CN114555288B - 集尘装置以及具备该集尘装置的工件处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集尘装置以及具备该集尘装置的工件处理装置，该集尘装置即使在工件表面弯曲的情况下也能够使集尘性能提高、并且在集尘动作后迅速地从工件离开，该工件处理装置使集尘位置附近的装置整体小型化。集尘装置与工件(W)对置且具备抽吸该工件(W)附近的粉尘的中空状的集尘杯(11)，集尘杯(11)具备：沿该集尘杯(11)的剖面周围排列且能够朝向工件(W)突出的多个活塞(65a～65s)；使上述多个活塞(65a～65s)朝向工件(W)突出的空气压缩机(55)；以及使朝向工件(W)突出的多个活塞(65a～65s)从工件(W)离开的空气压缩机(55)。

Description

集尘装置以及具备该集尘装置的工件处理装置

技术领域

本发明涉及与工件对置并使该工件附近的粉尘集聚的集尘装置、以及具备该集尘装置的工件处理装置。

背景技术

一直以来，公知有使从被加工的工件产生的粉尘集聚的集尘装置。

例如，在专利文献1中记载了使从被加工的被加工物(以下记载为“工件”)60产生的粉尘集聚的集尘管10(参照图1等)。

专利文献1所记载的集尘管10由集尘承接部14、上部管15、以及管道软管17构成，并与抽吸泵40连通(参照图2以及图3等)。

并且，集尘管10是使从由保持部3保持的工件60产生的粉尘集聚的部件，更具体而言，首先，配置在工件60的一方侧的集尘管10的集尘承接部14与工件60对置地配置，使配置在工件60的另一方侧的激光照射部1照射工件60而产生的粉尘通过抽吸泵40从集尘承接部14经由上部管15以及管道软管17集聚(参照图2以及图3等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2018－290123号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，专利文献1所记载的集尘管的集尘承接部(以下记载为“集尘杯”)与工件对置的对置面为平面形状，因此在工件表面弯曲的情况下，集尘杯与工件的密合性变差，存在集尘性能下降的可能性较高之类的问题。

另一方面，即使在工件表面弯曲的情况下提高了集尘性能的情况下，为了提高工件的处理的效率性，在集尘动作后需要使集尘杯迅速地从工件离开。

另外，对于解决了上述的问题的集尘装置的改良，希望以简单的结构来实现。

并且，专利文献1所记载的集尘管配置在工件的一方侧，激光照射部配置在工件的另一方侧，因此在集尘位置附近，有包含集尘装置在内的装置整体大型化之类的问题。

本发明是为了与现有技术所具有的上述问题对应而提出的方案，目的在于提供一种即使在工件表面弯曲的情况下也使集尘性能提高，并且在集尘动作后能够迅速地从工件离开的集尘装置、以及具备该集尘装置并使集尘位置附近的装置整体小型化的工件处理装置。

用于解决课题的方案

为了解决上述的课题，本发明的第一方案是一种集尘装置，与工件对置且具备抽吸该工件附近的粉尘的中空状的集尘杯，上述集尘装置的特征在于，上述集尘杯具备：多个突起部，其沿该集尘杯的剖面周围排列，且能够朝向上述工件突出；第一驱动机构，其使上述多个突起部朝向上述工件突出；以及第二驱动机构，其使朝向上述工件突出的多个上述突起部从上述工件离开。

另外，本发明的第二方案根据第一方案的集尘装置，其特征在于，上述第二驱动机构包括：空隙部，其沿上述集尘杯的剖面周围配置，且削除多个上述突起部的剖面的一部分而形成；以及空气产生部，其向该空隙部注入空气。

另外，本发明的第三方案的集尘装置根据第二方案的集尘装置，其特征在于，形成有上述空隙部的上述突起部的剖面形状是比半圆形状大的大致半圆形状，上述多个突起部以覆盖上述集尘杯的外周的方式排列。

另外，本发明的第四方案的集尘装置根据第二方案的集尘装置，其特征在于，形成有上述空隙部的上述突起部的剖面形状是扇台形状，上述多个突起部以覆盖上述集尘杯的外周的方式排列。

另外，本发明的第五方案的工件处理装置的特征在于，具备：多关节机器人；旋转部，其能够旋转地连接于该多关节机器人的前端，且具有相对于上述多关节机器人以放射状延伸的多个轴；以及与上述轴中的至少一个第一轴的前端连接的第一方案至第四方案任一项中所述的集尘装置。

另外，本发明的第六方案的工件处理装置根据第五方案的工件处理装置，其特征在于，具备至少一个工件处理关联装置，该至少一个工件处理关联装置与上述轴中的、与上述第一轴不同的上述轴的前端连接，处理内容与集尘装置不同。

另外，本发明的第七方案的工件处理装置根据第五方案或第六方案的工件处理装置，其特征在于，上述集尘装置具备：集尘杯，其与上述第一轴的前端连接；以及集尘管，其与上述多关节机器人连接，且与上述集尘杯连通，捕集由上述集尘杯集聚的上述粉尘。

并且，本发明的第八方案的工件处理装置根据第六方案或第七方案的工件处理装置，其特征在于，上述工件处理关联装置之一是拍摄装置，上述拍摄装置与上述集尘杯相邻地配置在上述旋转部的旋转圆周上。

发明效果

根据本发明的第一方案，在与工件对置且具备抽吸该工件附近的粉尘的中空状的集尘杯的集尘装置中，集尘杯具备：沿该集尘杯的剖面周围排列且能够朝向工件突出的多个突起部；使上述多个突起部朝向工件突出的第一驱动机构；以及使朝向工件突出的多个突起部从工件离开的第二驱动机构，因此即使在工件的面弯曲的情况下，沿集尘杯的剖面周围排列的多个突起部也与工件抵接，能够使集尘性能提高，并且在无论集尘杯怎样倾斜的情况下，都能够使突起部迅速地收纳于集尘杯。

另外，根据本发明的第二方案的集尘装置，在第一方案的集尘装置中，第二驱动机构包括：沿集尘杯的剖面周围配置且削除多个突起部的剖面的一部分而形成的空隙部；以及向该空隙部注入空气的空气产生部，因此除了第一方案的集尘装置的效果以外，无论集尘杯怎样倾斜，都能够通过简单的构造使突起部迅速地收纳于集尘杯。

另外，根据本发明的第三方案的集尘装置，在第二方案的集尘装置中，形成有空隙部的突起部的剖面形状是比半圆形状大的大致半圆形状，多个突起部以覆盖集尘杯的外周的方式排列，因此除了第二方案的集尘装置的效果以外，还能够使集尘性能进一步提高。

另外，根据本发明的第四方案的集尘装置，在第二方案的集尘装置中，形成有空隙部的突起部的剖面形状是扇台形状，多个突起部以覆盖集尘杯的外周的方式排列，因此除了第二方案的集尘装置的效果以外，还能够使集尘性能进一步提高。

另外，根据本发明的第五方案的工件处理装置，具备：多关节机器人；能够旋转地连接于该多关节机器人的前端且具有相对于多关节机器人以放射状延伸的多个轴的旋转部；以及与轴中的至少一个第一轴的前端连接的第一方案至第四方案任一项中所述的集尘装置，因此能够使集尘位置附近的包含集尘装置的工件处理装置整体小型化，能够通过多关节机器人容易地变更集尘杯的集尘位置。

另外，根据本发明的第六方案的工件处理装置，在第五方案的工件处理装置中，具备与轴中的与第一轴不同的轴的前端连接且处理内容与集尘装置不同的至少一个工件处理关联装置，因此除了第五方案的工件处理装置的效果以外，能够容易地进行包括集尘处理的多个种类的工件处理。

另外，根据本发明的第七方案的工件处理装置，在第五方案或者第六方案的工件处理装置中，集尘装置具备：与第一轴的前端连接的集尘杯；以及与多关节机器人连接，且与集尘杯连通，捕集由集尘杯集聚的粉尘的集尘管，因此除了第五方案或第六方案的工件处理装置的效果以外，通过在将集尘管固定于多关节机器人的状态下仅使集尘杯旋转，能够提高集尘管的耐久性。

并且，根据本发明的第八方案的工件处理装置，在第六方案或者第七方案的工件处理装置中，工件处理关联装置之一是拍摄装置，拍摄装置与集尘杯相邻地配置在旋转部的旋转圆周上，因此能够检测工件的位置并迅速地进行集尘作业，从而能够迅速地确认集尘后的工件的状态。

图面说明

图1是本发明的第一实施方式的工件处理装置的整体立体图。

图2是第一实施方式的工件处理装置的整体侧视图。

图3是第一实施方式的旋转部附近的剖视图。

图4是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯的空气吸入口的正面剖视图。

图5是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯(活塞返回状态)的正面剖视图。

图6是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯的俯视图。

图7是第一实施方式的集尘装置中的活塞的立体图。

图8是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯(活塞突出状态)的正面剖视图。

图9是第一实施方式的工件处理装置的框图。

图10是第一实施方式的主控制器的框图。

图11是第一实施方式的工件处理装置中的工件处理程序的流程图。

图12是第一实施方式的集尘装置中的集尘装置驱动程序的流程图。

图13是第一实施方式的旋转部(初始位置)的主视图。

图14是第一实施方式的旋转部(摄像机位置)的主视图。

图15是第一实施方式的旋转部(集尘位置·活塞返回状态)的主视图。

图16是第一实施方式的旋转部(集尘位置·活塞突出状态)的主视图。

图17是第二实施方式的集尘装置中的集尘杯的俯视图。

图18是第二实施方式的集尘装置中的活塞的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(第一实施方式)

首先，对本发明的第一实施方式进行说明。

图1是本发明的第一实施方式的工件处理装置的整体立体图，图2是第一实施方式的工件处理装置的整体侧视图，图3是第一实施方式的旋转部附近的剖视图。

如图1以及图2所示，本实施方式的工件处理装置1具备：多关节机器人3；能够旋转地与该多关节机器人3的前端连接的旋转部7；与旋转部7的轴9a(相当于本发明的“第一轴”)的前端连接的集尘装置11(也相当于本发明的“集尘杯”)；与旋转部7的轴9b的前端连接的CCD摄像机13；用于驱动集尘装置11的空气压缩机55(相当于本发明的“第一驱动机构”以及“第二驱动机构”)；以及控制多关节机器人3、CCD摄像机13、空气压缩机55的动作的控制盘43(参照图4)。

此外，如图1以及图2所示，本实施方式的工件处理装置1未装配用于对工件W实施切削等的加工的工件加工装置，因此工件W的处理作为由工件处理装置1和与工件处理装置1不同的工件加工装置的协作作业进行的处理来进行说明。

另外，本实施方式的控制盘43虽然在图1中未记载，但设置在远离工件处理装置1的壁面，因此，工件处理装置1的操作者通过向壁面处移动并对控制盘43的操作面板49进行操作从而使工件处理装置1动作。

多关节机器人3是根据来自机器人控制器51(参照图4)的指令进行动作的一般的5轴多关节机器人，使旋转部7的位置以及角度自由改变，并且使旋转部7旋转来使集尘装置11或者CCD摄像机13与工件W对置。

多关节机器人3具备：用于使下臂部25相对于基台21回旋的第一旋转轴23；用于使中臂部29相对于下臂部25向前后转动的第二旋转轴27；用于使上臂部33相对于中臂部29向上下转动的第三旋转轴31；用于使第一手腕部37相对于上臂部33向上下转动的第四旋转轴35；以及用于使旋转部7相对于第一手腕部37同轴旋转的第五旋转轴39这五个轴。

多关节机器人3通过电缆(未图示)而与控制盘43内的机器人控制器51电连接，机器人控制器51在控制盘43内与主控制器41电连接。

旋转部7固定于多关节机器人3的前端，更详细而言，固定于第五旋转轴39。因此，旋转部7构成为伴随第五旋转轴39的旋转动作而向同轴上的+θ方向以及－θ方向旋转(参照图13)。

集尘装置11呈大致中空圆筒状的形状，从形成于其前端的开口部20集聚附着在加工后的工件W的表面上的粉尘。另外，如图3所示，集尘装置11经由开口部20以及空隙部19而与集尘管15连通。

此外，图3示出了空隙部19以及开口部20的连通状态，其以外的剖面部分未示出详细，实施有斜线。

另外，集尘管15的前端与集尘箱5连接，但集尘箱5经由轴承而能够旋转地与第五旋转轴39卡合，通过第五旋转轴39的旋转，旋转部7进行旋转，但集尘箱5不会旋转。

另外，图1中未对集尘管15与空气压缩机55的连接状态进行记载，但集尘管15的基端***到固定于多关节机器人3的上臂部33的管卡定器17内之后，与空气压缩机55连接，集尘装置11构成为通过压缩机55的抽吸力来集尘。

另外，在集尘装置11具备用于驱动后述的活塞65a～65s(参照图13)的活塞推出口56a和活塞返回口56b，在活塞推出口56a连接有管22a的一方的端部，管22a的另一方的端部与空气压缩机55连接。另外，在活塞返回口56b连接有管22b的一方的端部，管22b的另一方的端部与空气压缩机55连接。

在此，对集尘装置11的详细的结构以及动作进行说明。

图4是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯的空气吸入口的正面剖视图，图5是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯(活塞返回状态)的正面剖视图，图6是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯的俯视图。

另外，图7是第一实施方式的集尘装置中的活塞的立体图，图8是第一实施方式的集尘装置中的集尘杯(活塞突出状态)的正面剖视图。

如图4至图6所示，集尘装置11包括：基座52；基端与该基座52连接的中空圆筒形状的内侧管体67；基端与基座52连接并与内侧管体67同轴配置且外径比内侧管体67大的中空圆筒形状的外侧管体63；在内侧管体67与外侧管体63之间以覆盖集尘装置11的外周的方式排列、且以能够从集尘装置11的前端突出的方式配置的十六根活塞65a～65s(相当于本发明的“突起部”)；固定于基座52且为了使活塞65a～65s从集尘装置11的前端突出而用于注入空气的活塞推出口56a；以及固定于外侧管体63且为了使从集尘装置11的前端突出的活塞65a～65s收纳于集尘装置11内而用于注入空气的活塞返回口56b。

基座52是剖面圆形的箱体，在其内部具备沿后述的活塞65a～65s的排列形成为剖面圆形的第一空隙部61a、以及与活塞65a～65s的每个对应地朝向活塞65a～65s的每个形成的多个孔(未图示)。

内侧管体67的基端与基座52连接，其内表面为中空圆筒形状，如图6所示，其外表面呈对照活塞65a～65s的每个的圆筒形状的外周而在圆周上配置有多个剖面圆形的凹部的形状，活塞65a～65s的每个形成为向恒定的方向突出。

外侧管体63为中空圆筒形状，基端与基座52连接，在前端的内表面，朝向开口部20的中心以剖面环状形成有台阶部54，构成为后述的活塞65a～65s的每个突出时，活塞65a～65s的阶梯部62b～62s与台阶部54碰撞，限制活塞65a～65s从集尘装置11的前端的突出量。

如上所述，活塞65a～65s的每个配置在内侧管体67与外侧管体63之间，如图7所示，呈将实心圆筒状的形状的一部分切掉后的形状。

若以其中一个活塞65a为例进行说明，则活塞65a包括：具有剖面圆形的底面部64a的实心圆筒形状的基部66a；以及在长度方向上切掉实心圆筒形状的基部66a的一部分(比半圆筒形状小的体积)后的、具有前端部68a的突出部69a，突出部69a的剖面形状成为以曲线(圆弧形状)切掉圆的一部分后的、比半圆形稍大的大致半圆形。

此外，在基部66a与突出部69a之间形成有阶梯部62a，其形状与从圆形状去除了突出部69a的剖面形状的形状相等。

另外，活塞65a以外的活塞65b～65s的每个呈与活塞65a相同的形状，包括：具有剖面圆形的底面部64b～64s的实心圆筒形状的基部66b～66s；以及在长度方向上切掉实心圆筒形状的基部66b～66s的一部分(比半圆筒形状小的体积)后的、具有前端部68b～68s的突出部69b～69s，突出部69b～69s的剖面形状成为以曲线(圆弧形状)切掉圆的一部分后的、比半圆形稍大的大致半圆形状。

另外，在基部66b～66s与突出部69b～69s之间形成有阶梯部62b～62s，其形状与从圆形状去除突出部69b～69s的剖面形状后的形状相等。

活塞65a～65s的每个以基部66a～66s的底面部64a～64s与基座52对置的方式，能够滑动地配置在内侧管体67与外侧管体63之间，而且以前端部68a～68s的圆弧部朝向开口部20的中心的方式配置。

如图4所示，活塞推出口56a固定于基座52，是用于将从空气压缩机55输送的空气经由管22a注入到形成于基座52的内部的第一空隙部61a的注入口。

即，若从活塞推出口56a注入空气，则空气进入到基座52内的第一空隙部61a以及多个孔(未图示)，一边按压活塞65a～65s的每个的底面部64a～64s而在外侧管体63、内侧管体67与活塞65a～65s的每个的底面部64a～64s之间形成第三空隙部56，一边使活塞65a～65s的每个从集尘装置11的前端突出。

此外，图5表示未经由活塞推出口56a注入空气的状态，图8表示经由活塞推出口56a注入了空气的状态。

如图4所示，活塞返回口56b固定于外侧管体63，是用于将从空气压缩机55输送的空气经由管22b注入到由内侧管体67、外侧管体63以及活塞的突出部69a～69s形成的第二空隙部61b的注入口。

即，若从活塞返回口56b注入空气，则空气进入到外侧管体63与活塞65a～65s的每个的突出部69a～69s之间的第二空隙部61b，一边按压活塞65a～65s的每个的阶梯部62b～62s而使第二空隙部61b的体积增大，一边使活塞65a～65s的每个收纳到集尘装置11内。

此外，图8表示未经由活塞返回口56b注入空气的状态，图5表示经由活塞返回口56b注入了空气的状态。

CCD摄像机13用于通过对工件W的表面进行拍摄来校正数据方面的工件W的配置位置、或者通过对由集尘装置11集尘后的工件W的表面进行拍摄来检查工件W的加工状态。CCD摄像机13与控制盘43的图像控制器53(参照图4)电连接，基于来自图像控制器53的指令，对图像进行拍摄，且经由图像控制器53将所拍摄的图像数据保存于主控制器41内的图像数据表57c(参照图5)。

空气压缩机55通过经由集尘管15从集尘装置11吸入空气，来使附着在加工后的工件W的表面的粉尘集聚，并且通过向活塞推出口56a或者活塞返回口56b注入空气，来发挥使活塞65a～65s从集尘装置11的前端突出或者使该突出返回的功能。

以下，对本实施方式的工件处理装置1的框图进行说明。

图9是第一实施方式的工件处理装置的框图，图10是第一实施方式的主控制器的框图。

在图9中，控制盘43控制工件处理装置1整体的动作，与电源45、对工件W实施加工等处理的外部装置47、多关节机器人3、CCD摄像机13、以及空气压缩机55电连接，具备主控制器41、控制多关节机器人3的机器人控制器51、控制CCD摄像机13的图像控制器53、以及接受来自装置的操作者的输入的操作面板49。

另外，在图10中，主控制器41具备：CPU(中央运算处理装置)58；以能够向该CPU58输入输出的方式连接的RAM(Random Access Memory)57；以及以能够向CPU58输入输出的方式连接的ROM(Read Only Memory)59。

RAM57具备：储存多关节机器人3的位置的机器人臂位置数据57a；储存工件处理装置1执行的处理的次序的工件处理次序数据表57b；以及储存由CCD摄像机139拍摄的图像数据的图像数据表57c。

另外，ROM59具备掌管本实施方式的工件处理装置1整体的动作的工件处理程序59a。

以下，对上述的结构的工件处理装置1的动作进行说明。

图11是第一实施方式的工件处理装置中的工件处理程序的流程图，图12是第一实施方式的集尘装置中的集尘装置驱动程序的流程图。

另外，图13是第一实施方式的旋转部(初始位置)的主视图，图14是第一实施方式的旋转部(摄像机位置)的主视图，图15是第一实施方式的旋转部(集尘位置·活塞返回状态)的主视图，图16是第一实施方式的旋转部(集尘位置·活塞突出状态)的主视图。

此外，如上所述，本实施方式的工件处理装置1未装配用于相对于工件W实施切削等的加工的工件加工装置，工件W的处理由工件处理装置1和与工件处理装置1不同的工件加工装置的协作作业来进行。

另外，本实施方式的工件处理装置1的处理次序中，以最初的第一处理是工件W的拍摄处理，接下来的第二处理是其它工件加工装置的加工处理结束后的工件W的集尘处理，最后的第三处理是工件W的集尘结果拍摄处理进行说明。

首先，若装置的操作者接通控制盘43的电源开关之后，按下操作面板49上的操作按钮，则工件处理装置1从RAM57的工件处理次序数据表57b读取对工件W进行处理的次序数据(S1)。本实施方式的次序数据中，如上所述，第一处理是工件W的拍摄处理，第二处理是其它工件加工装置的加工处理结束后的工件W的集尘处理，第三处理是工件W的集尘结果拍摄处理。

并且，工件处理装置1通过将RAM57的机器人臂位置数据57a从退避位置变更为放置位置来使多关节机器人3动作，将旋转部7从作为初始位置的退避位置放置到与工件W对置的位置(S3)。此外，此时的旋转部7与工件W的位置关系在初始状态下成为图13那样，集尘装置11以及CCD摄像机13未与工件W对置。

并且，工件处理装置1读取作为第一处理的拍摄处理(S5)，指令第一处理的拍摄处理的执行(S7)，使旋转部7旋转以便使CCD摄像机13与工件W对置(S9)。此外，旋转后的旋转部7与工件W的位置关系成为图14那样，CCD摄像机13与工件W对置。

之后，利用CCD摄像机13对工件W的表面进行拍摄，将工件W的放置位置的位置偏移等作为校正数据发送至作为外部装置47的其它工件加工装置(S11)。在作为外部装置47的其它工件加工装置中，接受来自工件处理装置1的校正数据，基于该校正数据对加工位置进行校正，并对工件W进行加工，在工件W形成加工部100。

等待作为外部装置47的其它工件加工装置的加工处理的完成，判断工件处理装置1的处理是否结束(S15)。具体而言，判断RAM57的工件处理次序数据表57b是否已结束。

在本实施方式中，在工件处理次序数据表57b还保存有作为第二处理的工件W的集尘处理(S15：否.)，因此读取作为第二处理的工件W的集尘处理(S13)，指令第二处理的集尘处理的执行(S7)，使旋转部7旋转以便使集尘装置11与工件W对置(S9)。此外，旋转后的旋转部7与工件W的位置关系成为图15那样，集尘装置11与工件W的加工部100附近对置。

并且，利用集尘装置11使由作为外部装置47的其它加工装置进行的工件加工处理产生的、附着在工件W的表面的粉尘集聚，但是在本实施方式的集尘处理中，执行图12的集尘装置驱动程序。

若集尘装置11与工件W的加工部100附近对置，则从空气压缩机55经由管22a向活塞推出口56a注入空气，如图8所示，活塞65a～65s的每个从集尘装置11的前端突出(S31)。此外，图16表示集尘装置11与工件W的加工部100附近对置，且活塞65a～65s的每个从集尘装置11的前端突出的状态。

并且，使集尘装置11驱动，利用集尘装置11使由作为外部装置47的其它加工装置进行的工件加工处理产生的、附着在工件W的表面的粉尘集聚(S33)，等待预定的集尘时间的经过(S35)。

在经过了预定的集尘时间的情况下(S35：是)，停止向活塞推出口56a注入空气，从空气压缩机55经由管22b向活塞返回口56b注入空气，如图5所示，活塞65a～65s的每个收纳在集尘装置11内(S37)，处理结束(S39)。

并且，判断工件处理装置1的处理是否已结束(S15)。在本实施方式中，工件处理次序数据表57b还保存有作为第三处理的工件W的集尘结果拍摄处理(S15：否.)，因此读取作为第三处理的工件W的集尘结果拍摄处理(S13)，指令第三处理的集尘结果拍摄处理的执行(S7)，使旋转部7旋转以便使CCD摄像机13与工件W对置(S9)。此外，旋转后的旋转部7与工件W的位置关系成为与图14相同的方式，CCD摄像机13与工件W的加工部100附近对置。

之后，利用CCD摄像机13对工件W的表面进行拍摄，确认粉尘从工件W被去除的情况。另一方面，在工件W的集尘处理不充分的情况下，重复集尘装置11进行的集尘，实行处理以便去除附着在工件W的表面的粉尘。

并且，判断工件处理装置1的处理是否已结束(S15)。在本实施方式的情况下，由于在RAM57的工件处理次序数据表57b中没有残留的次序数据，因此判断为处理结束(S15：是)，使旋转部7如图7所示那样返回初始状态(S17)，将RAM57的机器人臂位置数据57a从放置位置变更为退避位置，由此使多关节机器人3从工件W离开，返回退避位置(S19)，使工件处理完成，等待操作面板的开关(S21)。

根据本实施方式的集尘装置11，在与工件W对置且具备抽吸该工件W附近的粉尘的中空状的集尘杯11的集尘装置11中，集尘杯11具备：多个活塞65a～65s，其沿该集尘杯11的剖面周围排列，且能够朝向工件W突出；空气压缩机55，其使上述多个活塞65a～65s朝向工件W突出；空气压缩机55，其使朝向工件W突出的多个活塞65a～65s从工件W离开，因此即使在工件的面弯曲的情况下，沿集尘杯的剖面周围排列的多个活塞也与工件抵接，能够使集尘性能提高，并且在无论集尘杯怎样倾斜的情况下，也能够使活塞迅速地收纳于集尘杯。

另外，根据本实施方式的集尘装置11，空气压缩机55包括：第二空隙部61b，其沿集尘杯11的剖面周围配置，且削除多个活塞65a～65s的剖面的一部分而形成；以及空气压缩机55，其向该第二空隙部61b注入空气，因此无论集尘杯怎样倾斜，都能够通过简单的构造使活塞迅速地收纳于集尘杯。

另外，根据本实施方式的集尘装置11，形成有第二空隙部61b的活塞65的剖面形状是比半圆形状大的大致半圆形状，多个活塞65a～65s以覆盖集尘杯11的外周的方式排列，因此能够使集尘性能进一步提高。

另外，根据本实施方式的工件处理装置1，具备：多关节机器人3；旋转部7，其能够旋转地连接于该多关节机器人3的前端，且具有相对于多关节机器人3以放射状延伸的多个轴；以及与轴中的至少一个第一轴9a的前端连接的集尘装置11，因此能够使集尘位置附近的包含集尘装置的工件处理装置整体小型化，能够通过多关节机器人容易地使集尘杯的集尘位置变更。

另外，根据本实施方式的工件处理装置1，具备CCD摄像机13，该CCD摄像机13与轴中的与第一轴9a不同的轴9b的前端连接，处理内容与集尘装置11不同，因此能够容易地进行包括集尘处理的多个种类的工件处理。

另外，根据本实施方式的工件处理装置1，集尘装置11具备：集尘杯11，其与第一轴9a的前端连接；以及集尘管15，其与多关节机器人3连接，且与集尘杯11连通，捕集由集尘杯11集聚的粉尘，因此通过在将集尘管固定于多关节机器人的状态下仅使集尘杯旋转，从而能够提高集尘管的耐久性。

并且，根据本实施方式的工件处理装置1，CCD摄像机13与集尘杯11相邻地配置在旋转部7的旋转圆周上，能够检测工件的位置并迅速地进行集尘作业，从而能够迅速地确认集尘后的工件的状态。

(第二实施方式)

以下，对本发明的第二实施方式进行说明。

图17是第二实施方式的集尘装置中的集尘杯的俯视图，图18是第二实施方式的集尘装置中的活塞的立体图。

以下，对本发明的第二实施方式进行说明，对于与第一实施方式共同的部分，标注相同符号并省略说明。

此外，本实施方式的工件处理装置10与第一实施方式的工件处理装置1的活塞的剖面形状不同。即，第一实施方式的活塞的剖面形状是比半圆形状大的大致半圆形状，相对于此，本实施方式的活塞的剖面形状是扇台形状。

如图17以及图18所示，本实施方式的工件处理装置10具备：多关节机器人30；能够旋转地与该多关节机器人30的前端连接的旋转部7；与旋转部7的轴9a(相当于本发明的“第一轴”)的前端连接的集尘装置71(也相当于本发明的“集尘杯”)；与旋转部7的轴9b的前端连接的CCD摄像机13；用于驱动集尘装置71的空气压缩机55(相当于本发明的“第一驱动机构”以及“第二驱动机构”)；以及控制多关节机器人30、CCD摄像机13、空气压缩机55的动作的控制盘43(参照图4)。

另外，如图17以及图18所示，集尘装置71包括：基座52；基端与该基座52连接的中空圆筒形状的内侧管体77；基端与基座52连接并与内侧管体77同轴配置且外径比内侧管体77大的中空圆筒形状的外侧管体73；在内侧管体77与外侧管体73之间以覆盖集尘装置71的外周的方式排列、且以能够从集尘装置71的前端突出的方式配置的十六根活塞75a～75s(相当于本发明的“突起部”)；固定于基座52且为了使活塞75a～75s从集尘装置71的前端突出而用于注入空气的活塞推出口56a；以及固定于外侧管体73且为了使从集尘装置71的前端突出的活塞75a～75s收纳于集尘装置71内而用于注入空气的活塞返回口56b。

内侧管体77的基端与基座52连接，其内表面为中空圆筒形状，如图17所示，其外表面呈对照活塞75a～75s的每个的外周而在圆周上配置有多个凹部的形状，活塞75a～75s的每个形成为向恒定方向突出。

外侧体73为中空圆筒形状，基端与基座52连接，在前端的内表面，朝向开口部20的中心以剖面环状形成有台阶部54，构成为后述的活塞75a～75s的每个突出时，活塞75a～75s的阶梯部72b～72s与台阶部54碰撞，限制活塞75a～75s从集尘装置71的前端的突出量。

如上所述，活塞75a～75s的每个配置在内侧管体77与外侧管体73之间，如图18所示，呈将扇台形状的一部分切掉后的形状。

若以其中一个活塞75a为例进行说明，则活塞75a包括：具有扇台形状的底面部74a的实心柱状的基部76a；以及在长度方向上切掉实心柱状的基部76a的一部分后的、具有前端部78a的突出部79a，突出部79a的剖面形状成为以曲线(圆弧形状)切掉扇台形状的一部分后的形状。

此外，在基部76a与突出部79a之间形成有阶梯部72a，其形状与从扇台形状去除突出部79a的剖面形状后的形状相等。

另外，活塞75a以外的活塞75b～75s的每个都呈与活塞75a相同的形状，包括具有剖面扇台形状的底面部74b～74s的实心柱状的基部76b～76s；以及在长度方向上切掉实心柱状的基部76b～76s的一部分后的、具有前端部78b～78s的突出部79b～79s，突出部79b～79s的剖面形状成为以曲线(圆弧形状)切掉圆的一部分后的形状。

另外，在基部76b～76s与突出部79b～79s之间形成有阶梯部72b～72s，其形状与从圆形状去除突出部79b～79s的剖面形状后的形状相等。

活塞75a～75s的每个以基部76a～76s的底面部74a～74s与基座52对置的方式，能够滑动地配置在内侧管体77与外侧管体73之间，而且以前端部78a～78s的圆弧部朝向开口部20的中心的方式配置。

活塞推出口76a(未图示)固定于基座52，是用于将从空气压缩机55输送的空气经由管22a注入到形成于基座52的内部的第一空隙部61a的注入口。

即，若从活塞推出口76a注入空气，则空气进入到基座52内的第一空隙部61a以及多个孔(未图示)，一边按压活塞75a～75s的每个的底面部74a～74s而在外侧管体73、内侧管体77与活塞75a～75s的每个的底面部74a～74s之间形成第三空隙部56，一边使活塞75a～75s的每个从集尘装置71的前端突出。

此外，未经由活塞推出口76a注入空气的状态与图5相同，经由活塞推出口76a注入了空气的状态与图8相同。

如图17所示，活塞返回口76b固定于外侧管体73，是用于将从空气压缩机55输送的空气经由管22b注入到由内侧管体77、外侧管体73以及活塞的突出部79a～79s形成的第二空隙部61b的注入口。

即，若从活塞返回口76b注入空气，则空气进入到外侧管体73与活塞75a～75s的每个的突出部79a～79s之间的第二空隙部61b，一边按压活塞75a～75s的每个的阶梯部72b～72s，使第二空隙部61b的体积增大，一边使活塞75a～75s的每个收纳到集尘装置71内。

此外，未经由活塞返回口66b注入空气的状态与图8相同，经由活塞返回口66b注入了空气的状态与图5相同。

根据本实施方式的集尘装置71，在与工件W对置且具备抽吸该工件W附近的粉尘的中空状的集尘杯71的集尘装置71中，集尘杯71具备：多个活塞75a～75s，其沿该集尘杯71的剖面周围排列，且能够朝向工件W突出；空气压缩机55，其使上述多个活塞75a～75s朝向工件W突出；以及空气压缩机55，其使朝向工件W突出的多个活塞75a～75s从工件W离开，因此即使在工件的面弯曲的情况下，沿集尘杯的剖面周围排列的多个活塞也与工件抵接，能够使集尘性能提高，并且即使在集尘杯任意倾斜的情况下，也能够使活塞迅速地收纳于集尘杯。

另外，根据本实施方式的集尘装置71，空气压缩机55包括：第二空隙部61b，其沿集尘杯71的剖面周围配置，且削除多个活塞75a～75s的剖面的一部分而形成；以及空气压缩机55，其向该第二空隙部61b注入空气，因此无论集尘杯怎样倾斜，都能够通过简单的构造使活塞迅速地收纳于集尘杯。

另外，根据本实施方式的集尘装置71，形成有第二空隙部61b的活塞65的剖面形状是扇台形状，多个突活塞75a～75s以覆盖集尘杯71的外周的方式排列，因此能够使集尘性能进一步提高。

另外，根据本实施方式的工件处理装置10，具备：多关节机器人30；旋转部7，其能够旋转地连接于该多关节机器人30的前端，且具有相对于多关节机器人30以放射状延伸的多个轴；以及与轴中的至少一个第一轴9a的前端连接的集尘装置71，因此能够使集尘位置附近的包含集尘装置的工件处理装置整体小型化，能够通过多关节机器人容易地使集尘杯的集尘位置变更。

另外，根据本实施方式的工件处理装置10，具备CCD摄像机13，该CCD摄像机13与轴中的与第一轴9a不同的轴9b的前端连接，处理内容与集尘装置71不同，因此能够容易地进行包括集尘处理的多个种类的工件处理。

另外，根据本实施方式的工件处理装置10，集尘装置71具备：集尘杯71，其与第一轴9a的前端连接；以及集尘管15，其与多关节机器人30连接，且与集尘杯71连通，捕集由集尘杯71集聚的粉尘，因此通过在将集尘管固定于多关节机器人的状态下仅使集尘杯旋转，从而能够提高集尘管的耐久性。

并且，根据本实施方式的工件处理装置10，CCD摄像机13与集尘杯11相邻配置在旋转部7的旋转圆周上，因此能够检测工件的位置并迅速地进行集尘作业，从而能够迅速地确认集尘后的工件的状态。

以上，对本发明的各种实施方式中的工件处理装置进行了说明，但本发明并不限于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更并实施。

另外，在上述的实施方式中，将装配在旋转部的工件处理关联装置作为集尘装置以及CCD摄像机这两种类进行了说明，但并不限于此，装配在旋转部的工件处理关联装置也可以是钻、铰刀、立铣刀、激光加工机等一般使用的工件处理关联装置。

符号说明

1、10—工件处理装置，3、30—多关节机器人，5—集尘箱，7—旋转部，9a、9b—轴，11—集尘装置(集尘杯)，13—CCD摄像机，15—集尘管，47—外部装置(其他的工件加工装置)，100—加工部，W—工件。

Claims (9)

1.一种集尘装置，具备：

与工件对置且抽吸该工件附近的粉尘的集尘杯；

多个突起部，其沿该集尘杯的剖面周围排列，且能够朝向上述工件突出；

第一驱动机构，其使上述多个突起部朝向上述工件突出；以及

第二驱动机构，其使朝向上述工件突出的多个上述突起部从上述工件离开，

该集尘装置的特征在于，

上述第二驱动机构具备：

空隙部，其沿上述集尘杯的剖面周围配置，且削除多个上述突起部的剖面的一部分而形成；以及

空气产生部，其向该空隙部注入空气。

2.根据权利要求1所述的集尘装置，其特征在于，

形成有上述空隙部的上述突起部的剖面形状是比半圆形状大的大致半圆形状，上述多个突起部以覆盖上述集尘杯的外周的方式排列。

3.根据权利要求1所述的集尘装置，其特征在于，

形成有上述空隙部的上述突起部的剖面形状是扇台形状，上述多个突起部以覆盖上述集尘杯的外周的方式排列。

4.一种工件处理装置，其特征在于，具备：

多关节机器人；

旋转部，其能够旋转地连接于该多关节机器人的前端，且具有相对于上述多关节机器人以放射状延伸的多个轴；以及

与上述轴中的至少一个第一轴的前端连接的权利要求1至3任一项中所述的集尘装置。

5.根据权利要求4所述的工件处理装置，其特征在于，

具备至少一个工件处理关联装置，该至少一个工件处理关联装置与上述轴中的、与上述第一轴不同的上述轴的前端连接，处理内容与集尘装置不同。

6.根据权利要求4所述的工件处理装置，其特征在于，

上述集尘装置具备：

上述集尘杯，其与上述第一轴的前端连接；以及

集尘管，其与上述多关节机器人连接，且与上述集尘杯连通，捕集由上述集尘杯集聚的上述粉尘。

7.根据权利要求5所述的工件处理装置，其特征在于，

上述集尘装置具备：

上述集尘杯，其与上述第一轴的前端连接；以及

集尘管，其与上述多关节机器人连接，且与上述集尘杯连通，捕集由上述集尘杯集聚的上述粉尘。

8.根据权利要求5所述的工件处理装置，其特征在于，

上述工件处理关联装置之一是拍摄装置，

上述拍摄装置与上述集尘杯相邻地配置在上述旋转部的旋转圆周上。

9.根据权利要求7所述的工件处理装置，其特征在于，

上述工件处理关联装置之一是拍摄装置，

上述拍摄装置与上述集尘杯相邻地配置在上述旋转部的旋转圆周上。