JPH05138364A - 抵抗溶接機構 - Google Patents
抵抗溶接機構Info
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- JPH05138364A JPH05138364A JP3303692A JP30369291A JPH05138364A JP H05138364 A JPH05138364 A JP H05138364A JP 3303692 A JP3303692 A JP 3303692A JP 30369291 A JP30369291 A JP 30369291A JP H05138364 A JPH05138364 A JP H05138364A
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Landscapes
- Resistance Welding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】被溶接材料の大きさによる溶接品質のバラツキ
や溶接時に発生する熱による電極の損傷や電極の急速な
消耗を防止することが出来る抵抗溶接機構を提供する。 【構成】上部電極３及び下部電極４，導線７，溶接電源
５で基本構成されている抵抗溶接機において、上部電極
３あるいは下部電極４の被接触ポイントを被溶接材料１
ａ，１ｂに対し溶接毎に変更することができる電極移動
機構と、溶接回路ユニット外部にエアー・ブロー・ノズ
ル２０ａ，２０ｂを設置し、エアー・ブローによる局所
冷却機構を設ける。 【効果】あらゆる大きさの被溶接材料に対し、抵抗溶接
に最適な条件で溶接ができるため、被溶接材料の大きさ
に影響されない安定した溶接品質を提供でき、また電極
寿命を延長することによりランニングコスト及び電極交
換頻度の低減による段取コストを最小限に抑えることが
できる。
や溶接時に発生する熱による電極の損傷や電極の急速な
消耗を防止することが出来る抵抗溶接機構を提供する。 【構成】上部電極３及び下部電極４，導線７，溶接電源
５で基本構成されている抵抗溶接機において、上部電極
３あるいは下部電極４の被接触ポイントを被溶接材料１
ａ，１ｂに対し溶接毎に変更することができる電極移動
機構と、溶接回路ユニット外部にエアー・ブロー・ノズ
ル２０ａ，２０ｂを設置し、エアー・ブローによる局所
冷却機構を設ける。 【効果】あらゆる大きさの被溶接材料に対し、抵抗溶接
に最適な条件で溶接ができるため、被溶接材料の大きさ
に影響されない安定した溶接品質を提供でき、また電極
寿命を延長することによりランニングコスト及び電極交
換頻度の低減による段取コストを最小限に抑えることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は抵抗溶接機構に関し、特
にスポット（点）溶接機に関する。
にスポット（点）溶接機に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に従来のスポット溶接機及び溶接回
路図を示し、図６に電極及び被溶接材料の除冷法を示
す。
路図を示し、図６に電極及び被溶接材料の除冷法を示
す。
【０００３】従来、この種のスポット溶接機は、被溶接
材料１ａ，１ｂに接触し、溶接電流を流す働きをする上
部電極３及び下部電極４と、上部電極３と下部電極４を
通じて、被溶接材料１ａ，１ｂに溶接電流を流す溶接電
源５と、一般に人力、機械力、水圧、空気圧を用いて上
部電極を動作させ、溶接回路を開閉させる溶接回路の開
閉機構とを有する。図５に示すように、溶接回路の開閉
には、空気圧を用いたエアー・シリンダー８を駆動源に
使用している。溶接電源には、一般に５０／６０Ｈｚの
標準周波数の電源を使用し、場合によっては、３相６０
Ｈｚを単相３〜２５Ｈｚに変換して使用したり、直流電
源を使用する場合もある。更に、コンデンサなどに蓄え
た電気を一度に放電することもある。溶接電源の２次側
開放電圧は、１〜３０Ｖの低電圧を使用し、溶接には、
数百〜１０万Ａもの大電流が使われる。上部電極３や下
部電極４の電極材料には、導電性に優れている銅〉銀〉
アルミニウム等が使われるが、電気伝導と機械強度の双
方の点から銅合金が一般に広く使用されている。電極
３，４は冷却しないと、被溶接材料１ａ，１ｂに固着し
てしまう為、図６に示すように、上部電極３及び下部電
極４には、水冷ノズル１４ａ，１４ｂがそれぞれ内蔵さ
れており、水冷ノズルからの液体１５ａ，１５ｂの流入
により、液体冷却する水冷式の電極除冷機構を備えてい
る。
材料１ａ，１ｂに接触し、溶接電流を流す働きをする上
部電極３及び下部電極４と、上部電極３と下部電極４を
通じて、被溶接材料１ａ，１ｂに溶接電流を流す溶接電
源５と、一般に人力、機械力、水圧、空気圧を用いて上
部電極を動作させ、溶接回路を開閉させる溶接回路の開
閉機構とを有する。図５に示すように、溶接回路の開閉
には、空気圧を用いたエアー・シリンダー８を駆動源に
使用している。溶接電源には、一般に５０／６０Ｈｚの
標準周波数の電源を使用し、場合によっては、３相６０
Ｈｚを単相３〜２５Ｈｚに変換して使用したり、直流電
源を使用する場合もある。更に、コンデンサなどに蓄え
た電気を一度に放電することもある。溶接電源の２次側
開放電圧は、１〜３０Ｖの低電圧を使用し、溶接には、
数百〜１０万Ａもの大電流が使われる。上部電極３や下
部電極４の電極材料には、導電性に優れている銅〉銀〉
アルミニウム等が使われるが、電気伝導と機械強度の双
方の点から銅合金が一般に広く使用されている。電極
３，４は冷却しないと、被溶接材料１ａ，１ｂに固着し
てしまう為、図６に示すように、上部電極３及び下部電
極４には、水冷ノズル１４ａ，１４ｂがそれぞれ内蔵さ
れており、水冷ノズルからの液体１５ａ，１５ｂの流入
により、液体冷却する水冷式の電極除冷機構を備えてい
る。
【０００４】次に、従来のスポット溶接機の動作原理に
ついて図面を参照して説明する。図５に示すように上部
電極３及び下部電極４は、導電体である電極支持棒６
ａ，６ｂにそれぞれビスで固着されており、電極支持棒
６ａ，６ｂは溶接電源５に、導線７で接続されている。
エアー・シリンダー８は、溶接ヘッド・ベース１８にビ
スで固着されている。エアー・シリンダー８のロッドに
ナット締付にて固着されている押込板１２と、電極支持
棒６ａは、絶縁体１１を間に挟み、スプリング１０、ス
ライド・シャフト９、及びボール・ブッシュ１３で連結
されている。上部電極３は、通常、被溶接材料１ａに接
触しない上昇端に位置し、溶接回路は開放されている。
この初期位置において、エアー・シリンダー８のロッド
・ストロークよりも、上部電極３と被溶接材料１ａの同
一直線上の接触面間の距離を小さくし、エアー・シリン
ダー８に供給する空気圧は、スプリング１０の圧縮圧力
よりも大きく設定する。エアー・シリンダー８にエアー
が供給されると、エアー・シリンダー８のロッドによ
り、押込板１２は、下降し、同時に、スプリング１０に
保持されながら、電極支持棒６ａ及び上部電極３が下降
する。上部電極３が被溶接材料１ａに接触した後も、、
押込板１２は、下降を続け、前述した上部電極３と被溶
接材料１ａとの接触面間の距離とエアー・シリンダー８
のロッド・ストロークとの差位がスプリング１０の収縮
量となり、この収縮圧力が上部電極３及び下部電極４と
被溶接材料１ａ，１ｂとの間に、それぞれ適当な接触抵
抗を与え、上部電極３と下部電極４間の同一直線上の溶
接部２に適当な保持圧力を加えながら、溶接回路は閉じ
られる。この状態で、溶接電源５から、比較的短時間に
低電圧の大電流を流し、被溶接材料１ａ，１ｂの溶接部
２を溶融温度まで加熱して溶接を行う。上部電極３及び
下部電極４と被溶接材料１ａ，１ｂとのそれぞれの接触
部に発生する熱は、液体冷却した上部電極３及び下部電
極４を通して急速に消散されるので、溶接部２のみが溶
融温度まで加熱される。被溶接材料１ａ，１ｂが溶け合
った後も、溶接部２を十分に冷却するように、上部電極
３をそのままにして残す。
ついて図面を参照して説明する。図５に示すように上部
電極３及び下部電極４は、導電体である電極支持棒６
ａ，６ｂにそれぞれビスで固着されており、電極支持棒
６ａ，６ｂは溶接電源５に、導線７で接続されている。
エアー・シリンダー８は、溶接ヘッド・ベース１８にビ
スで固着されている。エアー・シリンダー８のロッドに
ナット締付にて固着されている押込板１２と、電極支持
棒６ａは、絶縁体１１を間に挟み、スプリング１０、ス
ライド・シャフト９、及びボール・ブッシュ１３で連結
されている。上部電極３は、通常、被溶接材料１ａに接
触しない上昇端に位置し、溶接回路は開放されている。
この初期位置において、エアー・シリンダー８のロッド
・ストロークよりも、上部電極３と被溶接材料１ａの同
一直線上の接触面間の距離を小さくし、エアー・シリン
ダー８に供給する空気圧は、スプリング１０の圧縮圧力
よりも大きく設定する。エアー・シリンダー８にエアー
が供給されると、エアー・シリンダー８のロッドによ
り、押込板１２は、下降し、同時に、スプリング１０に
保持されながら、電極支持棒６ａ及び上部電極３が下降
する。上部電極３が被溶接材料１ａに接触した後も、、
押込板１２は、下降を続け、前述した上部電極３と被溶
接材料１ａとの接触面間の距離とエアー・シリンダー８
のロッド・ストロークとの差位がスプリング１０の収縮
量となり、この収縮圧力が上部電極３及び下部電極４と
被溶接材料１ａ，１ｂとの間に、それぞれ適当な接触抵
抗を与え、上部電極３と下部電極４間の同一直線上の溶
接部２に適当な保持圧力を加えながら、溶接回路は閉じ
られる。この状態で、溶接電源５から、比較的短時間に
低電圧の大電流を流し、被溶接材料１ａ，１ｂの溶接部
２を溶融温度まで加熱して溶接を行う。上部電極３及び
下部電極４と被溶接材料１ａ，１ｂとのそれぞれの接触
部に発生する熱は、液体冷却した上部電極３及び下部電
極４を通して急速に消散されるので、溶接部２のみが溶
融温度まで加熱される。被溶接材料１ａ，１ｂが溶け合
った後も、溶接部２を十分に冷却するように、上部電極
３をそのままにして残す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のスポッ
ト溶接機において、水冷ノズルを内蔵した水冷式電極
（断面が直径１０ｍ／ｍ以上）を使用する為、比較的に
電極の被接触面を大きく（直径５ｍ／ｍ以上）必要とす
る自動車の車体のような薄板の組立や棒、さおの接続に
広く用いられているが、電子部品等の微小パーツの接続
においては、パーツの被接触面が直径０．１〜２．０ｍ
／ｍに対し、使用する電極も断面及び被接触面が直径及
び角３．０〜４．０ｍ／ｍに制約されており、水冷式電
極のような液体冷却機能を内蔵することは機械的強度的
に困難であり、結果的に無冷却の条件下でスポット溶接
を行っているのが現況である。
ト溶接機において、水冷ノズルを内蔵した水冷式電極
（断面が直径１０ｍ／ｍ以上）を使用する為、比較的に
電極の被接触面を大きく（直径５ｍ／ｍ以上）必要とす
る自動車の車体のような薄板の組立や棒、さおの接続に
広く用いられているが、電子部品等の微小パーツの接続
においては、パーツの被接触面が直径０．１〜２．０ｍ
／ｍに対し、使用する電極も断面及び被接触面が直径及
び角３．０〜４．０ｍ／ｍに制約されており、水冷式電
極のような液体冷却機能を内蔵することは機械的強度的
に困難であり、結果的に無冷却の条件下でスポット溶接
を行っているのが現況である。
【０００６】前記無冷却の条件下で溶接を行うと、溶接
時に発生する熱により、電極に被溶接材料が固着した
り、電極を傷めたりする。電極が摩耗すると、被溶接材
料との接触抵抗が増大して、過大な熱が発生し、電極の
摩耗に拍車をかける。更に、溶けた金属の過熱によって
スパークしたりもする。当然ながら、抵抗溶接回路は抵
抗の直列結合の電気回路である為、電極と被溶接材料と
の接触抵抗が増大すると、被溶接材料の溶接部の発熱量
が減衰し、十分な溶接強度が得られなくなる。又、パー
ツの被接触面が直径及び角０．１〜２．０ｍ／ｍに対
し、使用する電極の被接触面が直径及び角３．０〜４．
０ｍ／ｍと大きい為、相互に同一接触ポイントで連続的
に溶接を行うと、電極は接触ポイントのみが摩耗し、電
極の被接触面が凹形状となり、摩耗していない面より、
もう一方の被溶接材料に電流がリークし、被溶接材料の
溶接部の発熱量が減少し、溶接強度が低下する。
時に発生する熱により、電極に被溶接材料が固着した
り、電極を傷めたりする。電極が摩耗すると、被溶接材
料との接触抵抗が増大して、過大な熱が発生し、電極の
摩耗に拍車をかける。更に、溶けた金属の過熱によって
スパークしたりもする。当然ながら、抵抗溶接回路は抵
抗の直列結合の電気回路である為、電極と被溶接材料と
の接触抵抗が増大すると、被溶接材料の溶接部の発熱量
が減衰し、十分な溶接強度が得られなくなる。又、パー
ツの被接触面が直径及び角０．１〜２．０ｍ／ｍに対
し、使用する電極の被接触面が直径及び角３．０〜４．
０ｍ／ｍと大きい為、相互に同一接触ポイントで連続的
に溶接を行うと、電極は接触ポイントのみが摩耗し、電
極の被接触面が凹形状となり、摩耗していない面より、
もう一方の被溶接材料に電流がリークし、被溶接材料の
溶接部の発熱量が減少し、溶接強度が低下する。
【０００７】従って、電子部品等、微小パーツのスポッ
ト溶接において、電極の寿命は５，０００ショットが限
界であった。
ト溶接において、電極の寿命は５，０００ショットが限
界であった。
【０００８】本発明の目的は、被溶接材料の大きさによ
る溶接品質のバラツキや、溶接時に発生する熱による電
極の損傷や電極の急速な消耗を防止することができる抵
抗溶接機構を提供することにある。
る溶接品質のバラツキや、溶接時に発生する熱による電
極の損傷や電極の急速な消耗を防止することができる抵
抗溶接機構を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の抵抗溶接機構
は、溶接電極の溶接ポイントを溶接毎に位置変更出来る
電極移動機構と、溶接時に生じた熱を電極及び被溶接材
料から急速に消散させる除冷機構とを有する。
は、溶接電極の溶接ポイントを溶接毎に位置変更出来る
電極移動機構と、溶接時に生じた熱を電極及び被溶接材
料から急速に消散させる除冷機構とを有する。
【００１０】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１〜図３は本発明の一実施例を説明するための図
で、図１は側面図および溶接回路図、図２はスポット溶
接機の正面図、図３はスポット溶接機の電極及び被溶接
材料の除冷手段の断面図である。本実施例では薄板の被
溶接材料に円筒の被溶接材料を溶接するスポット溶接機
について説明する。
る。図１〜図３は本発明の一実施例を説明するための図
で、図１は側面図および溶接回路図、図２はスポット溶
接機の正面図、図３はスポット溶接機の電極及び被溶接
材料の除冷手段の断面図である。本実施例では薄板の被
溶接材料に円筒の被溶接材料を溶接するスポット溶接機
について説明する。
【００１１】図１に示すように、本発明のスポット溶接
機及び溶接回路の基本的な構成は、従来と同様で、上部
電極３及び下部電極４は、導電体である電極支持棒６
ａ，６ｂにそれぞれビスで固着されており、電極支持棒
６ａ，６ｂは、溶接電源５に導線７で接続されている。
エアー・シリンダー８は、電極移動指示板１７にビスで
固着されている。エアー・シリンダー８のロッドにナッ
ト締付にて固着されている押込板１２と電極支持棒６ａ
は、絶縁体１１を間に挟み、スプリング１０，スライド
・シャフト９，及びボール・ブッシュ１３で連結されて
いる。従って、エアー・シリンダー８駆動によるスポッ
ト溶接法の基本的な動作原理も従来と同様である。
機及び溶接回路の基本的な構成は、従来と同様で、上部
電極３及び下部電極４は、導電体である電極支持棒６
ａ，６ｂにそれぞれビスで固着されており、電極支持棒
６ａ，６ｂは、溶接電源５に導線７で接続されている。
エアー・シリンダー８は、電極移動指示板１７にビスで
固着されている。エアー・シリンダー８のロッドにナッ
ト締付にて固着されている押込板１２と電極支持棒６ａ
は、絶縁体１１を間に挟み、スプリング１０，スライド
・シャフト９，及びボール・ブッシュ１３で連結されて
いる。従って、エアー・シリンダー８駆動によるスポッ
ト溶接法の基本的な動作原理も従来と同様である。
【００１２】一方、電極移動指示板１７は溶接ヘッド・
ベース１８にクロス・ローラー１９で接合されており、
図２に示すように、電極移動モーター１６は溶接ヘッド
・ベース１８にビスで固着され、電極移動モーターの軸
とカップリング２２で連結されているネジ・シャフト２
６は、電極移動指示板１７とタップ穴で連結されてい
る。
ベース１８にクロス・ローラー１９で接合されており、
図２に示すように、電極移動モーター１６は溶接ヘッド
・ベース１８にビスで固着され、電極移動モーターの軸
とカップリング２２で連結されているネジ・シャフト２
６は、電極移動指示板１７とタップ穴で連結されてい
る。
【００１３】以下本実施例１による動作について説明す
る。電極移動モーター１６が通電されると、電極移動モ
ーター１６の軸が回転し、この回転エネルギーは、ネジ
・シャフト２６を通じて、電極移動指示板１７の溶接ヘ
ッド・ベース１８に支持された状態で、電極移動モータ
ー１６の軸芯と同一直線上を平行移動させるエネルギー
に変換される。従って、電極移動モーター１６の軸が、
モーター軸方向から見て時計回りに回転すると、電極移
動指示板１７は、溶接ヘッド・ベース１８に支持されな
がら、電極移動モーター１６の軸芯を同一直線上を電極
移動モーター１６から離れる方向に、また、電極移動モ
ーター１６の軸が、モーター軸方向から見て反時計回り
に回転すると、電極移動指示板１７は、溶接ヘッド・ベ
ース１８に支持されながら、電極移動モーター１６の軸
芯と同一直線上を電極移動モーター１６側に近づく方向
に平行移動する。この時、上部電極３は、電極移動指示
板に追従しながら、電極移動モーター１６の軸芯に平行
な直線上を平行移動する。この結果、被溶接材料１ａに
対して、上部電極３の被接触ポイントは、上部電極３の
被接触面内で自在に変更される。
る。電極移動モーター１６が通電されると、電極移動モ
ーター１６の軸が回転し、この回転エネルギーは、ネジ
・シャフト２６を通じて、電極移動指示板１７の溶接ヘ
ッド・ベース１８に支持された状態で、電極移動モータ
ー１６の軸芯と同一直線上を平行移動させるエネルギー
に変換される。従って、電極移動モーター１６の軸が、
モーター軸方向から見て時計回りに回転すると、電極移
動指示板１７は、溶接ヘッド・ベース１８に支持されな
がら、電極移動モーター１６の軸芯を同一直線上を電極
移動モーター１６から離れる方向に、また、電極移動モ
ーター１６の軸が、モーター軸方向から見て反時計回り
に回転すると、電極移動指示板１７は、溶接ヘッド・ベ
ース１８に支持されながら、電極移動モーター１６の軸
芯と同一直線上を電極移動モーター１６側に近づく方向
に平行移動する。この時、上部電極３は、電極移動指示
板に追従しながら、電極移動モーター１６の軸芯に平行
な直線上を平行移動する。この結果、被溶接材料１ａに
対して、上部電極３の被接触ポイントは、上部電極３の
被接触面内で自在に変更される。
【００１４】更に、図３に示すように、溶接回路ユニッ
ト外部にエアー・ブロー・ノズル２０を設置し、溶接時
に上部電極３及び下部電極４と被溶接材料１ａ，１ｂと
のそれぞれの接触部、及び溶接部２から発生する熱を、
エアー・ブロー・ノズル２０からのエアー２１の吹付け
によって局部より急速に消散させる除冷機構を有する。
ト外部にエアー・ブロー・ノズル２０を設置し、溶接時
に上部電極３及び下部電極４と被溶接材料１ａ，１ｂと
のそれぞれの接触部、及び溶接部２から発生する熱を、
エアー・ブロー・ノズル２０からのエアー２１の吹付け
によって局部より急速に消散させる除冷機構を有する。
【００１５】以上、本発明によれば、溶接強度，溶接外
観等の溶接品質の諸条件は従来と同等の品質を満足した
上で、溶接電極の寿命は、従来５，０００ショットに１
回、電極交換を要していたものが、３０，０００ショッ
トに１回の電極交換で済み、６倍にまで延長することが
出来た。
観等の溶接品質の諸条件は従来と同等の品質を満足した
上で、溶接電極の寿命は、従来５，０００ショットに１
回、電極交換を要していたものが、３０，０００ショッ
トに１回の電極交換で済み、６倍にまで延長することが
出来た。
【００１６】これに伴い、電極材料コスト及び電極交換
頻度を大幅に低減することができた。
頻度を大幅に低減することができた。
【００１７】図４は本発明の他の実施例を示すもので、
薄板の被溶接材料に円筒の被溶接材料を溶接するスポッ
ト溶接機の側面図及び溶接回路図である。
薄板の被溶接材料に円筒の被溶接材料を溶接するスポッ
ト溶接機の側面図及び溶接回路図である。
【００１８】図４において、チャック２３は電極移動モ
ーター１６の軸に軸芯を合わせてカップリング２２で直
結されている。上部電極３は、電極移動モーター１６の
軸芯を中心にして、チャック２にチャッキングされてい
る。電極移動モーター１６は電極支持板２５にビスで固
着され、エアー・シリンダー８は、溶接ヘッド・ベース
１８にビスで固着されている。エアー・シリンダー８の
ロッドにナット締付にて固着されている押込板１２と電
極支持板２５は、スプリング１０，スライド・シャフト
９，及びボール・ブッシュ１３で連結されている。一
方、下部電極４及び導電体の接触子２４は、それぞれ導
電体である電極支持棒６ａ，６ｂにビスで固着されてい
る。電極支持棒６ａ，６ｂは、溶接電源５に導線７で接
続されている。
ーター１６の軸に軸芯を合わせてカップリング２２で直
結されている。上部電極３は、電極移動モーター１６の
軸芯を中心にして、チャック２にチャッキングされてい
る。電極移動モーター１６は電極支持板２５にビスで固
着され、エアー・シリンダー８は、溶接ヘッド・ベース
１８にビスで固着されている。エアー・シリンダー８の
ロッドにナット締付にて固着されている押込板１２と電
極支持板２５は、スプリング１０，スライド・シャフト
９，及びボール・ブッシュ１３で連結されている。一
方、下部電極４及び導電体の接触子２４は、それぞれ導
電体である電極支持棒６ａ，６ｂにビスで固着されてい
る。電極支持棒６ａ，６ｂは、溶接電源５に導線７で接
続されている。
【００１９】以下に、本発明による第２の実施例の動作
について説明する。上部電極３は、被溶接材料１ａ及び
接触子２４に接触しない上昇端に位置し、溶接回路は開
放されている。この初期位置において、エアー・シリン
ダー８のロッドストロークよりも、上部電極３と被溶接
材料１ａの同一直線上の接触面間の距離を小さくし、エ
アー・シリンダー８に供給する空気圧は、スプリング１
０のたわみ圧力よりも大きく設定する。エアー・シリン
ダー８にエアーが供給されると、エアー・シリンダー８
のロッドにより、押込板１２は下降し、同時にスプリン
グ１０に保持されながら、電極支持板２５及び上部電極
３が下降する。この時、上部電極３は先ず接触子２４に
接触してから、被溶接材料１ａに接触する。上部電極３
が被溶接材料１ａに接触した後も、押込板１２は、下降
を続け、前述した上部電極３と被溶接材料１ａとの接触
面間の距離とエアー・シリンダー８のロッド・ストロー
クとの差異がスプリング１０の圧縮量となり、この圧縮
圧力が上部電極３及び下部電極４と被溶接材料１ａ，１
ｂとの間に、それぞれ適当な接触抵抗を与え、上部電極
３と下部電極４間の同一直線上の溶接部２に適当な保持
圧力を加えながら、溶接回路は閉じられる。この状態
で、溶接電源５から比較的短時間に低電圧の大電流を流
し、被溶接材料１ａ，１ｂの溶接部２を溶融温度まで加
熱し、溶接を行う。溶接が完了した時点でエアー・シリ
ンダー８へのエアーの供給をストップすると、押込板１
２が上昇し、上部電極３は、初期位置に復帰する。上部
電極３が初期位置に復帰した時点で電極移動モーター１
６に通電すると、電極移動モーター１６の軸が回転し、
上部電極３は、電極移動モーター１６の軸芯を中心にし
て、自転する。電極移動モーター１６にパルス電流を小
刻みに通電すると、上部電極３は、電極移動モーター１
６の軸芯を中心にして小刻みに自転し、被溶接材料１ａ
に対する上部電極３の被接触ポイントは、電極移動モー
ター１６の軸芯に直角な平面上を電極移動モーター１６
の軸芯を中心にして、上部電極３の被接触面内で自在に
変更される。
について説明する。上部電極３は、被溶接材料１ａ及び
接触子２４に接触しない上昇端に位置し、溶接回路は開
放されている。この初期位置において、エアー・シリン
ダー８のロッドストロークよりも、上部電極３と被溶接
材料１ａの同一直線上の接触面間の距離を小さくし、エ
アー・シリンダー８に供給する空気圧は、スプリング１
０のたわみ圧力よりも大きく設定する。エアー・シリン
ダー８にエアーが供給されると、エアー・シリンダー８
のロッドにより、押込板１２は下降し、同時にスプリン
グ１０に保持されながら、電極支持板２５及び上部電極
３が下降する。この時、上部電極３は先ず接触子２４に
接触してから、被溶接材料１ａに接触する。上部電極３
が被溶接材料１ａに接触した後も、押込板１２は、下降
を続け、前述した上部電極３と被溶接材料１ａとの接触
面間の距離とエアー・シリンダー８のロッド・ストロー
クとの差異がスプリング１０の圧縮量となり、この圧縮
圧力が上部電極３及び下部電極４と被溶接材料１ａ，１
ｂとの間に、それぞれ適当な接触抵抗を与え、上部電極
３と下部電極４間の同一直線上の溶接部２に適当な保持
圧力を加えながら、溶接回路は閉じられる。この状態
で、溶接電源５から比較的短時間に低電圧の大電流を流
し、被溶接材料１ａ，１ｂの溶接部２を溶融温度まで加
熱し、溶接を行う。溶接が完了した時点でエアー・シリ
ンダー８へのエアーの供給をストップすると、押込板１
２が上昇し、上部電極３は、初期位置に復帰する。上部
電極３が初期位置に復帰した時点で電極移動モーター１
６に通電すると、電極移動モーター１６の軸が回転し、
上部電極３は、電極移動モーター１６の軸芯を中心にし
て、自転する。電極移動モーター１６にパルス電流を小
刻みに通電すると、上部電極３は、電極移動モーター１
６の軸芯を中心にして小刻みに自転し、被溶接材料１ａ
に対する上部電極３の被接触ポイントは、電極移動モー
ター１６の軸芯に直角な平面上を電極移動モーター１６
の軸芯を中心にして、上部電極３の被接触面内で自在に
変更される。
【００２０】以上、本発明によれば、溶接強度，溶接外
観等の溶接品質の諸条件は従来と同等の品質を満足した
上で、溶接電極の寿命は、従来５，０００ショットに１
回、電極交換を要していたものが、３０，０００ショッ
トに１回の電極交換で済み、６倍にまで延長することが
出来た。これに伴ない、電極材料コスト及び電極交換頻
度を大幅に低減することが出来た。
観等の溶接品質の諸条件は従来と同等の品質を満足した
上で、溶接電極の寿命は、従来５，０００ショットに１
回、電極交換を要していたものが、３０，０００ショッ
トに１回の電極交換で済み、６倍にまで延長することが
出来た。これに伴ない、電極材料コスト及び電極交換頻
度を大幅に低減することが出来た。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の抵抗溶接
機におけるスポット溶接法の基本的な構成及び動作原理
は、従来と同等であるが、電極の被接触ポイントを自在
に変更出来る電極移動機構を備えている為、一つの電極
で多数の被接触ポイントを得ることが出来、被溶接材料
の被接触面に対する電極の実有効被接触面の比定数倍、
電極の寿命は延びる。更に、溶接回路ユニット外部にエ
アー・ブローによる除冷機構を備えている為、電子部品
等，微小パーツの溶接のように、水冷式の電極が使用出
来ない場合でも、溶接時に熱を発生する局所にエアーを
吹付けることによって、従来の水冷式と同等の冷却効果
を得ることが出来る。この結果、溶接時に被溶接材料が
電極に固着したり、電極を傷めたりするといった問題は
改善された。
機におけるスポット溶接法の基本的な構成及び動作原理
は、従来と同等であるが、電極の被接触ポイントを自在
に変更出来る電極移動機構を備えている為、一つの電極
で多数の被接触ポイントを得ることが出来、被溶接材料
の被接触面に対する電極の実有効被接触面の比定数倍、
電極の寿命は延びる。更に、溶接回路ユニット外部にエ
アー・ブローによる除冷機構を備えている為、電子部品
等，微小パーツの溶接のように、水冷式の電極が使用出
来ない場合でも、溶接時に熱を発生する局所にエアーを
吹付けることによって、従来の水冷式と同等の冷却効果
を得ることが出来る。この結果、溶接時に被溶接材料が
電極に固着したり、電極を傷めたりするといった問題は
改善された。
【図１】本発明の一実施例の側面図及び溶接回路図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例のスポット溶接機の正面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の一実施例のスポット溶接機の電極及び
被溶接材料の除冷手段の断面図である。
被溶接材料の除冷手段の断面図である。
【図４】本発明の他の実施例の側面図及び溶接回路図で
ある。
ある。
【図５】従来のスポット溶接機の側面図及び溶接回路図
である。
である。
【図６】従来のスポット溶接機の電極及び被溶接材料の
除冷手段の断面図である。
除冷手段の断面図である。
１ 被溶接材料 ２ 溶接部 ３ 上部電極 ４ 下部電極 ５ 溶接電源 ６ 電極支持棒 ７ 導線 ８ エアー・シリンダー ９ スライド・シャフト １０ スプリング １１ 絶縁体 １２ 押込板 １４ 水冷ノズル １５ 液体 １６ 電極移動モーター １７ 電極移動指示板 １８ 溶接ヘッド・ベース ２０ エアー・ブロー・ノズル ２１ エアー ２３ チャック ２４ 接触子 ２５ 電極支持板 ２６ ネジ・シャフト
Claims (1)
- 【請求項１】 抵抗溶接装置において、溶接電極の溶接
ポイントを溶接毎に位置変更出来る電極移動機構と、溶
接時に生じた熱を電極及び被溶接材料から急速に消散さ
せる除冷機構とを有することを特徴とする抵抗溶接機
構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3303692A JPH05138364A (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 抵抗溶接機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3303692A JPH05138364A (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 抵抗溶接機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05138364A true JPH05138364A (ja) | 1993-06-01 |
Family
ID=17924096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3303692A Withdrawn JPH05138364A (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | 抵抗溶接機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05138364A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2945227A1 (fr) * | 2009-05-07 | 2010-11-12 | Porsche Ag | Procede et dispositif de soudage resistif sous pression |
| CN104057193A (zh) * | 2013-03-22 | 2014-09-24 | 中国海洋大学 | 管路件电阻对焊方法 |
| CN111069756A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-04-28 | 苏州工业职业技术学院 | 一种电极夹焊机构 |
| JP2021122859A (ja) * | 2020-02-05 | 2021-08-30 | 崔宝英 | 金属部品溶接用の冷却装置 |
-
1991
- 1991-11-20 JP JP3303692A patent/JPH05138364A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2945227A1 (fr) * | 2009-05-07 | 2010-11-12 | Porsche Ag | Procede et dispositif de soudage resistif sous pression |
| CN104057193A (zh) * | 2013-03-22 | 2014-09-24 | 中国海洋大学 | 管路件电阻对焊方法 |
| CN104057193B (zh) * | 2013-03-22 | 2016-06-15 | 中国海洋大学 | 管路件电阻对焊方法 |
| CN111069756A (zh) * | 2020-01-19 | 2020-04-28 | 苏州工业职业技术学院 | 一种电极夹焊机构 |
| CN111069756B (zh) * | 2020-01-19 | 2025-03-14 | 苏州工业职业技术学院 | 一种电极夹焊机构 |
| JP2021122859A (ja) * | 2020-02-05 | 2021-08-30 | 崔宝英 | 金属部品溶接用の冷却装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |