JP3650928B2

JP3650928B2 - ドレッサー装置

Info

Publication number: JP3650928B2
Application number: JP2000157330A
Authority: JP
Inventors: 和宏手澤
Original assignee: Kyokutoh Co Ltd
Current assignee: Kyokutoh Co Ltd
Priority date: 2000-05-26
Filing date: 2000-05-26
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2020-05-26
Also published as: EP1287938B1; JP2001334370A; EP1287938A1; US6518537B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶接ガンに装着されたスポット溶接用の一対の電極チップを研磨するとともに、電極チップを交換するために電極チップを抜き取り可能に構成したドレッサー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその課題】
従来、溶接ガンの電極チップの研磨は、ドレッサ−の回転するカッタの表裏に、所定時間、例えば、１５秒、一対の電極チップをそれぞれ当てて、各電極チップを研磨し、その後、各電極チップの先端面が、所定形状に研磨されていたか否かを目視して、研磨完了を判断していた。
【０００３】
そして、各電極チップの先端面が所定形状に研磨されていない場合には、再度、各電極チップをドレッサ−のカッタに当てて研磨し、各電極チップの消耗した部位を修復していた。
【０００４】
また、所定量以上に消耗した電極チップは、新たな電極チップに交換しなければならず、従来では、特開２０００−１５４５５号に示すような電極チップの抜き取り装置を使用して、電極チップをシャンクから抜き取って、交換作業を行なっていた。
【０００５】
しかし、従来の電極チップの研磨や抜き取り作業は、それぞれ単独の装置で別々で行なわれていたことから、ドレッサー装置に配置されたカッタと、抜き取り装置に配置された回動基盤を駆動する駆動装置が、当然のことながら別々に配置されていた。特に、電極チップを研磨して交換する作業を自動的に行なうようにする場合には、それぞれの装置を設置するスペースも広く取らなければならず、装置を大掛かりに構成してコストを高くするばかりでなく、電極チップを移動する際の移動範囲も大きく、ティーチングが複雑になることから作業効率を低下させていた。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、電極チップ抜き取り作業をドレッサーと兼用の装置で行なうことによってコンパクトな装置を構成し、しかも自動化ラインで行なう場合にティーチングを容易に行なえるように構成したドレッサ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のドレッサー装置は、上記の課題を解決するために、以下のように構成するものである。即ち、
相対向して配置されるシャンクに装着された一対の電極チップを研磨可能に構成されるドレッサー装置であって、
前記一対の電極チップを研磨するために回動可能に配設されたカッタを有するチップ研磨部と、前記一対の電極チップを抜き取るために回動可能に配設された抜き取り機構を有するチップ抜き取り部と、がドレッサー本体内で並設するように配置され、
前記カッタは回動可能な保持部材に保持されるとともに前記保持部材が第１駆動系の第１歯車に駆動伝達機構を介して連結され、前記抜き取り機構には回動可能な回動基盤が配置されるとともに前記回動基盤が第２駆動系の第１歯車に駆動伝達機構を介して連結され、
前記第１駆動系の第１歯車と前記第２駆動系の第１歯車とが、同一駆動源の駆動軸に連結された主軸に同軸上に装着されていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記抜き取り機構が、前記駆動伝達機構に連結されるとともに前記電極チップを挿通する挿通口を有して回動可能に配設される回動基盤と、前記回動基盤の正転・逆転によって、前記回動基盤に押圧されて前記挿通口内の前記電極チップに食い込む食い込み領域と前記電極チップに干渉しない退避領域との間に先端部を移動する爪片と、前記電極チップを挿通する挿通口を有するとともに前記回動基盤と回動中心を同一にして前記爪片を保持する保持部材と、前記保持部材の回動を規制して前記回動基盤と前記爪片との共回りを規制する共回り規制手段、を有して構成され、
前記共回り規制手段が、前記爪片が前記電極チップの食い込み領域に到達する前は、前記爪片が前記回動基盤と共回りすることを規制するように設定され、前記爪片が前記電極チップの食い込み領域に到達して前記電極チップに食い込まれた状態では、前記爪片が前記電極チップと共に前記回動基盤との共回りを可能とするように、設定されていることが望ましい。
【０００９】
さらに、前記共回り規制手段がシリンダを有して構成され、前記チップ研磨部の作動中には、前記シリンダのピストンロッドが、前記保持部材の回動の規制を解除するように作動されていれば、早期摩耗を防止できるためなおよい。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、ドレッサー装置は、上記のようにチップ研磨部とチップ抜き取り部とがドレッサー本体内に配置されているため、１個の駆動源でチップ研磨部とチップ抜き取り部とを駆動するように構成することができる。つまり、消耗した電極チップを研磨する際には、電極チップをチップ研磨部にセットして所定の研磨加工を行なう。この際、駆動源で駆動された動力は、一方ではチップ研磨部のカッタを回転駆動させ、他方ではチップ抜き取り部の抜き取り機構を同時に回転駆動させる。チップ抜き取り部では電極チップは挿入されていないため、電極チップの研磨加工に影響を及ぼすことはない。
【００１１】
また、電極チップを交換するために、電極チップを、装着されているシャンクから抜き取る場合には、電極チップをチップ抜き取り部内に挿入させて、駆動源を作動させて所定の角度で回転させる。同時に、チップ研磨部のカッタも回転されるものの、チップ研磨部には電極チップがセットされていないため、電極チップの抜き取り作用に影響を及ぼすことはない。
【００１２】
従って、このドレッサー装置は、チップ研磨部とチップ抜き取り部とを１駆動源からの動力で駆動するように駆動伝達機構を構成することによって、ドレッサ本体内にチップ研磨部とチップ抜き取り部とを極めて容易に設置することができるとともに、駆動伝達機構を含めてコンパクトに構成することが可能となる。その結果、ドレッサー装置のコストも極めて廉価にすることができる。
【００１３】
そして、このドレッサ装置を、例えば、自動化ラインに組み込めば、１個のドレッサー本体に配置されたチップ研磨部とチップ抜き取り部とは、その位置が所定のピッチで固定されているため、ティーチングを極めて容易に行なうことができる。しかも、電極チップの移動範囲を短くすることができることから、作業効率を向上させることができる。
【００１４】
また、電極チップをシャンクから抜き取る際、回動基盤の挿通口と保持部材の挿通口に電極チップを挿通させ、駆動源の作動によって、駆動伝達機構に連結された回動基盤が正転すると、回動基盤は、爪片に当接して爪片を押圧し爪片の先端部を電極チップに食い込む食い込み領域に移動させる。つまり、爪片は、食い込み領域に到達する前は、保持部材の回動を規制する共回り規制手段によって回動基盤との共回りを規制するように作用されているため、回動基盤の回転力は爪片の先端部を食い込み領域に移動するように作用する。爪片の先端部が電極チップに食い込み、さらに回動基盤が回転すると、共回り規制手段の保持部材への回動規制力が、爪片と回動基盤との共回りを可能とするように設定されているため、爪片は、先端部を電極チップに食い込ませたまま、回動基盤と共に回転することとなる。そのため、シャンクに装着された電極チップをシャンクから解除させ、回動基盤を逆転させれば、電極チップがシャンクから離脱されて電極チップを抜け取ることが可能となる。
【００１５】
さらに、電極チップをチップ研磨部で研磨加工する間、チップ抜き取り部に装着されたシリンダのピストンロッドを作動させて、保持部材への回動の規制を解除するようにすれば、爪片が回動基盤と共に回転しても、保持部材には回動規制力が作用されていないことから、爪片には抵抗力が加わらずチップ研磨部で回転中のカッタに、抵抗を与えず阻害を与えることがない。また、共回り規制手段が抜き取り機構の作用中のみ、保持部材に規制力を負荷することになるので、保持部材と共回り規制手段との間で発生する摩耗を最小限にして早期摩耗を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明すると、図１〜２に示すように、本形態のドレッサー装置１０は、多関節の溶接ロボット１に装着される一対の電極チップ５・６を研磨したり、一対の電極チップ５・６を交換するための抜き取り作業を、制御装置４によって制御されるように構成されている。
【００１７】
一対の電極チップ５・６は、溶接ロボット１のア−ム２の先端に保持されるサーボガン３に、相互に対向するシャンク７・８に嵌め込むように装着されている。
【００１８】
ドレッサー装置１０は、図３に示すように、支持フレーム１１と、ドレッサ−本体２０と、ドレッサ−本体２０を支持フレーム１１に支持する上下に一対配置されたブラケット１２、１３と、ドレッサー本体２０を挿通してブラケット１２、１３間を連結するガイドロッド１５及び各ガイドロッド１５の周囲に外装されて、ドレッサー本体２０を上下方向から付勢する圧縮コイルばね１７と、を有して構成されている。
【００１９】
ドレッサー本体２０は、図４〜５に示すように、上ケース２１と下ケース２２に支持されたチップ研磨部４３とチップ抜き取り部４７とを先端部に並設させて、下ケース２２の下部に配置されるサーボモータ２４でチップ研磨部４３のカッタ４４とチップ抜き取り部４７の回動基盤５１とを駆動伝達機構を介して駆動するように構成され、背面側にガイドロッド１５に挿通されたガイドブロック２３を設けて支持フレーム１１に支持されている。
【００２０】
サーボモータ２４からチップ研磨部４３とチップ抜き取り部４７に伝達する駆動伝達機構は、図５〜７に示すように、上ケース２１と下ケース２２内に装着された複数の歯車群によって構成されている。
【００２１】
サーボモータ２４の駆動軸２５には駆動歯車２５ａが形成され、駆動歯車２５ａは従動歯車２６に歯合されている。従動歯車２６は上ケース２１と下ケース２２に回動可能に支持された主軸２７に、サーボモータ２４の回転を減速するように駆動歯車２５ａより大径に形成されている。主軸２７には、チップ研磨部４３に伝達駆動する第１駆動系とチップ抜き取り部４７に伝達駆動する第２駆動系とに分岐するように、第１駆動系の第１歯車２８と、第２駆動系の第１歯車３３とが軸心に沿って上下方向に並設するように配置されている。
【００２２】
第１駆動系の第１歯車２８にはチップ研磨部４３に回転を伝達するための中間歯車３０が、上ケース２１と下ケース２２に回転可能に支持された支持軸３１に装着されるとともに、第１歯車２８より大径に形成されて配置されている。そして中間歯車３０は後述のチップ研磨部４３の歯車部４５ａに歯合してチップ研磨部４３のカッタ４４を回転駆動させている。
【００２３】
一方、第２駆動系の第１歯車３３は、従動歯車２６の回転をさらに減速するための減速歯車３５に歯合されている。減速歯車３５は上ケース２１と下ケース２２に回転可能に支持された支持軸３６に装着されて支持軸３６を回転させ、減速歯車３５の下方で支持軸３６に支持された第２歯車３７が、さらに減速するように第２歯車３７より大径に形成された中間歯車３９に歯合されている。中間歯車３９は、上ケース２１と下ケース２２に回転可能に支持された支持軸４０に装着されてチップ抜き取り部４７の回動基盤５１を回転駆動する歯車部５１ｅに歯合される。
【００２４】
チップ研磨部４３は、図６に示すように、一対の電極チップ５・６を研磨するカッタ４４を備えている。カッタ４４は、上下方向の回転軸で回転されるように、略円環状のホルダ４５に保持されるとともに、上下方向の表裏に、電極チップ５・６の先端を研磨可能な凹んだ形状の刃４４ａ・４４ｃを備えている。
【００２５】
ホルダ４５は、カッタ４４の周縁付近をカッタ４４より上方に突出させて、上ケ−ス２１・下ケース２２内に回動可能に保持されている。また、ホルダ４５は、外周面に中間歯車３０と噛合する歯車部４５ａが形成されている。
【００２６】
チップ抜き取り部４７は、図４・図８〜９に示すように、チップ抜き取り機構４８を有して構成され、消耗した一対の電極チップ５・６をサーボガン３のシャンク７・８から抜き取り、抜き取られた電極チップ５・６を、図示しない回収箱に収容するように構成されている。
【００２７】
チップ抜き取り機構４８は、先細りのテ−パ状のシャンク７・８に組み付けられた電極チップ５・６が、周方向に僅かに回転されれば、容易に外れることに着目して、３個の爪片を利用して、電極チップ５・６をシャンク７・８から抜き取るものである。そして、実施形態のチップ抜き取り機構４８は、図８〜９示すように、上ケース２１・下ケース２２内に支持されて、３個の爪片５０の他、回動基盤５１、保持部材５３、押えリング５６・５６、共回り規制装置６０を備えて構成されている。
【００２８】
回動基盤５１は、各爪片５０を、電極チップ５・６を保持可能に電極チップ５・６に食い込ませる食い込み領域（図１４・１５に示す状態）と、電極チップ５・６と干渉しない退避領域（図１２に示す状態）と、に回動させるものであり、中央に、電極チップ５・６を挿通させる挿通孔５１ａが上下方向に形成された略円環状としている。回動基盤５１の回動中心軸Ｘは、挿通孔５１ａの中心で、上下方向に形成されている。挿通孔５１ａの周縁には、各爪片５０を収納する凹部５１ｂが形成されている。また、各凹部５１ｂの内周面には、回動基盤５１の回動方向における時計方向側に、各爪片５０を食い込み領域に押圧する食い込み用押圧面５１ｃ（図１３参照）が形成され、回動基盤５１の回動方向における反時計方向側に、各爪片５０を退避領域に押圧する退避用押圧面５１ｄ（図１５参照）が形成されている。回動基盤５１の外周面には、中間歯車３９と噛合する歯車部５１ｅが形成されている。また、回動基盤５１の各凹部５１ｂの間には、上下方向に貫通する３個の貫通孔５１ｇが形成されている。各貫通孔５１ｇは、後述するスペ−サ５８を挿通させるとともに、スペ−サ５８と干渉しないように、弧状に形成されている。さらに、回動基盤５１の上下面の外周縁近傍には、円筒状のリブ５１ｆが突設されている。
【００２９】
この回動基盤５１は、上・下ケース２１・２２の円形に開口した収納孔２１ａ・２２ａに、中間歯車３９と噛合した状態で収納されるとともに、歯車部５１ｅの上下面を、上・下ケース２１・２２に固着される略円環状の押えリング５６・５６で規制されることにより、上・下ケース２１・２２に回動可能に保持されている。
【００３０】
各爪片５０は、略長方形板状の本体５０ａと、本体５０ａの上下面の略中央から突設される支持軸５０ｇと、を備えて構成されている。本体５０ａの先端５０ｂは、電極チップ５・６の外周面に食い込み易いように、鋭角状に形成されている。
【００３１】
保持部材５３は、回動基盤５１の各凹部５１ｂに配置される爪片５０を、支持軸５０ｇを中心として回動可能に保持するものであり、２枚の円板状の平板部５４・５５と、内部にねじ孔５８ａを備えた円筒状の３本のスペ−サ５８と、を６本の連結ボルト５９で連結させて構成されている。
【００３２】
各平板部５４・５５は、電極チップ５・６を挿通可能な上下方向に貫通する挿通孔５４ａ・５５ａを中央に備えて、回動基盤５１のリブ５１ｆの内周面で規制され、回動中心軸Ｘに沿う中心軸で、回動可能に配設されている。上方の平板部５４の上部は、回動基盤５１のリブ５１ｆから上方に突出して後述する一対の制動板６１・６２に圧接可能に形成されている。
【００３３】
また、挿通孔５４ａ・５５ａの周囲には、相互に対向するように、３個ずつの支持孔５４ｂ・５５ｂと取付孔５４ｃ・５５ｃとが放射状に形成されている。各支持孔５４ｂ・５５ｂは、各爪片５０の上下の支持軸５０ｇを収納させて、各爪片５０を回動可能に支持している。また、各取付孔５４ｃ・５５ｃは、段差を有して構成されている。そして、回動基盤５１の各貫通孔５１ｇに挿通されたスペ−サ５８のねじ孔５８ａに、上下から各連結ボルト５９が螺合され、それらの各連結ボルト５９の頭部が、各取付孔５４ｃ・５５ｃの段差面に当接している。各スペ−サ５８は、その上下方向の長さを、回動基盤５１の各貫通孔５１ｇの長さより、僅かに長くし、かつ、上下の各端面を、各取付孔５４ｃ・５５ｃの周縁に当接させていることから、連結ボルト５９で連結された平板部５４・５５からなる保持部材５３は、回動基盤５１に対して、回動中心軸Ｘを中心として、回動可能に配設されている。
【００３４】
共回り規制装置６０は、平板部５４の回転を規制して回動基盤５１と爪片５０との共回りを規制できるように構成するものであり、図３〜４に示すように、平板部５４の上部外周面に圧接する一対の制動板６１・６２と、一対の制動板６１・６２を平板部５４に対して圧接したり、一対の制動板６１・６２を平板部５４から解放したりするエアシリンダ６４とからなり、チップ研磨部４３が作動している間は、一対の制動板６１・６２を平板部５４から解放し、チップ抜き取り部４７が作動している間は一対の制動板６１・６２を平板部５４に圧接させるように制御される。
【００３５】
一対の制動板６１・６２は、それぞれ中央部が円板状の平板部５４の外周面を圧接できるように相互に対向する弧状のアーム状に形成され、一端でそれぞれ上ケース２１に支持されたピン６５に軸支されている。一方の制動板６１の他端は、エアシリンダ６４のケース６４ａに装着され、他方の制動板６２の他端はエアシリンダ６４のピストンロッド６４ｂに締め付けピン６４ｃとナット６４ｄとで挟持されるように取り付けられている。そのために、ピストンロッド６４ｂが伸長すると、一方の制動板６２が、ピン６５を中心にして回動されることにより、他方の制動板６１に対して離隔されて、共回り規制装置６０を解放するように作動される。
【００３６】
そして、この状態では、チップ研磨部４３の作動中に、サーボモータ２４の駆動が第２駆動系の駆動機構を介して回動基盤５１を回転させていても、共回り規制装置６０は、上ケース２１に支持されたピン６５に支持されているため、回動基盤５１に追随して回転されることはない。
【００３７】
一対の制動板６１・６２の平板部５４への回動規制力は、回動基盤５１の反時計方向への回転に伴って、各爪片５０が電極チップ５・６へ食い込み、その食い込み抵抗がある程度増大した際、回転を停止させた各爪片５０の支持軸５０ｇで押圧されて、回動基盤５１と共に、保持部材５３が回転できる大きさに、設定されている。
【００３８】
上記のように構成された実施形態のドレッサー装置１０は、例えば、溶接ロボット１、サーボガン３とともに制御装置４によって制御されながら駆動する自動溶接ライン内で使用される。
【００３９】
なお、サーボガン３は、汎用のものであり、電極チップ５を、エンコーダを内蔵させたサ−ボモータ３ａにより移動させるように保持するとともに、一対の電極チップ５・６相互を、所定の中間基準位置に対して、同等に接近させる位置制御機能を備えて構成されている。また、サーボガン３は、演算機能を備えて、サ−ボモ−タ３ａの回転数制御・トルク制御を行なって、電極チップ５の位置制御や加圧力制御等を行なえるものである。
【００４０】
実施形態においては、溶接加工前に、サーボガン３に装着された一対の電極チップ５・６の絶対的な打点基準位置を検出して溶接ロボットのティーチングの基準としている。この打点基準位置は、一対の電極チップ５・６を溶接ロボット１の待機位置で相互に当接することによって決められる。そして、打点基準位置を基準にしてドレッサー装置１０の配置部位等での研磨作業・チップ抜き取り作業等が制御される。
【００４１】
そして、この打点基準位置を検出し、溶接作業・研磨作業・チップ抜き取り作業等を制御装置４にティ−チングさせた後、溶接ロボット１は、溶接加工を行なう。
【００４２】
溶接加工で消耗した電極チップ５・６は、ドレッサ装置１０のチップ研磨部４３で研磨される。この研磨は、直接、仕上げ加工を行なってもよいが、荒仕上げ加工を行なった後で仕上げ加工を行なうようにしてもよい。
【００４３】
まず、図１０〜１１に示すように、研磨基準位置を研磨時の中間基準位置Ｃ０に設定するとともに、ドレッサ−装置１０のカッタ４４の表裏で電極チップ５・６を研磨可能な位置に、サーボガン３を配置させ、サーボガン３の位置制御機能を作動させて、カッタ４４を回転させる。
【００４４】
カッタ４４の回転は、サーボモータ２４の駆動により駆動歯車２５ａから、従動歯車２６、第１歯車２８、中間歯車３０を介してホルダ４５の歯車部４５ａを回転させることによって行なわれる。なお、この回転の際にはチップ抜き取り部４７の回動基盤５１は回転されているものの、平板部５４の外周面に圧接する一対の制動板６１・６２は、エアシリンダ６４の作用で平板部５４から離隔されて圧接状態を解除している。そのため、平板部５４に保持されている爪片５０は、回転を規制されることなく回動基盤５１と共に抵抗なく回転され、カッタ４４の回転に阻害を与えることなく、また、平板部５４と制動板６１・６２との間で発生する早期摩耗を防止することができる。しかも、制動板６１・６２は、上ケース２１に支持されたピン６５に支持されているために、回動基盤５１の回転に追随して回転されることはない。
【００４５】
そしてカッタ４４の回転中、一対の電極チップ５・６を、中間基準位置Ｃ０側へ同等に接近させるとともに、カッタ４４の厚さ寸法ｔ分、相互に離隔するように移動させて、一対の電極チップ５・６の研磨加工を行なう。このカッタ４４の厚さ寸法ｔは、カッタ４４の刃４４ａ・４４ｃの底部４４ｂ・４４ｄ間の距離である。
【００４６】
この研磨加工では、設定した中間基準位置Ｃ０が、ドレッサ−装置１０のカッタ４４の厚さ方向の中間位置Ｙに、厳密に設定されていなくとも、ドレッサ−本体２０自体が、コイルばね１７によって、一対の電極チップ５・６の軸方向への移動に追従して移動可能に保持されて配置されている。そのため、ドレッサ−本体２０は、各電極チップ５・６相互の接近時に追従して移動し、研磨完了時には、カッタ４４の厚さ方向の中間位置Ｙが、研磨基準位置としての中間基準位置Ｃ０に配置されることとなる。
【００４７】
そしてまた、消耗した各電極チップ５・６が、中間基準位置Ｃ０側へ同等に接近するように相互に移動して、カッタ４４の厚さ寸法ｔ分、相互に接近すれば、カッタ４４を備えたドレッサ−本体２０自体が移動可能に配置されていることもあいまって、一対の電極チップ５・６は、各々の消耗量が相違していても、相互が、研磨加工されて、図１１に示すように、カッタ４４の表裏のそれぞれの刃４４ａ・４４ｃの底部４４ｂ・４４ｄに的確に到達することとなる。
【００４８】
なお、実施形態の場合、カッタ４４の回転数制御が、ドレッサ−装置１０のサ−ボモ−タ２４で容易に制御することができ、研磨加工を迅速かつ奇麗に進行させることができる。また、サーボガン３のサ−ボモ−タ３ａとともに、ドレッサ−装置１０のサ−ボモ−タ２４を、溶接ロボット１の制御装置４で制御することが可能となり、溶接ロボット１の制御装置４のプログラムに組み込んで、円滑に電極チップ５・６を研磨することができることにも寄与できる。
【００４９】
そして、この研磨加工を完了すれば、電極チップ５・６は、消耗量に応じて、適切に研磨され、無駄なく能率的に研磨されることとなる。
【００５０】
そして、制御装置４は、一対の電極チップ５・６の検出された研磨量から演算して、打点基準位置との変化量を算出し、打点基準位置に近似した電極チップ５・６相互を当接させた溶接基準位置を設定する。
【００５１】
そして、この溶接基準位置を基準に、溶接加工の加工地点での電極チップ５・６の配置位置、加圧力等が制御される。なお、つぎの溶接加工後の研磨作業では、当初の打点基準位置を基準に、ドレッサ−装置１０の配置部位等での研磨作業・チップ抜き取り作業等を制御する。
【００５２】
また、実施形態の場合には、一対の電極チップ５・６の各消耗量が所定値以上の時、電極チップ５・６を交換するチップ交換作業が行なわれ、ドレッサー装置１０のチップ抜き取り部４７で抜き取り作業を行なう。
【００５３】
チップ抜き取り作業は、まず、制御装置４が、溶接ロボット１・サーボガン３・ドレッサ−装置１０のサ−ボモ−タ３ａ・２４等の作動を制御して、図８の二点鎖線で示すように、電極チップ５を、シャンク７の先端付近まで、チップ抜き取り機構４８の保持部材５３・回動基盤５１の挿通孔５４ａ・５５ａ・５１ａ内に、挿入させる。
【００５４】
ついで、制御装置４は、サ−ボモ−タ２４を作動させて、駆動歯車２５ａから第２駆動系の各歯車群を利用して、図１２・１３・１４に示すように、回動基盤５１を、回動中心軸Ｘを基準に、反時計方向に所定角度（実施形態では約２０°程度）回転させる。同時に、エアシリンダ６４は、伸長されているピストンロッド６４ｂを、伸縮させる方向に復帰移動させて制動板６２を平板部５４に向かって移動させ、一対の制動板６１・６２で平板部５４を所定のトルクで圧接させる。この制御は制御装置４によって行なわれる。
【００５５】
すると、まず、図１２・１３に示すように、回動基盤５１の各食い込み用押圧面５１ｃが、各爪片５０の凸部５０ｃや側面５０ｄに当接して、支持軸５０ｇを回転中心として各爪片５０を反時計方向に回転させ、各爪片５０を食い込み領域まで回転させることから、各爪片５０の先端５０ｂが、電極チップ５を挿通孔５１ａ内で保持可能に、電極チップ５の外周面に食い込む。
【００５６】
この状態で、さらに回動基盤５１が反時計方向に回転すれば、図１４に示すように、各爪片５０の先端５０ｂが、電極チップ５の中心方向側へ向く態様となって、電極チップ５へ深く食い込み、各爪片５０の食い込み抵抗が増大する。すると、各爪片５０が回転し難くなって回転を停止させ、回転基盤５１の回転トルクが、各爪片５０の支持軸５０ｇを介して、保持部材５３における平板部５４・５５の支持孔５４ｂ・５５ｂの内周面に作用し、保持部材５３が、一対の制動板６１・６２の回動規制力に抗して、回動基盤５１とともに反時計方向に回転することとなる。
【００５７】
この時、保持部材５３が、各爪片５０を電極チップ５に食い込ませて電極チップ５を挿通孔５１ａ内で保持した状態で、回転するため、電極チップ５が、回動基盤５１と共に反時計方向に回転する。そして、電極チップ５が僅かでも回転すれば、テ−パ状のシャンク７との電極チップ５の嵌合状態が解除される。
【００５８】
そのため、約２０°程度の所定角度の回転後、シャンク７を上方へ移動させれば、電極チップ５をシャンク７から抜き取ることができる。
【００５９】
その後、サーボガン３を側方に移動させた後、サ−ボモ−タ２４を逆駆動させて、回動基盤５１を回動中心軸Ｘを基準に時計方向に約２０°程度逆転させて、図１２に示す初期状態に復帰させる。すると、図１５に示すように、回動基盤５１の各退避用押圧面５１ｄが、各爪片５０の凸部５０ｅや側面５０ｆに当接して、支持軸５０ｇを回転中心として各爪片５０を時計方向に回転させ、各爪片５０の先端５０ｂが、挿通孔５１ａ内での電極チップ５の保持を解除する退避領域に配置される。
【００６０】
すると、電極チップ５は、各爪片先端５０ｂの食い込みが解消されて、回動基盤５１の挿通孔５１ａから落下して、下方の図示しない回収箱に収容することができる。
【００６１】
なお、この回動基盤５１の逆転も、爪片５０の食い込み抵抗が低減される方向の回転であり、保持部材５３には、一対の制動板６１・６２の制動力が作用されていることから、回転せず、回動基盤５１の逆転では、爪片５０だけが退避領域に回動することとなる。
【００６２】
また、下方のシャンク８の電極チップ６も、保持部材５３・回動基盤５１の挿通孔５４ａ・５５ａ・５１ａ内に挿入させ、既述と同様に、回動基盤５１を反時計方向に回転させた後、シャンク８を下方へ移動させるとともに側方へ移動させるように、サーボガン３を移動させ、さらに、既述と同様に、回動基盤５１を時計方向に逆転させれば、電極チップ５と同様に、容易に図示しない回収箱に収容することができる。
【００６３】
上記のように、実施形態では、ドレッサー装置１０が、チップ研磨部４３とチップ抜き取り部４７を並設し、チップ研磨部４３とチップ抜き取り部４７とを１個のサーボモータ２４の動力で駆動するように駆動伝達機構を構成しているため、駆動伝達機構を含めてコンパクトに構成することが可能となり、溶接ラインでの溶接作業の構成部品点数を低減できるとともに、溶接ロボット１の周囲のスペ−スを広げることができる。その結果、ドレッサー装置のコストも極めて廉価にすることができる。
【００６４】
そして、このドレッサ装置１０を、例えば、自動化ラインに組み込めば、１個のドレッサー本体２４に配置されたチップ研磨部４３とチップ抜き取り部４７とは、その位置が所定のピッチで固定されているため、ティーチングを極めて容易に行なうことができる。しかも、電極チップの移動範囲を短くすることができることから、作業効率を向上させることができる。
【００６５】
また、サーボモータ２４の作動によって、回動基盤５１が所定方向に回転すると、回動基盤５１は、爪片５０を電極チップ５・６に食い込む食い込み領域と、干渉しない退避領域とに移動させるため、例えば、シャンクに装着された電極チップ５・６を、電極チップ５・６に食い込ませた爪片５０によって共に回転させれば、制動状態のシャンクから容易に抜き取ることができる。
【００６６】
さらに、電極チップ５・６をチップ研磨部４３で研磨加工する間、チップ抜き取り部４７に装着された共回り規制装置６０のエアシリンダ６４を作用させて、チップ抜き取り機構４８への制動を解放するようにすれば、回動基盤５１に対して回転規制される爪片５０は、チップ抜き取り部４７では電極チップ５・６が挿入されていないこことあいまって、回動基盤５１と抵抗なく共に回転することから、チップ研磨部４３で回転中のカッタ４４に阻害を与えることがなく、また、抜き取り機構４８と共回り規制装置６０との間で発生する摩耗を最小限にして早期摩耗を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るドレッサー装置の一実施形態で使用される溶接ロボット付近を示す概略平面図である。
【図２】同実施形態で使用するサ−ボガンの概略側面図である。
【図３】本発明にかかわるドレッサ−装置を示す概略斜視図である。
【図４】同ドレッサ−本体の概略平面図である。
【図５】同ドレッサ−本体の駆動伝達機構を示す概略平面断面図である。
【図６】図５におけるVI−VI断面図である。
【図７】図５におけるVII −VII 断面図である。
【図８】チップ抜き取り部を示す要部横断面図である。
【図９】チップ抜き取り機構の主要部品を示す分解斜視図である。
【図１０】チップ研磨部における研磨加工に移行する状態を説明する図である。
【図１１】チップ研磨部における研磨加工を完了した状態を示す図である。
【図１２】チップ抜き取り部における初期状態を示す要部横断面図である。
【図１３】チップ抜き取り部における回動基盤の回転時を示す要部横断面図である。
【図１４】チップ抜き取り部における保持部材の回転直前の状態を示す要部横断面図である。
【図１５】チップ抜き取り部における回動基盤の逆転時の状態を示す要部横断面図である。
【符号の説明】
１…溶接ロボット、
３…サ−ボガン、
５・６…電極チップ、
１０…ドレッサー装置、
２０…ドレッサー本体、
２４…サーボモータ、
２４…ドレッサ−本体、
４３…チップ研磨部、
４４…カッタ、
４７…チップ抜き取り部
４８…チップ抜き取り機構
５０…爪片
５１…回動基盤
５３…保持部材
６０…共回り規制装置
６４…エアシリンダ。

Claims

相対向して配置されるシャンクに装着された一対の電極チップを研磨可能に構成されるドレッサー装置であって、
前記一対の電極チップを研磨するために回動可能に配設されたカッタを有するチップ研磨部と、前記一対の電極チップを抜き取るために回動可能に配設された抜き取り機構を有するチップ抜き取り部と、がドレッサー本体内で並設するように配置され、
前記カッタは回動可能な保持部材に保持されるとともに前記保持部材が第１駆動系の第１歯車に駆動伝達機構を介して連結され、前記抜き取り機構には回動可能な回動基盤が配置されるとともに前記回動基盤が第２駆動系の第１歯車に駆動伝達機構を介して連結され、
前記第１駆動系の第１歯車と前記第２駆動系の第１歯車とが、同一駆動源の駆動軸に連結された主軸に同軸上に装着されていることを特徴とするドレッサー装置。
前記抜き取り機構が、前記駆動伝達機構に連結されるとともに前記電極チップを挿通する挿通口を有して回動可能に配設される回動基盤と、前記回動基盤の正転・逆転によって、前記回動基盤に押圧されて前記挿通口内の前記電極チップに食い込む食い込み領域と前記電極チップに干渉しない退避領域との間に先端部を移動する爪片と、前記電極チップを挿通する挿通口を有するとともに前記回動基盤と回動中心を同一にして前記爪片を保持する保持部材と、前記保持部材の回動を規制して前記回動基盤と前記爪片との共回りを規制する共回り規制手段、を有して構成され、
前記共回り規制手段が、前記爪片が前記電極チップの食い込み領域に到達する前は、前記爪片が前記回動基盤と共回りすることを規制するように設定され、前記爪片が前記電極チップの食い込み領域に到達して前記電極チップに食い込まれた状態では、前記爪片が前記電極チップと共に前記回動基盤との共回りを可能とするように、設定されていることを特徴とする請求項１記載のドレッサー装置。
前記共回り規制手段がシリンダを有して構成され、前記チップ研磨部の作動中には、前記シリンダのピストンロッドが、前記保持部材の回動の規制を解除するように作動されることを特徴とする請求項２記載のドレッサー装置。