KR20230154323A

KR20230154323A - 컨택트 팁 교환 장치

Info

Publication number: KR20230154323A
Application number: KR1020237034965A
Authority: KR
Inventors: 휴 팅 후인
Original assignee: 가부시키가이샤 팁맨
Priority date: 2021-06-01
Filing date: 2022-03-31
Publication date: 2023-11-07
Also published as: US20240017346A1; CN117120201A; WO2022254948A1; JP2022184620A; MX2023011941A; EP4302915A1

Abstract

팁 케이스 (3) 는, 복수의 컨택트 팁 (10) 을 선단이 하방을 향하는 자세로 수평 방향으로 직선상으로 수용한다. 왕복 구동 기구 (5) 는, 팁 케이스 (3) 를 컨택트 팁 (10) 의 병설 방향으로 왕복 이동시켜 팁 공급 공간 (S2) 에 진입 또는 퇴피시킨다. 팁 취출 기구 (6) 는, 팁 공급 공간 (S2) 에 진입한 상태의 팁 케이스 (3) 로부터 컨택트 팁 (10) 을 상방으로 취출한다. 파지 회전 기구 (4) 는, 팁 취출 기구 (6) 에 의해 취출된 컨택트 팁 (10) 을 토치 본체 (11) 에 나사 결합 연결하거나, 토치 본체 (11) 로부터 제거한다.

Description

컨택트 팁 교환 장치

본 발명은, 아크 용접에 사용하는 용접 토치의 토치 본체의 선단부에 나사 결합 연결된 컨택트 팁을 자동으로 교환하는 컨택트 팁 교환 장치에 관한 것이다.

종래부터, 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 아크 용접용 토치의 토치 본체에 나사 결합 연결된 컨택트 팁을 자동으로 교환하는 컨택트 팁 교환 장치가 개시되어 있다. 그 컨택트 팁 교환 장치는, 평면에서 보았을 때 대략 열쇠 구멍 형상을 이루는 장치 본체를 구비하고, 그 장치 본체의 일측 영역에는, 컨택트 팁을 토치 본체에 장착하는 컨택트 팁 장착 기구가 형성되는 한편, 장치 본체의 타측 영역에는, 컨택트 팁을 토치 본체로부터 제거하는 컨택트 제거 기구가 형성되어 있다.

국제 공개 제2017/179237호

그러나, 특허문헌 1 의 컨택트 팁 교환 장치는, 컨택트 팁 장착 기구와 컨택트 팁 제거 기구가 별도의 기구이고, 컨택트 팁의 장착 위치와 제거 위치가 장치의 수평 방향에 있어서 상이한 위치에 형성되어 있으므로, 장치가 대형화해버린다는 문제가 있다.

본 발명은, 용접 토치의 토치 본체에 대해 컨택트 팁을 착탈 가능함과 함께, 장치 전체를 컴팩트한 형상으로 할 수 있는 컨택트 팁 교환 장치를 제공하는 것에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 컨택트 팁의 착탈 작업을 하나의 영역에서 가능해지도록 연구를 집중시킨 것을 특징으로 한다.

구체적으로는, 토치 본체에 나사 결합 연결된 컨택트 팁을 교환하는 컨택트 팁 교환 장치에 있어서, 다음과 같은 해결 수단을 강구하였다.

즉, 제 1 발명에서는, 중심축이 상하 방향으로 연장되고, 또한, 선단이 하방을 향하는 상기 컨택트 팁을 수평 방향으로 직선상으로 복수 병설시킨 상태에서 수용 가능한 수용 케이스와, 그 수용 케이스를 상기 컨택트 팁의 병설 방향으로 왕복 이동시켜 팁 공급 공간에 진입 또는 퇴피시키는 왕복 구동 기구와, 상기 팁 공급 공간에 진입한 상태의 상기 수용 케이스로부터 상기 컨택트 팁을 상방으로 취출하는 팁 취출 기구와, 상기 팁 공급 공간의 상방에 배치 형성되고, 상기 팁 취출 기구에 의해 취출된 상기 컨택트 팁을 측방으로부터 파지 해방 가능하게 구성됨과 함께, 파지한 상태에서 상기 중심축을 중심으로 상기 컨택트 팁을 회전시켜 상기 토치 본체에 나사 결합 연결하거나, 혹은, 상기 토치 본체로부터 제거하도록 구성된 파지 회전 기구를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

제 2 발명에서는, 제 1 발명에 있어서, 상기 왕복 구동 기구는, 수평 방향으로 왕복 이동하는 슬라이드 부재를 구비하고, 상기 수용 케이스는, 상기 슬라이드 부재에 착탈 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 3 발명에서는, 제 2 발명에 있어서, 상기 왕복 구동 기구는, 상기 슬라이드 부재의 슬라이드 방향으로 연장되는 피스톤 로드가 상기 슬라이드 부재에 접속된 실린더를 구비하고, 상기 피스톤 로드의 슬라이드 동작에 의해, 상기 수용 케이스를 왕복 이동시키고 있는 것을 특징으로 한다.

제 4 발명에서는, 제 3 발명에 있어서, 상기 실린더는, 상기 파지 회전 기구의 측방에서, 또한, 상기 슬라이드 부재의 상방에 위치하고 있는 것을 특징으로 한다.

제 5 발명에서는, 제 1 발명에 있어서, 상기 팁 취출 기구는, 봉 중심선이 상하로 연장되고, 또한, 상방을 향하여 신축되는 봉 부재를 구비하고, 상기 수용 케이스 상단에는, 상기 컨택트 팁을 취출 가능한 상측 개구부가 형성되는 한편, 상기 수용 케이스 하단의 상기 상측 개구부에 대응하는 위치에는, 상기 수용 케이스 내부에 연통됨과 함께, 상기 수용 케이스가 상기 팁 공급 공간에 진입한 상태에서 신장시킨 상기 봉 부재가 삽입 통과 가능한 하측 개구부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 6 발명에서는, 제 1 발명에 있어서, 상기 팁 취출 기구는, 상기 왕복 구동 기구에 접속되고, 당해 왕복 구동 기구의 왕복 동작에 연동하여 동일한 방향으로 왕복 이동하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 7 발명에서는, 제 1 발명에 있어서, 상기 파지 회전 기구는, 상하 방향으로 연장되는 회전 축심이 중앙에 설정된 파지 작업 공간을 갖고, 상기 회전 축심 둘레에 복수의 끼워 맞춤부를 등간격으로 갖는 제 1 회전체와, 당해 제 1 회전체에 대해 상기 회전 축심을 중심으로 서로 상대 회전 가능하게 구성된 제 2 회전체와, 상기 각 끼워 맞춤부에 각각 대응하는 위치에 배치 형성되고, 또한, 상기 회전 축심과 동일한 방향으로 연장되는 회동축 둘레로 회동 가능하게 상기 제 2 회전체에 축지지되고, 선단에 클로부가 상기 회전 축심을 중심으로 한 둘레 방향으로 이간되어 1 쌍 형성되는 한편, 기부가 대응하는 상기 끼워 맞춤부에 헐겁게 끼워지는 파지체를 구비하고, 상기 제 1 및 제 2 회전체가 기준 위치로부터 일방측으로 상대적으로 회전하면, 상기 끼워 맞춤부의 상기 기부에 대한 일방측으로의 가압 동작으로 상기 파지체가 일방측으로 회동하여 상기 일방의 클로부가 상기 파지 작업 공간으로 전진하고 상기 컨택트 팁을 파지하는 한편, 상기 제 1 및 제 2 회전체가 기준 위치로부터 타방측으로 상대적으로 회전하면, 상기 끼워 맞춤부의 상기 기부에 대한 타방측으로의 가압 동작으로 상기 파지체가 타방측으로 회동하여 상기 타방의 클로부가 상기 파지 작업 공간으로 전진하고 상기 컨택트 팁을 파지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.

제 8 발명에서는, 제 1 발명에 있어서, 상기 수용 케이스의 내부에는, 병설 상태의 복수의 상기 컨택트 팁을 수용하는 팁 수용부와, 그 팁 수용부에 수용된 병설 상태의 복수의 상기 컨택트 팁을 상기 수용 케이스의 일단측으로 가압하는 가압 기구가 형성되고, 그 가압 기구는, 상기 팁 수용부의 내면에 형성된 수평 방향으로 연장되는 가이드 홈과, 그 가이드 홈으로 안내되는 가압 부재와, 그 가압 부재를 탄성 지지하는 탄성 지지 부재를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

제 1 발명에서는, 토치 본체에 나사 결합 연결된 컨택트 팁을 파지 회전 기구에 접근시켜 당해 파지 회전 기구에 의해 파지하고, 또한, 컨택트 팁의 중심선을 중심으로 하여 일방측으로 회전시키면, 토치 본체로부터 컨택트 팁을 제거할 수 있다. 토치 본체로부터 제거한 컨택트 팁은, 수용 케이스가 팁 공급 공간으로부터 퇴피한 상태에서 파지 회전 기구에 있어서의 파지 상태를 해방하면, 팁 공급 공간을 통하여 하방으로 낙하하여 폐기된다. 한편, 왕복 구동 기구에 의해 팁 공급 공간에 진입한 수용 케이스에 수용되어 있는 컨택트 팁은, 팁 취출 기구에 의해 수용 케이스로부터 상방으로 취출되므로, 파지 회전 기구에 의해 측방으로부터 파지하고, 또한, 당해 파지 회전 기구에 토치 본체를 접근시킨 상태에서 컨택트 팁의 중심선을 중심으로 하여 타방측으로 회전시키면, 토치 본체에 컨택트 팁을 장착할 수 있다. 이와 같이, 컨택트 팁의 장착 위치와 제거 위치가 장치의 동일한 위치에서 가능해지므로, 장치 전체를 컴팩트한 형상으로 할 수 있다.

제 2 발명에서는, 컨택트 팁의 교환 작업을 반복하여 수용 케이스에 수용한 모든 컨택트 팁이 없어질 때, 미리 준비한 예비의 수용 케이스로 간단하게 교환할 수 있게 되므로, 장치에 대해 컨택트 팁을 충전하는 작업이 간단해지고, 장치가 정지하는 시간을 줄여 효율적으로 장치를 가동시킬 수 있다.

제 3 발명에서는, 간단한 구조로 수용 케이스를 왕복 이동시킬 수 있게 되어, 장치의 제조 비용을 낮게 억제할 수 있다.

제 4 발명에서는, 왕복 이동시키는 구동원인 실린더를 데드 스페이스에 배치하게 되므로, 장치 전체를 더욱 컴팩트하게 할 수 있다.

제 5 발명에서는, 왕복 구동 기구에 의해 수용 케이스를 팁 공급 공간에 진입시킨 상태에서 팁 취출 기구의 봉 부재를 신장시키면, 당해 봉 부재가 수용 케이스의 하측 개구부를 통과하여 컨택트 팁을 상방으로 가압하므로, 봉 부재에 의해 가압된 컨택트 팁이 수용 케이스의 상측 개구부로부터 튀어나와 파지 회전 기구에 도달하게 된다. 이와 같이, 수용 케이스에 수용된 각 컨택트 팁을 간단한 기구로 순차 취출해 갈 수 있다.

제 6 발명에서는, 파지 회전 기구로부터 컨택트 팁을 낙하시켜 폐기할 때에 팁 취출 기구를 방해가 되지 않는 위치까지 이동시킬 수 있다. 또, 수용 케이스를 왕복 이동시키는 왕복 구동 기구를 이용하여 팁 취출 기구를 이동시킬 수 있게 되고, 팁 취출 기구를 이동시키기 위한 전용의 구동원을 추가로 형성할 필요가 없어지므로, 저비용인 장치로 할 수 있다.

제 7 발명에서는, 제 1 및 제 2 회전체가 기준 위치의 상태에 있어서 컨택트 팁을 파지 작업 공간에 배치한 후, 제 1 및 제 2 회전체를 일방측으로 상대 회전시키면, 각 파지체의 일방의 클로부가 파지 작업 공간으로 전진하고 컨택트 팁을 파지함과 함께 그 중심선 둘레의 일방측에 제 1 및 제 2 회전체가 회전 일체가 되는 한편, 제 1 및 제 2 회전체가 기준 위치에 있어서 컨택트 팁을 파지 작업 공간에 배치한 후, 제 1 및 제 2 회전체를 타방측으로 상대 회전시키면, 각 파지체의 타방의 클로부가 파지 작업 공간으로 전진하고 컨택트 팁을 파지함과 함께 그 중심선 둘레의 타방측에 제 1 및 제 2 회전체가 회전 일체가 된다. 이와 같이, 제 1 및 제 2 회전체를 어느 방향으로 상대 회전시켜도, 컨택트 팁을 파지 가능함과 함께, 컨택트 팁을 파지한 상태에서 그 중심선 둘레로 회전시킬 수 있으므로, 파지 회전 기구의 한 개 지점만으로 토치 본체에 대한 컨택트 팁의 장착 작업과 제거 작업을 실시할 수 있다.

제 8 발명에서는, 수용 케이스로부터 컨택트 팁을 1 개 취출하였을 때, 가압 부재가 탄성 지지 부재의 탄성 지지력에 의해 가이드 홈으로 안내되면서 이동하고 수용 케이스 내의 각 컨택트 팁을 그 병설 방향으로 가압하게 된다. 따라서, 수용 케이스로부터 컨택트 팁을 1 개 취출한 후, 수용 케이스 내의 각 컨택트 팁이 바로 옆으로 간극 없이 나열되게 되므로, 다음의 컨택트 팁을 공급 가능한 준비 상태로 효율적으로 할 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 컨택트 팁 교환 장치의 사시도이다.
도 2 는, 팁 케이스를 장치 본체로부터 제거한 상태를 나타내는 컨택트 팁 교환 장치의 일부 단면도이다.
도 3 은, 팁 케이스의 단면도이다.
도 4 는, 도 1 의 IV-IV 선에 있어서의 단면도이다.
도 5 는, 도 4 의 V-V 선에 있어서의 단면도이다.
도 6 은, 컨택트 팁을 토치 본체로부터 제거하기 직전의 상태를 나타내는 도면 4 상당도이다.
도 7 은, 도 6 의 VII-VII 선에 있어서의 단면도이다.
도 8 은, 도 7 다음, 컨택트 팁을 토치 본체로부터 제거한 직후의 상태를 나타내는 도면이다.
도 9 는, 도 8 다음, 컨택트 팁을 토치 본체에 장착하기 직전의 상태를 나타내는 도면이다.
도 10 은, 도 9 다음, 컨택트 팁을 토치 본체에 장착하고 있는 도중의 상태를 나타내는 도면이다.
도 11 은, 도 10 의 XI-XI 선에 있어서의 단면도이다.
도 12 는, 도 10 다음, 컨택트 팁을 토치 본체에 장착한 직후의 상태를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 바람직한 실시형태의 설명은, 본질적으로 예시에 지나지 않는다.

도 1 은, 본 발명의 실시형태에 관련된 컨택트 팁 교환 장치 (1) 를 나타낸다. 그 컨택트 팁 교환 장치 (1) 는, 아크 용접용의 용접 토치 (도시 생략) 에 장착된 사용 후의 컨택트 팁 (10) 을 새로운 것으로 자동으로 교환하는 것이고, 외관이 박스 형상을 이루는 하우징 (20) 으로 둘러싸인 장치 본체 (2) 와, 그 장치 본체 (2) 에 착탈 가능한 팁 케이스 (3) (수용 케이스) 를 구비하고 있다.

그 팁 케이스 (3) 는, 도 2 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 두께를 갖는 판상을 이루고 있고, 길이 방향이 수평 방향으로 연장되고, 또한, 판면이 상하 방향으로 연장되는 자세로 사용되도록 되어 있다.

팁 케이스 (3) 의 내부에는, 그 길이 방향 일단으로부터 중도부에 걸쳐 연장되는 팁 수용부 (S1) 가 형성되고, 그 팁 수용부 (S1) 에는, 복수의 컨택트 팁 (10) 을 중심축이 상하 방향으로 연장되고, 또한, 선단이 하방을 향하는 자세로 수평 방향으로 직선상으로 병설시킨 상태에서 수용 가능하게 되어 있다.

팁 케이스 (3) 상단면의 길이 방향 일단에는, 컨택트 팁 (10) 을 수나사부 (10a) 로부터 취출 가능한 상측 개구부 (3a) 가 형성되는 한편, 팁 케이스 (3) 하단면의 상측 개구부 (3a) 에 대응하는 위치에는, 팁 수용부 (S1) 에 연통되는 하측 개구부 (3b) 가 형성되어 있다.

또, 팁 케이스 (3) 의 팁 수용부 (S1) 에 대응하는 내측면의 상측 영역에는, 수평 방향으로 직선상으로 연장되는 단면 오목상을 이루는 가이드 홈 (3c) 이 형성되고, 그 가이드 홈 (3c) 은, 중심선이 수평 방향을 향하는 대략 원기둥 형상의 가압 부재 (3d) 를 안내 가능하게 되어 있다.

팁 케이스 (3) 의 길이 방향 타단측의 상측 영역에는, 수평 방향으로 연장되고, 또한, 가압 부재 (3d) 가 감삽 (嵌揷) 가능한 스프링 수용부 (3e) 가 형성되고, 그 스프링 수용부 (3e) 는, 팁 수용부 (S1) 에 있어서의 가이드 홈 (3c) 에 대응하는 위치에 개구되어 있다.

스프링 수용부 (3e) 에는, 코일 스프링 (3f) (탄성 지지 부재) 이 수용되고, 그 코일 스프링 (3f) 은 가압 부재 (3d) 를 팁 케이스 (3) 의 길이 방향 일단측에 탄성 지지하고 있다.

그리고, 가이드 홈 (3c), 가압 부재 (3d) 및 코일 스프링 (3f) 으로 본 발명의 가압 기구 (12) 를 구성하고 있고, 그 가압 기구 (12) 는, 팁 수용부 (S1) 에 수용된 상태의 하나 또는 복수의 컨택트 팁 (10) 을 팁 케이스 (3) 의 일단측으로 가압하도록 되어 있다.

팁 케이스 (3) 의 길이 방향 타단측의 하측 영역에는, 수평 방향으로 연장되고, 또한, 팁 케이스 (3) 의 길이 방향 타단에 있어서 수평 방향으로 개구되는 끼워 맞춤 오목부 (3g) 가 형성되고, 그 끼워 맞춤 오목부 (3g) 의 안쪽부 바닥면에는, 팁 케이스 (3) 의 외측에 연통되는 개구부 (3h) 가 형성되어 있다.

끼워 맞춤 오목부 (3g) 에는, 봉 중심선이 수평 방향을 향하는 가는 봉상을 이루는 로크 부재 (3j) 가 감삽되어 있다.

로크 부재 (3j) 의 선단측에는, 외측방으로 돌출되는 돌기부 (3k) 가 형성되는 한편, 로크 부재 (3j) 의 기단측 부분은, 로크 부재 (3j) 를 조작 가능하게 끼워 맞춤 오목부 (3g) 로부터 튀어나와 있다.

그리고, 로크 부재 (3j) 를 일방측으로 회전시키면, 돌기부 (3k) 가 개구부 (3h) 를 통하여 팁 케이스 (3) 의 하면으로부터 하방으로 튀어나오게 되는 한편, 로크 부재 (3j) 를 타방측으로 회전시키면, 돌기부 (3k) 가 개구부 (3h) 를 통하여 팁 케이스 (3) 의 내부로 들어가도록 되어 있다.

하우징 (20) 상면의 폭 방향 일측 영역에는, 하우징 (20) 의 내부에 연통되는 원형상을 이루는 제 1 관통공 (20a) 이 당해 하우징 (20) 의 길이 방향 일측에 형성되는 한편, 하우징 (20) 상면의 폭 방향 타측 영역에는, 하우징 (20) 의 내부에 연통되는 원형상을 이루는 제 2 관통공 (20b) 및 제 3 관통공 (20c) 이 당해 하우징 (20) 의 길이 방향에 소정의 간격을 두고 각각 형성되어 있다.

또, 하우징 (20) 의 길이 방향 타측의 측면 상부에는, 하우징 (20) 의 내부에 연통되는 슬릿 형상을 이루는 케이스 장착 취출부 (20d) 가 형성되고, 그 케이스 장착 취출부 (20d) 는, 팁 케이스 (3) 의 길이 방향과 직교하는 단면 형상에 대응하는 슬릿 형상을 이루고 있다.

하우징 (20) 의 내부에는, 컨택트 팁 (10) 의 장착 동작 및 제거 동작을 실시하는 컨택트 팁 교환 유닛 (2A) 과, 용접 토치의 토치 본체 (11) 에 노즐 (도시 생략) 을 착탈하는 노즐 착탈 유닛 (2B) 과, 용접 토치의 청소를 실시하는 토치 청소 유닛 (2C) 이 형성되고, 컨택트 팁 교환 유닛 (2A) 은 제 1 관통공 (20a) 및 케이스 장착 취출부 (20d) 에, 노즐 착탈 유닛 (2B) 은 제 2 관통공 (20b) 에, 그리고, 토치 청소 유닛 (2C) 은 제 3 관통공 (20c) 에 대응하는 위치가 되어 있다.

컨택트 팁 교환 유닛 (2A) 은, 도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 컨택트 팁 (10) 을 파지하여 회전시키는 파지 회전 기구 (4) 와, 팁 케이스 (3) 를 왕복 이동시키는 왕복 구동 기구 (5) 와, 팁 케이스 (3) 로부터 컨택트 팁 (10) 을 취출하는 팁 취출 기구 (6) 를 구비하고 있다.

왕복 구동 기구 (5) 는, 하우징 (20) 내부의 케이스 장착 취출부 (20d) 에 대응하는 위치로부터 하우징 (20) 의 길이 방향으로 연장되는 단면 대략 C 자상을 이루는 슬라이드 부재 (51) 를 구비하고, 케이스 장착 취출부 (20d) 를 통하여 팁 케이스 (3) 를 하우징 (20) 내부에 삽입하면, 팁 케이스 (3) 가 슬라이드 부재 (51) 의 내측으로 들어가도록 되어 있다.

슬라이드 부재 (51) 에 있어서의 케이스 장착 취출부 (20d) 측의 바닥면에는, 슬라이드 부재 (51) 의 내측과 외측을 연통시키는 연통부 (51a) 가 형성되고, 팁 케이스 (3) 를 슬라이드 부재 (51) 에 삽입하고, 또한, 로크 부재 (3j) 를 일방측으로 회전시키면 돌기부 (3k) 가 팁 케이스 (3) 의 하면으로부터 튀어나와 연통부 (51a) 로 들어감으로써, 팁 케이스 (3) 가 슬라이드 부재 (51) 에 고정되도록 되어 있다.

즉, 팁 케이스 (3) 를 슬라이드 부재 (51) 에 삽입하고 로크 부재 (3j) 를 회전 조작함으로써, 팁 케이스 (3) 를 슬라이드 부재 (51) 에 착탈할 수 있도록 되어 있다.

하우징 (20) 내부의 슬라이드 부재 (51) 상방에는, 양 로드형의 실린더 (52) 가 배치 형성되고, 그 실린더 (52) 는, 피스톤 로드 (52a) 가 하우징 (20) 의 길이 방향으로 연장되어 있다.

피스톤 로드 (52a) 의 일단 및 타단에는, 측면에서 보았을 때 L 자상을 이루는 지지 브래킷 (53) 이 각각 장착되어 있다. 각 지지 브래킷 (53) 은, 슬라이드 부재 (51) 를 매달아 지지하고 있고, 실린더 (52) 는, 각 지지 브래킷 (53) 을 통하여 슬라이드 부재 (51) 에 접속되어 있다.

그리고, 슬라이드 부재 (51) 에 고정된 팁 케이스 (3) 는, 도 6 및 도 9 에 나타내는 바와 같이, 피스톤 로드 (52a) 의 이동 동작에 의해, 하우징 (20) 의 길이 방향으로 슬라이드 이동하도록 되어 있다.

즉, 왕복 구동 기구 (5) 는, 팁 케이스 (3) 를 컨택트 팁 (10) 의 병설 방향으로 왕복 이동시킴으로써, 하우징 (20) 내부의 길이 방향 일측 영역에 설정된 팁 공급 공간 (S2) 에 진입 또는 퇴피시키도록 되어 있다.

팁 취출 기구 (6) 는, 슬라이드 부재 (51) 에 있어서의 팁 공급 공간 (S2) 측의 하방에 배치 형성되고, 또한, 왕복 구동 기구 (5) 에 접속되어 있고, 당해 왕복 구동 기구 (5) 의 왕복 동작에 연동하여 동일한 방향으로 왕복 이동하도록 구성되어 있다.

팁 취출 기구 (6) 는, 봉 중심선이 상하로 연장되고, 또한, 상방을 향하여 신축되는 봉 부재 (6a) 를 구비하고, 슬라이드 부재 (51) 가 이동하여 팁 케이스 (3) 가 팁 공급 공간 (S2) 에 진입한 상태에서 봉 부재 (6a) 를 신장시키면, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 봉 부재 (6a) 가 팁 케이스 (3) 의 하측 개구부 (3b) 에 삽입되고 팁 케이스 (3) 의 길이 방향 일단에 위치하는 컨택트 팁 (10) 을 밀어 올림으로써, 당해 컨택트 팁 (10) 이 상측 개구부 (3a) 를 통하여 팁 케이스 (3) 의 상방으로 취출되도록 되어 있다.

제 1 관통공 (20a) 의 하방에서, 또한, 팁 공급 공간 (S2) 의 상방에는, 팁 취출 기구 (6) 에 의해 취출된 컨택트 팁 (10) 을 선단이 하방을 향하는 자세로 측방으로부터 파지 해방 가능한 파지 회전 기구 (4) 가 배치 형성되어 있다.

그 파지 회전 기구 (4) 는, 실린더 (52) 의 측방에 위치하고 있고, 파지 회전 기구 (4) 의 파지 작업 공간 (V1) 은, 제 1 관통공 (20a) 의 바로 아래에 설정되어 있다.

파지 회전 기구 (4) 는, 상하 방향으로 연장되는 회전 축심 (C1) 이 파지 작업 공간 (V1) 의 중앙에 설정된 종동 기어 (41) (제 1 회전체) 및 회전 디스크 (42) (제 2 회전체) 를 구비하고, 종동 기어 (41) 는, 장치 본체 (2) 의 프레임 부분에 베어링 (B1) 을 통하여 축지지되어 있다.

종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 는, 베어링 (B2) 을 통하여 회전 축심 (C1) 을 중심으로 하여 서로 상대 회전 가능하게 구성되어 있다.

종동 기어 (41) 는, 도시하지 않은 구동 모터가 정회전하면, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 구동 기어를 통하여 일방측 (X1 방향) 으로 회전하는 한편, 구동 모터가 역회전하면, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 구동 기어를 통하여 타방측 (X2 방향) 으로 회전하도록 되어 있다.

종동 기어 (41) 는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 대략 링 형상을 이루고 있고, 그 내주면에는, 당해 종동 기어 (41) 의 내측면으로 개구되는 오목상을 이루는 4 개의 끼워 맞춤부 (41a) 가 회전 축심 (C1) 을 중심으로 한 둘레 방향으로 등간격으로 형성되어 있다.

회전 디스크 (42) 는, 종동 기어 (41) 의 상측과 내측에 각각 위치하는 원반상을 이루는 상측 디스크 (42a) 및 하측 디스크 (42b) 를 구비하고 있다.

상측 디스크 (42a) 는, 대략 원판 형상을 이루고, 그 중앙에는, 파지 작업 공간 (V1) 에 대응하는 원형상의 상측 팁 통과공 (42c) 이 형성되어 있다.

한편, 하측 디스크 (42b) 의 중앙에는, 파지 작업 공간 (V1) 에 대응하는 원형상의 하측 팁 연통공 (42d) 이 형성되어 있다.

상측 디스크 (42a) 와 종동 기어 (41) 사이에는, 당해 상측 디스크 (42a) 와 종동 기어 (41) 사이의 저항값을 높이는 판 스프링 (도시 생략) 이 배치되어 있다.

종동 기어 (41) 의 내방에서, 또한, 상측 디스크 (42a) 및 하측 디스크 (42b) 사이에는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 평면에서 보았을 때 대략 화살표 형상을 이루는 4 개의 파지체 (43) 가 배치 형성되고, 각 파지체 (43) 는, 각 끼워 맞춤부 (41a) 에 각각 대응하는 위치에 형성되어 있다.

각 파지체 (43) 의 대략 중앙에는, 삽입 통과공 (43a) 이 형성되고, 당해 삽입 통과공 (43a) 에는, 회전 축심 (C1) 과 동일한 방향으로 연장되는 회동축 (43b) 이 삽입 통과되어 있다.

회동축 (43b) 의 각 단부는, 상측 디스크 (42a) 와 하측 디스크 (42b) 에 각각 고정되고, 파지체 (43) 는, 회동축 (43b) 둘레로 회동 가능하게 회전 디스크 (42) 에 축지지되어 있다.

파지체 (43) 의 선단에는, 1 쌍의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 측 을 향하여 돌출 형성되고, 그 각 클로부 (43c) 는, 회전 축심 (C1) 을 중심으로 한 둘레 방향으로 이간되어 있다.

한편, 파지체 (43) 의 기단측 중앙에는, 파지 작업 공간 (V1) 의 반대측으로 돌출되는 돌기 형상의 기부 (43d) 가 형성되고, 그 기부 (43d) 는, 대응하는 끼워 맞춤부 (41a) 에 헐겁게 끼워져 있다.

그리고, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 파지 작업 공간 (V1) 에 컨택트 팁 (10) 이 배치된 상태에서 구동 모터 (도시 생략) 를 정회전시키면, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 종동 기어 (41) 가 회전 디스크 (42) 에 대해 일방측 (X1 방향) 으로 상대적으로 회전하고, 거기에 연동하는 끼워 맞춤부 (41a) 의 기부 (43d) 에 대한 일방측으로의 가압 동작으로 파지체 (43) 가 일방측 (Z1 방향) 으로 회동하여 일방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로 전진하고 컨택트 팁 (10) 을 파지하도록 되어 있다.

또, 각 파지체 (43) 의 일방의 클로부 (43c) 로 컨택트 팁 (10) 을 파지하는 상태에 있어서 구동 모터 (도시 생략) 를 추가로 정회전시키면서 토치 본체 (11) 를 접근시키면, 컨택트 팁 (10) 의 수나사부 (10a) 를 토치 본체 (11) 의 암나사부 (도시 생략) 로부터 나사 해제시켜 컨택트 팁 (10) 을 토치 본체 (11) 로부터 제거하도록 되어 있다.

또한, 컨택트 팁 (10) 을 토치 본체 (11) 에 장착한 후, 구동 모터 (도시 생략) 를 역회전시키면, 종동 기어 (41) 가 회전 디스크 (42) 에 대해 타방측 (X2 방향) 으로 상대적으로 회전하고, 거기에 연동하는 끼워 맞춤부 (41a) 의 기부 (43d) 에 대한 타방측으로의 가압 동작으로 파지체 (43) 가 타방측 (Z2 방향) 으로 회동하여 일방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로부터 후퇴하고 컨택트 팁 (10) 을 파지 작업 공간 (V1) 으로부터 낙하시켜 파기하도록 되어 있다.

한편, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 팁 취출 기구 (6) 에 의해 팁 케이스 (3) 로부터 컨택트 팁 (10) 이 상방으로 밀어 올려지고 파지 작업 공간 (V1) 에 배치된 상태에 있어서 구동 모터 (도시 생략) 를 역회전시키면, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 종동 기어 (41) 가 회전 디스크 (42) 에 대해 타방측 (X2 방향) 으로 상대적으로 회전하고, 거기에 연동하는 끼워 맞춤부 (41a) 의 기부 (43d) 에 대한 타방측으로의 가압 동작으로 파지체 (43) 가 타방측으로 회동하여 타방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로 전진하고 컨택트 팁 (10) 을 파지하도록 되어 있다.

또, 각 파지체 (43) 의 타방의 클로부 (43c) 로 컨택트 팁 (10) 을 파지하는 상태에 있어서 토치 본체 (11) 를 파지 작업 공간 (V1) 에 접근시켜 컨택트 팁 (10) 의 수나사부 (10a) 에 닿게 함과 함께 구동 모터 (도시 생략) 를 추가로 역회전시키면, 컨택트 팁 (10) 의 수나사부 (10a) 가 토치 본체 (11) 의 암나사부 (도시 생략) 에 나사 체결하여 컨택트 팁 (10) 이 토치 본체 (11) 에 나사 결합 연결되도록 되어 있다.

또한, 컨택트 팁 (10) 을 토치 본체 (11) 에 장착한 후, 각 파지체 (43) 의 타방의 클로부 (43c) 로 컨택트 팁 (10) 을 파지하는 상태에서 구동 모터 (도시 생략) 를 정회전시키면, 종동 기어 (41) 가 회전 디스크 (42) 에 대해 일방측 (X1 방향) 으로 상대적으로 회전하고, 거기에 연동하는 끼워 맞춤부 (41a) 의 기부 (43d) 에 대한 일방측으로의 가압 동작으로 파지체 (43) 가 일방측으로 회동하여 타방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로부터 후퇴하고 컨택트 팁 (10) 의 파지 상태를 해제하도록 되어 있다.

또한, 이 실시형태에 있어서의 노즐 착탈 유닛 (2B) 의 구조는, 도시하지 않은 노즐 캡을 토치 본체 (11) 에 대해 회전 동작에 의해 착탈하는 것 이외에는 파지 회전 기구 (4) 와 동일한 구조이므로 상세한 기재를 생략한다. 또, 토치 청소 유닛 (2C) 은, 이 기술 분야에 있어서 종래 주지의 구조이므로, 상세한 설명을 할애한다.

다음으로, 컨택트 팁 교환 장치 (1) 를 사용한 컨택트 팁 (10) 의 교환 작업에 대해 상세히 서술한다.

먼저, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 토치 본체 (11) 에 장착된 상태의 사용이 완료된 컨택트 팁 (10) 을 이동시켜 파지 회전 기구 (4) 의 파지 작업 공간 (V1) 에 상방으로부터 배치한다.

파지 작업 공간 (V1) 에 사용이 완료된 컨택트 팁 (10) 이 배치되면, 도시하지 않은 구동 모터가 정회전하고 종동 기어 (41) 가 회전 디스크 (42) 에 대해 일방측 (X1 방향) 으로 상대적으로 회전한다. 그러면, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 종동 기어 (41) 의 회전 디스크 (42) 에 대한 일방측으로의 상대적인 회전에 연동하여 끼워 맞춤부 (41a) 가 기부 (43d) 를 일방측으로 가압하고, 그 가압 동작으로 파지체 (43) 가 일방측 (Z1 방향) 으로 회동하여 일방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로 전진하고 컨택트 팁 (10) 을 파지한다.

각 파지체 (43) 가 컨택트 팁 (10) 을 파지하면, 추가로, 구동 모터가 정회전한다. 그러면, 컨택트 팁 (10) 이 일방측으로 회전하고 토치 본체 (11) 로부터 제거된다.

그 후, 구동 모터를 역회전시킴으로써, 종동 기어 (41) 를 회전 디스크 (42) 에 대해 타방측으로 상대적으로 회전시킨다. 그러면, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 종동 기어 (41) 의 회전 디스크 (42) 에 대한 타방측으로의 상대적인 회전에 연동하여 끼워 맞춤부 (41a) 가 기부 (43d) 를 타방측으로 가압하고, 그 가압 동작으로 파지체 (43) 가 타방측으로 회동하여 일방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로부터 후퇴하고, 그것에 의해, 각 파지체 (43) 에 의한 컨택트 팁 (10) 의 파지 상태가 해제되고 컨택트 팁 (10) 이 파지 작업 공간 (V1) 으로부터 낙하하여 파기된다.

다음으로, 실린더 (52) 를 작동시켜 피스톤 로드 (52a) 를 일방측으로 슬라이드시킨다. 그러면, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 슬라이드 부재 (51) 가 일방측으로 이동하고 팁 케이스 (3) 가 팁 공급 공간 (S2) 에 진입한다.

이어서, 팁 취출 기구 (6) 를 작동시켜 봉 부재 (6a) 를 신장시킨다. 그러면, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 봉 부재 (6a) 가 팁 케이스 (3) 의 하측 개구부 (3b) 로부터 팁 케이스 (3) 의 내부로 들어가 팁 케이스 (3) 의 길이 방향 일단에 위치하는 사용 전의 컨택트 팁 (10) 을 밀어 올린다. 그러면, 컨택트 팁 (10) 이 상측 개구부 (3a) 를 통하여 상방으로 취출되고 파지 작업 공간 (V1) 에 배치된다.

그 후, 도시하지 않은 구동 모터가 역회전하고 종동 기어 (41) 가 회전 디스크 (42) 에 대해 타방측 (X2 방향) 으로 상대적으로 회전한다. 그러면, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 종동 기어 (41) 의 회전 디스크 (42) 에 대한 타방측으로의 상대적인 회전에 연동하여 끼워 맞춤부 (41a) 가 기부 (43d) 를 타방측으로 가압하고, 그 가압 동작으로 파지체 (43) 가 타방측 (Z2 방향) 으로 회동하여 타방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로 전진하고 컨택트 팁 (10) 을 파지한다.

각 파지체 (43) 에 의해 컨택트 팁 (10) 을 파지하면, 토치 본체 (11) 를 파지 작업 공간 (V1) 에 상방으로부터 접근시켜 각 파지체 (43) 에 파지된 상태의 컨택트 팁 (10) 의 수나사부 (10a) 에 닿게 한 후, 추가로, 구동 모터를 역회전시킨다. 그러면, 컨택트 팁 (10) 이 타방측으로 회전하고 토치 본체 (11) 에 나사 결합 연결된다.

그 후, 구동 모터를 정회전시킴으로써, 종동 기어 (41) 를 회전 디스크 (42)에 대해 일방측으로 상대적으로 회전시킨다. 그러면, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 종동 기어 (41) 의 회전 디스크 (42) 에 대한 일방측으로의 상대적인 회전에 연동하여 끼워 맞춤부 (41a) 가 기부 (43d) 를 일방측으로 가압하고, 그 가압 동작으로 파지체 (43) 가 일방측으로 회동하여 타방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로부터 후퇴하고 컨택트 팁 (10) 이 각 파지체 (43) 로부터 해방된다. 그 후, 토치 본체 (11) 가 상방으로 이동하고 당해 토치 본체 (11) 에 나사 결합 연결된 컨택트 팁 (10) 이 파지 작업 공간 (V1) 으로부터 퇴피함으로써, 컨택트 팁 (10) 의 교환 작업이 종료된다.

이상으로부터, 본 발명의 실시형태에 의하면, 토치 본체 (11) 에 나사 결합 연결된 컨택트 팁 (10) 을 파지 회전 기구 (4) 에 접근시켜 당해 파지 회전 기구 (4) 에 의해 파지하고, 또한, 컨택트 팁 (10) 의 중심선을 중심으로 하여 일방측으로 회전시키면, 토치 본체 (11) 로부터 컨택트 팁을 제거할 수 있다. 토치 본체 (11) 로부터 제거된 컨택트 팁 (10) 은, 팁 케이스 (3) 가 팁 공급 공간 (S2) 으로부터 퇴피한 상태에서 파지 회전 기구 (4) 에 있어서의 파지 상태가 해방되면, 팁 공급 공간 (S2) 을 통하여 하방으로 낙하하여 폐기된다. 한편, 왕복 구동 기구 (5) 에 의해 팁 공급 공간 (S2) 에 진입한 팁 케이스 (3) 에 수용되어 있는 컨택트 팁 (10) 은, 팁 취출 기구 (6) 에 의해 팁 케이스 (3) 로부터 상방으로 취출되므로, 파지 회전 기구 (4) 에 의해 측방으로부터 파지하고, 또한, 당해 파지 회전 기구 (4) 에 토치 본체 (11) 를 접근시킨 상태에서 컨택트 팁 (10) 의 중심선을 중심으로 하여 타방측으로 회전시키면, 토치 본체 (11) 에 컨택트 팁 (10) 을 장착할 수 있다. 이와 같이, 컨택트 팁 (10) 의 장착 위치와 제거 위치가 장치의 동일한 위치에서 가능해지므로, 컨택트 팁 교환 장치 (1) 의 전체를 컴팩트한 형상으로 할 수 있다.

또, 팁 케이스 (3) 는, 왕복 구동 기구 (5) 의 슬라이드 부재 (51) 에 착탈 가능한 구성으로 되어 있으므로, 컨택트 팁 (10) 의 교환 작업을 반복하여 팁 케이스에 수용한 모든 컨택트 팁 (10) 이 없어질 때, 미리 준비한 예비의 팁 케이스 (3) 로 간단하게 교환할 수 있게 된다. 따라서, 컨택트 팁 교환 장치 (1) 에 대해 컨택트 팁 (10) 을 충전하는 작업이 간단해지고, 컨택트 팁 교환 장치 (1) 가 정지하는 시간을 줄여 효율적으로 컨택트 팁 교환 장치 (1) 를 가동시킬 수 있다.

또, 슬라이드 부재 (51) 의 왕복 동작을 실린더 (52) 에 의해 실시하고 있으므로, 간단한 구조로 팁 케이스 (3) 를 왕복 이동시킬 수 있게 되어, 컨택트 팁 교환 장치 (1) 의 제조 비용을 낮게 억제할 수 있다.

또, 팁 케이스 (3) 를 왕복 이동시키는 구동원인 실린더 (52) 는, 파지 회전 기구 (4) 의 측방에서, 또한, 슬라이드 부재 (51) 의 상방의 데드 스페이스에 배치되어 있으므로, 컨택트 팁 교환 장치 (1) 의 전체를 더욱 컴팩트하게 할 수 있다.

또, 왕복 구동 기구 (5) 에 의해 팁 케이스 (3) 를 팁 공급 공간 (S2) 에 진입시킨 상태에서 팁 취출 기구 (6) 의 봉 부재 (6a) 를 신장시키면, 당해 봉 부재 (6a) 가 팁 케이스 (3) 의 하측 개구부 (3b) 를 통과하여 컨택트 팁 (10) 을 상방으로 가압하므로, 봉 부재 (6a) 에 의해 가압된 컨택트 팁 (10) 이 팁 케이스 (3) 의 상측 개구부 (3a) 로부터 튀어나와 파지 회전 기구 (4) 에 도달하게 된다. 이와 같이, 팁 케이스 (3) 에 수용된 각 컨택트 팁 (10) 을 간단한 기구로 순차 취출해 갈 수 있다.

또, 팁 취출 기구 (6) 가, 왕복 구동 기구 (5) 의 왕복 동작에 연동하여 동일한 방향으로 왕복 이동하므로, 파지 회전 기구 (4) 로부터 컨택트 팁 (10) 을 낙하시켜 폐기할 때에 팁 취출 기구 (6) 를 방해가 되지 않는 위치까지 이동시킬 수 있다. 또, 팁 케이스 (3) 를 왕복 이동시키는 왕복 구동 기구 (5) 를 이용하여 팁 취출 기구 (6) 를 이동시킬 수 있게 되고, 팁 취출 기구 (6) 를 이동시키기 위한 전용의 구동원을 추가로 형성할 필요가 없어지므로, 저비용인 컨택트 팁 교환 장치 (1) 로 할 수 있다.

또, 종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 가 기준 위치의 상태에 있어서 컨택트 팁 (10) 을 파지 작업 공간 (V1) 에 배치한 후, 종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 를 일방측으로 상대 회전시키면, 각 파지체 (43) 의 일방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로 전진하고 컨택트 팁 (10) 을 파지함과 함께 그 중심선 둘레의 일방측에 종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 가 회전 일체가 되는 한편, 종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 가 기준 위치에 있어서 컨택트 팁 (10) 을 파지 작업 공간 (V1) 에 배치한 후, 종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 를 타방측으로 상대 회전시키면, 각 파지체 (43) 의 타방의 클로부 (43c) 가 파지 작업 공간 (V1) 으로 전진하고 컨택트 팁 (10) 을 파지함과 함께 그 중심선 둘레의 타방측에 종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 가 회전 일체가 된다. 이와 같이, 종동 기어 (41) 및 회전 디스크 (42) 를 어느 방향으로 상대 회전시켜도, 컨택트 팁 (10) 을 파지 가능함과 함께, 컨택트 팁 (10) 을 파지한 상태에서 그 중심선 둘레로 회전시킬 수 있으므로, 파지 회전 기구 (4) 의 한 개 지점만으로 토치 본체 (11) 에 대한 컨택트 팁 (10) 의 장착 작업과 제거 작업을 실시할 수 있다.

또, 팁 케이스 (3) 로부터 컨택트 팁 (10) 을 1 개 취출하였을 때, 가압 부재 (3d) 가 코일 스프링 (3f) 의 탄성 지지력에 의해 가이드 홈 (3c) 으로 안내되면서 이동하고 팁 케이스 (3) 내의 각 컨택트 팁 (10) 을 그 병설 방향으로 가압하게 된다. 따라서, 팁 케이스 (3) 로부터 컨택트 팁 (10) 을 1 개 취출한 후, 팁 케이스 (3) 내의 각 컨택트 팁 (10) 이 바로 옆으로 간극 없이 나열되게 되므로, 다음의 컨택트 팁 (10) 을 공급 가능한 준비 상태로 효율적으로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시형태에서는, 왕복 구동 기구 (5) 에 의한 팁 케이스 (3) 의 왕복 이동을 실린더 (52) 에 의해 실시하고 있지만, 그 밖의 기구로 왕복 이동시켜도 되고, 예를 들어, 랙과 피니언 기구 등에 의해 왕복 이동시키도록 해도 된다.

또, 본 발명의 실시형태에서는, 팁 취출 기구 (6) 의 봉 부재 (6a) 를 신장 시켜 팁 케이스 (3) 내의 컨택트 팁 (10) 을 밀어냄으로써 컨택트 팁 (10) 을 팁 케이스 (3) 로부터 취출하고 있지만, 그 밖의 방법으로 취출하는 구조여도 되고, 예를 들어, 팁 케이스 (3) 내의 컨택트 팁 (10) 을 잡고 인장함으로써 취출하는 구조의 것이어도 된다.

또, 팁 취출 기구 (6) 는, 왕복 구동 기구 (5) 의 왕복 동작에 연동하여 동작하도록 되어 있지만, 왕복 구동 기구 (5) 의 구동원과는 별도의 구동원을 준비하고 그 구동원에 의해 왕복 구동 기구 (5) 와는 동기하지 않고 동작하도록 해도 된다.

또, 본 발명의 실시형태에서는, 팁 케이스 (3) 내에 있어서 컨택트 팁 (10) 을 가압하는 탄성 지지력을 발생시키는 탄성 지지 부재로서 코일 스프링 (3f) 을 사용하였지만, 그 밖의 탄성 지지 부재여도 되고, 예를 들어, 고무 부재나 실린더등이어도 된다.

본 발명은, 아크 용접에 사용하는 용접 토치의 토치 본체의 선단부에 나사 결합 연결된 컨택트 팁을 자동으로 교환하는 컨택트 팁 교환 장치에 적합하다.

1 : 컨택트 팁 교환 장치
3 : 팁 케이스 (수용 케이스)
3a : 상측 개구부
3b : 하측 개구부
3c : 가이드 홈
3d : 가압 부재
3f : 코일 스프링 (탄성 지지 부재)
4 : 파지 회전 기구
5 : 왕복 구동 기구
6 : 팁 취출 기구
6a : 봉 부재
10 : 컨택트 팁
10a : 수나사부
11 : 토치 본체
12 : 가압 기구
41 : 종동 기어 (제 1 회전체)
41a : 끼워 맞춤부
42 : 회전 디스크 (제 2 회전체)
43 : 파지체
43c : 클로부
43d : 기부
51 : 슬라이드 부재
52 : 실린더
52a : 피스톤 로드
C1 : 회전 축심
S1 : 팁 수용부
S2 : 팁 공급 공간

Claims

토치 본체에 나사 결합 연결된 컨택트 팁을 교환하는 컨택트 팁 교환 장치로서,
중심축이 상하 방향으로 연장되고, 또한, 선단이 하방을 향하는 상기 컨택트 팁을 수평 방향으로 직선상으로 복수 병설시킨 상태에서 수용 가능한 수용 케이스와,
그 수용 케이스를 상기 컨택트 팁의 병설 방향으로 왕복 이동시켜 팁 공급 공간에 진입 또는 퇴피시키는 왕복 구동 기구와,
상기 팁 공급 공간에 진입한 상태의 상기 수용 케이스로부터 상기 컨택트 팁을 상방으로 취출하는 팁 취출 기구와,
상기 팁 공급 공간의 상방에 배치 형성되고, 상기 팁 취출 기구에 의해 취출된 상기 컨택트 팁을 측방으로부터 파지 해방 가능하게 구성됨과 함께, 파지한 상태에서 상기 중심축을 중심으로 상기 컨택트 팁을 회전시켜 상기 토치 본체에 나사 결합 연결하거나, 혹은, 상기 토치 본체로부터 제거하도록 구성된 파지 회전 기구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 왕복 구동 기구는, 수평 방향으로 왕복 이동하는 슬라이드 부재를 구비하고,
상기 수용 케이스는, 상기 슬라이드 부재에 착탈 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 왕복 구동 기구는, 상기 슬라이드 부재의 슬라이드 방향으로 연장되는 피스톤 로드가 상기 슬라이드 부재에 접속된 실린더를 구비하고, 상기 피스톤 로드의 슬라이드 동작에 의해, 상기 수용 케이스를 왕복 이동시키고 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 실린더는, 상기 파지 회전 기구의 측방에서, 또한, 상기 슬라이드 부재의 상방에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 팁 취출 기구는, 봉 중심선이 상하로 연장되고, 또한, 상방을 향하여 신축되는 봉 부재를 구비하고,
상기 수용 케이스 상단에는, 상기 컨택트 팁을 취출 가능한 상측 개구부가 형성되는 한편, 상기 수용 케이스 하단의 상기 상측 개구부에 대응하는 위치에는, 상기 수용 케이스 내부에 연통됨과 함께, 상기 수용 케이스가 상기 팁 공급 공간에 진입한 상태에서 신장시킨 상기 봉 부재가 삽입 통과 가능한 하측 개구부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 팁 취출 기구는, 상기 왕복 구동 기구에 접속되고, 당해 왕복 구동 기구의 왕복 동작에 연동하여 동일한 방향으로 왕복 이동하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 파지 회전 기구는, 상하 방향으로 연장되는 회전 축심이 중앙에 설정된 파지 작업 공간을 갖고, 상기 회전 축심 둘레에 복수의 끼워 맞춤부를 등간격으로 갖는 제 1 회전체와,
당해 제 1 회전체에 대해 상기 회전 축심을 중심으로 서로 상대 회전 가능하게 구성된 제 2 회전체와,
각 상기 끼워 맞춤부에 각각 대응하는 위치에 배치 형성되고, 또한, 상기 회전 축심과 동일한 방향으로 연장되는 회동축 둘레로 회동 가능하게 상기 제 2 회전체에 축지지되고, 선단에 클로부가 상기 회전 축심을 중심으로 한 둘레 방향으로 이간되어 1 쌍 형성되는 한편, 기부가 대응하는 상기 끼워 맞춤부에 헐겁게 끼워지는 파지체를 구비하고,
상기 제 1 및 제 2 회전체가 기준 위치로부터 일방측으로 상대적으로 회전하면, 상기 끼워 맞춤부의 상기 기부에 대한 일방측으로의 가압 동작으로 상기 파지체가 일방측으로 회동하여 상기 일방의 클로부가 상기 파지 작업 공간으로 전진하고 상기 컨택트 팁을 파지하는 한편, 상기 제 1 및 제 2 회전체가 기준 위치로부터 타방측으로 상대적으로 회전하면, 상기 끼워 맞춤부의 상기 기부에 대한 타방측으로의 가압 동작으로 상기 파지체가 타방측으로 회동하여 상기 타방의 클로부가 상기 파지 작업 공간으로 전진하고 상기 컨택트 팁을 파지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 수용 케이스의 내부에는, 병설 상태의 복수의 상기 컨택트 팁을 수용하는 팁 수용부와, 그 팁 수용부에 수용된 병설 상태의 복수의 상기 컨택트 팁을 상기 수용 케이스의 일단측으로 가압하는 가압 기구가 형성되고,
그 가압 기구는, 상기 팁 수용부의 내면에 형성된 수평 방향으로 연장되는 가이드 홈과, 그 가이드 홈으로 안내되는 가압 부재와, 그 가압 부재를 탄성 지지하는 탄성 지지 부재를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 컨택트 팁 교환 장치.