JP2007202314A - リニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 リニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置の可動子がその移動の際にケーブル等の引きずるという欠点をなくし、安全な可動子側にリニアモータコイルを持つ直交ロボットの軸用軸用移動装置を提供することにある。
【解決手段】 リニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置おいて、ステータ側に固着された永久磁石と、可動子側に設けたコイルと、同コイルの両端部に夫々取付けられ、可動子に固着した接触子と、この接触子の反コイル側先端に対向したステータ側のフレームに取付けられ、可動子の移動にもかかわらず常に接触子に接触するように可動子の移動方向に伸びた電気を送るための送電板とを有して成ることを特徴とするリニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置とした。
【選択図】 図３

Description

本発明は、リニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置に関する。

従来のリニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置は、可動子側にリニアモータコイルを持つので、可動子の移動に際してコイルに電気を供給する電線を引きずることになり、この電線の保護のためケーブル保護のための手段等を用いる必要があった。しかしながら、この種の移動装置における可動子の移動に伴うケーブル等の引きずりは、周囲に対し危険であるばかりでなく装置の設置面積も大きくなるという欠点があった。そのため、非接触での給電が望まれていた。このような非接触機誘電に関する技術は、たとえば特許文献としては、次のようなものが公知となっている。
特開２００３‐３１９５０４号公報

前述のように、この種の移動装置における可動子の移動に伴うケーブル等の引きずりは周囲に対し危険であるばかりでなく装置の設置面積も大きくなるという欠点があったため、電線を引きずらないような構成の産業用ロボット装置の提供が課題となっていた。

本発明の目的は前述のように従来のリニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置の可動子側にリニアモータコイルを持つ移動装置においては、可動子の移動に際してコイルに電気を供給する電線を引きずるという欠点を取除き、さらに、この移動装置の可動子の移動に伴うケーブル等の引きずりをなくし、安全な可動子側にリニアモータコイルを持つ直交ロボットの軸用移動装置を提供することにある。

この様な目的のために、外部配線を無くし、安全を図るとともに、小スペースの移動装置にすることであるという結論に達し、本発明に至った。

前述の目的を達成するため本発明は、リニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置おいて、ステータ側に固着された永久磁石と、可動子側に設けたコイルと、同コイルの両端部に取付けられ、可動子に固着したこの接触子の反コイル側先端に対向したステータ側のフレームに取付けられ、可動子の移動の際に常に接触子に接触するように可動子の移動方向に伸ばされた送電用の送電板とを有して成ることを特徴とするリニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置とした。

また、可動子への電気の供給を可動子側に設けた接触子と、可動子の移動にもかかわらず常に接触子に接触するように可動子の移動方向に伸ばされた送電用の送電板と、により行うことを特徴とするリニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置とすると好適である。

更に、前記可動子の位置検出を、同可動子に固着されたリニアエンコーダヘッドと、同ヘッドに対向してステータ側のフレームに取付けられたスケールとの間で行ない、ヘッドの検出した位置検出信号を無線通信手段により送信することを特徴とする直交ロボットの軸用移動装置とすると好適である。

この発明によれば、外部配線が無くなり、従って可動子の移動によるケーブル等の引きずりが無くなるとともに、小スペースで、またより安全なリニアモータを使用した軸用移動装置となる。

次に本発明の直交ロボットの軸用移動装置について、実施形態の一例を、図１ないし図３により説明する。説明に際し、直交ロボットの軸用移動装置は、例えばＸ、Ｙ、Ｚ軸のように複数軸あるが、皆同一であるからその内の１軸を例に説明する。
図で、１は、リニアモータ２により移動する直交ロボットの軸用移動装置であり、フレーム３に設けたガイド４に案内され、可動子５を備えたテーブル６は、リニアモータ２により、図中左右方向に予め定められた距離Ｌだけ移動する。リニアモータ２は、フレーム３に複数個交互にＮ、Ｓ極となるように並べられ、固着された永久磁石７（７ａ、７ｂ……）と、可動子５のテーブル６に取付けられたコイル８（８Ｕ、８Ｖ、８Ｗ）などから成る。

コイル８Ｕ、８Ｖ、８Ｗの両端部には、それぞれ接触子９が取付けられ、テーブル６に確実に固定されるとともに、反コイル側の先端部がフレーム３の内面Ａに対向している。前記フレーム３の内面Ａは、テーブル６の移動方向に伸び、テーブル６の移動の際に常に接触子９の先端部が接触するテーブル６の移動方向に伸び、図示してない電源からの電気を送るための送電板１０が取付けてある。

また、この直交ロボットの軸用移動装置１には、可動子５、即ちテーブル６の移動位置検出用の位置センサ１１が取付けてあり、テーブル６にはヘッド１２が、またフレーム３にはスケール１３が取付けてある。この位置センサ１１のヘッド１２への駆動用電気の供給は、前述のリニアモータ２と同様に可動子側に設けた接触子（図示してない）と、可動子の移動の際に常に接触子に接触するように可動子の移動方向に伸びた送電用の送電板（図示してない）により行う。また、ヘッド１２が検出した検出結果は、無線手段により図示してないフレーム３、あるいはこの直交ロボットの軸用移動装１以外の固定部にあるコントローラに送信されるようにしてある。

この装置は、以上説明したように構成されているので、可動子５、即ちテーブル６は移動するにもかかわらず、ケーブルを引きずることも無く、安全、かつ小スペースのリニアモータを使用したロボットの軸用移動装置となった。

この発明が適用される移動装置の一実施形態例の概要を示す説明用の図である。 この発明が適用される移動装置の一実施形態例の概要を示す説明用の図で、図１の断面Ｂ−Ｂ図の拡大図である。 この発明が適用される移動装置の一実施形態例の概要を示す説明用の図で、図２の断面Ｃ−Ｃの拡大図である。 この発明が適用される移動装置の一実施形態例の概要を示す説明用の図で、図２の断面Ｄ−Ｄの拡大図である。

符号の説明

１ ロボットの軸用移動装置
２ リニアモータ
３ フレーム
４ ガイド
５ 可動子
６ テーブル
７ 永久磁石
８ コイル
９ 接触子
１０ 送電板
１１ 位置センサ
１２ ヘッド
１３ スケール

Claims (3)

1. リニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置おいて、
   前記リニアモータのステータ側に固着された永久磁石と、
   前記リニアモータの可動子側に設けたコイルと、
   前記同コイルの両端部にそれぞれ取付けられ、前記可動子に固着した接触子と、
   前記接触子の反コイル側先端に対向した前記ステータ側のフレームに取付けられ、前記可動子の移動の際に常に前記接触子に接触するように前記可動子の移動方向に伸ばされた送電用の送電板と、
   を備えて構成したこと、を特徴とするリニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置。
2. 前記可動子への電気の供給を、前記可動子側に設けた接触子と、前記可動子の移動の際に常に前記接触子に接触するよう、前記可動子の移動方向に伸ばされた送電用の送電板と、により行うこと、を特徴とする請求項１記載のリニアモータを使用した直交ロボットの軸用移動装置。
3. 前記可動子の位置検出を、前記可動子に固着されたリニアエンコーダヘッドと前記ヘッドに対向して前記ステータ側のフレームの取付けられたスケールとの間で行ない、さらに、前記ヘッドの検出した位置検出信号を、無線通信手段により送信すること、を特徴とする請求項１および請求項２記載の直交ロボットの軸用移動装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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