JPH0343176A - Tool interface unit - Google Patents
Tool interface unitInfo
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- JPH0343176A JPH0343176A JP17958489A JP17958489A JPH0343176A JP H0343176 A JPH0343176 A JP H0343176A JP 17958489 A JP17958489 A JP 17958489A JP 17958489 A JP17958489 A JP 17958489A JP H0343176 A JPH0343176 A JP H0343176A
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- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 2
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ツールとロボット本体をつなぐツールインタ
ーフェイスユニットに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a tool interface unit that connects a tool and a robot body.
従来の技術
ロボットが作業するには、ロボットのツールを作業に見
合ったツールに交換することが必要である。生産設備の
自動化が強く望まれている今、ロボット1台当りが受は
持つ作業も多種にわたb、作業に合せたツールの交換も
ロボツ)1体で頻繁に行なわれる。In order for conventional technology robots to work, it is necessary to replace the robot's tools with tools appropriate for the task. Nowadays, automation of production equipment is strongly desired, and each robot can handle a wide variety of tasks, and tools are frequently changed to suit the task.
従来のツールインターフェイスユニットはツール脱着を
エアーの負圧を利用して行っている。第6図はその例で
ある。真空ポンプでロボット本体1に設けたエアー通路
2の圧力を負圧にし、大気との差圧を利用してツー/L
/3の脱着を可能としている。Conventional tool interface units use negative air pressure to attach and detach tools. FIG. 6 is an example. A vacuum pump is used to make the pressure in the air passage 2 provided in the robot body 1 negative pressure, and the pressure difference between the air passage and the atmosphere is used to
/3 can be attached and detached.
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記の構造では、アクチュエータとして真
空ポンプが必要であう、真空ボンデからツーN1でエア
ーチューブを配管する作業も必要である。Problems to be Solved by the Invention However, the above structure requires a vacuum pump as an actuator, and also requires the work of piping an air tube from the vacuum bonder to N1.
さらに、ノイズ等の外乱によりロボットがソフトウェア
で設定した動作範囲を超え、ツー〃が障害物に衝突した
場合、ツールだけでなく、ロボット本体も損傷を被るの
である。Furthermore, if the robot exceeds the operating range set by the software due to disturbances such as noise and the tool collides with an obstacle, not only the tool but also the robot itself will be damaged.
課題を解決するための手段
上記問題点を解決する為に本発明のツールインターフェ
イスユニットは、ツー〃に固定可能な第1ユニットト、
ロボット本体のツール取付部に固定可能な第2ユニット
と、第1ユニットと第2ユニットとの取付位置を位置決
めする手段と、ツールへ動力を供給する手段を備え、第
1ユニット。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the tool interface unit of the present invention includes a first unit that can be fixed to a tool;
A first unit comprising: a second unit fixable to a tool attachment portion of a robot body; means for positioning attachment positions of the first unit and the second unit; and means for supplying power to the tool.
第2ユニットどちらか一方に固定磁石を設け、他方には
固定磁石に対向する側のW&極を変化させつる可動磁石
手段を備えたものである。さらに、ノイズ等の外乱によ
りロボットがソフトウェアで設定した動作領域を超え、
ツールが障害物に衝突した場合、ツールに固定された第
1ユニットがロボット本体のツール取付部に固定された
第2ユニットから分離しうる磁力でユニット同志は接続
されている。Either one of the second units is provided with a fixed magnet, and the other is provided with movable magnet means for changing the W&pole on the side facing the fixed magnet. Furthermore, due to disturbances such as noise, the robot may exceed the operating range set by the software.
The units are connected to each other by a magnetic force that allows the first unit fixed to the tool to separate from the second unit fixed to the tool mounting portion of the robot body when the tool collides with an obstacle.
作用
上記の構成によシ、従来必要とされた真空ポンプという
アクチュエータは必要なくなう、よって真空ボンデから
ツー/I/1でのエアーチューブ配管作業も省かれる。Operation With the above configuration, the actuator known as a vacuum pump, which was conventionally required, is no longer required, and therefore, the work of piping the air tube from the vacuum bonder to 2/I/1 is also omitted.
さらに、ノイズ等の外乱にようロボットがソフトウェア
で設定した動作範囲を超えてツールが障害物に衝突して
も、衝突時にロボット本体からツーNは分離する為、ロ
ボット本体が受ける損傷はほとんどない。Furthermore, even if the tool collides with an obstacle when the robot exceeds the operating range set in the software due to disturbances such as noise, the tool will be separated from the robot body at the time of collision, so there will be little damage to the robot body.
実施例 以下、本発明の一実施例を第1図に基づいて説明する。Example Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on FIG.
第1図にかいて、4はツー/L/3に取付けられた第1
ユニット、6はロボット本体1に取付けられた第2ユニ
ットである。In Figure 1, 4 is the first
A unit 6 is a second unit attached to the robot body 1.
第1ユニット4が第2ユニット5と接続する面は固定磁
石4&により常にSiを帯びている。The surface where the first unit 4 connects with the second unit 5 is always charged with Si due to the fixed magnet 4&.
第2ユニット6は、中心軸5bの回りに回転可能で両極
にN極、S極の磁極を有するマグネットロータ51Lと
、第1ユニット接続時にツールへ電流供給する通路とな
るグローブ6Gを備え、第1ユニット4との接続面6d
はマグネットローXaによう常に5dに這いマグネット
ロータ5&の磁極と同極に磁化される構成となっている
。The second unit 6 includes a magnet rotor 51L that is rotatable around the central axis 5b and has N and S magnetic poles on both sides, and a globe 6G that serves as a path for supplying current to the tool when the first unit is connected. Connection surface 6d with 1 unit 4
is always magnetized to the same polarity as the magnetic pole of the magnet rotor 5&.
今、第2ユニット5の接続面5dがN極であった場合1
.第1ユニット4の接続面ばS極であるので互いに引き
合い、第1ユニット4と第2ユニット5はつながる。Now, if the connection surface 5d of the second unit 5 is the N pole, 1
.. Since the connecting surface of the first unit 4 is the south pole, they attract each other and the first unit 4 and the second unit 5 are connected.
分離する時は、マグネットロータ51Lを半転させれば
第2ユニット6の接続面、5(1はS極に変わり、第1
ユニット4の接続面との間で反発力が働くので、第1ユ
ニット4と第2ユニット5は離れる。ユニットの脱着は
以上のように第2ユニット中に内蔵されているマグネッ
トロータ6aの磁力によって行なわれるので、従来例に
ある真空ポンプのようなアクチュエータは必要ない。When separating, rotate the magnet rotor 51L halfway, and the connecting surface of the second unit 6, 5 (1 changes to the S pole, and the first
Since a repulsive force acts between the unit 4 and the connecting surface, the first unit 4 and the second unit 5 are separated. As described above, the units are attached and detached by the magnetic force of the magnet rotor 6a built in the second unit, so there is no need for an actuator such as a conventional vacuum pump.
第2図のようにマグネットロータ51Lを回転させる駆
動モータ6gと、減速機構として歯車sr。As shown in FIG. 2, a drive motor 6g rotates the magnet rotor 51L, and a gear sr serves as a speed reduction mechanism.
6eを設ければ、第1ユニット4と第2ユニット6の脱
着はモータへの供給電流をコントロールすることで自動
化される。6e, the attachment and detachment of the first unit 4 and the second unit 6 can be automated by controlling the current supplied to the motor.
次に本発明の第3の実施例を第3図によって説明する。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
本ユニットは、ツーNに取付けられた第1ユニット6、
ロボット本体のツール取付部に取付けられた第3ユニッ
ト9.第1ユニットe、第3ユニット9の接続の仲介役
を果たす第2ユニット7からFM戎される。This unit includes a first unit 6 attached to TwoN,
9. Third unit attached to the tool attachment part of the robot body. The FM is connected to the second unit 7, which acts as an intermediary for connecting the first unit e and the third unit 9.
第1ユニット6は第1の実施例の第1ユニットと同じ構
造である。The first unit 6 has the same structure as the first unit of the first embodiment.
第2ユニット7は、7a、7f’、7gの3つの部分か
ら構成され、70は第1の実施例の第2ユニットと同じ
構造で、7fは磁力を通さない物質。The second unit 7 is composed of three parts 7a, 7f', and 7g. 70 has the same structure as the second unit of the first embodiment, and 7f is a material that does not pass magnetic force.
7gは固定磁石でS極を帯びている。7g is a fixed magnet with an S pole.
物質7fが磁力を通さないので、固定磁石7gはマグネ
ットロータ7aから磁力を受けることはなく、従って第
3図のように固定磁石7gがS極、マグネットロータ7
aの固定磁石7gに近い点でS極であっても互いに反発
力が働くことはない。Since the substance 7f does not pass magnetic force, the fixed magnet 7g does not receive magnetic force from the magnet rotor 7a. Therefore, as shown in FIG.
Even if they are S poles at a point near the fixed magnet 7g of a, no repulsive force acts on each other.
第3ユニット9は第2ユニット7との接触面でN極を帯
びて>6、固定磁石7gのS極との引力により第2ユニ
ット7と第3ユニット9は接続されている。ここでツー
ルが対称物を持って最大加速度で動く時に第3ユニット
9にかかる慣性力をFとし、このFよりも少し大きい力
y′にこの第2ユニット7と第3ユニット9との磁力を
設定する。The third unit 9 has an N pole at the contact surface with the second unit 7, and the second unit 7 and the third unit 9 are connected by the attractive force with the S pole of the fixed magnet 7g. Here, let F be the inertia force applied to the third unit 9 when the tool moves with the maximum acceleration while holding a target object, and the magnetic force between the second unit 7 and the third unit 9 is added to a force y' that is slightly larger than this F. Set.
するとノイズ等の外乱によりロボットがソフトウェアで
設定した動作領域を超え、ツールが障害物に衝突した場
合、ツールが受ける衝撃力は上記の引力F′よりもはる
かに大きい為、第2ユニット7と第3ユニット9は分離
し、ロボット本体が受ける損傷はほとんどない。Then, if the robot exceeds the operating range set by the software due to disturbances such as noise and the tool collides with an obstacle, the impact force received by the tool is much larger than the above-mentioned gravitational force F', so the second unit 7 and The three units 9 are separated, and there is almost no damage to the robot body.
さらに第2ユニット7と第3ユニット9を第3図のB*
、Bbのようなチューブでつないだ場合。Furthermore, the second unit 7 and the third unit 9 are
, when connected with a tube like Bb.
ユニットが分離しても、ツールが落下出来る距離はチュ
ーブam 、Bbの長さにより制約される為、ツーNが
落下してロボットの周辺機器を壊すことを未然に防ぐこ
とが出来る。Even if the unit is separated, the distance over which the tool can fall is limited by the lengths of the tubes am and Bb, so it is possible to prevent the tool from falling and damaging the peripheral equipment of the robot.
第4図は従来例のツールインターフェイスでツールが障
害物に衝突した時の様子を、第6図は本発明のインター
フェイスでツールが障害物に衝突した時の様子を示して
いる。FIG. 4 shows how a tool collides with an obstacle using a conventional tool interface, and FIG. 6 shows how a tool collides with an obstacle using an interface of the present invention.
発明の詳細
な説明したように本発明によれば、従来例の真空ポンプ
のようなアクチュエータは必要なくなり、よって真空ボ
ンデからツーNまでのエアーチューブの配管作業も省か
れる。As described in detail, according to the present invention, there is no need for an actuator like the conventional vacuum pump, and therefore, the work of piping an air tube from the vacuum bonder to the two-N is also omitted.
さらに、ノイズ等の外乱によシロボットがソフトウェア
で設定した動作範囲を超えてツールが障害物に衝突して
も、衝突時にロボット本体からツールは分離する為、ロ
ボット本体が受ける損傷はほとんどない。Furthermore, even if the tool collides with an obstacle when the robot exceeds the operating range set in the software due to disturbances such as noise, the tool separates from the robot body at the time of collision, so there is little damage to the robot body.
第1図は本発明によるツーNインターフェイスの第1の
実施例の断面図、第2図はマグネットロータを自動的に
半転させる為の機構図、第3図は本発明の第2の実施例
の断面図、第4図は従来例のツーNインターフェイスで
ツー〃が障害物に衝突した時の図、第6図は本発明の第
2の実施例のツールインターフェイスでツールが障害物
に衝突した時の図、第6図は従来のツーNインターフェ
イスの断面図である。
1・・・・・・ロボット本体、3・・・・・・ツール、
4・・・・・・第1ユニット、41L・・・・・・固定
磁石、5・・・・・・第2ユニット、6a・・・・・・
マグネットロータ。Fig. 1 is a sectional view of the first embodiment of the two-N interface according to the present invention, Fig. 2 is a mechanism diagram for automatically rotating the magnetic rotor in half, and Fig. 3 is the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of the conventional two-N interface when the tool collides with an obstacle, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the tool interface of the second embodiment of the present invention when the tool collides with an obstacle. FIG. 6 is a sectional view of a conventional two-N interface. 1...Robot body, 3...Tools,
4...First unit, 41L...Fixed magnet, 5...Second unit, 6a...
magnet rotor.
Claims
体のツール取付部に固定可能な第2ユニットと、第1ユ
ニットと第2ユニットとの取付位置を位置決めする手段
と、ツールへ動力を供給する手段を備え、第1ユニット
あるいは第2ユニットの一方に固定磁石を設け、他方に
は前記固定磁石に対向する側の磁極を変化させ得る可動
磁石手段を設けたことを特徴とするツールインターフェ
イスユニット。
位置での磁極をS極N極と変えうる永久磁石よりなるマ
グネットロータと、永久磁石を回転させる駆動モータを
備えたことを特徴とする請求項1記載のツールインター
フェイスユニット。
衝突した場合、ツールに固定された第1ユニットが、ロ
ボット本体のツール取付部に固定された第2ユニットか
ら分離可能な磁力で接続されていることを特徴とする請
求項1記載のツールインターフェイスユニット。
ニットから分離した時、第1ユニットの落下距離を制限
する手段を備えたことを特徴とする請求項3記載のツー
ルインターフェイスユニット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17958489A JPH0343176A (en) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | Tool interface unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17958489A JPH0343176A (en) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | Tool interface unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0343176A true JPH0343176A (en) | 1991-02-25 |
Family
ID=16068283
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17958489A Pending JPH0343176A (en) | 1989-07-11 | 1989-07-11 | Tool interface unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0343176A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19721824A1 (en) * | 1997-05-26 | 1998-12-03 | Isi Norgren Gmbh | Robot quick-change coupling with integrated media feedthrough |
WO2003015932A1 (en) * | 2001-08-09 | 2003-02-27 | Abb K. K. | Cartridge type coater |
JP2008221393A (en) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Nitta Ind Corp | Automatic tool changer |
WO2022138600A1 (en) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | ファナック株式会社 | End effector additional device, end effector, and robot arm mechanism |
-
1989
- 1989-07-11 JP JP17958489A patent/JPH0343176A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19721824A1 (en) * | 1997-05-26 | 1998-12-03 | Isi Norgren Gmbh | Robot quick-change coupling with integrated media feedthrough |
WO2003015932A1 (en) * | 2001-08-09 | 2003-02-27 | Abb K. K. | Cartridge type coater |
JP2008221393A (en) * | 2007-03-13 | 2008-09-25 | Nitta Ind Corp | Automatic tool changer |
JP4632058B2 (en) * | 2007-03-13 | 2011-02-16 | ニッタ株式会社 | Automatic tool changer |
WO2022138600A1 (en) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | ファナック株式会社 | End effector additional device, end effector, and robot arm mechanism |
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