【手続補正書】
【提出日】平成15年5月19日(2003.5.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】シャンクに設けたこれより小径のテーパー状円柱にあって、前記シャンクの肩と前記テーパー状円柱先端に差し込まれている電極チップの上端周面との間のテーパー状円柱部分を直径方向から抱持するほゞ半円状先端部を有する２個の抜き治具からなり、該抜き治具の一方のみが抱持後にくさび機構により垂直方向に移動してその半円状先端部下面で前記電極チップの上端周面を押し下げ、他方の抜き治具の半円状先端部上面で前記シャンクの肩下面を保持して前記電極チップを引き抜く構成としたことを特徴とする抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置。
【請求項２】請求項１記載の抜き取り機構を、二組前記電極チップの抜き方向を互いに逆向きとなるように並べて設置したことを特徴とする請求項１記載の抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置。
【請求項３】前記抜き治具の一方のみが抱持後に垂直方向に移動するくさび機構が、前記抜き治具の抱持動作に伴なう過程のシャンク軸方向への押圧によってシャンク軸方向に動く奥から先端方向に開くテーパー面と、該テーパー面と直交する対向する両側面が上から下方向に開いたテーパー面の２方向に開いたテーパー面からなる３次元のコ字状部と、両側面が前記２方向のテーパー面と密着するテーパー面で形成された前記抜き治具とからなり、該抜き治具が前記コ字状部を後方向に動くときに前記くさび機構により垂直方向に移動する構成としたことを特徴とする請求項１又は２記載の抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置。
【請求項４】前記抜き治具の一方が抱持後にくさび機構により倍力されて垂直方向に移動する構成としたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置、特に溶接ロボットに装着された溶接ガンの電極チップをシャンクから自動的に抜き取る装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種自動抜き取り装置として、例えば特開平３−１８４６７３号や特開平１１ー７７３２９号等があるが、いずれも電極チップを捻ることにより抜き取るごとく構成されている。また他の従来例として、例えば実公平４−３７３８号に示すように、シャンク肩と電極チップの間に抜き刃具を挿入せしめ、この刃具を上に動かすことによりてこの原理で抜き取る構造のものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記特開平３−１８４６７３号や特開平１１ー７７３２９号等は電極チップの抜き取り力は電極チップの捻り力であり、その力はそのままシャンク部にも付与され、時にはシャンク自体が抜き取られる不具合がある。また、前記実公平４ー３７３８号の場合は、抜き刃具がシャンク肩と電極チップ間をてこの原理でこじ開ける方式なので、シャンク肩やチップ穴縁部を破損し易安いばかりでなく、差込まれる電極チップの差込み深さに差が生じ易く不均一であるため、抜き損じが生じる可能性が高いといった諸問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の問題を解決するために、電極チップの抜き取り過程でシャンクに捻り力等の負荷が掛からず、又シャンクや電極チップに傷をつけることなく抜き取りができるようにしたものであり、その要旨は、シャンクの電極チップ差込みテーパー部の電極チップ穴縁とシャンク肩との間のテーパー状円柱根元部分を、該シャンクの直交方向より互いにほぼ半円状に２個の抜き取り治具によって抱持する手段と、少なくとも該治具の一方は抱持動作に伴なう過程の押圧方向に対して直交に移動するくさび機構のための傾斜を配し、該くさび機構により該治具が倍力されて垂直方向に移動する押圧手段とによりなり、該治具の半円状下面が電極チップの差込み穴縁のほぼ半円を垂直に押し下げ、電極チップを引き抜くことを特徴とした抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置である。さらに抜き治具を二組抜き方向を互いに逆方向に隣接して配し、短時間に上下電極を抜取るごとくしたことを特徴とした抵抗溶接用電極チップの抜き取り装置である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の特徴を図１乃至図６に示す実施形態に基ずいて具体的に説明する。シャンク１のテーパー状円柱５先端には電極チップ４がそのテーパー状の穴に固く差し込まれて装着されている。本発明に係る抜き取り装置の原理は、シャンク１に設けられたこれより小径のテーパー状円柱５にあって、前記シャンク１の根本（シャンク肩）１ａとテーパー状円柱５先端に差し込まれている前記電極チップ４の差込み穴周縁（上端周面）４ａとの間のテーパー状円柱部分５ａを、半円状に２分割された固定治具３と移動治具２によって抱持し、一方の移動治具２のみをくさび機構の原理（図６）によって押し下げて電極チップ４を引き抜く構成としたものである。
【０００６】
ロボットの溶接ガンのシャンクを抱持する場合、溶接ガンは固定状態なので、固定状態にある溶接ガンのシャンク１を移動治具２および固定治具３の半円状先端部２ａおよび３ａで抱持するためには、先ず移動治具２が移動してその半円状先端部２ａがシャンク１のテーパー状円柱部分５ａに当接した後、抜取り装置自体がエコライズして固定治具３の半円状先端部３ａがシャンク１のテーパー状円柱部分５ａに当接しなければならない（エコライズ機構に付いては下記）。そこで、本発明では前記移動治具２及び固定治具３などを以下のような構成とした。
【０００７】
前記固定治具３は連結バー１２に固定され、該連結バー１２は更に２本の連結軸１８，１８の一端にそれぞれ固定されている。前記固定治具３と対向する位置に設置したボデー１１は前記連結軸１８，１８と滑動可能な状態に配してあり、該連結軸１８，１８の他端は図示しないシリンダ本体に、また前記ボデー１１の後部は図示しないシリンダのピストン軸とそれぞれ一体的に取付けてある。
【０００８】
前記ボデー１１の前部にはコの字状に開いた部分（コ字状部）２０が形成されており、該コ字状部２０には２個のスプリング１６，１７を介して設置した前記移動治具２が下方向と後方向にそれぞれ移動可能に配してある。すなわち、前記移動治具２は天板１３と取付ネジ１５の間にスプリング１６を介して取付けられているため、該スプリング１６の付勢に抗して下方向へ移動可能である。
【０００９】
他方、前記移動治具２は前記ボデー１１のコ字状部２０との間に配されたスプリング１７を介して取付けられているため、該スプリング１７の付勢に抗して後方向への移動可能である。なお、前記移動治具２と一体の前記天板１３の長穴部１３ａ内にあって前記ボデー１１に立てたネジ１４は、前記移動治具２の後方向への移動を制限するストッパーとしてある。
【００１０】
また、前記ボデー１１の前部に形成した前記コ字状部２０はくさび機構を形成する部分で、図４及び図５に示すように、奥から先端方向、上から下方向の２方向にそれぞれ開いたテーパー面で３次元のくさび機構を形成している。そして、前記移動治具２の両側面は上記２方向のテーパー面と密着するテーパー状に成形されており、移動治具２がボデー１１のコ字状部２０内をスプリング１７の付勢に抗して後方向に動く時、前記移動治具２は前記くさび機構のテーパー面に沿って下方向に押し下げられる。
【００１１】
前記移動治具２が下方向に押し下げられる割合は上記２方向のテーパー角度で定められ、後方向の動き量に対して下方向への動き量を１０分の１程度に設定する。言い換えれば、下方向へ動く力は後方向に動く力の１０倍に倍力されるくさび機構を形成させる。
【００１２】
以上の状態において、前記シャンク１の肩１ａと、テーパー状円柱５先端に差し込まれている前記電極チップ４の上端周面４ａとの間のテーパー状円柱部分５ａを中央にして、その左右に移動治具２の半円状先端部２ａと固定治具３の半円状先端部３ａを合わせ、シリンダを働かせてピストン軸で前記ボデー１１を押し出す。該ボデー１１は滑動可能な連結軸１８，１８をガイドとして左方向に移動し、スプリング１７により付勢された前記移動治具２も同方向に移動する。その結果、移動治具２の半円状先端部２ａが固定状態にあるシャンク１の前記テーパー状円柱部分５ａに当接する。
【００１３】
（以下エコライズ機構）連続してさらにボデー１１が押し出されるが、移動治具２の半円状先端部２ａが固定状態にあるシャンク１の前記テーパー状円柱部分５ａに当接しているため、圧縮された前記スプリング１７の付勢によりボデー１１及びピストン軸が後方へ移動し、シリンダ本体も後方へ移動する。その結果、該シリンダ本体に固定された前記連結軸１８，１８自体も後方へ移動する。
【００１４】
これに伴い、連結軸１８，１８先端の連結バー１２に取付けられた前記固定治具３が左方向に引き寄せられ、該固定治具３の半円状先端部３ａが前記テーパー状円柱部分５ａに当接する。その結果、両治具２，３の半円状先端部２ａ，３ａ同士が接触して、シャンク１の前記テーパー状円柱部分５ａを移動治具２及び固定治具３の互いの半円状先端部２ａ，３ａで抱持した状態となる。
【００１５】
さらに押し出されるボデー１１は前進を続け、（以下抜取り動作）前記移動治具２はスプリング１７を圧縮しながらボデー１１のコ字状部２０内に押しこまれる。コ字状部２０は先端方向と下方向との２方向テーパー面となって３次元的なくさび機構を形成している。したがって、このテーパー面に沿って後方へ押しこまれる移動治具２は、下方向にもくさび機構の倍力の元にスプリング１６を圧縮しながら押し下げられ、移動治具２の半円状先端部２ａが電極チップ４の上端周面４ａを押し下げる。この時、固定治具３の半円状先端部３ａ上面はシャンク１の肩１ａに接してシャンク１のテーパー状円柱部分５ａの半周を保持するので、電極チップ４は引き抜かれる。
【００１６】
溶接ガンの上下の電極チップを迅速に抜き取るためには、上，下の電極を個々に抜く抜き治具が近接して配してあることが望ましい。図７及び図８は１個のボデー１１１に、上記と同様のくさび機構のためのそれぞれ２方向のテーパー面を持つ２個のコ字状部１２０，１２０を配して、互いに逆向きの２組の抜き治具１０２，１０３を一個のシリンダ１００で上下の電極チップを個々に抜くごとく配した例である。
【００１７】
ベースプレート１０１には一端を前記シリンダ１００本体に固定した２本のシャフト１１８，１１８が滑動可能に配してあり、さらに該両シャフト１１８，１１８には前記ボデー１１１が滑動可能に配してある。該ボデー１１１に形成した前記コ字状部１２０，１２０には、それぞれ互いにテーパーを逆方向にした移動治具１０２，１０２がスプリング１１６，１１７，取付ネジ１１５を介して上下のプレート１１３，１１３にそれぞれ取り付けてある。
【００１８】
前記両プレート１１３，１１３の両側面には、該プレート１１３，１１３がシリンダ１００の軸線方向に一定距離移動可能にする切欠き１１３ａ，１１３ａが配してある。また前記両シャフト１１８，１１８の他端にはブリッジ１１２が固定してあり、該ブリッジ１１２には前記移動治具１０２，１０２と対となる２個の固定治具１０３，１０３が互いに抜き先端の上下を逆向きに配してある。抜き取り動作は、基本的に前記した抜き治具が一組の場合と同一なので省略する。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、電極チップの抜き取り過程で、抜き取りミスやシャンク部や電極チップの穴周縁を痛めることなく、簡単確実に電極チップを抜き取ることが出来る。又、上下の電極チップを１組の抜き取り装置で抜き取ることができ、抜き取り装置全体を小型に簡略に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る抜き取り装置の原理説明図である。
【図２】図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明装置の作用説明断面図である。
【図４】本発明装置の平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】本発明装置の原理説明図である。
【図７】本発明装置の他実施形態の斜視図である。
【図８】図７の分解斜視図である。
【符号の説明】
１  シャンク
１ａ  シャンクの肩
２  移動治具
２ａ  半円状先端部
３  固定治具
３ａ  半円状先端部
４  電極チップ
４ａ  上端周面
５  テーパー状円柱
５ａ  テーパー状円柱部分
１１  ボデー
１２  連結バー
１３  天板
１４，１５  ネジ
１６，１７  スプリング
１８  連結軸
２０  コ字状部


【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2002346759.tif 000001
【図２】
2002346759.tif 000002
【図３】
2002346759.tif 000003
【図４】
2002346759.tif 000004
【図５】
2002346759.tif 000005
【図６】
2002346759.tif 000006
【図７】
2002346759.tif 000007
【図８】
2002346759.tif 000008