JPH02205271A

JPH02205271A - スポット溶接装置

Info

Publication number: JPH02205271A
Application number: JP1021859A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Fukuoka; 福岡　弘
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1990-08-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、スポット溶接装置に関するものである。

「従来の技術」スポット溶接装置は、溶接ガンが所定の打点位置にある
ときに、溶接ガンの一対の電極が両側からワークを挟ん
で該ワークに加圧接触し、ワークのスポット溶接を行う
ものであり、このようなスポット溶接装置としては、例
えば、実開昭５６１２２５８２号公報を参照されたい。

スポット溶接装置においては、一対の電極をワークに適
切に加圧接触させるために、イコライジング機構が設け
られており、前記公報のイコライジング機構は、ピスト
ン・シリンダ機構及びスプリングから構成されている。

すなわち、本体には、リンクを介してブラケットが移動
可能に設けられ、本体とブラケットとの間には、スプリ
ングが配設されており、前記ブラケットには、ピストン
・シリンダ機構のシリンダが固定されている。前記ブラ
ケットには、固定電極が固定され、また、前記ピストン
・シリンダ機のピストンロッドには、固定電極に対向す
る移動電極が固定されている。

そして、溶接時には、本体を所定の溶接位置に移動させ
、被加工物の溶接個所に両電極を対向させる。この状態
で、ピストン・シリンダ機構を作動させると、まず、ブ
ラケットを介してシリンダに固定された固定電極が上昇
して被加工物に当接し、その後、ピストンロッドに固定
された移動電極が下降して被加工物に当接する。この状
態で、両電極に通電されていると、被加工物の溶接が達
成される。

「発明が解決しようとする課題」上記公報のスポット溶接装置のイコライジング機構にお
いては、本体とブラケットとの間にはスプリングが配設
されているので、両電極はフローティング状態にある。

それゆえ、両電極が被加工物を挟持する際に、両電極と
被加工物との挟持部のなじみ特性が良く、被加工物の変
形が防止され、良好な溶接状態が達成される。

しかしながら、上記公報のイコライジング機構において
は、スプリングにより両電極のフローティング状態を得
ているので、溶接ガンの溶接姿勢によりイコライジング
作用にバラツキが生じる。

すなわち、溶接ガンがどのような溶接状態にあるか例え
ば垂直状態、傾斜状態、あるいは水平状態にあるかによ
り、スプリングによる両電極のフローティング状態が変
化し、このため、良好な溶接状態を得ることが困難にな
る。

本発明の目的は、溶接ガンの溶接姿勢にかかわらず、常
に良好な溶接状態で溶接を行うことができ、ワークの変
形を防止することができるスポット溶接装置を提供する
ことにある。

「課題を解決するための手段」本発明は、固定電極及び該固定電極に対して移動可能な
可動電極を有する溶接ガンと、該溶接ガンを移動させる
移動手段と、及び、前記溶接ガン及び移動手段を制御す
る制御手段と、を備え、前記制御手段からの制御信号に
基づき、移動手段は、溶接ガンを移動させ、該溶接ガン
が所定の打点位置にあるときに、前記溶接ガンの固定電
極及び可動電極は、両側からワークを挟んで該ワークに
加圧接触し、ワークのスポット溶接を行うスポット溶接
装置において、前記固定電極及びワークに接続されてお
り、固定電極とワークとの当接を検出する当接検出手段
が設けられており、前記移動手段による溶接ガンの移動
中に、溶接ガンの固定電極とワークとの当接が当接検出
手段により検出されると、前記制御手段は、移動手段に
よる溶接ガンの移動を停止させ、その後、固定電極に対
して可動電極を移動させるように構成されていることを
特徴とする。

「作用」本発明においては、制御手段からの制御信号に基づき、
移動手段は溶接ガンを移動させ、この間に、当接検出手
段が溶接ガンの固定電極とワークとの当接を検出すると
、該当液検出手段はその旨の検出信号を制御手段に供給
する。このように溶接ガンの固定電極とワークとの当接
が検出されると、制御手段は、移動手段による溶接ガン
の移動を停止させ、その後、固定電極に対して可動電極
を移動させ、両側からワークを挟んで該ワークに加圧接
触し、これにより、ワークがスポット溶接される。

「実施例」以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。

第１図には、本発明の実施例によるスポット溶接装置が
示されている。

第１図において、符号ｌＯは、ワークとしての車体フレ
ームを示し、該ワーク１０の所定個所が溶接されるよう
になっている。なお、ワークｌＯは、保持体１２により
保持されている。

符号１４は、溶接ロボットを示し、該溶接ロボット１４
において、基台１６には、第１のアーム１８が結合部１
９で旋回可能及び傾動可能に取りつけられ、該第１のア
ーム１８には、第２のアーム２０が軸支部２２で軸支さ
れ、該第２のアーム２０には、溶接ガン２４が軸支部２
６で軸支されている。

前記溶接ガン２４は、はぼコ状のアーム２８を含み、該
アーム２８の一端２８ａには、固定電極３０が固定され
ている。アーム２８の他端２８ｂには、シリンダ３２が
固定され、該シリンダ３２のピストンロッド３４の端部
には、可動電極３６が取り付けられている。そして、シ
リンダ３２内の作動室（図示せず）に流体を供給したり
該作動室から流体を排出したりすることにより、ピスト
ンロッド３４に取り付けられた可動電極３６は、固定電
極３０に近づいたり該固定電極３０から離れたりするこ
とができる。

前記溶接ロボット１４は、ロボット制御装置３８により
制御されるようになっており、該ロボット制御装置３８
は、このための制御部４０を含み、該制御部４０からの
制御信号は、ケーブル４２を介して溶接ロボット１４に
供給されるようになっている。

上記の構成において、ロボット制御装置３８（制御部４
０）からの制御信号に基づき、基台１６に対して、第１
のアーム１８が結合部１９の回りで旋回及び傾動し、更
に、第１のアーム１８に対して、第２のアーム２０が軸
支部２２の回りで回転し、更に、第２のアーム２０に対
して、溶接ガン２４が軸支部２６の回りで回転し、これ
により、溶接ガン２４がワーク１０に対して所定の打点
位置にくるようにする。その後、シリンダ３２内の作動
室への流体の給排により、ピストンロッド３４の先端の
可動電極３６は、固定電極３０に近づき、固定電極３０
及び可動電極３６は、両側からワークＩＯを挟んで該ワ
ーク１０に加圧接触し、これにより、ワーク１０のスポ
ット溶接が行われる。

前記ロボット制御装置３８内には、当接検出手段４４が
配置されている。当接検出手段４４からの一方のリード
線４６は、保持体１２（これは金属性である）に接続さ
れ、また、当接検出手段４４からの他方のリード線４８
は、溶接ガン２４のアーム２８（これは金属性である）
に接続されている。なお、液検出手段４４は、例えば、
電源及びリレーを含み、溶接ガン２４のアーム２８の固
定電極３０とワーク１０とが当接したときに導通状態に
なり、これにより、該当接を検出するものである。

なお、ロボット制御装置３８には、溶接時間を設定する
溶°接タイマ５０が設けられている。

本発明の実施例によるスポット溶接装置は、以上の構成
から成り、以下、その作用を、前記第１図及び溶接ガン
の作用を示す第２Ａ、２Ｂ、２Ｃ。

２Ｄ図を参照しながら説明する。

なお、実際の溶接の前に、スポット溶接装置には予めテ
ィーチング作用がなされているものとする。ここで、テ
ィーチング作用とは、溶接ガン２４を含む溶接ロポッ）
１４をワークｌＯに対する所定の打点位置に移動させて
該打点位置を教示し、この打点位置で、溶接ガン２４の
可動電極３６及び固定電極３０がワーク１０を加圧通電
して溶接を行うように教示することである。

そして、プレイバック時、すなわち実際の溶接時には、
まず、ロボット制御装置３８（制御部４０）からの制御
信号に基づき、基台１６に対して、第１のアーム１８が
結合部１９の回りで旋回及び傾動し、更に、第１のアー
ム１８に対して、第２のアーム２０が軸支部２２の回り
で回転し、更に、第２のアーム２０に対して、溶接ガン
２４が軸支部２６の回りで回転し、これにより、溶接ガ
ン２４がワークＩＯに対して前記ティーチング時に予め
教示された所定の打点位置に到達する。

なお、このときの溶接ガン２４とワーク１０との位置関
係は、第２Ａ図に示されている。

それから、ロボット制御装置３８（制御部４０）は、溶
接ガン２４の該打点位置での所定の演算を行い、溶接ガ
ン２４の姿勢を変化させる。すなわち、第２Ｂ図に示さ
れるように、溶接ガン２４のアーム２８の固定電極３０
がワークｌＯの面に対して垂直になるようにする。その
後、固定電極３０がワーク１０の面に対して垂直な状態
のままで、固定電極３０をワークｌＯに対して近づける
。

このようにして、第２Ｃ図に示されるように、固定電極
３０がワーク１０に当接すると、ロボット制御装置３８
内の当接検出手段４４が導通状態になり、これにより、
該当接が検出される。

ロボット制御装置３８内において、当接検出手段４４は
、この当接した旨の検出信号を制御部４０及び溶接タイ
マ５０に供給する。そして、制御部４０がらの制御信号
により、溶接ロボット１４の動作は、停止させられる。

また、溶接タイマ５０からの溶接開始信号が制御部４０
に供給されると、該制御部４０からの制御信号により、
溶接ガン２４の作動が開始される。

すなわち、画電極３０．３６に通電されるとともに、シ
リンダ３２内の作動室への流体の給排により、ピストン
ロッド３４の先端の可動電極３６は、固定電極３０に近
づき、第２Ｄ図に示されるように、固定電極３０及び可
動電極３６は、両側からワーク１０を挟んで該ワーク１
０に加圧接触し、これにより、ワークｌＯのスポット溶
接が行われる。

その後、溶接タイマ５０で設定された所定時間が経過す
ると、該溶接タイマ５０からの溶接終了信号が制御部４
０に供給され、該制御部４０からの制御信号により、溶
接ガン２４の作動が終了し、すなわち、画電極３０．３
６への通電が停止されるとともに、ピストンロッド３４
の先端の可動電極３６は、固定電極３０から離れる。

以上のようにして、ワーク１０のスポット溶接が完了す
る。

なお、溶接ロボット１４のワークｌＯに対する移動中に
所定の打点位置でない位置で溶接ガン２４がワーク１０
に当接したとしても、溶接ガン２４は作動しないように
なっている。すなわち、溶接ガン２４が所定の打点位置
にあるときにのみ、固定電極３０のワークＩＯへの当接
により、溶接ガン２４が作動し、画電極３０．３６への
通電及び画電極３０．３６によるワークｌＯの加圧接触
がなされるものとする。

「発明の効果」以上説明したように、本発明によれば、移動手段による
溶接ガンの移動中に、溶接ガンの固定電極とワークとの
当接が当接検出手段により検出されると、制御手段は、
移動手段による溶接ガンの移動を停止させ、その後、固
定電極に対して可動電極を移動させるようになっている
ので、溶接ガンの溶接姿勢にかかわらず、常に良好な溶
接状態で溶接を行うことができ、ワークの変形を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例によるスポット溶接装置の構
成説明図、及び、第２Ａ、２Ｂ、２Ｃ１２Ｄ図は、溶接ガンの作用を示す
説明図である。ｌ　Ｏ・・・・・・−ワーク、１２・・−・−保持体、１４−一溶接ロボット、１６−−−−一基台、１８−・・・−・・第１のアーム、２０−・−−−−〜−第２のアーム、２４−−−−・−・溶接ガン、２　Ｂ−−−−一一−アーム、３０−−−−−−・−固定電極、３２−−−−−−−−・シリンダ、。３４−−−ピストンロッド、３６−・・−・−可動電極、３８−−・−ロボット制御装置、４０・−・−制御部、４２−・−ケーブル、４４−・−・当接検出手段、４６．４８　−−−−−−リード線、５０・−溶接タイマ。第２Ａ図第２Ｃ図第２Ｂ図第２Ｄ図

Claims

【特許請求の範囲】固定電極及び該固定電極に対して移動可能な可動電極を
有する溶接ガンと、該溶接ガンを移動させる移動手段と
、及び、前記溶接ガン及び移動手段を制御する制御手段
と、を備え、前記制御手段からの制御信号に基づき、移動手段は、溶
接ガンを移動させ、該溶接ガンが所定の打点位置にある
ときに、前記溶接ガンの固定電極及び可動電極は、両側
からワークを挟んで該ワークに加圧接触し、ワークのス
ポット溶接を行うスポット溶接装置において、前記固定電極及びワークに接続されており、固定電極と
ワークとの当接を検出する当接検出手段が設けられてお
り、前記移動手段による溶接ガンの移動中に、溶接ガンの固
定電極とワークとの当接が当接検出手段により検出され
ると、前記制御手段は、移動手段による溶接ガンの移動
を停止させ、その後、固定電極に対して可動電極を移動
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
溶接装置。