JP2017100169A - 先端ユニット交換装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】トーチ本体と先端ユニットを嵌合接続する先端ユニット交換装置において、先端ユニットの交換時にトーチ本体が大きな負荷を受ける事態を効果的に防止できるシンプルな構成を提供すること。
【解決手段】先端ユニット交換装置20は、ベースプレート(基部)21と、ベースプレート21に搖動可能に支持され、トーチ本体5に取り付ける対象の先端ユニット10が収容されるトーチ受け(先端ユニット収容部)71と、ベースプレート21から離れる方向にトーチ受け71を付勢するスプリング(付勢機構)75と、を備える。トーチ受け71に収容された先端ユニット10に対してトーチ本体5が差し込まれることにより、トーチ本体5と先端ユニット10が嵌合接続される。
【選択図】図7
【解決手段】先端ユニット交換装置20は、ベースプレート(基部)21と、ベースプレート21に搖動可能に支持され、トーチ本体5に取り付ける対象の先端ユニット10が収容されるトーチ受け(先端ユニット収容部)71と、ベースプレート21から離れる方向にトーチ受け71を付勢するスプリング(付勢機構)75と、を備える。トーチ受け71に収容された先端ユニット10に対してトーチ本体5が差し込まれることにより、トーチ本体5と先端ユニット10が嵌合接続される。
【選択図】図7
Description
本発明は、溶接トーチの先端ユニットを交換する先端ユニット交換装置に関する。
従来から、溶接トーチにおいて、先端に配置されるノズルやチップを交換可能にした構成が知られている。この種の技術を開示するものとして特許文献1や特許文献2がある。特許文献1には、チップとノズルを別々に交換する溶接ノズル・チップ交換装置が開示されている。この溶接ノズル・チップ交換装置では、溶接トーチのノズル及びチップを脱着する各カートリッジに対してプーリを利用して駆動力を伝達する構成が開示されている。特許文献2には、溶接トーチにおいて、嵌合手段を有するチップホディに、コンタクトチップ、インシュレータ、オリフィス及びノズルが一体的に組み付けられた先端ユニットとトーチ本体を嵌合する技術が開示されている。
特許文献1に開示される溶接ノズル・チップ交換装置は、ノズル及びチップをそれぞれ別々に回転させる回転機構を備える必要があり、回転に関する制御も必要となり、装置構成が複雑なものとなってしまう。この点、特許文献2に開示される構成は、先端ユニットとトーチ本体が嵌合により接続されており、トーチ本体と先端ユニットの着脱が容易になっている。しかし、溶接ロボットで先端ユニットを自動交換する場合、先端ユニットがうまく嵌まっていない状態でトーチ本体が先端ユニット側に押し込まれ、溶接ロボットによるトーチ本体を押し込む力の反力によりトーチ本体が大きな負荷を受けるおそれがある。溶接ロボットが備えるショックセンサ等によってトーチ本体と先端ユニットの位置関係の異常が検出されると、先端ユニットの交換作業が停止されるため、結局のところ人手による作業の必要が生じてしまう。
本発明は、トーチ本体と先端ユニットを嵌合接続する先端ユニット交換装置において、先端ユニットの交換時にトーチ本体が大きな負荷を受ける事態を効果的に防止できるシンプルな構成を提供することを目的とする。
本発明は、トーチ本体及び前記トーチ本体に着脱可能な先端ユニットを有する溶接トーチの先端ユニット交換装置であって、基部と、前記基部に搖動可能に支持され、前記トーチ本体に取り付ける対象の前記先端ユニットが収容される先端ユニット収容部と、前記基部から離れる方向に前記先端ユニット収容部を付勢する付勢機構と、を備え、前記先端ユニット収容部に収容された前記先端ユニットに対して前記トーチ本体が差し込まれることにより、前記トーチ本体と前記先端ユニットが接続される先端ユニット交換装置に関する。
前記先端ユニット交換装置は、前記トーチ本体に取り付けられた前記先端ユニットが差し込まれる先端ユニット差込部と、前記先端ユニット差込部に差し込まれた前記先端ユニットを把持可能な把持機構と、前記先端ユニットが前記先端ユニット差込部に差し込まれた状態で前記把持機構を駆動し、前記先端ユニットを把持させる駆動機構と、を備え、前記先端ユニットが前記把持機構によって把持された状態で前記トーチ本体から前記先端ユニットの離脱が行われることが好ましい。
前記駆動機構は、前記先端ユニット差込部を挟んで前記先端ユニット収容部の反対側に配置され、前記把持機構は、前記駆動機構に接続され、前記先端ユニットの差込方向に直交する方向で前記駆動機構側から前記先端ユニットを押圧する押圧部と、前記先端ユニット収容部と前記先端ユニット差込部の間に配置され、前記押圧部とともに前記先端ユニットを挟持する先端ユニット受け部と、を有することが好ましい。
に関する。
に関する。
本発明によれば、トーチ本体と先端ユニットを嵌合接続する先端ユニット交換装置において、先端ユニットの交換時にトーチ本体が大きな負荷を受ける事態を効果的に防止できるシンプルな構成を提供できる。
以下、本発明の好ましい一実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態の先端ユニット交換装置20は、溶接作業を行う溶接ロボット1の先端ユニット10を自動で交換するためのものである。図1は、本発明の一実施形態に係る先端ユニット交換装置20を示す側面図である。
溶接ロボット1は、多関節型のアームロボットである。図1に示すように、溶接ロボット1の先端には溶接トーチ2がエンドエフェクタとして装着されている。
溶接トーチ2は、溶接ロボット1によって所定位置に移動し、予め設定されたプログラムに基づいて溶接作業を行う。本実施形態の溶接トーチ2は、溶接ロボット1に連結されるトーチ本体5と、チップ及びノズル等の構成をユニット化した先端ユニット10と、を備える。
トーチ本体5には、先端ユニット10を接続するカプラ部6が内蔵される。カプラ部6は、押し込み嵌合によってトーチ本体5と先端ユニット10を接続する嵌合機構である。
先端ユニット10は、ユニット本体11、コンタクトチップ12、ノズル13、インシュレータ14等の溶接トーチ2の各構成がユニット化されたものであり、全体形状が棒状に形成される。先端ユニット10には、ユニット本体11にトーチ本体5に嵌合するための嵌合部15が形成される。
本実施形態のトーチ本体5と先端ユニット10の接続について説明する。カプラ部6は、トーチ本体5に対して軸方向に移動可能に構成されるとともに、先端ユニット10が取り付けられていない状態では、トーチ本体5に対して相対的に先端側の待機位置に位置するようバネ(図示省略)によって付勢されている。また、カプラ部6の内側には、該カプラ部6の移動に伴って径方向に進退するボールが周方向で等間隔に配置されている。先端ユニット10の嵌合部15がトーチ本体5に差し込まれるとカプラ部6が待機位置から後退し、カプラ部6の内側のボールが先端ユニット10の嵌合部15に嵌合する(図1に示す状態)。また、トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合の解除は、トーチ本体5に先端ユニット10が嵌合している状態でカプラ部6を更に後退させることで、トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合が解除されるようになっている(図6に示す状態)。このように、本実施形態では、カプラ方式によりトーチ本体5に対して先端ユニット10がワンタッチで着脱可能となっている。
トーチ本体5に先端ユニット10が嵌合接続された状態で溶接ロボット1による溶接作業が行われる。先端ユニット10は、ノズル13内側への溶接スパッタの付着やコンタクトチップ12の摩耗等のために所定のタイミングで交換する必要がある。次に、先端ユニット10の交換を自動で行う先端ユニット交換装置20の構成について説明する。
図2に示すように、本実施形態の先端ユニット交換装置20は、基部としてのベースプレート21と、先端ユニット10をトーチ本体5から取り外す嵌合解除部30と、交換用の先端ユニット10が収容されるストッカ70と、カバー90と、を主要な構成として備える。
嵌合解除部30について説明する。図2は、本実施形態の先端ユニット交換装置20の平面図である。図3は、本実施形態の先端ユニット交換装置20の縦断面図であり、図1のA−A線断面図である。図4は、本実施形態の先端ユニット交換装置20の横断面図であり、図1のB−B線断面図である。なお、図4では先端ユニット10の図示を省略している。
図1及び図2に示すように、嵌合解除部30は、ホルダ31と、嵌合解除側上板35と、把持機構40と、駆動機構としての第1シリンダ部45及び第2シリンダ部55と、を備える。
図3及び図4に示すように、ホルダ31は、細長のブロック状に形成され、ベースプレート21の上面に固定される。ホルダ31には、先端ユニット10の先端側が差し込まれるホルダ差込孔32が複数形成される。ホルダ差込孔32は、ホルダ31の長手方向に並列配置される。
ホルダ差込孔32の数は、所定期間における先端ユニット10の交換回数に応じて設定される。例えば、先端ユニット10の交換回数が1日に5回であれば、5つのホルダ差込孔32を形成することにより、作業員が先端ユニット10を回収しなくても交換作業を継続させることができる。
嵌合解除側上板35は、ベースプレート21の上面に立設する2本のシャフト36によって支持される。嵌合解除側上板35には、先端ユニット10を挿通するための挿通孔37が形成される。挿通孔37の数、大きさ及び位置はホルダ差込孔32の数、大きさ及び位置に基づいて設定される。
図2に示すように、把持機構40は、第1押圧部42と、第2押圧部52と、先端ユニット受け部60と、センサユニット65と、を備える。
第1押圧部42は、2箇所の先端ユニット10の取り外しに対応する。本実施形態の第1押圧部42は、2箇所の先端ユニット10の取り外しに対応するサイズの押え板43と、押え板43の前面に取り付けられるシリコンゴムシート44と、から構成される。
第2押圧部52は、3箇所の先端ユニット10の取り外しに対応する。本実施形態の第2押圧部52は、3箇所の先端ユニット10の取り外しに対応するサイズの押え板53と、押え板53の前面に取り付けられるシリコンゴムシート54と、から構成される。
先端ユニット受け部60は、第1押圧部42又は第2押圧部52と協同して先端ユニット10を把持する板状の部材である。先端ユニット受け部60は、取外しホルダ31の上方で2本のシャフト61によって支持される。
図4に示すように、先端ユニット受け部60は、第1押圧部42及び第2押圧部52側を向く端面に複数の凹部62が形成されている。複数の凹部62は、ホルダ31の長手方向に並列配置されており、ホルダ差込孔32の位置に対応している。この凹部62のそれぞれが、先端ユニット10を水平方向で把持するための第1押圧部42又は第2押圧部52の受け部材となる。即ち、先端ユニット受け部60は、1つの部材によって5箇所の先端ユニット10の把持に対応している。
第1シリンダ部45及び第2シリンダ部55は、何れも、ホルダ31を挟んでストッカ70の反対側に配置されている。第1押圧部42の押え板43は第1シリンダ部45に接続され、第2押圧部52の押え板53は第2シリンダ部55に接続される。これらの第1シリンダ部45及び第2シリンダ部55のそれぞれには、エア供給源を通じて圧縮エアが供給されている。なお、図面では、圧縮エアを供給するためのエア供給源及び供給ケーブルの図示を省略している。
第1シリンダ部45は供給される圧縮エアにより押え板43を前方の挟持位置に押し出し、第2シリンダ部55は供給される圧縮エアによって押え板53を前方の挟持位置に押し出す。押え板43,53の押出し方向は、ホルダ差込孔32への先端ユニット10の差込方向(上下方向)と直交する方向(水平方向)になっている。
センサユニット65は、ブラケット66と、ブラケット66に取り付けられる離脱確認センサ67と、から構成される。ブラケット66は、嵌合解除側上板35に固定される。離脱確認センサ67は、先端ユニット10がトーチ本体5から取り外されたか否かを検出する検出部である。離脱確認センサ67としては、例えば磁性金属を検出する近接センサが用いられる。
次に、ストッカ70について説明する。図5は、本実施形態の先端ユニット交換装置20の正面図である。図5に示すように、ストッカ70は、トーチ受け71と、ストッカ上板81と、センサユニット85と、を備える。
トーチ受け71は、ベースプレート21に搖動自在に取り付けられる先端ユニット収容部である。トーチ受け71には、上方が開放されたトーチ差込孔76が形成されており、このトーチ差込孔76に新しくトーチ本体5に取り付けられる先端ユニット10がセットされる。
トーチ受け71は、ベースプレート21に対して上下方向にスライド自在のシャフト73に接続される。ベースプレート21の上面とトーチ受け71の間には、ワッシャ74及びスプリング(付勢機構)75がシャフト73に挿通された状態で配置されている。ベースプレート21の下面には、フランジ付きのブッシュ72が固定されており、シャフト73の下端側が挿通されている。
トーチ受け71は複数設置される。トーチ受け71の数は、ホルダ差込孔32と同様に、先端ユニット10の交換回数に基づいて設定される。本実施形態のトーチ受け71は、嵌合解除部30のホルダ31の長手方向と同じ方向に並列配置される。
ストッカ上板81は、ベースプレート21の上面に立設する2本のシャフト82によって支持される。ストッカ上板81には、先端ユニット10を挿通するための挿通孔83が形成される。挿通孔83の数、大きさ及び位置はトーチ差込孔76の数、大きさ及び位置に基づいて設定される。本実施形態では、挿通孔83は、トーチ差込孔76の径よりも大きい径で形成される。
センサユニット85は、ブラケット86と、ブラケット86に取り付けられる取付確認センサ87と、から構成される。ブラケット86は、ストッカ上板81の一側の端部に固定される。取付確認センサ87は、新たな先端ユニット10がトーチ本体5に取り付けられたか否かを検出する検出部である。取付確認センサ87としては、例えば透光部及び受光部を有するファイバユニットが用いられる。
次に、本実施形態の先端ユニット交換装置20による先端ユニット10の交換動作について説明する。図1に示すように、交換動作に入った溶接ロボット1は、溶接トーチ2を嵌合解除部30まで移動させる。
この状態では先端ユニット10の長手方向が略上下方向に沿った状態となる。溶接ロボット1は、先端ユニット10を嵌合解除側上板35の挿通孔37から挿入する。先端ユニット10の先端側がホルダ31のホルダ差込孔32まで移動する過程で、嵌合解除側上板35によってスライダが上方に押され、トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合が解除される。
トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合が解除された時点では、先端ユニット10の基端側がトーチ本体5に差し込まれたままとなっている。この状態で、把持機構40による先端ユニット10のクランプ動作が行われる。
図6は、本実施形態のトーチ本体5から先端ユニット10が取り外された様子を示す模式図である。図6に示すように、第1押圧部42が挟持位置に移動することにより、第1押圧部42のシリコンゴムシート44と先端ユニット受け部60の凹部62によって先端ユニット10が水平方向で挟み込まれた挟持状態となる。この挟持状態から溶接ロボット1がトーチ本体5を上方に移動させることにより、トーチ本体5から先端ユニット10が完全に離脱する。なお、第2押圧部52についても、第1押圧部42と同様の動作で先端ユニット10を把持可能となっている。
次に、溶接ロボット1は、トーチ本体5を離脱確認センサ67の検出位置に移動させ、先端ユニット10がトーチ本体5から離脱したか否かを確認する。トーチ本体5が所定位置にいる状態で離脱確認センサ67がOFFである場合はトーチ本体5から先端ユニット10が取り外されたことになり、ONとなった場合はトーチ本体5から先端ユニット10が離脱していないことになる。
次に、トーチ本体5に先端ユニット10を取り付ける動作について説明する。図7は、本実施形態のストッカ70におけるトーチ本体5に先端ユニット10を取り付ける様子を示す模式図である。先端ユニット10からトーチ本体5から取り外されると、溶接ロボット1はトーチ本体5をストッカ70まで移動させる。
ストッカ70には、交換用の先端ユニット10がストッカ上板81及びトーチ受け71によって保持されている。トーチ受け71とベースプレート21の間には弾性変形可能なスプリング75が配置されており、先端ユニット10はベースプレート21に対してフロート状態に支持されている。
図7に示すように、溶接ロボット1は、ストッカ70に収容された先端ユニット10に対してトーチ本体5を下降させる。図7の鎖線に示すように、トーチ受け71は、先端ユニット10を介して下方に押し込まれる力を受け、下方に移動する。スプリング75の弾性変形によってトーチ受け71に加えられる力が逃がされながら、トーチ本体5に先端ユニット10が押し込み嵌合される。
ここで、トーチ受けがベースプレートに固定されている場合について考える。この構成の場合、トーチ本体5に対して先端ユニット10が適切な場所に位置しない状態のままトーチ本体5が下方に移動すると、トーチ受けの反力がそのままトーチ本体5に伝達されてしまうことになる。トーチ本体5がショックセンサを備える構成の場合、先端ユニット10によってトーチ本体5に加えられる力によってショックセンサによる緊急停止が作動し、作業が中止される事態を招いてしまう。この点、本実施形態の構成であれば、スプリング75の弾性変形によってトーチ受け71を押し込む力が逃がされ、トーチ受け71の反力がトーチ本体5に過大に掛かる事態を防止できるので、ショックセンサによる緊急停止が頻発する事態が効果的に防止される。
溶接ロボット1は、トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合作業の後、取付確認センサ87の検出位置に移動する。トーチ本体5が所定位置にいる状態で取付確認センサ87がONである場合はトーチ本体5に先端ユニット10が嵌合されていることになる。一方、取付確認センサ87がOFFである場合はトーチ本体5に先端ユニット10が取り付けられていないことになる。取付確認センサ87によって先端ユニット10が取り付けられたことが確認されると、溶接ロボット1は、新たに取り付けられた先端ユニット10を用いた溶接作業を行うための制御に移行する。
再び、先端ユニット10を交換するタイミングになると、溶接ロボット1は、ホルダ31における前回とは異なるホルダ差込孔32で先端ユニット10を離脱させ、ストッカ70で新たな先端ユニット10を装着して次の動作に移行する。即ち、先端ユニット10の交換位置を順次変移行していくことにより、作業者の手を煩わせることなく、連続的に先端ユニット10の交換作業を行うことができるようになっているのである。
なお、溶接ロボット1は、溶接トーチ2を所定位置に移動させるためのティーチングを最初に行う必要がある。この点、本実施形態の先端ユニット交換装置20は、先端ユニット10を取り外す位置となるホルダ31のホルダ差込孔32の配列方向と、先端ユニット10を取り付ける位置となるトーチ受け71の配列方向と、が平行になるレイアウトである。従って、溶接ロボット1のティーチングにおけるX方向及びY方向の位置決めも容易に行うことができ、溶接ロボット1のセッティング作業の効率化も達成される。
以上説明した本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
本実施形態の先端ユニット交換装置20は、ベースプレート21と、ベースプレート21に搖動可能に支持され、トーチ本体5に取り付ける対象の先端ユニット10が収容されるトーチ受け71と、ベースプレート21から離れる方向にトーチ受け71を付勢するスプリング75と、を備える。トーチ受け71に収容された先端ユニット10に対してトーチ本体5が差し込まれることにより、トーチ本体5と先端ユニット10が嵌合接続される。
本実施形態の先端ユニット交換装置20は、ベースプレート21と、ベースプレート21に搖動可能に支持され、トーチ本体5に取り付ける対象の先端ユニット10が収容されるトーチ受け71と、ベースプレート21から離れる方向にトーチ受け71を付勢するスプリング75と、を備える。トーチ受け71に収容された先端ユニット10に対してトーチ本体5が差し込まれることにより、トーチ本体5と先端ユニット10が嵌合接続される。
これにより、トーチ本体5に対する先端ユニット10の位置が嵌合位置からずれている状態でトーチ本体5が先端ユニット10側に押し込まれたとしても、スプリング75の弾性変形によってトーチ本体5を押し込む力が吸収され、トーチ本体5に過大な反力が掛かる事態を防止できる。従って、溶接ロボット1がショックセンサ等によって異常が検知されたと判定し、動作を停止する事態の頻発を効果的に防止することができ、先端ユニット10の交換作業も効率化することができる。
先端ユニット交換装置20は、トーチ本体5に取り付けられた先端ユニット10が差し込まれるホルダ31と、ホルダ差込孔32(ホルダ31)に差し込まれた先端ユニット10を把持可能な把持機構40と、先端ユニット10がホルダ31に差し込まれた状態で把持機構40を駆動し、先端ユニット10を把持させる第1シリンダ部45及び第2シリンダ部55と、を備える。そして、先端ユニット10が把持機構40によって把持された状態でトーチ本体5から先端ユニット10の離脱が行われる。
これにより、先端ユニット10が把持機構40によってしっかり把持した状態となるので、トーチ本体5から先端ユニット10が完全に抜けない状態のまま溶接ロボット1が次の作業に移行する事態を確実に防止できる。
第1シリンダ部45及び第2シリンダ部55は、ホルダ差込孔32を挟んでトーチ受け71の反対側に配置され、把持機構40は、第1シリンダ部45に接続され、先端ユニット10の差込方向に直交する方向で第1シリンダ部45側から先端ユニット10を押圧する第1押圧部42と、第2シリンダ部55に接続され、先端ユニット10の差込方向に直交する方向で第2シリンダ部55側から先端ユニット10を押圧する第2押圧部52と、ホルダ差込孔32とトーチ受け71の間に配置され、第1押圧部42及び第2押圧部52とともに先端ユニット10を挟持する先端ユニット受け部60と、を有する。
これにより、トーチ本体5と先端ユニット10の接続及びトーチ本体5からの先端ユニット10の離脱を実現する構成をシンプルかつコンパクトにまとめることができる。トーチ本体5と先端ユニット10の接続する構成と、トーチ本体5からの先端ユニット10の離脱する構成と、が並列配置されているので、溶接ロボット1の移動やティーチング等に関する制御も容易となる。
以上、本発明の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
次に、図8を参照して変形例のストッカ270の構成について説明する。図8は、変形例のストッカ270におけるトーチ本体5に先端ユニット10を取り付ける様子を示す模式図である。図8では、後述するピストン式バイブレータ271によってトーチ受け71が振動する様子が模式的に示されている。なお、以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略することがある。
<第1変形例>
図8に示すように、変形例のストッカ270は、上記実施形態の構成に加えてピストン式バイブレータ271を備える。ピストン式バイブレータ271は、トーチ受け71に振動を伝達する振動機であり、複数のトーチ受け71のそれぞれに複数設けられる。本変形例では、5個のピストン式バイブレータ271がベースプレート21の下方のスペースを利用して設けられている。
図8に示すように、変形例のストッカ270は、上記実施形態の構成に加えてピストン式バイブレータ271を備える。ピストン式バイブレータ271は、トーチ受け71に振動を伝達する振動機であり、複数のトーチ受け71のそれぞれに複数設けられる。本変形例では、5個のピストン式バイブレータ271がベースプレート21の下方のスペースを利用して設けられている。
ピストン式バイブレータ271は、トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合接続をスムーズに行うためのものであり、トーチ本体5と先端ユニット10の接続時にONとなるように制御される。トーチ受け71に収容された先端ユニット10の位置やトーチ本体5の挿入方向のズレ等によって先端ユニット10の嵌合部15とトーチ本体5のカプラ部6とがかじるような場合、トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合がうまくいかないことがある。本変形例のストッカ270では、ピストン式バイブレータ271が接続時にON状態となるので、先端ユニット10の嵌合部15とトーチ本体5のカプラ部6が噛んだ状態になっていたとしても、先端ユニット10を支持するトーチ受け71の振動により、その状態が解消される。ピストン式バイブレータ271は、挿入完了後にOFFされる。以上説明したように、本変形のストッカ270の構成によれば、トーチ本体5に先端ユニット10を嵌合するための一連の接続をより一層スムーズにすることができる。
<第2変形例>
第1変形例では、複数のトーチ受け71の全てにピストン式バイブレータ271を設ける例を説明したが、複数のトーチ受け71のうちの1つのみにピストン式バイブレータ271設ける構成としてもよい。ピストン式バイブレータ271が1つの第2変形例について説明する。第2変形例では、ピストン式バイブレータ271が設けられたトーチ受け71は、バックアップ用のトーチ受け71として機能する。通常時はピストン式バイブレータ271が設けられていないトーチ受け71で嵌合接続を行う。
第1変形例では、複数のトーチ受け71の全てにピストン式バイブレータ271を設ける例を説明したが、複数のトーチ受け71のうちの1つのみにピストン式バイブレータ271設ける構成としてもよい。ピストン式バイブレータ271が1つの第2変形例について説明する。第2変形例では、ピストン式バイブレータ271が設けられたトーチ受け71は、バックアップ用のトーチ受け71として機能する。通常時はピストン式バイブレータ271が設けられていないトーチ受け71で嵌合接続を行う。
より具体的には、上記実施形態と同様に、ピストン式バイブレータ271が設けられていないトーチ受け71では、取付動作後に取付確認センサ87によって取付確認を行う。この取付確認において、先端ユニット10が取り付けられていないエラーが検出された場合に、ピストン式バイブレータ271が設けられたトーチ受け71で再度取付動作を行う。これにより、先端ユニット10の嵌合接続がうまくいかなかった場合でも、ピストン式バイブレータ271が設けられたトーチ受け71によって先端ユニット10を適切かつ確実に嵌合接続できる。このように、第2変形例においても、ピストン式バイブレータ271の設置数を抑えつつ、嵌合接続の不具合を解消できる。
なお、第1変形例及び第2変形例において、ピストン式バイブレータ271はいずれもベースプレート21の下方に設けられる構成であるが、この構成に限定されない。振動を付与できる位置であれば、その設置位置は適宜変更することができる。
上記実施形態及び変形例では、トーチ本体5と先端ユニット10は、カプラ方式の押し込み嵌合によって接続される構成であるが、トーチ本体と先端ユニットの嵌合接続及び嵌合の解除を実現する構成は、この構成に限定されない。トーチ本体5と先端ユニット10の嵌合を実現する種々の構成に本発明の先端ユニット交換装置を適用することができる。
上記実施形態及び変形例では、先端ユニット交換装置20が、トーチ本体5から先端ユニット10を離脱させる構成(嵌合解除部30)と、トーチ本体5に先端ユニット10を接続する構成(ストッカ70)と、の両方を備える構成であるが、この構成に限定されない。例えば、トーチ本体5から先端ユニット10を離脱させる構成(嵌合解除部30)を別の装置又は別の方法で行う構成とし、先端ユニット交換装置20から嵌合解除部30を省略する構成とすることもできる。
また、上記実施形態及び変形例の先端ユニット交換装置20からストッカ70又はストッカ270を省略し、嵌合解除部30のみを備える構成とすることで、少なくとも以下の技術的思想を上記実施形態から把握することができる。
トーチ本体及び前記トーチ本体に着脱可能な先端ユニットを有する溶接トーチの先端ユニット交換装置であって、前記トーチ本体に取り付けられた前記先端ユニットが差し込まれる先端ユニット差込部と、前記先端ユニット差込部に差し込まれた前記先端ユニットを把持可能な把持機構と、前記先端ユニットが前記先端ユニット差込部に差し込まれた状態で前記把持機構を駆動し、前記先端ユニットを把持させる駆動機構と、を備え、前記先端ユニットが前記把持機構によって把持された状態で前記トーチ本体から前記先端ユニットの離脱が行われる先端ユニット交換装置。
トーチ本体及び前記トーチ本体に着脱可能な先端ユニットを有する溶接トーチの先端ユニット交換装置であって、前記トーチ本体に取り付けられた前記先端ユニットが差し込まれる先端ユニット差込部と、前記先端ユニット差込部に差し込まれた前記先端ユニットを把持可能な把持機構と、前記先端ユニットが前記先端ユニット差込部に差し込まれた状態で前記把持機構を駆動し、前記先端ユニットを把持させる駆動機構と、を備え、前記先端ユニットが前記把持機構によって把持された状態で前記トーチ本体から前記先端ユニットの離脱が行われる先端ユニット交換装置。
2 溶接トーチ
5 トーチ本体
10 先端ユニット
20 先端ユニット交換装置
21 ベースプレート(基部)
32 ホルダ差込孔(先端ユニット差込部)
40 把持機構
42 第1押圧部(押圧部)
45 第1シリンダ部(駆動機構)
52 第2押圧部(押圧部)
55 第2シリンダ部(駆動機構)
60 先端ユニット受け部
71 トーチ受け(先端ユニット収容部)
75 スプリング(付勢機構)
5 トーチ本体
10 先端ユニット
20 先端ユニット交換装置
21 ベースプレート(基部)
32 ホルダ差込孔(先端ユニット差込部)
40 把持機構
42 第1押圧部(押圧部)
45 第1シリンダ部(駆動機構)
52 第2押圧部(押圧部)
55 第2シリンダ部(駆動機構)
60 先端ユニット受け部
71 トーチ受け(先端ユニット収容部)
75 スプリング(付勢機構)
Claims (3)
- トーチ本体及び前記トーチ本体に着脱可能な先端ユニットを有する溶接トーチの先端ユニット交換装置であって、
基部と、
前記基部に搖動可能に支持され、前記トーチ本体に取り付ける対象の前記先端ユニットが収容される先端ユニット収容部と、
前記基部から離れる方向に前記先端ユニット収容部を付勢する付勢機構と、
を備え、
前記先端ユニット収容部に収容された前記先端ユニットに対して前記トーチ本体が差し込まれることにより、前記トーチ本体と前記先端ユニットが接続される先端ユニット交換装置。 - 前記トーチ本体に取り付けられた前記先端ユニットが差し込まれる先端ユニット差込部と、
前記先端ユニット差込部に差し込まれた前記先端ユニットを把持可能な把持機構と、
前記先端ユニットが前記先端ユニット差込部に差し込まれた状態で前記把持機構を駆動し、前記先端ユニットを把持させる駆動機構と、
を備え、
前記先端ユニットが前記把持機構によって把持された状態で前記トーチ本体から前記先端ユニットの離脱が行われる請求項1に記載の先端ユニット交換装置。 - 前記駆動機構は、前記先端ユニット差込部を挟んで前記先端ユニット収容部の反対側に配置され、
前記把持機構は、
前記駆動機構に接続され、前記先端ユニットの差込方向に直交する方向で前記駆動機構側から前記先端ユニットを押圧する押圧部と、
前記先端ユニット収容部と前記先端ユニット差込部の間に配置され、前記押圧部とともに前記先端ユニットを挟持する先端ユニット受け部と、
を有する請求項2に記載の先端ユニット交換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015236495A JP2017100169A (ja) | 2015-12-03 | 2015-12-03 | 先端ユニット交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015236495A JP2017100169A (ja) | 2015-12-03 | 2015-12-03 | 先端ユニット交換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017100169A true JP2017100169A (ja) | 2017-06-08 |
Family
ID=59016257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015236495A Pending JP2017100169A (ja) | 2015-12-03 | 2015-12-03 | 先端ユニット交換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017100169A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109483002A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-03-19 | 新松机器人联合研究院(苏州)有限公司 | 烙铁头快换*** |
PL422911A1 (pl) * | 2017-09-20 | 2019-03-25 | Rma Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Mechanizm palnika do automatycznej wymiany elektrody w procesie spawania metodą TIG przy użyciu robota oraz sposób i urządzenie do automatycznej wymiany elektrody w tym palniku w procesie automatycznego spawania metodą TIG przy użyciu robota |
WO2021182243A1 (ja) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | ファナック株式会社 | ロボット制御装置 |
-
2015
- 2015-12-03 JP JP2015236495A patent/JP2017100169A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2021182243A1 (ja) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | ファナック株式会社 | ロボット制御装置 |
JPWO2021182243A1 (ja) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | ||
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