致动器制造技术

致动器具备：轴；使轴移动的驱动部；固定部，其设置于轴的周围，供轴相对地移动；检测部，其在比固定部靠驱动部侧的位置检测向轴施加的力；以及控制装置，其在轴向工件施加力之前，在轴移动的期间中的规定期间求取作为检测部检测的力的第一力，在规定期间之后，基于由检测部检测的力及第一力来控制驱动部。检测部检测的力及第一力来控制驱动部。检测部检测的力及第一力来控制驱动部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】致动器


[0001]本专利技术涉及致动器。

技术介绍

[0002]通过在将中空的轴按压到工件的状态下使轴内为负压，能够将工件吸附于轴而拾取工件。在此，在将工件吸附于轴时，若在工件与轴之间存在间隙，则存在工件猛烈碰撞轴而使工件破损、无法吸住工件的可能性。另一方面，当按压工件的载荷过大时，工件有可能破损。因此，期望以恰当的载荷将轴向工件按压。另外，若在轴与工件相接时轴的速度高，则有可能因轴与工件碰撞而使工件破损，因此期望缓和该冲击。以往，轴主体的前端隔着弹簧等缓冲构件而设置有吸附构件(例如，参照专利文献1。)。即，在吸附构件与工件相接时，通过弹簧收缩来缓和冲击。之后，轴进一步朝向工件移动时，以与弹簧常数相应的载荷按压工件。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2009
‑
164347号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的技术问题
[0007]在此，例如，考虑通过设置检测向轴施加的力的力传感器，来检测在轴与工件之间产生的载荷。而且，考虑基于该检测值来使轴移动，由此控制在轴与工件之间产生的载荷。然而，当轴在引导件等上滑动时，有时产生摩擦力而使力传感器的检测值发生变化。因此，有时力传感器的检测值不示出在轴与工件之间产生的实际的载荷。这样，在基于力传感器的检测值使轴移动的情况下，也有在轴与工件之间产生的实际的载荷与要求的值不符的情形。也考虑预先求取由摩擦力引起的影响，但摩擦力根据轴等的时效变化、温度、湿度等而变化。
[0008]本专利技术是鉴于上述这样的各种实际情况而完成的，其目的在于在致动器中恰当地控制向轴及工件施加的载荷。
[0009]用于解决技术问题的方案
[0010]本专利技术的方案之一是一种致动器，其具备：轴，其通过中心轴方向上的移动来向工件施加力；驱动部，其使所述轴在所述中心轴的方向上移动；固定部，其设置于所述轴的周围，并在所述驱动部使所述轴移动时供所述轴相对地移动；检测部，其在比所述固定部靠所述驱动部侧的位置检测向所述轴施加的力；以及控制装置，其控制所述驱动部，所述控制装置在所述轴向所述工件施加力之前，在所述轴移动的期间中的规定期间求取作为所述检测部检测的力的第一力，在所述规定期间之后，基于由所述检测部检测的所述力及所述第一力来控制所述驱动部。
[0011]专利技术效果
[0012]根据本专利技术，能够在致动器中恰当地控制向轴及工件施加的载荷。
附图说明
[0013]图1是实施方式的致动器的外观图。
[0014]图2是示出了实施方式的致动器的内部构造的简要结构图。
[0015]图3是示出了实施方式的轴壳体和轴的前端部的简要结构的剖视图。
[0016]图4是示出了实施方式的应变仪的检测值的推移的时序图。
[0017]图5是示出了第一实施方式的工件的拾取时的应变仪的检测值的推移的时序图。
[0018]图6是示出了第一实施方式的拾取处理的流程的流程图。
[0019]图7是示出了第一实施方式的放置处理的流程的流程图。
[0020]图8是示出了第二实施方式的工件的拾取时的应变仪的检测值的推移的时序图。
具体实施方式
[0021]本专利技术的方案之一的致动器中，在驱动部的作用下，轴在轴的中心轴方向上移动。轴在拾取工件、按压工件、或放置工件时在驱动部的作用下移动。驱动部例如可以是线性马达等直线运动马达。另外，也可以是，在驱动部与轴之间夹设有其他构件。另外，也可以是，轴以能够绕中心轴旋转的方式被支承。在轴在中心轴方向上移动时，轴相对于固定部进行相对移动。固定部例如可以固定于致动器的框体，也可以是框体本身。固定部例如可以是有可能与轴接触的构件，也可以是供轴滑动的构件。另外，固定部例如也可以是引导轴的引导件，也可以是具备向轴供给负压的负压供给机构的构件。也可以在固定部与轴之间设置有间隙，以使轴能够在驱动部的作用下移动。
[0022]在轴例如拾取工件、按压工件、或放置工件时，当从轴向工件施加力时，在轴与工件之间产生载荷。检测部检测此时的力。以下也将检测部检测的力称作检测值。需要说明的是，检测部只要是能够检测向轴施加的力的结构即可，其结构任意。检测部例如可以是利用了应变仪的传感器，也可以是压电式的传感器。另外，检测部也可以是测力传感器。
[0023]控制装置控制驱动部。此时，例如，基于检测部的检测值来实施控制。然而，当轴相对于固定部滑动时，检测部的检测值会根据此时产生的摩擦力而变化。例如，即使以轴不与固定部相接的方式制造了致动器，也有时因公差、时效变化的影响，轴相对于固定部接触而滑动。这样，在轴以靠近工件的方式移动的情况下，对轴产生离开工件的方向上的摩擦力，在轴以离开工件的方式移动的情况下，对轴在靠近工件的方向上产生摩擦力。因此，在轴与工件相接时，轴向工件施加的力与检测部的检测值会发生偏移。
[0024]于是，控制装置进一步基于与摩擦力相关联的第一力来控制驱动部。第一力在轴向工件施加力之前的轴移动的期间中的规定期间求取。若是轴向工件施加力之前的期间，则检测部的检测值不受来自工件的反作用力的影响，因此能够更准确地检测摩擦力的影响。另外，若轴处于移动中，则检测部的检测值受动摩擦力的影响，因此能够检测动摩擦力的影响。“轴向工件施加力之前”例如可以是在工件的拾取时、工件的按压时，设为轴与工件接触之前，也可以是在工件的放置时，设为工件接地之前、或者工件与其他构件接触之前。需要说明的是，规定期间也可以设为检测部的检测值稳定的期间。例如，在轴刚开始移动之后，检测部的检测值受轴的加速度的影响，因此有时检测部的检测值不稳定。因此，通过在
检测部的检测值稳定时求取第一力，能够求取与摩擦力关联性高的值。需要说明的是，第一力例如也可以设为使规定期间中的检测值平滑化而得到的值，也可以设为将规定期间中的检测值平均而得到的值，也可以设为对规定期间中的检测值进行规定的模拟退火处理(日文：
なまし
処理)而得到的值，也可以设为规定期间中的任意时间点的瞬时值。
[0025]而且，通过在规定期间后基于检测部的检测值及第一力来进行驱动部的控制，能够进行考虑了摩擦力的控制。由此，能够向工件施加恰当的载荷，因此能够在抑制工件的破损的同时，更可靠地拾取工件、按压工件、或放置工件。需要说明的是，例如每当拾取工件、每当按压工件、或每当放置工件时，能够求取第一力。这样，即使是摩擦力根据温度、湿度而变化了的情况，也能够迅速应对。
[0026]需要说明的是，控制装置在规定期间以前例如也可以基于检测部的检测值来控制驱动部，也可以基于其他传感器(例如检测轴的位置的传感器)的检测值来控制驱动部。
[0027]另外，也可以是，所述控制装置在所述规定期间，在所述轴向靠近所述工件的方向移动时求取所述第一力。
[0028]摩擦力作用的方向根据轴的移动方向的不同而发生变化。通过在轴向靠近工件的方向移动时检测第一力，能够在拾取工件时、按压工件时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种致动器，其中，所述致动器具备：轴，其通过中心轴方向上的移动来向工件施加力；驱动部，其使所述轴在所述中心轴的方向上移动；固定部，其设置于所述轴的周围，并在所述驱动部使所述轴移动时供所述轴相对地移动；检测部，其在比所述固定部靠所述驱动部侧的位置检测向所述轴施加的力；以及控制装置，其控制所述驱动部，所述控制装置在所述轴向所述工件施加力之前，在所述轴移动的期间中的规定期间求取作为所述检测部检测的力的第一力，在所述规定期间之后，基于由所述检测部检测的所述力及所述第一力来控制所述驱动部。2.根据权利要求1所述的致动器，其中，所述控制装置在所述规定期间，在所述轴向靠近所述工件的方向移动时求取所述第一力。3.根据权利要求1或2所述的致动器，其中，所述控制装置将所述规定期间设定为由所述检测部检测的力的变动量处于规定的范围内的状态持续的期间。4.根据权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：福岛克也，原聪史，和久田翔悟，山田幸宏，石井正志，水野智史，
申请(专利权)人：THK株式会社，
类型：发明
国别省市：