JP2005046897A

JP2005046897A - 溶接チップ交換工具

Info

Publication number: JP2005046897A
Application number: JP2003283167A
Authority: JP
Inventors: Koshiro Yamada; 宏志郎山田; Noritoshi Takasaki; 則敏高崎; Toshio Sugawara; 利夫菅原
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-07-30
Filing date: 2003-07-30
Publication date: 2005-02-24

Abstract

【課題】コンパクトであって、且つ工具の数が少なくて済む溶接チップ交換工具を提供することを課題とする。
【解決手段】溶接チップ交換工具１０は、複数個の溶接チップ１１・・・を一列に並べた状態で収納するチップホルダー手段２０と、このチップホルダー手段２０の一端２２に設けたチップ取出口２３と、このチップ取出口２３へ一つずつ溶接チップ１１を押出す溶接チップ送り手段３０と、チップホルダー手段２０の外側に当接したケース手段５０より延ばしたレンチ手段４０とからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、スポット溶接機用チップの交換工具に関するものである。

従来、抵抗溶接の一つであるスポット溶接は、２枚の金属板を重ね、この表面を上下２本の水冷金属電極（チップ）で加圧し、上下チップ間に大電流をごく短時間流して接合するという溶接法である。チップは、接合部での電流密度を確保する機能もあるため、チップの先端形状を一定にすることが重要なこととなる。しかし、チップは使用するうちに熱及び力の影響で先端が消耗して変形する。変形したチップでは所定の溶接が実施できなくなる。そこで、溶接品質を良好に保つために、定期的にチップ交換が行われる。チップ交換の頻度が大きいため、チップ交換の自動化や効率化が求められる。

スポット溶接機用のチップ交換手段として、自動的にチップを溶接機のチップ取付け軸に取付けるためのチップチェンジャが知られている（例えば、特許文献１参照。この文献ではチップ取付け軸をシャンクと呼ぶ。）。
実開平５−８８７７９号公報

図６は特許文献１の図１の再掲図である。ただし、符号は振り直す。
チップチェンジャは、基台１０１に支柱１０２を立て、この支柱１０２にブラケット１０３を介してチップ供給樋１０４と取付け、このチップ供給樋１０４にチップ１０５・・・（・・・は複数個を示す。以下同じ）を一列に収納し、これらのチップ１０５・・・を図左のスプリング１０６及び押体１０７で図右へ付勢し、チップ１０５・・・の先頭のチップ１０５Ａはチップ抑えゴマ１０８で軽く抑え、この先頭のチップ１０５Ａを強制的に外すことで、残りのチップ１０５・・・がチップ１個分だけ図右へ移動する。この様に、チップ１０５を支柱１０２の上部近傍から次々と取出すことができることを特徴の一つとする。

そして、図示せぬシャンクを先頭のチップ１０５Ａへ下から挿入したときに、チップ１０５Ａの頭を、支柱１０２の上部に設けた当接体１０９で抑えることで、チップ１０５Ａの浮き上がりを防止すると共に、シャンクへの取付けを完成させる。

しかし、特許文献１のチップチェンジャは、装置が大がかりで高価である。

さらに、特許文献１のチップチェンジャを採用する場合であっても、シャンクから消耗したチップを外す工程や、シャンクに取付けた新しいチップをより確実に嵌合する工程が追加的に必要となる。
そのため、チップチェンジャと、チップを外すためのレンチと、チップを確実に嵌合するためのハンマーとが必須となり、工具の数が多くなり不便である。

本発明は、チップ交換に用いる工具がコンパクトであって、且つ工具の数が少なくて済む溶接チップ交換工具を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、スポット溶接機の溶接チップを交換するとき使用する溶接チップ交換工具において、この溶接チップ交換工具は、複数個の溶接チップを一列に並べた状態で収納するチップホルダー手段と、このチップホルダー手段の一端に設けたチップ取出口と、このチップ取出口へ前記溶接チップを押出すチップ送り手段と、前記チップホルダー手段から一体的に設けられたレンチ手段とからなることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、チップホルダー手段を別体のケース手段に収納し、このケース手段をレンチ手段の握り部としたことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、チップホルダー手段又はケース手段の外面に、溶接チップをスポット溶接機へ打込み用のハンマー手段を備えたことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、チップホルダー手段と、チップ取出口と、チップ送り手段と、レンチ手段を一体化したことにより、劣化したチップをレンチ手段を使って外し、新しいチップをチップホルダー手段のチップ取出口から溶接機のチップ取付け軸に嵌合するというチップ交換の基本作業は、一つの工具で実施することができる。
その結果、チップ交換に用いる工具がコンパクトになり、且つ工具の数が少なくて済むため、溶接チップ交換時の作業効率を向上させることができる。

請求項２に係る発明では、チップホルダー手段を別体のケース手段に納め、ケース手段にレンチ手段を取付ける。この場合は、握り部がチップホルダー手段とケース手段の二重構造であるために、ケース手段部の強度を向上させることができる。また、ケース手段へレンチ手段を取付けてケース手段を握り部とするため、レンチ手段のアーム部を著しく短くすることができる。

請求項３に係る発明では、チップホルダー手段又はケース手段の外面にチップハンマー手段を備えたため、ハンマーなどの他の工具を使うことを省くことができる。チップの最終的な打撃固定作業は、チップの取外しと新しいチップのチップ取付け軸への嵌合に連続して一つの工具で完了することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る溶接チップ交換工具の正面図であり、溶接チップ交換工具１０は、複数個の溶接チップ１１・・・を一列に並べた状態で収納するチップホルダー手段２０と、このチップホルダー手段２０の一端２２に設けたチップ取出口２３と、このチップ取出口２３へ一つずつ溶接チップ１１を押出す溶接チップ送り手段３０と、チップホルダー手段２０の外側に当接したケース手段５０より延ばしたレンチ手段４０とからなることを基本とする工具である。

溶接チップ交換工具１０の構成部品の詳細について、以下に個別に説明する。
チップホルダー手段２０は、この側面２１の一端２２に設けたチップ取出口２３と、同じ側面２１に開けた残留するチップ確認窓２４と、チップホルダー手段２０の後端部にあるチップ及びチップ送り手段挿入口２６（図示せず。）とからなる。

チップ送り手段３０は、チップ送り板３１と、このチップ送り板３１の裏面３２に固定したガイド棒３３と、このガイド棒３３の長手方向で且つガイド棒３３を覆うように備えた弾性部材３４とからなる。
なお、弾性部材３４はガイド棒３３より長く、ガイド棒３３と当接しない位置関係にある。

レンチ手段４０は、第１歯４１を持つ第１歯部４２と、第２歯４３（図示せず。）を持つ第２歯部４４と、アーム部４５と、付け根４６とからなる。
ケース手段５０は、このケース手段５０の側面５１の一端５２に設けたチップ取出口５３と、同じ側面５１に開けた残留するチップ確認窓５４と、ケース手段５０の後端部にあるチップホルダー手段挿入口５５（図示せず。）と、ケース手段５０に収納したチップホルダー手段２０及びチップ送り手段３０が外に出ないように押えるための蓋５６と、蓋凸部５７と、蓋止め具５８と、蓋凸部５７を蓋止め具５８で固定するための蓋止め具５８に付属した止め輪５８ａと、蓋止め具５８をケース手段５０に固定する固定金具５９と、ケース手段５０の先端面６４に備えたアーム結合部６５、６５とからなる。

そして、レンチ手段４０の付け根４６とケース手段５０のアーム結合部６５、６５を、結合穴６６、６７、６８、６９を通したネジ７８、７９により嵌合して、レンチ手段４０をケース手段５０に結合する。
また、コの字部材７０は、ハンマー手段７１を持ち、ネジ７６、７７によりケース手段５０に嵌合する。
ここで、チップホルダー手段２０のチップ取出口２３とケース手段５０のチップ取出口５３は当接すると共に同じ位置にあり、溶接チップ１１は矢印Ａの如く一つずつ外れる。

図２は図１の２矢視図であり、溶接チップ交換工具１０を別方向から見て構成について理解を深めるための図である。説明の重複を避けるために、図１の場合にわかりにくい箇所を重点的に説明する。

チップホルダー手段２０の外面８２は、ケース手段５０の内面８３に接触させる。また、チップホルダー手段２０のチップ取出口２３を、ケース手段５０のチップ取出口５３に当てる。
また、チップホルダー手段２０のチップ確認窓２４とケース手段５０のチップ確認窓５４は、各々側面２１及び側面５１にあり、これら側面２１、５１側から見るとほぼ一致した位置関係にある。これらチップ確認窓２４、５４からは、チップ１１・・・の底８４・・・が見える。

チップ送り手段３０に備わる弾性部材３４の弾性部材端部３５は、ケース手段５０に備わった蓋５６の蓋凸部５７を蓋止め具５８の止め輪５８ａで止めた状態で、蓋５６の内面８５に当接する。この状態で、弾性部材３４の先端部８６は、チップ送り板３１を押してチップ送り板３１が溶接チップ１１・・・を隙間無く前方へ押す。したがって、一番先端の溶接チップ１１はチップ取出口２３、５３から抜け出ることは無い。

レンチ手段４０は、第１歯４１と第２歯４３とで劣化した溶接チップを挟んで緩める役目をする。
なお、コの字部材７０はケース手段５０の３つの先端面８７、８７、８７（一つは図示しないが、図２で見て裏側にある。）にネジ７６、７７（７７は図示しない。）で嵌合し、ハンマー手段７１（図示しないが、図２で見て裏側にある。）を所持する。

図３は本発明に係る溶接チップ交換工具の分解斜視図であり、溶接チップ交換工具１０の構造について理解を深めるために説明する。
チップホルダー手段２０は、側面２１の一端２２に設けたチップ取出口２３と、同じ側面２１に開けた残留するチップ確認窓２４と、チップホルダー手段２０の後端部にあるチップ及びチップ送り手段挿入口２６とからなる。

チップ送り手段３０は、チップ送り板３１と、このチップ送り板３１の裏面３２に固定したガイド棒３３と、このガイド棒３３の長手方向で且つガイド棒３３を覆うように備えた弾性部材３４とからなる。
レンチ手段４０は、第１歯４１を持つ第１歯部４２と、第２歯４３を持つ第２歯部４４と、アーム部４５と、付け根４６とからなる。

ケース手段５０は、側面５１の一端５２に設けたチップ取出口５３と、同じ側面５１に開けた残留するチップ確認窓５４と、ケース手段５０の後端部にあるチップホルダー手段挿入口５５と、蓋５６と、蓋凸部５７と、蓋止め具５８と、蓋止め具５８に付属した止め輪５８ａと、蓋止め具５８をケース手段５０に固定する固定金具５９と、ケース手段５０の先端面６４に備えたアーム結合部６５、６５とからなる。
また、コの字部材７０はハンマー手段７１を持ち、このハンマー手段７１は溶接チップをスポット溶接機に打込むときに使用する。

以上の各構成部品を組付けて溶接チップ交換工具１０とするためには、まず、溶接チップ１１・・・を底８４・・・がチップ取出口２３側に向く方向にして、チップホルダー手段２０のチップ及びチップ送り手段挿入口２６から複数個押込む。
次いで、チップ送り板３１を前方に向けたチップ送り手段３０を矢印Ｂの如く、チップホルダー手段２０のチップ及びチップ送り手段挿入口２６から押込む。

次に、これらチップホルダー手段２０とチップ送り手段３０の合体したものを矢印Ｃの如くケース手段５０のチップホルダー手段挿入口５５から押込み、チップホルダー手段２０のチップ取出口２３とケース手段５０のチップ取出口５３が一致するようにセットする。このとき、チップホルダー手段２０のチップ確認窓２４とケース手段５０のチップ確認窓５４も一致する。
また、チップ送り手段３０の弾性部材端部３５は、図２に示した様にケース手段５０に備わった蓋５６の蓋凸部５７を蓋止め具５８及び止め輪５８ａを用いて止めることにより、蓋５６の内面８５に当接して位置決めできる。

次に、レンチ手段４０の付け根４６を矢印Ｄの如くケース手段５０のアーム結合部６５、６５に嵌合する。この嵌合は、結合穴４７と結合穴６６及び結合穴６８とを、一方、結合穴４８と結合穴６７及び結合穴６９（図示せず。）とを各々合致して、ネジ７８、７９により締付けて嵌合する。

最後に、コの字部材７０を矢印Ｅの如くケース手段５０の３つの先端面８７、８７、８７（図３で見て下側は図示せず。）に嵌合する。この嵌合は、結合穴７２と結合穴６２及び結合穴７４と結合穴８８とを各々合致して、ネジ７６により締付ける。同様に、結合穴７３と結合穴６３及び結合穴７５と図示しない結合穴８９（図３で見て下側にある。）とを各々合致して、ネジ７７により締付ける。
以上のように組付けることにより、溶接チップ交換工具１０が完成する。

図４は消耗したチップを取外すときの作業説明図である。
（ａ）は溶接チップ１１を緩める場合を示し、スポット溶接機８０のチップ取付け軸８１に嵌合した溶接チップ１１は、溶接チップ交換工具１０のレンチ手段４０の第１歯部４２と第２歯部４４とで挟んで矢印Ｆの如く回転することにより緩む。

（ｂ）は溶接チップ１１を外す場合を示し、溶接チップ交換工具１０のレンチ手段４０の第１歯部４２と第２歯部４４とで挟んだ溶接チップ１１は、（ａ）ですでに緩んでいるので簡単に矢印Ｇの如くチップ取付け軸８１から外れ、レンチ手段４０の第１歯部４２と第２歯部４４を開いて（図示せず。）矢印Ｈのように適当な場所で捨てる。

（ｃ）は新しい溶接チップ１１をチップ取付け軸８１に嵌め込む直前の状態を示し、ケース手段５０の内側に当接して収まったチップホルダー手段２０に溶接チップ１１・・・が一列に並んでいることを示す。先頭の溶接チップ１１は、取出口２３及び５３を介して矢印Ｊの如く取出すことができる。

図５は新しいチップを取付けるときの作業説明図である。
（ａ）は図４（ｃ）の続きで新しい溶接チップ１１の一つをチップ取付け軸８１に嵌合した場合を示し、チップ取付け軸８１の先端がチップ取出口２３及び５３の中に入り込み、新しい溶接チップ１１の一つは矢印Ｋの如く上からケース手段５０を押すことにより、チップ取付け軸８１に嵌合する。

以上のように、レンチ手段４０がケース手段５０に結合し、ケース手段５０の中にチップホルダー手段２０があるため、チップホルダー手段２０内の溶接チップ１１・・・は、常にレンチ手段４０の近くにある。
したがって、レンチ手段４０で古い溶接チップ１１を緩めて外し、次にチップホルダー手段２０内の新しい溶接チップ１１を短時間でチップ取付け軸８１に嵌合できるため、作業は円滑に進む。

（ｂ）は新しい溶接チップ１１をチップ取付け軸８１に供給し終わった後の溶接チップ交換工具１０の作用について示す。
チップ取付け軸８１に新しい溶接チップ１１を供給した後、次の交換のためには、さらに新しい溶接チップ１１がチップ送り手段３０により矢印Ｌの如くスライドする。そして、作業者は、溶接チップ交換工具１０を矢印Ｍの如く回転させ、次の溶接チップ嵌合工程に備える。

（ｃ）は溶接チップ１１交換の最終工程であり、図５（ｂ）において、溶接チップ１１は、スポット溶接機８０のチップ取付け軸８１に仮止め状態であるため、溶接チップ交換工具１０のケース手段５０のハンマー手段７１を使い、矢印Ｎのように軽く叩くことで、完全にチップ取付け軸８１に嵌合する。

ケース手段５０の外面にハンマー手段７１を備えたため、他の工具を使うこと無く、チップの最終的な打撃固定作業は行うことができる。
以上より、チップホルダー手段２０と、チップ取出口２３、５３と、チップ送り手段３０と、レンチ手段４０と、ハンマー手段７１を一体化したことにより、劣化したチップ１１をレンチ手段４０を使って外し、新しいチップ１１をチップホルダー手段２０のチップ取出口２３、５３からスポット溶接機８０のチップ取付け軸８１に嵌合するというチップ交換の基本作業は、一つの工具で実施することができる。
その結果、溶接チップ１１交換時の作業効率が向上する。

尚、本発明のチップホルダー手段２０及びケース手段５０の材質は特にこだわらないが、内部に溶接チップ１１を複数個入れて使用することや、レンチ手段４０部が一体であることから、アルミニウム合金などを使用して軽量化することが望ましい。
また、ハンマー手段７１を含むコの字部材７０の材質は、溶接チップ１１が銅製であることから、できれば銅合金と同等以上の強度を持つ材料が望ましい。

本発明の溶接チップ交換工具は、スポット溶接機の溶接チップ交換作業に最適な工具である。

本発明に係る溶接チップ交換工具の正面図である。図１の２矢視図である。本発明に係る溶接チップ交換工具の分解斜視図である。消耗したチップを取外すときの作業説明図である。新しいチップを取付けるときの作業説明図である。特許文献１の図１の再掲図である。

符号の説明

１０…溶接チップ交換工具、１１…溶接チップ、２０…チップホルダー手段、２３…チップ取出口、３０…チップ送り手段、３４…弾性部材、４０…レンチ手段、５０…ケース手段、５３…チップ取出口…、７０…コの字部材、７１…ハンマー手段。

Claims

スポット溶接機の溶接チップを交換するとき使用する溶接チップ交換工具において、この溶接チップ交換工具は、複数個の溶接チップを一列に並べた状態で収納するチップホルダー手段と、このチップホルダー手段の一端に設けたチップ取出口と、このチップ取出口へ前記溶接チップを押出すチップ送り手段と、前記チップホルダー手段から一体的に設けられたレンチ手段とからなることを特徴とした溶接チップ交換工具。
前記チップホルダー手段を別体のケース手段に収納し、このケース手段を前記レンチ手段の握り部としたことを特徴とする請求項１記載の溶接チップ交換工具。
前記チップホルダー手段又はケース手段の外面に、溶接チップをスポット溶接機へ打込み用のハンマー手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の溶接チップ交換工具。