【発明の詳細な説明】ＸＹＺポジショナ発明の背景本発明は、医療分野で取扱う流体を含む広範な位置決め用達に使用するＸＹまたはＸＹＺポジショナ（位置決め装置）に関する。[Detailed description of the invention]XYZ positionerBackground of the inventionThe present invention is suitable for XY orrelates to an XYZ positioner (positioning device).
大部分の先行技術のＸＹＺＩＩ橋に関連する問題は、そのような機構が重い直線機構および関連した支持構造体か重い可変アーム長構造体のいずれかを要することである。ＺＮ線機構の重量および嵩はしばしば片持ち支持アームの端に配置され、その重量および賞はシステムの他の部分を通して拡大される。その理由は他の２つの運動軸線が重いＺ軸線機構を支持しなければならないからである。システム全体の重量、寸法および複雑さを減少させることができるように、Ｚ軸線機構の重量を減少させることが望ましい。A problem associated with most prior art XYZII bridges is that such mechanismsRequires either a mechanism and associated support structure or a heavy variable arm length structure.That is. The weight and bulk of the ZN line mechanism is often placed at the end of the cantilevered arm.and its weight and awards are expanded through other parts of the system. The reason is otherThis is because the two axes of motion must support the heavy Z-axis mechanism. SithZ-axis machine so that the overall weight, size and complexity of the system can be reduced.It is desirable to reduce the weight of the structure.
また、多くの先行技術のＸＹＺシステムは、可変形状のシステムに対して容易に調整しなり変更したりすることのできない完成Ｚシステムを製造することができることが望ましい、このようなシステムは部品間の取付は距離を単に変更することによって異なった寸法形状を作り出すことができる。Additionally, many prior art XYZ systems are easily adaptable to variable geometry systems.A complete Z system can be manufactured that cannot be adjusted or changed.It is desirable that such systems allow mounting between parts by simply changing the distance.Different dimensions and shapes can be created depending on the
さらに、先行技術のＸＹＺシステムにおいては、目標領域のまわりの領域が機構でふさがれるかまたは目標領域の背後の大きな領域が機構でふさがれる。４辺のχＹ周囲のうち１辺に機構のすべてを配置し、かつｍ精が比較的小さい空間のみを占めるのが望ましい。Furthermore, in prior art XYZ systems, the area around the target areaor a large area behind the target area is occluded by the mechanism. 4 sidesOnly the space where all the mechanisms are placed on one side of the χY perimeter and where the m precision is relatively smallIt is desirable that the
発明の要約本発明の目的は、改良型ＸＹＺポジショナを提供することにある。Summary of the inventionIt is an object of the present invention to provide an improved XYZ positioner.
ＸＹＺポジショナは、２つの可変長アームと、１つの固定長アームと、アームがどれだけの長さであるべきかまたはどれだけの長さに変更すべきかに間する情報を受取る入力手段と、可変長アームの長さを変更する手段とを含む。アームを連結して１、固定アームの端にあるピボットが固定されているようなピボットを形成する。The XYZ positioner has two variable length arms, one fixed length arm, andInformation about how long it should be or how much it should be changed toand means for changing the length of the variable length arm. Connect the arms1. Shape the pivot such that the pivot at the end of the fixed arm is fixed.to be accomplished.
２つの可動アームを連結するピボットは、ピボット構造体内にプローブヘッドを有する。アームの未使用の長さ部分はコンパクトな方法で、例えばリールに保管される。引き出されたアームの剛性は、引き出されるときアームの断面係数を増加することによって得られる。アームの運動が回転と垂直な方向に拘束されるように引き出されたアームをピボットでしっかりと保持する手段が設けられている。The pivot that connects the two movable arms has a probe head inside the pivot structure.have The unused length of the arm can be stored in a compact manner, e.g. on a reelbe done. The stiffness of the extended arm increases the section modulus of the arm as it is extended.Obtained by adding The movement of the arm is constrained in the direction perpendicular to the rotation.A means is provided to firmly hold the extended arm at the pivot..
ＸＹＺポジショナは希望により任！の形式の方向に配置できる。XYZ positioner can be assigned as desired! It can be placed in the direction of the format.
”ＸＹＺ″の表現は記載の簡略化のために用いられている。The expression "XYZ" is used for ease of description.
本発明の他の目的、特徴、および利点は、添付区画に関連した以下の詳細な説明から明らかになる。Other objects, features, and advantages of the present invention will be apparent from the detailed description below with respect to the attached compartments.It becomes clear from
図面の簡単な説明第１図は本発明のＸＹＺポジショナのｔＲ略図である。Brief description of the drawingFIG. 1 is a tR schematic diagram of the XYZ positioner of the present invention.
第２図は第１区の一部を構成するタレットを；気橘械的に実行する好ましい手段を示す図である。Figure 2 shows the turrets forming part of the first section; the preferred means of performing pneumatically.FIG.
第３Ａ図および第３Ｂ図は第２図のタレットの一層詳細な図である。3A and 3B are more detailed views of the turret of FIG. 2.
第４図は第１図の一部を構成するプローブヘッド組立体を実行する手段を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the means for carrying out the probe head assembly forming part of FIG.It is.
第５図は第１区の可変長アームの変更を説明するための概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the change in the variable length arm of the first section.
第６図は本発明の作動サイクルを説明するための流体分配装置の概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram of a fluid distribution device to explain the operating cycle of the present invention.
第７図は本発明の他の作動サイクルを説明することに関連して用いられる持上げおよび載置用達の概略図である。FIG. 7 is a lifting diagram used in connection with describing another operating cycle of the present invention.and a schematic diagram of a mounting device.
発明の詳細な説明前述のように、本発明はＸＹまたはＸＹＺポジショナに関する。Detailed description of the inventionAs mentioned above, the present invention relates to an XY or XYZ positioner.
説明の便宜上、ＸＹｚポジショナを任意の方向に置くことができる。”ＸＹｏ“または”ＸＹＺ”表示は説明を簡略化するためのものである。For convenience of explanation, the XYz positioner can be placed in any direction. “XYo”Or "XYZ" is used to simplify the explanation.
全体的な概説を行うと、ＸＹＺポジショナは、２つの可変長アームと、１つの固定長アームと、アームがどの程度の長さであるべきかまたはどの程度の長さに変更すべきかに関する情報を受取る入力手段と、可変長アームの長さを変更する手段と、を含む。To give a general overview, an XYZ positioner has two variable length arms and one fixed arm.Fixed length arms and how long the arm should be or how long it can vary.an input means for receiving information regarding whether to change the length of the variable length arm;including steps and.
アームを連結して１、固定アームの端のピボットが固定されているようなとポットを形成する。Connect the arms 1. Make sure the pivot at the end of the fixed arm is fixed.form a grid.
２つの可動アームを連結するピボットはピボット構造体内にプローブヘッドを含む。アームの未使用の長さ部分がコンパクトな方法でリールに保管される。引き出されたアームの剛性は引き出されるときアームの断面係数を増加することによって得られる。The pivot connecting the two movable arms includes a probe head within the pivot structure.nothing. The unused length of the arm is stored on the reel in a compact manner. pullThe stiffness of the extended arm is increased by increasing the section modulus of the arm when it is extended.That's what you get.
アームの運動が回転と垂直な方向に拘束されるように、引き出されたアームをピボットビンでしっかりと保持する手段が設けらいる。Pivot the extended arm so that its motion is constrained perpendicular to rotation.Means for secure retention in the bot bin shall be provided.
次に、第１図を参照すると、本発明の改良型ＸＹＺポジショナの概略図が描かれている。ＸＹＺポジショナは、２つの可変長アーム１および２と、”固定長アーム”３とを有する。３つのアームはピボット４および５とヒンジ６で連結されている。成る実施例では、ピボット４．５は一定長さだけ離されており、この長さは適当な固定アーム３でもよい、しかしながら１例えばピボット４．５用の支持フレームを設けることによって、または”固定位置”にピボット４．５を置くことによって、ピボット４．５開の固定アームなしで本発明を精成することができる。可変長アーム１および２はプローブヘッド７に連結され、プローブヘッドは、プローブ８、プローブ作動兼フローチューブ９、および２運動リニア作動ガイドチュー１０用のアタッチメント（取付け）となる。Referring now to FIG. 1, a schematic diagram of the improved XYZ positioner of the present invention is depicted.ing. The XYZ positioner consists of two variable length arms 1 and 2 and a fixed length arm.The three arms are connected by pivots 4 and 5 and a hinge 6.There is. In the embodiment, the pivots 4.5 are spaced apart by a fixed length,may be any suitable fixed arm 3, but 1 e.g. a support for a pivot 4.5.By providing a frame or by placing the pivot 4.5 in a "fixed position"Accordingly, the present invention can be refined without a fixed arm with a pivot of 4.5.Ru. The variable length arms 1 and 2 are connected to a probe head 7, which, probe 8, probe actuation and flow tube 9, and two-motion linear actuation guide.This is an attachment for Dochu 10.
プローブヘッド７はプローブ８の案内軸受けとなり、プローブ８はＺ方向に移動する。プローブ８は、リニア作動ガイドチューブ１０内でリニアにくｌ線的に）摺動する可視性プローブ作動兼フローチューブ９によってｚＨ線方向に作動される。このチューブは堅い作動子ユーブ４１をＺ駆動するように連結されたプーリ４４および４５とベルト４６を介して作用するＺ駆動モータ２８によってリニアに駆動され、作動チューブ４１はプローブ作動兼フローチューブ９のモータ被動端に連結されている。The probe head 7 serves as a guide bearing for the probe 8, and the probe 8 moves in the Z direction.do. The probe 8 is moved linearly within the linearly actuated guide tube 10).Actuated in the zH line direction by the sliding visibility probe actuator and flow tube 9.Ru. This tube is connected to a pulley connected to Z drive the rigid actuator tube 41.44 and 45 and a Z drive motor 28 acting through belt 46The actuating tube 41 acts as a probe actuator and is driven by the motor of the flow tube 9.connected to the end.
堅い作動チューブ４１の端は、２駆動精造体１２に固定されている堅い作動ガイドチューブ１６内に案内される。The end of the rigid actuation tube 41 is connected to a rigid actuation guide which is fixed to the two-drive precision body 12.guided into the tube 16.
可撓性リニア作動ガイドチューブ１０の一端はＺ駆動の堅い作動ガイドチューブ１６に係止されており、他端はプローブヘッド７のプローブガイドチューブ１５に係止されている。リニア作動ガイドチューブ１０は、プローブ作動兼フローチューブ９に支持、リニア軸受面、および正確さを提供する。One end of the flexible linear actuation guide tube 10 is a Z-driven rigid actuation guide tube.16, and the other end is connected to the probe guide tube 15 of the probe head 7.It is locked to. The linear operation guide tube 10 serves as a probe operation and flow guide tube.Provides support, linear bearing surface, and accuracy for tube 9.
プローブ８への流体のフロー（流れ）はポンプまたは加圧源のような任意の圧力手段によって引き起こされる。流体は流体源兼チューブ組立＃、４３から堅いＺ駆動の作動チューブ４１の端に供給され、プローブ作動兼フローチューブ９およびプローブ８を通り、目標領域３０の目標に達する。Fluid flow to probe 8 can be controlled by any pressure source, such as a pump or pressurized source.caused by means. Fluid is fluid source/tube assembly #, 43 to rigid ZIt is supplied to the end of the actuating tube 41 of the drive, and is connected to the probe actuating and flow tube 9 andand probe 8 to reach the target in target area 30 .
可変長アーム１および２を、大工テープと同様な湾曲したスプリングスチールで作るのが望ましい。ＸＹ面と垂直なアーム運動は、アームガイド軸受３３によって拘束される。ステッパ駆動モータ１９および２０がアーム１および２の長さを変え、目標領域３ｏ内にプローブ８のＸＹ位置を得る。ステッパモータ１９および２０は慶擦駆動ホイール２１および２２、ピンチローラ２３および２４を介してアーム１および２を出入りさせる。Adjustable length arms 1 and 2 are made of curved spring steel similar to carpenter's tape.It is desirable to make Arm movement perpendicular to the XY plane is carried out by the arm guide bearing 33.be restrained. Stepper drive motors 19 and 20 control the length of arms 1 and 2.and obtain the XY position of the probe 8 within the target area 3o. Stepper motor 19 andand 20 are operated through rubbing drive wheels 21 and 22 and pinch rollers 23 and 24.to move arms 1 and 2 in and out.
可変長アームの長さが変化すると、アーム１および２はアーム保管リール１７および１８に巻かれたり、引き出されなりする。When the length of the variable length arm changes, arms 1 and 2 are attached to the arm storage reel 17 andIt can be rolled up and pulled out.
これらのリールは、大工テープと同様な巻取りスプリングモータまたは電気モータおよびスリップクラッチのような他の巻取り手段を含む。These reels are powered by a take-up spring motor or electric motor similar to carpenter's tape.and other winding means such as slip clutches.
タレット１３および１４は、静止タレットピボット点４および５で支持されている。タレット１３および１４は、アーム保管リール１７および１８と、ステッパモータ１９および２０と、慶擦駆動ホイール２１および２２と、ピンチローラ２３および２４と、圧力ローラ３４と、ガイド軸受ローラ３３と、タレットフレーム２５および２６と、および他の部品とを含む、タレット１３はタレット１４の鏡面像である。Turrets 13 and 14 are supported at stationary turret pivot points 4 and 5.Ru. The turrets 13 and 14 have arm storage reels 17 and 18 and a stepper.Motors 19 and 20, rubbing drive wheels 21 and 22, and pinch roller 23 and 24, the pressure roller 34, the guide bearing roller 33, and the turret frame.The turret 13 includes the turret 14 and the turret 14.It is a mirror image.
ホストコンピュータ３２が希望のＸＹｚ座標を適当な電気ケーブルを介してコントローラ２９に送る。コントローラ２９はＸＹＺ座標を受取り、これらの座標をモータ制御情報に変換して２つのアームモータ１９および２０とＺ駆動モータ２８を駆動する。The host computer 32 converts the desired XYz coordinates via a suitable electrical cable.Send to troller 29. The controller 29 receives the XYZ coordinates and converts these coordinates intoTwo arm motors 19 and 20 and Z drive motor 2 are converted into motor control information.Drive 8.
本発明はアームの剛性を増加させるために断面係数を増加させることができ、これは、大工テープが引きだされると大工テープが湾曲するのと同様に湾曲する薄いテープで可変長アーム１および２を作ることによって得られる。この湾曲は第２図に示すようにアームの長手方向と垂直な面内にある。アームが引っ込められる際、アームがアーム保管リール１７および１８に巻取られると、アームの横断面は平らになる。アーム保管リール組立体内のアームガイドは、アームが引っ込められる際、アーム１および２がほどかれないように阻止している。アームの長さを変える手段は、ラックおよびピニオン、Ｉ：！振部動体、油圧または他の構造の作動体のような任意の形式のリンク装置である。The present invention can increase the section modulus to increase the stiffness of the arm, and thisThis is a thin film that curves in the same way that carpenter's tape curves when it is pulled out.This is obtained by making the variable length arms 1 and 2 from thick tape. This curvature isAs shown in Figure 2, it lies within a plane perpendicular to the longitudinal direction of the arm. the arm is retractedWhen the arm is wound up on the arm storage reels 17 and 18, the cross section of the arm isThe surface becomes flat. The arm guide in the arm storage reel assembly will prevent the arm from retracting.When being untied, arms 1 and 2 are prevented from unraveling. arm lengthThe means to change the height are rack and pinion, I:! Vibrator moving body, hydraulic or other structureany type of linkage, such as a built-in actuator.
第２図は本発明のタレットシステムを実行する１つの方法を示す、タレット１４が第２図に図示され、第３Ａ図および第３Ｂ図により詳細に図示されている９ピボツトフレーム３８がベースプレート３９に取付けられており、ベースプレートは固定長アーム３を実現し、ガセット４０によって支持されている。FIG. 2 illustrates one method of implementing the turret system of the present invention, turret 14.is illustrated in FIG. 2 and in greater detail in FIGS. 3A and 3B.A bottom frame 38 is attached to a base plate 39, and a bottom frame 38 is attached to a base plate 39.realizes a fixed length arm 3 and is supported by a gusset 40.
ＸＹ面と垂直なアーム運動は、ガイド軸受システムによって拘束されている。可変長アーム２は、フランジ付アームガイド軸受３３およびアーム２とアームガイド軸受３３との接触を維持する圧力ローラ３４によって、ＸＹ面と垂直に移動しないようになっている。アーム２の縁は軸受溝３５に入っている。Arm movement perpendicular to the XY plane is constrained by a guide bearing system. PossibleThe variable length arm 2 has a flanged arm guide bearing 33 and the arm 2 and the arm guide.A pressure roller 34 that maintains contact with a bearing 33 moves perpendicular to the XY plane.There is no such thing. The edge of the arm 2 is placed in the bearing groove 35.
コンピュータ３２およびコントローラ２つによって命令されるステッパ駆動モータ２０は、摩擦駆動ホイール２２を介してアーム２を出入りさせる。ピンチローラ２４は、ピンチローラプレロードスプリング３６およびピンチローラピボットアーム３７によってアーム２に押圧されて、アーム２を摩擦駆動ホイール２２に第４区はプローブヘッド７の詳細な機構の１つの形態を示す。A stepper drive motor commanded by a computer 32 and two controllers.The motor 20 moves the arm 2 in and out via a friction drive wheel 22. pinch lowThe roller 24 includes a pinch roller preload spring 36 and a pinch roller pivot.The arm 37 pushes the arm 2 onto the friction drive wheel 22.The fourth section shows one form of the detailed mechanism of the probe head 7.
−１１５の端に固定されており、プローブガイドチューブ１５は、ヒンジ６の内部に固定され１０−ブ８のリニア保護ガイドとして作用する。リニアプローブ作動兼フローチューブ９はプローブ８の一端に連結されている。-115, and the probe guide tube 15 is fixed to the inside of the hinge 6.It is fixed to the section 10 and acts as a linear protective guide for the section 8. Made by linear probeA dynamic/flow tube 9 is connected to one end of the probe 8.
プローブ８は、２つのリニアプローブガイド軸受１１および堅い保護プローブガイドチューブ１５によってプローブヘッド７内に案内されている。プローブヘッド７は、また、アーム１および２が伸縮するときにアーム１および２の相対的な角度運動を可能にするために、２つのヒンジ軸受４２３持つヒンジ６を含んでいる。リニアプローブガイド軸受１１はアーム２に連結されたヒンジ６の内部に取付けられ、プローブ８の回転運動およびリニア（直線）運動の両方を可能にする。ヒンジ６の外部はアーム１に連結され、ヒンジ軸受４２を介して限定された弧の範囲内でヒンジ６の内部のまわりを枢動することができる。The probe 8 has two linear probe guide bearings 11 and a rigid protective probe guide.It is guided into the probe head 7 by an id tube 15 . probe head7 also controls the relative position of arms 1 and 2 as they extend and retract.It includes a hinge 6 with two hinge bearings 423 to allow angular movement.Ru. The linear probe guide bearing 11 is installed inside the hinge 6 connected to the arm 2.attached, allowing both rotational and linear movement of the probe 8. The outside of the hinge 6 is connected to the arm 1 and has a limited arc via a hinge bearing 42.can be pivoted around the inside of the hinge 6 within a range of .
プローブヘッド７は任意の形式の適当なヒンジ機構を含むことができる。プローブ作動兼フローチューブ９の入力を、本発明の広範囲の用途を意図する液体、ガス、真空、光または圧力の任意の供給源に連結することができる。チューブの出力はプローブヘッドに連結され、液体、ガス、真空、光または圧力のいずれかを運ぶことができる。Probe head 7 may include any type of suitable hinge mechanism. plowThe input of the valve actuation and flow tube 9 can be adjusted to accommodate liquid, gas, orcan be connected to any source of gas, vacuum, light or pressure. tube outThe force is coupled to the probe head and can be either liquid, gas, vacuum, light or pressure.Can be carried.
Ｚ駆動原動機をアーム上に配置してもまたは配置しなくてもよい、Ｚ駆動原動機を自転車のブレーキケーブルと同様なリニアアクチュエータを介してプローブヘッドに連結することができる。Z-drive prime mover with or without locating the Z-drive prime mover on the armto the probe via a linear actuator similar to a bicycle brake cable.can be connected to a host.
Ｚ駆動作動手段は、フローチューブから分離したりニアクープルまたは他の手段を介することもできる。ＸＹｚポジショナは、望ましくはＺ駆動部材として可撓性中空チューブを含む。The Z drive actuation means may be separate from the flow tube, near couple or other means.It is also possible to use The XYz positioner is preferably a flexible Z drive member.Contains a hollow tube.
本発明は、第１図の可変長アーム１および２と同一平面内が或はこの面と任意の角度に配！することかて゛きる第３の可変長アームを組込むことかて′きる。The present invention provides that the variable length arms 1 and 2 of FIG.Arranged at an angle! It is possible to incorporate a third variable length arm.
駆動システムは解放ループ制御または７頭ループ制御のいずれて゛あってしよい。ステッパモータを、サーボモータおよびエンコーダ、同期モータ、油圧モータ、空圧モータ、または他の回転またはリニア運動装置と組合わせるようにまたは整合するように変更することができる。アームの駆動は摩擦ローラ、スブロケ・ソトまたは他の手段によることもできる、本発明は、工具ホルダーと、手動でまたは自り的に工具を変えさえすれば穿孔、溶接、半田付け、回転、移動等の多数の異なった機能を行うことができる、着脱自在のモジニラ−工具とを、プローブヘッドに組込むことかて゛きる。工具が１０−ブヘツドに着脱自在であるか固定されているかにかかわらず、用いられる工具は電気的に、油圧的に、または空圧的に動力か与えられる。ＸＹ２運動および回転運動を与えるために、１つ以上の回動作動とヘッドに組込むことができる６ポジショナではなくディジタイザとするために、モータをエンコーダに！換えてもよい。The drive system may be either open loop control or seven-head loop control.. Stepper motors, servo motors and encoders, synchronous motors, hydraulic motorsor in combination with pneumatic motors, or other rotary or linear motion devices.Can be modified to match. The arm is driven by friction rollers,may also be by soto or other means;The present invention has a tool holder and a tool that can be drilled by simply changing the tool manually or automatically.Detachable, capable of performing many different functions such as welding, soldering, rotating, moving, etc.It is possible to incorporate flexible modular tools into the probe head. 1 toolThe equipment used, whether removable or fixed to the 0-block head.The tool may be electrically, hydraulically, or pneumatically powered. XY2 motion and6. Can be incorporated into the head with one or more rotational motions to provide rotational motion.Use the motor as an encoder to make it a digitizer instead of a positioner! ExchangeGood too.
次に、第５区を参照すると、可変長アーム、へ、Ｂがいかに変化して任意の希望の位置Ｘｎ、Ｙｎに移動するかをＸ）′方向内に図示するためのダイヤフラムが描かれている。Next, referring to Section 5, the variable length arm, how B can be changed to any desiredA diaphragm for illustrating movement to positions Xn, Yn in the X)' direction.It is depicted.
第５図において、アーム、へおよびアームＢの長さを変えることによって、アームの接合点の位置を所望の仁ｉＸｎ、Ｙｎに変更することができる。アームＡ及びＢの必要なアーム長さは、アームＡ、Ｂ間の固定長さがＣて′ある場合には次の通って゛ある。In Figure 5, by changing the lengths of arms and arms B,It is possible to change the position of the bonding point of the membrane to a desired value iXn, Yn. Arm A andThe required arm lengths of arms A and B are as follows if the fixed length between arms A and B is C'.It goes through.
Ａｎ＝ （Ｙｎ−Ｙｏ） ２−（Ｘｈ −ＸＯ） ２Ｂｎ＝ （Ｙｎ−’１’Ｏ） ２−＜ＸＣ−Ｘｎ） ２二こで、Ｘｎ 、Ｙｎは所望の位置である。An= (Yn-Yo) 2-(Xh-XO) 2Bn= (Yn-'1'O) 2-<XC-Xn) 2 where Xn and Yn are desired positions.
したがって、もし固定長さ距離Ｃが４．５インチ（１１，４３ｃ３）に等しく、所望の位置ＸＩ 、Ｙｌが、ｘ、＝：２．２５インチ（５，７１５ｃ＋＋ａ）およびＹ１＝４１＝４（１０，１６ｃｍ）であるならば、アームＡおよびＢの所要長さは、ＡＨ＝４．５８９インチ（１１，６６ＣＩＩ） 、Ｂｌ ＝４．５８９インチ（１１，６６ｃｍ＞である。Therefore, if the fixed length distance C is equal to 4.5 inches (11,43c3),The desired position XI, Yl is x, =: 2.25 inches (5,715c++a) orand Y1 = 41 = 4 (10,16 cm), then the requirements for arms A and B areThe length is AH = 4.589 inches (11,66CII), Bl = 4.589inch (11,66 cm>).
固定アーム長さＣが４．５インチ（１１，４３■）であり、所望の位置がＸ２＝３．フインチ（９，４０ｃ＋ｎ） 、Ｙ２ ＝３．フインチ（９，４０１）の場合には、可変アーム長はＡ２ ＝５．２３３インチ＜１３．２９ｃｍ）、Ｂ２ ＝３．７８５インチ（９，６１ｃｍ）に変更される。The fixed arm length C is 4.5 inches (11,43■) and the desired position is X2=3. Finch (9,40c+n), Y2 = 3. Finch (9,401) placeIn this case, the variable arm length is A2 = 5.233 inches < 13.29 cm), B2= 3.785 inches (9,61 cm).
ＸＹまたはＸＹＺ方向における所望の位置に対する適切な制御指令を与えることによって、可変長アームの必要な変更を容易に計算することができる。Giving appropriate control commands for desired positions in the XY or XYZ directionsThe required modification of the variable length arm can be easily calculated by:
次に、第６図を参照すると、本発明の特徴を組込んだ流体分配システムが描かれている０本発明の特徴を組込んだ流体分配システム用の作動サイクルを第６図に関連して詳細に説明する。Referring now to FIG. 6, a fluid distribution system incorporating features of the present invention is depicted.An operating cycle for a fluid distribution system incorporating features of the present invention is shown in FIG.A related explanation will be given in detail.
２つの可変長アームの長さを変えることによって、プローブのＸＹ位置を希望通りに変更することができる。Ｚ運動コントローラは任意のＸ−Ｙ位置においてプローブを昇降させて容器に入れたり容器から出したりすることができる。流体分配器はプローブにより流体を吸引したり分配したりすることができる。By changing the length of the two variable length arms, the XY position of the probe can be adjusted as desired.can be changed as desired. The Z motion controller moves the printer at any X-Y position.The robe can be raised and lowered into and out of containers. fluid partThe device is capable of aspirating and dispensing fluid with the probe.
代表的なシーケンスは次の通りである（機能に対して用いられるシステム要素はカッコ内に示されている）。A typical sequence is as follows (the system elements used for the function are(shown in parentheses).
１．１０−ブを位置Ａに移動させる（Ｘ−Ｙ）。1. Move the 10-bu to position A (X-Y).
２、プローブを流体中に降下させる（Ｚ）。2. Lower the probe into the fluid (Z).
３、流体をＡからプローブ中に吸引する（流体分配器）。3. Aspirate fluid from A into the probe (fluid distributor).
４、プローブをＡから上昇させる（Ｚ）。4. Raise the probe from A (Z).
５、プローブを位置１に移動させる（ Ｘ −’ｌ’ ）。5. Move the probe to position 1 (X-'l').
６、プローブを位置ｌのすぐ上方まで降下させる（Ｚ）。6. Lower the probe to just above position l (Z).
７、流体を位置１に分配する（流体分配器）。7. Distribute fluid to location 1 (fluid distributor).
８、プローブを上昇させる＜２＞。8. Raise the probe <2>.
９、プローブを位ＩＢに移動させろくＸ）′）。9. Move the probe to position IBX)').
１０、プローブを流体中に降下させる（Ｚ）。10. Lower the probe into the fluid (Z).
１１、流体をＢからプローブに吸引する（流体分配器）。11. Aspirate fluid from B to the probe (fluid distributor).
１２、プローブを上昇させる（Ｚ）。12. Raise the probe (Z).
１３、位置２に移動させる（ Ｘ −’１’ ）、１４．１０−ブを位置２のすぐ上まて゛降下させる（Ｚ）。13.Move to position 2 (X-'1'), 14.10-Move all parts to position 2.Move up and lower (Z).
１５、流体を位置２に分配する（流体分配器）。15. Distribute fluid to location 2 (fluid distributor).
１６．１０−ブを上昇させる（２）。16. Raise the 10-bu (2).
Ｘ−Ｙ要素、Ｚ要素および流体分配要素を用いることによって、任官の移動組合わせを一緒にして前述のようなシーケンスにすることができる。By using X-Y elements, Z elements and fluid distribution elements, the movement of the officerThe combinations can be combined into a sequence as described above.
本発明のもう１つの観１点にしたがって、”持上げおよび載１”用途の例を第７図に関連して説明する。In accordance with another aspect of the invention, the example of the "Lifting and Loading 1" application is shown in the seventh example.Explanation will be made in conjunction with the figure.
第７図は、薬種回路（ＩＣ＞とプリント回Ｆ！＠基板に取付ける場合を示している。本発明のＸＹＺポジショナおよび真空ツビクアップヘッドのようなピックアップ装置を用いることによって、プリント回路基板上の必要な希望値１にＩＣ部品を容易に取付けることができる。Figure 7 shows the case where the drug type circuit (IC> and the printed circuit F!@board are installed.Ru. Pickers such as the XYZ positioner and vacuum pickup head of the present inventionBy using a chipping device, the IC part can be placed at the required desired value 1 on the printed circuit board.The product can be easily installed.
持上げおよび１１Ｍ用途における本発明の作動サイクルの代表的なシーケンスは第７区に関連して次の通りである（再び、機能に用いられるシステム要素はカッコ内に示されている）。A typical sequence of operating cycles of the present invention in lifting and 11M applications is:Related to District 7 are as follows (again, the system elements used for the function are(shown inside).
１、ヘッドをピックアップ位１１に移動させる（Ｘ−Ｙ）。1. Move the head to pickup position 11 (X-Y).
２．ヘッドを降下させてＩＣに接触させる（２）。2. Lower the head and bring it into contact with the IC (2).
３、真空をオンにしてｒｃｔ上昇させる（真空源）。3. Turn on the vacuum and raise the rct (vacuum source).
４、ヘッドを上昇させる（Ｚ）、５、位ｆＩｃ１に移動させる（Ｘ−Ｙ）。4. Raise the head (Z),5. Move to position fIc1 (X-Y).
６、ヘッドを降下させてＩＣをプリント回路基板上に！＜（Ｚ）。6. Lower the head and place the IC on the printed circuit board! <(Z).
７、真空をオフにしてＩＣを解放する（真空源）。7. Turn off the vacuum and release the IC (vacuum source).
８、ヘッドを上昇させる（Ｚ）。8. Raise the head (Z).
９、ピックアップ位！２に移動させる（Ｘ−Ｙ）。9. Pick up position! Move to 2 (X-Y).
１０、ヘッドを降下させてＩＣに接触する（Ｚ）。10. Lower the head and contact the IC (Z).
１１、真空をオンにしてＩＣを持上げる（真空源）。11. Turn on the vacuum and lift the IC (vacuum source).
１２、ヘッドを上昇させる（Ｚ）。12. Raise the head (Z).
１３、位置ＩＣ２に移動させる（Ｘ−Ｙ）。13. Move to position IC2 (X-Y).
１４、ヘッドを降下させてプリント回路基板上にＩＣを１＜（Ｚ）。14. Lower the head and place the IC 1<(Z) on the printed circuit board.
１５、真空をオフにしてＩＣを解放する（真空源）。15. Turn off the vacuum and release the IC (vacuum source).
１６、ヘッドを上昇させる（Ｚ）。16. Raise the head (Z).
本発明の特徴は多数の用途を有し、例えば流体分配システムまたは持上げおよびＮ１用途に限定されるものではない、ｔ−発明はＸＹまたはＸＹｚ形式の方向を要する任官の形式の用途に実質時に利用できる。したがって、本発明の特徴は添付した請求の範囲に関連してだけ考慮されるべきである。Features of the invention have numerous applications, such as fluid distribution systems or lifting andNot limited to N1 applications, the t-invention can be used toIt can be used virtually at any time for the purpose of the required appointment form. Therefore, the features of the present invention areIt should only be considered in connection with the claims appended hereto.
浄書（内容に変更なし）滲＠（内容に変更なし）浄書（内容に変更なし）浄書（内容に変更なし）流体流ねおよび作動Ｆ！Ｇ、−４ば）手続補正書（方式）平成 年 月 」特許庁長官 吉 １）文 毅 殿１、事件の表示 ＰＣＴ／ＵＳ ８８／ Ｏ２２７：Ｌ２、発明の名称 ｘｙｚポジショナ３、補正をする者事件との関係 出願人５、補正命令の日付 平成１年１１月７日６、補正の対象 特許法第１８４条の５第１項の規定による書面の特許出願人の欄国際調査報告Engraving (no changes to the content)滲＠(No change in content)Engraving (no changes to the content)Engraving (no changes to the content)Fluid flow and operationF! G, -4Ba)Procedural amendment (formality)Month, Heisei”Yoshi, Commissioner of the Patent Office 1) Takeshi Moon1. Indication of incident PCT/US 88/O227:L2, Name of invention xyzpositioner3. Person who makes correctionsRelationship to the case: Applicant5. Date of amendment order: November 7, 1999 6. Subject of amendment: Article 184 of the Patent Law5 Patent applicant column in the document pursuant to the provisions of paragraph 1international search report
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