JPH043738Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、抵抗溶接用電極チツプ抜き装置に関
するもので、詳しくは、抵抗点溶接機において、
消耗品である電極チツプを溶接ガンのアーム側の
シヤンクから抜き取る電極チツプ抜き装置に関す
るものである。

（従来の技術） 従来、抵抗点溶接機において、電極チツプホル
ダに装着された電極チツプを交換するに際して
は、作業員が手作業で行なつている。亜鉛メツキ
等の表面処理鋼板の点溶接においては、電極チツ
プの寿命が極端に短く、とくに、ロボツト点溶接
機は、ひとつの溶接ガンで数十点以上の多打点溶
接を行なうとこから、電極チツプの交換頻度が高
く、電極チツプの交換作業に多くの手間が費やさ
れ、生産性の低下を招いている。また電極チツプ
の交換作業を人手により行なうときは、作業改善
および安全性確保のために足場台等の種々の付属
設備を設けなければならないので、溶接設備がそ
の分だけ全体として大型化し、設備費が増大する
という問題がある。

このような問題を解消するために、つまり、作
業員の手作業によらないようにした装置として、
たとえば、実開昭61−41482号公報に記載されて
いるような、先端がクサビ形状に形成された電極
チツプ抜き工具を有する装置や、実開昭61−
41483号公報に記載されているような、テコ作用
を利用した電極チツプ抜き工具を有する装置が考
案されている。

（考案が解決しようとする問題点） 前述の実開昭61−41482号公報および実開昭61
−41483号公報に記載されている自動電極チツプ
抜き装置によれば、作業員の手作業によらない
で、電極チツプを機械力で抜くことができるが、
前者においてはクサビ作用を利用し、後者におい
てはテコ作用を利用しているため、電極チツプを
抜くための十分な力を得るためには、いずれも、
電極チツプ抜き工具の運動する長さが大きくな
り、したがつて、装置が大型化してスペースの面
や費用の面で好ましくないという問題点がある。
本考案は、このような問題点を解決することを目
的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 基台にシヤフトを回動可能に支承し、このシヤ
フトの一端にチツプ抜き刃具を一体的に取付け、
前記シヤフトをその軸芯のまわりに回動させる揺
動レバーを該シヤフトの他端に連結し、かつ、前
記チツプ抜き刃具は、開口の方向を異にした２つ
の凹部を有するほぼＳ字形のものとし、しかも、
該凹部のそれぞれには、溶接ガンのアーム側のシ
ヤンクに設けられた電極チツプとの嵌合面と該シ
ヤンクのストレート面とが作る段付部に入る刃部
を有する構造とした。

（作用） 電極チツプを交換する際には、まず、シヤンク
を電極チツプとともにチツプ抜き工具の凹部まで
移動させ、その凹部の刃部がシヤンクに設けられ
た電極チツプとの嵌合用面と該シヤンクのストレ
ート面とで作られている段付部に挿入するように
し、つぎに、揺動レバーを作動させてシヤフトを
介して該チツプ抜き刃具を回動させることによ
り、該シヤンクからその電極チツプを短時間で確
実に抜き取ることができる。

（実施例） 第１図は本考案の一実施例を示している。また
第２図ないし第５図は第１図のチツプ抜き刃具の
詳細を示している。

第１図において、１は基台、２は後述する電極
チツプ１６，１６′を抜くためのチツプ抜き刃具
であり、第２図にみられるように、開口の方向を
異にした２つの凹部２ａ，２ｂを有するほぼＳ字
形のものからなり、該凹部２ａ，２ｂにはそれぞ
れ刃部２ｃ，２ｄを有している。またチツプ抜き
刃具２はフランジ３のボルト４を介して基台１に
回動可能に支承されたシヤフト５の一端に一体的
に結合され、シヤフト５の他端には揺動レバー６
が結合され、このレバー６の先にはシリンダ７の
ナツクル８がピン９によつて連結されている。

そして、１０ａと１０ｂは該レバー６の動作位
置を検出するための近接スイツチで、該スイツチ
１０ａは作動前の位置を、該スイツチ１０ｂは電
極チツプ１６あるいは電極チツプ１６′を抜くた
めにシリンダ７に図示されていない空気圧縮機か
ら圧縮空気を供給してチツプ抜き刃具をシヤフト
５と一体的にシヤフト５の軸芯のまわりに回動さ
せた場合の該レバー６の位置を検出するためのも
のである。

また、１１は図示されていないロボツト溶接機
のアーム、１２は溶接ガンを該アーム１１に取付
けるための金具、１３と１３′は溶接ガンのアー
ムで、該アーム１３，１３′にはねじアダプタ１
４，１４′が螺合され、該ねじアダプタ１４，１
４′にはシヤンク１５，１５′が嵌合されていて、
該シヤンク１５，１５′には電極チツプ１６，１
６′が嵌合されている。

さらに、１７は前記基台１に取付けられて研摩
された新しい電極チツプを供給するための位置決
め兼ガイド、１８は研摩された新しい電極チツプ
を供給するための電極チツプ供給ホルダ、１９−
１，１９−２，１９−３，１９−４，１９−５は
研摩された新しい電極チツプ、２０は該電極チツ
プ供給ホルダ１８が位置決め兼ガイド１７に有る
か否かを検出するリミツトスイツチである。２１
は電極チツプが抜け落ちるときの受けと、電極チ
ツプ供給ホルダ１８から研摩された電極チツプが
全数供給され、その直後、位置決め兼ガイド１７
に対する支えとして電極チツプが無くなつたため
に下方に抜け落ちる電極チツプ供給ホルダ１８の
受けである。２３はリミツトスイツチ、２４は該
リミツトスイツチ２３の作動レバー、２５は該作
動レバー２４の先に設けられた電極チツプ外周よ
り数ミリメートル大きい穴、２６は該作動レバー
２４の先に設けられた平板部である。

第１図に示すように構成された電極チツプ抜き
装置を有する抵抗溶接用電極チツプ交換装置にお
いては、溶接ガンのシヤンクから電極チツプを抜
き取ることと、そのシヤンクに研摩ずみの新しい
電極チツプを装着することができる。

まず、電極チツプの抜き取りについて説明す
る。

図示されていない溶接ロボツトがカウントアツ
プなどの信号によつて電極チツプの消耗を予測
し、電極チツプ交換プログラムを選択する。そし
て溶接ロボツトはプログラムに従つて電極チツプ
のずれを確認するため、電極チツプ１６と電極チ
ツプ１６′をリミツトスイツチ２３の作動レバー
２４に設けられた穴２５の芯に交互に入れる動作
をする。この時、電極チツプ１６，１６′が溶接
ガンのアーム１３，１３′などの変形により、ず
れを生じていると、電極チツプ１６または電極チ
ツプ１６′がリミツトスイツチ２３の作動レバー
２４を回動させるため、リミツトスイツチ２３が
作動し、電極チツプ１６または電極チツプ１６′
が所定の位置にないという異常を確認できる。そ
して外部へ異常信号を出力し、溶接ロボツトはそ
の後の動作を中止し、設備の破損を防止する。異
常が認められない場合の溶接ロボツトは電極チツ
プ１６を抜くためにチツプ抜き刃具２の凹部２ａ
へシヤンク１５と電極チツプ１６が第６図にみら
れるように移動する。こののち、シリンダ７に圧
縮空気を供給し、シリンダ７のピストンロツドが
引込まれる方向に移動する。これにより、揺動レ
バー６を介してシヤフト５を回動させ、シヤフト
５に連結されたチツプ抜き刃具２を回動させる。
チツプ抜き刃具２の凹部２ａに設けられた刃部２
ｃは、第６図にみられるシヤンク１５に設けられ
た電極チツプ１６との嵌合用テーパー面１５ｂと
シヤンク１５のストレート面１５ｃとが作る段付
部１５ａに入り、この段付部１５ａの近傍を回動
の中心として回動するので、第６図の状態から第
７図の状態となり、つづいて第８図の状態となつ
て、短い時間に回動してシヤンク１５から電極チ
ツプ１６を抜き取る。同様に、凹部２ｂに設けら
れた刃部２ｄによつて電極チツプ１６′を抜き取
ることができる。一方、刃部２ｃを有する凹部２
ａと刃部２ｄを有する凹部２ｂは、いずれか１つ
あれば、その機能を発揮することができるが、電
極チツプを円滑に抜き、かつ、シヤンク等を変形
させないために、シヤンク１５，１５′と電極チ
ツプ１６，１６′とチツプ抜き刃具２の凹部２ａ，
２ｂの間には、ある一定の相対的位置を保つ必要
がある。このため、前記凹部２ａ，２ｂを、いず
れか１つにした場合は、溶接ロボツトを作動させ
て、溶接ガンを180°反転させる必要が生じる。こ
れは電極チツプ交換を短時間に行なうことができ
なく、溶接ロボツトの効率的使用を図る場合の障
害要因となり、かつ、溶接ガンの周りにあるケー
ブルやホースなどを溶接ガンの周りに巻きつける
形となり、ケーブルやホースなどの劣化を早める
ため、好ましくない。したがつて、第２図にみら
れるように、チツプ抜き刃具２は、開口の方向を
異にした２つの凹部２ａ，２ｂを有するほぼＳ字
形のものとし、該凹部２ａ，２ｂには刃部２ｃ，
２ｄを設け、凹部２ａは溶接ガンの上アーム１３
に取付けられた電極チツプ１６を抜き取るように
し、凹部２ｂは溶接ガンの下アーム１３′に取付
けられた電極チツプ１６′を抜き取るようにして
ある。このようにして、電極チツプ１６，１６′
の抜き取り動作が完了したのち、図示されていな
い溶接ロボツトはシヤンク１５，１５′で作動レ
バー２４の平板部２６を交互に軽く押える。この
とき、電極チツプ１６，１６′が抜けていればリ
ミツトスイツチ２３はONせず、万一、電極チツ
プ１６，１６′の両方または片方が抜けていない
場合はONするように溶接ロボツトの動作を制御
することにより、電極チツプ１６，１６′が抜け
ていない場合の異常を検出することができる。

つぎに、電極チツプ１６，１６′が抜き取られ
た溶接ガンのシヤンク１５，１５′に、研摩ずみ
の新しい電極チツプを装着する動作について説明
する。

位置決め兼ガイド１７には電極チツプ供給ホル
ダ１８が押入される。このホルダ１８は位置決め
兼ガイド１７の内側寸法より数ミリメートル小さ
く作られている。電極チツプ供給ホルダ１８に
は、電極チツプを対向して埋込み可能な孔が５個
直線上に配列加工されており、これらに新しい電
極チツプ１９−１，１９−２，１９−３，１９−
４，１９−５を順に埋込み、位置決め兼ガイド１
７にセツトすると、第１図にみられるように、埋
込まれた最下位の電極チツプ１９−１が位置決め
兼ガイド１７に設けた切欠溝の下端部に当り、こ
れが支えとなつて電極チツプ供給ホルダ１８は位
置決め兼ガイド１７の中を通り抜けて落下してし
まうことはない。ここに電極チツプ１６，１６′
が抜き取られた溶接ガンのシヤンク１５，１５′
を図示されていない溶接ロボツトが持つて行き、
図示されていないバルブを作動させて溶接ガンの
アーム１３，１３′をその電極取付側が狭くなる
ようにすると、シヤンク１５，１５′のテーパー
部に研摩ずみの新しい電極チツプ１９−１が嵌合
される。つぎに、アーム１３，１３′の電極取付
側が広がるように図示されていないバルブを作動
させると、電極チツプ１９−１は電極チツプ供給
ホルダ１８から外れる。すると、電極チツプ供給
ホルダ１８は電極チツプ１９−１の支えがなくな
り、落下動作に入るが、電極チツプ１９−２が次
の支えになつて停止する。すなわち、この機構に
より、溶接ロボツトは同じ位置に研摩ずみの新し
い電極チツプを取りにくればよい。これにより、
溶接ロボツトに複雑な動作をさせることなく、電
極チツプの供給が可能となる。

このようにして、電極チツプ供給ホルダ１８に
セツトされた研摩ずみの新しい電極チツプ１９−
１，１９−２，１９−３，１９−４，１９−５が
なくなり、該ホルダ１８が位置決め兼ガイド１７
から下方へ落下すると、リミツトスイツチ２０が
それを検出し、警報を出すため、次の研摩ずみの
新しい電極チツプが必要になるまでの数時間内に
新しい電極チツプ供給ホルダを人手などで供給す
ればよい。なお電極チツプ供給ホルダ１８の該チ
ツプを装着する孔を増しておけば、１つの電極チ
ツプ供給ホルダの使用される時間が長くなる。

また第１図に示した装置を被溶接ワークと同様
に台車などに組込んで溶接工程を順次流すことも
可能である。この場合には据付けられたロボツト
溶接機との間を接触導電機器で接続するなどをし
て制御信号の授受を行なうようにすれば、この装
置をロボツト溶接機ごとに設ける必要がなくな
る。

（考案の効果） 本考案は、基台に回動可能に支承されたシヤフ
トの一端にチツプ抜き刃具を有し、このチツプ抜
き刃具には、溶接ガンのアーム側のシヤンクに設
けられた電極チツプとの嵌合用テーパー面と該シ
ヤンクのストレート面とが作る段付部に入る刃部
を有する凹部を備えているので、電極チツプの交
換の際には、その凹部の刃部を前記段付部に挿入
させ、シヤフトを介してチツプ抜き刃具を回動さ
せることにより、短時間で確実にその電極チツプ
をシヤンクから抜き取ることができる。すなわ
ち、チツプ抜き刃具は、クサビ作用やテコ作用を
利用する従来のものとは異なり、回動型であるた
め、大型化しなくても、十分な抜き力が得られ、
したがつて、装置の小型化が可能となり、スペー
スの面や費用の面で有利となる。また前記チツプ
抜き刃具の凹部は、開口の方向を異にして２つ設
けてあるので、その一方の凹部は一方のシヤンク
からの電極チツプ抜き取り用とし、他方の凹部は
他方のシヤンクからの電極チツプ抜き取り用とす
ることができ、したがつて、一方の電極チツプを
抜き取つたのちに、他方の電極チツプを抜き取る
ために、溶接ガンを180°反転させる必要がなくな
り、これにより、溶接ガンの周りのケーブルやホ
ースなどの巻きつきがなく、かつ、それらの劣化
を早めることもなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示した斜視図、第
２図は第１図のチツプ抜き刃具の拡大平面図、第
３図は第２図の正面図、第４図は第２図の切断線
Ａ−Ａに沿う断面図、第５図は同じく切断線Ｂ−
Ｂに沿う断面図、第６図は前記チツプ抜き刃具の
第１作用の説明図、第７図は同じく第２作用の説
明図、第８図は同じく第３作用の説明図である。 １……基台、２……チツプ抜き刃具、２ａ，２
ｂ……凹部、２ｃ，２ｄ……刃部、５……シヤフ
ト、６……揺動レバー、１３，１３′……溶接ガ
ンのアーム、１５，１５′……シヤンク、１５ａ
……段付部、１５ｂ……嵌合用テーパー面、１５
ｃ……ストレート面、１６，１６′……電極チツ
プ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基台に回動可能に支承されたシヤフトと、この
   シヤフトの一端に一体的に設けられていて開口の
   方向を異にした２つの凹部を有するほぼＳ字形の
   チツプ抜き刃具と、前記シヤフトの他端に連結さ
   れて該シヤフトをその軸芯のまわりに回動させる
   揺動レバーとからなり、かつ、前記チツプ抜き刃
   具のそれぞれの凹部には、溶接ガンのアーム側の
   シヤンクに設けられた電極チツプとの嵌合用面と
   該シヤンクのストレート面とが作る段付部に入る
   刃部を有することを特徴とする抵抗溶接用電極チ
   ツプ抜き装置。