特許 7120603 チップドレス用切削カッター

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-08

(45)【発行日】2022-08-17

(54)【発明の名称】チップドレス用切削カッター

(51)【国際特許分類】

   B23K 11/30 20060101AFI20220809BHJP

   B23K 11/11 20060101ALI20220809BHJP

   B23C 5/12 20060101ALI20220809BHJP

【ＦＩ】

B23K11/30 350

B23K11/11 530

B23C5/12 Z

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2018078416

(22)【出願日】2018-04-16

(65)【公開番号】P2019181647

(43)【公開日】2019-10-24

【審査請求日】2021-01-15

(73)【特許権者】

【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】100121728

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 勝守

(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】手澤 和宏

【審査官】奥隅 隆

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２２５２６２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ １１／３０

Ｂ２３Ｋ １１／１１

Ｂ２３Ｃ ５／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸心周りに回転可能な回転ホルダと、該回転ホルダに装着され、回転状態の上記回転ホルダに接近させた中心軸が上記回転軸心に一致するスポット溶接用電極チップの先端部に接触して当該先端部を切削する切削プレートとを備えたチップドレス用切削カッターであって、
上記切削プレートは、上記回転軸心周りの周方向に対して交差するように延びるすくい面部と、
上記電極チップを上記回転ホルダに接近させた際、上記電極チップの先端部に接触する逃げ面部と、
上記すくい面部及び上記逃げ面部の連続部分に形成され、且つ、上記回転軸心と交差する方向に弓形に湾曲しながら延び、上記回転ホルダに接近させた上記電極チップの先端部を切削する切刃部とを備え、
上記逃げ面部には、当該逃げ面部において上記切刃部から上記回転ホルダの回転方向とは反対側に離間した位置から上記回転軸心周りの周方向に沿って上記切刃部から離れるように延びる形状をなすとともに、上記電極チップを上記回転ホルダに接近させた状態で開放周縁が上記電極チップに接触する凹条溝部が上記回転軸心と交差する方向に所定の間隔をあけて複数形成され、
該凹状溝部は、傾斜する形状をなしており、当該凹状溝部の深さは、上記切刃部から離れるにつれて徐々に深くなっていることを特徴とするチップドレス用切削カッター。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スポット溶接用電極チップの先端部を切削するために用いるチップドレス用切削カッターに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、例えば、特許文献１に開示されているチップドレス用切削カッターは、上下方向に延びる回転軸心周りに回転可能な回転ホルダを備えている。回転ホルダは、平面視で略Ｃ字状をなし、回転軸心から径方向外側に向かうにつれて次第に回転軸心周りの周方向に拡がって外側方に開放する切欠部を有している。回転ホルダの上下面には、当該回転ホルダの中央部分に行くにつれて次第に縮径する一対の嵌合面部が回転軸心方向に対称に形成され、嵌合面部には、回転軸心を中心として延びる円弧状の複数の溝部が回転軸心と交差する方向に複数連続的に形成されている。切欠部における回転軸心から外側方に延びる一方の内側面には、側面視で略Ｔ字状をなす切削プレートが取り付けられている。該切削プレートは、一方の板面が回転ホルダへの取付部分に対向する一方、他方の板面がすくい面部を構成しており、すくい面部は、回転軸心周りの周方向に対して交差するように延びている。すくい面部の上側及び下側には、当該すくい面部と略直交する一対の逃げ面部が設けられている。該両逃げ面部は、回転ホルダの回転軸心から離れるにつれて次第に回転軸心に沿って離間する湾曲形状をなすとともに嵌合面部に対応する形状をなしている。すくい面部及び各逃げ面部の交差部分には、回転軸心と交差するように延びる切刃部が回転軸心に沿って対称となるように一対形成されている。そして、電極チップの中心軸が回転ホルダの回転軸心に一致した状態で回転状態の回転ホルダの嵌合面部に電極チップの先端部を嵌合させると、電極チップの先端部に切刃部が接触して電極チップの先端部が切削されるようになっている。その際、嵌合面部に形成された隣り合う２つの溝部の連続部分が電極チップの先端部に対して当該電極チップの中心軸と交差する方向に引っ掛かるとともに、電極チップの先端部に対する回転ホルダの回転を案内するようになるので、切削時に回転ホルダの回転軸心と電極チップの中心軸とがずれるのを防いで切削プレートの切削動作が安定するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１７／０９４０４１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１の切削カッターは、回転ホルダの嵌合面部に円弧状の溝部を複数形成する必要があり、加工が煩雑で製造コストが嵩むという問題がある。また、特許文献１の如き切削カッターは、切刃部のメンテナンスのために切削プレートを周期的に交換するが、繰り返し切削作業を行って回転ホルダにおける各溝部の形状が変化してしまうと、回転ホルダもメンテナンスのために交換する必要が生じてしまい、ラインタクトに影響を及ぼすおそれがある。

【0005】

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、切削動作を安定させることができ、しかも、メンテナンス回数を減らすことができる低コストなチップドレス用切削カッター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、本発明は、回転ホルダではなく切削プレートに複数の溝形状を形成するようにしたことを特徴とする。

【0007】

具体的には、回転軸心周りに回転可能な回転ホルダと、該回転ホルダに装着され、回転状態の上記回転ホルダに接近させた中心軸が上記回転軸心に一致するスポット溶接用電極チップの先端部に接触して当該先端部を切削する切削プレートとを備えたチップドレス用切削カッターを対象とし、次のような対策を講じた。

【0008】

すなわち、第１の発明では、上記切削プレートは、上記回転軸心周りの周方向に対して交差するように延びるすくい面部と、上記電極チップを上記回転ホルダに接近させた際、上記電極チップの先端部に接触する逃げ面部と、上記すくい面部及び上記逃げ面部の連続部分に形成され、且つ、上記回転軸心と交差する方向に弓形に湾曲しながら延び、上記回転ホルダに接近させた上記電極チップの先端部を切削する切刃部とを備え、上記逃げ面部には、当該逃げ面部において上記切刃部から上記回転ホルダの回転方向とは反対側に離間した位置から上記回転軸心周りの周方向に沿って上記切刃部から離れるように延びる形状をなすとともに、上記電極チップを上記回転ホルダに接近させた状態で開放周縁が上記電極チップに接触する凹条溝部が上記回転軸心と交差する方向に所定の間隔をあけて複数形成され、該凹状溝部は、傾斜する形状をなしており、当該凹状溝部の深さは、上記切刃部から離れるにつれて徐々に深くなっていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

第１の発明では、回転ホルダが回転状態において電極チップの先端部を嵌合面部に嵌合させると、切削プレートの切刃部によって切削された直後の電極チップの先端部の領域が、各凹条溝部の開放周縁に接するようになる。すると、各凹条溝部の開放周縁が電極チップの先端部に対して中心軸と交差する方向に引っ掛かるとともに、電極チップの先端部に対する回転を案内するようになるので、切削作業時に回転ホルダの回転軸心が電極チップの中心軸からずれるのを防いで切削作業を安定させることができる。また、回転ホルダの嵌合面部よりも面積が狭い切削プレートの逃げ面部に各凹条溝部を形成するので、特許文献１に比べて加工が簡単で製造コストを低く抑えることができる。さらに、各凹条溝部が切刃部を有する切削プレートに設けられているので、繰り返し切削作業を行った後、メンテナンスをする際に、切削プレートを回転ホルダから取り外すことで切刃部のメンテナンスと同時に凹条溝部のメンテナンスを行うことができる。したがって、特許文献１の如き構造の切削カッターに比べてメンテナンスに手間がかからない。

【0011】

また、切削プレートにおける切刃部周りの肉厚を減らすことなく各凹条溝部を逃げ面部に形成可能になるので、切削作業時において回転ホルダに対する電極チップのずれを確実に防止でき、しかも、切刃部周辺の剛性を高めて切刃部における刃毀れを確実に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係るチップドレッサの斜視図である。

【図2】図１のII－II線における断面図である。

【図3】本発明の実施形態に係る切削カッターが取り付けられた回転ホルダの斜視図である。

【図4】本発明の実施形態に係る切削カッターの斜視図である。

【図5】図２のV部拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

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。

【0014】

図１は、本発明の実施形態に係るチップドレッサ１０を示す。該チップドレッサ１０は、溶接ガン（図示せず）のシャンクに嵌め込まれて対向する一対の電極チップ１１（図２参照）の先端部１１ａをそれぞれ切削するためのものであり、筒中心線方向が上下方向に向く円筒状のモータケース部１０ａと、該モータケース部１０ａの上端部分から水平方向に延びる板状ケース部１０ｂと、モータケース部１０ａの側面に取り付けられ、モータケース部１０ａ及び板状ケース部１０ｂに加わる上下方向の衝撃を吸収する衝撃吸収機構部１０ｃとを備え、モータケース部１０ａの内部には、回転軸が上方に向かって延びる駆動モータ（図示せず）が収容されている。

【0015】

板状ケース部１０ｂの延出端側上面及び下面には、図２に示すように、互いに対向する円形状の貫通孔１０ｄが一対形成されている。

【0016】

板状ケース部１０ｂ内部における両貫通孔１０ｄの間には、リング状をなす出力歯車６が上下一対のベアリング７を介して上下方向に延びる回転軸心Ｃ１周りに回転可能に取り付けられ、出力歯車６は、図示しない駆動モータ及び歯車噛合機構によって回転軸心Ｃ１周りに回転するようになっている。

【0017】

出力歯車６の中央には、上下に貫通する取付用孔６ａが設けられ、該取付用孔６ａには、切削カッター１が装着されている。

【0018】

該切削カッター１は、上下方向に延びる回転軸心Ｃ１周りに回転可能な平面視で略Ｃ字状をなす回転ホルダ５を備え、該回転ホルダ５は、図３に示すように、回転軸心Ｃ１から径方向外側に向かうにつれて次第に回転軸心Ｃ１周りの周方向に拡がって外側方に開放する切欠部５ａを有している。

【0019】

また、回転ホルダ５の上端周縁には、その他の部分よりも外側方に拡がるフランジ部５ｂが形成されている。

【0020】

さらに、回転ホルダ５の上下面には、図２及び図３に示すように、当該回転ホルダ５の中央部分に行くにつれて次第に縮径する一対の嵌合面部５ｃが回転軸心Ｃ１方向に対称に形成されている。

【0021】

嵌合面部５ｃの形状は、電極チップ１１の先端部１１ａの湾曲形状に対応していて、電極チップ１１の中心軸が回転軸心Ｃ１に一致した状態で電極チップ１１の先端部１１ａが嵌合するようになっている。

【0022】

切欠部５ａにおける回転軸心Ｃ１から外側方に延びる一方の内側面には、側面視で略Ｔ字状をなす段差状に窪む取付段差部５ｄが形成されている。

【0023】

該取付段差部５ｄには、電極チップ１１の先端部１１ａを切削するための金属製切削プレート２が装着されている。

【0024】

該切削プレート２は、図３及び図４に示すように、金属板を略Ｔ字状に切り出して形成したものであり、ネジ３及びワッシャー４を用いて略中央部分に形成された取付孔２ｆを介して取付段差部５ｄに固定するようになっている。

【0025】

切削プレート２は、取付段差部５ｄに取り付けた状態で一方の板面が取付段差部５ｄの底面に対向する一方、他方の板面がすくい面部２ａを構成するようになっていて、該すくい面部２ａは、回転軸心Ｃ１周りの周方向に対して交差するように延びている。

【0026】

すくい面部２ａの上側及び下側には、当該すくい面部２ａと略直交する一対の逃げ面部２ｂが設けられている。

【0027】

すわなち、両逃げ面部２ｂは、回転軸心Ｃ１に沿う方向に所定の間隔をあけて一対形成され、回転軸心Ｃ１から離れるにつれて次第に回転軸心Ｃ１に沿って離間する湾曲形状をなしている。

【0028】

そして、両逃げ面部２ｂは、切削プレート２を回転ホルダ５に取り付けた状態で嵌合面部５ｃに対応する形状をなしていて、電極チップ１１をその中心軸が回転軸心Ｃ１に一致する状態で接近させると、電極チップ１１の先端部１１ａに対向するようになっている。

【0029】

切削プレート２の回転軸心Ｃ１から遠い側の上部及び下部には、側面視で矩形に切り欠かれた形状の位置決め凹部２ｃが一対形成されている。

【0030】

すくい面部２ａ及び各逃げ面部２ｂの連続部分には、回転軸心Ｃ１と交差する方向に緩やかに湾曲しながら延びる切刃部２ｄが回転軸心Ｃ１に沿って対称となるように一対形成されている。

【0031】

逃げ面部２ｂには、切刃部２ｄに接近する位置から回転軸心Ｃ１周りの周方向に沿って切刃部２ｄから離れるように延びる凹条溝部２ｅが回転軸心Ｃ１と交差する方向に等間隔に複数形成されている。

【0032】

各凹条溝部２ｅは、断面略Ｖ字状をなし、その深さ寸法が切刃部２ｄから離れるにつれて次第に深くなる傾斜形状をなしている。

【0033】

そして、中心軸を回転軸心Ｃ１に一致させた状態の電極チップ１１をＸ１方向に回転する切削カッター１に接触させると、図５に示すように、電極チップ１１の先端部１１ａに切削プレート２の切刃部２ｄが接触して先端部１１ａが切削されるとともに、各凹条溝部２ｅの開放周縁が先端部１１ａに接触するようになっている。

【0034】

次に、チップドレッサ１０を用いて電極チップ１１の先端部１１ａを切削する作業について説明する。

【0035】

まず、図２に示すように、先端部１１ａの状態が悪い一対の電極チップ１１をチップドレッサ１０の板状ケース部１０ｂの上方及び下方にそれぞれ移動させるとともに、両電極チップ１１の中心軸を回転軸心Ｃ１に一致させる。

【0036】

次いで、チップドレッサ１０の図示しない駆動モータ及び歯車噛合機構を回転駆動させて切削カッター１を回転軸心Ｃ１周りに回転させる。

【0037】

しかる後、各電極チップ１１を回転ホルダ５の各嵌合面部５ｃに回転軸心Ｃ１に沿って接近させ、各嵌合面部５ｃに各電極チップ１１の先端部１１ａを嵌合させる。すると、図５に示すように、切削プレート２における各切刃部２ｄが各電極チップ１１の先端部１１ａに接触して当該各先端部１１ａをそれぞれ切削し始める。このとき、切削プレート２の各切刃部２ｄによって切削された直後の各電極チップ１１の先端部１１ａの領域が逃げ面部２ｂに設けられた各凹条溝部２ｅの開放周縁に接する。すると、各凹条溝部２ｅの開放周縁が各電極チップ１１の先端部１１ａに対して中心軸と交差する方向に引っ掛かるとともに、各電極チップ１１の先端部１１ａに対する回転を案内するようになるので、切削作業時に回転ホルダ５の回転軸心Ｃ１が電極チップ１１の中心軸からずれるのを防いで切削作業を安定させることができる。

【0038】

また、回転ホルダ５の嵌合面部５ｃよりも面積が狭い切削プレート２の逃げ面部２ｂに各凹条溝部２ｅを形成するので、特許文献１に比べて加工が簡単で製造コストを低く抑えることができる。

【0039】

さらに、各凹条溝部２ｅが切刃部２ｄを有する切削プレート２に設けられているので、繰り返し切削作業を行った後、メンテナンスをする際に、切削プレート２を回転ホルダ５から取り外すことで切刃部２ｄのメンテナンスと同時に凹条溝部２ｅのメンテナンスを行うことができる。したがって、特許文献１の如き構造の切削カッター１に比べてメンテナンスに手間がかからない。

【0040】

それに加えて、逃げ面部２ｂに形成された各凹条溝部２ｅは、その深さ寸法が切刃部２ｄから離れるにつれて次第に深くなる傾斜形状をなしているので、切削プレート２における切刃部２ｄ周りの肉厚を減らすことなく各凹条溝部２ｅを逃げ面部２ｂに形成可能になる。したがって、切削作業時において回転ホルダ５に対する電極チップ１１のずれを確実に防止でき、しかも、切刃部２ｄ周辺の剛性を高めて切刃部２ｄにおける刃毀れを確実に防ぐことができる。

【0041】

尚、本発明の切削カッター１を用いて切削作業を行うと、各凹条溝部２ｅの開放周縁によって、電極チップ１１の先端部１１ａに同心円状の環状溝が形成され、電極チップ１１の先端部１１ａが凹凸面になるが、溝の深さは浅く、溶接性には影響を及ぼさない。

【0042】

また、本発明の実施形態では、切削プレート２に一対の切刃部２ｄが形成されているが、これに限らず、いずれか一方の切刃部２ｄだけが設けられていてもよい。

【0043】

また、本発明の実施形態では、各凹条溝部２ｅの断面が略Ｖ字状をなしているが、これに限らず、湾曲形状であってもよい。

【0044】

また、本発明の実施形態では、各凹条溝部２ｅが傾斜形状をなしているが、傾斜形状であることが必須ではない。

【産業上の利用可能性】

【0045】

本発明は、スポット溶接用電極チップの先端部を切削するために用いるチップドレス用切削カッターに適している。

【符号の説明】

【0046】

１ 切削カッター
２ 切削プレート
２ａ すくい面部
２ｂ 逃げ面部
２ｄ 切刃部
２ｅ 凹条溝部
５ 回転ホルダ
１０ チップドレッサ
１１ 電源チップ
１１ａ 先端部
Ｃ１ 回転軸心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】