JP2000127072A - 自動工具交換装置 - Google Patents

自動工具交換装置

Info

Publication number
JP2000127072A
JP2000127072A JP11338436A JP33843699A JP2000127072A JP 2000127072 A JP2000127072 A JP 2000127072A JP 11338436 A JP11338436 A JP 11338436A JP 33843699 A JP33843699 A JP 33843699A JP 2000127072 A JP2000127072 A JP 2000127072A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
locking
tool changer
automatic tool
driving mechanism
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11338436A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Katsuta
高司 勝田
Yuji Amano
裕司 天野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitta Corp
Original Assignee
Nitta Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitta Corp filed Critical Nitta Corp
Priority to JP11338436A priority Critical patent/JP2000127072A/ja
Publication of JP2000127072A publication Critical patent/JP2000127072A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Jigs For Machine Tools (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 1つの駆動機構で2つ以上の係止機構を駆動
することができる自動工具交換装置を提供しようとする
もの。 【構成】 この発明の自動工具交換装置は、駆動機構1
及び2つ以上の係止機構2を有する第1ユニット3と、
前記係止機構2にそれぞれ対応する引掛部4を有する第
2ユニット5とを備え、前記駆動機構1の出力部8は、
前記それぞれの係止機構2の係止部材9と係合してこれ
を回動させるための凹部17を具備すると共に、前記駆動
機構1の出力部8に於ける凹部17の終端側の境界周面
に、この境界周面に対する滑動が可能な環状滑動体20が
設けられた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、所謂マニュプレータ
等の工業用ロボットなどに取り付けられる自動工具交換
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より自動工具交換装置は、図7及び
図8に示すように、駆動機構50及び係止機構51を有する
第1ユニット52と、前記係止機構51にそれぞれ対応する
引掛部を有する第2ユニット(図示せず)とを備えてい
る。第1ユニット52の駆動機構50により係止機構51を駆
動して、第2ユニットの対応する引掛部に係止状態又は
係止解除状態とするのである。
【0003】しかし、1つの駆動機構50で1つの係止機
構51を駆動していたので、2つ以上の係止機構51を駆動
するためにはその数だけの駆動機構50(図示のものでは
3つ)が必要であった。したがって、寸法的にも大きな
ものとならざるを得なかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は1
つの駆動機構で2つ以上の係止機構を駆動することがで
きる自動工具交換装置を提供しようとするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明では次のような技術的手段を講じている。
【0006】この発明の自動工具交換装置は、駆動機構
及び2つ以上の係止機構を有する第1ユニットと、前記
係止機構にそれぞれ対応する引掛部を有する第2ユニッ
トとを備え、前記駆動機構の出力部は、前記それぞれの
係止機構の係止部材と係合してこれを回動させるための
凹部を具備すると共に、前記第1ユニットの駆動機構の
出力部の進退により回動するそれぞれの係止部材が、第
2ユニットの対応する引掛部に係止状態又は係止解除状
態となるようにし、前記駆動機構の出力部に於ける凹部
の終端側の境界周面に、この境界周面に対する滑動が可
能な環状滑動体が設けられ、前記第1ユニットのそれぞ
れの係止部材が第2ユニットの対応する引掛部に係止状
態となる際、2つ以上の係止部材と対応する引掛部との
相互の全てを当接させるように、前記環状滑動体が境界
周面に対して滑動して変位することを特徴とする。
【0007】また、前記駆動機構の出力部の凹部に於け
る始端側に、それぞれの係止部材を所定の位置で待機さ
せるべく回動させるための環状押圧体が設けられると共
に、前記環状押圧体は終端側に向けて付勢されているこ
ととして実施することもできる。
【0008】
【作用】この発明は、以下のような作用を有する。
【0009】前記手段を採用したため、この発明の自動
工具交換装置によると、第1ユニットの駆動機構の出力
部が進退すると、これに具備せしめた凹部が、それぞれ
の係止機構の係止部材と係合してこれを回動させる。回
動するそれぞれの係止部材は、第2ユニットの対応する
引掛部に係止状態又は係止解除状態となる。すなわち、
1つの駆動機構の出力部の進退により、2つ以上の係止
部材を回動させることができる。
【0010】また、係止部材或いは引掛部に加工誤差が
ある場合や、使用中に摩耗が生じて係止部材と引掛部と
の相互の全てが同時には当接し得ない状態になった時、
前記第1ユニットのそれぞれの係止部材が第2ユニット
の対応する引掛部に係止状態となる際、環状滑動体が境
界周面に対して滑動して変位し、2つ以上の係止部材と
対応する引掛部との相互の全てを当接させるようにする
ことができる。すなわち、環状滑動体の境界周面に対す
る滑動により、係止部材若しくは引掛部の加工誤差又は
その摩耗を補償し、均等な当接状態を担保することがで
きる。
【0011】請求項2に記載の手段も採用すると、第1
ユニットに第2ユニットを結合させようとする際に、駆
動機構の出力部の凹部に於ける始端側に設けられ且つ終
端側に向けて付勢されている環状押圧体は、それぞれの
係止部材を回動させることにより、前記係止部材を、第
1ユニットへの第2ユニットの進入の際の邪魔にならな
いような所定の位置に待機せしめておくことができる。
【0012】
【実施例】以下、この発明の構成を実施例として示した
図面を参照して説明する。 (実施例1)図1乃至図3に示すように、この実施例の
自動工具交換装置は、駆動機構1及び3つの係止機構2
を有するロボット側の第1ユニット3と、前記係止機構
2にそれぞれ対応する引掛部4を有するツール側の第2
ユニット5とを備えており、マニュプレータのアーム端
などに取り付けて使用される。使用する際は、工具が相
違する第2ユニット5を複数用意し、1つの工程が終了
し次の工程に移る際に、今まで使用していた第2ユニッ
ト5を第1ユニット3から取り外し、他の種類の工具を
有する第2ユニット5を結合させる。
【0013】第1ユニット3と第2ユニット5の接合面
には、電気、空気、油、水等の経路の接続用のコネクタ
を具備させていると共に、前記コネクタを適正に接続さ
せるため、第2ユニット5のガイド孔(図示せず)とこ
れに挿入される第1ユニット3のテーパ・ピン7を設け
ている。
【0014】第1ユニット3は略厚肉円盤状に形成して
いると共に、駆動機構1としてのエア・シリンダを略中
央部分に縦方向に1つ内蔵している。この駆動機構1
(エア・シリンダ)の出力部8は、第2ユニット5との
結合方向に進退するようにしている。駆動機構1の下面
側には係止機構2を設け、駆動機構1の出力部8の進退
により、係止機構2の係止部材9が後述する引掛部4と
係止・係止解除状態となるようにしている。
【0015】前記駆動機構1(エア・シリンダ)のピス
トン10は出力部8に固定されていると共に、第1ユニッ
ト3と第2ユニット5が結合状態を維持する方向にフェ
イルセーフ用スプリング11によって常時バネ付勢されて
いる。なお、6は近接スイッチ、12は第1ユニット3と
第2ユニット5との相互間の結合用のエア供給孔、13は
第1ユニット3と第2ユニット5との相互間の結合解除
用のエア供給孔、30はピストン位置の検知用の磁性体、
31はC型止め輪、32はブランク・プレート、33はOリン
グ、34はブッシュである。
【0016】前記3つの係止機構2は、第1ユニット3
の下面から垂下する筒状垂下体14に形成された縦方向の
3つのスリット15のそれぞれの略中央部相互間に架設さ
れた3つのピボット・ピン16と、このピボット・ピン16
を回動中心として回動可能に設けられた係止部材9たる
3つのカムとから構成している。なお、これら3つの係
止機構2は、前記筒状垂下体14に120°間隔で設けて
いる。
【0017】一方、第2ユニット5には、前記3つの係
止部材9と係止状態となる引掛部4として、ロック・ピ
ンを3つ設けている。なお、この第2ユニット5の下面
には、各種の工具が取り付けられるように構成している
(図示せず)。
【0018】また、前記駆動機構1の出力部8には、前
記それぞれの係止機構2の係止部材9(カム)と係合し
てこれを回動させるための凹部17を具備せしめている。
この実施例では、駆動機構1(エア・シリンダ)の出力
軸18の始端側と終端側とのそれぞれに環状鍔状体19を固
設することにより相互間に凹部17を形成している。それ
ぞれの環状鍔状体19は、その凹部17側の境界周面が曲面
となるような加工を施している。係止部材9(カム)
は、凹部17の両端の環状鍔状体19と係合して回動せしめ
られるのである。
【0019】そして、第1ユニット3の駆動機構1(エ
ア・シリンダ)の出力部8の進退により回動するそれぞ
れの係止部材9(カム)が、第2ユニット5の対応する
引掛部4(ロック・ピン)に係止状態又は係止解除状態
となるようにしている。
【0020】次に、この実施例の自動工具交換装置の使
用状態を説明する。
【0021】駆動機構1(エア・シリンダ)の出力部8
が上方に変位すると、その凹部17の終端側の環状鍔状体
19と3つの係止部材9(カム)が係合し、係止部材9
(カム)がツール側の第2ユニット5の引掛部4(ロッ
ク・ピン)と接触して回動が不能となる停止状態となる
まで回動すると、ロボット側の第1ユニット3とツール
側の第2ユニット5との連結が完了する。
【0022】一方、ロボット側の第1ユニット3とツー
ル側の第2ユニット5とが連結されている状態で、駆動
機構1(エア・シリンダ)の出力部8を下方に変位させ
ると、その凹部17の始端側の環状鍔状体19と3つの係止
部材9(カム)が係合し、係止部材9(カム)がツール
側の第2ユニット5の引掛部4(ロック・ピン)から離
反するように回動し、ロボット側の第1ユニット3とツ
ール側の第2ユニット5との離脱が可能な状態となる。
【0023】つまり、この実施例の自動工具交換装置に
よると、第1ユニット3の駆動機構1(エア・シリン
ダ)の出力部8が進退すると、これに具備せしめた凹部
17が、それぞれの係止機構2の係止部材9(カム)と係
合してこれを回動させる。回動するそれぞれの係止部材
9(カム)は、第2ユニット5の対応する引掛部4(ロ
ック・ピン)に係止状態又は係止解除状態となる。すな
わち、1つの駆動機構1(エア・シリンダ)の出力部8
の進退により、3つの係止部材9(カム)を回動させる
ことができ、1つの駆動機構1(エア・シリンダ)で2
つ以上の係止機構2を駆動することができるという利点
がある。したがって、駆動機構1が1つでよいので安価
に製造できると共に、小型化が可能となるという利点が
ある。 (実施例2)次に、実施例2の自動工具交換装置を、実
施例1のものとの相違点を中心に説明する。
【0024】図1、図2及び図4に示すように、この実
施例の自動工具交換装置は、駆動機構1(エア・シリン
ダ)の出力部8に於ける凹部17の終端側の境界周面(曲
面加工が施されている凹部17の終端側の環状鍔状体19
が、境界周面を形成する)に、この境界周面に対する滑
動が可能な環状滑動体20を設けている。この環状滑動体
20には、環状鍔状体19の境界周面と擦り合って接触する
領域に、環状鍔状体19の曲面に対応する曲面加工を施し
ていると共に、その中央部にエア・シリンダの出力軸18
よりも少し大きな挿通孔21を形成している。
【0025】そして、前記第1ユニット3のそれぞれの
係止部材9(カム)が第2ユニット5の対応する引掛部
4(ロック・ピン)に係止状態となる際、3つの係止部
材9(カム)と対応する引掛部4(ロック・ピン)との
相互の全てを当接させるように、前記環状滑動体20が、
境界周面を形成する凹部17の終端側の環状鍔状体19に対
して少し滑動して変位するようにしている。
【0026】次に、この実施例の自動工具交換装置の使
用状態を説明する。
【0027】この実施例の自動工具交換装置によると、
環状滑動体20が、凹部17の終端側の環状鍔状体19の境界
周面との間で少し滑動して傾動することができる。
【0028】したがって、係止部材9(カム)或いは引
掛部4(ロック・ピン)に加工誤差がある場合や、使用
中に摩耗が生じて係止部材9(カム)と引掛部4(ロッ
ク・ピン)との相互の全てが同時には当接し得ない状態
になった時、前記第1ユニット3のそれぞれの係止部材
9(カム)が第2ユニット5の対応する引掛部4(ロッ
ク・ピン)に係止状態となる際、環状滑動体20が境界周
面に対して少し滑動して変位し、3つの係止部材9(カ
ム)と対応する引掛部4(ロック・ピン)との相互の全
てを当接させるようにすることができる。いずれかの係
止部材9(カム)と引掛部4(ロック・ピン)との間に
隙間ができた場合、ピストン10の作用により出力部8が
上方に向けて変位しようとする力によって、前記隙間が
なくなり出力部8の上方への変位が不能な状態となるよ
うに、環状滑動体20が環状鍔状体19に対して少し変位す
るのである。
【0029】すなわち、環状滑動体20の境界周面に対す
る滑動により、係止部材9(カム)若しくは引掛部4
(ロック・ピン)の加工誤差又はその摩耗を補償し、均
等な当接状態を担保することができ、経時的にも、第1
ユニット3と第2ユニット5との適正な結合状態を維持
することができるという利点がある。
【0030】つまり、この実施例の自動工具交換装置に
よると、構成部材の加工誤差や摩耗を補償することがで
きるのである。 (実施例3)次に、実施例3の自動工具交換装置を、実
施例1及び2のものとの相違点を中心に説明する。
【0031】図1、図2、図5及び図6に示すように、
この実施例の自動工具交換装置は、駆動機構1(エア・
シリンダ)の出力部8の凹部17に於ける始端側に、それ
ぞれの係止部材9(カム)を所定の位置で待機させるべ
く回動させるための環状押圧体22が設けられると共に、
前記環状押圧体22は終端側に向けてスプリング23により
バネ付勢されている。
【0032】次に、この実施例の自動工具交換装置の使
用状態を説明する。
【0033】この実施例の自動工具交換装置によると、
第1ユニット3に第2ユニット5を結合させようとする
際に、駆動機構1の出力部8の凹部17に於ける始端側に
設けられ且つ終端側に向けてバネ付勢されている環状押
圧体22は、それぞれの係止部材9(カム)を回動させる
ことにより、前記係止部材9(カム)を、第1ユニット
3への第2ユニット5の進入の際の邪魔にならないよう
な所定の位置に待機せしめておくことができるという利
点がある(図5及び図6参照)。
【0034】
【発明の効果】この発明は上述のような構成であり、次
の効果を有する。
【0035】1つの駆動機構の出力部の進退により2つ
以上の係止部材を回動させることができるので、1つの
駆動機構で2つ以上の係止機構を駆動することができる
自動工具交換装置を提供することができる。
【0036】また環状滑動体の境界周面に対する滑動に
より、係止部材若しくは引掛部の加工誤差又はその摩耗
を補償し、均等な当接状態を担保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の自動工具交換装置の実施例1、2及
び3の第1ユニットにおいて、第2ユニットとの結合が
解除された状態を説明するための底面図。
【図2】図1の第1ユニットを説明する左側面図。
【図3】図1の実施例1の第1ユニットが、第2ユニッ
トと結合した状態を説明するA−A線の矢視図(但し、
説明の便宜のため右側の係止機構は図示を省略)。
【図4】図1の実施例2の第1ユニットが、第2ユニッ
トと結合した状態を説明するA−A線の矢視図(但し、
説明の便宜のため右側の係止機構は図示を省略)。
【図5】図1の実施例3の第1ユニットが、第2ユニッ
トと結合した状態を説明するA−A線の矢視図(但し、
説明の便宜のため右側の係止機構は図示を省略)。
【図6】図1の実施例3の第1ユニットを説明するA−
A線の矢視図(但し、説明の便宜のため右側の係止機構
は図示を省略)。
【図7】従来の自動工具交換装置を説明する底面図。
【図8】図7の自動工具交換装置のB−B線の断面を説
明する概略図。
【符号の説明】
1 駆動機構 2 係止機構 3 第1ユニット 4 引掛部 5 第2ユニット 8 出力部 9 係止部材 17 凹部 20 環状滑動体 22 環状押圧体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動機構及び2つ以上の係止機構を有す
    る第1ユニットと、前記係止機構にそれぞれ対応する引
    掛部を有する第2ユニットとを備え、前記駆動機構の出
    力部は、前記それぞれの係止機構の係止部材と係合して
    これを回動させるための凹部を具備すると共に、前記第
    1ユニットの駆動機構の出力部の進退により回動するそ
    れぞれの係止部材が、第2ユニットの対応する引掛部に
    係止状態又は係止解除状態となるようにし、前記駆動機
    構の出力部に於ける凹部の終端側の境界周面に、この境
    界周面に対する滑動が可能な環状滑動体が設けられ、前
    記第1ユニットのそれぞれの係止部材が第2ユニットの
    対応する引掛部に係止状態となる際、2つ以上の係止部
    材と対応する引掛部との相互の全てを当接させるよう
    に、前記環状滑動体が境界周面に対して滑動して変位す
    ることを特徴とする自動工具交換装置。
  2. 【請求項2】 前記駆動機構の出力部の凹部に於ける始
    端側に、それぞれの係止部材を所定の位置で待機させる
    べく回動させるための環状押圧体が設けられると共に、
    前記環状押圧体は終端側に向けて付勢されている請求項
    1記載の自動工具交換装置。
JP11338436A 1999-11-29 1999-11-29 自動工具交換装置 Pending JP2000127072A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11338436A JP2000127072A (ja) 1999-11-29 1999-11-29 自動工具交換装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11338436A JP2000127072A (ja) 1999-11-29 1999-11-29 自動工具交換装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20896094A Division JP3177814B2 (ja) 1994-09-01 1994-09-01 自動工具交換装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000127072A true JP2000127072A (ja) 2000-05-09

Family

ID=18318146

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11338436A Pending JP2000127072A (ja) 1999-11-29 1999-11-29 自動工具交換装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000127072A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008126316A (ja) * 2006-11-16 2008-06-05 Nitta Ind Corp 自動工具交換装置の落下防止システム
CN101863036A (zh) * 2010-05-09 2010-10-20 俞建峰 气压驱动机器人工具交换装置
KR20150135257A (ko) 2013-03-29 2015-12-02 비엘 오토텍 가부시키가이샤 공구 교환 장치용의 마스터 장치
JP2015231658A (ja) * 2014-06-11 2015-12-24 ニッタ株式会社 自動工具交換装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008126316A (ja) * 2006-11-16 2008-06-05 Nitta Ind Corp 自動工具交換装置の落下防止システム
CN101863036A (zh) * 2010-05-09 2010-10-20 俞建峰 气压驱动机器人工具交换装置
KR20150135257A (ko) 2013-03-29 2015-12-02 비엘 오토텍 가부시키가이샤 공구 교환 장치용의 마스터 장치
JP2015231658A (ja) * 2014-06-11 2015-12-24 ニッタ株式会社 自動工具交換装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10668631B2 (en) Compensating device for a handling unit and handling unit comprising the compensating device
US8132816B2 (en) Electrically Actuated Robotic Tool Changer
US4917525A (en) Bayonet coupling connector
US6880237B2 (en) Work chucking/inserting apparatus and assembling unit
US10946488B2 (en) Fixture and clamping housing
EP0466027B1 (en) Tool changing device for robot
US5131706A (en) Straight line gripper tool and changer
JP2017056548A (ja) 改良型ロボットティーチング用ツール
US20230045082A1 (en) Element changer
US5127692A (en) Article gripping apparatus
CN114126812B (zh) 用于机器人的工具更换器及其更换系统
JP2000127072A (ja) 自動工具交換装置
JP2001513449A (ja) マシンツール用ツールカップリングシステム
JP3177814B2 (ja) 自動工具交換装置
WO2019181779A1 (ja) チャックの爪交換用ハンド、チャックの爪自動交換方法及び爪自動交換システム
JP6496495B2 (ja) 自動工具交換装置
CN111601687A (zh) 用于工业机器人的附接系统、工业机器人和方法
US7104940B2 (en) Tool changer for a machine tool
JPH06510590A (ja) 迅速接続レシーバ
JP4326072B2 (ja) 測定ヘッドに測定ツールを接続するための装置
US4461227A (en) Quick release mechanism for an automatic sewing machine workholder
KR102068935B1 (ko) 로봇팔의 자동 툴 체인저
US5380117A (en) Apparatus for the detachable coupling of gripping devices or corresponding tools on robot arms
JPH10175133A (ja) 位置決め固定装置
US20190375116A1 (en) Robot arm with multiple-connection interface