JPH07214339A

JPH07214339A - 溶接ガン

Info

Publication number: JPH07214339A
Application number: JP6009872A
Authority: JP
Inventors: Fumio Morikawa; 文夫森川; Shunichi Notoyama; 俊一能登山
Original assignee: SMC Corp
Current assignee: SMC Corp
Priority date: 1994-01-31
Filing date: 1994-01-31
Publication date: 1995-08-15
Anticipated expiration: 2018-10-06
Also published as: JP3454898B2

Abstract

(57)【要約】【目的】電極チップが変位を開始して被溶接部材に当接
するまでの時間を短縮することにより効率的な溶接作業
を遂行することができるとともに、前記電極チップを緩
やかに被溶接部材に当接させること。【構成】モータ２６の駆動作用下にボールねじ５６を介
して電極チップ１８ｂを被溶接部材６２に向かって変位
させ、前記電極チップ１８ｂが被溶接部材６２に当接し
た際、圧力流体の導入作用下に被溶接部材６２を加圧す
るサーボシリンダ機構１６と、シリンダ１４に対する圧
縮空気の供給量を制御する比例電磁式圧力制御弁３４
と、前記モータ２６の回転量を検出するエンコーダ２８
と、前記エンコーダ２８から導出される検出信号に基づ
いて電極チップ１８ｂの変位速度を制御するコントロー
ラ３０とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶接ガンに関し、一層
詳細には溶接ガンの電極チップの変位動作を制御するこ
とにより、効率的な溶接作業を遂行することが可能な溶
接ガンに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、抵抗溶接機では溶接ガンの一対
の電極チップ間に被溶接部材を介装し、前記一対の電極
チップに電流を通電するとともに、加圧シリンダの変位
作用下に前記被溶接部材を加圧することにより、点溶接
を行っている。この場合、前記電極チップの一方または
双方は、空気圧シリンダ等のアクチュエータによって変
位自在に設けられている。前記抵抗溶接機にはタイマが
設けられ、前記タイマによって電流の通電時間並びに波
形の位相を制御することにより、被溶接部材に供給され
る通電電流量を制御している。

【０００３】ここで、前記抵抗溶接機を用いて点溶接を
行う場合の電極チップの変位量と時間との関係を図６に
示す。図６から容易に諒解されるように、電極チップが
互いに接近する方向に変位量が増加するのに伴い、前記
電極チップは時間ｔ₁の間、被溶接部材側に向かって高
速で変位し、続いて、前記電極チップが時間ｔ₂の間、
低速で変位し、前記電極チップが被溶接部材に当接した
後の時間ｔ₃の間、前記被溶接部材を加圧する。この場
合、前記時間ｔ₁〜ｔ₃は、予めタイマによって設定さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の抵抗溶接機に係
る溶接ガンでは、予めタイマによって電極チップの変位
量に対する時間ｔ₁〜ｔ₃が設定され、前記設定時間に
対応して空気圧シリンダの変位作用下に電極チップが変
位する。この場合、前記空気圧シリンダは、例えば、圧
縮空気等の流体圧力によって駆動され変位動作にばらつ
きが発生することから、前記時間ｔ₁〜ｔ₃の合計時間
ｔ₄を予め余裕を持って設定しなければならないととも
に、前記電極チップが摩耗することによって低速で変位
する時間ｔ ₂が延長される。従って、電極チップが変位
を開始して被溶接部材に当接するまでの時間を短縮する
ことが困難となり、溶接作業の効率化を図ることができ
ないという不都合がある。

【０００５】また、被溶接部材および電極チップの変形
または損傷を防止するとともに前記被溶接部材と電極チ
ップの衝突音を除去するためには、電極チップを被溶接
部材に緩やかに当接させることが必要である。この場
合、空気圧シリンダにおけるピストンの移動速度を緩や
かにするために、前記電極チップが低速で変位する時間
ｔ₂を延長しなければならず、結局、溶接時間を短縮す
ることができないという不都合がある。

【０００６】さらに、従来では、前記電極チップが摩耗
して交換時期にあることを作業者が視認することにより
行っており、非常に煩雑である。

【０００７】本発明は、前記の各種不都合を克服するた
めになされたものであって、電極チップが変位を開始し
て被溶接部材に当接するまでの時間を短縮することによ
り効率的な溶接作業を遂行することができるとともに、
前記電極チップを緩やかに被溶接部材に当接させること
が可能な溶接ガンを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、一対の電極チップ間に被溶接部材が介
装され、前記一対の電極チップに通電するとともに加圧
して溶接する溶接ガンにおいて、回転駆動源の駆動作用
下に駆動力伝達手段を介して前記一対の電極チップの一
方または両方を被溶接部材に向かって変位させ、前記一
対の電極チップの一方または両方が被溶接部材に当接し
た際、圧力流体の導入作用下に被溶接部材を加圧する変
位手段と、前記変位手段に接続され、該変位手段の加圧
量を制御する制御弁と、前記電極チップの変位量を検出
する検出手段と、前記検出手段から導出された検出信号
に基づいて電極チップの変位速度を制御する制御手段
と、を備えることを特徴とする。

【０００９】この場合、前記変位手段はサーボシリンダ
機構からなり、前記サーボシリンダ機構は、シリンダ
と、圧力流体をシリンダ室に供給することによって前記
シリンダ室内を往復動作するピストンと、端部に電極チ
ップが連結され前記ピストンに係合するピストンロッド
と、回転駆動源の駆動力をピストンロッドの直線運動に
変換するボールねじとを含むと好適である。

【００１０】また、前記シリンダにはシリンダ室に連通
する一対の圧縮空気入出力ポートが画成され、前記一対
の圧縮空気入出力ポートの夫々またはいずれか一方に比
例電磁式制御弁が接続されると好適である。

【００１１】さらに、前記シリンダは狭小に画成された
シリンダ室を有し、前記シリンダ室にはばね部材に係止
された環状部材が設けられ、前記環状部材は、ピストン
の変位作用下に該ピストンに画成された環状溝に嵌着さ
れると好適である。

【００１２】この場合、回転駆動源を電動モータまたは
エアーモータにしておくとさらに好適である。

【００１３】

【作用】上記の本発明に係る溶接ガンでは、変位手段が
回転駆動源の駆動作用下に駆動力伝達手段を介して一対
の電極チップの一方または両方を被溶接部材に向かって
変位させる。その際、制御手段は、回転駆動源の回転量
に基づいて電極チップの変位量を検出する検出手段から
の検出信号に基づいて電極チップの変位速度を制御す
る。例えば、電極チップの変位開始時において変位速度
を高速とし、前記電極チップが被溶接部材に当接する直
前の任意に設定された位置において変位速度を高速から
低速に切り換えて制御する。

【００１４】前記一対の電極チップの一方または両方が
被溶接部材に当接した際、一対の電極チップが通電され
るとともに、制御弁を介して変位手段内に導入された圧
力流体によって被溶接部材が加圧される。このようにし
て、被溶接部材が強固に溶接される。

【００１５】

【実施例】次に、本発明に係る溶接ガンについて好適な
実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説
明する。

【００１６】図１は、本発明の第１実施例に係る溶接ガ
ンの一部断面概略構成図である。

【００１７】この溶接ガン１０は、基本的には、略Ｌ字
状の支持台１２に保持されるシリンダ１４を有するサー
ボシリンダ機構１６と、相互に対向して配設され、被溶
接部材に当接する一対の電極チップ１８ａ、１８ｂとか
ら構成される。一方の電極チップ１８ａは、前記支持台
１２の脚部２０に固定され、他方の電極チップ１８ｂは
前記シリンダ１４の駆動作用下に矢印ＸまたはＹ方向に
変位自在に設けられる。なお、前記夫々の電極チップ１
８ａ、１８ｂは、電極ホルダ２２ａ、２２ｂを介して保
持される。

【００１８】サーボシリンダ機構１６は、シリンダ１４
と、カップリング部材２４が収容された連結カバー２５
を介して前記シリンダ１４に連設されるモータ２６と、
前記モータ２６の回転数、回転角度等を検出するエンコ
ーダ２８と、前記モータ２６を付勢、滅勢させるととも
にエンコーダ２８からの検出信号が導入されるコントロ
ーラ３０と、圧縮空気供給源３２からの圧縮空気を所望
の圧力に減圧してシリンダ１４に供給する比例電磁式圧
力制御弁３４とを含む。前記エンコーダ２８は、例え
ば、アブソリュートエンコーダでもよい。なお、前記比
例電磁式圧力制御弁３４はコントローラ３０に接続さ
れ、前記コントローラ３０から導出される信号に比例し
てシリンダ１４に供給される圧縮空気の圧力を制御す
る。

【００１９】前記シリンダ１４は略円筒状のシリンダチ
ューブ３６を有し、前記シリンダチューブ３６内に画成
されるシリンダ室３８ａ、３８ｂは、夫々ヘッドカバー
４０およびロッドカバー４２によって閉塞される。前記
シリンダ室３８ａ、３８ｂ内には矢印ＸまたはＹ方向に
摺動変位するピストン４４が設けられ、前記ピストン４
４にはその一端部が外部に露呈するピストンロッド４６
が嵌着されている。前記ピストンロッド４６の先端部に
は電極ホルダ２２ｂを介して電極チップ１８ｂが設けら
れ、さらに、ピストンロッド４６に嵌合する支持プレー
ト４８には、該ピストンロッド４６を矢印ＸまたはＹ方
向に好適に案内するためのガイドバー５０が固設され
る。前記ガイドバー５０は、ロッドカバー４２に固着さ
れたプレート５２の孔部５４を挿通することにより、案
内作用を営む。

【００２０】また、前記ピストンロッド４６にはその軸
線方向に沿ってボールねじ５６が内嵌され、前記ボール
ねじ５６はカップリング部材２４を介してモータ２６の
駆動軸と同軸に連結される。前記ボールねじ５６はモー
タ２６の駆動作用下に回転し、ピストン４４に画成され
た孔部に嵌着されている係合部材５７に対して螺回す
る。従って、前記ボールねじ５６と係合部材５７との螺
回作用によってピストン４４が矢印ＸまたはＹ方向に変
位する。なお、前記ヘッドカバー４０にはシリンダ室３
８ａに連通する圧縮空気供給ポート５８が画成され、前
記圧縮空気供給ポート５８に比例電磁式圧力制御弁３４
が接続される。一方、ロッドカバー４２にはシリンダ室
３８ｂに連通するとともに、大気側に開放された圧縮空
気排気ポート６０が画成される。

【００２１】本発明の第１実施例に係る溶接ガン１０は
基本的には以上のように構成されるものであり、次にそ
の動作並びに作用効果について説明する。

【００２２】先ず、コントローラ３０から駆動信号を導
出してモータ２６を駆動し、カップリング部材２４を介
してモータ２６の回転運動がボールねじ５６に伝達され
る。前記ボールねじ５６が回転することによって該ボー
ルねじ５６が係合部材５７に対して螺回し、ピストン４
４が矢印Ｘ方向に変位する。従って、前記ピストン４４
に固着されたピストンロッド４６を介して電極チップ１
８ｂも矢印Ｘ方向に高速で変位する（図２参照）。この
場合、前記ボールねじ５６を回転駆動するモータ２６の
回転量はエンコーダ２８で検出され、検出信号がコント
ローラ３０に導出される。コントローラ３０では前記検
出信号に基づいてピストンロッド４６の先端部に設けら
れた電極チップ１８ｂの変位量を算出することによって
前記電極チップ１８ｂの矢印Ｘ方向に対する変位位置が
検出される。なお、比例電磁式圧力制御弁３４は、コン
トローラ３０からの信号によって圧縮空気供給ポート５
８に対する圧縮空気の供給が停止された状態とする。

【００２３】前記ピストンロッド４６の変位作用下に電
極チップ１８ｂが矢印Ｘ方向に高速で変位中、電極チッ
プ１８ｂが被溶接部材６２に接近して予め設定された所
定位置に到達した際、コントローラ３０はモータ２６に
信号を導出して電極チップ１８ｂの矢印Ｘ方向に対する
変位速度を低速に切り換える（図２参照）。前記電極チ
ップ１８ｂの変位速度が高速から低速に切り換えられる
所定位置は、予めコントローラ３０に記憶され、該電極
チップ１８ｂが被溶接部材６２に当接する直前の位置
（図２中の変位量Ｐ参照）に設定される。

【００２４】このような低速状態で電極チップ１８ｂが
変位して被溶接部材６２に当接した際、コントローラ３
０の制御下に図示しない電流供給手段から所定の電流を
一対の電極チップ１８ａ、１８ｂに通電する一方、コン
トローラ３０から信号を導出して比例電磁式圧力制御弁
３４を付勢し、所定圧に減圧された圧縮空気を圧縮空気
供給ポート５８を介してシリンダ室３８ａに供給し、前
記供給された圧縮空気によってピストン４４が矢印Ｘ方
向に押圧される。従って、一対の電極チップ１８ａ、１
８ｂ間に介装された被溶接部材６２に対する加圧は、モ
ータ２６の駆動力と圧縮空気による流体圧力とが併用し
て付加されることによって行われる。この結果、被溶接
部材６２に対する加圧時のモータ２６に対する負荷を軽
減することができ、モータ２６の小型化、軽量化を図る
ことが可能となる。

【００２５】なお、コントローラ３０からの信号によっ
て比例電磁式圧力制御弁３４からのシリンダ１４に対す
る圧縮空気の圧力を制御することにより、被溶接部材６
２に対する加圧力を制御することができる。従って、従
来、溶接ガンに用いられる空気圧シリンダの内側の直径
（以下、ボアという）は、加圧力に対応して設定されて
いたのに対し、本実施例の溶接ガン１０では前記加圧力
の制御を通じてシリンダ１４のボアサイズの標準化を図
ることができるという利点がある。

【００２６】このようにして、一対の電極チップ１８
ａ、１８ｂ間に介装された被溶接部材６２に所定時間通
電した状態で加圧することにより、被溶接部材６２、６
２間に好適な大きさからなるナゲットが形成されて被溶
接部材６２、６２間が強固に接合される。

【００２７】前記溶接作業が終了した後、コントローラ
３０は比例電磁式圧力制御弁３４に信号を導出してシリ
ンダ室３８ａ内の圧力を減圧して大気開放するととも
に、モータ２６に信号を導出して該モータ２６を反転さ
せ、電極チップ１８ｂを矢印Ｙ方向に変位させて所定の
位置で待機させる。

【００２８】以上のように、本実施例に係る溶接ガン１
０では、電極チップ１８ｂが変位を開始してから被溶接
部材６２に当接するまでの間、該電極チップ１８ｂはモ
ータ２６の駆動力によって変位している。この場合、前
記モータ２６の回転量を検出するエンコーダ２８を介し
て前記電極チップ１８ｂの位置を検出し、前記検出され
た電極チップ１８ｂの位置に基づいて前記電極チップ１
８ｂが被溶接部材６２に当接する直前で該電極チップ１
８ｂの変位速度を高速から低速に切り換えることができ
る。従って、従来技術における溶接ガンの変位量を示し
た図６と比較して、電極チップ１８ｂの変位速度の高速
領域を拡大し（時間ｔ₁と時間ｔ₅との比較）、低速領
域を縮小することにより（時間ｔ₂と時間ｔ₆との比
較）、該電極チップ１８ｂが変位を開始してから被溶接
部材６２に当接するまでの時間を短縮することが可能と
なる（時間ｔ₄と時間ｔ₈との比較）。この結果、溶接
作業の効率を向上させることができる。

【００２９】また、コントローラ３０から導出される信
号によってモータ２６の速度を自在に制御することによ
り、電極チップ１８ｂを緩やかに被溶接部材６２に当接
させることができることから、互いに当接する電極チッ
プ１８ａ、１８ｂおよび被溶接部材６２の変形を防止す
るとともに、両者の衝突音を除去することが可能とな
る。

【００３０】さらに、摩耗した電極チップ１８ａ、１８
ｂと摩耗しない電極チップ１８ａ、１８ｂとでは、互い
に当接する位置が異なることから、前記電極チップ１８
ａ、１８ｂの摩耗量を検出することができる。すなわ
ち、予め未使用の電極チップ１８ｂが被溶接部材６２に
当接する位置を検出してコントローラ３０に記憶してお
き、摩耗した電極チップ１８ｂが被溶接部材６２に当接
する位置と比較することにより、コントローラ３０は前
記電極チップ１８ａ、１８ｂの摩耗量を算出することが
可能である。その際、コントローラ３０は図示しない警
報手段等に信号を導出することにより、前記警報手段は
作業者に電極チップ１８ａ、１８ｂが交換する必要があ
ることを知らせてくれる。また、前記電極チップ１８
ａ、１８ｂの摩耗量の検出に基づいて、該電極チップ１
８ａ、１８ｂが所定量摩耗しても変位量Ｐ（図２参照）
を一定とすることにより溶接時間が延長することを阻止
することができ、結局、溶接時間の短縮化を図ることが
できる。

【００３１】さらにまた、従来例の溶接ガンにおける電
極チップは、該電極チップが、例えば、一点の溶接作業
を終了した後、空気圧シリンダの移動範囲に対応して予
め設定された戻り位置まで変位する。従って、従来例の
溶接ガンを用い、被溶接部材６２に対して所定のピッチ
で数点から数十点を連続して点溶接する場合、図３Ｂに
示すように、変位開始後、初めの戻り位置と同じ位置ま
で復帰する工程を連続して繰り返すことになる。これに
対して、本実施例に係る溶接ガン１０を用いた場合に
は、コントローラ３０からモータ２６に信号を導出し
て、電極チップ１８ｂの戻り位置を制御することによ
り、前記電極チップ１８ｂの戻り位置を任意に設定する
ことができる。従って、図３Ａに示すように、一点の溶
接作業を終了した後、電極チップ１８ｂの戻り位置側に
対する戻り量を従来に比較して制限することにより、全
体における溶接作業の時間短縮を図ることができる。

【００３２】なお、本実施例に係る溶接ガン１０のサー
ボシリンダ機構１６を線対称的に設け、一対の電極チッ
プ１８ａ、１８ｂの夫々を変位させるように構成しても
よい。また、比例電磁式圧力制御弁３４を圧縮空気供給
ポート５８および圧縮空気排気ポート６０の両方に接続
し、図示しない切換弁の弁切り換え作用下に圧縮空気排
気ボート６０に圧縮空気を供給することにより、ピスト
ン４４の矢印Ｙ方向に対する戻り速度を速くして応答精
度を高める構成を採用することも可能である。

【００３３】次に、本発明の第２実施例に係る溶接ガン
７０を図４に示す。なお、以下に示す実施例では、第１
実施例と同一の構成要素には同一の参照番号を付してそ
の詳細な説明を省略するとともに、第１実施例と異なる
動作並びに作用効果についてのみ説明する。

【００３４】第２実施例に係る溶接ガン７０では、ロッ
ドカバー７２側のシリンダ室３８ｂに連通する通路７４
および圧縮空気出入ポート７６をシリンダチューブ７８
に設け、前記圧縮空気出入ポート７６に比例電磁式圧力
制御弁８０を接続し、圧縮空気供給源８２に接続される
比例電磁式圧力制御弁８０をコントローラ３０によって
制御している点が第１実施例と異なる。このように、ロ
ッドカバー７２側のシリンダ室３８ｂに比例電磁式圧力
制御弁８０を介して圧縮空気を供給することにより、電
極チップ１８ｂによる被溶接部材６２の溶接後の戻り速
度を速くして応答速度を向上させることができる。この
場合、電極チップ１８ｂが原位置に復帰する矢印Ｙ方向
に対する変位は、圧縮空気出入ポート７６を介して比例
電磁式圧力制御弁８０から供給される流体圧力のみで行
ってもよく、あるいは前記流体圧力とモータ２６の駆動
力とを併用してもよい。

【００３５】次に、本発明の第３実施例に係る溶接ガン
９０を図５に示す。なお、第３実施例において、単に第
１実施例に係る溶接ガン１０の構成要素の形状を縮小し
て小型化したものには、対応する参照番号に符号ａを付
して説明する。

【００３６】この溶接ガン９０では、シリンダ室９２
ａ、９２ｂの容積を小さくして加圧時間を短縮するため
に、シリンダチューブ９４の端部に夫々連結されるヘッ
ドカバー９６とロッドカバー９８の対向する間隔を狭め
るとともに、連結カバー２５ａとヘッドカバー９６との
間には一対のカバー部材９９ａ、９９ｂが連結された円
筒部材１００が一体的に結合されている。

【００３７】また、ピストンロッド４６の略中央部に固
着されたピストン１０２には縦断面略台形状の環状溝１
０４が画成され、前記環状溝１０４に装着され前記縦断
面略台形の形状を呈する環状部材１０６が設けられてい
る。前記ピストン１０２および環状部材１０６とロッド
カバー９８との間には夫々ばね部材１０８ａ、１０８ｂ
が介装され、前記ばね部材１０８ａ、１０８ｂの弾発力
によって前記環状部材１０６が環状溝１０４から離脱し
た際、原位置に復帰する。

【００３８】さらに、図５に示すように環状部材１０６
が環状溝１０４から離間した状態においてピストン１０
２はピストンロッド４６に対して自由状態に取着されて
いるが、前記環状部材１０６が環状溝１０４内に装着さ
れてロック状態となった際、前記ピストン１０２はピス
トンロッド４６に保持されるように構成される。

【００３９】本実施例に係る溶接ガン９０では、モータ
２６の駆動作用下にボールねじ５６を回転させてピスト
ンロッド４６を矢印Ｘ方向に変位させるとともに、圧縮
空気供給ポート５８ａから圧縮空気を供給して自由状態
にあるピストン１０２を矢印Ｘ方向に変位させる。その
際、環状部材１０６が環状溝１０４内に徐々に進入し、
前記環状部材１０６は環状溝１０４内に装着されてロッ
ク状態となり、ピストン１０２はピストンロッド４６に
保持される。従って、容積が小なるシリンダ室９２ａに
圧縮空気を供給し、前記圧縮空気を供給した後、わずか
の時間でロック状態を形成することにより、被溶接部材
６２に対する加圧時間を短縮して応答速度を高めること
ができる。

【００４０】溶接作業終了後、ピストン１０２が矢印Ｙ
方向に変位する際、環状部材１０６がピストン１０２の
環状溝１０４から離脱してロック状態が解除され、ばね
部材１０８ａ、１０８ｂの弾発力によって環状部材１０
６が原位置に復帰する。従って、電極チップ１８ｂが矢
印Ｙ方向に変位する戻り速度が速くなり、次の溶接作業
に迅速に待機することが可能となる。また、本第３実施
例に係る溶接ガン９０では、第１、第２実施例に係る溶
接ガン１０、７０と比較してシリンダ室９２ａ、９２ｂ
の容積を小さくしていることから、溶接ガン９０の小型
化、軽量化を図ることができる。

【００４１】なお、前記第１〜第３実施例に係る溶接ガ
ン１０、７０、９０では、一対の電極チップ１８ａ、１
８ｂが支持台１２、１２ａに保持される構成を採用して
説明しているがこれに限定されるものではなく、例え
ば、図示しないロボットのアームに連結され、共に可動
する上腕と下腕の夫々に電極チップ１８ａ、１８ｂを設
ける構成でもよい。

【００４２】さらに、前記第１〜第３実施例に係る溶接
ガン１０、７０、９０では、回転駆動源として電気駆動
によるモータ２６を用いているが、これをエアーモータ
にしてもよい。この場合、コントローラ３０からの信号
は、流量制御弁（図示せず）を介してエアーモータに対
する回転量の制御を行う。

【００４３】

【発明の効果】本発明に係る溶接ガンによれば、以下の
効果が得られる。

【００４４】すなわち、溶接ガンを構成する電極チップ
の変位を制御手段を介して回転駆動源で行うことによ
り、前記電極チップの位置制御、速度制御、トルク制御
をすることができる。この結果、電極チップが変位を開
始してから被溶接部材に当接するまでの時間が短縮さ
れ、溶接作業の効率を向上させることができる。また、
電極チップを被溶接部材に対して緩やかに当接させるこ
とができることから、被溶接部材および電極チップの変
形を防止するとともに、前記両者の衝突音を除去するこ
とが可能となる。

【００４５】さらに、被溶接部材の加圧を、回転駆動源
の駆動力および流体圧力を併用することにより、回転駆
動源に対する負荷を軽減させることができる。この場
合、前記流体圧力の流量を制御弁で調整することによ
り、被溶接部材に対する加圧力を制御することができ
る。

【００４６】さらにまた、制御手段は、電極チップの変
位位置を検出し、前記電極チップが被溶接部材に当接す
る位置が従前と異なることから、該電極チップが摩耗し
て交換する必要があることを知らせるという利点があ
る。

【００４７】加えて、前記電極チップが所定量摩耗して
も、該電極チップが被溶接部材に当接するまでの時間を
一定とすることにより、溶接時間が延長されることを阻
止することができ、溶接時間の短縮化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る溶接ガンを示す一部
断面概略構成図である。

【図２】図１に示す溶接ガンにおける電極チップの変位
量と時間との関係を示す説明図である。

【図３】図３Ａは図１に示す溶接ガンを用いて連続して
点溶接を行った場合の戻り位置を示す説明図、図３Ｂは
従来例に係る溶接ガンを用いた場合の説明図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る溶接ガンを示す一部
断面概略構成図である。

【図５】本発明の第３実施例に係る溶接ガンを示す一部
断面概略構成図である。

【図６】従来例の溶接ガンにおける電極チップの変位量
と時間との関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１０、７０、９０…溶接ガン１２、１２ａ…
支持台１４…シリンダ１６…サーボシ
リンダ機構１８ａ、１８ｂ…電極チップ２６…モータ２８…エンコーダ３０…コントロ
ーラ３２、８２…圧縮空気供給源３４、８０…比
例電磁式圧力制御弁３８ａ、３８ｂ…シリンダ室４６…ピストン
ロッド５６…ボールねじ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２３Ｋ 11/11 ５６０ＡＦ１５Ｂ 11/028

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の電極チップ間に被溶接部材が介装さ
れ、前記一対の電極チップに通電するとともに加圧して
溶接する溶接ガンにおいて、回転駆動源の駆動作用下に駆動力伝達手段を介して前記
一対の電極チップの一方または両方を被溶接部材に向か
って変位させ、前記一対の電極チップの一方または両方
が被溶接部材に当接した際、圧力流体の導入作用下に被
溶接部材を加圧する変位手段と、前記変位手段に接続され、該変位手段の加圧量を制御す
る制御弁と、前記電極チップの変位量を検出する検出手段と、前記検出手段から導出された検出信号に基づいて電極チ
ップの変位速度を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする溶接ガン。
【請求項２】請求項１記載の溶接ガンにおいて、前記変
位手段はサーボシリンダ機構からなり、前記サーボシリ
ンダ機構は、シリンダと、圧力流体をシリンダ室に供給
することによって前記シリンダ室内を往復動作するピス
トンと、端部に電極チップが連結され前記ピストンに係
合するピストンロッドと、回転駆動源の駆動力をピスト
ンロッドの直線運動に変換するボールねじとを含むこと
を特徴とする溶接ガン。
【請求項３】請求項２記載の溶接ガンにおいて、前記シ
リンダにはシリンダ室に連通する一対の圧縮空気入出力
ポートが画成され、前記一対の圧縮空気入出力ポートの
夫々またはいずれか一方に比例電磁式制御弁が接続され
ることを特徴とする溶接ガン。
【請求項４】請求項２記載の溶接ガンにおいて、シリン
ダは狭小に画成されたシリンダ室を有し、前記シリンダ
室にはばね部材に係止された環状部材が設けられ、前記
環状部材は、ピストンの変位作用下に該ピストンに画成
された環状溝に嵌着されることを特徴とする溶接ガン。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載の溶接ガ
ンにおいて、回転駆動源は電動モータまたはエアーモー
タからなることを特徴とする溶接ガン。