JPS6068178A

JPS6068178A - 電気抵抗溶接装置

Info

Publication number: JPS6068178A
Application number: JP59143183A
Authority: JP
Inventors: ベルナール　アンブロー
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-07-11
Filing date: 1984-07-10
Publication date: 1985-04-18
Also published as: DE3461604D1; EP0133385A1; EP0133385B1; FR2548942A1; CA1207844A; JPS6328712B2; US4517435A; FR2548942B1

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】る。

２つの一次コイルと、電極に接続された二次回路とさら
なる変圧器の薄層磁気回路を支持する枠からなる抵抗溶
接装置は公知である。

一般に各電極は強力な電気力学反応を受ける結果として
急激に摩耗する可撓性編組み線によって二次回路に接続
されている。

本出願人は１９６９年５月２２日付のフランス特許第６
９１６６７０号において、溶接電極を変圧器の二次巻線
に電気的に接続させ、該変圧器の一次巻線を交流電流源
に接続し、二次巻線を一端で電気的に相互に接続させた
２つの平行パーによって形成し、それらの他端を被溶接
部分に関連してそれらが変圧器の二次回路を形成するよ
うに電極に接続し、平行バーを一次巻線に関連して可動
とした抵抗溶接装置を提案した。

この構成は種々の利点を有する溶接装置を提供する。

二次回路は被溶接部分と直接接触する。

二次回路は、変圧器の磁気回路の外側に配置したバーの
部分と、加えて、溶接されるべき物品の対応する部分の
みからなるので、その最も簡単な構成に減じられる。

外部二次回路は一定であるインピーダンスを有する。

大きさおよび電力を減じた変圧器を使用することができ
る。

電流が節減される。

各溶接作業のコストが減じられる。

今日の技術においては出来る限り自動化しｌ：装置が目
標とされ、溶接装置の重量および大きさを減少するよう
な傾向がある。ところで、１９６９年５月２２日付のフ
ランス特許第６９１６６７０号によって保護された装置
に採用された構成の本当の原理はその寸法または重量を
さらに減少する乙とＬよ困難である。

さらに、前記フランス特許に記載された構造の二次回路
は別個に案内されかつ柔軟な側線によって変圧器に相互
に接続させる２本の平行バーによって形成され、その結
果保守作業は変圧器の取外し及び各バー用の２つの案内
装置を伴なった。

本出願人の１９８１年５月１２日付のフランス特許出願
第８１０９４０４号において、本出願人はその出発点と
して本出願人の最初の特許に記載されたものではあるが
よりコンパクトでかつ軽量でそして最低の保守のみを要
する抵抗溶接装置を提案した。

いわゆる直接溶接スポット用の溶接装置の製造を目的と
する上記最後の装置において、変圧器は交流電源に接続
されるようになされた一次巻線と、単一巻線からなり且
つ変圧器内で動き得る二次巻線とから構成し、前記二次
巻線は矩形のＵ形状断面のバーによって形成され、該Ｕ
形状の脚部の一方は一方の電極に繻組み線によって接続
される一方、第２の脚部は他方の電極に堅固に接続され
ている。

かかる構造は、分配されろへき二次回路用の如何なる案
内装置をも可能にするので、かなりの利点を有し、前記
回路は電極に堅固に接続され、この電極りまそれ自体ジ
ヤツキによって支持されている。

本発明は電極が共通軸に連接されそしてジヤツキに接続
され、その結果電極が開放または閉鎖せしめろことがで
き、前記電極が変圧器の二次側に接続されろ「ハサミ」
型として知られる種類の溶接装置用の新規な構造に関す
る。

電極の運動があらゆる付随する欠点を有する柔軟な纒組
み線を必要とすることは容易に理解することができる。

従来技術はその二次出力がレバーによって溶接ペンチを
支持する軸に接続される高電力変圧器からなる溶接装置
を記載しているアメリカ特許第１６４５８０５号を含ん
でいる。

一方のバーは軸を介して一方の電極に電気的に接続され
かつ他方から絶縁され、一方策２のバーは前記軸を介し
て他方の電極に電気的に接続されかつ一方のバーから絶
縁されている。

このような解決は一見魅力的ではあるが結局は通常の解
決より利点が少ない乙とが判る。その事実はバーが二次
回路の顕著な延長を結果として生じ、従ってインピーダ
ンスが増大する。

更に、バーがそのまわりに溶接ペンチが回転すべく要求
される軸と接触するので、必要な接触がもはや供給され
ない場合に、かなりの摩擦が保証されねばならず、その
結果ペンチの角度的位置の種々の調整を実施するのは困
難である。

最後に、バーは電気力学的反応の結果として離れて移動
する傾向があり、そして乙の反応は部分間の十分な接触
によって要求される方向と反対の方向に引き出す。従っ
て、本構造において異なる通路がかかる装置が基礎に冒
かれる構造により追随されるのが普通である。

本発明による溶接装置の目的は可撓性の纒組み線が分配
されかつ上述したすべての利点が得られる乙とを可能に
するフランス特許！８１０９４０４号明細書に記載され
た型の変圧器を使用するハサミ型溶接ペンチをもつ構造
体を提供することにある。

本発明による電気抵抗溶接装置はハサミ型からなり、変
圧器を含み、該変圧器の一次巻線が適宜な交流電源に接
続されるようになっており、−巻の二次回路が２本の脚
部を有し且つ変圧器に対して移動可能に取付けられたＵ
形状バーからなり、脚部の自由端が電気的に絶縁された
軸に中間点て枢動可能に連接されたアームによって支持
された電極に接続され、電極と反対のアーム端部は被加
工部材を所定位置に配置し且つ所望部分を形成すべく被
加工部材を溶接する目的でともに移動させるために電極
を離して動かす作用をなすジヤツキに接続され、各アー
ムが該アームの連接軸に取付けられた円形接点と一体で
、二次回路の脚部の自由端には各々対応する円形接点と
相互に作用する接触シューを備え、該シューを前記円形
接点に押し付けることを特徴とする。

この構造は変圧器の寸法および重量が減しることがてき
る抵抗溶接装置を提供する。

本発明の特徴の１つによれば、各接触シューには円形接
点の外周のセグメン１−に対応する凹所を備えている。

これ１よシューと円形接点間の良好な電気的接続を保証
する。

特別な構造的特徴によれば、各円形接点はアームの継手
の軸上に取付けることができるように中央開口部を有し
且つネジによってアームの適宜な面に取付けるようにし
た良電導性の円形片から構成されている。従って、摩耗
した円形接点は困難なく取外す乙とができ且つ交換させ
ることができる。

各接触シューに１；１′対応する円形接点と相互に作用
する面と反対側に傾斜路を備え、類Ｎ路と相互に作用す
る傾斜クサビにはシューを円形接点に当てるために弾性
部材によって推力が働かされている。これは自動的に処
理するための装置を提供し、従って、溶接装置がかなり
の期間Ｃ受用後ても同様に円形接点とシューとの間の良
好な電気的接続を保証する。

シューを円形接点に当てるため傾斜クサビに推力を働か
す弾性部材はそれらの張力を調整可能になっている。

構造的特徴によれば、各傾斜クサビは対応する接触シュ
ーの平面に位置決めされたネジ付きロッドに移動可能に
取付けられ、圧縮ばねが傾斜りづピの一端とナツトとの
間に挿入されている。

更に他の構造的特徴によれば、ジヤツキが変圧器を支持
し且つアームの一方の対応端部の一方に接続させた枠体
のガイド内で移動できる本体からなり、ジヤツキのピス
トンのピストン杆カ他方のアームの対応端部に接続され
ている。

他の構造的特徴によれば、枠体が各々細長いスロットを
有する２つの側部がらなり、ジヤツキの本体がスロット
内に摺動するような方法において取付けられた支柱を有
し、ジヤツキの本体はピストンのピストン杆が通過する
端部に、そのフランジが各々細長いスロットを有するス
トラップを備え、スロットが細長いスロットにｔｊ　し
て垂直の方向に延伸し、該細長いスロット内にジヤツキ
本体の支柱が案内され、アームの一方の対応端部がスト
ラップのスロットと相互に作用する支柱を有し、ジヤツ
キ本体用の細長いガイドスロットが変圧器の長手方向軸
線に対して平行である。これは非常にコンパクトな装置
を提供する。

該溶接装置は電極を開放することができる角度を制限す
るストッパーを含むことができる。

最後に、ジヤツキの本体はその自由端にネジが収容され
るネジ付き孔を備え、ネジの一端部に（よピストンの移
動行程を制限するためにジヤツキのシリンダ内部に位置
決めさせたストッパを備え、その他端部にはジヤツキの
本体がそれを介して移動されることができる軌道を制限
するために、枠体と一体の案内スリーブの端縁と相互に
作用するようになされたストッパを備えている。従って
、空間内でのユニットのどのような位置においても、電
極が離れているとき、どちらのアームも傾斜する乙とが
できず、そしてこれはロボットが使用される装置におけ
る特別な利点である。

以下に本発明を添付図面に示した実施例について詳細に
説明する。

図示の電気系の溶接装置は総括的に符号１て示した変圧
器から成り、該変圧器１ば管状ケーシング３内に支持さ
れた薄層がら成る磁気回路２と、交流電源から供給され
るように構成させた２つの一次コイル４と、２つの脚部
７及び８を有する「（Ｊ」形状の平らな断面の網打から
なる二次回路５とによって形成されている。二次＠略５
は変圧器の一次＠略に関連して移動できるような方法に
おいて取付けられている。言うまでもなく、各種の部材
は適宜絶縁されそして従来技術において良く知られてい
るように冷却装置が設けられている。

管状ケーシング３は２つのクランプ９および１１間に支
持されている。

これらのクランプ９および１１は空気式ジヤツキ２０の
本体１９と一体の支柱１７及び１８と係合する長円形開
口部１５及び１６をそれぞれ有する２つの側部１３及び
１４を支持してし）る。

ジヤツキ２０の本体１９は一端にネジ２２を収容すべく
ネジ付き孔２１を備えており、ネジ２２のジヤツキｚＯ
のシリンダに収容されている部分は円形のストッパ２３
と一体であり、その他端はストッパを形成する操作ボタ
ン２６において終端するクランプ９に取付けられたスリ
ーブ２５内に摺動できる滑らかな円筒状部２４の形状で
延伸している。また施錠ナツト２７が設けられている。

ジヤツキ２０の本体１９はストッパとしての作用をなす
操作ボタン２６を有する端部と反対側の端部にネジ３１
によって固定されるクランプ３０を備え、該クランプ３
０は長円形スロット３３をそれぞれ有する２つのフラン
ジ３２を有するストラップを備えている。スロット３３
は開口部１５及び１６と垂直な方向に延伸している。

２つの支柱３４ばスロ、ット３３と相互に作用しそして
電極３８を支持するように構成し且つ軸３７に取付けた
アーム３６によって延長されるあぶみ形部材３５と一体
にしである。

ジヤツキ２０はピストン４０からなり、該ピストン４０
のピストン杆４１はクランプ３０のストラップの基部の
開口部４２を通過し、その自由端において軸４３を支持
し、該軸４３にば軸３７に連接され且つ電極４６を支持
、するアーム４５と一体のストラップのフランジ４４が
連接されている。

軸３７は絶縁作用を有し、アーム３６はネジ５０によっ
て取付けられ且つ軸３７に係合する円形接点４９を支持
している。

円形接点５１；よ同じ方法でアーム４５に取付けられ且
つ同様に軸３７と係合する。二次回路５の脚部７にはク
ランプ５２によってシュー５３が取付けられ、該シュー
５３は凹状接触面を介して接点４９と相互に作用するよ
うに構成されている。二次回路の第２脚部はクランプ５
２によって取付けられ且つ円形接点５１に支持するよう
に構成された凹１大接触面を有するシ５−５５を備えて
いる。シュー５３および５５の凹状接触面は円形接触面
４９および５１の外周のセグメントに対応する。

軸３７は２つの側部５６および５７によって支持され、
側面５６は孔６８及び６９を備えた２つのホルダ５９及
び６０を有し、孔６８及び６９には一端に・飄ツド６７
を有し、他端に（まストッパ６５において終端するネジ
６１力す貫通している。傾斜クサビ６２（まネジ６１上
を自由【こ摺動てき、シュー５３の対応する傾斜部７１
と相互に作用するようになされた傾斜路７０を有してい
る。ストッパ６５０近くでネジ６１１こ取付けｔこナツ
ト６３とクサビ６２の対応９局部との間に圧縮ばね６４
を挿入しである。ネジ６１をネジ回しで回転させる乙と
によりナツト６３を移動さぜ、従ってばね６４の力を調
整することができる。

−５５の傾斜路７２と相互に作用するように備えられ、
このクサビ６２ａはクサビ゛６２に関連して説明したの
と同じ方法で取付けられており、ここでは詳しく繰り返
されない。前述のものと同じ構成部材は図面中に同一符
号に文字「ａ」を付して示してあ−る。

本発明による溶接装置は抵抗方法によるスポット溶接す
るための工業用ロボットに関する利点とともに用いる乙
とができる。乙の事実ｔよ、作動状態において四ポット
は約３８ｋｇの重量であるので、その構造の原理がロボ
ットの使用に適する重量にその重量を制限することが可
能であることにある。

さらに他の重要な利点は空間内のどのような位置におい
ても開放位置における電極間の距離が同じであり、従来
技術の溶接ユニットの場合とは異なっている乙とにある
。

アーム３６と４５１よ溶接スボツ）・が変圧器の側部か
又はその前方に発生させるかによって異なる角度で屈曲
させる乙とができる。

電極を離して動かすために圧縮空気がピストン４０のピ
ストン杆４１の側部からジヤツキ本体１９に搬送され、
ピストン４０がストッパ２３に対して載置するような方
法で移動し、この移動はアーム４５の最大開放角に対応
する。

ピストンがストッパ２３によって阻止されると、ジヤツ
キ２０の本体１９は矢印Ｆによって示しｔ二方向に移動
し、スロット１５及び１６内において支柱１７および１
８により案内され、ストラップのフランジ３２はストッ
パ２６がスリーブ２５の対応縁部に載るまで、アーム３
６をその開放に必要な方向に傾斜させる支柱３４とスロ
ット３３とによって相互に作用する。乙の開放位置にお
いて、空間内の本装置のどのような位置においても、ジ
ヤツキ１９とピストン４゜がそれらのストッパに載置し
ているので、アーム３６及び４５は軸３７上で傾動する
ことができない。

アーム３６および４５が開放される範囲はネジ２２の締
付は又は弛緩によって調整させることができる。緊張下
の変圧器により、溶接作業を行うためには、圧縮空気が
ピストン４０の自由側部から搬送され、アーム４５を矢
印Ｇによる方向に傾動させ、アーム３６は矢印Ｈによっ
て示した方向に傾動し、これは矢印Ｆによって示した方
向と反対の方向にジヤツキ２０の本体１９を移動させる
ことによって発生される。

本発明による溶接装置はもちろん多数の別の利点を有す
る。その事実は二次回路５の端子が電極のアームにほぼ
直接に接続されているので、本装置の体積が減じられる
ことができるということにある。

可撓性編組み線の除去は、それにより変圧器の二次イン
ピーダンスが減じられるので、かなりの利点である。

変圧器の二次回路は一次回路に関して可動であり、これ
は接触シュー５３及び５５を自動的に中心に位置決めで
き、それらが受ける摩耗が補償され、変圧器１の二次回
路の端子に関しての溶接ペンチの機械加工及び取付けの
ための狭い許容誤差を十分に満たす乙とができる。

言う迄もなく、本発明は上述し且つ図示した実施例に制
限するものではない。本発明の原理から逸脱することな
く各種の変更を行う乙とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるハサミ型の抵抗溶接装置の側面図
、第２図は第１図に示した溶接装置の斜視図、第３図は
細部を示す拡大斜視図、第４図は幾つかの部分を除去し
て示す本発明による溶接装置の平面図、第５図は溶接装
置の変圧器を示す斜視図である。図中、符号１は変圧器、５は二次回路、７゜８は脚部、
１３，１４ば側部、１５，１６はスロ・ソ）〜、１７，
１８は支柱、１９は本体、２０はジヤツキ、２１はネジ
付き孔、２２ばネジ、２５は案内スリーブ、２６はスト
ッパ、３２はフランジ、３３ばスロット、３４は支柱、
３６はアーム、３７ば軸、４０はピストン、４１はピス
トン杆、４３は軸、４５はアーム、４９゜５１は円形接
点、５０はネジ、５３，５５は接触シュー、６２，６２
ａは傾斜クサビ、６３はナツト、６４は弾性手段（圧縮
ばね）、７１゜７２は傾斜路である。特許出願人　ベルナール　アンプロー代理人　土　橋　秀　夫、Ｊｊ置１・−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）適宜な交流電源に接続させた一次巻線と、２つの
脚部を有（７且つ移動可能に取付けられたＩ〕字形バー
から成る−巻きの二次回路とを有する変圧器から構成し
、脚部の自由端を電気的に絶縁された軸に中間点て枢動
可能に軸着させたアームによって支持された電極に接続
させ、被加工部材を所定位置に配置し且つ所望部材を形
成するため被加工部材を溶接する目的でともに移動させ
るために電極を離して移動する作用をなすジヤツキに電
極と反対側のアームの端部を接続させたハサミ型のもの
において、各アームを該アームの連接軸に取付けた円形
接点と一体にし、二次回路の脚部の自由端には各々対応
する円形接点と相互に作用する接触シューを備え該シュ
ーな前記円形接点に押圧する乙とを特徴とする電気抵抗
溶接装置。
（２）各接触シューには円形接点の外周のセグメントに
対応する凹所を備えｔこことを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載のハサミ型の電気抵抗溶接装置。
（３）円形接点をアームの継手の軸上に取付けることが
できるような中央開口部を有し且つネジによってアーム
の適宜な面に取付けろようにした良電導性の円形片から
構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
のハサミ型の電気抵抗溶接装置。
（４）各接触シューには対応する円形接点と相互に作用
する面と反対側に傾斜路を備え、傾斜路と相互に作用す
る傾斜クサビを設け、該傾斜クサビには前記シューを前
記円形接点に当てるために弾性部材によって推力が働か
されることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
ハサミ型の電気抵抗溶接装置。
（５）シ、−を円形接点に当てるために、傾斜クサビに
推力を働かず弾性部材を調整可能としたことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項に記載のハサミ型の電気抵抗溶
接装置。
（６）傾斜クサビを対応する接触シューの平面に位置決
めされたネジ付ロッドに移動可能に取付け、圧縮ばねを
傾斜クサビの一端とナツトとの間に挿入させたことを特
徴とする特許請求の範囲第４項又は第５項に記載の電気
抵抗溶接装置。
（７）ジヤツキにより変圧器を支持し、゛該ジヤツキを
アームの一方の対応端部に接続させた枠体のガイド内で
移動可能な本体から構成し、ジヤツキのピストンのピス
トン杆を他方のアームの対応端部に接続させたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載のハサミ型の電気
抵抗溶接装置。
（８）前記枠体を各々細長いスロットを有する２つの側
部から構成し、ジヤツキの本体にはスロット内に摺動す
るように取付けられた支柱を備え、ジヤツキの本体には
ピストンのピストン杆が通過する端部に、そのフランジ
が各々細長いスロットを有するストラップを備え、該ス
ロットを枠体の案内スロットに対して垂直の方向に延伸
させ、該細長いスロット内にジヤツキの本体の支柱を案
内させ、アームの一方の対応端部にはストラップのスロ
ットと相互に作用する支柱を備え、ジヤツキの本体用の
細長い案内スロットを変圧器の長手方向軸線に対して平
行にしたことを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載
のハサミ型の電気抵抗溶接装置。
（９）電極を開放させることがてきる角度を制限するス
トッパー備えたことを特徴とする特許請求の範囲第７項
又は第８項に記載のハサミ型の電気抵抗溶接装置。
（１０）ジヤツキの本体の自由端はネジが収容されるネ
ジ付き孔を備え、ネジの一端部にはピストンの衝程を制
限するためにジヤツキのシリンダ内部に位置決めさせた
ストッパを備え、その他端にはジヤツキの本体がそれを
介して移動されることができる軌道を制限するために、
枠体と一体の案内スリーブの端縁と相互に作用するよう
にしたスリーブを備えたことを特徴とする特許請求の範
囲第９項に記載のハサミ型の電気抵抗溶接装置。