JP2020116697A

JP2020116697A - ノズル距離確認装置及びノズル距離確認方法

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Publication number: JP2020116697A
Application number: JP2019010773A
Authority: JP
Inventors: 幸治小田; Koji Oda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-01-25
Filing date: 2019-01-25
Publication date: 2020-08-06
Anticipated expiration: 2039-01-25
Also published as: CN111482329B; CN111482329A; US20200238416A1; JP6815420B2; US11358234B2

Abstract

【課題】ティーチングデータの誤差を容易に確認可能とする。【解決手段】ノズル距離確認装置１０及びノズル距離確認方法では、先ず、ノズル本体２４の先端部２４ａに交換部２５ごとノズル距離確認部材４８を取り付ける。次に、ニードル３２の先端部３２ａをノズル距離確認部材４８に当接させることで、ノズル距離確認部材４８を交換部２５から露出させ、ワーク１４に接触させる。次に、渦電流センサ３８によってニードル３２の位置を検出する。【選択図】図１

Description

本発明は、ノズルとワークとの距離を確認するノズル距離確認装置及びノズル距離確認方法に関する。

例えば、特許文献１には、ロボットのアームに装着された溶接トーチの先端に溶接用チップに代えてティーチング治具を取り付け、ティーチング治具が取り付けられた状態でティーチングを行うことが開示されている。

実開平７−３８６６号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、ティーチングデータの示す溶接トーチの位置と、実際にワークに対して溶接作業を行う際に好適な溶接トーチの位置との間に誤差がある場合、当該誤差に対する補正量を予め把握することができない。

本発明は、このような課題を考慮してなされたものであり、ティーチングデータの誤差を容易に且つ効率よく確認することができるノズル距離確認装置及びノズル距離確認方法を提供することを目的とする。

本発明の態様は、ノズルとワークとの距離を確認するノズル距離確認装置及びノズル距離確認方法に関する。

前記ノズル距離確認装置は、前記ノズルの先端の開口部を開閉するニードルと、前記開口部に対して前記ニードルを進退させるニードル進退動手段と、前記ニードルの位置を検出するニードル位置検出手段と、前記ニードルの先端に当接可能に前記ノズルの先端に取付自在であり、前記ノズルと前記ワークとの距離を確認する際、前記ニードルの先端に当接した状態で前記ノズルの先端から露出して前記ワークに接触可能なノズル距離確認部材とを備える。

また、前記ノズル距離確認方法は、前記ノズルの先端にノズル距離確認部材を取り付けるステップと、ニードル進退動手段によってニードルの先端を前記ノズル距離確認部材に当接させることで、前記ノズル距離確認部材を前記ノズルの先端から露出させて前記ワークに接触させるステップと、ニードル位置検出手段によって前記ニードルの位置を検出するステップとを備える。

本発明によれば、ノズルとワークとの距離を確認する際、ニードル進退動手段がティーチングデータに従ってニードルを進退させ、ニードルの先端をノズル距離確認部材に当接させることで、ノズル距離確認部材がワークに接触したときのニードルの位置を検出することができる。この場合、ティーチングデータから予想されるニードルの位置と、実際に検出されたニードルの位置との間に差異があれば、ティーチングデータの示すノズルの位置と、実際のワークに対するノズルの位置との間に誤差があることを予め把握することができる。従って、本発明では、ティーチングデータの誤差を容易に且つ効率よく確認することができる。

本実施形態に係るノズル距離確認装置の構成図である。図２Ａは、ノズル先端部材が交換部に装着された状態を示す一部断面図であり、図２Ｂは、ノズル距離確認部材が交換部に装着された状態を示す一部断面図である。通常動作時とノズル距離確認時とにおけるニードルの位置の変化を示すタイミングチャートである。図１のノズル距離確認装置の動作（ノズル距離確認方法）を示すフローチャートである。

以下、本発明に係るノズル距離確認装置及びノズル距離確認方法について好適な実施形態を例示し、添付の図面を参照しながら説明する。

［１．本実施形態の構成］
本実施形態に係るノズル距離確認装置１０は、ノズル１２とワーク１４との距離を確認するために用いられる装置である。ここでは、ノズル距離確認装置１０の説明に先立ち、ノズル１２及びワーク１４について説明する。

＜１．１ノズル１２及びワーク１４の概要＞
ノズル１２は、ロボット１６（移動手段）のアーム１８の先端に装着される。ロボット１６は、コントローラ２０からの指示に従って動作する。従って、ロボット１６のアーム１８が動作することで、ワーク１４に対するノズル１２の相対的な位置、すなわち、ノズル１２とワーク１４との距離が変化する。ロボット１６には、アーム１８の位置を検出するセンサ２２（移動位置検出手段）が搭載されている。なお、センサ２２は、アーム１８の位置を検出することができるものであれば、どのような検出方式のセンサも採用可能である。

ノズル１２は、内部が空洞である有底筒状のノズル本体２４を有する。ノズル本体２４は、Ａ方向（軸方向）に延びている。ノズル本体２４のＡ１方向側の先端部２４ａは、外部に開口し、ねじ穴が形成されている。先端部２４ａのねじ穴には、交換部２５が着脱可能に螺合している。交換部２５は、ノズル本体２４の内方部分である第１空洞部２８ａに連通する筒状の部材である。交換部２５の内方には、ノズル先端部材２６が装着されている。従って、ノズル先端部材２６は、交換部２５を介して、ノズル本体２４に着脱自在に装着されている。

ノズル先端部材２６には、第１空洞部２８ａと外部とを連通させる貫通孔としての開口部３０がＡ方向に形成されている。開口部３０は、Ａ１方向に向かって、ノズル本体２４の第１空洞部２８ａ及び交換部２５の内方部分よりも小径の段差付きのオリフィスである。ノズル先端部材２６は、開口部３０がノズル本体２４及び交換部２５と略同軸になるように該交換部２５に装着されている。

なお、交換部２５のＡ１方向側の先端部分と、ノズル先端部材２６のＡ１方向側の先端部分とは、略面一に形成されている。従って、交換部２５の先端部分及びノズル先端部材２６の先端部分、又は、交換部２５の先端部分は、ノズル１２の先端を形成する。

ノズル本体２４のＡ２方向側の基端部２４ｂは、ロボット１６のアーム１８の先端に装着されている。ノズル本体２４の基端部２４ｂ側には、第２空洞部２８ｂが形成されている。

第１空洞部２８ａには、Ａ方向に延びるニードル３２が配設されている。ニードル３２のＡ１方向の先端部３２ａは、ノズル先端部材２６のＡ２方向側の着座部２６ｂに当接して開口部３０を閉塞可能である。

ニードル３２のＡ２方向の基端部３２ｂは、第１空洞部２８ａと第２空洞部２８ｂとの間の隔壁３１を貫通して、第２空洞部２８ｂに臨入している。ニードル３２の基端部３２ｂにはピストン３３が連結されている。ピストン３３は、磁性体を含み構成され、第２空洞部２８ｂを、Ａ１方向側の第１室３５ａと、Ａ２方向側の第２室３５ｂとに仕切る。従って、ニードル３２は、ピストン３３のピストンロッドとして機能する。

第２空洞部２８ｂのＡ１方向側の第１室３５ａにおいて、隔壁３１とピストン３３との間には、Ａ２方向への弾発力を有するばね部材３４が介挿されている。また、第２室３５ｂの基端部２４ｂ側の箇所には、ニードル３２（ピストン３３）の位置を検出する渦電流センサ３８（ニードル位置検出手段）が配設されている。さらに、ピストン３３のＡ２方向側には、ピストン３３がＡ２方向に沿って渦電流センサ３８の近傍まで変位した際に、該渦電流センサ３８に接触してピストン３３のＡ２方向への移動を阻止するストッパ３９が設けられている。

なお、渦電流センサ３８の検出手法は公知であるため、その詳細な説明は省略する。また、本実施形態では、ニードル３２の位置を検出することができればよいため、渦電流センサ３８以外の位置検出手段、例えば、超音波又はレーザを用いた位置検出手段によってニードル３２の位置を検出してもよい。

ノズル本体２４の基端部２４ｂ側には、第２室３５ｂに連通するエア供給穴４０が形成されている。エア供給穴４０には、例えば、３ポートの電磁弁４１を介して、エア供給源４２が連結されている。ノズル本体２４において、エア供給穴４０よりもＡ１方向側には、第１空洞部２８ａに連通する接着剤供給穴４４が形成されている。接着剤供給穴４４には、例えば、２ポートの電磁弁４５を介して、接着剤供給源４６が連結されている。

ここで、コントローラ２０がエア供給源４２を駆動し、且つ、電磁弁４１を圧縮エアの供給状態に制御している場合、エア供給源４２から電磁弁４１及びエア供給穴４０を介して第２室３５ｂに圧縮エアが供給される。これにより、ばね部材３４の弾発力に抗して、ピストン３３がＡ１方向に変位する。この結果、ニードル３２の先端部３２ａがノズル先端部材２６の着座部２６ｂに当接し、開口部３０を閉塞する（図１及び図２Ａ参照）。

一方、コントローラ２０がエア供給源４２の駆動を停止し、且つ、電磁弁４１を圧縮エアの排気状態に制御している場合、エア供給源４２から第２室３５ｂへの圧縮エアの供給が停止する一方で、第２室３５ｂ内の圧縮エアが電磁弁４１を介して外部に排気される。これにより、ばね部材３４の弾発力で、ピストン３３がＡ２方向に変位する。この結果、図１に二点鎖線で示すように、ニードル３２の先端部３２ａが着座部２６ｂから離間し、図１のように開口部３０が開口する。

この状態で、コントローラ２０が接着剤供給源４６を駆動し、且つ、電磁弁４５を開弁状態に制御すると、接着剤供給源４６から電磁弁４５及び接着剤供給穴４４を介して第１空洞部２８ａに接着剤を供給することができる。第１空洞部２８ａに供給された接着剤は、Ａ１方向に移動し、第１空洞部２８ａから開口部３０を介して外部に噴射される。

なお、コントローラ２０が接着剤供給源４６の駆動を停止し、且つ、電磁弁４５を閉弁状態に制御すると、接着剤供給源４６から第１空洞部２８ａへの接着剤の供給が停止する。これにより、開口部３０から外部への接着剤の噴射が停止する。

ワーク１４は、例えば、車両を構成する車体フレームの一部である。ノズル１２は、被接着物であるワーク１４の表面に開口部３０が向かい合った状態で、該開口部３０から接着剤を噴射してワーク１４に塗布する。

＜１．２ノズル距離確認装置１０の構成＞
そして、本実施形態に係るノズル距離確認装置１０は、ノズル１２からワーク１４に接着剤を塗布する際に、ワーク１４に対するノズル１２の距離、より詳しくは、ノズル１２の先端を形成するノズル先端部材２６とワーク１４の表面との距離を確認するために適用される。

ノズル距離確認装置１０は、図１〜図２Ｂに示すように、前述したコントローラ２０、センサ２２、ノズル先端部材２６、ニードル３２、ピストン３３、ばね部材３４、渦電流センサ３８、電磁弁４１、及び、エア供給源４２に加え、ノズル距離確認部材４８をさらに備える。コントローラ２０は、メモリ２０ａに格納されたプログラムを実行することにより、制御部２０ｂ、差算出部２０ｃ、判定部２０ｄ及びティーチングデータ補正部２０ｅの機能を実現する。

ノズル距離確認部材４８は、樹脂からなる部材である。ノズル距離確認部材４８は、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際、ノズル本体２４の先端部２４ａから交換部２５ごとノズル先端部材２６を取り外した状態で、該ノズル先端部材２６に代えて交換部２５に装着される。その後、ノズル距離確認部材４８が装着された交換部２５を、ノズル本体２４の先端部２４ａのねじ穴に螺合させることで、ノズル距離確認部材４８がノズル１２に取り付けられる。従って、ノズル距離確認部材４８は、ノズル１２の先端（交換部２５）に取付自在である。

ノズル距離確認部材４８は、ノズル先端部材２６と略同様の外観形状を有する。但し、ノズル距離確認部材４８には開口部３０が形成されていない。従って、ノズル距離確認部材４８が交換部２５に装着された場合、ノズル本体２４の先端部２４ａ及び交換部２５は閉塞される。また、ノズル距離確認部材４８のＡ２方向側は、ニードル３２の先端部３２ａが当接可能な着座部４８ｂとして構成される。なお、ノズル距離確認部材４８が交換部２５に装着された状態において、着座部４８ｂの高さ位置は、ノズル先端部材２６の着座部２６ｂと略同じ高さ位置に設定される（図２Ａ及び図２Ｂ参照）。

ノズル距離確認部材４８のＡ１方向の先端部４８ａは、交換部２５からＡ１方向に断面円弧状に突出し、ワーク１４の表面に接触可能である。従って、ノズル１２の先端とワーク１４の表面との距離を確認する際には、ニードル３２の先端部３２ａをノズル距離確認部材４８に当接させ、交換部２５からノズル距離確認部材４８の先端部４８ａを露出させた状態で、該先端部４８ａをワーク１４の表面に接触させる。この場合、エア供給源４２から電磁弁４１及びエア供給穴４０を介して第２室３５ｂには、ニードル３２によってノズル距離確認部材４８を交換部２５側に軽く押し付ける程度の圧力の圧縮エアが供給される。

なお、ノズル距離確認部材４８の先端部４８ａがワーク１４の表面に接触した際、ノズル距離確認部材４８は、ワーク１４の表面から受ける力でＡ２方向に変位する場合がある。これにより、ノズル距離確認部材４８の着座部４８ｂに着座しているニードル３２及びピストン３３は、圧縮エアによる押圧力に抗して、Ａ２方向に変位する。渦電流センサ３８は、このようなニードル３２及びピストン３３の変位を検出する。

制御部２０ｂは、ロボット１６の制御と、電磁弁４１及びエア供給源４２の制御と、電磁弁４５及び接着剤供給源４６の制御とを行う。

メモリ２０ａには、前述のプログラムに加え、ノズル１２の実作業時（ノズル１２からワーク１４への接着剤の塗布時）におけるワーク１４の表面に対するノズル１２の先端（交換部２５及びノズル先端部材２６）の位置を示すティーチングデータが格納されている。従って、実作業時には、交換部２５にノズル先端部材２６が装着された状態で、制御部２０ｂは、ティーチングデータに従って、ロボット１６を制御することで、ティーチングデータに示す位置となるように、ワーク１４に対する交換部２５及びノズル先端部材２６の位置を制御し、ノズル１２からワーク１４への接着剤の塗布を実行する。

差算出部２０ｃは、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際、センサ２２が検出したロボット１６のアーム１８の位置と、渦電流センサ３８が検出したニードル３２の位置とから、ノズル距離確認部材４８の位置、より詳しくは、ノズル距離確認部材４８の位置に応じた交換部２５及びノズル先端部材２６の位置（以下、実測位置ともいう。）を算出する。また、差算出部２０ｃは、算出した実測位置と、ティーチングデータの示す交換部２５及びノズル先端部材２６の位置との差を算出する。

判定部２０ｄは、渦電流センサ３８が検出したニードル３２の位置が所定の閾値を超えるか否かを判定する。

ティーチングデータ補正部２０ｅは、ニードル３２の位置が閾値を超え、判定部２０ｄがティーチングデータの補正が必要と判定した場合、差算出部２０ｃが算出した差を用いて、ティーチングデータの示す交換部２５及びノズル先端部材２６の位置を補正する。従って、ティーチングデータ補正部２０ｅは、補正後の位置でティーチングデータを更新する。

［２．本実施形態の動作］
次に、本実施形態に係るノズル距離確認装置１０の動作（ノズル距離確認方法）について、図３及び図４を参照しながら説明する。なお、この動作説明では、必要に応じて、図１〜図２Ｂを参照しながら説明する。

図３は、渦電流センサ３８が検出したニードル３２の位置（高さ位置）の時間経過を示すタイミングチャートである。図３では、ノズル１２からワーク１４に対して接着剤を塗布する実作業時（通常塗布時）の結果と、ノズル距離確認部材４８を交換部２５に装着して、ノズル距離確認部材４８の先端部４８ａをワーク１４の表面に接触させ、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際（ノズル距離確認時）の結果とを図示している。

通常塗布時で、第２室３５ｂに圧縮エアが供給されている状態では、ノズル先端部材２６の着座部２６ｂにニードル３２の先端部３２ａが着座して開口部３０が閉塞された状態となる。そのため、ニードル３２の高さ位置（渦電流センサ３８の検出結果）は、一点鎖線で示す略０レベルの位置となる。一方、通常塗布時において、第２室３５ｂから圧縮エアが排気されている状態では、ニードル３２がＡ２方向に変位する。そのため、ニードル３２の高さ位置は、実線で示すように、略０レベルから立ち上がった状態となる。従って、第２室３５ｂに対する圧縮エアの供給と排気とを繰り返すと、図３の上側のタイミングチャートに示すように、渦電流センサ３８は、略０レベルと所定の信号レベルとを繰り返す検出信号をコントローラ２０に出力する。

これに対して、ノズル距離確認時には、ノズル先端部材２６をノズル距離確認部材４８に交換した状態で、第２室３５ｂに圧縮エアを供給し、ニードル３２の先端部３２ａをノズル距離確認部材４８の着座部４８ｂに軽く当接させる。これにより、ノズル距離確認部材４８は、Ａ１方向に軽く押圧される。この結果、ノズル距離確認部材４８の先端部４８ａは、外部に露出してワーク１４の表面に接触する。従って、ノズル距離確認時において、ニードル３２の先端部３２ａがノズル距離確認部材４８の着座部４８ｂに当接している場合、渦電流センサ３８は、略０レベルの検出信号を出力する。

一方、図３の下側のタイミングチャートで実線に示すように、何らかの原因でニードル３２がＡ２方向側に変位し、検出信号の信号レベルが二点鎖線で示す閾値を超えると、ノズル１２とワーク１４との距離に何らかの異常（ＮＧ）があったと判断することができる。例えば、ティーチングデータに従ってノズル１２を移動させ、交換部２５がワーク１４の表面に接近することで、ノズル距離確認部材４８がワーク１４の表面に接触した際、ワーク１４の表面からの力で、ノズル距離確認部材４８及びニードル３２がＡ２方向に変位する場合がある。

図４は、図３の判定手法を実行するためのフローチャートである。

ステップＳ１において、ノズル本体２４の先端部２４ａから交換部２５を取り外し、交換部２５に装着されているノズル先端部材２６を取り外す。次に、ノズル距離確認部材４８を交換部２５に装着し、該交換部２５をノズル本体２４の先端部２４ａのねじ穴に螺合させる。これにより、ノズル距離確認部材４８が交換部２５を介してノズル本体２４に取り付けられる。

ステップＳ２において、電磁弁４１を圧縮エアの供給状態に切り替えると共に、エア供給源４２から圧縮エアの供給を開始させる。これにより、第２室３５ｂに圧縮エアが供給され、ばね部材３４の弾発力に抗して、ニードル３２及びピストン３３がＡ１方向に変位する。この結果、ニードル３２の先端部３２ａがノズル距離確認部材４８の着座部４８ｂに当接し、ノズル距離確認部材４８の先端部４８ａが交換部２５から露出する。

ステップＳ３において、コントローラ２０の制御部２０ｂは、メモリ２０ａに格納されたティーチングデータに従ってロボット１６を制御する。これにより、ロボット１６のアーム１８が移動し、交換部２５がワーク１４の表面に向かい合い、ノズル距離確認部材４８の先端部４８ａがワーク１４の表面に接触する。この状態で、センサ２２は、ロボット１６のアーム１８の位置を検出し、その検出結果をコントローラ２０に出力する。また、渦電流センサ３８は、ニードル３２の位置を検出し、その検出結果をコントローラ２０に出力する。

ステップＳ４において、差算出部２０ｃは、センサ２２の検出結果（アーム１８の位置）と渦電流センサ３８の検出結果（ニードル３２の位置）とを用いて、ノズル距離確認部材４８の位置に応じた交換部２５の位置（実測位置）を算出し、算出した実測位置と、ティーチングデータの示す交換部２５及びノズル先端部材２６の位置との差を算出する。

ステップＳ５において、判定部２０ｄは、渦電流センサ３８が検出したニードル３２の位置が閾値を超えているか否かを判定する。ニードル３２の位置が閾値を超えている場合、判定部２０ｄは、ティーチングデータの補正が必要と判定し（ステップＳ５：ＹＥＳ）、次のステップＳ６に進む。

ステップＳ６において、ティーチングデータ補正部２０ｅは、判定部２０ｄの肯定的な判定結果を受けて、差算出部２０ｃが算出した差を用いて、ティーチングデータの示す交換部２５及びノズル先端部材２６の位置を補正する。その後、ティーチングデータ補正部２０ｅは、ステップＳ７において、補正後の位置でメモリ２０ａに格納されているティーチングデータを更新する。

一方、ステップＳ５において、渦電流センサ３８が検出したニードル３２の位置が閾値を超えていない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、判定部２０ｄは、ティーチングデータの補正は不要と判定し、ステップＳ６、Ｓ７をスキップする。あるいは、ステップＳ６のみスキップし、ステップＳ７において、ティーチングデータ補正部２０ｅは、今回の処理結果に基づくティーチングデータを作成し、作成したティーチングデータをメモリ２０ａに格納してもよい。

ステップＳ８において、判定部２０ｄは、ノズル１２とワーク１４との距離の確認作業を完了すべきか否かを判定する。確認作業が完了していない場合（ステップＳ８：ＮＯ）、ステップＳ２又はＳ３に戻り、ステップＳ２〜Ｓ７又はステップＳ３〜Ｓ７の処理を再度実行する。

一方、確認作業を終了する場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ステップＳ９に進み、エア供給源４２の駆動を停止すると共に、電磁弁４１を圧縮エアの排気状態にする。次に、ノズル本体２４の先端部２４ａから交換部２５ごとノズル距離確認部材４８を取り外し、ノズル距離確認部材４８に代えてノズル先端部材２６を交換部２５に装着する。その後、該交換部２５をノズル本体２４の先端部２４ａのねじ穴に螺合させ、ノズル先端部材２６をノズル本体２４に取り付ける。これにより、メモリ２０ａに格納された（更新後の）ティーチングデータを用いて、ノズル１２からワーク１４への接着剤の塗布が可能となる。

［３．本実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態に係るノズル距離確認装置１０は、ノズル１２の先端（交換部２５）の開口部３０を開閉するニードル３２と、開口部３０に対してニードル３２を進退させるニードル進退動手段（ピストン３３、ばね部材３４、電磁弁４１及びエア供給源４２）と、ニードル３２の位置を検出する渦電流センサ３８（ニードル位置検出手段）と、ニードル３２の先端部３２ａに当接可能にノズル１２の先端に取付自在であり、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際、ニードル３２の先端部３２ａに当接した状態でノズル１２の先端から露出してワーク１４に接触可能なノズル距離確認部材４８とを備える。

また、本実施形態に係るノズル距離確認方法は、ノズル１２の先端にノズル距離確認部材４８を取り付けるステップ（ステップＳ１）と、ニードル３２の先端部３２ａをノズル距離確認部材４８に当接させることで、ノズル距離確認部材４８をノズル１２の先端から露出させてワーク１４に接触させるステップ（ステップＳ２）と、渦電流センサ３８によってニードル３２の位置を検出するステップ（ステップＳ３）とを備える。

これにより、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際、ティーチングデータに従ってニードル３２を進退させ、ニードル３２の先端部３２ａをノズル距離確認部材４８に当接させることで、ノズル距離確認部材４８がワーク１４に接触したときのニードル３２の位置を検出することができる。この場合、ティーチングデータから予想されるニードル３２の位置と、実際に検出されたニードル３２の位置との間に差異があれば、ティーチングデータの示すノズル１２の位置と、実際のワーク１４に対するノズル１２の位置（実測位置）との間に誤差があることを予め把握することができる。従って、本実施形態では、ティーチングデータの誤差を容易に且つ効率よく確認することができる。

しかも、本実施形態では、ノズル距離確認部材４８以外は、接着剤の塗布に必要な構成要素である。従って、極力簡素且つ安価な構成でノズル１２とワーク１４との距離を確認することができる。

また、ノズル距離確認装置１０は、ノズル１２が装着されるロボット１６（移動手段）のアーム１８の位置を検出するセンサ２２（移動位置検出手段）と、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際、センサ２２及び渦電流センサ３８の各検出結果からノズル距離確認部材４８の位置を算出し、算出したノズル距離確認部材４８の位置と、ノズル１２の実作業時でのワーク１４に対するノズル１２の先端の位置を示すティーチングデータとの差を算出する差算出部２０ｃと、算出された差を用いて、ティーチングデータを補正するティーチングデータ補正部２０ｅとをさらに備える。これにより、ティーチングデータの誤差を精度よく算出し、算出した誤差を適切に補正することができる。

また、ノズル距離確認装置１０は、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際、渦電流センサ３８が検出したニードル３２の位置が閾値を超える場合、ティーチングデータの補正が必要であると判定する判定部２０ｄをさらに備える。これにより、ティーチングデータの補正の要否を確実に判定することができる。

また、ノズル距離確認装置１０は、ノズル１２の先端に取付自在に設けられ、開口部３０を有するノズル先端部材２６をさらに備える。この場合、ノズル１２とワーク１４との距離を確認する際、ノズル先端部材２６を取り外してノズル距離確認部材４８を取り付け、ニードル３２の先端部３２ａをノズル距離確認部材４８に当接させることでノズル距離確認部材４８をワーク１４に接触させる。これにより、ノズル１２とワーク１４との距離の確認作業を一層容易に且つ低コストで行うことができる。

この場合、ノズル距離確認部材４８が樹脂製であれば、ワーク１４の表面を傷付けることなく、ノズル１２とワーク１４との距離の確認作業を行うことができる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることは勿論である。

１０…ノズル距離確認装置１２…ノズル
１４…ワーク２５…交換部（ノズルの先端）
２６…ノズル先端部材（ノズルの先端）３０…開口部
３２…ニードル
３３…ピストン（ニードル進退動手段）
３４…ばね部材（ニードル進退動手段）
３８…渦電流センサ（ニードル位置検出手段）
４１…電磁弁（ニードル進退動手段）
４２…エア供給源（ニードル進退動手段）
４８…ノズル距離確認部材

Claims

ノズルとワークとの距離を確認するノズル距離確認装置において、
前記ノズルの先端の開口部を開閉するニードルと、
前記開口部に対して前記ニードルを進退させるニードル進退動手段と、
前記ニードルの位置を検出するニードル位置検出手段と、
前記ニードルの先端に当接可能に前記ノズルの先端に取付自在であり、前記ノズルと前記ワークとの距離を確認する際、前記ニードルの先端に当接した状態で前記ノズルの先端から露出して前記ワークに接触可能なノズル距離確認部材と、
を備える、ノズル距離確認装置。
請求項１記載のノズル距離確認装置において、
前記ノズルが装着される移動手段の位置を検出する移動位置検出手段と、
前記ノズルと前記ワークとの距離を確認する際、前記移動位置検出手段及び前記ニードル位置検出手段の各検出結果から前記ノズル距離確認部材の位置を算出し、算出した前記ノズル距離確認部材の位置と、前記ノズルの実作業時での前記ワークに対する前記ノズルの先端の位置を示すティーチングデータとの差を算出する差算出部と、
算出された前記差を用いて、前記ティーチングデータを補正するティーチングデータ補正部と、
をさらに備える、ノズル距離確認装置。
請求項２記載のノズル距離確認装置において、
前記ノズルと前記ワークとの距離を確認する際、前記ニードル位置検出手段が検出した前記ニードルの位置が閾値を超える場合、前記ティーチングデータの補正が必要であると判定する判定部をさらに備える、ノズル距離確認装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載のノズル距離確認装置において、
前記ノズルの先端に取付自在に設けられ、前記開口部を有するノズル先端部材をさらに備え、
前記ノズルと前記ワークとの距離を確認する際、前記ノズル先端部材を取り外して前記ノズル距離確認部材を取り付け、前記ニードルの先端を前記ノズル距離確認部材に当接させることで前記ノズル距離確認部材を前記ワークに接触させる、ノズル距離確認装置。
請求項１〜４のいずれか１項に記載のノズル距離確認装置において、
前記ノズル距離確認部材は、樹脂からなる、ノズル距離確認装置。
ノズルとワークとの距離を確認するノズル距離確認方法において、
前記ノズルの先端にノズル距離確認部材を取り付けるステップと、
ニードル進退動手段によってニードルの先端を前記ノズル距離確認部材に当接させることで、前記ノズル距離確認部材を前記ノズルの先端から露出させて前記ワークに接触させるステップと、
ニードル位置検出手段によって前記ニードルの位置を検出するステップと、
を備える、ノズル距離確認方法。