JPH0686867U - データインプット用コンタクトチップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 データインプット時にワークと接触しても読
取部（センサ）が塑性変形しないようにする。 【構成】 軸状のチップ２とコイルスプリング等の弾性
部材からなるセンサ１とにてコンタクトチップ４を形成
する。チップ２は、軸状のボデー部２４を基礎にして、
トーチ３に連結される取付部２２と、当該取付部２２が
設けられている側とは反対側の端部に設けられる保持部
２１とからなるものである。この保持部２１に柔らかい
コイルスプリングからなるセンサ１が設けられる。この
センサ１は溶接条件に合せて所定の長さ（Ｄ）を有する
ように形成される。 【効果】 センサ１の弾性により、センサ１がワーク９
に強く当っても、元に戻って来る。従って、原点修正等
を行なうことなく、そのままデータインプット作業を続
けることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、溶接ロボットあるいは溶接専用機等に、溶接位置及び溶接手順等を データインプット（入力）する際に用いられるコンタクトチップに関するもので あり、特に、当該コンタクトチップの先端部に柔らかいコイルスプリング等から なる弾性部材を用いることとした、データインプット用のコンタクトチップに関 するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来における溶接ロボット等へのデータインプット（入力）作業は、実際に溶 接作業が行なわれる状態と同一の状態（条件）で行なわれている。一般に、溶接 ロボット、特にアーク溶接用のロボットは、図３に示す如く、ロボット本体５０ にアーム５１０、５２０等が設けられており、当該アーム５１０の先端部にはト ーチ３０が設けられているとともに、当該トーチ３０の先端部には溶接棒（溶接 ワイヤ）等をガイドするコンタクトチップ２０が設けられている構成からなるも のである。そして、当該コンタクトチップ２０の先端部からは、常に、一定の長 さを有する溶接ワイヤ１０が繰り出されるようになっており、この一定の長さに 繰り出された溶接ワイヤ１０の先端部にて、ワーク９０の所定の部分（位置）の アーク溶接が行なわれているものである。そして更に、このような構成からなる 溶接ロボット５０の上記アーム５１０、５２０等の一部には、３次元座標あるい は極座標からなる位置割り出し装置であるポジショナ５５０が設けられていると ともに、当該ポジショナ５５０にて割り出された座標に従って上記溶接ワイヤ１ ０の先端部を上記ワーク９０の所定の位置に誘導する制御手段７０が設けられて いる構成からなるものである。

【０００３】 このような構成からなる溶接ロボット５０において、上記ワーク９０の溶接位 置等を上記制御手段７０の制御部（コンピュータ）７２０にデータインプットす るに当っては、まず、作業者は、上記制御手段７０のコントローラ７１０を操作 することによって、ポジショナ５５０を作動させながら、上記コンタクトチップ ２０の先端部に設けられた溶接ワイヤ１０の先端部を、ワーク９０の所定の位置 に移動させ、設置（セット）しなければならない。そして、上記溶接ワイヤ１０ の先端部が所定の位置にセットされたときに、この状態での上記ポジショナ５５ ０によって割り出されるデータを、上記制御手段７０の制御部（コンピュータ） ７２０に読込ませる。これによって、所定のデータが制御手段７０にインプット （入力）されることとなる。このような作業を順次繰り返し行なうことによって 、ワーク９０についての所定の溶接位置、長さ、順番（溶接手順）等のすべての データが入力されることとなる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記従来の溶接ロボット等におけるデータインプット作業は、トー チ３０及びコンタクトチップ２０の先端部に形成される溶接ワイヤ１０の先端部 をもって触針とし、この触針の先端部がワーク９０の所定の位置に接触するか否 か位の状態に近づいたときに、その状態での位置をポジショナ５５０で割り出し 、コンピュータ７２０にインプットすることとしているものである。そしてここ に、上記ワイヤ１０の先端部が接触するか否か位の位置とは、現実にアーク溶接 が行なわれるときの状態であるので、１．０ｍｍ以下のサブミリメータの値であ る。このような状態への位置決め作業を、作業者は上記制御手段７０に設けられ たコントローラ７１０をもって、遠隔操作にて行なうものである。しかも、この ような操作を複数回繰り返し行なわなければならない。従って、このようなイン プット作業中において、場合によっては、上記コントローラ７１０の操作ミス等 によりアーム５１０、５２０を異常に移動させてしまい、溶接ワイヤ１０の先端 部をワーク９０に強く接触させてしまう場合がある。その場合、弾力性のあまり 無い上記溶接ワイヤ１０の先端部は、図３の二点鎖線図示の如く、塑性変形をし てしまう。従って、この状態のままでは、データインプット作業を続けることが できなくなるので、その都度、アーム５１０、５２０をワイヤ切断作業の可能な 位置まで引戻し、そのような状態で、塑性変形をした部分の溶接ワイヤ１０を切 り落として、新たに真直ぐな状態の溶接ワイヤ１０を繰り出し、所定の長さ（Ｄ ）の値に再設置（リセット）しなければならない。このように、操作ミスを行な う度にリセッット作業を行なわなければならず、このような煩雑な作業を繰返し 行なわなければならないという問題点がある。このような問題点を解決すること とした、リセット作業の省略できる、データインプット用コンタクトチップを提 供しようとするのが、本考案の目的（課題）である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、本考案においては次のような手段を講ずることと した。すなわち、溶接ロボットあるいは溶接専用機等に用いられるものであって 、溶接点（位置）あるいは溶接手順等のデータ入力を行なう際に用いられる計測 用のコンタクトチップに関して、トーチの先端部に連結される取付部を有すると ともに、当該取付部に連続して形成される軸状のボデー部を有し、更に、当該ボ デー部の先端部に形成される保持部を有してなるチップと、当該チップの保持部 に設けられ、かつ、弾性部材にて形成されるセンサと、からなる構成を採ること とした。

【０００６】

【作用】

上記構成を採ることにより、本考案においては次のような作用を呈することと なる。まず、図１に示すような、先端部に弾性部材からなるセンサ１の設けられ たコンタクトチップ４を、図２に示す如く、トーチ３の先端部に取付ける。そし て、このような状態のコンタクトチップ４を用いて、ワーク９に関する溶接位置 等についてのデータインプット作業を行なう。

【０００７】 この場合、作業者は、制御手段７のコントローラ７１を操作し、溶接ロボット ５のアーム５１、５２、更にはトーチ３の先端部に設けられたコンタクトチップ ４を移動させ、当該コンタクトチップ４の先端部に設けられたセンサ１の最先端 部１１が、ワーク９の所定の位置（溶接位置）に来るように誘導する。そして、 上記センサ１の最先端部１１が、ワーク９の所定の溶接位置に、当該ワーク９と の間に所定の隙間を有する状態で設置（セット）されたときに、当該セット状態 におけるポジショナ５５にて割り出された３次元データ、あるいは極座標データ 等の位置データをコンピュータ７２に読みこませ、記憶させる。このような手順 を、上記ワーク９の溶接点等について順次行ない、すべての溶接位置及び溶接手 順等についてのデータインプットを行なう。

【０００８】 このようなデータインプット作業が行なわれるに際して、上記コンタクトチッ プ４の先端部に設けられたセンサ１の最先端部１１の誘導は、コントローラ７１ の操作による遠隔操作によって行なわれるものである。すなわち、上記センサ１ の最先端部１１が、ワーク９の所定の溶接位置（読取位置）に、溶接ギャップと して規定されるサブミリメータの値にまで近接するように、上記アーム５１、５ ２等を作動させなければならない。従って、このような操作をコントローラ７１ の遠隔操作によって繰り返し行なおうとすると、場合によっては、センサ１の最 先端部１１が、ワーク９に強く当ってしまう場合がある。

【０００９】 しかしながら、本考案においては、コンタクトチップ４の先端部に設けられて いるセンサ１が、スプリング等の弾性部材からなるものであるので、センサ１が ワーク９に強く当ることによって、図２の二点鎖線図示の如く変形したとしても 、弾性変形をするのみである。従って、アーム５１、５２等の位置を元に戻せば 、上記センサ１は弾性力によって、元の状態に復元して真直ぐな状態となる。従 って、上記センサ１を初めとした位置読取機構部の原点（０点）は、移動しない こととなり、そのままデータインプット作業を続けることができることとなる。

【００１０】 なお、このようなデータインプット作業において、溶接条件が変わって、コン タクトチップ４とワーク９との間の距離（図１のＤの値）が変わる場合には、当 該Ｄの値の異なる、すなわち、センサ１の長さ（Ｄ）を溶接条件に合致させたコ ンタクトチップ４を用いて、データインプット作業を行なえば良い。従って、こ のようなデータインプット作業を行なう所においては、Ｄの値の異なる複数種類 のデータインプット用コンタクトチップ４を用意しておく必要がある。

【００１１】

【実施例】

本考案の実施例について、図１及び図２を基に説明する。本実施例の構成は、 図１に示す如く、軸状の形態からなるチップ２と、当該チップ２の先端部に取付 けられるセンサ１とからなることを基本とするものである。このような基本構成 において、チップ２は、軸状のボデー部２４を基礎にして、その一端側にはトー チ３（図２参照）の先端部に連結されるネジ部等からなる取付部２２が設けられ ており、当該取付部２２の反対側にはセンサ１の取付けられる保持部２１が設け られている構成からなるものである。なお、本実施例においては、チップ２は、 溶接作業時に用いられるコンタクトチップを流用することができるようになって いる。

【００１２】 また、上記構成からなるチップ２の保持部２１には、センサ１が接着手段等に より取付けられている構成となっている。なお、本実施例においては、当該セン サ１は、細いバネ鋼線材からなるコイルスプリングにて形成されているが、コイ ルスプリングに限らず、丸棒状のスプリング部材であっても良いし、更には、プ ラスチック製のスプリング部材等であっても良い。要は、弾性変形が可能であっ て、かつ、ある程度回数の繰り返し変形に耐え得る部材であれば良い。なお、当 該センサ１の上記保持部２１への取付手段としては、接着手段のほかにカシメ手 段、あるいは圧入手段等が考えられる。

【００１３】 また、このような構成からなる本センサ１は、図１に示す如く、チップ２の先 端部２３の位置から所定の長さ（Ｄ）を有するように形成されている。そして、 このＤの値は、ワーク９の板厚等に応じて溶接条件が変更される場合に、それに 応じて変更されるものである。従って、データインプット用のコンタクトチップ ４としては、このＤの長さが異なる複数種類のものを用意しておく必要がある。 また、このような構成からなるセンサ１の先端部には、ワーク９との間にサブミ リメータの値の隙間を保った状態で近接し、読取作業（計測）の行なわれる最先 端部１１が形成されている。

【００１４】 上記構成からなる本実施例の作用、更にはデータインプット作業等について説 明する。まず、図１に示すような、先端部にコイルスプリング等からなるセンサ １の設けられたコンタクトチップ４を、図２に示す如く、トーチ３の先端部に取 付ける。そして、このような構成からなるコンタクトチップ４を用いて、ワーク ９に関する溶接位置等についてのデータインプット作業が行なわれる。

【００１５】 この場合、作業者は、制御手段７のコントローラ７１を操作し、溶接ロボット ５のアーム５１、５２、更にはトーチ３の先端部に設けられたコンタクトチップ ４を移動させ、当該コンタクトチップ４の先端部に設けられたセンサ１の最先端 部１１が、ワーク９の所定の位置（溶接位置）に来るように誘導する。そして、 上記センサ１の最先端部１１が、ワーク９の所定の溶接位置に、当該ワーク９と の間に所定の隙間を有する状態に設置（セット）されたときに、当該セット状態 におけるポジショナ５５にて割り出された３次元データ、あるいは極座標データ 等の位置データをコンピュータ７２に読みこませ、記憶させる。このような手順 を、上記ワーク９の溶接点等について順次行ない、溶接位置及び溶接手順等につ いてのデータインプットを行なう。

【００１６】 このようなデータインプット作業が行なわれるに際して、上記コンタクトチッ プ４の先端部に設けられたセンサ１の最先端部１１の誘導作業は、コントローラ ７１の操作による遠隔操作によって行なわれるものである。すなわち、上記セン サ１の最先端部１１が、ワーク９の所定の溶接位置（読取位置）に、溶接ギャッ プとして規定されるサブミリメータの値にまで近づくように、上記溶接ロボット ５のアーム５１、５２等を作動させる。従って、このような操作を、コントロー ラ７１の遠隔操作によって繰り返し行なおうとすると、場合によっては、センサ １の最先端部１１が、ワーク９に強く当ってしまう場合がある。

【００１７】 しかしながら、本実施例においては、コンタクトチップ４の先端部に設けられ ているセンサ１が、コイルスプリング等の弾性部材からなるものであるので、セ ンサ１がワーク９に強く当ることによって、図２の二点鎖線図示の如く、変形し たとしても、当該変形は弾性変形のみである。従って、アーム５１、５２等を元 の状態に戻せば、上記センサ１は弾性力によって、元の状態に復元して真直ぐな 状態となる。従って、上記センサ１を初めとした位置読取機構部の原点（０点） は、移動しないこととなり、原点修正等を行なうことなく、そのままデータイン プット作業を続行することができる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案によれば、溶接ロボット等に用いられるものであって、溶接点（位置） あるいは溶接手順等のデータ入力を行なう際に用いられる計測用のコンタクトチ ップに関して、トーチの先端部に連結される取付部を有するとともに、当該取付 部に連続して形成される軸状のボデー部を有し、更に、当該ボデー部の先端部に 形成される保持部を有してなるチップと、当該チップの上記保持部に設けられ、 かつ、弾性部材にて形成されるセンサとからなる構成を採ることとしたので、当 該構成からなるコンタクトチップを用いて溶接位置等のデータインプットを行な えば、コントローラの操作ミス等により、センサの先端部がワーク等に強く当っ たとしても、当該センサが塑性変形をすること無く、元の状態に復元させること ができ、ポジショナ等の原点修正等を行なう必要が無く、従って、そのままデー タインプット作業を続けることができるようになった。従って、データインプッ ト作業の効率向上を図ることができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかるデータインプット用コンタクト
チップの全体構成を示す縦断面図である。

【図２】本考案にかかるデータインプット用コンタクト
チップを用いた状態でのデータインプット作業の概要を
示す図である。

【図３】従来例におけるデータインプット作業の概要を
示す図である。

【符号の説明】

１ センサ １１ 最先端部 ２ チップ ２１ 保持部 ２２ 取付部 ２３ 先端部 ２４ ボデー部 ３ トーチ ４ コンタクトチップ（データインプット用コンタクト
チップ） ５ 溶接ロボット ５１ アーム ５２ アーム ５５ ポジショナ ７ 制御手段 ７１ コントローラ ７２ 制御部（コンピュータ） ９ ワーク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接ロボットあるいは溶接専用機等に用
   いられるものであって、溶接点（位置）あるいは溶接手
   順等のデータ入力を行なう際に用いられる計測用のコン
   タクトチップにおいて、トーチの先端部に連結される取
   付部を有するとともに、当該取付部に連続して形成され
   る軸状のボデー部を有し、更に、当該ボデー部の先端部
   に形成される保持部を有してなるチップと、当該チップ
   の上記保持部に設けられ、かつ、弾性部材にて形成され
   るセンサと、からなることを特徴とするデータインプッ
   ト用コンタクトチップ。