JP5696129B2 - 溶接ロボット - Google Patents
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Description
これをロボットを用いて行う場合、ロボットの手首部に設けられたTIG溶接トーチの周辺にフィラガイドが配置され、フィラワイヤ送給装置から送給されたフィラワイヤは、その供給される位置と送給方向が前記フィラガイドにより機械的に調整される(特許文献1及び特許文献2参照)。
請求項4の発明によれば、操作部材を回動すると、可動部が支持部に対し該支持部の軸心の回りで回動不能にかつ軸心方向に沿って移動調節できる。
図1に示すように溶接ロボット10のマニピュレータMは、フロア等に固定されるベース部材12と、ベース部材12上に設けられた旋回台13と、旋回台13に対して複数の軸を介して連結された複数のアーム14とを備え、図示しないモータによって作動する。最も先端側に位置するアーム14の手首部15には、溶接トーチ16が設けられている。図1に示すように溶接ロボット10のベース部材12の一側面(図1において前面)には固定ゲージ70が設けられている。固定ゲージ70の先端は、図4、図5に示すように先端が尖っており、その尖った点が参照点となる。
位置調整機構20は、ブラケット19に取着された支持部21と、支持部21に対してその軸心方向に移動自在に設けられ、フィラガイド40を着脱自在に取付けし、位置調節される可動部材28とを備えている。
可動部材28は、図6に示すように上端から下端へ順に、筒状の第1摺接部28aと、扁平状をなす一対の突片28bと、筒状の第2摺接部28cと、下端へ行くほど外径が縮径するように形成された複数の挟着片28dを有する。第1摺接部28aは、図2、図4に示すように第2ガイド孔27に対してに対して軸心方向に摺動自在に嵌合されている。各突片28bはスリット22eに係入されてガイド片22fの切り欠き面に摺接可能となっているとともに、可動部材28に軸心回りの回転力が付与された際、可動部材28の軸心の回りの回動、すなわち、支持部21の軸心の回りの回動が不能となっている。又、突片28bの先端周面には雄ネジ28eが形成されている。又、第2摺接部28cは第1ガイド孔26に対して軸心方向に摺動自在に嵌合されている。
まず、作業者は最初に先端にチップゲージ34を取付けしたフィラガイド40を位置調整機構20に取付けする。そして、作業者は、ティーチペンダント60により、マニピュレータMの基準点へのアプローチの経路、姿勢等を教示しながらマニピュレータMを作動させて、図5に示すように、ロボット座標系のZ軸に可動部材28の軸心が沿うように配置するとともに、チップゲージ34の先端を固定ゲージ70の先端に合致させる。
位置調整機構20にフィラガイド40を新たに取付けする場合、ナット29を緩めて、古いフィラガイド40を位置調整機構20から取り外し、新しいフィラガイド40を可動部材28の嵌合孔28iに嵌合した状態で、ナット29を締付けする。そして、フィラガイド40の先端には、チップゲージ34を取付しておく。なお、チップゲージ34の取付けは、位置調整機構20にフィラガイド40を取付けする前に行っても良い。このときのチップゲージ34は、基準点生成プログラムを生成する際に使用した、チップゲージ34と同一仕様のチップゲージ34である。
さて、上記のように構成された本実施形態の位置調整機構20は、下記の特徴がある。
○ 前記実施形態では支持部21を第1支持部材22と第2支持部材23とにより構成したが、この構成はブラケット19に対して、両部材を挟みつけるようにするために分離して構成したものである。ブラケット19に対する取付け構造は前記実施形態に限定されるものではないため、第1支持部材22と第2支持部材23とを一体に連結してもよい。例えば、第1支持部材22と第2支持部材23とを一体に連結した支持部をブラケット19に対して貫通させ、ブラケット19の上面から突出する支持部の部位の外周面にナットを螺合し、同ナットにより支持部を抜き出し不能に固定するようにしてもよい。
この構成に代えて、雄ネジ28eと雌ネジ30aとを省略し、操作部材30の代わりに、可動部材28を覆う筒状の覆い部材を操作部材30と同様に取付けし、覆い部材の側面には、ボルトを進退自在に螺合させて貫通させて、スリット22eを介して可動部材28に当接可能にするようにしてもよい。すなわち、このボルトが可動部材28に当接した状態で可動部材28の移動がロックされ、当接を解除するとロックが解除される。この結果、フィラガイド40の位置調整が可能となる。
13…旋回台、14…アーム、15…手首部、16…溶接トーチ、
20…位置調整機構、21…支持部、22…第1支持部材、
22a…フランジ、22c…挿通孔、23…第2支持部材、
23a…雌ネジ、23b…挿通孔、
26…第1ガイド孔、27…第2ガイド孔、
28…可動部材(可動部)、28a…第1摺接部、28b…突片、
28f…挿通孔、28g…スリット、28h…雄ネジ、28i…嵌合孔(取付部)、
30…操作部材、30a…雌ネジ、31…ロックナット
33…フィラチップ、34…チップゲージ、
40…フィラガイド、50…制御装置、
51…サーボドライバ、52…記憶装置、
M…マニピュレータ。
Claims (4)
- ロボットの手首部に支持されるとともに、フィラワイヤを挿通する挿通孔を有する支持部と、
前記支持部に対して前記挿通孔の軸心と同軸に配置され、該軸心に沿って移動調節自在に配置されるとともに、フィラガイドを着脱自在に取着する可動部と、を備え、
前記フィラガイドの先端に対して着脱自在に構成されたチップゲージと、
前記ロボットに設けられた固定ゲージと、
前記フィラガイドの先端に取り付けられた前記チップゲージを前記固定ゲージに対して位置合わせした状態におけるフィラガイドの位置を基準点として、当該基準点を含む基準点生成プログラムを生成する制御手段とを備え、
前記制御手段は、生成した前記基準点生成プログラムに基づいて、位置調整が必要なフィラガイドが取着された前記可動部の軸心が、前記固定ゲージに対して前記チップゲージを位置合わせした状態における前記可動部の軸心に一致するように前記ロボットを駆動制御することを特徴とする溶接ロボット。 - 前記可動部が、前記支持部に対し該支持部の軸心の回りで回動不能にかつ軸心方向に沿って移動調節自在に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の溶接ロボット。
- 前記可動部には、前記フィラガイドを該可動部の軸心の回りで回動調節自在に取着する取付部が設けられていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の溶接ロボット。
- 前記支持部に対し、操作部材が該支持部の軸心の回りで回動自在に設けられ、
前記可動部が前記操作部材内に配置され、かつ該操作部材に対して螺合され、
前記操作部材の回動操作により、前記可動部が前記支持部に対し該支持部の軸心の回りで回動不能にかつ軸心方向に沿って移動調節自在に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の溶接ロボット。
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