JPH0381073A

JPH0381073A - 溶接機加圧機構

Info

Publication number: JPH0381073A
Application number: JP1214802A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Nishi; 西　靖司; Satoru Ezaki; 江崎　悟
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-08-23
Filing date: 1989-08-23
Publication date: 1991-04-05

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〕本発明は溶接機の溶接ヘッドの移動機構に関する技術、
特に、電極を被溶接物の溶接点に最適に移動させるため
に用いて効果のある技術に関するものである。

〔従来の技術〕

例えば、小型電子部品の溶接を行うための溶接機は、溶
接対象の小型電子部品を自動的に移動させ、定位置にセ
ットされた小型電子部品の゛溶接位置に溶接ヘッドを押
圧して溶接を行う構成がとられている。

このような溶接機の加圧機構の駆動技術は、例えば、特
開昭６３−１８０３８３号公報に記載されている。

ところで、本発明者は、加圧機構の駆動源の特性に起因
する諸問題について検討した。

以下は、本発明者によって検討された技術であり、その
概要は次の通りである。

すなわち、加圧機構の駆動部は、給電盤に固定された上
下動軸をレバーにより作動させる構成がとられ、このレ
バー駆動には通常、エアシリンダ或いはワイヤ付踏み込
みベタルなどが用いられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、前記の如く加圧手段の駆ｔＩＩ源にエアシリ
ンダを用いた溶接機加圧機構においては、エアシリンダ
に対する空気圧の変動により加圧速度にば゛らつきを生
じ、或いはシリンダ特性である加速移動により、接触時
が最大速度になるため、電極と溶接物の接触時に位置ず
れ或いは速度ばらつきにより通電加圧力がばらつくなど
のため、溶接品質に影響を及ぼす問題のあることが本発
明者によって見出された。

そこで、本発明の目的は、加圧速度を一定にしながら円
滑な駆動を行うことのできる技術を提供することにある
。

本発明の前記目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び
添付図面から明らかになるであろう。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、以下の通りである。

すなわち、被溶接物に対し電極を移動ならびに接触させ
て溶接を行う溶接機において、前記電極を移動させる初
期において前記電極を前記被溶接物方向に移動させるエ
アシリンダと、前記電極の移動途中から前記電極の移動
を規制するカムとを具備するようにしたものである。

〔作用〕上記した手段によれば、溶接の開始と共にエアシリンダ
は保持部材を介して電極を被溶接物に向かって接近させ
、電極は途中からカムに規制されて減速されながら被溶
接物に向けて移動する。したがって、電極の移動は初期
においては早い速度で移動し、途中のカムに規制される
時点から減速されて移動し、起動信号の受信から電極に
通電されるまでの間の加圧力の値を一定にする。また、
チャックリングによる加圧力の変動も少なくすることが
できる。

〔実施例〕

第１図は本発明による溶接機加圧機構の一実施例を示す
側面断面図である。

被溶接物の溶接点に加圧接触する電極１は給電板２に保
持され、電極１の対向面にはテーブル３が配設されてい
る。給電板２は垂直方向へ移動自在に配設された上下動
軸４の下端に固定されている。上下動軸４は、ベアリン
グ５によって支承され、′ベアリング５は溶接機本体６
に固定されている。上下動軸４の中腹部側面には、“コ
”の字形の係止部材７が固定され、その上面に圧縮ばね
８が配設されている。

また、係止部材７には、互い違いにして“コ”の字形の
レバー９が対向配設されており、このレバー９の上片の
下面に圧縮ばね８の上端が接している。この圧縮、ばね
８の附勢力によって係止部材７が押下され、これと共に
上下動軸４が圧下される。圧縮ばね８の上部には通電加
圧調整ねじ１０が配設され、その回転方向に応じて圧縮
ばね８の附勢力をｗｉ副調整ることができる。

レバー９の下面には、リミットスイッチ１１が装着され
、また係止部材７の下片の突端には検出板１２が設けら
れており、上下動軸４が設定位置まで上昇すると、検出
板１２がリミットスイッチ１１の作動片に当接し、リミ
ットスイッチ１１がオンになり、上下動軸４が上端にあ
ること検出する。

レバー９の胴体部分の上部には、カムフォロワ１３が取
付けられ、このカムフォロワ１３にエアシリンダ１４が
連結されている。このカムフォロワ１３に対向させてカ
ム１５が回転自在に配設され、このカム１５と同軸にプ
ーリ１６が取付けられている。カム１５は、そのカム曲
線がサイクロイド曲線にされている。更、に、プーリ１
６に対向させてプーリ１７が配設され、その回転軸がモ
ータ１９の回転軸になっている。プーリ１７とプーリ１
６間には、モータ１９の回転力を伝達するためのタイミ
ングベルト１８が掛は渡されている。

次に、上記ｉｔによる実施例の動作について説明する。

被溶接物２０がテーブル３上にセット〈電極１の下端と
の間の距離が規定値になるようにセット）され、溶接指
令が出されると、エアシリンダ１４が駆動され、カムフ
ォロワ１３が押下される。

カムフォロワ１３と共にレバー９が降下し始め、圧縮ば
ね８によってレバー９に圧下された状態で係止している
係止部材７が一体的に降下する。この降下の過程で、カ
ムフォロワ１３がカム１５の上面に圧接する。

ついで、モータ１９が駆動され、その回転はブ−リ１７
、タイミングベルト１８及びプーリ１６を介してカム１
５に伝達され、更にカム１５を介してカムフォロワ１３
に伝達され、カムフォロワ１３が回転する。カムフォロ
ワ１３は、偏心しているカム１５の回転に伴ってで頂面
高さが低下するのに追従して降下する。この状況下でレ
バー９は更に降下し、電極１が被溶接物２０に接触する
と同時に圧縮ばね８が縮小し、リミットスイッチ１１に
検出板１２が接触する。このリミットスイッチ１１の出
力信号を起動信号として、電極１に不図示の電源装置か
ら所定の電流が通電され、溶接を終了する。

第２図は本発明による変位・加圧カー時間特性を示し、
第３図は従来の変位・加圧カー時間特性を示している。

また、第４図は被溶接物２０に電極ｌが接触した際の加
圧カー時間特性を示す特性図であり、図中、Ａは従来の
通電時間を示し、Ｂは本発明による通電時間を示してい
る。

第３図に示すように、従来のシリンダのみによる加圧方
式では、加圧力の変動により速度が変化すも結果、起動
信号加圧力に達するまでの時間にずれが生じるものの、
加圧力は常に一定である。

しかし、起動信号を受信してから実際に電極に電流が流
れるまでの遅延時間ｔがあるために、その時間内に変動
する加圧力は異なる。このため、溶接条件が変化する。

一方、シリンダとカムを用いた本発明では、第２図に示
すように、加圧時の駆動はカム１５によって行うため、
実際に電極１に付与される加圧力は一定である。したが
って、溶接条件は一定で且つ安定している。

また、溶接物の接触時は、従来のシリンダのみによる加
圧では、電極が加速しながら被溶接物に接触するため、
第４図の破線図示のように、大きなチャックリングが発
生し、その発生中のＡの時点で通電が行われるため、溶
接条件が変化していた。これに対し本発明は、実線図示
の特性のように、被溶接物２０に接触する寸前までエア
シリンダｆ４で駆動し、それ以後はカム１５によって減
速しながら接触、加圧を行うため、チャツタリングは小
さく、更に、このチャツタリングが減少したＢ時点で加
圧するため、溶接条件は一定かつ安定になる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき
具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものでは無く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることは言うまでもない。

〔発明の効果コ本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りであ
る。

すなわち、被溶接物に対し電極を移動ならびに接触させ
て溶接を行う溶接機において、前記電極を移動させる初
期において前記電極を前記被溶接物方向に移動させるエ
アシリンダと、前記電極の移動途中から前記電極の移動
を規制するカムとを具備するようにしたので、電極の加
圧力のばらつきを低減し、機構の小型化及び溶接品質の
向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

′ＪＪ１図は本発明による溶接機加圧機構の一実施例を
示す側面断面図、第２図は本発明による変位・加圧カー時間特性図、第３図は従来の変位・加圧カー時間特性図、第４図は被
溶接物と電極の接触時における加圧カー時間特性図であ
る。１・・・電極、２・・・給電板、３・・・テーブル、４
・・・上下動軸、５・・・ベアリング、６・・・溶接機
本体、７・・・係止部材、８・・・圧縮ばね、９・・・
レバー　１０・・・通電加圧調整ねじ、１１・・・リミ
ットスイッチ、１２・・・検出板、１３・・・カムフォ
ロワ、１４・・・エアシリンダ、１５・・・カム、１６
．１７・・・プーリ、１８・・・タイミングベルト、１
９・・・モータ、２０・・・被溶接物。弔１図１：電極４：上下動軸７：係止部材８：圧縮ばね９ニレバー１６：カムフォロワ１４：エアシリンダ１５：カム１９：モータ２０：被溶接物

Claims

【特許請求の範囲】

１、被溶接物に対し電極を移動ならびに接触させて溶接
を行う溶接機において、前記電極を移動させる初期にお
いて前記電極を前記被溶接物方向に移動させるエアシリ
ンダと、前記電極の移動途中から前記電極の移動を規制
するカムとを具備することを特徴とする溶接機加圧機構
。