JPS5992181A - 車体フロアパネルのスポツト溶接装置 - Google Patents

車体フロアパネルのスポツト溶接装置

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JPS5992181A
JPS5992181A JP57201676A JP20167682A JPS5992181A JP S5992181 A JPS5992181 A JP S5992181A JP 57201676 A JP57201676 A JP 57201676A JP 20167682 A JP20167682 A JP 20167682A JP S5992181 A JPS5992181 A JP S5992181A
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JP
Japan
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arm
welding
robot
tip
gun
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JP57201676A
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Masafumi Kozai
香西 雅文
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/002Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
    • B23K11/0026Welding of thin articles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

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】 この発明は、車体溶接組立ラインにおいて車体フロアパ
ネル、とυわけトンネル部の溶接を行々うスポット溶接
装置に関する。
第1図に示すように車体フロアパネル1のフロントフロ
アパネル2とリアフロアパネル3とをスポット溶接して
一体に接合するような場合、トンネル部4の縦壁部分5
の溶接には、従来は例えば第2図、第3図に示す大型の
溶接ガンを工業用ロボットに組み合わせてなるトンネル
部専用のスポット溶接装置が用いられている。
詳述すると、第2図に示すものは直交座標型のロボット
6にブツシュ番プルタイプのスタツドガン7を組み合わ
せたもので、ガン本体8はイコライジング機構20を介
してロボット6の手首6aに取り付けられている。つま
り、イコライジング機構20のガイドロッド20aに挿
通したガンフレームの基部21両側をスプリング22.
23で挾み、このスプリング22.23の縮み代で溶接
時にロボット6の手首6aに加わる加圧反力を吸収する
ようにしである。
前記ガン本体8は、被溶接物であるフロアパネル9のサ
イド部から中央のトンネル部lOに達する長大なロアア
ーム11とこれよりも短いアツノく一アーム12とを有
し、これらの両アームは一体でいわゆるC型フレームを
形成している。そして、ロアアーム11の先端には加圧
シリンダ13をガン挿入側(ロボツ) (111)に向
かって一定の仰角をなすように固着し、一方アツバーア
ーム12の先端には別の加圧シリンダ14を溶接時には
一定の俯角をなして前記ロアアームll側の加圧シリン
ダ13と同軸となるように取り付け、これによって溶接
はガン挿入側(ロボットに近い9111 )の縦壁部分
15にて行なうようになっている。
さらに、アッパーアーム12の加圧シリンダ14は、別
個の回動シリンダ16でヒンジ部17を中心として矢印
Aの如く一定範囲内で上下回軸させることにより、ガン
挿入時および退瞳時の開口領域を確保して被溶接物との
干渉を防止するようにしている。
そして溶接時には、両顎圧シリンダ13.14のロンド
先端に取着したチップ18.19で被溶接物の打点を挾
持し、その加圧状態のもとて両チップ18.19に通電
することにより行なうものである、尚、ガン本体8には
、各シリンダl(、14,16へのエア配管、チップ1
8.19に溶接電力を供給するケーブル、冷却水配管等
の多くの配線・配管がそれぞれの供給源から配しである
第3図に示すものは、ロアアーム24の先端にさらにヒ
ンジピン25を介してロッカアーム26を取り付けたロ
ッカガン27である。つまり、pツカアーム26の上端
にガン挿入側に向けてチップ28を取り付けるとともに
、その下端には加圧シリンダ29のロンド29aを連結
した構造として、フロアパネル30のトンネル部31の
断面が狭小な場合の溶接を可能にしている点で第2図の
スタッドガン7と異なるが、その他の構成については変
わりがない。
しかじ斤から、このような従来のスポット溶接装置にあ
っては、C型フレームのロアアーム側の下側チップを加
圧・移動させる加圧シリンダ機構あるいはロッカアーム
と加圧/リンダとによる複合機構を設けているため、そ
れらに付随する配線・配管系を含めガン全体が形状的に
も重相的にも非常に犬がかりなものとなるほか、上記の
機構と被溶接物との干渉、あるいは被溶接物の下面1+
111にある搬送装置との干渉などを瑚1キすると必然
的に溶接部位形状が著しく制約されて汎用性に欠けると
いう不具合がある。加えて、上記の加圧シリンダ機構あ
るいは沖合機構を設けたことに基づく重量増加によりそ
の慣性モーメントも」た大きく々ることから、ガン全体
を支持しているロボットも重負荷タイプのものを使用し
々い1り1(り動作能力の低下をきたしてし寸うという
問題がある。
この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、前
記のロア側の加圧シリンダ機構あるいは梓合機構をなく
シ、かつイコライジング機構と効果的に組み合わせるこ
とにより、前記従来の問題点を解消することを目的とし
ている。
以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
第4図および第5図はこの発明のスポット溶接装置の一
実施例を示すもので、先ずその全体構成を第4図をもと
に説明すると、40は直交座標型の工業用ロボット、4
1は工業用ロボット40の手首40aに取着された溶接
ガン、42はトランス、43はフィンガー4:(aを有
して紙面と直交方向に移動するトランスファーバー、4
11は昇降動作する受駒44aを有するリフターである
。そして、トランスファーパー4:(にて搬送されてく
る被溶接物つまりはフロアパネル4bをその下方から上
昇する受駒44aにて所定高さ位置まで持ち上げ、その
のち右方がらロボット40とともに前進する溶接ガン4
1にて所定部位にスポット溶接を施すものである。
前記溶接ガン41は、第5図に示すようにフロアパネル
45のサイド部からトンネル部45aに達する長大々ロ
アアーム46aとこれよりも短いアッパーアーム46b
を鳴して全体として略C字型をなすアーム46を主体と
して構成され、このアーム4Gはイコライジング機構4
7に支持されるとともに、該イコライジング機構47は
ブラケット48を介してロボット40の手首40aに連
結されている。このイコライジング機構47は、前述し
たようにガン加圧時の反力をも吸収するためのものであ
ることから、後述する加圧シリンダ57の加圧方向と平
行となるような配j4のもとに取り付けられている。そ
して、1!86図にも示すように一対のガイドロッド4
9間にアーム4(5の中央基部46 Cをスライド可能
に支持させ、ガン加圧時の反力が矢印B方向に作用した
時にはエアシリンダ50にて前記の反力を減衰させ、一
方、矢印Bと反対方向の反力が作用したときにはスプリ
ング51にてその反力を減衰させるようにしである。f
r−t 52 tま位置調整用のボルトである。
捷だ、アッパーアーム46bの先端部には補助アームF
rJがヒンジピン54を介して連結されておシ、この補
助アーム5:イは回動シリンダ55の作動によシヒンジ
ピン54を回転中心として回動可能となっている。すな
わち、溶接ガン41け、回動シリンダ55を作動させる
ことにより、第5図に示した溶接位+it7と、フロア
パネル4bと干渉せずにロボツ) 40が移動可能な位
置との間で回動可能となっている。
そして、補助アーム53には、先端に上11fl+テッ
プ5(5を有してなる加圧シリンダ57が敗着きれてい
る一方、ロアアーム46aの起立部46d先端にもまた
上側チップ56に対向する下側チップ58が直接的に取
着されている。
しかして以上の構成に係るスポット溶接装置によれば、
第4図に示すように受駒41Iaの上昇により被溶接物
であるフロアパネル45が所定高さ位置にセントされる
と、開放状態にある溶接ガン41がロボット40により
前進する。そして、溶接ガン41がフロアパネル4+)
のトンネルtel 45 aに接近すると、起立部4(
)dがトンネル部りba内部に進入して回動シリンダ5
5が作1d+ L 、それによって補助アーム5:(が
回動することから上側チップ511が他方の下側チツブ
58に対向して両者の軸線が一致する。
続いて、力[1圧シリンダ57が作動し、上側チップh
t)が下側チップ58に対し前進してこれら両チップb
(> 、 58間にトンネル部4baのガン進入側の縦
壁部、15bを加圧・挾持する。そして、この加圧状態
のもとてトランス42からの所定の溶接電流を通電する
ことでスポット溶接がなされる。
そして、所定数の打点のスポット浴接が完了すると、溶
接ガン4tの後退動作に際して該溶接ガン41とフロア
パネル45が干渉しない程度まで補助アーム5;3がl
’i414rII・上昇せられ、溶接ガン41がロボッ
ト曲とともに後退して次なる被溶接物の溶接に備えるこ
とになる。
さて、ここでイコライジング機構47の作動について説
明すると次のようになる。
上述したように、補助アーム53を第6図において実線
の状態にした後に上側チップ50を前進させて縦壁部4
5 bの加圧・挾持をするわけである/バ、このとき例
えはフロアパネル45の位V1ずれやロボットのテーチ
イング誤差があり、補助アーム5;1とトンネル部45
aとの相対11゛目離が所定の量よりも小さい場合は、
上側チップ56は縦壁部45’t)がらの反力を受ける
ものの加圧シリンダ57の加圧力が上■11]チップ5
6に加わるためにアーム4(iの中央基部460はエア
シリンダ50を収縮させながら矢印B方向(第6図参照
)へ移動し、下側チップ58を縦壁部45bに押圧させ
るようになっている。このため良好な加圧・挟持ができ
るとともに、トンネル部45aへの″#打痕の発生を防
止できる。一方、ロボットの手首40aにより溶接ガン
4Jが移動されたとき下側チップ58が縦壁部45 ’
bに衝突した場合には、下側チップb8は縦壁部45b
からの反力を受け、アーム4fiの中央基部40Cはス
プリング51を圧縮しながら朱印B方向(第6図参照)
とは反対の方向へ移動L 、縦壁部45bへの打痕を防
止するとともに良好な加圧・挟持ができるようにする。
以上のような一連の動作において、ロアアーム4(i 
(fillつまりは下側チップ58側については加圧シ
リンダやロッカアーム等は一切設けていがいことから、
従来はど被溶接物との干渉について配慮する必要がなく
、トンネル部形状あるいけ寸法の異なる(・11々の車
種に対し一種類の溶接ガ/で対応することができる。
さらに、前述したようにロアアーム側の加圧シリンダや
ロッカアームの不存在に併せて、必要最小限の回動シリ
ンダ55や補助アーム53等比較的重量の大きな部材が
可及的にイコライジング機構47に近い位置に配されて
いることがら、アーム先端部の軽量化が図られ、それに
よって貝性モーメントが小さくなるためにロボット4o
が堝負荷となるようなことはない。
以十述べたようにこの発明によれば、溶接部位形状の制
約を緩イ11シて汎用性を持たせることができるととも
に、従来のよう庁ロアアーム11111 ]加圧シリン
ダやロッカアームさらにはそれらに付随する配線φ配線
量がないことがら溶接ガン全体の小型・軽量化が図られ
、ロボットの負荷重量を小さく押さえることができる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は車体フロアパネルの部分斜視図、第2図は従来
の重体フロアパネルのスポット溶接装置の概略図、第3
図は同じ〈従来の他の例を示す概略図、第4図はこの発
明に係るスポット溶接装置の一実M+i例を示す全体概
略図、第5図は第4図の浴接ガンの詳細を示す拡大ハ;
1.明図、第6図は同じく第5図のイコライジング機構
の詳細を示す拡大酸5明図である。 4()φ拳・工業月」ロボット、4(la・・・手首、
41・・・溶接ガン、4F)・・・中休フロアパネル、
45a−−−トンネル部、46・−・アーム、47・・
−イコライジング機構、5:ツ・・・抽助アーム、54
・・・ヒンジビン、55・・・回動シリンダ、56・■
−ヒ側チップ、57・・・加圧シリンダ、b8・−・下
側チップ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (])  フロントの手首に溶接ガンを取り付けてなる
    車体フロアパネルのスポット溶接装置において、前記溶
    接ガンは、イコライジング機構を介してロボットの手首
    に連結されるとともに、溶接時にはトンネル部に進入す
    るロア側端部に下側チップを直結してなる略C字型のア
    ームと、このアームのアッパー側端部にヒンジピンを介
    して回動可能に取り付けた補助アームと、この補助アー
    ムを回動させるためのシリンダと、前記補助アームに取
    り付けられるとともに、先端には前記下側チップに対向
    する上側チップを有してなる加圧シリンダとを有するこ
    とを特徴とする車体フロアパネルのスポット溶接装置。
JP57201676A 1982-11-17 1982-11-17 車体フロアパネルのスポツト溶接装置 Granted JPS5992181A (ja)

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JPS6235867B2 JPS6235867B2 (ja) 1987-08-04

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59125281A (ja) * 1982-12-30 1984-07-19 Nissan Shatai Co Ltd スポツト溶接ガン
JPS62113876U (ja) * 1986-01-10 1987-07-20
WO2024106168A1 (ja) 2022-11-17 2024-05-23 マツダ株式会社 抵抗溶接装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5946713A (ja) * 1982-09-10 1984-03-16 富士通株式会社 コンパウンドの充填方法

Patent Citations (1)

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