CN103286428A - 接触片更换装置以及接触片更换方法 - Google Patents

Abstract

提供一种能够抑制因插座向上方移动而产生的焊炬的损伤破损的接触片更换装置及接触片的更换方法。该更换装置使接触片相对于焊炬装卸，其特征在于，还具备：形成有滑动嵌入插座(10)的大致圆形状的插座第1孔部(31a)的托盘上板(31)、在托盘上板(31)的上表面设置成可在上下方向上移动并且形成有滑动嵌入插座(10)的大致圆形状的插座第2孔部(80c)的张力板(80)、及将张力板(80)向下方施力的第2弹性部件(82)，张力板(80)的插座第2孔部(80c)的直径小于托盘上板(31)的插座第1孔部(31a)的直径，插座(10)具有在插座第1孔部(31a)内抵接于张力板(80)的下表面的抵接部(18)。

Description

接触片更换装置以及接触片更换方法

技术领域

本发明涉及一种更换在焊炬上安装的接触片(contact chip)的接触片更换装置、以及使用接触片更换装置更换在焊炬上安装的接触片的接触片更换方法。

背景技术

在用于电弧焊接作业的焊接机中，使焊丝插通在安装于焊炬上的接触片中，经接触片对焊丝供电。接触片由于引导送入焊炬的焊丝，所以与焊丝接触而产生磨损。因此，在接触片的磨损变大的情况下，需要更换新的接触片。

作为用于更换接触片的更换装置，具备：形成有嵌合保持接触片的孔部的插座、使插座绕轴旋转的驱动机构、以及将插座支承为旋转自如的保持部(例如，参照专利文献1)。在该更换装置中，在插座的孔部中插入并嵌合接触片，通过与插座一起使接触片正反旋转，从而能够将接触片的螺纹部自动装卸在焊炬的螺纹孔中。

另外，在使接触片与插座一起正反旋转后，使焊炬向上方移动而将接触片抬起，由此使接触片从插座脱离。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-347731

但是，存在接触片熔化而熔敷在焊炬上的情况，存在无法从焊炬将接触片卸下的情况。另外，接触片由于是由比插座的材质软的金属材料形成的，所以在使接触片插入插座的情况下，有时接触片咬入插座的孔部。因此，即使使焊炬向上方移动而抬起接触片，有时也不能使接触片从插座脱离。

尤其，在接触片的插入位置相对于插座错开的情况下，或在接触片的外表面附着有溅射造成的异物的情况下等，接触片咬入插座的可能性高。

另外，在接触片咬入插座的状态下，当使焊炬向上方移动时，插座也向上方抬起。因此，向上方移动的插座卡合于接触片更换装置的零件等，在抬起接触片更换装置的方向上施加大的力。因此，作用有与将焊炬向上方拉拔用的拉拔力相当的负载，存在焊炬损伤破损的可能性。

发明内容

因此，本发明是鉴于所述问题而提出的发明，其要解决的问题是，提供一种能够抑制由于插座向上方移动而产生的焊炬的损伤破损的接触片更换装置。另外，本发明要解决的问题是，提供一种能够抑制由于将插座移向上方而产生的焊炬的损伤破损的接触片的更换方法。

为了解决所述问题，本发明的接触片更换装置通过使与焊炬拧合的接触片正反旋转，从而使所述接触片相对于所述焊炬装卸，其构成为，具备：筒状的插座，从其上方嵌合所述接触片；插座旋转机构，其配置于与所述插座相邻的位置，使所述插座绕轴旋转；托盘下板，其具有供所述插座的下部插入而将所述插座支承为可在上下方向上移动的插座引导件；第1弹性部件，其配置在所述插座引导件内，将所述插座推向上方；托盘上板，其设置于所述托盘下板的上方，并形成有供所述插座活动嵌入的插座第1孔部；张力板，其在所述托盘上板的上表面设置成可向上方移动，并且形成有供所述插座活动嵌入的插座第2孔部；以及第2弹性部件，其卡止于所述张力板而被支承于所述上表面托盘，从而将所述张力板推向所述上表面托盘侧，所述张力板的所述插座第2孔部的直径形成得小于所述托盘上板的所述插座第1孔部的直径，所述插座在所述插座的外周面具有抵接部，该抵接部在所述第1孔部内在抵接于所述张力板的下表面的位置上与所述张力板抵接。

根据所述结构，接触片更换装置，在插座和接触片一起向上方移动时，插座的抵接部抵接于张力板的下表面，张力板从托盘上板被向上方抬起。

另一方面，张力板由于被第2弹性部件始终推向托盘上板侧，所以将插座向下方按压，以使要向上方抬起的插座和接触片分开。

因此，接触片更换装置将插座按压向向上方移动的接触片的相反侧即下方，张力板在第2弹性部件的作用下动作，以使接触片和插座分离。

另外，接触片更换装置由于张力板始终被第2弹性部件推向托盘上板侧，因此，即使是张力板从托盘上板分开的机构，也不会产生振动引起的杂音。

另外，本发明的接触片更换装置优选构成为，在所述托盘上板的下方具有基底部件，该基底部件将所述托盘上板支承为绕以所述托盘上板中央为旋转中心的轴旋转自如，所述托盘上板具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状地并列设置的多个所述插座第1孔部及托盘旋转用部件，所述张力板具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置的多个所述插座第2孔部，所述托盘下板形成为环状，且离开所述托盘上板而固定，并与所述托盘上板一起旋转，且对应于所述多个插座第1孔部而具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置的多个所述插座引导件，对应于所述多个插座第1孔部及所述多个插座第2孔部，沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置有多个所述插座，所述插座旋转机构具有：啮合于在所述插座的外周面形成的从动齿轮的驱动齿轮、及固定于所述基底部件并支承所述驱动齿轮而使所述驱动齿轮驱动的驱动机构，通过由保持所述焊炬的机器人臂，将所述托盘旋转用部件向所述托盘的旋转方向压出，由此，所述托盘上板旋转，所述多个插座的任一个插座的从动齿轮啮合于所述驱动齿轮。

根据所述结构，接触片更换装置通过由机器人臂压出托盘旋转用部件，使得托盘上板以托盘上板中央为旋转中心旋转规定角度，由此固定于托盘上板的托盘下板及张力板也以托盘上板中央为旋转中心旋转规定角度。

而且，接触片更换装置通过托盘上板的旋转，沿托盘上板的旋转方向并列设置的多个插座的一个向接触片的卸下或者安装的位置移动，并且驱动机构的驱动齿轮啮合于插座的外周面的从动齿轮。

因此，接触片更换装置不需要使托盘上板旋转的驱动机构，并且没必要具备多个插座旋转机构。

进而，接触片更换装置在使驱动齿轮啮合于从动齿轮的情况下，在插座上产生因从动齿轮和驱动齿轮啮合所引起的振动，但由于通过被第2弹性部件向下方施力的张力板从上方压接插座的抵接部，所以抑制插座的松动。

另外，本发明的接触片更换装置优选具备传感器部，该传感器部探测所述张力板是否向上方抬起，并且在探测到所述张力板向上方抬起的情况下，向控制所述机器人臂的控制部发送抬起信号。

根据所述结构，接触片更换装置通过传感器部探测张力板向上方抬起，即、探测插座和接触片一起向上方移动。而且，通过传感器部向控制机器人臂的控制部发送抬起信号。因此，控制部可以控制机器人臂的动作，以进行例如接触片的更换作业的再试行或停止等与插座向上方移动相对应的动作。

另外，在本发明的接触片更换装置中，优选所述传感器部具备：激光照射部，其朝向设置于所述张力板的上方并与所述张力板一起向上方移动的反射部照射激光；及受光部，其配置于朝向所述反射部照射的所述激光的反射光线上，能够接收所述激光的反射光，所述传感器部在所述受光部没有接收到所述激光的反射光的情况下，向控制所述机器人臂的控制部发送所述抬起信号。

根据所述结构，接触片更换装置在插座向上方移动而将张力板向上方抬起的情况下，在张力板上方设置的反射部不反射激光。而且，受光部由于不接收激光的反射光，所以向控制部发送抬起信号。因此，控制部可以控制机器人臂的动作，以进行例如接触片的更换作业的再试行或停止等与插座向上方移动相对应的动作。

另外，本发明的接触片更换方法进行如下工序：使所述焊炬移向使所述接触片嵌合于插座的嵌合位置的工序；通过所述插座旋转机构，使所述接触片和所述插座一起进行为了使所述接触片装卸而预先设定的旋转后，使所述焊炬移向所述插座的抵接部抵接于所述张力板的下表面而可将所述张力板向上方抬起的抬起检测位置的工序；在使所述焊炬移向所述抬起检测位置后，为了接收所述抬起信号而使所述焊炬待机的工序；在所述待机中，在接收了所述抬起信号的情况下，使所述焊炬移向所述嵌合位置，进一步再移向所述抬起检测位置的工序；在使所述焊炬向所述抬起检测位置再移动后，为了接收所述抬起信号而使所述焊炬再待机的工序；在所述再待机中，在接收了所述抬起信号的情况下，使所述机器人臂的起动停止，使所述接触片的更换错误结束的工序；在所述待机中或所述再待机中，在未接收到所述抬起信号的情况下，使所述焊炬向上方移动，使所述接触片的更换结束的工序。

根据所述顺序，在接触片更换方法中，在和插座一起使接触片旋转后，使焊炬向抬起检测位置移动并待机，所以在插座和焊炬一起移动的情况下，插座的抵接部抵接于张力板的下表面而将张力板向上方抬起。因此，控制部从传感器部接收抬起信号，可以认识到插座向上方的移动。

另外，在接收了抬起信号的情况下，在使焊炬向嵌合位置移动后，进而使其向检测位置再移动，但在此，在接收了抬起信号的情况下，将接触片的更换错误结束。因此，能够避免插座和焊炬一起向上方移动而由于在抬起接触片更换装置的零件等的方向上施加的力而导致焊炬损伤破损。

另外，根据本发明，在使焊炬向抬起检测位置移动，插座将张力板向上方抬起的情况下，插座通过被第2弹性部件施力的张力板被按压向下方，因此在停止该装置前，可以增加从接触片卸下插座的机会。

发明效果

本发明的接触片更换装置及接触片更换方法起到以下所示的优越的效果。

接触片更换装置由于由第2弹性部件对张力板向托盘上板侧施力，从而能够从托盘上板向上方移动，因此即使通过焊炬的移动，插座被抬起向上方，通过第2弹性部件对张力板向下方施加的力，也可以提高从接触片卸下插座的可能性。

接触片更换装置通过安装有焊炬的机器人臂使托盘上板旋转，将多个插座配置成环状而可由一个插座旋转机构使其旋转，因此可实现接触片更换装置的小型化。

接触片更换装置由于插座的抵接部抵接于张力板的下表面，始终被向下方按压，因此抑制插座的松动，可以避免插座向左右方向倾斜，可以减少插座倾斜而使得接触片咬入插座的孔部中的情况。

接触片更换装置由于控制部接收抬起信号，所以可以限制接触片的更换作业的停止等机器人臂的动作，因此可以避免由于在焊炬移动并抬起的方向上施加的力而使得该焊炬损伤破损。

接触片更换方法仅在插座未向上方移动的情况下，使焊炬向上方移动，因此，可以避免插座向上方移动而在焊炬上施加大的力，可以避免由于在焊炬移动并抬起的方向上施加的力而使得焊炬损伤破损。

附图说明

图1是表示更换装置的整体结构的侧剖面图，详细地说，是图4的E-E剖面图。

图2是表示焊炬的图，(a)是侧剖面图，(b)是B-B剖面图。

图3是将在托盘的托盘上板的上方配置的张力板、固定具、第2弹性部件、柱部、反射部分解并斜视的分解立体图。

图4是更换装置的俯视图。

图5是表示托盘的托盘下板的图，是图1的A-A剖面图。

图6是表示插座的立体图。

图7是表示插座的安装构造的侧剖面图。

图8是表示焊炬和托盘上板的模式图。

图9是表示由接触片压入插座的状态的图，(a)是侧剖面图，(b)是C-C剖面图。

图10是表示接触片被保持于插座的状态的图，(a)是侧剖面图，(b)是D-D剖面图。

图11是表示插座相对于插座引导件倾斜的状态的侧剖面图。

图12是表示接触片和插座的关系的图，(a)是接触片从插座的旋转中心错开的状态的侧剖面图，(b)是接触片相对于片保持孔倾斜的状态的侧剖面图。

图13是表示通过机器人臂使托盘上板旋转的形态的模式图。

图14是表示插座将张力板抬起的形态的模式图。

图15是表示控制装置的构成的构成图。

图16是表示本实施方式的接触片的卸下工序的流程图。

图17是表示本实施方式的托盘旋转工序的流程图。

图18是表示本实施方式的接触片的装配工序的流程图。

图19是表示变形例的更换装置的整体结构的侧剖面图。

图20是表示变形例的第2插座的构成的侧剖面图。

图21是表示变形例的共用支承台上所载置的接触片检测传感器与抬起检测传感器的位置关系的主视图。

符号说明

1更换装置

10插座

15从动齿轮

18抵接部

30托盘

31托盘上板

31a插座第1孔部

32托盘下板

36托盘旋转用部件

37第1弹性部件

39连结板

40基底部件

50马达

52驱动齿轮

60微动开关

80张力板

80c插座第2孔部

81固定具

82第2弹性部件

84反射部

90激光照射装置

91受光装置

100焊炬

120喷嘴

130接触片

200机器人臂

具体实施方式

对于本发明的实施方式，适当参照附图详细说明。本实施方式的接触片更换装置用来更换在用于电弧焊接的焊接机的焊炬上安装的接触片。

实施方式的焊炬100是对焊接对象物进行电弧焊接的部位，如图2(a)所示，具备：经焊炬安装构件201被保持于机器人臂200(参照图8)的焊炬主体110、外嵌于焊炬主体110的圆筒状的喷嘴120、及在焊炬主体110的前端面安装的接触片130。

接触片130是供从焊炬主体110送出的焊丝(未图示)插通的圆筒状的金属零件。经该接触片130对焊丝供电。

接触片130为前端部直径比基部直径缩小的逐渐变细形状。另外，在接触片130的上端部突出设有螺纹部131。通过将该螺纹部131螺合在形成于焊炬主体110的前端面的螺纹孔111中，从而将接触片130安装在焊炬主体110上。

如图2(b)所示，在接触片130的外周面上部的两侧(图2(b)的上下两侧)形成有两个平面部132、132。两平面部132、132之间的宽度小于接触片130的最大径。

接触片130的更换装置1如图1所示，主要具备：圆筒状的插座10、使插座10绕轴旋转的插座旋转机构(50、51、52)、形成有供插座10的下部插入的插座引导件34的托盘(pallet)30、在托盘30的上方设置的张力板80、将张力板80推向托盘30侧的第2弹性部件82、探测张力板80的向上方的移动的抬起检测传感器90、对插座旋转机构以及托盘30进行支承的基底部件40。

该接触片更换装置1如图10(a)所示，通过使保持于插座10的接触片130正反旋转，使接触片130的螺纹部131装卸于焊炬主体110的螺纹孔111，从而更换焊炬100的接触片130。

基底部件40如图1所示，具备：相对于地面立起设置的多个脚部42、被支承于脚部42的马达工作台43、设置在马达工作台43上并向上方延伸的第1支承台45及第2支承台46。

马达工作台43具备：平板部43a、在平板部43a的上表面的大致中央部突出设置的旋转轴支承部43b、以及旋转自如地插入于在旋转轴支承部43b的上端面开口的旋转轴孔43c的旋转轴44。旋转轴44是圆形剖面的部件，且上端部从旋转轴孔43c突出。

如图1所示，在马达工作台43的下表面的大致中央部安装马达50。马达50的输出轴51从上表面突出，马达50由控制装置95(参照图15)控制，使得输出轴51正反旋转。

输出轴51穿过贯通平板部43a的孔部而向平板部43a的上表面侧突出。在输出轴51的上端部安装有驱动齿轮52，驱动齿轮52绕输出轴51的轴形成有齿面。

在马达工作台43中，在图1的中央的左侧安装有微动开关60，微动开关60对在后述的托盘下板32的下表面形成的凹部32c进行检测。

在微动开关60的上端部设有被推向上方的突起部61，突起部61构成为抵接于托盘下板32的下表面。

而且，在托盘30旋转，凹部32c移动到微动开关60的正上方时，突起部61进入凹部32c，开关机构动作，从微动开关60向控制装置95(参照图15)输出进入信号。

在马达工作台43中，在图1的中央的右侧安装有球塞70，球塞70用于防止托盘30的旋转方向的错开。

在球塞70的上端部设有被推向上方的球71，球71抵接于托盘下板32的下表面。

而且，在托盘30旋转，凹部32c移动到球塞70的正上方时，球71进入凹部32c而被卡合。由此，托盘30被保持于球塞70，防止托盘30向旋转方向的错开。

在使托盘30旋转的情况下，当将托盘30向旋转方向压出时，通过托盘下板32的下表面将球71压入下方，解除球71与凹部32c的卡合状态。

如图1及图4所示，第2支承台46是支承接触片检测传感器91的台。另外，第2支承台46以位于插座10的外侧的方式被设置在马达工作台43上，其中插座10位于进行接触片130的更换的更换位置P1。

第1支承台45是支承抬起检测传感器90的台。如图1所示，第1支承台45构成为：支承的抬起检测传感器90能够朝向后述的反射部84照射激光L1。另外，如图4所示，第1支承台45在马达工作台43上，以位于与第2支承台46为对角线上的位置的方式设置。

托盘30具备：上下配置的圆板状的托盘上板31以及托盘下板32；被固定于托盘上板31以及托盘下板32之间的多个支柱33；对托盘上板31和旋转轴44的上端面进行连结的连结板39。

如图5所示，在托盘下板32的中央部形成有供旋转轴支承部43b以及输出轴51插通的圆形的开口部32a(参照图1)。

在托盘下板32的上表面，在开口部32a的周边部，等间隔地立起设有八个插座引导件34(参照图5)。

插座引导件34是圆筒状的部件，在其中心部形成有向上端面开口的圆形的引导孔34a。如图7所示，在引导孔34a的底面的中心部形成有贯通托盘下板32的灰尘排出孔34b。另外，在引导孔34a的上部嵌合有圆筒状的无给油套筒35。

在托盘下板32的下表面，如图5所示，对应于各插座引导件34，在周方向上等间隔地形成有八个凹部32c。如图1所示，凹部32c是供微动开关60的突起部61或球塞70的球71进入而形成的凹陷。

如图1所示，在托盘上板31的中心形成有圆形的孔部31b，嵌合旋转轴44的上部。

另外，在托盘上板31和嵌合于圆形的孔部31b的旋转轴44的上方，配置有圆盘状的连结板39。在该连结板39上形成有：用于使在旋转轴44的上部固定的螺钉贯通的孔；以及用于使在托盘上板31的上表面固定的螺钉贯通的孔。而且，通过从上方将螺钉贯通连结板39的孔并固定在旋转轴44和托盘上板31上，由此在连结板39上固定旋转轴44和托盘上板31。由此，托盘上板31和旋转轴44一起绕旋转轴44的轴线旋转自如。

如图3所示，在托盘上板31上，在周方向上等间隔地形成有八个插座第1孔部31a。如图1所示，各插座第1孔部31a在托盘下板32的各引导孔34a的正上方贯通托盘上板31。

插座第1孔部31a形成为如下大小，即其大小能够供后述的插座10的上部插通，并且如图9所示，可以供焊炬100的前端部插入。

如图8所示，在托盘上板31的上表面，在相对于各插座第1孔部31a而言成为托盘30的旋转方向(参照图4及图13)的前方的位置上，立起设有平板状的托盘旋转用部件36。托盘旋转用部件36的两面朝向托盘30的旋转方向。

在本实施方式中，如图13所示，通过使被保持于机器人臂200的焊炬100抵接于托盘旋转用部件36，由机器人臂200将托盘30向旋转方向压出，由此可以使托盘30旋转。

另外，在托盘上板31上形成有供后述的固定具81贯通用的固定具孔31c(参照图3)。

另外，如图1及图3所示，接触片更换装置1在托盘上板31的上方具备：在托盘上板31的上表面配设的张力板80；将张力板80固定于托盘上板31的固定具81；卷绕于固定具81的第2弹性部件82；固定于张力板80的柱部83；以及在柱部83的上部设置的反射部84。

如图3所示，张力板80是与配置于下方的托盘上板31形成为同心圆状的圆盘状的部件。在张力板80上形成有：收容连结板39的收容孔80a；供固定具81贯通的固定孔80b；供插座10插通的插座第2孔部80c；在外周边设置的缺口80d；以及螺钉止动孔80e。

固定孔80b形成为直径大于贯通其中的固定具81(参照图7)。另外，固定孔80b形成为对应于在张力板80的下方配置的托盘上板31的固定具孔31c。

收容孔80a如图3所示，是在张力板80的中央部形成的孔。

如图3所示，在张力板80上形成有八个插座第2孔部80c。八个插座第2孔部80c对应于在张力板80的下方配置的托盘上板31的插座第1孔部31a，且沿着托盘上板31的旋转方向并列设置。

如图9所示，插座第2孔部80c形成为如下大小：可供插座10的上部插通，并且可供焊炬100的前端部插入。进而，插座第2孔部80c如图7所示，形成为直径小于插座第1孔部31a。因此，在托盘上板31的插座第1孔部31a的上方配设有张力板80的下表面的一部分。

如图3、图4所示，缺口80d是对应于在托盘上板31上设置的托盘旋转用部件36，主视时切成大致V字状的槽。而且，托盘旋转用部件36通过缺口80内，向张力板80的上方立起设置。

另外，螺钉止动孔80e是让用于拧紧柱部83的螺钉固定的孔，且设置在固定孔80b的附近。

如图3所示，固定具81是用于将张力板80固定在托盘上板31的上表面侧的构件，且具有圆柱状的轴部81a以及紧固在轴部81a的一端侧的紧固部81b。

如图3所示，在轴部81a的另一端侧设有卡止部81c，第2弹性部件82的一端可卡止于卡止部81c，以在该卡止部81c上卡止第2弹性部件82的一端的方式，将第2弹性部件82卷绕在轴部81a上。

而且，轴部81a的一端侧从张力板80的上方将张力板80的固定孔80b和托盘上板31的固定具孔31c(参照图4)贯通，并在托盘上板31的下表面侧被紧固于紧固部81b。由此，张力板80在托盘上板31的上表面被固定成可向上方移动。另外，由于卷绕于轴部81a的第2弹性部件82的另一端侧卡止在张力板80的上表面，因此将张力板80推向托盘上板31侧。进而，在张力板80的收容孔80a收容被固定于托盘上板31的上表面的连结板39。

第2弹性部件82是在上下方向上伸缩的螺旋弹簧，第2弹性部件82被卷绕在固定具81上，且一端侧卡止于卡止部81c，同时另一端侧卡止于张力板80，并且具有可将张力板80推向托盘上板31侧的长度。

如图1所示，柱部83是圆筒状的部件。如图3所示，在柱部83的下部形成有具有孔部的凸缘83a，通过让固定于张力板80的螺钉止动孔80e的螺钉贯通，由此将柱部83固定于张力板80的上表面。另外，柱部83通过被固定于张力板80的上表面，从而内包固定具81及第2弹性部件82。

如图3所示，反射部84是环状的部件。另外，在反射部84的下表面设有嵌合在柱部83内部的嵌合部件84a(参照图7)。

而且，反射部84通过将嵌合部件84a(参照图7)嵌合于柱部83内，由此，以位于从抬起检测传感器90照射的激光L1的光线上的方式被固定在柱部83上。由此，如图1所示，反射部84能够反射从抬起检测传感器90照射的激光L1。进而，反射部84由于形成为环状，因此即使与托盘30一起旋转，反射部84也介于激光L1的光线上，而可以反射激光L1。

需要说明的是，反射部84由于被固定于柱部83上，所以与张力板80成为一体而可以向上方移动，在与张力板80一起向上方移动的情况下，其不位于激光L1的光线上，不反射激光L1(参照图14)。

如图1所示，在第1支承台45上设有抬起检测传感器90。该抬起检测传感器90是光电传感器，具备朝向反射部84照射激光L1的激光照射功能以及接收从该反射部84反射的激光L1的反射光的受光功能。需要说明的是，实施方式中的抬起检测传感器90的激光照射功能相当于权利要求中记载的“激光照射部”，抬起检测传感器90的受光功能相当于权利要求中记载的“受光部”。

另外，抬起检测传感器90在不从反射部84接收激光L1的反射光的情况下，将表示张力板80抬向上方的抬起信号输出给控制装置95(参照图15)。

下面，对插座10进行说明。插座10如图1所示，用于保持接触片130。另外，如图6所示，插座10是在中心部形成有片保持孔11以及收容孔12的圆筒状的部件。该插座10如图7所示，下部被插入引导孔34a，上端部穿过插座第1孔部31a及插座第2孔部80c而向托盘上板31的上表面侧突出。

片保持孔11从插座10的上端部遍及到大致中间部而形成。在片保持孔11的底部形成有圆形的定位部11a，在片保持孔11的上侧开口部形成有长孔形状部11b。进而，在定位部11a和长孔形状部11b之间，形成有随着朝向下方而缩径的倾斜部11c。

定位部11a与插座10同心地形成。另外，如图10(a)所示，定位部11a的内径匹配于接触片130的外径而形成，使得接触片130被同心地嵌合于定位部11a。因此，插入定位部11a的接触片130被定位于插座10的中心。

长孔形状部11b如图7所示，相比定位部11a在一方向(图7的左右方向)上扩幅，并在插座10的上端面开口。

如图10(b)所示，在接触片130被插入长孔形状部11b时，接触片130的两平面部132、132卡合于长孔形状部11b的两平面，接触片130相对于长孔形状部11b不可旋转。

如图6所示，收容孔12是与定位部11a的下端部连通，并且在插座10的下端面开口的圆形的孔部，且直径大于定位部11a。

如图7所示，在定位部11a和收容孔12的连通部，设有弹簧承载部件13。弹簧承载部件13是旋转自如地嵌合于定位部11a的圆筒状的无给油套筒。在弹簧承载部件13的下侧开口缘部形成的环状的檐部卡合于收容孔12的上端面，由此，构成防止弹簧承载部件13向定位部11a侧脱落的防脱部。

插座10的下部被插入嵌合于引导孔34a的无给油套筒35，插座10相对于引导孔34a旋转自如。

另外，在插座10和引导孔34a的底面之间夹设有第1弹性部件37，插座10的下端部从引导孔34a的底面离开。因此，通过相对于插座10从上方施加按压力，从而可使插座10克服第1弹性部件37的弹性力而向下方移动。

第1弹性部件37是在上下方向上伸缩的螺旋弹簧，下端部抵接于引导孔34a的底面，上端部在收容孔12内抵接于弹簧承载部件13的檐部。第1弹性部件37隔着弹簧承载部件13被支承于插座10，插座10相对于第1弹性部件37旋转自如。

如此，插座10的下侧的一端被支承于插座引导件34。另外，插座10的外径形成得小于无给油套筒35(引导孔34a)的内径，在插座10的外周面和无给油套筒35的内周面之间形成有间隙。因此，如图11所示，插座10相对于插座引导件34晃动(傾動)自如。

如图7所示，在插座10的轴向的大致中间部形成有环状的凸缘部14(参照图6)。在凸缘部14的外周缘部，侧壁部以接近于张力板80的下表面的程度向上方立起，其上端缘位于插座第1孔部31a内。另外，在凸缘部14上沿上下方向贯通有多个孔部，在各孔部插通螺栓14a。

在凸缘部14的上端形成有台阶差，外嵌作为无给油套筒的抵接部18。该抵接部18如图7所示，以在插座第1孔部31a内抵接于张力板80的下表面的方式被支承于凸缘部14，并抵接于张力板80的下表面。

另外，如图9所示，抵接部18构成为即使在插座10移向最下方的状态下，也位于插座第1孔部31a内。因此，能够避免抵接部18抵接于托盘上板31的下表面而不复位到插座第1孔部31a内的情况。需要说明的是，抵接部18由于由无给油套筒构成，所以在插座10旋转时，能够降低与张力板80的阻力。

在凸缘部14的下表面安装有外嵌于插座10的环状的从动齿轮15。通过使插通于凸缘部14的螺栓14a拧入从动齿轮15的螺纹孔，从而将从动齿轮15固定于凸缘部14。

从动齿轮15是绕插座10的轴形成有齿面的平齿轮，插座10在被配置于更换位置P1(参照图8)时，从动齿轮15与驱动齿轮52的齿面卡合。而且，在使从动齿轮15卡合于驱动齿轮52的状态下，若使输出轴51旋转，则其旋转力从驱动齿轮52传递给从动齿轮15，插座10绕轴旋转。

所述的马达50、输出轴51、驱动齿轮52相对于权利要求书中的插座旋转机构。

需要说明的是，插座10的向下方的移动范围被设定为：维持从动齿轮15和驱动齿轮52的卡合状态。因此，如图9(a)所示，即使在插座10向最下方移动的状态下，也维持从动齿轮15与驱动齿轮52的卡合状态，可以使插座10旋转。

另外，插座10相对于插座引导件34的晃动范围被设定成维持从动齿轮15与驱动齿轮52的卡合状态。因此，如图11所示，即使在插座10相对于插座引导件34倾斜的状态下，也维持从动齿轮15与驱动齿轮52的卡合状态，可使插座10旋转。

如图1所示，接触片检测传感器91是检测配置于更换位置P1的插座10中有无接触片130的光电传感器，具备照射激光L2的激光照射功能以及接收激光L2的反射光的受光功能。

另外，接触片检测传感器91被设置成：向配置于更换位置P1的插座10的上方照射激光L2。

而且，在插座10内插入有接触片130的情况下，接触片检测传感器91接收反射向该接触片130的激光L2的反射光，并且将表示插入有接触片130的接触片检测信号输出向控制装置95。

如图15所示，操作盘94是在为了更换接触片130时由操作者操作的设备，其具备：向控制装置95发送更换作业信号的未图示的开关、以及用于使操作者认识从控制装置95发送的错误结束信号和接触片更换结束信号的未图示的显示部。

如图15所示，控制装置95具备：控制马达50的驱动的马达控制部96、控制机器人臂200的动作的机器人臂控制部97、接收来自各种传感器的信号的收发部98、及控制部99。需要说明的是，控制装置95的各构成通过CPU、ROM、RAM等及程序实现。

马达控制部96接收从控制部99发送的旋转信号，进行控制使得马达50的输出轴51以规定时间正旋转或逆旋转。需要说明的是，所谓规定时间，是用于实现“为了能够进行接触片130的卸下或装配而预先设定的”转速的时间。

另外，马达控制部96在马达50的输出轴51的旋转停止的情况下，将马达停止信号发送给机器人臂控制部97。

机器人臂控制部97接收从控制部99发送的控制信号，控制机器人臂200的动作，使得由安装于机器人臂200的焊炬100进行焊接，或者用接触片更换装置1更换在保持于机器人臂200的焊炬100上安装的接触片130。

具体地说，机器人臂控制部97在接收了从控制部99发送的移动信号的情况下，使焊炬100向更换位置P1的插座10的正上方移动，并且使焊炬100向嵌合位置移动，进而以将焊炬100向抬起检测位置移动的方式使机器人臂200动作。需要说明的是，机器人臂控制部97在使焊炬100从嵌合位置向抬起检测位置移动的情况下，在接收了从马达控制部96发送的马达停止信号后，使焊炬100向抬起检测位置移动。

另外，所谓该抬起检测位置是如下这样的位置：如图14所示，在插座10与向上方移动的焊炬100一起向上方移动的情况下，该插座10的抵接部18抵接于张力板80的下表面，插座10可将张力板80向上方抬起的位置。

另外，机器人臂控制部97在接收了从控制部99发送的再移动信号的情况下，以使焊炬100向下方即嵌合位置移动、进而将焊炬100移向抬起检测位置的方式，使机器人臂200动作。

另外，机器人臂控制部97接收从控制部99发送的脱离移动信号，使焊炬100向上方移动，以使焊炬100从接触片更换装置1脱离的方式使机器人臂200动作。

进而，机器人臂控制部97接收从控制部99发送的托盘旋转信号，使机器人臂200抵接于托盘旋转用部件36，并且以将托盘旋转用部件36向旋转方向压出的方式使机器人臂200动作。

需要说明的是，机器人臂控制部97例如在焊炬100向插座10的正上方的移动完成的情况下，另外在焊炬100向嵌合位置的移动完成的情况下等，将表示机器人臂200的动作状况的动作信号发送向控制部99。

收发部98接收从微动开关60发送的进入信号、从接触片检测传感器91发送的接触片检测信号、从抬起检测传感器90发送的抬起信号、从操作盘94发送的更换作业信号，并进行向控制部99的传送。

另外，收发部98接收从控制部99发送的错误结束信号和接触片更换结束信号，并向操作盘94进行错误结束信号和接触片更换结束信号的传送。

控制部99根据从收发部98传送的信号以及从机器人臂控制部97发送的动作信号，向马达控制部96和机器人臂控制部97发送控制信号，并且控制部99具备：用于进行接触片130的卸下或装配的卸下装配命令部99a、以及在探测到插座10向上方移动的情况下进行再探测的再探测命令部99b。

卸下装配命令部99a是为了从焊炬100卸下接触片，或者为了在焊炬100上装配接触片，而将控制信号向马达控制部96和机器人臂控制部97发送的部分。

具体地说，卸下装配命令部99a在接收了更换作业信号或进入信号的情况下，向机器人臂控制部97发送移动信号，并且向马达控制部96进行旋转信号的发送。通过该移动信号及旋转信号的发送，焊炬100被移动到嵌合位置而进行接触片130的卸下或装配，进而，在接触片130的卸下后或装配后，焊炬100向抬起检测位置移动。

另外，卸下装配命令部99a在接收到表示向抬起位置的移动完成的动作信号的情况下，判断在规定时间内是否接收了抬起信号。然后，在判断为接收了抬起信号的情况下，向再探测命令部99b发送再探测命令信号。另一方面，卸下装配命令部99a在动作信号的接收后规定时间内，未接收到抬起信号的情况下，向机器人臂控制部97发送脱离移动信号。

另外，在接触片130的卸下时，卸下装配命令部99a在接收到从机器人臂控制部97发送的焊炬100完成从接触片更换装置1的脱离的动作信号的情况下，向机器人臂控制部97发送托盘旋转信号。

进而，在接触片130的装配时，卸下装配命令部99a在接收到从机器人臂控制部97发送的焊炬100完成从接触片更换装置1的脱离的动作信号的情况下，向操作盘94发送表示接触片130的更换作业结束的更换结束信号。

需要说明的是，控制部99在向机器人臂控制部97发送移动信号时，基于从收发部98传送的接触片检测信号的有无来判断在插座10内有无接触片130，之后进行移动信号的发送。

再探测命令部99b在接收到再探测命令信号的情况下，为了进行再探测，向机器人臂控制部97发送再移动信号。通过发送该再移动信号，焊炬100从抬起检测位置向嵌合位置移动，进而向抬起检测位置移动。

另外，再探测命令部99b在接收表示向抬起位置的移动完成的动作信号、并在规定时间内再次接收到抬起信号的情况下，为了使接触片130的更换作业结束，向收发部98发送错误结束信号，结束更换作业。

另一方面，在未接收抬起信号的情况下，为了使焊炬100从插座10脱离，向卸下装配命令部99a发送表示未接收抬起检测信号这一情况的信号。

接着，对使用所述的本实施方式的接触片更换装置1，更换焊炬100的接触片130时的顺序，参照图16到图18进行说明。

如图16所示，由操作者按压操作盘94的未图示的开关，更换作业信号被发送向控制装置95，由此开始接触片130的更换作业(开始)。

接收了更换作业信号的控制装置95的卸下装配命令部99a，首先，为了确认接触片130有没有插入更换位置P1的插座10内，对是否接收到接触片检测信号进行判断(S1)。

在本实施方式中，如图8所示，在保持于托盘30的八个插座10之中的配置于更换位置P1的插座10中，未插入接触片130。

因此，在本实施方式中，由于接触片检测传感器91未发送接触片检测信号，所以卸下装配命令部99a未接收接触片检测信号(S1的“是”的情况)。因此，卸下装配命令部99a向机器人臂控制部97进行移动信号的发送。

另一方面，卸下装配命令部99a在接收到接触片检测信号的情况下(S1的“否”的情况)，由于无法取下安装于焊炬100的接触片130，因此，将错误结束信号发送向操作盘94，结束卸下作业(结束1)。

接着，接收到移动信号的机器人臂控制部97控制机器人臂200的动作，使被保持于机器人臂200的焊炬100向更换位置P1的正上方移动。进而，如图9(a)所示，机器人臂控制部97为了使焊炬100向嵌合位置移动，使焊炬100向下方移动(S2)。

通过该机器人臂200的动作，接触片130的前端部被插入片保持孔11的长孔形状部11b。或者，在接触片130的前端部被插入片保持孔11的长孔形状部11b时，在接触片130从片保持孔11的旋转中心错开、或接触片130相对于片保持孔11被倾斜插入的情况下(参照图12(a)以及(b))，接触片130的下端部如图10(a)所示，被倾斜部11c引导而被插入定位部11a，因此接触片130被同心地嵌合于定位部11a，接触片130被定位于插座10的旋转中心。

接着，通过卸下装配命令部99a将旋转信号发送向马达控制部96，马达控制部96驱动马达50的输出轴51(S3)。然后，马达50的输出轴51旋转，其旋转力从驱动齿轮52被传递给从动齿轮15，更换位置P1的插座10绕轴旋转。此时，马达控制部96控制输出轴51的旋转方向，使得插座10向从焊炬主体110的螺纹孔111卸下接触片130的螺纹部131(参照图2)的方向旋转。

此时，如图11所示，在接触片130的轴线相对于片保持孔11的轴线倾斜的情况下，由于插座10匹配于接触片130倾斜，所以将接触片130插入片保持孔11。需要说明的是，即使在插座10倾斜的状态下，由于也维持驱动齿轮52和从动齿轮15的卡合状态，所以可以使插座10旋转。

另外，如图9(b)所示，在接触片130插入片保持孔11，但两平面部132、132未重合于长孔形状部11b的两平面的情况下，接触片130的外周缘部抵接于长孔形状部11b的开口缘部。由此，从机器人臂200(参照图8)对插座10施加朝向下方的按压力，插座10克服第1弹性部件37的弹性力而被压入下方。

然后，在由机器人臂200(参照图9)将插座10压入向下方的状态下，插座10旋转。在此，如图10(b)所示，在接触片130的平面部132、132被配置于与长孔形状部11b的两平面重合的位置上的情况下，通过第1弹性部件37的弹性力，将插座10往上推起。由此，接触片130插入长孔形状部11b以及定位部11a，接触片130的两平面部132、132被卡合于长孔形状部11b的两平面。

需要说明的是，即使在插入长孔形状部11b的接触片130从定位部11a的中心错开的情况下(图12(a)的状态)，或在接触片130相对于片保持孔11倾斜的情况下(图12(b)的状态)，接触片130的下端部也被倾斜部11c引导而被插入定位部11a。而且，如图10(a)所示，接触片130被同心地嵌合于定位部11a，接触片130被定位于插座10的旋转中心。

如以上那样，通过在片保持孔11保持接触片130，且接触片130与插座10一起绕轴旋转，由此，接触片130的螺纹部131从焊炬主体110的螺纹孔111被卸下。

而且，在马达50继续旋转而经过规定时间，马达50的旋转停止后，马达控制部96将马达停止信号发送向机器人臂控制部97。

而且，机器人臂控制部97控制机器人臂200的动作，使焊炬100向抬起检测位置移动(S4)。需要说明的是，在焊炬100向抬起检测位置的移动完成后，机器人臂控制部97将动作信号发送向卸下装配命令部99a。

然后，接收了动作信号的卸下装配命令部99a为了判断是否插座10与焊炬100一起也向上方移动，使焊炬100在抬起检测位置待机，同时判断在规定时间内是否接收了抬起信号(S5)。

需要说明的是，如图14所示，在插座10向上方移动的情况下，插座10的抵接部18抵接于张力板80的下表面，将张力板80抬向上方。另外，伴随于此，反射部84也向上方移动，因此，反射部84不再位于激光L1的光线上，不反射激光L1。而且，抬起检测传感器90由于不接收激光L1的反射光，所以将抬起信号向控制装置95发送。其结果是，在卸下装配命令部99a接收了抬起信号的情况下，可以判断为：插座10和焊炬100一起向上方移动。

因此，卸下装配命令部99a在接收到抬起信号的情况下(S5的“否”的情况)，再次，为了确认插座10是否向上方抬起，将再探测命令信号发送向再探测命令部99b。

而且，再探测命令部99b为了再次确认插座10是否正向上方移动，将再移动信号发送向机器人臂控制部97。

机器人臂控制部97使焊炬100向下方即嵌合位置移动，进而使焊炬100向抬起检测位置再移动(S6)。需要说明的是，在向抬起检测位置的再移动完成后，机器人臂控制部97将动作信号发送向再探测命令部99b。

接收了动作信号的再探测命令部99b使焊炬100在抬起检测位置再待机规定时间，同时在其再待机中判断是否接收了抬起信号(S7)。

在此，再探测命令部99b在接收了抬起信号的情况下(S7的“否”的情况下)，由于无法继续接触片130的更换作业，所以向操作盘94发送错误结束信号，结束接触片130的卸下作业(结束2)。

另一方面，再探测命令部99b在再待机中未接收抬起信号的情况下(S7的“是”的情况下)，向卸下装配命令部99a发送表示未接收抬起信号这一情况的信号。

而且，卸下装配命令部99a在待机中未接收抬起信号的情况下(S5的“是”的情况下)，及在从再探测命令部99b接收了表示未接收抬起信号这一情况的信号的情况下，将脱离信号发送向机器人臂控制部97。

然后，通过机器人臂控制部97控制机器人臂200的动作，焊炬100向上方移动(S8)，焊炬100从插座10脱离。

接着，为了确认卸下的接触片130被保持于更换位置P1的插座10，卸下装配命令部99a对于是否接收接触片检测信号进行判断(S9)。

在此，在卸下装配命令部99a未接收接触片检测信号的情况下(S9的“否”的情况下)，无法从焊炬100将接触片130卸下。因此，卸下装配命令部99a在未接收接触片检测信号的情况下，将错误结束信号发送向操作盘94，结束接触片130的更换作业(结束3)。

另一方面，卸下装配命令部99a在接收到接触片检测信号的情况下(S9的“是”的情况下)，结束卸下作业(结束)，转到托盘旋转作业。

托盘旋转作业如图17所示，是通过确认了接触片130被卸下的卸下装配命令部99a将托盘旋转信号发送向机器人臂控制部97而开始的(开始)。

然后，如图13所示，由机器人臂控制部97控制的机器人臂200使焊炬100抵接于更换位置P1的托盘旋转用部件36的背面(朝向图13所示的箭头F的相反侧的面)侧，将托盘旋转用部件36向旋转方向(图13所示的箭头F的方向)压出(S11)。

由此，如图1所示，由于托盘30被支承在旋转自如地安装于马达工作台43的旋转轴44上，因此当从机器人臂200(参照图13)被施加按压力时，相对于马达工作台43以及基底部件40绕旋转轴44的轴线旋转。

另外，若托盘30旋转，则通过托盘下板32的下表面，微动开关60的突起部61以及球塞70的球71被向下方压入，解除突起部61以及球71与托盘30的凹部32c的卡合状态。

进而，更换位置P1的插座10的从动齿轮15向从安装于马达工作台43的驱动齿轮52离开的方向移动，解除从动齿轮15和驱动齿轮52的卡合状态。需要说明的是，插座10由于绕轴旋转自如，所以即使在驱动齿轮52的旋转被固定的状态下，通过从动齿轮15相对于驱动齿轮52的齿面一边旋转一边移动，从动齿轮15也从驱动齿轮52顺利分开。

另外，在使托盘30相对于马达工作台43旋转，各插座10在一区间(相邻的插座10、10的间隔)移动时，在更换位置P1上配置其他的插座10。

然后，移动到更换位置P1的插座10的从动齿轮15被卡合于安装于马达工作台43的驱动齿轮52。此时，与驱动齿轮52接触的从动齿轮15通过相对于驱动齿轮52的齿面一边旋转一边移动，从而从动齿轮15和驱动齿轮52被顺利卡合。

另外，万一，在从动齿轮15和驱动齿轮52卡合时，从动齿轮15的齿和驱动齿轮52的齿啮合而产生振动，存在插座10松动的可能性。但是，由于张力板80将插座10的抵接部18向下方压接，所以抑制因振动引起的插座10的松动。

另外，在球塞70以及微动开关60的正上方形成有托盘30的凹部34c。而且，球塞70的球71卡合于凹部32c，防止托盘30向旋转方向错开。

进而，微动开关60的突起部61进入凹部32c(S12的“是”的情况)，从微动开关60将进入信号输出向控制装置95，结束托盘30的旋转作业(“结束”)，进入接触片130的装配工序。

需要说明的是，在未从微动开关60接收进入信号的情况下(S12的“否”的情况下)，保持新的接触片130的插座10未移动到更换位置P1，因此无法将新的接触片130装配在焊炬100上。因此，卸下装配命令部99a在未从微动开关60接收检测信号的情况下，向操作盘94发送错误结束信号，结束使托盘30旋转的作业(结束4)。

如图18所示，接触片130的装配工序是通过卸下装配命令部99a接收了进入信号而开始的(「开始」)。

首先，卸下装配命令部99a为了确认在更换位置P1的插座10内插入接触片130，判断是否接收接触片检测信号(S21)。

在此，在接触片130未插入更换位置P1的插座10内、接触片检测传感器91未发送接触片检测信号的情况下(S21的“否”的情况下)，无法在焊炬100上装配新的接触片130。

因此，卸下装配命令部99a在未接收接触片检测信号的情况下，向操作盘94发送错误结束信号，结束接触片130的装配作业(结束5)。

另一方面，卸下装配命令部99a在接收了接触片检测信号的情况下(S21的“是”的情况下)，由于可以在焊炬100上装配新的接触片130，所以向机器人臂控制部97发送移动信号。

机器人臂控制部97控制机器人臂200的动作，以使保持于机器人臂200的焊炬100向更换位置P1的插座10的正上方移动。

然后，卸下装配命令部99a在接收到从机器人臂控制部97发送的表示焊炬100向插座10正上方的移动完成的动作信号的时刻，向马达控制部96发送旋转信号。

由此，马达50的输出轴51开始驱动，插入插座10的接触片130旋转(S22)。需要说明的是，此时的马达50的输出轴51的旋转方向与接触片130的卸下时是反向。

接着，通过机器人臂控制部97控制机器人臂的动作，焊炬100如图10(a)所示，向下方即嵌合位置移动(S23)。

通过该焊炬100向下方的移动，焊炬主体110的螺纹孔111抵接于被保持于更换位置P1的插座10的接触片130的螺纹部131。

另外，由于接触片130和插座10一起旋转，所以接触片130的螺纹部131拧合于焊炬主体110的螺纹孔111，接触片130被装配在焊炬主体110上。

然后，马达50旋转经过规定时间，在马达50的旋转停止后，通过马达控制部96将马达停止信号发送向机器人臂控制部97。

另外，机器人臂控制部97控制机器人臂200的动作，使焊炬100向抬起检测位置移动(S24)。需要说明的是，机器人臂控制部97在使焊炬100向抬起检测位置移动完成后，将动作信号向卸下装配命令部99a发送。

接收了动作信号的卸下装配命令部99a为了判断是否插座10和焊炬100一起也向上方移动，使焊炬100在抬起检测位置待机，同时对在规定时间内是否接收了抬起信号进行判断(S25)。

然后，卸下装配命令部99a在接收了抬起信号的情况下(S25的“否”的情况下)，将再探测命令信号向再探测命令部99b发送。

再探测命令部99b为了再次确认插座10是否向上方移动，将再移动信号向机器人臂控制部97发送。由此，接收了再移动信号的机器人臂控制部97使焊炬100向下方即嵌合位置移动，进而，控制机器人臂，使得向抬起检测位置再移动(S26)。需要说明的是，在向抬起检测位置再移动完成后，机器人臂控制部97将动作信号发送向再探测命令部99b。

接收了动作信号的再探测命令部99b使焊炬100在抬起检测位置再待机规定时间，同时对在该再待机中是否接收了抬起信号进行判断(S27)。

在此，在再待机中再探测命令部99b接收了抬起信号的情况下(S27的“否”的情况下)，由于接触片130和插座10未分离，所以无法继续接触片130的装配作业。因此，再探测命令部99b向操作盘94发送错误结束信号，结束接触片130的装配作业(结束6)。

另一方面，再探测命令部99b在判断为在再待机中未接收抬起信号的情况下(S27的“是”的情况下)，向卸下装配命令部99a发送表示未接收抬起信号这一情况的信号。

然后，卸下装配命令部99a在待机中未接收抬起信号的情况下(S25的“是”的情况下)、及从再探测命令部99b接收到表示未接收抬起信号这一情况的信号的情况下，将脱离信号发送向机器人臂控制部97。

然后，通过接收了脱离信号的机器人臂控制部97控制机器人臂200的动作，焊炬100向上方移动(S28)，装配了接触片130的焊炬100从张力板80的插座第2孔部80c拔出，从接触片更换装置1脱离。

接着，卸下装配命令部99a为了确认在更换位置P1的插座10内未残留接触片130，对是否接收到接触片检测信号进行判断(S29)。

在此，卸下装配命令部99a在未接收接触片检测信号的情况下(S29的“是”的情况下)，由于可以判断为能够在焊炬100上装配接触片130，所以将接触片更换结束信号发送向操作盘94，结束接触片130的更换作业(结束)。

另一方面，在卸下装配命令部99a接收了接触片检测信号的情况下(S29的“否”的情况下)，应装配到焊炬100上的接触片130残留于插座10，接触片130未装配在焊炬100上。因此，卸下装配命令部99a将错误结束信号发送向操作盘94，结束接触片130的更换作业(结束7)。

需要说明的是，操作盘94根据接收的接触片更换结束信号(结束)或错误结束信号(结束1～结束7)，在未图示的显示部上显示接触片130的更换作业完成、或者由于错误而更换作业中断。

以上，说明了使用接触片更换装置1更换焊炬100的接触片130时的顺序，根据实施方式的接触片更换装置1，在使焊炬100从接触片更换装置1脱离前，首先，使其移动到抬起检测位置，探测插座10是否移向上方。

然后，在插座10向上方移动的情况下(结束2及结束6)，停止机器人臂200的动作，结束作业。

因此，通过插座10向上方移动，例如卡合于接触片更换装置1的托盘上板31，从而不将接触片更换装置1抬起，能够避免由于在抬起方向上施加的力而使得焊炬100损伤破损。

另外，根据实施方式的接触片更换装置1，在托盘30未正常旋转的情况下(结束4)、或插座10未保持卸下的接触片130的情况下(结束3)等，还对应于插座10向上方移动的情况(结束2及结束6)以外的未继续接触片130的更换作业的情况(结束1、结束3～结束5、结束7)，控制装置95使机器人臂200的动作停止，中断并结束接触片130的更换作业。

因此，能够避免继续接触片130的更换作业而使得焊炬100或接触片更换装置1损伤破损。

另外，根据实施方式，在向抬起检测位置移动的情况下，如图14所示，通过第2弹性部件82在插座10上作用有向下方的作用力。因此，张力板80将向上方移动的插座10向下方压出，因此在使更换作业停止前，能够提高从接触片130卸下插座10的可能性。

另外，插座10由于通过张力板80被压接向下方，所以抑制振动引起的插座10的松动。因此，插座10不向左右方向倾斜，可以减少接触片130啮入插座10的孔部的情况。

另外，接触片更换装置1由于不需要使托盘30旋转的驱动机构、且相对于多个插座10可由一个马达50使之旋转，因此可实现小型化。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于所述实施方式，在不脱离其主旨的范围内可以适当变更。

在本实施方式中，为了探测张力板80的向上方的移动，在张力板80上设置反射部84，并且具备光电传感器即抬起检测传感器90，但本发明不限于此。

例如，在张力板80的下表面和托盘上板31之间，也可以设置未图示的接触式开关。

另外，实施方式的第2弹性部件82配置于张力板80的上表面侧，将张力板80推向下方，但本发明不限于此。例如，也可以构成为配置于张力板80的下方侧，将其向下方拽入。

另外，根据实施方式，在控制装置95内具备马达控制部96、机器人臂控制部97，但本发明不限于此。例如，也可以构成为马达50具备马达控制部96，机器人臂200具备机器人臂控制部97。进而，根据实施方式，虽然控制装置95和操作盘94是分体的，但也可以将控制装置95和操作盘94构成为一体，本发明不限于实施方式的控制装置95。

接着，对于实施方式的更换装置1的变形例，参照图19～图21进行说明。变形例的更换装置1a如图19所示，作为与实施方式的更换装置1的构成不同的构成是具备：工作缸270、第2托盘上板231、第2插座210、共用支承台246。

工作缸270是取代实施方式的球塞70(参照图1)的构成，在马达工作台43中，被安装于图19的中央的右侧。

在工作缸270的上端部设有被向上方施力的活塞杆271，活塞杆271构成为抵接于托盘下板32的下表面。

因此，在托盘30旋转、凹部32c向活塞杆271的正上方移动时，活塞杆271进入凹部32c而卡合，防止托盘30向旋转方向错开。

需要说明的是，在使托盘30旋转的情况下，将托盘30向旋转方向压出时，通过托盘下板32的下表面将活塞杆271向下方压入，解除活塞杆271和凹部32c的卡合状态。

第2托盘上板231是取代实施方式的托盘上板31(参照图1)的构成。在第2托盘上板231的中央部形成有多个孔部，在所述多个孔部中使被固定于旋转轴44的螺钉插通，通过从上方使螺钉通过该孔部而固定于旋转轴44，从而第2托盘上板231被固定于旋转轴44的上端。

因此，根据变形例的第2托盘上板231，如实施方式的托盘上板31(参照图1)所示，不需要用于固定托盘上板31和旋转轴44(参照图1)的连结板39(参照图1)，可以实现零件数量的降低。

另外，在第2托盘上板231的中央部和旋转轴44的上端被打入顶销231a，由此第2托盘上板231和旋转轴44被更牢固地固定。

第2插座210是取代实施方式的插座10(参照图6)的构成。

如图20所示，第2插座210是在中心部形成有片保持孔11以及收容孔12的圆筒状的部件。

需要说明的是，第2插座210的片保持孔11是与实施方式的插座10的片保持孔11相同的构成，具备：形成于片保持孔11的底部的定位部11a、形成于片保持孔11的上侧开口部的长孔形状部11b、形成于定位部11a和长孔形状部11b之间的倾斜部11c。另外，第2插座210的收容孔12是与实施方式的插座10的收容孔12相同的构成，在收容孔12的上方设有弹簧承载部件13。

另外，在第2插座210的轴向的大致中间部设有第2从动齿轮215。该第2从动齿轮215是绕第2插座210的轴线形成有齿面的平齿轮，并卡合于驱动齿轮52(参照图19)的齿面。

而且，在第2插座210的中心部形成有孔部，通过在该孔部中热装第2插座210，从而第2插座210和第2从动齿轮215形成为一体。

因此，根据第2从动齿轮215被一体化的变形例的第2插座210，不需要在插座10的外周面形成的环状的凸缘部14(参照图6)。

需要说明的是，如图20所示，在第2从动齿轮215的上表面，形成有以接近张力板80(参照图19)的下表面的程度向上方立起的侧壁部216。另外，在侧壁部216的上端缘形成有台阶差，外嵌抵接部18。

如图19所示，共用支承台246是取代实施方式的第1支承台45(参照图1)及第2支承台46(参照图1)的构成。

共用支承台246以位于第2插座210的外侧的方式设置在马达工作台43上，其中第2插座210位于进行接触片130的更换的更换位置P1。

而且，如图19、图21所示，共用支承台246构成为能够支承接触片检测传感器91和抬起检测传感器90。

根据该共用支承台246，用于支承接触片检测传感器91和抬起检测传感器90这两个传感器的支承台可以为一个，实现零件数量的削减。另外，可使接触片检测传感器91和抬起检测传感器90接近，可实现维护的容易化。

需要说明的是，被支承于共用支承台246的接触片检测传感器91如图21所示，被设置成向配置在更换位置P1的插座10的上方照射激光L2。

另一方面，抬起检测传感器90构成为与接触片检测传感器91相邻配置，并且避开插座10的上方将激光L1朝向反射部84照射。避开该插座10的上方而照射激光L1的理由是，在以通过插座10的上方的方式照射激光L1时，避免由于为了更换接触片而插入插座10内的焊炬100(参照图8)，激光L1被遮挡。

以上，对变形例的更换装置1a的构成进行了说明，但根据变形例的更换装置1a，可以实现零件数量的削减，与实施方式的更换装置1相比可发挥更好的效果。

需要说明的是，对于变形例的更换装置1a，着眼于与实施方式的更换装置1的不同点进行了说明，对于未说明的其他的构成，在变形例的更换装置1a中也具有与实施方式的更换装置1相同的构成。因此，即使是变形例的更换装置1a，也可以发挥与实施方式的更换装置1同等的效果。

Claims (6)

1.一种接触片更换装置，其通过使与焊炬拧合的接触片正反旋转，从而使所述接触片相对于所述焊炬装卸，其特征在于，具备：

筒状的插座，从其上方嵌合所述接触片；

插座旋转机构，其配置于与所述插座相邻的位置，使所述插座绕轴旋转；

托盘下板，其具有供所述插座的下部插入而将所述插座支承为可在上下方向上移动的插座引导件；

第1弹性部件，其配置在所述插座引导件内，将所述插座推向上方；

托盘上板，其设置于所述托盘下板的上方，并形成有供所述插座活动嵌入的插座第1孔部；

张力板，其在所述托盘上板的上表面设置成可向上方移动，并且形成有供所述插座活动嵌入的插座第2孔部；以及

第2弹性部件，其卡止于所述张力板而被支承于所述上表面托盘，从而将所述张力板推向所述上表面托盘侧，

所述张力板的所述插座第2孔部的直径形成得小于所述托盘上板的所述插座第1孔部的直径，

所述插座在所述插座的外周面具有抵接部，该抵接部在所述第1孔部内在抵接于所述张力板的下表面的位置上与所述张力板抵接。

2.如权利要求1所述的接触片更换装置，其特征在于，

在所述托盘上板的下方具有基底部件，该基底部件将所述托盘上板支承为绕以所述托盘上板中央为旋转中心的轴旋转自如，

所述托盘上板具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状地并列设置的多个所述插座第1孔部及托盘旋转用部件，

所述张力板具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置的多个所述插座第2孔部，

所述托盘下板形成为环状，且离开所述托盘上板而固定，并与所述托盘上板一起旋转，且对应于所述多个插座第1孔部而具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置的多个所述插座引导件，

对应于所述多个插座第1孔部及所述多个插座第2孔部，沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置有多个所述插座，

所述插座旋转机构具有：啮合于在所述插座的外周面形成的从动齿轮的驱动齿轮、及固定于所述基底部件并支承所述驱动齿轮而使所述驱动齿轮驱动的驱动机构，

通过由保持所述焊炬的机器人臂，将所述托盘旋转用部件向所述托盘的旋转方向压出，由此，所述托盘上板旋转，所述多个插座的任一个插座的从动齿轮啮合于所述驱动齿轮。

3.如权利要求1所述的接触片更换装置，其特征在于，

所述接触片更换装置具备传感器部，该传感器部探测所述张力板是否向上方抬起，并且在探测到所述张力板向上方抬起的情况下，向控制所述机器人臂的控制部发送抬起信号。

4.如权利要求1所述的接触片更换装置，其特征在于，

在所述托盘上板的下方具有基底部件，该基底部件将所述托盘上板支承为绕以所述托盘上板中央为旋转中心的轴旋转自如，

所述托盘上板具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状地并列设置的多个所述插座第1孔部及托盘旋转用部件，思ぃます

所述张力板具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置的多个所述插座第2孔部，

所述托盘下板形成为环状，且离开所述托盘上板而固定，并与所述托盘上板一起旋转，且对应于所述多个插座第1孔部而具有沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置的多个所述插座引导件，

对应于所述多个插座第1孔部及所述多个插座第2孔部，沿所述托盘上板的旋转方向呈环状并列设置有多个所述插座，

所述插座旋转机构具有：啮合于在所述插座的外周面形成的从动齿轮的驱动齿轮、及固定于所述基底部件并支承所述驱动齿轮而使所述驱动齿轮驱动的驱动机构，

通过由保持所述焊炬的机器人臂，将所述托盘旋转用部件向所述托盘的旋转方向压出，由此，所述托盘上板旋转，所述多个插座的任一个插座的从动齿轮啮合于所述驱动齿轮，

所述接触片更换装置具备传感器部，该传感器部探测所述张力板是否向上方抬起，并且在探测到所述张力板向上方抬起的情况下，向控制所述机器人臂的控制部发送抬起信号。

5.如权利要求3所述的接触片更换装置，其特征在于，

所述传感器部具备：

激光照射部，其朝向设置于所述张力板的上方并与所述张力板一起向上方移动的反射部照射激光；及

受光部，其配置于朝向所述反射部照射的所述激光的反射光线上，能够接收所述激光的反射光，

所述传感器部在所述受光部没有接收到所述激光的反射光的情况下，向控制所述机器人臂的控制部发送所述抬起信号。

6.一种使用权利要求3至5中任一项所述的接触片更换装置来更换所述接触片的接触片更换方法，其特征在于，进行如下工序：

使所述焊炬移向使所述接触片嵌合于插座的嵌合位置的工序；

通过所述插座旋转机构，使所述接触片和所述插座一起进行为了使所述接触片装卸而预先设定的旋转后，使所述焊炬移向所述插座的抵接部抵接于所述张力板的下表面而可将所述张力板向上方抬起的抬起检测位置的工序；

在使所述焊炬移向所述抬起检测位置后，为了接收所述抬起信号而使所述焊炬待机的工序；

在所述待机中，在接收了所述抬起信号的情况下，使所述焊炬移向所述嵌合位置，进一步再移向所述抬起检测位置的工序；

在使所述焊炬向所述抬起检测位置再移动后，为了接收所述抬起信号而使所述焊炬再待机的工序；

在所述再待机中，在接收了所述抬起信号的情况下，使所述机器人臂的起动停止，使所述接触片的更换错误结束的工序；

在所述待机中或所述再待机中，在未接收到所述抬起信号的情况下，使所述焊炬向上方移动，使所述接触片的更换结束的工序。

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