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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024165341
(43)【公開日】2024-11-28
(54)【発明の名称】スポット溶接用電極補充装置
(51)【国際特許分類】
B23K 11/36 20060101AFI20241121BHJP
B23K 11/11 20060101ALI20241121BHJP
【ＦＩ】
B23K11/36
B23K11/11
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023081460
(22)【出願日】2023-05-17
(71)【出願人】
【識別番号】591260948
【氏名又は名称】株式会社キョクトー
(74)【代理人】
【識別番号】100111132
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100170900
【弁理士】
【氏名又は名称】大西 渉
(72)【発明者】
【氏名】草野 寛和
【テーマコード（参考）】
4E165
【Ｆターム（参考）】
4E165BA11
4E165BB02
4E165BB12
4E165BB33
(57)【要約】
【課題】生産効率を高めることができ、かつ、作業者による生産ライン内の作業を減らすことができる低コストなスポット溶接用電極補充装置を提供する。
【解決手段】スポット溶接用電極補充装置１は、分岐通路部３ａに位置する電極Ｔをいずれか一方に移動させる装置本体２を備える。電極セット部５は、電極Ｔを分岐通路部３ａにセットする。第１ガイド筒体６は、一端が第１電極格納装置に接続され、他端が分岐通路部３ａの一端開口に接続される。第２ガイド筒体７は、一端が第２電極格納装置に接続され、他端が分岐通路部３ａの他端開口に接続される。第１エア導入部８は、第１ガイド筒体６に圧縮エアを導入する。第２エア導入部９は、第２ガイド筒体７に圧縮エアを導入する。
【選択図】図２
【解決手段】スポット溶接用電極補充装置１は、分岐通路部３ａに位置する電極Ｔをいずれか一方に移動させる装置本体２を備える。電極セット部５は、電極Ｔを分岐通路部３ａにセットする。第１ガイド筒体６は、一端が第１電極格納装置に接続され、他端が分岐通路部３ａの一端開口に接続される。第２ガイド筒体７は、一端が第２電極格納装置に接続され、他端が分岐通路部３ａの他端開口に接続される。第１エア導入部８は、第１ガイド筒体６に圧縮エアを導入する。第２エア導入部９は、第２ガイド筒体７に圧縮エアを導入する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
スポット溶接用ガンに装着する一対の電極をそれぞれ反対向きの姿勢で格納する第１及び第２電極格納装置に対して前記電極をそれぞれ同方向から補充するスポット溶接用電極補充装置であって、
両端が開口する分岐通路部を内部に有し、当該分岐通路部に位置する前記電極をその中心軸が前記分岐通路部に沿う姿勢でいずれか一方に移動させる装置本体と、
前記電極をその中心軸が前記分岐通路部に沿う姿勢で当該分岐通路部にセット可能な電極セット部と、
一端が前記第１電極格納装置に接続され、かつ、他端が前記分岐通路部の一端開口に接続可能に構成され、前記電極を案内可能な第１ガイド筒体と、
一端が前記第２電極格納装置に接続され、かつ、他端が前記分岐通路部の他端開口に接続可能に構成され、前記電極を案内可能な第２ガイド筒体と、
前記第１ガイド筒体の内部に前記第１電極格納装置へ向かう圧縮エアを導入可能な第１エア導入部と、
前記第２ガイド筒体の内部に前記第２電極格納装置へ向かう圧縮エアを導入可能な第２エア導入部と、を備えていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
両端が開口する分岐通路部を内部に有し、当該分岐通路部に位置する前記電極をその中心軸が前記分岐通路部に沿う姿勢でいずれか一方に移動させる装置本体と、
前記電極をその中心軸が前記分岐通路部に沿う姿勢で当該分岐通路部にセット可能な電極セット部と、
一端が前記第１電極格納装置に接続され、かつ、他端が前記分岐通路部の一端開口に接続可能に構成され、前記電極を案内可能な第１ガイド筒体と、
一端が前記第２電極格納装置に接続され、かつ、他端が前記分岐通路部の他端開口に接続可能に構成され、前記電極を案内可能な第２ガイド筒体と、
前記第１ガイド筒体の内部に前記第１電極格納装置へ向かう圧縮エアを導入可能な第１エア導入部と、
前記第２ガイド筒体の内部に前記第２電極格納装置へ向かう圧縮エアを導入可能な第２エア導入部と、を備えていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
【請求項2】
請求項１に記載のスポット溶接用電極補充装置において、
前記装置本体は、上下に直線状に延びる前記分岐通路部を有する本体フレームと、前記分岐通路部の他端開口に対する前記第２ガイド筒体の他端開口及び前記第１エア導入部のエア導入口の接続の切り替えを行う接続切替機構と、を備え、
前記第１ガイド筒体の他端開口は、前記分岐通路部の一端開口に接続され、
前記第２エア導入部は、前記第２ガイド筒体の他端寄りの位置に接続されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
前記装置本体は、上下に直線状に延びる前記分岐通路部を有する本体フレームと、前記分岐通路部の他端開口に対する前記第２ガイド筒体の他端開口及び前記第１エア導入部のエア導入口の接続の切り替えを行う接続切替機構と、を備え、
前記第１ガイド筒体の他端開口は、前記分岐通路部の一端開口に接続され、
前記第２エア導入部は、前記第２ガイド筒体の他端寄りの位置に接続されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
【請求項3】
請求項２に記載のスポット溶接用電極補充装置において、
前記接続切替機構は、前記第２ガイド筒体の他端開口と前記第１エア導入部のエア導入口とが上向く姿勢で固定されたスライドプレートと、このスライドプレートを水平方向にスライドさせる第１アクチュエータと、を備え、前記スライドプレートの一側へのスライド動作で前記第２ガイド筒体の他端開口を前記分岐通路部の他端開口に接続させる一方、前記スライドプレートの他側へのスライド動作で前記第１エア導入部のエア導入口を前記分岐通路部の他端開口に接続させるように構成されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
前記接続切替機構は、前記第２ガイド筒体の他端開口と前記第１エア導入部のエア導入口とが上向く姿勢で固定されたスライドプレートと、このスライドプレートを水平方向にスライドさせる第１アクチュエータと、を備え、前記スライドプレートの一側へのスライド動作で前記第２ガイド筒体の他端開口を前記分岐通路部の他端開口に接続させる一方、前記スライドプレートの他側へのスライド動作で前記第１エア導入部のエア導入口を前記分岐通路部の他端開口に接続させるように構成されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
【請求項4】
請求項１から３のいずれか１つに記載のスポット溶接用電極補充装置において、
前記電極セット部は、先端側が前記第１ガイド筒体側となるように前記電極を前記分岐通路部にセットし、
前記第２エア導入部は、前記第１エア導入部よりも導入する圧縮エアの流量が多く設定されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
前記電極セット部は、先端側が前記第１ガイド筒体側となるように前記電極を前記分岐通路部にセットし、
前記第２エア導入部は、前記第１エア導入部よりも導入する圧縮エアの流量が多く設定されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
【請求項5】
請求項１から３のいずれか１つに記載のスポット溶接用電極補充装置において、
前記電極セット部は、先端側が前記第１ガイド筒体側となるように前記電極を前記分岐通路部にセットし、
前記第１エア導入部から導入される圧縮エアと前記第２エア導入部から導入される圧縮エアは同一の流量に設定され、
前記第２ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分は、前記第１ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
前記電極セット部は、先端側が前記第１ガイド筒体側となるように前記電極を前記分岐通路部にセットし、
前記第１エア導入部から導入される圧縮エアと前記第２エア導入部から導入される圧縮エアは同一の流量に設定され、
前記第２ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分は、前記第１ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
【請求項6】
請求項５に記載のスポット溶接用電極補充装置において、
前記第１ガイド筒体の中途部は、ウレタン材で形成され、
前記第２ガイド筒体の中途部は、テフロン（登録商標）材で形成されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
前記第１ガイド筒体の中途部は、ウレタン材で形成され、
前記第２ガイド筒体の中途部は、テフロン（登録商標）材で形成されていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
【請求項7】
請求項２又は３に記載のスポット溶接用電極補充装置において、
前記本体フレームは、前記分岐通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記分岐通路部に連通する第１通路部と、前記第１通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記第１通路部の他端側に連通する第２通路部と、を備え、
前記電極セット部は、前記第２通路部に前記電極を順次供給するパーツフィーダと、前記第２通路部の前記第１通路部に連通する部分に位置する前記電極を前記第１通路部の一端側へと当該第１通路部に沿う方向に押圧する第２アクチュエータと、を備えていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
前記本体フレームは、前記分岐通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記分岐通路部に連通する第１通路部と、前記第１通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記第１通路部の他端側に連通する第２通路部と、を備え、
前記電極セット部は、前記第２通路部に前記電極を順次供給するパーツフィーダと、前記第２通路部の前記第１通路部に連通する部分に位置する前記電極を前記第１通路部の一端側へと当該第１通路部に沿う方向に押圧する第２アクチュエータと、を備えていることを特徴とするスポット溶接用電極補充装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スポット溶接用ガンに取り付ける交換用の電極を格納する電極格納装置に電極を自動的に補充するスポット溶接用電極補充装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、スポット溶接用ガンには、溶接時に溶接対象物を挟み込んで加圧と通電とを行う一対の電極がガン本体のシャンク部分に嵌合により取り付けられ、両電極は互いに対向している。これら各電極は、溶接品質を安定させるために定期的に交換する必要があり、交換用の各電極は、例えば、特許文献１に開示されているように、溶接ロボットの周囲に配設された電極格納装置に格納されている。この電極格納装置は、スポット溶接用ガンのシャンク部分に嵌合する嵌合凹部が同一方向に開口するように複数並設した状態で収容可能な収容ケースを備え、この収容ケースは、装置の本体部分に対して着脱可能になっている。
上述の如き電極格納装置は、対向するように取り付けられた一対の電極を効率良く交換するために、溶接ロボットの周囲に２つ配設される場合がある。このとき、各電極格納装置は、一方の電極格納装置に収容された各電極の嵌合凹部の開口方向と他方の電極格納装置に収容された各電極の嵌合凹部の開口方向とが互いに反対向きとなる姿勢で配置されている。
上述の如き電極格納装置は、対向するように取り付けられた一対の電極を効率良く交換するために、溶接ロボットの周囲に２つ配設される場合がある。このとき、各電極格納装置は、一方の電極格納装置に収容された各電極の嵌合凹部の開口方向と他方の電極格納装置に収容された各電極の嵌合凹部の開口方向とが互いに反対向きとなる姿勢で配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第６２３６１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上述の如き各電極格納装置は、当該装置の収容ケース内に収容されている各電極が無くなったり、あるいは、少なくなると、予め複数の電極が収容されている予備の収容ケースと交換する必要がある。
しかし、各電極格納装置の収容ケースを交換する作業は、作業者が生産ラインの稼働を止めてその内側に入って作業を行う必要があり、生産効率が悪くなるという課題がある。また、安全管理上、作業者が生産ライン内に入り込んで行う作業を極力減らしたいという要求もある。
これに対応するために、例えば、多数の電極を整列させながら生産ラインの外側から内側へと順次供給可能なパーツフィーダを利用して、各電極格納装置の収容ケースに電極を順次自動で補充するようにすることが考えられる。
しかし、各電極格納装置の収容ケースを交換する作業は、作業者が生産ラインの稼働を止めてその内側に入って作業を行う必要があり、生産効率が悪くなるという課題がある。また、安全管理上、作業者が生産ライン内に入り込んで行う作業を極力減らしたいという要求もある。
これに対応するために、例えば、多数の電極を整列させながら生産ラインの外側から内側へと順次供給可能なパーツフィーダを利用して、各電極格納装置の収容ケースに電極を順次自動で補充するようにすることが考えられる。
【0005】
しかし、パーツフィーダは、一般的に、各電極を同じ姿勢で順次供給するようになっているので、上述の如き収容されている電極の嵌合凹部の開口方向が反対方向を向く２つの電極格納装置の収容ケースに各電極をそれぞれ同方向から補充しようとすると、各電極格納装置に対応するように補充する電極の向きを変える必要が生じる。これを回避しようとすると、電極格納装置毎にパーツフィーダが必要となり、コストが嵩むことになってしまう。
本発明は、斯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、生産効率を高めることができ、かつ、作業者による生産ライン内の作業を減らすことができる低コストなスポット溶接用電極補充装置を提供することにある。
本発明は、斯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、生産効率を高めることができ、かつ、作業者による生産ライン内の作業を減らすことができる低コストなスポット溶接用電極補充装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するために、本発明では、電極を案内可能な２つのガイド筒体を用いて、一方のガイド筒体の内側に位置する電極を当該電極の先端側から圧縮エアで押して一方の電極格納装置へと送り込む一方、他方のガイド筒体の内側に位置する電極を当該電極の基端側から圧縮エアで押して他方の電極格納装置へと送り込むようにしたことを特徴とする。
具体的には、スポット溶接用ガンに装着する一対の電極をそれぞれ反対向きの姿勢で格納する第１及び第２電極格納装置に対して前記電極をそれぞれ同方向から補充するスポット溶接用電極補充装置を対象とし、次のような対策を講じた。
具体的には、スポット溶接用ガンに装着する一対の電極をそれぞれ反対向きの姿勢で格納する第１及び第２電極格納装置に対して前記電極をそれぞれ同方向から補充するスポット溶接用電極補充装置を対象とし、次のような対策を講じた。
【0007】
すなわち、第１の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、両端が開口する分岐通路部を内部に有し、当該分岐通路部に位置する前記電極をその中心軸が前記分岐通路部に沿う姿勢でいずれか一方に移動させる装置本体と、前記電極をその中心軸が前記分岐通路部に沿う姿勢で当該分岐通路部にセット可能な電極セット部と、一端が前記第１電極格納装置に接続され、かつ、他端が前記分岐通路部の一端開口に接続可能に構成され、前記電極を案内可能な第１ガイド筒体と、一端が前記第２電極格納装置に接続され、かつ、他端が前記分岐通路部の他端開口に接続可能に構成され、前記電極を案内可能な第２ガイド筒体と、前記第１ガイド筒体の内部に前記第１電極格納装置へ向かう圧縮エアを導入可能な第１エア導入部と、前記第２ガイド筒体の内部に前記第２電極格納装置へ向かう圧縮エアを導入可能な第２エア導入部と、を備えていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、収容された状態の電極の向きが異なる第１及び第２電極格納装置のそれぞれに電極を補充するのを１つの電極セット部だけで行えるように作用する。また、作業者が生産ラインの外側にいても、第１及び第２電極格納装置に同方向から電極を補充できるように作用する。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、収容された状態の電極の向きが異なる第１及び第２電極格納装置のそれぞれに電極を補充するのを１つの電極セット部だけで行えるように作用する。また、作業者が生産ラインの外側にいても、第１及び第２電極格納装置に同方向から電極を補充できるように作用する。
【0008】
第２の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第１の発明において、前記装置本体は、上下に直線状に延びる前記分岐通路部を有する本体フレームと、前記分岐通路部の他端開口に対する前記第２ガイド筒体の他端開口及び前記第１エア導入部のエア導入口の接続の切り替えを行う接続切替機構と、を備え、前記第１ガイド筒体の他端開口は、前記分岐通路部の一端開口に接続され、前記第２エア導入部は、前記第２ガイド筒体の他端寄りの位置に接続されていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、接続切替機構によって分岐通路部の他端開口に第１エア導入部のエア導入口を接続し、かつ、当該第１エア導入部から圧縮エアを導入すると、分岐通路部にセットされた電極が第１ガイド筒体に移動するように作用する。また、接続切替機構によって分岐通路部の他端開口に第２ガイド筒体の他端開口を接続し、かつ、分岐通路部に電極をセットすると、当該分岐通路部から電極が落下して第２ガイド筒体に移動するように作用する。
第３の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第２の発明において、前記接続切替機構は、前記第２ガイド筒体の他端開口と前記第１エア導入部のエア導入口とが上向く姿勢で固定されたスライドプレートと、このスライドプレートを水平方向にスライドさせる第１アクチュエータと、を備え、前記スライドプレートの一側へのスライド動作で前記第２ガイド筒体の他端開口を前記分岐通路部の他端開口に接続させる一方、前記スライドプレートの他側へのスライド動作で前記第１エア導入部のエア導入口を前記分岐通路部の他端開口に接続させるように構成されていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、分岐通路部の他端開口に対する第２ガイド筒体の他端開口と第１エア導入部のエア導入口との切替動作がスライドプレートによるスライド動作だけで行えるように作用する。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、接続切替機構によって分岐通路部の他端開口に第１エア導入部のエア導入口を接続し、かつ、当該第１エア導入部から圧縮エアを導入すると、分岐通路部にセットされた電極が第１ガイド筒体に移動するように作用する。また、接続切替機構によって分岐通路部の他端開口に第２ガイド筒体の他端開口を接続し、かつ、分岐通路部に電極をセットすると、当該分岐通路部から電極が落下して第２ガイド筒体に移動するように作用する。
第３の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第２の発明において、前記接続切替機構は、前記第２ガイド筒体の他端開口と前記第１エア導入部のエア導入口とが上向く姿勢で固定されたスライドプレートと、このスライドプレートを水平方向にスライドさせる第１アクチュエータと、を備え、前記スライドプレートの一側へのスライド動作で前記第２ガイド筒体の他端開口を前記分岐通路部の他端開口に接続させる一方、前記スライドプレートの他側へのスライド動作で前記第１エア導入部のエア導入口を前記分岐通路部の他端開口に接続させるように構成されていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、分岐通路部の他端開口に対する第２ガイド筒体の他端開口と第１エア導入部のエア導入口との切替動作がスライドプレートによるスライド動作だけで行えるように作用する。
【0009】
第４の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第１から第３のいずれか１つの発明において前記電極セット部は、先端側が前記第１ガイド筒体側となるように前記電極を前記分岐通路部にセットし、前記第２エア導入部は、前記第１エア導入部よりも導入する圧縮エアの流量が多く設定されていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、第１ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが小さくなる一方、第２ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが大きくなるように作用する。
第５の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第１から第３のいずれか１つの発明において、前記電極セット部は、先端側が前記第１ガイド筒体側となるように前記電極を前記分岐通路部にセットし、前記第１エア導入部から導入される圧縮エアと前記第２エア導入部から導入される圧縮エアは同一の流量に設定され、前記第２ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分は、前記第１ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、第２ガイド筒体に位置する電極が第１ガイド筒体に位置する電極よりも移動し易くなるように作用する。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、第１ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが小さくなる一方、第２ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが大きくなるように作用する。
第５の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第１から第３のいずれか１つの発明において、前記電極セット部は、先端側が前記第１ガイド筒体側となるように前記電極を前記分岐通路部にセットし、前記第１エア導入部から導入される圧縮エアと前記第２エア導入部から導入される圧縮エアは同一の流量に設定され、前記第２ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分は、前記第１ガイド筒体の少なくとも内周面を含む部分よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、第２ガイド筒体に位置する電極が第１ガイド筒体に位置する電極よりも移動し易くなるように作用する。
【0010】
第６の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第５の発明において、前記第１ガイド筒体の中途部は、ウレタン材で形成され、前記第２ガイド筒体の中途部は、テフロン（登録商標）材で形成されていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、比較的加工し易く手に入れ易い部材で作られるように作用する。
第７の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第２又は第３の発明において、前記本体フレームは、前記分岐通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記分岐通路部に連通する第１通路部と、前記第１通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記第１通路部の他端側に連通する第２通路部と、を備え、前記電極セット部は、前記第２通路部に前記電極を順次供給するパーツフィーダと、前記第２通路部の前記第１通路部に連通する部分に位置する前記電極を前記第１通路部の一端側へと当該第１通路部に沿う方向に押圧する第２アクチュエータと、を備えていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、パーツフィーダで整列されて順次装置本体に送られてくる補充用の各電極を第１及び第２通路部を介して１つずつ同じ姿勢で分岐通路部へと精度良く送り出すことができるように作用する。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、比較的加工し易く手に入れ易い部材で作られるように作用する。
第７の発明に係るスポット溶接用電極補充装置は、第２又は第３の発明において、前記本体フレームは、前記分岐通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記分岐通路部に連通する第１通路部と、前記第１通路部と直交する水平方向に延びて一端側が前記第１通路部の他端側に連通する第２通路部と、を備え、前記電極セット部は、前記第２通路部に前記電極を順次供給するパーツフィーダと、前記第２通路部の前記第１通路部に連通する部分に位置する前記電極を前記第１通路部の一端側へと当該第１通路部に沿う方向に押圧する第２アクチュエータと、を備えていることを特徴とする。
このように構成されるスポット溶接用電極補充装置では、パーツフィーダで整列されて順次装置本体に送られてくる補充用の各電極を第１及び第２通路部を介して１つずつ同じ姿勢で分岐通路部へと精度良く送り出すことができるように作用する。
【発明の効果】
【0011】
第１の発明のスポット溶接用電極補充装置では、分岐通路部にセットされた電極を装置本体によって一端開口側に移動させるとともに第１エア導入部により圧縮エアを第１ガイド筒体に導入すると、電極が先端側を進行方向に向けた状態で第１ガイド筒体に案内されて第１電極格納装置に補充されるようになる。一方、分岐通路部にセットされた電極を装置本体によって他端開口側に移動させるとともに第２エア導入部により圧縮エアを第２ガイド筒体に導入すると、電極が基端側を進行方向に向けた状態で第２ガイド筒体に案内されて第２電極格納装置に補充されるようになる。このように、収容された状態の電極の向きが異なる第１及び第２電極格納装置のそれぞれに電極を補充するのを１つの電極セット部だけで行えるようになり、低コストなスポット溶接用電極補充装置にできる。また、作業者が生産ラインの外側にいても、第１及び第２電極格納装置に同方向から電極を補充できるようになる。したがって、第１及び第２電極格納装置の電極が無くなるか、または、少なくなった場合であっても、作業者が生産ラインの内側に侵入して第１及び第２電極格納装置の収容ケースの交換を行うといった作業を行う必要が無くなり、生産ラインの生産効率が上がるとともに、作業者による生産ライン内の作業を減らすことができる。
【0012】
第２の発明のスポット溶接用電極補充装置では、接続切替機構によって分岐通路部の他端開口に第１エア導入部のエア導入口を接続し、かつ、当該第１エア導入部から圧縮エアを導入すると、分岐通路部にセットされた電極が第１ガイド筒体に移動するようになる。その後、第１エア導入部による圧縮エアの導入を続けると、電極が圧縮エアに押されることにより第１ガイド筒体に案内されて第１電極格納装置に向かうようになる。一方、接続切替機構によって分岐通路部の他端開口に第２ガイド筒体の他端開口を接続し、かつ、分岐通路部に電極をセットすると、当該分岐通路部から電極が落下して第２ガイド筒体に移動するようになる。その後、第２ガイド筒体に圧縮エアを導入すると、電極が圧縮エアに押されることにより第２ガイド筒体に案内されて第２電極格納装置に向かうようになる。このように、第１ガイド筒体に位置する電極の移動に使用する第１エア導入部を利用して装置本体の分岐通路部においてセットされた電極の第１ガイド筒体側への移動と第２ガイド筒体側への移動とをそれぞれ行うことができるようになるので、分岐通路部における電極の第１ガイド筒体側への移動と第２ガイド筒体側への移動とを行うためにそれぞれ専用のエア導入部を設ける必要が無く、低コストな構造にすることができる。
【0013】
第３の発明のスポット溶接用電極補充装置では、分岐通路部の他端開口に対する第２ガイド筒体の他端開口と第１エア導入部のエア導入口との切替動作がスライドプレートによるスライド動作だけで行えるようになる。したがって、接続切替機構がシンプルな構造になり、低コストで、かつ、故障し難い装置にすることができる。
第４の発明のスポット溶接用電極補充装置では、第１ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが小さくなる一方、第２ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが大きくなる。したがって、電極の基端側の嵌合凹部で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極に加わるエネルギーの損失が少ない第１ガイド筒体を移動する電極の移動速度と、電極の先端側の半球状をなす部分で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極に加わるエネルギーの損失が大きい第２ガイド筒体を移動する電極の移動速度とが同じか、あるいは、近づくようになるので、第１電極格納装置側と第２電極格納装置側の各電極の動きのばらつきを抑えて当該各電極の動きに起因した装置の劣化の進行が偏るのを防ぐことができる。
第４の発明のスポット溶接用電極補充装置では、第１ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが小さくなる一方、第２ガイド筒体に位置する電極に対して圧縮エアから加わるエネルギーが大きくなる。したがって、電極の基端側の嵌合凹部で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極に加わるエネルギーの損失が少ない第１ガイド筒体を移動する電極の移動速度と、電極の先端側の半球状をなす部分で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極に加わるエネルギーの損失が大きい第２ガイド筒体を移動する電極の移動速度とが同じか、あるいは、近づくようになるので、第１電極格納装置側と第２電極格納装置側の各電極の動きのばらつきを抑えて当該各電極の動きに起因した装置の劣化の進行が偏るのを防ぐことができる。
【0014】
第５の発明のスポット溶接用電極補充装置では、第２ガイド筒体に位置する電極が第１ガイド筒体に位置する電極よりも移動し易くなる。したがって、電極の基端側の嵌合凹部で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極に加わるエネルギーの損失が少ない第１ガイド筒体を移動する電極の移動速度と、電極の先端側の半球状をなす部分で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極に加わるエネルギーの損失が大きい第２ガイド筒体を移動する電極の移動速度とが同じか、あるいは、近づくようになるので、第１電極格納装置側と第２電極格納装置側の各電極の動きのばらつきを抑えて当該各電極の動きに起因した装置の劣化の進行が偏るのを防ぐことができる。
【0015】
第６の発明のスポット溶接用電極補充装置では、比較的加工し易く手に入れ易い部材で作られるようになり、安価な装置にすることができる。
第７の発明のスポット溶接用電極補充装置では、パーツフィーダで整列されて順次装置本体に送られてくる補充用の各電極を第１及び第２通路部を介して１つずつ同じ姿勢で分岐通路部へと精度良く送り出すことができるようになる。したがって、第１及び第２電極格納装置への各電極の補充を効率良く行うことができる。
第７の発明のスポット溶接用電極補充装置では、パーツフィーダで整列されて順次装置本体に送られてくる補充用の各電極を第１及び第２通路部を介して１つずつ同じ姿勢で分岐通路部へと精度良く送り出すことができるようになる。したがって、第１及び第２電極格納装置への各電極の補充を効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の実施例に係るスポット溶接用電極補充装置と当該スポット溶接用電極補充装置から電極が補充される一対の電極格納装置とを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の好ましい実施例の説明は、本質的に例示に過ぎない。
【0018】
図１は、本発明の実施例に係るスポット溶接用電極補充装置１と、スポット溶接用ガンＧに対する交換用の電極Ｔを格納する第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂと、を示す。スポット溶接用電極補充装置１は、第１及び第２電極格納装置１０Ａ、１０Ｂに対して使用前の電極Ｔを自動的に補充していくものであり、自動車生産ラインの外側に配置されている。
スポット溶接用電極補充装置１は、図２に示すように、側面視で略Ｌ字状をなす装置本体２を備え、該装置本体２は、水平方向に延びる略直方体のブロック形状をなす本体フレーム３と、この本体フレーム３の下方に配置された接続切替機構４と、を備えている。
スポット溶接用電極補充装置１は、図２に示すように、側面視で略Ｌ字状をなす装置本体２を備え、該装置本体２は、水平方向に延びる略直方体のブロック形状をなす本体フレーム３と、この本体フレーム３の下方に配置された接続切替機構４と、を備えている。
【0019】
本体フレーム３の長手方向一側内部には、上下に直線状に延びて両端が開口する断面円形状をなす分岐通路部３ａが形成され、この分岐通路部３ａは、電極Ｔの中心軸が分岐通路部３ａに沿う姿勢で電極Ｔを上側か下側かのいずれか一方に移動させることができるようになっている（図４及び図８参照）。
また、本体フレーム３は、図２及び図３に示すように、分岐通路部３ａと直交する水平方向に直線状に延びて一端側が分岐通路部３ａに連通する第１通路部３ｂと、該第１通路部３ｂと直交する水平方向に延びて一端側が第１通路部３ｂの他端側に連通する第２通路部３ｃと、を備え、第１通路部３ｂの中途部から他端に亘る領域と第２通路部３ｃとは、上方が開放する断面略Ｕ字状をなしている。
また、本体フレーム３は、図２及び図３に示すように、分岐通路部３ａと直交する水平方向に直線状に延びて一端側が分岐通路部３ａに連通する第１通路部３ｂと、該第１通路部３ｂと直交する水平方向に延びて一端側が第１通路部３ｂの他端側に連通する第２通路部３ｃと、を備え、第１通路部３ｂの中途部から他端に亘る領域と第２通路部３ｃとは、上方が開放する断面略Ｕ字状をなしている。
【0020】
接続切替機構４は、本体フレーム３の長手方向に延び、かつ、本体フレーム３の幅方向に離間して当該本体フレーム３の下面に固定された一対の支持フレーム４１を備えている。該両支持フレーム４１の間には、平面視で長方形状をなすスライドプレート４２が配設され、両支持フレーム４１の一端には、第１エアシリンダ４３（第１アクチュエータ）が固定されている。
スライドプレート４２の長手方向一側中央には、上下に貫通する断面円形状をなす第１貫通孔４２ａが形成され、該第１貫通孔４２ａの断面は、分岐通路部３ａの断面と同じ大きさになっている。また、スライドプレート４２の長手方向他側中央には、上下に貫通する断面円形状をなす第２貫通孔４２ｂが形成され、該第２貫通孔４２ｂの断面は、分岐通路部３ａの断面より小さい形状になっている。
スライドプレート４２の長手方向一側中央には、上下に貫通する断面円形状をなす第１貫通孔４２ａが形成され、該第１貫通孔４２ａの断面は、分岐通路部３ａの断面と同じ大きさになっている。また、スライドプレート４２の長手方向他側中央には、上下に貫通する断面円形状をなす第２貫通孔４２ｂが形成され、該第２貫通孔４２ｂの断面は、分岐通路部３ａの断面より小さい形状になっている。
【0021】
第１エアシリンダ４３は、本体フレーム３の長手方向に沿って伸縮可能で、かつ、先端がスライドプレート４２の長手方向一端に接続された第１ピストンロッド４３ａを備え、この第１ピストンロッド４３ａが収縮すると、図２及び図３に示すように、スライドプレート４２が水平方向一側にスライドして第２貫通孔４２ｂが分岐通路部３ａの下端開口（他端開口）に対応する一方、第１ピストンロッド４３ａが伸長すると、図６及び図７に示すように、スライドプレート４２が水平方向他側にスライドして第１貫通孔４２ａが分岐通路部３ａの下端開口に対応するようになっている。
【0022】
装置本体２の側方には、図１～図３に示すように、電極Ｔを分岐通路部３ａにセット可能な電極セット部５が配設されている。この電極セット部５は、本体フレーム３の幅方向一側に配設されたパーツフィーダ５１と、本体フレーム３の長手方向他端に固定された第２エアシリンダ５２（第２アクチュエータ）と、本体フレーム３の幅方向他側に固定された第３エアシリンダ５３と、当該第３エアシリンダ５３に並設された電極検出センサ５４と、を備えている。
パーツフィーダ５１は、多数の電極Ｔを貯留可能な上方に開口するボウル部５１ａと、該ボウル部５１ａの外周部分と第２通路部３ｃの他端部分とを繋ぐ断面凹状をなす略直線状の電極ガイド部５１ｂと、を備え、ボウル部５１ａは、上下に延びる回転軸心を中心として回転可能に構成されている。そして、パーツフィーダ５１は、ボウル部５１ａの回転動作により当該ボウル部５１ａに位置する各電極Ｔがその先端を上側にした状態で直線状に整列しながら電極ガイド部５１ｂに案内されて第２通路部３ｃへと順次供給されるようになっている。
パーツフィーダ５１は、多数の電極Ｔを貯留可能な上方に開口するボウル部５１ａと、該ボウル部５１ａの外周部分と第２通路部３ｃの他端部分とを繋ぐ断面凹状をなす略直線状の電極ガイド部５１ｂと、を備え、ボウル部５１ａは、上下に延びる回転軸心を中心として回転可能に構成されている。そして、パーツフィーダ５１は、ボウル部５１ａの回転動作により当該ボウル部５１ａに位置する各電極Ｔがその先端を上側にした状態で直線状に整列しながら電極ガイド部５１ｂに案内されて第２通路部３ｃへと順次供給されるようになっている。
【0023】
第２エアシリンダ５２は、本体フレーム３の長手方向に沿って第１通路部３ｂ内を伸縮可能な第２ピストンロッド５２ａを備えている。この第２ピストンロッド５２ａの先端には、第１通路部３ｂに対応する形状をなす押圧ブロック５２ｂが固定され、第２ピストンロッド５２ａが伸長すると、図４及び図５に示すように、押圧ブロック５２ｂが第２通路部３ｃの第１通路部３ｂに連通する部分に位置する電極Ｔを第１通路部３ｂの一側へと当該第１通路部３ｂに沿う方向に押圧するようになっている。そして、押圧ブロック５２ｂに押圧された電極Ｔは、その中心線が分岐通路部３ａに沿う姿勢で、かつ、先端側が分岐通路部３ａの上端開口側（一端開口側）になる姿勢で分岐通路部３ａにセットされるようになっている。
【0024】
第３エアシリンダ５３は、本体フレーム３の幅方向に沿って第１通路部３ｂを遮るように伸縮可能な第３ピストンロッド５３ａを備え、この第３ピストンロッド５３ａは、電極ガイド部５１ｂにおける分岐通路部３ａ側の内壁に沿う位置に配設されている。そして、第３エアシリンダ５３は、第３ピストンロッド５３ａを伸長させると、図２及び図３に示すように、当該第３ピストンロッド５３ａが第１通路部３ｂを遮って電極Ｔが第１通路部３ｂを通過不能となり、第３ピストンロッド５３ａを収縮させると、図４及び図５に示すように、当該第３ピストンロッド５３ａが第１通路部３ｂに位置しなくなって電極Ｔが第１通路部３ｂを通過可能となるように構成されている。
電極検出センサ５４は、電極Ｔが第２通路部３ｃにおける第１通路部３ｂに連通する部分に位置するか否かを検出可能になっている。
電極検出センサ５４は、電極Ｔが第２通路部３ｃにおける第１通路部３ｂに連通する部分に位置するか否かを検出可能になっている。
【0025】
装置本体２と第１電極格納装置１０Ａとの間には、図１に示すように、一端開口が第１電極格納装置１０Ａに接続され、かつ、他端開口が分岐通路部３ａの一端開口に接続された第１ガイド筒体６が配設され、当該第１ガイド筒体６は、電極Ｔの中心軸が筒中心線に沿う姿勢で電極Ｔを案内可能になっている。
第１ガイド筒体６は、図２に示すように、分岐通路部３ａの上端開口周縁に固定された第１接続筒部６ａと、この第１接続筒部６ａに外嵌合されたウレタン材からなる第１可撓筒部６ｂと、を備えている。つまり、第１ガイド筒体６の中途部は、ウレタン材で構成されている。
第１ガイド筒体６は、図２に示すように、分岐通路部３ａの上端開口周縁に固定された第１接続筒部６ａと、この第１接続筒部６ａに外嵌合されたウレタン材からなる第１可撓筒部６ｂと、を備えている。つまり、第１ガイド筒体６の中途部は、ウレタン材で構成されている。
【0026】
一方、装置本体２と第２電極格納装置１０Ｂとの間には、図１に示すように、一端が第２電極格納装置１０Ｂに接続され、かつ、他端開口がスライドプレート４２の第１貫通孔４２ａに上向く姿勢で固定された第２ガイド筒体７が配設され、当該第２ガイド筒体７は、電極Ｔの中心軸が筒中心線に沿う姿勢で電極Ｔを案内可能になっている。
第２ガイド筒体７は、図２に示すように、スライドプレート４２における第１貫通孔４２ａの下端開口周縁に固定された第２接続筒部７ａと、この第２接続筒部７ａに外嵌合されたテフロン（登録商標）材からなる第２可撓筒部７ｂと、を備えている。つまり、第２ガイド筒体７の中途部は、ウレタン材で形成された第１ガイド筒体６の中途部よりも摩擦抵抗の低いテフロン（登録商標）材で構成されている。
第２ガイド筒体７は、図２に示すように、スライドプレート４２における第１貫通孔４２ａの下端開口周縁に固定された第２接続筒部７ａと、この第２接続筒部７ａに外嵌合されたテフロン（登録商標）材からなる第２可撓筒部７ｂと、を備えている。つまり、第２ガイド筒体７の中途部は、ウレタン材で形成された第１ガイド筒体６の中途部よりも摩擦抵抗の低いテフロン（登録商標）材で構成されている。
【0027】
スライドプレート４２の下方には、第１ガイド筒体６に圧縮エアを導入可能な第１エア導入部８が配設されている。該第１エア導入部８は、第２ガイド筒体７の他端側部分に並設されていて、第１エア導入部８のエア導入口８ａは、スライドプレート４２における第２貫通孔４２ｂに上向く姿勢で固定されている。
そして、接続切替機構４は、図６及び図７に示すように、スライドプレート４２の一側へのスライド動作で第１貫通孔４２ａを介して第２ガイド筒体７の他端開口を分岐通路部３ａの下端開口に接続させるようになっている。この状態において、図８に示すように、第３エアシリンダ５３の第３ピストンロッド５３ａを収縮させるとともに第２エアシリンダ５２の第２ピストンロッド５２ａを伸長させて分岐通路部３ａに電極Ｔをセットすると、当該電極Ｔが落下して第２ガイド筒体７へと移動するようになっている。すなわち、装置本体２は、分岐通路部３ａに位置する電極Ｔをその中心軸が分岐通路部３ａに沿う姿勢で第２ガイド筒体７へと向かうように下方へと移動させるようになっている。
そして、接続切替機構４は、図６及び図７に示すように、スライドプレート４２の一側へのスライド動作で第１貫通孔４２ａを介して第２ガイド筒体７の他端開口を分岐通路部３ａの下端開口に接続させるようになっている。この状態において、図８に示すように、第３エアシリンダ５３の第３ピストンロッド５３ａを収縮させるとともに第２エアシリンダ５２の第２ピストンロッド５２ａを伸長させて分岐通路部３ａに電極Ｔをセットすると、当該電極Ｔが落下して第２ガイド筒体７へと移動するようになっている。すなわち、装置本体２は、分岐通路部３ａに位置する電極Ｔをその中心軸が分岐通路部３ａに沿う姿勢で第２ガイド筒体７へと向かうように下方へと移動させるようになっている。
【0028】
一方、接続切替機構４は、図２及び図３に示すように、スライドプレート４２の他側へのスライド動作で第２貫通孔４２ｂを介して第１エア導入部８のエア導入口８ａを分岐通路部３ａの下端開口に接続させるようになっている。これにより、第１エア導入部８は、第２貫通孔４２ｂ及び分岐通路部３ａを介して第１ガイド筒体６の内部に第１電極格納装置１０Ａへ向かう圧縮エアを導入できるようになる。そして、この状態において、図４及び図５に示すように、第３エアシリンダ５３の第３ピストンロッド５３ａを収縮させるとともに第２エアシリンダ５２の第２ピストンロッド５２ａを伸長させて分岐通路部３ａに電極Ｔをセットし、かつ、第１エア導入部８により第２貫通孔４２ｂを介して圧縮エアを分岐通路部３ａに導入すると、電極Ｔが上昇して第１ガイド筒体６へと移動するようになっている。すなわち、装置本体２は、分岐通路部３ａに位置する電極Ｔをその中心軸が分岐通路部３ａに沿う姿勢で第１ガイド筒体６へと向かうように上方へと移動させるようになっている。
このように、接続切替機構４は、分岐通路部３ａの下端開口に対する第２ガイド筒体７の他端開口及び第１エア導入部８のエア導入口８ａの接続の切り替えを行えるようになっている。
このように、接続切替機構４は、分岐通路部３ａの下端開口に対する第２ガイド筒体７の他端開口及び第１エア導入部８のエア導入口８ａの接続の切り替えを行えるようになっている。
【0029】
また、第２ガイド筒体７の第２接続筒部７ａには、図７に示すように、当該第２ガイド筒体７に圧縮エアを導入可能な第２エア導入部９が接続されている。すなわち、第２エア導入部９は、第２ガイド筒体７の他端寄りの位置に接続され、斜め下方に直線状に延びて第２接続筒部７ａの内部に連通する連通孔部９１ａが形成された接続ブロック９１と、連通孔部９１ａに接続されたエア導入チューブ９２と、を備えている。そして、第２エア導入部９は、第２ガイド筒体７の内部に第２電極格納装置１０Ｂへ向かう圧縮エアを導入可能になっていて、第１エア導入部８から第１ガイド筒体６に導入される圧縮エアと第２エア導入部９から第２ガイド筒体７に導入される圧縮エアとが同一の流量に設定されている。
【0030】
第１電極格納装置１０Ａは、図１に示すように、水平方向に延びる略角筒状の収容ケース１１を備え、この収容ケース１１は、スポット溶接用ガンＧから電極Ｔを取外可能な電極取外装置Ｘ１の一側面に着脱可能に取り付けられている。
収容ケース１１の内部には、図９に示すように、当該収容ケース１１の長手方向に沿って延びる直線状の収容通路１１ａが形成され、該収容通路１１ａには、電極Ｔをその中心軸が上下に延びる姿勢で、かつ、先端側が下向く姿勢で収容可能になっている。
すなわち、第１電極格納装置１０Ａの収容通路１１ａは、電極Ｔをスポット溶接用ガンＧのシャンクＧ１に嵌合する嵌合凹部Ｔ１が上方に開口するように収容可能になっている。
収容通路１１ａの一端側上面には、電極Ｔを取出可能な電極取出口１１ｂが形成され、収容通路１１ａの一端寄りの一側面には、電極Ｔを収容通路１１ａの他側面に押し当てるボールプランジャ１１ｃが取り付けられている。
一方、収容通路１１ａの他端側上面には、第１ガイド筒体６の一端が上方から接続され、収容通路１１ａの他端には、押圧機構１２が設けられている。
収容ケース１１の内部には、図９に示すように、当該収容ケース１１の長手方向に沿って延びる直線状の収容通路１１ａが形成され、該収容通路１１ａには、電極Ｔをその中心軸が上下に延びる姿勢で、かつ、先端側が下向く姿勢で収容可能になっている。
すなわち、第１電極格納装置１０Ａの収容通路１１ａは、電極Ｔをスポット溶接用ガンＧのシャンクＧ１に嵌合する嵌合凹部Ｔ１が上方に開口するように収容可能になっている。
収容通路１１ａの一端側上面には、電極Ｔを取出可能な電極取出口１１ｂが形成され、収容通路１１ａの一端寄りの一側面には、電極Ｔを収容通路１１ａの他側面に押し当てるボールプランジャ１１ｃが取り付けられている。
一方、収容通路１１ａの他端側上面には、第１ガイド筒体６の一端が上方から接続され、収容通路１１ａの他端には、押圧機構１２が設けられている。
【0031】
押圧機構１２は、筒中心線が収容通路１１ａの延長方向に延び、一端が収容ケース１１の他端に固定された略円筒状をなす押圧エアシリンダ１３を備え、該押圧エアシリンダ１３の一端中央には、当該押圧エアシリンダ１３の内方に形成された中空部１３ａを収容通路１１ａに連通させるガイド孔１３ｂが形成されている。
また、押圧エアシリンダ１３の一端寄りの位置と他端寄りの位置とには、それぞれ圧縮エアを中空部１３ａに導入可能な第１エア導入孔１３ｃ及び第２エア導入孔１３ｄが形成され、それぞれ図示しない配管を介してエアコンプレッサーに接続されている。
また、押圧エアシリンダ１３の一端寄りの位置と他端寄りの位置とには、それぞれ圧縮エアを中空部１３ａに導入可能な第１エア導入孔１３ｃ及び第２エア導入孔１３ｄが形成され、それぞれ図示しない配管を介してエアコンプレッサーに接続されている。
【0032】
中空部１３ａには、当該中空部１３ａを２つに仕切る円板状のピストン１４が配設され、当該ピストン１４は、押圧エアシリンダ１３の筒中心線に沿ってスライド可能になっている。
ピストン１４の収容通路１１ａ側中央には、押圧エアシリンダ１３の筒中心線に沿って延びるロッド部材１５が一体に設けられ、当該ロッド部材１５は、ガイド孔１３ｂに摺接可能に嵌挿されている。
ロッド部材１５の先端には、収容通路１１ａに収容されたブロック形状をなす押圧部材１６が接続され、該押圧部材１６は、収容通路１１ａに沿って進退可能になっている。
ピストン１４の収容通路１１ａ側中央には、押圧エアシリンダ１３の筒中心線に沿って延びるロッド部材１５が一体に設けられ、当該ロッド部材１５は、ガイド孔１３ｂに摺接可能に嵌挿されている。
ロッド部材１５の先端には、収容通路１１ａに収容されたブロック形状をなす押圧部材１６が接続され、該押圧部材１６は、収容通路１１ａに沿って進退可能になっている。
【0033】
そして、押圧機構１２は、第２エア導入孔１３ｄを介して圧縮エアを中空部１３ａに導入すると、図１０に示すように、ピストン１４が収容通路１１ａ側にスライドすることにより、ロッド部材１５がガイド孔１３ｂに案内されながら収容通路１１ａ側にスライドして押圧部材１６が第１ガイド筒体６を介して収容通路１１ａに補充された電極Ｔを電極取出口１１ｂに対応する位置まで押圧するようになっている。
一方、押圧機構１２は、第１エア導入孔１３ｃを介して圧縮エアを中空部１３ａに導入すると、図９に示すように、ピストン１４が収容通路１１ａから離間する側にスライドすることにより、ロッド部材１５がガイド孔１３ｂに案内されながら収容通路１１ａから離間する側にスライドして押圧部材１６が元位置へと戻るようになっている。
一方、押圧機構１２は、第１エア導入孔１３ｃを介して圧縮エアを中空部１３ａに導入すると、図９に示すように、ピストン１４が収容通路１１ａから離間する側にスライドすることにより、ロッド部材１５がガイド孔１３ｂに案内されながら収容通路１１ａから離間する側にスライドして押圧部材１６が元位置へと戻るようになっている。
【0034】
第２電極格納装置１０Ｂは、図１１及び図１２に示すように、電極取外装置Ｘ１の他側面に着脱可能に取り付けられている点、収容ケース１１が上下反対の構造になっている点、及び、電極Ｔが収容通路１１ａにその先端が上方に向くように収容される点を除いて第１電極格納装置１０Ａと同一の構造をしているので、第１電極格納装置１０Ａと同じ個所には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
このように、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂは、スポット溶接用ガンＧに装着する一対の電極Ｔをそれぞれ反対向きの姿勢で格納しており、スポット溶接用電極補充装置１は、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂに対して電極Ｔをそれぞれ同方向（上側）から補充するようになっている。
このように、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂは、スポット溶接用ガンＧに装着する一対の電極Ｔをそれぞれ反対向きの姿勢で格納しており、スポット溶接用電極補充装置１は、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂに対して電極Ｔをそれぞれ同方向（上側）から補充するようになっている。
【0035】
次に、スポット溶接用電極補充装置１の第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂに対する電極Ｔの補充動作について詳述する。
まず、作業者は、多量の電極Ｔがボウル部５１ａに予め貯留された状態のパーツフィーダ５１を作動させてボウル部５１ａを回転させる。すると、図２及び図３に示すように、ボウル部５１ａに位置する各電極Ｔがその先端を上側にした状態で直線状に整列しながら電極ガイド部５１ｂに案内されて装置本体２における第２通路部３ｃへと順次供給され、先頭の電極Ｔが第１通路部３ｂに到達した状態になる。
まず、作業者は、多量の電極Ｔがボウル部５１ａに予め貯留された状態のパーツフィーダ５１を作動させてボウル部５１ａを回転させる。すると、図２及び図３に示すように、ボウル部５１ａに位置する各電極Ｔがその先端を上側にした状態で直線状に整列しながら電極ガイド部５１ｂに案内されて装置本体２における第２通路部３ｃへと順次供給され、先頭の電極Ｔが第１通路部３ｂに到達した状態になる。
【0036】
次いで、図１に示すように、スポット溶接用ガンＧの上側のシャンクＧ１に取り付けられている使用済みの電極Ｔを電極取外装置Ｘ１にて取り外した後、第１電極格納装置１０Ａの電極取出口１１ｂを介して当該第１電極格納装置１０Ａの収容通路１１ａに位置する使用前の電極Ｔの嵌合凹部Ｔ１にスポット溶接用ガンＧの上側のシャンクＧ１を嵌合させて当該シャンクＧ１に電極Ｔを取り付け、その後、電極取出口１１ｂを介して電極Ｔを第１電極格納装置１０Ａの外側に取り出す。電極Ｔが第１電極格納装置１０Ａの外側に取り出されると、第３エアシリンダ５３の第３ピストンロッド５３ａが収縮し、その後、第２エアシリンダ５２の第２ピストンロッド５２ａが伸長する。すると、図４及び図５に示すように、第１通路部３ｂに位置する電極Ｔが押圧ブロック５２ｂに押圧されて分岐通路部３ａに到達する。
【0037】
分岐通路部３ａに電極Ｔが到達すると、第１エア導入部８が作動して圧縮エアがスライドプレート４２の第２貫通孔４２ｂを介して分岐通路部３ａに導入されて電極Ｔを上方へと押圧する。すると、図９に示すように、電極Ｔが第１ガイド筒体６に案内された後、第１電極格納装置１０Ａの収容通路１１ａに到達する。つまり、第１電極格納装置１０Ａに電極Ｔが補充される。
電極Ｔが第１電極格納装置１０Ａの収容通路１１ａに到達すると、押圧機構１２が作動し、押圧エアシリンダ１３の第２エア導入孔１３ｄを介して中空部１３ａに圧縮エアが導入され、ピストン１４とロッド部材１５とが収容通路１１ａ側にスライドして押圧部材１６が電極Ｔを電極取出口１１ｂに対応する位置まで押圧する。そして、収容通路１１ａの電極取出口１１ｂに対応する位置まで移動してきた電極Ｔは、ボールプランジャ１１ｃにより収容通路１１ａの壁面に押し付けられて保持され、取付待機状態になる。
電極Ｔが第１電極格納装置１０Ａの収容通路１１ａに到達すると、押圧機構１２が作動し、押圧エアシリンダ１３の第２エア導入孔１３ｄを介して中空部１３ａに圧縮エアが導入され、ピストン１４とロッド部材１５とが収容通路１１ａ側にスライドして押圧部材１６が電極Ｔを電極取出口１１ｂに対応する位置まで押圧する。そして、収容通路１１ａの電極取出口１１ｂに対応する位置まで移動してきた電極Ｔは、ボールプランジャ１１ｃにより収容通路１１ａの壁面に押し付けられて保持され、取付待機状態になる。
【0038】
次に、図１に示すように、スポット溶接用ガンＧの下側のシャンクＧ１に取り付けられている使用済みの電極Ｔを電極取外装置Ｘ１にて取り外した後、第２電極格納装置１０Ｂの電極取出口１１ｂを介して当該第２電極格納装置１０Ｂの収容通路１１ａに位置する使用前の電極Ｔの嵌合凹部Ｔ１にスポット溶接用ガンＧの下側のシャンクＧ１を嵌合させて当該シャンクＧ１に電極Ｔを取り付け、その後、電極取出口１１ｂを介して電極Ｔを第２電極格納装置１０Ｂの外側に取り出す。電極Ｔが第２電極格納装置１０Ｂの外側に取り出されると、図６及び図７に示すように、第１エアシリンダ４３の第１ピストンロッド４３ａが伸長してスライドプレート４２がスライドして第２ガイド筒体７の他端開口が第１貫通孔４２ａを介して分岐通路部３ａの他端開口に接続される。しかる後、第３エアシリンダ５３の第３ピストンロッド５３ａが収縮し、その後、第２エアシリンダ５２の第２ピストンロッド５２ａが伸長する。すると、図８に示すように、第１通路部３ｂに位置する電極Ｔが押圧ブロック５２ｂに押圧されて分岐通路部３ａに到達する。
【0039】
分岐通路部３ａに到達した電極Ｔは、当該分岐通路部３ａを落下し、第１貫通孔４２ａを通過して第２ガイド筒体７に入り込み、第２エア導入部９の接続ブロック９１を通過する。すると、第２エア導入部９が作動して圧縮エアが第２ガイド筒体７の内部に導入されて電極Ｔを押圧する。そして、電極Ｔが第２ガイド筒体７に案内されて第２電極格納装置１０Ｂの収容通路１１ａに到達する。つまり、第２電極格納装置１０Ｂに電極Ｔが補充される。
電極Ｔが第２電極格納装置１０Ｂの収容通路１１ａに到達すると、押圧機構１２が作動し、押圧エアシリンダ１３の第２エア導入孔１３ｄを介して中空部１３ａに圧縮エアが導入され、図１１及び図１２に示すように、ピストン１４とロッド部材１５とが収容通路１１ａ側にスライドして押圧部材１６が電極Ｔを電極取出口１１ｂに対応する位置まで押圧する。そして、収容通路１１ａの電極取出口１１ｂに対応する位置まで移動してきた電極Ｔは、ボールプランジャ１１ｃにより収容通路１１ａの壁面に押し付けられて保持され、取付待機状態になる。
電極Ｔが第２電極格納装置１０Ｂの収容通路１１ａに到達すると、押圧機構１２が作動し、押圧エアシリンダ１３の第２エア導入孔１３ｄを介して中空部１３ａに圧縮エアが導入され、図１１及び図１２に示すように、ピストン１４とロッド部材１５とが収容通路１１ａ側にスライドして押圧部材１６が電極Ｔを電極取出口１１ｂに対応する位置まで押圧する。そして、収容通路１１ａの電極取出口１１ｂに対応する位置まで移動してきた電極Ｔは、ボールプランジャ１１ｃにより収容通路１１ａの壁面に押し付けられて保持され、取付待機状態になる。
【0040】
このように、本発明の実施例によると、分岐通路部３ａにセットされた電極Ｔを装置本体２によって上端開口（一端開口）側に移動させるとともに第１エア導入部８により圧縮エアを第１ガイド筒体６に導入すると、電極Ｔが先端側を進行方向に向けた状態で第１ガイド筒体６に案内されて第１電極格納装置１０Ａに補充されるようになる。一方、分岐通路部３ａにセットされた電極Ｔを装置本体２によって下端開口（他端開口）側に移動させるとともに第２エア導入部９により圧縮エアを第２ガイド筒体７に導入すると、電極Ｔが基端側を進行方向に向けた状態で第２ガイド筒体７に案内されて第２電極格納装置１０Ｂに補充されるようになる。このように、収容された状態の電極Ｔの向きが異なる第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂのそれぞれに電極Ｔを補充するのを１つの電極セット部５だけで行えるようになり、低コストなスポット溶接用電極補充装置１にできる。また、作業者が生産ラインの外側にいても、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂに同方向から電極Ｔを補充できるようになる。したがって、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂにおいて電極Ｔが無くなっても、作業者が生産ラインの内側に侵入して第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂの収容ケース１１の交換を行うといった作業を行う必要が無くなり、生産ラインの生産効率が上がるとともに、作業者による生産ライン内の作業を減らすことができる。
【0041】
また、接続切替機構４によって分岐通路部３ａの他端開口に第１エア導入部８のエア導入口８ａを接続し、かつ、当該第１エア導入部８から圧縮エアを導入すると、分岐通路部３ａにセットされた電極Ｔが第１ガイド筒体６に移動するようになる。その後、第１エア導入部８による圧縮エアの導入を続けると、電極Ｔが圧縮エアに押されることにより第１ガイド筒体６に案内されて第１電極格納装置１０Ａに向かうようになる。一方、接続切替機構４によって分岐通路部３ａの他端開口に第２ガイド筒体７の他端開口を接続し、かつ、分岐通路部３ａに電極Ｔをセットすると、当該分岐通路部３ａから電極Ｔが落下して第２ガイド筒体７に移動するようになる。その後、第２ガイド筒体７に圧縮エアを導入すると、電極Ｔが圧縮エアに押されることにより第２ガイド筒体７に案内されて第２電極格納装置１０Ｂに向かうようになる。このように、第１ガイド筒体６に位置する電極Ｔの移動に使用する第１エア導入部８を利用して装置本体２の分岐通路部３ａにおいてセットされた電極Ｔの第１ガイド筒体６側への移動と第２ガイド筒体７側への移動とをそれぞれ行うことができるようになるので、分岐通路部３ａにおける電極Ｔの第１ガイド筒体６側への移動と第２ガイド筒体７側への移動とを行うためにそれぞれ専用のエア導入部を設ける必要が無く、低コストな構造にすることができる。
【0042】
また、分岐通路部３ａの他端開口に対する第２ガイド筒体７の他端開口と第１エア導入部８のエア導入口８ａとの切替動作がスライドプレート４２によるスライド動作だけで行えるようになる。したがって、接続切替機構４がシンプルな構造になり、低コストで、かつ、故障し難いスポット溶接用電極補充装置１にすることができる。
また、第２ガイド筒体７が第１ガイド筒体６よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されているので、第２ガイド筒体７に位置する電極Ｔが第１ガイド筒体６に位置する電極Ｔよりも移動し易くなる。したがって、電極Ｔの基端側の嵌合凹部Ｔ１で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極Ｔに加わるエネルギーの損失が少ない第１ガイド筒体６を移動する電極Ｔの移動速度と、電極Ｔの先端側の半球状をなす部分で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極Ｔに加わるエネルギーの損失が大きい第２ガイド筒体７を移動する電極Ｔの移動速度とが同じか、あるいは、近づくようになるので、第１電極格納装置１０Ａ側と第２電極格納装置１０Ｂ側の各電極Ｔの動きのばらつきを抑えて当該各電極Ｔの動きに起因したスポット溶接用電極補充装置１の劣化の進行が偏るのを防ぐことができる。
また、第２ガイド筒体７が第１ガイド筒体６よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されているので、第２ガイド筒体７に位置する電極Ｔが第１ガイド筒体６に位置する電極Ｔよりも移動し易くなる。したがって、電極Ｔの基端側の嵌合凹部Ｔ１で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極Ｔに加わるエネルギーの損失が少ない第１ガイド筒体６を移動する電極Ｔの移動速度と、電極Ｔの先端側の半球状をなす部分で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極Ｔに加わるエネルギーの損失が大きい第２ガイド筒体７を移動する電極Ｔの移動速度とが同じか、あるいは、近づくようになるので、第１電極格納装置１０Ａ側と第２電極格納装置１０Ｂ側の各電極Ｔの動きのばらつきを抑えて当該各電極Ｔの動きに起因したスポット溶接用電極補充装置１の劣化の進行が偏るのを防ぐことができる。
【0043】
また、第１ガイド筒体６の中途部は、ウレタン材で形成され、第２ガイド筒体７の中途部は、テフロン（登録商標）材で形成されているので、第１ガイド筒体６と第２ガイド筒体７とが比較的加工し易く手に入れ易い部材で作られ、安価なスポット溶接用電極補充装置１にできる。
また、パーツフィーダ５１で整列されて順次装置本体２に送られてくる補充用の各電極Ｔを第１通路部３ｂ及び第２通路部３ｃを介して１つずつ同じ姿勢で分岐通路部３ａへと精度良く送り出すことができるようになる。したがって、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂへの各電極Ｔの補充を効率良く行うことができる。
また、パーツフィーダ５１で整列されて順次装置本体２に送られてくる補充用の各電極Ｔを第１通路部３ｂ及び第２通路部３ｃを介して１つずつ同じ姿勢で分岐通路部３ａへと精度良く送り出すことができるようになる。したがって、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂへの各電極Ｔの補充を効率良く行うことができる。
【0044】
なお、本発明の実施例では、第１エア導入部８から導入される圧縮エアと第２エア導入部９から導入される圧縮エアを同一の流量に設定するとともに、第２ガイド筒体７を第１ガイド筒体６よりも摩擦抵抗の低い材質で構成しているが、これに限らず、例えば、第１ガイド筒体６と第２ガイド筒体７とを同じ材質で構成するとともに、第２エア導入部９の圧縮エアの流量を第１エア導入部８よりも多く設定するようにしてもよい。そうすると、第１ガイド筒体６に位置する電極Ｔに対して圧縮エアから加わるエネルギーが小さくなる一方、第２ガイド筒体７に位置する電極Ｔに対して圧縮エアから加わるエネルギーが大きくなる。したがって、電極Ｔの基端側の嵌合凹部Ｔ１で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極Ｔに加わるエネルギーの損失が少ない第１ガイド筒体６を移動する電極Ｔの移動速度と、電極Ｔの先端側の半球状をなす部分で圧縮エアを受けることにより圧縮エアから電極Ｔに加わるエネルギーの損失が大きい第２ガイド筒体７を移動する電極Ｔの移動速度とが同じか、あるいは、近づくようになるので、第１電極格納装置１０Ａ側と第２電極格納装置１０Ｂ側の各電極Ｔの動きのばらつきを抑えて当該各電極Ｔの動きに起因したスポット溶接用電極補充装置１の劣化の進行が偏るのを防ぐことができる。
【0045】
また、本発明の実施例では、第１ガイド筒体６の中途部の材質をウレタン材とし、第２ガイド筒体７の中途部の材質をテフロン（登録商標）材としているが、全ての部分をその材質で構成する必要は無く、例えば、第１ガイド筒体６の少なくとも内周面を含む部分がウレタン材で形成され、かつ、第２ガイド筒体７の少なくとも内周面を含む部分がテフロン（登録商標）材で形成される構造であってもよい。
また、本発明の実施例では、第１ガイド筒体６の中途部の材質をウレタン材とし、第２ガイド筒体７の中途部の材質をテフロン（登録商標）材としているが、第２ガイド筒体７が第１ガイド筒体６よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されているのであれば、それぞれその他の材質で構成されていてもよい。
また、本発明の実施例では、接続切替機構４によって分岐通路部３ａの下端開口に対する第２ガイド筒体７の他端開口及び第１エア導入部８のエア導入口８ａの接続の切り替えを行っているが、例えば、第１ガイド筒体６側においても同様の構造を設けるようにしてもよい。すなわち、分岐通路部３ａの上端開口に対して第１ガイド筒体６の他端開口の接続と第２エア導入部９の接続とを切り替えれるような構造にしてもよい。そうすると、分岐通路部３ａに位置する電極Ｔの第２ガイド筒体７への移動を第２エア導入部９の圧縮エアを利用して行うことができるようになる。
また、本発明の実施例では、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂに格納される電極Ｔは、それぞれ１つずつ格納するようになっているが、これに限らず、収容通路１１ａに複数個の電極Ｔを格納するような構造であってもよい。
また、本発明の実施例では、スライドプレート４２のスライド動作や押圧ブロック５２ｂを押圧動作、さらには、第１通路部３ｂの通路を遮る機構を、それぞれ第１エアシリンダ４３、第２エアシリンダ５２及び第３エアシリンダ５３で行っているが、それぞれ電動シリンダや油圧シリンダ等の他のアクチュエータでも代替えすることができる。
また、本発明の実施例では、第１ガイド筒体６の中途部の材質をウレタン材とし、第２ガイド筒体７の中途部の材質をテフロン（登録商標）材としているが、第２ガイド筒体７が第１ガイド筒体６よりも摩擦抵抗の低い材質で構成されているのであれば、それぞれその他の材質で構成されていてもよい。
また、本発明の実施例では、接続切替機構４によって分岐通路部３ａの下端開口に対する第２ガイド筒体７の他端開口及び第１エア導入部８のエア導入口８ａの接続の切り替えを行っているが、例えば、第１ガイド筒体６側においても同様の構造を設けるようにしてもよい。すなわち、分岐通路部３ａの上端開口に対して第１ガイド筒体６の他端開口の接続と第２エア導入部９の接続とを切り替えれるような構造にしてもよい。そうすると、分岐通路部３ａに位置する電極Ｔの第２ガイド筒体７への移動を第２エア導入部９の圧縮エアを利用して行うことができるようになる。
また、本発明の実施例では、第１電極格納装置１０Ａ及び第２電極格納装置１０Ｂに格納される電極Ｔは、それぞれ１つずつ格納するようになっているが、これに限らず、収容通路１１ａに複数個の電極Ｔを格納するような構造であってもよい。
また、本発明の実施例では、スライドプレート４２のスライド動作や押圧ブロック５２ｂを押圧動作、さらには、第１通路部３ｂの通路を遮る機構を、それぞれ第１エアシリンダ４３、第２エアシリンダ５２及び第３エアシリンダ５３で行っているが、それぞれ電動シリンダや油圧シリンダ等の他のアクチュエータでも代替えすることができる。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明は、スポット溶接用ガンに取り付ける交換用の電極を格納する電極格納装置に電極を自動的に補充するスポット溶接用電極補充装置に適している。
【符号の説明】
【0047】
１…スポット溶接用電極補充装置 ２…装置本体 ３…本体フレーム ３ａ…分岐通路部 ３ｂ…第１通路部 ３ｃ…第２通路部 ４…接続切替機構 ５…電極セット部 ６…第１ガイド筒体 ６ａ…第１接続筒部 ６ｂ…第１可撓筒部 ７…第２ガイド筒体 ７ａ…第２接続筒部 ７ｂ…第２可撓筒部 ８…第１エア導入部 ８ａ…エア導入口 ９…第２エア導入部 １０Ａ…第１電極格納装置 １０Ｂ…第２電極格納装置 １１…収容ケース １１ａ…収容通路 １１ｂ…電極取出口 １１ｃ…ボールプランジャ １２…押圧機構 １３…押圧エアシリンダ １３ａ…中空部 １３ｂ…ガイド孔 １３ｃ…第１エア導入孔 １３ｄ…第２エア導入孔 １４…ピストン １５…ロッド部材 １６…押圧部材 ４１…支持フレーム ４２…スライドプレート ４２ａ…第１貫通孔 ４２ｂ…第２貫通孔 ４３…第１エアシリンダ ４３ａ…第１ピストンロッド ５１…パーツフィーダ ５１ａ…ボウル部 ５１ｂ…電極ガイド部 ５２…第２エアシリンダ ５２ａ…第２ピストンロッド ５２ｂ…押圧ブロック ５３…第３エアシリンダ ５３ａ…第３ピストンロッド ５４…電極検出センサ ９１…接続ブロック ９１ａ…連通孔部 ９２…エア導入チューブ Ｇ…スポット溶接用ガン Ｇ１…シャンク Ｔ…電極 Ｔ１…嵌合凹部 Ｘ１…電極取外装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】