JP4928793B2 - Orthogonal robot axis moving device using linear motor - Google Patents
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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。 The present invention relates to a shaft moving device for an orthogonal robot using a linear motor.
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。
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。 As described above, the dragging of the cable or the like accompanying the movement of the mover in this type of moving device is not only dangerous to the surroundings, but also has the disadvantage of increasing the installation area of the device. Providing an industrial robot device having a configuration has been a problem.
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。 An object of the present invention is to provide an electric wire that supplies electricity to the coil when the mover moves in the moving device having the linear motor coil on the mover side of the moving device for the axis of the orthogonal robot using the conventional linear motor as described above. In addition, the present invention provides a moving device for an axis of an orthogonal robot having a linear motor coil on the side of the mover that eliminates the dragging of cables and the like accompanying the movement of the mover of the moving device. is there.
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。 For this purpose, the present inventors have reached the conclusion that the external wiring is eliminated, the safety is achieved, and the moving device has a small space.
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、前記リニアモータのステータ側 のフレーム内側底部に固着された永久磁石と、前記永久磁石に対向して配置され、前記リニアモータの内部の可動子側の下側に設けたコイルと、前記コイルの両端部にそれぞれ取付けられ、前記可動子を駆動する前記コイルへの電気の供給を行うよう水平方向へ延設され、前記可動子側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の内側の横部に取付けられ、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とした。In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides an apparatus for moving an axis of an orthogonal robot using a linear motor, and a permanent magnet fixed to the inner bottom of the frame on the stator side of the linear motor, and the permanent magnet. Arranged in the linear motor and provided in the lower side of the mover side inside the linear motor, and attached to both ends of the coil, respectively, so as to supply electricity to the coil that drives the mover. And is attached to the inner side of the frame on the stator side facing the tip on the side opposite to the coil of the contact, and is always moved when the mover moves. A power transmission plate for power transmission extended in the moving direction of the mover so as to contact the contact, and a shaft moving device for an orthogonal robot using a linear motor, It was.
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。 Further, the position of the mover is detected between a linear encoder head fixed to the mover and a scale attached to the stator side frame facing the head, and a position detection signal detected by the head. Is preferably transmitted by a wireless communication means.
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。 According to the present invention, there is no external wiring, and hence there is no dragging of the cable or the like due to the movement of the mover, and the shaft moving device uses a linear motor that is smaller and safer.
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。
Next, an example of an embodiment of an axis robot moving apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. In the description, although there are a plurality of axes moving devices for the orthogonal robot, such as the X, Y, and Z axes, since they are all the same, one of them will be described as an example.
In FIG. 1,
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。
Contacts 9 are attached to both ends of the
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。
In addition, a
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。
Since this apparatus is configured as described above, the
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
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記リニアモータのステータ側のフレーム内側底部に固着された永久磁石と、
前記永久磁石に対向して配置され、前記リニアモータの内部の可動子側の下側に設けたコイルと、
前記コイルの両端部にそれぞれ取付けられ、前記可動子を駆動する前記コイルへの電気の供給を行うよう水平方向へ延設され、前記可動子側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の内側の横部に取付けられ、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。 In an orthogonal robot axis moving device using a linear motor,
A permanent magnet fixed to the frame inner bottom of the stator side of the linear motor;
A coil disposed opposite the permanent magnet and provided on the lower side of the mover side inside the linear motor;
A contact attached to each end of the coil, extending horizontally to supply electricity to the coil for driving the mover, and fixed to the mover;
It is attached to the inner side of the frame on the stator side facing the tip on the side opposite to the coil of the contact, and is extended in the moving direction of the mover so that it always contacts the contact when the mover moves. Power transmission plate for power transmission,
An apparatus for moving an axis of an orthogonal robot using a linear motor characterized by comprising:
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