(57)【要約】【課題】無動力式であっても、支持フレームに対して相対的にハウジングを往復移動させて、効率的に電極チップを研磨できるチップドレッサーの提供。【解決手段】チップドレッサー１１は、ハウジング３１に対して支持フレーム４３を往復移動させることにより、その移動をカッタ１３の回転駆動力に変換させる変換機構４８を利用して、一対の電極チップを研磨する。変換機構の回転力発生材４９，５０と回転噛合体５３，５８とは、支持フレームの往路と復路との移動に応じて、二組配設される。各噛合体５３，５８とカッタ１３を回転させるための元部側従動輪３５との間には、それぞれ、ワンウェイクラッチ５４，５９が配設される。各クラッチ５４，５９は、それぞれ、支持フレーム４３の往路若しくは復路の移動時、交互に、対応する噛合体５３，５８の回転を、同じ回転方向の研磨方向ＲＣへカッタ１３を回転可能に、従動輪３５に伝達する。【選択図】図４
2009039736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置される一対のスポット溶接用の電極チップを相互に接近させるように当接させ、前記電極チップの軸回り方向に回転させることにより、一対の前記電極チップを研磨可能なカッタと、
該カッタを保持するホルダと、
該ホルダを研磨方向に回転可能に収納保持するハウジングと、
該ハウジングを、研磨時の前記カッタの回転軸に沿う方向に沿って、移動可能に支持する支持フレームと、
を備えるとともに、
前記カッタの研磨位置に一対の前記電極チップを配設させた状態で、一対の前記電極チップ側若しくは前記支持フレーム側の少なくとも一方を、前記カッタの回転軸に沿う方向に往復移動させて、前記支持フレームに対して相対的に前記ハウジングを往復移動させることにより、相対移動の移動力を前記カッタの回転駆動力に変換させる変換機構を利用して、一対の前記電極チップを研磨するチップドレッサーであって、
前記ハウジングが、前記ホルダを配設させた先端部から離れた元部側に配設されて、前記カッタの回転軸と平行な回転軸を有し、回転伝達手段を介在させて、前記ホルダと連結され、回転時、前記回転伝達手段を利用して、前記カッタの研磨方向へ前記ホルダを回転させる元部側従動輪、を備え、
前記支持フレームが、
前記ハウジングの前記元部側を挿通するように配設されて、前記カッタの回転軸に沿って摺動可能に前記ハウジングを案内支持する複数のガイドロッドと、
前記ガイドロッドの両端部で端部相互を連結する連結基盤と、
を備えて構成され、
前記変換機構が、
前記連結基盤間を連結するように前記カッタの回転軸に沿って配設されるとともに、外表面に、凹部若しくは凸部を設けてなる噛合部を設けられて配設される回転力発生材と、
前記回転力発生材の前記噛合部に噛合して、前記支持フレームに対する相対的な前記ハウジングの移動時に回転可能に、前記ハウジングの前記元部側に配設されるとともに、前記カッタの研磨方向への回転を伝達可能に、前記元部側従動輪に連結される回転噛合体と、
を備えて構成され、
前記回転力発生材と前記回転噛合体とが、前記支持フレームに対する相対的な前記ハウジングの移動の往路用と復路用とに応じて、二組配設され、
前記各回転噛合体と前記元部側従動輪との間に、それぞれ、ワンウェイクラッチが配設されるとともに、
前記各ワンウェイクラッチが、それぞれ、前記支持フレームに対する相対的な前記ハウジングの往路若しくは復路の移動時、交互に、対応する前記回転噛合体の回転を、前記元部側従動輪に伝達可能に、配設され、
二組の前記回転力発生材と前記回転噛合体とが、対応する前記回転噛合体の回転を前記元部側従動輪に伝達する際、共に、同じ回転方向の研磨方向へ前記カッタを回転させるように、配設されていることを特徴とするチップドレッサー。
【請求項２】
溶接箇所に設置された一対の前記電極チップに対して接近して、一対の前記電極チップを研磨するように、マテリアルハンドリングロボットのアームに配設され、
研磨時、前記アームの移動により、一対の前記電極チップに挟持されて停止された前記ハウジング側に対して、前記支持フレーム側が移動するように配設されていることを特徴とする請求項１に記載のチップドレッサー。
【請求項３】
前記回転力発生材が、前記連結基盤相互間に懸架されたタイミングベルトから形成され、
前記回転噛合体が、前記タイミングベルトの凹溝からなる前記噛合部に噛合する突条を設けたベルト車から構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に記載のチップドレッサー。
【請求項４】
前記ホルダと前記元部側従動輪とを連結する前記回転伝達手段が、タイミングベルトから構成されていることを特徴とする請求項３に記載のチップドレッサー。
【請求項５】
前記カッタが、研磨時の回転中心付近から放射状に延びる複数の切刃と支持部とを配設させて、構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のチップドレッサー。                                                                       
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポット溶接用の一対の電極チップを同時に研磨可能なチップドレッサーに関し、特に、カッタを回転させるための駆動源となるようなモータを利用することなく電極チップを研磨可能な無動力式のチップドレッサーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無動力式のチップドレッサーでは、カッタ、ホルダ、ハウジング、支持フレーム、及び、変換機構を備えて構成されていた（例えば、特許文献１参照）。カッタは、対向して配置される一対のスポット溶接用の電極チップを相互に接近させるように当接させ、電極チップの軸回り方向に回転させることにより、一対の電極チップを研磨可能に、ホルダに保持されて配設されていた。ハウジングは、ホルダを研磨方向に回転可能に収納保持していた。また、支持フレームは、ハウジングを、研磨時のカッタの回転軸に沿う方向に沿って、移動可能に支持していた。そして、変換機構は、支持フレーム側に固定したねじ棒と、ねじ棒に噛合する内歯を有したボールナットと、を備えて構成されていた。ねじ棒は、その軸方向をカッタの回転軸に沿わせて、配設されていた。ボールナットは、所定の歯車機構を介在させてホルダと連結され、ハウジング側に保持されていた。
【０００３】
そして、カッタの研磨位置に一対の電極チップを配設させた状態で、一対の電極チップ側を、カッタの回転軸に沿う方向に移動させて、支持フレームに対してハウジングを移動させ、固定されているねじ棒に噛合しているボールナットを回転させ、その回転を、歯車機構を利用してホルダに保持されたカッタに伝達し、一対の電極チップを研磨していた。
【０００４】
このチップドレッサーでは、電極チップの軸方向に沿わせつつ、カッタに対して一対の電極チップを押し付け、さらに、そのカッタの回転軸（電極チップの軸方向と同心である）に沿う方向にハウジングを移動させ、その移動方向の移動力を、ねじ棒とボールナットとを具備した変換機構により、カッタの回転駆動力に変換させて、電極チップを研磨していた。そして、この構成のチップドレッサーでは、電極チップを保持するシャンクにはその軸方向（電極チップの軸方向）に沿って圧力が作用するだけで、シャンクがその軸直交方向に振れ難く、安定して、電極チップの研磨が可能となっていた。
【特許文献１】特開平８−１３５５号（第３，４頁、図１〜４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の無動力式のチップドレッサーでは、ねじ棒の一端から他端側までのハウジングの移動ストロークの中で、カッタを回転させて、電極チップを研磨するものであり、ねじ棒の一端から他端側までの長さ寸法で、カッタを数回転させる場合には、カッタの回転トルクを確保し難く、仮に、回転トルクを確保し、かつ、カッタを数回転させる場合には、ねじ棒の長さが非常に長く必要となってしまう。一方、逆に、カッタの回転トルクを確保できるように、ねじ棒の一端から他端側まで長さ寸法に対応させて、カッタを、例えば１回転させるように構成する場合には、ねじ棒の長さ寸法を短くでき、かつ、カッタの回転トルクも確保し易い。
【０００６】
しかしながら、ハウジングをねじ棒の一端から他端まで移動させて、カッタを一回転させて研磨するだけでは、奇麗な研磨面を確保し難い。また、上記の無動力式のチップドレッサーでは、ねじ棒の一端側から他端側にハウジングを移動させる際だけに、カッタが電極チップを研磨させる構成であった。すなわち、ねじ棒の一端側に配置されたハウジングが、ねじ棒の一端側から他端側に移動する場合にだけ、カッタが電極チップを研磨していたことから、例えば、カッタを３回転させる場合には、ハウジングを３往復させる必要が生じ、簡便に研磨できなかった。
【０００７】
なお、カッタの切刃を、正転時と逆転時とに共に研磨可能に、切刃を、正転時用と逆転時用との２種類配設させて対処することが考えられるが、例えば、正転時から逆転時に移行する際の１／４回転程度は、実際の研磨が行なわれず、移動ストロークに無駄が生じてしまう。
【０００８】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、無動力式であっても、支持フレームに対して相対的にハウジングを往復移動させて、効率的に電極チップを研磨できるチップドレッサーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るチップドレッサーは、対向して配置される一対のスポット溶接用の電極チップを相互に接近させるように当接させ、電極チップの軸回り方向に回転させることにより、一対の電極チップを研磨可能なカッタと、
カッタを保持するホルダと、
ホルダを研磨方向に回転可能に収納保持するハウジングと、
ハウジングを、研磨時のカッタの回転軸に沿う方向に沿って、移動可能に支持する支持フレームと、
を備えるとともに、
カッタの研磨位置に一対の電極チップを配設させた状態で、一対の電極チップ側若しくは支持フレーム側の少なくとも一方を、カッタの回転軸に沿う方向に往復移動させて、支持フレームに対して相対的にハウジングを往復移動させることにより、相対移動の移動力をカッタの回転駆動力に変換させる変換機構を利用して、一対の電極チップを研磨するチップドレッサーであって、
ハウジングが、ホルダを配設させた先端部から離れた元部側に配設されて、カッタの回転軸と平行な回転軸を有し、回転伝達手段を介在させて、ホルダと連結され、回転時、回転伝達手段を利用して、カッタの研磨方向へホルダを回転させる元部側従動輪、を備え、
支持フレームが、
ハウジングの元部側を挿通するように配設されて、カッタの回転軸に沿って摺動可能にハウジングを案内支持する複数のガイドロッドと、
ガイドロッドの両端部で端部相互を連結する連結基盤と、
を備えて構成され、
変換機構が、
連結基盤間を連結するようにカッタの回転軸に沿って配設されるとともに、外表面に、凹部若しくは凸部を設けてなる噛合部を設けられて配設される回転力発生材と、
回転力発生材の噛合部に噛合して、支持フレームに対する相対的なハウジングの移動時に回転可能に、ハウジングの元部側に配設されるとともに、カッタの研磨方向への回転を伝達可能に、元部側従動輪に連結される回転噛合体と、
を備えて構成され、
回転力発生材と回転噛合体とが、支持フレームに対する相対的なハウジングの移動の往路用と復路用とに応じて、二組配設され、
各回転噛合体と元部側従動輪との間に、それぞれ、ワンウェイクラッチが配設されるとともに、
各ワンウェイクラッチが、それぞれ、支持フレームに対する相対的なハウジングの往路若しくは復路の移動時、交互に、対応する回転噛合体の回転を、元部側従動輪に伝達可能に、配設され、
二組の回転力発生材と回転噛合体とが、対応する回転噛合体の回転を元部側従動輪に伝達する際、共に、同じ回転方向の研磨方向へカッタを回転させるように、配設されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るチップドレッサーでは、電極チップの研磨時には、カッタの研磨位置に一対の電極チップを配設させた状態で、一対の電極チップ側若しくは支持フレーム側の少なくとも一方を、カッタの回転軸に沿う方向に往復移動させて、支持フレームに対して相対的にハウジングを往復移動させる。すると、二組の回転力発生材の噛合部に噛合する回転噛合体が、それぞれ、往路と復路とにおいて回転する。その際、二組の回転噛合体は、ワンウェイクラッチを介して、往路において、一方の回転噛合体が、元部側従動輪と回転伝達手段とを利用して、ホルダとともにカッタを回転させ、かつ、他方の回転噛合体が空回りして、電極チップを研磨する。また、復路においては、一方の回転噛合体が、逆方向に回転しても、空回りし、他方の回転噛合体が、逆方向に回転して、元部側従動輪と回転伝達手段とを利用して、ホルダとともにカッタを回転させ、電極チップを研磨する。
【００１１】
そして、二組の回転力発生材と回転噛合体とは、それぞれ、対応する回転噛合体の回転を元部側従動輪に伝達する際、共に、同じ回転方向の研磨方向へカッタを回転させるように、配設されていることから、一方の回転噛合体のカッタへの回転伝達時と他方の回転噛合体のカッタへの回転伝達時の回転方向を、同一にできて、同じ回転方向の研磨方向に、カッタを回転させることができる。すなわち、支持フレームに対して相対的にハウジングを往復移動させる際、往路と復路とにおいて、同じ回転方向の研磨方向に、カッタを回転させることができる。そのため、カッタを逆転させることなく、一対の電極チップを研磨できるため、効率的に研磨できる。
【００１２】
そしてまた、回転力発生材の一端から他端までのハウジングの１ストローク分の相対的な移動で、カッタを１回転させる構成としても、１往復させれば、カッタを２回転させることができ、回転トルクと回転数とを、共に容易に確保し易い。
【００１３】
さらに、本発明に係るチップドレッサーでは、そのカッタの回転軸に沿う方向に支持フレームに対してハウジングを相対的に移動させ、その移動方向の移動力を、回転力発生材と回転噛合体とを具備した変換機構により、カッタの回転駆動力に変換させて、電極チップを研磨するため、電極チップを保持するシャンクにはその軸方向に沿って圧力が作用するだけで、シャンクはその軸直交方向に振れず、安定して、電極チップの研磨が可能となり、容易に奇麗な研磨面を得ることができる。
【００１４】
したがって、本発明に係るチップドレッサーでは、無動力式であっても、支持フレームに対して相対的にハウジングを往復移動させて、効率的に電極チップを研磨できる。
【００１５】
そして、本発明に係るチップドレッサーでは、溶接箇所に設置された一対の電極チップに対して接近して、一対の電極チップを研磨するように、マテリアルハンドリングロボットのアームに配設し、研磨時、アームの移動により、一対の電極チップに挟持されて停止されたハウジング側に対して、支持フレーム側が移動するように配設することが望ましい。
【００１６】
このような構成では、マテリアルハンドリングロボットが、そのアームで所定のワークを保持するとともに、溶接箇所に設置した一対のスポット溶接用の電極チップに対して、そのワークを移動させて溶接するように作動される。そのようなマテリアルハンドリングロボットのアームにチップドレッサーが配設されていれば、このロボットに、通常作業の一対の電極チップに対して接近させて溶接作業を行なう動作の他に、一対の電極チップ間へのカッタの配置と電極チップ間からの離脱、及び、一対の電極チップに挟持されて停止されたハウジング側に対する支持フレーム側の往復移動、をティーチングするだけて、溶接箇所に設置された電極チップの研磨を簡単に行なうことができる。また、このようなロボットでは、チップドレッサーを取り付けたアームを移動させる移動力に応じて、カッタの研磨力に変換される支持フレームのカッタ回転軸に沿う方向の移動力も、容易に確保できる。勿論、このような構成では、ロボットのアームへのチップドレッサーの取り付けと、そのロボットへのティーチングを併用するだけで、容易に、溶接箇所に設置されている電極チップの研磨を行なうことができて、チップドレッサー自体を、単体で、設置されている電極チップに対して移動させて研磨する場合に比べて、チップドレッサーを保持して電極チップ間に精度よく配置させる機構が、別途、必要でない分、簡便に、溶接箇所に設置されている電極チップの研磨を行なうことができる。
【００１７】
そして、本発明に係るチップドレッサーにおいて、回転力発生材を、連結基盤相互間に懸架されたタイミングベルトから形成し、回転噛合体を、タイミングベルトの凹溝からなる噛合部に噛合する突条を設けたベルト車から構成すれば、ねじ棒とボールナットとを利用して変換機構を構成する場合に比べて、タイミングベルト自体が、布、ゴムや合成樹脂等の高分子材料等を使用して、軽量に構成できる。そして、このようなチップドレッサーでは、軽量であるため、ロボットのアームに取り付ける場合に、好適に使用できる。
【００１８】
この場合、ホルダと元部側従動輪とを連結する回転伝達手段も、タイミングベルトから構成すれば、回転伝達手段を歯車機構から構成する場合に比べて、一層、チップドレッサーを軽量に構成できる。
【００１９】
また、カッタは、研磨時の回転中心付近から放射状に延びる複数の切刃と支持部とを配設させて、構成することが望ましい。このようなカッタでは、一対の電極チップの研磨面を、カッタの回転中心から放射状に安定して支持できる。そのため、無動力式として、カッタの回転数が少なくとも、研磨される電極チップは、容易に奇麗な研磨面を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、実施形態のチップドレッサー１１は、図１，３に示すように、マテリアルハンドリングロボット（以下、マテハンロボットと略す）１のアーム２の先端に設けられた取付基部２ａに取り付けられて配設されている。このアーム２には、スポット溶接するためのワークＷを把持するハンド３が配設されている。ハンド３に把持されたワークＷは、所定の溶接箇所に設置された溶接ガン５（図９，１０参照）における一対の電極チップ９（９Ｕ，９Ｄ）間に配置され、さらに、電極チップ９Ｕ，９Ｄで挟持されて通電されることにより、スポット溶接されることとなる。なお、実施形態の溶接ガン５は、支持アーム６に保持されてそれぞれ電極チップ９Ｕ，９Ｄを保持するシャンク７，８における下方のシャンク８側が、主に、上昇移動して、ワークＷを電極チップ９Ｕ，９Ｄ間で挟持することとなる。
【００２１】
チップドレッサー１１は、図１〜４に示すように、取付基部２ａに取り付けられる支持フレーム４３、支持フレーム４３に移動可能に支持されるハウジング３１、及び、ハウジング３１内に配設されて、電極チップ９Ｕ，９Ｄを研磨するカッタ１３を保持するホルダ２１、を備えて構成されている。
【００２２】
カッタ１３は、対向して配置される一対のスポット溶接用の電極チップ９Ｕ，９Ｄを相互に接近させるように当接させ、電極チップ９Ｕ，９Ｄの軸回り方向に回転させることにより、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄを研磨可能に配設されている。実施形態の場合、カッタ１３は、図１５，１６に示すように、２枚の板材１４，１５から形成されている。２枚の板材１４，１５は、中央に配置された凹部１４ａ，１５ａ相互をはめ込んで、上方から見て、十字形となるように組み付けて、カッタ１３を形成している。各板材１４，１５は、中央を凹ませた鼓状の板形状として、一方の縁側の上下に、切刃１６，１７と支持部１８，１９とを形成可能に、断面を鋭角状に砥いだ鋭利部１４ｂ，１５ｂを設けて、構成されている。そして、板材１４，１５の凹部１４ａ，１５ａの部位相互ではめ込んで形成したカッタ１３は、ホルダ２１に保持された際、図１３〜１６に示すように、板材１４における板材１５から長く突出する鋭利部１４ｂの側と板材１５における板材１４から短く突出する鋭利部１５ｂの側とを、電極チップ９Ｕ、９Ｄを研磨する切刃１６，１７とし、鋭利部１４ｂ、１５ｂの他の側の部位を、研磨時の電極チップ９Ｕ，９Ｄの先端部９ａを支持する支持部１８，１９としている。そして、カッタ１３の研磨時の回転軸Ｃ０は、切刃１６と支持部１９との交点を通って、上下方向に沿う軸として、配設されることとなる。
【００２３】
ちなみに、図１４に示すように、電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨される先端部９ａは、略平らな先端面９ｂと、先端面９ｂから円柱状の外周面９ｄまで拡径する拡径面９ｃと、を備えて構成され、切刃１６が、先端面９ｂと拡径面９ｃとを研磨し、切刃１７が、拡径面９ｃを研磨するように構成されている。
【００２４】
さらに、実施形態の場合、カッタ１９の研磨時の回転方向は、図１３に示すように、回転軸Ｃ０を中心とする時計方向の回転を正転として、研磨方向ＲＣの回転としている。なお、実施形態の場合、カッタ１９自体は、図１３に示す状態で、反時計方向に回転させても、支持部１９，１８が切刃となり、切刃１６，１７が支持部となって、電極チップ９Ｕ，９Ｄを研磨可能としている。
【００２５】
そして、実施形態では、電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨時、カッタ１３が研磨方向ＲＣへの回転する際、切刃１６，１７が、切粉を発生させるように研磨しつつ先端部９ａを支持し、かつ、支持部１８，１９が、切粉を発生させない状態で、先端部９ａを支持し、その結果、電極チップ９Ｕ，９Ｄの先端部９ａは、回転軸Ｃ０を中心とする略９０度ずつの略放射状に、切刃１６，１７と支持部１８，１９とが、線当たりする状態となって、安定して支持されることとなる。
【００２６】
ホルダ２１は、図４，８，１３，１４に示すように、円筒状の本体２２と、本体２２にねじ２４止めされる押えリング２３と、を備えて構成されている。そして、カッタ１３は、本体２２にねじ２４止めされた押えリング２３上に配置された状態で、本体２２に螺着される３本のねじ２５に押えられて、ホルダ２１に保持されている。ホルダ２１は、先端側従動輪としてのベルト車２６を構成可能に、本体２２の外周面に複数の突条２２ａを設けて構成されている。さらに、ホルダ２１は、軸受２７を介在させて、ハウジング３１のアッパケース３２とロアケース３３とに、挟持されるように、回転軸Ｃ０の軸回り方向に回転可能に、配設されている。
【００２７】
ハウジング３１は、図８，１４に示すように、上部側に配設されるアッパケース３２と、下部側に配設されるロアケース３３と、を備えて構成され、先端部３１ａ側に、軸受２７を使用して、カッタ１３を保持したホルダ２１を、回転可能に支持して配設させている。アッパケース３２とロアケース３３とには、ホルダ２１の配設部位に、上下に貫通する貫通孔３２ａ，３３ａが配設され、貫通孔３２ａ，３３ａを経て、カッタ１３の切刃１６，１７に当接する研磨位置ＳＰまで、電極チップ９Ｕ，９Ｄを挿入可能に、構成されている。アッパケース３２とロアケース３３との貫通孔３２ａ，３３ａの周縁におけるハウジング３１の外表面側には、電極チップ９Ｕ，９Ｄとの干渉を防止可能に、先端側に延びるように凹む凹溝３２ｂ，３３ｂが形成されている（図１，２参照）。ハウジング３１の先端部３１ａ側から離れる元部３１ｂ側には、図４，７，８に示すように、カッタ１３の回転軸Ｃ０と平行な回転軸Ｃ１を有し、回転伝達手段としてのタイミングベルト２９を介在させて、ホルダ２１のベルト車２６と連結され、回転時、タイミングベルト２９を利用して、カッタ１９の研磨方向ＲＣへホルダ２１を回転させる元部側従動輪３５が、配設されている。
【００２８】
この元部側従動輪３５は、図７，８に示すように、軸受３９を介在させて、ハウジング３１のアッパケース３２とロアケース３３とに、挟持されるように、回転軸Ｃ１の軸回り方向に回転可能に、配設されている。実施形態の場合、元部側従動輪３５は、回転伝達手段としてのタイミングベルト２９と噛合するベルト車３６を上部側に配設させると共に、下部側に、かさ歯車３７を配設させて構成されている。かさ歯車３７は、回転軸Ｃ１の軸回り方向に、ベルト車３６と一体的に回転可能に、ベルト車３６に対して、取付ねじ３８を利用して、連結固定されている。かさ歯車３７は、ロアケース３３の挿通孔３３ｃから下方へ突出している。
【００２９】
なお、実施形態の場合、図４，７に示すように、後述する回転噛合体としてのベルト車５３，５８の出力軸５５，６０の回転を上下方向に沿った回転軸Ｃ１で、元部側従動輪３５を回転させるために、出力軸５５，６０に設けたかさ歯車５６，６１に対応させて、元部側従動輪３５側には、対応する回転伝達手段６２を構成するように、かさ歯車３７が配設されている。そのため、出力軸５５，６０側に、ウォームが配設されれば、元部側従動輪３５には、対応する回転伝達手段６２を構成するように、それらのウォームに対応するウォームホイールを設けてもよい。
【００３０】
支持フレーム４３は、図１〜３に示すように、ハウジング３１を、研磨時のカッタ１３の回転軸Ｃ０に沿う方向に沿って、移動可能に支持するもので、ガイドロッド４６と連結基盤４４，４５とを備えて構成されている。ガイドロッド４６は、ハウジング３１の元部３１ｂ側を上下方向（回転軸Ｃ０，Ｃ１）に沿って挿通するように、複数（実施形態の場合、３本）配設されている。各ガイドロッド４６は、ハウジング３１の各貫通孔３１ｃに配設固定されたスリーブ４１に、摺動可能に配設されている（図８参照）。連結基盤４４，４５は、各ガイドロッド４６の上下の両端部で端部相互を連結するように配設され、そして、マテハンロボット１のアーム２に設けられた取付基部２ａに連結固定されている。
【００３１】
変換機構４８は、図４〜７に示すように、相互に噛合する二組の回転力発生材４９，５０と回転噛合体５３，５８とを備えて構成されている。一方の組の回転力発生材４９は、回転噛合体５３と噛合し、他方の組の回転力発生材５０は、回転噛合体５８と噛合されている。そして、各回転力発生材４９，５０は、図１，２に示すように、支持フレーム４３の連結基盤４４，４５間を連結するようにカッタ１３の回転軸Ｃ０に沿って配設されるとともに、外表面に、凹部若しくは凸部を設けてなる噛合部４９ａ，５０ａを設けられて、配設されている。実施形態の場合、回転力発生材４９，５０は、多数の凹溝を設けてなるタイミングベルトから構成され、回転噛合体５３，５８は、タイミングベルト４９，５０の噛合部４９ａ，５０ａに噛合するベルト車から構成されている。タイミングベルト４９，５０は、図１，４に示すように、ハウジング３１における元部側従動輪３５の周囲の元部３１ｂ側において、カッタ１３側に噛合部４９ａ，５０ａを向け、かつ、幅方向を回転軸Ｃ１を中心とする放射方向に略沿わせるように、配設されるとともに、ハウジング３１の上下方向に貫通する挿通孔３１ｄ、３１ｄを挿通し、上下の連結基盤４４，４５間を連結するように懸架されている。
【００３２】
各ベルト車５３，５８は、図４，７に示すように、ハウジング３１の元部３１ｂ側に配設されて、それぞれ、元部側従動輪３５の回転軸Ｃ１の軸周り方向に沿い、かつ、ハウジング３１の下面３１ｅに沿うような回転軸Ｃ２，Ｃ３を有して、軸受５２，５７に回転可能に支持されている。軸受５２，５７は、図２，４〜６に示すように、対向するように配設される２枚ずつの支持板５２ａ，５７ａと、支持板５２ａ相互と支持板５７ａ相互とにそれぞれ回転自在に保持される複数のガイドローラ５２ｂ，５７ｂと、を備えて構成されている。また、各ガイドローラ５２ｂ，５７ｂは、それぞれのベルト車５３，５８の回転軸Ｃ２，Ｃ３に沿って配設されている。
【００３３】
そして、各ベルト車５３，５８は、図４〜６に示すように、支持フレーム４３に対する相対的なハウジング３１の移動時に回転可能に、カッタ１３の研磨方向ＲＣへの回転を伝達可能に、対応するタイミングベルト４９，５０と噛合する突条５３ａ，５８ａを備えた円筒状として、内周側に、ローラ型のワンウェイクラッチ５４，５９を介在させて、出力軸５５，６０を配設させている。出力軸５５，６０は、既述のベルト車５３，５８の回転軸Ｃ２，Ｃ３を構成し、軸受５２，５７の支持板５２ａ，５７ａに回転自在に支持されると共に、一方側の支持板５２ａ，５７ａから突出して、元部側従動輪３５のかさ歯車３７に噛合するかさ歯車５６，６１を連結させている。各ワンウェイクラッチ５４，５９は、それぞれ、支持フレーム４３に対する相対的なハウジング３１の往路若しくは復路の移動時、交互に、対応するベルト車５３，５８の回転を、かさ歯車５６，６１，３７を利用して、元部側従動輪３５のベルト車３６に伝達可能に、配設されている。
【００３４】
すなわち、実施形態の場合、図２，４に示す左方側のベルト車５３側では、ワンウェイクラッチ５４が、ベルト車５３の図５の回転軸Ｃ２を中心とする反時計方向の回転時、研磨方向ＲＣの正転として、出力軸５５を回転させるように作用し、時計方向の逆転時には、出力軸５５を回転させないように、ベルト車５３を空回りさせるように、作用する。そして、図２，４に示す右方側のベルト車５８側でも、ワンウェイクラッチ５９が、ベルト車５８の図６の回転軸Ｃ３を中心とする反時計方向の回転時、研磨方向ＲＣの正転として、出力軸６０を回転させるように作用し、時計方向の逆転時には、出力軸６０を回転させないように、ベルト車５８を空回りさせるように、作用する。
【００３５】
そして、二組の回転力発生材としてのタイミングベルト４９，５０と回転噛合体としてのベルト車５３，５８とが、対応するベルト車５３，５８の正転を元部側従動輪３５に伝達する際、共に、同じ回転方向の研磨方向ＲＣへカッタ１３を回転させるように、配設されている。すなわち、既述したように、タイミングベルト４９，５０が、それぞれ、カッタ１３側に噛合部４９ａ，５０ａを向け、かつ、幅方向を回転軸Ｃ１を中心とする放射方向に略沿わせるように、配設させ、さらに、ベルト車５３，５８の外周面の突条５３ａ，５８ａに対して、図４〜６に示すように、ガイドローラ５２ｂ，５７ｂを利用して、相互に逆方向に、すなわち、共に、カッタ１３側から離れる外周面側に、巻き掛けている。
【００３６】
そのため、支持フレーム４３をハウジング３１に対して下降させて、連結基盤４４，４５間に懸架しているタイミングベルト４９を下降させれば、図５に示すように、ベルト車５３が研磨方向ＲＣの反時計方向に正転し、ワンウェイクラッチ５４を介在させて、出力軸５５を研磨方向ＲＣの反時計方向に回転させる。しかし、逆方向に、ベルト車５３に対してタイミングベルト４９を上昇させる場合には、ベルト車５３が時計方向に逆転しても、ワンウェイクラッチ５４が、その回転を出力軸５５に伝達せず、ベルト車５３は空回りする。
【００３７】
そして、支持フレーム４３をハウジング３１に対して下降させて、連結基盤４４，４５間に懸架しているタイミングベルト５０を下降させる場合には、図６に示すように、ベルト車５８が研磨方向ＲＣと逆方向の反時計方向に逆転するため、ワンウェイクラッチ５４が、その回転を出力軸６０に伝達せず、ベルト車５８は空回りする。しかし、逆方向に、ベルト車５８に対してタイミングベルト５０を上昇させる場合には、ベルト車５８が反時計方向の研磨方向ＲＣに正転するため、ワンウェイクラッチ５９が、その回転を出力軸６０に伝達し、出力軸６０を反時計方向の研磨方向ＲＣに回転させることとなる。
【００３８】
そのため、支持フレーム４３をハウジング３１に対して下降させる場合には、タイミングベルト４９によって回転するベルト車５３が、図５に示す反時計方向となる研磨方向ＲＣに、出力軸５５を回転させ、支持フレーム４３をハウジング３１に対して上昇させる場合には、タイミングベルト５０によって回転するベルト車５８が、図６に示す反時計方向となる研磨方向ＲＣに、出力軸６０を回転させることとなる。そして、各出力軸５５，６０が研磨方向ＲＣに回転すれば、各出力軸５５，６０に連結させたかさ歯車５６，６１が、図４に示すように、回転軸Ｃ１を中心として、元部側従動輪３５に連結されたかさ歯車３７を、反時計方向の研磨方向ＲＣに回転させ、元部側従動輪３５のベルト車３６も研磨方向ＲＣに回転し、回転伝達手段としてのタイミングベルト２９を利用して、ホルダ２１と共にカッタ１３を、図４の回転軸Ｃ０を中心とする反時計方向（図４は、カッタ１３の底面側から見た図である）、すなわち、図１３の回転軸Ｃ０を中心とする時計方向の研磨方向ＲＣに、回転させることとなる。
【００３９】
また、実施形態の場合、カッタ１３は、タイミングベルト４９，５０が、支持フレーム４３の上下移動する片道の往路若しくは復路の１移動ストロークに対して、略１回転（１回転を若干越える程度）回転するように、配設されている。
【００４０】
さらに、タイミングベルト２９の部位には、ホルダ２１の先端側従動輪としてのベルト車２６と元部側従動輪３５のベルト車３６との間の中間部位を押圧して、テンションを維持する図示しないばね手段が、設けられ，タイミングベルト４９，５０の部位には、それぞれ、一方の端部に、テンションを維持する図示しない引張りばねが、設けられている。
【００４１】
この実施形態のチップドレッサー１１の使用態様を説明すると、マテハンロボット１（詳しくは、ロボット１の制御回路）が、ワークＷの所定回数のスポット溶接を行なって、電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨が必要となったと判断した場合には、まず、図９の実線から二点鎖線に示すように、アーム２を移動させて、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄ間に、カッタ１３を配置させる。ついで、図１０の二点鎖線から実線に示すように、溶接ガン５を作動させて、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄ相互を接近させて（下方の電極チップ９Ｄを保持したシャンク８側を上昇させて）、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄを、カッタ１３を挟持するように、カッタ１３の研磨位置ＳＰに配置させる。なお、この時の電極チップ９Ｕ，９Ｄ相互のカッタ１３に対する押圧力は、カッタ１３が回転すれば、先端部９ａを研磨できるように、設定されている。ついで、図１１，１２に示すように、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄ側若しくは支持フレーム４３側の少なくとも一方を、カッタ１３の回転軸Ｃ０に沿う方向に往復移動させて、支持フレーム４３に対して相対的にハウジング３１を往復移動させる。実施形態の場合、電極チップ９Ｕ，９Ｄ側は移動せず、そのため、電極チップ９Ｕ，９Ｄの先端部９ａ相互で挟持されたカッタ１３側のハウジング３１は、電極チップ９Ｕ，９Ｄ相互で挟持された状態で移動せず、マテハンロボット１がアーム２を上下動させて、支持フレーム４３側をハウジング３１に対して、上下に往復移動させる。
【００４２】
すると、既述したように、図１０の実線に示す状態から図１１，１２の実線に示すように、支持フレーム４３がハウジング３１に対して下降する往路の場合には、図５に示すように、回転力発生材としてのタイミングベルト４９が、停止している回転噛合体としてのベルト車５３に対して、下降し、ベルト車５３を反時計方向となる研磨方向ＲＣに回転させ、さらに、ワンウェイクラッチ５４が、出力軸５５を研磨方向ＲＣに回転させる。この時、図６に示すように、回転噛合体としてのベルト車５８側では、支持フレーム４３がハウジング３１に対して下降して、回転力発生材としてのタイミングベルト５０が下降しても、ワンウェイクラッチ５９が、ベルト車５８を空回りさせるだけで、出力軸６０を回転させない。そのため、出力軸５５が研磨方向ＲＣに回転し、出力軸５５に連結させたかさ歯車５６が、図４に示すように、回転軸Ｃ１を中心として、元部側従動輪３５に連結されたかさ歯車３７を、反時計方向の研磨方向ＲＣに回転させ、元部側従動輪３５のベルト車３６も研磨方向ＲＣに回転し、回転伝達手段としてのタイミングベルト２９を利用して、ホルダ２１と共にカッタ１３を、図４の回転軸Ｃ０を中心とする反時計方向、すなわち、図１３の回転軸Ｃ０を中心とする時計方向の研磨方向ＲＣに、回転させる。そして、支持フレーム４３が、図１１，１２の実線に示す位置まで下降すれば、カッタ１３が、回転軸Ｃ０を中心として研磨方向ＲＣに１回転する。
【００４３】
ついで、図１１，１２の実線に示す状態から図１１，１２の二点鎖線に示すように、支持フレーム４３がハウジング３１に対して上昇する復路の場合には、図５に示すように、回転力発生材としてのタイミングベルト４９が、停止している回転噛合体としてのベルト車５３に対して上昇しても、ワンウェイクラッチ５４がベルト車５３を時計方向に回らせるだけで空回りさせ、出力軸５５を回転させない。しかし、図６に示すように、回転噛合体としてのベルト車５８側では、回転力発生材としてのタイミングベルト５０が上昇すれば、ベルト車５８を反時計方向の研磨方向ＲＣに正転させるため、ワンウェイクラッチ５９が、回転を伝達して、出力軸６０を回転させ、さらに、出力軸６０が研磨方向ＲＣに回転すれば、出力軸６０に連結させたかさ歯車６１を、図４に示すように、回転軸Ｃ１を中心として、元部側従動輪３５に連結されたかさ歯車３７を、反時計方向の研磨方向ＲＣに回転させ、元部側従動輪３５のベルト車３６と回転伝達手段としてのタイミングベルト２９とを利用して、ホルダ２１と共にカッタ１３を、図４の回転軸Ｃ０を中心とする反時計方向、すなわち、図１３の回転軸Ｃ０を中心とする時計方向の研磨方向ＲＣに、回転させる。そして、支持フレーム４３が、図１１，１２の二点鎖線に示す位置まで上昇すれば、カッタ１３が、回転軸Ｃ０を中心として研磨方向ＲＣに１回転する。
【００４４】
そして、実施形態の場合には、支持フレーム４３側が、１往復半を超える２往復の手前で、ロボット１は、そのアーム２の移動を停止させる。そのため、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄは、カッタ１３の４回転未満の３回転を超える回転数の回転によって、研磨される。その後、シャンク８側を下降させて、電極チップ９Ｕ，９Ｄを相互に離す。この時、図１０の実線から二点鎖線に示すように、ハウジング３１は、電極チップ９Ｕ，９Ｄの保持が解除となるため、自重により、軸受５２，５７が下方の連結基盤４５に当接する初期位置に、復帰されることとなる。その後、ロボット１は、電極チップ９Ｕ，９Ｄの次の研磨作業時まで、順次、ワークＷをスポット溶接することとなる。
【００４５】
以上のように、実施形態のチップドレッサー１１では、支持フレーム４３に対して相対的にハウジング３１を往復移動させる際、往路と復路とにおいて、同じ回転方向の研磨方向ＲＣに、カッタ１３を回転させることができて、カッタ１３を逆転させることなく、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄを研磨できるため、効率的に研磨できる。また、回転力発生材としてのタイミングベルト４９，５０の一端から他端までのハウジング３１の１ストローク分の相対的な移動で、カッタ１３を１回転させる構成としていても、１往復させれば、カッタ１３を２回転させることができ、回転トルクと回転数とを、共に容易に確保し易い。
【００４６】
さらに、実施形態のチップドレッサー１１では、そのカッタ１３の回転軸Ｃ０に沿う方向に支持フレーム４３に対してハウジング３１を相対的に移動させ、その移動方向の移動力を、回転力発生材としてのタイミングベルト４９，５０と回転噛合体としてのベルト車５３，５８とを具備した変換機構４８により、カッタ１３の回転駆動力に変換させて、電極チップ９Ｕ，９Ｄを研磨するため、電極チップ９Ｕ，９Ｄを保持するシャンク７，８にはその軸方向に沿って圧力が作用するだけで、シャンク７，８はその軸直交方向に振れず、安定して、電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨が可能となり、容易に奇麗な研磨面を得ることができる。
【００４７】
したがって、実施形態のチップドレッサー１１では、無動力式であっても、支持フレーム４３に対して相対的にハウジング３１を往復移動させて、効率的に電極チップ９Ｕ，９Ｄを研磨できる。
【００４８】
そして、実施形態のチップドレッサー１１では、溶接箇所に設置された一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄに対して接近して、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄを研磨するように、マテハンロボット１のアーム２に配設し、研磨時、アーム２の移動により、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄに挟持されて停止されたハウジング３１側に対して、支持フレーム４３側が移動するように配設されている。このような構成では、マテハンロボット１が、そのアーム２で所定のワークＷを保持するとともに、溶接箇所に設置した一対のスポット溶接用の電極チップ９Ｕ，９Ｄに対して、そのワークＷを移動させて溶接するように作動される。このようなマテハンロボット１のアーム２にチップドレッサー１１が配設されていれば、このロボット１（詳しくは、ロボット１の制御回路）に、通常作業の一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄに対して接近させて溶接作業を行う動作の他に、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄ間へのカッタ１３の配置と電極チップ９Ｕ，９Ｄ間からの離脱、及び、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄに挟持されて停止されたハウジング３１側に対する支持フレーム４３側の往復移動、をティーチングするだけて、溶接箇所に設置された電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨を簡単に行なうことができる。また、このようなロボット１では、チップドレッサー１１を取り付けたアーム２を移動させる移動力に応じて、カッタ１３の研磨力に変換される支持フレーム４３におけるカッタ１３の回転軸Ｃ０に沿う方向の移動力も、容易に確保できる。勿論、このような構成では、ロボット１のアーム２へのチップドレッサー１１の取り付けと、そのロボット１へのティーチングを併用するだけで、容易に、溶接箇所に設置されている電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨を行なうことができて、チップドレッサー自体を、単体で、設置されている電極チップに対して移動させて研磨する場合に比べて、チップドレッサーを保持して電極チップ間に精度よく配置させる機構が、別途、必要でない分、簡便に、溶接箇所に設置されている電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨を行なうことができる。
【００４９】
勿論、上記の点を考慮しなければ、チップドレッサー１１の支持フレーム４３側を固定させておき、例えば、溶接ロボットに取り付けた溶接ガンを、固定配置したチップドレッサー１１に接近させ、その溶接ガンの対応する一対の電極チップによって、カッタ１３を挟持し、電極チップと共にハウジング３１側を支持フレーム４３に対して移動させて、それらの電極チップを研磨するように構成してもよい。
【００５０】
そして、実施形態のチップドレッサー１１では、変換機構４８の回転力発生材が、連結基盤４４，４５相互間に懸架されたタイミングベルト４９，５０から形成され、変換機構４８の回転噛合体が、タイミングベルト４９，５０の凹溝からなる噛合部４９ａ，５０ａに噛合する突条５３ａ，５８ａを設けたベルト車５３，５８から構成されている。そのため、ねじ棒とボールナットとを利用して変換機構を構成する場合に比べて、タイミングベルト４９，５０自体が、布、ゴムや合成樹脂等の高分子材料等を使用して、軽量に構成できる。そして、このようなチップドレッサー１１では、軽量であるため、ロボット１のアーム２に取り付ける場合に、好適に使用できる。なお、この点を考慮しなければ、勿論、変換機構４８として、回転力発生材としてのねじ棒と、ねじ棒に噛合する回転噛合体としてのボールナットとを使用してもよい。この場合、ねじ棒を１本として、その１本のねじ棒に、往路と復路とに研磨方向にカッタを回転可能に、２種類のねじ条を設けると共に、二つのボールナットを噛合させてもよい。勿論、ねじ棒を２本使用し、それぞれのねじ棒に噛合するボールナットを計２個使用してもよい。また、回転力発生材としては、タイミングベルトの他に、ラックを利用してもよい。この場合の回転噛合体は、ピニオンとなる。
【００５１】
そしてさらに、実施形態の場合、ホルダ２１と元部側従動輪３５とを連結する回転伝達手段も、回転力発生材としてのベルト４９，５０と同様なタイミングベルト２９から構成されており、回転伝達手段を歯車機構から構成する場合に比べて、一層、チップドレッサー１１を軽量に構成できる。勿論、この点を考慮しなければ、平歯車等の歯車機構を回転伝達手段２９としてもよい。
【００５２】
また、実施形態の場合、カッタ１３が、研磨時の回転中心（回転軸Ｃ０）付近から放射状に延びる複数の切刃１６，１７と支持部１８，１９とを配設されている。そのため、このようなカッタ１３では、一対の電極チップ９Ｕ，９Ｄの研磨面となる先端部９ａを、カッタ１３の回転中心（回転軸Ｃ０）から放射状に安定して支持できる。そのため、無動力式として、カッタ１３の回転数が少なくとも、研磨される電極チップ９Ｕ，９Ｄは、容易に奇麗な研磨面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る一実施形態のチップドレッサーの概略斜視図である。
【図２】実施形態のチップドレッサーの正面図である。
【図３】実施形態のチップドレッサーの側面図である。
【図４】実施形態のチップドレッサーのハウジングの部位の底面図であり、図２のIV−IV部位に対応する。
【図５】実施形態のチップドレッサーに使用する一方の組の回転力発生材としてのタイミングベルトと回転噛合体としてのベルト車とを示す概略部分断面図であり、図４のＶ−Ｖ部位に対応する。
【図６】実施形態のチップドレッサーに使用する他方の組の回転力発生材としてのタイミングベルトと回転噛合体としてのベルト車とを示す概略部分断面図であり、図４のVI−VI部位に対応する。
【図７】実施形態のチップドレッサーの元部側従動輪付近におけるハウジングの概略部分縦断面図であり、図４のVII−VII部位に対応する。
【図８】実施形態のチップドレッサーのハウジングの概略部分縦断面図であり、図２のVIII−VIII部位に対応する。
【図９】実施形態のチップドレッサーの使用時の初期段階を説明する側面図である。
【図１０】実施形態のチップドレッサーの使用時を説明する側面図であり、図９の後を示す。
【図１１】実施形態のチップドレッサーの使用時における電極チップの研磨時の移動を示す側面図である。
【図１２】実施形態のチップドレッサーの使用時における電極チップの研磨時の移動を示す正面図である。
【図１３】実施形態のチップドレッサーのカッタの部位の拡大平面図である。
【図１４】実施形態のチップドレッサーのカッタの部位の部分縦断面図である。
【図１５】実施形態のチップドレッサーに使用するカッタの斜視図である。
【図１６】実施形態のチップドレッサーに使用するカッタの分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
１…（マテリアルハンドリングロボット）マテハンロボット、
２…アーム、
９（９Ｕ，９Ｄ）…電極チップ、
１１…チップドレッサー、
１３…カッタ、
１６，１７…切刃、
１８，１９…支持部、
２１…ホルダ、
２９…（回転伝達手段）タイミングベルト、
３１…ハウジング、
３５…元部側従動輪、
４３…支持フレーム、
４４，４５…連結基盤、
４６…ガイドロッド、
４８…変換機構、
４９，５０…（回転力発生材）タイミングベルト、
４９ａ，５０ａ…噛合部、
５３，５８…（回転噛合体）ベルト車、
５４，５９…ワンウェイクラッチ、
５５，６０…出力軸、
３７，５６，６１…かさ歯車、
Ｃ０…（カッタの）回転軸、
Ｃ１…（元部側従動輪の）回転軸、
ＲＣ…研磨方向、
ＳＰ…研磨位置。                                                                        
【図１】
2009039736.tif 000003
【図２】
2009039736.tif 000004
【図３】
2009039736.tif 000005
【図４】
2009039736.tif 000006
【図５】
2009039736.tif 000007
【図６】
2009039736.tif 000008
【図７】
2009039736.tif 000009
【図８】
2009039736.tif 000010
【図９】
2009039736.tif 000011
【図１０】
2009039736.tif 000012
【図１１】
2009039736.tif 000013
【図１２】
2009039736.tif 000014
【図１３】
2009039736.tif 000015
【図１４】
2009039736.tif 000016
【図１５】
2009039736.tif 000017
【図１６】
2009039736.tif 000018