JPS63230280A - 抵抗溶接機 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、電極チップを用いる抵抗溶接機に関し、特に
電極チップの保守管理の改善に関する。

（従来の技術） 第２図に、従来の典型的な抵抗溶接機の構造を示す。

エアシリンダ１００に圧縮空気が送り込まれてピストン
ロッド１０２が下降すると、加圧スライド棒１０８．　
　クロスローラガイド１０８．加圧ガイド１１０を介し
て加圧保持板１１２が下降し、バネ押さえ部材１１４が
圧縮コイルバネ１１６を下方に押圧する。これによって
、バネ１１６の下端を受ける上部アーム１１８．上部電
極ホルダ１２０および上部電極チップ１２２が一体的に
下降し、下部電極チップ１２４との間に被溶接材１２８
．１３０を挟んで加圧し始める。

そして、加圧力が所定値に達した時にマイクロスイッチ
１３４がオンになり、これに応答して溶接制御回路（図
示せず）が通電を開始させ、溶接電源回路（図示せず）
からの溶接電流が電極チップ１２２，１２４を通って被
溶接材１２８，１３０に流れ、溶接部はジュール熱で加
熱溶融し、通電が断たれると所定時間の冷却後にナゲツ
トが生成して溶接が終了する。

なお、１４０は加圧スライド欅１０６を受は止めるスト
ッパ部材、１４２，１４４は溶接電流供給用の上部フィ
ーダ、下部フィーダである。

（発明が解決しようとする問題点） 上述のように、抵抗溶接時には電極チゾプ１２２．１２
４に高圧力と高温度が加わるために、溶接回数を重ねる
にしたがってチップ先端部がつぶれて変形してくる。そ
うなると、加圧力と溶接電流が設定値からずれてきて、
溶接不良を起こすようになる。また、被溶接材のメッキ
や油がチップ先端に付着することがあり、その場合にも
電着物や汚れによって溶接電流が変動し、溶接不良を来
してしまう。

そこで、適当な時機に電極チップ１２２，１２４の先端
を研磨またはドレッシングする必要があり、従来はその
ために溶接作業を中断して作業者が電極チップ１２２．
１２４に手でブラシをかけたりダイスを当てたりして研
磨を行っている。

しかし、溶接作業の中断は作業能率の低下を招＜シ、人
手による研磨作業は電極チップの保守管理を面倒でコス
トのかかるものにしている。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、電極
チップの保守管理を自動化し、溶接作業能率の向上を実
現する抵抗溶接機を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、被溶接材に電極チ
ップを当てて加圧しながら電流を流すことによって溶接
を行う抵抗溶接機において、割出テーブルを所定角度で
間欠的に回転させるインデックス機構と；割出テーブル
上に所定の間隔を置いて配設され、それぞれ電極チップ
を支持するチップ支持手段と；割出テーブルの第１のス
テーションにて電極チップを通して被溶接材に加圧力を
加える加圧手段と；第１のステーションにて電極チップ
を通して被溶接材に溶接用の電流を供給する溶接電流供
給手段と；割出テーブルの第１のステーション以外のス
テーションにて電極チップの先端を研磨するチップ研磨
手段とを具備する構成とした。

（作用） 第１のステーションでこれまで使用されていた電極チッ
プの先端が変形したり汚れたときには、抵抗溶接の合間
に割出テーブルが所定角度だけ回転する。

そうすると、第１のステーションにはチップ研磨手段に
よってチップ先端をきれいに研磨ないし整形されている
別の電極チップが来て、この電極チップが以後の抵抗溶
接に使われる。このチップ交換は自動的で、溶接作業の
中断を要しない。

一方、第１のステーションから別のステーションに移さ
れた消耗電極チップはチップ研磨装置によってチップ先
端の研磨を施される。この研磨作業も溶接作業に影響す
ることなく自動的に行われる。こうしてチップ先端をき
れいにされた電極チップは、後に割出テーブルの回転に
よって再び第１のステーションに送られる。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例による抵抗溶接機の主要部
を示す。この抵抗溶接機は、一対の電極チップ（上部、
下部電極チップ）で被溶接材を挟みつつ加圧力と溶接電
流を与えるダイレクト方式の抵抗溶接機である。

この実施例では、図示のように、上部割出テーブル１０
上にて９０°の間隔を置いて配設された４つの上部チッ
プ・ホルダＵＨＩ〜ＵＨ４にそれぞれ４本の上部電極チ
ップＵＣＩ−ＵＣ４が支持される一方、下部割出テーブ
ル３０上にて９０’の間隔を置いて配設された４つの下
部チップ・ホルダＬＨＩ　＃ＬＨ４にそれぞれ４本の下
部電極チップＬＣＩ−ＬＣ４が支持される。

各々のテーブル面が直交する向きに配置された両割比テ
ーブル１０．３０は、それぞれモータ１８．３８の駆動
により軸２０．４０を中心として９０°毎に間欠的回転
するような４位置（ステーション）型の構成であり、テ
ーブル裏側のボックス２２．４２内には位置決め機、横
が収納されている。

Ｉ　ステージ　ン 上部割出テーブル１０の下部ステーションおよび下部割
出テーブル３０の左部ステーションは溶接ステーション
ＳＷで、ここに来ている上部および下部電極（図示の状
態ではＵＣＩ　、ＬＣＩ）が抵抗溶接に用いられる。こ
の溶・接ステーション３ｗには加圧装置５０と溶接電流
供給装置６０が設けられ、次のような動作で抵抗溶接が
行われる。

加圧装置５０は、エアシリンダ５２．を駆動源とし、こ
れが作動してピストン５４が下降すると、バネ押さえ部
材５６．圧縮コイルバネ５８．アーム６２が下降し、ア
ーム６２の先端部６２ａがチップホルダＵＨＩの上端面
１２に当接してチップホルダＵＨＩを下方に押圧する。

これによって、チップホルダＵＨＩは引張りコイルバネ
１４に抗してガイド１６に沿って下方に摺動し、終いに
は上部電極チップＵＣＩと下部電極チップＬＣＩとの間
に被溶接材２４．２８が挟まれる。ピストン５４がさら
に下降すると、圧縮コイルバネ５８が弾性変形すること
によって両電極チップＵ　Ｃ１，ＬＣｔを通して被溶接
材２４．２６に加圧力が加えられ、所定値に達した時に
マイクロスイッチ（図示せず）が作動し、これに応動し
て溶接電流供給装置６０より溶接電流が被溶接材２４．
２６に供給される。

溶接電流供給装置６０は、溶接電源回路（図示せず）と
、それに接続されたアーム６２．給電バー６４と、上部
および下部チップホルダＵ　ＨＩ、ＬＨｌとで構成され
る。つまり、通電時には、溶接電源回路→アーム６２→
上部チップホルダＵＨＩ→上部電極チップＵＣ１−４−
ＶＬ溶接材２４，２Ｅ３峠下部電極チップＬＣＩ→下部
チップホルダＬＨＩ→給電バー６４→溶接電源回路の閉
路で溶接電流が流れる。なお、給電バー８４は、エアシ
リンダ６６の駆動により下部チップホルダＬＨＩの下面
に接触させられる。

このようにして通電が所定時間行われ、次に冷却が行わ
れて１回の抵抗溶接が終了し、エアシリンダ５２．６８
は復帰する。しかる後、被溶接材２４．２６または溶接
ポイントが新たなものに取り替えられてから、それに対
して上述と同様な動作の抵抗溶接が繰り返される。

ステージ　ン 上部割出テーブル１０の上部ステーションおよび下部割
出テーブル３０の右部ステーシロンはそれぞれ研磨ステ
ーションＳＵＧ、　　ＳＬＧであり、そこにはチップ研
磨装置７０．８０がそれぞれ設けられている。

これらのチップ研磨装置７０．８０は、モータ７２．８
２の回転軸先端部にドーナツ状の回転ブラシ７４．８４
を取り付け、それを回転させて電極チップ（図示の状態
ではＵＯ３，ＬＣ３）の先端を研磨する。エアシリンダ
７６．８６は、モータ７２．８２の支持台７８．８８を
案内７９．８９に沿ってそれぞれ矢印Ｃ１，ＧＯ、ＤＩ
、ＤＯ力方向移動させるもので、図示の往動状態では回
転ブラシ７４．８４が研磨ステーションＳＵＧ、　　Ｓ
ＬＧに進出している。

このように、本実施例では、溶接ステージタンＳＷから
離れたステーションＳＵＧ、　　ＳＬＧで溶接動作とは
独立的に電極チップの研磨が自動的に（機械的に）行わ
れるので、溶接作業を中断する必要はなく、研磨のため
の作業員を置く必要もない。

・　　　　　　ステージ　ン 図示のように、下部割出テーブル３０の研磨ステーシロ
ンＳＬＧと溶接ステーシロン３ｗとの間にチップ高さ検
出ステーションＳＬ■が設けられている。ここでは、チ
ップ先端が研磨されて低くなった電極チップ（図示の状
態ではＬＣ４）について位置センサ９０がそのチップ高
さを検出し、高さ情報を制御部９４に送る。制御部９４
はそのチップ高さが基準値よりも低くなっているときに
は、警報信号ＡＲを出し、調整を促す。しかして、該電
極チップＬＣ４が次に溶接ステーションＳＷに移された
ときには、適正なチップ高さで抵抗溶接が行われること
になる。

なお、図示していないが、上部割出テーブル１０におい
ても研磨ステーションＳＵＧと溶接ステーションＳＷと
の間に上記と同様なチップ高さ検出ステーションＳＵＨ
が設けられている。

システムコントロール 上述した装置各部のコントロールは制御部９４によって
行われる。この制御部９４は、抵抗溶接制御装置（図示
せず）からのチップ交換指示信号ＫＧに応動して装置各
部をシーケンス制御で動作させる。

すなわち、先ずモータ１８．３８を作動させて両割比テ
ーブル１０．３０を９０’　だけ回転させ各電極チップ
を次のステーションに移動させる。

これにより、溶接ステーションＳＷにはチップ先端がき
れいに研磨され高さも適正な電極チップ（例えばＵＣ４
，ＬＣ４）が来て、これらの電極チップを用いて加圧装
置５０および溶接電流供給装置６０により抵抗溶接が中
断なく続けられる。

一方、研磨ステーションＳＵＧ、　　ＳＬＧには、多数
回の溶接でチップ先端が変形しまたは汚れた電極チップ
（例えばＵＣ２，ＬＣ２）が来て、これらの電極チップ
に対してチップ研磨装置７０．８０が研磨を施す。この
際、制御部９４は、エアシリンダ７６．８６を作動させ
て回転ブラシ７４．８４をそれぞれ研磨ステーションＳ
ＵＧ、　　ＳＬＧに進出させるとともに、モータ７２．
８２を作動させて回転ブラシ７４．８４をそれぞれ回転
させる。

また、制御部９４は、チップ高さ検出ステーションＳＵ
Ｈ，ＳＬＨの位置センサ９０，９２から高さ情報を取り
込んで検査結果を出す。

なお、抵抗溶接制御装置からのチップ交換指示信号ＫＧ
は、無通電事故が発生した場合（つまりチッ″プ先端が
汚れて電流が流れなくなったと判定された場合）や、予
め設定された溶接回数に達したとき（つまりチップ先端
が相当丸くつぶれたと判定された場合）に制御部９４へ
与えられる。

以上、本発明の一実施例を説明したが、理解されるよう
に、本発明は決してそれに限定されるものではない。

例えば、上部および下部割出テーブル１０，３０にそれ
ぞれ配置されるチップホルダＵＨＩ、ＬＨ１の数および
電極チップＵ　Ｃｉ、Ｌ　Ｃｉの数は上記実施例のよう
に４つに限定されるものではな（、任意の数が可能であ
る。

また、チップ研磨装置も上記のような回転ブラシ型以外
に種々の型式が可能であり、単にチップ先端を磨くだけ
でなく、それを整形するような研磨装置も好適である。

また、上記実施例はダイレクト方式の抵抗溶接機に係る
ものであったが、本発明は電極チップを１つしか用いな
いインダイレクト方式の抵抗溶接機にも適用可能であり
、その場合には１つの割出テーブルで済ませることが可
能である。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、電極チップの交換およ
び研磨を自動化したので、電極チップの保守に当たって
溶接作業を中断する必要がなくなるとともに、人手によ
る研磨作業が不要になり、溶接作業能率の大幅な向上が
実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例による抵抗溶接機の主要な
構成を示す略側面図、および 第２図は、従来の典型的な抵抗溶接機の構造を示す側面
図である。 図面において、 １０・・・・上部割出テーブル、 ３０・・・・下部割出テーブル、 １８．３８・・・・モータ、 ５０・・・・加圧装置、 ６０・・・・溶接電流供給装置、 ７０．８０・・・・チップ研磨装置、 ９４・・・・制御部、 ＵＣＩ〜ＵＣ４・・・・上部電極チップ、ＬＣＩ−ＬＣ
４・・・・下部電極チップ、ＵＨＩ−ＵＨ４・・・・上
部チ１ブ・ホルダ、ＬＨＩ−ＬＨ４・・・・下部チップ
−ホルダ。 特許出願人　宮　地　電　子　株　式　会　社代理人　
弁理士　佐々木　を　孝 第１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被溶接材に電極チップを当てて加圧しながら電流を流す
   ことによって抵抗溶接を行う抵抗溶接機において、 割出テーブルを所定角度で間欠的に回転させるインデッ
   クス機構と、 前記割出テーブル上に所定の間隔を置いて配設され、そ
   れぞれ前記電極チップを支持するチップ支持手段と、 前記割出テーブルの第１のステーションにて前記電極チ
   ップを通して前記被溶接材に加圧力を加える加圧手段と
   、 前記第１のステーションにて前記電極チップを通して前
   記被溶接材に溶接用の電流を供給する溶接電流供給手段
   と、 前記割出テーブルの前記第１のステーション以外のステ
   ーションにて前記電極チップの先端を研磨するチップ研
   磨手段と、 を具備することを特徴とする抵抗溶接機。