(57)【要約】【課題】電極チップを抜き取る際に、シャンク又は抜き取り装置自体を損傷させずに電極チップを抜き取る電極チップの抜き取り装置を提供すること。【解決手段】抜き取り装置１０は、電極チップ５を挟持する挟持機構２０を備えている。挟持機構２０は、枠状フレーム１２に回動可能に支持された一対のフリーローラ２１、２２を備えている。フリーローラ２１、２２はそれぞれ、回動可能に支持される支持軸２１１、２２１と、凹状の鼓状に形成するローラ部２１２、２２２とを有している。ローラ部２１２、２２２は、ローラ部２１２、２２２の外周面の周方向に突出して形成する突条２１５、２２５を備える。突条２１５、２２５は、電極チップ５の軸心を通り一対のローラ部２１２の中央相互中心を通る中心線Ｌ対して、回転方向に位置ずれした位置となるように一対のフリーローラ２１、２２に形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
抵抗溶接機の溶接ガンにおけるシャンクの取付け軸に嵌合された電極チップを、前記取付け軸に沿って、挿入させた際に、前記電極チップを挟持する挟持機構を備えるとともに、
前記電極チップの軸心の周方向に沿って、前記取付け軸と前記挟持機構とを相対的に回転させて、前記電極チップにおける前記取付け軸との嵌合を解除させ、解除後、前記取付け軸に沿って離脱させることにより、前記電極チップを前記取付け軸から抜き取る構成とした電極チップの抜き取り装置であって、
前記挟持機構が、機枠に回動可能に支持された一対のフリーローラを備え、
該一対のフリーローラが、
それぞれの軸を、挟持時の前記電極チップの軸心を間にして、前記電極チップの軸心と直交させるように、配設されるとともに、
それぞれの形状を、前記一対のフリーローラの間に前記電極チップを挿入可能に、軸方向の中央から両側にかけてテーパ状に拡径する鼓形状として、構成され、
前記各フリーローラの外周面に、それぞれ、鍔状に突出する突条が、周方向に沿って配設されるとともに、
前記一対のフリーローラが、前記電極チップの挿入時に、前記突条を電極チップの外周面に食い込んで、前記電極チップを挟持可能としていることを特徴とする電極チップの抜き取り装置。
【請求項２】
前記突条が、挟持時の前記電極チップの軸心を中心として、前記一対のフリーローラの軸方向の中央相互を結ぶ中央線から、前記取付け軸に対する前記挟持機構の回転方向側にずれた位置に、配設されていることを特徴とする請求項１に記載の電極チップの抜き取り装置。
【請求項３】
前記突条が、先端における前記フリーローラの軸方向に沿った断面形状を、鋭角なシャープエッジとして、形成されていることを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の電極チップの抜き取り装置。
【請求項４】
前記取付け軸と前記挟持機構とを相対的に回転させる際、前記抜き取り装置側を基台に取付けて回転不能とし、前記溶接機の溶接ガン側を回転させるように制御指令することを特徴とする請求項１、２又は３のいずれかに記載の電極チップの抜き取り装置。
【請求項５】
前記一対のフリーローラが、一方を、前記機枠に位置を停止されて支持される第１のフリーローラとし、他方を、該第１のフリーローラに対して、挟持時の前記電極チップの軸心の直交方向に沿って、接近及び離隔する方向に移動可能として、前記機枠に支持される第２のフリーローラとして、構成され、
前記挟持機構が、
前記電極チップを挟持可能に、前記第２のフリーローラを、前記第１のフリーローラに接近させるように押圧する押圧手段と、
前記電極チップを挟持不能に、前記第２のフリーローラを、前記第１のフリーローラから離隔する方向に移動させる離隔移動手段と、
を配設させて構成されていることを特徴とする請求項１，２，３又は４のいずれかに記載の電極チップの抜き取り装置。
【請求項６】
前記押圧手段が、
前記第１のフリーローラに接近させるように、前記第２のフリーローラに当接する押圧部材と、
前記押圧部材を介在させて、前記第２のフリーローラを、前記第１のフリーローラに接近させるように付勢するばねと、
を備えて構成されていることを特徴とする請求項５記載の電極チップの抜き取り装置。
【請求項７】
前記離隔移動手段が、前記第２のフリーローラにおける前記機枠への支持軸を、前記第１のフリーローラから離隔する方向に、押圧可能な揺動アームを備え、
該揺動アームが、
前記機枠側に支持されて揺動時の中心とする軸支部と、
前記第２のフリーローラの支持軸を摺動可能として、該摺動アームの揺動時、前記第２のフリーローラを前記第１のフリーローラから離隔する方向に、前記支持軸を案内可能で、かつ、端部を、前記電極チップを挟持可能とする位置に前記第２のフリーローラを配置可能に形成された案内溝と、
外部からの押圧力を受けて、前記揺動アームを、前記第２のフリーローラを前記第１のフリーローラから離隔する方向に揺動可能とする押圧受け部と、
を備えていることを特徴とする請求項５又は６記載の電極チップの抜き取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抵抗溶接機等において溶接ガンのシャンクの取付け軸に装着される電極チップを抜き取るための電極チップの抜き取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電極チップは、抵抗溶接機の溶接ガンのシャンクに装着されている。つまり、溶接ガンのシャンクにはテーパ状の取付け軸が設けてあり、この取付け軸に電極チップが圧入されている。電極チップを交換する場合、当然のことであるが電極チップは溶接が行われた後であるから、シャンクから抜き取る場合でも簡単には行うことができない。
【０００３】
そのため、従来においては、特許文献１に示すように、電極チップを周方向に僅かに回転させることによって抜き取るように構成されたチップ抜き取り装置が知られていた。電極チップはシャンクの取付け軸に嵌合されており、シャンクを軸方向に沿ってチップ抜き取り装置のチップ抜き取り位置に進入させた後、チップ抜き取り位置において、電極チップは、３個の爪片で食い込ませるように挟持される。この状態において、爪片で挟持された電極チップを回転させると、電極チップはシャンクの取付け軸からの嵌合が解除される。そしてシャンクを軸方向に沿って電極チップから離隔する方向に移動させることによって、電極チップがシャンクから抜き取られることとなる。シャンクから抜き取られた電極チップは、爪片を逆方向に回転させることによって爪片から挟持解除されて自然落下することになる。
【特許文献１】特許第３６５０９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、電極チップがシャンクの取付け軸に嵌合する際、嵌合状態が通常より固く結合された場合や、溶接作業中あるいはチップ抜き取り作業時等において、電極チップが取付け軸に強固に結合された場合では、シャンクが電極チップから離隔する方向に移動する際に、電極チップをシャンクの取付け軸から容易に抜き取ることができない。電極チップは、チップ抜き取り装置の爪片に挟持されているから、シャンクを無理やり移動させると、シャンク又は抜き取り装置自体を破損させることとなってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、電極チップがシャンクの取り付け軸に固く嵌合されていても電極チップをシャンクの取り付け軸からスムーズに抜き取ることができる電極チップの抜き取り装置を提供することを目的とする。そのため、本発明に係る電極チップの抜き取り装置は以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明では、抵抗溶接機の溶接ガンにおけるシャンクの取付け軸に嵌合された電極チップを、前記取付け軸に沿って、挿入させた際に、前記電極チップを挟持する挟持機構を備えるとともに、前記電極チップの軸心の周方向に沿って、前記取付け軸と前記挟持機構とを相対的に回転させて、前記電極チップにおける前記取付け軸との嵌合を解除させ、解除後、前記取付け軸に沿って離脱させることにより、前記電極チップを前記取付け軸から抜き取る構成とした電極チップの抜き取り装置であって、前記挟持機構が、機枠に回動可能に支持された一対のフリーローラを備え、該一対のフリーローラが、それぞれの軸を、挟持時の前記電極チップの軸心を間にして、前記電極チップの軸心と直交させるように、配設されるとともに、それぞれの形状を、前記一対のフリーローラの間に前記電極チップを挿入可能に、軸方向の中央から両側にかけてテーパ状に拡径する鼓形状として、構成され、前記各フリーローラの外周面に、それぞれ、鍔状に突出する突条が、周方向に沿って配設されるとともに、前記一対のフリーローラが、前記電極チップの挿入時に、前記突条を電極チップの外周面に食い込んで、前記電極チップを挟持可能としていることを特徴とするものである。
【０００６】
上記の発明によれば、電極チップは抵抗溶接機のアーム先端に装着されたシャンクの取付け軸に嵌合されている。取付け軸に装着された電極チップは溶接機の制御装置によって制御されている。制御装置の指令により、電極チップは、チップ抜き取り線上の離れた位置からチップ抜き取り装置における挟持機構に向かって、取付け軸の軸方向に沿って進入し、電極チップは、挟持機構を構成する一対のフリーローラ間に挿入される。一対のフリーローラには突条が形成されていて、一対のフリーローラ間に挿入した電極チップの外周面に食い込むことによって電極チップを挟持することになる。
【０００７】
突条で挟持された電極チップは、電極チップの軸心の周方向に沿って、取付け軸と挟持機構とを相対回転させることにより、取付け軸との嵌合を解除する。その後、シャンクはシャンクの軸方向に沿って電極チップから離隔する方向に移動することによって、電極チップがシャンクの取付け軸から抜き取られる。
【０００８】
この際、電極チップと取付け軸との嵌合が、固く結合されている場合、シャンクが電極チップから離隔する方向に移動する際、一対のフリーローラが、電極チップが挿入される際に機枠に対して回転する回転方向と逆の回転方向に回転する。フリーローラの回転により、電極チップと取り付け軸とが固く嵌合されていても、取付け軸を電極チップごと離脱させることができる。そのため、シャンクや挟持機構を損傷させないことになる。
【０００９】
したがって、本発明の電極チップの抜き取り装置では、電極チップを抜き取る際に、機枠に回転可能に支持されたフリーローラを使用して構成する挟持機構を設けることによって、シャンクを支持するロボットアームを曲げたり、抜き取り装置自体を損傷させたりせずに安定して電極チップを抜き取ることができる。しかも装置が、機枠と一対のフリーローラを備える挟持機構で構成することから、コンパクトに構成でき、そのためコストも廉価にすることができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に係るものであって、前記突条が、挟持時の前記電極チップの軸心を中心として、前記一対のフリーローラの軸方向の中央相互を結ぶ中央線から、前記取付け軸に対する前記挟持機構の回転方向側にずれた位置に、配設されていることを特徴としている。
【００１１】
この発明によれば、相対回転による際、突条の食い込み量を多くして電極チップを堅固に挟持することができる。そのため、電極チップのシャンク取付け軸に対する嵌合を容易に解除することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１乃至２に記載の発明に係るものであって、前記突条が、先端における前記フリーローラの軸方向に沿った断面形状を、鋭角なシャープエッジとして、形成されていることを特徴としている。
【００１３】
この発明によれば、突条の先端部をシャープエッジに形成することによって、突条の電極チップへの食い込みを容易にすることができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３に記載の発明に係るものであって、前記取付け軸と前記挟持機構とを相対的に回転させる際、前記抜き取り装置側を基台に取付けて回転不能とし、前記溶接機の溶接ガン側を回転させるように制御指令することを特徴としている。
【００１５】
この発明によれば、抜き取り装置側に駆動源を設けることなく簡便な機構を構成することができる。そのため廉価に製作することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明に係るものであって、前記一対のフリーローラが、一方を、前記機枠に位置を停止されて支持される第１のフリーローラとし、他方を、該第１のフリーローラに対して、挟持時の前記電極チップの軸心の直交方向に沿って、接近及び離隔する方向に移動可能として、前記機枠に支持される第２のフリーローラとして、構成され、前記挟持機構が、前記電極チップを挟持可能に、前記第２のフリーローラを、前記第１のフリーローラに接近させるように押圧する押圧手段と、前記電極チップを挟持不能に、前記第２のフリーローラを、前記第１のフリーローラから離隔する方向に移動させる離隔移動手段と、を配設させて構成されていることを特徴としている。
【００１７】
本発明によれば、挟持機構には押圧手段と離隔移動手段が配設されているから、電極チップを挟持する場合には、押圧手段で第２のフリーローラを第１のフリーローラ側に押圧し、電極チップを挟持機構から離脱させる場合には、離隔移動手段によって第２のフリーローラを第１のフリーローラから離隔させる。そのため、電極チップを確実に挟持できるとともに、シャンクの取付け軸から抜き取られた電極チップを挟持機構から容易に落下させることができる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、請求項５記載の発明に係るものであって、前記押圧手段が、前記第１のフリーローラに接近させるように、前記第２のフリーローラに当接する押圧部材と、前記押圧部材を介在させて、前記第２のフリーローラを、前記第１のフリーローラに接近させるように付勢するばねと、を備えて構成されていることを特徴としている。
【００１９】
本発明によれば、上記のばねの付勢力を、挟持機構で電極チップの食い込みを可能とするように設定すれば、電極チップの抜き取り時に挟持機構で電極チップを確実に挟持することができる。
【００２０】
請求項７記載の発明は、請求項５乃至６記載の発明に係るものであって、前記離隔移動手段が、前記第２のフリーローラにおける前記機枠への支持軸を、前記第１のフリーローラから離隔する方向に、押圧可能な揺動アームを備え、該揺動アームが、前記機枠側に支持されて揺動時の中心とする軸支部と、前記第２のフリーローラの支持軸を摺動可能として、該摺動アームの揺動時、前記第２のフリーローラを前記第１のフリーローラから離隔する方向に、前記支持軸を案内可能で、かつ、端部を、前記電極チップを挟持可能とする位置に前記第２のフリーローラを配置可能に形成された案内溝と、外部からの押圧力を受けて、前記揺動アームを、前記第２のフリーローラを前記第１のフリーローラから離隔する方向に揺動可能とする押圧受け部と、を備えていることを特徴としている。
【００２１】
本発明によれば、離隔移動手段が、第２のフリーローラを支持して第２のフリーローラを第１のフリーローラから離隔するための揺動アームを備えている。揺動アームの押圧受け部を、シャンクの取付け軸あるいはシャンクに装着された新たな電極チップで押圧させることによって、第２のフリーローラを、電極チップの挟持位置から離隔する方向に移動することができる。これによって、電極チップを挟持機構から離脱させることができる。そのため、抵抗溶接機の制御指令に基づいて行うことができることから、電極チップ抜き取り装置自体に動力源を装着する必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の電極チップの抜き取り装置の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は、抵抗溶接機の溶接ガン１に装着された電極チップ５が、実施形態の電極チップの抜き取り装置（以下、チップ抜き取り装置という）１０のチップ抜き取り線上に移動された状態を示すものである。溶接ガン１は、多関節の溶接ロボットのアームの先端に保持されるサーボガンとしており、このサーボガン１は、汎用のものであり、一対の電極チップ５（５Ａ、５Ｂ）を、エンコーダを内蔵させたサーボモータ２により移動させるように保持するとともに、相互に接近させる位置制御機能を備えて構成されている。また、サーボガン１は、演算機能を備えて、サーボモータ２の回転数制御・トルク制御を行なって、電極チップ５Ａ、５Ｂの位置制御や加圧力制御等を行えるものとしている。一対の電極チップ５Ａ、５Ｂは、サーボガン１の先端に装着されたシャンク３（３Ａ、３Ｂ）のテーパ状の取付け軸４（４Ａ、４Ｂ）に圧入して装着されている。
【００２４】
実施形態のチップ抜き取り装置１０は、図２に示すように、基台７（図１参照）に装着されるベースプレート１１と、ベースプレート１１に取付けられた機枠としての枠状フレーム１２と、電極チップ５Ａを挟持可能な挟持機構２０と、を備えている。
【００２５】
ベースプレート１１には、枠状フレーム１２の上方に配置されて電極チップ５Ａの挿入されるチップ挿入孔１１１が形成されている。枠状フレーム１２は、図２〜３に示すように、ベースプレート１１の長手方向（図１における左右方向）に沿って配置された前側部フレーム１３、後側部フレーム１４と、ベースプレート１１の短手方向に沿って配置された左側部フレーム１５、右側部フレーム１６とを備えて枠状に形成されている。
【００２６】
挟持機構２０は、一対のフリーローラ２１、２２を備えている。フリーローラ２１、２２は、それぞれ前側部フレーム１３、後側部フレーム１４に軸方向に沿って回動可能に支持されており、第１のフリーローラとしての一方のフリーローラ２１は、前・後側部フレーム１３、１４に位置を停止して配置され、第２のフリーローラとしての他方のフリーローラ２２は、一方のフリーローラ２１に対して接近及び離隔する方向に移動可能に前・後側部フレーム１３、１４に支持されている。また、一対のフリーローラ２１、２２は前・後側部フレーム１３、１４に対して平行して配置されるとともに、配置されたフリーローラ２１とフリーローラ２２との間には、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の挿入される挿入隙間Ｈを形成できるように配置されている。
【００２７】
フリーローラ２１は、前・後側部フレーム１３、１４に支持されて軸方向の両端部に配置される支持軸２１１、２１１と、支持軸２１１、２１１間に配置されるローラ部２１２と、を備えている。支持軸２１１、２１１には前・後側部フレーム１３、１４との間に軸受２３、２３が外嵌されている。ローラ部２１２は、周方向に凹状を有する鼓状に形成されるとともに、ローラ部２１２には、軸方向に沿って中央部から両側にかけて形成された拡径状のテーパ面２１３、２１３と、中央部に形成されたストレート面２１４と、が配置されている。ストレート面２１４には、ストレート面２１４の周方向全周にわたって突条２１５が形成されている。突条２１５は、挿入された電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の外周面の一部を電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の軸方向に沿って食い込むことができるようにストレート面２１４から鍔状に突出して形成されている。
【００２８】
フリーローラ２２は、前・後側部フレーム１３、１４に支持されて軸方向の両端部に配置される支持軸２２１、２２１と、支持軸２２１、２２１間に配置されるローラ部２２２と、を備えている。支持軸２２１、２２１は、前述のフリーローラ２１の支持軸２１１、２１１より長く形成され、前・後側部フレーム１３、１４より外方に突出している。突出した部位は後述の揺動アームに支持される。支持軸２２１、２２１には前・後側部フレーム１３、１４との間に軸受２４、２４が外嵌されている。ローラ部２２２は周方向に凹状を有する鼓状に形成されるとともに、ローラ部２２２には、軸方向に沿って中央部から両側にかけて形成された拡径状のテーパ面２２３、２２３と、中央部に形成されたストレート面２２４と、が配置されている。ストレート面２２４にはストレート面２２４の周方向全周にわたって突条２２５が形成されている。突条２２５は、挿入された電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の外周面の一部を電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の軸方向に沿って食い込むことができるようにストレート面２２４から鍔状に突出して形成されている。
【００２９】
各突条２１５、２２５の電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の外周面に食い込む位置は、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）を挟持したときに、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の軸心を中心として一対のフリーローラ２１、２２の軸方向の中央相互を結ぶ中央線Ｌに対して、シャンク３Ａ（又は３Ｂ）の挟持機構２０に対する回転方向側に向かって位置ずれ量Ｌ１、Ｌ２分、ずれた位置にある。
【００３０】
なお、各突条２１５、２２５は、チップ抜き取り線Ｐの軸直交方向における電極チップ５（又は５Ｂ）の軸心を通る中心線Ｌに対して、向かい合う面を平面状に形成するとともに、先端をシャープエッジ２１５ａ、２２５ａとして尖状に形成している。これによって、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）に食い込みやすくしている。
【００３１】
また、挟持機構２０は、図４〜６に示すように、一方のフリーローラ２２を他方のフリーローラ２１側に押圧する押圧機構２５と、一方のフリーローラ２２を、他方のフリーローラ２１に対して離隔させる離隔移動機構３０と、を備えている。つまり、図４に示すように、押圧機構２５は、フリーローラ２２の支持軸２２１、２２１に外嵌する軸受２４、２４に一端を当接する押圧部材２６と、押圧部材２６の他端に一端を当接して他端を右側部フレーム１６の内側面に当接するコイルばね２７と、を備えている。コイルばね２７は、フリーローラ２２をフリーローラ２１側に付勢している。
【００３２】
また、図５〜６に示すように、離隔移動機構３０は、揺動アーム３１と、揺動アーム３１を回動可能に支持する軸３２と、前・後側部フレーム１３、１４の外側にそれぞれ配置された揺動アーム３１、３１を連結する連結板３４と、を備えている。揺動アーム３１は、略台形板状に形成され、一端部が、前・後側部フレーム１３（又は１４）の右側部フレーム１６付近において前・後側部フレーム１３（又は１４）に軸３２で回動可能に支承され、他端部が、前・後側部フレーム１３（又は１４）の中央部において、フリーローラ２２の支持軸２２１を支持している。支持軸２２１は、揺動アーム３１に形成された案内溝３３に支持されている。案内溝３３は、端部３３ｂ側において、コイルばね２７で付勢されて、電極チップ５Ａを挟持可能な位置にあるフリーローラ２２の支持軸２２１を支持する位置から、支持軸２２１から離れた斜め下方の位置まで延設して形成されている。連結板３４は揺動アーム３１の下部に配置されるとともに、揺動アーム３１を外力によって上方に押圧する押圧受け部として配置されている。
【００３３】
なお、フリーローラ２２の支持軸２２１、２２２の前・後側部フレーム１３、１４から突出した部位は、揺動アーム３１の案内溝３３に進入し、前・後側部フレーム１３、１４には、図５に示すように、フリーローラ２２の支持軸２２１、２２１を外嵌する軸受２４が摺動できるように長溝１３１、１４１が形成されている。
【００３４】
これによって、フリーローラ２２が、フリーローラ２１に対して離隔する方向に移動する際には、連結板３４を下方から上方に押圧することによって、一対の揺動アーム３１、３１が、フリーローラ２２の移動とともにそれぞれの軸３２を中心にして、図５中、時計方向に揺動することになる。そして、フリーローラ２２は、案内溝３３の側壁面３３ａが支持軸２２１をフリーローラ２１から離隔する方向に押圧することによって、コイルばねの２７の付勢力に抗して移動されることとなる。
【００３５】
なお、コイルばね２７は、突条２１５、２２５が電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）に食い込むことができる付勢力を有している。
【００３６】
次に、上述のように構成されたチップ抜き取り装置１０の作用について図３及び図７に基づいて説明する。なお、以下の作用説明では、上下一対の電極チップ５のうち上方の電極チップ５Ａを、チップ抜き取り線Ｐ上に沿って電極チップ５Ａの抜き取り方向（実施形態では下降させる方向）に移動させてシャンク３Ａから電極チップ５Ａを抜き取る形態について説明するものである。
【００３７】
電極チップ５Ａは、図７に示すように、抵抗溶接機の制御装置（以下、単にロボットともいう）でティーチングされたロボットのアームの移動により、電極チップ５Ａは、チップ抜き取り線Ｐの上方位置に達している。そしてロボットのアームは、次のティーチングされた作用により、シャンク３Ａを、シャンク３Ａの軸方向に沿って下降させる。
【００３８】
この際、挟持機構２０の押圧機構２５では、コイルばね２７の付勢力でフリーローラ２２をフリーローラ２１側に接近させて電極チップ５Ａを挟持する位置に配置させている。また離隔移動機構３０においては、案内溝３３の端部３３ｂで支持軸２２１を支持している位置に揺動アーム３１を配置させている。
【００３９】
図７に示すように、電極チップ５Ａが、チップ抜き取り装置１０に向かって進入し、ベースプレート１１のチップ挿入孔１１１を挿通して挿入隙間Ｈ（図３参照）内に挿入すると、電極チップ５Ａは、一対のフリーローラ２１、２２のテーパ面２１３、２２３の一部あるいは全部に当接しながらさらに下降する。一対のフリーローラ２１、２２は、支持軸２１１、２２１の周りを回転しながら、突条２１５、２２５が、電極チップ５Ａの外周面の一部に軸方向に沿って食い込む。電極チップ５Ａが所定の位置まで達すると、電極チップ５Ａの下降移動が停止する。この状態では前述のように、各突条２１５、２２５は、電極チップ５Ａの軸心を通る中央線Ｌに対して回転方向側に向かってそれぞれ位置ずれ量Ｌ１、Ｌ２分、ずれた位置にある。したがって、電極チップ５Ａは一対のフリーローラ２１、２２のテーパ面２１３、２２３に把持されるとともに、突条２１５、２２５に食い込まれることによって、一対のフリーローラ２１、２２に挟持されることになる。
【００４０】
この状態において、シャンク３Ａの取付け軸４Ａを挟持機構２０に対して相対的に回転する。実施形態においては、取付け軸４Ａ側、つまりシャンク３Ａを、シャンク３Ａの軸周りに沿って回転させる。この回転角度は約４５°以上（図３におけるＸ方向）で行われる。シャンク３を回転させることは、ロボットのティーチングによって行われる。シャンク３Ａの回転は、電極チップ５Ａがフリーローラ２１、２２の突条２１５、２２５に食い込まれて挟持された状態にあるから、取付け軸４Ａと電極チップ５Ａとの間で、電極チップ５Ａを取付け軸４Ａから嵌合解除する方向に作用することになる。
【００４１】
電極チップ５Ａと取付け軸４Ａとの嵌合が解除すると、シャンク３Ａはシャンク３Ａの軸方向に沿って上昇する。
【００４２】
この際、電極チップ５Ａと取付け軸４Ａとの嵌合が、固く結合されている場合には、電極チップ５Ａは取付け軸４Ａから脱着されない。しかし、一対のフリーローラ２１、２２が、電極チップ５Ａを挿入する際に回転する方向と逆の方向に回転することによって電極チップ５Ａを持ち上げることになる。そのため、電極チップ５Ａは取付け軸４Ａに装着したまま上昇することになる。電極チップ５Ａは挟持機構２０から脱着されるものの、シャンク３Ａや挟持機構２０を含めた抜き取り装置１０自体を損傷させることはない。電極チップ５Ａを装着したシャンク３Ａは、次工程において、抜き取り確認装置によって、電極チップ５Ａの有無を確認することになる。電極チップ５Ａが装着されているものについては、手動等により、電極チップ５Ａを取外すことになる。
【００４３】
電極チップ５Ａが取付け軸４Ａから抜き取られたシャンク３Ａでは、シャンク３Ａが上昇することによって、挟持機構２０には、抜き取られた電極チップ５Ａが残される。残された電極チップ５Ａは離隔移動機構３０によって、挟持機構２０から開放され落下される。つまり、電極チップ５Ａの挟持機構２０からの除去は、下方に配置されたシャンク３Ｂ（図１参照）で連結板３４を上方に向かって押圧することによって行われる。図７に示すように、電極チップ５Ａが、一対のフリーローラ２１、２２に挟持されている状態では、図８（ａ）に示すように、揺動アーム３１は、下方に揺動されている位置であり、フリーローラ２２の支持軸２２１は、案内溝３３の上方の位置（第１の位置）Ｒ１にある。この状態において、図８（ｂ）に示すように、下方のシャンク３Ｂを連結板３４に向かって上昇させて、シャンク３Ｂの取り付け軸４Ｂ（図１参照）で連結板３４を上方に向かって押圧する。下方のシャンク３Ｂに電極チップ５Ｂ（図１参照）が装着されている状態では、抜き取られる電極チップ５Ｂで押圧することになる。
【００４４】
押圧された連結板３４は、揺動アーム３１を、案内溝３３とともに図８（ｂ）中、時計方向に回転させる。するとフリーローラ２２の支持軸２２１は、案内溝３３に沿って摺動される。案内溝３３が、図中、左上側から右下側に向かって形成されているから、フリーローラ２２は、案内溝３３の側壁面３３ａで押圧されることとなって、案内溝３３の下方の位置（第２の位置）Ｒ２、つまり、フリーローラ２１から離隔する方向に向かって移動することになる。フリーローラ２２の移動は、コイルばね２７の付勢力に抗して移動することになる。フリーローラ２２が、フリーローラ２１に対して、僅かに離隔するだけで、一対のフリーローラ２１、２２で挟持されていた電極チップ５Ａは、一対のフリーローラ２１、２２から開放されて落下する。
【００４５】
シャンク３Ｂが、揺動アーム３１への押圧を解除することによって、フリーローラ２２は、コイルばね２７の付勢力によって、再び、フリーローラ２１に接近する方向に復帰移動される。
【００４６】
次に、下方のシャンク３Ｂに装着された電極チップ５Ｂを抜き取る場合は、下方のシャンク３Ｂを上昇させることによって、チップ抜き取り装置１０の下方から、チップ抜き取り装置１０の挿入隙間Ｈに挿入する。その後の作用は、上述の電極チップ５Ａを抜き取る作用の通りである。そして、挟持機構２０で挟持された電極チップ５Ｂは、一旦、離隔したシャンク３Ｂを、連結板３４に向かって再び上昇させて、揺動アーム３１を揺動させることによって、電極チップ５Ｂを落下させる。
【００４７】
上述のように実施形態のチップ抜き取り装置１０では、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）と取付け軸４Ａ（又は４Ｂ）との嵌合が固く結合されて、シャンク３Ａ（又は３Ｂ）を軸方向に沿って電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）から離隔する方向に移動する際に、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）を抜き取れない場合、一対のフリーローラ２１、２２が前・後側部フレーム１３、１４に対して回転することによって、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）を取付け軸４Ａ（又は４Ｂ）に装着したまま挟持機構２０から脱着するから、シャンク３Ａ（又は３Ｂ）及びチップ抜き取り装置１０の損傷を防止することができる。
【００４８】
また、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）の一対のフリーローラ２１、２２に対する相対的な回転を、電極チップ５Ａ（又は５Ｂ）側、つまりシャンク３Ａ（又は３Ｂ）を回転させることによって行うとともに、電極チップ５の一対のフリーローラ２１、フリーローラ２２からの脱着を、シャンク３Ｂの移動で、揺動アーム３１を揺動させることによって行うことから、チップ抜き取り装置１０には、新たな駆動源を装着する必要がない。そのため、チップ抜き取り装置１０を簡便に構成することができて、廉価に製作することができる。
【００４９】
なお、本発明のチップ抜き取り装置は、上述の形態に限定するものではない。例えば、回転駆動手段を、チップ抜き取り装置側で回転させるように作用させてもよい。また、フリーローラに形成された突条の偏心位置は、適宜決定するものであればよい。例えば、位置ずれ量Ｌ１、Ｌ２が０であってもよい。
【００５０】
さらに、電極チップを挟持機構から離脱させる際、揺動アームの押圧受け部を押圧することは、シャンクの取付け軸、あるいは新たに抜き取る電極チップで押圧するものでなくても、溶接ガンのアームのいずれ部位で行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態によるチップ抜き取り装置を示す全体斜視図である。
【図２】図１におけるチップ抜き取り装置を示す斜視図である。
【図３】図２における一対のフリーローラと電極チップを示す平面断面図である。
【図４】ベースプレートを除いた状態で一方のフリーローラを付勢するコイルばねを示す平面図である。
【図５】一方のフリーローラを支持する揺動アームを示すチップ抜き取り装置の正面図である。
【図６】一対の揺動アームを連結する連結板を示すチップ抜き取り装置の側面図である。
【図７】電極チップが抜き取り装置に挿入する作用を示す一部断面図である。
【図８】フリーローラが離隔する作用を示す作用図である。
【符号の説明】
【００５２】
３、シャンク
４、取付け軸
５、電極チップ
１０、電極チップ抜き取り装置
１１、ベースプレート
１２、枠状フレーム
１３、後側部フレーム
１４、前側部フレーム
２０、挟持機構
２１、フリーローラ
２１１、支持軸
２１３、テーパ面
２１５、突条
２２、フリーローラ
２２１、支持軸
２２３、テーパ面
２２５、突条
２３、軸受
２４、軸受
２５、押圧機構
２６、押圧部材
２７、コイルばね
３０、離隔移動機構
３１、揺動アーム
３２、軸
３３、案内溝
３３ａ、側壁面
３４、連結板
Ｈ、挿入隙間
【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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