JPH0533274Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案はロボツト用チツピングハンマの異常検
出装置に関し、特にバリ取りロボツトに適用して
有用なものである。

Ｂ 考案の概要 本考案は、ロボツトのアームに装着されるシリ
ンダと、このシリンダのピストンの移動に伴ない
移動してシリンダから突出するチゼルと、このチ
ゼルを元の位置に戻すリターンスプリングとを有
するロボツト用チツピングハンマの異常を検出す
る装置であつて、発光部から受光部に至る光路が
正常時のチゼルの先端のストローク内に位置する
よう配設された光電スイツチと、この光電スイツ
チのON，OFFの回数をカウントするカウンタと
を有し、チゼルの折損、リターンスプリングの破
損及び空圧系の故障等を検出し得るようにしたも
のである。

Ｃ 従来の技術 鋳物のバリを除去するロボツトとしてバリ取り
ロボツトが知られている。このバリ取りロボツト
はロボツト本体のアームにチツピングハンマを装
着し、このチツピングハンマによりワークのバリ
をたたくことによりこのバリを除去するようにな
つている。

第７図はチツピングハンマをロボツトのアーム
に装着した状態で一部切欠いて示す側面図、第８
図はチツピングハンマ部分を拡大して示す縦断面
図である。両図に示しように、チツピングハンマ
は、シリンダ１、チゼル２、リターンスプリン
グ３、ピストン４、バルブ５を主要部品として構
成されており、ロボツト本体のアーム６の先端部
に取付部材７を介して装着されている。更に詳言
すると、シリンダ１は空圧シリンダでピストン４
を有している。チゼル２はピストン４の先端に連
結されており、ピストン４の移動に伴ないシリン
ダ１から突出する。リターンスプリング３はチゼ
ル２に嵌装されており、チゼル２の突出に伴ない
圧縮されてバネ力を蓄勢するとともに、チゼルが
最突出位置に達した後に前記シリンダ１の空圧を
解除することにより前記バネ力によりピストン４
及びチゼル２を元の位置に戻すようになつてい
る。なお、図中９は座金、１０はチゼルホルダプ
ツシユ、１１はダンパーである。

かかるチツピングハンマは、ホース８及びバ
ルブ５を介してシリンダ１内に供給される圧縮空
気によりピストン４を図中右方向に移動せしめ、
これに伴ないチゼル２を突出せしめてチゼル２の
先端にバリを衝突せしめることによりバリを除去
するとともに、チゼル２の突出時に圧縮されてバ
ネ力が蓄勢されるリターンスプリング３により元
の状態に戻れるようになつている。このように圧
縮空気の供給によるチゼル２の突出及びリターン
スプリング３による元の状態への復帰を一行程と
する工程を何度も繰り返すことによりバリをハン
マでたたくのと同様の状態を作り出している。

Ｄ 考案が解決しようとする問題点 ところで、上記従来技術においては次の様な問
題を生起していた。

１ チゼル２の先端が折損した場合、チゼル折れ
を判断する機能を有しないため、バリ除去能力
がなくつてもロボツトはそのまま作業を続けて
しまう。

２ リターンスプリング３が破損した場合も上記
１）と同様の事態を生起する。

３ エア漏れ、ピストン４，バルブ５等，空圧系
の故障によりチツピングハンマの正常の性能
が維持されなくなつた場合も上記１）と同様の
問題を生起する。

本考案は、上記問題点に鑑み、チツピングハン
マが正常に動作しているか否かを容易に検出し得
るロボツト用チツピングハンマの異常検出装置を
提供することを目的とする。

Ｅ 問題点を解決するための手段 上記目的を達成する本考案の構成は、ロボツト
コントローラにより動作を制御されるロボツト本
体のアームに装着したシリンダと、該シリンダを
動作させる圧力を供給する駆動回路と、前記シリ
ンダのピストンに連結されこのピストンの移動に
伴い一体的に移動して前記シリンダから突出する
チゼルと、該チゼルの突出に伴い圧縮されてバネ
力を蓄勢するとともにチゼルが最突出位置に達し
た後、前記ピストンに作用する駆動回路からの圧
力を解除することにより前記バネ力でピストン及
びチゼルを元の位置に戻すよう設けたリターンス
プリングとを有して成るチツピングハンマの異常
を検出するロボツト用チツピングハンマの異常検
出装置において、 前記ロボツトコントローラはチツピングハンマ
がチゼルを下方に向けた略垂直状態で所定の基準
位置に停止するようロボツトを制御すると共に異
常検出開始の信号を送出する機能を有し、 前記基準位置にてチツピングハンマのチゼルの
先端が打撃動作するストローク内に光路が占位す
るよう発光部及び受光部から成る光電スイツチを
設け、 前記光電スイツチのON，OFFを計数するカウ
ンタを設け、 前記ロボツトコントローラからの異常検出開始
信号により動作し、前記チツピングハンマが基準
位置にある状態で前記カウンタに光電スイツチの
ON，OFFを計数させると共に、前記駆動回路を
制御して前記基準位置にてチツピングハンマを所
定時間打撃動作させ、この時の前記所定時間内の
ON，OFF信号回数を前記カウンタに計数させ、
前記カウンタからの各出力信号に基づいて前記チ
ツピングハンマの異常を各々判定する制御部を設
けて構成したことを特徴とする。

Ｆ 作用 上記構成の本考案によれば、チツピングハンマ
の静止状態でこのチツピングハンマを所定位置に
占位せしめる。このとき光電スイツチの光路が遮
られることにより、即ち光電スイツチがOFFに
なることによりリターンスプリングが機能してい
ないことが分かる。また、チツピングハンマを動
作させてチゼルによる光路の遮断回数をカウント
した場合、一定時間内のそのカウント数が所定数
に達していないことを知ることによりチゼルの折
損及び空圧系の故障を検出することができる。

Ｇ 実施例 以下本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明
する。

第１図は本考案の実施例をバリ取りロボツト及
びワークとともに示すブロツク図である。同図に
示すように、チツピングハンマは第７図，第８
図に示すものと同構成のものであり、ロボツト本
体のアーム６の先端部に装着されており、バル
ブ５，ホース８及び電磁弁１２からなる空圧回路
により駆動される。光電スイツチ１３は、発光部
から受光部に至光路が正常時のチゼル２の先端の
ストローク内に位置するよう作業台１４上に取付
部材１５を介して装着されており、前記光路がチ
ゼル２により遮断されたときOFF状態となる。
カウンタ１６は光電スイツチ１３のON，OFFの
回数をカウントする。シーケンサ１７はロボツト
コントローラ１９からの信号によりチツピングハ
ンマの異常検出作業を予め定められた手順によ
り遂行するためのものであり、電磁弁１２の開閉
制御、カウンタ１６の出力信号に基づく異常状態
の判定及び異常状態の発生時における異常表示盤
の駆動等を行なう。

ワーク２０は作業台１４上に固定されており、
チツピングハンマを動作させ、バリ２０ａにチ
ゼル２を衝突させることによりこのバリ２０ａが
除去される。

第２図は第１図に示す光電スイツチ１３の近傍
部分を図中右側から見た拡大図である。同図に示
すように、光電スイツチ１３は発光部１３ａから
照射する光を受光部１３ｂで受光するようになつ
ている。即ち、光路Ａが他の物体（本実施例の場
合はチゼル２）で遮られたときにOFF状態とな
り、その他の状態のときON状態となる。この場
合、光路Ａを配置することができる範囲は、正常
時のチゼル２の先端の上死点における位置よりも
下方（上死点の位置は含まない）で、且つチゼル
２の先端の下死点における位置よりも上方（下死
点の位置を含む）である。かかる範囲に光路Ａが
あれば、正常時のチゼル２が上死点に位置すると
きは光電スイツチ１３が必ずON状態となり、ま
た前記チゼル２が下死点に位置するときは必ず
OFF状態となる。即ち、必ずON，OFFの２状態
が存在する。ただ、チゼル２の折損を検知する場
合、光路Ａが上死点の近傍に位置すれば位置する
程、大きく折損した場合しか検知できないので、
光路Ａはなるべく下死点の近傍に位置させるのが
望ましい。

エアブロウ装置２１ａ，２１ｂは発光部１３
ａ，受光部１３ｂの発光面及び受光面に圧縮空気
を吹き付け、これら両面の清掃を行なうものであ
る。

かかる本実施例における異常検出作業は、作業
工程における例えばワークの交換時に次の様にし
て行なわれる。

１ リターンスプリング３の良否の検査 ロボツトコントローラ１９の制御によりロボツ
ト本体は、チツピングハンマを基準位置にも
つてくる。この基準位置とは正常時のチツピング
ハンマ２の上死点における先端が光路Ａの上方に
占位し且つ下死点における先端が光路Ａの下方に
占位するような上死点における位置であり、例え
ば第３図ａ，第３図ｂに示すＢ点である。この基
準位置Ｂに正常な場合のチゼル２の先端部が占位
するようにチゼル２を光電スイツチ１３の発光部
１３ａと受光部１３ｂとの間にもつてきてロボツ
トコントローラ１９からシーケンサ１７へ検出開
始の信号を送出する。

このときリターンスプリング３が正常であれば
チゼル２は、第３図ａ及び第３図ｂに示すよう
に、その先端が基準位置ｂに占位して光路Ａを遮
ることはなく、したがつて光電スイツチ１３は
ON状態となる。

一方、リターンスプリング３が折損していれば
チゼル２は、第４図ａ及び第４図ｂに示すよう
に、自重で基準位置Ｂの下方迄下降し、光路Ａを
遮断する。したがつて光電スイツチ１３はOFF
状態となる。

このときの光電スイツチ１３の状態はカウンタ
ー１６を介してシーケンサ１７に取り込まれ、異
常時には異常表示盤１８に異常である旨の表示を
行なう。

２ チゼル２及び空圧系の良否の検査 １）の検査でリターンスプリング３が正常であ
ることを確認した後、チツピングハンマを１）
の検査と同位置に占位せしめた状態でシーケンサ
１７を介して電磁弁１２を開にし、この状態でバ
ルブ５を開閉してチゼル２を打撃させる。

このときチゼル２及び空圧系が正常であれば、
チゼル２の先端部は、第５図ａ及び第５図ｂに示
すように、実線及び二点鎖線で夫々示す位置に交
互に占位する結果、光電スイツチ１３は交互に
ON，OFF状態を繰り返しカウンタ１６によりカ
ウントされる打撃数は予め定められた正常時の打
撃数となる。

一方、光電スイツチ１３がON状態のままであ
るときには、チゼル２の先端が折損してチゼル２
が下降しても光路Ａを遮ることができない場合
か、若しくはエアーの供給がなされていない場合
である。また、カウンタ１６がカウントした打撃
数が正常時の打撃数より少ない場合にはピストン
４の焼付きやバルブ５の故障等が考えられる。何
れにしてもこれらの状態はシーケンサ１７で判定
し、異常表示盤１８に表示する。

第６図ａ及び第６図ｂはチゼル２が下降せず、
基準位置Ｂに停止したままの状態を示している。

Ｈ 考案の効果 以上実施例ととともに具体的に説明したよう
に、本考案によればチツピングハンマの異常を容
易に検出することができる。したがつて、従来の
様にバリ除去能力がなくなつてもロボツトが作業
を続けるという事態を回避することができるばか
りでなく、バリ取り作業に対する不良が少なくな
り信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例をバリ取りロボツト及
びワークとともに示すブロツク図、第２図はその
光電スイツチ部分を抽出して示す拡大図、第３図
ａ〜第６図ａの各ａ図は各状態における光電スイ
ツチに対するチゼルの位置関係を示す縦断面図、
第３図ｂ〜第６図ｂの各ｂ図は第３図ａ〜第６図
ａの各ａ図に夫々対応し、これらを図中右方から
見た正面図、第７図はチツピングハンマをロボツ
トのアームに装着した状態で一部切欠いて示す側
面図、第８図はチツピングハンマ部分を拡大して
示す縦断面図である。 図面中、はチツピングハンマ、はロボツト
本体、１はシリンダ、２はチゼル、３はリターン
スプリング、１３は光電スイツチ、１３ａは発光
部、１３ｂは受光部、１６はカウンタ、Ａは光
路、Ｂは基準位置である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ロボツトコントローラにより動作を制御される
   ロボツト本体のアームに装着したシリンダと、該
   シリンダを動作させる圧力を供給する駆動回路
   と、前記シリンダのピストンに連結されこのピス
   トンの移動に伴い一体的に移動して前記シリンダ
   から突出するチゼルと、該チゼルの突出に伴い圧
   縮されてバネ力を蓄勢するとともにチゼルが最突
   出位置に達した後、前記ピストンに作用する駆動
   回路からの圧力を解除することにより前記バネ力
   でピストン及びチゼルを元の位置に戻すよう設け
   たリターンスプリングとを有して成るチツピング
   ハンマの異常を検出するロボツト用チツピングハ
   ンマの異常検出装置において、 前記ロボツトコントローラはチツピングハンマ
   がチゼルを下方に向けた略垂直状態で所定の基準
   位置に停止するようロボツトを制御すると共に異
   常検出開始の信号を送出する機能を有し、 前記基準位置にてチツピングハンマのチゼルの
   先端が打撃動作するストローク内に光路が占位す
   るよう発光部及び受光部から成る光電スイツチを
   設け、 前記光電スイツチのON，OFFを計数するカウ
   ンタを設け、 前記ロボツトコントローラからの異常検出開始
   信号により動作し、前記チツピングハンマが基準
   位置にある状態で前記カウンタに光電スイツチの
   ON，OFFを計数させると共に、前記駆動回路を
   制御して前記基準位置にてチツピングハンマを所
   定時間打撃動作させ、この時の前記所定時間内の
   ON，OFF信号回数を前記カウンタに計数させ、
   前記カウンタからの各出力信号に基づいて前記チ
   ツピングハンマの異常を各々判定する制御部を設
   けて構成したことを特徴とするロボツト用チツピ
   ングハンマの異常検出装置。