JPS6015199A - Ｘｙ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ＸＹＩノコータ％づリンク、Ｄボ・リド等に
必要なＸＹ駆動装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 近年、ＸＹ駆動装置はオフィスオートメーショ）ｂｃＩ
ボット等に数多く利用されるようになってきた。以下従
来のＸＹ駆動装置について説明する。

第１図と第２図はそれぞれ従来のＸＹ駆動装置の斜視図
を示す。（１ａ）はプーリ（２）を駆動するＸ駆動上−
夕で、前記づ−リ（２）は伝達部材（３）により、ヴ一
り（４）、プーリ（５）を介して固定Ｘレール（図示せ
ず）上をスライドするＸレール（６ａ）の一端と連動し
ている。前記プーリ（５）とプーリ（７）とはシセフト
（８）にて一体となっていて前記プーリ（７）は伝達部
材（９）によりプーリαＯを介して前記Ｘレール（６ａ
）の他端と連動している。（１１ａ　’）はづ−リｔ１
９を駆動するＹ駆動部−夕で、前記づ一す＠は伝達部材
（Ｉ→を駆動し、この伝達部材（１ニルの一端は、プー
リ（１４）と、前記Ｙレール（６ａ）の一端に位置し軸
が共通で互いに回転自在のりづ１しづ−リＱｄのうちの
−［１万のり−ＩＪとを介し、更に被駆動部材（１８ａ
）−ｈにある２つのプーリ０１（イ）の一方のづ−リ（
１０と夕づルづ−１１則の下方のづ−りを介して固定系
に固定されている。

前記伝達部材（１３の他端の張り回しは、先程の張り回
オ）しと同様に、プーリ（１つと、前記Ｙレール（６ａ
）の他端にある夕づルづ−リα乃のうちの上方プーリと
、被駆動部材（１８ａ）上にある前記づ−リ（イ）と、
りづルづ一すθ乃の下方とを介して固定系に固定されて
いる。

以上のように構成されｆ：、第１図に示す従来のＸＹ駆
ｍＪ１装置についてその動作を説明する。

まず、Ｘ駆すｌ七−夕（１ａ）のみが回転すると、プー
リ（２）、プーリ（４）、づ−リ（５）及びＹレール（
６ａ）の一端は駆動部材（３）により連動されているた
め、Ｙレール（６ａ）の前記一端が移動する。同時に、
前記づ−リ（５）と一体として動くプーリ（７）と、づ
−リ（１（拳及びＹレール（６ａ）の前記他端は駆動部
材（９）により連動さ２１．ているため、前記Ｙレール
（６ａ）は駆動部材（３）（９）で両端が駆動されてＸ
レール（図示せず）に添って無理なく移動する。よって
被駆動部材（１８ａ）はＸ方向に移！萌し、Ｙ方向は慎
づルプーリ（１，６）　Ｑ７１及びづ−リθ１）翰が回
転するのみで位置は変オ）らない。

次にＸ駆動し一タ（１１ａ）のみが回転すると、づ−Ｉ
Ｊ　Ｑ２により駆動部材０コヤが駆動される。ところが
この駆動部材（１ニヤの両端は固定系に固定されている
ｔコめ、両端から前記プーリ（＋２迄の前記駆動部材（
１艷の長さが変化して被駆動部材（１８ａ）はＹ方向へ
移動する。このように、被駆動部材（１８ａ）をＸ駆動
部−夕（１ａ）でＸ方向に、Ｘ駆動を一タ（１１ａ　）
でＹ方向に移動できるため、Ｘ駆動を一タ（１ａ）とＹ
駆動部−タ（１１ａ　）を同時に制御してやれば被駆動
部−材（１，８ａ）を任意の位置に動かすことが可能で
ある。

次に第２図の従来のＸＸ駆動装置について説明する。な
おハＸ方向の駆動の構成は第１図の従来例の構成と同様
なのでＹ方向の駆動の構成を説明する。（１１１））は
Ｙ駆動部−夕で、Ｘレール（図示せず）と平行な駆動シ
ャフトｅ２１）と連結している。

Ｙレール（６ｂ）の両端にはプーリ（ａ（ハ）が位置し
り−リ（イ）の中心には前記駆動シャフト１２１）が、
Ｘ方向の摺動は自在で回転は一体となるような関係で係
合している。前記づ−リ（４（イ）には駆動部材（２）
が１シーウ状にかけられており、その駆動部材シ→の任
意の１ケ所に前記Ｙレール（６ｂ）上をスライドする被
駆動部材（１８ｂ）が固定されている。

以上のように構成された第２図に示す従来のＸＸ駆動装
置について以下その動作を説明するが、Ｘ方向の動作は
第１図と同じであるのでＹ方向の動作について説明する
。

ます、Ｘ駆動を一タ（ｌｌｂ）が回転すると、それに連
結されＴこ駆動シャフト（２１）が回転し、この駆ＭＩ
Ｊ＋シャフト！２ｆＪにＹ方向摺動自在で回転は一体の
前記プーリ（イ）が回転する。づ−リ（イ）とづ−リ（
２３の間には駆動部材（ハ）がループ状にかけられてい
るｔこめ、プーリ（イ）が回転すると駆動部材（ハ）か
つ−リ（四と（ハ）間で回動し、この駆動部材（ハ）に
固定されている被駆動部材（１，８ｂ）はＹレー１１ｚ
（６ｂ）−ヒを移動する。このように被駆動部材（１８
１））をＸ駆動部−タ（１ｂ）でＸ方向に、Ｘ駆動を一
夕（１，］ｂ）でＹ方向に移動できる１こめ、Ｘ駆動を
一タ（１ｂ）とＸ駆動を一夕（１ｌｂ）を同時に制御す
れば被駆動部材（１８ｂ）を任意の位置に動かすことが
可能である。

しかしながら上記のような従来のＸＸ駆動装置は、ＸＹ
独立した駆動系を必要とし、またテシション調整等も２
組必要など構造が複雑で、しかもそれだけ精変が落ち、
コストが増加する傾向にある。またＸ方向の負荷はＹレ
ールの重量が含まれるので相当大きくなる。更にＹ方向
に駆動する駆動系による負荷、つまり第１図においては
駆動部材（ワイヤー）のづ−りによる数多い屈曲による
抵抗、又第２図においては駆動シャフトとづ−リとの摺
動抵抗などが加わるｔコめ、Ｘ方向駆動ュータとしては
出力が極端に大きな物が必要であり、コスト及びスペー
スの面でも不利である。

発明の目的 本発明は非常にｆｌｉｉ単な構造でＸＹ開駆動び）駆佃
ＩＮ材のテンション調整ができ、コストが低くスペース
か小さく、信頼性ならびに精度の高いＸＹ駆動装置を提
供することを目的とする。

発明の構成 本発明のＸ、　Ｙ駆動装置は、平行な第１、第２のＸレ
ールの両端に第１、第２のづ−りと第３、第４のづ−り
を設け、第１、第２のＸ１ノール上をスうイド自在のＹ
レールを設け、このＹレールの両端に＋１ｉｆ記第１〜
第４のプーリとは回転軸が交差する第５のづ−りを設け
、可撓性で第１のＸ１ノールの一端の第１のづ−リー第
５のジーリー第２のＸレールの一端の第３のづ−り一第
２のＸレールの他端の第４のヴ−り一第５のづ−リー第
１のＸ　ｌ／−ｆｌノの他端の第２のづ−り一第１のづ
−リヘ至る閉ルーラを構成する伝達部材を設け、前記Ｙ
レール上を慴動自在で前記伝達部材に連結されｔコ被駆
動部材を設け、前記第１まｔコは第２のづ−りを駆動す
る第１の駆動七−夕を設け、前記第３ま１こは第４のづ
−りを駆動する第２の駆ｆＩＩＩ℃−夕を設けｔここと
を特徴とする。

実施例の説明 以下、本発明を一実施例に基づいて説明する。

第３図は本発明によるＸＹ駆動装置の斜視図を示す。こ
こで（至）＠は駆動七−夕、（ハ）（イ）はそれぞれの
駆動を一夕＠（イ）に駆動されるプーリで、固定Ｘレー
ル（図示せず）の一方に位置し他方には−５−リ（至）
Ｇｌ）が配設されている。なお、プーリ（３１１）９υ
にはそれぞれテンション装置ζ→（ハ）が設けられてい
る。

前記固定Ｘし−ル（図示せず）上にはＹ　シー　１１ｙ
（財）がＸ方向にスライド自在に位置し、そのＹレール
■の両端には第４図に示すようなづ−リ（ハ）（至）が
配設されている。前記Ｙレール（匈上には被駆動部材ぐ
ψが、Ｙ方向にスライド自在に配設されている。

（凶は伝達部材で、その張り回わしは、前記プーリ（ハ
）よりづ−リ（淘−（ト）＝（イ）−６１）を経て再度
ツーリフ３０−（至）−ジーりげ）−前記づ一す（ハ）
に戻るという閉ルーっで、前記被駆動部材（功は、今説
明した伝達部材ぐ→の経路の前記づ−りし→からぐ９に
行く途中に位置し、しかも前記伝達部材■に固定されて
いる。

以」二のように構成された本実施例のＸＹ駆動装置の動
作について以下説明をする。

第３図及び第５図において駆動七−夕（イ）のみが七−
夕の駆動シャフト側から見て時計回り〔以下ＣＷ方向と
称す〕に１回転（説明上わかりやすくするｔこめに、駆
蝦１５−夕の回転は１回転とする）すると、Ｙレール■
はＸの（＋）方向に移動し、被駆動部材り功は前記Ｙレ
ール■」二をＹの（−）方向に移動する。よって固定系
から見れば第５図に示すＡ点に移動する。反時計回り〔
以下ＣＣＷ方向と称す〕の場合にはＢ点に移動する。同
様に、駆動を−９（イ）がＣＷ方向に回転すれば、Ｃ点
ＣＣＷ方向だとＤ点に移動する。次に前記駆動を一夕ｅ
２ｅ　（ｌ１７）か同時に１回転した場合には、４通り
の組合せがあり、第５図に示す四点、　Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ
のいずれかに移動する。これをわかりやすく表にしたの
が第１表である。

よって、駆動源を−９（ホ）＠の回転方向と回転量を選
ぶことにより任意の点に被駆動部材（９）を移動させる
ことができる。まｔこ、テンションも伝達部材（ト）が
１本の連続したループであるｔこめ、ｒｔｉｌ記テシシ
ョン装置ｑ勢（ｌのいずれか一方を引くｔごはで当然な
がら、ＸＹ両方のテシシ３−．／を一挙に張ることがで
き、〒ンション装置ｃ１の（ト）両者を任意に調節すれ
ば被駆動部材（ロ）の位置の微調整を行うことができる
。

以上のように本実施例によれば、１本の連続した閉ルー
プの伝達部材（ト）と２つの同出力駆動ｔ−夕＠（イ）
によりＸＹ開駆動達成したことにより、構造が大幅に簡
単になり、まｔこ前記駆動を−９ひや（イ）は最大負荷
時（被駆動部材（ロ）がＸ方向に移動する時）同時に駆
動するため前記駆動七−夕（■（ハ）への個々の負荷は
小さいＴこめ小出力の七−夕でよく、以上の理由により
、コストが下がり信頼性か増しコンパクト化も実現でき
る。

発明の効果 本発明のＸＹ駆動装置は、平行な第１、第２のＸレール
と、Ｙレールさ、第１〜第５のづ−りと、閉ルーづを構
成するよう第１〜第５のづ−りの間に架張されＴこ１本
の伝達部材〔ワイヤ、タイ三シクベルト等〕と、第１、
第２の駆動ｆ−夕とで、被；駆動部材とＹレールとを移
動させるよう構成しｔコため、構成が簡単で、ＸＹ駆動
は第１、第２の駆１１ｔｌｌ　ｆ：−９の合力で行われ
るため、駆動七−夕は小型の同一のもので良く、よって
コストの低減とコンパクト軽量が達成でき、また伝達部
材が１本のＴコめテシシ′：３−）調整及び被駆動部材
の位置決め等が楽にできるため組み立て、調整、メンテ
ナシス等が楽になるなど数々の優れＴこ効果を得ること
のできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は従来のＸＹ駆動装置の斜視図、第３図
は本発明の一実施例におけるＸＹ駆動装置の斜視図、第
４図は第３図のジーりの拡大断面図、第５図は第３図に
おける被駆動部材の移動方向の説明図である。 （至）駆動ｆ−タ１第１の駆動を一タ〕、勿・・駆動七
−タ〔第２の駆動を一タ〕、（ハ）・・・プーリ〔第１
のづ一す〕、（４・・プーリ〔第３のづ−リ〕、ｃ乃・
・づ−リ〔第２のづ−リ〕、田）・・・プーリ〔第４の
づ−リ〕、ｌ″１２（ハ）・・テｙショシ装置、ｃｍ−
Ｘレール、ＧＬ’Ｑ（至）・づ−リ〔第５のづ一１１〕
、（９）・・・被駆動部材、（ハ）・−伝達部材 代理人　轟　本　義　弘 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■、平行な第１、第２のＸレールの両端に第１、第２の
   ウーりと第３、第４のプーリを設け、第１、第２のＸレ
   ール上をスライド自在のＸレールを設け、このＹレー几
   、の両端に前記第１〜第４のづ−りとは回転軸が交差す
   る第５のプーリを設け、可撓性で第１のＸレールの一端
   の第１のプーリー→第５のプーリ→第２のＸレールの一
   端の第８のづ−リ→第２のＸレールの他端の第４のプー
   リー第５のヴ−り一第１のＸレールの他端の第２のプー
   リー第１のプーリへ至る閉ループを構成する伝達部材を
   設け、前記Ｘレール上を摺動自在で前記伝達部材に連結
   された被駆動部材を設け、前記第１または第２のプーリ
   を駆動する第１の駆動七−夕を設け、前記第３または第
   ４のづ−りを駆動する第２の駆動七−夕を設けたＸＹ駆
   動装置。 ２、第１、第２の駆動七−夕を、互いに同出力の駆動七
   −夕としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のＸＹ駆動装置。