JPS6321973Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、スポツト溶接装置の改良に関する。

〔考案の背景〕

従来のスポツト溶接装置は、第１図及び第２図
に示されるように、上部電極１２と下部電極１４
が対向して配置され、ガンシリンダ１０内を摺動
するピストン１６により各電極１２，１４が互い
に接近又は離脱する方向に移動し、上部電極１２
と下部電極１４間に介在するワーク（被溶接物）
１７の溶接面をスポツト溶接することができる。
即ち、第３図に示されるように、ガン加圧開放切
替弁１８が開放状態に切替わつているときは、圧
力調整弁２０によつて設定された圧力のエヤーが
ガンシリンダ１０のエヤー取入口２２とヨーク開
放エアー取入口２４に供給され、上部電極用ピス
トン１６が上昇し、ヨーク開放用ピストン２６が
下降する。そのため上部電極１２と下部電極１４
とが離脱する方向に移動し、各電極が開放状態に
なる。このときガンブラケツト２８に固定された
軸３０をガイドにして取付けられているスプリン
グ３２はブラケツト３４の下降によつて圧縮状態
にある。

次に、ガン加圧開放切替弁１８が加圧状態に切
替わると、圧力調整弁２０からのエアーが加圧エ
ア取入口３６に供給され、ヨーク開放用シリンダ
及び上部電極用シリンダの下部シリンダ室のエア
はガン加圧開放切替弁から排出される。そのため
上部電極用ピストン１６が下降し、圧縮されたス
プリング３２が伸ばされ、上部電極１２が下降し
下部電極１４が上昇することになる。この移動に
よつて各電極１２，１４がワーク１７をはさみ込
み、通電することによりスポツト溶接が行なわれ
る。

しかし、機械的にスプリング３２が伸ばされて
ブラケツト３４、下部電極ヨーク３８、下部電極
１４を上昇させるよりも上部電極用ピストン１６
の下降スピードの方が速く、且つ下部電極側の方
が上部電極側よりも重量的に重くなるので、上部
電極１２がワークに当接したときその反力で下部
電極１４を上昇させる。その時に上部電極が下方
に力を受けることになる。そのため、ワーク１７
の剛性がなかつたり、ワーク１７と上部電極１２
が面直角にセツトされていなかつたり、あるいは
各部のガタでワーク１７と上部電極１２が面直角
よりずれていたりすると、上部電極１２のワーク
１７に接した位置よりずれて下部電極１４が持ち
上がることになり、ワーク１７の溶接面の位置や
スポツト打点位置が正規な位置よりずれるという
不具合があつた。

そこで、これらの不具合を解消するために、下
部電極１４をワーク１７にできるだけ接近させて
スポツト打点位置を設定することによつて位置ず
れを極力小さくすることは可能であるが、ガンブ
ラケツト２８を支持する溶接ガン保持装置として
ロボツトなどを用いた場合には、下部電極１４と
ワーク１７との干渉が起きたりする恐れがあり、
又下部電極１４も打点により消耗するので、前述
した方法では位置ずれなどの不具合を解消するに
は充分ではない。

このように従来の装置では、スポツト溶接する
場合、上部電極用ピストン１６の動きが速く下部
電極１４より先にワークの溶接面に当接し、その
反力で下部電極１４を持ち上げてワーク１７の溶
接面を追随する形となる。そのため、以下のよう
な不具合が生じる。

(1) 反力で下部電極ヨーク３８を持ち上げるとき
溶接ガン保持装置（ロボツトなど）４０に衝激
的な力が溶接打点毎に加わり、保持装置４０の
耐久性を低下させ、長期的に見て溶接打点位置
不良の原因となる。

(2) ワーク溶接面の剛性が相当強くないと、最初
に当つた電極側の衝激による押し付け力に負け
て、最初に当つた電極側が押し気味となつてワ
ーク溶接面を挾む為、ワークの面精度が狂いワ
ークの組付精度を悪くする。

(3) 最初に当る側の電極の加圧による慣性力でワ
ーク溶接面が負けるかあるいはワーク溶接面の
剛性がある時は溶接ガン保持装置４０が負けて
ガンシリンダのシリンダストロークが出過ぎて
しまう。そのためこの状態でワーク１７を挾ん
でしまう為溶接打点位置が正規な位置からずれ
る。

なお、上述した不具合による影響を少なくする
為に、後でワーク溶接面に当る側の電極とワーク
溶接面との隙間を電極開放状態で極力小さくすれ
ばその影響を少なくすることも可能であるが、ワ
ークと電極との隙間が少なくし干渉し易い問題点
がある。

〔考案の目的〕

本考案は、前記従来の課題に鑑みて為されたも
のであり、その目的は、上部電極と下部電極によ
りワークに加圧するときワークに無理な力が加わ
るのを防止することができるスポツト溶接装置を
提供することにある。

〔考案の概要〕

前記目的を達成する為に、本考案は、ピストン
摺動方向に沿つて一対の電極が対向配置され、ガ
ンシリンダ内を摺動するピストンにより各電極が
互いに接近又は離脱する方向に移動し、上部電極
と下部電極間に介在するワークの溶接面をスポツ
ト溶接するスポツト溶接装置において、ガンシリ
ンダに複数のシリンダ室を形成し、ワーク側の第
１のシリンダ室には、ピストン軸が上部電極に連
結される上部電極用ピストンを挿入し、第２のシ
リンダ室には、ピストン軸が第３のシリンダ室を
通り抜けてガンシリンダ外で下部電極部に連結さ
れる下部電極用ピストンを挿入し、第３のシリン
ダ室には、ピストン軸が下部電極用ピストンのピ
ストン軸と同軸上に固定された補助ピストンを挿
入し、ガンシリンダ支持部に対する下部電極部の
荷重と下部電極部に対する補助ピストンの支持力
とが相殺する圧力を補助ピストンに与えて下部電
極部を支持し、第１・第２のシリンダ室の改ピス
トンに等しい圧力を与えて各ピストンを互いに逆
方向に摺動するようにしたことを特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下、図面に基づいて本考案の好適な実施例を
説明する。

第４図及び第５図には本考案の好適な実施例の
構成が示されている。

第４図及び第５図において、ガンシリンダ５０
には、第１〜第３のシリンダ室５２，５４，５６
が形成されている。ワーク側の第１のシリンダ室
５２には、ピストン軸５８が上部電極１２に連結
される上部電極用ピストン６０が挿入されてい
る。第２のシリンダ室５４には、ピストン軸６２
が第３のシリンダ室５６を通り抜けてガンシリン
ダ５０外で下部電極部６４に連結されている下部
電極用ピストン６６が挿入されている。又さらに
第３のシリンダ室５６には、ピストン軸６８が下
部電極用ピストンのピストン軸６２と同軸上に固
定された補助ピストン７０が挿入されている。

第１のシリンダ室５２と第２のシリンダ室５４
とは仕切板７２によつて仕切られており、この仕
切板７２内には第１と第２のシリンダ室に連通す
る電極加圧エア取入口７４が形成されている。又
第１・第２のシリンダ室５２，５４にはそれぞれ
電極開放エア取入口７６，７８が形成されてい
る。

又、第２のシリンダ室５４と第３のシリンダ室
５６とは仕切板８０により仕切られており、ガン
シリンダ５０の天板８２にはエア開放口８４が形
成されており、又ピストン軸６２にはバランスエ
ア取入口８６，８８が形成されている。

このように本実施例におけるガンシリンダ５０
は第１〜第３のシリンダ室５２〜５６が形成さ
れ、ピストン摺動面が水平軸と交わるようにガン
ブラケツト２８に支持されている。

このように構成された本実施例における装置
は、第６図に示されるように、ガン支持ブラケツ
ト２８に対する下部電極部６４の荷重と下部電極
部６４に対する補助ピストン７０の支持力とが相
殺するように調整された圧力が、圧力調整弁９０
からバランスエア取入口８６を介して補助ピスト
ン７０に供給される。即ち、ガン支持ブラケツト
２８に対して下部電極部６４が重量的に無負荷状
態でバランスされる。この状態でガン加圧開放切
替弁１８が開放状態に切替わつているときは、圧
力調整弁２０によつて設定された圧力のエアが電
極開放エア取入口７６，７８に供給され上部電極
用ピストン６０が上昇し、下部電極用ピストン６
６が下降する。即ち、このときはガンブラケツト
２０を基準としてみると上部電極１２と下部電極
１４とが開放状態になる。

次に、ガン加圧開放切替弁１８が加圧状態に切
替わると、電極加圧エア取入口７４にエアが供給
され、各シリンダ室内のエアがエア取入口７６，
７８、エア開放口８４から排出される。このエア
の供給によつて上部電極用ピストン６０が下降し
下部電極用ピストン６６が上昇し、上部電極１２
と下部電極１４とがワーク１７に対して接近す
る。なお、このときも、下部電極部６４が、ガン
支持ブラケツト２８を基準にして常に無負荷状態
となるようになつている。即ち上部電極１２と下
部電極１４との加圧力がバランスするように圧力
調整弁９０によつてその圧力が設定される。

上部電極用ピストン６０と下部電極用ピストン
６６にはそれぞれ等しい圧力のエアが供給される
ので、上部電極１２と下部電極１４とがワーク１
７に接近し、各電極がワーク１７に当接した時点
で各電極１２，１４による加圧力がワーク１７に
加わると共に各電極１２，１４によるスポツト溶
接が行なわれる。

ここで、上部電極１２と下部電極１４との間に
抵抗差が各電極１２，１４からワーク１７までの
距離に差があつて上部電極１２と下部電極１４と
がワーク１７に当接するのに時間的なずれがあつ
ても、先にワーク１７の溶接面に接した側のピス
トンはワーク１７に当接したかすかな抵抗で止ま
り、抵抗のない側のピストンが押される。そのた
め、ワーク１７の溶接面を両側の電極１２，１４
で挾むまではワーク１７にはほとんど負荷はかか
らない。

このように本実施例における装置は、一方の電
極がワーク溶接面に先に当つてもその反力が生じ
ることなく、各電極がワークの溶接面に追随して
加圧することができるので、溶接ガン保持装置に
溶接ガンの重量以外の力が加圧によつて加わらな
い。又さらに一方の電極が他方の電極よりもワー
ク溶接面に先にふれても、他の電極がこれに追随
する為、ワーク溶接面を加圧し過ぎたり、加圧シ
リンダのストロークが出過ぎることがなく、溶接
打点位置のずれも生じない。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、上部電
極と下部電極によつてワークを加圧するときワー
ク溶接面に無理な力が加わらず、上部電極と下部
電極による均等な加圧力がワークに加わるので、
ワーク溶接面に追随したスポツト溶接が行なえ、
溶接品質の向上が図れるという優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の構成図、第２図は第１図の
−線に沿う断面図、第３図は第１図に示す装
置の気圧回路図、第４図は本考案の一実施例を示
す構成図、第５図は第４図の−線に沿う断面
図、第６図は第４図に示す装置の気圧回路図であ
る。 １２……上部電極、１４……下部電極、５０…
…ガンシリンダ、５２……第１のシリンダ室、５
４……第２のシリンダ室、５６……第３のシリン
ダ室、６０……上部電極用ピストン、６６……下
部電極用ピストン、７０……補助ピストン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ピストン摺動方向に沿つて一対の電極が対向配
   置され、ガンシリンダ内を摺動するピストンによ
   り各電極が互いに接近又は離脱する方向に摺動
   し、上部電極と下部電極間に介在するワークの溶
   接面をスポツト溶接するスポツト溶接装置におい
   て、ガンシリンダに複数のシリンダ室を形成し、
   ワーク側の第１のシリンダ室には、ピストン軸が
   上部電極に連結される上部電極用ピストンを挿入
   し、第２のシリンダ室には、ピストン軸が第３の
   シリンダ室を通り抜けてガンシリンダ外で下部電
   極部に連結される下部電極用ピストンを挿入し、
   第３のシリンダ室には、ピストン軸が下部電極用
   ピストンのピストン軸と同軸上に固定された補助
   ピストンを挿入し、ガンシリンダ支持部に対する
   下部電極部の荷重と下部電極部に対する補助ピス
   トンの支持力とが相殺する圧力を補助ピストンに
   与えて下部電極部を支持し、第１・第２のシリン
   ダ室の各ピストンに等しい圧力を与えて各ピスト
   ンを互いに逆方向に摺動することを特徴とするス
   ポツト溶接装置。