(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業ロボット(60)を位置決め制御して発泡液を注出するノズル(42)を発泡成形型(50)の注入口(54)に押し当て、この状態で該発泡液を前記発泡成形型(50)へクローズド注入する注入ヘッド(40)を、前記作業ロボット(60)に姿勢変位自在に装着するための保持構造であって、
前記作業ロボット(60)のアーム(64)に固定的に設置され、前記ノズル(42)の発泡液注入方向へ延出する複数の支持部材(16)を備えた固定フレーム(10)と、
前記注入ヘッド(40)を固定保持するための設置部(32)が形成され、この設置部(32)の近傍に穿設した挿通孔(28)に遊挿した前記夫々の支持部材(16)を介して、前記固定フレーム(10)の下方に設置される可動フレーム(11)と、
前記夫々の支持部材(16)の先端部(16a)に固定され、前記可動フレーム(11)に形成した規制保持部(30)に軸線を整列させた際に整合し得る規制部材(20)と、
前記固定フレーム(10)と可動フレーム(11)との間に弾力的に介装され、常には該可動フレーム(11)を発泡液注入方向の側へ付勢する付勢部材(19)とからなり、
前記注入ヘッド(40)が発泡成形型(50)の注入口(54)に当接していない状態では、前記付勢部材(19)の作用下に夫々の規制部材(20)と対応の規制保持部(30)とが整合し、前記可動フレーム(11)の水平方向への移動を規制することで前記注入ヘッド(40)を定常姿勢に保持し、
前記注入ヘッド(40)を発泡成形型(50)の注入口(54)に当接させた際に、前記付勢部材(19)の付勢力を越える反力が該注入ヘッド(40)に作用すると、前記可動フレーム(11)が注入方向と逆らう方向へ変位して前記夫々の規制部材(20)と規制保持部(30)との整合を解除し、これにより前記可動フレーム(11)の水平方向への移動を許容して前記注入ヘッド(40)を変位させるよう構成した
ことを特徴とする注入ヘッドの保持構造。
【請求項２】
前記支持部材(16)は、注入ヘッド(40)を取り巻く所要位置に設置される支持棒であって、該支持棒は少なくとも３本以上で構成される請求項１記載の注入ヘッドの保持機構。
【請求項３】
前記付勢部材(19)は、前記夫々の支持部材(16)に外挿されるコイルスプリングである請求項１または２記載の注入ヘッドの保持構造。
【請求項４】
前記規制保持部(30)は凹面(31)として形成されると共に、前記規制部材(20)はこの凹面(31)に密着的に当接し得る凸面(21)として形成され、これら凹面(31)および凸面(21)により前記固定フレーム(10)に対する前記可動フレーム(11)の変位が許容される請求項１記載の注入ヘッドの保持機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、注入ヘッドの保持構造に関し、更に詳細には、作業ロボットを位置決め制御して発泡液を注出するノズルを発泡成形型の注入口に押し当て、この状態で該発泡液を前記発泡成形型へクローズド注入する注入ヘッドを、前記作業ロボットに姿勢変位自在に装着するための保持構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、発泡成形用材料(以下「発泡液」という)を発泡成形型の内部に画成されたキャビティに注入する手段としては、オープン注入法とクローズド注入法とに大別される。このうちオープン注入法は、上下に分割される金型を開放して、下型のキャビティ内に発泡液を注入し、次いで上型と下型とを型閉めして該キャビティ内で発泡反応を進行させるものである。またクローズド注入法は、発泡成形型の所要位置に設けた注入口に注入ヘッドを当接させ、予め型締めされた該成形型のキャビティ内へ発泡液の注入を行なうものである。何れの注入法にあっても、成形型のキャビティ内に注入された発泡液は、化学反応により白濁してクリーム状となった後に細かい気泡が発生して発泡を開始し、所要時間(ライジングタイム)後に該キャビティ内に充満して硬化することで発泡が完了する。
【０００３】
このような発泡成形では、キャビティに注入した発泡液の発泡,硬化に所要の時間を要するため、一般的にはサイクルタイムを前提として、ターンテーブル等に設置した複数基の発泡成形型に対して１基の注入ヘッドを設け、各発泡成形型を順次注入位置に到来させながら該注入ヘッドで発泡液を注入することにより、生産効率の向上が図られている。従って前記注入ヘッドは、例えばコンピュータで作動制御される作業ロボットのアーム等に装着されて、この作業ロボットの自動運転下に、発泡成形型の注入口に接近当接して発泡液を注入し、注入が完了すると該成形型から離間退避するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記注入ヘッドは、位置再現精度が高い前記作業ロボットに装着されているので、注入位置に対する正確な位置決め制御がなされるが、該ロボットのアームに略完全に固定されて姿勢変位が不可能になっていた。また前記発泡成形型においては、近年に至り軽量化や低コスト化のために合成樹脂製とされていることから、若干の歪み,撓みおよび捻れ等が発生し易くなっている。このため同一形状の発泡成形型であっても、夫々の成形型毎に前記注入口の形成位置や形成角度に微妙な誤差を内在している。従って、前述したクローズド注入法においては、注入ヘッドのノズルが発泡成形型の注入口に当接した際に該ノズルと該注入口との間に隙間が画成されることがあり、注入される発泡液の一部がこの隙間から漏出する問題があった。すなわち、注入時に前記隙間から発泡液が漏出した場合には、適正量よりも少量の発泡液が注入されることとなるから、硬化が完了した発泡成型品の品質低下や製品不良を招来する。しかも、注入ヘッドにおける前記ノズルの注出口周囲には、付着した発泡液が硬化して徐々に成長するので、これが新たな隙間の形成の原因となって発泡液の漏出を防止し得なかった。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、前述した課題を好適に解決するべく提案されたもので、ロボットのアームに対して注入ヘッドを姿勢変位自在に装着して、発泡成形型に設けた注入口に対して常に密着的な当接を図るよう構成することで、発泡液の漏出を好適に防止し得るようにした注入ヘッドの保持構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため本発明は、作業ロボットを位置決め制御して発泡液を注出するノズルを発泡成形型の注入口に押し当て、この状態で該発泡液を前記発泡成形型へクローズド注入する注入ヘッドを、前記作業ロボットに姿勢変位自在に装着するための保持構造であって、
前記作業ロボットのアームに固定的に設置され、前記ノズルの発泡液注入方向へ延出する複数の支持部材を備えた固定フレームと、
前記注入ヘッドを固定保持するための設置部が形成され、この設置部の近傍に穿設した挿通孔に遊挿した前記夫々の支持部材を介して、前記固定フレームの下方に設置される可動フレームと、
前記夫々の支持部材の先端部に固定され、前記可動フレームに形成した規制保持部に軸線を整列させた際に整合し得る規制部材と、
前記固定フレームと可動フレームとの間に弾力的に介装され、常には該可動フレームを発泡液注入方向の側へ付勢する付勢部材とからなり、
前記注入ヘッドが発泡成形型の注入口に当接していない状態では、前記付勢部材の作用下に夫々の規制部材と対応の規制保持部とが整合し、前記可動フレームの水平方向への移動を規制することで前記注入ヘッドを定常姿勢に保持し、
前記注入ヘッドを発泡成形型の注入口に当接させた際に、前記付勢部材の付勢力を越える反力が該注入ヘッドに作用すると、前記可動フレームが注入方向と逆らう方向へ変位して前記夫々の規制部材と規制保持部との整合を解除し、これにより前記可動フレームの水平方向への移動を許容して前記注入ヘッドを変位させるよう構成したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る注入ヘッドの保持構造について、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。図１は、本発明の好適な一実施例に係る注入ヘッドの保持構造の概略正面図、図２は、図１に示した注入ヘッドの保持構造の概略平面図、図３は、図１に示した注入ヘッドの保持構造の概略側面図である。本実施例に係る注入ヘッドの保持構造は、例えば図５に示すような作業ロボット６０における水平アーム６４の先端部に、注入ヘッド４０を姿勢変位自在に装着するものである。なお説明の便宜上、図２における右側を保持機構の「前方側」とすると共に左側を「後方側」とし、図３における上方を保持機構の「注入方向反対側または上方側」とすると共に下方を「注入方向側または下方側」とする。
【０００８】
(作業ロボットについて)
前記作業ロボット６０は、既に各種製造分野等で一般的に実用化されているアーム型式のものが例とされている。すなわち、設置基台６１に対して水平旋回可能な本体６２に揺動可能に枢支された垂直アーム６３と、この垂直アーム６３の先端部に連結されて長手方向の軸線を中心に回動可能な水平アーム６４と、一方が水平アーム６４の先端部に連結されて他方が該水平アーム６４の軸線と直交する軸線を中心に回動可能な手首部６５から構成され、この手首部６５の回動側に本実施例の保持構造を介して注入ヘッド４０を装着するようになっている。このような作業ロボット６０は、前記垂直アーム６３,水平アーム６４および手首部６５等の各構成部材自身が充分な剛性を有すると共に夫々の構成部材同志も高精度に連結支持されているので、流体アクチュエータやサーボモータ等の駆動制御のもとに、前記注入ヘッド４０の３次元空間内での複雑な姿勢変位を正確かつ容易に行ない得るようになっている。
【０００９】
(発泡成形型)
また発泡成形型５０は、例えば図７に示すように、互いに密着的に型締めが可能である上型５１と下型５２からなるクローズド注入タイプの分割成形型であって、下型５２に対して上型５１を上方へ開放させることにより、内部に画成された所要形状のキャビティ５３を露出させ得るようになっている。また上型５１の所要位置には、例えばアルミニウム等を材質とし、注入ヘッド４０のノズル４２が当接する円錐面５５を備えた漏斗型の注入口５４が設けられ、流入路５６を介して前記キャビティ５３に連通している。従って、注入ヘッド４０による発泡液の注入は、前記上型５１と下型５２とを型締めした状態で行われ、キャビティ５３内で成形された発泡製品は、上型５１と下型５２とを開放して脱型するようになっている。
【００１０】
(注入ヘッド)
本実施例の注入ヘッド４０は、図示しない２本の供給管から別々に圧送される各発泡原料を混合させて発泡液を生成する混合室４１を備えた２液混合タイプが例とされる。そして、前記混合室４１の下方に発泡液を注出する注出口４３を形成したアダプタ形式のノズル４２を着脱可能に装着すると共に、前記混合室４１の上方に混合液を注出するためのピストンを備えたシリンダ４５が装備されている。すなわち注入ヘッド４０は、前記シリンダ４５における所要のピストン動作により、前記混合室４１で生成された所定量の発泡液を前記ノズル４２から注出するようになっている。また前記ノズル４２は、例えばスチールを材質とし、発泡成形型５０に設けた前記注入口５４に密着的に当接し得るように、先端部に先細テーパ状の円錐面４４を成形したものとされている。なおノズル４２に関しては、注入口５４の形状を前提として形状,サイズが異なる複数個が準備されており(例えば先端球面形状等)、該注入口５４に適合するものを選択して交換装着するようになっている。
【００１１】
(保持構造)
本実施例に係る注入ヘッドの保持構造は、図１〜図４に示すように、前記作業ロボット６０の手首部６５に固定される固定フレーム１０と、前記注入ヘッド４０を固定保持して前記固定フレーム１０に対して前後方向および左右方向へのスライド移動と傾動とが可能に装着される可動フレーム１１とから構成されている。すなわち前記注入ヘッド４０は、固定フレーム１０に対する可動フレーム１１のスライド変位または傾動変位により、その姿勢変位が許容され得るようになっている。
【００１２】
(固定フレーム)
前記固定フレーム１０は、作業ロボット６０の前記手首部６５に固定される取付基台１２がベースとなっている。この取付基台１２は、前記手首部６５にボルトで固定される基部１３と、左右に所要間隔をおいて前記基部１３の前端面から前方へ平行に延出する２本の取付片部１４,１４とが一体的に形成されている。また各取付片部１４の下面には、前後に延在する左,右の保持部材１５,１５が固定され、各保持部材１５,１５の前端近傍および後端近傍には、該保持部材１５,１５に対して鉛直下方(注入方向側)へ延出する合計４本の支持棒(支持部材)１６が固定されている。各支持棒１６は、上下方向の略中央部を境として、上方側の太径部１７と下方側の細径部１８とが段付丸棒状に成形されている。また各支持棒１６には、コイル状のスプリング(付勢部材)１９が環装されると共に、円錐面状の第１凸面２１および円錐面状の第２凸面２２を形成した截頭円錐形状の規制部材２０が、前記支持棒１６の先端部１６ａに固定されている。
【００１３】
(可動フレーム)
前記可動フレーム１１は、前記左保持部材１５の下方に位置する左保持片部２５と、前記右保持部材１５の下方に位置する右保持片部２６と、これら左右の保持片部２５,２６を連結する連結杆部２７からなり、これら左保持片部２５,右保持片部２６および連結杆部２７が一体的に成形されている。そして、前記左保持片部２５および右保持片部２６の前端側および後端側には、前記各支持棒１６の配設位置に対応して夫々の支持棒１６の挿通を許容する挿通孔２８が形成されている。これら挿通孔２８の内径寸法は、図８に示すように、支持棒１６における前記細径部１８の外径寸法の略３倍程度に設定されており、各支持棒１６は充分な間隙を以って遊貫するようになっている。また、各挿通孔２８の上方側の開口端縁には、前記スプリング１９の下端部を保持する凹部２９が形成されると共に、該挿通孔２８の下方側の開口端縁には、前記規制部材２０の第１凸面２１が整合する円錐面状の凹面３１を形成した規制保持部３０が凹設されている。
【００１４】
また前記連結杆部２７の左右中央部には、前記注入ヘッド４０を固定保持するための設置部３２が形成されている。この設置部３２は、図４に示すように、前記連結杆部２７に一体的に形成されて半円状の当接面３３ａを形成した第１保持部３３と、この第１保持部３３と別体に形成されて半円状の当接面３４ｂを形成した第２保持部３４とから構成され、前記注入ヘッド４０の本体を前後から挟んで第２保持部３４を第１保持部３３にビス止めすることで、各当接面３３ａ,３４ａが本体外面に密着して注入ヘッド４０を可動フレーム１１に固定保持するようになっている。なお設置部３２は、前後,左右の各挿通孔２８を結んだ対角線同志が交差する中心に位置している。換言すると各挿通孔２８は、前記設置部３２を中心とした同一円周上に位置しており、挿通孔２８に遊貫する各支持棒１６は設置部３２に固定された注入ヘッド４０を取り巻いて位置する。
【００１５】
このように構成された可動フレーム１１は、各支持棒１６に環装されながら固定フレーム１０と該可動フレーム１１の間に弾力的に介装される前記スプリング１９と前記各規制部材２０により、前記固定フレーム１０に対するスライド移動および傾動が規制されたり許容されるようになっている。例えば、前記注入ヘッド４０が発泡成形型５０の注入口５４に当接していない状態においては、前記可動フレーム１１は各スプリング１９の付勢力により下方(注入方向側)へ付勢され、各規制保持部３０と対応の規制部材２０とが、凹面３１と第１凸面２１との密着のもとに整合している(図１および図６(ａ))。これにより可動フレーム１１は、前後方向,左右方向および上下方向の移動と、前後方向および左右方向への傾動が規制されており、注入ヘッド４０は定常姿勢に保持されている。
【００１６】
一方前記注入ヘッド４０が、４個のスプリング１９の付勢力を越える押付力をもって発泡成形型５０の注入口５４に押付けられた状態においては、各スプリング１９の付勢力に抗して注入ヘッド４０および可動フレーム１１が一体的に上方(注入方向反対側)へ移動変位するようになり、各規制部材２０と規制保持部３０との整合が解除される(図７)。これにより可動フレーム１１は、各挿通孔２８が支持棒１６の細径部１８に位置して所謂「フローティング状態」となるので、挿通孔２８と支持棒１６との間隙によって前後方向および左右方向への移動が可能となり、これに伴い注入ヘッド４０は、鉛直姿勢の状態で前後および左右方向へスライド変位し得るようになっている(図６(ｂ)および図８)。従って、例えば注入ヘッド４０の形成位置に多少の誤差(ズレ)があったとしても、注入ヘッド４０が注入口５４側へ適宜変位して、該注入ヘッド４０の軸心と該注入口５４の軸心が一致するようになる(図９参照)。
【００１７】
また、前述した可動フレーム１１のフローティング状態においては、挿通孔２８と支持棒１６との間隙によって、前記可動フレーム１１は前後方向および左右方向への傾動変位が許容されるので、前記注入ヘッド４０の前後方向または左右方向への傾倒変位が可能となっている。これにより、例えば発泡成形型５０に対する注入ヘッド４０のり当接初期時点でノズル４２と注入口５４との当接部分の一部に隙間が形成された場合には、この隙間の位置に対応した側のスプリング１９の付勢力のもとに、可動フレーム１１の該スプリング１９に対応した側が注入方向側へ変位するようになるから、注入ヘッド４０全体が傾倒して前記隙間の部分が密着するようになる(図１０および図１１参照)。
【００１８】
このように本実施例に係る注入ヘッドの保持構造では、発泡成形型５０の注入口５４に押付けられた注入ヘッド４０が注入方向反対側へ移動変位して、可動フレーム１１の規制保持部３０と固定フレーム１０の規制部材２０との整合が解除された該可動フレーム１１のフローティング状態では、注入ヘッド４０の前後方向および左右方向へのスライド変位と、前後方向および左右方向への傾倒変位とが許容される。これにより、例えば発泡成形型５０毎に前記注入口５４の形成位置や形成角度に多少の誤差があったとしても、注入ヘッド４０のノズル４２が該注入口５４に当接すると同時に該注入ヘッド４０の姿勢が適宜変位し、ノズル４２と注入口５４との好適な整合密着がなされる。
【００１９】
なお、前述のように構成された本実施例に係る注入ヘッドの保持構造では、注入口５４の形成位置および形成角度の誤差に対して、前後方向,左右方向に０.１ｍｍ単位の精度で注入ヘッド４０の姿勢を変位させ得ると共に、概ね最大±７ｍｍの位置ズレまでに対応可能となっている。
【００２０】
【実施例の作用】
次に、前述のように構成された本実施例に係る注入ヘッドの保持構造の作用につき説明する。
【００２１】
本実施例に係る注入ヘッドの保持構造は、例えば図１２に示すように、ターンテーブル６６に設置した複数基(図示では６基)の発泡成形型５０に、１基の注入ヘッド４０で発泡液を順次クローズド注入するシステム等に好適に対応し得る。すなわち作業ロボット６０は、機械剛性および位置再現精度が極めて高いので、該作業ロボット６０の自動運転下に注入ヘッド４０は注入位置に正確に位置決めされる。そして、各発泡成形型５０毎に注入口５４の形成位置や形成角度に微妙な誤差があった場合には、ノズル４２が注入口５４に当接すると同時に注入ヘッド４０全体が適宜姿勢変位することにより、何れの成形型５０における注入口５４に対してもノズル４２を隙間なく密着的に当接させ、発泡液の好適なクローズド注入がなされる。そこで次に、注入口５４の設置形態に対する注入ヘッド４０の姿勢変位につき具体的に説明する。
【００２２】
(注入口の形成位置および形成角度に誤差がない場合)
前記作業ロボット６０の位置決め作動のもとに、注入口５４の成形位置および形成角度に誤差がない発泡成形型５０に注入ヘッド４０を押付けた場合(図７参照)には、注入口５４にノズル４２が当接した時点で両者４０,５４の軸心が一致するので、該注入ヘッド４０の当接と同時に夫々の円錐面５５,４４の密着性が確保される。従って可動フレーム１１は、スライド変位または傾斜変位することなくフローティング状態となり、注入ヘッド４０は姿勢保持されたままとなる。
【００２３】
(注入口の形成位置に誤差がある場合)
前記作業ロボット６０の位置決め作動のもとに、注入口５４の形成位置に誤差がある(形成角度に誤差はない)発泡成形型５０に注入ヘッド４０を押付けた場合(図９参照)には、注入口５４にノズル４２が当接した時点で両者４０,５４の軸心が一致していないので、該ノズル４２は注入口５４側へ移動して一時的に注入ヘッド４０が傾倒状態となる。しかるに、注入ヘッド４０が傾倒変位することによりノズル４２と注入口５４との間に隙間が画成されるから、可動フレーム１１がフローティング状態となると同時に前記スプリング１９の付勢力のもとにスライド変位し、注入ヘッド４０が再び垂直に姿勢復帰して隙間がなくなる。すなわち注入ヘッド４０が、元の位置にから斜め後方へスライド変位して該注入ヘッド４０と注入口５４との軸心が一致すると、該注入口５４の円錐面５５とノズル４２の円錐面４４の密着性が確保されるに至る。
【００２４】
(注入口の形成角度に誤差がある場合)
前記作業ロボット６０の位置決め作動のもとに、注入口５４の形成角度に誤差がある(形成位置に誤差はない)発泡成形型５０に注入ヘッド４０を押付けた場合(図１０および図１１参照)には、注入口５４にノズル４２が当接した時点で両者４０,５４の軸心が一致していないので、ノズル４２と注入口５４との間に隙間が画成される。従って、可動フレーム１１がフローティング状態に変位する過程において、この隙間の位置に対応した側のスプリング１９の付勢力のもとに該可動フレーム１１は傾斜変位して注入ヘッド４０全体が傾倒変位する。そして、注入ヘッド４０と注入口５４との軸心が一致すると、該注入口５４の円錐面５５とノズル４２の円錐面４４の密着性が確保されるに至る。
【００２５】
(注入口の形成位置および形成角度の何れにも誤差がある場合)
前記作業ロボット６０の位置決め作動のもとに、注入口５４の形成位置および形成角度の何れにも誤差がある発泡成形型５０に注入ヘッド４０を押付けた場合(図示せず)には、注入口５４にノズル４２が当接した時点で両者４０,５４の軸心が一致していないので、該ノズル４２は注入口５４側へ移動して一時的に注入ヘッド４０が傾倒状態となる。しかも、ノズル４２と注入口５４との間に隙間が画成されているから、可動フレーム１１がフローティング状態となると前記スプリング１９の付勢力のもとにスライド変位する。そして、注入ヘッド４０と注入口５４との軸心が一致すると、該注入口５４の円錐面５５とノズル４２の円錐面４４の密着性が確保されるに至る。
【００２６】
(注入ヘッドの定常姿勢への復帰)
前記注入ヘッド４０による注入作業が終了すると、前記作業ロボット６０の復帰作動のもとに、発泡成形型５０から注入ヘッド４０が離間退避される。すなわち、前記作業ロボット６０による押付力が徐々に減少することにより、フローティング状態にあった可動フレーム１１は、前記各スプリング１９の付勢力のもとに注入方向側へ変位する。この際に、各規制保持部３０に対応の規制部材２０が整合するので、可動フレーム１１の前後方向および左右方向への移動および傾動が再び規制され、注入ヘッド４０は定常姿勢に保持される。そして前記各規制部材２０は、第１凸面２１および第２凸面２２により対応の規制保持部３０側へ先細形状に形成されていると共に、該規制保持部３０は、凹面３１により対応の規制部材２０側へ拡開形状に形成されているので、両者２０,３０は近接しながら極めてスムーズに整合するようになる。殊に、各規制部材２０に第２凸面２２が形成されていることにより、可動フレーム１１がスライド変位状態や傾斜変位状態のどのような姿勢にあったとしても、該可動フレーム１１が定常姿勢にスムーズに復帰する。
【００２７】
このように本実施例に係る注入ヘッドの保持構造では、発泡成形型５０に設けられた注入口５４の形成位置または形成角度に誤差があったとしても、前記作業ロボット６０の位置決め作動のもとに注入ヘッド４０を該注入口５４へ押付けた際に、該注入ヘッド４０が適宜姿勢変位して両者４０,５４との軸心が一致して密着性が確保される。従って、注入ヘッド４０から注出される発泡液の漏出が防止されることに伴い、常に適正量(規定量)の発泡液が発泡成形型５０のキャビティ５３内へ注入され、品質の安定した発泡製品が得られる。
【００２８】
なお前記実施例では、合計４本の支持棒１６を具備した注入ヘッドの保持構造を例示したが、この支持棒１６の配設数はこれに限定されるものではなく、注入ヘッド４０を取り巻くように配設することを前提とすると、少なくとも３本以上であれば可動フレーム１１の姿勢変位を好適に保持することが可能である。また各支持棒１６の取付姿勢に関しては、注入方向側へ鉛直かつ平行に延出した状態を例示したが、この支持棒１６の取付角度もこれに限定されるものではなく、例えば注入方向側に向けて互いに離間するハ字状に取り付けたり、逆に注入方向側に向けて互いに近接する逆ハ字状に取り付けるようにしてもよい。
【００２９】
また前記実施例では、規制部材２０における円錐面状の第１凸面２１と規制保持部３０における円錐面状の凹面３１との密着により、固定フレーム１０に対して可動フレーム１１が位置決めされるようになっているが、前記第１凸面２１および凹面３１を互いに密着可能な球面形状としても、規制部材２０と規制保持部３０の好適な整合が図られて可動フレーム１１の位置決めが可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上に説明した如く、本発明に係る注入ヘッドの保持構造によれば、発泡成形型に設けられた注入口の形成位置または形成角度に誤差があったとしても、作業ロボットの位置決め作動のもとに注入ヘッドを該注入口へ押付けた際に、該注入ヘッドが適宜姿勢変位することで両者の軸心が一致して密着性が確保される。従って、注入ヘッドから注出される発泡液の漏出が防止されることに伴い、常に適正量の発泡液が発泡成形型のキャビティ内へ注入され、品質の安定した発泡製品が得られる利点がある。
【００３１】
また、本発明に係る注入ヘッドの保持構造では、注入ヘッドが発泡成形型の注入口に押付けられていない状態にあっては、移動フレームと固定フレームの間に弾力的に介装した付勢部材により、移動フレームに形成した各規制保持部と固定フレームに配設した対応の規制部材とが整合するようになるので、該可動フレームの前後方向および左右方向への移動および傾動が規制されて注入ヘッドを定常姿勢に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な一実施例に係る注入ヘッドの保持構造の概略正面図である。
【図２】図１に示す注入ヘッドの保持構造の概略平面図である。
【図３】図１に示す注入ヘッドの保持構造の概略側面図である。
【図４】本実施例に係る注入ヘッドの保持構造の各構成部材を示す分解斜視図である。
【図５】本実施例に係る注入ヘッドの保持構造を取付けた作業ロボットの概略構成図である。
【図６】(ａ)は規制部材と規制保持部との整合による可動フレームの規制状態を示し、(ｂ)は規制部材と規制保持部との整合解除により可動フレームがフローティングした状態を示し、(ｃ)は可動フレームが傾斜した状態を示す拡大断面図である。
【図７】形成位置および形成角度に誤差がない注入口に対して注入ヘッドを押付けた場合の保持構造の正面図である。
【図８】図７に示した状態において、可動フレームが前後および左右にスライド変位が可能であることを示す底面図である。
【図９】形成位置に誤差がある注入口に対して注入ヘッドを押付けた場合の保持構造の正面図である。
【図１０】左側に傾斜した(形成角度に誤差がある)注入口に注入ヘッドを押付けた場合の保持構造の正面図である。
【図１１】前側に傾斜した(形成角度に誤差がある)注入口に注入ヘッドを押付けた場合の保持構造の側面図である。
【図１２】本実施例に係る注入ヘッドの保持構造を取付けた作業ロボットにより、複数基の発泡成形型に発泡液を順次注入可能に構成したシステムの一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１０ 固定フレーム
１１ 可動フレーム
１６ 支持棒(支持部材)
１６ａ 先端部
１９ スプリング(付勢部材)
２０ 規制部材
２１ 第１凸面
２８ 挿通孔
３０ 規制保持部
３１ 凹面
３２ 設置部
４０ 注入ヘッド
４２ ノズル
５０ 発泡成形型
５４ 注入口
６０ 作業ロボット
６４ アーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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