JPH0910954A

JPH0910954A - 抵抗溶接ガン

Info

Publication number: JPH0910954A
Application number: JP7184912A
Authority: JP
Inventors: Takashi Watanabe; 渡辺　　孝; Yoshitaka Yokoyama; 嘉孝横山; Mitsuo Kawamoto; 光生河本
Original assignee: Inoue Mfg Inc; Toyota Motor Corp; Inoue Seisakusho Co Ltd
Current assignee: Inoue Mfg Inc; Toyota Motor Corp; Inoue Seisakusho Co Ltd
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 1997-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】溶接ガンの補修を容易にし、その効果を高め
る。【構成】同一の主軸３上にベアリング15を介して回動
自在に設けられた一対のヨーク１、２を、ガンブラケッ
ト11で挟持して回転軸部７を形成する。一対のヨーク
１、２および一対のヨークの一方とガンブラケット11と
の各摺接面１ａ、２ａおよび11ａに、一対のヨークとガ
ンブラケットとに比して耐摩耗性が少なくとも同等以下
の絶縁部材16を、着脱可能に取付ける。一対のヨーク
１、２の開閉作動における実際の摺接面は絶縁部材16同
士で構成され、前記動作により生ずる摩耗を、この絶縁
部材16のみに積極的に発生させる。したがって、溶接ガ
ンの回転軸部７における一対のヨーク１、２、ガンブラ
ケット11等の主要構成部品自体は正規の形状を保ち、補
修の際には、絶縁部材16を交換するだけで、新品同様の
状態に復帰させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、抵抗溶接ガンにおける
一対のヨークを、絶縁部材を介して同軸上で軸支する回
転軸部の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】抵抗溶接は、溶接ガンに設けた対向する
電極によって、被溶接材料に 200〜 300kgf 程度の圧力
を付与し、大電流を短時間通電することによって発生す
る抵抗発熱を利用して、被溶接材料を接合するものであ
る。溶接ガンは、図３に示すように上ヨーク１、下ヨー
ク２という一対のヨークを有し、各々が主軸３を中心と
して開閉作動する。上ヨーク１、下ヨーク２の各先端部
には、電極４を設けたアーム５、６が互いに向かい合う
ように取付けられている。

【０００３】この主軸３を回動軸に持つ上・下ヨーク
１、２の回転軸部７の構造を図４に示す。前述のよう
に、上ヨーク１と下ヨーク２とは主軸３を共用してお
り、それぞれがベアリング８を介して主軸３に軸支され
ている。また、主軸３の先端部にはねじ溝が形成され、
ワッシャ９を介してナット10によりガンブラケット11に
固定される。さらに、上ヨーク１と下ヨーク２との摺接
面１ａ、２ａの間、および、下ヨーク２とガンブラケッ
ト11との摺接面２ａ、11ａの間には、ワッシャ状の絶縁
部材12を介在させている。絶縁部材12は２本のピン13に
よって、上ヨーク１、下ヨーク２またはガンブラケット
11に固定されている。また、ベアリング８と上・下ヨー
ク１、２との間にも絶縁ブッシュ14を介在させている。

【０００４】このように上ヨーク１と下ヨーク２とを絶
縁する理由は、もし上ヨーク１と下ヨーク２とが回転軸
部７において短絡してしまうと、アーム５、６の先端に
設けた電極４における通電がなされず、溶接を行うこと
が不可能となるためである。したがって、絶縁部材12お
よび絶縁ブッシュ14は、溶接ガンの回転軸部７には必要
不可欠なものである。

【０００５】

【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、上記構
造をなす溶接ガンには、以下のような欠点があった。前
述のように、抵抗溶接によって溶接を行う際には、電極
４により被溶接材料に 200〜 300kgf 程度の圧力を付与
する。この加圧力の反力は、アーム５、６および上・下
ヨーク１、２を介して、主軸３に集中する。したがっ
て、上・下ヨーク１、２と絶縁ブッシュ14との摺接面Ｓ
₁ 、Ｓ₂ に大荷重がかかる。また、溶接作業中に電極４
に対して偏心荷重が加わる場合や、上・下ヨーク１、２
自体の荷重が溶接ガンの移動時等に、主軸３とガンブラ
ケット11との摺接面Ｓ₃ に大荷重をかけることになる。
以上のような理由により、Ｓ₁ 、Ｓ₂ およびＳ₃ の各摺
接面における摩耗が発生し易い状況となっている。

【０００６】そして摩耗が進行すると、被溶接部材の溶
接部分から飛散する散りと呼ばれる金属粒や、電極４の
温度上昇を抑えるために用いられる冷却水が回転軸部７
内部に侵入し、ベアリング８を腐食させたり、さらにベ
アリング８の内部にも侵入して、ベアリング８の回転機
構を損傷させる等のトラブルの原因となる。このような
状況下では、摺接面Ｓ₁ 、Ｓ₂ およびＳ₃ の摩耗をさら
に進行させ、主軸３の断面形状、上・下ヨーク１、２の
ベアリング取付け孔およびガンブラケット11の主軸取付
け孔を長円形に変形させてしまうこともある。

【０００７】さらに、絶縁部材12と上・下ヨーク１、２
およびガンブラケット11との摺接面１ａ、２ａおよび11
ａには、上・下ヨーク１、２の開閉作動時に生じる摩耗
に加え、前記散りが侵入することにより、さらに摩耗を
進行させることになる。このため、上・下ヨーク１、２
およびガンブラケット11と絶縁部材12との各摺接面に隙
間が形成され、回転軸部７にゆるみ（ガタ）を生じるこ
ととなる。回転軸部７のゆるみは、２つの電極４の圧接
点のズレとなって現れ、溶接品質に大きく悪影響を与え
ることになる。

【０００８】現状では、このゆるみを補正するために、
ナット10をさらに締め付けることにより、暫定的に対処
している。また、恒久対策としては、摩耗した絶縁部材
12を、上・下ヨーク１、２およびガンブラケット11の摩
耗量も考慮して、当初より厚さを増加した絶縁部材に交
換し、隙間を埋める等の処置を行うが、上・下ヨーク
１、２およびガンブラケット11の寸法測定等に多大の工
数を必要とするにもかかわらず、各部材の偏摩耗を考慮
すると、実際のゆるみ量と絶縁部材の厚さの増加部とが
一致することは期待できない。よって、少なからずゆる
みは残ってしまう。ゆるみを残したまま溶接作業を続け
ると、直に各部の摩耗を進行させることになる。

【０００９】また、変形した主軸３の断面形状、上・下
ヨーク１、２のベアリング取付け孔およびガンブラケッ
ト11の主軸取付け孔の修正作業は、分解して加工機にか
ける必要があり、ガンブラケットを溶接ラインに設置し
た状態で、応急処置を施すことができなかった。さら
に、微小な摩耗は点検時に見落としてしまう恐れがあ
り、溶接ガンの補修後の寿命は、新品に比べ１／３にま
で落ち込む場合もあった。よって、上記修正を施して
も、それにかかる工数、コスト等に見合うだけの効果を
得ることができなかった。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、溶接ガンの回転軸
部における一対のヨーク、ガンブラケット等の主要構成
部品の各摺接面に、敢えて、該主要構成部品に比して耐
摩耗性が少なくとも同等以下の絶縁部材をそれぞれ着脱
可能に設け、この耐摩耗性の低い絶縁部材のみに摩耗を
発生させることにより、前記主要構成部品自体は正規の
形状を保つことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
の本発明にかかる手段は、同一の主軸上にベアリングを
介して回動自在に設けられた一対のヨークを、ガンブラ
ケットで挟持して回転軸部を形成し、前記一対のヨーク
および一対のヨークの一方とガンブラケットとの各摺接
面に、該一対のヨークとガンブラケットとに比して耐摩
耗性が少なくとも同等以下の絶縁部材を取付けたことを
特徴とする。

【００１２】

【作用】一対のヨークおよび一対のヨークの一方とガン
ブラケットとの各摺接面に、該一対のヨークとガンブラ
ケットとに比して耐摩耗性が少なくとも同等以下の絶縁
部材を設け、一対のヨークの開閉作動時の実際の摺接面
を、これらの絶縁部材同士が接触するように構成する。
そして、溶接作業により生ずる摩耗を、この耐摩耗性の
低い絶縁部材のみに発生させる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を添付図面に基づ
いて説明する。図中従来例と同一部分若しくは相当部分
は同一符号で示し、詳しい説明は省略する。

【００１４】図１には、溶接ガンの回転軸部７の断面図
を示している。上ヨーク１と下ヨーク２との基端部は、
共に主軸３に対して、ラジアルころ軸受15（以下、単に
ベアリングと云う。）を介して回動自在に軸支されてい
る。また、本実施例の構造として、下ヨーク２の基端部
の外側面をガンブラケット11で挟持している。さらに、
上・下ヨーク１、２とベアリング15との間に、絶縁ブッ
シュ14を介在させている。絶縁ブッシュ14は、打ち込
み、またはねじ等でベアリング15に固定され、着脱は容
易となっている。ガンブラケット11の主軸取付け孔 111
には、主軸３との間にブッシュ20を介在させている。ブ
ッシュ20は、主軸取付け孔 111に圧入またはピン、ねじ
等の係合部材により取付けられ、着脱可能となってい
る。また、上ヨーク１と下ヨーク２との摺接面１ａ、２
ａおよび下ヨーク２とガンブラケット11との摺接面２
ａ、11ａには、それぞれワッシャ状の絶縁部材16を、ピ
ン、ねじ等の係合部材17を用いて着脱可能に取付けてい
る。

【００１５】ところで、主軸３に用いられる材料は、一
般にS45Cの等の熱処理を施した機械構造用炭素鋼鋼材
に、ハードクロームメッキ等を施した耐摩耗性および防
錆能力の高いものを用いる。上・下ヨーク１、２には、
高力黄銅、ベリリウム−銅合金を用いる。絶縁ブッシュ
14には、アセタール系樹脂、ナイロン系樹脂等を用い
る。

【００１６】絶縁部材16に用いる材料は、アセタール系
樹脂、ナイロン系樹脂等の樹脂材料、絶縁性のオイル含
浸メタル、絶縁性の金属等およびこれらの組み合わせか
らなるものを用いる。

【００１７】ところで、主軸３にはグリス経路18を設け
ている。グリス経路18は、主軸の一端に開口部を有し、
各ベアリング15に注油を行うことが可能なように、軸方
向に延びる主経路18ａと、主経路18ａから半径方向に枝
分れして主軸表面に達する副経路18ｂとからなる。ま
た、上ヨークを軸支するベアリング15の間には、グリス
を貯蔵することが可能なグリス室19を形成している。

【００１８】上記構成をなす本発明の第１実施例から得
られる作用効果を、以下に述べる。前述のように、上・
下ヨーク１、２および下ヨーク２とガンブラケット11と
の各摺接面１ａ、２ａおよび11ａに、それぞれ絶縁部材
16を取付けている。よって、上・下ヨーク１、２の開閉
作動における実際の摺接面は、上・下ヨーク１、２およ
びガンブラケット11に比して、耐摩耗性が少なくとも同
等以下の絶縁部材16同士で構成される。したがって、溶
接作業により生ずる摩耗を、絶縁部材16のみに積極的に
発生させることにより、溶接ガンの主要構成部品である
上・下ヨーク１、２およびガンブラケット11は、正規の
形状を保つことができる。

【００１９】しかも、絶縁部材16は着脱可能であるの
で、回転軸部７のゆるみが許容範囲を超える以前に、こ
の絶縁部材16のみを交換することにより、新品と同じ組
付寸法精度を保持したゆるみのない状態に復帰させるこ
とができる。したがって、常にゆるみのない状態を維持
することが容易となり、回転軸部７への散り、冷却水等
の異物の侵入も極力抑えることができる。さらに、前述
のグリス経路18およびグリス室19から供給されるグリス
によって、常にベアリング15を潤滑し、ベアリング15に
おけるトラブルの発生を抑え、主軸３の変形および上・
下ヨーク１、２のベアリング取付け孔の変形を防止する
ことができる。よって、摺接面Ｓ₁ およびＳ₂ における
摩耗も発生しにくくなり、絶縁ブッシュ14の交換も容易
であることから、この部分でゆるみが発生した場合で
も、直に正規の状態に戻すことができる。

【００２０】また、ガンブラケット11の主軸取付け孔 1
11には、主軸３との間にブッシュ20を介在させているこ
とから、この部分における摩耗は、主軸３およびガンブ
ラケット11に比して、耐摩耗性が少なくとも同等以下の
ブッシュ20のみに発生するので、ブッシュ20を交換する
ことにより、所定の形状を維持することができる。

【００２１】以上のごとく、溶接ガンの補修の際には、
絶縁部材16、絶縁ブッシュ14およびブッシュ20のいずれ
かを、摩耗の進行状況に応じて交換するだけで、新品の
状態に復帰することが可能となり、補修にかかる工数お
よびコストを低減することができる。また、溶接ガンは
本来の性能を維持し易くなるので、製品の溶接品質の安
定化および低コスト化を促進することができる。

【００２２】次に、本発明の第２実施例を図２に示して
説明する。図中第１実施例と同一部分若しくは相当部分
は同一符号で示し、詳しい説明は省略する。

【００２３】第２実施例においては、第１実施例で用い
たラジアルころ軸受15を、オイル含浸メタル等からな
る、いわゆるオイレスベアリング21に変更している。こ
のオイレスベアリング21は絶縁性を有すると共に、上・
下ヨーク１、２および主軸３に比して耐摩耗性が少なく
とも同等以下の材質からなる。すなわち、オイレスベア
リング21は、第１実施例におけるベアリング15および絶
縁ブッシュ14の機能を兼ね備えたものである。したがっ
て本実施例における作用効果は、第１実施例と同様であ
り、ここでの説明は省略する。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果を得る
ことができる。一対のヨークおよび一対のヨークの一方
とガンブラケットとの各摺接面に、一対のヨークとガン
ブラケットとに比して耐摩耗性が少なくとも同等以下の
絶縁部材を設け、実際の摺接面を該絶縁部材同士が接触
するように構成することにより、溶接作業により生ずる
摩耗を、この絶縁部材のみに積極的に発生させる。ま
た、溶接ガンの主要構成部品である一対のヨークおよび
ガンブラケットには摩耗を生じさせずに、正規の形状を
常に維持することができる。よって、回転軸部に緩みが
生じたときには、前記絶縁部材のみを交換するだけで、
新品同様の状態に復帰させることができる。

【００２５】したがって、補修にかかる工数およびコス
トを低減し、補修による効果も非常に高めることができ
る。また、溶接ガンは本来の性能を維持し易くなり、製
品の溶接品質の安定化および低コスト化を促進すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す溶接ガンの回転軸部
を示す断面図である。

【図２】本発明の第２実施例を示す溶接ガンの回転軸部
を示す断面図である。

【図３】溶接ガンの側面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線における縦断面図である。

【符号の説明】

１上ヨーク２下ヨーク３主軸７回転軸部 11 ガンブラケット 15 ベアリング 16 絶縁部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者河本光生神奈川県横浜市西区岡野二丁目10番10号株式会社井上製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同一の主軸上にベアリングを介して回動
自在に設けられた一対のヨークを、ガンブラケットで挟
持して回転軸部を形成し、前記一対のヨークおよび一対
のヨークの一方とガンブラケットとの各摺接面に、該一
対のヨークとガンブラケットとに比して耐摩耗性が少な
くとも同等以下の絶縁部材を取付けたことを特徴とする
抵抗溶接装置。