(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】2023-10-12
(45)【発行日】2023-10-20
(54)【発明の名称】スポット溶接用電極格納装置
(51)【国際特許分類】
B23K 11/36 20060101AFI20231013BHJP
B23K 11/11 20060101ALI20231013BHJP
【ＦＩ】
B23K11/36
B23K11/11
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020020920
(22)【出願日】2020-02-10
(65)【公開番号】P2021126661
(43)【公開日】2021-09-02
【審査請求日】2022-11-22
(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】100111132
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 浩
(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】山本 省吾
【審査官】松田 長親
(56)【参考文献】
【文献】独国実用新案第２０２０１４００５０９２（ＤＥ，Ｕ１）
【文献】独国特許出願公開第１０２０１８２０４０４８（ＤＥ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１８／２１１５５５（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２３Ｋ １１／３６
Ｂ２３Ｋ １１／１１
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
先端部が基部に対して偏倚するとともに溶接ガンのシャンク先端に嵌合する嵌合凹部が上記基部における上記先端部の反対側に開口するように形成されたスポット溶接用の偏心電極チップを複数格納可能なスポット溶接用電極格納装置であって、筒中心線方向一端に開口するチップ装着穴を有する円筒状をなし、上記先端部が予め決められた所定の位置となるように、且つ、上記基部の中心軸が上記筒中心線に一致するように上記偏心電極チップをその先端側から上記チップ装着穴に装着可能なチップケースと、
上記チップ装着穴に上記偏心電極チップを装着してなるチップ装着体を上記筒中心線と直交する方向に直線状に、且つ、上記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直線状の収容通路を内部に有し、当該収容通路に連通する電極取出口が一端側に形成された収容体と、
上記収容通路に収容された状態の１つ又は並設状態の複数の上記チップ装着体を上記収容通路の一端側に押圧するよう構成され、上記電極取出口から上記収容通路に収容された各チップ装着体のうちの１つを取り出した際、上記収容通路の残りの各チップ装着体を上記電極取出口側へと移動させる押圧機構とを備え、
上記収容通路には、当該収容通路に沿って直線状に延びるガイドレールが配設され、
上記チップケースには、上記ガイドレールに対応する形状をなし、当該ガイドレールに沿って摺接可能で、且つ、上記チップケースを上記収容通路において上記筒中心線周りに回転不能に規制する切欠部が形成されていることを特徴とするスポット溶接用電極格納装置。
【請求項2】
請求項１に記載のスポット溶接用電極格納装置において、上記チップケースの側壁には、上記チップ装着穴に臨む弾性体が埋設されていることを特徴とするスポット溶接用電極格納装置。
【請求項3】
請求項１又は２に記載のスポット溶接用電極格納装置において、上記ガイドレールは、上記収容体の一方の内側面の上記収容通路に沿って延びる一方の縁部又は他方の縁部に沿って延びており、
上記切欠部は、上記ガイドレールに対応する位置に設けられていることを特徴とするスポット溶接用電極格納装置。
【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格納装置において、上記収容通路に収容状態の上記チップ装着体の上記中心軸と同一方向に延びる揺動軸周りに揺動可能に上記収容体に支持され、一方側に揺動して先端側が上記電極取出口の一部を遮るとともに上記収容体の内側面に上記チップ装着体を押し付ける第１姿勢と、他方側に揺動して先端側が上記電極取出口を開放する第２姿勢とに姿勢変更可能なレバー部材を備え、
該レバー部材は、上記第１姿勢に姿勢を変更した際、上記チップ装着体の上記チップケースの外周面に接触する第１レバー部と、上記チップ装着体の上記電極チップの外周面に接触する第２レバー部とを有していることを特徴とするスポット溶接用電極格納装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、自動車生産ラインにおいて使用するスポット溶接用の電極チップを溶接ガンのシャンクに装着可能な状態で格納しておくスポット溶接用電極格納装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、自動車生産ラインでは、複数のプレス成形品をスポット溶接で繋ぐことで車体フレームが組み立てられ、このスポット溶接は、一般的に、産業用ロボットのアーム先端に取り付けられた溶接ガンで行われる。
【0003】
ところで、溶接ガンのシャンクには、当該シャンクの先端が電極チップの嵌合凹部に嵌合することによって電極チップが装着される。そして、電極チップは、スポット溶接を繰り返し行うことで消耗するので、定期的に交換する必要がある。したがって、電極チップの交換時において電極チップを効率よく溶接ガンのシャンクに装着するために、自動車生産ラインには、スポット溶接用の電極格納装置が設置されている。
【0004】
例えば、特許文献１に開示されている電極格納装置は、収容通路を内部に有する角筒状の収容ケースを備え、収容通路には、電極チップをその中心軸と直交する方向に直線状に、且つ、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となっている。収容ケースの一端には、収容通路に連通する電極取出口が形成される一方、収容ケースの他端側内部には、収容通路に収容された１つ又は並設状態の複数の電極チップを収容通路の一端側にバネ力によって押圧する押圧ユニットが設けられている。収容ケースの一端側には、当該収容ケースの長手方向と直交する方向に移動可能な取出規制部材が配設されている。該取出規制部材は、コイルバネの付勢力によって一方側に移動した状態で電極取出口の一部を遮って電極チップの電極取出口からの取り出しを規制する一方、コイルバネの付勢力に抗して他方側に移動した状態で電極取出口を開放して電極チップの電極取出口からの取り出しを可能にするようになっている。そして、収容通路に並設された各電極チップのうちの取出規制部材に接する電極チップの嵌合凹部にシャンク先端を嵌合するとともにその電極チップを収容通路の一端側に移動させると、取出規制部材がコイルバネの付勢力に抗して他方側に移動することによって開放する電極取出口から電極チップが取り出され、その後、取り出された電極チップに隣り合う電極チップが押圧ユニットのバネ力によって収容通路の一端側に移動するとともに、コイルバネの付勢力によって一方側に移動した取出規制部材に接触して電極取出口からの取り出しが規制されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特表２０１３－５１４１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、スポット溶接用の電極チップの種類の１つとして、偏心電極チップが一般的に知られている。この偏心電極チップは、被溶接体の溶接個所の形状に対応させるために先端部が基部に対して偏倚している。したがって、もし仮に、特許文献１の如き電極格納装置に偏心電極チップを格納して生産ラインにおいて使用しようとすると、収容ケースの収容通路に格納する各偏心電極チップの先端部が基部の中心線周りにおいてそれぞれ異なる位置になってしまう。そうすると、生産ラインにおける各溶接ガンは、予め設定されたプログラムによって同じ動作を繰り返すので、溶接ガンに装着された偏心電極チップを電極格納装置に格納された偏心電極チップと自動で交換する際、交換する毎に偏心電極チップの先端部がシャンクの中心線周りに異なる位置となってしまい、その状態で使用すると溶接不良等を引き起こしてしまう原因になる。
【0007】
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、格納された各偏心電極チップを溶接ガンのシャンクに順に装着しても偏心電極チップの先端部がシャンクの中心線周りにおいて常に同じ位置となるスポット溶接用電極格納装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するために、本発明は、各偏心電極チップを装着可能なチップケースを用いるとともに当該チップケースに偏心電極チップを装着した状態で収容体に収容するようにしたことを特徴とする。
【0009】
具体的には、先端部が基部に対して偏倚するとともに溶接ガンのシャンク先端に嵌合する嵌合凹部が上記基部における上記先端部の反対側に開口するように形成されたスポット溶接用の偏心電極チップを複数格納可能なスポット溶接用電極格納装置を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【0010】
すなわち、第１の発明では、筒中心線方向一端に開口するチップ装着穴を有する円筒状をなし、上記先端部が予め決められた所定の位置となるように、且つ、上記基部の中心軸が上記筒中心線に一致するように上記偏心電極チップをその先端側から上記チップ装着穴に装着可能なチップケースと、上記チップ装着穴に上記偏心電極チップを装着してなるチップ装着体を上記筒中心線と直交する方向に直線状に、且つ、上記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直線状の収容通路を内部に有し、当該収容通路に連通する電極取出口が一端側に形成された収容体と、上記収容通路に収容された状態の１つ又は並設状態の複数の上記チップ装着体を上記収容通路の一端側に押圧するよう構成され、上記電極取出口から上記収容通路に収容された各チップ装着体のうちの１つを取り出した際、上記収容通路の残りの各チップ装着体を上記電極取出口側へと移動させる押圧機構とを備え、上記収容通路には、当該収容通路に沿って直線状に延びるガイドレールが配設され、上記チップケースには、上記ガイドレールに対応する形状をなし、当該ガイドレールに沿って摺接可能で、且つ、上記チップケースを上記収容通路において上記筒中心線周りに回転不能に規制する切欠部が形成されていることを特徴とする。
【0011】
第２の発明では、第１の発明において、上記チップケースの側壁には、上記チップ装着穴に臨む弾性体が埋設されていることを特徴とする。
【0012】
第３の発明では、第１又は第２の発明において、上記ガイドレールは、上記収容体の一方の内側面の上記収容通路に沿って延びる一方の縁部又は他方の縁部に沿って延びており、上記切欠部は、上記ガイドレールに対応する位置に設けられていることを特徴とする。
【0013】
第４の発明では、第１から第３のいずれか１つの発明において、上記収容通路に収容状態の上記チップ装着体の上記中心軸と同一方向に延びる揺動軸周りに揺動可能に上記収容体に支持され、一方側に揺動して先端側が上記電極取出口の一部を遮るとともに上記収容体の内側面に上記チップ装着体を押し付ける第１姿勢と、他方側に揺動して先端側が上記電極取出口を開放する第２姿勢とに姿勢変更可能なレバー部材を備え、該レバー部材は、上記第１姿勢に姿勢を変更した際、上記チップ装着体の上記チップケースの外周面に接触する第１レバー部と、上記チップ装着体の上記電極チップの外周面に接触する第２レバー部とを有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
第１の発明では、偏心電極チップが装着された各チップケースを収容通路に収容すると、ガイドレールに対応する切欠部によって各チップケースにおけるその筒中心線周りの回転が規制された状態で各チップケースが収容通路内を当該収容通路に沿って移動可能になる。このとき、チップケースに装着された偏心電極チップは、その先端部がチップケースに対して予め決められた位置になっているので、収容通路内の各チップケースに装着された偏心電極チップの先端部が同じ方向を向くようになる。したがって、予め設定されたプログラムにより同じ動作を繰り返す溶接ガンのシャンクを電極格納装置に収容されたどの偏心電極チップの嵌合凹部に嵌合させても、偏心電極チップの先端部がシャンクの中心線周りに常に同じ位置になるので、その後に溶接作業を行っても溶接不良等を引き起こさないようにすることができる。
【0015】
第２の発明では、チップケースのチップ装着穴に偏心電極チップを装着すると、弾性体のチップ装着穴に臨む部分が弾性変形し、この弾性変形による付勢力によって弾性体が偏心電極チップの外周面を押圧するようになる。したがって、チップケースに装着した偏心電極チップがチップケースから不意に抜け出てしまうのを防ぐことができる。
【0016】
第３の発明では、収容通路に対してチップ装着体をその装着された電極チップの開口が正しい収容の状態とは反対向きとなるように収容しようとすると、チップケースの切欠部が収容通路のガイドレールに対応しなくなる。したがって、作業者は、収容通路に対してチップ装着体を間違った状態で収容しようとしていることに気付くことができ、各チップ装着体を常に正しい状態で収容通路に収容することができる。
【0017】
第４の発明では、レバー部材が第１姿勢になると、偏心電極チップが電極取出口からの取り出しを待機する待機状態となる一方、第２姿勢になると偏心電極チップを電極取出口から取り出し可能状態になる。そして、レバー部材が第１姿勢の際、収容通路内においてチップ装着体におけるチップケースを第１レバー部が支持する一方、偏心電極チップを第２レバー部が支持するようになる。このように、レバー部材は、チップ装着体における外径の異なる２つの部分を支持するので、偏心電極チップの電極取出口からの取り出しを待機する待機状態において偏心電極チップが傾かなくなり、電極チップに確実にシャンクを嵌合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施形態に係るスポット溶接用電極格納装置の一方側の斜め上方から見た斜視図である。
【図2】本発明の実施形態に係るスポット溶接用電極格納装置の他方側の斜め上方から見た斜視図であり、内部構造を一部開示した状態を示す図である。
【図3】本発明の実施形態に係るチップケースに偏心電極チップを装着する前の状態を示す斜視図である。
【図6】格納されている各偏心電極チップの嵌合凹部が上方に向く電極格納装置から偏心電極チップの１つが取り出された直後の状態を示す斜視図である。
【図7】格納されている各偏心電極チップの嵌合凹部が下方に向く電極格納装置から偏心電極チップの１つが取り出された直後の状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
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。
【0020】
図１及び図２は、本発明の実施形態に係るスポット溶接用電極格納装置１を示す。この電極格納装置１は、自動車生産ラインにおける車体組立通路の側方に配置され、スポット溶接用の電極チップ１０を溶接ロボットが把持する溶接ガンＧのシャンクＧ１（図６乃至図９参照）に装着可能な姿勢で複数格納しておくものである。
【0021】
【0022】
先端部１０ａの外径は、基部１０ｂの外径よりも小さな形状になっており、先端部１０ａの先端側略半分は、先端に行くにつれて次第に縮径する碗型形状をなしている。
【0023】
先端部１０ａの中心軸Ｃ１は、基部１０ｂの中心軸Ｃ２に対して斜めに交差するように延びていて、円形をなす先端面１０ｄは、中心軸Ｃ２に対して傾斜している。
【0024】
基部１０ｂには、溶接ガンＧのシャンクＧ１先端に嵌合する嵌合凹部１０ｃが基部１０ｂにおける先端部１０ａの反対側に開口するように形成されている。
【0025】
電極チップ１０は、有底円筒状をなすチップケース４に装着された状態で電極格納装置１に格納されるようになっている。
【0026】
チップケース４は、筒中心線Ｃ３の延長方向一端に開口するチップ装着穴４ａを有し、該チップ装着穴４ａは、図４及び図５に示すように、当該チップ装着穴４ａの開口側に位置する大径部４ｂと、チップ装着穴４ａの奥側に位置する小径部４ｃとで構成され、チップケース４の底面中央には、小径部４ｃと連通する貫通孔４ｄが形成されている。
【0027】
大径部４ｂは、その中心線がチップケース４の筒中心線Ｃ３に一致する断面円形状をなし、大径部４ｂの内径は、電極チップ１０の基部１０ｂの外径に対応している。
【0028】
一方、小径部４ｃは、その中心線がチップケース４の筒中心線Ｃ３から一側方に偏心した位置にあり、奥側に行くにつれて次第に縮径する略テーパ形状をなしている。すなわち、小径部４ｃは、チップケース４において大径部４ｂの中心線からずれた予め決められた所定の位置に形成されている。
【0029】
チップケース４の筒中心線Ｃ３から他側方に位置する側壁には、筒中心線Ｃ３と平行に延びてチップケース４の底面に開口する略円柱状の取付穴４ｅが形成され、該取付穴４ｅは、チップケース４の外周面において筒中心線Ｃ３に沿って帯状に延びて開口する開口部分を有する一方、チップケース４の筒中心線Ｃ３方向略中央部分において小径部４ｃと連通している。
【0030】
取付穴４ｅには、略円柱状の脱落防止棒７が取り付けられている。該脱落防止棒７の長手方向一側半分に位置するウレタン材からなる弾性部７ａ（弾性体）と、脱落防止棒７の長手方向他側に位置するとともに弾性部７ａを支持する金属材からなる支持部７ｂとで構成されていて、当該支持部７ｂが螺合部材Ｎ１によりチップケース４の側壁に固定されている。
【0031】
すなわち、脱落防止棒７は、チップケース４の側壁に埋設されていて、弾性部７ａの一部がチップ装着穴４ａの小径部４ｃに臨んでいる。
【0032】
チップケース４底面の外周縁部には、図５に示すように、小径部４ｃと取付穴４ｅの並設方向に沿って直線状に延びる断面Ｌ字状の切欠部４ｆが形成されている。
【0033】
そして、図３及び図４に示すように、電極チップ１０をその先端側からチップ装着穴４ａに挿入すると、先端部１０ａが小径部４ｃに入り込むとともに基部１０ｂの中心軸Ｃ２がチップケース４の筒中心線Ｃ３に一致した状態で基部１０ｂが大径部４ｂに嵌合することにより、先端部１０ａがチップケース４内における予め決められた位置となった状態で電極チップ１０がチップ装着穴４ａに装着されてチップ装着体９となるようになっている。
【0034】
また、チップケース４のチップ装着穴４ａに電極チップ１０を装着すると、弾性部７ａのチップ装着穴４ａに臨む部分が弾性変形して収縮するようになっている。
【0035】
電極格納装置１は、図１及び図２に示すように、水平方向に直線状に延びる略角筒状の収容ケース２（収容体）を備え、該収容ケース２は、当該収容ケース２の長手方向と直交する水平方向に互いに対向する第１側面部２１及び第２側面部２２と、該第１側面部２１及び第２側面部２２の各上端縁部を繋ぐ表面部２３と、上記第１側面部２１及び第２側面部２２の各下端縁部を繋ぐ裏面部２４とを有している。
【0036】
第１側面部２１、第２側面部２２、表面部２３及び裏面部２４で囲まれる部分は、チップ装着体９を複数収容可能な直線状の収容通路Ｒ１になっていて、該収容通路Ｒ１の一端に電極取出口２０が設けられている。
【0037】
第１側面部２１の内側面における下側縁部には、断面矩形状をなす角棒状のガイドレール８が収容通路Ｒ１に沿って延びている。
【0038】
チップケース４の切欠部４ｆは、ガイドレール８に対応する形状をなしていて、切欠部４ｆがガイドレール８に対応するように各チップ装着体９を収容通路Ｒ１に電極取出口２０から順に挿入すると、各チップ装着体９が収容通路Ｒ１に筒中心線Ｃ３と直交する方向に直線状に、且つ、シャンクＧ１先端に嵌合する嵌合凹部１０ｃが同一方向に開口するように複数並設した状態で収容されるようになっている。
【0039】
収容通路Ｒ１に収容されたチップ装着体９は、切欠部４ｆがガイドレール８に対応することで筒中心線Ｃ３周りに回転不能になっている。すなわち、切欠部４ｆは、ガイドレール８に沿って摺接可能で、且つ、チップケース４を収容通路Ｒ１において筒中心線Ｃ３周りに回転不能に規制するようになっている。
【0040】
第１側面部２１の一端側上端縁部及び下端縁部寄りには、図１に示すように、第１側面部２１の長手方向に沿って延び、且つ、上下に対向する一対の突出板部２１ａが第２側面部２２から離れる方向に突設され、各突出板部２１ａは、第１側面部２１の一端に近づくにつれて水平方向の幅が次第に狭くなる形状をなしている。
【0041】
第１側面部２１の両突出板部２１ａ間には、収容通路Ｒ１に連通する長方形状の連通部２１ｂが形成され、該連通部２１ｂは、第１側面部２１の長手方向一端に開放するとともに電極取出口２０に連続している。
【0042】
第２側面部２２の上下方向中途部には、図２に示すように、当該第２側面部２２の長手方向に沿って直線状に延びるスリット２２ａが形成され、該スリット２２ａは、収容通路Ｒ１に連通している。
【0043】
表面部２３の長手方向一端側には、図１に示すように、当該表面部２３の長手方向一端に開放するように切り欠かれて上記電極取出口２０に連続するシャンク出入口２３ａが形成されている。
【0044】
両突出板部２１ａ間には、収容ケース２の一端側に向かって延びるレバー部材３が配設されている。
【0045】
該レバー部材３は、収容ケース２の長手方向に沿って延びるブロック形状をなす第１レバー部３ａと、板状をなす第２レバー部３ｂとを有している。
【0046】
第１レバー部３ａ先端側の収容通路Ｒ１側には、チップケース４の外周面に対応するように湾曲する第１湾曲面部３ｃが形成されている。
【0047】
一方、第２レバー部３ｂは、第１レバー部３ａの先端側上面に固定され、収容通路Ｒ１側には、電極チップ１０の外周面に対応するように湾曲する第２湾曲面部３ｄが形成されている。
【0048】
第１レバー部３ａの中途部は、収容通路Ｒ１に収容状態のチップケース４の筒中心線Ｃ１と同一方向に延びる揺動軸３０によって支持され、レバー部材３は、揺動軸３０周りに揺動可能になっている。
【0049】
第１レバー部３ａの基端側と第１側面部２１との間には、図示しないコイルバネが配設され、当該コイルバネは、レバー部材３が一方側に揺動するように第１レバー部３ａの基端側を収容ケース２から離れるように付勢している。
【0050】
そして、レバー部材３は、図示しないコイルバネの付勢力によって一方側に揺動すると、先端側が連通部２１ｂを介して収容通路Ｒ１へと進入して電極取出口２０の一部を遮る第１姿勢Ｘ１になるとともに第１レバー部３ａの第１湾曲面部３ｃがチップ装着体９のチップケース４の外周面に接触して当該チップケース４を第２側面部２２の内面に押し付け、さらには、第２レバー部３ｂの第２湾曲面部３ｄがチップ装着体９の電極チップ１０の外周面に接触する一方、図示しないコイルバネの付勢力に抗して他方側に揺動すると、先端側が収容通路Ｒ１から離間して電極取出口２０を開放する第２姿勢Ｘ２になるとともに第１湾曲面部３ｃがチップ装着体９のチップケース４から離れ、且つ、第２湾曲面部３ｄがチップ装着体９の電極チップ１０から離れるようになっている。
【0051】
つまり、レバー部材３は、電極チップ１０が電極取出口２０からの取り出しを待機する第１姿勢Ｘ１と電極チップ１０を電極取出口２０から取り出し可能にする第２姿勢Ｘ２とに姿勢変更可能になっている。
【0052】
収容ケース２の長手方向他端側には、図２に示すように、押圧機構５が設けられ、該押圧機構５は、収容通路Ｒ１に配置されたブロック形状の押圧部材５ａを備えている。
【0053】
該押圧部材５ａは、第２側面部２２側に突出してスリット２２ａに嵌合するガイドピン５ｄを備え、当該ガイドピン５ｄがスリット２２ａに案内されながら収容通路Ｒ１に沿って進退するようになっている。
【0054】
また、押圧機構５は、有底円筒状の筒カバー５ｂを備え、該筒カバー５ｂの開口周縁が上記収容ケース２の長手方向他端に固定されている。
【0055】
筒カバー５ｂの内部には、収容ケース２側に開口する中空部（図示せず）が形成され、該中空部には、押圧部材５ａを前進方向に付勢するコイルバネ５ｃが配設されている。
【0056】
すなわち、押圧機構５は、収容通路Ｒ１に収容された状態の１つ又は複数のチップ装着体９を収容通路Ｒ１の一端側に押圧するよう構成され、電極取出口２０から収容通路Ｒ１に収容された各チップ装着体９のうちの１つを取り出すと、収容通路Ｒ１の残りの各チップ装着体９を電極取出口２０側へと移動させるようになっている。
【0057】
次に、格納されている各電極チップ１０の嵌合凹部１０ｃが上方に向く電極格納装置１からの電極チップ１０の取出作業について詳述する。
【0058】
まず、図６に示すように、溶接ロボットが把持する溶接ガンＧを移動させて、当該溶接ガンＧのシャンクＧ１の先端をシャンク出入口２３ａに対応させる。
【0059】
次に、溶接ガンのシャンクＧ１をシャンク出入口２３ａに向かって下方に移動させる。すると、レバー部材３の第２レバー部３ｂに接触する電極チップ１０の嵌合凹部１０ｃにシャンクＧ１の先端が嵌合する。
【0060】
しかる後、シャンクＧ１の先端に装着された電極チップ１０が収容通路Ｒ１の一端側に移動するように溶接ガンＧを移動させる。すると、レバー部材３が図示しないコイルバネの付勢力に抗して他方側に揺動して電極取出口２０が開放するので電極チップ１０の収容ケース２からの取り出しが可能な状態になり、チップ装着体９が電極取出口２０から取り出される。このとき、チップ装着体９のチップケース４は、自重により落下するので、溶接ガンＧのシャンクＧ１に電極チップ１０のみが装着された状態になる。
【0061】
チップ装着体９の１つが電極取出口２０から取り出されると、収容通路Ｒ１に並設されたその他の複数のチップ装着体９が押圧機構５のバネ力によって収容通路Ｒ１の一端側に移動する。
【0062】
そして、レバー部材３が図示しないコイルバネの付勢力によって一方側に揺動して第１レバー部３ａの第１湾曲面部３ｃが取り出されたチップ装着体９の次のチップ装着体９のチップケース４を第２側面部２２の内面に押し付けるとともに、第２レバー部３ｂの第２湾曲面部３ｄが取り出されたチップ装着体９の次のチップ装着体９の電極チップ１０の外周面に接触する。すなわち、収容通路Ｒ１内においてチップ装着体９におけるチップケース４を第１レバー部３ａが支持する一方、電極チップ１０を第２レバー部３ｂが支持するようになる。このように、レバー部材３は、チップ装着体９における外径の異なる２つの部分を支持するので、電極チップ１０の電極取出口２０からの取り出しを待機する待機状態において電極チップ１０が傾かなくなり、電極チップ１０に確実にシャンクＧ１を嵌合させることができる。
【0063】
このように、レバー部材３が一方側に揺動することにより、レバー部材３の先端部分が電極取出口２０の一部を遮って次の電極チップ１０の取り出しを待機する待機状態になる。
【0064】
次に、格納されている各電極チップ１０の嵌合凹部１０ｃが下方に向く電極格納装置１からの電極チップ１０の取出作業について詳述する。
【0065】
まず、図７に示すように、溶接ロボットが把持する溶接ガンＧを移動させて、当該溶接ガンＧのシャンクＧ１の先端をシャンク出入口２３ａに対応させる。
【0066】
次に、溶接ガンのシャンクＧ１をシャンク出入口２３ａに向かって上方に移動させる。すると、レバー部材３の第２レバー部３ｂに接触する電極チップ１０の嵌合凹部１０ｃにシャンクＧ１の先端が嵌合する。
【0067】
しかる後、シャンクＧ１の先端に装着された電極チップ１０が収容通路Ｒ１の一端側に移動するように溶接ガンＧを移動させる。すると、レバー部材３が図示しないコイルバネの付勢力に抗して他方側に揺動して電極取出口２０が開放し、チップ装着体９が電極取出口２０から取り出される。
【0068】
電極格納装置１からチップ装着体９の１つが電極取出口２０取り出されると、収容通路Ｒ１に並設されたその他の複数のチップ装着体９が押圧機構５のバネ力によって収容通路Ｒ１の一端側に移動する。
【0069】
そして、レバー部材３が図示しないコイルバネの付勢力によって一方側に揺動して第１レバー部３ａの第１湾曲面部３ｃが取り出されたチップ装着体９の次のチップ装着体９のチップケース４を第２側面部２２の内面に押し付けるとともに、第２レバー部３ｂの第２湾曲面部３ｄが取り出されたチップ装着体９の次のチップ装着体９の電極チップ１０の側面に接触し、レバー部材３の先端部分が電極取出口２０の一部を遮って次の電極チップ１０の取り出しが可能な準備状態になる。
【0070】
電極格納装置１から取り出されたチップ装着体９は、上側にチップケース４が位置する状態になっているので、チップケース分離工程１１へと運ばれる。
【0071】
チップケース分離工程１１には、平面視で略Ｃ字状をなす分離用プレート６が配置され、電極チップ１０の外径に対応する幅寸法だけ離れた一対の爪部６ａの間に電極チップ１０を挿入するとともに、下方に移動させる。すると、図９に示すように、両爪部６ａにチップケース４が引っ掛かるので、溶接ガンＧのシャンクＧ１に電極チップ１０のみが装着された状態になる。
【0072】
次に、収容ケース２の収容通路Ｒ１へのチップ装着体９（電極チップ１０）の収容作業について詳述する。
【0073】
まず、使用前の電極チップ１０とチップケース４とを用意し、図３に示すように、電極チップ１０の基部１０ｂの中心軸Ｃ２とチップケース４の筒中心線Ｃ３とを一致させた状態で電極チップ１０を先端側からチップ装着穴４ａに挿入する。すると、図４に示すように、電極チップ１０の先端部１０ａが小径部４ｃに入り込むとともに基部１０ｂが大径部４ｂに嵌合する。このとき、脱落防止棒７の弾性部７ａが電極チップ１０の先端部１０ａに押圧されて弾性変形するので、当該弾性変形した部分の付勢力により弾性部７ａが電極チップ１０の外周面を押圧する。したがって、チップケース４に装着した電極チップ１０がチップケース４から不意に抜け出てしまうのを防ぐことができる。
【0074】
収容ケース２の収容通路Ｒ１に収容されているチップ装着体９の数が少なくなると、作業者は、レバー部材３を図示しないコイルバネの付勢力に抗して他方側に揺動させるとともに、チップ装着体９を電極取出口２０から押圧機構５のバネ力に抗して収容通路Ｒ１内に向けて押し込む。すると、押し込むチップ装着体９のチップケース４の外周面と電極チップ１０の外周面とにレバー部材３の先端部分が摺接しながら当該レバー部材３が図示しないコイルバネの付勢力に抗して他方側にさらに揺動して電極取出口２０が開放し、チップ装着体９が収容通路Ｒ１内に入り込む。
【0075】
チップ装着体９が収容通路Ｒ１内に入り込むと、レバー部材３の先端部分がチップ装着体９のチップケース４の外周面と電極チップ１０の外周面とを乗り越えるとともにレバー部材３が図示しないコイルバネの付勢力によって一方側に揺動して第１レバー部３ａの第１湾曲面部３ｃがチップケース４を第２側面部２２の内面に押し付けるとともに、第２レバー部３ｂの第２湾曲面部３ｄがチップケース４に装着された電極チップ１０の外周面に接触する。
【0076】
このように、チップ装着体９の押込作業を繰り返し行うことで収容通路Ｒ１内に複数の電極チップ１０を収容する。
【0077】
尚、チップ装着体９を電極取出口２０から収容通路Ｒ１内に押し込む際、収容通路Ｒ１に対してチップ装着体９をその装着された電極チップ１０の開口が正しい収容の状態とは反対向きとなるように収容しようとすると、チップケース４の切欠部４ｆが収容通路Ｒ１のガイドレール８に対応しなくなる。したがって、作業者は、収容通路Ｒ１に対してチップ装着体９を間違った状態で収容しようとしていることに気付くことができ、各チップ装着体９を常に正しい状態で収容通路に収容することができる。
【0078】
以上より、本発明の実施形態によると、電極チップ１０が装着された各チップケース４を収容通路Ｒ１に収容すると、ガイドレール８に対応する切欠部４ｆによって各チップケース４におけるその筒中心線Ｃ３周りの回転が規制された状態で各チップケース４が収容通路Ｒ１内を当該収容通路Ｒ１に沿って移動可能になる。このとき、チップケース４に装着された電極チップ１０は、その先端部１０ａがチップケース４に対して予め決められた位置になっているので、収容通路Ｒ１内の各チップケース４に装着された電極チップ１０の先端部１０ａが同じ方向を向くようになる。したがって、予め設定されたプログラムにより同じ動作を繰り返す溶接ガンＧのシャンクＧ１を電極格納装置１に収容されたどの電極チップ１０の嵌合凹部１０ｃに嵌合させても、電極チップ１０の先端部１０ａがシャンクＧ１の中心線Ｃ４周りに常に同じ位置になるので、その後に溶接作業を行っても溶接不良等を引き起こさないようにすることができる。
【0079】
尚、本発明の実施形態では、弾性部７ａがウレタン材で構成されているが、弾性変形した際に付勢力で電極チップ１０の外周面を押圧できるのであれば、その他の材料で形成されたものであってもよい。
【0080】
また、本発明の実施形態では、第１側面部２１の内側面における下側縁部にガイドレール８が設けられているが、第１側面部２１の内側面における上側縁部に設けるとともに、そのガイドレール８の位置及び形状にチップケース４の切欠部４ｆの形状及び形成位置を対応させた構成であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0081】
本発明は、例えば、自動車生産ラインにおいて使用するスポット溶接用の電極を溶接ガンのシャンクに装着可能な状態で格納しておくスポット溶接用電極格納装置に適している。
【符号の説明】
【0082】
１ スポット溶接用電極格納装置
２ 収容ケース（収容体）
３ レバー部材
３ａ 第１レバー部
３ｂ 第２レバー部
４ チップケース
４ａ チップ装着穴
４ｆ 切欠部
５ 押圧機構
７ａ 弾性部（弾性体）
８ ガイドレール
９ チップ装着体
１０ 電極チップ
１０ａ 先端部
１０ｂ 基部
１０ｃ 嵌合凹部
２０ 電極取出口
３０ 揺動軸
Ｃ２ 中心軸
Ｃ３ 筒中心線
Ｇ 溶接ガン
Ｇ１ シャンク
Ｒ１ 収容通路
Ｘ１ 第１姿勢
Ｘ２ 第２姿勢
２ 収容ケース（収容体）
３ レバー部材
３ａ 第１レバー部
３ｂ 第２レバー部
４ チップケース
４ａ チップ装着穴
４ｆ 切欠部
５ 押圧機構
７ａ 弾性部（弾性体）
８ ガイドレール
９ チップ装着体
１０ 電極チップ
１０ａ 先端部
１０ｂ 基部
１０ｃ 嵌合凹部
２０ 電極取出口
３０ 揺動軸
Ｃ２ 中心軸
Ｃ３ 筒中心線
Ｇ 溶接ガン
Ｇ１ シャンク
Ｒ１ 収容通路
Ｘ１ 第１姿勢
Ｘ２ 第２姿勢
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
