JP2009012013A - 溶接装置の駆動ユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】溶接装置の全体の長さを短くさせながらモ―タの回転軸の穴径を大きくすることなく加圧軸の確実な回り止めを実行させガン全体が小型で軽量コンパクトに納まる溶接装置の駆動ユニットを提供する。
【解決手段】モ―タ１によって駆動され該モ―タ内に引き込まれる部位を有する加圧軸９を備えた溶接装置であって、モ―タの回転軸５を中空軸に形成し、該回転軸にネジ軸７を固定し、該ネジ軸と螺合するナット１０を前記加圧軸に設けた溶接装置の駆動装置において、前記加圧軸をボ―ルスプライン軸とし、相手ボ―ルスプライン軸受１１の一部または全部を前記回転軸内に収納した溶接装置の駆動ユニット。
【選択図】 図１

Description

本発明は、モ―タによって駆動され該モ―タ内に引き込まれる部位を有する加圧軸を備えた溶接装置であって、モ―タの回転軸を中空軸に形成し、該回転軸にネジ軸を固定し、該ネジ軸と螺合するナットを前記加圧軸に設けた溶接装置の駆動ユニットに関するものである。
従来、モ―タによって駆動され該モ―タ内に引き込まれる部位を有する加圧軸を備えた溶接装置であって、モ―タの回転軸を中空軸に形成し、該回転軸にネジ軸を固定し、該ネジ軸と螺合するナットを前記加圧軸に設けた溶接装置の駆動装置がある（例えば特許文献１参照）。
特開２００１ー２９３５７７号公報。
ところで、上記従来例の溶接装置の駆動装置の場合には、ナットが設けられた加圧軸の回り止め機構に、いわゆるＬＭガイド機構を利用しており、加圧軸の外輪を覆うようにガイドレ―ルを構成する軸受が設けられ、この軸受は少なくとも前記加圧軸の移動範囲（ストロ―ク範囲）の全域にわたって加圧軸を覆うようにしないと作動用のボ―ルがガイドレ―ルから洩れることになるため、加圧軸の回り止め機構が大径となり、これをモ―タの回転軸内に配置していることから、回転軸穴径が大きくなってしまいモ―タ本体も大きくなって、回転軸の慣性モ―メントが大きくなり、ナゲット形成時のフォロ―アップの瞬発力が小さくなり溶接機としての性能が低下する。さらに中空モ―タの断面積が大きくなるのでガン全体が大きくなり、軽量コンパクトという市場のニ―ズに逆行することが発生する虞がある。
本発明は、従来の技術の有するこのような問題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、溶接装置の全体の長さを短くさせながらモ―タの回転軸の穴径を大きくすることなく加圧軸の確実な回り止めを実行させガン全体が小型で軽量コンパクトに納まる溶接装置の駆動ユニットを提供しようとするものである。
上記目的を達成するために、本発明における溶接装置の駆動ユニットは、モ―タによって駆動され該モ―タ内に引き込まれる部位を有する加圧軸を備えた溶接装置であって、モ―タの回転軸を中空軸に形成し、該回転軸にネジ軸を固定し、該ネジ軸と螺合するナットを前記加圧軸に設けた溶接装置の駆動装置において、前記加圧軸をボ―ルスプライン軸とし、相手ボ―ルスプライン軸受の一部または全部を前記回転軸内に収納したことを特徴とするものである。
モ―タによって駆動され該モ―タ内に引き込まれる部位を有する加圧軸を備えた溶接装置であって、モ―タの回転軸を中空軸に形成し、該回転軸にネジ軸を固定し、該ネジ軸と螺合するナットを前記加圧軸に設けた溶接装置の駆動装置において、前記加圧軸をボ―ルスプライン軸とし、相手ボ―ルスプライン軸受の一部または全部を前記回転軸内に収納したので、溶接装置の全体の長さを短くさせながらモ―タの回転軸の穴径を大きくすることなく加圧軸の確実な回り止めを実行させ得、ガン全体が小型で軽量コンパクトに納まる溶接装置の駆動ユニットとなり、特に偏心加圧用の駆動ユニットとして有効である。
モ―タによって駆動され該モ―タ内に引き込まれる部位を有する加圧軸を備えた溶接装置であって、モ―タの回転軸を中空軸に形成し、該回転軸にネジ軸を固定し、該ネジ軸と螺合するナットを前記加圧軸に設けた溶接装置の駆動装置において、前記加圧軸をボ―ルスプライン軸とし、相手ボ―ルスプライン軸受の一部または全部を前記回転軸内に収納した溶接装置の駆動ユニット。
図１，図２を参照してこの発明の実施例について説明をする。
図において、１はサ―ボモ―タであり、該サ―ボモ―タ１は、その外殻２に固定された固定子巻線３とその内周に配置された回転子磁極４及び該回転子磁極４が固定された回転軸５とからなり、該回転軸５は大径中空部５ａ及び小径中空部５ｂで構成され、軸受６ａ，６ｂによってサ―ボモ―タ１の前記外殻２に軸支されている。また、前記回転軸５の小径中空部５ｂにはサ―ボモ―タ１の軸芯部に位置するボ―ルネジ軸７がクサビ等の固定手段８で固定されている。なお、前記軸受６ａはアンギュラベアリングに構成されている。
９は加圧軸であり、該加圧軸９の後部側には、前記ボ―ルネジ軸７のネジと間接的にボ―ルを介して噛み合うネジを備えたボ―ルナット１０が螺合部１１で螺着によって固定されて同径状に設けられている。また、該加圧軸９の前部はサ―ボモ―タ１から延出可能とされ、その前端部には、Ｃ型ガンにおいてはワ―クを加圧溶接する電極（図示せず）が、Ｘ型ガンにおいてはガンア―ムと接続する接続部材（図示せず）が、接続されるようになっている。なお、前記ボ―ルネジ軸７を通常のネジ軸とした場合にボ―ルナット１０を通常のナットとして両者を噛み合わせてもよく、また前記加圧軸９とナット１０とは螺着手段により一体化することなく一体成形によって構成してもよい。
また、加圧軸９の外径は前記中空状の回転軸５の大径中空部５ａの内径より小さくなっており、該加圧軸９の外周面には軸心に沿って複数箇所（例えば３ケ所）に凹条のボ―ルスプライン溝９ａ，９ａ…が形成されていて該加圧軸９の回り止め機構としている。
１１はサ―ボモ―タ１の前壁１２に固定されたボ―ルスプライン軸受であり、前記加圧軸９の相手軸受として回転軸５内に延在して収納され、該軸受１１の内面で前記加圧軸９のボ―ルスプライン溝９ａ，９ａ…と対向する箇所にはボ―ル受け通路１１ａが形成されていて、加圧軸９の回り止め動作を行うものである。そして、該ボ―ルスプライン軸受１１はその一部が前記回転軸５の前方に延出されていてもよい。
また、前記ボ―ルスプライン軸受１１の外周部位には、前記アンギュラベアリング６ａの外輪を押圧保持するリング状の保持部材１３がねじ止めされており、該保持部材１３には切り込み溝１３ａが形成されており、該切り込み溝１３ａでばね作用の効果を発生させてアンギュラベアリング６ａに予圧を付与するようになっている。
１４はサ―ボモ―タ１の回転軸５の回転を規制するための中空ブレ―キ本体であり、該中空ブレ―キ本体１４は前記回転軸５の大径中空部５ａの外周端部側に貫装され、サ―ボモ―タ１の後壁１５に固定されている。なお、１６は位置検出器，１７はサ―ボモ―タ１および位置検出器１６の導電接続装置である。
上記のような溶接装置の駆動ユニットにおいて、図示の状態では加圧軸９がサ―ボモ―タ１の回転軸５内に最も引き込まれた状態にある。この状態から加圧軸９をサ―ボモ―タ１内から延出させて加圧動作を行わせるには、サ―ボモ―タ１の固定子巻線３に例えば三相電流を供給すると、回転子磁極４が励磁され回転軸５が回転し、該回転軸５に固定されたボ―ルネジ軸７が回転を行い、該ボ―ルネジ軸７の回転に伴ってボ―ルナット１０はボ―ルネジ軸７に沿って移動するので、ボ―ルナット１０と一体化された加圧軸９は回転軸５の内周面内をボ―ルスプライン軸受１１により回り止めガイドされながら移動し、加圧軸９はサ―ボモ―タ１外に順次延出され、サ―ボモ―タ１からの延出量が増大されて加圧動作を行う。
そして、この加圧軸９がボ―ルスプライン軸受１１によってガイドされて移動する際，該加圧軸９側に設けられたボ―ルスプライン溝９ａ，９ａ…はボ―ルスプライン軸受１１を貫通しているので、ボ―ル１１ｂはボ―ルスプライン軸受１１内で常時循環しながら加圧軸９の回り止め作動を行うことになる。
このように、加圧軸９の回り止め機構が、加圧軸９側は単に外周にボ―ルスプライン溝９ａ，９ａ…を形成されるのみで、またボ―ルスプライン軸受１１は回転子磁極４を避けてモ―タ本体の前壁１２内に余裕をもって配置されるので、回転軸５の中空穴径を増大させる従来例のような要因が除かれて、溶接装置の全体の長さを短くさせながらモ―タの回転軸の穴径を大きくすることなく加圧軸の確実な回り止めを実行させ、ガン全体が小型で軽量コンパクトに納まる溶接装置の駆動ユニットとなる。そして、この加圧軸９の回り止め機構は、偏心加圧用の駆動装置において有効に動作するものである。
なお、この実施例ではモ―タとしてサ―ボモ―タを採用したものについて説明をしたが、本発明では、モ―タとしては周知の例えばステッピングモ―タ，インバ―タモ―タ，リラクタンスモ―タ等適宜のモ―タを採用してもよい。
本発明に係る溶接装置の駆動ユニットの縦断面図である。 その正面図である。
符号の説明
１ モ―タ
５ 回転軸
７ ネジ軸
８ ネジ軸の固定部
９ 加圧軸
９ａ ボ―ルスプライン溝
１０ ナット
１１ ボ―ルスプライン軸受

Claims (1)

  1. モ―タによって駆動され該モ―タ内に引き込まれる部位を有する加圧軸を備えた溶接装置であって、モ―タの回転軸を中空軸に形成し、該回転軸にネジ軸を固定し、該ネジ軸と螺合するナットを前記加圧軸に設けた溶接装置の駆動装置において、前記加圧軸をボ―ルスプライン軸とし、相手ボ―ルスプライン軸受の一部または全部を前記回転軸内に収納したことを特徴とする溶接装置の駆動ユニット。
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