JP2022179629A - Tool exchange device - Google Patents

Tool exchange device Download PDF

Info

Publication number
JP2022179629A
JP2022179629A JP2022162475A JP2022162475A JP2022179629A JP 2022179629 A JP2022179629 A JP 2022179629A JP 2022162475 A JP2022162475 A JP 2022162475A JP 2022162475 A JP2022162475 A JP 2022162475A JP 2022179629 A JP2022179629 A JP 2022179629A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plate
tool
fluid
cylinder chamber
pin
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
JP2022162475A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
寛 中山
Hiroshi Nakayama
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.)
BL Autotec Ltd
Original Assignee
BL Autotec Ltd
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 BL Autotec Ltd filed Critical BL Autotec Ltd
Publication of JP2022179629A publication Critical patent/JP2022179629A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/04Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tool exchange device which can inhibit a connection state between a master plate and a tool plate from becoming insufficient even if supply of a fluid for connecting the master plate with the tool plate is stopped.
SOLUTION: One embodiment of the invention includes: a tool plate to which a tool is attached; and a master plate to which the tool plate is detachably attached. The master plate has: a plate body formed with a cylinder chamber and a circulation passage for supplying and discharging a fluid to the cylinder chamber; and a piston member which may be reciprocated in the cylinder chamber by a pressure of the fluid supplied and discharged. The master plate has a lock pin which at least partially protrudes into the cylinder chamber to restrict reciprocating motion of the piston member.
SELECTED DRAWING: Figure 1
COPYRIGHT: (C)2023,JPO&INPIT

Description

本発明は、ツール交換装置に関する。 The present invention relates to a tool changer.

ツール交換装置は、例えば、ロボットのアームに種々のツールを交換して取り付けるためのものである。このようなロボットアーム用ツール交換装置は、一台のロボットがツールの交換により複数の作業を行うことができるので、ロボットの多機能化や段取り時間の短縮化を図ることができ、多品種少量生産に貢献することができる。 The tool exchange device is for exchanging and attaching various tools to an arm of a robot, for example. With such a robot arm tool changer, a single robot can perform a plurality of tasks by exchanging tools. It can contribute to production.

このツール交換装置は、一例としてロボット側に取り付けられるマスタプレートと、ツール側に取り付けられるツールプレートとを有している。このマスタプレートとツールプレートとは、エア等の流体によって着脱できるよう設けられ、この着脱によってロボットは種々のツールに交換することができる。 This tool changer has, for example, a master plate attached to the robot side and a tool plate attached to the tool side. The master plate and the tool plate are provided so that they can be attached and detached by a fluid such as air, and by this attachment and detachment, the robot can be replaced with various tools.

このような流体を用いるツール交換装置では、マスタプレートとツールプレートとが連結状態にあるときに流体の供給が停止されると、マスタプレートとツールプレートとが連結状態を維持することができなくなり、ツールプレートが落下する等の重大事故を招来するおそれがある。このような事故を防止するものとして、アクチュエータの抜けを規制するストッパを備えた自動工具交換装置が考案されている(実開平6-061486号公報参照)。 In such a tool changer using a fluid, if the supply of the fluid is stopped while the master plate and the tool plate are in the connected state, the master plate and the tool plate cannot maintain the connected state. Serious accidents such as the tool plate falling may occur. In order to prevent such an accident, an automatic tool changer having a stopper for restricting the disengagement of the actuator has been devised (see Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-061486).

この公報所載の自動工具交換装置は、固定プレートと工具プレートとを備え、固定プレートが、作動流体により工具プレートに対して進退可能なアクチュエータと、このアクチュエータの動作に連動して前記工具プレートに着脱可能な結合部材とを有している。前記アクチュエータの先端側には、前記結合部材から前記アクチュエータが抜けることを規制するストッパが段差状に形成されている。そして、前記作動流体部の供給が停止したような場合においては、前記結合部材が前記ストッパを拘束しているため前記アクチュエータが前記結合部材から抜け出ることを規制でき、前記工具プレートの脱落が防止できるとしている。 The automatic tool changer disclosed in this publication comprises a fixed plate and a tool plate, the fixed plate being movable to and from the tool plate by an actuator, and the tool plate moving in conjunction with the operation of the actuator. and a detachable connecting member. A stepped stopper is formed on the distal end side of the actuator to prevent the actuator from coming off the coupling member. Further, when the supply of the working fluid portion is stopped, the coupling member restrains the stopper, so that the actuator can be restricted from coming off the coupling member, and the tool plate can be prevented from coming off. and

前記自動工具交換装置では、前記工具プレートに何らかの負荷が掛かり、前記ストッパの段差が前記結合部材の先端を乗り越えることで前記工具プレートが脱落するおそれがある。また、前記固定プレートと工具プレートとの着脱を繰り返し行うことで前記ストッパの段差が滑らかな面になり、前記結合部材が前記アクチュエータを拘束することが困難となって前記工具プレートが脱落するおそれがある。 In the automatic tool changer, some load is applied to the tool plate, and the step of the stopper may get over the tip of the connecting member, causing the tool plate to fall off. Further, by repeatedly attaching and detaching the fixing plate and the tool plate, the stepped surface of the stopper becomes smooth, making it difficult for the connecting member to restrain the actuator, which may cause the tool plate to fall off. be.

実開平6-061486号公報Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-061486

そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、マスタプレートとツールプレートと連結するための流体の供給が停止してもその連結状態が不十分になることを抑制できるツール交換装置を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and is a tool changing apparatus capable of suppressing insufficient connection even when the supply of fluid for connecting the master plate and the tool plate is stopped. The task is to provide

本発明の一態様は、工具を装着するツールプレートと、上記ツールプレートを着脱可能なマスタプレートとを備え、上記マスタプレートが、シリンダ室と、このシリンダ室に流体を供給及び排出する流通路とが形成されたプレート本体、及び上記供給及び排出される流体の圧力によって上記シリンダ室内で往復動可能なピストン部材を有するツール交換装置であって、上記マスタプレートが、上記シリンダ室に少なくとも一部が突出することで上記ピストン部材の往復動を規制するロックピンを有することを特徴とする。 One aspect of the present invention comprises a tool plate to which a tool is attached and a master plate to which the tool plate can be attached and detached. and a piston member reciprocable within the cylinder chamber by the pressure of the supplied and discharged fluid, wherein the master plate is at least partially in the cylinder chamber It is characterized by having a lock pin that restricts the reciprocating motion of the piston member by protruding.

当該ツール交換装置は、マスタプレートのシリンダ室内の圧力を制御することで、ピストン部材が往復動し、マスタプレートと工具を装着するツールプレートとの着脱がなされる。上記マスタプレートが、上記ピストン部材の往復動を規制するロックピンを有するので、上記ツールプレートとの着脱動作を規制することが可能となる。このため、当該ツール交換装置は、上記流体の供給が停止等して上記シリンダ室内の圧力を制御することが不可能となった際に、マスタプレートとツールプレートとが不十分な連結状態になることを抑制することができる。 By controlling the pressure in the cylinder chamber of the master plate, the tool changer reciprocates the piston member, and attaches and detaches the master plate and the tool plate on which the tool is mounted. Since the master plate has a lock pin that restricts the reciprocating motion of the piston member, it is possible to restrict the attachment and detachment operation with respect to the tool plate. Therefore, in the tool changing device, when the supply of the fluid is stopped and the pressure in the cylinder chamber cannot be controlled, the master plate and the tool plate are in an insufficiently connected state. can be suppressed.

上記ロックピンが上記ピストン部材の往復動を規制することで上記マスタプレートが上記ツールプレートとの連結状態を維持するとよい。上記ロックピンによる上記ピストン部材の往復動の規制が、上記マスタプレートと上記ツールプレートとの連結及び分離のいずれも規制するものであってもよいが、少なくとも上記マスタプレートが上記ツールプレートとの連結状態を維持するものであることが好ましい。このようにすることで、上記シリンダ室内の圧力を制御することが不可能となった際に、上記ツールプレートが上記マスタプレートから分離して落下等することを抑制することができる。 It is preferable that the lock pin restricts the reciprocating motion of the piston member so that the master plate maintains the connection state with the tool plate. Restriction of the reciprocating motion of the piston member by the lock pin may restrict both connection and separation between the master plate and the tool plate, but at least the master plate is connected to the tool plate. It is preferable that the state is maintained. By doing so, it is possible to prevent the tool plate from separating from the master plate and falling when it becomes impossible to control the pressure in the cylinder chamber.

上記ロックピンが、上記流体の圧力が低下することにより上記シリンダ室に突出するとよい。上記マスタプレートが上記ツールプレートとの連結状態にあるときに上記シリンダ室内の上記流体による圧力が低下すると、上記ピストン部材が上記マスタプレートと上記ツールプレートとを分離する側に移動し、上記ツールプレートが上記マスタプレートから分離して脱落するおそれがある。上記圧力が低下した際に上記ロックピンが上記シリンダ室に突出することにより、上記ピストン部材の移動が規制されて上記ツールプレートが上記マスタプレートから分離することを抑制することができる。 Preferably, the lock pin protrudes into the cylinder chamber as the pressure of the fluid drops. When the pressure of the fluid in the cylinder chamber decreases when the master plate is in a connected state with the tool plate, the piston member moves to the side separating the master plate and the tool plate, and the tool plate may separate from the master plate and fall off. When the pressure drops, the lock pin protrudes into the cylinder chamber, thereby restricting the movement of the piston member and preventing the tool plate from separating from the master plate.

上記マスタプレートが、上記ロックピンを収容するケーシングを含み、上記ケーシングが、上記ロックピンを収容するピン収容室と、上記ピン収容室に流体を供給するピン用流通路と、上記ロックピンを上記シリンダ室側に押圧する弾性部材とを有するとよい。上記マスタプレートがケーシングを有し、このケーシングが、上記ロックピンを往復動自在に収容するピン収容室と、上記ロックピンを往復動させるための流体の供給路であるピン用流通路及び弾性部材とを有することで、比較的簡易な構成で上記ロックピンが上記シリンダ室に容易かつ確実に突出することができる。 The master plate includes a casing that accommodates the lock pin, and the casing includes a pin accommodation chamber that accommodates the lock pin, a pin flow passage that supplies fluid to the pin accommodation chamber, and the lock pin. It is preferable to have an elastic member that presses toward the cylinder chamber. The master plate has a casing, and the casing includes a pin housing chamber for reciprocatingly housing the lock pin, a pin flow path serving as a fluid supply path for reciprocating the lock pin, and an elastic member. , the lock pin can easily and reliably protrude into the cylinder chamber with a relatively simple configuration.

上記ロックピンが、上記ピン収容室への流体の供給により上記シリンダ室への突出が規制されるとよい。つまり、上記ピン収容室への流体の供給が停止すると上記ロックピンが上記シリンダ室に突出する。このようにすることで、障害等により意図せずに上記流体の供給が停止した場合に上記ロックピンが上記シリンダ室に突出し、上記ツールプレートの上記マスタプレートからの分離を抑制することができる。 It is preferable that the lock pin is restricted from protruding into the cylinder chamber by supplying fluid to the pin accommodating chamber. That is, when the supply of fluid to the pin accommodating chamber is stopped, the lock pin protrudes into the cylinder chamber. By doing so, when the supply of the fluid stops unintentionally due to an obstacle or the like, the lock pin protrudes into the cylinder chamber, and separation of the tool plate from the master plate can be suppressed.

上記シリンダ室に流体を供給する流体供給装置と、上記ピン収容室に流体を供給する流体供給装置とが、共通する一の流体供給装置であるとよい。このように上記ロックピンを作動させるための駆動装置、機器等を要しない構成とすることで、簡易な構成とすることができる。 A fluid supply device that supplies fluid to the cylinder chamber and a fluid supply device that supplies fluid to the pin housing chamber may be a common fluid supply device. By adopting a configuration that does not require a driving device, equipment, etc., for operating the lock pin in this manner, the configuration can be simplified.

以上説明したように、本発明のツール交換装置は、マスタプレートとツールプレートと連結するための流体の供給が停止してもその連結状態が不十分となることを抑制することができる。 As described above, the tool changing device of the present invention can prevent the connection state from becoming insufficient even if the supply of the fluid for connecting the master plate and the tool plate is stopped.

図1は、本発明の一実施形態のツール交換装置のツールプレートの連結状態を示す概略的断面側面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional side view showing a connected state of tool plates of a tool changer according to one embodiment of the present invention. 図2は、図1のツール交換装置のツールプレートの離脱状態を示す概略的断面側面図である。2 is a schematic cross-sectional side view showing a detached state of the tool plate of the tool changer of FIG. 1; FIG.

〈ツール交換装置〉
本発明の一実施形態である図1、図2のツール交換装置1は、工具を装着するツールプレート2と、ツールプレート2を着脱可能なマスタプレート3とを主に備える。ツールプレート2は、上面に差込凹部21を有し、マスタプレート3は、上記差込凹部21に差し込み可能な筒状部31を有し、上記ツールプレート2を着脱可能に連結する。
<Tool changer>
A tool changer 1 shown in FIGS. 1 and 2, which is an embodiment of the present invention, mainly includes a tool plate 2 on which tools are mounted, and a master plate 3 to which the tool plate 2 is detachable. The tool plate 2 has an insertion recess 21 on its upper surface, and the master plate 3 has a cylindrical portion 31 that can be inserted into the insertion recess 21, and detachably connects the tool plate 2. As shown in FIG.

マスタプレート3は、例えばロボットアーム(図示省略)に装着され、ツールプレート2には工具(図示省略)が装着され、マスタプレート3とツールプレート2とが操作によって着脱されることでロボットアームには種々の工具(ツールプレート2)を交換して装着できる。 The master plate 3 is attached to, for example, a robot arm (not shown), and the tool plate 2 is attached with a tool (not shown). Various tools (tool plate 2) can be exchanged and mounted.

マスタプレート3は筒状部31を有するプレート本体32と、このプレート本体32に保持される複数の係止部と、プレート本体32に往復動可能に取付けられるピストン部材33とを備えている。本実施形態では、上記係止部として、ボール34を用いている。 The master plate 3 includes a plate body 32 having a cylindrical portion 31, a plurality of locking portions held by the plate body 32, and a piston member 33 attached to the plate body 32 so as to reciprocate. In this embodiment, a ball 34 is used as the locking portion.

プレート本体32の内部には、シリンダ室35及びこのシリンダ室35に流体を出入する流通路(図示省略)が形成されている。具体的には、プレート本体32は、シリンダ室35の内周壁を構成する凹部で形成された第1筒状体32aと、この第1筒状体32aの下部(ツールプレート2側)に固定される第2筒状体32bとを有している。すなわち、この実施形態では、第1筒状体32aと第2筒状体32bとでプレート本体32が構成されている。なお、第1筒状体32a及び第2筒状体32bは略円筒状に設けられている。 Inside the plate body 32 , a cylinder chamber 35 and a flow passage (not shown) through which fluid flows in and out of the cylinder chamber 35 are formed. Specifically, the plate main body 32 is fixed to a first cylindrical body 32a formed of a concave portion forming the inner peripheral wall of the cylinder chamber 35, and to a lower portion (tool plate 2 side) of the first cylindrical body 32a. and a second tubular body 32b. That is, in this embodiment, the plate main body 32 is composed of the first cylindrical body 32a and the second cylindrical body 32b. The first tubular body 32a and the second tubular body 32b are provided in a substantially cylindrical shape.

上記流通路は、第1筒状体32aに形成され、後述するピストン部材33の連結されるツールプレート2の側と反対側(図上側)の上側シリンダ室35aに配される第1流通路と、上側シリンダ室35aとピストン部材33を挟んで反対側の下側シリンダ室35bの流体を出入する第2流通路とを含む。上記第1流通路及び第2流通路は、工場内の流体供給装置(図示省略)に電磁弁(図示省略)を介して接続されている。 The flow path is formed in the first tubular body 32a and arranged in the upper cylinder chamber 35a on the opposite side (upper side in the drawing) of the tool plate 2 to which the piston member 33 (to be described later) is connected. , an upper cylinder chamber 35a and a second flow passage through which the fluid flows in and out of the lower cylinder chamber 35b on the opposite side of the piston member 33. As shown in FIG. The first flow path and the second flow path are connected to a fluid supply device (not shown) in the factory via solenoid valves (not shown).

上記第1流通路は上側シリンダ室35aに流体を供給することでピストン部材33をツールプレート2側に移動させ、ピストン部材33がボール34を係止状態側に移動させる。このとき、上記第2流通路は下側シリンダ室35bの流体を排出する。また、上記第2流通路は下側シリンダ室35bに流体を供給することでピストン部材33をマスタプレート3側に移動させ、ピストン部材33がボール34の係止離脱側に移動させる。このとき、上記第1流通路は上側シリンダ室35aの流体を排出する。 The first flow passage supplies fluid to the upper cylinder chamber 35a to move the piston member 33 toward the tool plate 2, and the piston member 33 moves the ball 34 toward the locked state. At this time, the second flow passage discharges the fluid in the lower cylinder chamber 35b. Further, the second flow passage supplies fluid to the lower cylinder chamber 35b to move the piston member 33 toward the master plate 3, thereby moving the piston member 33 toward the ball 34 on the unlocking/releasing side. At this time, the first flow passage discharges the fluid in the upper cylinder chamber 35a.

第1筒状体32aの下面には、第2筒状体32bの装着される段部が設けられている。この段部には、第2筒状体32bが固定される。第2筒状体32bは、上記段部に嵌着される鍔部36と、この鍔部36から下方に突出する筒状部31とを有している。このため、筒状部31は、第1筒状体32aより下方に突出するように設けられる。また、第2筒状体32bは、後述するピストン部材33のロッド33aを挿通する挿通穴が形成されている。なお、第1筒状体32aがロボットアーム等に装着される。 The lower surface of the first cylindrical body 32a is provided with a stepped portion to which the second cylindrical body 32b is attached. The second cylindrical body 32b is fixed to this stepped portion. The second tubular body 32b has a flange portion 36 fitted to the stepped portion, and a tubular portion 31 protruding downward from the flange portion 36. As shown in FIG. Therefore, the tubular portion 31 is provided so as to protrude downward from the first tubular body 32a. Further, the second cylindrical body 32b is formed with an insertion hole through which a rod 33a of a piston member 33, which will be described later, is inserted. The first cylindrical body 32a is attached to a robot arm or the like.

また、マスタプレート3及びツールプレート2は、連結状態において互いに当接する当接面3a,2aを有している。具体的には、第1筒状体32aの下面及び鍔部36の下面が、面一に設けられ、連結状態においてツールプレート2の上面2aに当接する。つまり、この実施形態では、第1筒状体32aの下面及び第2筒状体32bの鍔部36の下面で構成される面一の面がマスタプレート3の当接面3aとなりマスタプレート3とツールプレート2の連結状態では、3a,2aが当接している。 Further, the master plate 3 and the tool plate 2 have contact surfaces 3a, 2a that contact each other in the connected state. Specifically, the lower surface of the first tubular body 32a and the lower surface of the flange portion 36 are flush with each other and abut on the upper surface 2a of the tool plate 2 in the connected state. That is, in this embodiment, the flush surface formed by the lower surface of the first tubular body 32a and the lower surface of the flange portion 36 of the second tubular body 32b serves as the contact surface 3a of the master plate 3. In the connected state of the tool plate 2, 3a and 2a are in contact with each other.

マスタプレート3は、シリンダ室35の上壁(ピストン対向壁)を構成するプレート37をさらに備えている。このプレート37は、第1筒状体32aの上面に固着されている。これによって、シリンダ室35は気密に設けられている。 The master plate 3 further includes a plate 37 forming the upper wall (the wall facing the piston) of the cylinder chamber 35 . This plate 37 is fixed to the upper surface of the first cylindrical body 32a. Thereby, the cylinder chamber 35 is airtightly provided.

筒状部31には、ボール34を保持する複数の保持穴が筒状部31の軸と垂直方向に穿設されている。この保持穴は、ボール34を筒状部31の側面から出退可能に保持している。なお、筒状部31外側の保持穴の径はボール34の径よりも小さく設けられ、ボール34が筒状部31外側に離脱することが規制されている。 A plurality of holding holes for holding the balls 34 are drilled in the tubular portion 31 in a direction perpendicular to the axis of the tubular portion 31 . This holding hole holds the ball 34 so as to be able to extend and retract from the side surface of the cylindrical portion 31 . The diameter of the holding hole outside the tubular portion 31 is set smaller than the diameter of the ball 34, and the ball 34 is restricted from leaving the tubular portion 31 outside.

ピストン部材33は、上記シリンダ室35の圧力によって筒状部31の軸方向、すなわち、上記当接面に対して略垂直方向に沿って筒状部31内を往復動可能にプレート本体32に取付けられている。このピストン部材33の往復動によって、複数のボール34は筒状部31の側面から出退する。 The piston member 33 is attached to the plate body 32 so as to reciprocate within the cylindrical portion 31 along the axial direction of the cylindrical portion 31, that is, along the direction substantially perpendicular to the contact surface by the pressure of the cylinder chamber 35. It is Due to the reciprocating motion of the piston member 33 , the plurality of balls 34 protrude and retreat from the side surface of the cylindrical portion 31 .

具体的には、ピストン部材33は、第2筒状部31の挿通穴に挿入されるロッド33aと、筒状部31に突出するロッド33aの先端(図の下端)に固着されるカム部33bとを有している。このカム部33bの側面はボール34に当接し、ボール34の筒状部31の内側への移動が規制される。 Specifically, the piston member 33 includes a rod 33a inserted into the insertion hole of the second tubular portion 31 and a cam portion 33b fixed to the tip (lower end in the figure) of the rod 33a projecting into the tubular portion 31. and The side surface of the cam portion 33b contacts the ball 34, and movement of the ball 34 toward the inside of the cylindrical portion 31 is restricted.

上記カム部33bは、ピストン部材33が上端に位置する際にボール34の外面が筒状部31の外面より内側に移動を許容し、ボール34の筒状部31の内側に脱落することを防止している。 The cam portion 33b allows the outer surface of the ball 34 to move inwardly from the outer surface of the cylindrical portion 31 when the piston member 33 is positioned at the upper end, thereby preventing the ball 34 from falling inside the cylindrical portion 31. is doing.

また、カム部33bの側面は、図の下方に従って内側に傾斜した傾斜面とされており、ピストン部材33の下方への移動によってボール34が筒状部31の外側に押し出され、ボール34と被係止部22との係止状態が得られる。ここで、カム部33bは、傾斜角の異なる二つの傾斜面を有している。筒状部31の二つの傾斜面と、筒状部31の軸方向とのなす角度は、図の下方の傾斜面の方が大きく、続く上方の傾斜面の方が小さい。ピストン部材33が上端に位置した状態(図2参照)からピストン部材33が下方に移動することで、上記傾斜の大きな面がボール34を外側に押し出し、その後、ピストン部材33が下端に至ると、上記傾斜の小さな面がボール34の筒状部31の内側への移動を規制している(図1参照)。 Further, the side surface of the cam portion 33b is formed as an inclined surface that is inclined inwardly downward in the drawing, and the downward movement of the piston member 33 pushes the ball 34 out of the cylindrical portion 31, thereby A locked state with the locking portion 22 is obtained. Here, the cam portion 33b has two inclined surfaces with different inclination angles. The angle formed by the two inclined surfaces of the tubular portion 31 and the axial direction of the tubular portion 31 is larger at the lower inclined surface in the figure and smaller at the subsequent upper inclined surface. When the piston member 33 moves downward from the state where the piston member 33 is positioned at the upper end (see FIG. 2), the greatly inclined surface pushes the ball 34 outward, and then when the piston member 33 reaches the lower end, The slightly inclined surface restricts the inward movement of the ball 34 in the cylindrical portion 31 (see FIG. 1).

ツールプレート2は、差込凹部21に筒状部31を差し込んだ状態で複数のボール34がロッド33aの中心軸から垂直方向に外側へ押し出されることで複数のボール34と接する被係止部22を有している。つまり、本実施形態において、係止部は、ピストン部材33の往復動によって筒状部31の側面より出退可能に保持される複数のボール34から構成され、被係止部22は、筒状部31を差込凹部21に差し込んだ状態で進出した上記ボール34により係止されるよう構成されている。 The tool plate 2 has a locked portion 22 that contacts the plurality of balls 34 when the cylindrical portion 31 is inserted into the insertion recess 21 and the plurality of balls 34 are pushed outward in the vertical direction from the central axis of the rod 33a. have. That is, in the present embodiment, the locking portion is composed of a plurality of balls 34 held so as to move forward and backward from the side surface of the cylindrical portion 31 by the reciprocating motion of the piston member 33, and the locked portion 22 is cylindrical. The portion 31 is configured to be locked by the ball 34 protruded with the portion 31 inserted into the insertion recess 21 .

被係止部22は、プレート本体32の当接面3a、及びツールプレート2の当接面2aが隙間をもって対向している状態で上記複数のボール34が筒状部31の外側に進出された際に少なくとも1つのボール34に当接する天面22aを有する。この天面22aは、当接するボール34をさらに外側に進出させた際に当接面2a,3aが互いに当接するよう設けられている。具体的には、差込凹部21の径が、図の上方よりも下方に従って大きくなるように天面22aが傾斜して形成されている。より具体的に説明すると、筒状部31が差込凹部21に差し込まれ、当接面2a,3a同士が所定の隙間をもって配された状態で、ピストン部材33の移動によってボール34が外側に押し出された際に天面22aとボール34とが当接し、この状態からさらにボール34が外側に出ることで、天面22aに沿ってボール34が移動し、相対的にツールプレート2がマスタプレート3側に引き寄せられ、図1に示すツールプレート2の連結状態が得られる。 In the engaged portion 22, the plurality of balls 34 are advanced to the outside of the cylindrical portion 31 while the contact surface 3a of the plate body 32 and the contact surface 2a of the tool plate 2 face each other with a gap. It has a top surface 22a that comes into contact with at least one ball 34 at the time. The top surface 22a is provided so that the contact surfaces 2a and 3a contact each other when the contacting ball 34 is advanced further outward. Specifically, the top surface 22a is inclined so that the diameter of the insertion recess 21 increases downward in the drawing. More specifically, when the cylindrical portion 31 is inserted into the insertion recess 21 and the abutment surfaces 2a and 3a are arranged with a predetermined gap, the movement of the piston member 33 pushes the ball 34 outward. When the top surface 22a and the ball 34 are brought into contact with each other, the ball 34 moves further along the top surface 22a from this state, and the ball 34 moves along the top surface 22a. The tool plate 2 is drawn to the side and the connected state of the tool plate 2 shown in FIG. 1 is obtained.

マスタプレート3は、シリンダ室35の上側シリンダ室35aに少なくとも一部が突出することでピストン部材33の往復動を規制するロックピン4を有する。具体的には、第1筒状体32aに上記ロックピン4が出退可能なピン挿通穴38が、ピストン部材33の軸と垂直方向に穿設されている。ロックピン4は、ピン挿通穴38から少なくとも一部を突出することでシリンダ室35内でのピストン部材33の往復動を規制する。 The master plate 3 has a lock pin 4 that at least partially protrudes into an upper cylinder chamber 35 a of the cylinder chamber 35 to restrict the reciprocating motion of the piston member 33 . Specifically, a pin insertion hole 38 through which the lock pin 4 can extend and retract is formed in the first cylindrical body 32a in a direction perpendicular to the axis of the piston member 33. As shown in FIG. The lock pin 4 restricts the reciprocating motion of the piston member 33 within the cylinder chamber 35 by protruding at least a portion from the pin insertion hole 38 .

ロックピン4の形状としては、特に限定されるものでなく、角柱状、円柱状等とすることができるが、円柱状とすることが好ましい。このようにすることで、ロックピン4の成形やピン挿通穴38の加工を容易にすることができる。ロックピン4の材質としては、特に限定されるものではなく、鉄、アルミニウム、ステンレス等を採用することができる。 The shape of the lock pin 4 is not particularly limited, and may be prismatic, cylindrical, or the like, preferably cylindrical. By doing so, molding of the lock pin 4 and processing of the pin insertion hole 38 can be facilitated. The material of the lock pin 4 is not particularly limited, and iron, aluminum, stainless steel, or the like can be used.

ロックピン4が、シリンダ室35に少なくとも一部が突出することでマスタプレート3がツールプレート2との連結状態を維持することが好ましい。換言すれば、ロックピン4がシリンダ室35内に突出することでマスタプレート3とツールプレート2とが分離不可能にされることが好ましい。本実施形態では、ピストン部材33がツールプレート2側に移動してマスタプレート3とツールプレート2とが連結状態にあるときに上側シリンダ室35aにロックピン4が突出し、ピストン部材33の移動を規制してマスタプレート3とツールプレート2との連結状態を維持している。具体的には、ロックピン4は、ツールプレート2側に移動したピストン部材33の上部側に突出し、ピストン部材33がツールプレート2側と反対側に移動することを規制してマスタプレート3とツールプレート2との分離が不可能になるようにしている。 It is preferable that the lock pin 4 protrudes at least partially into the cylinder chamber 35 so that the master plate 3 maintains the connection state with the tool plate 2 . In other words, it is preferable that the lock pin 4 protrudes into the cylinder chamber 35 so that the master plate 3 and the tool plate 2 cannot be separated. In this embodiment, when the piston member 33 moves toward the tool plate 2 and the master plate 3 and the tool plate 2 are in a connected state, the lock pin 4 protrudes into the upper cylinder chamber 35a to restrict the movement of the piston member 33. As a result, the connection state between the master plate 3 and the tool plate 2 is maintained. Specifically, the lock pin 4 protrudes to the upper side of the piston member 33 that has moved toward the tool plate 2 , restricts the movement of the piston member 33 to the side opposite to the tool plate 2 side, and locks the master plate 3 and the tool. Separation from the plate 2 is made impossible.

ロックピン4が、シリンダ室35への上記流体の供給が停止することによりシリンダ室に突出することが好ましい。上述したように、上側シリンダ室35aに流体を供給し、下側シリンダ35b内の流体を排出することでピストン部材33がツールプレート2側に移動してマスタプレート3とツールプレート2とが連結状態になる。また、上側シリンダ室35a内の流体を排出し、下側シリンダ35bに流体を供給することでピストン部材33がマスタプレート3側に移動してマスタプレート3とツールプレート2とが分離する。ここで、マスタプレート3とツールプレート2とが連結状態にあるときに上記流体の供給が停止し、上側シリンダ室35a内の上記流体による圧力が所定圧以下になると、ツールプレート2の重量によって相対的にピストン部材33がマスタプレート3側(離脱する側)に移動してツールプレート2が脱落するおそれがある。ロックピン4が、上側シリンダ室35aへの上記流体の供給が停止して上記圧力が低下すると上側シリンダ室35a内に突出することでピストン部材33が上記離脱する側に移動することが規制され、ツールプレート2がマスタプレート3から分離することを抑制できる。 It is preferable that the lock pin 4 protrude into the cylinder chamber 35 when the supply of the fluid to the cylinder chamber 35 is stopped. As described above, by supplying the fluid to the upper cylinder chamber 35a and discharging the fluid in the lower cylinder 35b, the piston member 33 moves toward the tool plate 2, and the master plate 3 and the tool plate 2 are connected. become. Further, by discharging the fluid in the upper cylinder chamber 35a and supplying the fluid to the lower cylinder 35b, the piston member 33 moves toward the master plate 3 and the master plate 3 and the tool plate 2 are separated. Here, when the supply of the fluid is stopped while the master plate 3 and the tool plate 2 are in the connected state, and the pressure of the fluid in the upper cylinder chamber 35a becomes equal to or less than a predetermined pressure, the weight of the tool plate 2 causes relative displacement. In effect, the piston member 33 may move toward the master plate 3 (separate side) and the tool plate 2 may fall off. When the supply of the fluid to the upper cylinder chamber 35a stops and the pressure drops, the lock pin 4 protrudes into the upper cylinder chamber 35a, thereby restricting the movement of the piston member 33 to the withdrawal side, Separation of the tool plate 2 from the master plate 3 can be suppressed.

マスタプレート3が、ロックピン4を収容するケーシング5を含み、ケーシング5が、ロックピン4を収容するピン収容室51と、ピン収容室51に流体を供給するピン用流通路52と、ロックピン4を上記シリンダ室側に押圧する弾性部材53とを有することが好ましい。 The master plate 3 includes a casing 5 that accommodates the lock pin 4, and the casing 5 includes a pin accommodation chamber 51 that accommodates the lock pin 4, a pin flow passage 52 that supplies fluid to the pin accommodation chamber 51, and the lock pin. 4 to the cylinder chamber side.

ケーシング5は、マスタプレート3と一体に形成されてマスタプレート3の一部としてもよいし、マスタプレート3と別体に形成したものをマスタプレート3に配設してもよい。ケーシング5には、ロックピン4を往復動可能に収容するピン収容室51と、流体供給装置に接続する開口部とピン収容室51とを連通するピン用流通路52とが形成されている。また、ケーシング5は、ロックピン4の往復動と共に伸縮し、ロックピン4を上記シリンダ室側に押圧する弾性部材53をピン収容室51に有する。 The casing 5 may be integrally formed with the master plate 3 as a part of the master plate 3 , or may be formed separately from the master plate 3 and disposed on the master plate 3 . The casing 5 is formed with a pin housing chamber 51 for reciprocatingly housing the lock pin 4 and a pin flow path 52 for communicating the pin housing chamber 51 with an opening connected to the fluid supply device. The casing 5 also has an elastic member 53 in the pin accommodating chamber 51 that expands and contracts with the reciprocating motion of the lock pin 4 and presses the lock pin 4 toward the cylinder chamber.

ピン収容室51は、ロックピン4が円柱状に形成されている場合において、ケーシング5内でピストン部材33の軸と垂直方向に円筒状に穿設され、外方に向けて開口する一端を蓋55で封止して形成される。ピン収容室51は、ロックピン4及び後述する弾性部材53を収容する。ケーシング5は、ピン収容室51とマスタプレート3に形成されるピン挿通穴38とを連通する連通孔54を有する。ピン挿通穴38の径と連通孔54の径とを同一にしてピン挿通穴38の内周面と連通孔54の内周面とが面一になるように形成されることが好ましい。また、ピン挿通穴38及び連通孔54の径に対してピン収容室51の径を大きくすることが好ましい。すなわち、ロックピン4が、シリンダ室35に突出する側の部分(以下、「先端部」という)の径が小さく、ピン収容室51に収容される側の部分(以下、「底部」という)の径が大きく形成される略凸状体であることが好ましい。このようにすることで、ロックピン4がシリンダ室35に突出する量(長さ)を容易に調整することができる。 When the lock pin 4 is formed in a cylindrical shape, the pin housing chamber 51 is formed in a cylindrical shape in the casing 5 in a direction perpendicular to the axis of the piston member 33, and has one end that opens outward. It is formed by sealing at 55 . The pin accommodation chamber 51 accommodates the lock pin 4 and an elastic member 53 which will be described later. The casing 5 has communication holes 54 that communicate the pin housing chambers 51 and the pin insertion holes 38 formed in the master plate 3 . Preferably, the diameter of the pin insertion hole 38 and the diameter of the communication hole 54 are the same, and the inner peripheral surface of the pin insertion hole 38 and the inner peripheral surface of the communication hole 54 are formed to be flush with each other. Moreover, it is preferable to make the diameter of the pin receiving chamber 51 larger than the diameter of the pin insertion hole 38 and the communication hole 54 . That is, the diameter of the portion of the lock pin 4 protruding into the cylinder chamber 35 (hereinafter referred to as "tip") is small, and the diameter of the portion of the lock pin 4 that is accommodated in the pin accommodating chamber 51 (hereinafter referred to as "bottom") is small. It is preferable that it is a substantially convex body formed with a large diameter. By doing so, the amount (length) of the lock pin 4 protruding into the cylinder chamber 35 can be easily adjusted.

ロックピン4の底部側の外周面に凹部4aを形成し、この凹部4aにOリング等のシール部材を配設することが好ましい。また、ロックピン4の底部でピン収容室51の側壁と接する側の端面(先端部を有する側の端面)に円周状に凹部4bを形成し、この凹部4bにシール部材を配設することが好ましい。さらに、連接穴54の内周面に凹部を形成し、この凹部にシール部材を配設することが好ましい。このようにすることで、ピン収容室51の密閉性を向上することができる。 It is preferable to form a recess 4a in the outer peripheral surface of the lock pin 4 on the bottom side, and to dispose a sealing member such as an O-ring in this recess 4a. In addition, a concave portion 4b is formed in a circumferential shape on the end surface of the bottom portion of the lock pin 4 that contacts the side wall of the pin accommodating chamber 51 (the end surface on the side having the tip portion), and a sealing member is disposed in this concave portion 4b. is preferred. Furthermore, it is preferable to form a recess in the inner peripheral surface of the connecting hole 54 and arrange the sealing member in this recess. By doing so, the tightness of the pin housing chamber 51 can be improved.

ピン用流通路52は、流体供給装置に接続する開口部とピン収容室51とを連通する。すなわち、ピン用流通路52の一方の端部は、ケーシング5の外方に向けて開口しており、上記流体供給装置との接続に用いられる。ピン用流通路52の他方の端部は、ピン収容室51で開口している。ピン用流通路52の上記他方の端部は、少なくとも一部がピン収容室51のシリンダ室35側の側壁で開口している。このようにすることで、ピン用流通路52に流体を供給してロックピン4をピン収容室51のシリンダ室35側と反対側(図右側)に移動させ、ロックピン4の先端部のシリンダ室35への突出を規制することができる。 The pin flow passage 52 communicates between the opening connected to the fluid supply device and the pin housing chamber 51 . That is, one end of the pin circulation passage 52 is open toward the outside of the casing 5 and is used for connection with the fluid supply device. The other end of the pin circulation passage 52 opens at the pin storage chamber 51 . At least a portion of the other end of the pin circulation passage 52 is open at the side wall of the pin housing chamber 51 on the cylinder chamber 35 side. By doing so, the fluid is supplied to the pin circulation passage 52 to move the lock pin 4 to the opposite side (right side in the figure) of the pin housing chamber 51 to the cylinder chamber 35 side, and the cylinder at the tip of the lock pin 4 is moved. Projection into the chamber 35 can be restricted.

弾性部材53は、ロックピン4と共にピン収容室51に収容される。本実施形態では、弾性部材53は、ロックピン4と蓋55との間に配設される。弾性部材53としては、伸縮自在であり、無負荷状態で伸長するものであれば特に限定されるものではなく、例えば、コイルスプリングとすることができる。弾性部材53は、ピン収容室51に上記流体が供給されると圧力を受けたロックピン4の底部によって押圧されて縮小し、上記流体の供給が停止すると伸長してロックピン4をシリンダ室35側に押し出す。 The elastic member 53 is housed in the pin housing chamber 51 together with the lock pin 4 . In this embodiment, the elastic member 53 is arranged between the lock pin 4 and the lid 55 . The elastic member 53 is not particularly limited as long as it can be stretched and stretched in an unloaded state. For example, a coil spring can be used. When the fluid is supplied to the pin housing chamber 51 , the elastic member 53 is compressed by the bottom portion of the lock pin 4 that receives the pressure and contracts. push to the side.

ロックピン4が、ピン収容室51への流体の供給によりシリンダ室35への突出が規制されることが好ましい。すなわち、ピン収容室51への流体の供給が停止してシリンダ室35内の圧力が低下するとロックピン4がシリンダ室35に突出する。具体的には、上記流体供給装置からの流体の供給が正常に行われているとロックピン4がシリンダ室35に突出することなく、マスタプレート3はツールプレート2の着脱を自在に行うことができる。一方で、上記流体供給装置のトラブル、上記流体供給装置から当該ツール交換装置までの間に配設される配管からの上記流体の漏れ等の障害によりピン収容室51への流体の供給が十分にできなくなるとロックピン4がシリンダ室35に突出して連結状態にある上記マスタプレート3は上記ツールプレート2との連結状態を維持して分離不可能となる。このようにすることで、上記流体の供給が正常に行うことができなくなった際の安全性を担保することができる。 It is preferable that the lock pin 4 is restricted from protruding into the cylinder chamber 35 by supplying fluid to the pin housing chamber 51 . That is, the lock pin 4 protrudes into the cylinder chamber 35 when the supply of fluid to the pin housing chamber 51 is stopped and the pressure in the cylinder chamber 35 is reduced. Specifically, when the fluid is normally supplied from the fluid supply device, the lock pin 4 does not protrude into the cylinder chamber 35, and the master plate 3 can freely attach and detach the tool plate 2. can. On the other hand, the supply of fluid to the pin storage chamber 51 is insufficient due to troubles in the fluid supply device, leakage of the fluid from the piping arranged between the fluid supply device and the tool changer, and other obstacles. If this is not possible, the lock pin 4 protrudes into the cylinder chamber 35 and the master plate 3, which is in a connected state, maintains the connected state with the tool plate 2 and cannot be separated. By doing so, it is possible to ensure safety when the fluid cannot be supplied normally.

シリンダ室35に流体を供給する流体供給装置と、ピン収容室51に流体を供給する流体供給装置とが、共通する一の流体供給装置であることが好ましい。換言すれば、一の流体供給装置が、シリンダ室35とピン収容室51とに流体を供給することが好ましい。このようにすることで、当該ツール交換装置を作動するシステムの構成を簡易なものとすることができる。 It is preferable that the fluid supply device that supplies the fluid to the cylinder chamber 35 and the fluid supply device that supplies the fluid to the pin housing chamber 51 are one common fluid supply device. In other words, it is preferable that one fluid supply device supplies the fluid to the cylinder chamber 35 and the pin housing chamber 51 . By doing so, the configuration of the system for operating the tool changing device can be simplified.

一の流体供給装置が、シリンダ室35とピン収容室51とに流体を供給する構成としては、例えば以下のようにすることができる。上述のように、マスタプレート3のプレート本体32には、上側シリンダ室35aの流体を出入する第1流通路と、下側シリンダ室35bの流体を出入する第2流通路とを含み、この第1流通路及び第2流通路は、流体供給装置に電磁弁を介して接続されている。上記電磁弁を切り替えることで、上記第1流通路及び第2流通路の一方に流体が供給され、他方からは流体が排出される。上側シリンダ室35aと下側シリンダ室35bとの圧力差によってピストン部材33はシリンダ室35内を往復動する。以下、上記流体供給装置から上記電磁弁までの流体用配管を主配管、上記電磁弁から上記第1流通路までの流体用配管を第1配管、及び上記電磁弁から上記第2流通路までの流体用配管を第2配管とする。 A configuration in which one fluid supply device supplies fluid to the cylinder chamber 35 and the pin housing chamber 51 can be configured as follows, for example. As described above, the plate body 32 of the master plate 3 includes the first flow path for entering and exiting the fluid in the upper cylinder chamber 35a and the second flow path for entering and exiting the lower cylinder chamber 35b. The first flow path and the second flow path are connected to the fluid supply device via solenoid valves. By switching the electromagnetic valve, fluid is supplied to one of the first flow path and the second flow path, and fluid is discharged from the other. The piston member 33 reciprocates within the cylinder chamber 35 due to the pressure difference between the upper cylinder chamber 35a and the lower cylinder chamber 35b. Hereinafter, the main pipe is the fluid pipe from the fluid supply device to the solenoid valve, the first pipe is the fluid pipe from the solenoid valve to the first flow path, and the first pipe is the fluid pipe from the solenoid valve to the second flow path. Let the piping for fluid be the 2nd piping.

ピン収容室51に流体を供給する配管(以下、「ピン用配管」という)は、一端が上記電磁弁より上流側で主配管に接続され、他端がケーシング5のピン用流通路52に接続される。上記主配管とピン用配管との接続は、電磁弁等を用いずに分岐されているのみである。このようにすることで、マスタプレート3とツールプレート2とが連結状態にあるときに、上記障害によりシリンダ室35への流体の供給が十分にできなくなると同時にピン収容室51への流体の供給も十分にできなくなる。シリンダ室35への流体の供給が不十分になりシリンダ室35内の圧力が低下してマスタプレート3がツールプレート2との連結状態を維持できなくなると同時に、ロックピン4がシリンダ室35に突出してビストン部材33の移動を規制する。このため、ビストン部材33は、マスタプレート3がツールプレート2と連結する位置に留められる。このようにしてツールプレート2がマスタプレート3から分離することを抑制することができる。 A pipe for supplying fluid to the pin housing chamber 51 (hereinafter referred to as “pin pipe”) has one end connected to the main pipe on the upstream side of the solenoid valve, and the other end connected to the pin flow passage 52 of the casing 5. be done. The connection between the main pipe and the pin pipe is simply branched without using an electromagnetic valve or the like. By doing so, when the master plate 3 and the tool plate 2 are in the connected state, the fluid cannot be sufficiently supplied to the cylinder chamber 35 due to the above obstacle, and at the same time, the fluid is not supplied to the pin housing chamber 51. can't do enough. The supply of fluid to the cylinder chamber 35 becomes insufficient, the pressure in the cylinder chamber 35 decreases, and the master plate 3 cannot maintain the connection state with the tool plate 2. At the same time, the lock pin 4 protrudes into the cylinder chamber 35. to restrict the movement of the piston member 33 . Therefore, the piston member 33 is held in a position where the master plate 3 is connected with the tool plate 2 . Separation of the tool plate 2 from the master plate 3 can be suppressed in this way.

シリンダ室35に流体を供給する流体供給装置と、ピン収容室51に流体を供給する他の流体供給装置とを配置する場合は、シリンダ室35内の圧力を検知する圧力計を当該ツール交換装置1に配設し、上記圧力計の測定値が所定値以下になると上記他の流体供給装置が流体の供給を停止するように構成することができる。 When arranging a fluid supply device that supplies fluid to the cylinder chamber 35 and another fluid supply device that supplies fluid to the pin housing chamber 51, a pressure gauge for detecting the pressure in the cylinder chamber 35 is provided in the tool changing device. 1, and when the measured value of the pressure gauge falls below a predetermined value, the other fluid supply device stops supplying the fluid.

〈動作方法〉
次に、当該ツール交換装置の動作方法について説明する。
<How to operate>
Next, a method of operating the tool changer will be described.

当該ツール交換装置は、プレート本体32の当接面3aとツールプレート2の当接面2aとが隙間をもって対面した状態で、上側シリンダ室35aに流体を供給する。 The tool changing device supplies fluid to the upper cylinder chamber 35a while the contact surface 3a of the plate body 32 and the contact surface 2a of the tool plate 2 face each other with a gap therebetween.

上側シリンダ室35aに流体が供給されると、ボール34が筒状部31の外側に移動し、天面22aを押圧することでツールプレート2がマスタプレート3側に引き寄せられ、当接面2a、3aが当接し、ツールプレート2とマスタプレート3との連結状態が得られる。 When the fluid is supplied to the upper cylinder chamber 35a, the ball 34 moves to the outside of the cylindrical portion 31, presses the top surface 22a, and the tool plate 2 is drawn toward the master plate 3, and the contact surface 2a, 3a comes into contact with the tool plate 2 and the master plate 3 to obtain a connected state.

この連結状態において、シリンダ室35への上記流体の供給が十分であると、同時にピン収容室51への流体の供給も十分であるため、ロックピン4はシリンダ室35内に突出することがない。一方、シリンダ室35への上記流体の供給が不十分になると、同時にピン収容室51への流体の供給も不十分となるため、ロックピン4はシリンダ室35内に突出してピストン部材33の移動を規制する。このため、当該ツール交換装置は、上記流体の供給が不十分となってもマスタプレート3とツールプレート2との連結が不十分となって分離することを抑制することができる。 In this connected state, if the supply of fluid to the cylinder chamber 35 is sufficient, the lock pin 4 will not protrude into the cylinder chamber 35 because the supply of fluid to the pin housing chamber 51 is also sufficient. . On the other hand, when the supply of fluid to the cylinder chamber 35 becomes insufficient, the supply of fluid to the pin housing chamber 51 also becomes insufficient. to regulate. Therefore, the tool changing device can prevent separation of the master plate 3 and the tool plate 2 due to insufficient connection even if the supply of the fluid is insufficient.

〈利点〉
以上のように、当該ツール交換装置1はロックピン4を備えることで、作業中の流体の供給が十分にできなくなり、又は作業終了後に流体供給装置を停止した場合においてマスタプレート3とツールプレート2との連結が不十分となることを抑制できる。
<advantage>
As described above, the tool changing device 1 is provided with the lock pin 4, so that the master plate 3 and the tool plate 2 are locked when the fluid cannot be sufficiently supplied during the work or when the fluid supply device is stopped after the work is finished. It is possible to suppress insufficient connection with.

さらに、当該ツール交換装置1は、ロックピン4がシリンダ室35に突出することでマスタプレート3とツールプレート2との連結状態を維持することができるので、ツールプレート2が不用意に分離して落下等することを抑制でき、ツールプレート2及びツールプレート2に装着されている工具の破損を抑制できると共に、作業者の安全性を向上することができる。 Furthermore, since the lock pin 4 protrudes into the cylinder chamber 35, the tool changing device 1 can maintain the connected state between the master plate 3 and the tool plate 2, so that the tool plate 2 may be separated inadvertently. Dropping or the like can be suppressed, damage to the tool plate 2 and the tools attached to the tool plate 2 can be suppressed, and the safety of the operator can be improved.

〈その他の実施形態〉
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、上記態様の他、種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various modified and improved modes in addition to the above-described modes.

つまり、上記実施形態においては、ピストン部材33の往復動によってマスタプレート3とツールプレート2とが着脱可能とされるものについて説明したが、マスタプレート3とツールプレート2とが回動するカムによって着脱可能であり、ロックピン4が上記カムの回動を規制するものであってもよい。 That is, in the above embodiment, the master plate 3 and the tool plate 2 are detachable by the reciprocating motion of the piston member 33, but the master plate 3 and the tool plate 2 are detached by a cam rotating. It is possible, and the lock pin 4 may regulate the rotation of the cam.

また、上記実施形態においては、ピストン部材33がエアの加圧によって往復動行うものについて説明したが、その他の流体を用いることも可能である。さらに、ツールプレート2の連結状態をシリンダ室35の加圧によって得るものについて説明したが、本発明はこれに限定されず、シリンダ室35が負圧になることでツールプレート2の連結状態が得られるよう設計変更することも可能である。 Further, in the above embodiment, the piston member 33 is reciprocated by pressurization of air, but other fluids may be used. Further, the connection state of the tool plate 2 is obtained by pressurizing the cylinder chamber 35, but the present invention is not limited to this, and the connection state of the tool plate 2 is obtained by applying a negative pressure to the cylinder chamber 35. It is also possible to change the design so that

さらに、上記実施形態においては、ピストン部材33がツールプレート2側に位置するときにマスタプレート3とツールプレート2との連結状態が得られる構成を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。ピストン部材がツールプレート側に位置するときにツールプレートの離脱状態(係止部と被係止部との脱状態)となり、ピストン部材がツールプレートから離反する側に移動することでツールプレートの着状態(係止部と被係止部との係止状態)となるものも本発明の意図する範囲内である。 Furthermore, in the above-described embodiment, a configuration is shown in which the master plate 3 and the tool plate 2 are connected when the piston member 33 is positioned on the tool plate 2 side, but the present invention is limited to this. is not. When the piston member is positioned on the tool plate side, the tool plate is in a disengaged state (disengagement state between the engaging portion and the engaged portion), and the piston member moves away from the tool plate to disengage the tool plate. The state (locked state between the locking portion and the locked portion) is also within the intended scope of the present invention.

上記実施形態にあっては、筒状部が略円筒状のものについて説明したが、筒状部が角筒状等であってもよい。 In the above embodiment, the tubular portion has a substantially cylindrical shape, but the tubular portion may have a square tubular shape or the like.

本発明のツール交換装置は、上述のようにマスタプレートへのツールプレートの不十分な連結状態でのツールによる作業を抑制することができるので、各種のツールを着脱可能に装着する各種作業に好適に用いることができる。 The tool changer of the present invention can suppress the work with the tool in the state where the tool plate is insufficiently connected to the master plate as described above, so it is suitable for various work in which various tools are detachably mounted. can be used for

1 ツール交換装置
2 ツールプレート
2a 当接面(ツールプレートの上面)
21 差込凹部
22 被係止部
22a 天面
3 マスタプレート
3a 当接面(マスタプレートの下面)
31 筒状部
32 プレート本体
32a 第1筒状体
32b 第2筒状体
33 ピストン部材
33a ロッド
33b カム部
34 ボール
35 シリンダ室
35a 上側シリンダ室
35b 下側シリンダ室
36 鍔部
37 プレート
38 ピン挿通穴
4 ロックピン
4a,4b 凹部
5 ケーシング
51 ピン収容室
52 ピン用流通路
53 弾性部材
54 連通孔
55 蓋
1 tool changer 2 tool plate 2a contact surface (upper surface of tool plate)
21 insertion recess 22 engaged portion 22a top surface 3 master plate 3a contact surface (lower surface of master plate)
31 Cylindrical Part 32 Plate Main Body 32a First Cylindrical Body 32b Second Cylindrical Body 33 Piston Member 33a Rod 33b Cam Part 34 Ball 35 Cylinder Chamber 35a Upper Cylinder Chamber 35b Lower Cylinder Chamber 36 Flange 37 Plate 38 Pin Insertion Hole 4 Lock Pins 4a, 4b Recess 5 Casing 51 Pin Storage Chamber 52 Pin Flow Path 53 Elastic Member 54 Communication Hole 55 Lid

Claims (6)

工具を装着するツールプレートと、
上記ツールプレートを着脱可能なマスタプレートと
を備え、
上記マスタプレートが、
シリンダ室と、このシリンダ室に流体を供給及び排出する流通路とが形成されたプレート本体、及び
上記供給及び排出される流体の圧力によって上記シリンダ室内で往復動可能なピストン部材
を有するツール交換装置であって、
上記マスタプレートが、上記シリンダ室に少なくとも一部が突出することで上記ピストン部材の往復動を規制するロックピンを有することを特徴とするツール交換装置。
a tool plate for mounting tools;
Equipped with a master plate to which the above tool plate can be attached and detached,
The above master plate is
A tool changing device comprising a plate body in which a cylinder chamber and a flow path for supplying and discharging fluid to and from the cylinder chamber are formed, and a piston member reciprocating within the cylinder chamber by the pressure of the supplied and discharged fluid. and
The tool changing device, wherein the master plate has a lock pin that at least partially protrudes into the cylinder chamber to restrict the reciprocating motion of the piston member.
上記ロックピンが上記ピストン部材の往復動を規制することで上記マスタプレートが上記ツールプレートとの連結状態を維持する請求項1に記載のツール交換装置。 2. The tool changing device according to claim 1, wherein the master plate maintains the connection state with the tool plate by restricting the reciprocating motion of the piston member by the lock pin. 上記ロックピンが、上記流体の圧力が低下することにより上記シリンダ室に突出する請求項1又は請求項2に記載のツール交換装置。 3. The tool changer according to claim 1, wherein the lock pin protrudes into the cylinder chamber as the pressure of the fluid drops. 上記マスタプレートが、上記ロックピンを収容するケーシングを含み、
上記ケーシングが、
上記ロックピンを収容するピン収容室と、
上記ピン収容室に流体を供給するピン用流通路と、
上記ロックピンを上記シリンダ室側に押圧する弾性部材と
を有する請求項1、請求項2又は請求項3に記載のツール交換装置。
the master plate includes a casing housing the lock pin;
The casing is
a pin housing chamber housing the lock pin;
a pin flow passage for supplying a fluid to the pin storage chamber;
4. The tool changer according to claim 1, 2 or 3, further comprising an elastic member that presses the lock pin toward the cylinder chamber.
上記ロックピンが、上記ピン収容室への流体の供給により上記シリンダ室への突出が規制される請求項4に記載のツール交換装置。 5. The tool changer according to claim 4, wherein the lock pin is restricted from protruding into the cylinder chamber by supplying fluid to the pin accommodating chamber. 上記シリンダ室に流体を供給する流体供給装置と、上記ピン収容室に流体を供給する流体供給装置とが、共通する一の流体供給装置である請求項5に記載のツール交換装置。
6. The tool changing device according to claim 5, wherein the fluid supply device for supplying fluid to the cylinder chamber and the fluid supply device for supplying fluid to the pin housing chamber are a common fluid supply device.
JP2022162475A 2020-07-01 2022-10-07 Tool exchange device Pending JP2022179629A (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020113855 2020-07-01
JP2020113855 2020-07-01
PCT/JP2021/023823 WO2022004528A1 (en) 2020-07-01 2021-06-23 Tool changer
JP2022510917A JP7159506B2 (en) 2020-07-01 2021-06-23 tool changer

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022510917A Division JP7159506B2 (en) 2020-07-01 2021-06-23 tool changer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022179629A true JP2022179629A (en) 2022-12-02

Family

ID=79316142

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022510917A Active JP7159506B2 (en) 2020-07-01 2021-06-23 tool changer
JP2022162475A Pending JP2022179629A (en) 2020-07-01 2022-10-07 Tool exchange device

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022510917A Active JP7159506B2 (en) 2020-07-01 2021-06-23 tool changer

Country Status (3)

Country Link
JP (2) JP7159506B2 (en)
CN (1) CN115666880A (en)
WO (1) WO2022004528A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230298926A1 (en) * 2022-02-07 2023-09-21 Kla Corporation Cleanroom compatible robotic end effector exchange system
JP2024048226A (en) * 2022-09-27 2024-04-08 株式会社コスメック Parts exchange device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2513536Y2 (en) * 1990-06-22 1996-10-09 スズキ株式会社 Product unloader chuck jig mounting structure
US8005570B2 (en) 2006-03-14 2011-08-23 Ati Industrial Automation Robotic tool changer
JP4936329B2 (en) 2007-07-20 2012-05-23 株式会社スター精機 Robot arm coupling device
JP6755441B2 (en) 2016-06-08 2020-09-16 ビー・エル・オートテック株式会社 Tool changer
JP6902114B2 (en) 2017-05-01 2021-07-14 ノルグレン オートメーション ソーリューションズ エルエルシーNorgren Automation Solutions,Llc. Quick changer for modular jigs and tools

Also Published As

Publication number Publication date
JP7159506B2 (en) 2022-10-24
JPWO2022004528A1 (en) 2022-01-06
CN115666880A (en) 2023-01-31
WO2022004528A1 (en) 2022-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022179629A (en) Tool exchange device
KR20190008902A (en) Tool changer
WO2020166428A1 (en) Tool replacing device
JP4936329B2 (en) Robot arm coupling device
CN110778830B (en) Connector for transferring fluid and control method thereof
EP0466027B1 (en) Tool changing device for robot
JP6019364B2 (en) Discharge system and fluid replenishment method
JP6019365B2 (en) Manufacturing method of discharge system
WO2018235545A1 (en) Gripping device
CN219925208U (en) Clamping device
WO2014171173A1 (en) Positioning device
JP6755441B2 (en) Tool changer
US20230392736A1 (en) Coupler applied to gas supply equipment in semiconductor manufacturing process
JP7306589B1 (en) tool changer
KR102353833B1 (en) Clamping and removal method for high pressure gas cylinder in Cabinet
JP6059391B1 (en) On-off valve
US11572903B2 (en) Pneumatic cylinder device with holding valve
JP2013094892A (en) Robot hand and robot hand system
JP2009136941A (en) Fall prevention device of robot arm coupling device
TWI756873B (en) Clamping device
WO2004090343A1 (en) Hydraulic cylinder
KR101138808B1 (en) Proportion control valve remaining air exhaust system
JP2015003346A (en) Clamp device
CN116669897A (en) Coupling device for producing a non-permanent hydraulic connection
JPH05318365A (en) Tool changer removing device