JP2000512218A - 全方向に傾斜可能なz軸駆動アーム - Google Patents
全方向に傾斜可能なz軸駆動アームInfo
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.物品をピックアップするための装置を位置決めし得るよう、全方向に傾斜可 能に調整可能なエレベータ構造であって、 全体的に平面状とされた上面を有するベースと;上端部を有するとともに前記 上面から全体的に前記上面に対して直交して前記上端部までにわたって上方へと 延在する堅固な構造と;該構造の前記上端部に対して取り付けられているととも に前記上面に対して全体的に平行とされたフランジと;を備える堅固なフレーム と、 上プレートと;該上プレートに対して全体的に平行な状態で離間配置された下 プレートと;各々が上方端部と下方端部とを有しかつ各々が前記上プレートと前 記下プレートとの間にわたって延在しさらに各々が全体的にこれら上下プレート に対して直交した、互いに同一平面上には位置せず全体的に互いに平行とされた 、少なくとも3つの直線延在部材と;前記上プレートに支持されているとともに 、前記直線延在部材の数と同数とされ、かつ、各々が、対応している前記直線延 在部材の前記上方端部を前記上プレートに対して全方向的に揺動可能に取り付け るよう設けられた、複数の上部全方向性ジョイントと;前記下プレートに支持さ れているとともに、前記直線延在部材の数と同数とされ、かつ、各々が、対応し ている前記直線延在部材の前記下方端部を前記下プレートに対して全方向的に揺 動可能に取り付けるよう設けられた、複数の下部全方向性ジョイントと;を備え る、移動可能かつ傾斜可能とされた昇降構造であって、前記堅固なフレームに対 して伸縮可能とされた昇降構造と、 前記ベースに対して支持されているとともに、前記直線延在部材を選択的に上 下方向に互いに独立に駆動するためのモータ手段と、 を具備することを特徴とするエレベータ構造。 2.前記モータ手段が、前記ベースによって支持されるとともに前記直線延在部 材の数と同数とされかつ各々が対応している1つの前記直線延在部材を選択的に 上下方向に駆動し得るよう該直線延在部材に対して連結されている複数の個別の モータを備えていることを特徴とする請求項1記載のエレベータ構造。 3.対応している1つの前記直線延在部材を駆動し得るような各モータの前記直 線延在部材に対しての連結には、前記ベースと前記フランジとの間に支持されて いるとともにこれらベースおよびフランジに対して回転可能とされかつ前記直線 延在部材の数と同数とされさらに各々が対応している1つの前記直線延在部材に 対して隣接して平行に配置されなおかつ対応している1つのモータによって回転 駆動され得るようにして連結された複数のボールネジと;前記直線延在部材の数 と同数とされているとともに各々が対応している1つの前記直線延在部材に対し て取り付けられかつ各々が対応している1つの前記直線延在部材からその先端部 にまで張り出すアームを有しさらに前記ボールネジの回転により前記直線延在部 材の上下方向直線移動をもたらすようにして前記ボールネジに対して係合するネ ジ対応構造を有した貫通孔を前記アームの前記各先端部に有しているような複数 のブラケットと;前記モータの数と同数とされるとともに各々が対応している1 つの前記モータによって駆動されかつ各々が対応している1つの前記ボールネジ を回転駆動し得るように該ボールネジに対して係合している複数のベルト手段と ;が使用されていることを特徴とする請求項2記載のエレベータ構造。 4.昇降と物品の位置決めとの双方を行う装置であって、 全体的に平面状とされた上面を有するベースと;前記上面から全体的に前記上 面に対して直交して上端部までにわたって上方へと延在する堅固な構造と;全体 的に中央に配置された貫通孔を有しているとともに前記構造の前記上端部に対し て取り付けられかつ前記上面に対して全体的に平行とされたフランジと;を備え る堅固なフレームと、 上プレートと;該上プレートに対して全体的に平行な状態で離間配置された下 プレートと;各々が上方端部と下方端部とを有しかつ各々が前記上プレートと前 記下プレートとの間にわたって延在しさらに各々が全体的にこれら上下プレート に対して直交した、互いに同一平面上には位置せず全体的に互いに平行とされた 、少なくとも3つの直線延在部材と;前記上プレートに支持されているとともに 、前記直線延在部材の数と同数とされ、かつ、各々が、対応している前記直線延 在部材の前記上方端部を前記上プレートに対して全方向的に揺動可能に取り付け るよう設けられた、複数の上部全方向性ジョイントと;前記下プレートに支持さ れているとともに、前記直線延在部材の数と同数とされ、かつ、各々が、対応し ている前記直線延在部材の前記下方端部を前記下プレートに対して全方向的に揺 動可能に取り付けるよう設けられた、複数の下部全方向性ジョイントと;を備え る、移動可能とされた昇降構造であって、前記堅固なフレームに対して伸縮可能 とされた昇降構造と、 前記ベースに対して支持されているとともに、前記直線延在部材を上下方向に 互いに独立に駆動するためのモータ手段と、 前記昇降構造に支持されるとともに前記フランジの全体的に中央に配置された 前記貫通孔を通して前記上プレートよりも上方へと上方に延在している物品の位 置決め装置と、 を具備することを特徴とする装置。 5.前記昇降構造は、さらに、前記移動可能な昇降構造の底部の強度を増強する ために、前記移動可能な昇降構造の前記下プレートに対して取り付けられた強度 増強手段を備えていることを特徴とする請求項4記載の装置。 6.前記強度増強手段が、前記移動可能な昇降構造の前記底部を付勢するための 付勢手段を備えていることを特徴とする請求項5記載の装置。 7.前記付勢手段が、前記下プレートの下方において該下プレートに対して離間 配置された付勢力伝達構造と、 下部が該付勢力伝達構造に対して連結されているとともにそこから上側へと延 在し、かつ、非接触状態で前記付勢力伝達機構が前記下部を挿通しており、さら に、前記移動可能とされた昇降構造の前記底部に対して上部が取り付けられてい る取付手段と、 前記移動可能とされた昇降構造の前記底部に対して、前記下プレートから上側 へと力を作用させるための力作用手段と、 を備えていることを特徴とする請求項6記載の装置。 8.前記力作用手段が、空気圧式シリンダを備えていることを特徴とする請求項 7記載の装置。 9.前記モータ手段が、前記ベースに対して支持されているとともに前記直線延 在部材の数と同数とされかつ各々が対応している1つの前記直線延在部材を上下 方向に駆動し得るよう該直線延在部材に対して連結されている複数の個別のモー タを備えていることを特徴とする請求項8記載の装置。 10.対応している1つの前記直線延在部材を駆動し得るような各モータの前記 直線延在部材に対しての連結には、前記下プレートと前記上プレートとの間に支 持されているとともにこれら上下プレートに対して全方向的に回転可能とされか つ前記直線延在部材の数と同数とされさらに各々が対応している1つの前記直線 延在部材に対して隣接して平行に配置されなおかつ対応している1つのモータに よって回転駆動され得るようにして連結された複数のボールネジと;前記直線延 在部材の数と同数とされているとともに各々が対応している1つの前記直線延在 部材に対して取り付けられかつ各々が対応している1つの前記直線延在部材から その先端部にまで張り出すアームを有しさらに前記ボールネジの回転により前記 直線延在部材の上下方向直線移動をもたらすようにして前記ボールネジに対して 係合するネジ対応構造を有した貫通孔を前記アームの前記各先端部に有している ような複数のブラケットと;前記モータの数と同数とされるとともに各々が対応 している1つの前記モータによって駆動されかつ各々が対応している1つの前記 ボールネジを回転駆動し得るように該ボールネジに対して係合している複数のベ ルト手段と;が使用されていることを特徴とする請求項9記載の装置。 11.前記モータ手段が、前記下プレートに対して支持されているとともに前記 4直線延在部材の数と同数とされかつ各々が対応している1つの前記直線延在部 材 を上下方向に駆動し得るよう該直線延在部材に対して連結されている複数の個別 のモータを備えていることを特徴とする請求項4記載の装置。 12.対応している1つの前記直線延在部材を駆動し得るような各モータの前記 直線延在部材に対しての連結には、前記下プレートと前記上プレートとの間に支 持されているとともにこれら上下プレートに対して全方向的に回転可能とされか つ前記直線延在部材の数と同数とされさらに各々が対応している1つの前記直線 延在部材に対して隣接して平行に配置されなおかつ対応している1つのモータに よって回転駆動され得るようにして連結された複数のボールネジと;前記直線延 在部材の数と同数とされているとともに各々が対応している1つの前記直線延在 部材に対して取り付けられかつ各々が対応している1つの前記直線延在部材から その先端部にまで張り出すアームを有しさらに前記ボールネジの回転により前記 直線延在部材の上下方向直線移動をもたらすようにして前記ボールネジに対して 係合する貫通孔を前記アームの前記各先端部に有しているような複数のブラケッ トと;前記モータの数と同数とされるとともに各々が対応している1つの前記モ ータによって駆動されかつ各々が対応している1つの前記ボールネジを回転駆動 し得るように該ボールネジに対して係合している複数のベルト手段と;が使用さ れていることを特徴とする請求項11記載の装置。 13.ワークピースをピックアップして搬送するよう設けられた端部部材をR方 向移動・θ方向移動・Z方向移動させるロボットアーム機構であるとともに、該 ロボットアーム機構の全体をZ方向移動させるために移動軸に沿った直線移動が 可能とされているエレベータ上に取り付けられているロボットアーム機構を備え た、ワークピース取扱システムにおける改良であって、 前記移動軸に対する任意の選択された方向に関して前記エレベータを全体的に 傾斜させるための全方向性傾斜手段を具備していることを特徴とするワークピー ス取扱システムにおける改良。 14.互いに離間して積層方向に並べられた複数のワークピースのうちの1つの ワークピースであって水平方向から位置ズレを起こしている全体的に平面状のワ ークピースをピックアップするための方法であって、 全体的に平面状とされた上面を有するベースと;前記上面から全体的に前記上 面に対して直交して上端部までにわたって上方へと延在する堅固な構造と;全体 的に中央に配置された貫通孔を有しているとともに前記構造の前記上端部に対し て取り付けられかつ前記上面に対して全体的に平行とされたフランジと;を備え る堅固なフレームと、 上プレートと;該上プレートに対して全体的に平行な状態で離間配置された下 プレートと;各々が上方端部と下方端部とを有しかつ各々が前記上プレートと前 記下プレートとの間にわたって延在しさらに各々が全体的にこれら上下プレート に対して直交した、互いに同一平面上には位置せず全体的に互いに平行とされた 、少なくとも3つの直線延在部材と;前記上プレートに支持されているとともに 、前記直線延在部材の数と同数とされ、かつ、各々が、対応している前記直線延 在部材の前記上方端部を前記上プレートに対して全方向的に揺動可能に取り付け るよう設けられた、複数の上部全方向性ジョイントと;前記下プレートに支持さ れているとともに、前記直線延在部材の数と同数とされ、かつ、各々が、対応し ている前記直線延在部材の前記下方端部を前記下プレートに対して全方向的に揺 動可能に取り付けるよう設けられた、複数の下部全方向性ジョイントと;を備え る、移動可能とされた昇降構造であって、前記堅固なフレームに対して伸縮可能 とされた昇降構造と、 前記ベースに対して支持されているとともに、前記直線延在部材を上下方向に 互いに独立に駆動するためのモータ手段と、 前記昇降構造に支持されるとともに、前記フランジの全体的に中央に配置され た前記貫通孔を通して前記上プレートよりも上方へと上方に延在し、かつ、ワー クピースをピックアップし得るよう設けられた端部部材であって各ワークピース の配置を決定するためのセンサを有した端部部材を備え、さらに、自身の動作お よび前記モータ手段の動作を制御するためのコンピュータ制御手段であって前記 センサと情報のやりとりを行うコンピュータ制御手段を備えたている物品の位置 決め装置と、 を具備してなる昇降と物品の位置決めとの双方を行う装置を準備し、 前記端部部材をワークピースの近傍に移動させ、 ワークピースのピックアップに先立って、前記センサを使用して各ワークピー スの配置状況を測定し、 位置ズレを起こしているワークピースがある場合には、位置ズレの程度を前記 コンピュータ制御手段に伝送し、 前記コンピュータ制御手段を使用して、前記位置ズレを起こしたワークピース をピックアップし得るように前記端部部材の位置合わせを行うよう、前記モータ 手段および前記物品位置決め装置を制御することを特徴とする方法。
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