JP2010109626A - 信号伝送路の中継装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 信号伝送路に介在される接点によって劣化した信号を再生することができる信号伝送路の中継装置を提供する。
【解決手段】 ケーブル4の第1信号処理部2と中継装置1との間および第2信号処理部3と中継装置1との間に、中継接点を経て各信号処理部2,3間に信号伝送路が構築される。第1信号処理部2には、第1信号発信部5と第2信号受信部6とを設け、第2信号処理部3には、第2信号発信部7と第1信号受信部8とを設ける。第1信号発信部5は、双極性信号を出力し、双極性信号はケーブル4を経て第1信号受信部6によって受信される。第2信号発信部7は、双極性信号を出力し、双極性信号はケーブル4を経て第2信号受信部8によって受信される。ケーブル4には、第1受信側変換器15、第2受信側変換器16、第1送信側変換器17、第2送信側変換器18および伝送方向切換え部19を含む中継装置1を介在させる。
【選択図】 図1
Description
本発明は、ロボット本体と、ロボットアームの先端部にエンドエフェクタとして搭載されるツール装置とを、コネクタなどの着脱可能な可動接点および回動接点などの接点が介在されたケーブルなどの信号伝達媒体によって接続する信号伝送路の中継装置に関する。
ロボットのツールを交換することができる自動工具交換装置(たとえば、特許文献1参照)、およびロボット本体とツール装置との回転部の信号伝達を行う回転軸継手(たとえば、特許文献2参照)などは、ロボットの使用用途に応じてロボット本体とツール装置との間で、信号伝送路を介して電気信号および電源電力などを伝送するように構成されるが、この信号伝送路には、コネクタなどの着脱可能な可動式の突き合わせ接点や回転可能な摺動接点が介在され、ケーブルによって直結した場合と比較すると、直列抵抗の増大および耐ノイズ性能の劣化などが生じ、信号伝達に悪影響を与える可能性が高い。
このような問題を解決するための他の従来技術では、接点に起因する悪影響を最小限に止めるため、接点抵抗をいかに小さくするかという観点で、接点の材質や構造に主眼が置かれた接点が提案されている(たとえば、特許文献3参照)。
前述の特許文献3の従来技術に提案されるように、信号伝送路に介在される接点の材質および構造を改良しても、信号発信部から発信された信号は、信号伝送路中に接点が存在する限り、僅かではあっても接点抵抗の影響を受け、ノイズの混入は避けられず、信号受信部に入力される信号の劣化を完全には回避することができないという問題がある。
本発明の目的は、信号伝送路に介在される接点によって劣化した信号を再生することができる信号伝送路の中継装置を提供することである。
本発明は、一方の信号処理部から出力された双極性信号の正極性信号および負極性信号のいずれか一方を、他方の信号処理部へ伝送する第1信号線と、前記一方の信号処理部から出力された双極性信号の正極性信号および負極性信号のいずれか他方を、他方の信号処理部へ伝送する第2信号線とを有する信号伝達媒体と、
前記信号伝達媒体に介在され、一方の入力端に前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記一方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する受信側変換器と、
前記信号伝達媒体の前記受信側変換器よりも前記他方の信号処理部側に介在され、前記受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部側の第2信号線に出力する送信側変換器とを含むことを特徴とする信号伝送路の中継装置である。
前記信号伝達媒体に介在され、一方の入力端に前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記一方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する受信側変換器と、
前記信号伝達媒体の前記受信側変換器よりも前記他方の信号処理部側に介在され、前記受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部側の第2信号線に出力する送信側変換器とを含むことを特徴とする信号伝送路の中継装置である。
本発明に従えば、信号伝達媒体は第1信号線と第2信号線とを有し、第1信号線によって、一方の信号処理部から出力された双極性信号の正極性信号および負極性信号のいずれか一方が、他方の信号処理部へ伝送され、第2信号線によって、前記一方の信号処理部から出力された双極性信号の正極性信号および負極性信号のいずれか他方が、他方の信号処理部へ伝送される。
前記信号伝達媒体には、受信側変換器が介在されるとともに、この受信側変換器よりも前記他方の信号処理部側に送信側変換器が介在される。受信側変換器に一方の入力端には、前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続される。受信側変換器は、前記第1信号線から入力した一方の信号と、第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する。
前記送信側変換器は、前記受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部側の第2信号線に出力する。
したがって、信号伝達媒体にコネクタなどの着脱接点およびロータリジョイントなどの可動接点(以下、総称する場合には、中継接点と記す)が介在されても、中継装置を少なくとも前記中継接点よりも信号伝送方向の下流側に介在させ、中継接点によるノイズの混入などによって信号が劣化しても、信号伝送方向の下流側に配置される他方の信号処理部または一方の信号処理部へ、劣化のない、再生された信号を供給することができる。
また本発明は、各信号処理部は、双極性信号を発信する第1および第2信号発信部と、第1および第2信号発信部から発信された信号を受信する第1および第2信号受信部とを有し、
前記一方の信号処理部には、第1信号発信部と第2信号受信部とが設けられ、前記他方の信号処理部には、第2信号発信部と第1信号受信部とが設けられ、
前記受信側変換器は、一方の入力端に前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記一方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する第1受信側変換器と、一方の入力端に前記他方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記他方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記他方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記他方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する第2受信側変換器とを有し、
前記送信側変換器は、前記第1受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、前記第1受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部側の第2信号線に出力する第1送信側変換器と、前記第2受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、前記第2受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記一方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記一方の信号処理部側の第2信号線に出力する第2送信側変換器とを有し、
前記第1受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第2送信側変換器の出力を停止させ、前記第2受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第1送信側変換器の出力を停止させる伝送方向切換え部を含むことを特徴とする。
前記一方の信号処理部には、第1信号発信部と第2信号受信部とが設けられ、前記他方の信号処理部には、第2信号発信部と第1信号受信部とが設けられ、
前記受信側変換器は、一方の入力端に前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記一方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する第1受信側変換器と、一方の入力端に前記他方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記他方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記他方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記他方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する第2受信側変換器とを有し、
前記送信側変換器は、前記第1受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、前記第1受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部側の第2信号線に出力する第1送信側変換器と、前記第2受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、前記第2受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記一方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記一方の信号処理部側の第2信号線に出力する第2送信側変換器とを有し、
前記第1受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第2送信側変換器の出力を停止させ、前記第2受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第1送信側変換器の出力を停止させる伝送方向切換え部を含むことを特徴とする。
本発明に従えば、各信号処理部は、双極性信号を発信する第1および第2信号発信部と、第1および第2信号発信部から発信された信号を受信する第1および第2信号受信部とを有する。一方の信号処理部には、第1信号発信部と第2信号受信部とが設けられ、前記他方の信号処理部には、第2信号発信部と第1信号受信部とが設けられる。
受信側変換器は、第1受信側変換器と第2受信側変換器とを有する。第1受信側変換器は、一方の入力端に前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記一方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する。
また、第2受信側変換器は、一方の入力端に前記他方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記他方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記他方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記他方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する。
また、送信側変換器は、第1送信側変換器と第2送信側変換器とを有する。第1送信側変換器は、第1受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、第1受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、他方の信号処理部側の第2信号線に出力する。
また、第2送信側変換器は、第2受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、第2受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、一方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、一方の信号処理部側の第2信号線に出力する。
伝送方向切換え部は、第1受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、第2送信側変換器の出力を停止させ、第2受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、第1送信側変換器の出力を停止させる。
したがって、一方の信号処理部から信号伝送媒体を介して他方の信号処理部へ信号を伝送し、また他方の信号処理部から信号伝送媒体を介して一方の信号処理部へ信号を伝送する双方向通信を行う場合において、信号伝送媒体に前述の中継接点が介在されても、中継装置を前記中継接点よりも信号伝送方向の下流側に介在させ、中継接点によるノイズの混入などに起因する信号の劣化が生じても、信号伝送方向の下流側、すなわち受信側に配置される他方の信号処理部または一方の信号処理部へ、劣化のない再生された信号を双方向に供給することができる。
さらに本発明は、前記信号伝送路の中継装置を搭載したことを特徴とする自動工具交換装置である。
本発明に従えば、自動工具交換装置の信号伝送路には、中継装置が介在されるので、中継装置よりも信号伝送方向の下流側へ伝送される信号の劣化を防止することができる。
さらに本発明は、前記信号伝送路の中継装置を搭載したことを特徴とする回転式管継手装置である。
本発明に従えば、回転式管継手装置の信号伝送路には、中継装置が介在されるので、中継装置よりも信号伝送方向の下流側へ伝送される信号の劣化を防止することができる。
本発明によれば、信号伝達媒体にコネクタおよびロータリジョイントなどの中継接点が介在されても、中継装置よりも信号伝送方向の下流側の信号処理部へ、劣化のない、再生された信号を供給することができる。
図1は本発明の一実施形態の信号伝送路の中継装置1の電気的構成を示すブロック図である。本実施の形態では、説明の便宜上、一方の信号処理部2からケーブル4によって他方の信号処理部3へ信号を伝送する場合を想定して説明するが、各信号処理部2,3間では、ケーブル4を介して双方向通信が可能である。
本実施の形態の信号伝送路の中継装置1は、一方の信号処理部2と他方の信号処理部3とを接続する信号伝達媒体であるケーブル4に介在される。ケーブル4の一方の信号処理部2と中継装置1との間および他方の信号処理部3と中継装置1との間には、コネクタなどの着脱接点またはロータリジョイントなどの回動接点(以下、総称する場合には、中継接点と記す。)がそれぞれ介在され、このような中継接点を経て、各信号処理部2,3間に信号伝送路が構築される。
第1信号処理部2には、第1信号発信部5と第2信号受信部6とが設けられる。また、第2信号処理部3には、第2信号発信部7と第1信号受信部8とが設けられる。第1信号発信部5は、双極性信号を出力する。この双極性信号は、ケーブル4を経て、第1信号受信部6によって受信される。また、第2信号発信部7は、双極性信号を出力する。この双極性信号は、ケーブル4を経て、第2信号受信部8によって受信される。このように各信号処理部2,3は、双極性信号を発信する信号発信部5,7と、各信号発信部5,7から発信された信号を受信する信号受信部6,8とをそれぞれ備える。
前記ケーブル4は、第1および第2信号発信部5,7から出力される双極性信号のうち、正極性信号および負極性信号のいずれか一方を、第1および第2信号受信部6,8へそれぞれ伝送する第1信号線10と、前記正極性信号および負極性信号のいずれか他方を、第1および第2信号受信部6,8へ伝送する第2信号線11とを有する。このようなケーブル4には、前記中継装置1が介在される。
前記中継装置1は、第1受信側変換器15と、第2受信側変換器16と、第1送信側変換器17と、第2送信側変換器18と、伝送方向切換え部19とを含む。
第1受信側変換器15は、一方の入力端に前記一方の信号処理部2側の第1信号線10が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部2側の第2信号線11が接続され、前記一方の信号処理部2側の第1信号線10から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部2側の第2信号線11から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する。
第2受信側変換器16は、一方の入力端に前記他方の信号処理部3側の第1信号線10が接続されるとともに、他方の入力端に前記他方の信号処理部3側の第2信号線11が接続され、前記他方の信号処理部3側の第1信号線10から入力した一方の信号と、前記他方の信号処理部3側の第2信号線11から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する。
第1送信側変換器17は、第1受信側変換器15よりも信号伝送方向A下流側に設けられ、第1受信側変換器15から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記他方の信号処理部3側の第1信号線10に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部3側の第2信号線11に出力する。
第2送信側変換器18は、第2受信側変換器16よりも信号伝送方向B下流側に設けられ、前記第2受信側変換器16から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記一方の信号処理部2側の第1信号線10に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記一方の信号処理部2側の第2信号線11に出力する。
伝送方向切換え部19は、第1受信側変換器15から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第2送信側変換器18の出力を停止させ、前記第2受信側変換器16から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第1送信側変換器17の出力を停止させる。また、第1および第2受信側変換器15,16からの差分信号の入力がなくなる、すなわちハイレベルからローレベルになると、一定時間後に第1および第2送信側変換器17,18に対する出力禁止信号の出力を解除し、出力可能な状態に復帰させる。
このような伝送方向切換え部19の出力禁止信号を出力する時間は、中継しようとする入力信号d1,d2のフレーム長を特定できる場合は、最初の信号が入力されてから1フレーム経過後に解除されてもよい。また、中継しようとする入力信号d1,d2のビット長を特定できる場合は、内部に高速のクロック発生回路23(後述の図2参照)を設けて、出力禁止時間を設定した上で、対応可能な信号速度を限定するようにしてもよい。
図2は伝送方向切換え部19の構成を示すブロック図である。前記伝送信号切換え部19は、クロック周波数がたとえば20MHzのクロック信号を出力するクロック発生回路23と、クロック発生回路23からクロック信号を入力し、第1受信側変換器15から前記単極性の差分信号を入力したときカウント動作を開始し、このカウント動作の開始から前記クロック信号のクロックパルスのカウント値N1が予め定める設定カウント値Naに達したとき(N1=N1a)、カウント信号をローレベルからハイレベルに切換える第1カウンタ回路24と、第1カウンタ回路24からカウント信号を入力し、このカウント信号がローレベルからハイレベルに変化したとき、第2送信側変換器18に出力禁止信号を出力して、第2送信側変換器18の出力を停止させる第1判定回路25と、前記クロック回路23からクロック信号を入力し、第2受信側変換器16から単極性の差分信号が入力されたときカウント動作を開始し、このカウント動作の開始から前記クロック信号のクロックパルスのカウント値N2が予め定める設定カウント値に達したとき(N2=N2a)、カウント信号をローレベルからハイレベルに切換える第2カウンタ回路26と、第2カウンタ回路26からカウント信号を入力し、このカウント信号がローレベルからハイレベルに変化したとき、第1送信側変換器17に出力禁止信号を出力して、第1送信側変換器17の出力を停止させる第2判定回路27とを含む。
前記第1および第2受信側変換器15,16は、2つの双対性入力端子、すなわち第1信号線10が接続される一方の入力端に対して、第2信号線11が接続される他方の入力端子が入力信号の極性を反転する反転入力端子から成る比較器によって実現される。また、第1および第2送信側変換器17,18は、2つの双対性出力端子、すなわち第1信号線10が接続される一方の出力端子に対して、第2信号線11が接続される他方の出力端子が出力信号の極性を反転する反転出力端子から成る演算増幅器によって実現される。
図3は第1受信側変換器15に各入力端子に入力される入力信号d1,d2と差分信号d3とを示す波形図である。前記第1受信側変換器15の一方の入力端子には、一方の信号処理部2の第1信号発信部5から第1信号線10を介して入力信号d1が入力され、第1信号処理部15の他方の入力端子には、前記第1信号処理部2の第1信号発信部5から第2信号線11を介して極性の反転された入力信号d2が入力される。第1受信側変換器15は、入力した2つの入力信号d1,d2の差分(d1−d2)を差分信号d3として出力する。また、第2受信側変換器16は、前述の第1受信側変換器15と同様に構成される。
前記第1送信側変換器17の入力端子には、判定部27から出力禁止信号が入力されていない状態で、前記第1受信側変換器15から出力された差分信号d3が入力され、この差分信号d3に応答して、ハイレベルまたはローレベルの出力信号を一方に出力端子に出力し、かつローレベルまたはハイレベルの極性の反転した出力信号を他方の出力端子に出力する。
したがって、第1送信側変換器17の一方の出力端子に接続される第1信号線10には、前記第1受信側変換器15の一方の入力端子に与えられるノイズなどの影響による歪んだ入力信号d1に同期しかつ歪みを含まないパルス波形の再生信号として導出される。また、他方の出力端子に接続される第2信号線11には、前記第1受信側変換器15の他方の入力端子に与えられるノイズなどの影響による歪んだ入力信号d2に同期しかつ歪みを含まないパルス波形の再生信号として導出される。
前記第2送信側変換器18の入力端子には、もう一方の判定部25から出力禁止信号が入力されていない状態で、前記第2受信側変換器16から出力された差分信号d4が入力され、この差分信号d4に応答して、ハイレベルまたはローレベルの出力信号を一方の出力端子に出力し、かつローレベルまたはハイレベルの極性の反転した出力信号を他方の出力端子に出力する。
したがって、第2送信側変換器18の一方の出力端子に接続される第1信号線10には、前記第2受信側変換器16の一方の入力端子に与えられるノイズなどの影響による歪んだ入力信号d1に同期しかつ歪みを含まないパルス波形の再生信号として導出される。また、他方の出力端子に接続される第2信号線11には、前記第2受信側変換器16の他方の入力端子に与えられるノイズなどの影響による歪んだ入力信号d2に同期しかつ歪みを含まないパルス波形の再生信号として導出される。
このように本実施形態によれば、中継装置1を信号伝送媒体の接点部よりも信号伝送方向の上流側に設けた場合、接点部に至るまでに劣化した信号を、中継装置1によって再生成することによって、接点部を通過する信号の精度を高めることができ、接点部での一定の信号劣化が生じても、信号伝送路全体としての信号劣化を少なくすることができる。
また、前記中継装置1を接点部の信号伝送方向の下流側に設けた場合、接点部を含む上流側で劣化した信号を、中継装置1によって再生成することになり、再生成以降は、信号伝送方向の下流側の信号処理部まではケーブル等の信号伝達媒体によって直結されているため、接点部がないのと同じ状態の信号を伝達することができる。
さらに、中継装置1を接点部の信号伝送方向の上流側および下流側の双方に設けた場合、接点部に至るまでの経路で生じた信号劣化と、接点部で生じた信号劣化との両方を取り除き、元の信号があたかもケーブル等の信号伝達媒体によって直結されたのと同じ精度で伝達することができる。
したがって、中継装置1を接点部の信号伝送方向の上流側に設けた場合、接点部までの信号伝達経路で受け取ったノイズや抵抗成分による信号レベルの低下をキャンセルすることができる。また、中継装置1を接点部の信号伝送方向の下流側に設けた場合、接点部の通過によって混入したノイズや抵抗成分による信号の劣化をキャンセルすることができる。
図4は図1〜図3に示す中継装置1が適用される自動工具交換装置40の一部の分解斜視図である。自動工具交換装置40は、一方の信号処理部であるロボットのロボットアームの手首にエンドエフェクタとして取り付けられる第1ユニット41と、スポット溶接ガン42が設けられる第2ユニット43とを有する。第2ユニット43は、前記スポット溶接ガン42などの各種のツールを搭載した複数のユニットが用意され、これらの第2ユニット43は、ロボットアームの作業エリア内に設置された交換ツール載置用の棚に着脱自在に載置され、ロボットに予め教示された工具交換動作時に交換することができる。ロボットは、作業時に、第1ユニット41に既に装着されている第2ユニット43を前記棚上に乗載して第1ユニット41から離脱させ、前記棚上に載置されている複数の第2ユニット43の中から次の作業で用いる新たな第2ユニット43を選択して第1ユニット41に結合し、この第2ユニット43を用いてワークに対する所定の作業を行うことができる。
前記自動交換装置40の第1ユニット41には、第1コネクタ51が設けられ、第2ユニット43には、第2コネクタ52が設けられる。これらの第1および第2コネクタ51,52は、電気的接点を構成し、前述したように第1および第2ユニット41,43がツール交換のための着脱動作に伴って、結合状態では互いに接続され、離脱状態では分離する。第1コネクタ51とロボット本体53とは、第1ケーブル4aによって電気的に接続され、この第1ケーブル4aには前記中継装置1と同様な第1中継装置1aが介在される。また、第2コネクタ52とスポット溶接ガン42とは、第2ケーブル4bによって電気的に接続され、この第2ケーブル4bには前記中継装置1と同様な第2中継装置1bが介在される。
このように、中継装置1a,1bが第1および第2コネクタ51,52に関して信号伝送方向の上流側および下流側の双方に設けられるので、第1および第2コネクタ51,52に至るまでの経路、すなわち第1および第2ケーブル4a,4bで生じた信号劣化と、第1および第2コネクタ51,52で生じた信号劣化との両方を取り除き、発信元の信号があたかも第1および第2ケーブル4a,4bによって直結されたのと同じ精度で伝達することができ、ノイズや抵抗成分による信号レベルの低下をキャンセルすることができ、第1および第2コネクタ4a,4bの通過によって混入したノイズや抵抗成分による信号の劣化をキャンセルすることができる。
また、本発明の中継装置は、前述の実施形態に限定されるものではなく、ブラシとスリップリングとによって回動接点を構成する回転式管継手装置によって接続される信号伝送路に介在されてもよく、前述の実施形態と同様な効果を達成することができる。
1 信号伝送路の中継装置
2 一方の信号処理部
3 他方の信号処理部
4 ケーブル
5 第1信号発信部
6 第2信号受信部
7 第2信号発信部
8 第1信号受信部
10 第1信号線
11 第2信号線
15 第1受信側変換器
16 第2受信側変換器
17 第1送信側変換器
18 第2送信側変換器
19 伝送方向切換え部
23 クロック発生回路
25 第1判定回路
26 第2カウンタ回路
27 第2判定回路
40 自動工具交換装置
2 一方の信号処理部
3 他方の信号処理部
4 ケーブル
5 第1信号発信部
6 第2信号受信部
7 第2信号発信部
8 第1信号受信部
10 第1信号線
11 第2信号線
15 第1受信側変換器
16 第2受信側変換器
17 第1送信側変換器
18 第2送信側変換器
19 伝送方向切換え部
23 クロック発生回路
25 第1判定回路
26 第2カウンタ回路
27 第2判定回路
40 自動工具交換装置
Claims (4)
- 一方の信号処理部から出力された双極性信号の正極性信号および負極性信号のいずれか一方を、他方の信号処理部へ伝送する第1信号線と、前記一方の信号処理部から出力された双極性信号の正極性信号および負極性信号のいずれか他方を、他方の信号処理部へ伝送する第2信号線とを有する信号伝達媒体と、
前記信号伝達媒体に介在され、一方の入力端に前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記一方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する受信側変換器と、
前記信号伝達媒体の前記受信側変換器よりも前記他方の信号処理部側に介在され、前記受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部側の第2信号線に出力する送信側変換器とを含むことを特徴とする信号伝送路の中継装置。 - 各信号処理部は、双極性信号を発信する第1および第2信号発信部と、第1および第2信号発信部から発信された信号を受信する第1および第2信号受信部とを有し、
前記一方の信号処理部には、第1信号発信部と第2信号受信部とが設けられ、前記他方の信号処理部には、第2信号発信部と第1信号受信部とが設けられ、
前記受信側変換器は、一方の入力端に前記一方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記一方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記一方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記一方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する第1受信側変換器と、一方の入力端に前記他方の信号処理部側の第1信号線が接続されるとともに、他方の入力端に前記他方の信号処理部側の第2信号線が接続され、前記他方の信号処理部側の第1信号線から入力した一方の信号と、前記他方の信号処理部側の第2信号線から入力した他方の信号との差分を、単極性の差分信号に変換して出力する第2受信側変換器とを有し、
前記送信側変換器は、前記第1受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、前記第1受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記他方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記他方の信号処理部側の第2信号線に出力する第1送信側変換器と、前記第2受信側変換器よりも信号伝送方向下流側に設けられ、前記第2受信側変換器から入力した単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか一方に変換して、前記一方の信号処理部側の第1信号線に出力するとともに、前記単極性の差分信号を、正極性信号および負極性信号のいずれか他方に変換して、前記一方の信号処理部側の第2信号線に出力する第2送信側変換器とを有し、
前記第1受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第2送信側変換器の出力を停止させ、前記第2受信側変換器から単極性の差分信号が出力されたとき、前記第1送信側変換器の出力を停止させる伝送方向切換え部を含むことを特徴とする請求項1に記載の信号伝送路の中継装置。 - 請求項1または2に記載の信号伝送路の中継装置を搭載したことを特徴とする自動工具交換装置。
- 請求項1または2に記載の信号伝送路の中継装置を搭載したことを特徴とする回転式管継手装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008278927A JP2010109626A (ja) | 2008-10-29 | 2008-10-29 | 信号伝送路の中継装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008278927A JP2010109626A (ja) | 2008-10-29 | 2008-10-29 | 信号伝送路の中継装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010109626A true JP2010109626A (ja) | 2010-05-13 |
Family
ID=42298633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008278927A Pending JP2010109626A (ja) | 2008-10-29 | 2008-10-29 | 信号伝送路の中継装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010109626A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62204635A (ja) * | 1986-03-05 | 1987-09-09 | Nec Corp | 双方向信号中継器 |
JPH118572A (ja) * | 1997-06-17 | 1999-01-12 | Nitsuko Corp | 伝送路延長方式 |
JP2001284004A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-12 | Nitta Ind Corp | 多極電気回転継手 |
-
2008
- 2008-10-29 JP JP2008278927A patent/JP2010109626A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS62204635A (ja) * | 1986-03-05 | 1987-09-09 | Nec Corp | 双方向信号中継器 |
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