JPS6152995A - スポツト溶接用ロボツト - Google Patents
スポツト溶接用ロボツトInfo
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- JPS6152995A JPS6152995A JP59173475A JP17347584A JPS6152995A JP S6152995 A JPS6152995 A JP S6152995A JP 59173475 A JP59173475 A JP 59173475A JP 17347584 A JP17347584 A JP 17347584A JP S6152995 A JPS6152995 A JP S6152995A
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- JP
- Japan
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- pressure
- movable electrode
- robot
- welding
- cylinder
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- Pending
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/30—Features relating to electrodes
- B23K11/31—Electrode holders and actuating devices therefor
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば自動車の車体の製造等に用いられるス
ポット溶接用ロボットに関するものである。
ポット溶接用ロボットに関するものである。
近年、自動本の車体等のスポット溶接においては、ロボ
ットにより溶接用電極をワークの被溶接部に移動せしめ
、該電極によりワークを所定の加圧力、例えば２００〜
３００ Ｋｇの力でもって挟持し、この状態で電極間に
通電して上記ワークの溶接を行なうようにしており、従
って上記加圧時には電極に大きな反力が生じることとな
る。
ットにより溶接用電極をワークの被溶接部に移動せしめ
、該電極によりワークを所定の加圧力、例えば２００〜
３００ Ｋｇの力でもって挟持し、この状態で電極間に
通電して上記ワークの溶接を行なうようにしており、従
って上記加圧時には電極に大きな反力が生じることとな
る。
ところで、上記スポット溶接用ロボットの構造には、ワ
ークの形状、溶接すべき位置等により各種のタイプのも
のがあり、例えばＣ型ガン、Ｘ型ガンを有するロボット
においては、ガンフレームに可動電極及び固定電極を設
け、該ガンフレームをロボットの支持アームにより支持
するように構成されている。このようなロボットでは、
上記加圧時に電極に生じる反力は上記ガンフレームによ
り吸収され、従ってロボット本体には上記反力による衝
撃が作用することはない。
ークの形状、溶接すべき位置等により各種のタイプのも
のがあり、例えばＣ型ガン、Ｘ型ガンを有するロボット
においては、ガンフレームに可動電極及び固定電極を設
け、該ガンフレームをロボットの支持アームにより支持
するように構成されている。このようなロボットでは、
上記加圧時に電極に生じる反力は上記ガンフレームによ
り吸収され、従ってロボット本体には上記反力による衝
撃が作用することはない。
ところが、フロアパネルのトンネル部に部品をスポット
溶接するような場合には、例えば上記Ｃ型ガンのタイプ
にしようとするとガン本体のアームを非常に長くする必
要が生じ、フレームの剛性が低下してしまうので、この
ようなＣ型ガンタイプのものに代えて可動電極のみをロ
ボットの支持アームに装着し、該可動電極とワークの下
側に設けられた固定電極である裏金とでワークを挟持す
るようにした、いわゆるスタッド溶接用ガンを装着した
ロボットが用いられている。このようなスクソド型溶接
ロボットでは、上記加圧時の反力は当然ガンフレームで
は吸収されず、そのためロボット本体にこの反力による
衝撃が作用し、その結果この従来のスタンド型溶接用ロ
ボットでは、上記反力によりロボットの回動部分にガタ
が生じやすく、溶接時の位置決め精度が低下し易いとい
う問題があった。
溶接するような場合には、例えば上記Ｃ型ガンのタイプ
にしようとするとガン本体のアームを非常に長くする必
要が生じ、フレームの剛性が低下してしまうので、この
ようなＣ型ガンタイプのものに代えて可動電極のみをロ
ボットの支持アームに装着し、該可動電極とワークの下
側に設けられた固定電極である裏金とでワークを挟持す
るようにした、いわゆるスタッド溶接用ガンを装着した
ロボットが用いられている。このようなスクソド型溶接
ロボットでは、上記加圧時の反力は当然ガンフレームで
は吸収されず、そのためロボット本体にこの反力による
衝撃が作用し、その結果この従来のスタンド型溶接用ロ
ボットでは、上記反力によりロボットの回動部分にガタ
が生じやすく、溶接時の位置決め精度が低下し易いとい
う問題があった。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、溶接時にロボットに作用するｉｈ撃力を緩和して
位置決め精度を向上できるスポット溶接用ロボットを提
供することを目的としている。
ので、溶接時にロボットに作用するｉｈ撃力を緩和して
位置決め精度を向上できるスポット溶接用ロボットを提
供することを目的としている。
上述のとおり、スポット溶接ではワークを所定圧力で挟
持する必要があるが、これは両電極に通電して溶接する
際に所定圧力になっておれば十分であり、上記可動電極
をワークに当接させる際には溶接時の様な高い圧力は必
要としない点に着目したちのである。即ち本発明は、可
動電極のみを支持するようにしたスポット溶接用ロボッ
トにおいて、まず溶接用加圧力より低い加圧力を可動電
極がワークに当接するまで可動電極に与え、しかる後上
記加圧力より高い溶接用加圧力を可動電極に与えるよう
にしたものであり、これにより可動電極をワークに弱く
当接させてロボット本体に作用する衝撃力が小さくなる
ようにしたものである。
持する必要があるが、これは両電極に通電して溶接する
際に所定圧力になっておれば十分であり、上記可動電極
をワークに当接させる際には溶接時の様な高い圧力は必
要としない点に着目したちのである。即ち本発明は、可
動電極のみを支持するようにしたスポット溶接用ロボッ
トにおいて、まず溶接用加圧力より低い加圧力を可動電
極がワークに当接するまで可動電極に与え、しかる後上
記加圧力より高い溶接用加圧力を可動電極に与えるよう
にしたものであり、これにより可動電極をワークに弱く
当接させてロボット本体に作用する衝撃力が小さくなる
ようにしたものである。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示し、図におい
て、１はスポット溶接用ロボットであり、これの基部２
は床面３上に固着されている。そして該基部２には支柱
部４が回動軸５を中心に前後（第２図左右）方向に揺動
自在に軸支されている。 ５また該支柱部４の上
端にはアーム部６が回動軸７を中心に上下方向に揺動自
在に軸支されており、該アーム部６の先端部には可動電
極を突出させるためのシリンダ９が取付けられている。
て、１はスポット溶接用ロボットであり、これの基部２
は床面３上に固着されている。そして該基部２には支柱
部４が回動軸５を中心に前後（第２図左右）方向に揺動
自在に軸支されている。 ５また該支柱部４の上
端にはアーム部６が回動軸７を中心に上下方向に揺動自
在に軸支されており、該アーム部６の先端部には可動電
極を突出させるためのシリンダ９が取付けられている。
上記シリンダ９のシリンダ本体１３は第１．第２作動室
１０，１．１及びガイド部１２からなる円筒状のもので
、上記第１．第２作動室１０．１１内には摺動部材１４
の第１．第２ピストン１５゜１６が摺動自在に挿入され
、この第１．第２ピストン１５．１６を連結する連結部
１７には連通路１８が形成され、該連通路１８により第
１．第２作動室１０．１１の第１．第２ピストン１５，
１６上側部分が相互に連通している。また、上記第２ピ
ストン１６に固着されたピストンロッド１９は上記ガイ
ド部１２を通って外方に突出しており、該ピストンロッ
ド１９には可動電極８が取付けられている。
１０，１．１及びガイド部１２からなる円筒状のもので
、上記第１．第２作動室１０．１１内には摺動部材１４
の第１．第２ピストン１５゜１６が摺動自在に挿入され
、この第１．第２ピストン１５．１６を連結する連結部
１７には連通路１８が形成され、該連通路１８により第
１．第２作動室１０．１１の第１．第２ピストン１５，
１６上側部分が相互に連通している。また、上記第２ピ
ストン１６に固着されたピストンロッド１９は上記ガイ
ド部１２を通って外方に突出しており、該ピストンロッ
ド１９には可動電極８が取付けられている。
また、上記ロボット１の前方にはワーク治具２０が配設
されており、該ワーク治具２０はワークを保持するため
のもので、これのワーク溶接部に対応する部分には裏金
である固定電極２１が設けられ、本スポット溶接用ロボ
ットｌは該固定電極２１と上記可動電極８とでワークを
挟持するようになっている。
されており、該ワーク治具２０はワークを保持するため
のもので、これのワーク溶接部に対応する部分には裏金
である固定電極２１が設けられ、本スポット溶接用ロボ
ットｌは該固定電極２１と上記可動電極８とでワークを
挟持するようになっている。
そして上記シリンダ９の第１作動室１０の図示上端には
空気通路３２が接続され、これに接続されたシャトルバ
ルブ２４の一方の接続口には上記シリ４ンダ９に低圧の
圧縮空気を供給するための接触用流体供給装置２２の低
圧通路２３が接続されている。該低圧通路２３のシャト
ルバルブ２４と空気＃ｉ２７との間には、圧力調整器２
５及び低圧用電磁弁２６が挿入接続されており、上記圧
力調整器２５は圧力設定弁２５ａ、逆止弁２５ｂ及び圧
力計２５Ｃから構成されており、本実施例では空気圧力
は’ｌ ｋｇ ／ ｃＪに設定されている。
空気通路３２が接続され、これに接続されたシャトルバ
ルブ２４の一方の接続口には上記シリ４ンダ９に低圧の
圧縮空気を供給するための接触用流体供給装置２２の低
圧通路２３が接続されている。該低圧通路２３のシャト
ルバルブ２４と空気＃ｉ２７との間には、圧力調整器２
５及び低圧用電磁弁２６が挿入接続されており、上記圧
力調整器２５は圧力設定弁２５ａ、逆止弁２５ｂ及び圧
力計２５Ｃから構成されており、本実施例では空気圧力
は’ｌ ｋｇ ／ ｃＪに設定されている。
また、上記シャトルバルブ２４の他方の接続口には加圧
用流体供給装置２８の高圧通路２９が接続され、また該
供給装置２８のリターン通路３０は上記シリンダ９の第
１作動室１０の下端に接続されており、該リターン通路
３０．高圧通路２９は高圧用電磁弁３１を介して上記空
気源２７に接続されている。また、上記各電磁弁２６．
３１にはタイマ３３からのオン、オフ制御信号が入力さ
れている。
用流体供給装置２８の高圧通路２９が接続され、また該
供給装置２８のリターン通路３０は上記シリンダ９の第
１作動室１０の下端に接続されており、該リターン通路
３０．高圧通路２９は高圧用電磁弁３１を介して上記空
気源２７に接続されている。また、上記各電磁弁２６．
３１にはタイマ３３からのオン、オフ制御信号が入力さ
れている。
次に作用効果を第１図ないし第３図について説明する。
本実施例ロボット１によりワークであるフロアパネル３
４のトンネル部３４ａに補強部材３５をスポット溶接に
て接続する場合について説明すれば、該溶接作業の開始
時には、本実施例ロボット１の電磁弁２６．３１はいず
れもオフして第１図の状態になっており、そのためシリ
ンダ９は同図に一点鎖線で示すように収縮している。そ
してこの状態においてフロアパネル３４の溶接を行なう
には、まずワークを治具２０上にその被溶接部が固定電
極２１上にくるように載置セットする。ついで補強部材
３５をフロアパネル３４の取付は位置にセントする。
４のトンネル部３４ａに補強部材３５をスポット溶接に
て接続する場合について説明すれば、該溶接作業の開始
時には、本実施例ロボット１の電磁弁２６．３１はいず
れもオフして第１図の状態になっており、そのためシリ
ンダ９は同図に一点鎖線で示すように収縮している。そ
してこの状態においてフロアパネル３４の溶接を行なう
には、まずワークを治具２０上にその被溶接部が固定電
極２１上にくるように載置セットする。ついで補強部材
３５をフロアパネル３４の取付は位置にセントする。
そして次に該ロボット１がシリンダ９を上記可動電極８
がフロアバネル３４補強部材３５の被溶接部を介して固
定電極２１と対向するよう移動せしめ、この状態で上記
接触用流体供給装置２２の電磁弁２６がタイマ３３から
の切換信号により第１図と逆の状態に切換えられる。す
ると空気源２７からの圧縮空気は圧力稠整器２５によ／
）２ｋｇ／ａ＋ｌに減圧され、この減圧された接触用圧
縮空気はシャトルバルブ２４及び空気通路３２を通って
シリンダ９に供給されて第１．第２ピストン１５゜１６
を加圧し、これによりピストンロッド１９が可動電極８
とともに下降し、該電極８の先端が補強部材３５に比較
的小さい力ｖｌ （１００ｋｇ）の第１設定圧でもっ
て当接することとなる（第３図（ａｌ参照）。
がフロアバネル３４補強部材３５の被溶接部を介して固
定電極２１と対向するよう移動せしめ、この状態で上記
接触用流体供給装置２２の電磁弁２６がタイマ３３から
の切換信号により第１図と逆の状態に切換えられる。す
ると空気源２７からの圧縮空気は圧力稠整器２５によ／
）２ｋｇ／ａ＋ｌに減圧され、この減圧された接触用圧
縮空気はシャトルバルブ２４及び空気通路３２を通って
シリンダ９に供給されて第１．第２ピストン１５゜１６
を加圧し、これによりピストンロッド１９が可動電極８
とともに下降し、該電極８の先端が補強部材３５に比較
的小さい力ｖｌ （１００ｋｇ）の第１設定圧でもっ
て当接することとなる（第３図（ａｌ参照）。
なお、この場合、第１ピストン１５の下側面にはりター
ン通路３０からの圧縮空気による上向きの力が作用して
いるが、この下側面に比べて第１゜第２ピストン１５．
１６の上側面の面積が大きいため、上述のように、ピス
トンロッド１９は下降する。
ン通路３０からの圧縮空気による上向きの力が作用して
いるが、この下側面に比べて第１゜第２ピストン１５．
１６の上側面の面積が大きいため、上述のように、ピス
トンロッド１９は下降する。
上記のようにして可動電極８が補強部材３５に
５当接すると、即ち電磁弁２６の切換後を秒経過後
加圧用流体供給装置２８の高圧用電磁弁３１がタイマ３
３からの切換信号により第１図と逆の状態に切換えられ
る。すると空気源２７からの圧縮空気は減圧されること
なく、４ ｋｇ ／ ａｎｔの圧力でもってシャトルバ
ルブ２４を通ってシリンダ９に供給され、またこの際リ
ターン通路３０は大気解放されて、これにより第１．第
２ピストンはさらに大きな圧力で加圧され、その結果フ
ロアパネル３４のトンネル部３４ａと？ｉｌｉ強部材３
５とは可動電極８と固定電極２１とで通常の溶接時の加
圧力■２（２５０ｋｇ）の第２設定圧でもって加圧挟持
される（第３図（ｂｌ参照）。
５当接すると、即ち電磁弁２６の切換後を秒経過後
加圧用流体供給装置２８の高圧用電磁弁３１がタイマ３
３からの切換信号により第１図と逆の状態に切換えられ
る。すると空気源２７からの圧縮空気は減圧されること
なく、４ ｋｇ ／ ａｎｔの圧力でもってシャトルバ
ルブ２４を通ってシリンダ９に供給され、またこの際リ
ターン通路３０は大気解放されて、これにより第１．第
２ピストンはさらに大きな圧力で加圧され、その結果フ
ロアパネル３４のトンネル部３４ａと？ｉｌｉ強部材３
５とは可動電極８と固定電極２１とで通常の溶接時の加
圧力■２（２５０ｋｇ）の第２設定圧でもって加圧挟持
される（第３図（ｂｌ参照）。
そしてこの状態で上記可動電極８と固定電極２１との間
にスポット溶接用電流がＡ電され、これによりスポット
溶接が行なわれる。
にスポット溶接用電流がＡ電され、これによりスポット
溶接が行なわれる。
上記スポット溶接が行なわれると、上記両電磁弁２６．
３１は第１図の状態に切換えられ、これにより圧縮空気
が高圧用電磁弁３１．リターン通路３０を通ってシリン
ダ９の第１作動室１０の第１ピストン１５下側に供給さ
れ、その結果可動電極８がピストンロッド１９とともに
上昇し、スポット溶接作業が完了する。
３１は第１図の状態に切換えられ、これにより圧縮空気
が高圧用電磁弁３１．リターン通路３０を通ってシリン
ダ９の第１作動室１０の第１ピストン１５下側に供給さ
れ、その結果可動電極８がピストンロッド１９とともに
上昇し、スポット溶接作業が完了する。
このように本実施例では、可動電極用シリンダ９を、ま
ず低圧の圧縮空気でもって可動電極８が補強部材３５に
当接するまで伸張せしめ、しかる後通常のスポット溶接
用の圧力の圧縮空気でもって可動電極８を補強部材３５
に押圧するようにしたので、溶接時に電極部に生じる反
力を小さくでき、従って該反力によりロボットに作用す
る衝撃力を低減できる。
ず低圧の圧縮空気でもって可動電極８が補強部材３５に
当接するまで伸張せしめ、しかる後通常のスポット溶接
用の圧力の圧縮空気でもって可動電極８を補強部材３５
に押圧するようにしたので、溶接時に電極部に生じる反
力を小さくでき、従って該反力によりロボットに作用す
る衝撃力を低減できる。
なお、上記実施例では、シリンダ９を２Ｎピストン構造
のものとした場合について説明したが、このシリンダ９
は通常の１つのピストンを有するタイプのものでもよい
のは勿論であり、本発明では、要は、可動電極がワーク
に当接するまでは小さい圧力でもって該電極を下降せし
め、当接後通宙の溶接用圧力でもって電極でワークを押
圧するようにすればよい。
のものとした場合について説明したが、このシリンダ９
は通常の１つのピストンを有するタイプのものでもよい
のは勿論であり、本発明では、要は、可動電極がワーク
に当接するまでは小さい圧力でもって該電極を下降せし
め、当接後通宙の溶接用圧力でもって電極でワークを押
圧するようにすればよい。
また、上記実施例ではエアシリンダを設けたが、これは
勿論油圧シリンダでもよい。
勿論油圧シリンダでもよい。
以上のように本発明に係るスポット溶接用ロボットによ
れば、可動電極を第１設定圧の低い圧力でワークに接触
した後、溶接時には第１設定圧より高い第２設定圧の加
圧力にて加圧するので、電極部に生じる反力によってロ
ボットに作用する衝撃力を低減でき、そのため溶接時の
位置決め精度を向上できる効果がある。
れば、可動電極を第１設定圧の低い圧力でワークに接触
した後、溶接時には第１設定圧より高い第２設定圧の加
圧力にて加圧するので、電極部に生じる反力によってロ
ボットに作用する衝撃力を低減でき、そのため溶接時の
位置決め精度を向上できる効果がある。
第１図は本発明の一実施例によるスポット溶接用ロボッ
トの構成図、第２図はその全体図、第３図はその動作を
説明するための図である。 １・・・スポット溶接用ロボット、６・・・支持アーム
、８・・・可動電極、９・・・シリンダ、２１・・・裏
金、２２・・・接触用流体供給装置、２８・・・加圧用
流体供給装置。 特 許 出 願 人 マツダ株式会社 代理人 弁理士 早 瀬 憲 − 第１図 第２図
トの構成図、第２図はその全体図、第３図はその動作を
説明するための図である。 １・・・スポット溶接用ロボット、６・・・支持アーム
、８・・・可動電極、９・・・シリンダ、２１・・・裏
金、２２・・・接触用流体供給装置、２８・・・加圧用
流体供給装置。 特 許 出 願 人 マツダ株式会社 代理人 弁理士 早 瀬 憲 − 第１図 第２図
Claims (1)
- （１）可動電極のみをロボットの支持アームに装着し、
該可動電極とワークの下側の裏金とでワークを挟持して
該ワークのスポット溶接を行なうロボットであって、上
記可動電極をワークに当接させる際、可動電極に第１設
定圧の加圧力を与えるとともに、溶接時には、上記第１
設定圧より高い第２設定圧の加圧力を可動電極に与える
加圧力制御装置を設けたことを特徴とするスポット溶接
用ロボット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59173475A JPS6152995A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | スポツト溶接用ロボツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59173475A JPS6152995A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | スポツト溶接用ロボツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6152995A true JPS6152995A (ja) | 1986-03-15 |
Family
ID=15961173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59173475A Pending JPS6152995A (ja) | 1984-08-20 | 1984-08-20 | スポツト溶接用ロボツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6152995A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS632575A (ja) * | 1986-06-23 | 1988-01-07 | Toyota Motor Corp | スポツト溶接装置 |
| JPH0297973U (ja) * | 1989-01-25 | 1990-08-03 | ||
| FR2673983A1 (fr) * | 1991-03-14 | 1992-09-18 | Festo Kg | Ensemble piston-cylindre. |
| US5484986A (en) * | 1994-05-27 | 1996-01-16 | Savair Inc. | Weld force limiter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5522476A (en) * | 1978-08-07 | 1980-02-18 | Toshiba Corp | Welding method of thin wall material |
-
1984
- 1984-08-20 JP JP59173475A patent/JPS6152995A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5522476A (en) * | 1978-08-07 | 1980-02-18 | Toshiba Corp | Welding method of thin wall material |
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