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移動装置用アクチュエータおよびロボット用移動装置 外国出願あり

国内特許コード P100000307
整理番号 TDU-165
掲載日 2009年8月7日
出願番号 特願2009-163765
公開番号 特開2011-016492
登録番号 特許第5292610号
出願日 平成21年7月10日(2009.7.10)
公開日 平成23年1月27日(2011.1.27)
登録日 平成25年6月21日(2013.6.21)
発明者
  • 富田 英雄
  • 菊池 一寿
出願人
  • 学校法人東京電機大学
発明の名称 移動装置用アクチュエータおよびロボット用移動装置 外国出願あり
発明の概要

【課題】簡単な構成で、小型軽量化が可能な移動装置用アクチュエータを提供する。
【解決手段】エアーシリンダ25A,25Bと、このエアーシリンダ25A,25Bにより、壁面Fに対して接近、離反する方向へ移動させられる移動体24と、この移動体24と壁面Fとの間に配置された接着シート26と、移動体24と壁面Fとの間に位置する接着シート26を交換する接着シート交換手段28と、移動体24に設けられ、接着シート26の温度を調整する加熱コイル43と、接着シート26を介して移動体24を壁面Fに接着させることによって後退位置へ移動し、この後退位置から前進位置へ移動して移動体24から接着シート26を引き剥がすとともに、接着シート26に所定のテンションを与える接着シート引き剥がしテンション付与手段47とを備える。
【選択図】図2

従来技術、競合技術の概要


壁面に沿って移動するロボットのロボット用移動装置として、真空吸着を利用したものが種々提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。



この真空吸着を利用したロボット用移動装置は、多自由度を有するものの、構成が複雑になり、多数の動力源を必要とすることにより、重量の重いものとなる。



そこで、ロボット用移動装置を構成する移動装置用アクチュエータに接着剤、例えば、熱可塑性接着剤を利用することにより、簡単な構成で、小型軽量化が可能なロボット用移動装置が提案されている(例えば、非特許文献1参照。)。

産業上の利用分野


この発明は、壁面に沿ってロボット本体を移動させるロボット用移動装置を構成する移動装置用アクチュエータ、および、壁面に沿ってロボット本体を移動させるロボット用移動装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
壁面に沿ってロボット本体を移動させるロボット用移動装置を構成する移動装置用アクチュエータであって、
移動体駆動手段と、
この移動体駆動手段により、前記壁面に対して接近、離反する方向へ移動させられる移動体と、
この移動体の前記壁面と対向する面に配置、保持され、温度変化に応じて接着力が変化することによって前記移動体を前記壁面に接着させまたは前記壁面から引き剥がし可能な接着体と、
前記移動体に設けられ、前記接着体の温度を調整する温度調整手段とを備えた、
ことを特徴とする移動装置用アクチュエータ。

【請求項2】
請求項1に記載の移動装置用アクチュエータにおいて、
前記移動体駆動手段および前記温度調整手段を制御することにより、第1所定温度にした前記接着体を介して前記移動体を前記壁面に押し付けた後に前記接着体を第2所定温度にして前記移動体および前記接着体を前記壁面に接着させ、前記壁面に前記移動体を接着させている前記接着体を前記第1所定温度にして前記移動体および前記接着体を前記壁面から引き剥がす接着剥離制御手段を設けた、
ことを特徴する移動装置用アクチュエータ。

【請求項3】
壁面に沿ってロボット本体を移動させるロボット用移動装置を構成する移動装置用アクチュエータであって、
移動体駆動手段と、
この移動体駆動手段により、前記壁面に対して接近、離反する方向へ移動させられる移動体と、
この移動体と前記壁面との間に配置され、温度変化に応じて接着力が変化することによって前記移動体を前記壁面に接着させまたは前記壁面から引き剥がし可能な接着シートと、
前記移動体と前記壁面との間に位置する接着シートを交換する接着シート交換手段と、
前記移動体に設けられ、接着シートの温度を調整する温度調整手段と、
前記接着シートを介して前記移動体を前記壁面に接着させることによって後退位置へ移動し、この後退位置から前進位置へ移動して前記移動体から前記接着シートを引き剥がすとともに、接着シートに所定のテンションを与える接着シート引き剥がしテンション付与手段とを備えた、
ことを特徴とする移動装置用アクチュエータ。

【請求項4】
請求項3に記載の移動装置用アクチュエータにおいて、
前記接着シートは、金属シートと、この金属シートの厚さ方向の両面に設けられた温度変化に応じて接着力が変化する接着剤とで構成され、
前記温度調整手段は、電磁誘導加熱によって前記金属シートを加熱して前記接着シートの温度を前記第1所定温度に調整し、非加熱によって前記接着シートの温度を前記第2所定温度に調整する、
ことを特徴とする移動装置用アクチュエータ。

【請求項5】
請求項3または請求項4に記載の移動装置用アクチュエータにおいて、
前記温度調整手段は、温度調整素子を選択することによって温度調整面積、温度調整時間、調整温度の少なくとも1つを可変可能である、
ことを特徴とする移動装置用アクチュエータ。

【請求項6】
請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の移動装置用アクチュエータにおいて、
前記移動体駆動手段、前記接着シート交換手段および前記温度調整手段を制御することにより、第1所定温度にした前記接着シートを介して前記移動体を前記壁面に押し付けた後に前記接着シートを第2所定温度にして前記移動体および前記接着シートを前記壁面に接着させ、前記壁面に前記移動体を接着させている前記接着シートを前記第1所定温度にして前記移動体を前記接着シートから引き剥がした後に前記接着シートを前記壁面から引き剥がすとともに、前記壁面から引き剥がされた接着シートに所定のテンションを与え、前記移動体と前記壁面との間に位置する接着シートを未使用の接着シートに交換する接着剥離制御手段を設けた、
ことを特徴とする移動装置用アクチュエータ。

【請求項7】
フレーム本体に揺動可能に中央部分が支持された支持部材の両端に請求項6に記載の移動装置用アクチュエータを備えた脚を少なくとも1組有し、壁面に沿って移動するロボット用移動装置であって、
前記壁面に接着している前記脚の一方の移動装置用アクチュエータを中心にして前記壁面から離れている前記脚の他方の移動装置用アクチュエータを前記壁面の所定位置へ移動させ、前記壁面に接着している前記脚の他方の移動装置用アクチュエータを中心にして前記壁面から離れている前記脚の一方の移動装置用アクチュエータを前記壁面の所定位置へ移動させる駆動手段と、
この駆動手段を制御することにより、前記脚の移動装置用アクチュエータを交互に移動させる移動制御手段とを設けた、
ことを特徴とするロボット用移動装置。

【請求項8】
フレーム本体に揺動可能に中央部分が支持された支持部材の両端に請求項6に記載の移動装置用アクチュエータを備えた脚を複数組有し、壁面に沿って移動するロボット用移動装置であって、
前記壁面に接着している前記脚の一方の移動装置用アクチュエータを中心にして前記壁面から離れている前記脚の他方の移動装置用アクチュエータを前記壁面の所定位置へ移動させ、前記壁面に接着している前記脚の他方の移動装置用アクチュエータを中心にして前記壁面から離れている前記脚の一方の移動装置用アクチュエータを前記壁面の所定位置へ移動させる駆動手段と、
この駆動手段を制御することにより、前記脚の移動装置用アクチュエータを交互に移動させる移動制御手段とを設け、
隣接する前記脚の回動中心となる移動装置用アクチュエータが前記フレーム本体を挟む位置に位置している、
ことを特徴とするロボット用移動装置。

【請求項9】
請求項7または請求項8に記載のロボット用移動装置において、
前記支持部材は平行リンク機構である、
ことを特徴とするロボット用移動装置。

【請求項10】
請求項7から請求項9のいずれか1項に記載のロボット用移動装置において、
前記壁面に接着される移動装置用アクチュエータの接着剥離制御手段は、前記接着シートが前記第1所定温度を第1所定時間維持した後に前記第2所定温度を第2所定時間維持すると、前記壁面から引き剥がす移動装置用アクチュエータの引き剥がしを可能とする引き剥がし許可信号を出力し、
前記壁面から引き剥がす移動装置用アクチュエータの接着剥離制御手段は、前記引き剥がし許可信号が供給されると、前記壁面から移動装置用アクチュエータを引き剥がす、
ことを特徴とするロボット用移動装置。

【請求項11】
請求項7から請求項9のいずれか1項に記載のロボット用移動装置において、
前記壁面に接着される移動装置用アクチュエータの接着剥離制御手段は、予め設定されたデータにしたがって前記移動体駆動手段および前記温度調整手段を制御して移動装置用アクチュエータを前記壁面に接着させると、前記壁面から引き剥がす移動装置用アクチュエータの引き剥がしを可能とする引き剥がし許可信号を出力し、
前記壁面から引き剥がす移動装置用アクチュエータの接着剥離制御手段は、前記引き剥がし許可信号が供給されると、予め設定されたデータにしたがって前記移動体駆動手段、前記接着シート交換手段および前記温度調整手段を制御して移動装置用アクチュエータを前記壁面から引き剥がす、
ことを特徴とするロボット用移動装置。

【請求項12】
請求項7から請求項9のいずれか1項に記載のロボット用移動装置において、
外部コントローラによって前記各制御手段を制御する、
ことを特徴とするロボット用移動装置。
産業区分
  • 自動車
  • 機構・伝動
  • 制御調整
  • 工業用ロボット
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009163765thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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