工具更换装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够抑制演示操作性的降低并能够提高抗扭矩性的工具更换装置。工具更换装置包括：安装在设备的主体侧和工具侧中的任一方并具有第一连接面(20)的第一连接部件(14A)、和安装在主体侧和工具侧中的另一方并具有能够与第一连接面(20)接触的第二连接面(24)的第二连接部件(18A)，第一连接部件(14A)在第一连接面(20)上具有第一销(28)、第二销(30)和辅助突起(32A)，第二连接部件(18A)在第二连接面(24)上具有第一销(28)能够出入的第一孔(34)、第二销(30)能够出入的第二孔(36)和辅助突起(32A)能够出入的辅助孔(38A)，在第一销(28)与第一孔(34)之间以及第二销(30)与第二孔(36)之间分别设有第一间隙，在辅助突起(32A)与辅助孔(38A)之间设有第二间隙，第二间隙大于第一间隙。隙大于第一间隙。隙大于第一间隙。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】工具更换装置


[0001]本专利技术涉及一种工具更换装置。

技术介绍

[0002]作为适用于各种设备(例如工业用机器人)的工具更换装置，公开了具有安装在机器人主体侧的第一连接部件和安装在工具侧的第二连接部件的装置(例如专利文献1)。在该工具更换装置中，设置在第一连接部件的连接面上的突起部插入设置在第二连接部件的连接面上的连接孔中，在相互的连接面彼此接触的状态下，突起部的凸轮与连接孔的内表面的卡合部件卡合，从而连接第一连接部件和第二连接部件。另外，通过解除凸轮与卡合部件的卡合，第一连接部件和第二连接部件可分离。这样，工具更换装置能够更换安装在工业用机器人上的工具。工业用机器人通过基于预先对操作进行记录的演示而创建的程序来再现上述操作，从而进行所期望的工作。
[0003]根据机器人的使用目的和工具的种类，需要在设置于机器人主体上的控制装置等的电路和内置于工具中的电路之间，在这些电路间收发控制用的信号等。在使用工具更换装置的情况下，由于机器人主体和工具被连接/分离，因此需要相应地进行电路间的信号线的连接和断开。进行这样的信号线的连接和断开的信号中继装置是公知的。信号中继装置由分别安装在第一连接部件和第二连接部件上的信号模块构成。各信号模块具有连接器，该连接器通过第一连接部件和第二连接部件的连接，使相互的端子彼此接触而成为电连接状态，通过第一连接部件和第二连接部件的分离，解除端子彼此的接触。
[0004]上述专利文献1的工具更换装置，通过将设置在第一连接部件的连接面上的两个锥销插入到设置在第二连接部件的连接面上的两个孔中，来进行第一连接部件和第二连接部件的定位。
[0005]专利文献2中公开了一种工具更换装置，其具有设置在第一连接部件的连接面上的三个锥销和设置在第二连接部件的连接面上的三个孔。现有技术文献专利文献
[0006]专利文献1：日本特开H04
‑
101796号公报专利文献2：日本特开2010
‑
036286号公报

技术实现思路

专利技术要解决的课题
[0007]根据工业用机器人的动作、工具的重量以及重心位置，在工具更换装置上产生以与连接面交叉的轴为中心的旋转方向的负荷(扭矩)。上述专利文献1的工具更换装置，通过将设置在第一连接部件的连接面上的两个锥销插入到设置在第二连接部件的连接面上的两个孔中，从而进行第一连接部件和第二连接部件的定位，并且成为防止由上述扭矩产生的旋转方向的位置偏移的结构。为了使机器人主体和工具顺利地连接及分离，在两个锥销
与两个孔之间分别设有间隙。
[0008]在工业用机器人的动作中，当对工具更换装置施加扭矩时，在第一连接部件和第二连接部件的连接面之间产生与锥销和孔之间的间隙大小相对应的旋转方向的位置偏移。进而当扭矩增大时，第一连接部件和第二连接部件发生弹性变形，旋转方向的位置偏移变得更大。若产生旋转方向的位置偏移前后的第二连接部件相对于第一连接部件的中心角的位移即相对位移角变得过大，则连接器的端子彼此的位置偏移也变大，存在发生通信异常的问题。
[0009]如果工具的重量变大，则上述扭矩也增大，相对位移角也变大，因此，工具更换装置对扭矩的耐性(抗扭矩性)需要根据机器人的可搬运重量来设定。如专利文献2所记载的工具更换装置那样，将锥销设为以往的2根至3根，通过降低作用于各锥销的应力，能够提高抗扭矩性。
[0010]但是，在锥销为3根的情况下，与2根的情况相比，位置对准的部位增加。因此，伴随第一连接部件和第二连接部件的连接操作，在将锥销插入孔时，需要更精密地控制第一连接部件和第二连接部件的相对位置，因而存在演示困难、操作性降低的问题。
[0011]本专利技术的目的在于提供一种工具更换装置，该工具更换装置能够抑制演示操作性的降低，并且能够提高抗扭矩性。用于解决课题的手段
[0012]根据本专利技术的工具更换装置，包括：第一连接部件，其安装在设备的主体侧和工具侧中的任一方，具有第一连接面；以及第二连接部件，其安装在所述主体侧和所述工具侧中的另一方，具有能够与所述第一连接面接触的第二连接面，其中，所述第一连接部件在所述第一连接面上具有：第一销；第二销；以及辅助突起，所述第二连接部件在所述第二连接面上具有：所述第一销能够出入的第一孔；所述第二销能够出入的第二孔；以及所述辅助突起能够出入的辅助孔，在所述第一销与所述第一孔之间、以及所述第二销与所述第二孔之间，分别设有位于与所述第二连接面平行的方向上的第一间隙，在所述辅助突起与所述辅助孔之间，设有位于与所述第二连接面平行的方向上的第二间隙，所述第二间隙大于所述第一间隙。专利技术效果
[0013]根据本专利技术，通过具有辅助突起，能够提高抗扭矩性。进而，虽然具有辅助突起，但由于第二间隙比第一间隙大，因此辅助突起不会对演示操作造成影响，因此能够抑制演示操作性的降低。
附图说明
[0014]图1是表示应用了根据第一实施方式的工具更换装置的工业用机器人的示意图。图2A是表示根据第一实施方式的工具更换装置的第一连接部件的立体图。图2B是表示根据第一实施方式的工具更换装置的第二连接部件的立体图。图3是表示根据第一实施方式的第一销(第二销及辅助销)的立体图。图4是表示根据第一实施方式的第一连接部件的主视图。图5A是示意性地表示第一销(第二销)与第一孔(第二孔)的关系的局部剖视图。图5B是示意性地表示辅助销与辅助孔的关系的局部剖视图。
图6A是表示第一连接部件相对于第二连接部件旋转前的、第一销与第一孔、第二销与第二孔、以及辅助销与辅助孔的位置关系的示意图。图6B是表示第一连接部件相对于第二连接部件旋转后的、第一销与第一孔、第二销与第二孔、以及辅助销与辅助孔的位置关系的示意图。图7是表示根据第二实施方式的第一连接部件的立体图。图8A是表示根据变形例(1)的工具更换装置的第一连接部件的立体图。图8B是表示根据变形例(1)的工具更换装置的第二连接部件的立体图。图9是表示根据变形例(2)的第一连接部件的立体图。
具体实施方式
[0015]下面将参考附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。
[0016]1.第一实施方式(整体结构)图1所示的工具更换装置10具有：固定在作为设备的工业用机器人1的作为主体的臂12的前端处的第一连接部件14A和固定在工具16上的第二连接部件18A。第一连接部件14A和第二连接部件18A具有由铝等金属形成的、具有规定厚度的板状主体13、15。第一连接部件14A的主体13具有第一连接面20，第二连接部件18A的主体15具有第二连接面24。图1的工具更换装置10表示第一连接部件14A的第一连接面20和第二连接部件18A的第二连接面24以接触状态连接的姿势。在图1中，工具更换装置10安装在与x
‑
y平面平行的基台8上，将工具16保持在与第一连接面20和第二连接面24交叉的轴A与z轴平行的方向上。在本图的情况下，轴A通过工具更换装置10的中心，与第一连接面20和第二连接面24正交。
[0017]第一连接部件14A在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种工具更换装置，包括：第一连接部件，其安装在设备的主体侧和工具侧中的任一方，具有第一连接面；以及第二连接部件，其安装在所述主体侧和所述工具侧中的另一方，具有能够与所述第一连接面接触的第二连接面，其中，所述第一连接部件在所述第一连接面上具有：第一销；第二销；以及辅助突起，所述第二连接部件在所述第二连接面上具有：所述第一销能够出入的第一孔；所述第二销能够出入的第二孔；以及所述辅助突起能够出入的辅助孔，在所述第一销与所述第一孔之间、以及所述第二销与所述第二孔之间，分别设有位于与所述第二连接面平行的方向上的第一间隙，在所述辅助突起与所述辅助孔之间，设有位于与所述第二连接面平行的方向上的第二间隙，所述第二间隙大于所述第一间隙。2.根据权利要求1所述的工具更换装置，其中，从所述第一连接面至所述辅助突起的前端为止的长度小于从所述第一连接面至所述第一销的前端为止的长度，且小于从所述第一连接面至所述第二销的前端为止的长度。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：松本良介，菊地博己，
申请(专利权)人：霓达株式会社，
类型：发明
国别省市：