CN105189052A - 工具更换装置用的主装置 - Google Patents

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CN105189052A
CN105189052A CN201480016346.9A CN201480016346A CN105189052A CN 105189052 A CN105189052 A CN 105189052A CN 201480016346 A CN201480016346 A CN 201480016346A CN 105189052 A CN105189052 A CN 105189052A
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池田英一郎
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BL Autotec Ltd
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    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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Abstract

本发明提供一种工具更换装置用的主装置,具有能够连结于机械手的机械手连结部、介由装置主体连结于机械手连结部的连结部(5),连结部(5)具有承托部件(51),该承托部件(51)配置在能够插入工具连接装置的插入部(50)的贯通孔(500)和该贯通孔(500)内的滚珠部件(52)之间,插入部(50)由轻金属或树脂构成,承托部件(51)由金属构成。

Description

工具更换装置用的主装置
本申请主张日本国发明专利申请2013-073760号、日本国发明专利申请2013-073765号、日本国发明专利申请2013-073769号、日本国发明专利申请2013-097682号、日本国发明专利申请2013-126065号的优先权,日本国发明专利申请2013-073760号、日本国发明专利申请2013-073765号、日本国发明专利申请2013-073769号、日本国发明专利申请2013-097682号、日本国发明专利申请2013-126065号的内容通过援引被组入本申请说明书的记载中。
技术领域
本发明涉及将工具以可更换的方式安装在机械手上的工具更换装置用的主装置。
背景技术
一直以来,提供一种将工具以可更换的方式安装在机械手上的工具更换装置。该工具更换装置具有安装于机械手的主装置和供工具安装的工具连接装置。
主装置能够与工具连接装置连结。进一步具体说明。主装置具有:装置主体,其具有能够连结于机械手的机械手连结部及连结于该机械手连结部的框架;与装置主体相连设置、用于将该主装置连结于工具连接装置的连结部(例如,参照专利文献1)。
连结部具有:筒状的插入部,具有沿周向隔开间隔设置的多个贯通孔;配置在该插入部的贯通孔内的滚珠部件;切换机构,能够在使该滚珠部件的一部分向插入部的外部突出的状态和使滚珠部件的一部分退避到插入部内的状态之间切换。
以该构造为前提,工具连接装置具有:在外表面上开放的凹状或孔状的空腔部;围绕该空腔部的中心配置、向空腔部内突出的卡止部。
在利用该工具更换装置将工具安装在机械手上时,首先,将主装置的插入部插入工具连接装置的空腔部中。然后,通过切换机构使滚珠部件的一部分向插入部的外部突出,由此,使主装置的滚珠部件卡止于工具连接装置的卡止部。通过这样,工具被安装在机械手上。而且,若通过切换机构使滚珠部件的一部分退避到插入部内,则主装置的滚珠部件相对于工具连接装置的卡止部的卡止被解除。由此,工具被从机械手拆下。这样,工具更换装置能够将安装在工具连接装置上的工具以可更换的方式安装在主装置所安装的机械手上。
因此,上述的主装置中的插入部供滚珠部件滑接、从滚珠部件作用外力。因此,为了防止伴随滚珠部件的移动对插入部造成的磨耗破损等,通过对铁系金属进行加工(切削等加工),并对加工后的金属进行淬火处理来制造插入部。
这样,在上述的主装置中,通过由铁系金属构成整个插入部会导致重量增加。另外,上述的主装置中,在制造插入部时,对难切削的铁系金属进行加工、对加工后的铁系金属进行淬火会导致制造成本的增加。
为了解决这样的问题,考虑例如通过树脂等轻量材料来构成插入部,但这样会难以确保插入部足够的耐久性。因此,无法防止伴随滚珠部件的移动而对插入部造成磨耗、破损等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本国特开2000-127072号公报
发明内容
发明欲解决的课题
因此,本发明鉴于该实际情况而作出,其课题在于提供一种工具更换装置用的主装置,能够确保插入部的耐久性,同时抑制重量、制造成本。
解决课题的技术手段
本发明的工具更换装置用的主装置,将工具以可更换的方式安装在机械手,其特征在于,
具有:
装置主体,该装置主体具有能够连结于所述机械手的机械手连结部、和连结于该机械手连结部的框架;以及
连结于该装置主体的连结部,
所述连结部具有:
筒状的插入部,能够插入到在工具连接装置的外表面上打开的凹状或孔状的空腔部中,且具有在周向隔开间隔形成的多个贯通孔,该工具连接装置安装于所述工具;
筒状的承托部件,分别嵌入所述插入部的各个贯通孔;
滚珠部件,嵌入所述承托部件的每一个中、且一部分能够向所述插入部的外部突出;以及
切换机构,能够在以下状态之间切换,即:
使所述滚珠部件的一部分向所述插入部的外部突出并使所述滚珠部件卡止在所述工具连接装置的围绕空腔部的中心配置的卡止部中的状态;和使所述滚珠部件的一部分向所述插入部内退避从而使所述滚珠部件无法卡止在所述卡止部中的状态,
所述插入部由轻金属或树脂构成,
所述承托部件由金属构成。
另外,作为本发明的工具更换装置用的主装置的一个方式,还可以为,
所述插入部具有所述机械手连结部侧的第一端和位于该第一端的相反侧的第二端,
所述切换机构构成为,
在所述插入部的轴线方向上移动,且伴随向所述插入部的第二端侧移动而将所述滚珠部件向所述插入部的外部挤出,
伴随向所述插入部的第一端侧移动而解除对所述滚珠部件的挤出,
所述承托部件具有:
环状的承托部件主体;以及
从该承托部件主体的外表面向插入部的第二端侧突出的突出部。
另外,作为本发明的工具更换装置用的主装置的其他方式,还可以为,
所述承托部件主体具有:
在被嵌入到所述插入部的贯通孔中的状态下位于该插入部的外周面上的第一端、和位于该第一端的相反侧的第二端,
且具有从第一端侧的内周面向周向内侧突出的翘起部。
另外,作为本发明的工具更换装置用的主装置的其他方式,还可以为,
所述承托部件由烧结金属构成。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的工具更换装置用的主装置的上立体图。
图2是该实施方式的工具更换装置用的主装置的分解立体图。
图3是该实施方式的工具更换装置用的主装置的俯视图。
图4是该实施方式的工具更换装置用的主装置的剖视图,是图3的A-A线的剖视图。
图5是该实施方式的工具更换装置用的主装置的下侧立体图。
图6是该实施方式的工具更换装置用的主装置的剖视图,是图5的B-B线的剖视图。
图7是该实施方式的工具更换装置用的主装置的切换机构的立体图。
图8是该实施方式的工具更换装置用的主装置的承托部件的立体图。
图9是该实施方式的工具更换装置用的主装置的承托部件的顶面图。
图10是该实施方式的工具更换装置用的主装置的说明图,是与工具连接装置位置对准的状态的说明图。
图11是该实施方式的工具更换装置用的主装置的说明图,是不将插入部插入空腔部而使凸轮部移动的状态的说明图。
图12是该实施方式的工具更换装置用的主装置的说明图,是安装在工具连接装置上的状态的说明图。
图13是安装在该实施方式的工具更换装置用的主装置上的工具连接装置的上侧立体图。
图14是安装在该实施方式的工具更换装置用的主装置上的工具连接装置的俯视图。
图15是安装在该实施方式的工具更换装置用的主装置上的工具连接装置的剖视图,是图14的C-C线的剖视图。
图16是本发明的其他实施方式的工具更换装置用的主装置的说明图。
具体实施方式
以下,边参照附图边说明本发明的一个实施方式的工具更换装置用的主装置(以下,简称“主装置”)。
本实施方式的主装置是将工具以可更换的方式安装于机械手的工具更换装置用的主装置。主装置被安装在机械手上。另外,主装置构成为能够与安装有工具的工具连接装置连结。
这里,在说明主装置之前,先进行工具连接装置的说明。如图13及图14所示,工具连接装置8具有在外表面上开放的凹状或孔状的空腔部80。另外,如图15所示,工具连接装置8具有围绕该空腔部80的中心配置、且向空腔部80内突出的卡止部81。而且,工具连接装置8具有凹状的被定位部82。
进一步具体地说明。工具连接装置8形成为外观呈圆环状。因此,空腔部80由被工具连接装置8的内周部包围的空间构成。
另外,工具连接装置8具有供工具T安装一侧的第一端面、和与该第一端面相反一侧的第二端面(即,安装有主装置一侧的面)。而且,工具连接装置8的内径被设定为随着从中央部侧趋向第二端面侧而减小。因此,卡止部81由工具连接装置8的第二端侧的内周部构成。
被定位部82在工具连接装置8的第二面侧打开。另外,被定位部82在工具连接装置8的周向隔开间隔地设置多个(本实施方式中为两个)。而且,在被定位部的底部设有能够被后述的位置探测传感器探测到的被探测体82a。
此外,在图13、图14、图15中虽未图示,但工具连接装置8具有能够对连结于工具的模块进行收容的凹状的工具侧收容部。工具侧收容部形成为在工具连接装置8的第二面侧及外周侧面侧打开。与此相伴,如图12所示,工具连接装置8具有对工具侧收容部的开放部分进行覆盖的工具侧盖体83。
此外,模块是例如进行将流体(空气、水等)、电力向工具T供给等的部件。另外,在本实施方式的工具连接装置8中,将用于安装工具侧盖体83的结构(例如,用于配置工具侧盖体83的切口、使插穿了工具侧盖体83后的螺栓螺合的螺丝孔等)形成在卡止部81上,由此谋求小型化。
如图1、图2所示,主装置1具有:能够连结于机械手R的机械手连结部20;及装置主体2,该装置主体2具有连结于该机械手连结部20的框架21,且该框架21包括至少在外周面上打开的凹状的收容部210。另外,主装置1具有覆盖收容部210的开放部分的盖体3。
而且,主装置1具有将装置主体2和盖体3之间封闭的密封部件4。而且,主装置1具有连结于装置主体2的连结部5。而且,如图3所示,主装置1具有:能够与在工具连接装置8中设置的被定位部82嵌合的定位部6;配置在该定位部6内的位置探测传感器7。
如图2、图4所示,机械手连结部20形成为俯视形状呈圆形的板状。而且,机械手连结部20具有与机械手R对置的第一面和位于该第一面相反侧的第二面。
而且,如图5、6所示,机械手连结部20具有:底板200,其形成有围绕中心部隔开间隔形成的多个第一插穿孔200a、…(参照图6)、和围绕中心部隔开间隔形成的多个第二插穿孔200b、…,该多个第二插穿孔200b与所述第一插穿孔相比形成在更靠中心侧;以及多个外螺丝部件201,其不但被插穿于所述多个第一插穿孔200a的每一个中或所述多个第二插穿孔200b的每一个中、而且从第一面伸出。进而,如图6所示,机械手连结部20具有嵌合部件202,该嵌合部件202能够与设在机械手R上的机械手凸缘Rf的被嵌合部Rf2嵌合。
此外,图6中作为一例示出了主装置1介由机械手凸缘Rf安装在机械手R上的状态,其中,机械手凸缘Rf具有:形成在与机械手连结部20的第一插穿孔200a对应的位置上的螺丝孔Rf1和能够嵌入嵌合部件202的凹状的被嵌合部Rf2。
第二插穿孔200b与形成在与框架21的该第二插穿孔200b对应的位置上的连通孔212连通。
外螺丝部件201由被插入到第一插穿孔200a中的第一螺丝部件201a和与第二插穿孔200b螺合的第二螺丝部件201b构成。
第一螺丝部件201a通过第一插穿孔200a向机械手连结部20的第一面侧伸出。第二螺丝部件201b插穿框架21的连通孔212,并与第二插穿孔200b螺合。因此,主装置1中,通过第二螺丝部件201b连结机械手连结部20和框架21。而且,第二螺丝部件201b构成为,在螺合于第二插穿孔200b的状态下,不向机械手连结部20的第一面侧伸出。
底板200具有供连结部5(后述的切换机构53的气缸部531)嵌入的嵌入部200c。嵌入部200c从机械手连结部20的第二面向第一面侧形成凹状。即,嵌入部200c由在第二面上打开的凹陷构成。
另外,底板200在第一面侧具有以可更换的方式对外径不同的嵌合部件202进行装拆的装拆部200d。此外,装拆部200d形成有螺丝孔。因此,主装置1通过使插穿于嵌合部件202的外螺丝与装拆部200d的螺丝孔螺合,从而能够将嵌合部件202安装在底板200的第一面侧。
因此,主装置1中,安装在装拆部203的嵌合部件202被嵌入被嵌合部Rf2,第一螺丝部件201a被螺合在机械手凸缘Rf的螺丝孔Rf1中,由此,能够将机械手连结部20安装在机械手凸缘Rf上。这样,主装置1被连结在机械手R上。
此外,本实施方式的机械手连结部20通过第一螺丝部件201a连结于机械手凸缘Rf,但还可以根据机械手凸缘Rf的螺丝孔Rf1的位置,使第二螺丝部件201b在机械手连结部20的第一面侧伸出。即,机械手连结部20还可以构成为通过第二螺丝部件201b与机械手凸缘Rf连结。
另外,在本实施方式的机械手连结部20中,装拆部203能够以可更换的方式在该机械手连结部20的第一面侧装拆外径不同的嵌合部件202。因此,主装置1在选择了与机械手凸缘Rf的被嵌合部Rf2的尺寸对应的外径的嵌合部件202后,能够将该嵌合部件202安装在装拆部203上。
而且,在不需要嵌合部件202的情况下(例如,在机械手凸缘Rf上没有被嵌合部Rf2的情况下),还能够在将嵌合部件202从装拆部203拆下后,将机械手连结部20连结于机械手R(机械手凸缘Rf)。
回到图1、图2,框架21在与机械手连结部20并列的方向(以下,称作“第一方向”)上具有厚度。另外,框架21具有与机械手连结部20的第二面对置的第一面、和位于该第一面的相反侧的第二面。而且,框架21具有与第一面和第二面相连接的外周面。
而且,如图4所示,框架21具有形成在该框架21的中央部、且从第一面贯穿至第二面的配置孔211。此外,以下的说明中,将框架21的第二面标注为“21a”,将框架21的外周面标注为“21b”。
回到图2,收容部210在框架21的中心部周围隔开间隔形成多个。即,框架21具有多个(本实施方式中为三个)收容部210。
另外,多个收容部210中的每一个形成为能够收容连结于工具T(介由收容在工具侧收容部中的模块而与工具T连结)的模块(未图示)。此外,收容在收容部210中的模块还可以是例如用于进行流体(空气、水等)、电力向工具T供给等的模块。
收容部210朝向第一方向及与第一方向正交的方向打开。即,收容部210朝向框架21的第一面上、框架21的第二面21a上、和框架21的外周面21b上打开。
装置主体2中,框架21的第一面与机械手连结部20的第二面对置。因此,收容部210的在框架21的第一面上打开的部分通过机械手连结部20封闭。因此,装置主体2的收容部210在框架21的第二面21a上及框架21的外周面21b上开放。
而且,收容部210中的、框架21的第二面21a侧的开放端(以下,称作“第一开放端210a”),与框架21的第二面21a侧相比位于更靠近框架21的第一面侧。另外,收容部210中的、框架21的外周面21b侧的开放端(以下,称作“第二开放端210b”),与框架21的外周面21b相比位于更靠近框架21的内侧。
如图4所示,配置孔211的孔径被设定为与框架21的第一面侧相比,框架21的第二面21a侧更小。
回到图2,盖体3在覆盖收容部210的开放部分的状态下其外表面与框架21的外表面(本实施方式中,为框架21的第二面21a及框架21的外周面21b)接续。另外,盖体3在覆盖收容部210的开放部分的状态下,其外缘部与收容部210的第一开放端210a及收容部210的第二开放端210b抵接。
进一步具体说明。盖体3具有:侧面部30,其具有在覆盖收容部210的开放部分的状态下与框架21的外周面21b连续的外表面;上表面部31,其具有在与该侧面部30正交且覆盖收容部210的开放部分的状态下与框架21的第二面21a接续的外表面。
侧面部30形成为圆弧状。而且,侧面部30在周向上具有第一端和位于该第一端的相反侧的第二端。另外,侧面部30在与周向正交的方向上具有上端和位于该上端的相反侧的下端。此外,在以下的说明中,将侧面部30的第一端标注为“30a”,将侧面部30的第二端标注为“30b”,将侧面部30的下端标注为“30c”。
侧面部30中,第一端30a及第二端30b分别与框架21的第一开放端210a抵接。而且,侧面部30的下端30c配置在机械手连结部20的第二面中的外缘部上。
上表面部31具有设在侧面部30的上端的第一端和位于该第一端的相反侧的第二端。另外,上表面部31在与该上表面部31的第一端和第二端的并排方向正交的方向上具有一对侧端。此外,以下的说明中,将上表面部31的第二端标注为“31a”,将上表面部31的一侧的侧端标注为“31b”,将上表面部31的另一侧的侧端标注为“31c”。
而且,上表面部31的第二端31a与收容部210的第一开放端210a抵接。另外,上表面部31的一侧的侧端31b及上表面部31的另一侧的侧端31c与收容部210的第二开放端210b抵接。
密封部件4形成为环状,并配置在机械手连结部20的第二面上。即,密封部件4被配置在机械手连结部20的第二面上的整个外周缘部。
因此,在通过盖体3覆盖收容部210时,密封部件4被框架21(框架21的第二面21a)和盖体3(盖体3的侧面部30的下端30c)夹入。因此,主装置1中,框架21(框架21的第二面21a)和盖体3(盖体3的侧面部30的下端30c)之间通过密封部件4封闭。
如图7所示,连结部5具有:能够插入到工具连接装置8的空腔部80中、且具有在周向隔开间隔形成的多个贯通孔500的筒状的插入部50;分别嵌入到该插入部50的各贯通孔500中的环状的承托部件51;分别嵌入该承托部件51的每一个中、且一部分能够向插入部50的外部突出的滚珠部件52;切换机构53,能够在使该滚珠部件52的一部分向插入部50的外部突出从而能将该滚珠部件52卡止于工具连接装置8的卡止部81的状态(以下,称作“卡止状态”)和使滚珠部件52的一部分退避到插入部50内从而使该滚珠部件52不能与工具连接装置8的卡止部81卡止的状态(以下,称作“未卡止状态”)之间切换;用于维持卡止状态的锁定机构54(参照图4)。而且,连结部5还具有:探测切换机构53是否为卡止状态的第一探测部55;探测切换机构53是否为未卡止状态的第二探测部56。
插入部50能够由轻金属(例如,铝、镁、钛等)、树脂(例如,纤维强化塑料、工程塑料(Engineeringplastic)、热固性树脂、热塑性树脂、碳纤维强化塑料等)构成(本实施方式的插入部50由作为轻金属的铝构成)。
此外,在由轻金属构成插入部50的情况下,优选采用铝。另外,在由树脂构成插入部50的情况下,优选采用纤维强化塑料,更优选采用碳纤维强化塑料,进一步优选包含苯酚系树脂的碳纤维强化塑料。
另外,插入部50具有机械手连结部20侧的第一端和位于该第一端的相反侧的第二端。而且,插入部50具有与所述贯通孔500接续的凹状的嵌合凹部501。而且,插入部50具有:形成为从第一端连接到贯通孔500的螺丝孔502;螺合在该螺丝孔502中的外螺丝部件503。
嵌合凹部501朝向插入部50的第二端侧形成为凹状。螺丝孔502形成为从插入部50的第一端连接到嵌合凹部501。
承托部件51由金属(例如,烧结金属、不锈钢、铁系金属等)构成。此外,承托部件51优选采用烧结金属。另外,本实施方式的承托部件51由烧结金属构成。
如图7、图8、图9所示,承托部件51具有环状的承托部件主体510、和从该承托部件主体510的外表面向插入部50的第二端侧突出的突出部511。
承托部件主体510在轴心方向上具有第一端和位于该第一端的相反侧的第二端。此外,本实施方式的承托部件主体510在被嵌入到插入部50的贯通孔540b中的状态下,第一端位于插入部50的外周面上,第二端位于插入部50的内周面上。另外,承托部件主体510形成为,在被嵌入到插入部50的贯通孔500中的状态下,第一端与插入部50的外周面共面,第二端与插入部50的内周面共面。
而且,如图8所示,承托部件主体510具有从第一端侧的内周面向周方向内侧突出的翘起部510a。此外,本实施方式的承托部件主体510具有一对翘起部510a、510a。
突出部511具有螺丝紧固部511a,该螺丝紧固部511a以凹状形成在使承托部件51嵌合在插入部50的贯通孔500中时与插入部50的螺丝孔502对应的位置。因此,在连结部5中,将承托部件51嵌入插入部50的贯通孔500,并将突出部511嵌入嵌合凹部501,使螺合于螺丝孔502中的外螺丝部件503与突出部511的螺丝紧固部511a抵接,由此,能够将承托部件51固定在插入部50。
如图4所示,切换机构53具有往复运动体530,该往复运动体530具有配置在所述插入部50内、且能够在所述插入部50的轴线方向上移动的凸轮部530a。
另外,切换机构53具有:与插入部50的第一端相连的筒状的气缸部531、连结于往复运动体530的受压部532、使外力作用于该受压部532从而使往复运动体530在第一方向移动的驱动源(未图示)。
此外,本实施方式中,插入部50和切换机构53的气缸部531一体形成,其内部配置有作为锁定机构54的一个结构的承受部540。此外,以下的说明中,将气缸部531和插入部50成为一体的部件形成为筒状部。
往复运动体530具有从凸轮部530a伸出的轴部530b。而且,往复运动体530的凸轮部530a构成为,伴随朝向插入部50的轴心方向的一个方向(以下,称作“第一方向”)的移动,将滚珠部件52向插入部50的外部挤出,伴随向所述第一方向的相反侧的第二方向的移动,解除对滚珠部件52的挤出。
进一步具体说明,凸轮部530a具有机械手连结部20侧的第一端和位于该第一端的相反侧的第二端。而且,凸轮部530a具有形成在第一端侧(与承受部540对置的一侧)的凹状的凸轮侧凹部530aa。
凸轮侧凹部530aa围绕所述凸轮部530a的中心部呈环状。另外,凸轮侧凹部530aa形成在所述凸轮部530a的中央部侧。因此,凸轮部530a中的与凸轮侧凹部530aa相比更靠外侧的部分(从凸轮侧凹部530aa到外周部的尺寸),比凸轮部530a中的与凸轮侧凹部530aa相比更靠内侧的部分(从凸轮侧凹部530aa到中心部的尺寸)壁厚。
凸轮部530a的外周面530c包含形成在凸轮部530a的第一端和凸轮部530a的第二端之间的故障保护部530cc。进一步具体说明。凸轮部530a的外周面530c包含:形成在凸轮部530a的第一端侧的第一锥形部530ca、形成在凸轮部530a的第二端侧的第二锥形部530cb、形成在所述第一锥形部530ca和所述第二锥形部530cb之间的故障保护部530cc。
第一锥形部530ca形成为其外形随着趋向凸轮部530a的第一端侧而变小。第二锥形部530cb形成为其外形随着趋向凸轮部530a的第二端侧而变大。
故障保护部530cc能够或者形成为圆筒状,或者由向内部弯曲且遍及凸轮部530a的周向全周而形成的凹入部构成。另外,故障保护部530cc形成为能够与所述滚珠部件52的每一个嵌合。
因此,凸轮部530a若向第一方向移动,则首先,第一锥形部530ca与滚珠部件52接触。由此,滚珠部件52开始被向插入部50的外部挤出。然后,凸轮部530a若进一步向第一方向移动,则第二锥形部530cb与滚珠部件52接触。由此,各滚珠部件52的局部从插入部50突出,该滚珠部件52分别成为能够与卡止部81卡止的状态。而且,凸轮部530a向第二方向移动,由此,解除对多个滚珠部件52中的每一个的挤出。
而且,在凸轮部530a通过故障保护部530cc将滚珠部件52向插入部50的外部挤出的状态下,气缸部531位于从承受部540分离的位置(参照图11)。
因此,在将插入部50插入空腔部80后使凸轮部530a向插入部50的轴线方向的一侧移动,则气缸部531位于从承受部540分离的位置。
另一方面,在凸轮部530a通过第二锥形部530cb将滚珠部件52向插入部50的外部挤出的状态下,气缸部531与承受部540抵接(参照图12)。
因此,若不将插入部50插入空腔部80而使凸轮部530a向插入部的轴线方向的一侧移动,则气缸部531与承受部540接触。
往复运动体530的轴部530b插穿于承受部540。
气缸部531与插入部50一体形成。因此,气缸部531也由与插入部50同样的轻金属或树脂构成。另外,气缸部531形成为外径比插入部50的外径更大。
因此,主装置1中,若使框架21外嵌于配置于机械手连结部20上的插入部50中,则框架21的第一面侧的内周面(配置孔211)与插入部50的外表面抵接,框架21的第二面21a侧的内周面(配置孔211)与切换机构53的气缸部531的外表面抵接。而且,通过将框架21固定在机械手连结部20上,连结部5被连结于装置主体2。
受压部532形成为具有厚度的板状。另外,受压部532形成为俯视形状为圆形。而且,受压部532配置在以承受部540为界的另一侧。另外,在受压部532的外周面和插入部50的内周面之间配置有环状的密封部件S2。
因此,切换机构53将由插入部50的内周面、承受部540、机械手连结部20的第二面划定的内部空间划分成以受压部532为界的一侧的空间(以下,称作“第一空间D1”)和以受压部532为界的另一侧的空间(以下,称作“第二空间D2”)。
驱动源与使气体流入一侧的空间D1的第一流路(未图示)和使空气流入另一侧的空间D2的第二流路(未图示)相连。此外,驱动源能够采用例如空气压缩机等。
锁定机构54具有:配置在所述装置主体2(筒状部)内、在所述插入部50的轴心方向上与所述往复运动体530的凸轮部530a并排的承受部540;配置在所述往复运动体530的凸轮部530a和所述承受部540之间、向所述插入部50的轴心方向上的一方侧对所述往复运动体530进行施力的施力部件541。
承受部540具有凹状的承受部侧凹部540a,该凹状的承受部侧凹部540a形成在与凸轮部530a对置的部分上。而且,在承受部540的中央部形成有贯通孔540b。
承受部侧凹部540a在贯通孔540b的周围隔开间隔形成有多个。此外,本实施方式中,形成有三个承受部侧凹部540a(参照图3)。
在承受部540中划定有贯通孔540b的部分上,配置有环状的密封部件S1。因此,在切换机构53中,轴部530b与承受部540的密封部件S1压接。由此,轴部530b和承受部540之间的间隙通过密封部件S1封闭。
施力部件541采用螺旋弹簧。另外,切换机构53中,在三个凸轮侧凹部530aa的每一个中分别配置凸轮侧凹部530aa。因此,切换机构53具有三个施力部件541。而且,各施力部件541在远离承受部540的方向上对凸轮部530a(往复运动体530)进行施力。
这里,说明施力部件541、凸轮部530a、承受部540之间的关系。本实施方式中,凸轮部530a和承受部540构成为,在凸轮部530a最接近承受部540的状态下,凸轮侧凹部530aa的底部和承受部侧凹部540a的底部的间隔比施力部件541的自由长度的1/3更长。
另外,本实施方式中,凸轮部530a和承受部540构成为,在凸轮部530a距承受部540最远的状态下,凸轮侧凹部530aa的底部和承受部侧凹部540a的底部的间隔比施力部件541的自由长度更短。
如图6所示,第一探测部55配置在插入部50(本实施方式中,插入部50的第一端和第二端的途中位置)中。进一步具体说明,第一探测部55配置在形成于插入部50的第一端和第二端的途中位置的孔部(不编号)内。
另外,第一探测部55被配置在与凸轮部530a的第二锥形部530cb相邻的位置,所述凸轮部530a通过故障保护部530cc将滚珠部件52向插入部50外部挤出。因此,若凸轮部530a从通过故障保护部530cc将滚珠部件52向插入部50外部挤出的位置进一步持续移动,且该凸轮部530a(第二锥形部530cb)从与第一探测部55对应的位置错开后,第一探测部55成为探测不到凸轮部530a的状态。
另外,第一探测部55配置在与向插入部50的第二端侧(插入部50的轴线方向的一方侧)移动的凸轮部530a(凸轮部530a的侧面)对置的位置上。这样,第一探测部55构成为能够对凸轮部530a将滚珠部件52向插入部50的外侧挤出的状态进行探测。
此外,第一探测部55能够由近距离传感器等构成,该近距离传感器能够对凸轮部530a接近该第一探测部55的情况进行探测。
第二探测部56配置在切换机构53内(本实施方式中,在插入部50的轴线方向上与凸轮部530a并列的位置)。
进一步具体说明。第二探测部56配置在形成于承受部540的与凸轮部530a对置的部分上的凹部(不编号)内。因此,第二探测部56能够对凸轮部530a向插入部50的第一端侧(插入部50的轴线方向上的另一侧)移动的情况进行探测。即,第二探测部56能够对解除凸轮部530a对滚珠部件52的挤出的状态进行探测。
此外,第二探测部56能够由近距离传感器等构成,该近距离传感器能够对凸轮部530a接近该第二探测部56的情况进行探测。
回到图4,定位部6形成为从装置主体2(框架21的第二面21a)向外侧伸出的销状。
而且,定位部6在装置主体2的中心部周围隔开间隔配置多个(本实施方式中为两个)。另外,一对定位部6、6被配置在从介由装置主体2的中心部成为对称的位置相互错开的位置。
位置探测传感器7被内置在一对定位部6、6的每一个中。因此,本实施方式的主装置1具有一对位置探测传感器7。另外,位置探测传感器7内置在定位部6、6中。而且,位置探测传感器7构成为能够对从定位部6的前端部到设在工具连接装置8的被定位部82的底部的被探测体82a为止的距离进行探测。
本实施方式的主装置1如上所述。接下来,参照附图说明本实施方式的主装置1的动作。
首先,在通过主装置1将工具T安装机械手R上时,如图10所示,使凸轮部530a向承受部540侧移动。由此,滚珠部件52的一部分向插入部50内退避,该滚珠部件52不能卡止在卡止部81中。
然后,使主装置1的定位部6的位置与工具连接装置8的被定位部82的位置对应。接着,对各位置探测传感器7所探测的从定位部6的前端部到工具连接装置8的被定位部82的底部为止的距离进行确认,并使主装置1成为能够连结于工具连接装置8的姿势。然后,将主装置1的插入部50插入工具连接装置8的空腔部80。
然后,如图11所示,向第二空间D2送入空气,由此,使凸轮部530a向远离承受部540的方向移动。与此相伴,各滚珠部件52通过凸轮部530a被向插入部50的外部挤出。由此,滚珠部件52的一部分向插入部50的外部突出。因此,主装置1的滚珠部件52与工具连接装置8的卡止部81卡止。
此时,往复运动体530的凸轮部530a在与第一探测部55相邻的位置停止。由此,仅第一探测部55处于探测凸轮部530a的状态。因此,通过对仅第一探测部55探测凸轮部530a的状态进行确认,能够掌握切换机构53为卡止状态的情况。
另一方面,如图12所示,在未将主装置1的插入部50插入工具连接装置8的空腔部80中时,若使凸轮部530a向远离承受部540的方向移动,则往复运动体530的气缸部531会持续移动直到与承受部540接触。
其结果,往复运动体530的凸轮部530a在从与第一探测部55相邻的位置错开的位置处停止。此时,第一探测部55及第二探测部56成为未对凸轮部530a进行探测的状态。因此,通过确认第一探测部55及第二探测部56未探测凸轮部530a的状态,能够掌握主装置1和工具连接装置8没有正常连结的情况。
而且,在将工具T从机械手R上拆下时,向第二空间D2送入空气,使凸轮部530a向接近承受部540的方向移动。由此,滚珠部件52的一部分向插入部50内退避。而且,凸轮部530a对滚珠部件52的挤出被解除。由此,主装置1成为无法将滚珠部件52卡止在卡止部81中的状态。
而且,第二探测部56对向插入部50的第二端侧移动的凸轮部530a进行探测。即,第二探测部56对解除凸轮部530a对滚珠部件52的挤出的状态进行探测。因此,通过对仅第二探测部56探测凸轮部530a的状态进行确认,从而能够掌握切换机构53处于未卡止状态。
而且,通过将主装置1的插入部50从工具连接装置8的空腔部80拔出,能够将机械手R从工具T拆下。
如以上那样,根据本实施方式的主装置1,通过轻金属(本实施方式中为铝)构成插入部50。因此,主装置1能够抑制插入部50的重量。另外,主装置1中,由轻金属构成插入部50,而由金属(本实施方式中为烧结金属)构成承托部件51。因此,主装置1中,能够对连结部5中的、滚珠部件52抵接的部分进行加强。因此,能够不损害耐久性地减轻主装置1的重量。
而且,主装置1中,通过减轻重量,还能够减小操作机械手R时产生的惯性。因此,主装置1能够使机械手R的操作性提高。
另外,主装置1的插入部50由轻金属(本实施方式中为铝)构成,因此,能够容易地进行切削等加工。而且,主装置1中,如上所述,承托部件51配置在滚珠部件52和插入部50的贯通孔之间,由此,连结部5中的供滚珠部件52抵接的部分得到加强。因此,主装置1即使不进行淬火而构成插入部50,也能够防止伴随滚珠部件52的移动而导致的插入部50的磨耗、破损等。因此,能够抑制主装置1的制造成本。
这样,主装置1能够发挥抑制重量、制造成本的优异效果。
另外,主装置1具有:承托部件51为环状的承托部件51主体;从该承托部件51主体的外表面向插入部50的第二端侧突出的突出部511。因此,主装置1中,承托部件51的形成有突出部511的部分厚度较厚。
因此,虽然承托部件51通过滚珠部件52而向插入部50的第二端侧推压,但由于形成有突出部511的部分较厚,因此,能够防止因滚珠部件52的推压造成的损伤。
另外,主装置1中,承托部件51主体具有翘起部510a。因此,主装置1中,若通过使切换机构53向插入部50的第二端侧移动,而将滚珠部件52向插入部50的外部挤出,则该滚珠部件52与翘起部510a抵接。因此,主装置1能够可靠地防止滚珠部件52向插入部50的外部脱落。
另外,主装置1的承托部件51由烧结金属构成。因此,主装置1能够将该承托部件51作为成型品。因此,对于主装置1,在制造承托部件51时,能够抑制因进行切削加工等而导致的制造成本增加。
另外,主装置1具有:装置主体2,其具有连结于机械手连结部20的框架21,且该框架21包括至少在外周面上开放的凹状的收容部210;和覆盖所述收容部210的开放部分的盖体3,收容部210形成为可收容连结于工具T的模块以使工具T发挥功能,盖体3形成为在覆盖收容部210的开放部分的状态下其外表面与框架21的外表面接续。
因此,主装置1能够在收容部210中收容与工具T相应的模块。另外,主装置1具有覆盖收容部210的开放部分的盖体3。因此,主装置1中,没有收容模块的收容部210也能够被盖体3覆盖。而且,主装置1中,通过盖体3覆盖收容部210的开放部分后,该盖体3的外周面与框架21的外周面接续。因此,主装置1能够发挥确保通用性的同时、即使在收容部210中没有配置模块的状态下也能够防止装置主体2的强度降低的效果。
另外,主装置1中,盖体3形成为其外周缘与装置主体2抵接,密封部件4配置在收容部210的开放部分周围,并被覆盖收容部210的开放部分的盖体3和装置主体2夹入。因此,对于主装置1,在将盖体3安装于装置主体2上后,该盖体3与密封部件4抵接。由此,主装置1能够防止异物侵入到收容部210内。
另外,主装置1中,机械手连结部20具有插穿于底板200的第一插穿孔200a的每一个中或所述第二插穿孔200b的每一个中的多个外螺丝部件201a,该外螺丝部件201a构成为从第一面伸出,且能够与在机械手R设置的机械手凸缘Rf的螺丝孔Rf1螺合。
因此,主装置1在被连结于机械手R(机械手凸缘Rf)上时,能够选择是将外螺丝部件503插穿于第一插穿孔200a中还是将外螺丝部件503插穿于第二插穿孔200b中。因此,主装置1中,能够根据机械手凸缘Rf的螺丝孔Rf1的排列来变更外螺丝部件503的配置。由此,主装置1的通用性提高。
另外,主装置1中,机械手连结部20具有嵌合部件202,该嵌合部件202能够嵌合于在机械手R设置的机械手凸缘Rf上的被嵌合部上,底板200在第一面侧具有装拆部203,该装拆部203以可更换的方式对外径不同的嵌合部件202进行装拆。
因此,主装置1能够通过装拆部203在底板200的第一面侧以可更换的方式装拆外径不同的嵌合部件202,能够根据设在机械手R上的机械手凸缘Rf的被嵌合部的大小更换嵌合部件202。另外,主装置1,在不需要嵌合部件202的情况下,能够不在装拆部203上安装嵌合部件202地将机械手连结部20连结于机械手凸缘Rf,因此通用性进一步提高。
另外,主装置1具有:定位部6,能够嵌合在设于工具连接装置8的被定位部82上,其中工具连接装置8安装于工具T;和内置于该定位部6的位置探测传感器7。
由此,主装置1通过确认定位部6的位置来掌握位置探测传感器7的位置,由此,能够容易地掌握位置探测传感器7的位置。因此,主装置1能够容易地将位置探测传感器7探测的信息和主装置1的实际的姿势相关联地进行掌握。
因此,主装置1能够发挥能够容易地进行向工具连接装置8的连结作业的优异效果。
而且,主装置1中,由于位置探测传感器7被内置在定位部6内,所以,无需在装置主体2(框架21)上确保设置位置探测传感器7的空间。因此,主装置1中,与将位置探测传感器7设在装置主体2上的情况相比,能够实现小型化,另外,能够降低加工费用。
另外,主装置1的定位部6形成能够插入到凹状的被定位部82中的销状。
因此,主装置1中,定位部6形成为从框架21向外部伸出的销状,因此,能够容易地确认定位部6的位置。因此,能够容易地掌握位置探测传感器7的位置。
另外,主装置1中,该多个定位部6中的每一个分别围绕框架21的中心部相互隔开间隔地配置,而且,位置探测传感器7被内置在多个定位部6的至少一个中。
因此,主装置1中,使多个定位部6中的每一个分别嵌合于各被定位部82,由此,能够防止主装置1和工具连接装置8相对旋转。
另外,主装置1中,锁定机构53具有:配置在所述装置主体2内、且在所述插入部50的轴心方向上与所述往复运动体530的凸轮部530a并排的承受部540;和配置在所述往复运动体530和所述承受部540之间、且向所述插入部50的轴心方向的一个方向侧对所述往复运动体530施力的施力部件541。
这样,主装置1中,凸轮部530a通过锁定机构53的施力部件541被向第一方向施力。因此,主装置1能够防止将滚珠部件52向插入部50的外侧挤出的状态下的凸轮部530a无意地向第二方向移动。由此,主装置1中,维持滚珠部件52相对于工具连接装置8的卡止部81被卡止的状态,能够防止工具连接装置8不小心从主装置1脱落。
另外,主装置1中,施力部件541配置在装置主体2内配置的承受部540和往复运动体530之间。因此,主装置1在装置主体2内确保用于配置该施力部件541的空间。由此,主装置1能够减小厚度(插入部50的轴心方向上的尺寸)。
如以上那样,主装置1能够得到防止无意间解除向工具连接装置8的连结、并能够谋求小型化的优异效果。
而且,主装置1通过减小厚度,能够使工具连接装置8的重心接近连结部5。因此,主装置1能够减小操作机械手R时产生的惯性,由此,还能够提高机械手R的性能。
而且,主装置1中,所述往复运动体530的凸轮部530a具有形成在与所述承受部540对置的部分上的凹状的凸轮侧凹部530aa,且所述施力部件541的一部分配置在该凸轮侧凹部530aa内。
因此,主装置1能够将施力部件541的一部分配置在凸轮部530a内,所以,能够进一步减小厚度。
另外,主装置1中,承受部540具有形成在与凸轮部530a对置的部分上的凹状的承受部侧凹部540a,所述施力部件541的一部分配置在该承受部侧凹部540a内。
因此,主装置1由于能够将施力部件541的一部分配置在承受部540内,因而能够进一步减小主装置1的厚度。
而且,主装置1中,凸轮部530a和承受部540构成为,在该凸轮部530a与该承受部540最接近的状态下,所述凸轮侧凹部530aa的底部和所述承受部侧凹部540a的底部的间隔比施力部件541的自由长度的1/3大。
因此,主装置1中,即使处于使往复运动体530与插入部50的底部最接近的状态,施力部件541也不会被完全压缩(没有压缩余量)。由此,主装置1能够防止施力部件541的线材彼此因接触导致的磨耗。另外,主装置1能够抑制施力部件541的内部发生的应力,并防止因金属疲劳导致的寿命降低。而且,主装置1中,通过设定用于对往复运动体530赋予作用力的最小的尺寸,从而能够抑制主装置1的厚度。
另外,主装置1中,所述凸轮部530a和所述承受部540构成为,在所述凸轮部530a距所述承受部540最远的状态下,所述凸轮侧凹部530aa的底部和所述承受部侧凹部540a的底部的间隔比所述施力部件541的自由长度小。
因此,主装置1即使处于使凸轮部530a距承受部540最远的状态下,施力部件541也不是处于完全伸展的状态(没有伸长余量的状态),而是处于施力部件541对凸轮部530a施力的状态。由此,主装置1中,施力部件541受到约束,能够抑制因与周围的部件发生碰撞而产生噪音。
另外,主装置1中,凸轮部530a的外周面包括故障保护部530cc,该故障保护部530cc形成为能够与所述滚珠部件52的每一个嵌合。
因此,主装置1中,在使凸轮部530a沿第一方向移动从而使滚珠部件52成为卡止状态的状态下,在该凸轮部530a向第二方向移动时,能够使故障保护部530cc和滚珠部件52嵌合。因此,通过限制凸轮部530a向第二方向的移动,能够防止主装置1和工具连接装置8的连结被无准备地解除。
另外,主装置1具有探测切换机构53为卡止状态且配置在所述插入部50内的第一探测部55及探测所述切换机构53为未卡止状态且配置在所述切换机构53内的第二探测部56中的至少某一个。
在连结部5具备第一探测部55的情况下,该第一探测部55配置在插入部50中。因此,主装置1无需在装置主体2中确保配置第一探测部55的空间。另外,在连结部5具备第二探测部56的情况下,该第二探测部56配置在切换机构53内。因此,主装置1无需在装置主体2中确保配置第一探测部55及第二探测部56的空间。
因此,对于主装置1,在以下任一种情况下,即连结部5具备第一探测部55的情况下、连结部5具备第二探测部56的情况下、和连结部5具备第一探测部55及第二探测部56的情况下,都能够使装置主体2小型化。
因此,主装置1能够发挥不但能够确认切换机构53的状态、而且能够谋求小型化的优异效果。
此外,本实施方式的主装置1的连结部5具有第一探测部55和第二探测部56。因此,主装置1中,通过对第一探测部55和第二探测部56未探测凸轮部530a的情况进行确认,能够掌握挤出插入部50之外的各滚珠部件52没有卡止在工具连接装置8的卡止部81的情况。
因此,能够容易地确认主装置11的插入部50没有插入工具连接装置8的空腔部80中,而各滚珠部件52却被挤出到插入部50之外的状态(所谓,卡止失败)。这样,主装置1能够更可靠地确认切换机构53的状态,并谋求小型化。
另外,主装置1中,第一探测部55构成为能够对所述凸轮部530a已向插入部50的轴线方向的一侧移动的情况进行探测,所述第二探测部56构成为被配置在与所述凸轮部530a在插入部50的轴线方向上并排的位置、且探测所述凸轮部530a已向插入部50的轴线方向的另一侧移动的情况。
因此,主装置1中,第一探测部55配置在插入部50中,第二探测部56配置在切换机构53内。由此,主装置1无需在装置主体2上确保配置第一探测部55及第二探测部56的空间。因此,通过使装置主体2小型化,从而谋求主装置1的小型化。
此外,本发明的工具更换装置用的主装置并不限于上述一个实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内当然能够进行各种变更。
上述实施方式中,虽然没有特别提及,但盖体3当然能够覆盖未收容模块的收容部210的开放部分,但也能够覆盖收容了模块的收容部210的开放部分。
在这样的情况下,盖体3也可以与收容在收容部210的模块协动地覆盖收容部210的开放部分。进一步具体说明,例如,在收容于收容部210的模块具有用于与外部的设备连接的连接器的情况下,盖体3还可以与该连接器协动地覆盖收容部210的开放部分。
另外,上述实施方式中,密封部件4对框架21的第二面21a和盖体3的侧面部30的下端之间进行封闭,但不限于此,例如,密封部件4还可以对框架21的第一开放端210a和盖体3的第二端之间、框架21的第一开放端210a和盖体3的各侧端之间进行封闭。
另外,上述实施方式中,主装置1具有一对定位部6,但不限于此,例如,还可以具有两个以上的定位部6。另外,在这样的情况下,位置探测传感器7可以内置在全部的定位部6中,也可以内置于一部分定位部6内。
另外,上述实施方式中,定位部6形成为从装置主体2(框架21的第二面21a)向外侧伸出的销状,但不限于此,例如,还可以为在装置主体2的外侧(框架21的第二面21a上)开放的凹状。
这样,主装置1能够通过目视容易地确认销状的被定位部82的位置。因此,主装置1通过容易地确认被定位部82的位置,由此,能够容易地掌握位置探测传感器7的位置。此外,在采用这样的结构的情况下,需要在定位部6的底部设置位置探测传感器7,且将工具连接装置8的被定位部82形成为能够嵌入定位部6的销状。
另外,上述实施方式中,工具连接装置8的被定位部82,由未贯通的孔构成,但不限于此,例如,被定位部82还可以由从工具连接装置8的第一面贯穿至工具连接装置8的第二面的孔构成。
在这样的情况下,主装置1的位置探测传感器7对从定位部6的前端部距工具T(工具T中被贯通孔包围的部分)的距离进行探测。
另外,上述实施方式中,承托部件51具有突出部511,但不限于此,承托部件51还可以不具有突出部511。
另外,上述实施方式中,施力部件541配置在往复运动体530和筒状部内的承受部540之间,但不限于此,例如,如图16所示,往复运动体530具有从凸轮部530a伸出的轴部530b,承受部540设置在装置主体2内的在插入部50的轴线方向上与轴部530b并排的部分上,施力部件541还可以配置在往复运动体530和承受部540之间。
即使这样,由于施力部件541内置在轴部530b中,所以能在装置主体2内确保用于配置施力部件541的空间,能够减小主装置1的厚度(插入部50的轴心方向上的尺寸)。
另外,上述实施方式中,虽然没有特别提及,但还可以将第一探测部55和第二探测部56用于联锁回路(interlockcircuit)。
另外,虽然上述实施方式中,连结部5具有第一探测部55和第二探测部56,但不限于此,例如,还可以仅具有第一探测部55,或仅具有第二探测部56。
在连结部5仅具有第一探测部55的情况下,也可以对第一探测部55处于未探测凸轮部530a的状态的情况进行确认,由此,掌握切换机构53为未卡止状态。而且,在连结部5仅具有第二探测部56的情况下,也可以对第二探测部56处于未探测凸轮部530a的状态的情况进行确认,由此,掌握切换机构53为卡止状态。
但是,从能够容易地确认主装置1的插入部50没有插入到工具连接装置8的空腔部80中、而滚珠部件52被挤出到插入部50之外的状态(所谓,卡止失败)的这种观点考虑,优选连结部5具有第一探测部55及第二探测部56。
另外,虽然上述实施方式中,在凸轮部530a形成有三个凸轮侧凹部530aa,但不限于此,例如,凸轮侧凹部530aa还可以为在凸轮部530a的中心部周围呈环状,且形成在所述凸轮部530a的中央部侧。
若这样,则凸轮部530a中的与凸轮侧凹部530aa相比更靠外侧的部分,比凸轮部530a中的与凸轮侧凹部530aa相比更靠内侧的部分厚度更厚。因此,在上述构成的主装置1中,能够减小厚度,另外,能够防止往复运动体530的变形。
标记的说明
1…主装置,2…装置主体,3…盖体,4…密封部件,5…连结部,6…定位部,7…位置探测传感器,8…工具连接装置,20…机械手连结部,21…框架,21a…第二面,21b…外周面,30…侧面部,30a…第一端,30b…第二端,30c…下端,31…上表面部,31a…第二端,31b…侧端,31c…侧端,50…插入部,51…承托部件,52…滚珠部件,53…切换机构,54…锁定机构,55…第一探测部,56…第二探测部,80…空腔部,81…卡止部,82…被定位部,82a…被探测体,83…工具侧盖体,200…底板,200a…第一插穿孔,200b…第二插穿孔,200c…嵌入部,200d…装拆部,201…外螺丝部件,201a…第一螺丝部件,201b…第二螺丝部件,202…嵌合部件,203…装拆部,210…收容部,210a…开放端,210b…开放端,211…配置孔,212…连通孔,500…贯通孔,501…嵌合凹部,502…螺丝孔,503…外螺丝部件,510…承托部件主体,510a…复归部,511…突出部,511a…螺丝紧固部,530…往复运动体,530a…凸轮部,530aa…凸轮侧凹部,530b…轴部,530c…外周面,530ca…第一锥形部,530cb…第二锥形部,530cc…故障保护部,531…气缸部,532…受压部,540…承受部,540a…承受部侧凹部,540b…贯通孔,541…施力部件,D1…空间,D2…空间,R…机械手,Rf…机械手凸缘,Rf1…螺丝孔,Rf2…被嵌合部,S1…密封部件,S2…密封部件,T…工具。

Claims (4)

1.一种工具更换装置用的主装置,将工具以可更换的方式安装于机械手,所述主装置的特征在于,所述主装置具有:
装置主体,该装置主体具有能够连结于所述机械手的机械手连结部、和连结于该机械手连结部的框架;以及
连结于该装置主体的连结部,
所述连结部具有:
筒状的插入部,能够插入到在工具连接装置的外表面上打开的凹状或孔状的空腔部中,且具有在周向隔开间隔形成的多个贯通孔,该工具连接装置安装于所述工具;
筒状的承托部件,分别嵌入所述插入部的各个贯通孔;
滚珠部件,嵌入所述承托部件的每一个中、且一部分能够向所述插入部的外部突出;以及
切换机构,能够在以下状态之间切换,即:
使所述滚珠部件的一部分向所述插入部的外部突出并使所述滚珠部件卡止在所述工具连接装置的围绕空腔部的中心配置的卡止部中的状态;和使所述滚珠部件的一部分向所述插入部内退避从而使所述滚珠部件无法卡止在所述卡止部中的状态,
所述插入部由轻金属或树脂构成,
所述承托部件由金属构成。
2.根据权利要求1所述的工具更换装置用的主装置,其特征在于,
所述插入部具有所述机械手连结部侧的第一端和位于该第一端的相反侧的第二端,
所述切换机构构成为,在所述插入部的轴线方向上移动,且伴随向所述插入部的第二端侧移动而将所述滚珠部件向所述插入部的外部挤出,伴随向所述插入部的第一端侧移动而解除对所述滚珠部件的挤出,
所述承托部件具有:
环状的承托部件主体;以及
从该承托部件主体的外表面向所述插入部的第二端侧突出的突出部。
3.根据权利要求1或2所述的工具更换装置用的主装置,其特征在于,
所述承托部件主体具有:
在被嵌入到所述插入部的贯通孔中的状态下位于该插入部的外周面上的第一端、和位于该第一端的相反侧的第二端,
且具有从第一端侧的内周面向周向内侧突出的翘起部。
4.根据权利要求1~3的任一项所述的工具更换装置用的主装置,其特征在于,
所述承托部件由烧结金属构成。
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