JPH05104462A

JPH05104462A - 直交２軸移動装置

Info

Publication number: JPH05104462A
Application number: JP26451091A
Authority: JP
Inventors: Yusaku Azuma; 雄策我妻
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-10-14
Filing date: 1991-10-14
Publication date: 1993-04-27

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】円筒座標型ロボットに於て、アームの水平駆
動装置のみでハンドの上下駆動制御を可能にする。【構成】１２は基台、１４は水平回動自在のブロッ
ク、４２，４４はスライドシャフト４０ａ，４０ｂの両
端に固定されたブロックで、４２は先端にハンド６２を
取付けた垂直スライドシャフト４８をガイドする。２０
ａ，２０ｂは図示しないモーターで駆動される駆動プー
リ、５６はタイミングベルト、１８ａ〜１８ｄはガイド
ローラ、５２ａ，５２ｂ，５４ａ，５４ｂはアイドルプ
ーリ、５０ａ，５０ｂはアイドルローラである。アイド
ルプーリ５２ａの軸に図示しないブレーキを装着し、こ
のブレーキとモーターの回転方向を制御してアームの水
平駆動とハンドの上下駆動を任意に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、直交する２方向の平
面移動可能な直交２軸移動装置に関するもので、特に、
高速に移動（回転駆動）する産業用ロボツトの構造に適
する直交２軸移動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本願出願人は、複数のプーリにベルトを
十字に掛ける直交２軸移動装置を特願平０１−１８８９
１３号として、既に出願している。この先願に係る直交
２軸移動装置においては、例えば、図１７に示す様に、
中央のスライドブロツクａには、互いに直交する様に２
対のガイド部材ｂ₁ ，ｂ₂；ｃ₁ ，ｃ₂ が内部を貫通し
た状態で取付けられている。また、これら２対のガイド
部材ｂ₁ ，ｂ₂ ；ｃ₁ ，ｃ₂ には、互いに直交する方向
に進退可能にスライド部材ｄ₁ ，ｄ₂ ；ｅ₁ ，ｅ₂ が支
持されている。各対のスライド部材ｄ₁ ，ｄ ₂ ；ｅ₁ ，
ｅ₂ の両端には、各々ブロツクｆ，ｇ，ｈ，ｉが固定さ
れている。

【０００３】これら４つのブロツクｆ〜ｉの中で３つの
ブロツクｆ〜ｈには、回転自在なプーリｊ，ｋ，ｌが取
付けられている。一方、スライドブロツクａには、４つ
の回転自在なプーリｍ〜ｑが配置されている。両端をブ
ロツクｉに係止されたベルトｒが、これらプーリｍ〜ｑ
に掛け渡されている。プーリｊ，ｋは駆動用のモータ
ｓ，ｔにより夫々回転駆動され、これら駆動モータｓ，
ｔの駆動により、スライドブロツクａはスライド部材ｄ
₁ ，ｄ₂ に沿い直線的に移動し、また、スライド部材ｅ
₁ ，ｅ₂ は、スライド部材ｄ₁ ，ｄ₂ の延出方向と直交
する方向に直線的に移動する。

【０００４】通常、この先願に係る直交２軸移動装置を
産業用ロボツトに適用する場合には、スライド部材ｄ
₁ ，ｄ₂ を垂直に立て、ブロツクｉに先端にハンド等の
エンドエフエクターｕ（図１８に示す）を取付け、２自
由度のロボツトアームとして用いるものである。更に、
この産業用ロボツトを３自由度のロボツトとして用いる
場合、図１８に示す様に、この直交２軸移動装置のブロ
ツクｇを回転駆動部ｖに取付ける。即ち、３自由度を有
するロボツトは、円筒型のロボツトとして構成するのが
一般的である。

【０００５】そして、この様な直交２軸移動装置を円筒
型のロボツトとして構成した場合に、電源を切ると、先
端のエンドエフエクターｕが自重により自然落下し、破
損する事が考えられるため、駆動モータｓ，ｔに電源オ
フでブレーキがオンとなる様に構成されたブレーキ装置
を夫々取り付ける事が考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、２
つのモータｓ，ｔの夫々にブレーキをかけると、エンド
エフエクターｕが上下方向に移動しなくなり、これの自
然落下は防止される事になるものの、スライドブロツク
ａに対するスライド部材ｅ₁ ，ｅ₂ の横方向の移動をも
禁止される事となる。この結果、外部から人の手等でロ
ボツトを動かすことが出来なくなり、従つて、ロボツト
に対する人手によるテイーチング作業が不可能になる問
題点が発生する。即ち、ロボツトに対する人手によるテ
イーチング作業は、ハンドが上下方向に移動する事のみ
を規制し、水平方向に沿つては任意のテイーチングポイ
ントに移動させることが出来なければ、実行出来ないも
のである。

【０００７】この発明は上述した課題に鑑みなされたも
ので、この発明の主たる目的は、水平方向のみ外力で移
動可能とされ、垂直方向の動きを規制する事の出来る直
交２軸移動装置を提供することである。また、この発明
の別の目的は、人手によるテイーチング作業を容易に実
行させる事の出来る直交２軸移動装置を提供する事であ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、この発明に係わる直交２軸移動装置は、第１のブ
ロツクと、一方向に沿つて延出し、この一方向に沿つて
移動可能に、前記第１のブロツクに取り付けられた第１
のスライド部材と、この第１のスライド部材の一端に固
定された第２のブロツクと、前記第１のスライド部材の
他端に固定された第３のブロツクと、前記一方向と直交
する他方向に沿つて延出し、この他方向に沿つて移動可
能に、前記第２のブロツクに取り付けられた第２のスラ
イド部材と、前記第１のブロツクに回動自在に軸支され
た第１及び第２の駆動回転体と、これら第１及び第２の
駆動回転体に夫々接続され、夫々を逆転可能に回転駆動
する第１及び第２の駆動モータと、前記第２のスライド
部材の両端に回動自在に取り付けられた第１及び第２の
アイドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取
り付けられた第３のアイドル回転体と、一端及び他端
を、前記第２のブロツクに固定され、中途部を、第１の
アイドル回転体、第１の駆動回転体、第３のアイドル回
転体、第２の駆動回転体、第２の駆動回転体に順次係合
させた１本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回
転を任意に停止する事の出来るブレーキ手段とを具備
し、前記第１及び第２の駆動モータの回転駆動方向を所
定方向に設定する事により、前記第２のスライド部材
を、前記一方向及び前記他方向に沿つて移動させる事を
特徴としている。

【０００９】また、この発明に係るする直交２軸移動装
置は、第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この
一方向に沿つて移動可能に、前記第１のブロツクに取り
付けられた第１のスライド部材と、この第１のスライド
部材の一端に固定された第２のブロツクと、前記第１の
スライド部材の他端に固定された第３のブロツクと、前
記第２のブロツクに、前記一方向と直交する他方向に沿
つて移動可能に取り付けられた２のスライド部材と、前
記第１のブロツクに回動自在に軸支された第１及び第２
の駆動回転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫
々接続され、夫々を逆転可能に回転駆動する第１及び第
２の駆動モータと、前記第２のブロツクの前記他方向に
沿う両端に回動自在に取り付けられた第１及び第２のア
イドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り
付けられた第３のアイドル回転体と、一端及び他端を、
前記第２のスライド部材に固定され、中途部を、第１の
アイドル回転体、第１の駆動回転体、第３のアイドル回
転体、第２の駆動回転体、第２の駆動回転体に順次係合
させた１本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回
転を任意に停止する事の出来るブレーキ手段とを具備
し、前記第１及び第２の駆動モータの回転駆動方向を所
定方向に設定する事により、前記第２のスライド部材
を、前記一方向及び前記他方向に沿つて移動させる事を
特徴としている。

【００１０】また、この発明に係わる直交２軸移動装置
は、第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一
方向に沿つて移動可能に、前記第１のブロツクに取り付
けられた第１のスライド部材と、この第１のスライド部
材の一端に固定された第２のブロツクと、前記第１のス
ライド部材の他端に固定された第３のブロツクと、前記
一方向と直交する他方向に沿つて延出し、この他方向に
沿つて移動可能に、前記第２のブロツクに取り付けら
れ、物品を把持する把持手段が取り付けられる第２のス
ライド部材と、前記第１のブロツクに回動自在に軸支さ
れた第１及び第２の駆動回転体と、これら第１及び第２
の駆動回転体に夫々接続され、夫々を逆転可能に回転駆
動する第１及び第２の駆動モータと、前記第２のスライ
ド部材の両端に回動自在に取り付けられた第１及び第２
のアイドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に
取り付けられた第３のアイドル回転体と、一端及び他端
を、前記第２のブロツクに固定され、中途部を、第１の
アイドル回転体、第１の駆動回転体、第３のアイドル回
転体、第２の駆動回転体、第２の駆動回転体に順次係合
させた１本のベルトと、前記把持手段のテイーチングポ
イントを記憶しておく記憶手段と、前記第３のアイドル
回転体の回転を任意に停止する事の出来るブレーキ手段
と、前記第１及び第２の駆動モータの夫々回転量を検出
する検出手段と、この検出手段で検出された第１及び第
２の駆動モータの夫々の回転量から前記把持手段の移動
位置を演算する演算手段とを具備し、前記記憶手段にお
ける前記把持手段のテイーチングポイントを更新するに
際して、前記第１及び第２の駆動モータへの電源を遮断
した状態で、人手により前記把持手段を新たなテイーチ
ングポイントまで移動させ、前記演算手段によるその移
動位置の演算結果により、前記記憶手段におけるテイー
チングポイントを書き換えることを特徴としている。

【００１１】また、この発明に係わる直交２軸移動装置
は、第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一
方向に沿つて移動可能に、前記第１のブロツクに取り付
けられた第１のスライド部材と、この第１のスライド部
材の一端に固定された第２のブロツクと、前記第１のス
ライド部材の他端に固定された第３のブロツクと、前記
第２のブロツクに、前記一方向と直交する他方向に沿つ
て移動可能に取り付けられ、物品を把持するための把持
手段が取り付けられる２のスライド部材と、前記第１の
ブロツクに回動自在に軸支された第１及び第２の駆動回
転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫々接続さ
れ、夫々を逆転可能に回転駆動する第１及び第２の駆動
モータと、前記第２のブロツクの前記他方向に沿う両端
に回動自在に取り付けられた第１及び第２のアイドル回
転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り付けられ
た第３のアイドル回転体と、一端及び他端を、前記第２
のスライド部材に固定され、中途部を、第１のアイドル
回転体、第１の駆動回転体、第３のアイドル回転体、第
２の駆動回転体、第２の駆動回転体に順次係合させた１
本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回転を任意
に停止する事の出来るブレーキ手段とを具備し、前記第
１及び第２の駆動モータの夫々回転量を検出する検出手
段と、この検出手段で検出された第１及び第２の駆動モ
ータの夫々の回転量から前記把持手段の移動位置を演算
する演算手段とを具備し、前記記憶手段における前記把
持手段のテイーチングポイントを更新するに際して、前
記第１及び第２の駆動モータへの電源を遮断した状態
で、人手により前記把持手段を新たなテイーチングポイ
ントまで移動させ、前記演算手段によるその移動位置の
演算結果により、前記記憶手段におけるテイーチングポ
イントを書き換えることを特徴としている。

【００１２】

【作用】以上の様に、この発明に係わる直交２軸移動装
置は構成されているので、第３のブロツクに回動自在に
取り付けられた第３のアイドル回転体の回動をブレーキ
手段により規制する事により、第１及び第２の駆動モー
タへの電源オフ時において、第２のスライド部材の第２
のスライドブロツクに対する移動のみが規制され、第１
のスライド部材の第１のスライドブロツクに対する移動
が許容される事となる。この様にして、第２のスライド
部材に取り付けられたハンドに対する人手によるテイー
チング作業が可能となる。

【００１３】

【実施例】以下に、この発明に係る直交２軸移動装置１
０の一実施例の構成を、図１乃至図９を参照して、詳細
に説明する。この一実施例の直交２軸移動装置１０は、
図１に示す様に、土台（図示せず）上に載置された基台
１２を備えている。この基台１２上には、第１のブロツ
クとしての回動ブロツク１４が、垂直軸に沿つて延出す
る中心軸線回りに回動自在に取り付けられている。この
基台１２は、内部を中空状に形成され、この基台１２内
には、回動ブロツク１４を回動するための回転駆動機構
１６が収納されている。この回転駆動機構１６の構成
は、後に説明する。

【００１４】一方、この回動ブロツク１４は、その正面
を水平面に対して垂直に立ち上がった平面から構成さ
れ、この正面には、強制係合手段としての４本のガイド
ローラ１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄと、第１及び第
２の駆動回転体としての第１及び第２の駆動プーリ２０
ａ，２０ｂが、回動ブロツク１４の正面に対して垂直に
設定された回動軸線回りに回動自在に軸支されている。
ここで、４本のガイドローラ１８ａ〜１８ｄは、水平に
延出する一対の辺と垂直に延出する一対の辺とからなる
長方形の４つの頂点を構成する様に配設されている。そ
して、第１の駆動プーリ２０ａは、上方に位置する一対
のガイドローラ１８ａ，１８ｂを結ぶ線分よりも上方に
位置する様に、また、第２の駆動プーリ２０ｂは、下方
に位置する一対のガイドローラ１８ｃ，１８ｄを結ぶ線
分よりも下方に位置する様に、夫々配設されている。

【００１５】ここで、これら第１及び第２の駆動プーリ
２０ａ，２０ｂは、図２に示す様に、回動ブロツク１４
の裏面に配設された正逆回転可能な駆動モータ２２ａ，
２２ｂにより、夫々回転駆動される様に接続されてい
る。これら駆動モータ２２ａ，２２ｂには、夫々の回動
量を検出するためのロータリエンコーダ２４ａ，２４ｂ
が接続されている。これらロータリエンコーダ２４ａ，
２４ｂは、後述するが直交２軸移動装置１０の全体制御
を司る制御ユニツト２６に接続され、この制御ユニツト
２６に、対応する駆動モータ２２ａ，２２ｂの検出され
た回転量情報を伝達する様に構成されている。

【００１６】一方、図２に示す様に、上述した基台１２
は、上面が開放された中空円筒状に形成され、回動ブロ
ツク１４の下端はベアリング２８を介して、基台１２の
上部に軸支されている。また、上述した回転駆動機構１
６は、基台１２内に、図示しないモータ軸を上方に向け
て突出させた正逆回転可能な駆動モータ３０と、この駆
動モータ３０の駆動力を減速して駆動軸３２ａに伝達す
る減速機構３２とを備えており、この駆動軸３２ａは、
カツプリング部材３４を介して、回動ブロツク１４の下
面中央に、下方に向けて一体的に突出した接合軸１４ａ
に、弾性的に連結されている。

【００１７】このように回転駆動機構１６は構成されて
いるので、駆動モータ３０の起動に伴い、この駆動モー
タ３０の駆動力は減速機構３２を介して減速された状態
で駆動軸３２ａに伝達され、更にカツプリング部材３４
を介して回動ブロツク１４に伝達され、この回動ブロツ
ク１４は自身の中心軸線回りに回転駆動される事にな
る。

【００１８】尚、駆動モータ３０には、その回動量を検
出するためのロータリエンコーダ３６が接続されてい
る。このロータリエンコーダ３６は、上述した制御ユニ
ツト２６に接続され、この制御ユニツト２６に、駆動モ
ータ３０の検出された回転量情報を伝達する様に構成さ
れている。一方、上述した回動ブロツク１４内には、互
いに平行に、且つ、上下に離間して水平方向に貫通した
状態で、一対の水平スライドガイド部材３８ａ，３８ｂ
が設けられている。これら水平スライドガイド部材３８
ａ，３８ｂには、第１のスライド部材としての水平方向
に延出する水平スライドシヤフト４０ａ，４０ｂが水平
方向に沿つて摺動自在に支持されている。これら水平ス
ライドシヤフト４０ａ，４０ｂの一端、即ち、図中左端
は、第２のブロツクとしてのガイドブロツク４２に共に
固定され、他端、即ち、図中右端は、第３のブロツクと
しての固定ブロツク４４に共に固定されている。

【００１９】このガイドブロツク４２内には、垂直方向
に貫通した状態で、垂直スライドガイド４６が設けられ
ている。この垂直スライドガイド４６には、垂直方向に
延出し、第２のスライド部材としての垂直スライドシヤ
フト４８が垂直方向に沿つて摺動自在に支持されてい
る。また、このガイドブロツク４２の正面には、上下一
対のガイドローラ５０ａ，５０ｂが、正面４２ａに対し
て垂直に設定された回動軸線回りに回動自在に夫々軸支
されている。これらガイドローラ５０ａ，５０ｂは、上
述したガイドローラ１８ａ（１８ｂ），１８ｃ（１８
ｄ）と夫々略同一高さに設定されている。

【００２０】また、固定ブロツク４４の正面には、第３
のアイドル回転体としての上下一対のアイドルプーリ５
２ａ，５２ｂが、この正面に対して垂直に設定された回
動軸線回りに回動自在に夫々軸支されている。これらア
イドルプーリ５２ａ，５２ｂは、上述したガイドローラ
１８ａ（１８ｂ），１８ｃ（１８ｄ）の上下方向の丁度
内側に位置する高さに設定されている。そして、垂直ス
ライドシヤフト４８の上下両端には、第１及び第２のア
イドル回転体としてのアイドルプーリ５４ａ，５４ｂ
が、上述したアイドルプーリ５２ａ，５２ｂと平行な回
動軸線回りに回動自在に軸支されている。

【００２１】一方、これらアイドルプーリ５２ａ，５２
ｂ，５４ａ，５４ｂと、駆動プーリ２０ａ，２０ｂと
は、外周に多数の歯が形成された歯付プーリから形成さ
れている。また、ガイドローラ１８ａ，１８ｂ，１８
ｃ，１８ｄ；５０ａ，５０ｂは、外周に歯が形成されて
いない、円筒ローラから形成されている。そして、図１
に示す様に、これらガイドローラ１８ａ，１８ｂ，１８
ｃ，１８ｄ；５０ａ，５０ｂと、アイドルプーリ５２
ａ，５２ｂ；５４ａ，５４ｂと、駆動プーリ２０ａ，２
０ｂとには、１本の歯付タイミングベルト５６が張り渡
されている。このタイミングベルト５６は、その内面に
は、上述した歯付プーリの歯に噛合する歯が形成され、
外面には、上述した円筒ローラの外周に摺接するように
フラットに形成されている。

【００２２】詳細には、このタイミングベルト５６は、
その一端を、ガイドブロツク４２の図中左側面の上部に
固定して、順次、その内面をアイドルプーリ５４ａの外
周にに噛合させ、その外面をガイドローラ５０ａ，ガイ
ドローラ１８ａの外周に順次摺接させ、その内面を駆動
プーリ２０ａの外周に噛合させ、その外面をガイドロー
ラ１８ｂの外周に摺接させ、その内面をアイドルプーリ
５２ａ，５２ｂの外周に順次噛合させ、その外面をガイ
ドローラ１８ｄの外周に摺接させ、その内面を駆動プー
リ２０ｂの外周に噛合させ、その外面をガイドローラ１
８ｃ，５０ｂの外周に順次摺接させ、その内面をアイド
ルプーリ５４ｂの外周に噛合させた上で、その他端を、
ガイドブロツク４２の図中左側面の下部に固定してい
る。そして、図３に示す様に、タイミングベルト５６の
一端及び他端は、具体的には、固定板５８を介して、取
り付けボルト６０により、ガイドブロツク４２の左側面
に固着されている。

【００２３】尚、上述した説明から明らかな様に、上述
した強制係合手段を構成するガイドローラ１８ａ〜１８
ｄは、第１及び第２の駆動プーリ２０ａ，２０ｂに巻き
付けられるタイミングベルト５６の巻き付け角度を大き
く維持して、大きな伝達トルクに耐えられる様にするた
めに設けられている。また、上述した垂直スライドシヤ
フト４８の下端には、エンドエフエクタとして機能する
ハンド機構６２が取り付けられる取付板６４が取着され
ている。

【００２４】以上の様に構成される直交２軸移動装置１
０における制御ユニツト２６の構成を図４を参照して説
明する。この制御ユニツト２６は、取付板６４に取り付
けられたハンド機構６２を、開始位置から目標位置まで
移動させるための全体制御の制御手順が備えられたＣＰ
Ｕ２６ａと、バツテリによりバックアツプされ、テイー
チングポイントデータとロボツト動作プログラムとが記
憶されるＲＡＭ２６ｂと、ロボツト言語解釈プログラム
が記憶されたＲＯＭ２６ｃと、各駆動モータ２２ａ，２
２ｂ，３０のロータリエンコーダ２４ａ，２４ｂ，３６
と接続され、夫々から出力されたパルス信号に基づき、
対応する駆動モータ２２ａ，２２ｂ，３６の回転駆動量
に対応するカウント値を計測すると共に、そのカウント
値をラツチするカウンタ部２６ｄと、このカウンタ部２
６ｄからのカウンタ値情報を得て、ＣＰＵ２６ａから指
令された各駆動モータ２２ａ，２２ｂ，３０の必要駆動
量に対応する必要カウンタ値とを比較し、その比較結果
として出力された差分情報に基づき、この差分に対応す
る量だけ、各駆動モータ２２ａ，２２ｂ，３０に駆動信
号を出力するモータ駆動部２６ｅと、後述するブレーキ
装置６６を駆動制御するブレーキ駆動部２６ｆと、制御
動作状態を表示するＣＲＴ２６ｇと、任意の情報・デー
タや指令等を手動入力するためのキーボード２６ｈを備
えている。ここで、ＣＰＵ２６ａとこれらセクション２
６ｂ〜２６ｈとはバスライン２６ｉを介して情報が伝達
されるように接続されている。

【００２５】次に、この制御ユニツト２６における垂直
平面内での、ハンド機構６２の移動制御態様を、図５乃
至図８を参照して説明する。先ず、制御ユニツト２６
は、図１において矢印Ａで示す様に、図中左方のみにハ
ンド機構６２を移動させる場合には、上方の駆動モータ
２２ａを図中反時計方向に回転駆動させ、一方、下方の
駆動モータ２２ｂを同一回転速度で図中時計方向に回転
駆動させる。この結果、上方の駆動プーリ２０ａは反時
計方向に、下方の駆動プーリ２０ｂは時計方向に夫々回
転して、タイミングベルト５６は、その上側部分も下側
部分も、共に、矢印Ａで示す様に、図中左方に送られる
事になる。

【００２６】この結果、ガイドローラ１８ａ，５０ａ間
に位置するタイミングベルト５６の長さと、ガイドロー
ラ１８ｃ，５０ｂ間に位置するタイミングベルト５６の
長さとが、共に長くなり、一方、ガイドローラ１８ｂと
アイドルプーリ５４ａ間のタイミングベルト５６の長さ
と、ガイドローラ１８ｄとアイドルプーリ５４ｂ間のタ
イミングベルト５６の長さとが、共に、短くなる。この
様にして、上下のアイドルプーリ５４ａ，５４ｂは、共
に、回転しない状態において、一対の水平スライドシヤ
フト４０ａ，４０ｂは、回動ブロツク１４から図中左方
に押し出され、図５に示す様に、ガイドブロツク４２
は、図中左方に移動し、従つて、ハンド機構６２も図中
左方に移動する事になる。

【００２７】一方、制御ユニツト２６は、ハンド機構６
２を、上述した矢印Ａで示す方向とは反対方向に、矢印
Ｂで示す様に、図中右方に移動させる場合には、上方の
駆動モータ２２ａを図中時計方向に回転駆動させ、一
方、下方の駆動モータ２２ｂを同一回転速度で図中反時
計方向に回転駆動させる。この結果、上方の駆動プーリ
２０ａは時計方向に、下方の駆動プーリ２０ｂは反時計
方向に夫々回転して、タイミングベルト５６は、その上
側部も下側部も、共に、矢印Ｂで示す様に、図中右方に
送られる事になる。

【００２８】この結果、ガイドローラ１８ａ，５０ａ間
に位置するタイミングベルト５６の長さと、ガイドロー
ラ１８ｃ，５０ｂ間に位置するタイミングベルト５６の
長さとが、共に短くなり、一方、ガイドローラ１８ｂと
アイドルプーリ５４ａ間のタイミングベルト５６の長さ
と、ガイドローラ１８ｄとアイドルプーリ５４ｂ間のタ
イミングベルト５６の長さとが、共に、長くなる。この
様にして、上下のアイドルプーリ５４ａ，５４ｂは、共
に、回転しない状態において、一対の水平スライドシヤ
フト４０ａ，４０ｂは、回動ブロツク１４から図中右方
に押し出され、図６に示す様に、ガイドブロツク４２
は、図中右方に移動し、従つて、ハンド機構６２も図中
右方に移動する事になる。

【００２９】このように、ハンド機構６２を水平方向に
沿つて矢印Ａまたは矢印Ｂで示す方向に移動させる場合
には、２台の駆動モータ２２ａ，２２ｂを互いに反対方
向に沿つて回転駆動させれば良く、その際、両駆動モー
タ２２ａ，２２ｂの駆動力（駆動トルク）を互いにたし
合わせた状態で、ハンド機構６２を移動駆動させること
が出来る事になる。

【００３０】また、制御ユニツト２６は、ハンド機構６
２を、矢印Ｃで示す様に、図中上方に移動、即ち、上昇
させる場合には、上下の駆動モータ２２ａ，２２ｂを共
に同一回転速度で図中反時計方向に回転駆動させさせ
る。この結果、上下の駆動プーリ２０ａ，２０ｂは共に
反時計方向に回転して、タイミングベルト５６は、その
上側部を矢印Ａで示す様に図中左方に、また、その下側
部を矢印Ｂで示す様に、図中右方に送られる事になる。

【００３１】従つて、上方のアイドルプーリ５４ａは反
時計方向に回転し、このアイドルプーリ５４ａとガイド
ブロツク４２との間のタイミングベルト５６の長さを長
くする様に、また、下方のアイドルプーリ５４ｂも反時
計方向に回転し、このアイドルプーリ５４ｂとガイドブ
ロツク４２との間のタイミングベルトの長さを短くする
様になる。このようにして、図７に示す様に、垂直スラ
イドシヤフト４８はガイドブロツク４２から図中上方に
押し上げられ、従つて、ハンド機構６２も図中上方に向
けて移動する事になる。

【００３２】更に、制御ユニツト２６は、ハンド機構６
２を、矢印Ｄで示す様に、図中下方に移動、即ち、下降
させる場合には、上下の駆動モータ２２ａ，２２ｂを共
に同一回転速度で図中時計方向に回転駆動させさせる。
この結果、上下の駆動プーリ２０ａ，２０ｂは共に時計
方向に回転して、タイミングベルト５６は、その上側部
を矢印Ｂで示す様に図中右方に、また、その下側部を矢
印Ａで示す様に、図中左方に送られる事になる。

【００３３】従つて、上方のアイドルプーリ５４ａは時
計方向に回転し、このアイドルプーリ５４ａとガイドブ
ロツク４２との間のタイミングベルト５６の長さを短く
する様に、また、下方のアイドルプーリ５４ｂも時計方
向に回転し、このアイドルプーリ５４ｂとガイドブロツ
ク４２との間のタイミングベルトの長さを長くする様に
なる。このようにして、図８に示す様に、垂直スライド
シヤフト４８はガイドブロツク４２から図中下方に押し
下げられ、従つて、ハンド機構６２も図中下方に向けて
移動する事になる。

【００３４】このように、ハンド機構６２を垂直方向に
沿つて矢印Ｃまたは矢印Ｄで示す方向に移動させる場合
には、２台の駆動モータ２２ａ，２２ｂを互いに同一方
向に沿つて回転駆動させれば良く、その際、両駆動モー
タ２２ａ，２２ｂの駆動力（駆動トルク）を互いに足し
合わせた状態で、移動駆動させることが出来る事にな
る。

【００３５】ここで、図９に示す様に、第３のブロツク
としての固定ブロツク４４に回動自在に取り付けられた
一対のアイドルプーリ５２ａ，５２ｂの中の一方のアイ
ドルプーリ５２ａには、この発明の特徴を構成するブレ
ーキ装置６６が取り付けられている。詳細には、アイド
ルプーリ５２ａは、プーリシヤフト６７の一端に同軸状
に一体的に取り付けられ、このプーリシヤフト６７は、
固定ブロツク４４に厚さ方向に貫通した状態で形成され
た透孔４４ａ内を挿通され、ベアリング６８を介して固
定ブロツク４４に回動自在に軸支されている。ここで、
このプーリシヤフト６７の他端は固定ブロツク４４の背
面側まで突出している。

【００３６】一方、この固定ブロツク４４の背面には、
取り付けステイ６９を介してブレーキ装置６６が取り付
けられ、このブレーキ装置６６には、上述したプーリシ
ヤフト６６の他端が連結されている。そして、このブレ
ーキ装置６６は上述した制御ユニツト２６に接続され、
これの制御の元にプーリシヤフト６６の回転を規制する
事が出来る様に、換言すれば、アイドルプーリ５２ａの
回転にブレーキを掛けることが出来る様に構成されてい
る。ここで、この制御ユニツト２６は、電源が投入さ
れ、且つ、モータのサーボが入っている場合には、ブレ
ーキ駆動部２６ｆにブレーキ装置６６にブレーキを非作
動状態とするオフ信号を出力し、電源の投入が停止され
ている場合には、ブレーキ装置６６にブレーキを作動状
態とするオン信号を出力する様に構成されている。

【００３７】このようにアイドルプーリ５２ａの回転に
は、電源オフ時にブレーキ装置６６によりブレーキが掛
けられる事により、第１及び第２の駆動モータ２２ａ，
２２ｂへの電源オフ時において、垂直スライドシヤフト
４８のガイドブロツク４２に対する移動（上下動）のみ
が規制され、水平スライドシヤフト４０ａ，４０ｂの回
動ブロツク１４に対する移動（水平動）が許容される事
となる。この様にして、垂直スライドシヤフト４８の下
端に取り付けられたハンド機構６２は図７及び図８に示
す様な矢印Ｃ，Ｄで示す方向の上下動を禁止されつつ、
図５及び図６に示すような矢印Ａ，Ｂで示す方向の水平
動のみが許容され、このハンド機構６２に対する人手に
よるテイーチング作業が可能となる。尚、このテイーチ
ング作業に関しては、後に詳細に説明する。

【００３８】ここで、このように構成された垂直２軸移
動機構１０を実際にロボツトに搭載して、使用する場合
には、載置部に載置してあるワークをハンド機構６２で
把持し、この把持したままの状態で、ハンド機構６２を
一旦上昇させ、次に、このワークを組み付ける場所の直
上方位置まで、ハンド機構６２を水平方向に沿つて移動
させ、ここから、組み付け部までハンド機構６２を下降
させて、ワークの把持を解除し、ワークを組み付け部に
移送するとと共に、再び、上昇して、次に把持すべきワ
ークの直上方位置まで水平に移動し、再度下降して、こ
のワークを把持するという、一連の所謂門型の移動パタ
ーンを採用するものである。この様な所謂門型の移動パ
ターンを実行するに当たり、この一実施例の垂直２軸移
動機構１０を採用する事により、２台の駆動モータ２２
ａ，２２ｂの駆動力を常に合計した状態で、ワークを移
動させる事が可能となる。この結果、２台の駆動モータ
２２ａ，２２ｂの出力を小さく設定したとしても、ワー
クの高速移動が可能となると共に、重いワークを搬送す
る事の出来るロボツトが達成される事になる。

【００３９】また、この一実施例においては、回動駆動
機構１６により回転駆動される直接対象は、回動ブロツ
ク１４であるので、例え、ハンド機構６２に重量のある
ワークを把持した状態で、これを回転駆動する場合にお
いても、この回転駆動時に発生する捩じれに対して、回
動ブロツク１４は充分な剛性を発揮する事となり、何ら
問題を生じないものである。また、以下に、この直交２
軸移動機構１０を搭載したロボツトにおける人手による
テイーチング作業について、図４に示すブロツク図と図
１０に示すフローチヤートチヤートとを参照して詳細に
説明する。

【００４０】先ず、このロボツトにおけるテイーチング
作業は、基本的には、先ず、全モータ２２ａ，２２ｂ，
３０に対する電源を落とした状態で、目標とするテイー
チングポイントにハンド機構６２を作業者の手により移
動させて、テイーチングポイントを粗く設定し、この
後、全モータ２２ａ，２２ｂ，３０に通電を再開した状
態で、上述したキーボード２６ｈを介して、全モータ２
２ａ，２２ｂ，３０を適宜駆動して、ハンド機構６２を
目標となるテイーチングポイントまで徐々に移動させ、
ハンド機構６２が目標位置に正確に到達した状態で、こ
の停止位置をＲＡＭ２６ｂにテイーチングポイントデー
タとして記憶させることにより実行されるものである。
ここで、例えば、テイーチング内容に若干の変更が発生
した場合に、変更すべきテイーチングポイントを新たに
計算してキーボード２６ｈを介して入力し直すのではな
く、全モータ２２ａ，２２ｂ，３０に対する電源を落と
した状態で、ハンド機構６２を作業者の手により移動さ
せ、この停止位置をＲＡＭ２６ｂに既に記憶してあるテ
イーチングポイントと書き換えることにより、テイーチ
ングポイントデータを更新するようになされている。

【００４１】より詳細には、図１０に示すように、先
ず、ステツプＳ１０において、全モータ２２ａ，２２
ｂ，３０の電源をオフし、ステツプＳ１２において、人
手によりハンド機構６２を変更しようとするテイーチン
グポイントまで移動させる。このハンド機構６２の移動
に応じて、ステツプＳ１４において、全モータ２２ａ，
２２ｂ，３０の夫々のエンコーダ２４ａ，２４ｂ，３６
からパルス信号がカウンタ部２６ｄに対して出力され
る。そして、ステツプＳ１６において、ＣＰＵ２６ａに
おいて、このカウントしたパルス数に基づき、ハンド機
構６２の移動位置を演算し、ステツプＳ１８でＲＡＭ２
６ｂに演算結果を一時的に記憶する。この後、ステツプ
Ｓ２０において、キーボード２６ｇを介して更新すべき
テイーチングポイントをＲＡＭ２６ｂから呼び出し、ス
テツプＳ２２において、キーボード２６ｇ上で、ＲＡＭ
２６ｂに一時記憶したハンド機構６２の停止位置を呼び
出し、ステツプＳ２４において、登録すべきテイーチン
グポイントに一時記憶した停止位置を書き換える。この
様にして、このテイーチングポイントデータは更新され
ることになる。

【００４２】以上詳述したように、この直交２軸移動機
構１０が備えられたロボツトにおいては、テイーチング
作業を実行するに当たり、２台のモータ２２ａ，２２ｂ
への電源を落とした状態でハンド機構６２は水平面内で
の移動のみが許容され、この結果、作業者の手によりテ
イーチング動作を容易に実行することが出来ることとな
る。

【００４３】この発明は、上述した一実施例の構成に限
定されることなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲で
種々変形可能である事は言うまでもない。例えば、上述
した一実施例においては、ハンド機構６２を上下動させ
るために、垂直スライドシヤフト４８の下端にハンド機
構６２を取り付け、この垂直スライドシヤフト４８をガ
イドブロツク４２から上下に突出駆動する様に説明した
がこの発明は、この様な構成に限定されることなく、例
えば、図１１乃至図１６に他の実施例として示す様に構
成しても良い。

【００４４】以下に、図１１乃至図１６を参照して、こ
の発明に係る直交２軸移動装置の他の実施例の構成を説
明する。尚、以下の説明において、上述した一実施例と
同一部分には、同一符号を付して、その説明を省略す
る。この他の実施例における直交２軸移動装置７０は、
図１１に示す様に、両水平スライドシヤフト４０ａ，４
０ｂの一端、即ち、図中左端に取り付けられた取り付け
ブロツク７２を備えている。この取り付けブロツク７２
の図中左側面には、上下方向に延出したスライドガイド
ブロツク７４が固定されている。このスライドガイドブ
ロツク７４には、スライド部材７６が上下方向に沿つて
摺動自在に取り付けられている。

【００４５】一方、このスライドガイドブロツク７４の
上下両端には、上述した一実施例と同様に、一対のアイ
ドルプーリ５４ａ，５４ｂが回動自在に軸支されてい
る。そして、この実施例においては、タイミングベルト
５６の一端は、スライド部材７６の図中左側面の上部
に、他端は、これの下部に夫々固定されている。また、
ハンド機構６２を取り付けるための取付板６４は、図１
１に示す様に、このスライド部材７６に固定されてい
る。

【００４６】このように構成された他の実施例における
直交２軸移動装置７０のハンド機構６２の移動動作を、
図１３乃至図１６を参照して説明する。先ず、制御ユニ
ツト２６は、図１１において矢印Ａで示す様に、図中左
方のみにハンド機構６２を移動させる場合には、上方の
駆動モータ２２ａを図中反時計方向に回転駆動させ、一
方、下方の駆動モータ２２ｂを同一回転速度で図中時計
方向に回転駆動させる。この結果、上方の駆動プーリ２
０ａは反時計方向に、下方の駆動プーリ２０ｂは時計方
向に夫々回転して、タイミングベルト５６は、その上側
部分も下側部分も、共に、矢印Ａで示す様に、図中左方
に送られる事になる。

【００４７】この結果、ガイドローラ１８ａ，５０ａ間
に位置するタイミングベルト５６の長さと、ガイドロー
ラ１８ｃ，５０ｂ間に位置するタイミングベルト５６の
長さとが、共に長くなり、一方、ガイドローラ１８ｂと
アイドルプーリ５４ａ間のタイミングベルト５６の長さ
と、ガイドローラ１８ｄとアイドルプーリ５４ｂ間のタ
イミングベルト５６の長さとが、共に、短くなる。この
様にして、上下のアイドルプーリ５４ａ，５４ｂは、共
に、回転しない状態において、一対の水平スライドシヤ
フト４０ａ，４０ｂは、回動ブロツク１４から図中左方
に押し出され、図１３に示す様に、取り付けロツク７２
は、図中左方に移動し、従つて、この取り付けブロツク
７２にスライド部材７６を介して取り付けられたハンド
機構６２も図中左方に移動する事になる。

【００４８】一方、制御ユニツト２６は、ハンド機構６
２を、上述した矢印Ａで示す方向とは反対方向に、矢印
Ｂで示す様に、図中右方に移動させる場合には、上方の
駆動モータ２２ａを図中時計方向に回転駆動させ、一
方、下方の駆動モータ２２ｂを同一回転速度で図中反時
計方向に回転駆動させる。この結果、上方の駆動プーリ
２０ａは時計方向に、下方の駆動プーリ２０ｂは反時計
方向に夫々回転して、タイミングベルト５６は、その上
側部も下側部も、共に、矢印Ｂで示す様に、図中右方に
送られる事になる。

【００４９】この結果、ガイドローラ１８ａ，５０ａ間
に位置するタイミングベルト５６の長さと、ガイドロー
ラ１８ｃ，５０ｂ間に位置するタイミングベルト５６の
長さとが、共に短くなり、一方、ガイドローラ１８ｂと
アイドルプーリ５４ａ間のタイミングベルト５６の長さ
と、ガイドローラ１８ｄとアイドルプーリ５４ｂ間のタ
イミングベルト５６の長さとが、共に、長くなる。この
様にして、上下のアイドルプーリ５４ａ，５４ｂは、共
に、回転しない状態において、一対の水平スライドシヤ
フト４０ａ，４０ｂは、回動ブロツク１４から図中右方
に押し出され、図１４に示す様に、取り付けロツク７２
は、図中右方に移動し、従つて、ハンド機構６２も図中
右方に移動する事になる。

【００５０】このように、ハンド機構６２を水平方向に
沿つて矢印Ａまたは矢印Ｂで示す方向に移動させる場合
には、上述した一実施例の場合と同様に、２台の駆動モ
ータ２２ａ，２２ｂを互いに反対方向に沿つて回転駆動
させれば良く、その際、両駆動モータ２２ａ，２２ｂの
駆動力（駆動トルク）を互いにたし合わせた状態で、ハ
ンド機構６２を移動駆動させることが出来る事になる。

【００５１】また、制御ユニツト２６は、ハンド機構６
２を、矢印Ｃで示す様に、図中上方に移動、即ち、上昇
させる場合には、上下の駆動モータ２２ａ，２２ｂを共
に同一回転速度で図中反時計方向に回転駆動させさせ
る。この結果、上下の駆動プーリ２０ａ，２０ｂは共に
反時計方向に回転して、タイミングベルト５６は、その
上側部を矢印Ａで示す様に図中左方に、また、その下側
部を矢印Ｂで示す様に、図中右方に送られる事になる。

【００５２】従つて、上方のアイドルプーリ５４ａは反
時計方向に回転し、このアイドルプーリ５４ａとスライ
ド部材７６との間のタイミングベルト５６の長さを長く
する様に、また、下方のアイドルプーリ５４ｂも反時計
方向に回転し、このアイドルプーリ５４ｂとスライド部
材７６との間のタイミングベルトの長さを短くする様に
なる。このようにして、図１５に示す様に、スライド部
材７６は図中上方に押し上げられ、従つて、これに固定
されたハンド機構６２も図中上方に向けて移動する事に
なる。

【００５３】更に、制御ユニツト２６は、ハンド機構６
２を、矢印Ｄで示す様に、図中下方に移動、即ち、下降
させる場合には、上下の駆動モータ２２ａ，２２ｂを共
に同一回転速度で図中時計方向に回転駆動させさせる。
この結果、上下の駆動プーリ２０ａ，２０ｂは共に時計
方向に回転して、タイミングベルト５６は、その上側部
を矢印Ｂで示す様に図中右方に、また、その下側部を矢
印Ａで示す様に、図中左方に送られる事になる。

【００５４】従つて、上方のアイドルプーリ５４ａは時
計方向に回転し、このアイドルプーリ５４ａとスライド
部材７６との間のタイミングベルト５６の長さを短くす
る様に、また、下方のアイドルプーリ５４ｂも時計方向
に回転し、このアイドルプーリ５４ｂとスライド部材７
６との間のタイミングベルトの長さを長くする様にな
る。このようにして、図１６に示す様に、スライド部材
７６は図中下方に押し下げられ、従つて、ハンド機構６
２も図中下方に向けて移動する事になる。

【００５５】このように、ハンド機構６２を垂直方向に
沿つて矢印Ｃまたは矢印Ｄで示す方向に移動させる場合
においても、上述した一実施例の場合と同様に、２台の
駆動モータ２２ａ，２２ｂを互いに同一方向に沿つて回
転駆動させれば良く、その際、両駆動モータ２２ａ，２
２ｂの駆動力（駆動トルク）を互いにたし合わせた状態
で、移動駆動させることが出来る事になる。

【００５６】尚、この他の実施例においては、上述した
一実施例と同様に、一方のアイドルプーリ５２ａにブレ
ーキ装置６６によりブレーキが掛けられる様に設定され
ており、このブレーキ装置６６により、上述した一実施
例と同様な効果を奏することが出来る事になる。ここ
で、上述した２つの実施例においては、固定ブロツク４
４に２つのアイドルプーリ５２ａ，５２ｂを取付けるよ
うに説明したが、この発明はこの様な構成に限定される
ことなく、その直径が充分に大きければ、１ケのアイド
ルプーリ５２でも同じ様な動作をするものである。この
場合、この大径のアイドルプーリ５２にブレーキ装置６
６が連結される事になる。

【００５７】また、上述した２の実施例においては、一
方のアイドルプーリ５２ａにブレーキ装置６６が連結さ
れる様に説明したが、この発明は、この様な構成に限定
されることなく、他方のアイドルプーリ５２ｂにブレー
キ装置６６が連結される様にしても良い事は言うまでも
ない。また、上述した実施例において、各駆動プーリ２
０ａ，２０ｂへのタイミングベルト５６の巻付量を多く
する為、各駆動プーリ２０ａ，２０ｂに対して、２つの
ガイドローラ１８ａ，１８ｂ；１８ｃ，１８ｄを配設す
る様に説明したが、この発明はこの様な構成に限定され
ることなく、例えば、伝達力が小さい場合はこれらガイ
ドローラ１８ａ，１８ｂ；１８ｃ，１８ｄは必要で無い
し、また、伝達力が大きい場合であつても、タイミング
ベルト５６を駆動プーリ２０ａ，２０ｂに夫々強制的に
噛合させるための当接ローラを、タイミングベルト５６
を間において、対応する駆動プーリ２０ａ，２０ｂとは
反対側に配設して、タイミングベルト５６を対応する駆
動プーリ２０ａ，２０ｂに付勢する事により、同様な効
果を奏することが出来るものである。

【００５８】また、上述した実施例は、直交２軸移動装
置を回転駆動部に乗せ円筒型のロボツト、即ち、３自由
度を有するロボツトとして用いる様に説明したが、この
発明はこの様な適用に限定されることなく、独立した直
交２軸移動装置として用いてもなんらかまわないし、ま
た、この直交２軸移動装置を垂直に立てた状態で用いな
くとも、水平に寝せた状態で用いる事も可能である。

【００５９】以上説明した様に、この実施例の直交２軸
移動装置においては、水平方向に移動自在なスライドシ
ヤフト４０ａ，４０ｂの先端に、垂直方向に移動自在な
スライドシヤフト４８（一実施例）またはスライド部材
７６（他の実施例）を配置し、ベルトをＴ字形にかける
ことにより、２台の駆動モータ２２ａ，２２ｂを水平移
動部及び垂直移動部に乗せることなく、水平・垂直の２
方向の移動が可能となる。この様にして、移動部におけ
る全体重量が軽くなり、小さなモータで高速に移動可能
となる。

【００６０】また、この実施例においては、１本のタイ
ミングベルト５６により、移動上の２つの自由度を得ら
れる為、安いコストで２軸移動装置が実現可能となる。
また、上述した一実施例においては、エンドエフアクタ
ーとしてのハンド機構６２と垂直スライドシヤフト４８
（スライド部材７６）のみが上下に移動する為、水平方
向のスライド部材の動きを考慮に入れず、まわりに物が
配置可能となつた。また、重力方向に上下する質量は
エンドエフアクターとしてのハンド機構６２と垂直スラ
イドシヤフト４８（スライド部材７６）のみの為、小さ
い力で高速に移動可能となつた。また、例えば、エンド
エフアクターを上下移動のみさせたい場合に、２つの駆
動モータ２２ａ，２２ｂを同時に同じ方向に回転させる
ので、２つのモータのトルクの和が利用できるので、駆
動モータ２２ａ，２２ｂの出力を小さくできる効果を奏
することが出来る事になる。同様に、水平方向のみに移
動させたいときも、２つの駆動モータ２２ａ，２２ｂの
出力の和を用いられる。

【００６１】また、基台１２内の回転中心に駆動用モー
タ３０を配置させることができるので、この駆動モータ
３０の回転させなければならない慣性を小さくおさえる
ことができる。以上の様な直交２軸移動装置を用いて円
筒型のロボツトを作ることにより、安いコストで高速に
移動できるロボツトを提供できる事になる。

【００６２】また、従来においては、回動駆動機構１６
による回動ブロツク１４の回転停止時において、先端部
にあるエンドエフアクターに振動が残り、組立作業が出
来ずロボツトとして機能しない虞があるが、この実施例
においては、垂直方向に移動する機構が従来と異なりな
い為、剛性を高めることが容易となり、エンドエフアク
ターの振動を容易に大幅な重量増加なしに可能となる。

【００６３】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係わる
直交２軸移動装置は、第１のブロツクと、一方向に沿つ
て延出し、この一方向に沿つて移動可能に、前記第１の
ブロツクに取り付けられた第１のスライド部材と、この
第１のスライド部材の一端に固定された第２のブロツク
と、前記第１のスライド部材の他端に固定された第３の
ブロツクと、前記一方向と直交する他方向に沿つて延出
し、この他方向に沿つて移動可能に、前記第２のブロツ
クに取り付けられた第２のスライド部材と、前記第１の
ブロツクに回動自在に軸支された第１及び第２の駆動回
転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫々接続さ
れ、夫々を逆転可能に回転駆動する第１及び第２の駆動
モータと、前記第２のスライド部材の両端に回動自在に
取り付けられた第１及び第２のアイドル回転体と、前記
第３のブロツクに回動自在に取り付けられた第３のアイ
ドル回転体と、一端及び他端を、前記第２のブロツクに
固定され、中途部を、第１のアイドル回転体、第１の駆
動回転体、第３のアイドル回転体、第２の駆動回転体、
第２の駆動回転体に順次係合させた１本のベルトと、前
記第３のアイドル回転体の回転を任意に停止する事の出
来るブレーキ手段とを具備し、前記第１及び第２の駆動
モータの回転駆動方向を所定方向に設定する事により、
前記第２のスライド部材を、前記一方向及び前記他方向
に沿つて移動させる事を特徴としている。

【００６４】また、この発明に係るする直交２軸移動装
置は、第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この
一方向に沿つて移動可能に、前記第１のブロツクに取り
付けられた第１のスライド部材と、この第１のスライド
部材の一端に固定された第２のブロツクと、前記第１の
スライド部材の他端に固定された第３のブロツクと、前
記第２のブロツクに、前記一方向と直交する他方向に沿
つて移動可能に取り付けられた２のスライド部材と、前
記第１のブロツクに回動自在に軸支された第１及び第２
の駆動回転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫
々接続され、夫々を逆転可能に回転駆動する第１及び第
２の駆動モータと、前記第２のブロツクの前記他方向に
沿う両端に回動自在に取り付けられた第１及び第２のア
イドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り
付けられた第３のアイドル回転体と、一端及び他端を、
前記第２のスライド部材に固定され、中途部を、第１の
アイドル回転体、第１の駆動回転体、第３のアイドル回
転体、第２の駆動回転体、第２の駆動回転体に順次係合
させた１本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回
転を任意に停止する事の出来るブレーキ手段とを具備
し、前記第１及び第２の駆動モータの回転駆動方向を所
定方向に設定する事により、前記第２のスライド部材
を、前記一方向及び前記他方向に沿つて移動させる事を
特徴としている。

【００６５】また、この発明に係わる直交２軸移動装置
は、第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一
方向に沿つて移動可能に、前記第１のブロツクに取り付
けられた第１のスライド部材と、この第１のスライド部
材の一端に固定された第２のブロツクと、前記第１のス
ライド部材の他端に固定された第３のブロツクと、前記
一方向と直交する他方向に沿つて延出し、この他方向に
沿つて移動可能に、前記第２のブロツクに取り付けら
れ、物品を把持する把持手段が取り付けられる第２のス
ライド部材と、前記第１のブロツクに回動自在に軸支さ
れた第１及び第２の駆動回転体と、これら第１及び第２
の駆動回転体に夫々接続され、夫々を逆転可能に回転駆
動する第１及び第２の駆動モータと、前記第２のスライ
ド部材の両端に回動自在に取り付けられた第１及び第２
のアイドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に
取り付けられた第３のアイドル回転体と、一端及び他端
を、前記第２のブロツクに固定され、中途部を、第１の
アイドル回転体、第１の駆動回転体、第３のアイドル回
転体、第２の駆動回転体、第２の駆動回転体に順次係合
させた１本のベルトと、前記把持手段のテイーチングポ
イントを記憶しておく記憶手段と、前記第３のアイドル
回転体の回転を任意に停止する事の出来るブレーキ手段
と、前記第１及び第２の駆動モータの夫々回転量を検出
する検出手段と、この検出手段で検出された第１及び第
２の駆動モータの夫々の回転量から前記把持手段の移動
位置を演算する演算手段とを具備し、前記記憶手段にお
ける前記把持手段のテイーチングポイントを更新するに
際して、前記第１及び第２の駆動モータへの電源を遮断
した状態で、人手により前記把持手段を新たなテイーチ
ングポイントまで移動させ、前記演算手段によるその移
動位置の演算結果により、前記記憶手段におけるテイー
チングポイントを書き換えることを特徴としている。

【００６６】また、この発明に係わる直交２軸移動装置
は、第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一
方向に沿つて移動可能に、前記第１のブロツクに取り付
けられた第１のスライド部材と、この第１のスライド部
材の一端に固定された第２のブロツクと、前記第１のス
ライド部材の他端に固定された第３のブロツクと、前記
第２のブロツクに、前記一方向と直交する他方向に沿つ
て移動可能に取り付けられ、物品を把持するための把持
手段が取り付けられる２のスライド部材と、前記第１の
ブロツクに回動自在に軸支された第１及び第２の駆動回
転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫々接続さ
れ、夫々を逆転可能に回転駆動する第１及び第２の駆動
モータと、前記第２のブロツクの前記他方向に沿う両端
に回動自在に取り付けられた第１及び第２のアイドル回
転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り付けられ
た第３のアイドル回転体と、一端及び他端を、前記第２
のスライド部材に固定され、中途部を、第１のアイドル
回転体、第１の駆動回転体、第３のアイドル回転体、第
２の駆動回転体、第２の駆動回転体に順次係合させた１
本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回転を任意
に停止する事の出来るブレーキ手段とを具備し、前記第
１及び第２の駆動モータの夫々回転量を検出する検出手
段と、この検出手段で検出された第１及び第２の駆動モ
ータの夫々の回転量から前記把持手段の移動位置を演算
する演算手段とを具備し、前記記憶手段における前記把
持手段のテイーチングポイントを更新するに際して、前
記第１及び第２の駆動モータへの電源を遮断した状態
で、人手により前記把持手段を新たなテイーチングポイ
ントまで移動させ、前記演算手段によるその移動位置の
演算結果により、前記記憶手段におけるテイーチングポ
イントを書き換えることを特徴としている。

【００６７】従つて、この発明によれば、水平方向のみ
外力で移動可能とされ、垂直方向の動きを規制する事の
出来る直交２軸移動装置が提供される事になる。また、
この発明によれば、人手によるテイーチング作業を容易
に実行させる事の出来る直交２軸移動装置が提供される
事になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係わる直交２軸移動装置の一実施例
の構成を示す正面図である。

【図２】一実施例の直交２軸移動装置を、図１において
II-II 線に沿つて切断した状態で示す縦断面図である。

【図３】図１における直交２軸移動装置の左側面形状を
示す側面図である。

【図４】図１における直交２軸移動装置の制御系の構成
を示すブロツク図である。

【図５】、

【図６】、

【図７】、

【図８】一実施例の直交２軸移動装置における移動制御
状態を順次示す正面図である。

【図９】アイドルプーリへのブレーキ装置の連結状態を
示す断面図である。

【図１０】テイーチング作業における作業手順をを示す
フローチヤートである。

【図１１】この発明に係る直交２軸移動装置の他の実施
例の構成を示す正面図である。

【図１２】他の実施例の直交２軸移動装置を、図１１に
おいてVII-VII線に沿つて切断した状態で示す縦断面図
である。

【図１３】、

【図１４】、

【図１５】、

【図１６】他の実施例の直交２軸移動装置における移動
制御状態を順次示す正面図である。

【図１７】、

【図１８】この発明に係る直交２軸移で装置の先願に係
る構成を説明するための斜視図及び正面図である。

【符号の説明】

１０直交２軸移動装置、１２基台、１４回動ブロツク、１４ａ接合軸、１６回転駆動機構、１８ａ；１８ｂ；１８ｃ；１８ｄガイドローラ、２０ａ；２０ｂ駆動プーリ、２２ａ；２２ｂ駆動モータ、２４ａ；２４ｂロータリエンコーダ、２６制御ユニツト、２６ａＣＰＵ、２６ｂＲＡＭ、２６ｃＲＯＭ、２６ｄカウンタ、２６ｅモータ駆動部、２６ｆブレーキ駆動部、２６ｇＣＲＴ、２６ｈキーボード、２８ベアリング、３０駆動モータ、３２減速機構、３２ａ駆動軸、３４カツプリング部材、３６ロータリエンコーダ、３８ａ；３８ｂ水平スライドガイド部材、４０ａ；４０ｂ水平スライドシヤフト、４２ガイドブロツク、４４固定ブロツク、４４ａ透孔、４６垂直スライドガイド部材、４８垂直スライドシヤフト、５０ａ；５０ｂアイドルローラ、５２ａ；５２ｂ；５４ａ；５４ｂアイドルプーリ、５６タイミングベルト、５８固定板、６０取り付けボルト、６２ハンド機構、６４取付板、６６ブレーキ装置、６７プーリシヤフト、６８ベアリング、６９取り付けステイ、７０直交２軸移動装置（他の実施例）、７２取り付けブロツク、７４スライドガイドブロツク、７６スライド部材である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一方向に沿つて移動可能
に、前記第１のブロツクに取り付けられた第１のスライ
ド部材と、この第１のスライド部材の一端に固定された第２のブロ
ツクと、前記第１のスライド部材の他端に固定された第３のブロ
ツクと、前記一方向と直交する他方向に沿つて延出し、この他方
向に沿つて移動可能に、前記第２のブロツクに取り付け
られた第２のスライド部材と、前記第１のブロツクに回動自在に軸支された第１及び第
２の駆動回転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫々接続され、夫々
を逆転可能に回転駆動する第１及び第２の駆動モータ
と、前記第２のスライド部材の両端に回動自在に取り付けら
れた第１及び第２のアイドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り付けられた第３の
アイドル回転体と、一端及び他端を、前記第２のブロツクに固定され、中途
部を、第１のアイドル回転体、第１の駆動回転体、第３
のアイドル回転体、第２の駆動回転体、第２の駆動回転
体に順次係合させた１本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回転を任意に停止する事の
出来るブレーキ手段とを具備し、前記第１及び第２の駆動モータの回転駆動方向を所定方
向に設定する事により、前記第２のスライド部材を、前
記一方向及び前記他方向に沿つて移動させる事を特徴と
する直交２軸移動装置。
【請求項２】第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一方向に沿つて移動可能
に、前記第１のブロツクに取り付けられた第１のスライ
ド部材と、この第１のスライド部材の一端に固定された第２のブロ
ツクと、前記第１のスライド部材の他端に固定された第３のブロ
ツクと、前記第２のブロツクに、前記一方向と直交する他方向に
沿つて移動可能に取り付けられた２のスライド部材と、前記第１のブロツクに回動自在に軸支された第１及び第
２の駆動回転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫々接続され、夫々
を逆転可能に回転駆動する第１及び第２の駆動モータ
と、前記第２のブロツクの前記他方向に沿う両端に回動自在
に取り付けられた第１及び第２のアイドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り付けられた第３の
アイドル回転体と、一端及び他端を、前記第２のスライド部材に固定され、
中途部を、第１のアイドル回転体、第１の駆動回転体、
第３のアイドル回転体、第２の駆動回転体、第２の駆動
回転体に順次係合させた１本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回転を任意に停止する事の
出来るブレーキ手段とを具備し、前記第１及び第２の駆動モータの回転駆動方向を所定方
向に設定する事により、前記第２のスライド部材を、前
記一方向及び前記他方向に沿つて移動させる事を特徴と
する直交２軸移動装置。
【請求項３】第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一方向に沿つて移動可能
に、前記第１のブロツクに取り付けられた第１のスライ
ド部材と、この第１のスライド部材の一端に固定された第２のブロ
ツクと、前記第１のスライド部材の他端に固定された第３のブロ
ツクと、前記一方向と直交する他方向に沿つて延出し、この他方
向に沿つて移動可能に、前記第２のブロツクに取り付け
られ、物品を把持する把持手段が取り付けられる第２の
スライド部材と、前記第１のブロツクに回動自在に軸支された第１及び第
２の駆動回転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫々接続され、夫々
を逆転可能に回転駆動する第１及び第２の駆動モータ
と、前記第２のスライド部材の両端に回動自在に取り付けら
れた第１及び第２のアイドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り付けられた第３の
アイドル回転体と、一端及び他端を、前記第２のブロツクに固定され、中途
部を、第１のアイドル回転体、第１の駆動回転体、第３
のアイドル回転体、第２の駆動回転体、第２の駆動回転
体に順次係合させた１本のベルトと、前記把持手段のテイーチングポイントを記憶しておく記
憶手段と、前記第３のアイドル回転体の回転を任意に停止する事の
出来るブレーキ手段と、前記第１及び第２の駆動モータの夫々回転量を検出する
検出手段と、この検出手段で検出された第１及び第２の駆動モータの
夫々の回転量から前記把持手段の移動位置を演算する演
算手段とを具備し、前記記憶手段における前記把持手段のテイーチングポイ
ントを更新するに際して、前記第１及び第２の駆動モー
タへの電源を遮断した状態で、人手により前記把持手段
を新たなテイーチングポイントまで移動させ、前記演算
手段によるその移動位置の演算結果により、前記記憶手
段におけるテイーチングポイントを書き換えることを特
徴とする直交２軸移動装置。
【請求項４】第１のブロツクと、一方向に沿つて延出し、この一方向に沿つて移動可能
に、前記第１のブロツクに取り付けられた第１のスライ
ド部材と、この第１のスライド部材の一端に固定された第２のブロ
ツクと、前記第１のスライド部材の他端に固定された第３のブロ
ツクと、前記第２のブロツクに、前記一方向と直交する他方向に
沿つて移動可能に取り付けられ、物品を把持するための
把持手段が取り付けられる２のスライド部材と、前記第１のブロツクに回動自在に軸支された第１及び第
２の駆動回転体と、これら第１及び第２の駆動回転体に夫々接続され、夫々
を逆転可能に回転駆動する第１及び第２の駆動モータ
と、前記第２のブロツクの前記他方向に沿う両端に回動自在
に取り付けられた第１及び第２のアイドル回転体と、前記第３のブロツクに回動自在に取り付けられた第３の
アイドル回転体と、一端及び他端を、前記第２のスライド部材に固定され、
中途部を、第１のアイドル回転体、第１の駆動回転体、
第３のアイドル回転体、第２の駆動回転体、第２の駆動
回転体に順次係合させた１本のベルトと、前記第３のアイドル回転体の回転を任意に停止する事の
出来るブレーキ手段とを具備し、前記第１及び第２の駆動モータの夫々回転量を検出する
検出手段と、この検出手段で検出された第１及び第２の駆動モータの
夫々の回転量から前記把持手段の移動位置を演算する演
算手段とを具備し、前記記憶手段における前記把持手段のテイーチングポイ
ントを更新するに際して、前記第１及び第２の駆動モー
タへの電源を遮断した状態で、人手により前記把持手段
を新たなテイーチングポイントまで移動させ、前記演算
手段によるその移動位置の演算結果により、前記記憶手
段におけるテイーチングポイントを書き換えることを特
徴とする直交２軸移動装置。