JPH0433552B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は溶接機用電極チツプ、殊にピンプル形
電極チツプの自動成形装置に関する。

＜従来の技術＞ スポツト溶接機の電極チツプには周知の如く、
その先端形状により、ドーム形、台形、ピンペル
（へそ）形などがある。

上記の電極チツプでは、加圧下の溶接を続ける
と先端が摩減し、又、メツキ板の溶接等では電極
チツプ先端に合金層が形成されるため溶接不良と
なるが、この場合ドーム形及び台形では、摩減に
つれ先端の表面積が大きくなるので溶接状態が急
激に悪化する。

一方ピンペル形では摩減しても「へそ」の部分
が残つている間は先端表面積の変化がほとんどな
いので、他の形のチツプより溶接状態は比較的良
好に保たれる。しかし「へそ」がなくなれば、こ
れも上記と同様に溶接状態の悪化は免れない。

そこで従来は、小規模の工場等では摩減した電
極チツプを溶接機から取り外して専用機により切
削して成形するか、或いは溶接機に電極チツプを
取付けたまま、エアモータ式のやすりなどを使用
して手作業で再成形していたが、前者では取付
け、取外しの手間がかかり、ピンペル形では更に
成形したチツプを溶接機に取付けた際の対向する
電極チツプの芯合せが難しい。

また、後者のように溶接機に取付けたまま手作
業で削るには高度な熱練を要するばかりでなく、
成形に時間と手間を要し、上記いずれの方法も生
産ラインにおける流れ作業の中でロボツトによる
溶接を行う場合などでは生産を阻害するおそれす
らある。

このため例えば、特公昭49−12468号公報に示
された抵抗溶接機用チツプドレツサーのように、
中間にばねを挟んで互いに相反発する方向にスラ
イド軸上を摺動自在に配設した２個のやすりをそ
れぞれ上下の電極チツプに押し付け、且つ前記ス
ライド軸を前記２個のやすりとともに回転駆動す
るものがある。

また、特開昭59−118285号公報に示された電極
研削成形装置の如く、装置本体に抵抗溶接機に備
える一対の電極を軸方向両側から挿入自在の電極
挿入部を備え、該挿入部に、各電極の先端部周面
の傾斜に沿つた軸方向両側の刃部を有する回転刃
と、前記両電極の先端面間に挟まれる受座とを設
けるもので、前記回転刃を前記受座の周囲に放射
状に少なくとも３枚配置してこれら回転刃の先端
部間に別体に前記受座を挟持させるとともに、前
記各回転刃を前記受座に向けてそれぞれ弾機によ
り付勢したものが知られている。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、前記特公昭公報のものでは、ド
ーム形の電極チツプにやすリをかけるのには適し
ているが、ピンプル形の電極チツプの成形は不可
能であり、上下電極に加圧力をかけた状態で電極
チツプを成形する思想はなく、従つて電極チツプ
の支持機構をもたず、電極チツプの位置が不安定
となつて正確な成形ができないばかりでなく、ス
ライド棒を介してのモータ、歯車機構によるチツ
プ成形用やすりの回転は一方向に限られので、上
下の切刃で同時に切削するよう設計され、従つて
大きなトルクを必要とし装置も大型化して溶接ラ
インにおけるスペース上支障を生ずるおそれもあ
る。

また、前記特開昭公報のものは、もともと回転
刃が板状で３〜４枚で構成されているので電極の
まくれに食い込みやすいという欠点を解消するた
め、前記刃をそれぞれ直径方向に移動可能として
刃を逃すようにしたものであるが、前記まくれを
生じた電極を成形しようとすると、まくれの外周
に合わせて回転刃が逃げつつ研削することになる
ので、例えばまくれが電極本体に対して偏心して
いるときは、その偏心のまま成形されるおそれが
ある。したがつて、縦断面形状のみ正確に研削さ
れるが、電極が偏心したままということもあり得
るから、両方の電極チツプの「へそ」の芯の合致
を絶対要件とする前記ピンプル形電極チツプの成
形にはとても応用できない。

また、電極を支持する受座は上記回転刃の先端
部間に挟持したのみであるであるから、各々独立
した回転刃の前記まくれ等に対する接触が異なる
ときは、上下の電極で受座を挟む前に受座が脱落
するか、傾斜する可能性がある。また、受座の両
端部は回転刃の刃面に接しているので、前記ピン
プル形電極チツプの成形は不可能である。

更に前記特開昭公報のものは、回転刃を共回り
するよう係合した回転板を、本体上に設けたシリ
ンダによりラツクとピニオンと更にワンウエイク
ラツチとを介して間欠的に回転駆動される駆動歯
車に咬合する従動歯車の中央窪みに嵌合させてキ
ー係合させたものであるから、間欠的に一方向回
転であり、従つて回転刃の方向はそれに応じて上
下とも同一であり、回転刃が電極を削るとき上下
とも切削することになる。故に、非常に大きな切
削力を必要とする。

本発明は前記利点をもつピンペル形電極の特性
に着目し、且つ上記に鑑み、ピンペル形電極を溶
接機に取付けたまま芯合せを正確に行いつつ、短
時間且つ比較的小型、小動力で自動的に成形する
装置を提供することを目的として案出されたもの
である。

＜問題点を解決するための手段＞ 前記目的を達成するための本発明の構成は、ピ
ンプル形電極チツプ先端を切削する切刃が形成さ
れ、その中心に溶接径とほゞ同径の中心孔をあけ
た２枚のリング状カツタを、互いに前記切刃を外
側に向け、弾性支持機構をはさんで電極支持軸に
嵌合した状態で筒状部材内に支持せしめるととも
に、上記筒状部材をロータリアクチユエータによ
り反転回動しうるよう構成したことを特徴とする
溶接機用ピンプル形電極チツプの自動成形装置で
ある。

＜作用＞ 溶接機の電極チツプＮ、Ｎの間に本発明装置を
保持しておき、電極チツプＮ、Ｎの先端をカツタ
３，３の切刃３ａ，３ａに当てた状態で電極チツ
プＮ、Ｎを加圧する。

これにより、カツタ３，３はその弾性支持機構
２に支持されて筒状部材１の中央方向へ移動し、
電極チツプＮは電極支持軸５に支えられる。

ここでロータリアクチユエータ１５及動力伝達
機構４によつてカツタ３，３を左右に反転回動す
れば、上下電極チツプＮ、Ｎの先端は交互に切削
され、所定の形状即ちピンプル形となる。

成形が完了したらロータリアクチユエータ１５
及び動力伝達機構４によるカツタ３，３の回動を
とめ、電極チツプＮ、Ｎの加圧を停止し、該チツ
プの間隔を拡げれば本装置がはずせる。

＜実施例＞ 第１図乃至第５図において、１は筒状部材で、
内周の４箇所にキー溝１ａを、またその上下にリ
ング状のストツパ溝１ｂを形成している。

３，３は上記筒状部材１の上下に設けられたカ
ツタで、その片面にはピンプル形電極先端を切削
すべく、中央の孔３ｂ及び外周付近周面３ｃを残
してすりばち状に切刃（切削刃）３ａを形成する
とともに、周囲の前記筒状部材１のキー溝１ａと
対抗する位置にキー溝３ｄを形成している。

上記カツタ３，３は互いに切刃３ａ，３ａを外
側にし、その間に弾性支持機構２を構成するゴム
筒などの弾性体６をはさみ、前記キー溝３ｄと筒
状部材１のキー溝１ａ間にキー７を嵌合して連結
し、且つ前記弾性体６をやや圧縮しつつ筒状部材
１のストツパ溝１ｂにスナツプリング８を挿入し
て固定する。

４は動力伝達機構で、後記ロータリアクチユエ
ータ１５の駆動力を軸１６、ピニオン１４、ギヤ
１３、前記筒状部材１、キー７及び溝１ａ，３ｄ
を介してカツタ３，３に伝達するものである。

５は前記電極チツプＮ、Ｎの支持軸で、中央に
つば５ａを形成した円柱形を成し、前記弾性体６
内に保持され、その円柱部５ｂを前記カツタ３，
３の孔３ｂ内に両端にすきまＳを残して挿入され
ている。

尚、該支持軸５、キー７及びスナツプリング８
はジルコニアなどの非電導体で製作するか、表面
に非電導物質を塗布して電極チツプＮ、Ｎが通電
中でも使用するようにしている。

前記筒状部材１は上方を基板１１に軸受１２で
支承され、下方は一体的に外径を大としてギヤ１
３を形成している。１４は上記ギヤ１３に噛合う
ピニオンで、基板１１にとりつけたロータリアク
チエータ１５に軸１６によつて連結されている。
該ロータリアクチユエータ１５はケージの内部に
１枚乃至２枚の可動ベーンを端部を密な状態で軸
により回動自在に設け、上記可動ベーンの軸に対
し一方又は他方に交互に油圧又は空気圧をかける
ことにより軸に間欠的に反転回動する力を発生さ
せるもので間欠コンベアの駆動、ダンパ、弁の開
閉、液体撹拌等に使用されており、大きさの割に
トルクが大きい利点がある。本発明におけるカツ
タの反転回動にはこのようなロータリアクチユエ
ータが最適である。

以上の構成によつて、本発明自動成形装置では
前記基板１１を例えば簡易ロボツト（図示せず）
のアームの先端に支持しておき、溶接機の電極チ
ツプＮ、Ｎの先端が摩耗したとき第５図に示すよ
うに該チツプＮ、Ｎを開き、その間にカツタ３，
３を位置するようにして上下の電極チツプＮ、Ｎ
で挟んだ後加圧すれば、カツタ３は弾性体６にて
弾力的に支持され、該弾性体６を圧縮しつつキー
７に案内されて筒状部材１の中央方向へ移動し、
すきまＳを減少しつつ電極Ｎは支持軸５で支持さ
れる。

ここではロータリアクチエータ１５を作動させ
れば、軸１６を介しピニオン１４が回転し、これ
と噛合うギヤ１３を介し筒状部材１が左右に反転
回動する。これによつて該筒状部材１とキー７に
より連結したカツタ３，３が反転回動するから、
その切刃３ａにより上下の電極チツプＮの先端が
交互に切削され、所定の形状即ちピンプル形に成
形されることになる。

成形が完了したらロータリアクチユエータ１５
の作動をとめ、電極チツプＮ、Ｎを開いて本装置
を外せばよい。

（発明の効果） 本発明は上記の如く、ピンプル形電極チツプ先
端を切削する切刃が形成され、その中心に溶接径
とほゞ同径の中心孔をあけた２枚のリング状カツ
タを、互いに前記切刃を外側に向け、弾性支持機
構をはさんで電極支持軸に嵌合した状態で筒状部
材内に支持せしめるとともに、上記筒状部材をロ
ータリアクチユエータにより反転回動しうるよう
構成したものであるから、ピンプル形電極チツプ
を溶接機にとりつけたまま、加圧状態下で自動的
に成形でき、手間と時間がかからないばかりでな
く、芯合せも自動的に行うことができる。従つて
溶接ロボツトを備えた生産ラインの流れを乱すこ
となく、ピンプル形電極チツプの形状を常に正常
に保ち、高い溶接品質を確保しうる。

また、カツタ作動用としてロータリアクチユエ
ータを用いたので小型で大きな駆動力が得られ、
且つ本発明装置を挟む上下のチツプを交互に切削
することができ、一方向で切削するよりも切削力
を1/2〜1/4とし、装置全体を小型化し得る効果が
ある。

また、電極の支持軸を設けることによつてカツ
タに無理な力を与えずに電極の位置を正確に保持
し、成形をより正確になしうる効果もある。更に
実施例では、上記支持機構などを絶縁体で被覆し
たので、溶接機を稼働状態としたままでも電極チ
ツプの成形が安全に行える効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例の断面側面図、
第２図は同平面図、第３図は本発明装置の要部の
縦断側面図、第４図は第３図Ａ−Ａ線断面矢視相
当図、第５図は作動説明図である。 １……円筒部材、２……カツタの弾性支持機
構、３……カツタ、４……カツタ作動用動力伝達
機構、５……電極チツプの支持軸、６……弾性
体、７……キー、８……スナツプリング、１１…
…基板、１２……軸受、１３……ギヤ、１４……
ピニオン、１５……ロータリアクチユエータ、Ｎ
……電極チツプ、Ｓ……すきま。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ピンプル形電極チツプ先端を切削する切刃が
   形成され、その中心に溶接径とほゞ同径の中心孔
   をあけた２枚のリング状カツタを、互いに前記切
   刃を外側に向け、弾性支持機構をはさんで電極支
   持軸に嵌合した状態で筒状部材内に支持せしめる
   とともに、上記筒状部材をロータリアクチユエー
   タにより反転回動しうるよう構成したことを特徴
   とする溶接機用ピンプル形電極チツプの自動成形
   装置。