JPS63312086A - 駆動機構及びマニピュレータ - 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】 本発明はモータによって回転する少なくとも１つのスリ
ーブ内に支持されかつこのスリーブに対して回転しかつ
移動できると共に少なくとも１つの螺旋案内を有するス
ピンドルを備え、前記スリーブが多数のローラ部材と掛
合して成る、駆動機構に関するものである。

本発明は更に上記種類の駆動機構を含むマニピュレータ
に関するものである。

ヨーロッパ特許出願ＥＰ−Ａｌ−０１８８８６３号は上
記の如き駆動機構を含むマニピュレータ又はロボットを
開示している。端作動器又はグリッパを移動させるため
に前記マニピュレータに使用される既知の駆動機構では
、スピンドルの並進はスピンドルの螺旋案内とスリーブ
の螺旋内みぞによって構成　□される内部ダクトの中を
導かれる多数の玉（ローラ部材）によって起こされ、前
記内みぞは外部ダクトに接続し、この外部ダクトはスリ
ーブの螺旋状外溝とケーシングの円筒形内壁によって構
成され、スリーブは前記ケーシング内で径方向と軸線方
向で支えられる。ナツトとして作用するこのスリーブは
歯付ベルトによって第一のモータに連結される第一プー
リに固定する。この既知の駆動機構中のスピンドルの回
転は第二のスリーブによって得られ、この第二スリーブ
はスピンドルを取り囲んで配置されると共に３つの軸線
方向みぞを有し、これらのみぞはスピンドル内の３つの
対応する軸線方向みぞに接続して多数の玉のためのケー
ジを形成する。これらの玉はトルクを第二スリーブから
スピンドルへ伝える。第二スリーブは第二ブーりと第二
歯付ベルトを介して第二モータによって駆動される。ス
ピンドルの並進と回転の同時運動は第一と第二の両モー
タを作動させて得る。

ヨーロッパ特許出願ＢＰ−ＡＩ−０１８８８６３号から
既知の駆動機構はヨーロッパ特許出願ｆ！Ｐ−ＡＩ−０
１６２９８０号にも記載されている。後者のヨーロッパ
特許出願による駆動機構では、ナツトとして作用すると
共にスピンドル上の螺旋案内に相当する螺旋案内をもつ
スリーブを使用する。

上記既知の駆動機構の欠点は、スリーブとスピンドル間
に多数の接触点があるため、運動を過度に拘束する構造
となり、スリーブとスピンドル間に十分なすき間をもつ
ときにのみ作用できるという点にある。このため駆動機
構に得られる位置決め精度は比較的低い。駆動機構をマ
ニピュレータに使用する場合、前記欠点は一層著しくな
る。その理由はマニピュレータでは反復精度を要求され
るからである。既知の駆動機構の他の欠点は、スピンド
ルの並進と回転の運動のための機構の構造が夫々異なっ
ていることにある。このため構成部品が比較的多数とな
り、質量慣性が比較的大きくなるのみならず、２個のモ
ータの出力が比較的高くなる。

本発明の目的は上記欠点を解消する駆動機構を提供する
ことにある。

上記目的を達成するため、本発明の駆動機構は、スピン
ドルが左回りの第一の多条ねじ山螺旋案内と、右回りの
第二の多条ねじ山螺旋案内を備え、これらの案内はモー
タによって回転する第一スリーブと掛合しかつモータに
よって回転すると共にスピンドルと同軸の第二スリーブ
と掛合し、２個のスリーブの各々は第一案内及び第二案
内と夫々掛合する反対の走行ローラを備えている点に特
徴を有する。

本発明は、本質的に存在するスピンドルの６自由度は右
回りと左回りの多条ねじ山螺旋案内に一様に分布する６
対のローラによって拘束することができるという事実の
認識に基づいている。この事実によれば、比較的高い反
復精度と比較的低い摩擦をもち、しかもすき間が全くな
いか又は比較的少量となる運動拘束構造が得られる。こ
の構造は更にモジュール構造をなすと共に、比較的低い
モータ出力をもついわゆる差動駆動装置に適している。

その理由はスピンドルの並進と回転の胃運動を２個のモ
ータによって起こすことができるからである。

スピンドルの軸線方向において比較的コンパクトとなる
駆動機構の実施例は、２個の螺旋案内は三条ねじ山構造
とし、各スリーブの３対の走行ローラはスピンドル軸線
方向で見て同レベルに位置する点に特徴を有する。

すき間の全くない構造が得られる駆動機構の実施例は、
各スリーブは２個のスリーブ部分をもち、これらの部分
は切除部によって部分的にお互に離間しかつ弾性変形す
るブリッジ部によってお互いに連結しており、前記スリ
ーブ部分はばね力によって相対的に移動でき、１対の走
行ローラのうちの１つの走行ローラは１つのスリーブ部
分上にあり、その対の他方の走行ローラは他方のスリー
ブ部分上にある点に特徴を有する。

比較的小さな質量の構造とすき間のない構造の両者が得
られる駆動機構の実施例は、スリーブの１つのスリーブ
部分は連続した対の走行ローラ間に配置した３本のボル
トによって他方のスリーブ部分に連結した点に特徴を有
する。

走行ローラをスピンドルの螺旋案内に押付けるプレスト
レスを調節できると共に比較的精密に維持できる駆動機
構のコンパクトな構造の実施例は、ばねをカップばねと
する点に特徴を有する。

スリーブ用駆動モータの位置の選択の自由度が比較的大
きい駆動機構の実施例は、第一スリーブと第二スリーブ
は夫々第一プーリと第二プーリに固定し、これらのプー
リは第一と第二の歯付ベルトによって夫々第一と第二の
モータに連結した点に特徴を有する。

比較的コンパクトであると共にスリーブを直接駆動する
駆動機構の実施例は、第一と第二のスリーブは第一と第
二の電気モータに連結し、各電気モータの環状のロータ
磁石は関連するスリーブに固定すると共に巻線を備えた
ステータ内に置き、一方、ロータ磁石と、関連するステ
ータはスピンドルの中心に同軸に配置した点に特徴を有
する。

本発明による駆動機構を概念上完全に具備すると共に駆
動機構の特性を特定の方法で使用する本発明によるマニ
ピュレータは、お互いに枢着された少なくとも２本の棒
を含む棒機構と、棒機構によって支持したスピンドルに
より移動可能の端作動器とを備え、前記棒は棒が移動す
る平面に対して直角をなす主軸線の回りに回転し、一方
前記スピンドルに連結した端作動器はスピンドル中心線
に平行に移動できると共に、棒機構によって支持されか
つスピンドルを動かす本発明による駆動機構によって前
記中心線の回りに回転できる点に特徴を有する。

このマニピュレータの特定の実施例は、駆動機構の第一
と第二のスリーブはお互いに枢着した棒機構の２本の支
持棒の枢軸の回りに回転し、前記棒機構は前記１対の支
持棒とこれに枢着した１対の駆動棒からなる２対の棒を
含み、前記第一のスリーブは支持棒の１つに軸支され、
第二スリーブは他方の支持棒に軸支された点に特徴を有
する。

図につき本発明を説明する。

、　　　　　　　第１図に示す駆動機構１の第一実施例
は中空スピンドル３をもち、このスピンドルはその中心
線又は長手方向軸線に一致する軸線５の回りに回転する
。軸線５の回りの回転に加えて、スピンドル３は後述す
る仕方で軸線５に沿って並進することができる。スピン
ドル３の前記回転と並進は個別にと同時にの両方の仕方
で起こることができる。

第１．２．３図から明らかなように、スピンドル３は第
一の、三条ねし山の螺旋案内７を備える。

この案内は第１図に断面図で示す。このスピンドルはま
た第１図に部分断面、立面図で示す第二の、三条ねじ山
螺旋案内９を備える。第一案内７の回転方向は第二案内
９の回転方向（右側）と反対（左側）である。ナツト１
１及び１３として作用する第−及び第二スリーブはスピ
ンドル３を取り囲むように配置し、これらのナツトはス
ピンドル３を取り囲んだ円筒形ブーｌ７１５．１７にね
し山によって固定する。

スリーブ１１は玉軸受２３．２５によってリング１９゜
２１内にプーリ１５と一緒に回転自在に軸支する。リン
グ１９．２１は支持体２７に固定する。全く同様にして
、スリーブ１３は玉軸受３３．３５によっでリング２９
．３１内にプーリ１７と一緒に回転自在に軸支する。

リング２９．３１は支持体３７に固定する。

３対の走行ローラ３９．４１　（第１図には破線で１対
のみを示す）によって、ナツトとして作用するスリーブ
１１はスピンドル３の三条ねし山の螺旋案内７と掛合す
る。１対の走行ローラ３９．４１は各ねじ山と関連する
。同様にナツトとして作用するスリーブ１３は３対の走
行ローラ４３．４５　（第２図も参照）によって三条ね
じ山螺旋案内９と掛合する。

走行ローラ３９．４１．４３．４５の各々はナツト４９
によってスリーブに固定したジャーナル４７上のスリー
ブ中に回転自在に軸支する。走行ローラは外レースが案
内７，９上を転がるようになっている玉軸受の形式をな
す。同じスリーブ１１．１３の各々は２個のスリーブ部
分５１．５３をもち、これらの部分は幾つかの弾性変形
するブリッジ５７によってお互いに連結する。この点は
第４〜７図に詳細に示すスリーブ１１について説明する
。各対の走行ローラ３９゜４１及ヒ４３．４５の１つの
走行ローラは１つのスリーブ部分上に置くが、各対の他
方の走行ローラは他のスリーブ部分上に置く。各スリー
ブ１１．１３は１つのブリッジ部材５７の区域でお互い
に重なる切除部に隣接してスリーブの周囲に規則正しく
分布した３個の切除部５５をもつ。スリーブ１１．１３
の３対の走行ローラ３９．４１及び４３．４５は夫々ス
リーブの平らな側面５９．６１．６３に固定する。これ
らは第２゜５図に示す。平らな側面５９．６１．６３は
走行ローラの取付は作業を簡単にする。第５，６図に示
すように、ジャーナル４７の取付孔６７は平らな側面６
１゜６３、６５に設ける。すべての平らな側面５９．６
１．６３は４個の取付孔６７をもち、製造についてスリ
ーブ１１と１３間に相異点はない。１個の平らな側面に
ついて４個の取付孔６７のうちの２個の孔は走行ローラ
を固定するのに使用する。スリーブ１１の場合は、使用
される孔は第４．６．７図中に６７で示す孔である。ス
リーブ１１又は１３の連続する平らな側面５９゜６Ｌ　
６３の間でかつ円周方向の連続する走行ローラの間には
ボルト６９用の取付区域があり、第１図には３個のうち
の２個のみを示す。第６．７図はねし山付孔７１をもつ
スリーブ１１の部分５３を示す。前記孔と整列してスリ
ーブ部分５１に孔７３がある。各スリーブ１１．１３は
３対のねし山付孔７１．７３をもち、これらの孔はボル
ト６９（第１図）を取付ける区域にある。ボルト６９は
ボルト頭部とスリーブ部分５１の間のカップばね７５に
よってプレストレスを加えられる。それ故、走行ローラ
３９．４１と４３．４５を螺旋案内７と９に夫々掛合さ
せる力は調節できる。

弾性変形可能のブリッジ５７は、走行ローラ４３に加わ
る力は１対の走行ローラの回転シャフト間の距離の変動
（製造公差と膨張率の差に因る）によって許容できない
程の影響を受けることなく、スリーブの剛性を十分に高
く保つことを保証する。弾性変形するブリッジ部に因っ
て、スリーブ部分は小さな相対的変位、即ちシャフト５
に平行な相対的変位と相対的傾斜を起こすことができる
。

もしプーリ１５と１７が歯をもてば、これらは後述する
如く夫々第一と第二の歯付ベルトを用いてモ−タによっ
て駆動される。スリーブ１１．１３はブーｌ７１５．１
７に螺着するので、スリーブ１１．１３は軸線５の回り
に回転させられる（第１図）。スリーブ１１、１３の回
転方向に依存して、スピンドル３の回転、並進又は回転
と並進の同時運動が得られる。

もしスリーブ１３が静止している間に、スリーブ１１が
軸線５の回りに角度α（ラジアン）にわたり回転すれば
スピンドル３の軸線方向の変位又は並進距離Ｚ＝α／２
　Ｘ　Ｐ／２πにわたり軸線５の方向に起こり、ここで
Ｐは螺旋状案内７のピッチとする。もしスリーブ１１が
静止している間にスリーブ１３について上記と同じこと
が起これば、スピンドル３は距離Ｚ＝−α／２　Ｘ　Ｐ
／２πにわたり並進する。このことは、もし両スリーブ
が回転シャフト５の回りに同方向に角度αにわたり回転
すれば、スピンドル３の並進は起こらないが、回転シャ
フト５の回りの回転が得られ、スピンドルの回転角度φ
はαに等しいことを意味する。それ故、スピンドル３が
回転しないで並進することはスリーブ１１と１３を回転
シャフト５の回りに反対向きに回転させることによって
得られる。スピンドル３は、もしスリーブ１１が角度α
にわたり回転しスリーブ１３が角度Ａにわたり回転すれ
ば軸線方向変化又は並進Ｚ＝α×Ｐ／２πを起こし、そ
してスリーブ１１と１３は異なった周速度で回転シャフ
ト５の回りに反対方向に回転させられるためスピンドル
３の回転と並進が同時に得られる。個別の回転又は並進
及び回転と並進の同時運動は両スリーブを駆動すること
によって得られる。このことは、比較的低いモータ出力
で十分であると共にいわゆる差動駆動装置を使用できる
ことを意味する。この駆動装置は原則的には本出願人の
ヨーロッパ特許出願第８７２０００７５．７号に記載し
た方法で電気的に制御される。

第８図に示す本発明の駆動機構の第二実施例では、でき
る限り第１図に対応する参照数字を使用している。第一
スリーブ１１と第二スリーブ１３は第一の管７７と第二
の管７９に夫々螺着し、これらの管には第一の環状ロー
タ磁石８１と第二の環状ロータ磁石８３を夫々固定する
。ロータ磁石８１．８３は夫々巻線８５．８７をもつ固
定したステータ８９と９１内に配置する。従って第一電
気モータはロータ磁石８１、巻線８５およびステータ８
９から成り、第二電気モータはロータ磁石８３、巻線８
７、ステータ９１から成る。

軸線方向においてロータ磁石８１．８３は夫々管７７と
７９の肩部９３と９５と、スペーサスリーブ９７と９９
の間に納められ、夫々玉軸受２５と３５に掛合する。第
８図に示す駆動機構１の第二実施例では、支持体２７゜
３７は軸受１０１によって軸線５の回りに相対的に回転
し、そしてＵ形断面のリング１０３とボルト１０５によ
ってお互いに固定される。第１図に示す駆動機構の第一
実施例では、支持体２７．３７は回転軸線５の回りにお
互いに相対的に回転する。それ故かかる相対的回転はリ
ング１０３とポル）　１０５を省いているため第８図の
第二実施例でも得られる。支持体２７と３７間の相対的
回転が提供する利点につき以下詳述する。

一般に、第一実施例の駆動機構（第１図）と第二実施例
の駆動機構（第８図）の両者は、お互いに枢着した２本
又は３本以上の棒が主軸に対して直角の平面内を移動で
きそして１本の棒に固定した端作動器又はグリッパの並
進及び／又は回転を必要とする型式のマニピュレータ又
はロボットに使用するのに特に適している。前記並進は
前記主軸に対して平行に起こるが、回転は主軸に対して
平行な回転シャフトの回りに起こる。並進の軸線と回転
の軸線は一敗する。特に、もし極座標又は円筒座標が端
作動器の進路描写と進路プログラミングに使用されるな
らば、本発明による駆動機構はマニピュレータの設計に
容易に用いることができる。もしかかるマニピュレータ
が、円筒形動作スペースが形成されることに因って、ヨ
ーロッパ特許出願第８７２００７５．７号による４本の
棒を含む機構を備えるならば、比較的単純なかつ急速な
座標変換が得られる。第１図に示す第一駆動機構と第８
図に示す第二駆動機構の両者は本発明によるマニピュレ
ータに使用することができる。

第１図に示す第一実施例の駆動機構の第一実施例を備え
た第９，１０図に示す本発明によるマニピュレータの第
一実施例では、支持棒１０７と支持棒１０９は第１図に
示す駆動機構の支持体２７と支持体３７を夫々構成する
。支持棒１０７．１０９は第１図の回転軸線５と一致す
る枢軸１１１に沿ってお互いに枢着する。他の枢軸１１
３．１１５の区域において、支持棒１０７．１０９は駆
動棒１１７と駆動棒１１９に夫々枢着する。主軸線１２
３をもつ垂直柱１２１の回りに回転する電気モータ１２
５．１２７は駆動棒１１７．１１９に夫々固定し、これ
らのモータは機械的減速手段１２９゜１３１を介してピ
ニオン１３３と１３５を夫々駆動する。

ビニオン１３３．１３５は柱１２１に固定した固定歯車
１３７、１３９と噛合う。第９．１０図に示すマニピュ
レータは比較的多数の対の同じ構成部品、即ち支持棒１
０７．１０９、駆動棒１１７．１１９、モータ１２５．
１２７、及びモータと同じ歯車１３７．１３９の間の機
械的伝動装置のような構成部品からなる。

プーリ１５（第１図）と連結した第一歯付ベルト１４１
と、プーリ１７と連結した第二歯付ベル）　１４３は支
持棒１０７．１０９に夫々備える。歯付ベルト１４１゜
１４３は第９図に破線で示すが、歯付ベルト１４１は第
１０図に実線で示し、歯付ベルト１４３は第１０図に破
線で示す。第１０図を参照して、駆動装置と第一歯付ベ
ルト１４１との連結を説明する。第二歯付ベルト１４３
の駆動は歯付ベルト１４１の駆動と同様にして行うがそ
の駆動法は第１０図には示していない。

玉軸受１４５．１４７．１４９．１５１によって旋回ス
リーブ１５３は支持体１４１と駆動棒１１７内で枢軸１
１３の回りに回転するように軸支する。プーリ１５５と
１５７によって第一歯付ベルト１４１と第三歯付ベルト
１５９は夫々連結され、これらのプーリは旋回スリーブ
１５３上に固定される。シャフト１６３は駆動棒１１７
内に玉軸受１６１によって回転自在に軸支する。このシ
ャフト１６３はプーリ１６５を備え、このプーリと第三
歯付ベルト１５９を連結する。駆動棒１１７上に取付け
た電気モータ１６７によってシャフト１６３は機械的減
速手段１６９を介して駆動される。駆動棒１１７は電気
モータ１２５を据付けたフランジ１７３をもつスリーブ
１７１に固定する。スリーブ１７１は玉軸受１７５．１
７７によって柱１２１上に回転自在に軸支する。前記歯
付ベルトによって駆動される駆動機構のプーリをもつマ
ニピュレータの実施例は歯付ベルトを駆動する電気モー
タを柱１２１の近くに配置できるという利点をもつ。電
気モータ１６７は駆動棒１１７上に柱１２１の近くにお
いて据付けるが、電気モータ１７９（第９図参照）は第
四の歯付ベルト１８１を駆動するための駆動棒１１９上
に柱１２１の近くで据付ける。

本発明によるマニピュレータの特定の（第二の）実施例
では、リング１０３とボルト１０５のない第８図に示す
駆動機構は支持棒１０７．１０９上に取付ける。

リング２１．２３及び／又は支持体２７．３７はねじ又
は溶接継手によって支持棒１０７．１０９に固定する。

支持体２７．３７は支持体１０７．１０９と一体構造に
してもよい。第８図に示す駆動機構のモータは回転シャ
フト５に対して回転対称状に配置し、そのため歯付ベル
ト１４１．１４３．１５９．１８１とモータ１６７、１
７９は省いてもよい。スピンドル３のＺ−ψ及び／又は
ψ−運動は２個のモータによって常に行われるので、こ
れらのモータは比較的軽く、コンパクトであり、このた
めそれはスピンドル３のＺ−ψ駆動装置が支持棒１０７
．１０９の端部近くにある重要な種類のマニピュレータ
に対して不服はない。このようにして得られる直接駆動
に因って、慣性効果及びすき間と摩擦が減少する。例え
ばスピンドル３にねじ山１８３（第１．８図参照）によ
って固定した端作動器又はグリッパは比較的高い絶対精
度と比較的高い反復精度をもつ。勿論、本発明のマニピ
ュレータの第二実施例では、第９図の駆動機構１は第１
図に示す機構により構成されるので、それを示す図面は
追加していない。

本発明による駆動機構は三条ねじ山螺旋案内７゜９を備
えたスピンドルをもつ構造に限定されない。

右回りの１個の二条ねじ山案内をもつスピンドルや、左
回りの１個の二条ねじ山案内をもつスピトルを使用する
こともできる。この場合１スリーブ当たり３対の走行ロ
ーラのうちの２対が軸線方向で同レベルに置かれ、走行
ローラの第三の対が他の２対から成る一定距離だけ離れ
て置かれる。しかし走行ローラの３対すべてを異なった
軸線レベルに置くこともできる。かかる機構は三条ねし
山案内につき記載した実施例より幾分大きなスペースを
軸線方向に必要とするが、本発明の範囲内に完全に含ま
れるものである。原則的に、もし十分なすき間型が確保
されるならば、切除部をもたないスリーブを使用しても
よい。このすき間型はできるだけ小さくすべきである。

このことは比較的狭い製造公差を考慮すべきであること
を意味する。

スリーブ１１．１３とスピンドルは好適にはアルミニウ
ムの如き軽量金属の合金で作る。前記駆動機構はＺ−ψ
運動を物体の移動に必要とするすべての場合は使用でき
る。例えば、いわゆる移送ユニットについて説明する。

比較的多数の同じ構造部品からなる駆動機構は強力なモ
ジュール構造をなすため、この機構は連続製造法により
低コストで作ることができる。この機構の保守と修理も
著しく改善される。原則的に上記利点は本発明による駆
動機構全体を具備する本発明によるマニピュレータにも
５嵌まる。２本または３本以上の棒又は四角形配置の棒
からなるマニピュレータの棒機構は全体として柱１２１
に沿って移動できる。端作動器の位置決めのために、柱
１２１に沿う棒機構の移動は粗制御に使用するが、一方
ではスピンドルの並進は微細制御に使用する。使用する
モータは電気モータ又は液圧又は空気圧モータとする。

カップばね７５は螺旋ばねと置替えてもよい。しかしカ
ップばねが好適である。その理由は構造がコンパクトで
あると共に一対の走行ローラ間の距離の変動に対して比
較的鈍感であることにある。

もし比較的強い鋼スリーブ１１と１３を使用すれば、弾
性変形可能のブリッジ部５７を使って走行ローラ４３に
プレストレスを与えてもよい。

主軸線に対して直角をなす平面内を移動する棒を含むマ
ニピュレータにおいて、本発明による駆動機構は、丸い
筒形の動作スペース内のすべての位置に端作動器を簡単
に接近させることができるという事実により特に直列に
使用することができる。特に２対の棒を含む上記種類の
マニピュレータでは、本発明による駆動機構は、いわゆ
る進路プログラミングが柱座標に比較的単純な座標変換
を必要とするという理由から特に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は駆動機構の第一実施例の縦断面図、第２図はス
リーブ領域の線■−■上でとった第１図の駆動機構の部
分断面図、 第３図は第１図に示す駆動機構の一部を成すスピンドル
の部分を断面で示す縮尺図、 第４図は第１図の駆動機構に使用するスリーブの立面図
、 第５図は線Ｖ−Ｖ上の第４図に示すスリーブの断面図、 第６図は線ＩＶ−ＩＶ上の第４図に示すスリーブの縦断
面図、 第７図は第４図に示す位置に対して１８０°にわたり回
動した位置にある第４図のスリーブの立面図、 第８図は駆動機構の第二実施例の縦断面図、第９図は本
発明の駆動機構を備えた本発明のマニピュレータの立面
図、 第１０図は第９図のマニピュレータの一部を切除して断
面で示す図である。 ３・・・中空スピンドル　　　７．９・・・螺旋案内１
１、１３・・・ナラ）　　　　　　１５．１７・・・円
筒形プーリ１９、２１．２９．３１・・・リング ２３、２５．３３．３５・・・玉軸受　２７．３７・・
・支持体３９、４１．４３．４５・・・走行ローラ５７
・・・ブリッジ部 ５９、６１．６３．６５・・・平らな側面６７・・・取
付孔　　　　　　　６９・・・ボルト７５・・・カップ
ばね　　　　　７７・・・第一の管７９・・・第二の管
　　　　　　８１．８３・・・ロータ磁石８５、８７・
・・巻線　　　　　　８９．９１・・・ステータ９７、
９９・・・スペーサスリーブ １０３・・・リング　　　　　　１０５・・・ボルト１
０７、１０９・・・支持棒　　　　１１７．１１９・・
・駆動棒１２１・・・柱　　　　　　　　１２５．１２
７・・・電気モータ１２９、１３１・・・減速手段 １４１、１４３．１５９・・・歯付ベルト１４５、１４
７．１４９．１５１・・・玉軸受１７９・・・電気モー
タ　　　　１８１・・・歯付ベルトＦｌＯ，４ ＦＩＯ，５ ＦｌＯ，６ ＦＩＧ、７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、モータによって回転する少なくとも１つのスリーブ
   内に支持されかつこのスリーブに対して回転しかつ移動
   できると共に少なくとも１つの螺旋案内を有するスピン
   ドルを備え、前記スリーブが多数のローラ部材と掛合し
   て成る、駆動機構において、スピンドルが左回りの第一
   の多条ねじ山螺旋案内と、右回りの第二の多条ねじ山螺
   旋案内を備え、これらの案内はモータによって回転する
   第一スリーブと掛合しかつモータによって回転すると共
   にスピンドルと同軸の第二スリーブと掛合し、２個のス
   リーブの各々は第一案内及び第二案内と夫々掛合する反
   対の走行ローラを備えていることを特徴とする駆動機構
   。 ２、２個の螺旋案内は三条ねじ山構造とし、各スリーブ
   の３対の走行ローラはスピンドル軸線方向で見て同レベ
   ルに位置することを特徴とする、請求項１記載の駆動機
   構。 ３、各スリーブは２個のスリーブ部分をもち、これらの
   部分は切除部によって部分的にお互に離間しかつ弾性変
   形するブリッジ部によってお互いに連結しており、前記
   スリーブ部分はばね力によって相対的に移動でき、１対
   の走行ローラのうちの１つの走行ローラは１つのスリー
   ブ部分上にあり、その対の他方の走行ローラは他方のス
   リーブ部分上にあることを特徴とする、請求項１又は２
   記載の駆動機構。 ４、スリーブの１つのスリーブ部分は連続した対の走行
   ローラ間に配置した３本のボルトによって他方のスリー
   ブ部分に連結したことを特徴とする、請求項３記載の駆
   動機構。 ５、ばねはカップばねとすることを特徴とする、請求項
   ４記載の駆動機構。 ６、第一スリーブと第二スリーブは夫々第一プーリと第
   二プーリに固定し、これらのプーリは第一と第二の歯付
   ベルトによって夫々第一と第二のモータに連結したこと
   を特徴とする、請求項１記載の駆動機構。 ７、第一と第二のスリーブは第一と第二の電気モータに
   連結し、各電気モータの環状のロータ磁石は関連するス
   リーブに固定すると共に巻線を備えたステータ内に置き
   、一方、ロータ磁石と、関連するステータはスピンドル
   の中心に同軸に配置したことを特徴とする、請求項１記
   載の駆動機構。 ８、お互いに枢着された少なくとも２本の棒を含む棒機
   構と、棒機構によって支持したスピンドルにより移動可
   能の端作動器とを備え、前記棒は棒が移動する平面に対
   して直角をなす主軸線の回りに回転し、一方前記スピン
   ドルに連結した端作動器はスピンドル中心線に平行に移
   動できると共に、棒機構によって支持されかつスピンド
   ルを動かす駆動機構によって前記中心線の回りに回転で
   き、この駆動機構は請求項１から７の何れか１項に記載
   の機構からなることを特徴とするマニピュレータ。 ９、駆動機構の第一と第二のスリーブはお互いに枢着し
   た棒機構の２本の支持棒の枢軸の回りに回転し、前記棒
   機構は前記１対の支持棒とこれに枢着した１対の駆動棒
   からなる２対の棒を含み、前記第一のスリーブは支持棒
   の１つに軸支され、第二スリーブは他方の支持棒に軸支
   されたことを特徴とする請求項８記載のマニピュレータ
   。