JP3245514U - スマート位置決めデバイス及びスクリューロッド - Google Patents
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Abstract
【課題】非対称で重心が不均一な物体のクランプし得るスマート位置決めデバイス及びスクリューロッドを提供する。【解決手段】複数の第1のボールは、スクリューロッド120と第1のスライド130を循環するように転動することで、第1のスクリュー溝1211と第1のボール循環チャネル内を転動し、複数の第2のボールは、スクリューロッドと第2のスライド140を循環するように転動することで、第2のスクリュー溝と第2のボール循環チャネル内を転動し、第1のスライドと第2のスライドは、位置決めエリア123へ向けてそれぞれ移動することで、物体を位置決めエリアに対応する箇所で前記位置決め動作を行う。【選択図】図1
Description
本考案は、スマート位置決めデバイス及びスクリューロッドに関し、特に、異なる方向に延伸すると共にリードが異なるスクリューロッド、及び前記スクリューロッドを備えたスマート位置決めデバイスに関する。
周知の単軸ロボット (Single Axis Actuator)は、スライダー(以下、本願において「スライド」ともいう。)を一方向に動かすために1本のスクリューロッドが使用されていた。
しかし、この構造の単軸ロボットは物体を一方向にしか動かすことができないので、接続や挟持等といった物体(オブジェクト)を正確に位置決めでず、特に、非対称で重心が不均一な物体のクランプには向いていなかった。
このような問題に鑑みて本考案は以下の構成を備える。
物体を位置決め動作するのに適したスマート位置決めデバイスであって、
リニアトラック本体と、スクリューロッドと、第1のスライドと、第2のスライドと、複数の第1のボールと、複数の第2のボールを含み、
前記スクリューロッドは、前記リニアトラック本体に設けられ、
前記スクリューロッドは、第1のスクリューロッド部と、第2のスクリューロッド部と、位置決めエリアを備え、
前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部は相対する両端に位置し、
前記位置決めエリアは前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部の間に位置し、
前記第1のスクリューロッド部には、第1のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第2のスクリューロッド部には、第2のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第1のスクリュー溝と前記第2のスクリュー溝は、前記位置決めエリアを基準として相対する方向へ延伸し、且つ、前記第2のスクリュー溝のリードは前記第1のスクリュー溝のリードより広く、
前記第1のスライドは、前記リニアトラック本体にスライド可能に設けられると共に前記第1のスクリュー溝の側に対応し、
前記第1のスライドは第1のスライド本体を含み、
前記第1のスライド本体は、長軸方向に沿った孔を開けるように設けられた第1のスロットと、第1のボール循環チャネルを含み、
前記スクリューロッドは前記第1のスロットを貫通するように設けられ、
前記第2のスライドは、前記リニアトラック本体にスライド可能に設けられると共に前記第2のスクリュー溝の側に対応し、
前記第2のスライドは第2のスライド本体を含み、
前記第2のスライド本体は、長軸方向に沿った孔を開けるように設けられた第2のスロットと、第2のボール循環チャネルを含み、
前記スクリューロッドは前記第2のスロットを貫通するように設けられ、
前記複数の第1のボールは、前記スクリューロッドと前記第1のスライドを循環するように転動することで、第1のスクリュー溝と前記第1のボール循環チャネル内を転動し、
前記複数の第2のボールは、前記スクリューロッドと前記第2のスライドを循環するように転動することで、第2のスクリュー溝と前記第2のボール循環チャネル内を転動し、
前記第1のスライドと前記第2のスライドは、前記位置決めエリアへ向けてそれぞれ移動することで、前記物体を前記位置決めエリアに対応する箇所で前記位置決め動作を行う
ことを特徴とするスマート位置決めデバイス。
物体を位置決め動作するのに適したスマート位置決めデバイスであって、
リニアトラック本体と、スクリューロッドと、第1のスライドと、第2のスライドと、複数の第1のボールと、複数の第2のボールを含み、
前記スクリューロッドは、前記リニアトラック本体に設けられ、
前記スクリューロッドは、第1のスクリューロッド部と、第2のスクリューロッド部と、位置決めエリアを備え、
前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部は相対する両端に位置し、
前記位置決めエリアは前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部の間に位置し、
前記第1のスクリューロッド部には、第1のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第2のスクリューロッド部には、第2のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第1のスクリュー溝と前記第2のスクリュー溝は、前記位置決めエリアを基準として相対する方向へ延伸し、且つ、前記第2のスクリュー溝のリードは前記第1のスクリュー溝のリードより広く、
前記第1のスライドは、前記リニアトラック本体にスライド可能に設けられると共に前記第1のスクリュー溝の側に対応し、
前記第1のスライドは第1のスライド本体を含み、
前記第1のスライド本体は、長軸方向に沿った孔を開けるように設けられた第1のスロットと、第1のボール循環チャネルを含み、
前記スクリューロッドは前記第1のスロットを貫通するように設けられ、
前記第2のスライドは、前記リニアトラック本体にスライド可能に設けられると共に前記第2のスクリュー溝の側に対応し、
前記第2のスライドは第2のスライド本体を含み、
前記第2のスライド本体は、長軸方向に沿った孔を開けるように設けられた第2のスロットと、第2のボール循環チャネルを含み、
前記スクリューロッドは前記第2のスロットを貫通するように設けられ、
前記複数の第1のボールは、前記スクリューロッドと前記第1のスライドを循環するように転動することで、第1のスクリュー溝と前記第1のボール循環チャネル内を転動し、
前記複数の第2のボールは、前記スクリューロッドと前記第2のスライドを循環するように転動することで、第2のスクリュー溝と前記第2のボール循環チャネル内を転動し、
前記第1のスライドと前記第2のスライドは、前記位置決めエリアへ向けてそれぞれ移動することで、前記物体を前記位置決めエリアに対応する箇所で前記位置決め動作を行う
ことを特徴とするスマート位置決めデバイス。
また、前記第1のスクリュー溝のリードと前記第2のスクリュー溝のリード比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2のスクリューロッド部の長さの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、前記第1のスクリュー溝は、位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点までが第1の長さであり、
前記第2のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点までが第2の長さであり、且つ、前記第1の長さと前記第2の長さの比率が1/5以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
前記第2のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点までが第2の長さであり、且つ、前記第1の長さと前記第2の長さの比率が1/5以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、前記第1のスクリューロッド部は更に延伸部を含み、前記延伸部は前記位置決めエリアから離れた末端箇所に位置し、
前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2の第2のスクリューロッド部の長さの比率は1に等しい
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2の第2のスクリューロッド部の長さの比率は1に等しい
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、複数の第3のボールと複数の第4のボールを更に含み、且つ、前記第1のスライドは複数の第1のリターン部材を更に含み、
前記複数の第1のリターン部材は前記第1のスライド本体の前記長軸方向に沿った両端に設けられ、
前記第1のスライド本体は、前記長軸方向に沿って孔を開けるように設けられた第1のリターンチャネルと、前記長軸方向に沿って延伸する第1の循環溝を含み、
各前記第1のリターン部材は、第1のリターン部材本体と、第1のリターン溝と、第1の端部と、第2の端部を備え、
前記第1の端部と前記第2の端部は、前記第1のリターン部材本体から突出すると共に同じ側を向いており、
前記第1の端部は前記第1のリターンチャネルに接続され、前記第2の端部は前記第1の循環溝に接続され、
前記第1のリターンチャネル、前記第1のリターン溝、及び前記第1の循環溝が連通し、
前記複数の第3のボールを、前記第1のリターンチャネル、前記第1のリターン溝、及び前記第1の循環溝に転動させ、
前記第2のスライドは複数の第2のリターン部材を含み、前記複数の第2のリターン部材は、前記第2のスライド本体の前記長軸方向に沿った両端にそれぞれ設けられ、
前記第2のスライド本体は、前記長軸方向に沿って孔を開けるように設けられた第2のリターンチャネルと、前記長軸方向に沿って延伸する第2の循環溝を含み、
各前記第2のリターン部材は、第2のリターン部材本体と、第2のリターン溝と、第3の端部と、第4の端部を備え、
前記第3の端部と前記第4の端部は、前記第2のリターン部材本体から突出すると共に同じ側を向いており、
前記第3の端部は前記第2のリターンチャネルに接続され、前記第4の端部は前記第2の循環溝に接続され、
前記第2のリターンチャネル、前記第2のリターン溝、及び前記第2の循環溝が連通し、
前記複数の第4のボールを、前記第2のリターンチャネル、前記第2のリターン溝、及び前記第2の循環溝に転動させる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
前記複数の第1のリターン部材は前記第1のスライド本体の前記長軸方向に沿った両端に設けられ、
前記第1のスライド本体は、前記長軸方向に沿って孔を開けるように設けられた第1のリターンチャネルと、前記長軸方向に沿って延伸する第1の循環溝を含み、
各前記第1のリターン部材は、第1のリターン部材本体と、第1のリターン溝と、第1の端部と、第2の端部を備え、
前記第1の端部と前記第2の端部は、前記第1のリターン部材本体から突出すると共に同じ側を向いており、
前記第1の端部は前記第1のリターンチャネルに接続され、前記第2の端部は前記第1の循環溝に接続され、
前記第1のリターンチャネル、前記第1のリターン溝、及び前記第1の循環溝が連通し、
前記複数の第3のボールを、前記第1のリターンチャネル、前記第1のリターン溝、及び前記第1の循環溝に転動させ、
前記第2のスライドは複数の第2のリターン部材を含み、前記複数の第2のリターン部材は、前記第2のスライド本体の前記長軸方向に沿った両端にそれぞれ設けられ、
前記第2のスライド本体は、前記長軸方向に沿って孔を開けるように設けられた第2のリターンチャネルと、前記長軸方向に沿って延伸する第2の循環溝を含み、
各前記第2のリターン部材は、第2のリターン部材本体と、第2のリターン溝と、第3の端部と、第4の端部を備え、
前記第3の端部と前記第4の端部は、前記第2のリターン部材本体から突出すると共に同じ側を向いており、
前記第3の端部は前記第2のリターンチャネルに接続され、前記第4の端部は前記第2の循環溝に接続され、
前記第2のリターンチャネル、前記第2のリターン溝、及び前記第2の循環溝が連通し、
前記複数の第4のボールを、前記第2のリターンチャネル、前記第2のリターン溝、及び前記第2の循環溝に転動させる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、前記第1のリターン部材の前記第2の端部は、組立方向に沿って徐々に縮小する第1の係合部を形成し、
前記第1の循環溝は前記第1の係合部に対応する一端が前記組立方向に沿って徐々に縮小する第1の係合溝を形成し、
前記第1のリターン部材は前記第1の係合部で前記第1の係合溝に係合し、
前記第2のリターン部材の前記第4の端部は、前記組立方向に沿って徐々に縮小する第2の係合を形成し、
前記第2の循環溝は、前記第2の係合部に対応する一端が、前記組立方向に沿って徐々に縮小する第2の係合溝を形成し、
前記第2のリターン部材は前記第2の係合部で前記第2の係合溝と係合する
ことを特徴とする請求項6に記載のスマート位置決めデバイス。
前記第1の循環溝は前記第1の係合部に対応する一端が前記組立方向に沿って徐々に縮小する第1の係合溝を形成し、
前記第1のリターン部材は前記第1の係合部で前記第1の係合溝に係合し、
前記第2のリターン部材の前記第4の端部は、前記組立方向に沿って徐々に縮小する第2の係合を形成し、
前記第2の循環溝は、前記第2の係合部に対応する一端が、前記組立方向に沿って徐々に縮小する第2の係合溝を形成し、
前記第2のリターン部材は前記第2の係合部で前記第2の係合溝と係合する
ことを特徴とする請求項6に記載のスマート位置決めデバイス。
また、前記第1のスライドは2つの第1のエンドキャップを更に含み、前記2つの第1のエンドキャップは前記第1のスライド本体の両端にそれぞれ設けられ、
各前記第1のエンドキャップは前記第1のリターン部材に対応する第1の組立溝が設けられ、
前記第1のリターン部材は前記第1の組立溝に対応する一端に第1のリード角部が形成され、
前記第1のリード角部と前記第1の組立溝の間の隙間には第1のオイルラインが形成され、
前記第2のスライドは2つの第2のエンドキャップを更に含み、前記2つの第2のエンドキャップは前記第2のスライド本体の両端にそれぞれ設けられ、
各前記第2のエンドキャップは前記第2のリターン部材に対応する第2の組立溝が設けられ、
前記第2の第1のリターン部材は前記第2の組立溝に対応する一端に第2のリード角部が形成され、
前記第2のリード角部と前記第2の組立溝の間の隙間には第2のオイルラインが形成される
ことを特徴とする請求項6に記載のスマート位置決めデバイス。
各前記第1のエンドキャップは前記第1のリターン部材に対応する第1の組立溝が設けられ、
前記第1のリターン部材は前記第1の組立溝に対応する一端に第1のリード角部が形成され、
前記第1のリード角部と前記第1の組立溝の間の隙間には第1のオイルラインが形成され、
前記第2のスライドは2つの第2のエンドキャップを更に含み、前記2つの第2のエンドキャップは前記第2のスライド本体の両端にそれぞれ設けられ、
各前記第2のエンドキャップは前記第2のリターン部材に対応する第2の組立溝が設けられ、
前記第2の第1のリターン部材は前記第2の組立溝に対応する一端に第2のリード角部が形成され、
前記第2のリード角部と前記第2の組立溝の間の隙間には第2のオイルラインが形成される
ことを特徴とする請求項6に記載のスマート位置決めデバイス。
また、前記第1の組立溝は前記第1のリターン部材に向いた一端に第1の組立溝エッジを備え、前記第1の組立溝エッジは丸い形を呈し、
前記第2の組立溝は前記第2のリターン部材に向いた一端に第2の組立溝エッジを備え、前記第2の組立溝エッジは丸い形を呈する
ことを特徴とする請求項8に記載のスマート位置決めデバイス。
前記第2の組立溝は前記第2のリターン部材に向いた一端に第2の組立溝エッジを備え、前記第2の組立溝エッジは丸い形を呈する
ことを特徴とする請求項8に記載のスマート位置決めデバイス。
また、モーターを更に含み、前記モーターは前記リニアトラック本体の前記第1のスクリューロッド部に近い一方の側に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、2つの位置決め装置を更に備え、
前記2つの位置決め装置におけるいずれか一方は前記リニアトラック本体上の前記第1のスクリューロッド部の一端に設けられ、
前記2つの位置決め装置におけるいずれか他方は前記リニアトラック本体上の前記第2のスクリューロッド部の一端に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
前記2つの位置決め装置におけるいずれか一方は前記リニアトラック本体上の前記第1のスクリューロッド部の一端に設けられ、
前記2つの位置決め装置におけるいずれか他方は前記リニアトラック本体上の前記第2のスクリューロッド部の一端に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、2つの位置検出装置を更に備え、
前記2つの位置検出装置は前記第1のスライドと前記第2のスライドにそれぞれ対応するように前記リニアトラック本体上に設けられ、
前記2つの位置検出装置は前記第1のスライドと前記第2のスライドに伴ってそれぞれ移動することができる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
前記2つの位置検出装置は前記第1のスライドと前記第2のスライドにそれぞれ対応するように前記リニアトラック本体上に設けられ、
前記2つの位置検出装置は前記第1のスライドと前記第2のスライドに伴ってそれぞれ移動することができる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、前記リニアトラック本体は二つの衝突防止棒を含み、
前記二つの衝突防止棒は前記リニアトラック本端の相対する両側にそれぞれ設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
前記二つの衝突防止棒は前記リニアトラック本端の相対する両側にそれぞれ設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。
また、第1のスクリューロッド部と、前記第2のスクリューロッド部と、位置決めエリアを含むスクリューロッドにおいて、
前記第1のスクリューロッド部には、第1のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第2のスクリューロッド部は前記第1のスクリューロッド部の相対する端部に位置し、前記第2のスクリューロッド部には第2のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記位置決めエリアは、前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部の間に位置し、
前記第1のスクリュー溝と前記第2のスクリュー溝は、前記位置決めエリアを基準として反対方向へ延伸し、且つ、前記第2のスクリュー溝のリードは前記第1の第1のスクリュー溝のリードよりも広い
ことを特徴とするスクリューロッド。
前記第1のスクリューロッド部には、第1のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第2のスクリューロッド部は前記第1のスクリューロッド部の相対する端部に位置し、前記第2のスクリューロッド部には第2のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記位置決めエリアは、前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部の間に位置し、
前記第1のスクリュー溝と前記第2のスクリュー溝は、前記位置決めエリアを基準として反対方向へ延伸し、且つ、前記第2のスクリュー溝のリードは前記第1の第1のスクリュー溝のリードよりも広い
ことを特徴とするスクリューロッド。
また、前記第1のスクリュー溝のリードと前記第2のスクリュー溝のリードの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
また、前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2のスクリューロッド部の長さの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
また、前記第1のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点が第1の長さであり、
前記第2のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点が第2の長さであり、且つ、前記第1の長さと前記第2の長さの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
前記第2のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点が第2の長さであり、且つ、前記第1の長さと前記第2の長さの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
また、前記第1のスクリューロッド部は延伸部を更に含み、前記延伸部は前記位置決めエリアから離れた末端箇所に位置し、
前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2のスクリューロッド部の長さの比率は1に等しい
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2のスクリューロッド部の長さの比率は1に等しい
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
以上のように、本考案の出願は、実施形態に基づいたスマート位置決めデバイス及びスクリューロッドを提供する。
また、スクリューロッドは、2つの反対方向(相対する方向)へ向いたスクリューロッドを同時に具備し、それぞれのリードが異なる。たとえば、左のスクリューロッドのリードは短く、右のスクリューロッドのリードは長い等が挙げられる。
これにより、各ねじ山(本願では以下「スクリュー」とも言う。)をそれぞれ摺動する(スライドする)第1のスライドと第2のスライドとの間の移動距離に差を生じさせることができ、結果的に、左右が不均一なもので且つ重心偏移した物体でもクランプするのに適し、物体を対応するスクリューロッドの位置決めエリアに位置決めできる。
或いは、本考案によれば、必要なリードの違いに応じて、左右にクランプした物体を近接させて組み立て、又は別の部品として組み立てることができる。
図1乃至図3を参照して本考案を説明する。図1は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの斜視図であり、図2は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの分解斜視図であり、図3は図1におけるX軸方向に沿った断面図である。
図1と図2に示すように、スクリューロッド120は第1のスクリューロッド部121と、第2のスクリューロッド部122と、位置決めエリア(determining operation area)123を含む。
第1のスクリューロッド部121と第2のスクリューロッド部122は相対する両端に位置し、それぞれ第1のスクリュー溝1211と第2のスクリュー溝1221が巻き付けられるように設けられる。
位置決めエリア123は第1のスクリューロッド部121と第2のスクリューロッド部122の間に位置し、且ついわゆるねじ山であるスクリュー溝が彫られていない表面であり、且つ第1のスクリュー溝1211と第2のスクリュー溝1221は位置決めエリア123を基準として反対の方向へ延伸する。ここで、スクリューロッド120が延伸する方向を長軸方向(X軸方向)という。
第2のスクリュー溝1221のリードBは、第1のスクリュー溝1211のリードAよりも広い。ここで、リードとは、1回転にわたり螺旋状に旋回させた際の直線距離を意味する。
本実施形態では、スクリューロッド120が1回転する間に第1のスライド130と第2のスライド140が移動する距離を指す。図3に示すように、リードAは、第1のスクリュー溝1211の上側又は下側にある2つの隣接するねじ溝(スクリュー溝)の間の直線距離を指す。リードBとは、第2のスクリュー溝1221の上側又は下側の隣接する2つのねじ溝の間の直線距離を指す。
図3に示すように、第1のスクリュー溝1221と第2のスクリュー溝1221は反対方向を向いている。第1のスクリュー溝1211は左に旋回するねじ溝(スクリュー)であり、第2のスクリュー溝1221は右に旋回するスクリューである。
ただし、これに限定されるものではなく、第1のスクリュー溝1211が右に旋回するねじ溝であり、第2のスクリュー溝1221が左に旋回するねじ溝であっても良い。
本実施形態では、第1のスクリュー溝1211のリードAと第2のスクリュー溝1221のリードBとの比率は1/5以上である。たとえば、リードAとリードBの比率は、1:1.5、1:2、1:3、又は1:5 等の任意の比率にすることができる。
本実施形態では、第2のスクリュー溝1221の第2の長さD2は、第1のスクリュー溝1211の第1の長さD1よりも長く、そして、第1のスクリュー溝1211の第1の長さD1と第2のスクリュー溝1221の第2の長さD2との比は1/5以上である。
第1のスクリュー溝1211の第1の長さD1は、位置決めエリア123に隣接する第1のスクリュー溝1211のスクリュー(ねじ山)の起点(始点)から位置決めエリアから123から離れたスクリューの終点までの距離を指す。
第2のスクリュー溝1221の第2の長さD2は、位置決めエリア123に隣接する第2のスクリュー溝1221のスクリュー(ねじ山)の起点と位置決めエリア123から離れたスクリューの終点との間の距離を指す。
つまり、2つのスクリュー溝の長さは異なっていても差し支えなく、一定の比例関係を有していても良い。また、2つのスクリュー溝の長さの関係は、2つのスクリュー溝のリードの関係と同様とすることができる。
例えば、第1のスクリュー溝1211のリードAと第2のスクリュー溝1221のリードBの比率が1/2のとき、第1のスクリュー溝1211の第1の長さD1と第2のスクリュー溝1221の第2の長さD2の比率も1/2である。
本実施形態では、第1のスクリューロッド部121と第2のスクリューロッド部122のそれぞれにスクリュー溝(ねじ溝)が形成されているが、これに限定されるものではない。
他の実施形態では、第1のスクリューロッド部121と第2のスクリューロッド部122は、それぞれねじ山(スクリュー溝)のない表面を有してもよい。或いは、第1のスクリューロッド部121と第2のスクリューロッド部122の一方が、スクリュー溝が形成されていない表面を有していても良く、第1のスクリューロッド部121の長さと第2のスクリューロッド部122の長さの比は1/5以上である。
例えば、第1のスクリューロッド部121がスクリュー(ねじ山)のない表面を備えた延伸部を有するとき、第1のスクリューロッド部121の一端から位置決めエリア123の左側までの距離(ねじ山の内表面の延伸部に加えてねじ溝を備えた表面)と、第2のスクリューロッド部122の一端から位置決めエリア123の右側までの距離の比率は1/5以上である。
更に、他の実施形態では、上記の比率は1であり、溝なしの延長部の実施形態については後で詳細に説明する。
再び図1と図2を参照して説明する。スクリューロッド120はスクリューロッドスライドモジュール(符号なし)に適用することができる。
この実施形態では、スマート位置決めデバイス100は、スクリューロッドスライドモジュールを例として挙げており、物体の位置決めに適している。また、リニアトラック本体110、前述のスクリューロッド120、第1のスライド130、第2のスライド140、第1のボール150、及び第2のボール160を含む。
他の実施形態では、スクリューロッド120は、他のタイプのスクリューロッドスライドジュールに適用することもできる。
リニアトラック本体110のZ軸方向である左右両側には、それぞれトラック溝111が設けられている。ここで、Z軸方向は水平方向において前記X軸方向と直交する方向である。また、リニアトラック本体110は図2に示すようにX軸方向からの断面視にて略凹状に形成されている。このため、トラック溝111は上述のX軸方向とZ軸方向の何れにも直交する上下方向に延伸する一対の側壁の内側にX軸方向に沿って延伸するように形成される。
本実施形態では、1つのトラック溝111が設けられている例を挙げているが、これに限定されるものではない。他の実施形態では、設計の要求に基づいて、両側に2つ以上のトラック溝を設けても良い。
スクリューロッド120の相対する両端は、リニアトラック本体110の両端にそれぞれ配置され、X軸方向に沿ってトラック溝111と平行に配置されている。
図2と図3に示すように、第1のスライド130は、リニアトラック本体110上にスライド可能に設置され、且つ第1のスクリュー溝1211側に対応し、第1のスライド130は、スクリューロッド120の長軸方向X(つまり、X軸方向)に沿って延伸する第1のスロット1311と第1のボール循環チャネル1312を有する第1のスライド本体131を備える。
スクリューロッド120には、第1のスロット1311がX軸と平行な方向に沿って貫通するように設けられる。本実施形態では、第1のボール循環チャネル1312は第1のスクリュー溝1211に対応し、第1のボール150が転動するためのチャネルを形成する。
第2のスライド140は、リニアトラック本体110上にスライド可能に配置され、第2のスクリュー溝1221側に相当し、第2のスライド140は、第2のスライド本体141本体を含む。
第2のスライド本体141は、長軸方向Xに沿って延伸する第2のスロット1411と第2のボール循環チャネル1412を有する。スクリューロッド120は、長軸方向Xに平行な方向に沿って第2のスロット1411が貫通するように設けられる。
本実施形態では、第2のボール循環チャネル1412は第2のスクリュー溝1221に対応し、第2のボール160が転動するためのチャネルを形成する。
第1のボール150は、第1のスクリュー溝1211と第1のボール循環チャネル1312内を転動し、スクリューロッド120と第1のスライド130との間を循環する。
第2のボール160は、第2のスクリュー溝1221と第2のボール循環チャネル1412内を転動して、スクリューロッド120と第2のスライド140の間を循環する。
本実施形態では、第1のスクリュー溝1211と第2のスクリュー溝1221とが異なる方向のねじ(スクリュー)であるため、スクリューロッド120が回転すると、対応する第1のスライド130と第2のスライド140は、それぞれ長軸方向Xの両端に向かって移動し、互いに遠ざかり又は近づくことができる。
本実施形態では、第1のスクリュー溝1211のリードAが第2のスクリュー溝1221のリードBよりも狭いため、スクリューロッド120の1回転あたりの第2のスライド140の移動距離は、第1のスライド130の移動距離よりも大きくなる。
本実施形態では、第1のスライド130と第2のスライド140はそれぞれ位置決めエリア123に向かって移動する。そして、物体を対応する位置決めエリア123内に位置決させる。なお、位置決め動作の具体的な内容については後述する。
具体的には、スマート位置決めデバイス100のスクリューロッド120は、逆方向の第1のスクリュー溝1211と第2のスクリュー溝1221を有し、且つそれぞれ異なるリードA、Bを有する。
このように、スクリューロッド120が回転すると、第1のスライド130と第2のスライド140は、位置決めエリア123に対して互いに異なる方向に移動して接近し、異なるリードA、Bで移動するので、左右非対称の寸法及び形状のものをクランプするのに適する。
例えば、本実施形態では、自転車用ブラケット(詳細は後述する)を用いて、スクリューロッド120の偏心位置に対応する位置決めエリア123に物体の接続箇所を位置決めして、物体を接続する位置決め動作を完了する。
また、重心が偏心した物体のクランプにも使用できる。例えば、重心が移動した物体の重心が対応する位置決めエリア123の上方に位置したとき、第1のスライド130と第2のスライド140が互いに接近すると、異なるリードA、Bで移動するので、クランプの対象物の位置決め動作は、偏移位置の箇所(すなわち、位置決めエリア123に対応する位置)で完了できる。
スマート位置決めデバイス100の応用については、先ず図4乃至図5を参照されたい。ここで、図4は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの使用概略図(一)であり、図5は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの使用概略図(二)である。
図4と図5に示すように、スマート位置決めデバイス100は、例えば自転車のブラケット300等、左右の長さ又は大きさが不均一で重心が偏移しているクランプ対象物に適用できる。
本実施形態では、第1のスライド130と第2のスライド140には、物体(ブラケット300等)をクランプするための図示しないクランプ爪、クランプハンド、クランプフィンガ等のクランプ部材が取り付けられる。そして、物体(ブラケット300)を対応する位置決めエリア123上に位置決めして位置決め動作(ここでは相互に接続する動作の一部を意味する)を行う。
図4に示すように、ブラケット300は、第1のブラケット部310と第2のブラケット部320を含む。そして、第1のブラケット部310と第2のブラケット部320は、それぞれ異なる形状及び大きさを有する。
第1のスライド130は、第1のクランプ部材170に取り付けられて、第1のブラケット部310をクランプし、第2のスライド140は、第2のクランプ部材180に取り付けられ、第2のブラケット部320をクランプする。
第1のスライド130と第2のスライド140は、第1のブラケット部310が第2のブラケット部320に密着するまで、それぞれ異なるリードA、Bで接近する。そして、ブラケット300の上端の接続動作は、スクリューロッド120に対応する偏心した位置決めエリア123の上方で行われる。
このように、形状及び大きさが異なる第1のブラケット部310と第2のブラケット部320とを溶接で互いに固定して完全なブラケット300を形成することができる。
本実施形態では、ブラケット300の第1のブラケット部310と第2のブラケット部320はそれぞれ非対称の物体であるため、異なるリードA、Bで移動する第1のスライド130と第2のスライド140によって、物体の長さ、形状等に応じてクランプ位置を調整することができ、ブラケット300が安定した状態となる。
本実施形態では、異なるブラケット部を有するブラケット300の溶接に適用される他、図6Aから図6Cに示すように、スマート位置決めデバイス100は、完全なブラケット300を直接クランプするために使用することもできる。
また、ブラケット300とその他の物体を組み立てるには、例えば、図示しないシートクッション、ペダル等、且つ使用されるクランプにより、ブラケット300を異なる角度でクランプすることもできる。
位置決め動作について図6A乃至図6Cを参照して更に説明する。ここで、図6Aは本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの操作概略図(一)であり、図6Bは本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの操作概略図(二)であり、図6Cは本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの操作概略図(三)である。
図6A乃至図6Cに示すように、スマート位置決めデバイス100の具体的な動作プロセスは、完全なブラケット300が平らに置かれた状態を以って説明する。
まず、図6Aに示すように、完全なブラケット300を図示しないベルトコンベア又は他の搬送装置によって図示しない加工エリアに移動させ、第1のスライドシート130と第2のスライドシート140によるクランプの準備をする。
そして、図6Bに示すように、第1のスライド130と第2のスライド140は、それぞれ異なるリードA、Bでブラケット300に接近し、第2のスライド140に対応する第2のスクリューロッド部122のリードBは比較的広いため、第2のスライド140はより長い距離を移動し、第2のスライド140上の第2のクランプ部材180Aが最初にブラケット300に接触する。
最後に、図6Cに示すように、ブラケット300がスクリューロッド120の偏心位置に対応する位置決めエリア123に位置するまで、第1のクランプ部材170Aと第の2クランプ部材180Aは互いに接近し続けて位置決め動作(クランプ動作を指す)を完了する。
また、本実施形態では、スマート位置決めデバイス100は、吸着又は組み立てによって種々の方法で加工や組み立てができる。
本実施形態では、非対称の形状とサイズを有する物体に加えて、スマート位置決めデバイス100を使用して、不均一な重さの物体をクランプすることもできる。また、物体の偏心位置をクランプすることで物体を安定して固定でき、他の加工や組立が容易となる。
再び図1を参照する。本実施形態では、スマート位置決めデバイス100は、2つの位置決め装置191A、191Bを更に含む。位置決め装置191Aは上述した断面視凹状のリニアトラック本体110のZ軸方向において相対する何れかの側面に設けられており、第1のスクリューロッド部121の一端に対応する位置には、例えば、図1における第1のスクリューロッド部121の右端が設けられる。
位置決め装置191Bは、リニアトラック本体110における第2のスクリューロッド部122の一端に対応する位置に設けられており、例えば、図1における第2のスクリューロッド部122の左端に設けられる。
なお、本実施形態では、位置決め装置191A、191Bは、例えば、赤外線感知装置又は光感知装置である。
第1のスライド130が位置決め装置191Aが設けられる位置に移動し、又は、第2のスライド140が位置決め装置191Bが設けられる位置に移動するとき、位置決め装置191A、191Bは図示しないプロセッサに信号を送信し、プロセッサはスクリューロッド120を制御して回転を停止し、第1のスライド130と第2のスライド140の動きを制限する。
位置決め装置191A、191Bの設置位置については、他の実施形態では、位置決め装置191Aを例に挙げて、リニアトラック本体110には、第1のスクリューロッド部121のX軸方向において相対する両端対応する位置に、それぞれ位置決め装置191Aが設けられてもよい。
本実施形態では、スマート位置決めデバイス100は、2つの位置検出装置192A、192Bを更に含む。
2つの位置検出装置192A、192Bは、それぞれ、第1のスライドシート130と第2のスライド140に対応するリニアトラック本体110に配置される。そして、第1のスライド130及び第2スライディングシート140に伴ってそれぞれ移動可能である。
本実施形態では、位置検出装置192A、192Bは、例えば、光学定規又は磁気定規である。
第1のスライド130、第2の140と共にそれぞれ移動する位置検出装置192A、192Bを介して、第1のスライド130及び第2のスライド140実装された図示しない感知部材により、第1のスライド130と第2のスライド140の運動状態を監視し、例えば、起点(始点)と終点の相対的な位置情報から、本考案による機構の変位の正確な方向と距離を知ることができる。
本実施形態では、リニアトラック本体110は、2つの衝突防止棒193A、193Bを含み、2つの衝突防止棒193A、193Bは、リニアトラック本体110のX軸方向の両端にそれぞれ設けられている。
衝突防止棒193A、193Bは、例えば柔らかいゴムでできている。これにより、第1のスライド130と第2のスライド140がリニアトラック本体110の両端に移動する際に、上述の両端部での強い衝突を防止できる。
衝突防止棒193A、193Bは、例えば柔らかいゴムでできている。これにより、第1のスライド130と第2のスライド140がリニアトラック本体110の両端に移動する際に、上述の両端部での強い衝突を防止できる。
再び図1と図2を参照すると、スマート位置決めデバイス100は更にモーター230を含む。モーター230は、リニアトラック本体110の第1のスクリューロッド部121に近い側に配置される。
モーター230を第2のスクリューロッド部122よりも短い第1のスクリューロッド部121側に配置することにより、位置決めエリア123の両端におけるスマート位置決めデバイス100の重量を平均化することができ、これにより全体のバランスが良くなり、消費電力を低減することができる。また、第2のスクリューロッド部122側は占有されずに、より多くのスペースを確保することができる。
図2と図7~図9を参照して説明する。ここで、図7は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの第1のリターン部材の斜視図であり、図8は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの第1のエンドキャップの斜視図であり、図9は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの第1のエンドキャップ、第1のリターン部材、及び第1のスライドの組立状態を示した図である。
スマート位置決めデバイス100は、複数の第3のボール210と複数の第4のボール220を更に含む。そして、第1のスライド130と第2のスライド140は、それぞれ、複数の第1のリターン部材132と複数の第2のリターン部材142を含む。
図2に示すように、第1のリターン部材132と第2のリターン部材142はそれぞれ4つずつ存在する。第1のスライド本体131の片側の一組の第1のリターン部材132を例にとると、第1のリターン部材132は第1のスライド本体131の長軸方向Xにおける両端にZ軸方向に沿って2つずつ配置されている。
図2、図7、及び図9に示すように、2つの第1のリターン部材132は、第1のスライド本体131の長軸方向Xに沿った両端にそれぞれ設けられている。第1のスライド本体131は、一対の長軸方向Xに沿って延伸する第1のリターンチャネル1313と、長軸方向Xに沿って延伸する第1の循環溝1314とを含むが、角度の関係で図2、図9では手前側のみを表示している。
各第1のリターン部材132は、第1のリターン部材本体1321と、第1のリターン溝1322と、第1の端部1323と、第2の端部1324を有する。第1の端部1323と第2の端部1324は第1のリターン部材本体1321に接続されており、第1のリターン部材本体1321から同じ側に突出する。
本実施形態において図7に示すように第1のリターン部材132は全体として略C字型を呈する。また、第1のリターン溝1322はこの略C字型のカーブした部分に図7に示す通り溝を掘るように形成されて、図2において、Y軸方向に沿って相対するように形成された一対のつば部(符号なし)によって挟まれるように形成される。
第1のリターン部材132が第1のスライド本体131に取り付けられると、第1の端部1323が第1のリターンチャネル1313に接続され、第2の端部1324が第1の循環溝1314に接続される。
これにより、第1のリターンチャネル1313、第1のリターン溝1322、及び第1のリターン溝1314が連通するので、複数の第3ボール210を、第1のリターンチャネル1313、第1のリターン溝1322、及び第1のリターン溝1314内で転動させることができる。
このように、第3のボール210がリニアトラック本体110と第の1のスライド130との間で循環するように転動することで、第1のスライド130がリニアトラック本体110上をスライドする。
図2と共に図11乃至図13を参照して説明する。ここで、図11は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの第2のリターン部材の斜視図であり、図12は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの第2のエンドキャップの斜視図であり、図13は本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの第2のエンドキャップ、第2のリターン部材、及び第2のスライドの組立状態を示した図である。
第2のリターン部材142は、第1のリターン部材132と同じ構造を有する。図2、図11、図13に示すように、2つの第2のリターン部材142は、第2のスライド本体141の長軸方向Xに沿った両端にそれぞれ設けられている。第2のスライド本体141は、長軸方向Xに沿って延伸する第2のリターンチャネル1413と、長軸方向Xに沿って延伸する第2の循環溝1414を含む。
各第2のリターン部材142は、第2のリターン部材本体1421と、第2のリターン溝1422と、第3の端部1423と、第4の端部1424とを有する。
第3の端部1423と第4の端部1424は、第2のリターン部材本体1421に接続されており、そして、第2のリターン部材本体1421から同じ側を向くように突出する。
本実施形態では、第2のリターン部材142は略C字状に形成されている。第2のリターン部材142が第2のスライド本体141に取り付けられると、第3の端部1423が第2のリターンチャネル1413に接続され、第4の端部1424が第2の循環溝1414に接続される。
第2のリターンチャネル1413、第2のリターン溝1422、及び第2の循環溝1414を接続し、複数の第4のボール220を第2のリターンチャネル1413、第2のリターン溝1422、及び第2の循環溝1414内で転動させる。このように、リニアトラック本体110と第2のスライド140との間で第4のボール220が循環するように転動することで、第2のスライド140がリニアトラック本体110上をスライドする。
図7と図9に示すように、第1のリターン部材132の第2の端部1324は、組立方向(第1のリターン部材本体1321から離れる方向)に沿って徐々に縮小する第1の係合部1325を形成している。
第1の係合溝1315は、第1の循環溝1314の第1の係合部1325に対応する一端に形成され、組立方向(すなわち、第1の循環溝1314の開口から遠ざかる方向)に沿って徐々に縮小する。
本実施形態では、図9における第1のスライド130の左端部を例に挙げている。第1のリターン部材132は、長軸方向Xの正方向に沿って第1の係合部1325を第1の係合溝1315に係合させる。
また、第1の係合部1325は長軸方向Xの正方向に沿って徐々に縮小し、第1の係合溝1315も長軸方向Xの正方向に沿って徐々に縮小する。
このように、第1の係合部1325を第1の係合溝1315に取り付けるとき、使用者は、第1の係合部1325を第1の係合溝1315に入るのに十分な力を加える必要があり、第1の係合部1325を第1の係合溝1315にしっかりと係合させる。
図11と図13に示すように、第2のリターン部材142の第4の端部1424は組立方向(第2のリターン部材本体1421から離れる方向)に沿って徐々に縮小する第2の係合部分1425を形成する。
第2の循環溝1414の第2の係合部1425に対応する一端には、前記組立方向(第2の循環溝1414の開口から遠ざかる方向)に沿って徐々に縮小する第2の係合溝1415が形成される。
本実施形態では、第2のリターン部材142は、長軸方向Xに沿って第2の係合部1425によって第2の係合溝1415に係合されている。
本実施形態では、図13における第2のスライド140の右端部を例に挙げている。第2のリターン部材142は、長軸方向Xの負方向に沿って第2の係合部1425を第2の係合溝1415に係合させる。
また、第2の係合部1425は長軸方向Xの負方向に沿って徐々に縮小し、第2の係合溝1415も長軸方向Xの負方向に沿って徐々に縮小する。
このように、第2の係合部1425を第2の係合溝1415に取り付ける際に、使用者は、第2の係合部1425を第2の係合溝1415に進入させるのに十分な力を加える必要があり、第2の係合部1425を第2の係合溝1415にしっかりと係合させる。
このように、梯子型形状の係合構造により、リターン部材をスライドに安定して固定させるので、ボールが装置内でより安定してスムーズに循環できるようになり、スマート位置決めデバイス100を長い期間にわたり使用できる。
更に、ボールが安定してスムーズにスライドできるため、位置決め時にスライド同士を近づけた際の安定性に優れ、スムーズな動作が可能となり、スマート位置決めデバイス100を長い期間にわたり使用できる。
図7乃至図9と共に図10を参照して再び説明する。本実施形態に基づいたスマート位置決めデバイスの第1のエンドキャップ、第1の第1のリターン部材、及び第1のスライドの他の角度からの組み立てた状態の部分透視図である。
第1のスライド130は、2つの第1のエンドキャップ133を更に含む。2つの第1のエンドキャップ133は第1のスライド本体131の両端に設けられている。各第1のエンドキャップ133には、各第1のリターン部材132に対応する第1の組立溝1331が設けられる。
第1のリターン部材132は、第1の組立溝1331に対応する一端に第1のリード角部1326が形成される。図7に示すように、本実施形態では、第1のリード角部1326は丸い形(丸い角)を呈する。
図10に示すように、第1のリード角部1326と第1の組立溝1331との間の隙間には、第1のオイルライン1332が形成される。
このように、第1のオイル覧1332に図示しない潤滑油を注入すると、図10の矢印で示すように、潤滑油が第1のスライド130の内部構造に入り込み滑りが良くなる。
再び図11乃至図13を参照して説明する。第2のスライド140は、2つの第2のエンドキャップ143を更に含む。2つの第2のエンドキャップ143は、第2のスライド本体141の両端にそれぞれ設けられる。
第2のリターン部材142は、第2の組立溝1431に対応する一端に第2のリード角部1426が形成される。本実施形態では、第2のリード角部1426は丸められている。
第2のリード角部1426と第2の組立溝1431との間の隙間は、第2のオイルライン1432を形成する。これにより、図10の第1のオイルライン1332に示すように、第2のオイルライン1432を介して潤滑油により滑りを良くすることができる。
図7乃至図9を再度参照して説明する。第1のリターン部材132に面する第1の組立溝1331の一端は、第1の組立溝エッジ1333を有し、第1の組立溝エッジ1333は丸みを帯びている。
つまり、第1の組立溝エッジ1333のエッジ部は、開口したエッジ部を取り囲むように全体として丸みを帯びた形状となっている。これは、第3のボール210が転動して第1組立溝エッジ1333の角と衝突して磨耗することを防止するためである。
図11乃至図13を再度参照して説明する。第2の組立溝1431は、第2のリターン部材142を向いた一端に第2の組立溝エッジ1433を有し、第2の組立溝エッジ1433は丸みを帯びている。
つまり、第2の組立溝1431の開口したエッジ部は、開口したエッジ部を取り囲むように全体として丸みを帯びた形状となっている。これは、第4のボール220が転動して第2の組立溝絵エッジ1433の角と衝突して磨耗を引き起こすことを防止するためである。
図14を参照して説明する。図14は本考案の他の実施形態によるスマート位置決めデバイスの分解斜視図である。他の実施形態では、スマート位置決めデバイス500は、リニアトラック本体110、スクリューロッド520、第1のスライド130、第2のスライド140、第1のボール150、及び第2のボール160を含む。
スマート位置決めデバイス500の説明では、スマート位置決めデバイス100と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
図14に示すように、スマート位置決めデバイス500のスクリューロッド520は、第1のスクリューロッド部521、第2のスクリューロッド部522、及び位置決めエリア523を有する。第1のスクリューロッド部521には第1のスクリュー溝5211と延伸部5212が設けられ、第2のスクリューロッド部522には第2のスクリュー溝5221が設けられている。
第1のスクリュー溝5211と第2のスクリュー溝5221は、位置決めエリア523を基準として反対方向に延伸する。第2のスクリュー溝5221のリードBは、第1のスクリュー溝5211のリードAよりも広い。
延伸部5212は、第1のスクリューロッド部521の位置決めエリア523から離れた端部に位置している。
本実施形態では、図14に示すように、延伸部5212は、実際の加工要求に基づいてねじ溝(スクリュー溝)を備えることができるねじ部品である。また、延伸部5212は、設計要求に基づいて切り取ることができ、又は図示しないストップブロック等の他の構造を提供するために使用することができる。
本実施形態では、延伸部5212は、第1のスクリューロッド部521の長さD3(第1の長さD1に延伸部5212の長さを加えたものにほぼ等しい)が第2のスクリューロッド部522の長さD4(第2の長さD2にほぼ等しい)とほぼ等しくなるように、第1のスクリューロッド部521の長さD3を長くさせ、 第1のスクリューロッド部521の長さと第2のスクリューロッド部522の長さの比を1とする。
すなわち、第1のスクリューロッド部521の一端から位置決めエリア523の左側までの距離と、第2のスクリューロッド522の一端から位置決めエリア523の右側までの距離は略等しい。
このように、長さD3と長さD4を等しくすることで、第1のスクリューロッド部521と第2のスクリューロッド部522の重量のバランスを保っても良く、或いは、重心を偏心させて第1のスクリューロッド部521側の長さを長くしたものに適用してもよい。
100 スマート位置決めデバイス
110 リニアトラック本体
111 トラック溝
120 スクリューロッド
121 第1のスクリューロッド部
1211 第1のスクリュー溝
122 第2のスクリューロッド部
1221 第2のスクリュー溝
123 位置決めエリア
130 第1のスライド
131 第1のスライド本体
1311 第1のスロット
1312 第1のボール循環チャネル
1313 第1のリターンチャネル
1314 第1の循環溝
1315 第1の係合溝
132 第1のリターン部材
1321 第1のリターン部材本体
1322 第1のリターン溝
1323 第1の端部
1324 第2の端部
1325 第1の係合部
1326 第1のリード角部
133 第1のエンドキャップ
1331 第1の組立溝
1332 第1のオイルライン
1333 第1の組立溝エッジ
140 第2のスライド
141 第2のスライド本体
1411 第2のスロット
1412 第2のボール循環チャネル
1413 第2のリターンチャネル
1414 第2の循環溝
1415 第2の係合溝
142 第2のリターン部材
1421 第2のリターン部材本体
1422 第2のリターン溝
1423 第3の端部
1424 第4の端部
1425 第2の係合部
1426 第2のリード角部
143 第2のエンドキャップ
1431 第2の組立溝
1432 第2のオイルライン
1433 第2の組立溝エッジ
150 第1のボール
160 第2のボール
170、170A 第1のクランプ部材
180、180A 第2のクランプ部材
191A、191B 位置決め装置
192A、192B 位置検出装置
193A、193B 衝突防止棒
210 第3のボール
220 第4のボール
230 モーター
300 ブラケット
310 第1のブラケット部
320 第2のブラケット部
500 スマート位置決めデバイス
520 スクリューロッド
521 第1のスクリューロッド部
5211 第1のスクリュー溝
5212 延伸部
522 第2のスクリューロッド部
5221 第2のスクリュー溝
523 位置決めエリア
A リード
B リード
D1 第1の長さ
D2 第2の長さ
D3、D4 長さ
X 長軸方向
110 リニアトラック本体
111 トラック溝
120 スクリューロッド
121 第1のスクリューロッド部
1211 第1のスクリュー溝
122 第2のスクリューロッド部
1221 第2のスクリュー溝
123 位置決めエリア
130 第1のスライド
131 第1のスライド本体
1311 第1のスロット
1312 第1のボール循環チャネル
1313 第1のリターンチャネル
1314 第1の循環溝
1315 第1の係合溝
132 第1のリターン部材
1321 第1のリターン部材本体
1322 第1のリターン溝
1323 第1の端部
1324 第2の端部
1325 第1の係合部
1326 第1のリード角部
133 第1のエンドキャップ
1331 第1の組立溝
1332 第1のオイルライン
1333 第1の組立溝エッジ
140 第2のスライド
141 第2のスライド本体
1411 第2のスロット
1412 第2のボール循環チャネル
1413 第2のリターンチャネル
1414 第2の循環溝
1415 第2の係合溝
142 第2のリターン部材
1421 第2のリターン部材本体
1422 第2のリターン溝
1423 第3の端部
1424 第4の端部
1425 第2の係合部
1426 第2のリード角部
143 第2のエンドキャップ
1431 第2の組立溝
1432 第2のオイルライン
1433 第2の組立溝エッジ
150 第1のボール
160 第2のボール
170、170A 第1のクランプ部材
180、180A 第2のクランプ部材
191A、191B 位置決め装置
192A、192B 位置検出装置
193A、193B 衝突防止棒
210 第3のボール
220 第4のボール
230 モーター
300 ブラケット
310 第1のブラケット部
320 第2のブラケット部
500 スマート位置決めデバイス
520 スクリューロッド
521 第1のスクリューロッド部
5211 第1のスクリュー溝
5212 延伸部
522 第2のスクリューロッド部
5221 第2のスクリュー溝
523 位置決めエリア
A リード
B リード
D1 第1の長さ
D2 第2の長さ
D3、D4 長さ
X 長軸方向
Claims (18)
- 物体を位置決め動作するのに適したスマート位置決めデバイスであって、
リニアトラック本体と、スクリューロッドと、第1のスライドと、第2のスライドと、複数の第1のボールと、複数の第2のボールを含み、
前記スクリューロッドは、前記リニアトラック本体に設けられ、
前記スクリューロッドは、第1のスクリューロッド部と、第2のスクリューロッド部と、位置決めエリアを備え、
前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部は相対する両端に位置し、
前記位置決めエリアは前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部の間に位置し、
前記第1のスクリューロッド部には、第1のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第2のスクリューロッド部には、第2のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第1のスクリュー溝と前記第2のスクリュー溝は、前記位置決めエリアを基準として相対する方向へ延伸し、且つ、前記第2のスクリュー溝のリードは前記第1のスクリュー溝のリードより広く、
前記第1のスライドは、前記リニアトラック本体にスライド可能に設けられると共に前記第1のスクリュー溝の側に対応し、
前記第1のスライドは第1のスライド本体を含み、
前記第1のスライド本体は、長軸方向に沿った孔を開けるように設けられた第1のスロットと、第1のボール循環チャネルを含み、
前記スクリューロッドは前記第1のスロットを貫通するように設けられ、
前記第2のスライドは、前記リニアトラック本体にスライド可能に設けられると共に前記第2のスクリュー溝の側に対応し、
前記第2のスライドは第2のスライド本体を含み、
前記第2のスライド本体は、長軸方向に沿った孔を開けるように設けられた第2のスロットと、第2のボール循環チャネルを含み、
前記スクリューロッドは前記第2のスロットを貫通するように設けられ、
前記複数の第1のボールは、前記スクリューロッドと前記第1のスライドを循環するように転動することで、第1のスクリュー溝と前記第1のボール循環チャネル内を転動し、
前記複数の第2のボールは、前記スクリューロッドと前記第2のスライドを循環するように転動することで、第2のスクリュー溝と前記第2のボール循環チャネル内を転動し、
前記第1のスライドと前記第2のスライドは、前記位置決めエリアへ向けてそれぞれ移動することで、前記物体を前記位置決めエリアに対応する箇所で前記位置決め動作を行う
ことを特徴とするスマート位置決めデバイス。 - 前記第1のスクリュー溝のリードと前記第2のスクリュー溝の比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2のスクリューロッド部の長さの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 前記第1のスクリュー溝は、位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点までが第1の長さであり、
前記第2のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点までが第2の長さであり、且つ、前記第1の長さと前記第2の長さの比率が1/5以上である
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 前記第1のスクリューロッド部は更に延伸部を含み、前記延伸部は前記位置決めエリアから離れた末端箇所に位置し、
前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2の第2のスクリューロッド部の長さの比率は1に等しい
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 複数の第3のボールと複数の第4のボールを更に含み、且つ、前記第
1のスライドは複数の第1のリターン部材を更に含み、
前記複数の第1のリターン部材は前記第1のスライド本体の前記長軸方向に沿った両端に設けられ、
前記第1のスライド本体は、前記長軸方向に沿って孔を開けるように設けられた第1のリターンチャネルと、前記長軸方向に沿って延伸する第1の循環溝を含み、
各前記第1のリターン部材は、第1のリターン部材本体と、第1のリターン溝と、第1の端部と、第2の端部を備え、
前記第1の端部と前記第2の端部は、前記第1のリターン部材本体から突出すると共に同じ側を向いており、
前記第1の端部は前記第1のリターンチャネルに接続され、前記第2の端部は前記第1の循環溝に接続され、
前記第1のリターンチャネル、前記第1のリターン溝、及び前記第1の循環溝が連通し、
前記複数の第3のボールを、前記第1のリターンチャネル、前記第1のリターン溝、及び前記第1の循環溝に転動させ、
前記第2のスライドは複数の第2のリターン部材を含み、前記複数の第2のリターン部材は、前記第2のスライド本体の前記長軸方向に沿った両端にそれぞれ設けられ、
前記第2のスライド本体は、前記長軸方向に沿って孔を開けるように設けられた第2のリターンチャネルと、前記長軸方向に沿って延伸する第2の循環溝を含み、
各前記第2のリターン部材は、第2のリターン部材本体と、第2のリターン溝と、第3の端部と、第4の端部を備え、
前記第3の端部と前記第4の端部は、前記第2のリターン部材本体から突出すると共に同じ側を向いており、
前記第3の端部は前記第2のリターンチャネルに接続され、前記第4の端部は前記第2の循環溝に接続され、
前記第2のリターンチャネル、前記第2のリターン溝、及び前記第2の循環溝が連通し、
前記複数の第4のボールを、前記第2のリターンチャネル、前記第2のリターン溝、及び前記第2の循環溝に転動させる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 前記第1のリターン部材の前記第2の端部は、組立方向に沿って徐々に縮小する第1の係合部を形成し、
前記第1の循環溝は前記第1の係合部に対応する一端が前記組立方向に沿って徐々に縮小する第1の係合溝を形成し、
前記第1のリターン部材は前記第1の係合部で前記第1の係合溝に係合し、
前記第2のリターン部材の前記第4の端部は、前記組立方向に沿って徐々に縮小する第2の係合を形成し、
前記第2の循環溝は、前記第2の係合部に対応する一端が、前記組立方向に沿って徐々に縮小する第2の係合溝を形成し、
前記第2のリターン部材は前記第2の係合部で前記第2の係合溝と係合する
ことを特徴とする請求項6に記載のスマート位置決めデバイス。 - 前記第1のスライドは2つの第1のエンドキャップを更に含み、前記2つの第1のエンドキャップは前記第1のスライド本体の両端にそれぞれ設けられ、
各前記第1のエンドキャップは前記第1のリターン部材に対応する第1の組立溝が設けられ、
前記第1の第1のリターン部材は前記第1の組立溝に対応する一端に第1のリード角部が形成され、
前記第1のリード角部と前記第1の組立溝の間の隙間には第1のオイルラインが形成され、
前記第2のスライドは2つの第2のエンドキャップを更に含み、前記2つの第2のエンドキャップは前記第2のスライド本体の両端にそれぞれ設けられ、
各前記第2のエンドキャップは前記第2のリターン部材に対応する第2の組立溝が設けられ、
前記第2の第1のリターン部材は前記第2の組立溝に対応する一端に第2のリード角部が形成され、
前記第2のリード角部と前記第2の組立溝の間の隙間には第2のオイルラインが形成される
ことを特徴とする請求項6に記載のスマート位置決めデバイス。 - 前記第1の組立溝は前記第1のリターン部材に向いた一端に第1の組立溝エッジを備え、前記第1の組立溝エッジは丸い形を呈し、
前記第2の組立溝は前記第2のリターン部材に向いた一端に第2の組立溝エッジを備え、前記第2の組立溝エッジは丸い形を呈する
ことを特徴とする請求項8に記載のスマート位置決めデバイス。 - モーターを更に含み、前記モーターは前記リニアトラック本体の前記第1のスクリューロッド部に近い一方の側に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 2つの位置決め装置を更に備え、
前記2つの位置決め装置におけるいずれか一方は前記リニアトラック本体上の前記第1のスクリューロッド部の一端に設けられ、
前記2つの位置決め装置におけるいずれか他方は前記リニアトラック本体上の前記第2のスクリューロッド部の一端に設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 2つの位置検出装置を更に備え、
前記2つの位置検出装置は前記第1のスライドと前記第2のスライドにそれぞれ対応するように前記リニアトラック本体上に設けられ、
前記2つの位置検出装置は前記第1のスライドと前記第2のスライドに伴ってそれぞれ移動することができる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 前記リニアトラック本体は二つの衝突防止棒を含み、
前記二つの衝突防止棒は前記リニアトラック本端の相対する両側にそれぞれ設けられる
ことを特徴とする請求項1に記載のスマート位置決めデバイス。 - 第1のスクリューロッド部と、前記第2のスクリューロッド部と、位置決めエリアを含むスクリューロッドにおいて、
前記第1のスクリューロッド部には、第1のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記第2のスクリューロッド部は前記第1のスクリューロッド部の相対する端部に位置し、前記第2のスクリューロッド部には第2のスクリュー溝が巻き付けられるように設けられ、
前記位置決めエリアは、前記第1のスクリューロッド部と前記第2のスクリューロッド部の間に位置し、
前記第1のスクリュー溝と前記第2のスクリュー溝は、前記位置決めエリアを基準として反対方向へ延伸し、且つ、前記第2のスクリュー溝のリードは前記第1の第1のスクリュー溝のリードよりも広い
ことを特徴とするスクリューロッド。 - 前記第1のスクリュー溝のリードと前記第2のスクリュー溝のリードの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。 - 前記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2のスクリューロッド部の長さの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。 - 前記第1のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点が第1の長さであり、
前記第2のスクリュー溝は前記位置決めエリアに隣接するスクリューの起点から前記位置決めエリアから離れたスクリューの終点が第2の長さであり、且つ、前記第1の長さと前記第2の長さの比率は1/5以上である
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。 - 前記第1のスクリューロッド部は延伸部を更に含み、前記延伸部は前記位置決めエリアから離れた末端箇所に位置し、
記第1のスクリューロッド部の長さと前記第2のスクリューロッド部の長さの比率は1に等しい
ことを特徴とする請求項14に記載のスクリューロッド。
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CN202322937012.4U CN220922479U (zh) | 2023-10-31 | 2023-10-31 | 智能确位装置及其螺杆 |
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CN (1) | CN220922479U (ja) |
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- 2023-10-31 CN CN202322937012.4U patent/CN220922479U/zh active Active
- 2023-12-04 JP JP2023004357U patent/JP3245514U/ja active Active
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