JPH07124869A - 自動回転位置決め治具 - Google Patents

自動回転位置決め治具

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JPH07124869A
JPH07124869A JP29261393A JP29261393A JPH07124869A JP H07124869 A JPH07124869 A JP H07124869A JP 29261393 A JP29261393 A JP 29261393A JP 29261393 A JP29261393 A JP 29261393A JP H07124869 A JPH07124869 A JP H07124869A
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Hitoshi Fukagawa
仁 深川
Mitsuhisa Kurosawa
光久 黒澤
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 動力源や制御装置を別途備えることなく、か
つ専用装置としてのケーブルや配線を不要とする自動回
転位置決め治具を提供する。 【構成】 ベースプレート12に対向配置した軸受台1
3に軸支され、工作物Wを保持して回転可能な回転軸1
4と、回転軸にブレーキ16を介在して連動連結された
モーター15と、前記回転軸の回転位置を検出するセン
サー17と、ロボットアーム1a先端のATC1bを接
続可能になしてベースプレートに装着され、センサーの
検出信号をロボット1の制御装置4に送出する一方、ロ
ボットからモーター駆動用動力と回転位置決め制御信号
をモーターとブレーキに送出するATCソケット18を
備えていることにより、モーター駆動用動力と回転位置
決め信号をロボットから供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ATC(Automatic Too
l Changr) を介して着脱交換可能なロボットアーム先端
のエンドエフェクター(End effecter) によって加工さ
れる工作物を保持して自動的に回転位置決めする自動回
転位置決め治具に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、少量多品種生産の工作物のバリ
取り、仕上げ加工等をロボットを用いて自動的に行う作
業においては、工程の途中で工作物(Work) の角度を変
えたり反転させたりする場合、工作物を固定する治具を
一旦取り出し、クランプ替え等で反転させたりしている
が、ワーク段取り替えのために作業の中断を生じ、かつ
作業者の負担ともなっている。従来、かかる問題を解決
するため、ベースプレートに対向配置した軸受台に、工
作物を保持して回転可能な回転軸を軸支し、この回転軸
を回転すべくブレーキを介在して連動連結されたモータ
ーをNC制御する自動回転位置決め治具が勘案されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
自動回転位置決め治具では、モーターの駆動や回転位置
決めのための動力源(バッテリーや制御装置)を別途備
えなければならないと共に、治具と工作物は通常移動し
たりするため、専用装置としてのケーブル、配線等を必
要とする不具合がある。そこで、本発明は、動力源や制
御装置を別途備えることなく、かつ専用装置としてのケ
ーブルや配線を不要とする自動回転位置決め治具の提供
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の自動回転位置決め治具は、ATCを介して
着脱交換可能なロボットアーム先端のエンドエフェクタ
ーによって加工される工作物を保持して自動的に回転位
置決めする自動回転位置決め治具であって、ベースプレ
ートに対向配置した軸受台に軸支され、工作物を保持し
て回転可能な回転軸と、回転軸にブレーキを介在して連
動連結されたモーターと、前記回転軸の回転位置を検出
するセンサーと、ロボットアーム先端のATCを接続可
能になして前記ベースプレートに装着され、前記センサ
ーの検出信号をロボットの制御装置に送出する一方、ロ
ボットからモーター駆動用動力と回転位置決め制御信号
をモーターとブレーキに送出するATCソケットとを備
えることを特徴とする。
【0005】
【作用】上記手段においては、モーター駆動用動力と回
転位置決め制御信号がロボットから供給される。ATC
ソケット(ATCツール側)は、ロボットアーム先端の
ATCが接続される際の衝撃を吸収緩和する緩衝手段を
備えていることが好ましい。又、センサーは、複数個備
えられ、かつそれぞれが回転軸を中心とする円周上で周
方向へ位置調整可能なように取り付けられていることが
好ましい。
【0006】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は本発明の自動回転位置決め治具を使
用するロボットによる加工システムの斜視図である。図
中1はフェンス2で囲まれた作業エリアに設置された人
腕サイズのコンパクトアームである多目的ロボットで、
このロボット1は、フェンス2の外に配置されたロボッ
トコントローラ3及びインターロック制御盤4とケーブ
ル5a,5bを介して連結され、エンドエフェクター保
管スタンド6に保管されたバリ取り用やカッティング用
等の各種のエンドエフェクター7を、ロボットアーム1
a先端のATC1b(図2参照)を介して着脱交換可能
に装着して工作物Wの加工を行う。
【0007】前記作業エリアには、多目的ロボット1の
近傍からフェンス2外へ延びるベッド8が配設されてお
り、このベッド8上には、フェンス2外に配置されたロ
ーラコンベヤ9等によって搬送される自動回転位置決め
治具10を載置するスライドテーブル11が、往復移動
可能に設けられている。自動回転位置決め治具10は、
図3に示すように、ベースプレート12上に軸受台13
を対向配置してあり、両軸受台13には、工作物Wを保
持して回転可能な回転軸14が軸支されている。回転軸
14の一端部(図3においては右端部)には、この回転
軸14を回転するモーター15が、一方(図3において
は右方)の軸受台13に付設したブレーキ16を介在し
て連動連結されている。他方の軸受台13には、回転軸
14の回転位置を検出する複数(図3においては4個)
のセンサー17が、回転軸14の他端部を中心とする円
周上にして、かつ周方向へ位置調整可能に取り付けられ
ている。
【0008】又、ベースプレート12上には、ロボット
アーム1a先端のATC1bと接続可能なATCソケッ
ト18が、ATC1bの接続時の衝撃を吸収緩和すべ
く、ベースプレート12上に付設したガイドケース19
aと、ガイドケース19aに昇降自在に挿入され、かつ
ATCソケット18を支持した昇降ポスト19bと、昇
降ポスト19bを常時上方へ付勢するようにこれに嵌装
したスプリング19cとからなる緩衝手段19を介して
装着されている。そして、ATCソケット18と、前記
センサー17、モーター15及びブレーキ16とは、端
子ボックス20を介在し、センサー17の検出信号を多
目的ロボット1のインターロック制御盤4へ送出する検
出信号線21、多目的ロボット1からモーター駆動用動
力をモーター15へ供給する動力線22及び多目的ロボ
ット1から回転位置決め制御信号をブレーキ16へ送出
する制御信号線23によって接続されている。なお、図
3においては24はベースプレート12をスライドテー
ブル11上に位置決めするための位置決め孔である。
【0009】上記構成の自動回転位置決め治具を使用す
るロボットによる加工システムを用いて工作物Wのバリ
取り仕上げ加工を行うには、工作物Wを自動回転位置決
め治具10(以下、単に「治具10」という。)にセッ
トし、治具10をスライドテーブル11の移動によって
多目的ロボット1の前へ移動する。ついで、ロボットア
ーム1aのATC1bが治具10のATCソケット18
に接続され、図4に示すように、センサー17からの回
転軸14の回転位置信号が多目的ロボット1のインター
ロック制御盤4に入力されると共に、ロボットコントロ
ーラー3からの治具回転指令に基づき、インターロック
制御盤4から動力及び制御信号がロボットアーム1a先
端のATC1bを経て治具10に送られ、回転軸14の
零位置合わせが行われる。次に、ロボットコントローラ
ー3の制御によってATC1bがATCソケット18か
ら分離されてロボットアーム1aがエンドエフェクター
保管スタンド6上へ移動されると共に、ATC1bにバ
リ取り用等のエンドエフェクター7が結合され、このエ
ンドエフェクター7によって治具10に保持された工作
物Wに対するバリ取り、仕上げ加工等の自動加工が行わ
れる。
【0010】そして、工作物Wの所要箇所に対する自動
加工が終了すると、エンドエフェクター7を分離してエ
ンドエフェクター保管スタンド6に返し、ATC1bを
治具10のATCソケット18と接続して零位置合わせ
の場合と同様にして回転軸14を所要角度回転し、しか
る後、ATC1bとATCソケット18の分離、ATC
1bへのエンドエフェクター7の結合、工作物Wの加
工、エンドエフェクター7の分離及びATC1bとAT
Cソケット18の接続を繰り返して工作物Wに対する加
工を行う。工作物Wに対する全ての加工が終了すると、
治具10を多目的ロボット1の前から後退させ、工作物
Wを治具10から取り出す。
【0010】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動回転
位置決め治具10によれば、モーター駆動用動力と回転
位置決め制御信号がロボットから供給されるので、次の
効果が得られる。 (1)自動回転位置決め治具に動力源や制御装置が不要
となり、その小型軽量ができ、かつ安価に製作できる。 (2)自動回転位置決め治具と外部機器との配線、配管
等の直接的な接続が不要となり、自動回転位置決め治具
を1つの単位として容易に移動できる。 (3)自動回転位置決め治具内に制御系の電子回路が殆
んど不要となり、その移動によっても故障が発生するこ
とがない。 (4)ロボット側はATCをそのまま使用するため、特
別な改造は不要で動作上もロボットそのものを使うため
合理的である。 (5)制御シーケンスはロボットプログラムに組み込み
易く、特別の制御コンピュータは不要である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動回転位置決め治具を使用するロボ
ットによる加工システムの斜視図である。
【図2】図1の要部の斜視図である。
【図3】本発明の自動回転位置決め治具の一実施例を示
す斜視図である。
【図4】図1に示すシステムのブロック図である。
【符号の説明】
1 多目的ロボット 1a ロボットアーム 1b ATC 4 インターロック制御盤 7 エンドエフェクター 12 ベースプレート 13 軸受台 14 回転軸 15 モーター 16 ブレーキ 17 センサー 18 ATCソケット

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ATCを介して着脱交換可能なロボット
    アーム先端のエンドエフェクターによって加工される工
    作物を保持して自動的に回転位置決めする自動回転位置
    決め治具であって、ベースプレートに対向配置した軸受
    台に軸支され、工作物を保持して回転可能な回転軸と、
    回転軸にブレーキを介在して連動連結されたモーター
    と、前記回転軸の回転位置を検出するセンサーと、ロボ
    ットアーム先端のATCを接続可能になして前記ベース
    プレートに装着され、前記センサーの検出信号をロボッ
    トの制御装置に送出する一方、ロボットからモーター駆
    動用動力と回転位置決め制御信号をモーターとブレーキ
    に送出するATCソケットとを備えていることを特徴と
    する自動回転位置決め治具。
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