JPH0771747B2 - 小物部品の自動溶接方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プレスワークの狭隘部の中に溶接ボルト又は
Ｔ形溶接ナットのような溶接面にプロジェクションを出
した小物部品を挿入し、これを上下電極間で加圧通電し
て溶接を行う方法及びこのような狭間部への部品供給と
溶接とを上下電極間に挿入可能に配置された中間電極を
用いて行うようにした溶接装置に関する。

（従来の技術） 従来、容器のような深い底板や狭隘部に溶接ボルトを供
給し、これを上下電極を介して溶接する場合、例えば実
開昭63−106590号公報に開示されているような部品送給
装置が提案されている。

すなわち、この種の装置は所定の位置から溶接ボルトを
送り出す部品送給手段と、この部品送給手段の真下で部
品を保持すると共に、これを溶接位置に移動させて供給
する開閉自在のチャック装置とを有する部品供給装置に
おいて、上記のチャック装置が水平方向及び垂直方向の
それぞれの方向に移動可能なチャック送り機構に支持さ
れていることを特徴とするものである。

この装置によれば、奥深い所での底板でもチャック装置
をワークの上から垂直に下ろしてチャックを開くだけで
供給できるから、ワークの深さや長さに制約されず溶接
ボルトを正確に溶接することができる、という長所を有
する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、第５図に示すように、被溶接物ｗの狭隘
部ｈの間隙ｅが狭く、奥深い底板ｆに溶接ボルトＢを供
給して溶接する場合は、通常のチャッキング装置では狭
隘部内でチャックを開くことができないため、このよう
に狭隘部は間隔の狭い所では用途が制約されていた。

（課題を解決するための手段） そこで、本発明は上記の問題を解決するための手段とし
て、次のような技術的手段を講じたものである。

すなわち、本発明は、被溶接物の狭隘部に溶接ボルトま
たは溶接ナットのような小物部品を供給し、これを一対
の上部電極と下部電極とを介して加圧溶接する方法にお
いて、上記上下電極と近接した位置に送られた小物部品
を、上記狭隘部内に挿入可能な中間電極により吸着保持
し、その中間電極をシフトさせて小物部品を上記上下電
極の加圧中心線上に移送し、次いで上記中間電極と共に
小物部品を上記狭隘部内に降下させ、これを上記中間電
極で挿入した後、上下電極間に溶接に必要な加圧力と溶
接電流を供給して溶接する小物部品の自動溶接方法を提
供する。

次に、上記発明の方法を実施するための発明として、抵
抗溶接機の上下一対の上部電極と下部電極との近接した
位置に溶接ボルトまたは溶接ナットのような小物部品を
送給する小物部品送給装置と、この送給装置から送り出
された小物部品を受け止める部材と、この部材を所定位
置にシフトさせる小物部品シフト装置と、上記小物部品
を所定位置で吸着保持する中間電極と、この中間電極を
昇降可能に支持すると共に、吸着保持した小物部品を上
記溶接機の電極加圧中心線上に向けてシフトさせる中間
電極シフト装置とを備えたことを特徴とする小物部品の
自動溶接装置を提供する。

（作用） そして、本発明にかかる方法及び装置によれば、極く狭
い幅の狭間部でも、中間電極を使用することによって小
物部品を正確に供給することができ、しかも部品供給と
加圧溶接とを同一モーションで行うことができる。

また、抵抗溶接機に中間電極と吸着手段及びシフト装置
等のユニットを付加するだけであるから構造も比較的簡
単で、安価に製作することができる。

（実施例） 以下、本発明の方法を実施するための装置として最も好
ましい実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明装置の正面図である。第２図は同じくそ
の側面図である。また第３図は平面図である。そして第
４図は中間電極の要部断面図である。

符号１はスポット溶接機の上部電極を示す。２は上部電
極１と加圧中心線（Ａ−Ａ）上において対応する下部電
極である。３は中間電極で、その具体的な構造は第４図
に示すように、その中間電極ホルダ４の先端部に、中間
電極ホルダ４に内設された冷却水通路4b、4cの往復路と
連通したチップ挿入孔ａ、ｂが設けてあり、上部のチッ
プ挿入孔ａには上部電極１と対応する上電極チップ５
が、また下部のチップ挿入孔ｂには下部電極２に対応す
る下電極チップ６が同一軸線上に挿入されていて、これ
ら上下電極チップ５、６は上記中間電極ホルダ４の冷却
水通路4b、4cの往復路を循環する冷却水により冷却され
ることになる。下電極チップ６の径は溶接ボルトＢの頭
部の径と略同等であって、その中央部にエアー吸引口6a
が設けてある。このエアー吸引口6aは中間電極ホルダ４
に内設したバキューム用のエアー通路4aと連通してい
る。したがって、下電極チップ６の吸引口がボルトＢの
頭部で閉じられると、エアー吸引によって、その吸引口
の空間に真空による吸引力が働いて、溶接ボルトを下電
極チップ加圧面に吸着保持する なお、７は下部電極２を支持する溶接機本体の下腕、８
は支持台で、下腕７に固定されたブラケット８′と一体
の溶接構造になっている。

中間電極シフト装置10は次のような構造部分からなる。
すなわち、支持台８の上に水平方向に支持されたレール
11と、シリンダ12の駆動でこのレール11に沿って移動す
るハウジング13と、このハウジング13に固定の移動台14
に垂直方向に固定されたブラケット15と、このブラケッ
ト15に支持されたレール16と、このレール16の側面に固
定されたＬ形ブラケット17と、このブラケット17に下向
きに固定された昇降用シリンダ18と、この昇降用シリン
ダ18の駆動で上記レール16に沿って移動するハウジング
19とから構成されている。

したがって、中間電極ホルダ４はこのハウジング19に支
持され、電極加圧線に対し直角方向に前進移動すると共
に、昇降運動を与えられるようになっている。

小物部品シフト装置20は次の構造部分からなる。すなわ
ち、上記支持台８の上に固定されたアングルブラケット
21に中間電極シフト装置10の前進移動方向に対しこれと
交わる方向にレール21が固定されていて、このレール21
上をハンジング22が移動するようになっていて、ハンジ
ング22に固定されたＬ形ブラケット24の先端にボルト受
け止め部材25が固定されている。そしてこのブラケット
24とシリンダ23のピストンロッドとがナックル26を介し
て連結され、シフトするようになっている。したがっ
て、図面に表示されていない小物部品供給装置からボル
ト供給管27を伝わってホース出口から落下したボルト
は、その真下でボルト受け止め部材25に供給され、シリ
ンダ23の前進によって部材25と共に中間電極３の下電極
チップ６の真下の供給される仕組みになっている。

次に本発明装置の動作を説明する。

中間電極シフト装置10のシリンダ12と昇降シリンダ18は
後退し、中間電極３は上昇した位置で待機している。一
方の小物部品シフト装置20のシリンダ23も戻り位置で待
機している。この場合、溶接ボルトは、予めボルト供給
装置（図省略）によって選別されボルト供給管27を通し
てホース出口の真下で待機している小物部品受け止め部
材25に供給されている。この状態で、プレスワークを下
部電極にセットする。この場合、プレスワークの溶接位
置の位置決め孔に下部電極２のロケットピンを挿入して
セットする。

セット完了後、起動ボタンを押すと、部品受け止め部材
25に供給された溶接ボルトＢは、小物部品シフト装置20
のシリンダ23により前進し待機中の中間電極３の下電極
チップ６の真下に供給される。溶接ボルトＢが中間電極
の下電極チップ６の真下にくると、中間電極のシリンダ
18が中間電極ホルダ４を下降すると同時にバキュームが
始動し、下電極チップ６がボルト頭部を押さえエアー吸
引口6aを閉じると、その空間が吸引され真空による吸引
力で溶接ボルトを吸着する。下電極チップ６に溶接ボル
トを吸着した中間電極は昇降シリンダ18で所定の位置ま
て上昇する。そして中間電極シフト装置10のシリンダ12
でこれを前進させ、溶接ボルトを上下電極の加圧中心線
（Ａ−Ａ）上に移送する。溶接ボルトが加圧中心線上に
入ると、溶接制御装置からの溶接開始指令信号で上部電
極１が下降し中間電極ホルダ４を上から押し上げるとと
同時に、中間電極をも昇降シリンダ18によって補助的に
駆動され下降する。中間電極３が狭隘部内に下降し、溶
接ボルトＢのネジ部が下部電極２のパイロットピンを押
し上げ、被溶接物の位置決め孔に供給されると、中間電
極３は狭隘部内でボルトの頭を底板の上で加圧すること
になる。

次いで、バキュームが停止し中間電極を介して上下電極
間に溶接に必要な加圧力と溶接電流が供給され、ボルト
溶接が行われる。

この溶接期間中に、その動作とは関係なく小物部品シフ
ト装置20は元の位置に戻り、次のボルト供給に備える。

溶接が完了すると、上部電極１及び中間電極３が上昇
し、溶接物を開放すると同時に中間電極は次の動作に備
えるために加圧中心線上から元の位置に戻り待機する。

なお、以降の一連の動作は、この機械的及び電気的諸動
作を自動的にくり返し行うことになる。

（発明の効果） 以上、本発明は、極く狭い幅の狭間部でも中間電極が小
物部品を吸着保持した状態で正確に供給することがで
き、しかもその供給動作で直ちに加圧溶接を開始するこ
とができるから、部品供給と同時に確実な溶接を行うこ
とができる。

また、中間電極に吸着手段とシフト装置を設けるだけで
あるから送給ユニット装置としても比較的構造が簡単
で、安価に製作することができる。

なお、本発明の実施例では中間電極の吸着手段としてエ
アーバキューム方式を挙げたが、本発明の技術的思想は
これに限定されるものではなく、たとえば、電磁石また
は永久マグネット如きものを使用することでも本発明で
いう吸着手段としての技術的範疇に含まれることは言う
までもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を実施するための装置として最
も好ましい実施例を挙げた正面図。第２図は第１図II−
II矢視図。第３図は平面図。第４図は中間電極の要部拡
大断面図。第５図は被溶接物の構造を示す破砕断面を含
む斜視図。 〔符号の説明〕 １、２……上部及び下部電極、３……中間電極、４……
中間電極ホルダ、10……中間電極シフト装置、20……小
物部品シフト装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被溶接物の狭隘部に溶接ボルトまたは溶接
   ナットのような小物部品を供給し、これを一対の上部電
   極と下部電極とを介して加圧溶接する方法において、上
   記上下電極と近接した位置に送られた小物部品を、上記
   狭隘部内に挿入可能な中間電極により吸着保持し、その
   中間電極をシフトさせて小物部品を上記上下電極の加圧
   中心線上に移送し、次いで上記中間電極と共に小物部品
   を上記狭隘部内に降下させ、これを上記中間電極で挿入
   した後、上下電極間に溶接に必要な加圧力と溶接電流を
   供給して溶接する小物部品の自動溶接方法。
2. 【請求項２】抵抗溶接機の一対の上部電極と下部電極と
   の近接した位置に溶接ボルトまたは溶接ナットのような
   小物部品を送給する小物部品送給装置と、この送給装置
   から送り出された小物部品を受け止める部材と、この部
   材を所定位置にシフトさせる小物部品シフト装置と、上
   記小物部品を所定位置で吸着保持する中間電極と、この
   中間電極を昇降可能に支持すると共に、吸着保持した小
   物部品を上記溶接機の電極加圧中心線上に向けてシフト
   させる中間電極シフト装置とを備えたことを特徴とする
   小物部品の自動溶接装置。