JP2008302462A5

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Info

Publication number: JP2008302462A5
Application number: JP2007151305A
Authority: JP
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2012-02-23
Anticipated expiration: 2027-06-07

Description

上記の課題を解決するため、本発明に係る砥粒貼着装置は、「ロータリドレッサの外周表面に超硬質の砥粒を配した砥粒層を構築するための型として利用されるワークに、予め設定した配置条件に基づいて前記砥粒を貼着する砥粒貼着装置であって、略円筒状に形成されワーク筒内面に前記砥粒を貼着するための接着層が形成された前記ワークを、作業底面と平行な平行位置から前記作業底面と垂直な垂直位置に起立させることにより貼着作業空間に固定して支持するワーク支持機構部と、複数の前記砥粒を収容する砥粒収容部を有し、収容された複数の前記砥粒から貼着する一の前記砥粒を抽出し、砥粒提供位置まで供給する砥粒抽出機構部と、前記貼着作業空間に配設されるとともに前記作業底面に設置され、少なくとも４軸以上の多軸制御可能な複数のアーム部を備える多軸ロボット部と、前記アーム部の先端に取設され、開口部を有する先端部が屈曲されて設けられ、前記開口部で前記砥粒提供位置の前記砥粒をエアーの吸着力を利用して保持する保持手段を有し、前記ワーク筒内面の砥粒貼着位置まで前記アーム部の動きに伴って前記砥粒を搬送するツールと、」を具備する。したがって、ワーク支持機構部によってワークを、作業底面と平行な平行位置から前記作業底面と垂直な垂直位置に起立させることにより貼着作業空間に固定して支持するので、前記垂直位置に起立した状態で貼着作業を行うことができ、前記平行位置に傾倒した状態でワークの交換作業を行うことができる。
そして、「貼着する前記砥粒の前記配置条件に基づく配置データを記憶する配置データ記憶手段、前記貼着作業空間における前記ワーク及び前記ツールの相対的な位置関係を決定する基準位置決定手段、前記砥粒抽出機構部を制御し、貼着する一の前記砥粒を前記砥粒提供位置まで供給する砥粒抽出制御手段、及び、記憶された前記配置データ及び決定された基準位置に係る基準位置データに従って、前記多軸ロボット部及び前記ツールに接続した前記保持手段を協働して制御し、前記貼着作業空間の前記砥粒提供位置から前記砥粒貼着位置まで前記砥粒を搬送し、前記接着層に押付けて貼着する貼着制御手段を備える貼着制御部と」を主に具備して構成されている。

さらに、本発明に係る砥粒貼着装置は、上記構成に加え、「前記砥粒抽出機構部は、複数種類の砥粒を種類毎に分別して収容する砥粒収容部を」具備するものであっても構わない。したがって、本発明に係る砥粒貼着装置によれば、ワークの砥粒貼着位置に応じてそれぞれ適切な砥粒を選択して貼着することが可能である。
そして、「前記砥粒抽出機構部は、錐頂部から上方に向かって逆円錐状に形成され、複数の前記砥粒を収容可能な収容空間及び前記錐頂部に貫設された貫通孔部を有する前記砥粒収容部と、前記貫通孔部に挿通自在に配設され、貼着する一の前記砥粒を抽出し、支持可能な砥粒抽出部を上端に有する棒状の砥粒抽出棒と、前記砥粒抽出部を前記錐頂部と一致させた抽出位置から前記砥粒収容部の上方に設定された前記砥粒提供位置まで前記砥粒抽出棒を上下に変位可能な抽出棒変位部と」を具備するものであっても構わない。

Claims

ロータリドレッサの外周表面に超硬質の砥粒を配した砥粒層を構築するための型として利用されるワークに、予め設定した配置条件に基づいて前記砥粒を貼着する砥粒貼着装置であって、
略円筒状に形成されワーク筒内面に前記砥粒を貼着するための接着層が形成された前記ワークを、作業底面と平行な平行位置から前記作業底面と垂直な垂直位置に起立させることにより貼着作業空間に固定して支持するワーク支持機構部と、
複数の前記砥粒を収容する砥粒収容部を有し、収容された複数の前記砥粒から貼着する一の前記砥粒を抽出し、砥粒提供位置まで供給する砥粒抽出機構部と、
前記貼着作業空間に配設されるとともに前記作業底面に設置され、少なくとも４軸以上の多軸制御可能な複数のアーム部を備える多軸ロボット部と、
前記アーム部の先端に取設され、開口部を有する先端部が屈曲されて設けられ、前記開口部で前記砥粒提供位置の前記砥粒をエアーの吸着力を利用して保持する保持手段を有し、前記ワーク筒内面の砥粒貼着位置まで前記アーム部の動きに伴って前記砥粒を搬送するツールと、
を具備することを特徴とする砥粒貼着装置。
前記砥粒貼着装置は、
貼着する前記砥粒の前記配置条件に基づく配置データを記憶する配置データ記憶手段と、
前記貼着作業空間における前記ワーク及び前記ツールの相対的な位置関係を決定する基準位置決定手段と、
前記砥粒抽出機構部を制御し、貼着する一の前記砥粒を前記砥粒提供位置まで供給する砥粒抽出制御手段と、
記憶された前記配置データ及び決定された基準位置に係る基準位置データに従って、前記多軸ロボット部及び前記ツールに接続した前記保持手段を協働して制御し、前記貼着作業空間の前記砥粒提供位置から前記砥粒貼着位置まで前記砥粒を搬送し、前記接着層に押付けて貼着する貼着制御手段と
を備える貼着制御部をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の砥粒貼着装置。
前記ツールは、中空管状構造に形成された中空管部及び一端に前記中空管部と連通し、前記砥粒提供位置の前記砥粒と当接可能な開口部を有し、
前記保持手段は、前記中空管部を減圧し、前記開口部に当接した前記砥粒をエアーの吸着力を利用して保持するエアー保持機構部をさらに具備し、
前記エアー保持機構部による前記エアーの吸着力は、
前記接着層による前記砥粒の接着力よりも小に設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の砥粒貼着装置。
前記砥粒抽出機構部は、
複数種類の砥粒を種類毎に分別して収容する複数の砥粒収容部を有し、
該砥粒収納部は、
錐頂部から上方に向かって逆円錐状に形成され、複数の前記砥粒を収容可能な収容空間及び前記錐頂部に貫設された貫通孔部を有するものであり、
前記貫通孔部に挿通自在に配設され、貼着する一の前記砥粒を抽出し、支持可能な砥粒抽出部を上端に有する棒状の砥粒抽出棒と、
前記砥粒抽出部を前記錐頂部と一致させた抽出位置から前記砥粒収容部の上方に設定された前記砥粒提供位置まで前記砥粒抽出棒を上下に変位可能な抽出棒変位部とを具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の砥粒貼着装置。
前記ツールに対して加わる接触圧を検知するセンサをさらに具備し、
前記基準位置決定手段は、
前記ワーク及び／または前記貼着作業空間の所定位置に予め設置された基準位置決定部に、前記多軸ロボット部によって多軸制御された前記ツールを接触させ、或いは接触させながら移動させることによって、前記センサの検知に応じて前記基準位置データを格納し、前記ツールの前記基準位置を決定することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか一つに記載の砥粒貼着装置。
前記貼着制御部は、
前記配置データに基づいて実行された前記ワークに対する前記砥粒の貼着に係る実行履歴データを取得し、記憶する履歴データ取得手段と、
取得した前記実行履歴データに基づいて、前記ワーク及び貼着済みの前記砥粒を仮想的に三次元空間に表示可能に制御する仮想表示制御手段と
をさらに具備することを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか一つに記載の砥粒貼着装置。
前記貼着作業空間に配され、前記ワーク筒内面への貼着がなされなかった未貼着の前記砥粒を回収する未貼着砥粒回収部をさらに具備し、
前記貼着制御部は、前記ワーク筒内面の前記砥粒貼着位置への前記砥粒の貼着が成功か否かを判定する貼着判定手段と、
前記貼着判定手段によって未貼着と判定されると、前記砥粒貼着位置から戻る前記ツールに保持された前記砥粒を、前記未貼着砥粒回収部の回収口の上方位置まで前記多軸ロボット部を制御して移送する未貼着砥粒移送制御手段と、
前記回収口の上方に到達した前記砥粒を前記保持手段による減圧を解除することによって落下させ、前記未貼着砥粒回収部に回収する回収制御手段と
をさらに具備することを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか一つに記載の砥粒貼着装置。
請求項２乃至請求項７のいずれか一つに記載の砥粒貼着装置に使用される砥粒貼着プログラムであって、
貼着する砥粒の配置条件に基づく配置データを記憶する配置データ記憶手段、前記砥粒を搬送する貼着作業空間におけるワーク及びツールの相対的な位置関係を決定する基準位置決定手段、貼着する一の前記砥粒を砥粒提供位置まで供給する前記砥粒抽出機構部を制御する砥粒抽出制御手段、及び、記憶された前記配置データ及び決定された基準位置に係る基準位置データに従って、前記多軸ロボット部及び前記ツールに接続した前記保持手段を協働して制御し、前記貼着作業空間の前記砥粒提供位置から前記砥粒貼着位置まで前記砥粒を搬送し、前記ワークのワーク筒内面に形成された接着層に前記砥粒を押付けて貼着する貼着制御手段として、前記砥粒貼着装置の貼着制御部を機能させることを特徴とする砥粒貼着プログラム。
前記配置データに基づいて実行された前記ワークに対する前記砥粒の貼着に係る実行履歴データを取得し、記憶する履歴データ取得手段、及び取得した前記実行履歴データに基づいて、前記ワーク及び貼着済みの前記砥粒を仮想的に三次元空間に表示可能に制御する仮想表示制御手段として、前記貼着制御部をさらに機能させることを特徴とする請求項８に記載の砥粒貼着プログラム。
前記ワーク筒内面の前記砥粒貼着位置への前記砥粒の貼着が成功が否かを判定する貼着判定手段、前記貼着判定手段によって未貼着と判定されると、前記砥粒貼着位置から戻る前記ツールに保持された前記砥粒を、未貼着砥粒回収部の回収口の上方位置まで移送する未貼着砥粒移送制御手段、及び回収口上方に位置する前記砥粒を前記ツールの前記保持手段を解除することにより、前記未貼着砥粒回収部に落下させて回収する回収制御手段として、前記貼着制御部をさらに機能させることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の砥粒貼着プログラム。