JP2530972Y2 - アーク溶接ロボットのトーチ位置決め装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、アーク溶接ロボット
のトーチの位置を、そのロボットの手首部に対し所定位
置に位置決めして、そのアーク溶接ロボットで溶接作業
をする際の溶接位置を正確ならしめる、トーチ位置決め
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アーク溶接ロボットのトーチの位置を、
そのロボットの手首部に対し所定位置に位置決めして、
そのアーク溶接ロボットで溶接作業をする際の溶接位置
を正確ならしめる場合に、従来は図５および図６に正面
図および側面図を示すように、アーク溶接ロボット１の
手首部1aの所定位置に、保持具としてのブラケット２の
基部2aを固定し、そのブラケット２の先端部2bにアーク
溶接用のトーチ３を、ボルト４の仮締め付けによって一
応取り付けるとともに、そのブラケット２の基部2aの所
定位置に、ゲージ部材としての、先端部5aが円錐状に尖
った所定長さのゲージロッド５の基部5bを締着し、さら
に、トーチ３の先端部3aに筒状の溶接チップ６を締着す
る。

【０００３】そして図７に図５のＡ部につき拡大して示
すように、溶接チップ６内を通してその溶接チップ６の
先端部から溶接時と同じ所定長さだけ送り出した溶接ワ
イヤ７の先端が、目で見てゲージロッド５の先端部5aに
接触するように、ボルト４を若干緩めた状態でブラケッ
ト２に対するトーチ３の姿勢を調節して、トーチ３の位
置をロボット１の手首部1aに対し所定位置に位置決めし
てから、ボルト４を所定強さで締め付けてトーチ３をブ
ラケット２に対し固定し、しかる後、ゲージロッド５を
ブラケット２の基部2aから取り外して、溶接作業を可能
ならしめる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトーチ位置決め方法では、溶接ワイヤ７が通常コイ
ル状に収納されているので曲がり癖を持っていて、その
曲がり方向が一定しないことと、溶接ワイヤ７の先端と
ゲージロッド５の先端部5aとの位置合わせを目視で確認
していることから、トーチの正確な位置合わせが困難で
あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この考案は上記課題を有
利に解決した装置を提供することを目的とするものであ
り、この考案のアーク溶接ロボットのトーチ位置決め装
置は、アーク溶接ロボットの手首部の所定位置に固定さ
れて、トーチを姿勢変更および固定可能に支持する保持
具と、前記トーチの先端部に着脱可能に取り付けられ
て、そのトーチに対し所定位置に位置するセット部材
と、前記セット部材と密に嵌合可能な溝部を有し、前記
保持具に着脱可能に取り付けられて、その保持具に対し
前記溝部を所定位置に位置させるゲージ部材と、を具え
てなるものである。

【０００６】

【作用】かかる装置にあっては、アーク溶接ロボットの
手首部の所定位置に固定された保持具が、トーチを姿勢
変更および固定可能に支持し、そのトーチの先端部に着
脱可能に取り付けられたセット部材が、そのトーチに対
して所定位置に位置し、この一方、保持具に着脱可能に
取り付けられたゲージ部材が、その溝部を、保持具に対
し所定位置に位置させるので、その溝部に上記セット部
材が密に嵌合するように保持具に対するトーチの姿勢を
調整して、その姿勢で保持具に対しトーチを固定すれ
ば、トーチの位置が、アーク溶接ロボットの手首部に対
して所定位置に位置決めされる。

【０００７】従って、この考案のアーク溶接ロボットの
トーチ位置決め装置によれば、ゲージ部材の溝部にセッ
ト部材を嵌合させるという方法でトーチの位置決めを行
うため、溶接ワイヤを用いず、しかも目視に頼らないの
で、トーチの正確な位置合わせを容易に行うことができ
る。

【０００８】

【実施例】以下に、この考案の実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図１は、この考案のアーク溶接ロボット
のトーチ位置決め装置の一実施例を示す正面図、図２
は、その実施例の装置を示す側面図であり、図中従来例
と同様の部分はそれと同一の符号にて示す。すなわち、
図中１はアーク溶接ロボット、２は保持具としてのブラ
ケット、３はアーク溶接用のトーチをそれぞれ示し、ブ
ラケット２の基部2aはアーク溶接ロボット１の手首部1a
の所定位置に固定され、ブラケット２の先端部2bは、ボ
ルト４の締め付けによってトーチ３を固定支持すること
ができるとともに、ボルト４を緩めればトーチ３の姿勢
変化を許容する。なお、ここにおけるブラケット２は、
ボルト８の締め付けによって固定される複数の揺動部を
持ち、ボルト８を緩めればその先端部2bの姿勢を自由に
変更し得るので、トーチ３の姿勢を従来のものよりさら
に自由に変更することができる。

【０００９】ここで、トーチ３の、雌ねじを形成された
先端部3aには、溶接チップ６に替えて、図３に図１のＡ
部につき拡大して示すように、セット部材としての丸棒
状のセットバー９の、雄ねじを形成された後端部が着脱
可能に締着されており、これによってセットバー９は、
トーチ３に対し所定位置に位置している。この一方、ブ
ラケット２の基部2aには凸部が形成され、その基部2aに
は、ゲージ部材としての、セットバー受け部材10の基部
10a が、上記凸部にその凹部を嵌め合わされて着脱可能
に締着されており、これによってセットバー受け部材10
は、ブラケット２に対し所定位置に位置している。そし
て、上記セットバー受け部材10の先端部10b は概略、底
付きの円筒を半分に割った片側の形状をなしており、こ
れによってその先端部10b には、上記セットバー９と密
に嵌合可能な溝部10c が形成されている。また、その先
端部10b の側面は、基部10a と一体に形成された腕部10
dの先端に固着されており、これによってその溝部10c
は、ブラケット２に対し所定位置に位置している。

【００１０】かかる装置にあっては、アーク溶接ロボッ
ト１の手首部1aの所定位置に固定されたブラケット２
が、トーチ３を姿勢変更および固定可能に支持し、その
トーチ３の先端部3aに着脱可能に取り付けられたセット
バー９が、そのトーチ３に対して所定位置に位置し、こ
の一方、ブラケット２に着脱可能に取り付けられたセッ
トバー受け部材10が、その溝部10c を、ブラケット２に
対し所定位置に位置させるので、図１〜図３に示すよう
に、その溝部10c に上記セットバー９が密に嵌合するよ
うに、ボルト４およびボルト８を若干緩めた状態でブラ
ケット２に対するトーチ３の姿勢を調整して、その姿勢
でボルト４およびボルト８を所定強さで締め付けてブラ
ケット２に対しトーチ３を固定すれば、トーチ３の位置
が、アーク溶接ロボット１の手首部1aに対して所定位置
に位置決めされる。

【００１１】従って、この実施例のトーチ位置決め装置
によれば、溶接ワイヤを用いず、しかも目視に頼らず
に、セットバー受け部材10の溝部10c にセットバー９を
嵌合させるという方法でトーチ３の位置決めを行うの
で、トーチ３の正確な位置合わせを容易に行うことがで
き、その後セットバー受け部材10をブラケット２から取
り外すとともに、セットバー９をトーチ３の先端部3aか
ら取り外して代わりに前記溶接チップ６を締着すれば、
極めて正確な位置への溶接作業が可能となる。

【００１２】図４は、従来はできなかった、上記位置合
わせの後のトーチ３の位置が正確かどうかの確認を行う
ための位置測定装置を示すものであり、この装置は、ア
ーク溶接ロボット１に対し所定位置にブラケット11を介
して固定された、上記セットバー９を緩く挿入すること
ができる中心孔を有する円筒状のソケット12と、そのソ
ケット12の周囲および下面にそれぞれ固定された五個の
接触式位置センサ13とを具えてなる。

【００１３】ここで、それらの位置センサ13のうちソケ
ット12の周囲に固定された四個は、そのプローブ13a が
ソケット12の中心軸線を通って互いに直交する二平面上
でそれぞれその中心軸線と直角な方向へ進退移動するよ
うに、各平面につき二個づつ配置されて、そのプローブ
13a をスプリングで前進付勢することによりソケット12
の中心孔の内周面から中心孔内に突出させており、ま
た、ソケット12の下面に固定された一個は、そのプロー
ブ13a がソケット12の中心軸線上で進退移動するように
配置されて、そのプローブ13a をスプリングで前進付勢
することによりソケット12の中心孔の底面から中心孔内
に突出させている。

【００１４】かかる装置にあっては、セットバー受け部
材10がブラケット２から取り外された後に、アーク溶接
ロボット１が所定のプログラムに基づき作動して、図４
に示すように、そのトーチ３の先端部3aに取り付けられ
たセットバー９をソケット12の中心孔内に挿入すると、
五個の接触式位置センサ13のプローブ13a がそれぞれセ
ットバー９にの外周面と先端面とに接触し、押し戻され
て、それらのセンサ13全体として、セットバー９の三次
元的な位置を示す信号を出力する。

【００１５】従って、この位置測定装置によれば、セッ
トバー９ひいてはトーチ３の位置を正確に求め得て、上
記位置合わせの後のトーチ３の位置が正確かどうかの確
認を行うことができるとともに、位置誤差があればそれ
を補正することができる。しかしてその確認の後、上記
の如くセットバー９をトーチ３の先端部3aから取り外し
て代わりに溶接チップ６を締着すれば、さらに正確な位
置への溶接作業が可能となる。

【００１６】以上、図示例に基づき説明したが、この考
案は上述の例に限定されるものでなく、例えば、保持
具、セット部材およびゲージ部材の形状、構造を、この
考案の範囲で所要に応じて変更しても良い。

【００１７】

【考案の効果】かくしてこの考案のアーク溶接ロボット
のトーチ位置決め装置によれば、ゲージ部材の溝部にセ
ット部材を嵌合させるという方法でトーチの位置決めを
行うため、溶接ワイヤを用いず、しかも目視に頼らない
ので、トーチの正確な位置合わせを容易に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のアーク溶接ロボットのトーチ位置決
め装置の一実施例を示す正面図である。

【図２】上記実施例の装置を示す側面図である。

【図３】図１のＢ部を一部切り欠いて示す拡大図であ
る。

【図４】位置合わせの後のトーチ位置の確認を行うため
の位置測定装置を示す正面図である。

【図５】従来のトーチ位置決め方法を示すトーチの正面
図である。

【図６】上記従来方法を示すトーチの側面図である。

【図７】図５のＡ部を示す拡大図である。

【符号の説明】

１ アーク溶接ロボット 1a 手首部 ２ ブラケット ３ トーチ 3a 先端部 ９ セットバー 10 セットバー受け部材 10c 溝部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 アーク溶接ロボット（１）の手首部（1
   a）の所定位置に固定されて、トーチ（３）を姿勢変更
   および固定可能に支持する保持具（２）と、前記トーチ
   の先端部（3a）に着脱可能に取り付けられて、そのトー
   チに対し所定位置に位置するセット部材（９）と、前記
   セット部材と密に嵌合可能な溝部（10a ）を有し、前記
   保持具に着脱可能に取り付けられて、その保持具に対し
   前記溝部を所定位置に位置させるゲージ部材（10）と、
   を具えてなる、アーク溶接ロボットのトーチ位置決め装
   置。