JPS61265290A - ツ−ルチエンジユニツトのジヨイント機構 - Google Patents
ツ−ルチエンジユニツトのジヨイント機構Info
- Publication number
- JPS61265290A JPS61265290A JP10558385A JP10558385A JPS61265290A JP S61265290 A JPS61265290 A JP S61265290A JP 10558385 A JP10558385 A JP 10558385A JP 10558385 A JP10558385 A JP 10558385A JP S61265290 A JPS61265290 A JP S61265290A
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- JP
- Japan
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- tool
- robot arm
- joint
- center
- change unit
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
本発明は組立用ロボットの改良に係り、特にロボットア
ームとツールとを結合するべく設けられたジヨイント部
に、ツールのセンタリングの精度を出すテーパ構造と、
ツールの取り付は方向を制御する位置決め構造と、ツー
ル装着の有無を検知するセンサとを装備させることによ
り、位置決め精度を向上させたツールチェンジユニット
のジヨイント機構に関する。
ームとツールとを結合するべく設けられたジヨイント部
に、ツールのセンタリングの精度を出すテーパ構造と、
ツールの取り付は方向を制御する位置決め構造と、ツー
ル装着の有無を検知するセンサとを装備させることによ
り、位置決め精度を向上させたツールチェンジユニット
のジヨイント機構に関する。
最近の組立用ロボットは高速化され、組立精度に対する
要求も益々厳しくなっている。このためロボットアーム
にツールを装着する場合のセンタリング精度、方向及び
位置精度等は特に厳密に制御する必要がある。本発明は
自動的且つ高精度にセンタリング、取り付は方向制御を
行い得るツールチェンジユニットのジヨイント機構を提
供するためになされたものである。
要求も益々厳しくなっている。このためロボットアーム
にツールを装着する場合のセンタリング精度、方向及び
位置精度等は特に厳密に制御する必要がある。本発明は
自動的且つ高精度にセンタリング、取り付は方向制御を
行い得るツールチェンジユニットのジヨイント機構を提
供するためになされたものである。
従来のツールチェンジ方法は機械工場のマシニングセン
タで代表されるように、外形チャック。
タで代表されるように、外形チャック。
コレットチャック、またはテーパ状の保持部をチャワキ
ングする所謂センタリング方式が主流となっている。
ングする所謂センタリング方式が主流となっている。
然し上記の各方式では形状の複雑な精密部品や大物部品
等に要求される角度に関する精度の維持及び微細な調整
等が不可能である。
等に要求される角度に関する精度の維持及び微細な調整
等が不可能である。
本発明は記問題点、即ちツール装着時における角度的誤
差と上下方向の誤差とを解決するためになされたもので
ある。
差と上下方向の誤差とを解決するためになされたもので
ある。
上記問題点は、ロボットアーム７に組立用のツール２を
装着させる際に用いられるジヨイント機構が、前記ロボ
ットアーム７に装着される当該ツール２を保持するジヨ
イント部６と、 該ジヨイント部６をスタンバイ状態にして前記ロボット
アーム７下へ誘導するツールステーション機構２０とを
備え、 前記ジヨイント部６は前記ロボットアーム７の中心Ｏ０
と、前記ツール２の中心０２とを一敗させるツールセン
タリング構造及び前記ツール２の上下方向と回転方向の
位置決め構造を具備してなるツールチェンジユニットの
ジヨイント機構によって解決される。
装着させる際に用いられるジヨイント機構が、前記ロボ
ットアーム７に装着される当該ツール２を保持するジヨ
イント部６と、 該ジヨイント部６をスタンバイ状態にして前記ロボット
アーム７下へ誘導するツールステーション機構２０とを
備え、 前記ジヨイント部６は前記ロボットアーム７の中心Ｏ０
と、前記ツール２の中心０２とを一敗させるツールセン
タリング構造及び前記ツール２の上下方向と回転方向の
位置決め構造を具備してなるツールチェンジユニットの
ジヨイント機構によって解決される。
本発明のツールチェンジユニットのジヨイント機構は、
ロボットアームに装着されるツールのセンタリングが前
記ロボットアームとジヨイント部の双方に設けられたテ
ーパ形状によって、また上下方向と回転方向が同じく夏
型形状によってそれぞれ位置決めされる点に特徴を有す
る。
ロボットアームに装着されるツールのセンタリングが前
記ロボットアームとジヨイント部の双方に設けられたテ
ーパ形状によって、また上下方向と回転方向が同じく夏
型形状によってそれぞれ位置決めされる点に特徴を有す
る。
以下本発明の実施例を図面によって詳述する。
第１図は本発明によるツールチェンジユニットのジヨイ
ント機構の構造を示す斜視図、第２図は本発明を構成す
るジヨイント部の構造を示す側断面図である。
ント機構の構造を示す斜視図、第２図は本発明を構成す
るジヨイント部の構造を示す側断面図である。
第１図に示す如く本発明はツールステーション機構２０
と、ツール２を保持するジヨイント部６と、図示されな
いロボット装置に装備されたロボットアーム７とで構成
されている。
と、ツール２を保持するジヨイント部６と、図示されな
いロボット装置に装備されたロボットアーム７とで構成
されている。
ツール受台１はスライドシリンダ機構１０によって矢印
Ｂ−８’方向に駆動され、矢印Ｂ方向へ移動した際にジ
ヨイント部６を下方から挟持して支える構造になってい
る。ｌａはジヨイント部６の装着を確認するためのツー
ル確認センサである。
Ｂ−８’方向に駆動され、矢印Ｂ方向へ移動した際にジ
ヨイント部６を下方から挟持して支える構造になってい
る。ｌａはジヨイント部６の装着を確認するためのツー
ル確認センサである。
またツール受台１には一対の喫状爪３と、これを矢印ｃ
−ｃ’方向へ駆動するシリンダ３０とが備えられている
が、これらの動作については後述する。
−ｃ’方向へ駆動するシリンダ３０とが備えられている
が、これらの動作については後述する。
ジヨイント部６は基台１１上に配設された一対の押圧板
４と、対向面に夏型溝４ａを有する該押圧板４を外側か
ら中心部方向へ押圧する２対の押圧バネ５と、基台１１
を支える取付は台１２とを具備し、取付は台１２にはツ
ール２が装着されている。
４と、対向面に夏型溝４ａを有する該押圧板４を外側か
ら中心部方向へ押圧する２対の押圧バネ５と、基台１１
を支える取付は台１２とを具備し、取付は台１２にはツ
ール２が装着されている。
またロボットアーム７にはジヨイント部６の取付は方向
を位置決めする為の夏型突起７ａ、テーバ部７ｂ、脱落
防止溝７ｄが形成され、更にジヨイント確認センサ７ｃ
が設けられている。
を位置決めする為の夏型突起７ａ、テーバ部７ｂ、脱落
防止溝７ｄが形成され、更にジヨイント確認センサ７ｃ
が設けられている。
ロボットアーム７は矢印Ａ−Ａ’方向に移動してジヨイ
ント部６とドツキングされる構造になっており、ジヨイ
ント部６とトンキングする時は矢印Ａ方向に移動する。
ント部６とドツキングされる構造になっており、ジヨイ
ント部６とトンキングする時は矢印Ａ方向に移動する。
なおジヨイント部６とドツキングされた場合は、ロボッ
トアーム７の中心Ｏ１とジヨイント部６の中心即ちツー
ル２の中心０□とが一致するようになっている。
トアーム７の中心Ｏ１とジヨイント部６の中心即ちツー
ル２の中心０□とが一致するようになっている。
第２図はジヨイント部の構造を示す側断面図である。
同図に示す如くジヨイント部６は、一対の押圧板４と、
該押圧板４を摺動自在に支持するガイド軸５ａと、該ガ
イド軸５ａ上に巻回され、押圧板４を矢印り及びＤ“方
向に押圧する押圧バネ５を具備している。そして押圧板
４間に挿入されたロボットアーム７の夏型突起７ａと押
圧板４の夏型溝４ａとの嵌合によって、ロボットアーム
７に対するジヨイント部６の相対角度が決められ、テー
パ部７ｂとテーパ孔６ａとの嵌合によって上下方向つま
り矢印Ａ−八”方向の位置が位置決めされる。なおこの
時ロボットアームの中心０１とジヨイント部６の中心即
ちツール２の中心０！も同時に一致するよう軸中心が位
置決めされる。
該押圧板４を摺動自在に支持するガイド軸５ａと、該ガ
イド軸５ａ上に巻回され、押圧板４を矢印り及びＤ“方
向に押圧する押圧バネ５を具備している。そして押圧板
４間に挿入されたロボットアーム７の夏型突起７ａと押
圧板４の夏型溝４ａとの嵌合によって、ロボットアーム
７に対するジヨイント部６の相対角度が決められ、テー
パ部７ｂとテーパ孔６ａとの嵌合によって上下方向つま
り矢印Ａ−八”方向の位置が位置決めされる。なおこの
時ロボットアームの中心０１とジヨイント部６の中心即
ちツール２の中心０！も同時に一致するよう軸中心が位
置決めされる。
なおトンキングされたジヨイント部６とロボットアーム
７とが離れないように押圧板４には両者がトンキングさ
れた場合のみ動作する突起４ｂと脱落防止溝７ｄとが設
けられ、互いに噛み合うことによって上下方向の位置決
めと脱落とを防止している。
７とが離れないように押圧板４には両者がトンキングさ
れた場合のみ動作する突起４ｂと脱落防止溝７ｄとが設
けられ、互いに噛み合うことによって上下方向の位置決
めと脱落とを防止している。
次に上記各構成の動作を工程順序に従って更に詳しく説
明する。
明する。
■ツール受台１がスライドシリンダ機構１０に駆動され
て矢印Ｂ方向へ移動し、ツール２を装備したジヨイント
部６を所定の位置で保持する。
て矢印Ｂ方向へ移動し、ツール２を装備したジヨイント
部６を所定の位置で保持する。
■保持されたジヨイント部６の両側からシリンダ３０に
駆動された樹状の爪３が突出してきて一対の押圧板４の
間に挿入され、該押圧板４の相互間の間隔を押圧バネ５
の作用力に反して押し広げる。
駆動された樹状の爪３が突出してきて一対の押圧板４の
間に挿入され、該押圧板４の相互間の間隔を押圧バネ５
の作用力に反して押し広げる。
これによって夏型溝４ａは外方へ拡開される。なお拡開
された押圧板４は押圧ハネ５によって中心方向へ押圧さ
れる。
された押圧板４は押圧ハネ５によって中心方向へ押圧さ
れる。
■次に夏型突起７ａとテーバ部７ｂとを具備するロボッ
トアーム７が下降してきて拡開された夏型溝４ａ内に侵
入する。この結果ロボットアーム７の先端に形成されて
いるテーバ部７ｂはジヨイント部６のテーパ孔６ａに挿
入される。
トアーム７が下降してきて拡開された夏型溝４ａ内に侵
入する。この結果ロボットアーム７の先端に形成されて
いるテーバ部７ｂはジヨイント部６のテーパ孔６ａに挿
入される。
■その後樹状爪３はシリンダ３０に駆動されて原位置へ
復帰する。
復帰する。
■すると自由になった押圧Ｖｉ４は押圧バネ５により夏
型突起７ａを強く挟持することになるので、ロボットア
ーム７とジヨイント部６とは強固に結合される。
型突起７ａを強く挟持することになるので、ロボットア
ーム７とジヨイント部６とは強固に結合される。
ツール２の交換時は上記と逆の操作を行うことによって
ジヨイント部６をロボットアーム７から離脱させる。
ジヨイント部６をロボットアーム７から離脱させる。
以上詳細に説明したように本発明のツールチェンジユニ
ットのジヨイント機構は、多種多様のツールを高精度且
つ容易に着脱することができるので、複雑を形状や高精
度を要する多種多様の部品組立にも充分対応し得るとい
った効果大なるものである。
ットのジヨイント機構は、多種多様のツールを高精度且
つ容易に着脱することができるので、複雑を形状や高精
度を要する多種多様の部品組立にも充分対応し得るとい
った効果大なるものである。
第１図は本発明によるツールチェンジユニットのジヨイ
ント機構の構造を示す斜視図、第２図は本発明を構成す
るジヨイント部の構造を示す側断面図である。 図中、ｌはツール受台、１ａはツール確認センサ、２は
ツール、３は楔状型、４は押圧板、４ａは夏型溝、４ｂ
は脱落防止突起、５は押圧バネ、６はジヨイント部、６
ａはテーパ孔、７はロボットアーム、７ａは夏型成形部
、７ｂはテーバ部、７Ｃはジヨイント確認センサ、７ｄ
は脱落防止溝、１０はスライドシリンダ機構、１１は基
台、１２は取付は台、２０はツールステーション機構、
３０はシリンダ、ＯＬはロボットアームの中心、Ｏｔは
ジヨイント部及びツールの中心をそれぞれ示す。 ＋ｉ’Ｊ４ ｔ ＝ ＪろツールチＩ）ン゛ユニットつ
ン）ｔ； Ｌｌｉ′膚のＭ・１１１１ 図 ←−Ｃ 杢オ６明／１シ′°ヨイ〉ト艷ネ膏遣 第２図
ント機構の構造を示す斜視図、第２図は本発明を構成す
るジヨイント部の構造を示す側断面図である。 図中、ｌはツール受台、１ａはツール確認センサ、２は
ツール、３は楔状型、４は押圧板、４ａは夏型溝、４ｂ
は脱落防止突起、５は押圧バネ、６はジヨイント部、６
ａはテーパ孔、７はロボットアーム、７ａは夏型成形部
、７ｂはテーバ部、７Ｃはジヨイント確認センサ、７ｄ
は脱落防止溝、１０はスライドシリンダ機構、１１は基
台、１２は取付は台、２０はツールステーション機構、
３０はシリンダ、ＯＬはロボットアームの中心、Ｏｔは
ジヨイント部及びツールの中心をそれぞれ示す。 ＋ｉ’Ｊ４ ｔ ＝ ＪろツールチＩ）ン゛ユニットつ
ン）ｔ； Ｌｌｉ′膚のＭ・１１１１ 図 ←−Ｃ 杢オ６明／１シ′°ヨイ〉ト艷ネ膏遣 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ロボット自身が作業に応じて必要なツールを自動交換す
るための機構であって、 該機構は前記ロボットアーム７に装着される当該ツール
２を保持するジョイント部６と、 該ジョイント部６をスタンバイ状態にして前記ロボット
アーム７下へ誘導するツールステーション機構２０とを
備え、 前記ジョイント部６は前記ロボットアーム７の中心０＿
１と前記ツール２の中心０＿２とを一致させるツールセ
ンタリング構造及び前記ツールの上下方向と回転方向の
各位置決め構造を具備してなるツールチェンジユニット
のジョイント機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10558385A JPS61265290A (ja) | 1985-05-17 | 1985-05-17 | ツ−ルチエンジユニツトのジヨイント機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10558385A JPS61265290A (ja) | 1985-05-17 | 1985-05-17 | ツ−ルチエンジユニツトのジヨイント機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61265290A true JPS61265290A (ja) | 1986-11-25 |
| JPH03193B2 JPH03193B2 (ja) | 1991-01-07 |
Family
ID=14411519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10558385A Granted JPS61265290A (ja) | 1985-05-17 | 1985-05-17 | ツ−ルチエンジユニツトのジヨイント機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61265290A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3838511A1 (en) * | 2019-12-11 | 2021-06-23 | Delaware Capital Formation, Inc. | Tool changer |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137593A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-16 | ぺんてる株式会社 | ロボツトのフインガ−自動交換装置 |
| JPS591187A (ja) * | 1982-06-23 | 1984-01-06 | 日産自動車株式会社 | ハンド交換方法及びその方法に用いるハンド |
| JPS5924989A (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-08 | 富士通株式会社 | ロボツトフインガ−の継手機構 |
-
1985
- 1985-05-17 JP JP10558385A patent/JPS61265290A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58137593A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-16 | ぺんてる株式会社 | ロボツトのフインガ−自動交換装置 |
| JPS591187A (ja) * | 1982-06-23 | 1984-01-06 | 日産自動車株式会社 | ハンド交換方法及びその方法に用いるハンド |
| JPS5924989A (ja) * | 1982-07-30 | 1984-02-08 | 富士通株式会社 | ロボツトフインガ−の継手機構 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3838511A1 (en) * | 2019-12-11 | 2021-06-23 | Delaware Capital Formation, Inc. | Tool changer |
| US11154993B2 (en) | 2019-12-11 | 2021-10-26 | Delaware Capital Formation, Inc. | Tool changer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03193B2 (ja) | 1991-01-07 |
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