JPWO2017212790A1 - Tool changer - Google Patents
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Abstract
本発明は、マスタプレート(4)へのツールプレート(1)の不十分な連結状態でのツールによる作業を抑制できるツール交換装置を提供することを課題とする。本発明は、差込凹部を有するツールプレート(1)と、筒状部を有しツールプレート(1)とが着脱可能に連結するマスタプレート(4)とを備え、マスタプレート(4)が、シリンダ室(10)及び流通路が形成されたプレート本体(7)と、筒状部の軸と垂直方向に出退可能に設けられる係止部(5)と、筒状内のシリンダ室の圧力によって筒状部の軸方向に往復動可能で係止部(5)の出退を行うピストン部材(8)とを有し、ツールプレート(1)が、差込凹部に筒状部を差し込んだ状態で係止部が出退することで係止部(5)と係脱される被係止部(21)を有するツール交換装置であって、マスタプレート(4)が、上記シリンダ室(10)の圧力を検知する検知手段(23)をさらに有することを特徴とする。An object of the present invention is to provide a tool changer capable of suppressing work by a tool when the tool plate (1) is not sufficiently connected to the master plate (4). The present invention comprises a tool plate (1) having an insertion recess, and a master plate (4) having a cylindrical portion and detachably connected to the tool plate (1), and the master plate (4), The cylinder body (10) and the plate body (7) in which the flow passage is formed, the locking part (5) provided so as to be movable in and out in the direction perpendicular to the axis of the cylindrical part, and the pressure of the cylinder chamber in the cylindrical part And a piston member (8) capable of reciprocating in the axial direction of the cylindrical portion and moving the locking portion (5) back and forth, and the tool plate (1) has the cylindrical portion inserted into the insertion recess. The tool changer has a locked portion (21) that is engaged with and disengaged from the locking portion (5) when the locking portion is withdrawn and withdrawn in a state, and the master plate (4) includes the cylinder chamber (10 ) Is further provided with a detecting means (23) for detecting the pressure.
Description
本発明は、ツール交換装置に関する。 The present invention relates to a tool changer.
ツール交換装置は、例えば、ロボットのアームに種々のツールを交換して取り付けるためのものである。このようなロボットアーム用ツール交換装置は、一台のロボットがツールの交換により複数の作業を行うことができるので、ロボットの多機能化や段取り時間の短縮化を図ることができ、多品種少量生産に貢献することができる。 The tool changer is, for example, for changing and attaching various tools to a robot arm. Such a robot arm tool changer can perform multiple tasks by exchanging tools with one robot, so it is possible to increase the functionality of the robot and shorten the setup time. Can contribute to production.
このツール交換装置は、一例としてロボット側に取り付けられるマスタプレートと、ツール側に取り付けられるツールプレートとを有している。このマスタプレートとツールプレートとが、操作によって着脱できるよう設けられ、この着脱によってロボットは種々のツールに交換することができる。 This tool changer includes, as an example, a master plate attached to the robot side and a tool plate attached to the tool side. The master plate and the tool plate are provided so as to be detachable by operation, and the robot can be exchanged for various tools by this detachment.
このようなツール交換装置としては、複数のボールの出退によって上記着脱がなされるものが公知である(特開2015−449号公報参照)。この公報所載のロボットアーム用ツール交換装置にあっては、ツールプレートが上面に差込凹部を有し、マスタプレートがこの差込凹部に差し込み可能な筒状部を有している。このマスタプレートは、上記筒状部を有するプレート本体にシリンダ室が形成されている。また、上記複数のボールは、上記筒状部の軸と垂直方向に出退可能に筒状部に保持されている。上記マスタプレートは、上記シリンダ室へ加圧することで上記筒状部の軸方向に筒状部内をツールプレート側に移動するピストン部材を有している。そして、このピストン部材の移動によって上記複数のボールは軸と垂直方向外側に移動する。上記ツールプレートは、上記差込凹部に上記筒状部を差し込んだ状態で複数のボールが出退することで複数のボールと係脱される被係止部を有している。 As such a tool changer, one that can be attached and detached by the withdrawal and withdrawal of a plurality of balls is known (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-449). In the robot arm tool changer described in this publication, the tool plate has an insertion recess on the upper surface, and the master plate has a cylindrical portion that can be inserted into the insertion recess. In the master plate, a cylinder chamber is formed in a plate body having the cylindrical portion. Further, the plurality of balls are held by the cylindrical portion so as to be able to move in and out in a direction perpendicular to the axis of the cylindrical portion. The master plate has a piston member that moves in the cylindrical portion toward the tool plate in the axial direction of the cylindrical portion by pressurizing the cylinder chamber. The plurality of balls are moved outward in the direction perpendicular to the shaft by the movement of the piston member. The said tool plate has the to-be-latched part engaged / disengaged with a some ball | bowl when a some ball withdraws / withdraws in the state which inserted the said cylindrical part in the said insertion recessed part.
上記ロボットアーム用ツール交換装置にあっては、ツールプレートの着動作を行う際に、まず上記差込凹部に上記筒状部を差し込む。そして、この状態でシリンダ室を加圧することで、ピストン部材がツールプレート側に移動し、複数のボールが筒状部の軸と垂直方向の外側に押し出される。このように筒状部の側面の外側に押し出されたボールは、ツールプレートの被係止部と係止し、これによりマスタプレートにツールプレートが連結される。そして、この連結状態において、ロボットアームに装着されたツールによって所望の作業がなされる。一方、ツールプレートの脱動作を行う際には、シリンダ室の反対側の室を加圧することで、ピストン部材がマスタプレート側に移動し、複数のボールが軸と垂直方向の内側の移動が許容されることで、上記被係止部との係止が解除される。 In the robot arm tool changer, when the tool plate is attached, the cylindrical portion is first inserted into the insertion recess. And by pressurizing the cylinder chamber in this state, the piston member moves to the tool plate side, and a plurality of balls are pushed outward in the direction perpendicular to the axis of the cylindrical portion. Thus, the ball pushed out to the outside of the side surface of the cylindrical portion is locked with the locked portion of the tool plate, and thereby the tool plate is connected to the master plate. In this connected state, a desired work is performed by the tool attached to the robot arm. On the other hand, when removing the tool plate, pressurizing the chamber on the opposite side of the cylinder chamber moves the piston member toward the master plate, allowing multiple balls to move inward in the direction perpendicular to the axis. As a result, the locking with the locked portion is released.
上述のようなツールプレートの着動作におけるシリンダ室への加圧は、例えば工場のエア供給装置等によってなされ、このエア供給装置からエア供給管を介して上記シリンダ室にエアが供給される。 The pressurization to the cylinder chamber in the operation of attaching the tool plate as described above is performed by, for example, a factory air supply device or the like, and air is supplied from the air supply device to the cylinder chamber via an air supply pipe.
しかし、上記エア供給装置によって十分なエアが供給されていても、例えばエア供給管等の不具合によってシリンダ室に十分な圧力が供給されないおそれがある。このようにシリンダ室への加圧が十分になされていない状態で、ツールの作業が開始されると、ツールの自重等によって複数のボールが意図せずに軸と垂直方向内側に移動してしまうおそれがある。このようなボールの不用意な軸と垂直方向内側への移動は、マスタプレートからのツールプレートの不用意な離脱を招くおそれがある。 However, even if sufficient air is supplied by the air supply device, there is a possibility that sufficient pressure may not be supplied to the cylinder chamber due to, for example, a failure of an air supply pipe or the like. When the work of the tool is started in such a state where the pressure to the cylinder chamber is not sufficiently applied, a plurality of balls unintentionally move inward in the direction perpendicular to the axis due to the weight of the tool. There is a fear. Such inadvertent movement of the ball in the direction perpendicular to the axis may cause inadvertent removal of the tool plate from the master plate.
そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、マスタプレートへのツールプレートの不十分な連結状態でのツールによる作業を抑制できるツール交換装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a tool changer capable of suppressing work by a tool when the tool plate is not sufficiently connected to the master plate.
本発明のツール交換装置は、上面に差込凹部を有するツールプレートと、連結状態で上記上面に接する一面と上記差込凹部に差し込み可能な筒状部とを有すると共に上記ツールプレートを着脱可能に連結するマスタプレートとを備え、上記マスタプレートが、上記筒状部を有すると共に、内部にシリンダ室及びこのシリンダ室に流体を供給する流通路が形成されたプレート本体と、上記筒状部に保持され、筒状部の側面から出退可能に設けられる少なくとも一つの係止部と、上記シリンダ室の圧力によって上記一面と略垂直方向に上記筒状部内を往復動可能に上記プレート本体に取付けられると共に往復動によって上記係止部の出退を行うピストン部材とを有し、上記ツールプレートが、上記差込凹部に上記筒状部を差し込んだ状態で上記係止部が出退することで係止部と係脱される被係止部を有するツール交換装置であって、上記マスタプレートが、上記シリンダ室の圧力を検知する検知手段をさらに有することを特徴とする。 The tool changer of the present invention has a tool plate having an insertion recess on the upper surface, a surface in contact with the upper surface in a connected state, and a cylindrical portion that can be inserted into the insertion recess, and the tool plate can be attached and detached. A master plate to be connected, the master plate having the cylindrical portion, a plate body in which a cylinder chamber and a flow passage for supplying fluid to the cylinder chamber are formed, and held by the cylindrical portion And is attached to the plate body so as to be able to reciprocate in the cylindrical portion in a direction substantially perpendicular to the one surface by the pressure of the cylinder chamber, and at least one locking portion provided so as to be able to be withdrawn / retracted from a side surface of the cylindrical portion. And a piston member that reciprocates the locking portion by reciprocating movement, and the engagement of the tool plate with the cylindrical portion inserted into the insertion recess. A tool changer having a locked portion that is engaged with and disengaged from the locking portion when the portion moves out and out, wherein the master plate further includes detection means for detecting pressure in the cylinder chamber. To do.
当該ツール交換装置は、ツールプレートの差込凹部にマスタプレートの筒状部を差し込み、この状態でシリンダ室の圧力を制御することで、ピストン部材が下方に移動し、これにより係止部が筒状部の軸と垂直方向外側に移動し、この係止部とツールプレートの被係止部が係止し、ツールプレートの着動作がなされ、マスタプレートとツールプレートとの連結状態が得られる。当該ツール交換装置は、マスタプレートが、シリンダ室の圧力を検知する検知手段をさらに有するので、シリンダ室の圧力がツールプレートの着動作に必要な圧力に達しているかを判断することができ、必要な圧力に達していない場合には例えばエラー通知を行うことや、ツールによる作業を行わないことが可能となる。このため、当該ツール交換装置は、マスタプレートへのツールプレートの不十分な連結状態での作業を行うことを抑制することができる。 In the tool changer, the cylindrical portion of the master plate is inserted into the insertion recess of the tool plate, and the piston member is moved downward by controlling the pressure in the cylinder chamber in this state, whereby the locking portion is The locking portion and the locked portion of the tool plate are locked, and the tool plate is attached, so that a connection state between the master plate and the tool plate is obtained. In the tool changer, since the master plate further includes a detecting means for detecting the pressure in the cylinder chamber, it is possible to determine whether the pressure in the cylinder chamber has reached a pressure necessary for the operation of attaching the tool plate. If the pressure has not been reached, for example, it is possible to notify an error or not to perform a work with a tool. For this reason, the said tool change apparatus can suppress performing the operation | work in the insufficient connection state of the tool plate to the master plate.
上記検知手段は、上記流通路に連結されていることで、上記シリンダ室の圧力を検知するとよい。検知手段が流通路に連結されていることで、この流通路に連通するシリンダ室の圧力を検知することができる。 The detection means may detect the pressure in the cylinder chamber by being connected to the flow passage. Since the detection means is connected to the flow passage, the pressure in the cylinder chamber communicating with the flow passage can be detected.
上記検知手段は圧力検知部材に設けられ、この圧力検知部材は上記プレート本体に付設されていることが好ましい。つまり、当該ツール交換装置は、上記検知手段を有する圧力検知部材が上記プレート本体と別体で設けられ、この圧力検知部材がプレート本体に付設されている構成を採用することで、従来から用いていたプレート本体に上記圧力検知部材を付設することで、不十分な連結状態での作業を抑制できると共に、既存の装置及び部材を効率よく利用することができる。 Preferably, the detection means is provided on a pressure detection member, and the pressure detection member is attached to the plate body. In other words, the tool changer has been conventionally used by adopting a configuration in which a pressure detection member having the detection means is provided separately from the plate body, and the pressure detection member is attached to the plate body. By attaching the pressure detection member to the plate main body, work in an insufficiently connected state can be suppressed, and existing devices and members can be used efficiently.
上記係止部が、上記ピストン部材の往復動によって上記筒状部の側面より出退可能に保持される複数のボールから構成され、上記被係止部が、上記筒状部を差込凹部に差し込んだ状態で進出した上記ボールにより係止されることが好ましい。これにより、ツールプレートの差込凹部にマスタプレートの筒状部を差し込み、この状態でシリンダ室の圧力を制御することで、ピストン部材が下方に移動し、これによりボールが筒状部の軸と垂直方向外側に移動し、このボールとツールプレートの被係止部が係止し、ツールプレートの着動作がなされ、マスタプレートとツールプレートとの連結状態が得られる。 The locking portion is composed of a plurality of balls which are held so as to be retractable from the side surface of the cylindrical portion by reciprocating movement of the piston member, and the locked portion has the cylindrical portion as an insertion recess. It is preferable to be locked by the ball that has advanced in the inserted state. Thus, the cylindrical portion of the master plate is inserted into the insertion recess of the tool plate, and the piston member moves downward by controlling the pressure in the cylinder chamber in this state, so that the ball is aligned with the axis of the cylindrical portion. It moves to the outside in the vertical direction, the ball and the locked portion of the tool plate are locked, the tool plate is attached, and the master plate and the tool plate are connected.
また、当該ツール交換装置は、少なくとも上記シリンダ室への流体の供給を制御する制御部をさらに備え、上記検知手段は、検知した圧力情報を上記制御部に送信し、送信された上記圧力情報が所定の圧力以下であった場合に上記制御部は、所定の処理を行うことが好ましい。これによって、制御部でツールによる作業の停止等の所望の処理を行うことで、マスタプレートへのツールプレートの不十分な連結状態での作業を行うことを抑制することができる。 The tool changer further includes a control unit that controls at least the supply of fluid to the cylinder chamber, and the detection means transmits the detected pressure information to the control unit, and the transmitted pressure information is When the pressure is equal to or lower than the predetermined pressure, the control unit preferably performs a predetermined process. Accordingly, by performing a desired process such as stopping the work by the tool in the control unit, it is possible to suppress the work in an insufficiently connected state of the tool plate to the master plate.
以上説明したように、本発明のツール交換装置は、マスタプレートへのツールプレートの不十分な連結状態でのツールによる作業を抑制することができる。 As described above, the tool changer of the present invention can suppress the work by the tool when the tool plate is not sufficiently connected to the master plate.
〈ツール交換装置〉
本発明の一実施形態である図1〜図3のツール交換装置は、上面に差込凹部2を有するツールプレート1と、上記差込凹部2に差し込み可能な筒状部6を有し、上記ツールプレート1を着脱可能に連結するマスタプレート4とを備える。<Tool changer>
1-3, which is an embodiment of the present invention, has a tool plate 1 having an insertion recess 2 on the upper surface, and a
上記マスタプレート4は、例えばロボットアーム(図示省略)に装着され、上記ツールプレート1にはツール(図示省略)が装着され、マスタプレート4とツールプレート1とが操作によって着脱されることでロボットアームには種々のツール(ツールプレート1)を交換して装着できる。 The
上記マスタプレート4は、上記筒状部6を有するプレート本体7と、このプレート本体7に保持される複数の係止部と、プレート本体7に往復動可能に取付けられるピストン部材8とを備えている。上記係止部として、ボール5が用いられている。 The
上記プレート本体7の内部には、シリンダ室10及びこのシリンダ室10に流体を出入する流通路11が形成されている。具体的には、上記プレート本体7は、上記シリンダ室10の内周壁を構成する凹部の形成された第1筒状体12と、この第1筒状体12の下部に固定される第2筒状体13とを有している。すなわち、この実施形態では、第1筒状体12と第2筒状体13とでプレート本体7が構成されている。なお、第1筒状体12及び第2筒状体13は略円筒状に設けられている。 Inside the
上記流通路11は、上記第1筒状体12に形成され、上記シリンダ室10のうち、後述するピストン部材8より上部に位置する上部シリンダ室10aに配される。上記流通路11は、工場内のエア供給装置(図示省略)に電磁弁14を介して接続されている(図4参照)。 The said flow path 11 is formed in the said 1st
また、プレート本体7の内部には、上記上部シリンダ室10aとピストン部材8を挟んだ反対側の下部シリンダ室10bの流体を出入する第2の流通路15が設けられている。この第2の流通路15は、ピストン部材8がボール5の係止状態側に移動した際(図1から図2、及び図2から図3の状態となる際)に上記下部シリンダ室10bの流体を排出する。なお、ピストン部材8をボール5の係止離脱側に移動させる際(図3から図2、及び図2から図1の状態となる際)には、第2の流通路15を介して上記下部シリンダ室10bへ流体を流入する。このため、この第2の流通路15も上記電磁弁14に接続されている(図示省略)。なお、図1〜図3にあっては、作図上、流通路11と第2の流通路15とが対向して形成(左右異なる側の壁に形成)されているように図示しているが、流通路11と第2の流通路15とは隣接して形成(同一側の壁に形成)される他、任意の箇所に形成されて良い。 In addition, a
上記第1筒状体12の下面には、第2筒状体13の装着される段部が設けられている。この段部には、上記第2筒状体13が固定される。上記第2筒状体13は、上記段部に嵌着される鍔部16と、この鍔部16から下方に突出する上記筒状部6とを有している。このため、上記筒状部6は、上記第1筒状体12より下方に突出するように設けられる。また、第2筒状体13は、後述するピストン部材8のロッド17を挿通する挿通穴が形成されている。なお、上記第1筒状体12がロボットアーム等に装着される。 On the lower surface of the first
また、上記プレート本体7及びツールプレート1は、連結状態において互いに当接する当接面7a,1aを有している。具体的には、上記第1筒状体12の下面及び上記鍔部16の下面が、面一に設けられ、連結状態においてツールプレート1の上面である当接面1aに当接する(図3参照)。つまり、この実施形態では、第1筒状体12の下面及び第2筒状体13の鍔部16の下面で構成される面一の面が、マスタプレート4の当接面7aとなり、マスタプレート4とツールプレート1の連結状態では、このマスタプレート4の当接面7aがツールプレート1の当接面1aと当接している。 The
上記マスタプレート4は、上記シリンダ室10の上壁(ピストン対向壁)を構成するプレート18をさらに備えている。このプレート18は、上記プレート本体7(の第1筒状体12)の上面に固着されている。これによって、シリンダ室10は気密に設けられている。 The
上記筒状部6には、上記ボール5を保持する複数の保持穴が筒状部6の軸と垂直方向に穿設されている。この保持穴は、ボール5を筒状部6の側面から出退可能に保持している。なお、筒状部6外側の保持穴の径はボール5の径よりも小さく設けられ、ボール5が筒状部6外側に離脱することが規制されている。 A plurality of holding holes for holding the
上記ピストン部材8は、上記シリンダ室10の圧力によって上記筒状部6の軸方向、すなわち、上記当接面に対して略垂直方向に沿って筒状部6内を往復動可能に上記プレート本体7に取付けられている。このピストン部材8の往復動によって、上記複数のボール5は筒状部6の側面から出退する。 The
具体的には、上記ピストン部材8は、上記第2筒状体13の挿通穴に挿入されるロッド17と、筒状部6に突出するロッド17の先端(図の下端)に固着されるカム部20とを有している。このカム部20の側面は上記ボール5に当接し、ボール5の筒状部6の内側への移動が規制される。 Specifically, the
上記カム部20は、ピストン部材8が上端に位置する際にボール5の外面が筒状部6の外面より内側に移動を許容し、ボール5の筒状部6の内側に脱落することを防止している(図1参照)。 The
また、カム部20の側面は、図の下方に従って内側に傾斜した傾斜面とされており、ピストン部材8の下方への移動によってボール5が筒状部6の外側に押し出され、ボール5と被係止部21との係止状態が得られる。ここで、カム部20は、傾斜角の異なる二つの傾斜面を有している。二つの傾斜面の筒状部6の軸方向とのなす角度は、図の下方の傾斜面の方が大きく、続く上方の傾斜面の方が小さい。上記ピストン部材8が上端に位置した状態(図1参照)からピストン部材8が下方に移動することで、上記傾斜の大きな面がボール5を外側に押し出し、その後、ピストン部材8が下端に至ると、上記傾斜の小さな面がボール5の筒状部6の内側への移動を規制している(図3参照)。 Further, the side surface of the
上記ツールプレート1は、上記差込凹部2に上記筒状部6を差し込んだ状態で複数のボール5がロッド17の中心軸から垂直方向に外側へ押し出されることで複数のボール5と接する被係止部21を有している。つまり、本実施形態において、係止部は、上記ピストン部材8の往復動によって筒状部6の側面より出退可能に保持される複数のボール5から構成され、被係止部21は、筒状部6を差込凹部2に差し込んだ状態で進出した上記ボール5により係止されるよう構成されている。 The tool plate 1 is engaged with the plurality of
上記被係止部21は、上記プレート本体7の当接面7a,及びツールプレート1の当接面1aが隙間をもって対向している状態で上記複数のボール5が筒状部6の外側に進出された際に少なくとも1つのボール5に当接する天面21aを有し、上記天面21aに当接するボール5をさらに外側に進出させた際に上記当接面7a,1aが互いに当接するよう設けられている。具体的には、上記差込凹部2の径が、図の上方よりも下方に従って大きくなるように傾斜した上記天面21aが形成されている。より具体的に説明すると、上記筒状部6が差込凹部2に差し込まれ、上記当接面7a,1a同士が所定の隙間をもって配された状態で、ピストン部材8の移動によってボール5が外側に押し出された際に図2に示すように天面21aとボール5とが当接し、この状態からさらにボール5が外側に出ることで、天面21aに沿ってボール5が移動し、相対的にツールプレート1がマスタプレート4側に引き寄せられ、図3に示すツールプレート1の連結状態が得られる。 The plurality of
当該ツール交換装置は、上記流通路11に連結されシリンダ室内の圧力を検知する検知手段を備えている。この実施形態では、当該ツール交換装置は、検知手段として、上記プレート本体7と別体に設けられ、上記プレート本体7に付設された圧力検知部材23を備える。この圧力検知部材23は、上記流通路11の圧力を検知することで、シリンダ室10の圧力を検知するものである。なお、圧力検知部材23としては、従来公知のものを種々採用することができる。例えば、ワコー電子(株)製PS−20や、(株)テムテック研究所製SE600LP等、所定の圧力帯を検知可能な圧力センサを好適に用いることができる。 The tool changer includes detection means that is connected to the flow passage 11 and detects the pressure in the cylinder chamber. In this embodiment, the tool changer includes a
当該ツール交換装置は、上記シリンダ室10への流体の供給を制御する制御部25をさらに備えている。ツール交換装置がロボットアームに装着される場合には、この制御部25はロボットの動作も制御する。この制御部25には、上記検知手段が検知した圧力情報が送信される。制御部25は、上記検知手段によってシリンダ室10の圧力が所定圧以上であると判断した際に、ツールによる作業を開始するよう指示する。 The tool changer further includes a
また、検知手段からの制御部25への圧力情報の送信は、ツールによる作業時においてもなされている。制御部25は、上記検知手段から送信された圧力情報が所定の圧力以下であった場合に、所定の処理を行う。ここで、所定の処理として、例えば異常時処理等があり、異常時処理として、図示しない表示部に異常であることを表示するとともに、緊急停止処理を行う、あるいは、制御部25がエア供給装置の出力を常時制御できる場合には、その出力を調整してシリンダ室10内の圧力を所定の圧力以上に維持する等がある。 Moreover, the transmission of the pressure information from the detection means to the
〈動作方法〉
次に、当該ツール交換装置の動作方法について説明する。<Operation method>
Next, an operation method of the tool changer will be described.
当該ツール交換装置は、プレート本体7の当接面7aとツールプレート1の当接面1aとが隙間をもって対面した状態とし、上部シリンダ室10aにエアを供給する。 The tool changer supplies air to the
上部シリンダ室10aにエアが供給されると、ボール5が筒状部6の外側に移動し、天面21aを押圧することでツールプレート1がマスタプレート4側に引き寄せられ、当接面7a、1aが当接し、ツールプレート1とマスタプレート4との連結状態が得られる。 When air is supplied to the
この連結状態において、シリンダ室10の圧力が十分であると、上記検知手段が制御部25に情報を送信し、ツールによる作業が開始される。一方、検知手段がシリンダ室10の圧力が不十分であると判断した場合、制御部25は上記ツールによる作業を開始しない。このため、当該ツール交換装置は、マスタプレート4へのツールプレート1の不十分な連結状態での作業を行うことを抑制することができる。 In this connected state, if the pressure in the
検知手段は、ツールによる作業時においても上記圧力情報を制御部25に送信し、シリンダ室10の圧力が所定の圧力未満になった場合、上述したような異常時処理を行う。なお、所定の圧力は、マスタプレート4及びツールプレート1の可搬重量等によって適宜定められるが、一例としては、0.4MPa等である。 The detection means transmits the pressure information to the
〈利点〉
以上のように、当該ツール交換装置は検知手段を備えることで、ツール作業中においてツールプレート1の不用意な離脱することを防止でき、また当接面同士が当接していない状態でのツールによる不正確な作業がなされることを抑制できる。<advantage>
As described above, the tool changer includes the detection unit, thereby preventing the tool plate 1 from being inadvertently detached during the work of the tool and using the tool in a state where the contact surfaces are not in contact with each other. Incorrect work can be suppressed.
さらに、当該ツール交換装置は、上記検知手段がマスタプレート4のプレート本体7と別体の圧力検知部材23に設けられているので、従来から用いていたプレート本体7に上記圧力検知部材23を付設することで、不十分な連結状態の作業を抑制できると共に、既存の装置及び部材を効率よく利用することができる。 Further, in the tool changer, since the detection means is provided in the
〈その他の実施形態〉
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、上記態様の他、種々の変更、改良を施した態様で実施することができる。<Other embodiments>
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in a mode in which various changes and improvements are made in addition to the above-described mode.
つまり、上記実施形態においては、圧力検知手段がマスタプレート4のプレート本体7と別体に設けられているものについて説明したが、本発明はこれに限定されず、圧力検知手段がマスタプレートに内蔵されているものであってもよい。 That is, in the above embodiment, the pressure detection means is provided separately from the
また、上記実施形態においては、ピストン部材8がエアの加圧によって往復動行うものについて説明したが、その他の流体を用いることも可能である。さらに、ツールプレート1の連結状態をシリンダ室10の加圧によって得るものについて説明したが、本発明はこれに限定されず、シリンダ室10が負圧になることでツールプレート1の連結状態が得られるよう設計変更することも可能である。 Moreover, in the said embodiment, although the
さらに、上記実施形態においては被係止部21に係脱される係止部材としてボール5を用いたものについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記実施形態のような筒状体にカム部材(係止部材)を軸支し、このカム部材がピストン部材の往復動によって筒状体の側面から出退し、このカム部材の出退によってカム部材と被係止部との係脱がなされるものを採用することも可能である。 Furthermore, although the said embodiment demonstrated what used the
さらに、上記実施形態においては、ピストン部材8がツールプレート1側に位置するときにマスタプレート4とツールプレート1との連結状態(図3参照)が得られる構成を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。ピストン部材がツールプレート側に位置するときにツールプレートの離脱状態(係止部と被係止部との脱状態)となり、ピストン部材がツールプレートから離反する側に移動することでツールプレートの着状態(係止部と被係止部との係止状態)となるものも本発明の意図する範囲内である。なお、このように構成するためには、上記実施形態のカム部20の形状を上下反対とすることによって可能である。具体的には、カム部の側面を上方に従って内側に傾斜した傾斜面とすることで、ピストン部材の上方への移動によってボールが外側に押し出され、係止部(ボール)と被係止部との係止状態が得られる。 Furthermore, in the said embodiment, although the connection state (refer FIG. 3) of the
上記実施形態にあっては、筒状部が略円筒状のものについて説明したが、筒状部が角筒状等であってもよい。 In the said embodiment, although the cylindrical part demonstrated the thing of a substantially cylindrical shape, a cylindrical part etc. may be sufficient as a cylindrical part.
なお、本発明におけるマスタプレートの一面には、部分的に凹凸が設けられていても良い。この場合、該一面と略垂直方向とは、上記凹凸部以外の面の部分と略垂直である方向をいう。また、マスタプレートの一面の全体に凹凸が設けられている場合には、該一面と略垂直方向とは、複数の凸部の頂点を含む面を想定し、この仮想面と略垂直である方向をいう。 In addition, the unevenness | corrugation may be partially provided in one surface of the master plate in this invention. In this case, the substantially perpendicular direction to the one surface means a direction substantially perpendicular to a portion of the surface other than the uneven portion. Further, when the entire surface of the master plate is uneven, the one surface and the substantially perpendicular direction is a direction that is substantially perpendicular to the virtual surface, assuming a surface including the vertices of a plurality of convex portions. Say.
本発明のツール交換装置は、上述のようにマスタプレートへのツールプレートの不十分な連結状態でのツールによる作業を抑制することができるので、各種のツールを着脱可能に装着する各種作業に好適に用いることができる。 Since the tool changer of the present invention can suppress the work by the tool when the tool plate is not sufficiently connected to the master plate as described above, it is suitable for various work in which various tools are detachably mounted. Can be used.
1 ツールプレート
1a 当接面
2 差込凹部
4 マスタプレート
5 ボール
6 筒状部
7 プレート本体
7a 当接面
8 ピストン部材
10 シリンダ室
10a 上部シリンダ室
10b 下部シリンダ室
11 流通路
12 第1筒状体
13 第2筒状体
14 電磁弁
15 第2の流通路
16 鍔部
17 ロッド
18 プレート
20 カム部
21 被係止部
21a 天面
23 圧力検知部材
25 制御部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
上記マスタプレートが、
上記筒状部を有すると共に、内部にシリンダ室及びこのシリンダ室に流体を供給する流通路が形成されたプレート本体と、
上記筒状部に保持され、筒状部の側面から出退可能に設けられる少なくとも一つの係止部と、
上記シリンダ室の圧力によって上記一面と略垂直方向に上記筒状部内を往復動可能に上記プレート本体に取付けられると共に往復動によって上記係止部の出退を行うピストン部材とを有し、
上記ツールプレートが、上記差込凹部に上記筒状部を差し込んだ状態で上記係止部が出退することで係止部と係脱される被係止部を有する
ツール交換装置であって、
上記マスタプレートが、上記シリンダ室の圧力を検知する検知手段をさらに有することを特徴とするツール交換装置。A tool plate having an insertion recess on the upper surface, a master plate that has one surface in contact with the upper surface in a connected state and a cylindrical portion that can be inserted into the insertion recess and removably connects the tool plate,
The master plate is
A plate body having the cylindrical portion and having a cylinder chamber and a flow passage for supplying fluid to the cylinder chamber formed therein,
At least one locking portion that is held by the cylindrical portion and is provided so as to be capable of withdrawing from the side surface of the cylindrical portion;
A piston member that is attached to the plate body so as to be able to reciprocate within the cylindrical portion in a direction substantially perpendicular to the one surface by the pressure of the cylinder chamber, and that moves back and forth by the reciprocating motion;
The tool plate has a locked portion that is engaged with and disengaged from the locking portion when the locking portion is withdrawn and retracted in a state where the cylindrical portion is inserted into the insertion recess,
The tool changer according to claim 1, wherein the master plate further includes detection means for detecting pressure in the cylinder chamber.
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