CN103358000A - 纵列焊炬 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有冲击传感器单元的纵列焊炬，该冲击传感器单元在焊炬与被焊接物或夹具等异物碰撞时，使自动地复原到原来的位置的精度提高。冲击传感器单元(3)具有：具有鼓出部(31a)的第一及第二传感器轴(31、32)；与鼓出部(31a、32a)抵接的第一及第二定位销(P1、P2)；对第一及第二传感器轴(31、32)进行按压的第一及第二弹簧构件(SP1、SP2)；将第一及第二定位销(P1、P2)能够移动地内置的第一及第二传感器主体(B1、B2)；对第一及第二弹簧引导件(G1、G2)的移动进行检测的第一及第二检测机构(SW1、SW2)。第一定位销(P1)及第二定位销(P2)配置在以第一电极(W1)与第二电极(W2)之间的中心点(O)为中心的点对称的位置的两处。

Description

纵列焊炬

技术领域

本发明涉及在使用两个焊炬进行纵列焊接的焊接机器人的机器人手臂上安装有冲击传感器单元的纵列焊炬(タンデム溶接ト一チ)。

背景技术

以往，在安装于焊接机器人的通常的焊炬上安装有冲击传感器单元(冲击传感器)，该冲击传感器单元用于在焊炬与被焊接物或夹具等异物碰撞时保护焊炬(例如，参照专利文献1、2)。

专利文献1、2所记载的冲击传感器单元为在一个焊炬(喷嘴)与异物碰撞时，检测出该碰撞而使焊接机器人停止用的单焊炬用的传感器，其夹在凸缘与焊炬之间，该凸缘与焊接机器人的中空状的手腕部接合。

另外，在纵列焊接用焊炬上设置的冲击传感器单元(冲击传感器)设置在焊接机器人的手臂的前端，且在该冲击传感器单元的前端侧隔着托架或焊炬夹钳等而安装两个焊炬(例如，参照专利文献3)。

在专利文献3所记载的纵列焊炬中，在焊接机器人的手臂的前端设有一个冲击传感器单元，在该一个冲击传感器单元的前端侧隔着托架而设置第一焊炬及第一连结用具，并且在第一连结用具上隔着第二连结用具而安装第二焊炬。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2004-351510号公报(段落0006，图1及图2)

【专利文献2】日本特开2009-34746号公报(图2～图4)

【专利文献3】日本特开2005-324250号公报(图4)

【发明的概要】

【发明要解决的课题】

然而，专利文献1、2所记载的焊炬及焊接机器人中，相对于一个焊炬而沿着该焊炬的中心线设置一个冲击传感器单元，即使将由一个构件构成的上述组件仅并列设置两个，也无法适用于具有两个焊炬的纵列焊炬。

也就是说，即使将具备冲击传感器单元的焊炬仅并列设置而形成为两个，在各自的焊炬与被焊接物碰撞时，各自的焊炬也散乱地运动，因此定位安装的两个焊炬的前端的间隔、朝向及安装位置发生错动，从而无法进行正确的焊接作业。因此，专利文献1、2所记载的焊炬无法采用于纵列焊炬。

另外，在专利文献3所记载的纵列焊炬上设置的冲击传感器单元为作用有纵列焊炬、托架及焊炬线缆的全部的质量和与机器人动作相伴的对焊炬线缆的拉伸及压缩的负载的结构。因此，存在为了得到保持纵列焊炬的大的保持力，而需要使用强力的弹簧构件这样的问题点。

这样的结构的冲击传感器单元存在如下这样的问题点：为了即使作用有对焊炬线缆的拉伸及压缩的负载也不误检测，其结果是不得不使检测灵敏度变得迟钝。

其结果是，冲击传感器单元需要以适当以上的弹力保持焊炬，焊炬保持用弹簧的弹力强，因此焊炬的负载成为大的负担，从而在与被焊接物碰撞时，只要不作用有大于所述弹力的力，则传感器就不进行反应，因此存在焊炬弯曲这样的问题点。

并且，冲击传感器单元通过将对冲击的灵敏度设定得迟钝，由此检测出焊炬与被焊接物等碰撞的情况发生延迟，从而存在焊炬因冲击等发生变形、或者定位在焊接线上的焊炬内的焊丝的位置发生错动这样的问题点。

需要说明的是，在焊丝的位置发生错动的情况下，产生咬边、熔深不良等焊接缺陷，在焊接品质上成为问题。因此，需要将两根焊丝在焊接线上正确地定位。

另外，在专利文献3所记载的纵列焊炬及将专利文献1、2的焊炬并列设置两个得到的纵列焊炬的情况下，两个焊炬分别独立地进行供电，因此即使在冲击传感器单元中，也必须使两个电极之间以及焊接机器人的手臂之间分别绝缘，因此存在部件件数的增加、结构的复杂化以及组装作业的烦杂化这样的问题点。

发明内容

本发明鉴于这样的问题点而提出，其课题在于提供一种具有冲击传感器单元的纵列焊炬，该冲击传感器单元在焊炬与被焊接物或夹具等异物接触、碰撞等时，使第一弹簧构件及第二弹簧构件释放焊炬所受到的冲击而防止焊炬的变形，并且在释放之后，使焊炬复原到原来的位置的精度提高。

【用于解决课题的手段】

为了解决上述的课题，本发明的纵列焊炬具备：将并列的两个焊炬的前端侧集中固定的焊炬固定部；对所述两个焊炬的基端侧进行保护的绝缘罩；配置在所述绝缘罩内，对一方的焊炬的基端侧进行保持的第一基端焊炬保持部；配置在所述绝缘罩内，对另一方的焊炬的基端部进行保持的第二基端焊炬保持部；对所述第一基端焊炬保持部及所述第二基端焊炬保持部的倾斜动作及移动分别进行检测的冲击传感器单元，所述纵列焊炬的特征在于，所述冲击传感器单元具备：在前端部连结所述第一基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第一电极的中空状的第一传感器轴；沿着所述第一传感器轴的轴线方向相邻配置，在前端部连结所述第二基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第二电极的中空状的第二传感器轴；与所述第一传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第一定位销；与所述第二传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第二定位销；将所述第一传感器轴借助第一弹簧引导件而向前端侧按压的第一弹簧构件；与所述第一弹簧构件相邻配置，将所述第二传感器轴借助第二弹簧引导件而向前端侧按压的第二弹簧构件；将所述第一传感器轴、所述第一定位销及所述第一弹簧构件能够移动地内置的第一传感器主体；将所述第二传感器轴、所述第二定位销及所述第二弹簧构件能够移动地内置的第二传感器主体；分别对所述第一弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第一检测机构；分别对所述第二弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第二检测机构，其中，所述第一传感器主体和所述第二传感器主体分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间为中心点的点对称的位置上，所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间的中心点为中心的点对称的位置的至少两处。

根据这样的结构，在纵列焊炬中的一方及另一方的焊炬与被焊接物或夹具等异物碰撞而移动时，固定在焊炬上的第一传感器轴及第二传感器轴以鼓出部由配置在点对称的两处的第一定位销及第二定位销均等地支承的状态进行连动而运动，由此运动顺利，因此第一弹簧构件及第二弹簧构件能够释放受到的冲击而防止焊炬的变形。

纵列焊炬能够使受到的冲击等与其一起可靠地向第一检测机构及第二检测机构传递而进行检测。

纵列焊炬在移动之后也与之前同样，在第一弹簧构件及第二弹簧构件的弹力的作用下向原来的位置复原时，各鼓出部由配置在点对称的位置上的第一定位销及第二定位销均等地支承，因此顺利地进行复原移动而正确地复原到原来的位置。

另外，本发明的焊炬具备：将并列的两个焊炬的前端侧集中固定的焊炬固定部；对所述两个焊炬的基端侧进行保护的绝缘罩；配置在所述绝缘罩内，对一方的焊炬的基端侧进行保持的第一基端焊炬保持部；配置在所述绝缘罩内，对另一方的焊炬的基端部进行保持的第二基端焊炬保持部；对所述第一基端焊炬保持部及所述第二基端焊炬保持部的倾斜动作及移动分别进行检测的冲击传感器单元，所述纵列焊炬的特征在于，所述冲击传感器单元具备：在前端部连结所述第一基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第一电极的中空状的第一传感器轴；沿着所述第一传感器轴的轴线方向相邻配置，在前端部连结所述第二基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第二电极的中空状的第二传感器轴；与所述第一传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第一定位销；与所述第二传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第二定位销；将所述第一传感器轴借助第一弹簧引导件而向前端侧按压的第一弹簧构件；与所述第一弹簧构件相邻配置，将所述第二传感器轴借助第二弹簧引导件而向前端侧按压的第二弹簧构件；将所述第一传感器轴、所述第一定位销及所述第一弹簧构件能够移动地内置的第一传感器主体；将所述第二传感器轴、所述第二定位销及所述第二弹簧构件能够移动地内置的第二传感器主体；分别对所述第一弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第一检测机构；分别对所述第二弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第二检测机构，其中，所述第一传感器主体和所述第二传感器主体分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间为中心点的点对称的位置上，所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间的中心点为中心的同心圆上的至少两处。

根据这样的结构，在纵列焊炬中的一方或另一方的焊炬与被焊接物碰撞而移动之际，在与其连动而移动的第一传感器轴及第二传感器轴沿着轴心线移动时以及移动之后在第一弹簧构件及第二弹簧构件的弹力的作用下向原来的位置复原时，各鼓出部由配置在以第一电极与第二电极之间的中心点为中心的同心圆上的两处的第一定位销及第二定位销支承，因此第一传感器轴及第二传感器轴顺利地进行移动而正确地复原到原来的位置。

纵列焊炬能够使受到的冲击等与其一起可靠地向第一检测机构及第二检测机构传递而进行检测。

另外，本发明的纵列焊炬的特征在于，所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在半径与所述同心圆的半径不同的同心圆上的至少两处以上的位置。

根据这样的结构，纵列焊炬的第一定位销及第二定位销分别配置在半径与同心圆的半径不同的同心圆上的至少两处以上的位置，由此第一传感器轴及第二传感器轴的鼓出部分别由配置两个以上的定位销支承，因此即使鼓出部运动，也能够对其进行支承，从而对其进行引导而使其复原成原来的位置状态。

另外，本发明的纵列焊炬中，优选所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在与将所述第一电极的中心点和所述第二电极的中心点连结的中心线正交的方向的两处。

根据这样的结构，纵列焊炬的第一定位销及第二定位销分别配置在与将第一电极的中心点和第二电极的中心点连结的中心线正交的方向的两处，由此通过分别配置在距电极间的中心点全部等间隔的两处的两个定位销来支承第一传感器轴及第二传感器轴的鼓出部，因此即使鼓出部运动，也能够对其进行支承，从而对其进行引导而使其复原成原来的位置状态。

另外，本发明的纵列焊炬中，优选所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在将所述第一电极的中心点和所述第二电极的中心点连结的中心线的方向和与该中心线的方向正交的方向的四处的位置上。

根据这样的结构，纵列焊炬的第一定位销及第二定位销分别配置在将第一电极的中心点和第二电极的中心点连结的中心线的方向和与该中心线的方向正交的方向的四处的位置上，由此第一传感器轴及第二传感器轴的鼓出部由第一定位销及第二定位销支承，因此即使鼓出部运动，也能够对其进行支承，从而对其进行引导而使其复原成原来的位置状态。

【发明效果】

本发明的纵列焊炬具有冲击传感器单元，该冲击传感器单元在焊炬与被焊接物或夹具等异物接触、碰撞等时，第一弹簧构件及第二弹簧构件自动地使焊炬退避而防止焊炬的变形，且能够通过第一检测机构及第二检测机构可靠地进行检测，并且退避后，使自动地复原到原来的位置的精度提高，因此能够抑制咬边、熔深不良等焊接缺陷的产生，从而使焊接品质提高。

附图说明

图1是表示具备本发明的纵列焊炬的焊接机器人的主要部分剖视图。

图2是具有表示本发明的纵列焊炬的局部截面的主要部分俯视图。

图3是具有表示本发明的纵列焊炬的局部截面的主要部分侧视图。

图4是表示本发明的纵列焊炬的分解立体图。

图5是表示本发明的纵列焊炬的冲击传感器单元的放大横向剖视图。

图6是图5的X-X剖视图。

图7是表示第一传感器轴与第一检测机构的关系的主要部分纵向剖视图，(a)是表示正常时的第一传感器轴与第一检测机构的位置状态的图，(b)是表示第一传感器轴向上方倾斜动作时的第一传感器轴与第一检测机构的位置状态的图，(c)是表示第一传感器轴向后方移动时的第一传感器轴与第一检测机构的位置状态的图。

图8是图5的Y-Y剖视图。

图9是表示本发明的纵列焊炬的变形例的冲击传感器单元的放大纵向剖视图。

【符号说明】

1 焊接机器人

2 纵列焊炬

3 冲击传感器单元

21、22 焊炬

23 焊炬固定部

24 绝缘罩

25 第一基端焊炬保持部

26 第二基端焊炬保持部

31 第一传感器轴

31a、32a 鼓出部

32 第二传感器轴

B1 第一传感器主体

B2 第二传感器主体

C1、C2 同心圆

G1 第一弹簧引导件

G2 第二弹簧引导件

O 第一电极与第二电极之间的中心点

OW1 第一电极的中心点

OW2 第二电极的中心点

P1 第一定位销

P2 第二定位销

SP1 第一弹簧构件

SP2 第二弹簧构件

SW1 第一检测机构

SW2 第二检测机构

W 焊丝

W1 第一电极

W2 第二电极

具体实施方式

参照附图，对本发明的纵列焊炬的实施方式进行说明。

首先，在对本发明的纵列焊炬2进行说明之前，参照图1，对设有该纵列焊炬2的焊接机器人1进行说明。

需要说明的是，在实施方式中，纵列焊炬2根据焊接时的焊接作业的状态而上下左右的方向发生变化。因此，在本发明的实施方式中，为了方便，对于图1而言，以上侧为“上”、下侧为“下”、左侧为“前”、右侧为“后”而进行说明。

《焊接机器人的结构》

如图1所示，焊接机器人1是具备通过两根焊丝W(第一电极W1、第二电极W2)同时产生电弧而进行纵列焊接的纵列焊炬2，且能够以高效率进行高速的焊接的自动焊接装置。该焊接机器人1是在对被焊接物进行焊接时，供给焊丝W和焊接电流的同时进行电弧焊接的焊接装置，该焊丝W从未图示的焊丝供给装置的焊丝卷轴放卷而向纵列焊炬2自动地给送。

焊接机器人1主要具备：对被焊接物进行焊接的纵列焊炬2；向焊丝W供给电流的电源(图示省略)；供给卷绕在焊丝卷轴(图示省略)上的焊丝W的焊丝供给装置(图示省略)；使纵列焊炬2移动的机器人手臂11。

在机器人手臂11的前端隔着冲击传感器单元3而安装纵列焊炬2。

《纵列焊炬的结构》

如图2及图3所示，纵列焊炬2为具有两个焊炬21、22的一体型两电极焊炬。纵列焊炬2为供给一对焊丝W、焊接电流和保护气体而进行焊接的器具，该一对焊丝W用于对被焊接物进行焊接，该焊接电流向该焊丝W供给。纵列焊炬2主要具备：对焊炬21、22进行固定的焊炬固定部23；对焊炬21、22的后侧(基端侧)进行保护的绝缘罩24；对一方的焊炬21的后侧(基端侧)进行保持的第一基端焊炬保持部25；对另一方的焊炬22的基端部进行保持的第二基端焊炬保持部26；用于将第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26和冲击传感器单元3分别电连接的第一电连接构件27及第二电连接构件28；对第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26的倾斜动作及轴心方向的移动分别进行检测的冲击传感器单元3。

《焊炬的结构》

如图2所示，焊炬21、22是由并列的两个焊炬构成的双焊炬，分别由供焊丝W(参照图3)穿过的中空状的圆筒构件构成。焊炬21、22的前端部固定于焊炬固定部23，在焊炬21、22的后端部固定有第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26。

《焊炬固定部的结构》

焊炬固定部23是将两个焊炬21、22的前端侧集中固定的构件。在焊炬固定部23的上侧设有一对软管连接部23a，这一对软管连接部23a用于从未图示的冷却水供给源经由软管向各焊炬21、22供给冷却水。

《绝缘罩的结构》

如图2及图3所示，绝缘罩24是对两个焊炬21、22的后侧(基端侧)进行保护的构件，例如，由能够将第一基端焊炬保持部25、第二基端焊炬保持部26、第一电连接构件27及第二电连接构件28能够移动地内置的圆筒状的橡胶构件等绝缘材料构成。绝缘罩24的后侧的开口缘固定在带凸边的圆筒状的传感器壳体主体37的凸缘37a的内缘部。

《第一基端焊炬保持部及第二基端焊炬保持部的结构》

如图4所示，第一基端焊炬保持部25和第二基端焊炬保持部26是对一方及另一方的焊炬21、22的后侧(基端侧)进行保持的焊炬连接器，由在绝缘罩24内隔着规定间隔而并列配置的导电性筒状构件构成。在第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26上形成有用于对前侧开口部25a、26a(参照图6)及后侧开口部25b、26b在外周方向上施加弹性的开槽25c、26c、用于在后侧开口部25b、26b的外侧上下表面上安装第一电连接构件27及第二电连接构件28的安装面25d、26d。需要说明的是，在第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26上螺纹固定有安装供电用电线的电线连接用具，该供电用电线从传感器壳体主体37内沿着机器人手臂11的外侧侧面配线并与电源(图示省略)连接。

在前侧开口部25a、26a(参照图6)插入有焊炬21、22，并通过紧固连结用具(图示省略)进行固定。

在后侧开口部25b、26b插入有外嵌了O形环O1的第一传感器轴31及第二传感器轴32的圆筒部31b、32b的前端部，并通过紧固连结用具(图示省略)进行固定。

开槽25c、26c是用于在通过紧固连结用具(图示省略)将前侧开口部25a、26a及后侧开口部25b、26b的外侧紧固时，使前侧开口部25a、26a及后侧开口部25b、26b分别在外周方向上弹性地缩径而能够将焊炬21、22及圆筒部31b、32b牢固地固定在前侧开口部25a、26a(参照图6)及后侧开口部25b、26b上的槽。开槽25c、26c从前侧开口部25a、26a及后侧开口部25b、26b的端面形成到插入有焊炬21、22及圆筒部31b、32b的部位的外侧。

安装面25d、26d是将第一电连接构件27及第二电连接构件28的连接板27a、28a螺纹固定的部位，由在第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26的后侧上表面上形成的平坦的面构成。

《第一电连接构件及第二电连接构件的结构》

如图4所示，第一电连接构件27和第二电连接构件28是用于将第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26与第一传感器主体B1及第二传感器主体B2电连接的构件，将第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26摆动自如地与第一传感器主体B1及第二传感器主体B2连结。

第一电连接构件27及第二电连接构件28具备：在第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26的上下的安装面25d、26d上固定的连接板27a、28a；在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的前侧上下形成的安装面B1a、B2a的前侧固定的连接板27b、28b；将连接板27a、28a和连接板27b、28b连接的连接线缆27c、28c。

第一传感器主体B1和第二传感器主体B2分别配置在以第一电极W1与第二电极W2之间为中心点O的点对称的位置上。

连接板27a、27b、28a、28b由四边形的导电性平板材料构成，分别螺纹固定在安装面25d、26d、B1a、B2a上。

连接线缆27c、28c在连接板27a、28a与连接板27b、28b之间配置成侧视下向相互对称的上下的外方向凸起的状态，其中，该连接板27a、28a固定在第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26上，该连接板27b、28b固定在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2上，从而将第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26与焊炬21、22连接成能够进行连动而倾斜动作或向轴向移动。

《冲击传感器单元的结构》

如图4所示，冲击传感器单元3是用于在焊炬21、22与被焊接物或夹具等异物接触、碰撞等时，检测焊炬21、22的运动而对焊炬21、22进行保护的传感器，是用于通过第一检测机构SW1及第二检测机构SW2分别对第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26的倾斜动作及移动进行检测，从而使焊接机器人1停止的保护装置。冲击传感器单元3夹在焊接机器人1的机器人手臂11的前端与焊炬21、22之间，将焊炬21、22的后侧(基端侧)弹性地支承为倾斜动作自如(参照图7(b))及向轴向移动自如(参照图7(c))，且能够自动复原。

冲击传感器单元3具备分别后述的第一传感器轴31、第二传感器轴32、第一定位销P1、第二定位销P2、第一弹簧构件SP1、第二弹簧构件SP2、第一传感器主体B1、第二传感器主体B2、绝缘构件B3、第一检测机构SW1、第二检测机构SW2、第一供电适配器33、第二供电适配器34、传感器罩35、橡胶片36、绝缘托架38、传感器壳体主体37。

<第一传感器轴及第二传感器轴的结构>

如图4所示，第一传感器轴31和第二传感器轴32由彼此沿轴线方向相邻配置的同一形状的导电性金属构件形成，由供第一电极W1及第二电极W2内插的中空状的大致带凸边的圆筒形状的构件构成。第一传感器轴31及第二传感器轴32配置成隔着第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26而使各焊炬21一体地倾斜动作自如(向图6及图7(b)的箭头a、b方向倾斜动作自如)及移动自如(向图6及图7(c)的箭头c方向移动自如)。

第一传感器轴31及第二传感器轴32具有在前端部侧形成的圆筒部31b、32b、在后端部形成的鼓出部31a、32a、在鼓出部31a、32a的外周面形成的卡合部31c、32c。

如图6所示，鼓出部31a、32a为在第一传感器轴31及第二传感器轴32的后端部扩径而形成的环状部位。在鼓出部31a、32a的外周部的上下形成有供第一定位销P1及第二定位销P2卡合的正面观察下呈凹部形状的卡合部31c、32c。鼓出部31a、32a的内壁面朝向后端侧扩径而形成为大致锥状。因此，第一传感器轴31及第二传感器轴32即使内插有第一电极W1及第二电极W2，也能够以鼓出部31a、32a为中心而进行倾斜动作(参照图7(c))。

圆筒部31b、32b是前端侧内嵌于第一基端焊炬保持部25及第二基端焊炬保持部26内而进行连结的部位，且外嵌有O形环O1。

卡合部31c、32c是将第一定位销P1及第二定位销P2的后侧(基端侧)定位并与其卡合的定位用的卡合槽，侧视下切去形成为L字状。卡合部31c、32c通过这样形成为将第一定位销P1及第二定位销P2卡合并定位的卡合槽状，由此起到能够定位的功能，从而即使第一定位销P1及第二定位销P2移动，也使其复原成原来的卡合状态。

<第一定位销及第二定位销的结构>

如图8所示，第一定位销P1和第二定位销P2由配置在以绝缘构件B3为中心而呈线对称及点对称的位置上的同一构件构成，该绝缘构件B3与第一电极W1和第二电极W2之间的中心点O垂直配置。第一定位销P1及第二定位销P2以如下方式配置：它们插入到第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的销插入孔B1e、B2e中，并且轴心侧与在第一传感器轴31及第二传感器轴32的鼓出部31a、32a的外周面形成的卡合部31c、32c卡合，且销插入孔B1e、B2e的外侧开口部由第一电连接构件27及第二电连接构件28的连接板27b、28b闭塞，从而第一定位销P1及第二定位销P2能够略微上下运动。

因此，通过第一定位销P1及第二定位销P2与卡合部31c、32c卡合成啮合的状态，从而即使能够进行倾斜动作及在轴向上移动的第一传感器轴31及第二传感器轴32运动，第一定位销P1及第二定位销P2也使它们自动返回到轴心线上的预先定位的位置。

第一定位销P1及第二定位销P2由分别在以第一电极W1及第二电极W2的中心点OW1、OW2为中心的中心线L3、L4的上下两处配置的圆柱形状的钢制构件构成。

换言之，第一定位销P1及第二定位销P2分别配置在以第一电极W1与第二电极W2之间的中心点O为中心的同心圆C1上的至少两处。需要说明的是，在此，第一定位销P1及第二定位销P2分别配置在第一电极W1及第二电极W2的中心点OW1、OW2的上下两处的线对称的位置。

<第一弹簧构件及第二弹簧构件的结构>

如图4所示，第一弹簧构件SP1和第二弹簧构件SP2由沿着轴心线L1(参照图8)彼此相邻且并列设置的同一构件构成。第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2是隔着第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2而将第一传感器轴31及第二传感器轴32向前端侧按压的弹簧构件，例如，由压缩螺旋弹簧构成。

<第一弹簧引导件及第二弹簧引导件的结构>

如图4所示，第一弹簧引导件G1和第二弹簧引导件G2彼此形成为同一形状，由对第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2的前端部进行支承的圆筒形状的导电性金属构件或非导电性树脂构件构成。第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的中空部B1b、B2b内沿着轴线方向能够移动地彼此相邻配置。

如图6所示，在第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2上形成有：对第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2的前端部进行支承的弹簧接受部G1a、G2a；与鼓出部31a、32a抵接的抵接面G1b、G2b；供O形环O2卡合的环状槽G1c、G2c；安装卡爪D1、D2的卡爪安装面G1d、G2d。

弹簧接受部G1a、G2a是与第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2的前端部抵接的部位，由在圆筒状的第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2的前端的内周缘部形成的环状的内底面构成。

抵接面G1b、G2b在第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2的前端面形成，与进行倾斜动作的鼓出部31a、32a的表面形状对应而凹陷形成为大致研钵状。

如图4所示，环状槽G1c、G2c是供O形环O2卡合的槽，由在第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2的靠前端侧的外周面上形成为环形状的凹槽构成。

卡爪安装面G1d、G2d是将用于安装第一检测机构SW1及第二检测机构SW2的卡爪D1、D2螺纹固定的部位，由在第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2的靠后端侧的上侧外周面形成的平坦的面构成。

<第一传感器主体及第二传感器主体的结构>

第一传感器主体B1和第二传感器主体B2是将第一传感器轴31及第二传感器轴32、第一定位销P1及第二定位销P2、第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2能够移动地内置的筒状的导电性金属制构件，例如，由硬铝等形成。第一传感器主体B1和第二传感器主体B2配置在以第一电极W1与第二电极W2之间为中心点O的点对称的位置上，彼此呈对置面、上表面及下表面平坦地形成的线对称的形状。

第一传感器主体B1及第二传感器主体B2具有：所述安装面B1a、B2a；所述中空部B1b、B2b；从安装面B1a、B2a向中空部B1b、B2b连通的卡爪配置孔B1c、B2c；固定绝缘托架38的下侧平坦面B1d、B2d；供第一定位销P1及第二定位销P2插入的销插入孔B1e、B2e；在安装面B1a、B2a上载设的绝缘罩固定构件39；覆盖在安装面B1a、B2a上的传感器罩35；抱持第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的橡胶片36；夹在第一传感器主体B1与第二传感器主体B2之间的绝缘构件B3；在第一传感器主体B1、第二传感器主体B2及绝缘构件B3的下方设置的绝缘托架38。

安装面B1a、B2a是安装绝缘罩固定构件39、第一检测机构SW1、第二检测机构SW2及橡胶片36的面，由在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的外侧上表面形成的平坦的面构成。

中空部B1b、B2b是供第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2插入的圆柱形状的空间，沿着轴心线而形成。

卡爪配置孔B1c、B2c是供与第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2一体运动的卡爪D1、D2能够向轴向(后方向)移动地带有间隙而插入的贯通孔，该第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2内配置成能够沿轴向移动。卡爪配置孔B1c、B2c由形成为大致正方形的孔构成，以使俯视下左右方向上细长的长方形的卡爪D1、D2能够沿前后方向移动。

下侧平坦面B1d、B2d是将绝缘托架38螺纹固定的部位，由在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的下表面形成的水平的面构成。

销插入孔B1e、B2e是供轴心线侧与卡合部31c、32c的卡合部31c、32c卡合的第一定位销P1及第二定位销P2插入配置的孔。

绝缘罩固定构件39是用于将绝缘罩24固定在冲击传感器单元3上的构件，由被螺纹固定在安装面B1a、B2a的靠前的位置上的工程塑料制等的绝缘材料构成。

<传感器罩的结构>

传感器罩35是覆盖而保护第一检测机构SW1、第二检测机构SW2及卡爪D1、D2的树脂制罩，该第一检测机构SW1、第二检测机构SW2及卡爪D1、D2配置成从抱持安装面B1a、B2a的橡胶片36向上方突出的状态。传感器罩35例如由从第一传感器主体B1的安装面B1a到第二传感器主体B2的安装面B2a配置并螺纹固定于这两者的工程塑料制的板状构件构成。

橡胶片36是对安装面B1a、B2a的配置有第一检测机构SW1、第二检测机构SW2及传感器罩35的配置面和第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的外侧侧面进行覆盖的绝缘罩，正面观察下形成为大致切口槽型形状。在橡胶片36的上表面形成有：供用于对第一检测机构SW1、第二检测机构SW2及传感器罩35进行螺纹固定的螺钉构件插入的贯通孔；与卡爪配置孔B1c、B2c一致的贯通孔36a。

<绝缘构件及绝缘托架的结构>

绝缘构件B3是夹在第一传感器主体B1与第二传感器主体B2之间而用于使两者间形成为绝缘状态的树脂制板材，设置成由第一传感器主体B1和第二传感器主体B2夹持的状态。

绝缘托架38是从下侧保持第一传感器主体B1、第二传感器主体B2和绝缘构件B3的绝缘性板构件，螺纹固定在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的下表面上。

<第一检测机构及第二检测机构的结构>

第一检测机构SW1及第二检测机构SW2是检测第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2的轴线方向的移动而使焊接机器人1停止的传感器，例如，由超小型的铰链杆形微型开关构成。即，第一检测机构SW1及第二检测机构SW2由开关构成，该开关在焊炬21、22进行倾斜动作、向轴向移动时，通过与焊炬21、22一体运动的第一传感器轴31及第二传感器轴32借助第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2和卡爪D1、D2来传递焊炬21、22的运动而进行接通、断开。第一检测机构SW1及第二检测机构SW2以如下方式配置：在通常时，卡爪D1、D2配置成对可动触点构件进行按压的状态，从而第一检测机构SW1及第二检测机构SW2配置成接通的状态，在焊炬21、22、第一传感器轴31及第二传感器轴32移动时，卡爪D1、D2离开而第一检测机构SW1及第二检测机构SW2成为断开状态。第一检测机构SW1及第二检测机构SW2的端子经由橡胶片36而与第一传感器主体B1及第二传感器主体B2连接。

<第一供电适配器及第二供电适配器的结构>

第一供电适配器33和第二供电适配器34由分别螺纹固定在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的后端面上的带凸缘的圆筒形状的导电性金属构成。第一供电适配器33及第二供电适配器34一体形成有：对第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2的后端侧进行支承的弹簧接受部33a、34a；形成有多个螺纹孔的凸缘33b、34b；外嵌有供电用钳位电路(图示省略)的圆筒连接部33c、34c。

弹簧接受部33a、34a为内嵌在中空部B1b、B2b内的圆筒形状的部位，在外周部安装有O形环O3。

凸缘33b、34b是用于将第一供电适配器33和第二供电适配器34螺纹固定在第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的中空部B1b、B2b的后侧周缘部上的部位。

圆筒连接部33c、34c是从凸缘33b、34b向后方延伸设置的圆筒状的连接部位，外嵌有管状的供电用钳位电路(图示省略)。

<传感器壳体主体的结构>

传感器壳体主体37由以覆盖第一传感器主体B1及第二传感器主体B2的外周的方式配置的带凸边的圆筒状的导电性金属构件构成，在前端侧形成具有用于将该传感器壳体主体37螺纹固定于机器人手腕4的孔的凸缘37a。

《焊炬的动作》

接着，参照图1～图8，对纵列焊炬2的动作进行说明。

如图1所示，在通过纵列焊炬2进行焊接的情况下，首先，将焊接机器人1的电源(图示省略)接通。来自电源的电流使电弧电流从未图示的电线、沿着机器人手臂11的外侧侧面配线的焊炬21、22的两根焊丝W即第一电极W1及第二电极W2向被焊接物流过而产生电弧。焊炬21、22在通过机器人手臂11进行移动的同时进行纵列焊接。接地电流从被焊接物朝向电源流过。

并且，从未图示的冷却水供给源将冷却水经由软管(图示省略)、软管连接部23a向焊炬固定部23内供给，从而对因焊接而被加热的焊炬21、22的前端部分进行冷却。

例如，若在焊接进行中焊炬21、22与被焊接物、夹具等异物接触或碰撞而进行倾斜动作或向轴向移动，则从图7(a)所示的状态如图7(b)、(c)所示，第一基端焊炬保持部25、第二基端焊炬保持部26、第一传感器轴31及第二传感器轴32与焊炬21、22成为一体而进行倾斜动作(箭头a、b方向)或向轴向(箭头c方向)移动。

如图7(b)所示，焊炬21、22、第一传感器轴31、第二传感器轴32等在向上下左右方向进行倾斜动作的情况下，以位于鼓出部31a、32a的中央部的中心点C3为中心而向上下左右方向(箭头a、b方向等)倾斜。例如，焊炬21、22在与被焊接物碰撞而向上方(箭头a方向)倾斜动作时，以第一传感器轴31及第二传感器轴32的中心点C3为中心而倾斜，由此鼓出部31a、32a使第一弹簧引导件G1、第二弹簧引导件G2及卡爪D1、D2压缩第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2的同时向后方(箭头d方向)移动。

于是，第一检测机构SW1及第二检测机构SW2通过使对该第一检测机构SW1及第二检测机构SW2的可动触点构件进行按压动作而使它们成为接通状态的卡爪D1、D2向后方(箭头e方向)移动，从而分离，由此第一检测机构SW1及第二检测机构SW2成为断开状态，从而检测出焊炬21、22中的哪一方与异物等碰撞而不是正常的状态，进而使焊接机器人1停止。

当焊炬21、22发生碰撞而从被焊接物分离时，焊炬21、22在第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2的弹力的作用下借助第一弹簧引导件G1及第二弹簧引导件G2而使第一传感器轴31及第二传感器轴32向原来的位置方向返回。因此，焊炬21、22、卡爪D1、D2、第一检测机构SW1及第二检测机构SW2等也返回到原来的位置状态，从而复原成接通位置的状态。

需要说明的是，如图7(c)所示，焊炬21、22向轴心方向移动的情况下也同样地进行动作。

在从图7(b)、(c)所示的状态返回到图7(a)所示的状态时，如图6及图8所示，第一传感器轴31及第二传感器轴32配置成鼓出部31a、32a的卡合部31c、32c与上下分别配置的定位销P1、P2相互啮合的状态，由此定位销P1、P2对第一传感器轴31及第二传感器轴32的倾斜动作及轴向的移动进行引导，因此即使第一传感器轴31及第二传感器轴32移动，也能够被引导而顺利地复原成原来的位置。

因此，与第一传感器轴31及第二传感器轴32一体地运动的焊炬21、22即使与被焊接物等异物相碰而进行倾斜动作，或沿轴向移动，也顺利地复原成原来的位置状态，因此能够消除在焊接机器人1的焊炬21、22的前端配置的两个焊丝W的位置错动而维持对焊接线正确地进行焊接的情况。

这样，本发明的纵列焊炬2中，即使焊炬21、22与被焊接物等异物碰撞，焊炬21、22、第一传感器轴31及第二传感器轴32也成为一体而进行倾斜动作或后退，从而使第一弹簧构件SP1及第二弹簧构件SP2压缩并弹性地运动来进行退避，并能够检测出异物的碰撞，因此能够吸收施加在焊炬21、22上的冲击力，从而能够防止焊炬21、22变形或损伤的情况。

另外，在第一传感器轴31及第二传感器轴32进行倾斜动作或后退时，与在鼓出部31a、32a的外周形成的卡合部31c、32c卡合的第一定位销P1及第二定位销P2对鼓出部31a、32a的移动进行引导，因此使第一传感器轴31及第二传感器轴32的运动稳定化，从而即使第一传感器轴31及第二传感器轴32移动，也始终能够顺利地返回成原来的位置状态。

其结果是，纵列焊炬2能够将两根焊炬21、22始终维持预先定位时的状态而正确地进行纵列焊接。

[变形例]

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明没有限定为上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行适当变更。需要说明的是，对已经说明了的结构标注相同的符号并省略其说明。

图9是表示本发明的实施方式的纵列焊炬的变形例的冲击传感器单元的放大纵向剖视图。

在上述实施方式中，如图8所示，对将第一定位销P1及第二定位销P2配置在第一传感器轴31及第二传感器轴32的鼓出部31a、32a的上下两处的情况进行了说明，但本发明没有限定于此。例如图9所示，第一定位销P1(P1a、P1b、P1c、P1d)及第二定位销P2(P2a、P2b、P2c、P2d)还可以分别配置在半径与以中心点O为中心的同心圆C1的半径不同的同心圆C2、C3上的至少分别四个(两处以上)位置上，进而还可以增加定位销的个数。

在该情况下，第一传感器主体B1及第二传感器主体B2在上下左右的四处形成用于供第一定位销P1(P1a、P1b、P1c、P1d)及第二定位销P2(P2a、P2b、P2c、P2d)插入的销插入孔B1e、B2e。在第一传感器轴31及第二传感器轴32的鼓出部31a、32a上也同样，在上下左右的四处分别形成供第一定位销P1(P1a、P1b、P1c、P1d)及第二定位销P2(P2a、P2b、P2c、P2d)的端部卡合的卡合部31c、32c。

在中心点O附近配置的第一定位销P1(P1c)和第二定位销P2(P2c)在之间隔着绝缘构件B3并借助绝缘构件B3对两者进行支承。

在从中心点O向左右方向离开的位置配置的第一定位销P1(P1d)及第二定位销P2(P2d)成为图9所示那样的支承形态。

这样，第一传感器轴31及第二传感器轴32中，在鼓出部31a、32a的外周面的上下左右的四处形成的卡合部31c、32c中分别插入第一定位销P1及第二定位销P2，通过上下左右的合计四个定位销来支承卡合部31c、32c。

通过这样，将第一传感器轴31及第二传感器轴32的鼓出部31a、32a的外周部的上下左右的四处以啮合的状态进行支承，因此即使第一传感器轴31及第二传感器轴32进行倾斜动作、向轴向移动，也能够对它们进行引导，而使它们始终顺利地复原到原来的位置。

[其他的变形例]

另外，在上述变形例中说明的第一定位销P1(P1a、P1b、P1c、P1d)及第二定位销P2(P2a、P2b、P2c、P2d)若在半径与以中心点O为中心的同心圆C1的半径不同的同心圆C2、C3上，则也可以为图9所示的配置状态以外的状态。

对于第一定位销P1(P1a、P1b、P1c、P1d)及第二定位销P2(P2a、P2b、P2c、P2d)而言，也可以在例如以上下方向的中心线L3、L4为中心的线对称的位置上，可以在相对于中心线L3、L4倾斜的方向上配置多个定位销。

即使这样，对于第一定位销P1(P1a、P1b、P1c、P1d)及第二定位销P2(P2a、P2b、P2c、P2d)而言，由于将定位销配置成以中心线L3、L4为中心而左右取得均衡的状态，因此能够均衡良好地支承第一传感器轴31及第二传感器轴32的鼓出部31a、32a的外周部。

Claims (5)

1.一种纵列焊炬，其具备：将并列的两个焊炬的前端侧集中固定的焊炬固定部；对所述两个焊炬的基端侧进行保护的绝缘罩；配置在所述绝缘罩内，对一方的焊炬的基端侧进行保持的第一基端焊炬保持部；配置在所述绝缘罩内，对另一方的焊炬的基端部进行保持的第二基端焊炬保持部；对所述第一基端焊炬保持部及所述第二基端焊炬保持部的倾斜动作及移动分别进行检测的冲击传感器单元，所述纵列焊炬的特征在于，

所述冲击传感器单元具备：

在前端部连结所述第一基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第一电极的中空状的第一传感器轴；

沿着所述第一传感器轴的轴线方向相邻配置，在前端部连结所述第二基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第二电极的中空状的第二传感器轴；

与所述第一传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第一定位销；

与所述第二传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第二定位销；

将所述第一传感器轴借助第一弹簧引导件而向前端侧按压的第一弹簧构件；

与所述第一弹簧构件相邻配置，将所述第二传感器轴借助第二弹簧引导件而向前端侧按压的第二弹簧构件；

将所述第一传感器轴、所述第一定位销及所述第一弹簧构件能够移动地内置的第一传感器主体；

将所述第二传感器轴、所述第二定位销及所述第二弹簧构件能够移动地内置的第二传感器主体；

分别对所述第一弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第一检测机构；

分别对所述第二弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第二检测机构，

所述第一传感器主体和所述第二传感器主体分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间为中心点的点对称的位置上，

所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间的中心点为中心的点对称的位置的至少两处。

2.一种纵列焊炬，其具备：将并列的两个焊炬的前端侧集中固定的焊炬固定部；对所述两个焊炬的基端侧进行保护的绝缘罩；配置在所述绝缘罩内，对一方的焊炬的基端侧进行保持的第一基端焊炬保持部；配置在所述绝缘罩内，对另一方的焊炬的基端部进行保持的第二基端焊炬保持部；对所述第一基端焊炬保持部及所述第二基端焊炬保持部的倾斜动作及移动分别进行检测的冲击传感器单元，所述纵列焊炬的特征在于，

所述冲击传感器单元具备：

在前端部连结所述第一基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第一电极的中空状的第一传感器轴；

沿着所述第一传感器轴的轴线方向相邻配置，在前端部连结所述第二基端焊炬保持部，在后端部具有扩径了的鼓出部，且内插有第二电极的中空状的第二传感器轴；

与所述第一传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第一定位销；

与所述第二传感器轴的鼓出部的外周面抵接而配置的第二定位销；

将所述第一传感器轴借助第一弹簧引导件而向前端侧按压的第一弹簧构件；

与所述第一弹簧构件相邻配置，将所述第二传感器轴借助第二弹簧引导件而向前端侧按压的第二弹簧构件；

将所述第一传感器轴、所述第一定位销及所述第一弹簧构件能够移动地内置的第一传感器主体；

将所述第二传感器轴、所述第二定位销及所述第二弹簧构件能够移动地内置的第二传感器主体；

分别对所述第一弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第一检测机构；

分别对所述第二弹簧引导件的轴线方向的移动进行检测的第二检测机构，

所述第一传感器主体和所述第二传感器主体分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间为中心点的点对称的位置上，

所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在以所述第一电极与所述第二电极之间的中心点为中心的同心圆上的至少两处。

3.根据权利要求1或2所述的纵列焊炬，其特征在于，

所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在半径与所述同心圆的半径不同的同心圆上的至少两处以上的位置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的纵列焊炬，其特征在于，

所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在与将所述第一电极的中心点和所述第二电极的中心点连结的中心线正交的方向的两处。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的纵列焊炬，其特征在于，

所述第一定位销及所述第二定位销分别配置在将所述第一电极的中心点和所述第二电极的中心点连结的中心线的方向和与该中心线的方向正交的方向的四处的位置上。

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