JPS6227337Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はスポツト溶接装置に関する。

溶接部の外縁に深い断面を有するワーク等の溶
接の場合、該外縁を越えて溶接ガンを溶接位置に
挿入するためには、上下電極の開放距離を大きく
する必要がある。このように開放距離を大きくす
ると、溶接アームの作動時間が大きくなり、溶接
スポツト間の電極移動に時間を要し、溶接作業が
非能率になる。また、溶接電極に接続された溶接
ケーブルがアームの作動毎に大きく動かされるの
でそのいたみがひどくなるという欠点もある。

この欠点を除くため、２段作動シリンダを用い
て、電極の作動ストロークを２段に変化させ得る
ようにした溶接装置も知られている。しかし、単
純に上下作動するシリンダの場合、上下の電極が
ワークの上下位置の誤差にかかわらず確実にワー
クを挾み得るようにするために複雑なエコライザ
機構を必要とする。

従つて、本考案の目的はエコライザ機構を簡単
にし、溶接動作時間を短縮し、溶接ケーブルのい
たみを少くしたスポツト溶接装置を提供すること
である。

本考案の構成は、上部電極と下部電極との開放
時の間隙を大小２段に調整するようにしたスポツ
ト溶接装置において、下部アームを備えた溶接ガ
ン本体と、前記溶接ガン本体上に上下方向揺動可
能に設けられ、上部電極を取り付けた上部アーム
と、前記上部アームを大小２段階に揺動させる揺
動シリンダと、前記溶接ガン本体をガン本体支持
部上に上下方向２つの位置で、支持し得る支持機
構を有し、該支持機構が、前記ガン本体支持部に
固定された固定ピストンに嵌合するシヨートスト
ローク用シリンダと、該シヨートストローク用シ
リンダと略同軸線上に該シヨートストローク用シ
リンダに並設されるとともに、前記固定ピストン
の上面に接触可能なピストンロツドが内挿された
ロングストローク用シリンダから成つており、前
記シヨートストローク用シリンダ及びロングスト
ローク用シリンダに溶接ガン本体が連結されてい
ることを特徴とするスポツト溶接装置である。

本考案の構成によれば、溶接ガン本体を動かす
２段シリンダの作動により、エコライズが容易に
なり、動作時間の短縮することができる。従つ
て、動作時間を短縮できると同時にケーブルの動
きを小さくすることができるのでそのいたみも少
ない。

以下図面を参照にしつつ、本考案の１実施例に
ついて説明する。

第１図を参照すれば、スポツト溶接装置１は、
レール２，３を有するシフトユニツト４，５上に
前後左右に移動できるように設置されている。

本例では、シフトユニツト４は、フロワ面６に
載置されたベース７上に取り付けられており、シ
リンダ８を備えている。このシリンダは複動型で
あり、圧力源Ｐからの作動圧は２ポジシヨン５ポ
ートの電磁弁９により圧力導管１０，１１を通し
てシリンダ８内に導入されピストン（図示せず）
を摺動させるようになつている。ピストンの運動
はピストンロツド１２を介して、ブラケツト１３
に伝達され、溶接装置１はガイド１４，１５によ
りレール２に沿つて図の左右の方向に自在に移動
できるようになつている。シフトユニツト５は作
動シリンダ１６を備えており、シフトユニツト４
と同様の機構により、溶接装置１を図の紙面に直
角方向に自在に移動させるようになつている。

溶接装置１はガン本体１７を有しており、ガン
本体１７は、上部電極１８を先端に取り付けた上
部アーム１９と下部電極２０を取り付けた下部ア
ーム２１を備えており、この上下部アーム１９，
２１はケーブル２２，２３を通してトランス２４
に連結されており、このトランスは１次側ケーブ
ル２５により適当な電源に接続されている。

上部アーム１９には、２段作動の揺動シリンダ
２６が取り付けられており、ロングストローク用
シリンダ２７及びそれより小径のシヨートストロ
ーク用シリンダ２８を有し、その二つのシリンダ
は段部２９を有して連続している。ロングストロ
ーク用シリンダ２７の内部ではピストン３０が摺
動し、シヨートストローク用シリンダ２８の内部
ではピストン３１が摺動するようになつている。
ピストン３０は端部が下方に延びており、ピスト
ン３１はシリンダ２６の下部端板３２を貫通して
延びるピストンロツド３３を有している。ピスト
ンロツド３３は下方で枢軸３４を介してリンク部
材３５に連結されており、さらにそのリンク部材
３５は枢軸３６を介して下部アーム２１に枢支さ
れている。作動圧は圧力源Ｐから２ポジシヨン４
ポートのガンロングストローク電磁弁３７の作動
により圧力導管３８を通してロングストローク用
シリンダ２７内に導入されてピストン３０を摺動
させ、２ポジシヨン５ポートのガンシヨートスト
ローク電磁弁３９の作動により圧力導管４０及び
４１を通してシヨートストローク用シリンダ２８
内に導入されピストン３１を摺動させるようにな
つている。上部アーム１９は枢軸４２により枢支
されており、この軸のまわりに上記揺動シリンダ
２６の作動により大小２段階に揺動できるように
なつている。

下部アーム２１は枢軸４２により支持されてい
るが同じくその枢軸４２に支持される水平に延び
る連結アーム４３に、固定部材４４により連結固
定されており枢軸４２に関しては動かない構造と
なつている。連結アーム４３は、ガンロング位置
移動電磁弁４５、ガンエコライズ電磁弁４６の作
動により圧力導管４７，４８，４９を通じて圧力
源Ｐからの作動圧が作用することにより上下方向
２段階に作動する２段ストロークシリンダ５０に
固着されている。この２段ストロークシリンダ５
０はロングストローク用シリンダ５１及びそれよ
り小径で同一軸線上にあるシヨートストローク用
シリンダ５２を備えており、二つのシリンダは接
続部５３により連結されている。ロングストロー
ク用シリンダ内を摺動するピストン５４はピスト
ンロツド５５を有しており、このピストンロツド
５５は接続部５３を貫通して下方に延びておりそ
の下端はシヨートストローク用シリンダ５２の内
部に達している。シヨートストローク用シリンダ
５２は内部を摺動するピストン５６を備えてお
り、このピストン５６の上面は所定の位置でピス
トンロツド５５の下端と接触できるようになつて
いる。さらにピストン５６はシリンダ５０の下部
端板５７を貫通して下方に延びるピストンロツド
５８を有しており、その下端はガン本体支持部５
９に固定されている。

一方フロワ面６上に配置された治具６０上に載
置されたワーク６１はその溶接されるべき部分で
上部電極１８及び下部電極２０の間に挾持される
ようになつている。

第２図を参照すれば、連結アーム４３は固定ブ
ラケツト６２によりシリンダ５０に固定されてい
ると同時に端部に取り付けられたガイド６３，６
４が、ガン本体支持部５９に固定アーム６５，６
６を介して取り付けられたレール６７に係合して
おり、シリンダ５０が上下動するのに応じてレー
ル６７に沿つて上下動するようになつている。す
なわちシリンダ５０の上下動により溶接ガン本体
１７が上下動し得る構造となつている。

第３図を参照すれば、２段ストロークシリンダ
５０のピストン５４はシリンダ５１の上端に位置
し、ピストン５６はピストンロツド５５の下端に
接している。この状態は固定ピストンロツド５８
が最もシリンダ５０内に入り込んだ位置を示して
いる。すなわちガン本体１７が最も低い位置にあ
ることを示している。このときガンロング位置移
動電磁弁４５、及びガンエコライズ電磁弁４６は
それぞれ図示のポジシヨンの状態にあり、圧力導
管４７、及び４８内には作動圧は作用しておら
ず、圧力導管４９にのみ作用している。また揺動
シリンダ２６のピストン３０はロングストローク
用シリンダ２７の上端に位置し、ピストン３１の
上面はピストン３０の下端に接している。この状
態はピストンロツド３３がシリンダ２６内に最も
入り込んだ位置にあることを示している。すなわ
ち上部アームが最も開放された状態にあることを
示している。この場合ガンロングストローク電磁
弁３７及びガンシヨートストローク電磁弁３９は
それぞれ図示のポジシヨンにあり圧力導管３８及
び４０には作動圧は作用しておらず、圧力導管４
１にのみ作用している。

第４図を参照すれば、２段ストロークシリンダ
５０のピストン５４は接続部５３の上面に接触し
ており、ピストン５６の上面はピストンロツド５
５の下端に依然として接触した状態にある。この
ときガンロング位置移動電磁弁４５は図示のポジ
シヨンにあり圧力導管４７を通して作動圧がシリ
ンダ５１内に作用している。またガンエコライズ
電磁弁４６は図示のポジシヨンにあり圧力導管４
８には作動圧は作用せず、圧力導管４９に作動圧
がピストン５６を押し上げるように作用してい
る。第３図の状態と比較すればピストンロツド５
５の下端とピストン５６の上面とが接触したまま
でシリンダ５１のストローク分だけ固定ロツド５
８がシリンダ５０から押し出された状態を示して
いる。すなわちガン本体１７は全体としてシリン
ダ５１のストローク分だけ上昇しており、２段ス
トロークシリンダ５０の第１段の作動が完了した
ことを示している。この場合圧力導管４９を通じ
てピストン５６に上向きの力が作用するがシリン
ダ５１の径がシリンダ５２の径より大きいため下
向きの作用力が大きくピストンロツド５５の下端
はピストン５６と接触したままロングストローク
用シリンダ５１及びシヨートストローク用シリン
ダ５２は上方に移動する。

また、揺動シリンダ２６にはロングストローク
電磁弁３７を介し、圧力導管３８を通して作動圧
が作用してピストン３０が段部２９に当接するま
でロングストローク用シリンダ２７及びシヨート
ストローク用シリンダ２８に対して上記ピストン
３０を押し下げる。この場合ピストン３０の下端
に接触したままロングストローク用シリンダ２７
及びシヨートストローク用シリンダ２８に対して
下方に移動する。このときガンシヨートストロー
ク電磁弁３９のポジシヨンは図示の位置にあり圧
力導管４０には作動圧は作用しておらず、圧力導
管４１を通してピストン３１を上方に押し上げる
ように作用している。しかしシリンダ２７の径が
シリンダ２８の径よりも大きいためピストン３０
はピストン３１の下端に接触したままピストンロ
ツド３３をシリンダ２６から押し出すように移動
する。すなわち上部アームは枢軸４２のまわりに
ロングストローク分だけワーク６１を挾着する方
向に揺動する。これにより揺動シリンダ２６の第
１段階の揺動は完了する。

再び第１図を参照すれば、第４図の状態からさ
らにピストンロツドがシリンダから押し出される
方向に移動した状態すなわちガン本体１７の上下
方向の位置が最も高く、上部アームがワークの挾
持方向に完全に揺動した状態を示している。第４
図の状態において、ガンエコライズ電磁弁４６を
切り替えると圧力導管４８を通してシリンダ５２
に作動圧がピストン５６の上側から作用し、下側
の圧力は圧力導管４９から解除される。このため
ピストン５６はピストンロツド５５の下端から離
れるように移動する。すなわち、ガン本体１７は
両者のすき間分だけ上昇する。このときシリンダ
５１内には作動圧が作用しておりピストン５４の
上側からの力がシリンダ５２内の作動圧によるピ
ストンロツド５５を通じての上方への力に優るの
でピストン５４は接続部５３の上面に接触した状
態を保つている。これによりシリンダ５０の第２
段の作動が完了し下部電極がワークの所定の位置
に適用されたことになる。また、揺動シリンダの
作動でも、ガンシヨートストローク電磁弁を切り
替えることにより同様の機構で上部電極がワーク
に適用されワークは上下部電極により挾持され
る。この場合２段ストロークシリンダ５０のシヨ
ートストローク用シリンダ５２のピストン５６の
下方にシリンダの余裕が残つており、このため、
ワークの位置に誤差があつても、それに応じてシ
リンダが動き得ることを示している。従つて、こ
の余裕はピストン５６の上側にできる隙間と組合
わさつたエコライズ機構を構成する。なお本例の
説明においては、二つの２段ストロークシリンダ
の作動が同時に進行しているように説明されてい
るが、独立に作動させることももちろん可能であ
る。またシリンダの作動は必ずしも２段作動させ
る必要はなく、電極を大きく開放する必要のない
ときにはシヨートストローク用シリンダのみを作
動させても良く、能率的に溶接作業を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例の全体概略図、第２
図は１実施例の主要部の側面図、第３図、第４図
はシリンダの作業状態を示した概略部分断面図で
ある。 １……溶接装置、２，３……レール、４，５…
…シフトユニツト、６……フロワ面、７……ベー
ス、８……シリンダ、９……電磁弁、１０，１１
……圧力導管、１２……ピストンロツド、１３…
…ブラケツト、１４，１５……ガイド、１６……
作動シリンダ、１７……ガン本体、１８……上部
電極、１９……上部アーム、２０……下部電極、
２１……下部アーム、２２，２３……ケーブル、
２４……トランス、２５……ケーブル、２６……
揺動シリンダ、２７……ロングストローク用シリ
ンダ、２８……シヨートストローク用シリンダ、
２９……段部、３０……ピストン、３１……ピス
トン、３２……下部端板、３３……ピストンロツ
ド、３４……枢軸、３５……リンク部材、３６…
…枢軸、３７……ガンロングストローク電磁弁、
３８……圧力導管、３９……ガンシヨートストロ
ーク電磁弁、４０，４１……圧力導管、４２……
枢軸、４３……連結アーム、４４……固定部材、
４５……ガンロング位置移動電磁弁、４６……ガ
ンエコライズ電磁弁、４７，４８，４９……圧力
導管、５０……２段ストロークシリンダ、５１…
…ロングストローク用シリンダ、５２……シヨー
トストローク用シリンダ、５３……接続部、５４
……ピストン、５５……ピストンロツド、５６…
…ピストン、５７……下部端板、５８……ピスト
ンロツド、５９……ガン本体支持部、６０……治
具、６１……ワーク、６２……固定ブラケツト、
６３，６４……ガイド、６５，６６……固定アー
ム、６７……レール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上部電極と下部電極との開放時の間隙を大小２
   段に調整するようにしたスポツト溶接装置におい
   て、下部アームを備えた溶接ガン本体と、前記溶
   接ガン本体上に上下方向揺動可能に設けられ、上
   部電極を取り付けた上部アームと、前記上部アー
   ムを大小２段階に揺動させる揺動シリンダと、前
   記溶接ガン本体をガン本体支持部上に上下方向２
   つの位置で、支持し得る支持機構を有し、該支持
   機構が、前記ガン本体支持部に固定された固定ピ
   ストンに嵌合するシヨートストローク用シリンダ
   と、該シヨートストローク用シリンダと略同軸線
   上に該シヨートストローク用シリンダに並設され
   るとともに、前記固定ピストンの上面に接触可能
   なピストンロツドが内挿されたロングストローク
   用シリンダから成つており、前記シヨートストロ
   ーク用シリンダ及びロングストローク用シリンダ
   に溶接ガン本体が連結されていることを特徴とす
   るスポツト溶接装置。