JP7082937B2

JP7082937B2 - Teaching nozzle

Info

Publication number: JP7082937B2
Application number: JP2018213907A
Authority: JP
Inventors: 一輝柳原; 俊之池戸; 哲徳川角; 高広神藤; 卓也岩田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-11-14
Filing date: 2018-11-14
Publication date: 2022-06-09
Anticipated expiration: 2038-11-14
Also published as: JP2020078824A

Description

本開示は、プラズマガスを噴出するプラズマヘッドに取り付けられるティーチングノズルに関するものである。 The present disclosure relates to a teaching nozzle attached to a plasma head that ejects plasma gas.

従来、ティーチングプレイバック方式によりガス溶断作業を行うロボットがある（例えば、特許文献１など）。特許文献１に記載されたロボットには、ガス溶断作業を実行する前に行う教示作業において、教示用ノズルが取り付けられる。教示用ノズルには、円筒形状の教示針が取り付けられている。教示針は、基端部にばねが取り付けられ軸方向へ進退可能に構成され、且つ軸方向を中心に回転可能となっている。教示針には、教示針の角度を検証するための角度検証ゲージが取り付け可能となっている。 Conventionally, there is a robot that performs gas fusing work by a teaching playback method (for example, Patent Document 1). A teaching nozzle is attached to the robot described in Patent Document 1 in the teaching work performed before the gas fusing work is executed. A cylindrical teaching needle is attached to the teaching nozzle. The teaching needle is configured to be able to move forward and backward in the axial direction by attaching a spring to the base end portion, and is rotatable about the axial direction. An angle verification gauge for verifying the angle of the teaching needle can be attached to the teaching needle.

実開昭６２－１７２５８０号公報Jitsukaisho 62-172580 Gazette

ところで、ワークに対してプラズマガスを照射してプラズマ処理を実行するプラズマ装置では、プラズマガスを噴出するノズルと、ワークとの距離、即ち、プラズマガスの照射距離の調整が重要となる。このため、例えば、多関節ロボットにプラズマヘッドを取り付けてプラズマ処理を実行する場合、プラズマ処理を行う経路のティーチングが必要となる。ティーチングにおいて、ユーザが、実際のワークの上でプラズマヘッドを動かして、照射距離を確認する場合、ノズルがワークに接触すると、ワークを損傷させてしまう虞がある。 By the way, in a plasma device that irradiates a work with plasma gas to execute plasma processing, it is important to adjust the distance between the nozzle for ejecting the plasma gas and the work, that is, the irradiation distance of the plasma gas. Therefore, for example, when a plasma head is attached to an articulated robot to perform plasma processing, teaching of a path for performing plasma processing is required. In teaching, when the user moves the plasma head on the actual work to check the irradiation distance, if the nozzle comes into contact with the work, the work may be damaged.

本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、プラズマ装置のティーチングにおいて、ワークの損傷を抑制できるティーチングノズルを提供することを課題とする。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a teaching nozzle capable of suppressing damage to a work in teaching a plasma device.

上記課題を解決するために、本開示は、ワークへプラズマガスを噴出するノズルを取り付け可能なヘッド本体部に対し、前記ノズルに代えて取り付け可能な取付部と、前記取付部に保持され、前記ワークから外力が加えられた場合に加えられた前記外力を軽減する軽減部を有するダミーノズル部と、前記ダミーノズル部に保持され、前記ダミーノズル部から突出し、前記ノズルから前記ワークへ向かって噴出する前記プラズマガスの照射距離に応じた突出長さで形成され、前記ワークから加えられた外力に応じて弾性変形する複数の距離ゲージと、を備えるティーチングノズルを開示する。
また、本開示は、ワークへプラズマガスを噴出するノズルを取り付け可能なヘッド本体部に対し、前記ノズルに代えて取り付け可能な取付部と、前記取付部に保持され、前記ワークから外力が加えられた場合に加えられた前記外力を軽減する軽減部を有するダミーノズル部と、前記ダミーノズル部に保持され、前記ダミーノズル部から突出し、前記ノズルから前記ワークへ向かって噴出する前記プラズマガスの照射距離に応じた突出長さで形成され、前記ワークから加えられた外力に応じて弾性変形する距離ゲージと、を備え、前記距離ゲージは、第１距離ゲージと、前記第１距離ゲージに比べて前記突出長さを長くして形成された第２距離ゲージと、を有する、ティーチングノズルを開示する。 In order to solve the above problems, in the present disclosure, a nozzle that ejects plasma gas to a work is attached to a head main body portion that can be attached in place of the nozzle, and the attachment portion is held by the attachment portion. A dummy nozzle portion having a reducing portion for reducing the external force applied when an external force is applied from the work, and a dummy nozzle portion held by the dummy nozzle portion, projecting from the dummy nozzle portion and ejecting from the nozzle toward the work. Disclosed is a teaching nozzle comprising a plurality of distance gauges formed with a protrusion length corresponding to an irradiation distance of the plasma gas to be elastically deformed according to an external force applied from the work.
Further, in the present disclosure, a mounting portion that can be mounted in place of the nozzle and a mounting portion that can be mounted to the head main body portion to which a nozzle that ejects plasma gas to the work can be mounted are held by the mounting portion, and an external force is applied from the work. Irradiation of the plasma gas that is held by the dummy nozzle portion and protrudes from the dummy nozzle portion and is ejected from the nozzle toward the work. A distance gauge formed with a protrusion length corresponding to a distance and elastically deformed according to an external force applied from the work is provided, and the distance gauge is compared with a first distance gauge and the first distance gauge. Disclosed is a teaching nozzle having a second distance gauge formed with an elongated protrusion length.

本開示のティーチングノズルによれば、プラズマ装置のティーチングにおいて、ワークの損傷を抑制できる。 According to the teaching nozzle of the present disclosure, damage to the work can be suppressed in the teaching of the plasma device.

本開示の一実施形態であるプラズマ装置を示す図である。It is a figure which shows the plasma apparatus which is one Embodiment of this disclosure. プラズマ装置のロボットに取り付けられるプラズマヘッド（カバーを含まない）の斜視図である。It is a perspective view of the plasma head (not including a cover) attached to the robot of a plasma device. 電極及びヒートガス通路の位置においてＸ方向に垂直な面でプラズマヘッドを切断した断面図である。It is sectional drawing which cut the plasma head in the plane perpendicular to the X direction at the position of an electrode and a heat gas passage. Ｙ方向に垂直な面でプラズマヘッドを切断した断面図である。It is sectional drawing which cut the plasma head in the plane perpendicular to the Y direction. 正規のノズル本体の斜視図である。It is a perspective view of a regular nozzle body. ティーチングノズルの分解斜視図である。It is an exploded perspective view of a teaching nozzle. ティーチングノズルの斜視図である。It is a perspective view of a teaching nozzle. ティーチングノズルの上面図である。It is a top view of the teaching nozzle. Ｘ方向に垂直な面でティーチングノズル及びヘッド本体部を切断した断面図である。It is sectional drawing which cut the teaching nozzle and the head main body part in the plane perpendicular to the X direction. 距離ゲージを取り付けたティーチングノズルの図である。It is the figure of the teaching nozzle which attached the distance gauge. 別例の距離ゲージを取り付けたティーチングノズルの図である。It is a figure of the teaching nozzle which attached the distance gauge of another example. 別例の距離ゲージを取り付けたティーチングノズルの図である。It is a figure of the teaching nozzle which attached the distance gauge of another example. 別例のティーチングノズルの図である。It is a figure of the teaching nozzle of another example. 別例のティーチングノズルの図である。It is a figure of the teaching nozzle of another example.

以下、本開示に係るティーチングノズルについて、図面を参照しつつ詳しく説明する。なお、本開示は、下記実施形態の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。まず、本開示のティーチングノズルが取り付け可能なプラズマ装置について説明する。 Hereinafter, the teaching nozzle according to the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In addition to the following embodiments, the present disclosure can be carried out in various embodiments with various changes and improvements based on the knowledge of those skilled in the art. First, a plasma device to which the teaching nozzle of the present disclosure can be attached will be described.

図１に示すように、プラズマ装置１０は、プラズマヘッド（以下、ヘッドという）１１、ロボット１３、制御ボックス１５を備えている。ヘッド１１は、ロボット１３に取り付けられている。ロボット１３は、例えば、シリアルリンク型ロボット（多間接型ロボットと呼ぶこともできる）である。ヘッド１１は、ロボット１３の先端に保持された状態でプラズマガスを照射可能となっている。ヘッド１１は、ロボット１３の駆動に応じて３次元的に移動可能となっている。 As shown in FIG. 1, the plasma device 10 includes a plasma head (hereinafter referred to as a head) 11, a robot 13, and a control box 15. The head 11 is attached to the robot 13. The robot 13 is, for example, a serial link type robot (also referred to as a multi-indirect type robot). The head 11 can irradiate plasma gas while being held at the tip of the robot 13. The head 11 can move three-dimensionally according to the drive of the robot 13.

制御ボックス１５は、コンピュータを主体として構成され、プラズマ装置１０を統括的に制御する。制御ボックス１５は、ヘッド１１に電力を供給する電源部１５Ａ及びヘッド１１へガスを供給するガス供給部１５Ｂを有している。電源部１５Ａは、電源ケーブル（図示略）を介してヘッド１１と接続されている。電源部１５Ａは、制御ボックス１５の制御に基づいて、ヘッド１１の電極３３（図４参照）に印加する電圧を変更する。 The control box 15 is mainly composed of a computer and controls the plasma device 10 in an integrated manner. The control box 15 has a power supply unit 15A for supplying electric power to the head 11 and a gas supply unit 15B for supplying gas to the head 11. The power supply unit 15A is connected to the head 11 via a power cable (not shown). The power supply unit 15A changes the voltage applied to the electrode 33 (see FIG. 4) of the head 11 based on the control of the control box 15.

また、ガス供給部１５Ｂは、複数（本実施形態では４本）のガスチューブ１９を介してヘッド１１と接続されている。ガス供給部１５Ｂは、制御ボックス１５の制御に基づいて、後述する反応ガス、キャリアガス、ヒートガスをヘッド１１へ供給する。制御ボックス１５は、ガス供給部１５Ｂを制御し、ガス供給部１５Ｂからヘッド１１へ供給するガスの量などを制御する。これにより、ロボット１３は、制御ボックス１５の制御に基づいて動作し、テーブル１７の上に載置された被処理物Ｗ（ワークの一例）に対してヘッド１１からプラズマガスを照射する。 Further, the gas supply unit 15B is connected to the head 11 via a plurality of (four in this embodiment) gas tubes 19. The gas supply unit 15B supplies the reaction gas, the carrier gas, and the heat gas, which will be described later, to the head 11 based on the control of the control box 15. The control box 15 controls the gas supply unit 15B, and controls the amount of gas supplied from the gas supply unit 15B to the head 11. As a result, the robot 13 operates based on the control of the control box 15 and irradiates the object W (an example of the work) placed on the table 17 with plasma gas from the head 11.

また、制御ボックス１５は、タッチパネルや各種スイッチを有する操作部１５Ｃを備えている。制御ボックス１５は、各種の設定画面や動作状態（例えば、ガス供給状態など）等を操作部１５Ｃのタッチパネルに表示する。また、制御ボックス１５は、操作部１５Ｃに対する操作入力により各種の情報を受け付ける。 Further, the control box 15 includes an operation unit 15C having a touch panel and various switches. The control box 15 displays various setting screens, operating states (for example, gas supply state, etc.) and the like on the touch panel of the operation unit 15C. Further, the control box 15 receives various information by inputting an operation to the operation unit 15C.

図２に示すように、ヘッド１１は、プラズマ生成部２１、ヒートガス供給部２３等を備えている。プラズマ生成部２１は、制御ボックス１５のガス供給部１５Ｂ（図１参照）から供給された処理ガスをプラズマ化して、プラズマガスを生成する。ヒートガス供給部２３は、ガス供給部１５Ｂから供給されたガスを加熱してヒートガスを生成する。本実施形態のヘッド１１は、プラズマ生成部２１において生成したプラズマガスを、ヒートガス供給部２３によって生成したヒートガスとともに、図１に示す被処理物Ｗへ噴出する。ヘッド１１には、図２に示す矢印の方向に上流側から下流側へと処理ガスが供給される。なお、ヘッド１１は、ヒートガス供給部２３を備えない構成でも良い。即ち、本開示のプラズマ装置は、ヒートガスを用いない構成でも良い。 As shown in FIG. 2, the head 11 includes a plasma generation unit 21, a heat gas supply unit 23, and the like. The plasma generation unit 21 generates plasma gas by converting the processing gas supplied from the gas supply unit 15B (see FIG. 1) of the control box 15 into plasma. The heat gas supply unit 23 heats the gas supplied from the gas supply unit 15B to generate heat gas. The head 11 of the present embodiment ejects the plasma gas generated in the plasma generation unit 21 together with the heat gas generated by the heat gas supply unit 23 to the object W to be shown in FIG. The processing gas is supplied to the head 11 from the upstream side to the downstream side in the direction of the arrow shown in FIG. The head 11 may not be provided with the heat gas supply unit 23. That is, the plasma apparatus of the present disclosure may be configured without using heat gas.

図３及び図４に示すように、プラズマ生成部２１は、ヘッド本体部３１、一対の電極３３、ノズル３５等を含む。なお、図３は、電極３３及び後述するヒートガス通路５１の位置に合わせて切断した断面を示している。ヘッド本体部３１、ノズル３５等は、例えば、耐熱性の高いセラミックにより形成されている。ヘッド本体部３１には、プラズマガスを発生させる反応室３７が形成されている。一対の電極３３の各々は、例えば、円柱形状をなしており、その先端部を反応室３７に突出させた状態で固定されている。以下の説明では、一対の電極３３を、単に電極３３と称する場合がある。また、一対の電極３３が並ぶ方向をＸ方向、プラズマ生成部２１とヒートガス供給部２３とが並ぶ方向をＹ方向、円柱形状の電極３３の軸方向をＺ方向と称して説明する。また、本実施形態では、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は互いに直交する方向である。 As shown in FIGS. 3 and 4, the plasma generation unit 21 includes a head main body unit 31, a pair of electrodes 33, a nozzle 35, and the like. Note that FIG. 3 shows a cross section cut according to the positions of the electrode 33 and the heat gas passage 51 described later. The head body 31, nozzle 35, and the like are made of, for example, ceramic having high heat resistance. A reaction chamber 37 for generating plasma gas is formed in the head main body 31. Each of the pair of electrodes 33 has, for example, a cylindrical shape, and is fixed in a state where the tip portion thereof is projected into the reaction chamber 37. In the following description, the pair of electrodes 33 may be simply referred to as electrodes 33. Further, the direction in which the pair of electrodes 33 are arranged is referred to as the X direction, the direction in which the plasma generation unit 21 and the heat gas supply unit 23 are arranged is referred to as the Y direction, and the axial direction of the cylindrical electrodes 33 is referred to as the Z direction. Further, in the present embodiment, the X direction, the Y direction, and the Z direction are orthogonal to each other.

ヒートガス供給部２３は、ガス管４１、ヒータ４３、連結部４５等を備えている。ガス管４１及びヒータ４３は、ヘッド本体部３１の外周面に取り付けられ、図３に示すカバー４７によって覆われている。ガス管４１は、ガスチューブ１９（図１参照）を介して、制御ボックス１５のガス供給部１５Ｂに接続されている。ガス管４１には、ガス供給部１５Ｂからガス（例えば、空気）が供給される。ヒータ４３は、ガス管４１の途中に取り付けられている。ヒータ４３は、ガス管４１を流れるガスを温めてヒートガスを生成する。 The heat gas supply unit 23 includes a gas pipe 41, a heater 43, a connecting unit 45, and the like. The gas pipe 41 and the heater 43 are attached to the outer peripheral surface of the head main body 31 and are covered by the cover 47 shown in FIG. The gas pipe 41 is connected to the gas supply unit 15B of the control box 15 via the gas tube 19 (see FIG. 1). Gas (for example, air) is supplied to the gas pipe 41 from the gas supply unit 15B. The heater 43 is attached in the middle of the gas pipe 41. The heater 43 heats the gas flowing through the gas pipe 41 to generate heat gas.

図３に示すように、連結部４５は、ガス管４１をノズル３５に連結するものである。ノズル３５がヘッド本体部３１に取り付けられた状態では、連結部４５は、一端部をガス管４１に接続され、他端部をノズル３５に形成されたヒートガス通路５１に接続される。ヒートガス通路５１には、ガス管４１を介してヒートガスが供給される。 As shown in FIG. 3, the connecting portion 45 connects the gas pipe 41 to the nozzle 35. In the state where the nozzle 35 is attached to the head main body 31, the connecting portion 45 has one end connected to the gas pipe 41 and the other end connected to the heat gas passage 51 formed in the nozzle 35. Heat gas is supplied to the heat gas passage 51 via the gas pipe 41.

図３に示すように電極３３の一部の外周部は、セラミックス等の絶縁体で製造された電極カバー５３によって覆われている。電極カバー５３は、略中空筒状をなし、長手方向の両端部に開口を形成されている。電極カバー５３の内周面と電極３３の外周面との間の隙間は、ガス通路５５として機能する。電極カバー５３の下流側の開口は、反応室３７に接続されている。電極３３の下端は、電極カバー５３の下流側の開口から突出している。 As shown in FIG. 3, a part of the outer peripheral portion of the electrode 33 is covered with an electrode cover 53 made of an insulator such as ceramics. The electrode cover 53 has a substantially hollow cylindrical shape, and openings are formed at both ends in the longitudinal direction. The gap between the inner peripheral surface of the electrode cover 53 and the outer peripheral surface of the electrode 33 functions as a gas passage 55. The opening on the downstream side of the electrode cover 53 is connected to the reaction chamber 37. The lower end of the electrode 33 protrudes from the opening on the downstream side of the electrode cover 53.

また、ヘッド本体部３１の内部には、反応ガス流路６１と、一対のキャリアガス流路６３とが形成されている。反応ガス流路６１は、ヘッド本体部３１の略中央部に設けられ、ガスチューブ１９（図１参照）を介してガス供給部１５Ｂと接続され、ガス供給部１５Ｂから供給される反応ガスを反応室３７へ流入させる。また、一対のキャリアガス流路６３は、Ｘ方向において反応ガス流路６１を間に挟んだ位置に配置されている。一対のキャリアガス流路６３の各々は、ガスチューブ１９（図１参照）を介してガス供給部１５Ｂと接続され、ガス供給部１５Ｂからキャリアガスが供給される。キャリアガス流路６３は、ガス通路５５を介してキャリアガスを反応室３７へ流入させる。 Further, a reaction gas flow path 61 and a pair of carrier gas flow paths 63 are formed inside the head main body 31. The reaction gas flow path 61 is provided in a substantially central portion of the head main body portion 31, is connected to the gas supply unit 15B via a gas tube 19 (see FIG. 1), and reacts with the reaction gas supplied from the gas supply unit 15B. Let it flow into the chamber 37. Further, the pair of carrier gas flow paths 63 are arranged at positions sandwiching the reaction gas flow path 61 in the X direction. Each of the pair of carrier gas flow paths 63 is connected to the gas supply unit 15B via the gas tube 19 (see FIG. 1), and carrier gas is supplied from the gas supply unit 15B. The carrier gas flow path 63 causes the carrier gas to flow into the reaction chamber 37 through the gas passage 55.

反応ガス（種ガス）としては、酸素（Ｏ２）を採用できる。ガス供給部１５Ｂは、例えば、反応ガス流路６１を介して、酸素と窒素（Ｎ２）との混合気体（例えば、乾燥空気（Ａｉｒ））を、反応室３７の電極３３の間に流入させる。以下、この混合気体を、便宜的に反応ガスと呼び、酸素を種ガスと呼ぶ場合がある。キャリアガスとしては、窒素を採用できる。ガス供給部１５Ｂは、ガス通路５５の各々から、一対の電極３３の各々を取り巻くようにキャリアガスを流入させる。 Oxygen (O2) can be adopted as the reaction gas (seed gas). The gas supply unit 15B allows, for example, a mixed gas of oxygen and nitrogen (N2) (for example, dry air (Air)) to flow between the electrodes 33 of the reaction chamber 37 via the reaction gas flow path 61. Hereinafter, this mixed gas may be referred to as a reaction gas for convenience, and oxygen may be referred to as a seed gas. Nitrogen can be used as the carrier gas. The gas supply unit 15B allows carrier gas to flow in from each of the gas passages 55 so as to surround each of the pair of electrodes 33.

一対の電極３３には、制御ボックス１５の電源部１５Ａから交流の電圧が印加される。電圧を印加することによって、例えば、図４に示すように、反応室３７内において、一対の電極３３の下端の間に、擬似アークＡが発生する。この擬似アークＡを反応ガスが通過する際に、反応ガスは、プラズマ化される。従って、一対の電極３３は、擬似アークＡの放電を発生させ、反応ガスをプラズマ化し、プラズマガスを発生させる。 AC voltage is applied to the pair of electrodes 33 from the power supply unit 15A of the control box 15. By applying a voltage, for example, as shown in FIG. 4, a pseudo arc A is generated between the lower ends of the pair of electrodes 33 in the reaction chamber 37. When the reaction gas passes through this pseudo arc A, the reaction gas is turned into plasma. Therefore, the pair of electrodes 33 generate a discharge of the pseudo arc A, turn the reaction gas into plasma, and generate plasma gas.

また、ヘッド本体部３１における反応室３７の下流側の部分には、Ｘ方向に間隔を隔てて並び、Ｚ方向に伸びて形成された複数（本実施例においては、６本）の本体側プラズマ通路７１が形成されている。複数の本体側プラズマ通路７１の上流側の端部は、反応室３７に接続されている。 Further, in the downstream portion of the reaction chamber 37 in the head main body portion 31, a plurality of main body side plasmas (six in this embodiment) formed by arranging them at intervals in the X direction and extending in the Z direction. A passage 71 is formed. The upstream end of the plurality of main body side plasma passages 71 is connected to the reaction chamber 37.

図３～図５に示すように、ノズル３５は、ノズル本体７３、通路構造体７５等を備えている。通路構造体７５は、複数（本実施例においては、６本）の貫通孔であるノズル側プラズマ通路７７がＺ方向に沿って形成された通路形成部７９、フランジ部８１を備えている。通路構造体７５は、フランジ部８１において、ヘッド本体部３１に位置決めされた状態でボルト８４（図３参照）等によって着脱可能に取り付けられる。 As shown in FIGS. 3 to 5, the nozzle 35 includes a nozzle body 73, a passage structure 75, and the like. The passage structure 75 includes a passage forming portion 79 and a flange portion 81 in which nozzle-side plasma passages 77, which are a plurality of (six in this embodiment) through holes, are formed along the Z direction. The passage structure 75 is detachably attached to the flange portion 81 by bolts 84 (see FIG. 3) or the like while being positioned on the head main body portion 31.

ノズル本体７３は、Ｘ方向からの側面視において概してＴ字形をなし、取付部８５、ノズル部８７を備えている。ノズル本体７３は、取付部８５に形成されたボルト孔１１１にボルト８３を挿通し、挿通したボルト８３をヘッド本体部３１に締結することで、ヘッド本体部３１に対して取り付けられる。これにより、ユーザは、種類の異なるノズル３５に変更することができる。取付部８５は、上面に形成された位置決めピン１１３を、ヘッド本体部３１の貫通孔（図視略）に装入した状態で取り付けられる。これにより、ユーザは、位置決めピン１１３の位置を合わせることで、ヘッド本体部３１に対するノズル本体７３（ノズル３５）の位置ズレを抑制できる。 The nozzle body 73 is generally T-shaped when viewed from the side in the X direction, and includes a mounting portion 85 and a nozzle portion 87. The nozzle body 73 is attached to the head body 31 by inserting the bolt 83 into the bolt hole 111 formed in the mounting portion 85 and fastening the inserted bolt 83 to the head body 31. As a result, the user can change to a different type of nozzle 35. The mounting portion 85 is mounted in a state where the positioning pin 113 formed on the upper surface is mounted in the through hole (not shown) of the head main body portion 31. As a result, the user can suppress the displacement of the nozzle body 73 (nozzle 35) with respect to the head body 31 by aligning the positions of the positioning pins 113.

取付部８５には、Ｚ方向に凹設された凹部８９が形成されている。この凹部８９には、上記したヒートガス通路５１の下流側端部が接続されている。また、ノズル部８７には、ノズル部８７をＺ方向に貫通する１つの貫通孔９１が形成されている。貫通孔９１の上流側端部は、凹部８９に接続されている。 The mounting portion 85 is formed with a recess 89 recessed in the Z direction. The downstream end of the heat gas passage 51 is connected to the recess 89. Further, the nozzle portion 87 is formed with one through hole 91 that penetrates the nozzle portion 87 in the Z direction. The upstream end of the through hole 91 is connected to the recess 89.

ノズル３５がヘッド本体部３１に装着された状態で、凹部８９の内部にフランジ部８１が位置し、貫通孔９１の内部に通路形成部７９が位置するが、これら凹部８９、貫通孔９１と、フランジ部８１、通路形成部７９との間の隙間が、ヒートガス出力通路９３として機能する。ヒートガス出力通路９３には、ヒートガス通路５１、凹部８９を経てヒートガスが供給される。また、ノズル側プラズマ通路７７は、Ｚ方向に伸び、それぞれ、本体側プラズマ通路７１に対応して位置している。ノズル側プラズマ通路７７と本体側プラズマ通路７１とは、それぞれ互いに連通した状態にある。 With the nozzle 35 mounted on the head body 31, the flange portion 81 is located inside the recess 89, and the passage forming portion 79 is located inside the through hole 91. The gap between the flange portion 81 and the passage forming portion 79 functions as the heat gas output passage 93. Heat gas is supplied to the heat gas output passage 93 via the heat gas passage 51 and the recess 89. Further, the nozzle-side plasma passage 77 extends in the Z direction and is located corresponding to the main body-side plasma passage 71, respectively. The nozzle-side plasma passage 77 and the main body-side plasma passage 71 are in a state of communicating with each other.

反応室３７で発生したプラズマガスは、キャリアガスとともに、本体側プラズマ通路７１及びノズル側プラズマ通路７７を流れ、ノズル側プラズマ通路７７の下端の開口７７Ａから噴出される。ガス管４１からヒートガス通路５１へ供給されたヒートガスは、ヒートガス出力通路９３を流れる。このヒートガスは、プラズマガスを保護するシールドガスとして機能するものである。ヒートガスは、ヒートガス出力通路９３を流れ、ヒートガス出力通路９３の下端の開口９３Ａからプラズマガスの噴出方向に沿って噴出される。ヒートガスは、開口７７Ａから噴出されるプラズマガスの周囲を取り巻くように噴出される。加熱したヒートガスをプラズマガスの周囲に噴出することで、プラズマガスの効能（濡れ性など）を高めることができる。 The plasma gas generated in the reaction chamber 37 flows through the main body side plasma passage 71 and the nozzle side plasma passage 77 together with the carrier gas, and is ejected from the opening 77A at the lower end of the nozzle side plasma passage 77. The heat gas supplied from the gas pipe 41 to the heat gas passage 51 flows through the heat gas output passage 93. This heat gas functions as a shield gas that protects the plasma gas. The heat gas flows through the heat gas output passage 93 and is ejected from the opening 93A at the lower end of the heat gas output passage 93 along the plasma gas ejection direction. The heat gas is ejected so as to surround the plasma gas ejected from the opening 77A. By ejecting the heated heat gas around the plasma gas, the efficacy (wetting property, etc.) of the plasma gas can be enhanced.

ヘッド本体部３１には、ノズル３５の代わりに、図６～９に示すティーチングノズル１０１を装着することができる。ティーチングノズル１０１は、ロボット１３（図１参照）のティーチングに用いられるものである。ティーチングノズル１０１は、取付部１０３と、ダミーノズル部１０５とを備えている。取付部１０３は、例えば、鉄鋼により形成されている。ダミーノズル部１０５は、例えば、樹脂により形成されている。なお、以下の説明では、上記したノズル３５と同様の構成については、同一符号を付し、その説明を適宜省略する。 Instead of the nozzle 35, the teaching nozzle 101 shown in FIGS. 6 to 9 can be attached to the head main body 31. The teaching nozzle 101 is used for teaching the robot 13 (see FIG. 1). The teaching nozzle 101 includes a mounting portion 103 and a dummy nozzle portion 105. The mounting portion 103 is made of, for example, steel. The dummy nozzle portion 105 is made of, for example, a resin. In the following description, the same components as those of the nozzle 35 described above are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.

取付部１０３は、Ｚ方向に厚い略板状に形成されている。取付部１０３には、図５に示す凹部８９が形成されておらず、大半の本体側プラズマ通路７１の下端を閉塞する構造となっている。取付部１０３には、例えば、Ｚ方向に貫通する貫通口１０９が１つ形成されている。例えば、複数の本体側プラズマ通路７１のうち、最も外側の本体側プラズマ通路７１の下端は、貫通口１０９に接続されている。このため、最も外側の本体側プラズマ通路７１は、貫通口１０９を通じて取付部１０３の外、即ち、外部に繋がっている。換言すれば、貫通口１０９は、ヘッド１１の内外を連通している。また、最も外側の本体側プラズマ通路７１以外の本体側プラズマ通路７１は、取付部１０３によって閉塞される。また、ティーチングノズル１０１は、凹部８９を有していない。このため、ティーチングノズル１０１をヘッド本体部３１に取り付ける場合、ノズル３５は、通路構造体７５（図３参照）も含めてヘッド本体部３１から取り外される。 The mounting portion 103 is formed in the shape of a substantially plate thick in the Z direction. The mounting portion 103 is not formed with the recess 89 shown in FIG. 5, and has a structure that closes the lower end of most of the plasma passages 71 on the main body side. The mounting portion 103 is formed with, for example, one through-hole 109 that penetrates in the Z direction. For example, among the plurality of main body side plasma passages 71, the lower end of the outermost main body side plasma passage 71 is connected to the through port 109. Therefore, the outermost plasma passage 71 on the main body side is connected to the outside of the mounting portion 103, that is, to the outside through the through port 109. In other words, the through port 109 communicates inside and outside the head 11. Further, the main body side plasma passage 71 other than the outermost main body side plasma passage 71 is blocked by the mounting portion 103. Further, the teaching nozzle 101 does not have a recess 89. Therefore, when the teaching nozzle 101 is attached to the head main body 31, the nozzle 35 is removed from the head main body 31 including the passage structure 75 (see FIG. 3).

上記したように、ティーチングノズル１０１をヘッド本体部３１に取り付けた状態では、複数の本体側プラズマ通路７１のうち、１つだけが外部と連通した状態となる。このため、ティーチングノズル１０１を取り付けた場合の反応室３７の圧力損失は、正規のノズル３５（図５参照）を取り付けた場合の圧力損失に比べて小さくなる。制御ボックス１５（図１参照）は、例えば、反応室３７の圧力損失を検出することで、ティーチングノズル１０１を取り付けられているか、ノズル３５を取り付けられているかを判断することができる。このため、制御ボックス１５は、反応室３７の圧力損失に基づいて、取り付けられたノズルの種類の判断や、判断結果に基づく警告等を実行しても良い。これにより、例えば、ティーチングノズル１０１を取り付けたままプラズマ処理を開始するような操作が操作部１５Ｃに対して行われた場合に、ユーザに対して警告等を行うことができる。 As described above, in the state where the teaching nozzle 101 is attached to the head main body portion 31, only one of the plurality of main body side plasma passages 71 is in a state of communicating with the outside. Therefore, the pressure loss of the reaction chamber 37 when the teaching nozzle 101 is attached is smaller than the pressure loss when the regular nozzle 35 (see FIG. 5) is attached. The control box 15 (see FIG. 1) can determine, for example, whether the teaching nozzle 101 is attached or the nozzle 35 is attached by detecting the pressure loss in the reaction chamber 37. Therefore, the control box 15 may execute a determination of the type of the attached nozzle, a warning based on the determination result, or the like based on the pressure loss of the reaction chamber 37. Thereby, for example, when an operation such as starting plasma processing with the teaching nozzle 101 attached is performed on the operation unit 15C, a warning or the like can be given to the user.

また、取付部１０３には、２つのヒートガス通路５１が形成されている。２つのヒートガス通路５１の各々は、Ｙ方向に沿って形成されている。Ｙ方向におけるヒートガス通路５１の一端は、取付部１０３のＹ方向における端面１０３Ａに形成された開口に接続されている（図６参照）。また、Ｙ方向におけるヒートガス通路５１の他端は、取付部１０３の中央側で閉塞されている（図８参照）。また、取付部１０３には、ノズル３５と同様に、複数（本実施形態では３つ）のボルト孔１１１が形成されている。ティーチングノズル１０１は、ボルト孔１１１に対しＺ方向の下方から挿通したボルト８３をヘッド本体部３１に締結することで、ヘッド本体部３１に対して固定される。 Further, two heat gas passages 51 are formed in the mounting portion 103. Each of the two heat gas passages 51 is formed along the Y direction. One end of the heat gas passage 51 in the Y direction is connected to an opening formed in the end surface 103A of the mounting portion 103 in the Y direction (see FIG. 6). Further, the other end of the heat gas passage 51 in the Y direction is closed on the central side of the mounting portion 103 (see FIG. 8). Further, the mounting portion 103 is formed with a plurality of (three in this embodiment) bolt holes 111, similarly to the nozzle 35. The teaching nozzle 101 is fixed to the head main body 31 by fastening a bolt 83 inserted into the bolt hole 111 from below in the Z direction to the head main body 31.

ここで、本実施形態のプラズマ装置１０では、被処理物Ｗへのプラズマ処理を行うのに先立って、ロボット１３に対してティーチングを行うことができる。このティーチングでは、例えば、ロボット１３にヘッド１１を保持させた状態で、制御ボックス１５を操作してロボット１３を動作させる。ユーザは、例えば、被処理物Ｗとヘッド１１（ノズル３５やティーチングノズル１０１）との距離を確認しながらロボット１３を動作させる。これにより、被処理物Ｗに対して適切な照射距離で移動できる経路や移動速度等をロボット１３に対してティーチングすることができる。ロボット１３は、プラズマ処理において、ティーチングによって教示された経路等に基づいた動作を行うことができる。 Here, in the plasma apparatus 10 of the present embodiment, teaching can be performed on the robot 13 prior to performing plasma processing on the object W to be processed. In this teaching, for example, the control box 15 is operated to operate the robot 13 while the robot 13 holds the head 11. The user operates the robot 13 while checking the distance between the object W to be processed and the head 11 (nozzle 35 or teaching nozzle 101), for example. As a result, it is possible to teach the robot 13 a path, a moving speed, and the like that can move the object W to be processed at an appropriate irradiation distance. The robot 13 can perform an operation based on a path or the like taught by teaching in plasma processing.

ティーチングにおいて、正規のノズル３５が、被処理物Ｗや周辺の物体（ワークの一例）に接触して損傷を受ける可能性がある。ノズル３５は、例えば、セラミックス等で製造されており、高価な部材である。そこで、本実施形態のプラズマ装置１０では、ティーチングを行う場合に、ノズル３５の代わりにティーチングノズル１０１をヘッド本体部３１に装着することができる。 In teaching, the regular nozzle 35 may come into contact with the object to be processed W or a surrounding object (an example of the work) and be damaged. The nozzle 35 is made of, for example, ceramics and is an expensive member. Therefore, in the plasma device 10 of the present embodiment, when teaching is performed, the teaching nozzle 101 can be attached to the head main body 31 instead of the nozzle 35.

図６及び図７に示すように、ダミーノズル部１０５には、上記したノズル部８７とは異なり、ノズル側プラズマ通路７７や貫通孔９１が形成されていない。ダミーノズル部１０５は、Ｘ方向に延びた後に折り返すクランク形状となっている。詳述すると、ダミーノズル部１０５は、基端部１２１、ダンパ部１２３を備えている。基端部１２１は、Ｚ方向に延びる四角柱形状をなしている。基端部１２１の上端面には、磁石１２５が取り付けられている。磁石１２５は、例えば、円盤形状をなし、一方の平面（磁極の面）を基端部１２１の上面から露出させている。ダミーノズル部１０５は、基端部１２１の磁石１２５を、金属製の取付部１０３の下面に吸着させることで、取付部１０３に対して取り付けられる。 As shown in FIGS. 6 and 7, unlike the nozzle portion 87 described above, the dummy nozzle portion 105 is not formed with the nozzle-side plasma passage 77 or the through hole 91. The dummy nozzle portion 105 has a crank shape that extends in the X direction and then folds back. More specifically, the dummy nozzle portion 105 includes a base end portion 121 and a damper portion 123. The base end portion 121 has a quadrangular prism shape extending in the Z direction. A magnet 125 is attached to the upper end surface of the base end portion 121. The magnet 125 has, for example, a disk shape, and one plane (the surface of the magnetic pole) is exposed from the upper surface of the base end portion 121. The dummy nozzle portion 105 is attached to the mounting portion 103 by attracting the magnet 125 of the base end portion 121 to the lower surface of the metal mounting portion 103.

ダンパ部１２３は、Ｚ方向における基端部１２１の下端に接続され、基端部１２１と一体形成されている。ダンパ部１２３は、基端部１２１の下端からＸ方向の一方側（図６における右側）へと延び、折り返して再度Ｘ方向の他方側（図６における左側）へと延びている。以下の説明では、図６に示すように、ダンパ部１２３の上部側の部分を第１ダンパ部１２３Ａ、下部側の部分を第２ダンパ部１２３Ｂと称して説明する。 The damper portion 123 is connected to the lower end of the proximal end portion 121 in the Z direction and is integrally formed with the proximal end portion 121. The damper portion 123 extends from the lower end of the base end portion 121 to one side in the X direction (right side in FIG. 6), is folded back, and extends to the other side in the X direction (left side in FIG. 6) again. In the following description, as shown in FIG. 6, the upper portion of the damper portion 123 will be referred to as a first damper portion 123A, and the lower portion will be referred to as a second damper portion 123B.

第１ダンパ部１２３Ａは、基端部１２１の下端からＸ方向に延びる略四角柱形状をなしている。ダミーノズル部１０５を取付部１０３に吸着させた状態では、第１ダンパ部１２３Ａの上面は、第１切り欠き部１２７の溝を間に挟んで取付部１０３の下面と対向する位置となる。第１切り欠き部１２７は、図６における右側から左側に向かってダンパ部１２３を切り欠かいた溝として形成されている。 The first damper portion 123A has a substantially quadrangular prism shape extending in the X direction from the lower end of the base end portion 121. In the state where the dummy nozzle portion 105 is attracted to the mounting portion 103, the upper surface of the first damper portion 123A is at a position facing the lower surface of the mounting portion 103 with the groove of the first notch portion 127 sandwiched between them. The first notch portion 127 is formed as a groove in which the damper portion 123 is notched from the right side to the left side in FIG.

また、第１ダンパ部１２３Ａは、Ｘ方向の先端部（図６における右側端部）において下方へと直角に折れ曲がり、第２ダンパ部１２３Ｂと接続されている。第２ダンパ部１２３Ｂは、Ｘ方向に延びる略板状をなしている。Ｚ方向における第１ダンパ部１２３Ａの幅Ｗ１は、第２ダンパ部１２３Ｂの幅Ｗ２に比べて小さくなっている。また、基端部１２１及びダンパ部１２３のＹ方向における厚さＷ３は、同一となっている。厚さＷ３は、例えば、正規のノズル３５のノズル部８７のＹ方向における厚さと同一となっている。第１ダンパ部１２３Ａと、第２ダンパ部１２３Ｂとは、第２切り欠き部１２９の溝を間に挟んで対向した位置に配置されている。第２切り欠き部１２９は、図６における左側から右側に向かってダンパ部１２３を切り欠かいた溝として形成されている。 Further, the first damper portion 123A is bent downward at a right angle at the tip portion (right end portion in FIG. 6) in the X direction, and is connected to the second damper portion 123B. The second damper portion 123B has a substantially plate shape extending in the X direction. The width W1 of the first damper portion 123A in the Z direction is smaller than the width W2 of the second damper portion 123B. Further, the thicknesses W3 of the base end portion 121 and the damper portion 123 in the Y direction are the same. The thickness W3 is, for example, the same as the thickness of the nozzle portion 87 of the regular nozzle 35 in the Y direction. The first damper portion 123A and the second damper portion 123B are arranged at positions facing each other with a groove of the second notch portion 129 interposed therebetween. The second notch portion 129 is formed as a groove in which the damper portion 123 is notched from the left side to the right side in FIG.

上記したように、Ｙ方向の一方側から見たダミーノズル部１０５の形状は、Ｘ方向に折れ曲がったクランク形状となっている。Ｘ方向における基端部１２１の幅は、第１切り欠き部１２７を形成することで、ダミーノズル部１０５の他の部分に比べて細くなっている。また、第１ダンパ部１２３Ａと第２ダンパ部１２３Ｂの接続部分のＸ方向における幅も、第２切り欠き部１２９を形成することで、ダミーノズル部１０５の他の部分に比べて細くなっている。 As described above, the shape of the dummy nozzle portion 105 seen from one side in the Y direction is a crank shape bent in the X direction. The width of the base end portion 121 in the X direction is narrower than that of the other portions of the dummy nozzle portion 105 by forming the first notch portion 127. Further, the width of the connection portion between the first damper portion 123A and the second damper portion 123B in the X direction is also narrower than the other portions of the dummy nozzle portion 105 by forming the second notch portion 129. ..

例えば、図６に示すように、ティーチング中に被処理物Ｗや他の物体からＸ方向の外力Ｆｘがダミーノズル部１０５に加えられた場合を考える。図６の右側に向かう外力Ｆｘを第２ダンパ部１２３Ｂに加えられた場合、ダミーノズル部１０５は、第２切り欠き部１２９の溝を広げるようにして外力Ｆｘを軽減する。また、図６の左側に向かう外力Ｆｘを第１ダンパ部１２３Ａや第２ダンパ部１２３Ｂに加えられた場合、ダミーノズル部１０５は、第１切り欠き部１２７の溝を広げるようにして外力Ｆｘを軽減する。 For example, as shown in FIG. 6, consider a case where an external force Fx in the X direction is applied to the dummy nozzle portion 105 from the object to be processed W or another object during teaching. When an external force Fx toward the right side of FIG. 6 is applied to the second damper portion 123B, the dummy nozzle portion 105 reduces the external force Fx by widening the groove of the second notch portion 129. Further, when an external force Fx toward the left side of FIG. 6 is applied to the first damper portion 123A and the second damper portion 123B, the dummy nozzle portion 105 applies the external force Fx so as to widen the groove of the first notch portion 127. Reduce.

従って、本実施形態の第１及び第２切り欠き部１２７，１２９（軽減部の一例）は、ダミーノズル部１０５の一部を、他の部分に比べて細くするように切り欠いた切り欠き部である。第１及び第２切り欠き部１２７，１２９は、外力Ｆｘを加えられた場合に、外力Ｆｘを加えられた方向へダミーノズル部１０５が変形するのにともない、切り欠いた溝の幅を広げるように変形する（溝の形状を変更する）。これによれば、被処理物Ｗや他の部材（ワークの一例）からティーチングノズル１０１へ外力Ｆｘが加えられた場合に、第１及び第２切り欠き部１２７，１２９を変形させながら加えられた外力Ｆｘを軽減することができる。 Therefore, in the first and second notch portions 127 and 129 (an example of the mitigation portion) of the present embodiment, a part of the dummy nozzle portion 105 is cut out so as to be thinner than the other portions. Is. The first and second notch portions 127 and 129 widen the width of the notched groove as the dummy nozzle portion 105 deforms in the direction in which the external force Fx is applied when the external force Fx is applied. Transforms into (changes the shape of the groove). According to this, when an external force Fx was applied to the teaching nozzle 101 from the object to be processed W or another member (an example of the work), the first and second notches 127 and 129 were applied while being deformed. External force Fx can be reduced.

同様に、図６に示すＹ方向に沿った外力Ｆｙがダミーノズル部１０５に加えられた場合、第１及び第２切り欠き部１２７，１２９は、切り欠いた溝の一部を広げるように変形して外力Ｆｙを軽減することができる。同様に、図６に示すＺ方向に沿った外力Ｆｚがダミーノズル部１０５に加えられた場合、第１及び第２切り欠き部１２７，１２９は、切り欠いた溝を狭くするように変形してＦｚを軽減することができる。これにより、被処理物Ｗや他の部材に加わる反力を低減して、被処理物Ｗ等が損傷するのを抑制することができる。 Similarly, when an external force Fy along the Y direction shown in FIG. 6 is applied to the dummy nozzle portion 105, the first and second notch portions 127 and 129 are deformed so as to widen a part of the notched groove. The external force Fy can be reduced. Similarly, when an external force Fz along the Z direction shown in FIG. 6 is applied to the dummy nozzle portion 105, the first and second notch portions 127 and 129 are deformed so as to narrow the notched groove. Fz can be reduced. As a result, the reaction force applied to the object to be processed W and other members can be reduced, and damage to the object to be processed W and the like can be suppressed.

また、上記したように、ダミーノズル部１０５は、取付部１０３に対して磁石１２５によって着脱可能に構成されている。ダミーノズル部１０５は、所定の大きさ以上の外力が被処理物Ｗ等から加えられた場合に、取付部１０３から外れて分離する構成となっている。これによれば、ティーチングノズル１０１と被処理物Ｗ等が接触した場合に、被処理物Ｗ等からティーチングノズル１０１へ所定の大きさ以上の外力Ｆｘ等が加えられると、ダミーノズル部１０５が、取付部１０３から外れて分離する。これにより、被処理物Ｗ等とティーチングノズル１０１とに一定以上の力が加わらないようにすることで、ティーチングノズル１０１と被処理物Ｗ等との接触による被処理物Ｗ等の損傷を抑制できる。 Further, as described above, the dummy nozzle portion 105 is configured to be detachable from the mounting portion 103 by a magnet 125. The dummy nozzle portion 105 is configured to be separated from the mounting portion 103 when an external force of a predetermined size or more is applied from the object to be processed W or the like. According to this, when the teaching nozzle 101 and the object to be processed W or the like come into contact with each other, when an external force Fx or the like of a predetermined size or more is applied from the object to be processed W or the like to the teaching nozzle 101, the dummy nozzle portion 105 is subjected to. It comes off from the mounting portion 103 and separates. As a result, by preventing a force exceeding a certain level from being applied to the object to be processed W or the like and the teaching nozzle 101, damage to the object to be processed W or the like due to contact between the teaching nozzle 101 and the object to be processed W or the like can be suppressed. ..

また、ティーチングノズル１０１は、磁力によりダミーノズル部１０５を取付部１０３に吸着させる磁石１２５を有する。これによれば、磁石１２５の磁力や取付部１０３の金属材料を変更し取付部１０３と磁石１２５との磁気吸着力を調整することで、ティーチングノズル１０１へ所定の大きさ以上の外力Ｆｘ等が加えられた場合に、ダミーノズル部１０５を適切に取付部１０３から分離させることができる。 Further, the teaching nozzle 101 has a magnet 125 that attracts the dummy nozzle portion 105 to the mounting portion 103 by magnetic force. According to this, by changing the magnetic force of the magnet 125 and the metal material of the mounting portion 103 and adjusting the magnetic attraction force between the mounting portion 103 and the magnet 125, an external force Fx or the like having a predetermined size or more is applied to the teaching nozzle 101. When added, the dummy nozzle portion 105 can be appropriately separated from the mounting portion 103.

また、本実施形態のダミーノズル部１０５は、樹脂などの柔らかい弾性部材で形成されている。このため、ダミーノズル部１０５と被処理物Ｗ等の接触が発生した場合に、被処理物Ｗ等をダミーノズル部１０５によって損傷させる可能性を低減できる。 Further, the dummy nozzle portion 105 of the present embodiment is formed of a soft elastic member such as resin. Therefore, when the dummy nozzle portion 105 and the object to be processed W or the like come into contact with each other, the possibility that the object to be processed W or the like is damaged by the dummy nozzle portion 105 can be reduced.

なお、ダミーノズル部１０５を金属で形成し、磁石１２５を取付部１０３の下面に固定しても良い。そして、取付部１０３の下面に取り付けた磁石１２５によって、金属のダミーノズル部１０５を取付部１０３側に吸着させても良い。この場合、取付部１０３は、金属でなくとも良い。また、取付部１０３と、ダミーノズル部１０５のぞれぞれに磁石１２５を配置して、互いの磁石１２５により取付部１０３とダミーノズル部１０５とを吸着させても良い。この場合、取付部１０３、ダミーノズル部１０５ともに金属でなくとも良い。 The dummy nozzle portion 105 may be formed of metal, and the magnet 125 may be fixed to the lower surface of the mounting portion 103. Then, the metal dummy nozzle portion 105 may be attracted to the mounting portion 103 side by the magnet 125 mounted on the lower surface of the mounting portion 103. In this case, the mounting portion 103 does not have to be metal. Further, magnets 125 may be arranged in each of the mounting portion 103 and the dummy nozzle portion 105, and the mounting portion 103 and the dummy nozzle portion 105 may be attracted to each other by the magnets 125. In this case, neither the mounting portion 103 nor the dummy nozzle portion 105 need to be made of metal.

磁気吸引力に抗してダミーノズル部１０５を取付部１０３から取り外すのに必要な力の大きさは、特に限定されない。例えば、ダミーノズル部１０５は、ロボット１３の加速や減速にともなってダミーノズル部１０５に加わる慣性力に抗して脱落せずに取付部１０３に吸着される必要がある。このため、磁石１２５の磁力の大きさは、ティーチング中のロボット１３の移動に耐えれるだけの大きさが必要となる。一方で、ダミーノズル部１０５が被処理物Ｗ等に接触し外力Ｆｘ等が加わった場合に、被処理物Ｗを損傷させる前に、ダミーノズル部１０５を取付部１０３から脱落させることが好ましい。このため、磁石１２５の磁力は、外力Ｆｘ等の大きさ、被処理物Ｗ等の硬度、第１及び第２切り欠き部１２７，１２９による外力Ｆｘ等の軽減率などに基づいて設定することができる。従って、ティーチングにおける様々な条件を加味して磁気吸引力を設定することが好ましい。 The magnitude of the force required to remove the dummy nozzle portion 105 from the mounting portion 103 against the magnetic attraction force is not particularly limited. For example, the dummy nozzle portion 105 needs to be attracted to the mounting portion 103 without falling off against the inertial force applied to the dummy nozzle portion 105 as the robot 13 accelerates or decelerates. Therefore, the magnitude of the magnetic force of the magnet 125 needs to be large enough to withstand the movement of the robot 13 during teaching. On the other hand, when the dummy nozzle portion 105 comes into contact with the object to be processed W or the like and an external force Fx or the like is applied, it is preferable to remove the dummy nozzle portion 105 from the mounting portion 103 before damaging the object to be processed W. Therefore, the magnetic force of the magnet 125 can be set based on the magnitude of the external force Fx or the like, the hardness of the object W or the like to be processed, the reduction rate of the external force Fx or the like by the first and second cutout portions 127, 129, and the like. can. Therefore, it is preferable to set the magnetic attraction force in consideration of various conditions in teaching.

ここで、プラズマガスを噴出するノズル３５と、被処理物Ｗとの距離、即ち、プラズマガスの照射距離の調整は、プラズマ処理の効果を高める上で重要な要素となる。このため、ティーチングにおいて適切な照射距離となる経路を教示する必要がある。ティーチングを行った照射距離が短かった場合、プラズマガスやヒートガスによって被処理物Ｗを変形等させる虞がある。一方、ティーチングを行った照射距離が長かった場合、プラズマガスが被処理物Ｗまで十分に到達せず、プラズマガスによる効果（濡れ性の向上効果など）が低下する虞がある。 Here, the adjustment of the distance between the nozzle 35 for ejecting the plasma gas and the object W to be processed, that is, the irradiation distance of the plasma gas is an important factor for enhancing the effect of the plasma treatment. Therefore, it is necessary to teach a route that provides an appropriate irradiation distance in teaching. If the irradiation distance after teaching is short, the object W to be treated may be deformed by plasma gas or heat gas. On the other hand, if the irradiation distance after teaching is long, the plasma gas may not sufficiently reach the object W to be treated, and the effect of the plasma gas (effect of improving wettability, etc.) may be reduced.

そこで、本実施形態のティーチングノズル１０１は、照射距離を確認するための距離ゲージを取り付け可能となっている。図６に示すように、第２ダンパ部１２３Ｂには、Ｙ方向に貫通する複数（本実施形態では２つ）の取付孔１３１が形成されている。２つの取付孔１３１は、Ｘ方向において所定の間隔を間に設けて形成されている。 Therefore, the teaching nozzle 101 of the present embodiment can be equipped with a distance gauge for confirming the irradiation distance. As shown in FIG. 6, a plurality of (two in this embodiment) mounting holes 131 penetrating in the Y direction are formed in the second damper portion 123B. The two mounting holes 131 are formed so as to be spaced apart from each other in the X direction.

図１０は、距離ゲージを取り付けたティーチングノズル１０１を示している。図１０に示すように、ティーチングノズル１０１の第２ダンパ部１２３Ｂには、第１距離ゲージ１３３と、第２距離ゲージ１３４とが取り付けられている。第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４は、例えば、第２ダンパ部１２３Ｂに形成された取付孔１３１（図６参照）に挿通したボルト１３５に対して裏側でナット（図視略）を締め付けることで、第２ダンパ部１２３Ｂに対して固定されている。 FIG. 10 shows a teaching nozzle 101 to which a distance gauge is attached. As shown in FIG. 10, a first distance gauge 133 and a second distance gauge 134 are attached to the second damper portion 123B of the teaching nozzle 101. In the first and second distance gauges 133 and 134, for example, a nut (not shown) is tightened on the back side of the bolt 135 inserted into the mounting hole 131 (see FIG. 6) formed in the second damper portion 123B. It is fixed to the second damper portion 123B.

第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４は、例えば、プラスチック製のフィルムであり、弾性変形可能に形成されている。なお、第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４の材料は、プラスチックに限らず、ゴムやウレタンなどの他の弾性部材でも良い。また、第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４の材料としては、発砲スチロール等の弾性変形せずとも、被処理物Ｗに損傷を与え難い部材であれば採用することができる。 The first and second distance gauges 133 and 134 are, for example, plastic films and are formed so as to be elastically deformable. The materials of the first and second distance gauges 133 and 134 are not limited to plastic, but may be other elastic members such as rubber and urethane. Further, as the material of the first and second distance gauges 133 and 134, any member that is unlikely to damage the object W to be processed can be adopted without elastic deformation such as styrofoam.

第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４は、長方形の薄いフィルム状に形成されている。第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４は、第２ダンパ部１２３Ｂに固定された基端部から被処理物Ｗ等側、即ち、プラズマガスの噴射方向（図１０におけるＺ方向に沿った下方向）に向かって突出している。第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４は、互いに平行をなす状態で第２ダンパ部１２３Ｂに固定されている。第１距離ゲージ１３３のＺ方向に沿った突出長さＬ１及び第２距離ゲージ１３４のＺ方向に沿った突出長さＬ２は、正規のノズル３５から被処理物Ｗへ向かって噴出するプラズマガスの照射距離に応じた長さとなっている。ここでいう突出長さとは、第２ダンパ部１２３Ｂの下端からＺ方向に沿って下方に向かって突出する距離である。例えば、突出長さは、ノズル側プラズマ通路７７の開口７７Ａ（図４参照）を原点とする距離であり、プラズマガスの照射距離を測定する方向に沿った長さである。 The first and second distance gauges 133 and 134 are formed in the form of a rectangular thin film . The first and second distance gauges 133 and 134 are located on the side of the object to be processed W and the like from the base end portion fixed to the second damper portion 123B, that is, the plasma gas injection direction (downward along the Z direction in FIG. 10). ). The first and second distance gauges 133 and 134 are fixed to the second damper portion 123B in a state of being parallel to each other. The protrusion length L1 along the Z direction of the first distance gauge 133 and the protrusion length L2 along the Z direction of the second distance gauge 134 are the plasma gas ejected from the regular nozzle 35 toward the object W to be processed. The length corresponds to the irradiation distance. The protruding length referred to here is a distance that protrudes downward from the lower end of the second damper portion 123B along the Z direction. For example, the protrusion length is a distance with the opening 77A (see FIG. 4) of the plasma passage 77 on the nozzle side as the origin, and is a length along the direction in which the irradiation distance of the plasma gas is measured.

第２距離ゲージ１３４の突出長さＬ２は、第１距離ゲージ１３３の突出長さＬ１に比べて長さＬ３だけ長くなっている。例えば、所望の合格基準の照射距離を、第１距離ゲージ１３３の先端から第２距離ゲージ１３４の先端までの範囲（長さＬ３の範囲）に設定する。これにより、第２距離ゲージ１３４の先端を被処理物Ｗに接触させつつ、第１距離ゲージ１３３の先端を被処理物Ｗに接触させない状態でティーチングを行うことで、合格基準の照射距離でティーチングを行うことが可能となる。例えば、長さＬ３の範囲に被処理物Ｗの照射対象部位を配置しつつ、ティーチングを行う。この際、第２距離ゲージ１３４は、被処理物Ｗに接触することで弾性変形する。 The protrusion length L2 of the second distance gauge 134 is longer than the protrusion length L1 of the first distance gauge 133 by the length L3. For example, the irradiation distance of the desired acceptance criteria is set in the range from the tip of the first distance gauge 133 to the tip of the second distance gauge 134 (range of length L3). As a result, teaching is performed while the tip of the second distance gauge 134 is in contact with the object W to be processed and the tip of the first distance gauge 133 is not in contact with the object W to be processed. Can be done. For example, teaching is performed while arranging the irradiation target portion of the object W to be processed within the range of the length L3. At this time, the second distance gauge 134 elastically deforms when it comes into contact with the object W to be processed.

上記したように、第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４は、弾性変形可能に構成され、取付部１０３に吸着されたダンパ部１２３から突出した状態で保持される。ティーチングにおいて、ティーチングノズル１０１は、まず先に第２距離ゲージ１３４から被処理物Ｗと接触することとなる。このため、ティーチングにおいて、接触する可能性の高い第２距離ゲージ１３４を弾性変形可能に構成することで、被処理物Ｗ等の損傷を抑制できる。 As described above, the first and second distance gauges 133 and 134 are configured to be elastically deformable and are held in a state of protruding from the damper portion 123 adsorbed on the mounting portion 103. In teaching, the teaching nozzle 101 first comes into contact with the object W to be processed from the second distance gauge 134. Therefore, in teaching, the second distance gauge 134, which has a high possibility of contact, is configured to be elastically deformable, so that damage to the object to be processed W or the like can be suppressed.

また、ティーチングにおいて、ティーチングノズル１０１と被処理物Ｗとの距離、即ち、照射距離を、目視で確認する場合、ユーザの目線の違いなどから照射距離にばらつきが発生する可能性がある。これに対し、第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４を、所望の照射距離に応じた突出長さＬ１，Ｌ２で形成することで、各ユーザは、突出長さＬ１，Ｌ２を共通の基準としてティーチングを行うことができる。これにより、ティーチングにおける照射距離のばらつきの発生を抑制できる。 Further, in teaching, when the distance between the teaching nozzle 101 and the object W to be processed, that is, the irradiation distance is visually confirmed, the irradiation distance may vary due to the difference in the user's line of sight. On the other hand, by forming the first and second distance gauges 133 and 134 with the protrusion lengths L1 and L2 according to the desired irradiation distance, each user can use the protrusion lengths L1 and L2 as a common reference. Teaching can be done. As a result, it is possible to suppress the occurrence of variation in the irradiation distance in teaching.

また、第１距離ゲージ１３３と第２距離ゲージ１３４とは、異なる突出長さＬ１，Ｌ２で、互いに平行な状態で配置される。そして、所望の合格基準の照射距離を、第１距離ゲージ１３３の先端から第２距離ゲージ１３４の先端までの範囲に設定される。これにより、ユーザは、第２距離ゲージ１３４を被処理物Ｗに接触させつつ、第１距離ゲージ１３３を被処理物Ｗに接触させない状態でティーチングを行うことで、合格基準の照射距離でティーチングを容易行うことが可能となる。 Further, the first distance gauge 133 and the second distance gauge 134 have different protrusion lengths L1 and L2, and are arranged in a state of being parallel to each other. Then, the irradiation distance of the desired acceptance standard is set in the range from the tip of the first distance gauge 133 to the tip of the second distance gauge 134. As a result, the user conducts teaching in a state where the second distance gauge 134 is in contact with the object W to be processed and the first distance gauge 133 is not in contact with the object W to be processed, so that the user can teach at the irradiation distance of the acceptance standard. It can be done easily.

因みに、被処理物Ｗやその周辺の部材は、ワークの一例である。第１及び第２切り欠き部１２７，１２９は、軽減部の一例である。第１及び第２距離ゲージ１３３，１３４は、距離ゲージの一例である。 Incidentally, the object W to be processed and the members around it are examples of the work. The first and second notch portions 127 and 129 are examples of mitigation portions. The first and second distance gauges 133 and 134 are examples of distance gauges.

以上、上記した本実施形態では、以下の効果を奏する。
ティーチングノズル１０１のダミーノズル部１０５は、取付部１０３に保持され、被処理物Ｗから外力Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚが加えられた場合に加えられた外力を軽減する軽減部（第１切り欠き部１２７など）を有する。これによれば、ティーチングノズル１０１と被処理物Ｗとが接触した場合に、被処理物Ｗからティーチングノズル１０１へ加えられた外力Ｆｘ等を、軽減部によって軽減することができる。これにより、ティーチングノズル１０１から被処理物Ｗへ加えられる反力を軽減できる。従って、ティーチングにおいて、ティーチングノズル１０１と被処理物Ｗとの接触による被処理物Ｗの損傷を抑制できる。 As described above, the above-described embodiment has the following effects.
The dummy nozzle portion 105 of the teaching nozzle 101 is held by the mounting portion 103, and is a reduction portion (first notch portion 127) that reduces the external force applied when the external force Fx, Fy, Fz is applied from the object W to be processed. Etc.). According to this, when the teaching nozzle 101 and the object to be processed W come into contact with each other, the external force Fx or the like applied from the object to be processed W to the teaching nozzle 101 can be reduced by the reducing unit. As a result, the reaction force applied from the teaching nozzle 101 to the object W to be processed can be reduced. Therefore, in teaching, damage to the object to be processed W due to contact between the teaching nozzle 101 and the object to be processed W can be suppressed.

尚、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。
例えば、ティーチングノズル１０１は、図１１に示すように、第２距離ゲージ１３４を取り付けずに、第１距離ゲージ１３３のみを取り付けた構成でも良い。この際、第１距離ゲージ１３３の突出長さＬ１を、図１０に示す突出長さＬ１に長さＬ３だけ加えた長さにしても良い。また、図１０に示すように、第１距離ゲージ１３３に目盛り１４１を設けても良い。これにより、ユーザは、被処理物Ｗ等に接触して折れ曲がった部分の第１距離ゲージ１３３の目盛り１４１を確認することで、合格基準の照射距離を確認できる。 It should be noted that the present disclosure is not limited to the above embodiment, and can be carried out in various embodiments with various changes and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
For example, as shown in FIG. 11, the teaching nozzle 101 may have a configuration in which only the first distance gauge 133 is attached without attaching the second distance gauge 134. At this time, the protrusion length L1 of the first distance gauge 133 may be the length obtained by adding the protrusion length L1 shown in FIG. 10 by the length L3. Further, as shown in FIG. 10, a scale 141 may be provided on the first distance gauge 133. As a result, the user can confirm the irradiation distance of the acceptance standard by confirming the scale 141 of the first distance gauge 133 at the portion bent in contact with the object W or the like.

また、図１２に示すように、ダミーノズル部１０５は、第１及び第２切り欠き部１２７，１２９を備えない構成でも良い。ダミーノズル部１０５は、例えば、Ｙ方向に所定の厚みを有し、Ｚ方向に延びる板状でも良い。この場合、板状のダミーノズル部１０５の上面に磁石１２５（図６参照）を設けても良い。これにより、所定の大きさ以上の外力が加わった場合に、ダミーノズル部１０５を、取付部１０３から外すことができる。 Further, as shown in FIG. 12, the dummy nozzle portion 105 may be configured not to include the first and second notch portions 127 and 129. The dummy nozzle portion 105 may have a predetermined thickness in the Y direction and may have a plate shape extending in the Z direction, for example. In this case, a magnet 125 (see FIG. 6) may be provided on the upper surface of the plate-shaped dummy nozzle portion 105. As a result, the dummy nozzle portion 105 can be removed from the mounting portion 103 when an external force of a predetermined magnitude or more is applied.

また、図１３に示すように、ダミーノズル部１０５は、螺旋状をなす形状（コイルバネのような形状）でも良い。このような形状であっても外力Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚのいずれかがダミーノズル部１０５に加わった場合に、ダミーノズル部１０５は、外力の加えられた方向へ変形し、加えられた外力を軽減することができる。この場合、螺旋形状をなす部分は、本開示の軽減部として機能する。 Further, as shown in FIG. 13, the dummy nozzle portion 105 may have a spiral shape (a shape like a coil spring). Even with such a shape, when any of the external force Fx, Fy, or Fz is applied to the dummy nozzle portion 105, the dummy nozzle portion 105 is deformed in the direction in which the external force is applied, and the applied external force is reduced. can do. In this case, the spirally shaped portion functions as a mitigation portion of the present disclosure.

また、図１４に示すように、ダミーノズル部１０５は、円柱形状の棒でも良い。また、円柱形状のダミーノズル部１０５の上面に磁石１２５を設け、取付部１０３から取り外せるようにしても良い。このような構成であっても、所定の大きさ以上の外力Ｆｘ等がダミーノズル部１０５に加わることで、ダミーノズル部１０５を、取付部１０３から取り外すことができる。
また、ダミーノズル部１０５と、取付部１０３とを着脱可能に取り付ける方法は、磁石１２５を用いた方法に限らず、マジックテープや粘着テープ等を用いた方法でも良い。 Further, as shown in FIG. 14, the dummy nozzle portion 105 may be a cylindrical rod. Further, a magnet 125 may be provided on the upper surface of the cylindrical dummy nozzle portion 105 so that it can be removed from the mounting portion 103. Even with such a configuration, the dummy nozzle portion 105 can be removed from the mounting portion 103 by applying an external force Fx or the like having a predetermined size or more to the dummy nozzle portion 105.
Further, the method of detachably attaching the dummy nozzle portion 105 and the attachment portion 103 is not limited to the method using the magnet 125, but may be a method using a magic tape, an adhesive tape or the like.

３５ノズル、３１ヘッド本体部、１０３取付部、１０５ダミーノズル部、１０１ティーチングノズル、１２５磁石、１２７第１切り欠き部（軽減部）、１２９第２切り欠き部（軽減部）、１３３第１距離ゲージ（距離ゲージ）、１３４第２距離ゲージ（距離ゲージ）、Ｌ１突出長さ、Ｌ２突出長さ、Ｆｘ，Ｆｙ，Ｆｚ外力、Ｗ被処理物（ワーク）。 35 nozzle, 31 head body, 103 mounting, 105 dummy nozzle, 101 teaching nozzle, 125 magnet, 127 first notch (mitigation), 129 second notch (mitigation), 133 first distance Gauge (distance gauge), 134 Second distance gauge (distance gauge), L1 protrusion length, L2 protrusion length, Fx, Fy, Fz external force, W object to be processed (work).

Claims

A mounting part that can be attached in place of the nozzle to the head body part that can attach a nozzle that ejects plasma gas to the work.
A dummy nozzle portion held by the mounting portion and having a reducing portion for reducing the external force applied when an external force is applied from the work, and a dummy nozzle portion.
It is held by the dummy nozzle portion, protrudes from the dummy nozzle portion, and is formed with a protrusion length corresponding to the irradiation distance of the plasma gas ejected from the nozzle toward the work, and responds to an external force applied from the work. With multiple distance gauges that elastically deform
Teaching nozzle equipped with.

A mounting part that can be attached in place of the nozzle to the head body part that can attach a nozzle that ejects plasma gas to the work.
A dummy nozzle portion held by the mounting portion and having a reducing portion for reducing the external force applied when an external force is applied from the work, and a dummy nozzle portion.
It is held by the dummy nozzle portion, protrudes from the dummy nozzle portion, and is formed with a protrusion length corresponding to the irradiation distance of the plasma gas ejected from the nozzle toward the work, and responds to an external force applied from the work. With a distance gauge that elastically deforms
Equipped with
The distance gauge is
With the first distance gauge,
A second distance gauge formed by making the protrusion length longer than that of the first distance gauge,
Has a teaching nozzle.

Irradiation of a predetermined acceptance standard set for the irradiation distance of irradiating the work with the plasma gas in the range from the tip of the first distance gauge to the tip of the second distance gauge in the injection direction of the plasma gas. The teaching nozzle according to claim 2, wherein the protrusion length of each of the first distance gauge and the second distance gauge is set so as to include a distance.

Each of the first distance gauge and the second distance gauge
The teaching nozzle according to claim 2 or 3, which is formed in the form of a rectangular thin film, projects in the direction of injection of the plasma gas, and is fixed to the dummy nozzle portion in a state of being parallel to each other.

The teaching nozzle according to any one of claims 1 to 4, further comprising a magnet that attracts the dummy nozzle portion to the mounting portion by magnetic force.