JP2001232482A - スポット溶接用電極チップの取外装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電極ホルダのシャンクから電極チップを確実
に取り外すことのできるスポット溶接用電極チップの取
外装置を提供する。 【解決手段】 シャンクの軸心方向に交差する交差方向
に沿って挿入間隙に向かう近接方向Ｋ１及び挿入間隙Ｇ
から離れる離間方向Ｋ２に移動可能な出力部１２を有す
る駆動装置１０と、出力部１２に固定された連結部材２
０と、楔状部３７を有し連結部材２０によって近接方向
及び離間方向に移動可能に支持されたチップ抜き部材３
０とを備え、連結部材２０は、出力部１２の近接方向へ
の移動に伴ってチップ抜き部材３０を近接方向に移動さ
せると共にチップ抜き部材３０の楔状部３７が電極チッ
プＴに係合することによるチップ抜き部材３０の停止を
許容する連動部２２と、チップ抜き部材３０が停止した
後の出力部１２の近接方向への更なる移動によりチップ
抜き部材３０を衝打して電極チップに衝打力を付与する
衝打部２３とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャンクに嵌合さ
れたスポット溶接用電極チップを自動的に取り外す取外
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】スポット溶接用電極チップの取外装置１
１１は、例えば、特開昭６３−４０６８３号に開示さ
れ、かつ図６に示すように、先端に電極チップ１１２が
嵌合されたシャンク１１３をクランプ１１４で保持し、
電極抜き工具１１５の先端に形成された楔状部１１５ａ
を、シャンク１１３の段部１１３ａと電極チップ１１２
の基端部１１２ａとの間の挿入間隙Ｇに押し入れて、楔
作用によりシャンク１１３から電極チップ１１２を取り
外し、ホッパ１１６内に落下させる。なお、同図中の１
１７は、新規の電極チップ１１２をシャンク１１３の先
端に嵌合させて取り付けるための取付け装置である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記取外装置１１１に
よると、シャンク１１３と電極チップ１１２との間の挿
入間隙Ｇに、楔状部１１５ａを挿入する簡単な動作で、
シャンク１１３から電極チップ１１２を取り外すことが
できる。

【０００４】しかし、シャンク１１３の先端部に対する
電極チップ１１２の結合力が、両者の嵌合面の加工精度
や溶接作業の作業状態等によって大きくばらつくため、
挿入間隙Ｇに楔状部１１５ａを挿入するだけの取外し動
作では、結合力が弱い場合には有効に取外しができるも
のの、結合力が強い場合には、取外しができないことが
あり、円滑なスポット溶接作業に影響を及ぼすことが懸
念される。

【０００５】従って、かかる点に鑑みてなされた本発明
の目的は、シャンクに対する電極チップの結合力にかか
わらず、電極チップを確実に取り外すことのできるスポ
ット溶接用電極チップの取外装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１に記載のスポット溶接用電極チップの取外装置は、
電極ホルダのシャンクの先端に嵌合された電極チップの
基端部と上記シャンクの一部との間に形成された挿入間
隙に、上記シャンクの軸心方向と交差する交差方向に沿
って楔状部を挿入することにより、上記シャンクの先端
から上記電極チップを取り外すスポット溶接用電極の取
外装置において、上記交差方向に沿って上記挿入間隙に
向かう近接方向及び上記挿入間隙から離れる離間方向に
移動可能な出力部を有する駆動装置と、上記駆動装置の
上記出力部に固定されて上記出力部と一体的に移動する
連結部材と、上記楔状部を有すると共に上記連結部材に
よって上記近接方向及び上記離間方向に移動可能に支持
されたチップ抜き部材とを備え、上記連結部材は、上記
駆動装置の出力部の近接方向への移動に伴って上記チッ
プ抜き部材を近接方向に移動させると共に上記チップ抜
き部材の楔状部が上記電極チップに係合することによる
上記チップ抜き部材の停止を許容する連動部と、上記チ
ップ抜き部材が停止した後の上記出力部の近接方向への
更なる移動により上記チップ抜き部材を衝打して上記電
極チップに衝撃力を付与する衝打部とを有することを特
徴とする。

【０００７】請求項１の発明によると、駆動装置の出力
部を近接方向に移動させると、出力部に固定された連結
部材も同様に近接方向に移動し、更に、連結部材によっ
て近接方向及び離間方向に移動可能に支持されたチップ
抜き部材も連結部材の連動部によって同様に近接方向に
移動する。出力部の近接方向の移動を更に続けると、チ
ップ抜き部材は、その楔状部が電極チップに係合するこ
とで停止される。

【０００８】チップ抜き部材が停止された後も更にに出
力部の近接方向の移動を継続すると、連結部材の衝打部
が停止中のチップ抜き部材を衝打し、この衝撃力が電極
チップに伝達されるので、例えば、電極チップがシャン
クの先端に強固に嵌合されている場合でも、確実に取り
外すことができる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１のスポ
ット溶接用電極チップの取外装置において、上記連結部
材は、上記連動部とチップ抜き部材との間に作用する摩
擦力によって、上記駆動装置の出力部の移動を上記チッ
プ抜き部材に伝達することを特徴とする。

【００１０】請求項２の発明によると、駆動装置の出力
部と一体的に移動する連結部材は、その移動を摩擦力に
よってチップ抜き部材に伝達することから、チップ抜き
部材が電極チップに係合して停止された場合でも、チッ
プ抜き部材との間に滑りを生じつつ、更なる近接方向の
移動が可能となり、しかる後、チップ抜き部材に衝打力
を付与することができる。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項２のスポ
ット溶接用電極チップの取外装置において、上記連結部
材は、上記衝打部とチップ抜き部材の被衝打部との間に
形成された衝打間隙を保持した状態で上記駆動装置の出
力部の近接方向への移動に伴い上記チップ抜き部材を近
接方向に移動させると共に、上記電極チップに係合して
停止された上記チップ抜き部材の被衝打部を、上記衝打
部により衝打することを特徴とする。

【００１２】請求項３の発明によると、連結部材の衝打
部とチップ抜き部材の被衝打部との間に衝打間隙を設
け、この衝打間隙を保持した状態で、駆動装置により連
結部材を介してチップ抜き部材を移動させることによ
り、チップ抜き部材が電極チップに係合して停止された
場合、連結部材は、更に近接方向の移動を続けて衝打間
隙に相当する分だけ移動し、その衝打部がチップ抜き部
材の被衝打部を衝打することになる。従って、衝打部と
チップ抜き部材の被衝打部との間に衝打間隙を設けると
いった簡単な構成で、チップ抜き部材に衝打力を加える
ことができる。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項３のスポ
ット溶接用電極チップの取外装置において、上記駆動装
置の出力部の離間方向の移動に伴って離間方向に移動す
る上記チップ抜き部材を停止させて上記被衝打部と連結
部材の衝打部との間に上記衝打間隙を再生するストッパ
部材を備えることを特徴とする。

【００１４】請求項４の発明によると、駆動装置の出力
部を離間方向に移動させると出力部と一体の連結部材が
離間方向に移動し、チップ抜き部材も衝打間隙がない状
態まで離間方向に移動する。更に出力部の離間方向の移
動を続けると、チップ抜き部材は、ストッパ部材によっ
て停止されるが、ストッパ部材の停止後も更に出力部を
離間方向に移動させると、停止されたチップ抜き部材の
被衝打部と、更に移動した連結部材の衝打部との間に衝
打間隙が再生され、各部材が待避位置に復帰される。

【００１５】請求項５に記載の発明は、請求項４のスポ
ット溶接用電極チップの取外装置において、上記挿入間
隙が上記シャンク本体と電極チップの基端部との間に形
成された環状溝であり、上記チップ抜き部材は、相互に
対面する側に上記楔状部を有する一対の平行部を備え、
該平行部を近接方向に移動させることで上記環状溝に上
記楔状部を挿入することを特徴とする。

【００１６】請求項５の発明によると、チップ抜き部材
の平行部を近接方向に移動させることで環状溝に各楔状
部を挿入することができるので、電極チップの基端部に
おける２箇所において、楔状部から電極チップに作用す
る取り外すための力を有効に分散させることができる。

【００１７】請求項６に記載の発明は、請求項５のスポ
ット溶接用電極チップの取外装置において、上記シャン
クを基準として上記チップ抜き部材と反対側に配設され
て上記電極チップ取外し時の上記シャンクの移動を阻止
するチップ保持部材を有することを特徴とする。

【００１８】請求項６の発明によると、電極チップを取
り外す際に、チップ抜き部材の楔状部を環状間隙に挿入
したときに逃げようとする電極ホルダのシャンクをチッ
プ保持部材によって移動しないようにすることができる
ので、楔状部からの力が電極チップに有効に作用する。

【００１９】請求項７に記載の発明は、請求項６のスポ
ット溶接用電極チップの取外装置において、上記チップ
保持部材が上記交差方向に移動可能であることを特徴と
する。

【００２０】請求項７の発明によると、チップ保持部材
が交差方向に移動可能であるので、チップ保持部材をチ
ップ抜き部材に対して好適な位置に配置することができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】（第１実施の形態）以下、本発明
によるスポット溶接用電極チップの取外装置の第１実施
の形態を図１乃至図４によって説明する。

【００２２】図１は、スポット溶接用電極チップの取外
装置Ｍの概要を示す斜視図であり、図２は、取外装置Ｍ
の主要部を示す上面図である。取外装置Ｍは、主要構成
要素として、駆動装置１０と、連結部材２０と、チップ
抜き部材３０とを備えており、更に、他の構成要素とし
て、ストッパ部材４０と、ガイド部材５０、チップ保持
部材６０等を備えている。

【００２３】取外装置Ｍの説明に先立ち、この取外装置
Ｍが取外しの対象とする電極チップＴ及び電極チップＴ
が装着されたスポット溶接機１００について簡単に説明
すると、電極チップＴは、先端が球面状の有底円筒状に
形成されていて、スポット溶接機１００の本体１０１の
電極ホルダ１０２から垂設されたシャンク１０３の先端
の嵌合部１０４に嵌合されている。

【００２４】嵌合部１０４は、先細りの円錐台状、いわ
ゆるテーパシャンクに形成されており、その外周面に、
電極チップＴの内周面が嵌合されている。嵌合部１０４
の基端部は、その直径がシャンク１０３のシャンク本体
１０３ｂの直径よりも小さく設定されていて、シャンク
１０３の先端には段部１０３ａが形成されており、この
段部１０３ａと、取付け状態の電極チップＴの基端部Ｔ
１との間には、挿入間隙としての環状溝Ｇが形成されて
いる。

【００２５】取外装置Ｍの駆動装置１０は、取付けベー
ス７１の垂直部７２に横向きに固定された本体１１と、
垂直部７２を横方向に貫通する出力部１２とを有してい
る。出力部１２は、シャンク１０３の軸心Ｃに対して交
差する方向において環状溝Ｇに向かう近接方向Ｋ１と環
状溝Ｇから離れる離間方向Ｋ２とに移動可能である。駆
動装置Ｍとしては、エアシリンダを使用することがで
き、この場合には、シリンダ本体１１に対して伸長し、
また短縮されるプランジャが出力部１２となる。

【００２６】連結部材２０は、駆動装置１０の出力部１
２の先端に固定されたブロック状の部材であり、先端側
には、上下方向に貫通された収納部２１が形成されてい
る。収納部２１の前側には、連動部２２としてチップ抜
き部材３０のロッド３１が嵌合される透孔が交差方向に
穿設されており、また収納部２１の後壁は、ロッド３１
を衝打する衝打部２３が形成されている。

【００２７】チップ抜き部材３０は、後端側のロッド３
１と、先端に固定された二股部材３２とによって構成さ
れており、ロッド３１の後端は、連結部材２０の連動部
２２を貫通して収納部２１内に至っている。ロッド３１
の後端面は、上記連結部材２０の衝打部２３によって衝
打される被衝打部３３となり、衝打部２３と被衝打部３
３との間には、衝打間隙Ｈが設けられている。

【００２８】ロッド３１の後端から少し前方に寄った部
位には、連結部材２０が離間方向Ｋ２に移動するのに伴
ってチップ抜き部材３０を同方向に移動させるための戻
し金具３４が固定されている。ロッド３１は、その後端
側において連結部材２０の連動部２２との間に適度な摩
擦力が作用するようになっており、また、摩擦力が作用
した状態で、連動部２２によって交差方向移動可能に支
持されている。

【００２９】チップ抜き部材３０の二股部３２は、交差
方向に延びる相互に平行な平行部３５とその後端を接続
する接続部３６とを有する前側が開口された略Ｕ字状に
形成されている。平行部３５は、図３に図２のＸ−Ｘ線
矢視図、図４に図２のＹ−Ｙ線矢視図を示すように、相
互に対向する部位に、後側ほど厚さが厚くなる楔状部３
７が形成されている。この楔状部３７の先端部の厚さｔ
１は、環状溝Ｇの幅よりも薄く、また後端部の厚さｔ２
は環状溝Ｇの幅よりも厚く、中間部における厚さが環状
溝Ｇの幅と一致するように設定されている。また、２個
の楔状部３７の幅ｗは、シャンク１０３の嵌合部１０４
の基端部の直径よりも若干大きく設定されている。

【００３０】ストッパ部材４０は、図１及び図２に示す
ように、取付けベース７１の水平部７３の上面に固定さ
れた円環状の部材であり、中央を貫通するロッド３１の
交差方向の移動をガイドすると共に、二股部３２を係止
してチップ抜き部材３０の離間方向Ｋ２の移動限度を設
定するものである。

【００３１】ガイド部材５０は、ストッパ部材４０と同
様、取付けベース７１の水平部７３の上面に固定された
部材であり、二股部３２の交差方向の移動をガイドする
ものである。

【００３２】チップ保持部材６０は、取付けベース７１
の水平部７３の上面に立設されたブラケット６１と、頭
部をシャンク１０３に向けてブラケット６１に螺合され
たボルト６２と、ボルト６２をブラケット６１に固定す
るロックナット６３とによって構成されており、シャン
ク１０３を基準として、チップ抜き部材３０の反対側に
配設されている。

【００３３】次に、このように構成された取外装置Ｍに
よる電極チップＴの取外しについて説明する。

【００３４】駆動装置１０を駆動してその出力部１２を
離間方向Ｋ２に移動させて、連結部材２０、チップ抜き
部材３０を待避位置（図１及び図２に示す位置）に配置
し、この状態で、スポット溶接機１００を移動して、シ
ャンク１０３をチップ保持部材６０のボルト６２の頭部
に当接させて位置決めする。

【００３５】続いて、駆動装置１０を駆動して出力部１
２を近接方向Ｋ１に移動させると、出力部１２と一体と
なって連結部材２０も近接方向Ｋ１に移動する。この連
結部材２０が近接方向Ｋ１に移動すると、連結部材２０
の連動部２２とチップ抜き部材３０のロッド３１との間
に作用する摩擦力によって、チップ抜き部材３０もスト
ッパ部材４０及びガイド部材５０によってガイドされつ
つ近接方向２に移動する。

【００３６】このとき、連結部材２０の衝打部２３とチ
ップ抜き部材３０の被衝打部３３との間に衝打間隙Ｈが
形成された状態で、出力部１２と連結部材２０とチップ
抜き部材３０とが一体となって近接方向Ｋ１に移動す
る。この状態は、チップ抜き部材３０の楔状部３７が、
電極ホルダ１０２のシャンク１０３の段部１０３ａと電
極チップＴの基端部Ｔ１との間に形成されている環状溝
Ｇに挿入され、楔状部３７が電極チップＴに係合するま
で続けられる。

【００３７】そして、楔状部３７が電極チップＴに係合
するとチップ抜き部材３０は停止される。その後、更
に、出力部１２を近接方向Ｋ１に移動させると、連結部
材２０の衝打部２３が、衝打間隙Ｈをなくすように移動
して、停止中のチップ抜き部材３０のロッド３１の被衝
打部３３を衝打する。この衝打力により、楔状部３７が
環状溝Ｇに打ち込まれ、電極チップＴに衝撃力が付与さ
れて、電極チップＴがシャンク１０３先端の嵌合部１０
４から取り外されて脱落する。

【００３８】電極チップＴの取外し後、駆動装置１０の
出力部１２を離間方向Ｋ２に移動させると、連結部材２
０及びこれとの摩擦力によりチップ抜き部材３０が、各
衝打部２３と被衝打部３３とを接触させた状態で離間方
向Ｋ２に移動する。そして、まずストッパ部材４０にチ
ップ抜き部材３０の二股部３２が当接することにより、
チップ抜き部材３０が該位置に停止され、この状態で更
に出力部２１を離間方向Ｋ２に移動させると、衝打部２
３と被衝打部３３との間に衝打間隙Ｈが再生され、続い
て、連結部材２０の先端側が戻し金具３４に当接し、出
力部１２の離間方向Ｋ２の移動を停止する。これにより
各部材は、図１及び図２に示す待避位置に復帰する。

【００３９】このように、電極チップＴの取外しに際し
ては、駆動装置１０の出力部１２を近接方向Ｋ１に連続
的に移動させるだけで、連結部材２０の衝打部２３が停
止中のチップ抜き部材３０の被衝打部３３を衝打し、こ
の衝撃力が電極チップＴに伝達されるので、例えば、電
極チップＴがシャンク１０３の先端の嵌合部１０４に強
固に嵌合されている場合でも、衝撃により電極チップＴ
を嵌合部１０４から確実に取り外すことができる。

【００４０】また、電極チップＴの取外し後、出力部１
２を離間方向Ｋ２に移動させるだけで、衝打間隙Ｈを生
成して各部材を待避位置に復帰させることができる。し
かも、これを実現するためのスポット用電極チップの取
外装置の構造が簡単に構成される。

【００４１】（第２実施の形態）図５は、取外装置Ｍの
第２実施の形態を示す上面図である。図５に上記図１乃
至図４と対応する部分に同一符号を付することで該部の
詳細な説明を省略するが、本実施の形態の取外装置Ｍ
は、図１に示すチップ保持部材６０に代えて、シリンダ
８１によって交差方向に移動可能なチップ保持部材８２
を備えている。

【００４２】従って、本実施の形態によると、第１実施
の形態に加え、電極チップＴの取外しに際し、シリンダ
８１のプランジャ８３をガイド部材５０に向けて伸長す
ることによって、チップ保持部材８２により電極ホルダ
１０２のシャンク１０３をガイド部材５０に当接させる
ことによって、シャンク１０３を容易に保持することが
できる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明した本発明のスポット溶接用電
極チップの取外装置によると、駆動装置の出力部の近接
方向の移動によって、連結部材の衝打部がチップ抜き部
材を衝打して電極チップに衝撃を与えることができるの
で、例えば、電極チップが電極ホルダのシャンクの先端
に強固に嵌合されている場合であっても、この衝撃力に
より電極チップを確実に取り外すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるスポット溶接用電極チップの取外
装置の第１実施の形態の概要を示す斜視図である。

【図２】同じく、上面図である。

【図３】同じく、図２のＸ−Ｘ線矢視図である。

【図４】同じく、図２のＹ−Ｙ線矢視図である。

【図５】本発明の第２実施の形態における取外装置の上
面図である。

【図６】従来の取外装置の概要を示す正面図である。

【符号の説明】

１０ 駆動装置 １２ 出力部 ２０ 連結部材 ２２ 連動部 ２３ 衝打部 ３０ チップ抜き部材 ３３ 被衝打部 ３５ 平行部 ３７ 楔状部 ４０ ストッパ部材 ６０ チップ保持部材 ８２ チップ保持部材 １０２ 電極ホルダ １０３ シャンク １０３ａ シャンクの段部（シャンクの一部） １０３ｂ シャンク本体 １０４ 嵌合部 Ｃ シャンクの軸心 Ｇ 挿入間隙（環状溝） Ｈ 衝打間隙 Ｋ１ 近接方向 Ｋ２ 離間方向 Ｍ スポット溶接用電極チップの取外装置 Ｔ 電極チップ Ｔ１ 電極チップの基端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石坂 正人 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 富士 重工業株式会社内 (72)発明者 峯崎 一雄 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 富士 重工業株式会社内 (72)発明者 岸 章二 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 富士 重工業株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極ホルダのシャンクの先端に嵌合され
   た電極チップの基端部と上記シャンクの一部との間に形
   成された挿入間隙に、上記シャンクの軸心方向と交差す
   る交差方向に沿って楔状部を挿入することにより、上記
   シャンクの先端から上記電極チップを取り外すスポット
   溶接用電極の取外装置において、 上記交差方向に沿って上記挿入間隙に向かう近接方向及
   び上記挿入間隙から離れる離間方向に移動可能な出力部
   を有する駆動装置と、 上記駆動装置の上記出力部に固定されて上記出力部と一
   体的に移動する連結部材と、 上記楔状部を有すると共に上記連結部材によって上記近
   接方向及び上記離間方向に移動可能に支持されたチップ
   抜き部材とを備え、 上記連結部材は、 上記駆動装置の出力部の近接方向への移動に伴って上記
   チップ抜き部材を近接方向に移動させると共に上記チッ
   プ抜き部材の楔状部が上記電極チップに係合することに
   よる上記チップ抜き部材の停止を許容する連動部と、上
   記チップ抜き部材が停止した後の上記出力部の近接方向
   への更なる移動により上記チップ抜き部材を衝打して上
   記電極チップに衝撃力を付与する衝打部とを有すること
   を特徴とするスポット溶接用電極チップの取外装置。
2. 【請求項２】 上記連結部材は、上記連動部とチップ抜
   き部材との間に作用する摩擦力によって、上記駆動装置
   の出力部の移動を上記チップ抜き部材に伝達することを
   特徴とする請求項１に記載のスポット溶接用電極チップ
   の取外装置。
3. 【請求項３】 上記連結部材は、上記衝打部とチップ抜
   き部材の被衝打部との間に形成された衝打間隙を保持し
   た状態で上記駆動装置の出力部の近接方向への移動に伴
   い上記チップ抜き部材を近接方向に移動させると共に、
   上記電極チップに係合して停止された上記チップ抜き部
   材の被衝打部を、上記衝打部により衝打することを特徴
   とする請求項２に記載のスポット溶接用電極チップの取
   外装置。
4. 【請求項４】 上記駆動装置の出力部の離間方向の移動
   に伴って離間方向に移動する上記チップ抜き部材を停止
   させて上記被衝打部と連結部材の衝打部との間に上記衝
   打間隙を再生するストッパ部材を備えることを特徴とす
   る請求項３に記載のスポット溶接用電極チップの取外装
   置。
5. 【請求項５】 上記挿入間隙が上記シャンク本体と電極
   チップの基端部との間に形成された環状溝であり、 上記チップ抜き部材は、相互に対面する側に上記楔状部
   を有する一対の平行部を備え、該平行部を近接方向に移
   動させることで上記環状溝に上記楔状部を挿入すること
   を特徴とする請求項４に記載のスポット溶接用電極チッ
   プの取外装置。
6. 【請求項６】 上記シャンクを基準として上記チップ抜
   き部材と反対側に配設されて上記電極チップ取外し時の
   上記シャンクの移動を阻止するチップ保持部材を有する
   ことを特徴とする請求項５に記載のスポット溶接用電極
   チップの取外装置。
7. 【請求項７】 上記チップ保持部材が上記交差方向に移
   動可能であることを特徴とする請求項６に記載のスポッ
   ト溶接用電極の取外装置。