(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定レバーと、
前記固定レバーの先端に取り付けられ、前方に開口した差込部が形成され、前記差込部の上端には前記差込部の縁部に沿って板状の当接部が突出形成され、中間から後方に第１軸穴と第２軸穴が形成された固定部材と、
前方に開口した差込部が形成され、前記差込部の下端には前記差込部の縁部に沿って板状の当接部が突出形成され、中間から後方に第１軸穴と第３軸穴が形成された可動部材と、
先端から後方に第２軸穴と第３軸長穴が形成された可動レバーとから構成され、
前記固定部材と前記可動部材の前記第１軸穴に第１軸が挿通して、前記可動部材が前記固定部材に回動可能に取り付けられ、
前記固定部材と前記可動レバーの前記第２軸穴に第２軸が挿通して、前記可動レバーが前記固定レバーに対向した状態で前記固定部材に回動可能に取り付けられ、
前記可動部材の前記第３軸穴と前記可動レバーの第３長穴に、第３軸が挿通して取り付けられ、
前記可動レバーを前記固定レバー側に近接させると、前記固定部材の前記当接部と前記可動部材の前記当接部が拡開するように構成されていることを特徴とするスポット溶接用キャップチップ取外工具。
【請求項２】
前記固定部材の後部には、一対の支持片が互いに対向するように後方に延出形成され、
前記可動部材の後部には、一対の支持片が互いに対向するように後方に延出形成され、
前記可動部材の幅寸法は、前記固定部材の一対の支持片間の内側間寸法よりも僅かに小さく、
前記可動部材が、前記固定部材の一対の支持片間に配置され、
前記可動レバー先端の幅寸法は、前記可動部材の一対の支持片間の内側間寸法よりも僅かに小さく、
前記可動レバーの先端が、前記可動部材の一対の支持片間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のスポット溶接用キャップチップ取外工具。
【請求項３】
前記固定部材及び前記可動部材の前記差込部の底部は、円弧形状であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のスポット溶接用キャップチップ取外工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポット溶接機やスポット溶接ガンの先端部に嵌合されたキャップチップを簡単に取り外すことができるスポット溶接用キャップチップ取外工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、金属部材の溶接手段のひとつとして、金属部材をキャップチップで圧着しつつ、キャップチップ間で電流を流し、その電気抵抗熱で金属を溶かして接合するスポット溶接が広く利用されている。このようなスポット溶接では、先端にキャップチップ９１が嵌合させてあるシャンク９２（図６に示す）を有するスポット溶接機により行われる。キャップチップ９１の基部には、嵌合部９１ａが凹陥形成されている。嵌合部９１ａは、奥に向かって徐々に内径が小さくなるテーパー面となっている。シャンク９２の先端には、先端に向かって徐々に外径が小さくなるテーパー取付部９２ａが形成されている。キャップチップ９１の嵌合部９１ａがシャンク９２のテーパー取付部９２ａに嵌合されることにより、キャップチップ９１がシャンク９２に取り付けられている。なお、テーパー取付部９２ａの基端には、シャンク９２の軸線方向と直交する平面である当接部９２ｂが段差状に形成されている。
【０００３】
長時間使用していると、キャップチップ９１の先端形状が変形・摩耗し、また、キャップチップ９１の表面に被溶接物が溶着するため、良好な溶接の継続ができなくなる。そのため打点数が一定以上に達した場合には、定期的にキャップチップ９１をシャンク９２から取り外して、新品のキャップチップ９１に交換するか、或いは、キャップチップ整形装置でキャップチップ９１の先端面を切削して先端形状を確保する必要がある。
【０００４】
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るものが多いため、キャップチップ９１の損耗が早く、交換頻度が増える傾向がある。キャップチップ９１の交換に時間がかかると、生産効率が低下してしまう。そこで、迅速にキャップチップ９１を交換することができるように、特許文献１に示されるように、キャップチップ９１の基端９１ｂとシャンク９２の当接面９２ｂとの隙間に、二股状のレバーを差し込み、このレバーを押し下げて、キャップチップ９１をシャンク９２から取り外すスポット溶接用キャップチップ取外工具が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１２３５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示されるスポット溶接用キャップチップ取外工具を使用してキャップチップ９１を取り外す場合には、二股状のレバーの底部しかキャップチップ９１の基端９１ｂ及びシャンク９２の当接面９２ｂが当接しなく、また、キャップチップ９１の基端９１ｂ及びシャンク９２の当接面９２ｂに対して斜め方向の力が作用するため、キャップチップ９１の基端９１ｂやシャンク９２の当接面９２ｂが、傷ついたり、欠損したりしてしまうという問題があった。キャップチップ９１の基端９１ｂが傷付いた場合には、キャップチップ整形装置の搬送路の途中で、キャップチップ９１が詰まってしまい、キャップチップ整形装置が停止してしまうという問題が生じてしまう。また、シャンク９２の当接面９２ｂが欠損した場合には、キャップチップ９１を取り外す際に、キャップチップ取り外し工具が、当接面９２ｂに引っかからず、キャップチップ９１をシャンク９２から取り外せなくなってしまうという問題が生じてしまう。
本発明は、上記問題を解決し、キャップチップをシャンクから取り外す際に、キャップチップやシャンクに傷つかず、欠損することが無いスポット溶接用キャップチップ取外工具を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、
固定レバーと、
前記固定レバーの先端に取り付けられ、前方に開口した差込部が形成され、前記差込部の上端には前記差込部の縁部に沿って板状の当接部が突出形成され、中間から後方にそれぞれ第１軸穴と第２軸穴が形成された固定部材と、
前方に開口した差込部が形成され、前記差込部の下端には前記差込部の縁部に沿って板状の当接部が突出形成され、中間から後方にそれぞれ第１軸穴と第３軸穴が形成された可動部材と、
先端から後方にそれぞれ第２軸穴と第３軸長穴が形成された可動レバーとから構成され、
前記固定部材と前記可動部材の前記第１軸穴に第１軸が挿通して、前記可動部材が前記固定部材に、それぞれの前記差込部及び前記当接部が合致した状態で回動可能に取り付けられ、
前記固定部材と前記可動レバーの前記第２軸穴に第２軸が挿通して、前記可動レバーが前記固定レバーに対向した状態で前記固定部材に回動可能に取り付けられ、
前記可動部材の前記第３軸穴と前記可動レバーの第３長穴に、第３軸が挿通して取り付けられ、
前記可動レバーを前記固定レバー側に近接させると、前記固定部材の前記差込部と前記可動部材の前記差込部が拡開するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記固定部材の後部には、一対の支持片が互いに対向するように後方に延出形成され、
前記可動部材の後部には、一対の支持片が互いに対向するように後方に延出形成され、
前記可動部材の幅寸法は、前記固定部材の一対の支持片間の内側間寸法よりも僅かに小さく、
前記可動部材が、前記固定部材の一対の支持片間に配置され、
前記可動レバー先端の幅寸法は、前記可動部材の一対の支持片間の内側間寸法よりも僅かに小さく、
前記可動レバーの先端が、前記可動部材の一対の支持片間に配置されていることを特徴とする。
これにより、可動レバー、可動部材、及び、固定部材の各部材が相互に幅方向への動きが規制され、可動レバーを固定レバー側に回動させた際に、可動レバーに作用する力が、逃げずに、確実に、可動部材に作用させることが可能となり、確実にキャップチップをシャンクから取り外すことが可能となる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、
前記固定部材及び前記可動部材の前記差込部の底部は、円弧形状であることを特徴とする。
これにより、当接部もまた、円弧形状の差込部の底部に沿って形成されているので、シャンクの当接部とキャップチップの基端の後半分が確実に、固定部材及び可動部材の当接部と当接し、接触面積が大きく、キャップチップやシャンクへの傷つきがより防止される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、固定部材と、この固定部材に回動可能に取り付けられた可能部材に、前方に開口した差込部が形成され、前記差込部には前記差込部の縁部に沿って板状の当接部が突出形成されているので、前記差込部を奥までシャンクのテーパー取付部に差し込ませ、可動部材を固定部材から拡開する方向に回動させると、前記当接部がシャンクの当接部とキャップチップの基端と当接し、密接した状態で、キャップチップがシャンクから取り外されるので、また、キャップやシャンクに略垂直方向の力が作用するので、キャップチップやシャンクに傷つかず、欠損することが防止される。
また、固定部材には、中間から後方にそれぞれ第１軸穴と第２軸穴が形成され、可動部材には、中間から後方にそれぞれ第１軸穴と第３軸穴が形成され、先端から後方にそれぞれ第２軸穴と第３軸長穴が形成された可動レバーを有し、前記固定部材と前記可動部材の前記第１軸穴に第１軸が挿通して、前記可動部材が前記固定部材に、それぞれの前記差込部及び前記当接部が合致した状態で回動可能に取り付けられ、前記固定部材と前記可動レバーの前記第２軸穴に第２軸が挿通して、前記可動レバーが前記固定レバーに対向した状態で前記固定部材に回動可能に取り付けられ、前記可動部材の前記第３軸穴と前記可動レバーの第３長穴に、第３軸が挿通して取り付けられている。この構造のため、梃子の原理により、軽い力でキャップチップをシャンクから取り外すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態を示すスポット溶接用キャップチップ取外工具の全体図である。
【図２】固定部材の部品図である。
【図３】可動部材の部品図である。
【図４】可動レバーの部品図である。
【図５】本発明の作用を説明した説明図である。
【図６】キャップチップがシャンクに取り付けられた状態を表した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（本発明の構造）
以下に図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施の形態を示す。図１に示されるように、本発明の持ち運び可能なスポット溶接用キャップチップ取外工具１０は、主に、固定レバー１、可動レバー２、固定部材３、可動部材４とから構成されている。なお、図１において、紙面左側をスポット溶接用キャップチップ取外工具１０の前方、紙面右側をスポット溶接用キャップチップ取外工具１０の後方とし、図１の（Ｂ）の紙面奥行き方向をスポット溶接用キャップチップ取外工具１０の幅方向とする。
【００１３】
固定レバー１は、棒状の把持部１ａと、把持部１ａの先端（前端）に形成されたブロック状又は板状の取付部１ｂとから構成されている。取付部１ｂの上面には、ストッパー１ｃが取り付けられている。
【００１４】
図２を用いて、固定部材３について説明する。図２の（Ａ）は固定部材３の上面図、図２の（Ｂ）は固定部材３の側面図である。固定部材３の先端には、Ｕ字形状に切り欠かれ、前方に開口する差込部３ａが形成されている。差込部３ａの底部は、円弧形状となっている。差込部３ａの開口部分は、他の部分に比べて幅広となっていて、シャンク９２のテーパー取付部９２ａ（図６に示す）に差し込みやすくなっている。差込部３ａの上端には、差込部３ａの縁部に沿って、板状の当接部３ｂが、差込部３ａの内側に突出形成されている。当接部３ｂの底部の外縁は、円弧形状となっていて、シャンク９２のテーパー取付部９２ａと合致するようになっている。対向する当接部３ｂ間寸法は、キャップチップ９１の基端９１ｂ及びシャンク９２の当接面９２ｂの幅寸法よりも小さくなっているが、シャンク９２のテーパー取付部９２ａの幅寸法よりも大きくなっている。
【００１５】
固定部材３の後部には、一対の支持片３ｃが互いに対向するように後方に延出形成されている。支持片３ｃには、前方から後方に向かって、第１軸穴３ｄ、第２軸穴２ｅが連通形成されている。言い換えると、固定部材３の中間部分から後方に向かって、順に、第１軸穴３ｄ、第２軸穴２ｅが連通形成されている。図１に示されるように、固定レバー１の取付部１ｂに、固定部材３の支持片３ｃが取り付けられている。
【００１６】
図３を用いて、可動部材４について説明する。図３の（Ａ）は可動部材４の上面図、図３の（Ｂ）は可動部材４の側面図である。可動部材４の先端には、Ｕ字形状に切り欠かれ、前方に開口する差込部４ａが形成されている。差込部４ａの底部は、円弧形状となっている。差込部４ａの開口部分は、他の部分に比べて幅広となっていて、シャンク９２のテーパー取付部９２ａに差し込みやすくなっている。差込部４ａの下端には、差込部４ａの縁部に沿って、板状の当接部４ｂが差込部４ａの内側に突出形成されている。当接部４ｂの底部の外縁は、円弧形状となっていて、シャンク９２のテーパー取付部９２ａ（図６に示す）と合致するようになっている。対向する当接部４ｂ間寸法は、キャップチップ９１の基端９１ｂ及びシャンク９２の当接面９２ｂの幅寸法よりも小さくなっているが、シャンク９２のテーパー取付部９２ａの幅寸法よりも大きくなっている。
【００１７】
可動部材４の後部には、一対の支持片４ｃが互いに対向するように後方に延出形成されている。可動部材４の中間部分から後方に向かって、順に、第１軸穴４ｄ、第２軸穴用切欠４ｅ、第３軸穴４ｆが形成されている。第２軸穴用切欠４ｅは、下方に開口するように、Ｕ字状に切り欠かれている。可動部材４の外幅寸法は、対向する支持片３ｃの内側間寸法よりも僅かに小さくなっている。なお、本明細書において、僅かに小さいとは、部品の製造公差を考慮して、一方の部品が他方の部品に摺動可能に進入することができる程度に小さい寸法をいう。
【００１８】
図１の（Ａ）に示されるように、可動部材４が一対の支持片３ｃ間に配置された状態で、第１軸穴３ｄと第１軸穴４ｄに第１軸５が挿通して取り付けられ、可動部材４が固定部材３に第１軸部１０ａ（第１軸５の軸心）で回動可能に取り付けられている。この状態では、図１の（Ａ）に示されるように、差込部３ａと差込部４ａは合致している。また、図１の（Ｂ）に示されるように、当接部３ｂと当接部４ｂは当接して重ね合わされた状態となる。なお、当接部３ｂ及び当接部４ｂを合わせた板厚寸法は、シャンク９２の当接部９２ｂとキャップチップ９１の基端９１ｂ間の寸法よりも小さくなっていているので、重ね合わされた状態の当接部３ｂ及び当接部４ｂが、シャンク９２の当接部９２ｂとキャップチップ９１の基端９１ｂ間に、進入可能となっている。
【００１９】
図４を用いて、可動レバー２を説明する。図４の（Ａ）は可動レバー２の上面図、図４の（Ｂ）は可動レバー２の側面図である。可動レバー２は、棒状の把持部２ａと、把持部２ａの先端に取り付けられたブロック状の取付部２ｂとから構成されている。取付部２ｂの幅寸法は、対向する支持片４ｃの内側間寸法よりも僅かに小さくなっている。取付部２ｂの先端には、第２軸穴２ｃが連通形成されている。そして、取付部２ｂの第２軸穴２ｃの後方には、第３軸長穴２ｄが連通形成されている。第３軸長穴２ｄは、その長手方向を、取付部２ｂの長手方向、つまり、前後方向に形成されている。
【００２０】
図１に示されるように、取付部２ｂが一対の支持片４ｃ間に配置された状態で、第２軸穴３ｅと第２軸穴２ｃに第２軸６が挿通して取り付けられ、可動レバー２が固定部材３に第２軸部１０ｂ（第２軸６の軸心）で回動可能に取り付けられている。この状態では、可動レバー２は固定レバー１に対向している。なお、可動部材４には、第２軸穴用切欠４ｅが形成され、第２軸６が第２軸用切欠４ｅを挿通しているので、第２軸６によって、可動部材４の回動が阻害されない。第３軸穴４ｆと第３軸長穴２ｄに第３軸７が挿通して取り付けられている。第３軸長穴２ｄは、長穴なので、第３軸７は、第３軸長穴２ｄ内を移動可能となっている。
【００２１】
（本発明の作用）
図５を用いて、本発明の作用について説明する。図５の（Ａ）に示されるように、可動レバー２を固定レバー１に対して開いて、可動部材４の当接部４ｂと固定部材３の当接部３ｂが閉じた状態にする。この状態で、可動部材４と固定部材３の差込部３ａ、４ａを奥まで（当接するまで）シャンク９２のテーパー取付部９２ａに差し込ませる。この状態で、握持部２ａと握持部１ａを握って、可動レバー２を固定レバー１に近接させる方向に回動させる。すると、可動レバー２の第３長穴２ｄに挿通している第３軸７が押し下げられ、可動部材４が第１軸部１０ａを中心に回動し、可動部材４が固定部材３に対して拡開し、当接部３ｂ、４ｂもまた拡開して、当接部３ｂ、４ｂがシャンク９２の当接部９２ｂとキャップチップ９１の基端９１ｂを押圧して、キャップチップ９１がシャンク９２から取り外される。本発明では、当接部３ｂ、４ｂと当接するシャンク９２の当接部９２ｂ及びキャップチップ９１の基端９１ｂに、殆ど垂直方向（シャンク９２の軸方向）の力が作用し、当接部９２ｂや基端９１ｂの表面に、せん断方向や斜め方向の力が作用することが無いので、キャップチップ９１やシャンク９２の傷つきや、欠損が防止される。また、本発明では、当接部３ｂ、４ｂがシャンク９２の当接部９２ｂとキャップチップ９１の基端９１ｂと密接した状態で、キャップチップ９１がシャンク９２から取り外されるので、キャップチップ９１やシャンク９２の傷つきや、欠損が防止される。本実施形態では、差込部３ａ、４ａの底部は円弧形状であり、当接部３、４ｂもまた、円弧形状の差込部３ａ、４ａの底部に沿って形成されているので、シャンク９２の当接部９２ｂとキャップチップ９１の基端９１ｂの後半分が確実に、当接部３、４ｂと当接し、接触面積が大きく、キャップチップ９１やシャンク９２の傷つきがより防止される。
【００２２】
図５の（Ａ）において、１０ｄは力点であり、握持部２ａ基部に位置している。力点１０ｄには、作業者の力が作用する。１０ｅは作用点であり、当接部４ｂの前後方向中間部分に位置している。作用点１０ｅは、シャンク９２の当接部９２ｂやキャップチップ９１の基端９１ｂと当接し、当接部９２ｂや基端９１ｂに力が作用する。力点１０ａと、第２軸部１０ｂ間の距離をａとする。第２軸部１０ｂと第３軸部１０ｃ間の距離をｂとする。第３軸部１０ｃと第１軸部１０ａ間の距離をｃとする。第１軸部１０ａと作用点１０ｅ間の距離をｄとする。本発明では、梃子の原理により、力点１０ａに作用する力を増幅させて作用点１０ｅに作用させるために、距離ａを距離ｂよりも長く設定し、距離ｃを距離ｄよりも長く設定している。本発明では、梃子の原理により、作用点１０ｅに作用する力は、力点１０ｄに作用する力のａ／ｂ×ｃ／ｄ倍となり、軽い力でキャップチップ９１をシャンク９２から取り外すことができる。例えば、距離ａが２００ｍｍ、距離ｂが２０ｍｍ、距離ｃが４０ｍｍ、距離ｄが２０ｍｍの場合には、作用点１０ｅに作用する力は、力点１０ｄに作用する力の２０倍となる。
【００２３】
前記したように、可動部材４の幅寸法は、固定部材３の一対の支持片３ｃ間の内側間寸法よりも僅かに小さく、可動レバー２の取付部２ｂの幅寸法は、可動部材４の一対の支持片４ｃ間の内側間寸法よりも僅かに小さいので、可動レバー２、可動部材４、固定部材３の各部材相互の幅方向への動きが規制され、可動レバー２を固定レバー１側に回動させた際に、力点１０ｄに作用する力が、逃げずに、確実に、作用点１０ｅに作用する。このため、確実にキャップチップ９１をシャンク９２から取り外すことが可能となる。
【００２４】
以上、現時点において、もっとも、実践的であり、かつ好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うスポット溶接用キャップチップ取外工具もまた技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。     
【符号の説明】
【００２５】
１      固定レバー
１ａ    把持部
１ｂ    取付部
１ｃ    ストッパー
２      可動レバー
２ａ    把持部
２ｂ    取付部
２ｃ    第２軸穴
２ｄ    第３軸長穴
３      固定部材
３ａ    差込部
３ｂ    当接部
３ｃ    支持片
３ｄ    第１軸穴
３ｅ    第２軸穴
４      可動部材
４ａ    差込部
４ｂ    当接部
４ｃ    支持片
４ｄ    第１軸穴
４ｅ    第２軸穴用切欠
４ｆ    第３軸穴
５      第１軸
６      第２軸
７      第３軸
１０    スポット溶接用キャップチップ取外工具
１０ａ  第１軸部
１０ｂ  第２軸部
１０ｃ  第３軸部
１０ｄ  力点
１０ｅ  作用点
９１    キャップチップ
９１ａ  嵌合部
９１ｂ  基端
９２    シャンク
９２ａ  テーパー取付部
９２ｂ  当接部
【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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