專利名稱:間距驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及以電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)源,對(duì)可動(dòng)體在以規(guī)定間隔設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)停止位置之間進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的間距驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
作為這種間距驅(qū)動(dòng)裝置,例如存在如下的間距驅(qū)動(dòng)裝置向旋轉(zhuǎn)方向?qū)α慵惭b機(jī)的旋轉(zhuǎn)型(轉(zhuǎn)輪式)的安裝頭(參照專利文獻(xiàn)I)進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)型的安裝頭在其下表面?zhèn)纫砸?guī)定間距在圓周方向排列多個(gè)吸附嘴,每次在用吸附嘴吸附由送料器供給的零件時(shí),反復(fù)進(jìn)行向旋轉(zhuǎn)方向按吸附嘴的排列間距角度(動(dòng)作間距)對(duì)安裝頭進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),并用下個(gè)吸附嘴吸附由送料器供給的零件這種動(dòng)作,使多個(gè)吸附嘴分別吸附零件后,使該安裝頭向電路基板上移動(dòng),交替反復(fù)進(jìn)行向電路基板的零件的安裝和安裝頭的間距驅(qū)動(dòng),從而生產(chǎn)零件安裝基板。
因此,為了提高生產(chǎn)率,需要使安裝頭的間距驅(qū)動(dòng)高速化,但隨著間距驅(qū)動(dòng)的高速化,安裝頭在X軸方向產(chǎn)生振動(dòng),從而零件吸附位置的精度降低,或零件安裝位置的精度降低。其原因被認(rèn)為是,安裝頭的間距驅(qū)動(dòng)時(shí)的反作用力作用于支承該安裝頭的X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的支承部分,該支承部分在易振動(dòng)的方向即X軸方向振動(dòng),以其固有頻率共振。專利文獻(xiàn)I :日本特開平9-8497號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2005-317677號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開2010-4689號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :日本特開2010-204878號(hào)公報(bào)目前,為了降低上述的間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的安裝頭的振動(dòng),如圖7所示,通過減緩間距驅(qū)動(dòng)的加速/減速的斜率來應(yīng)對(duì),減緩間距驅(qū)動(dòng)的加速、減速的斜率時(shí),間距驅(qū)動(dòng)的時(shí)間延長(zhǎng),生產(chǎn)率降低。另外,有實(shí)施使用復(fù)雜的控制算法在生成的速度指令中除去特定的頻率成分的濾波處理來降低振動(dòng)的技術(shù)(參照專利文獻(xiàn)2 4),但存在如下缺點(diǎn)由于濾波器的延遲而間距驅(qū)動(dòng)的時(shí)間延長(zhǎng),或需要使控制器的運(yùn)算處理能力高速化,導(dǎo)致成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明希望解決的課題是提供一種間距驅(qū)動(dòng)裝置,該間距驅(qū)動(dòng)裝置能夠滿足間距驅(qū)動(dòng)的高速化和減輕控制器的運(yùn)算負(fù)荷的要求,同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的可動(dòng)體的振動(dòng)的功能。為了解決上述課題,本發(fā)明第一方面的發(fā)明為,在以電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)源,對(duì)可動(dòng)體在以規(guī)定間隔設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)停止位置之間進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的間距驅(qū)動(dòng)裝置中,通過使用以低于性能極限的速度對(duì)速度上升進(jìn)行了限制的梯形波狀的速度指令曲線作為所述間距驅(qū)動(dòng)的速度指令曲線來對(duì)所述可動(dòng)體進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),使間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的可動(dòng)體的支承部分的振動(dòng)能量衰減。這樣,與減緩間距驅(qū)動(dòng)的加速/減速的斜率而降低可動(dòng)體的振動(dòng)的情況比較,能夠得到與此相同程度的振動(dòng)降低效果,同時(shí)抑制間距驅(qū)動(dòng)的時(shí)間延長(zhǎng),并且與實(shí)施除去特定的頻率成分的濾波處理有所不同,不需要復(fù)雜的控制算法,既能夠滿足間距驅(qū)動(dòng)的高速化和減輕控制器的運(yùn)算負(fù)荷的要求,又能夠降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的可動(dòng)體的振動(dòng)。該情況下,如本發(fā)明第二方面,梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令可以被設(shè)定為降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的可動(dòng)體的振動(dòng)頻率中的特定頻帶的振幅。如后所述,通過改變梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令,能夠改變使振動(dòng)能量衰減的頻帶,因此若根據(jù)衰減的特定的頻帶設(shè)定梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令,就能夠有效地降低可動(dòng)體的振動(dòng)。本發(fā)明如第三方面,也可以應(yīng)用于將可動(dòng)體可旋轉(zhuǎn)地支承于X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu),且電動(dòng)機(jī)對(duì)所述可動(dòng)體在旋轉(zhuǎn)方向上進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的設(shè)備(例如,旋轉(zhuǎn)頭型的零件安裝機(jī)等),該情況下,梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令可以被設(shè)定為使可動(dòng)體的支承部分的X軸方向的振動(dòng)能量衰減??傊诳蓜?dòng)體可旋轉(zhuǎn)地支承于X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)中,間距驅(qū)動(dòng)時(shí)的反作用力易使可動(dòng)體在X軸方向振動(dòng),因此,只若梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令被設(shè)定為使可動(dòng)體的支承部分的X軸方向的振動(dòng)能量衰減,則能夠可靠地降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的可動(dòng)體的振動(dòng)。每一次以一定的動(dòng)作間距進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的情況下,只要每一次以一定的速度指令曲線進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)即可。該情況下,如本發(fā)明第四方面,基于間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距預(yù)先算出梯形波狀的速度指令曲線,并將其存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元即可。這樣,能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化控制,能夠減輕控制器的運(yùn)算負(fù)荷。另外,如本發(fā)明第五方面,存在多種間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距的情況下,只要將預(yù)先對(duì)每個(gè)動(dòng)作間距算出的多種梯形波狀的速度指令曲線存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元,在間距驅(qū)動(dòng)時(shí)從存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元的多種梯形波狀的速度指令曲線中選擇與本次的動(dòng)作間距相對(duì)應(yīng)的梯形波狀的速度指令曲線,對(duì)可動(dòng)體進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)即可。據(jù)此,即使存在多種間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距的情況,也能夠不使用復(fù)雜的控制算法進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),能夠減輕控制器的運(yùn)算負(fù)荷。另外,如本發(fā)明第六方面,也可以具備基于間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距算出梯形波狀的速度指令曲線的運(yùn)算單元,使用由所述運(yùn)算單元算出的梯形波狀的速度指令曲線對(duì)可動(dòng)體進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。據(jù)此,即使間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距頻繁變化,也能夠自動(dòng)生成與該動(dòng)作間距一致的梯形波狀的速度指令曲線。本發(fā)明不限于對(duì)可動(dòng)體在旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的裝置,也可以如本發(fā)明第七方面應(yīng)用于如下的間距驅(qū)動(dòng)裝置將可動(dòng)體經(jīng)由第二X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)支承于第一X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu),并通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu),對(duì)可動(dòng)體沿X軸方向在以規(guī)定間隔設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)停止位置之間進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。該情況下,只要將梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令設(shè)定為使支承可動(dòng)體的第二X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的X軸方向的振動(dòng)能量衰減即可。據(jù)此,即使在對(duì)可動(dòng)體沿X軸方向進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)中,也能夠滿足間距驅(qū)動(dòng)的高速化和減輕控制器的運(yùn)算負(fù)荷的要求,并實(shí)現(xiàn)降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的可動(dòng)體的振動(dòng)的功能。
圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施例I的模塊型零件安裝系統(tǒng)的構(gòu)成的立體圖;圖2是表示使安裝頭沿X-Y軸方向移動(dòng)的X-Y軸移動(dòng)裝置的立體圖;、
圖3是表示操作頭相對(duì)于X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二 X軸滑板的裝配構(gòu)造的立體圖;圖4是表示X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成的橫截面圖5是說明Y軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成的立體圖;圖6是說明實(shí)施例I的安裝頭的振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理的圖;圖7與現(xiàn)有的速度指令曲線對(duì)比說明實(shí)施例I的速度指令曲線的圖;圖8是表示按現(xiàn)有的三角波狀的速度指令曲線進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)時(shí)的振幅譜的一例的圖;圖9是表示按實(shí)施例I的梯形波狀的速度指令曲線進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)時(shí)的振幅譜的一例的圖;圖10是說明實(shí)施例2的零件安裝機(jī)的安裝頭的振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)理的圖。標(biāo)號(hào)說明11…基臺(tái)、12…安裝機(jī)模塊(零件安裝機(jī))、14…送料器、15…電路基板搬運(yùn)裝置、16…零件攝像裝置、17…零件安裝裝置、21…吸附嘴、22…安裝頭(可動(dòng)體)、23…X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、24-Y軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、31-Y軸電動(dòng)機(jī)、33-Y軸滑板、41…第一 X軸滑板、42…第二 X軸滑板、44…第一 X軸電動(dòng)機(jī)、47…第二 X軸電動(dòng)機(jī)、54…頭旋轉(zhuǎn)用電動(dòng)機(jī)、55…嘴保持器、52…嘴升降電動(dòng)機(jī)、53…嘴升降機(jī)構(gòu)、61…第一 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、62…第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、63…可動(dòng)體
具體實(shí)施例方式下面,說明使用于實(shí)施本發(fā)明的方式具體化的兩個(gè)實(shí)施例1、2。(實(shí)施例I)使用圖I 圖9說明在模塊型零件安裝系統(tǒng)中應(yīng)用本發(fā)明而具體化的實(shí)施例I。首先,基于圖I說明模塊型零件安裝系統(tǒng)的構(gòu)成。在模塊型零件安裝系統(tǒng)的基臺(tái)11上,在電路基板的搬運(yùn)方向上以可更換的方式相鄰地排列配置有多個(gè)旋轉(zhuǎn)頭型(轉(zhuǎn)輪頭型)的安裝機(jī)模塊12 (零件安裝機(jī))。各安裝機(jī)模塊12在主體底座13上搭載帶式送料器等送料器14、電路基板搬運(yùn)裝置15、零件攝像裝置16、零件安裝裝置17等而構(gòu)成,在上部框架18的前表面部設(shè)置有液晶顯示器、CRT等顯示裝置19、操作鍵等操作部20。利用各安裝機(jī)模塊12的電路基板搬運(yùn)裝置15順次搬運(yùn)電路基板,利用零件安裝裝置17在電路基板上安裝零件。下面,基于圖2 圖5,說明零件安裝裝置17的構(gòu)成。在此,圖2是表示使安裝頭22 (可動(dòng)體)沿X-Y軸方向移動(dòng)的X-Y軸移動(dòng)裝置的立體圖,圖3是表示安裝頭22相對(duì)于X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23的第二 X軸滑板42的裝配構(gòu)造的立體圖,圖4是表示X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23的構(gòu)成的橫截面圖,圖5是說明Y軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)24和X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23的構(gòu)成的立體圖。如圖2及圖3所示,零件安裝裝置17由可更換地保持多個(gè)吸附嘴21的旋轉(zhuǎn)型(轉(zhuǎn)輪型)的安裝頭22、使該安裝頭22沿基板的搬運(yùn)方向(下面,將該方向定義為“X軸方向”)移動(dòng)的X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23、使該X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23與安裝頭22 —起沿Y軸方向(與基板的搬運(yùn)方向正交的方向)移動(dòng)的Y軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)24、在零件吸附動(dòng)作時(shí)及安裝動(dòng)作時(shí)使安裝頭22的吸附嘴21升降的嘴升降機(jī)構(gòu)53等構(gòu)成。
Y軸滑動(dòng)機(jī) 構(gòu)24構(gòu)成為,通過安裝于安裝機(jī)模塊12的上部框架18側(cè)的Y軸電動(dòng)機(jī)31驅(qū)動(dòng)Y軸滾珠絲杠32旋轉(zhuǎn),由此使Y軸滑板33沿Y軸導(dǎo)向件34在Y軸方向上滑動(dòng)(參照?qǐng)D5)。另一方面,如圖4及圖5所示,X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23為組合兩個(gè)X軸滑板41、42而成的兩段式的滑動(dòng)機(jī)構(gòu),其構(gòu)成為,將沿X軸方向引導(dǎo)第一 X軸滑板41的第一導(dǎo)向件43和第一 X軸電動(dòng)機(jī)44安裝于垂直固定在Y軸滑板33的支承板33a,通過該第一 X軸電動(dòng)機(jī)44驅(qū)動(dòng)第一 X軸滾珠絲杠45旋轉(zhuǎn),由此使第一 X軸滑板41沿第一導(dǎo)向件43在X軸方向上滑動(dòng)。而且,其構(gòu)成為,將沿X軸方向引導(dǎo)第二 X軸滑板42的第二導(dǎo)向件46和第二 X軸電動(dòng)機(jī)47安裝于第一 X軸滑板41,通過該第二 X軸電動(dòng)機(jī)47驅(qū)動(dòng)第二 X軸滾珠絲杠48旋轉(zhuǎn),由此使第二 X軸滑板42沿第二導(dǎo)向件46在X軸方向上滑動(dòng)。如圖3所示,安裝頭22構(gòu)成為,可旋轉(zhuǎn)地裝配于固定在第二 X軸滑板42的支承座51上,利用頭旋轉(zhuǎn)用電動(dòng)機(jī)54繞該安裝頭22的中心軸每隔吸附嘴21的排列間距角度間歇地旋轉(zhuǎn)(間距驅(qū)動(dòng))。在該安裝頭22上,在上下方向(Z方向)上可升降地裝配有保持吸附嘴21的多個(gè)嘴保持器55,在零件吸附、安裝動(dòng)作時(shí),位于規(guī)定的零件吸附/安裝位置的一個(gè)嘴保持器55(吸附嘴21)通過以嘴升降電動(dòng)機(jī)52(Z軸電動(dòng)機(jī))為驅(qū)動(dòng)源的嘴升降機(jī)構(gòu)53進(jìn)行升降。對(duì)以上說明的X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23、Y軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)24、嘴升降機(jī)構(gòu)53進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的第一X軸電動(dòng)機(jī)44、第二 X軸電動(dòng)機(jī)47、Y軸電動(dòng)機(jī)31、嘴升降電動(dòng)機(jī)52 (Z軸電動(dòng)機(jī))及頭旋轉(zhuǎn)用電動(dòng)機(jī)54由安裝機(jī)模塊12的控制部(控制器)進(jìn)行控制。在安裝機(jī)模塊12的工作中,每次用吸附嘴21吸附由送料器14供給的零件時(shí),反復(fù)進(jìn)行對(duì)安裝頭22在旋轉(zhuǎn)方向上按吸附嘴21的排列間距角度(動(dòng)作間距)進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),并用下一個(gè)吸附嘴21對(duì)由送料器14供給的零件進(jìn)行吸附這種動(dòng)作,使多個(gè)吸附嘴21分別吸附零件后,使該安裝頭22向電路基板上移動(dòng),交替地反復(fù)進(jìn)行零件向電路基板的安裝和安裝頭22的間距驅(qū)動(dòng),生產(chǎn)零件安裝基板。因此,為了提高生產(chǎn)率,需要使安裝頭22的間距驅(qū)動(dòng)高速化,但隨著間距驅(qū)動(dòng)的高速化,安裝頭22整體在X軸方向上振動(dòng),零件吸附位置的精度降低,或零件安裝位置的精度降低。其原因被認(rèn)為是,如圖6所示,安裝頭22可旋轉(zhuǎn)地支承于X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)23,其支承部分的彈性成為彈簧要素,因此安裝頭22的間距驅(qū)動(dòng)時(shí)的反作用力作用于安裝頭22的支承部分,該支承部分的彈簧要素在易振動(dòng)的方向即X軸方向上振動(dòng),且以其固有頻率共振。目前,為了降低上述的間距驅(qū)動(dòng)帶來的安裝頭22的振動(dòng),如圖7所示,通過減緩間距驅(qū)動(dòng)的加速/減速的斜率來應(yīng)對(duì),但減緩間距驅(qū)動(dòng)的加速/減速的斜率時(shí),間距驅(qū)動(dòng)的時(shí)間延長(zhǎng),生產(chǎn)率降低。另外,雖然有實(shí)施使用復(fù)雜的控制算法從生成的速度指令中除去特定的頻率成分的濾波處理來降低振動(dòng)的技術(shù),但該情況下存在如下缺點(diǎn)因?yàn)V波器的延遲而間距驅(qū)動(dòng)的時(shí)間延長(zhǎng),或需要使安裝機(jī)模塊12的控制部(控制器)的運(yùn)算處理能力高速化,從而成本提聞。因此,在本實(shí)施例I中,如圖7所示,通過使用以低于性能極限的速度對(duì)速度上升進(jìn)行了限制的梯形波狀的速度指令曲線作為間距驅(qū)動(dòng)的速度指令曲線來對(duì)安裝頭22進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),使間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的安裝頭22的支承部分的X軸方向的振動(dòng)能量衰減,從而降低安裝頭22的振動(dòng)振幅。在此,圖8表示以現(xiàn)有的三角波狀的速度指令曲線進(jìn)行了間距驅(qū)動(dòng)時(shí)的振幅譜的一例,圖9表示以本實(shí)施例I的梯形波狀的速度指令曲線進(jìn)行了間距驅(qū)動(dòng)時(shí)的振幅譜的一例。對(duì)比圖8 (現(xiàn)有)的振幅譜和圖9 (本實(shí)施例I)的振幅譜可知,在本實(shí)施例I中,通過使用梯形波狀的速度指令曲線,能夠得到使特定的頻帶的振動(dòng)能量衰減而降低振幅的效果。能夠通過梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令改變使振動(dòng)能量衰減的頻帶。因此,根據(jù)要使之衰減的特定的頻帶設(shè)定梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令即可。例如,提高梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令時(shí),衰減的頻帶向增高的方向移動(dòng)。與安裝頭22的支承部分的固有頻率一致而設(shè)定要使之衰減的特定的頻帶即可,由此,能夠有效地降低安裝頭22的振動(dòng)振幅。通常,由于安裝頭22的吸附嘴21的排列間距角度(間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距)為一定,因此每次以一定的動(dòng)作間距進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。該情況下,由于每次以一定的速度指令曲線進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)即可,所以基于間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距預(yù)先算出梯形波狀的速度指令曲線,并將其存儲(chǔ)于安裝機(jī)模塊12的控制部的存儲(chǔ)單元即可。據(jù)此,控制變得簡(jiǎn)單,能夠減輕安裝機(jī)模塊12的控制部的運(yùn)算負(fù)荷。
另外,例如,在吸附于各吸附嘴21的零件的尺寸大,吸附于相鄰的吸附嘴21的零件彼此相互干涉的情況下,不使用零件干涉的吸附嘴21,而僅將零件吸附于零件不干涉的吸附嘴21。這種情況下,由于跳過未使用的吸附嘴21而在一次間距驅(qū)動(dòng)中旋轉(zhuǎn)多個(gè)動(dòng)作間距的量,所以存在多種間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距。這種情況下,將預(yù)先對(duì)每個(gè)動(dòng)作間距算出的多種梯形波狀的速度指令曲線存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元中,在間距驅(qū)動(dòng)時(shí),從存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元的多種梯形波狀的速度指令曲線之中選擇與本次動(dòng)作間距相對(duì)應(yīng)的梯形波狀的速度指令曲線,對(duì)安裝頭22進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)即可。據(jù)此,即使在存在多種間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距的情況下,也能夠不使用復(fù)雜的控制算法而進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),能夠減輕安裝機(jī)模塊12的控制部的運(yùn)算負(fù)荷。另外,在安裝機(jī)模塊12的控制部的運(yùn)算能力富余的情況下,也可以搭載基于間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距算出梯形波狀的速度指令曲線的程序(運(yùn)算單元),使用通過安裝機(jī)模塊12的控制部算出的梯形波狀的速度指令曲線,對(duì)安裝頭22進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。據(jù)此,即使間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距頻繁變化,也能夠自動(dòng)生成與該動(dòng)作間距一致的梯形波狀的速度指令曲線。在以上說明的本實(shí)施例I中,通過使用以低于性能極限的速度對(duì)速度上升進(jìn)行了限制的梯形波狀的速度指令曲線作為安裝頭22的間距驅(qū)動(dòng)的速度指令曲線來對(duì)安裝頭22進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),使間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的安裝頭22的支承部分的振動(dòng)能量衰減,因此,如圖7所示,與減緩間距驅(qū)動(dòng)的加速/減速的斜率而降低安裝頭22的振動(dòng)的情況相比較,能夠得到與其同等程度的振動(dòng)降低效果同時(shí)抑制間距驅(qū)動(dòng)的時(shí)間延長(zhǎng),并且與實(shí)施除去特定的頻率成分的濾波處理的情況有所不同,不需要復(fù)雜的控制算法,能夠滿足間距驅(qū)動(dòng)的高速化和減輕控制器的運(yùn)算負(fù)荷的要求,同時(shí)降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的安裝頭22的振動(dòng)。(實(shí)施例2)上述實(shí)施例I是將本發(fā)明應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)頭型的零件安裝機(jī),以保持于安裝頭22的各吸附嘴21的位置作為目標(biāo)停止位置而對(duì)安裝頭22進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的實(shí)施例,但在圖10所示的本發(fā)明的實(shí)施例2中,經(jīng)由第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)62將安裝頭等可動(dòng)體63支承于第一 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)61,利用電動(dòng)機(jī)(未圖示)驅(qū)動(dòng)第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)62,在X軸方向上對(duì)可動(dòng)體63進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),在X軸方向上以規(guī)定間隔設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)停止位置之間對(duì)可動(dòng)體63進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。也可以將本發(fā)明應(yīng)用于該構(gòu)成形式,通過使用以低于性能極限的速度對(duì)速度上升進(jìn)行了限制的梯形波狀的速度指令曲線作為間距驅(qū)動(dòng)的速度指令曲線來對(duì)可動(dòng)體63進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),使支承可動(dòng)體63的第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)62的X軸方向的振動(dòng)能量衰減即可在本實(shí)施例2中,梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令也可以被設(shè)定為降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的可動(dòng)體63 (第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)62)的振動(dòng)頻率中的特定的頻帶的振幅。衰減的特定的頻帶與支承可動(dòng)體63的第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)62的固有頻率一致進(jìn)行設(shè)定即可,由此,能夠有效地降低可動(dòng)體63的振動(dòng)振幅。其它事項(xiàng)與前述實(shí)施例I相同。另外,本發(fā)明不限定于零件安裝機(jī),可以應(yīng)用于搭載了對(duì)可動(dòng)體在以規(guī)定間隔設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)停止位置之間進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)的間距驅(qū)動(dòng)裝置的各種設(shè)備而實(shí)施,在不脫離主要宗旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更而實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種間距驅(qū)動(dòng)裝置,其以電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)源,對(duì)可動(dòng)體在以規(guī)定間隔設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)停止位置之間進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),其特征在于, 通過使用以低于性能極限的速度對(duì)速度上升進(jìn)行了限制的梯形波狀的速度指令曲線作為所述間距驅(qū)動(dòng)的速度指令曲線來對(duì)所述可動(dòng)體進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),使間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的所述可動(dòng)體的支承部分的振動(dòng)能量衰減。
2.如權(quán)利要求I所述的間距驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令被設(shè)定為降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的所述可動(dòng)體的振動(dòng)頻率中的特定頻帶的振幅。
3.如權(quán)利要求I或2所述的間距驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述可動(dòng)體可旋轉(zhuǎn)地支承于X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu), 所述電動(dòng)機(jī)對(duì)所述可動(dòng)體在旋轉(zhuǎn)方向上進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng), 所述梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令被設(shè)定為使所述可動(dòng)體的支承部分的X軸方向的振動(dòng)能量衰減。
4.如權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的間距驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述梯形波狀的速度指令曲線基于間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距預(yù)先算出,并存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單
5.如權(quán)利要求4所述的間距驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 存在多種間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距,預(yù)先對(duì)每個(gè)動(dòng)作間距算出的多種梯形波狀的速度指令曲線存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元,在間距驅(qū)動(dòng)時(shí)從存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)單元的所述多種梯形波狀的速度指令曲線中選擇與本次的動(dòng)作間距相對(duì)應(yīng)的梯形波狀的速度指令曲線,對(duì)所述可動(dòng)體進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的間距驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 具備基于間距驅(qū)動(dòng)的動(dòng)作間距算出所述梯形波狀的速度指令曲線的運(yùn)算單元,使用由所述運(yùn)算單元算出的所述梯形波狀的速度指令曲線對(duì)所述可動(dòng)體進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求I或2所述的間距驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于, 所述可動(dòng)體經(jīng)由第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)支承于第一 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu), 所述電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)所述第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu),對(duì)所述可動(dòng)體沿X軸方向在以規(guī)定間隔設(shè)定的多個(gè)目標(biāo)停止位置之間進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng), 所述梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令被設(shè)定為使支承所述可動(dòng)體的所述第二 X軸滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的X軸方向的振動(dòng)能量衰減。
全文摘要
本發(fā)明提供一種間距驅(qū)動(dòng)裝置,能夠滿足間距驅(qū)動(dòng)的高速化和減輕控制器的運(yùn)算負(fù)荷的要求,同時(shí)實(shí)現(xiàn)降低間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的安裝頭等可動(dòng)體的振動(dòng)的功能。在零件安裝機(jī)的安裝頭(22)上以規(guī)定間距排列多個(gè)吸附嘴(21),在零件吸附動(dòng)作時(shí)及零件安裝動(dòng)作時(shí),在旋轉(zhuǎn)方向上按吸附嘴(21)的排列間距對(duì)安裝頭(22)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。通過使用以低于性能極限的速度對(duì)速度上升進(jìn)行了限制的梯形波狀的速度指令曲線作為間距驅(qū)動(dòng)的速度指令曲線來對(duì)安裝頭(22)進(jìn)行間距驅(qū)動(dòng),使間距驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生的安裝頭(22)的X軸方向的振動(dòng)能量衰減。可以根據(jù)梯形波狀的速度指令曲線的最高速度指令改變使振動(dòng)能量衰減的頻帶,將最高速度指令設(shè)定為要使之衰減的頻率與安裝頭(22)的支承部分的固有頻率一致即可。
文檔編號(hào)G05D19/02GK102629143SQ201210026228
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月7日
發(fā)明者永田良, 藤田政利 申請(qǐng)人:富士機(jī)械制造株式會(huì)社