JPH04256549A - リニア移動システム - Google Patents
リニア移動システムInfo
- Publication number
- JPH04256549A JPH04256549A JP1310791A JP1310791A JPH04256549A JP H04256549 A JPH04256549 A JP H04256549A JP 1310791 A JP1310791 A JP 1310791A JP 1310791 A JP1310791 A JP 1310791A JP H04256549 A JPH04256549 A JP H04256549A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating body
- moves
- movement system
- linear movement
- ball screw
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
- Machine Tool Units (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はロボット等を直線移動さ
せて位置決めを行うリニア移動システムに関し、特に貫
通形モータによって移動テーブルを移動させるリニア移
動システムに関する。
せて位置決めを行うリニア移動システムに関し、特に貫
通形モータによって移動テーブルを移動させるリニア移
動システムに関する。
【０００２】ロボットをリニア移動させて精密な作業を
させる場合、ロボットの手先の位置を正確に知る必要が
ある。そのためには、ロボットの土台であるテーブルの
位置を正確に知ることが必要となる。
させる場合、ロボットの手先の位置を正確に知る必要が
ある。そのためには、ロボットの土台であるテーブルの
位置を正確に知ることが必要となる。
【０００３】
【従来の技術】従来、リニア移動システムでは、テーブ
ルを移動させる動力としてボールネジと螺合しながら移
動する貫通形モータを備えたものがある。
ルを移動させる動力としてボールネジと螺合しながら移
動する貫通形モータを備えたものがある。
【０００４】図３はこの貫通形モータの構成を示す断面
図である。この貫通形モータは、ボールネジ３１が貫通
する円筒状シャフト３２と、この円筒状シャフト３２に
固定されボールネジ３１と螺合するナット３３とを有し
ている。円筒状シャフト３２にはロータ３４が固定され
ており、ステータ３５に流される電流の向きに応じて正
逆に回転する。この円筒状シャフト３２の回転とともに
ナット３３がボールネジ３１と螺合し、それによって貫
通形モータ全体が直進する。
図である。この貫通形モータは、ボールネジ３１が貫通
する円筒状シャフト３２と、この円筒状シャフト３２に
固定されボールネジ３１と螺合するナット３３とを有し
ている。円筒状シャフト３２にはロータ３４が固定され
ており、ステータ３５に流される電流の向きに応じて正
逆に回転する。この円筒状シャフト３２の回転とともに
ナット３３がボールネジ３１と螺合し、それによって貫
通形モータ全体が直進する。
【０００５】貫通形モータには、その移動した位置を検
出する位置検出装置３６が設けられている。この位置検
出装置３６は、所謂ロータリエンコーダと呼ばれる装置
であり、ディスク３７と、検出部３８とからなる。ディ
スク３７は、円筒状シャフト３２に固定されており、円
筒状シャフト３２の回転に応じて正逆に回転する。この
ディスク３７には、図示されていない複数のスリットが
その円周に沿って等間隔に設けられている。検出部３８
は回転するディスク３７のスリットに常時光を照射し、
このスリットを通った光を反対側から検出し、円筒状シ
ャフト３２の回転角度に応じたパルスを出力する。ロボ
ット制御装置は、このパルスをカウントすることにより
ロボットの位置を検出する。
出する位置検出装置３６が設けられている。この位置検
出装置３６は、所謂ロータリエンコーダと呼ばれる装置
であり、ディスク３７と、検出部３８とからなる。ディ
スク３７は、円筒状シャフト３２に固定されており、円
筒状シャフト３２の回転に応じて正逆に回転する。この
ディスク３７には、図示されていない複数のスリットが
その円周に沿って等間隔に設けられている。検出部３８
は回転するディスク３７のスリットに常時光を照射し、
このスリットを通った光を反対側から検出し、円筒状シ
ャフト３２の回転角度に応じたパルスを出力する。ロボ
ット制御装置は、このパルスをカウントすることにより
ロボットの位置を検出する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
貫通形モータを備えるリニア移動システムにおいて、よ
り大型のロボットを動かそうとする場合には、システム
の耐久性を上げるためにボールネジ３１の径を大きくす
る必要がある。しかし、従来の構成では、ボールネジ３
１の径を大きくすると、それに応じて位置検出装置３６
の径も大きくしなければならず、コスト高となるという
問題点があった。
貫通形モータを備えるリニア移動システムにおいて、よ
り大型のロボットを動かそうとする場合には、システム
の耐久性を上げるためにボールネジ３１の径を大きくす
る必要がある。しかし、従来の構成では、ボールネジ３
１の径を大きくすると、それに応じて位置検出装置３６
の径も大きくしなければならず、コスト高となるという
問題点があった。
【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、ボールネジの径を大きくしても位置検出装置
を大型化することのないリニア移動システムを提供する
ことを目的とする。
のであり、ボールネジの径を大きくしても位置検出装置
を大型化することのないリニア移動システムを提供する
ことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】図１は本発明のリニア移
動システムを下方から見た斜視図である。ボールネジ２
と螺合しながら移動する貫通形モータ３にテーブル４を
固着し、さらにそのテーブル４には、テーブル４の移動
とともにリニアガイド１ａと接触しながら回転する回転
体７と、回転体７の回転を読み取ることによりテーブル
４の位置を検出する位置検出装置６とを設ける。
動システムを下方から見た斜視図である。ボールネジ２
と螺合しながら移動する貫通形モータ３にテーブル４を
固着し、さらにそのテーブル４には、テーブル４の移動
とともにリニアガイド１ａと接触しながら回転する回転
体７と、回転体７の回転を読み取ることによりテーブル
４の位置を検出する位置検出装置６とを設ける。
【０００９】
【作用】貫通形モータ３が動作することにより、ロボッ
トを載せたテーブル４がリニアガイド１ａ、１ｂに沿っ
て直進する。回転体７はリニアガイド１ａと接触してい
るので、テーブル４が移動することにより回転し、この
回転により、位置検出装置６はテーブル４の位置を検出
する。したがって、位置検出装置６を貫通形モータ３内
に設けなくてすむので、位置検出装置６のサイズはボー
ルネジ２の大きさに影響されることがない。
トを載せたテーブル４がリニアガイド１ａ、１ｂに沿っ
て直進する。回転体７はリニアガイド１ａと接触してい
るので、テーブル４が移動することにより回転し、この
回転により、位置検出装置６はテーブル４の位置を検出
する。したがって、位置検出装置６を貫通形モータ３内
に設けなくてすむので、位置検出装置６のサイズはボー
ルネジ２の大きさに影響されることがない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明のリニア移動システムを下方から
見た斜視図である。このリニア移動システムは、主にリ
ニアガイド１ａ、１ｂと、ボールネジ２と、貫通形モー
タ３と、テーブル４とからなる。リニアガイド１ａ、１
ｂおよびボールネジ２は、互いに平行となるように、両
端がそれぞれエンドプレート５ａ、５ｂによって固定さ
れている。貫通形モータ３は、その図示されていない中
心の円筒状シャフトおよびナットにボールネジ２が貫通
されている。この貫通形モータ３は、図示されていない
ロボット制御装置と電気的に接続されており、ロボット
の作業時、ロボット制御装置からの制御信号に従って円
筒状シャフトに固定されたロータが回転する。それによ
り、円筒状シャフトおよびナットが回転し、貫通形モー
タ３は図中の矢印Ｘ、Ｙの何れかに移動する。テーブル
４は、リニアガイド１ａ、１ｂの上に載置されており、
その下側面は、リニアガイド１ａ、１ｂに沿って設けら
れた複数のガイド材４ａにより位置決めされている。貫
通形モータ３とテーブル４は互いに固定されており、ロ
ボットの作業時、これらは一体となって移動する。
明する。図１は本発明のリニア移動システムを下方から
見た斜視図である。このリニア移動システムは、主にリ
ニアガイド１ａ、１ｂと、ボールネジ２と、貫通形モー
タ３と、テーブル４とからなる。リニアガイド１ａ、１
ｂおよびボールネジ２は、互いに平行となるように、両
端がそれぞれエンドプレート５ａ、５ｂによって固定さ
れている。貫通形モータ３は、その図示されていない中
心の円筒状シャフトおよびナットにボールネジ２が貫通
されている。この貫通形モータ３は、図示されていない
ロボット制御装置と電気的に接続されており、ロボット
の作業時、ロボット制御装置からの制御信号に従って円
筒状シャフトに固定されたロータが回転する。それによ
り、円筒状シャフトおよびナットが回転し、貫通形モー
タ３は図中の矢印Ｘ、Ｙの何れかに移動する。テーブル
４は、リニアガイド１ａ、１ｂの上に載置されており、
その下側面は、リニアガイド１ａ、１ｂに沿って設けら
れた複数のガイド材４ａにより位置決めされている。貫
通形モータ３とテーブル４は互いに固定されており、ロ
ボットの作業時、これらは一体となって移動する。
【００１１】テーブル４のリニアガイド１ａ側の下側面
には、回転体７を有する位置検出装置６が設けられてい
る。一方、リニアガイド１ａの側面には、テーブル４の
移動時に回転体７が接触するレール８が、テーブル４の
進行方向に沿って設けられている。回転体７は、円柱状
に形成され、その側面には複数の歯７ａが等間隔に形成
されている。またレール８の面には、回転体７の歯７ａ
と噛み合う複数の歯８ａが等間隔に形成されている。本
実施例では、回転体７をピニオンで、レール８をラック
で構成した。したがって、回転体７の回転中これらの間
に滑りが生じないので、回転体７は、テーブル４の動き
に正確に応じた回転をする。位置検出装置６は、例えば
従来から使用されているロータリエンコーダであり、回
転体７の軸の回転角度に応じたパルスを出力する。この
パルスを、図示されていないロボット制御装置が読み取
ることにより、テーブル４の位置を検出する。
には、回転体７を有する位置検出装置６が設けられてい
る。一方、リニアガイド１ａの側面には、テーブル４の
移動時に回転体７が接触するレール８が、テーブル４の
進行方向に沿って設けられている。回転体７は、円柱状
に形成され、その側面には複数の歯７ａが等間隔に形成
されている。またレール８の面には、回転体７の歯７ａ
と噛み合う複数の歯８ａが等間隔に形成されている。本
実施例では、回転体７をピニオンで、レール８をラック
で構成した。したがって、回転体７の回転中これらの間
に滑りが生じないので、回転体７は、テーブル４の動き
に正確に応じた回転をする。位置検出装置６は、例えば
従来から使用されているロータリエンコーダであり、回
転体７の軸の回転角度に応じたパルスを出力する。この
パルスを、図示されていないロボット制御装置が読み取
ることにより、テーブル４の位置を検出する。
【００１２】図２はこのリニア移動システムで実際に作
業を行うため、テーブル４に関節ロボットを載せた状態
を示す斜視図である。図中９はセンサロボットであり、
１０、１１は作業ロボットである。これら関節ロボット
９〜１１は、ターンテーブル１２を介してテーブル４に
取り付けられている。センサロボット９のアーム９ａの
先端には光センサ９ｂが、作業ロボット１０、１１の各
アーム１０ａ、１１ａの先端には、それぞれ作業用のハ
ンド１０ｂ、１１ｂが取り付けられている。
業を行うため、テーブル４に関節ロボットを載せた状態
を示す斜視図である。図中９はセンサロボットであり、
１０、１１は作業ロボットである。これら関節ロボット
９〜１１は、ターンテーブル１２を介してテーブル４に
取り付けられている。センサロボット９のアーム９ａの
先端には光センサ９ｂが、作業ロボット１０、１１の各
アーム１０ａ、１１ａの先端には、それぞれ作業用のハ
ンド１０ｂ、１１ｂが取り付けられている。
【００１３】このような構成を有する本発明のリニア移
動システムでは、貫通形モータ３が動作してテーブル４
が移動すると、それとともに回転体７がレール８と接触
しながら回転する。位置検出装置６は回転体７の軸の基
準位置からの回転角度を検出し、その回転角度に応じた
パルスを出力する。図示されていないロボット制御装置
は、位置検出装置６から出力されるパルスを読み取るこ
とによりテーブル４の位置を検出し、それに基づいて貫
通形モータ３および関節ロボット９〜１１の動きを制御
する。
動システムでは、貫通形モータ３が動作してテーブル４
が移動すると、それとともに回転体７がレール８と接触
しながら回転する。位置検出装置６は回転体７の軸の基
準位置からの回転角度を検出し、その回転角度に応じた
パルスを出力する。図示されていないロボット制御装置
は、位置検出装置６から出力されるパルスを読み取るこ
とによりテーブル４の位置を検出し、それに基づいて貫
通形モータ３および関節ロボット９〜１１の動きを制御
する。
【００１４】このように、本実施例では、リニアガイド
１ａに沿ってレール８を設け、そのレール８と噛み合い
ながら移動する回転体７をテーブル４に設けたので、位
置検出装置６を貫通形モータ３の外部に設けることがで
きる。したがって、大型のロボットを動かすため耐久性
上ボールネジ２の径を大きくする必要がある場合でも、
従来のように位置検出装置６までも大きくする必要がな
く標準の大きさのものを使用することができる。そのた
めコスト高とならない。
１ａに沿ってレール８を設け、そのレール８と噛み合い
ながら移動する回転体７をテーブル４に設けたので、位
置検出装置６を貫通形モータ３の外部に設けることがで
きる。したがって、大型のロボットを動かすため耐久性
上ボールネジ２の径を大きくする必要がある場合でも、
従来のように位置検出装置６までも大きくする必要がな
く標準の大きさのものを使用することができる。そのた
めコスト高とならない。
【００１５】また、回転体７とレール８に設けられたそ
れぞれの歯７ａ、８ａの間隔を狭くすれば、テーブル４
の位置の検出をより精密に行うことができる。なお、上
記実施例では、レール８をラック、回転体７をピニオン
としたが、本発明ではこれに限られるものではなく、例
えば両者をゴム等の摩擦力の大きい材料で形成してもよ
い。さらにそれぞれの面に本実施例で示した歯等の凹凸
を設ければ、より精密な位置検出が可能となる。
れぞれの歯７ａ、８ａの間隔を狭くすれば、テーブル４
の位置の検出をより精密に行うことができる。なお、上
記実施例では、レール８をラック、回転体７をピニオン
としたが、本発明ではこれに限られるものではなく、例
えば両者をゴム等の摩擦力の大きい材料で形成してもよ
い。さらにそれぞれの面に本実施例で示した歯等の凹凸
を設ければ、より精密な位置検出が可能となる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、テーブ
ルにテーブルの移動とともにリニアガイドと接触しなが
ら回転する回転体を設け、その回転体の回転からテーブ
ルの位置を検出するようにしたので、位置検出装置を貫
通形モータ内に設けずにすむ。したがって、テーブルに
大型のロボットを載せるため耐久性上ボールネジの径を
大きくする必要がある場合でも、従来のように位置検出
装置までも大きくする必要がなく、標準の大きさのもの
を使用することができる。そのためコスト高とならない
。
ルにテーブルの移動とともにリニアガイドと接触しなが
ら回転する回転体を設け、その回転体の回転からテーブ
ルの位置を検出するようにしたので、位置検出装置を貫
通形モータ内に設けずにすむ。したがって、テーブルに
大型のロボットを載せるため耐久性上ボールネジの径を
大きくする必要がある場合でも、従来のように位置検出
装置までも大きくする必要がなく、標準の大きさのもの
を使用することができる。そのためコスト高とならない
。
【図１】本発明のリニア移動システムを下方から見た斜
視図である。
視図である。
【図２】テーブルに関節ロボットを載せた状態を示す斜
視図である。
視図である。
【図３】従来の貫通形モータの構成を示す図である。
１ａ、１ｂ リニアガイド
２ ボールネジ
３ 貫通形モータ
４ テーブル
６ 位置検出装置
７ 回転体
８ レール
Claims (2)
- 【請求項１】 ロボットを載せたテーブル（４）をリ
ニアガイド（１ａ、１ｂ）とボールネジ（２）に沿って
リニアに移動させるリニア移動システムにおいて、前記
ボールネジ（２）と螺合しながら移動して前記テーブル
（４）を移動させる貫通形モータ（３）と、前記テーブ
ル（４）に設けられテーブル（４）の移動とともに前記
リニアガイド（１ａ）と接触しながら回転する回転体（
７）と、前記テーブル（４）に設けられ前記回転体（７
）の回転角度を読み取ることにより前記テーブル（４）
の位置を検出する位置検出装置（６）と、を有すること
を特徴とするリニア移動システム。 - 【請求項２】 前記リニアガイド（１ａ）には、前記
回転体（７）が接触しながら移動するためのレール（８
）が設けられ、かつ前記回転体（７）および前記レール
（８）のそれぞれの接触面には、たがいに噛み合う複数
の歯（７ａ）、（８ａ）が等間隔に設けられていること
を特徴とする請求項１記載のリニア移動システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1310791A JPH04256549A (ja) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | リニア移動システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1310791A JPH04256549A (ja) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | リニア移動システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04256549A true JPH04256549A (ja) | 1992-09-11 |
Family
ID=11823929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1310791A Withdrawn JPH04256549A (ja) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | リニア移動システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04256549A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011144927A (ja) * | 2011-02-01 | 2011-07-28 | Nsk Ltd | 位置決め装置 |
| CN104260084A (zh) * | 2014-08-12 | 2015-01-07 | 太仓斯普宁精密机械有限公司 | 一种仓库专用抓取轴类部件机械手 |
-
1991
- 1991-02-04 JP JP1310791A patent/JPH04256549A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011144927A (ja) * | 2011-02-01 | 2011-07-28 | Nsk Ltd | 位置決め装置 |
| CN104260084A (zh) * | 2014-08-12 | 2015-01-07 | 太仓斯普宁精密机械有限公司 | 一种仓库专用抓取轴类部件机械手 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |