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直交ロボットの軸用スライダ装置 - 特開2008−23678 | j-tokkyo
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【発明の名称】 直交ロボットの軸用スライダ装置
【発明者】 【氏名】小畑 欽司

【氏名】小椋 勝仁

【要約】 【課題】ベルトが定められた張力以下になった場合はスライダに設けたブレーキによりその移動を停止し、装置の破損および安全性が保持できるベルトに取り付けたスライダを有する直交ロボットの軸用スライダ装置を提供することにある。

【構成】駆動、従動の両プーリとの間に掛け渡したタイミングベルトに取り付けたスライダを往復移動させる直交ロボットの軸用スライダ装置において、走行方向に対して直角方向に切断し、この切断部の一側をスライダに固着されたブレーキフレームに取り付け、他側をブレーキフレームに摺動可能に配設されたブレーキロックに固着したタイミングベルトと、第1のバネによりブレーキロックに係脱し、第2のバネにより相手ブレーキ部材に係合するブレーキパッドを設けたパッド取付け部材とを有してなるブレーキを設けた直交ロボットの軸用スライダ装置とした。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定されたフレーム内で駆動、従動の両プーリとの間に掛け渡したタイミングベルトに取り付けられたスライダを直線的に往復移動させる直交ロボットの軸用スライダ装置において、
走行方向に対して直角方向に切断し、この切断部の一側をスライダに固着されたブレーキフレームに取り付けるとともに、他側をブレーキフレームに摺動可能に配設されたブレーキロックに固着したタイミングベルトと、
一定のベルト張力が作用時はブレーキロックに係合し、同張力以下になったとき、ブレーキロックとの係合から解放されるとともに、相手ブレーキ部材に係合し、スライダにブレーキを掛けるブレーキパッドを設けたパッド取付け部材と、
ブレーキロックとパッド取付け部材との間に設けられ、ブレーキロックとパッド取付け部材との係脱を行う第1のバネと、
前記ブレーキフレームとパッド取付け部材との間に設けられ、パッド取付け部材がブレーキロックとの係合から解放された際に、前記ブレーキパッドに対向する相手ブレーキ部材に係合させる第2のバネとを有してなるブレーキと、
を設けたことを特徴とする直交ロボットの軸用スライダ装置。
【請求項2】
前記ブレーキロックとパッド取付け部材との係脱は、ブレーキロックに設けた突部をパッド取付け部材に設けた凹部に出し入れすることにより行われることを特徴とする請求項1記載の直交ロボットの軸用スライダ装置。
【請求項3】
前記ブレーキロックとパッド取付け部材との係脱は、ブレーキロックに設けた突部をパッド取付け部材に設けたダルマ穴の小穴に出し入れすることにより行われることを特徴とする請求項1記載の直交ロボットの軸用スライダ装置。
【請求項4】
前記ブレーキ部材およびブレーキパッドは互いに噛合うタイミングベルトであることを特徴とする請求項1ないし3の内の何れか1記載の直交ロボットの軸用スライダ装置。



【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は直交ロボットの軸用スライダ装置に係り、特にそのブレーキ機構に関する。
【背景技術】
【0002】
従来からこの種、タイミングベルトにスライダを取り付けた直交ロボットは特開平6‐91563号公報に見られるように数多く知られている。この直交ロボットの軸用スライダは移動にボールネジやリニアモータを使用しないため構造が簡単で、しかも安価にできるという利点があった。
【特許文献1】特開平6‐91563号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながらタイミングベルトの破損時には同ベルトは自由なってしまい、これにより周辺機器や自身を破損してしまうことが多く、安全性の面からも問題があった。
また周辺に大きな影響をおよぼすような場合はベルトを複数にして安全性を高める等の策を講じるが、装置の大きさ、価格への影響が大であった。
【0004】
本発明の目的は、前述のように従来のスライダをタイミングベルトに取り付けた直交ロボットの軸用スライダ装置に存在したようなタイミングベルト破損時のようにベルト張力が大きく変化し、装置の正常な動作が出来ず、周辺に大きな影響を与えるような欠点を取除き、スライダ装置にブレーキを設け、何かの影響でベルトが定められた張力以下になった場合はスライダ装置に設けたブレーキにより、素早くスライダの移動を停止し、装置自身の破損および安全性が保持できるタイミングベルトに取り付けた直交ロボットの軸用スライダ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前述の目的を達成するため本発明は固定されたフレーム内で駆動、従動の両プーリとの間に掛け渡したタイミングベルトに取り付けられたスライダを直線的に往復移動させる直交ロボットの軸用スライダ装置において、走行方向に対して直角方向に切断し、この切断部の一側をスライダに固着されたブレーキフレームに取り付けるとともに、他側をブレーキフレームに摺動可能に配設されたブレーキロックに固着したタイミングベルトと、一定のベルト張力が作用時はブレーキロックに係合し、同張力以下になったとき、ブレーキロックとの係合から解放されるとともに、相手ブレーキ部材に係合し、スライダにブレーキを掛けるブレーキパッドを設けたパッド取付け部材と、ブレーキロックとパッド取付け部材との間に設けられ、ブレーキロックとパッド取付け部材との係脱を行う第1のバネと、前記ブレーキフレームとパッド取付け部材との間に設けられ、パッド取付け部材がブレーキロックとの係合から解放された際に、前記ブレーキパッドに対向する相手ブレーキ部材に係合させる第2のバネとを有してなるブレーキを設けたことを特徴とする直交ロボットの軸用スライダ装置ことを特徴とする直交ロボットの軸用スライダとした。
【0006】
またブレーキロックとパッド取付け部材との係脱は、ブレーキロックに設けた突部をパッド取付け部材に設けた凹部に出し入れすることにより行へばより好適な直交ロボットの軸用スライダ装置となる。
【0007】
更にブレーキロックとパッド取付け部材との係合は、ブレーキロックに設けた突部をパッド取付け部材に設けたダルマ穴の小穴に出し入れすることにより行われればより好適な直交ロボットの軸用スライダ装置となる。
【0008】
更にまたブレーキ部材およびブレーキパッドは互いに噛合うタイミングベルトとすればより好適な直交ロボットの軸用スライダ装置となる。
【発明の効果】
【0009】
この発明によれば何等かの影響でタイミングベルトが予め定められた張力以下になった場合、スライダ装置に設けたブレーキにより、素早くスライダの移動を停止し、装置自身の破損および安全性が保持でき、従来装置にあった欠点を解消することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
次に本発明の一実施形態の例を図1ないし図3により説明する。1は、スライダ装置で、図示してないモータ等の駆動源により駆動する駆動プーリ2と従動プーリ3の間に掛け渡されたタイミングベルト4にスライダ5が図中左右方向に所定距離Lだけ往復移動するようにしてある。スライダ5には、ブレーキ6が設けてあり、タイミングベルト4が予め定められた張力以下なった場合、ブレーキ6が作用し、素早くスライダ5の移動を停止するようにしてある。
【0011】
図2によりブレーキ6を詳細に説明すると、タイミングベルト4は、スライダ5取付け部で走行方向に対して直角方向に切断され、この切断部を互いに対向させ、一側をスライダ5に固着されたブレーキフレーム7に取り付けるとともに、他側をブレーキフレーム7に摺動可能に配設されたブレーキロック8に取り付けてある。このブレーキロック8は、その突部8aがパッド取付け部材9にある凹部9aに係脱するようにしてあり、タイミングベルト4に予め定められたベルト張力F以上が作用している場合は、ブレーキロック8とパッド取付け部材9は係合し、ベルト張力F以下ならばブレーキロック8はその突部8aがパッド取付け部材9にある凹部9aから脱離するように、ブレーキロック8とパッド取付け部材9の間に第1のバネ10が設けてられている。
【0012】
ベルト張力F以下になりブレーキロック8から離脱したパッド取付け部材9は、ブレーキフレーム7と同ブレーキロック8の間に設けた第2のバネ11により、図中下方に押され、ブレーキロック8に取り付けられたパッド12(本実施例はタイミングベルトの一部を使用する)がパッドフレーム13に取り付けられたブレーキ部材14(タイミングベルト)に係合し、ブレーキとなってスライダ5の移動を停止する。
【0013】
ここでパッド12とブレーキ部材14とは、タイミングベルトを用いたが、勿論これに限ることなく、例えば、ラックとピニオンのように両部材12と14が係合或いは接触したときスライダ5の移動を停止するものであればなんでも良い。
また、前述のブレーキロック8とパッド取付け部材9の係脱は、突部8aがパッド取付け部材9にある凹部9aにより行われた例を説明したが、勿論これに限ることなく、凹部9aの代わりに溝であっても良い。さらに図3(イ)および(ロ)に示すようにパッド取付け部材15に設けた大穴は通過するが、小穴は通過できない頭付き突起16をブレーキロック17に設けたダルマ穴18の小穴により係脱させても良い。
【0014】
次に図4により、本発明の他の実施形態例である両端部を固定フレームに固着するとともに、モータ等の駆動源により駆動する駆動プーリと従動プーリの間に掛け渡されたベルトに取り付けたスライダのある直交ロボットの軸用スライダ装置について説明する。
20は、スライダ装置で両端部を夫々図示してないフレームに固着され、アイドラー21を介して駆動プーリ22、従動プーリ23の間に掛け渡されたベルト24に取り付けられたスライダ25が、予め定められた距離L内を往復移動するように構成されている。
【0015】
26は、スライダ25に設けた前述の実施形態例において示したものと同一構造のブレーキで、ベルト24が何等かの原因により予め定められたベルト張力f以下になったとき、前述のようにブレーキロック27が、第1のバネ28によって、パッド取付け部材29から外れ、同パッド取付け部材29に設けたパッド30が両端をフレーム等に固定され緊張されたパッド31に係合し、スライダ25の移動が停止するように構成されている。
【0016】
以上のように構成されているので、従来の駆動プーリと従動プーリの間に掛け渡されたベルトに取り付けたスライダ装置に存在した課題が改善され、装置自身の破損および安全性が保持できる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】この発明が適用される実施形態例を示す直交ロボットの軸用スライダ装置の正面図である。
【図2】この発明が適用される実施形態例の直交ロボットの軸用スライダ装置の説明図で、図1のブレーキ機構の詳細な説明図である。
【図3】この発明が適用される他の実施形態の例を示す直交ロボットの軸用スライダ装置の説明面図で、(イ)ブレーキロックとパッド取付け部材の係脱がダルマ穴により行う場合の説明で、その側面図ある。(ロ)は(イ)のZ矢視図である。
【図4】この発明が適用される更に他の実施形態の例を示す説明図である。
【符号の説明】
【0018】
1、20 スライダ装置
2、22 駆動プーリ
3、23 従動プーリ
4、24 タイミングベルト
5、25 スライダ
6、26 ブレーキ
7 ブレーキフレーム
8、17、27 ブレーキロック
9、15、29 パッド取付け部材
10、28 第1のバネ
11 第2のバネ
12、30、31 パッド
13 パッドフレーム
14 ブレーキ部材
16 頭付き突起
18 ダルマ穴


【出願人】 【識別番号】000003458
【氏名又は名称】東芝機械株式会社
【出願日】 平成18年7月24日(2006.7.24)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−23678(P2008−23678A)
【公開日】 平成20年2月7日(2008.2.7)
【出願番号】 特願2006−200663(P2006−200663)