JP4412653B2 - キャップチップ取外し装置 - Google Patents

Description

本発明は、抵抗溶接機や溶接ガンのシャンク先端部に嵌合されたキャップチップを簡単・確実かつ安定して取り外すことができ、しかもシャンクを傷めることもないキャップチップ取外し装置に関するものである。

従来から、金属部材接合の溶接手段のひとつとしてスポット溶接が広く利用されている。このスポット溶接では、シャンク先端にキャップチップを嵌合した溶接ガンが使用されているが、長時間使用しているとキャップチップの先端形状が変形・摩耗して溶接品質の確保が難しくなるという問題点があった。そこで、一定の処理時間あるいは一定の溶接打点数を超えると定期的にキャップチップを自動研磨するか、取り外して新品あるいは研磨処理したものと交換してキャップチップ先端形状の確保を行っていた。

一方、最近では被溶接材が化学処理剤により防錆処理等が施されていてキャップチップの損耗が早く、交換頻度が増える傾向があり、生産ラインを止めてキャップチップを交換することは現状に合わない。そこで、ラインを止めずにキャップチップを交換するように、例えば特許文献１に示されるような、キャップチップの自動取外し装置が提案されている。
しかしながら従来の装置は、キャップチップとシャンクの隙間に板状のレバーを差し込み、てこの原理の応用でキャップチップを取り外すものであり、支点となるシャンクやキャップチップの角部に傷がつくという問題点があった。また、レバーの差し込み量が安定せずキャップチップの取り外し不良を生ずるという問題点もあった。
特開２００２−７９３８２号公報

本発明は上記のような問題点を解決して、抵抗溶接機や溶接ガンのシャンク先端部に嵌合されたキャップチップを簡単・確実かつ安定して取り外すことができ、しかもシャンクを傷めることもないキャップチップ取外し装置を提供することを目的として完成されたものである。

上記課題を解決するためになされた本発明のキャップチップ取外し装置は、抵抗溶接機や溶接ガンのシャンク先端部に嵌合されたキャップチップを取り外すためのキャップチップ取外し装置であって、シャンクの軸方向と直交する方向から前進してシャンクの下端部に密接する固定爪と、固定爪とともに前進してキャップチップの上端部に密接する可動爪と、可動爪の後方に延びるてこ式のレバーを回動することにより可動爪を固定爪から遠ざかるように押し下げてキャップチップをシャンクより離脱させる回動機構を有し、この回動機構には前後動自在なスライド台車を設けるとともに、該スライド台車には爪部をシャンクとキャップチップの間に前進させた後に、更にスライド台車の前進動により可動爪を押し下げるようにレバーを回動するカム溝を設けたことを特徴とするものである。

本発明は、爪部をシャンクとキャップチップの間にロボットで電極を前進させるか、本装置全体を前進させるかして位置合わせした後に、スライド台車の前進動によりてこ式のレバーを回動して可動爪を押し下げるようにしたので、シャンクを傷めることがなく、しかも簡単・確実で安定的にキャップチップを取り外すことが可能となる。

以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい形態を示す。
図１は本発明のキャップチップ取外し装置を示す全体斜視図、図２はその平面図、図３は側面図、図４は爪部の斜視図である。
図において、１はベース盤、２は前後動自在なスライド台車である。このスライド台車２は、Ｌ字状のブラケット３ａによりエアシリンダ等の駆動部３に連結されており、レール４に沿って前後動するものである。５はスライド台車２に連結されて先端部に爪部６を有するてこ式のレバー、７はアングル８を介してベース盤１に取り付けられたシャンク位置決め用のガイド板、７ａはガイド板７に設けられたシャンクの挿入孔である。

また前記スライド台車２には、爪部６をシャンクＳとキャップチップＴの間に前進させるか、あるいはシャンクＳとキャップチップＴを前進させるかした後に、更にスライド台車２の前進動により爪部６を押し下げるようにレバー５を回動するカム溝９が設けられている。即ち、レバー５は後方部にカムフロア５ａが突設されてカム溝９に係合されているとともに、前方部を後述する固定爪ユニット１０に枢着部１１をもって軸支されており、カムフロア５ａがカム溝９に案内されることにより先端にある爪部６を押し下げるように構成されている。

なお、爪部６は、図４に示されるように、シャンクＳに当接して水平状態を保つ固定爪６ａと、キャップチップＴに当接してレバー５の回動に伴い回動する可動爪６ｂからなるものとされている。更に、爪部６にはシャンク導入用の切欠溝６ｃが形成されている。

スライド台車２には、バネ等の弾発部材１２により、常に突出するように弾発支持されたロッド１３の先端に固定爪ユニット１０が取り付けられており、該固定爪ユニット１０には固定爪６ａが設けられた構造となっている（図５参照）。一方、てこ式のレバー５が、固定爪ユニット１０に枢着部１１をもって枢着されていて、レバー５の前端部が固定爪６ａとなっている。

前記固定爪ユニット１０には、ガイド板７に当ってそれ以上の固定爪ユニット１０の前進動をストップさせるストッパー片１４が設けられている。このストッパー機構により、ガイド板７の挿入孔７ａと爪部６の切欠溝６ｃとでシャンクＳを常に正しい位置にセットすることができるよう構成されている。

更に、固定爪ユニット１０あるいはこの近傍には、ガイド板７の挿入孔７ａ内にシャンクＳが正常に挿入されたか否か、およびキャップチップＴが完全に取り外されたか否かを確認するためのセンサー１５が取り付けてある（図５参照）。これにより、確実で安定したキャップチップ取り外しが行えることとなる。

次に、図５〜図７を参考にしつつ、本発明の装置によるキャップチップ取り外し動作について説明する。
先ず、図５に示されるように、シャンクＳがガイド板７の挿入孔７ａ内に挿入される。この時、固定爪６ａと可動爪６ｂとは重なり合った状態にあり、固定爪６ａの上面はシャンクＳに当接し、可動爪６ｂの下面はキャップチップＴに当接することとなる。しかも、固定爪６ａと可動爪６ｂはフラット面を有しているので、シャンクＳを確実に導くことができる。

次いで、駆動部３が作動してスライド台車２がレール４に沿って前進動する。これにより固定爪ユニット１０が前進動すると、枢着部１１に引っ張られてレバー５も前進動する。このレバー５の前進動により、レバー５の先端にある爪部６がシャンクＳとキャップチップＴの間に入り込むこととなる。

次いで、図６に示されるように、ストッパー片１４がガイド板７に当ってそれ以上に固定爪ユニット１０が前進動するのをストップさせる。この時、ガイド板７の挿入孔７ａと爪部６の切欠溝６ｃとでシャンクＳを常に正しい位置にセットする。
この後、更にスライド台車２を前進動すると、図７に示されるように、レバー５のカムフロア５ａがカム溝９に案内されて徐々に上昇して、枢着部１１を中心にレバー５が回動することとなり、先端の爪部６が押し下げられることとなる。この結果、キャップチップＴがシャンクＳより簡単に取り外されることとなる。
即ち、従来のように１本のてこ式レバーでこじ開けるのと異なり、本発明では２枚の爪を用いて取り外すことで、ほぼ上下方向（軸方向）の力をかけることとなり、小さな力で確実に取り外すことが可能となる。しかも、固定爪６ａの上面はシャンクＳに当接した状態にあるため、シャンクＳに傷がつくおそれもない。
このようにしてキャップチップを取り外した後は、スライド台車２を初期の位置まで復帰させ、以後、同様の動作を繰り返すこととなる。

特に本発明では爪部６は、図４に示されるように、シャンクＳに当接して水平状態を保つ固定爪６ａと、キャップチップＴに当接してレバー５の回動に伴い回動する可動爪６ｂからなるものとされており、シャンクＳを水平な固定爪６ａで保持した状態として可動爪６ｂの押し下げ力はキャップチップＴのみに作用させる構造であるので、シャンクＳを傷つけることは全くない。また、固定爪ユニット１０あるいはこの近傍には、ガイド板７の挿入孔７ａ内にシャンクＳが正常に挿入されたか否か、およびキャップチップＴが完全に取り外されたか否かを確認するためのセンサー１５が取り付けてあるので、確実で安定したキャップチップ取り外しを行うことができ、センサー１５からの不良信号によりミス対応も確実に行えることとなる。
なお、以上の説明は本発明の装置を１個用いた場合について行ったが、図８に示されるように、上下一対にセットして２個のキャップチップを同時に取り外すように使用できることは勿論である。

以上の説明からも明らかなように、本発明のキャップチップ取外し装置は、抵抗溶接機や溶接ガンのシャンク先端部に嵌合されたキャップチップを取り外すキャップチップ取外し装置であって、前後動自在なスライド台車２と、このスライド台車２に連結されて先端部に爪部６を有するてこ式のレバー５と、シャンク位置決め用のガイド板７を有しており、前記スライド台車２には爪部６をシャンクＳとキャップチップＴの間に前進させた後に、更にスライド台車２の前進動により爪部６を押し下げるようにレバー５を回動するカム溝９を設けたものとしたので、シャンク先端に嵌合されているキャップチップＴを簡単・確実かつ安定して取り外すことができ、しかもシャンクを傷めることもないものである。
また、構造がシンプルで小型軽量化が図られているため、例えば溶接機電極部への振込型にも組み込みが可能であり、更には耐久性にも優れ、かつランニングコストも安いという利点や、ストレートガンやＸガン等様々なガンにも対応することができるという利点もある。

本発明の実施の形態を示す全体斜視図である。 本発明の実施の形態を示す平面図である。 本発明の実施の形態を示す側面図である。 爪部の斜視図である。 本発明に係る装置の動作を示す説明図である。 本発明に係る装置の動作を示す説明図である。 本発明に係る装置の動作を示す説明図である。 その他の実施の形態を示す正面図である。

符号の説明

１ ベース盤
２ スライド台車
３ 駆動部
４ レール
５ てこ式のレバー
５ａ カムフロア
６ 爪部
６ａ 固定爪
６ｂ 可動爪
６ｃ 切欠溝
７ ガイド板
７ａ 挿入孔
８ アングル
９ カム溝
１０ 固定爪ユニット
１１ 枢着部
１２ 弾発部材
１３ ロッド
１４ ストッパー片
１５ センサー
Ｓ シャンク
Ｔ キャップチップ

Claims (5)

1. 抵抗溶接機や溶接ガンのシャンク先端部に嵌合されたキャップチップを取り外すためのキャップチップ取外し装置であって、シャンクの軸方向と直交する方向から前進してシャンクの下端部に密接する固定爪と、固定爪とともに前進してキャップチップの上端部に密接する可動爪と、可動爪の後方に延びるてこ式のレバーを回動することにより枢着部を中心に回動し可動爪を固定爪から遠ざかるように押し下げてキャップチップをシャンクより離脱させる回動機構を有し、この回動機構には前後動自在なスライド台車を設けるとともに、該スライド台車には爪部をシャンクとキャップチップの間に前進させた後に、更にスライド台車の前進動により可動爪を押し下げるようにレバーを回動するカム溝を設けたことを特徴とするキャップチップ取外し装置。
2. スライド台車には、常に突出するように弾発支持されたロッドの先端に固定爪ユニットが取り付けられており、該固定爪ユニットには固定爪が設けられている請求項１に記載のキャップチップ取外し装置。
3. てこ式のレバーは、固定爪ユニットに枢着されており、前端部が固定爪となっている請求項１または２に記載のキャップチップ取外し装置。
4. 固定爪ユニットには、ガイド板に当ってそれ以上の固定爪ユニットの前進動をストップさせるストッパー片が設けられている請求項１〜３のいずれかに記載のキャップチップ取外し装置。
5. 固定爪ユニットあるいはこの近傍には、ガイド板内にシャンクが正常に挿入されたか否か、およびキャップチップが取り外されたか否かを確認するためのセンサーが取り付けてある請求項１〜４のいずれかに記載のキャップチップ取外し装置。

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