JPH064228B2 - 移載装置の原点検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば所定のプログラムに従って部品をつか
み、ある点から他の点へ移行させるような自動移載装置
に関するもので、特に同装置の原点検出装置に関するも
のである。すなわち、この種の移載装置の動作は、所定
の基準点となる原点に対して所定の運動位置が制御され
るので、動作開始に先立ってその原点を確認して装置を
セットした状態から動作を開始させねばらならない。

上記移載装置の原点装置は、 移載装置の任意の位置に設定できる必要があるた
め、ストッパー等の停止手段を設けることができない。
また、原点の両側が移動範囲であるため、移載装置が原
点の一方側から接近してきても、他方側から接近してき
ても、原点を探索できる必要がある。

上記、原点の探索において、即時に停止できるスピ
ードで全域を動作させる場合は、原点近傍において、移
載装置のスピードを減速させる必要はないが、時間短縮
のためには一方または他方から原点近傍に移載装置が接
近してきたことを検出し、通常のスピードから、即時に
停止できるスピードに減速させる検出器を必要とする。

５／１００mmまたはそれ以上の位置決め精度を要す
る移載装置では、その原点位置は、基準点となるため、
例えば２／１００mm以内の高精度に繰り返し決定される
必要がある。そのため、原点位置は、原点検出器と移載
装置を動作させるサーボモータ後部に付属しているエン
コーダの基準角度位置の両方の信号が同時に得られる位
置とする必要がある。

すなわちサーボモータのエンコーダには、モータ軸１回
転に１個所のみ高精度に基準角度位置であることを示す
信号がでる構造としているため、移載装置に付属してい
る原点検出器の検出範囲が上記サーボモータが１回転し
て移載装置が移動する移動量よりも小さい時は、原点検
出器とサーボモータの基準位置の両方の信号が同時に得
られる位置は一箇所のみとなる。

次に従来の移載装置の原点検出装置については以下説明
する。

第６図は３個の検出器を用いていた従来の移載装置の原
点検出装置の例を示すもので、検出器Ａと検出器Ｃが移
動体５０を減速させる信号を得るもので、検出器Ｂは原
点を検出するものである。

移動体５０が左から接近すると検出器Ａで減速し、検出
器Ｂの信号と移動体５０を動作させるサーボモータのエ
ンコーダの基準点の信号が同時に得られた位置で停止す
る。また、移動体５０が右から接近すると上記と同様に
検出器Ｃで減速し検出器Ｂで停止する。図中Ｗは、移動
体５０に付属した被検出板５１の長さであり、サーボモ
ータが１回転して移動体５０が移動する量よりも小さく
している。また図中Ｗ′は移動体５０が即時に停止でき
るスピードまで減速するに要す量としている。この従来
例において、移動体５０が原点よりも、右または、左の
一方向のみに位置する時は、検出器ＡまたはＣが不要と
なり２個にすることもある。

本発明は上記のように従来通常は３個の検出器を要して
いたものを２個に減少せしめる移載装置の原点検出装置
を提供することを目的とする。

以下本発明をその一実施例を示す図面を参考に説明す
る。

１は基板で、基板１上に固定ブラケット２が固着され、
この固定ブラケット２にＸ方向スライドシャフト３が支
持されており、このＸ方向スライドシャフト３にＸテー
ブル４が移動自在に支持されている。５はＸテーブル４
を動かすモータ収納部で、その中に内蔵されたモータに
よってＸテーブル４は矢印Ｘの方向（Ｘ方向）にＹ方向
スライドシャフト３に案内されて運動する。なお３ａは
Ｘ方向スライドシャフトの両端にとりつけたストッパー
である。

またＸテーブル４上には固定ブラケット６が固着され、
この固定ブラケット６はＹ方向スライドシャフト７が支
持されており、このＹ方向スライドシャフト７にＹテー
ブル８が移動自在に支持されている。９はＹテーブル８
を動かすモータ収納部で、その中に内蔵されたモータに
よってＹテーブル８は矢印Ｙの方向（Ｙ方向）にＹ方向
スライドシャフト７に案内されて運動する。すなわち、
モータ収納部９の内部は第３図に示すようにＸテーブル
４上に固定ブロック１０，１１が固着され、またＤＣモ
ータ１と、エンコーダ（パルス発生装置）１３がとりつ
けられており、ＣＤモータ１２の回転軸に連結されたボ
ールねじ１４が固定ブロック１０，１１に支持されてい
る。一方Ｙテーブル８の内部には取付部材１５がとりつ
けられこの取付部材１５にボールねじ用ナット６が嵌着
し、ボールねじ用ナット１６がボールねじ１４に螺合し
ている。また取付部材１５にはスライドガイド１７が形
成され、このスライドガイド１７がＹ方向スライドシャ
フト７に摺動自在に嵌合している。したがってＤＣモー
タ１２が正転あるいは逆転すれば、ボールねじ１４とボ
ールねじ用ナット１６の螺合によってＹテーブル８は矢
印Ｙ方向に移動し、その移動距離はエンコーダ１３のパ
ルス信号にもとづいて制御される。なお７ａはＹ方向ス
ライドシャフトの両端にとりつけたストッパーであり、
モータ収納部５の内部は上記モータ収納部９の内部と同
じである。

さらにＹテーブル８上にはスタンド１８を介して上下シ
リンダ１９が支持され、上下シリンダ１９の下端に例え
ば部品をつかむチャック２０がとりつけられている。し
たがって前記のようにＸテーブル，Ｙテーブルを制御し
ながら動かすことにより、チャック２０により部品をあ
る所定位置から他の所定位置に移行させることができ
る。またチャック２０の部分をグリース供給部にすれば
Ｘテーブル，Ｙテーブルを制御しながら、所定の位置に
グリースを供給できる。

ここでＸテーブル４とＹテーブル８についてそれぞれ位
置検出部２１，２２が設けられている。位置検出部２
１，２２の構造は基本的には同じであるので、Ｘテーブ
ル４についての位置検出部21について第４図，第５図を
参考に詳細に説明する。２３は検出器レールで基板１に
固定されている。２４，２５は光電式対向型の原点検出
器で、取付部材２６を介してボルト２７にて検出器レー
ル２３に位置調節自在に固定されている。２８は光電式
対向型の限界検出器で取付部材２９を介してボルト３０
にて検出器レール２３に位置調節自在に固定されてい
る。原点検出器２４，２５と限界検出器２８はそれぞれ
溝２４ａ，２５ａ，２８ａを有し、それらの溝２４ａ，
２５ａ，２８ａをはさんで投光部２４ｂ，２５ｂ，２８
ｂと受光部２４ｃ，２５ｃ，２８ｃが対向している。３
１は鉄板で形成された被検出板で、Ｘテーブル４の側面
に固定され、原点検出器２４，２５と限界検出器２８の
溝２４ａ，２５ａ，２８ａ内を矢印Ｚ方向に通過するも
のである。

次に上記位置検出部２１の動作を第５図を参考に説明す
る。前記ＤＣモータが回転し前記ボールねじが回転して
Ｘテーブル４が第５図(a)の矢印ｐ方向に動くと、被検
出板３１が矢印ｐ方向に動いて原点検出器２５に近づき
その溝２５ａに入ると、原点検出器２５はこれを検知し
てＤＣモータの回転速度を低下させＸテーブル４の移動
速度を低減させる。そしてさらに被検出板３１が原点検
出器２４に達すると、原点検出器２４はこれを検出して
ＤＣモータを停止させ、Ｘテーブル４を原点に停止させ
ることになる。なお、Ｘテーブル４が一方向にどんどん
移動すると、被検出板３１は限界検出器２８に達し限界
検出器２８がこれを検知してＤＣモータを停止させる
か、反転させて、Ｘテーブル４が限界を越えて一方向に
移動することを防止する。また第５図(c)に示すよう
に、Ｘテーブル４および被検出板３１が矢印Ｑ方向から
原点検出器２４，２５に近づく場合には、被検出板３１
が先ず原点検出器２４に達すると原点検出器２４がこれ
を検出してＤＣモータの回転速度を低下させＸテーブル
４の移動速度を低減させる。そしてさらに被検出板３１
が原点検出器２５に達すると、原点検出器２５はこれを
検出してＤＣモータを停止させ、Ｘテーブル４を原点に
停止させることになる。なお上記実施例においては、Ｄ
Ｃモータの１回転でボールねじが１回転し、ボールねじ
の１リードに相当する５mm被検出板３１が移動する。ま
た第５図(b)に示すように、原点検出器２４，２５の各
中心間の間隙Ｗ′は、ＤＣモータの２回転に相当する徐
行に必要な寸法１０mmとしており、被検出板３１の幅Ｗ
は１５mmとしている。

上記構成において、被検出板３１の幅Ｗと原点検出器２
４，２５の各中心間の間隙Ｗ′の差をボールネジ１回転
の移動量とすることにより、原点検出器２４、２５のい
かなる位置に調整しても、かつ右、左いずれの方向から
被検出板３１が近づいてきても、原点検出器２４，２５
の両方を検出し、ＤＣモータのエンコーダの原点を検出
する位置は１ケ所のみ必ず存在し、本装置の原点として
いる。

上記実施例においては、２個の原点検出器を１個の取付
部材で固定したが、別の取付部材とし所定間隔に調整，
取付けしてもよい。また、実施例では検出器を光電式と
したが、ホール素子、リドスイッチ等の他の検出器を用
いてもよい。

上記実施例から明らかなように、本発明の原点検出装置
は、回転角度位置を検知する検出手段を取り付けたサー
ボモータの回転によって互いに相対運動する基板とテー
ブルとを有し、前記基板あるいはテーブルの一方には前
記基板と前記テーブルとの相対運動方向に位置変更でき
それぞれ前記サーボモータの回転速度を低下させる指令
および前記サーボモータを停止させる指令を得るための
２個が一対となった原点検出器を前記基板あるいはテー
ブルの移動速度において、前記サーボモータの回転速度
を低下させてから停止させるまでに必要な前記基板ある
いはテーブルの移動距離だけ間隔をあけて設け、前記基
板あるいはテーブルの他方には、上記２個の原点検出器
を同時に作用させうる長さより長く、２個の原点検出器
を同時に使用させうる長さに前記サーボモータ１回転に
より移動する前記基板あるいはテーブルの移動長さを加
算した長さより短くした被検出部材を設け、さらに前記
原点検出器によって前記サーボモータを減速・停止させ
る制御手段と前記基板とテーブルとの相対運動範囲の限
界を検知する限界検出器を設けたもので、２個の原点検
出器を設けることにより、原点検出器をいかなる位置に
調整しても、またテーブルが左右いずれの方向から原点
検出器に接近してきた場合でも、被検出部材が原点の直
前に達し、１つ目の原点検出器を作用させてテーブルを
減速させた後、最終的に１つ目及び２つ目の原点検出器
を共に作用させて所定の原点を検知してテーブルを原点
に止めることができる。この時、原点検出器の検出範囲
がサーボモータが１回転してテーブルが移動する移動量
よりも小さくしているので、原点検出器とサーボモータ
の１回転中の基準位置の両方の信号が同時に得られる位
置は一箇所のみとなり、高い原点道精度が得られること
となる。また原点の変更は原点を移動調整して容易に調
節することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原点検出装置を備えた移載装置の斜視
図、第２図は同原点検出装置の斜視図、第３図は同原点
検出装置の一部切欠斜視図、第４図は同原点検出装置の
要部斜視図、第５図(a)、(b)、(c)は同原点検出装置の
動作説明図、第６図は従来の移動装置の原点検出装置の
動作説明図である。 １……基板、４……Ｘテーブル（テーブル）、８……Ｙ
テーブル（テーブル）、１２……ＤＣモータ（モー
タ）、１４……ボールねじ、１６……ボールねじ用ナッ
ト、２１、２２……位置検出部、２４、２５……原点検
出器、２８……限界検出器、３１……被検出板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−98056（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−22255（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−93553（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転角度位置を検知する検出手段を取り付
   けたサーボモータの回転によって互いに相対運動する基
   板とテーブルとを有し、前記基板あるいはテーブルの一
   方には前記基板と前記テーブルとの相対運動方向に位置
   変更でき、それぞれ前記サーボモータの回転速度を低下
   させる指令および前記サーボモータを停止させる指令を
   得るための２個が一対となった原点検出器を、前記基板
   あるいはテーブルの移動速度において、前記サーボモー
   タの回転速度を低下させてから停止されるまでに必要な
   前記基板あるいはテーブルの移動距離だけ間隔をあけて
   設け、前記基板あるいはテーブルの他方には、上記２個
   の原点検出器を同時に作用させうる長さより長く、２個
   の原点検出器を同時に作用させうる長さに前記サーボモ
   ータ１回転により移動する前記基板あるいはテーブルの
   移動長さを加算した長さより短くした被検出部材を設
   け、さらに前記原点検出器によって前記サーボモータを
   減速・停止させる制御手段と前記基板とテーブルとの相
   対運動範囲の限界を検知する限界検出器とを設けた多載
   装置の原点検出装置。