１２
ａ、１２ｂに沿って直線的に運動する。

しかしこの装置では、移動ベース１４の運動速度はスク
リューナツト１０ｂ内のボールの中心径とスクリュー軸
１０ａの回転速度より決定されるＤＮ値によって制限さ
れる恵め、移動ベース１４をそのままロボットや工作機
械の駆動部に適用すると、その位置決め速度はＤＮ値の
許容範囲に限定されてしまう。また、移動ベース１４の
運動方向を直線的に拘束するリニアガイド１２　ａ、１
２ｂは、移動ベース１４と一体化した構造となっておシ
、シかもスクリュー軸１０ａとも一体化しているため、
必要以上の大きさとなってしまい、実際に駆動する移動
ベースは必要以上の体積となるため、慣性の影響を余計
に受けてしまう。更に移動ベース１４の動作範囲はどう
しても固定ベース１５ａ、１５ｂＫ制限されてしまい、
動作範囲を大きくするためには固定ベース１５ａ、１５
ｂの間隔を広くする必要がある。

（発明が解決しようとする問題点）以上のように従来の技術においては、移動ベースの位置
決め速度に限界がある。また構造上、移動ベースは犬き
くなシ、更に固定ベースに囲まれた範囲しか作動しない
。

本発明の目的はこのような点を改善するもので、移動ベ
ースを高速、小形化した動作範囲の広い直線運動装置を
提供するものでおる。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明においては、固定ベー
スと、この固定ベースに対して直線運動可能な状態で保
持される第１移動ベースと、この第１移動ベースを駆動
する駆動手段と、第１移動ベースの運動方向と同一方向
に直線運動可能な状態で第１移動ベースに保持される第
２移動ベースと、一端を固定ベースに固着し、第１移動
ベースに回転可能な状態で保持される第１の滑車を介し
て、他端を第２移動ペースに固着し、第２移動ベースを
一方向に直線運動可能とする可撓性を有する第１の線条
体と、一端を固定ベースに固着し、第１移動ベースに回
転可能な状態で保持される第２の滑車を介して他端を第
２移動ペースに固着し、第２移動ペースを前記一方向と
反対方向に直線運動可能とする可撓性を有する第２の線
条体とを具備する直線運動装置とした。

（作用）このように構成されたものにおいては、従来のようにモ
ータでスクリー−を回転させ、第１移動ベースを移動さ
せることＫよシ、新たに設けられた第２移動ベースが第
１移動ベースの運動方向に第１移動ベースの移動距離の
２倍の距離を移動し、同時に移動速度も２倍となる。ま
た、第２移動ペースはリニアガイドのみの拘束しか受け
ず、小形になり、慣性の影響が減少する。更に第２移動
ベースは固定ベースの大きさ以上の動作範囲を得る。

（実施例）以下、図面に示した実施例に従って本発明の詳細な説明
する。

第１図は本発明の一実施例を示す直線運動装置である。

コの牢屋の固定ベース２１は、その空間内で第１移動ベ
ース２２の一部を２本のリニアガイド２８ａ、２８ｂに
よって直線運動可能な状態に保持しておシ、リニアガイ
ド２８ａ、２８ｂに平行にスクリュー軸２７が取付けら
れている。第１移動ベース２２は固定ベース２１と同じ
くコの字型の形状の部分を有しておシ、第２移動ベース
２３がこの空間内に２本のリニアガイド２９ａ。

２９ｂ（２９ｂは図示せず）によって直線運動可可撓性
を有する第１の線条体であるロープ２５ａは、紙面に対
して第１移動ベース２２の右前方に回転可能な状態に保
持された第１の滑車２４ａを介し、他端を第２移動ベー
ス２３に固着している。

同様にもう１本の可撓性を有する第２の線条体であるロ
ープ２５ｂは、一端を紙面に対して固定ベース２１の右
後方の端部に固着し、第１移動ベース２２の左後方に回
転可能な状態に保持された第２の滑車２４ｂを介し、他
端を第２移動ベース２３に固着している。

このような構成において、第２図に示すように第１移動
ベース２２が固定ベース２１の中心に位置している場合
、第１移動ベース２２、第２移動ベース２３共に中立位
置にある。ここで駆動手段であるモータ２６を駆動させ
てスクリュー軸２７を回転させることによって第１移動
ベース２２を右方にＬだけ移動させると、第３図に示す
ように第２移動ベース２３がロープ２５ａに引っ張られ
、滑車２４ａが動滑車の働きをすることによシ、第１移
動ベース２２０２倍の距ｆｉ２ｔだけ右方に移動する。

これとは逆に第１移動ベース２２を左方へ移動させると
、今度は第２移動ベース２３はもう一方のロープ２５ｂ
に引っ張られ、滑車２４ｂが動滑車の働きをすることに
より、第１移動ベース２２の２倍の距離だけ左方へ移動
する。

この例でも明らかなように、第２移動ベース２３は直接
モータ２６で駆動されない。従ってスクリュー軸２７な
どを通すスペースを考慮する必要がなく、小形となり慣
性の影響が減少する。更に工作軸などの新たな装置の取
付けが無理なく行える。また第１移動ベース２２が左右
に大きく移動するので、第２移動ベース２３の動作範囲
も固定ベース２１に制限されることなく広くなる。

第４図は本発明の第２の実施例を示す直線運動装置であ
る。この例では、第２の滑車３４ｂが紙面に対して第１
移動ベース３２の左前方に保持されており、ロープ３５
ｂはこの滑車３４ｂを介し他端を第２移動ペース３３に
固着している。このように滑車３４ａ　、３４ｂ、１＝
Ｉ−プ３５ａ、３５ｂは全て装置の紙面手前側に配置さ
れているが、第２移動ペース３３の作動のしくみは第１
の実施例で述べたとおシである。

この例の場合、滑車３４ａ、３４ｂ、ロープ３５ａ、３
５ｂの点検や交換が装置の片側から容易に行える。そし
て装置の反対側を壁などに寄せることも可能となり、狭
い空間への設置や空間の有効利用に効果がある。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように２つの移動ベースを用することに
よシ、移動ベースを高速化、小形化した動作範囲の広い
直線運動装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す直線運動装置の斜
視図、第２図、第３図は本発明の作用効果を示す概念図
、第４図は本発明の第２の実施例を示す斜視図、第５図
は従来技術の一例を示す直線運動装置の側断面図である
。２１．３１・・・固定ベース、２２．３２・・・第１移
動ベース、２６．３６・・・駆動手段（モータ）、２３
．３３・・・第２移動ベース、２４ａ、３４ａ・・・第
１の滑車、２４ｂ　、３４ｂ・・・笛２の滑車、２５ａ
、３５ａ・・・可撓性を有する第１の線条体（ロープ）
、２５ｂ　、３５ｂ・・・可撓性を有する第２の線条体
（ロープ）。代理人　弁理士　　則　近　憲　佑同　　　　　　　　松　　山　　光　　２第　　１　図第８図第　　３　図第　　５！！ｌ

Claims

【特許請求の範囲】

　固定ベースと、この固定ベースに対して直線運動可能
な状態で保持される第１移動ベースと、この第１移動ベ
ースを駆動する駆動手段と、前記第１移動ベースの運動
方向と同一方向に直線運動可能な状態で前記第１移動ベ
ースに保持される第２移動ベースと、一端を前記固定ベ
ースに固着し、前記第１移動ベースに回転可能な状態で
保持される第１の滑車を介して、他端を前記第２移動ベ
ースに固着し、前記第２移動ベースを一方向に直線運動
可能とする可撓性を有する第１の線条体と、一端を前記
固定ベースに固着し、前記第１移動ベースに回転可能な
状態で保持される第２の滑車を介して他端を前記第２移
動ベースに固着し、前記第２移動ベースを前記一方向と
反対方向に直線運動可能とする可撓性を有する第２の線
条体とを具備することを特徴とする直線運動装置。