JP2015205312A - コンタクトチップ取付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接トーチに対するコンタクトチップの取付作業を繰り返し行っても溶接トーチを故障させないコンタクトチップ取付装置を提供する。
【解決手段】コンタクトチップ１１をコイルバネ７２の付勢力に抗して嵌合空間７ａに挿入して嵌合させた状態で保持具７で圧接保持し、且つ、トーチ固定手段１３で溶接トーチ１０を固定した状態で保持具７を回転させる。すると、螺合凹部１０ｃに対する螺合突起１１ｃの螺合開始によって保持具７におけるコンタクトチップ１１の圧接保持状態が解除されるとともに、コンタクトチップ１１を回転させながらコイルバネ７２の付勢力で上昇させて溶接トーチ１０に取り付ける。
【選択図】図７

Description

本発明は、アーク溶接用の溶接トーチ先端にコンタクトチップを取り付けるコンタクトチップ取付装置に関する。

従来より、例えば、特許文献１には、アーク溶接用の溶接トーチ先端に螺合連結されたコンタクトチップを効率良く交換するために、上記コンタクトチップを自動で交換する交換装置が開示されている。

該交換装置は、上記コンタクトチップを先端側が下方に向く姿勢で保持可能な保持具を備え、該保持具は、当該保持具で保持するコンタクトチップの中心軸回りに回転するようになっている。そして、上記保持具の上方に上記溶接トーチをその先端が下方に向く姿勢でセットするとともに上記保持具を回転させながら上記溶接トーチを次第に下降させることにより、上記コンタクトチップの螺合突起を上記溶接トーチ先端の螺合凹部に螺合させて上記コンタクトチップを上記溶接トーチに取り付けるようになっている。

特開平１１−３４７７３１号公報

しかし、特許文献１の交換装置では、保持具上方に設けられた円筒状のガイド部に溶接トーチを上方から挿通させることにより、上記溶接トーチの中心軸を上記保持具に保持されたコンタクトチップの中心軸に一致させる構成となっていて、上記ガイド部と上記溶接トーチとの間に形成される隙間によって上記溶接トーチの中心軸と上記コンタクトチップの中心軸とが完全には一致せずにばらつき易く、溶接トーチの中心軸とコンタクトチップの中心軸とがずれた状態で取付作業を繰り返すことで溶接トーチ先端の螺合凹部に不要な負荷がかかり、当該螺合凹部の螺子山が潰れてしまうおそれがある。

本発明は、懸かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、溶接トーチに対するコンタクトチップの取付作業を繰り返し行っても溶接トーチを故障させないコンタクトチップ取付装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明は、コンタクトチップの取付作業の際、溶接トーチを装置固定側の決められた位置に固定するようにしたことを特徴とする。

具体的には、コンタクトチップの螺合突起を溶接トーチ先端の螺合凹部に螺合させることにより上記コンタクトチップを上記溶接トーチに取り付けるコンタクトチップ取付装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明では、上端に開口する嵌合空間を有し、該嵌合空間に上記コンタクトチップを先端側から挿入して嵌合させるとともに上記コンタクトチップの外周面を上記嵌合空間内周面に圧接させることで保持する保持手段と、上記嵌合空間内方に上下方向に伸縮可能に収容されたバネ部材と、上記保持手段の上方に設けられ、上記螺合凹部の開口周縁に上記保持手段に保持されたコンタクトチップの螺合突起を接触させた状態で上記溶接トーチを固定してその中心軸を上記コンタクトチップの中心軸に一致させるトーチ固定手段と、上記保持手段に保持された上記コンタクトチップの中心軸周りに上記保持手段を回転させる回転手段とを備え、上記コンタクトチップを上記バネ部材の付勢力に抗して上記嵌合空間に挿入して嵌合させた状態で上記保持手段で圧接保持し、且つ、上記トーチ固定手段で上記溶接トーチを固定した状態で上記回転手段で上記保持手段を回転させることにより、上記螺合凹部に対する上記螺合突起の螺合開始によって上記保持手段における上記コンタクトチップの圧接保持状態が解除されるとともに、回転状態の上記コンタクトチップを上記バネ部材の付勢力で上昇させて上記溶接トーチに取り付けるよう構成されていることを特徴とする。

第２の発明では、第１の発明において、上記トーチ固定手段は、水平方向に伸縮するピストンロッドを有する流体圧シリンダと、上記ピストンロッドの伸縮方向と交差する水平方向に離間して配置された第１及び第２ブロック片からなるブロック対と、一端が上記ピストンロッド先端に固定される一方、他端側が上記第１ブロック片に対応するリンク部材とを備え、該リンク部材の他端側には、上記流体圧シリンダから遠ざかるにつれて上記第２ブロック片から離れるよう傾斜して延びるガイド孔が形成され、上記第１ブロック片には、上記ガイド孔にその延出方向に移動可能に嵌入するピンが突設され、上記第１及び第２ブロック片の間に上記溶接トーチをセットした状態で上記ピストンロッドを伸ばすと、上記ピンが上記ガイド孔に案内されることにより第１ブロック片が第２ブロック片に接近して当該第２ブロック片とで上記溶接トーチを挟持して固定する一方、上記第１及び第２ブロック片で上記溶接トーチが固定された状態で上記ピストンロッドを縮めると、上記ピンが上記ガイド孔に案内されて第１ブロック片が第２ブロック片から離間して上記溶接トーチを開放するよう構成されていることを特徴とする。

第３の発明では、第２の発明において、上記ブロック対は、上記ピストンロッドの伸縮方向と交差する水平方向に平面視で対称となるよう一対並設され、上記ガイド孔は、上記各ブロック対の第１ブロック片に対応するようにそれぞれ設けられ、上記ピンは、上記各ガイド孔にその延出方向に移動可能に嵌入するようにそれぞれ設けられ、上記一方のブロック対の第１ブロック片と上記他方のブロック対の第２ブロック片は、第１連結部材で連結される一方、上記一方のブロック対の第２ブロック片と上記他方のブロック対の第１ブロック片は、第２連結部材で連結されていることを特徴とする。

第４の発明では、第２又は第３の発明において、上記各ブロック対における第１及び第２ブロック片の対向面には、上下方向に延び、且つ、上下方向両端部が開放する凹陥部が形成され、該凹陥部は、上記第１及び第２ブロック片で上記溶接トーチを挟持する際、上記溶接トーチに外嵌合することを特徴とする。

第１の発明では、コンタクトチップの取付作業を繰り返し行っても、トーチ固定手段によって固定された溶接トーチの中心軸が毎回同じ位置になって保持手段に保持されたコンタクトチップの中心軸に一致する。したがって、コンタクトチップの取付作業の際に溶接トーチの螺合凹部にコンタクトチップの螺合突起をねじ込んでも溶接トーチの螺合凹部に不要な負荷がかかることはなく、溶接トーチが故障しない。

第２の発明では、第１及び第２ブロック片の接近・離間動作を行うための広い領域を必要とする第１及び第２ブロック片の並設方向において両ブロック片と流体圧シリンダとが横並びにならないレイアウトになるので、第１及び第２ブロック片の並設方向にコンパクトな装置にすることができる。

第３の発明では、ピストンロッドが伸びて各ブロック対の第１ブロック片が第２ブロック片に接近すると、第１及び第２連結部材によって各ブロック対における第１ブロック片にそれぞれ連結された異なるブロック対の第２ブロック片が当該第２ブロック片と同じブロック対の第１ブロック片に接近する。一方、ピストンロッドが縮んで各ブロック対の第１ブロック片が第２ブロック片から離間すると、第１及び第２連結部材によって各ブロック対における第１ブロック片にそれぞれ連結された異なるブロック対の第２ブロック片が当該第２ブロック片と同じブロック対の第１ブロック片から離間する。このように、各ブロック対における第１及び第２ブロック片の接近・離間動作を１つの駆動源で行うので、各ブロック対を駆動させるのに、それぞれに駆動源を用意する必要がなく、設備がシンプルであるとともに、低コストで、且つ、コンパクトな装置にできる。

第４の発明では、溶接トーチを第１及び第２ブロック片で固定した際、溶接トーチが第１及び第２ブロック片の並設方向だけでなく、第１及び第２ブロック片の並設方向と交差する水平方向にも位置がずれなくなる。したがって、第１及び第２ブロック片で溶接トーチの接近・離間動作を繰り返し行っても、保持手段に保持されたコンタクトチップの中心軸に対して溶接トーチの中心軸を確実に一致させることができる。

本発明の実施形態に係るコンタクトチップ取付装置の斜視図である。 図１のＡ−Ａ線における断面図である。 （ａ）は、図２のＢ−Ｂ線における断面図を、（ｂ）は、（ａ）のＣ矢視図である。 図２のＤ−Ｄ線における断面図である。 コンタクトチップを溶接トーチに取り付ける直前の図２相当図である。 （ａ）は、図５のＥ−Ｅ線における断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＦ矢視図である。 図５の状態の後、溶接トーチにコンタクトチップを取り付けた直後の状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

図１は、本発明の実施形態に係るコンタクトチップ取付装置１を示す。このコンタクトチップ取付装置１は、鋼板等をアーク溶接にて溶接する際に使用する溶接トーチ１０において、該溶接トーチ１０先端にコンタクトチップ１１（図２参照）を取り付けるためのものである。

上記溶接トーチ１０は、図５乃至図７に示すように、円柱状のトーチ本体１０ａを備え、該トーチ本体１０ａの先端側には、円筒状のトーチノズル１０ｂが装着されている。

上記トーチ本体１０ａには、第１ガイド孔１０ｄが上記トーチ本体１０ａの中心軸上に形成され、上記第１ガイド孔１０ｄには、溶接ワイヤ（図示せず）が挿通可能となっている。

上記トーチ本体１０ａの先端面中央には、内側面に雌ネジが螺刻された螺合凹部１０ｃが凹陥形成されている。

上記コンタクトチップ１１は、銅材から形成された細長い棒状をなしている。上記コンタクトチップ１１には、第２ガイド孔１１ａが上記コンタクトチップ１１の中心軸上に形成され、上記第２ガイド孔１１ａには、溶接ワイヤ（図示せず）が挿通可能となっている。

上記コンタクトチップ１１外周面の中途部から先端部に亘る部分は、上記コンタクトチップ１１の先端に行くにしたがって緩やかに縮径するテーパ状をなし、上記コンタクトチップ１１外周面の基端寄りには、２つの平坦面（図示せず）が中心軸を挟んで平行に形成されている。

上記コンタクトチップ１１の基端には、外周面に雄ネジが螺刻された螺合突起１１ｃが突設され、該螺合突起１１ｃを上記螺合凹部１０ｃに螺合することにより上記溶接トーチ１０にコンタクトチップ１１が取り付けられて上記第１ガイド孔１０ｄに上記第２ガイド孔１１ａが一致するとともに、上記トーチノズル１０ｂ内方に上記コンタクトチップ１１が位置するようになっている。

上記コンタクトチップ取付装置１は、図１及び図２に示すように、略ボックス形状の本体ケース２を備えている。

該本体ケース２は、厚みのある扁平な矩形板状をなすギアケース２１と、該ギアケース２１の対向する一組の各辺の位置から上方に向かって突出する一対の矩形板状のサイドプレート２２と、該サイドプレート２２の突出端同士を互いに連結する矩形板状のカバープレート２３とを備え、上記ギアケース２１、サイドプレート２２及びカバープレート２３によって空間Ｓが形成されるとともに、該空間Ｓには上記サイドプレート２２の突出方向と略直交するように開放口２ａが形成されている。

上記カバープレート２３には、上下に貫通する４つのガイド孔２３ａが平面視で上記カバープレート２３の外周形状に対応する正方形状に並設され、各ガイド孔２３ａは、下方に行くにつれて次第に縮径するテーパ状をなしている。

また、上記空間Ｓの反開放口２ａ側は、略矩形状をなすバックプレート２４で閉塞され、該バックプレート２４の中央には、水平方向に貫通する貫通孔２４ａが形成されている。

上記ギアケース２１上壁の上記各ガイド孔２３ａに対応する位置には、それぞれ上側軸支用孔２１ａが貫通形成され、上記ギアケース２１下壁の上記各上側軸支用孔２１ａに対応する位置には、それぞれ下側軸支用孔２１ｂが貫通形成されている。

また、上記ギアケース２１の下壁中央には、挿通孔２１ｃが貫通形成されている。

上記ギアケース２１の中央下面には、トルクリミッター付きの駆動モータ３が取り付けられ、該駆動モータ３は、図４に示すように、回転軸３ａが上下方向に延びる姿勢となっている。

上記駆動モータ３の回転軸３ａは、上記挿通孔２１ｃを介して上記ギアケース２１内部に臨んでいて、その先端側には、入力平歯車４が回転一体に固定されている。

上記ギアケース２１において互いに対応する上側軸支用孔２１ａ及び下側軸支用孔２１ｂの間には、それぞれ上記入力平歯車４に噛み合う出力平歯車５（回転手段）が設けられ、該出力平歯車５の中央には、上下方向に貫通する取付孔５ａが形成されている。

上記出力平歯車５の断面は、図２に示すように、内側部分の方が外側部分よりも厚みのある略Ｔ字状をなし、その内側部分は、上記上側軸支用孔２１ａ及び下側軸支用孔２１ｂからそれぞれギアケース２１の外側に臨むとともに、ベアリングＢ１を介して上記ギアケース２１に回転可能に軸支されている。

上記各出力平歯車５の下面には、上方に開口する凹部６ａを有するキャップ部材６が取り付けられ、上記凹部６ａは、上記取付孔５ａに対応する位置となっている。

上記出力平歯車５の取付孔５ａには、上下に延びる略筒状の保持具７（保持手段）が回転一体に取り付けられ、該保持具７の下部は、上記キャップ部材６の凹部６ａに入り込んでいる。

上記保持具７の内部には、当該保持具７の上下方向全域に亘って延びる嵌合空間７ａが形成されている。

該嵌合空間７ａの上側部分及び下側部分は開口していて、上記上側開口部分から上記嵌合空間７ａに上記コンタクトチップ１１をその先端側から挿入可能となっている。

上記嵌合空間７ａの上端開口部分は、平面視で略楕円状をなし、上記保持具７の中心軸を挟んで径方向外側に対称に拡がっている。

上記嵌合空間７ａの上端開口部分内周面には、中心軸を挟んで平坦な嵌合面７ｂが並設され、上記コンタクトチップ１１は上記嵌合空間７ａに挿入された際、上記各嵌合面７ｂが上記コンタクトチップ１１基端側に形成された一対の平坦面にそれぞれ対面することで上記嵌合空間７ａに嵌合した状態になる。

上記嵌合空間７ａには、細長いスライド棒７１が上下方向にスライド可能に内挿され、該スライド棒７１の下端には、径方向外側に広がるフランジ部７１ａが設けられている。

上記嵌合空間７ａの下側の領域には、コイルバネ７２（バネ部材）が上下方向に伸縮可能に収容されている。

該コイルバネ７２は、一端が上記凹部６ａ底面に当接するとともに他端が上記フランジ部７１ａに当接しており、上記スライド棒７１を上方付勢している。

そして、上記保持具７は、図５に示すように、上記コンタクトチップ１１を上記コイルバネ７２の付勢力に抗して上記嵌合空間７ａに挿入して嵌合させるとともにコンタクトチップ１１の外周面を上記嵌合空間７ａ内周面に圧接させることで保持するようになっている。

また、上記駆動モータ３の回転駆動により上記入力平歯車４が回転すると、図４に示すように、当該入力平歯車４に噛み合う各出力平歯車５が回転することにより、上記各保持具７に保持されるコンタクトチップ１１の中心軸周りに各保持具７が回転するようになっている。

上記バックプレート２４の反空間Ｓ側には、略ブロック形状の流体圧シリンダ８が取り付けられ、該流体圧シリンダ８のピストンロッド８ａは、上記貫通孔２４ａを介して上記空間Ｓに向かって水平方向に伸縮するようになっている。

上記空間Ｓ（上記保持具７の上方）には、図３に示すように、上記ピストンロッド８ａの伸縮方向と交差する水平方向に離間して配置された略直方体形状の第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂからなるブロック対９が設けられ、該ブロック対９は、図３（ａ）に示すように、上記ピストンロッド８ａの伸縮方向と交差する水平方向に平面視で第１ブロック片９ａが内側となる位置で対称となるよう一対並設されている。

上記各ブロック対９における第１ブロック片９ａの第２ブロック片９ｂ側には、上下方向に延び、且つ、上下方向両端部が開放する第１凹陥部９１がピストンロッド８ａの伸縮方向に離間して一対設けられている。

上記各ブロック対９の第１凹陥部９１は、図３（ａ）に示すように、同じブロック対９の反第２ブロック片９ｂ側に行くにつれて次第に接近するように延びる一対の第１傾斜面９１ａと、該両第１傾斜面９１ａの延出端を繋ぐ第１連続面９１ｂとで上下方向に延びる略溝形状をなしている。

また、上記第１ブロック片９ａにおける上記第１凹陥部９１の反対側の上面及び下面には、それぞれピン９２が突設されている。

上記第２ブロック片９ｂの上記各第１凹陥部９１に対向する位置には、上下方向に延び、且つ、上下方向両端部が開放する第２凹陥部９３が設けられている。

上記各ブロック対９の第２凹陥部９３は、同じブロック対９の反第１ブロック片９ａ側に行くにつれて次第に接近するように延びる一対の第２傾斜面９３ａと、該両第２傾斜面９３ａの延出端を繋ぐ第２連続面９３ｂとで上下方向に延びる略溝形状をなしている。

上記各第２ブロック片９ｂの上部及び下部におけるピストンロッド８ａの伸縮方向両端寄りの位置には、図２に示すように、それぞれスライド孔９０が上記ピストンロッド８ａの伸縮方向と交差する水平方向に貫通形成されている。

上記各サイドプレート２２の対向面には、上記各第２ブロック片９ｂの各スライド孔９０に対応するスライドピン２２ａが突設され、上記各スライド孔９０に上記各スライドピン２２ａがスライド可能に嵌挿することで各ブロック対９の上記第２ブロック片９ｂが第１ブロック片９ａに対して接近・離間移動するようになっている。

上記両ブロック対９の流体圧シリンダ８側と反流体圧シリンダ８側とには、それぞれ第１連結プレート９４（第１連結部材）が設けられ、該各第１連結プレート９４は、一方のブロック対９の第１ブロック片９ａと他方のブロック対９の第２ブロック片９ｂとを連結していて、その形状は、上記他方のブロック対９における第２ブロック片９ｂ側が上下方向に張り出す正面視で略Ｔ字状をなしている。

また、上記両ブロック対９の流体圧シリンダ８側と反流体圧シリンダ８側とには、それぞれ第２連結プレート９５（第２連結部材）が設けられ、該各第２連結プレート９５は、他方のブロック対９の第１ブロック片９ａと一方のブロック対９の第２ブロック片９ｂとを連結していて、その形状は、上記第１連結プレート９４における一方のブロック対９側を境にして上下方向に分かれる二股部分を有する正面視で略Ｕ字状をなしている。

上記空間Ｓには、図２に示すように、上記ピストンロッド８ａの伸縮方向に沿って延びる帯板状をなす一対のリンク部材１２が上記両ブロック対９を境に上下方向に離間して配置されている。

上記両リンク部材１２における流体圧シリンダ８側の端縁は、垂直プレート１２ａで連結され、該垂直プレート１２ａの中央（リンク部材１２の一端）が上記ピストンロッド８ａの先端に固定されている。

上記リンク部材１２の他端側における各側縁部には、図３及び図６に示すように、外側方に張り出す張出部１２ｂが上記各ピン９２に対応するように設けられている。

上記リンク部材１２の一方の側縁部に設けられた各張出部１２ｂには、上記流体圧シリンダ８から遠ざかるにつれて上記一方のブロック対９の第２ブロック片９ｂから離れるよう傾斜して延びる第１ガイド孔１２ｃが形成され、該各第１ガイド孔１２ｃには、対応するピン９２が上記第１ガイド孔１２ｃの延出方向に移動可能に嵌入している。

一方、上記リンク部材１２の他方の側縁部に設けられた各張出部１２ｂには、上記流体圧シリンダ８から遠ざかるにつれて上記他方のブロック対９の第２ブロック片９ｂから離れるよう傾斜して延びる第２ガイド孔１２ｄが形成され、該各第２ガイド孔１２ｄには、対応するピン９２が上記第２ガイド孔１２ｄの延出方向に移動可能に嵌入している。

すなわち、上記第１及び第２ガイド孔１２ｃ，１２ｄは、上記各ブロック対９の第１ブロック片９ａにそれぞれ対応するように形成され、対応する各ピン９２が上記第１及び第２ガイド孔１２ｃ，１２ｄにその延出方向に移動可能に嵌入している。

そして、上記流体圧シリンダ８、上記ブロック対９及び上記リンク部材１２は本発明のトーチ固定手段１３を構成しており、上記第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂにおいて互いに対応する第１及び第２凹陥部９１，９３の間に上記溶接トーチ１０をセットした状態で上記ピストンロッド８ａを伸ばすと、図３乃至図６に示すように、上記各ピン９２が上記各第１及び第２ガイド孔１２ｃ，１２ｄに案内されることにより、各ブロック対９の第１ブロック片９ａが第２ブロック片９ｂに接近するとともに、第１及び第２連結プレート９４，９５によって上記第１ブロック片９ａの第２ブロック片９ｂへの接近動作に連動して各ブロック対９の第２ブロック片９ｂが第１ブロック片９ａに接近するようになっている。そして、各ブロック対９の第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂが接近して各第１及び第２凹陥部９１，９３が上記溶接トーチ１０に外嵌合することで上記溶接トーチ１０を挟持して固定し、当該溶接トーチ１０の中心軸を保持具７に保持されたコンタクトチップ１１の中心軸に一致させるようになっている。

尚、上記第１及び第２凹陥部９１，９３を溶接トーチ１０に外嵌合させた際、上記両第１傾斜面９１ａ及び第１連続面９１ｂが上記溶接トーチ１０の一方の半周部分における周方向の３点に接触する一方、上記両第２傾斜面９３ａ及び第２連続面９３ｂが上記溶接トーチ１０の他方の半周部分における周方向の３点に接触するようになっている。

また、上記螺合凹部１０ｃの開口周縁に上記保持具７に圧接保持されたコンタクトチップ１１の螺合突起１１ｃを接触させた状態で上記トーチ固定手段１３により溶接トーチ１０を固定し、且つ、上記出力平歯車５により保持具７を回転させることにより、螺合凹部１０ｃに対する螺合突起１１ｃの螺合開始によって保持具７におけるコンタクトチップ１１の圧接保持状態が解除されるとともに、回転状態の上記コンタクトチップ１１を上記コイルバネ７２の付勢力で上昇させて螺合突起１１ｃを螺合凹部１０ｃに螺合させることによりコンタクトチップ１１を溶接トーチ１０に取り付けるようになっている。

一方、上記第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂで溶接トーチ１０が固定された状態で上記ピストンロッド８ａを縮めると、上記各ピン９２が上記各第１及び第２ガイド孔１２ｃ，１２ｄに案内されることにより、各ブロック対９において第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂが互いに離間して上記溶接トーチ１０を開放するようになっている。

次に、上記コンタクトチップ取付装置１を用いたコンタクトチップ１１の取付作業について説明する。

まず始めに、図５に示すように、保持具７の嵌合空間７ａにコンタクトチップ１１をコイルバネ７２の付勢力に抗して先端側から挿入して嵌合させ、コンタクトチップ１１の外周面を上記嵌合空間７ａ内周面に圧接させて保持具７にコンタクトチップ１１を圧接保持させる。

次いで、コンタクトチップ１１が取り外された状態の溶接トーチ１０を図示しない産業用ロボットで移動させ、各ブロック対９の第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂにおける対向する第１及び第２凹陥部９１，９３の間に螺合凹部１０ｃが下方に向く姿勢でセットする。このとき、螺合凹部１０ｃの開口周縁に保持具７に保持されたコンタクトチップ１１の螺合突起１１ｃを接触させる。

しかる後、上記流体圧シリンダ８のピストンロッド８ａを伸ばす。すると、図５及び図６に示すように、上記各第１ブロック片９ａのピン９２がリンク部材１２の各第１及び第２ガイド孔１２ｃ，１２ｄに案内され、各ブロック対９の第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂが互いに接近して上記溶接トーチ１０を固定する。

その後、上記駆動モータ３の回転駆動により上記出力平歯車５を回転させて上記保持具７を回転させると、上記螺合凹部１０ｃに対する螺合突起１１ｃの螺合開始によってコンタクトチップ１１が持ち上げられ、保持具７におけるコンタクトチップ１１の圧接保持状態が解除される。

さらに、駆動モータ３の回転駆動により上記出力平歯車５を回転させると、上記コンタクトチップ１１が上記保持具７により回転しながら上記コイルバネ７２の付勢力により上昇して上記溶接トーチに取り付く。

その後、上記流体圧シリンダ８のピストンロッド８ａを縮める。すると、上記各第１ブロック片９ａのピン９２がリンク部材１２の各第１及び第２ガイド孔１２ｃ，１２ｄに案内され、各ブロック対９の第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂが互いに離間して上記溶接トーチ１０が開放される。

そして、図示しない産業用ロボットが溶接トーチ１０を次工程へと移動させることにより、コンタクトチップ取付装置１を用いたコンタクトチップ１１の取付作業が終了する。

以上より、本発明の実施形態によると、コンタクトチップ１１の取付作業を繰り返し行っても、トーチ固定手段１３によって固定された溶接トーチ１０の中心軸が毎回同じ位置になって保持具７に保持されたコンタクトチップ１１の中心軸に一致する。したがって、コンタクトチップ１１の取付作業の際に溶接トーチ１０の螺合凹部１０ｃにコンタクトチップ１１の螺合突起１１ｃをねじ込んでも溶接トーチ１０の螺合凹部１０ｃに不要な負荷がかかることはなく、溶接トーチ１０が故障しない。

また、第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂの接近・離間動作を行うための広い領域を必要とする第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂの並設方向において両ブロック片９ａ，９ｂと流体圧シリンダ８とが横並びにならないレイアウトになるので、第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂの並設方向にコンパクトなコンタクトチップ取付装置１にすることができる。

さらに、ピストンロッド８ａが伸びて各ブロック対９の第１ブロック片９ａが第２ブロック片９ｂに接近すると、第１及び第２連結プレート９４，９５によって各ブロック対９における第１ブロック片９ａにそれぞれ連結された異なるブロック対９の第２ブロック片９ｂが当該第２ブロック片９ｂと同じブロック対９の第１ブロック片９ａに接近する。一方、ピストンロッド８ａが縮んで各ブロック対９の第１ブロック片９ａが第２ブロック片９ｂから離間すると、第１及び第２連結プレート９４，９５によって各ブロック対９における第１ブロック片９ａにそれぞれ連結された異なるブロック対９の第２ブロック片９ｂが当該第２ブロック片９ｂと同じブロック対９の第１ブロック片９ａから離間する。このように、各ブロック対９における第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂの接近・離間動作を１つの駆動源で行うので、各ブロック対９を駆動させるのに、それぞれに駆動源を用意する必要がなく、設備がシンプルであるとともに、低コストで、且つ、コンパクトなコンタクトチップ取付装置１にできる。

それに加えて、溶接トーチ１０を第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂで固定した際、溶接トーチ１０が第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂの並設方向だけでなく、第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂの並設方向と交差する水平方向にも位置がずれなくなる。したがって、第１及び第２ブロック片９ａ，９ｂで溶接トーチ１０の接近・離間動作を繰り返し行っても、保持具７に保持されたコンタクトチップ１１の中心軸に対して溶接トーチ１０の中心軸を確実に一致させることができる。

本発明は、アーク溶接用の溶接トーチ先端にコンタクトチップを取り付けるコンタクトチップ取付装置に適している。

１ コンタクトチップ取付装置
５ 出力平歯車（回転手段）
７ 保持具（保持手段）
７ａ 嵌合空間
８ 流体圧シリンダ
８ａ ピストンロッド
９ ブロック対
９ａ 第１ブロック片
９ｂ 第２ブロック片
１０ 溶接トーチ
１０ｃ 螺合凹部
１１ コンタクトチップ
１１ｃ 螺合突起
１２ リンク部材
１２ｃ 第１ガイド孔
１２ｄ 第２ガイド孔
１３ トーチ固定手段
７２ コイルバネ（バネ部材）
９１ 第１凹陥部
９２ ピン
９３ 第２凹陥部
９４ 第１連結プレート（第１連結部材）
９５ 第２連結プレート（第２連結部材）

Claims (4)

1. コンタクトチップの螺合突起を溶接トーチ先端の螺合凹部に螺合させることにより上記コンタクトチップを上記溶接トーチに取り付けるコンタクトチップ取付装置であって、
   上端に開口する嵌合空間を有し、該嵌合空間に上記コンタクトチップを先端側から挿入して嵌合させるとともに上記コンタクトチップの外周面を上記嵌合空間内周面に圧接させることで保持する保持手段と、
   上記嵌合空間内方に上下方向に伸縮可能に収容されたバネ部材と、
   上記保持手段の上方に設けられ、上記螺合凹部の開口周縁に上記保持手段に保持されたコンタクトチップの螺合突起を接触させた状態で上記溶接トーチを固定してその中心軸を上記コンタクトチップの中心軸に一致させるトーチ固定手段と、
   上記保持手段に保持された上記コンタクトチップの中心軸周りに上記保持手段を回転させる回転手段とを備え、
   上記コンタクトチップを上記バネ部材の付勢力に抗して上記嵌合空間に挿入して嵌合させた状態で上記保持手段で圧接保持し、且つ、上記トーチ固定手段で上記溶接トーチを固定した状態で上記回転手段で上記保持手段を回転させることにより、上記螺合凹部に対する上記螺合突起の螺合開始によって上記保持手段における上記コンタクトチップの圧接保持状態が解除されるとともに、回転状態の上記コンタクトチップを上記バネ部材の付勢力で上昇させて上記溶接トーチに取り付けるよう構成されていることを特徴とするコンタクトチップ取付装置。
2. 請求項１に記載のコンタクトチップ取付装置において、
   上記トーチ固定手段は、水平方向に伸縮するピストンロッドを有する流体圧シリンダと、
   上記ピストンロッドの伸縮方向と交差する水平方向に離間して配置された第１及び第２ブロック片からなるブロック対と、
   一端が上記ピストンロッド先端に固定される一方、他端側が上記第１ブロック片に対応するリンク部材とを備え、
   該リンク部材の他端側には、上記流体圧シリンダから遠ざかるにつれて上記第２ブロック片から離れるよう傾斜して延びるガイド孔が形成され、
   上記第１ブロック片には、上記ガイド孔にその延出方向に移動可能に嵌入するピンが突設され、
   上記第１及び第２ブロック片の間に上記溶接トーチをセットした状態で上記ピストンロッドを伸ばすと、上記ピンが上記ガイド孔に案内されることにより第１ブロック片が第２ブロック片に接近して当該第２ブロック片とで上記溶接トーチを挟持して固定する一方、上記第１及び第２ブロック片で上記溶接トーチが固定された状態で上記ピストンロッドを縮めると、上記ピンが上記ガイド孔に案内されて第１ブロック片が第２ブロック片から離間して上記溶接トーチを開放するよう構成されていることを特徴とするコンタクトチップ取付装置。
3. 請求項２に記載のコンタクトチップ取付装置において、
   上記ブロック対は、上記ピストンロッドの伸縮方向と交差する水平方向に平面視で対称となるよう一対並設され、
   上記ガイド孔は、上記各ブロック対の第１ブロック片に対応するようにそれぞれ設けられ、
   上記ピンは、上記各ガイド孔にその延出方向に移動可能に嵌入するようにそれぞれ設けられ、
   上記一方のブロック対の第１ブロック片と上記他方のブロック対の第２ブロック片は、第１連結部材で連結される一方、上記一方のブロック対の第２ブロック片と上記他方のブロック対の第１ブロック片は、第２連結部材で連結されていることを特徴とするコンタクトチップ取付装置。
4. 請求項２又は３に記載のコンタクトチップ取付装置において、
   上記各ブロック対における第１及び第２ブロック片の対向面には、上下方向に延び、且つ、上下方向両端部が開放する凹陥部が形成され、
   該凹陥部は、上記第１及び第２ブロック片で上記溶接トーチを挟持する際、上記溶接トーチに外嵌合することを特徴とするコンタクトチップ取付装置。

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