CN108698176A - 夹持装置和焊接装置 - Google Patents

Abstract

构成焊接装置(20)的夹持装置(22)具有彼此相向地与被焊接材料(10)抵接的第一触头(28)和第2触头(30)。第一触头(28)在第一振子(38)的作用下以规定的振动频率振动。也可以使第二触头(30)通过第二振子(56)来振动。在这种情况下，优选使第一触头(28)与第二触头(30)的振动频率不同。在上述结构中，第一触头(28)和第二触头(30)相对于被焊接材料(10)周期性地反复抵接或分离。在该状态下，夹持装置(22)沿着焊接方向(X)移动，并且对被焊接材料(10)进行焊接。

Description

夹持装置和焊接装置

技术领域

本发明涉及一种夹持装置和焊接装置，更详细而言，涉及一种例如将被焊接材料作为工件来夹持的夹持装置和具备该夹持装置的焊接装置。

背景技术

焊接作为接合多个部件的薄板部彼此的方法而被广泛采用。即，薄板部彼此重叠而形成重叠部，该重叠部中的抵接面的局部例如通过加热而被熔融。此时所形成的熔池伴随着热被除去而冷却固化。其结果，形成接合部。此外，热是通过对重叠部进行通电或者照射激光来给予的。前者的情况是电阻焊接，后者的情况是激光焊接。

在抵接面彼此之间，有时不可避免地形成微小间隙(缝隙)。因此，特别是在进行激光焊接的情况下，大多沿着厚度方向夹持重叠部。通过这种夹持，配置在一端的部件向另一端侧而被按压的同时，配置于所述另一端的部件向所述一端侧而被按压。因此，间隙变小。

夹持例如通过具有夹持器的夹持用夹具来实施。作为这种夹持用夹具，已知有日本发明专利公开公报特开平2005-111542号中记载的夹具。

发明内容

在如上所述利用夹持器进行夹持的情况下，在较大范围内进行激光焊接时，不得不在较大范围内夹持重叠部。在这种情况下，夹持用夹具会变成大型化。

另外，在部件的形状与此前进行焊接的部件不同时，需要使用夹持器的位置等不同的其他夹持用夹具。即，必须对应部件的形状等而预先准备多种夹持用夹具。

由于如上的理由，夹持用夹具所需要的设备投资高涨的问题变得明显。另外，每当将部件改变为其他形状的部件时，更换为其他夹持用夹具这件事本身是繁杂的，而且导致工序数增加，进而导致作业时间的长时间化。

本发明的主要目的在于提供一种通用性优异而能够使设备投资低廉的夹持装置。

本发明的另一目的在于提供一种在夹持与此前夹持的部件不同形状的被焊接材料时不需要更换的夹持装置。

本发明的又一目的在于提供一种具备上述夹持装置的焊接装置。

根据本发明的一实施方式，提供一种夹持装置，其设置于移动机构，具有第一触头和第二触头，所述第一触头和所述第二触头通过在彼此相向的位置与工件抵接来夹持该工件，所述夹持装置具有振子，所述振子用于使所述第一触头和所述第二触头中的任一方沿着相对于所述工件抵接或离开的方向振动，所述第一触头和所述第二触头中的另一方的触头，和通过所述振子处于振动状态的所述一方的触头，一边保持夹持所述工件的状态，一边通过所述移动机构沿着所述工件的表面移动。

在该结构中，第一触头和第二触头中的至少一方伴随着振动而相对于工件抵接或分离。通过抵接对工件施加载荷，其结果是，该工件被第一触头或第二触头夹持。因此，在工件为层叠物的情况下，能够减小工件的抵接面彼此之间的间隙。

并且，在第一触头或第二触头从工件离开的过程中，施加给工件的载荷最小。因此，在第一触头和第二触头沿着工件的表面相对移动时，在第一触头及第二触头与工件之间产生的摩擦阻力也最小。因此，即使在第一触头和第二触头成为闭合状态而夹持工件时，夹持装置也容易沿着工件的表面相对移动。

另一方面，第一触头和第二触头从被焊接材料离开的时间极短，具体而言，比1秒还短。因此，即使在第一触头或第二触头的一方或双方振动的状态下，第一触头和第二触头也频繁地抵接于工件。因此，工件继续被夹持。

根据上述的理由，通过采用上述的结构，能够一边保持第一触头和第二触头夹持工件的状态，换言之，一边改变由第一触头和第二触头夹持的夹持位置，一边使该第一触头和该第二触头沿着工件的表面相对移动。

而且，通过改变移动机构的夹持装置的移动方向，能够容易地改变第一触头和第二触头的移动轨迹。因此，例如，在顺次夹持形状不同的工件的规定部位时，能够与该工件的形状对应地设定夹持位置。即，该夹持装置通用性优异。

因此，不需要对应工件的形状而准备多种夹持装置。由此，能够实现设备投资的低廉化。另外，也不需要在每当将工件改变为不同形状的部件情况下更换夹持装置。因此，不需要繁杂的更换作业，并且避免工序数增加。

也可以使第一触头和第二触头双方振动。在这种情况下，还可以设置有另一方侧振子，该另一方侧振子用于使第一触头和第二触头的剩下的一方沿着相对于工件抵接或离开的方向振动。

在使第一触头和第二触头双方振动时，优选将彼此设定为不同的振动频率。这是因为，在相同的振动频率下，第一触头和第二触头同时抵接于工件，因此与使振动频率不同的情况相比，不容易减小摩擦阻力。

另外，优选将第一触头和第二触头设置在呈大致U字形的臂部件的顶端。在这种情况下，容易将工件插入于第一触头和第二触头之间。

另外，在使所述第一触头或所述第二触头在位移机构的作用下向接近或离开工件的方向位移的情况下，作为所述位移机构的优选的一例，可举出伺服马达。根据伺服马达，能够进行细致的控制。

或者，也可以由气压缸构成位移机构。在这种情况下，例如，能够通过气压缸吸收振动的第一触头或第二触头抵接于工件时的冲击载荷。

此外，优选地，第一触头或第二触头以如下的振动频率振动，即，在该第一触头或该第二触头移动其相对于工件的接触宽度的距离的过程中，第一触头和第二触头至少有一次与所述工件同时抵接的振动频率。在该移动期间，由于第一触头和第二触头与工件同时抵接，因此，能够继续夹持工件。

并且，第一触头和第二触头优选具有球面。在这种情况下，第一触头或第二触头，即使处于从与工件的表面正交的方向倾斜而与工件接触的状况，由于第一触头和第二触头的表面是球面，该球面也以规定的接触宽度抵接于工件。即，在夹持的程度上能够确保大致同等的抵接面积。

在任何情况下，均优选将第一触头和第二触头双方的振动频率设定为比工件的固有振动频率高。在这种情况下，第一触头和第二触头的振动频率均比工件的共振点高。因此，能够抑制工件的无用振动。

根据本发明的另一实施方式，提供一种焊接装置，其具有：上述那样结构的夹持装置；移动机构，其用于使所述夹持装置移动；和焊接机构，其用于对被所述夹持装置夹持的所述工件进行焊接，所述第一触头和所述第二触头中的至少一方通过所述振子进行振动，并且在通过所述移动机构沿着所述工件的表面进行移动，在此过程中，由所述焊接机构对所述工件进行焊接。

通过上述的结构，能够一边仅夹持焊接部位附近一边实施焊接。而且，在完成了规定部位的焊接之后，容易使夹持装置和焊接机构移动而焊接下一个部位。因此，能够实现夹持装置、乃至焊接装置的小型化，并且能够实现从开始焊接到结束的作业时间的缩短。

作为焊接机构的优选的一例，可举出激光照射机构。在这种情况下，焊接装置为激光焊接装置。

激光照射机构可以设置在与移动夹持装置的移动机构不同的移动机构上，但更优选设置在移动夹持装置的移动机构或夹持装置上。在这种情况下，由于能够将夹持装置的移动机构兼用作激光照射机构的移动机构，因此能够实现焊接装置的进一步的小型化。

激光照射机构的激光照射位置优选从第一触头和第二触头相对于工件的抵接部位偏移。在这种情况下，激光不会被第一触头和第二触头遮挡。因此，容易使激光射入到工件，其结果是，容易进行焊接。

根据本发明，由于使第一触头和第二触头中的至少一方振动，因此，即使夹持有工件，夹持装置也能够容易地移动。因此，使进行夹持的第一触头和第二触头移动，而能够容易地连续改变减小间隙的部位。

因此，例如在对工件进行焊接的情况下，能够仅在焊接部位的附近减少间隙。因此，不特别需要对工件的多个部位进行夹持。据此，能够实现夹持装置的小型化。

另外，夹持装置通用性优异。这是因为能够适当改变第一触头和第二触头的移动方向。因此，能够实现设备投资的低廉化。此外，由于不需要在每当将工件改变为不同形状的部件的情况下更换夹持装置，因此不需要繁杂的更换作业。而且，能够避免工序数增加。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的焊接装置的主要部分概略侧视图。

图2是将构成所述焊接装置的第一触头及放大了其附近的主要部分概略剖视图。

图3A是表示从沿着焊接方向的方向观察来自激光照射机构的激光的照射位置时的说明图，图3B是表示从与焊接方向正交的方向观察时的说明图。

图4是表示第一触头和第二触头的振动周期的波形图。

具体实施方式

下面，对本发明所涉及的夹持装置，在该夹持装置与具备该夹持装置的焊接装置的关系方面列举优选的实施方式，参照附图而详细地说明。

在本实施方式中，对图1所示的被焊接材料10(工件)实施焊接。在此，被焊接材料10为层叠体，是通过在第一薄钢板12的整个上端面上以抵接的方式重叠与该第一薄钢板12相同面积的第二薄钢板14的整个下端面而形成的。即，在这种情况下，被焊接材料10的整体成为重叠部。另外，各图中的X表示进行焊接的方向(焊接方向)，在图1中是从纸面的近前侧朝向里侧的方向。

接着，对本实施方式所涉及的焊接装置20进行说明。图1是本实施方式所涉及的焊接装置20的主要部分概略侧视图。该焊接装置20包括夹持装置22、作为焊接机构的激光照射机构24、作为移动机构的未图示的机器人而构成。

首先，对夹持装置22进行说明，该夹持装置22具有呈大致U字形的臂部件26、设置于该臂部件26的第一触头28及第二触头30。臂部件26的分支成两支的顶端部的一方为朝向下方而另一方为朝向上方的姿势，在位于下方的一端(下端)配设有第一触头28、在位于上方的另一端(上端)配设有第二触头30。另外，下端与上端相比稍长。

平板形状的保持部件32以沿水平方向突出的方式通过螺栓34连结在臂部件26的下端。在该保持部件32上沿着厚度方向形成有未图示的通孔，由有底圆筒体构成的第一保持架36进入该通孔中。第一保持架36通过第一凸缘部36a的下端面与保持部件32的上端面抵接而被阻挡。通过该阻挡，防止第一保持架36从通孔中脱落。

如图2中概略地所示，在第一支架36内，例如收装有由朗之万振子(Langevintransducer)构成的第一振子38。另外，在第一振子38与第一触头28之间夹设有呈圆锥台形状的第一锥体40。第一触头28设置在从第一保持架36露出的第一锥体40的上端。因此，第一触头28能够在第一振子38的作用下与第一锥体40一起振动。

重叠于第一凸缘部36a的第一盖部件42覆盖第一保持架36。当然，在第一盖部件42上形成有用于使第一锥体40穿过的通孔。在第一盖部件42和第一凸缘部36a双方形成有螺栓贯插孔，穿过这些螺栓贯插孔的螺栓34与形成于保持部件32的螺栓孔旋合。其结果，第一保持架36经由保持部件32保持于臂部件26。另外，所述通孔、所述螺栓贯插孔和所述螺栓孔均未图示。

在臂部件26(参照图1)的上端，还以向铅垂上方立起的方式支承有第一托架44。所述机器人的顶端臂48经由第二托架46与该第一托架44的较宽的上端连结。

图1中的第一托架44的U字形的敞开侧的端部稍微突出。因此，该端部位于与第一触头28大致相同的轴线上。

管50以沿着铅垂方向延伸的方式连结在第一托架44的U字的敞开侧的端部。在该管50的上方设置有伺服马达52，构成滚珠丝杠的滚珠丝杠轴连结在该伺服马达52的旋转轴。并且，在构成滚珠丝杠的螺母上，经由弹簧等弹性部件保持有第二保持架54。伺服马达52的旋转轴、滚珠丝杠(滚珠丝杠轴和螺母)、弹性部件收装在管50内，因此，这些结构要素在图1中未图示。

在第二保持架54内，例如收装有由朗之万振子构成的第二振子56。另外，在第二振子56与第二触头30之间夹设有呈圆锥台形状的第二锥体58。第二锥体58的下端从第二保持架54露出，第二触头30设置在该下端。即，第二触头30能够在第二振子56的作用下与第二锥体58一起振动。第二触头30与第一触头28以规定距离分离而对置。

第二保持架54具有第二凸缘部54a。第二盖部件60覆盖该第二凸缘部54a，并且该第二盖部件60通过螺栓34连结于第二凸缘部54a。当然，在第二盖部件60上形成有用于使第二锥体58穿过的通孔。

将第一触头28与第一薄钢板12的下端面抵接且第二触头30与第二薄钢板14的上端面抵接的状态放大表示于图3A和图3B。第一触头28和第二触头30具有大致呈半球体形状而具有球面的顶端和等径圆柱部，且顶端彼此的直径和体积大致相同，其中，该等径圆柱部面向该顶端及第一锥体40、或面向该顶端及第二锥体58。第一触头28、第二触头30的球面的顶部以彼此相向的方式分别接触于第一薄钢板12、第二薄钢板14。第一触头28和第二触头30相对于第一薄钢板12、第二薄钢板14在焊接方向X上的接触宽度D(参照图3B)为约1mm左右。

第一触头28和第二触头30在该状态下在第一振子38、第二振子56的作用下分别振动。即，第一触头28和第二触头30沿远离或接近第一薄钢板12、第二薄钢板14的方向，周期性地稍微位移，因此，反复进行相对于第一薄钢板12、第二薄钢板14的抵接和分离。第一触头28和第二触头30的振动方向与该第一触头28及该第二触头30的行进方向(与图1的纸面垂直的方向)大致正交。

第一触头28和第二触头30的振动频率两者均被设定为比被焊接材料10(第一薄钢板12和第二薄钢板14)的固有振动频率高。另外，第一触头28的振动频率与第二触头30的振动频率彼此不同。后面对这些进行说明。

作为焊接机构的激光照射机构24被支承在第一托架44的图1中的纸面近前侧。换言之，激光照射机构24设置于夹持装置22。该激光照射机构24从被焊接材料10的上方对第二薄钢板14照射激光L。通过该激光照射，第一薄钢板12、第二薄钢板14的抵接界面彼此被焊接。即，在这种情况下，焊接装置20是激光焊接装置。

激光照射机构24配设于所述管50的大致侧方的位置。因此，如图3A所示，从激光照射机构24照射的激光L射入到第二薄钢板14的靠近如下部位的部位，即，第一触头28与第二触头30相向而与第一薄钢板12、第二薄钢板14抵接的部位(以下，将该部位称为“抵接部位”)。

另外，激光照射机构24位于比第一保持架36和第二保持架54靠图1中的纸面近前侧的位置。因此，如图3B所示，激光L的射入位置成为从所述抵接部位偏移到焊接方向X即第一触头28和第二触头30的行进方向的后方的部位。

本实施方式所涉及的夹持装置22和焊接装置20基本上为如上所述的结构，接着，通过与焊接装置20的动作的关系来对其作用效果进行说明。另外，之后的动作在未图示的控制电路的控制作用下自动地进行。

在对被焊接材料10进行激光焊接时，使第二薄钢板14的下端面抵接于第一薄钢板12的上端面(换言之，在第一薄钢板12上重叠第二薄钢板14)，由此，形成由层叠体构成的被焊接材料10。然后，通过上述机器人进行适当的动作，来移动夹持装置22，该机器人的顶端臂48接近被焊接材料10。在该时刻，第二触头30位于上止点，因此第一触头28和第二触头30为所谓的打开状态。然后，被焊接材料10插入到打开状态的第一触头28与第二触头30之间。

在该插入时或该插入之后，第一触头28的球面与第一薄钢板12的下端面抵接。由于设置有第一触头28和第二触头30的臂部件26为大致U字形，因此，容易在第一触头28与第二触头30之间插入被焊接材料10，以及容易使第一触头28的球面与第一薄钢板12的下端面抵接。此外，第一触头28的焊接方向X上的接触宽度D如上所述为约1mm。

接着，伺服马达52被驱动，而其旋转轴开始旋转，并且，随着该旋转轴旋转，上述滚珠丝杠轴旋转。因此，螺母和弹性部件在管50内下降，其结果，第二保持架54朝向第二薄钢板14而以接近第二薄钢板14的方式位移。据此，如图1中假想线所示，第一触头28和第二触头30成为闭合状态，第二触头30的球面与第二薄钢板14的上端面抵接。即，被焊接材料10被第一触头28和第二触头30所夹持。

伴随该夹持，对被焊接材料10施加载荷。即，第一薄钢板12向第二薄钢板14侧而被按压，另一方面，第二薄钢板14向第一薄钢板12侧而被按压。因此，在第一薄钢板12的上端面与第二薄钢板14的下端面之间形成有间隙时，能够尽可能地减小该间隙。

接着，第一振子38和第二振子56被驱动。因此，第一触头28相对于第一薄钢板12向接近(抵接)或远离的方向振动，并且第二触头30相对于第二薄钢板14向接近(抵接)或远离的方向振动。

如上所述，第一触头28和第二触头30的振动频率均被设定为比被焊接材料10的固有振动频率高。换言之，在这种情况下，第一触头28和第二触头30的振动频率高于被焊接材料10的共振点。因此，抑制被焊接材料10无用地振动。

在此，图4示出第一触头28和第二触头30的振动周期。在图4中，上方的波形是第二触头30的波形，下方的波形是第一触头28的波形。若将第一触头28、第二触头30的各振动频率设为f1、f2，则如上所述，f1≠f2。因此，在第一触头28与第一薄钢板12抵接的同时第二触头30与第二薄钢板14抵接的时刻，即，在图4中两波形相接触的时刻(同时抵接时刻)仅以规定的周期或频率发生。

在此，“同时抵接时刻”的意思是指第一触头28的波形与第二触头30的波形最接近的时刻。即，不一定是指第一触头28的波形的顶点与第二触头30的波形的顶点严格一致的时刻，而是指在周期1/|f1-f2|之间最接近的时刻。

以下，为了方便，若将同时抵接时刻的周期、频率分别表示为“同时抵接周期”、“同时抵接频率”，则同时抵接周期为f1-f2的绝对值的倒数。即，下式(1)成立。

同时抵接周期＝l/|f1-f2|…(1)

另外，同时抵接频率是同时抵接周期的倒数，因此由下式(2)表示。

同时抵接频率＝|f1-f2|…(2)

在第一触头28或第二触头30的至少任一方离开被焊接材料10时，在后述的激光L的扫描时，由第一触头28或第二触头30作用于被焊接材料10的载荷最小。在这种情况下，由于来自第一触头28或第二触头30的摩擦阻力最小，因此，第一触头28和第二触头30，即使是通过作为位移机构的滚珠丝杠成为闭合状态而夹持被焊接材料10时，夹持装置22也能够在机器人的作用下容易地移动。

另外，优选地，同时抵接频率设定为，使得，在第一触头28和第二触头30沿焊接方向X行进接触宽度D的过程中，至少出现一次同时抵接时刻。本实施方式中的接触宽度D如上所述为约1mm。因此，在夹持装置22和激光照射机构24的移动速度例如为10mm/秒时，第一触头28和第二触头30中的任一个可以至少每1/10秒与第一薄钢板12、第二薄钢板14抵接即可。即，在这种情况下，只要同时抵接频率为10Hz以上即可。

并且，f1和f2越高，上述摩擦阻力越低。根据上述的理由，优选将f1和f2均设为高频且将彼此的差设定得较小。f1和f2的优选频率为1kHz以上，另外，优选地，同时抵接频率设定为f1与f2的差为1％以下。例如，当f1被设定为1.00kHz时，f2可以设定为1.01kHz或0.99kHz等，当f1被设定为20.000kHz时，f2可以被设定为19.999kHz等。图4例示了f1<f2的情况。

同时抵接频率能够通过如下方式来调整，例如，作为第一触头28和第二触头30而使用相同类型的触头，并且，作为第一锥体40及第二锥体58而使用质量、体积等彼此不同的锥体等。

如上所述，振动的第一触头28和第二触头30相对于第一薄钢板12、第二薄钢板14周期性地抵接或分离。在抵接时产生的向所述滚珠丝杠的振动载荷被所述弹性部件吸收。另外，假如在第一触头28和第二触头30从相对于铅垂方向倾斜的方向与第一薄钢板12、第二薄钢板14抵接的情况下，由于第一触头28和第二触头30是大致半球体，因此，各球面也与第一薄钢板12、第二薄钢板14抵接。因此，确保了接触宽度D。

另外，虽然第一触头28和第二触头30离开被焊接材料10，但离开的时间远远短于1秒。而且，第一触头28和第二触头30优选设定为在接触宽度D的范围内进行位移的过程中至少有一次与被焊接材料10同时抵接的振动频率。因此，在第一触头28和第二触头30振动的状态下，被焊接材料10也能够被第一触头28和第二触头30持续夹持，从而保持间隙减小的状态。

在该状态下，激光L从构成激光照射机构24的振荡电路发出并照射。激光L射入到第二薄钢板14的上端面中的、间隙减小的部位的附近，并在该第二薄钢板14内沿着厚度方向行进。然后，激光L到达第一薄钢板12、第二薄钢板14的抵接界面而熔融该抵接界面。由于第一薄钢板12、第二薄钢板14之间的间隙减小，因此容易发生该熔融。

另外，由于激光照射位置从第一触头28与第二触头30的抵接部位偏移到行进方向后方(参照图3B)，因此，激光L不射入到第一触头28或第二触头30而是射入到第二薄钢板14。

这样，焊接装置20一边执行激光照射和熔融，一边使顶端臂48沿着焊接方向X移动,焊接方向X是沿着被焊接材料10的表面设定的。焊接方向X是图3B所示的箭头X方向，在图1和图3A中是纸面里侧。

由于夹持装置22随着该移动而向相同方向移动，因此使激光照射机构24、换言之，使激光L进行扫描。其结果，激光照射位置连续地变化。即，激光L沿着焊接方向X移动到其他位置。因此，熔融的抵接界面被冷却而成为固相。即，第一薄钢板12、第二薄钢板14被焊接。通过使激光照射机构24沿着焊接方向X进行扫描，能够沿着激光射入位置的轨迹连续地焊接第一薄钢板12、第二薄钢板14，这些第一薄钢板12、第二薄钢板14被一体化。

如上所述，由于第一触头28和第二触头30以彼此不同的振动频率振动，因此，在夹持装置22移动时，在这些第一触头28及第二触头30与被焊接材料10之间产生的摩擦阻力小。因此，夹持装置22在保持由第一触头28和第二触头30夹持被焊接材料10的状态下，能够容易地沿着被焊接材料10的表面移动。

如此，在本实施方式中，由于使第一触头28和第二触头30双方以不同的振动频率振动，因此，即使夹持有被焊接材料10，夹持装置22也能够容易地移动。因此，使进行夹持的第一触头28和第二触头30移动，而能够容易地连续改变减小间隙的部位。

因此，在这种情况下，能够仅在进行激光焊接的部位附近减小间隙，并且，这是足够的。这是因为，如上所述，能够使第一触头28和第二触头30的抵接部位顺次移动。因此，不特别需要对被焊接材料10的多个部位进行夹持，因此能够实现夹持装置22的小型化。

另外，为了对与被焊接材料10不同形状的被焊接材料(工件)进行激光焊接而想要改变激光照射机构24的扫描方向时，换言之，想要沿着与图1、图3A和图3B所示的焊接方向X不同的焊接方向进行激光焊接时，只要由机器人的动作改变顶端臂48的移动方向即可。在这种情况下，也能够与上述同样地，一边保持第一触头28和第二触头30对被焊接材料的夹持，一边使夹持装置22移动来进行激光焊接。

如此，夹持装置22通过改变顶端臂48的移动方向而能够对应各种形状的被焊接材料。即，通用性优异。因此，不需要对应于被焊接材料的形状而准备多种夹持装置，因此能够实现设备投资的低廉化。另外，由于也不需要每当将被焊接材料改变为不同形状的部件时更换夹持装置，因此不需要繁杂的更换作业，并且能够避免工序数增加。

随着机器人(顶端臂48)停止，夹持装置22和激光照射机构24停止。由此，激光焊接结束。之后，上述伺服马达52的旋转轴向与上述相反的方向旋转，滚珠丝杠轴随着该旋转而向相反方向旋转。进而，螺母和弹性部件沿着滚珠丝杠轴上升，第二触头30与第二支架54一起上升而离开第二薄钢板14。即，第一触头28和第二触头30成为打开状态。

然后，使顶端臂48以从被焊接材料10后退的方式动作。其结果是，被焊接材料10从构成夹持装置22的臂部件26的下端(第一触头28)与上端(第二触头30)之间脱离。

本发明并不特别限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，还可以为:能够省略第一振子38和第二振子56的一方，而仅使第一触头28或第二触头30中的任一方振动的同时，剩下的另一方不振动。

另外，也可以代替伺服马达52，而采用气压缸作为位移机构。在这种情况下，能够利用气压缸吸收振动的第二触头30与被焊接材料10抵接时的载荷。因此，不特别需要设置弹性部件。另外，在如第一触头28那样安装于臂部件26的情况下，由于该臂部件26自身具有些许的弹性，因此不特别需要在其与滚珠丝杠之间另外夹装弹簧等弹性部件，但是也可以将弹性部件夹装在臂部件26与滚珠丝杠之间。

此外，臂部件也可以构成为通过使两根棒状部件交叉而构成X字形状。在这种情况下，能够以棒状部件彼此的交叉部位为中心相对地转动棒状部件，并且在棒状部件的同一端分别设置第一触头28、第二触头30即可。即，若使棒状部件向第一触头28和第二触头30彼此接近的方向转动则成为闭合状态，若使棒状部件向第一触头28和第二触头30彼此分离的方向转动则成为打开状态。

再有，在该实施方式中，在夹持装置22附设有激光照射机构24，但是，激光照射机构24也可以设置在与将夹持装置22支承于顶端臂48的机器人不同的机器人上。

此外，焊接机构不特别限定于激光照射机构24，只要是夹持的机构，也可以是任意的机构。例如，也可以是点焊机构。

另外，触头也可以仅具有大致半球体部分。

并且，夹持装置22不特别限定于构成焊接装置20的装置，能够作为夹持被焊接材料10以外的工件的装置而广泛使用。

Claims (12)

1.一种夹持装置(22)，其设置于移动机构，具有第一触头(28)和第二触头(30)，所述第一触头(28)和所述第二触头(30)通过在彼此相向的位置与工件(10)抵接来夹持该工件(10)，其特征在于，

所述夹持装置(22)具有振子(38)，所述振子(38)用于使所述第一触头(28)和所述第二触头(30)中的任一方沿着相对于所述工件(10)抵接或离开的方向振动，

所述第一触头(28)和所述第二触头(30)中的另一方的触头(30)、和通过所述振子(38)处于振动状态的所述一方的触头(28)，一边保持夹持所述工件(10)的状态，一边通过所述移动机构沿着所述工件(10)的表面移动。

2.根据权利要求1所述的夹持装置(22)，其特征在于，

还具有另一方侧振子(56)，所述另一方侧振子(56)用于使所述另一方的触头(30)沿着相对于所述工件(10)抵接或离开的方向振动。

3.根据权利要求2所述的夹持装置(22)，其特征在于，

所述第一触头(28)和所述第二触头(30)以彼此不同的振动频率振动。

4.根据权利要求3所述的夹持装置(22)，其特征在于，

所述第一触头(28)或所述第二触头(30)以如下的振动频率振动，即，在所述第一触头(28)或所述第二触头(30)移动其相对于所述工件(10)的接触宽度的距离的过程中，所述第一触头(28)和所述第二触头(30)至少有一次与所述工件(10)同时抵接的振动频率。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的夹持装置(22)，其特征在于，

所述第一触头(28)和所述第二触头(30)双方的振动频率比所述工件(10)的固有振动频率高。

6.一种焊接装置(20)，其特征在于，

具有：夹持装置(22)，其具有第一触头(28)和第二触头(30)，所述第一触头(28)和所述第二触头(30)通过在彼此相向的位置与工件(10)抵接来夹持该工件(10)；

移动机构，其用于使所述夹持装置(22)移动；和

焊接机构，其用于对被所述夹持装置(22)夹持的所述工件(10)进行焊接，

所述夹持装置(22)具有振子(38)，所述振子(38)用于使所述第一触头(28)和所述第二触头(30)中的任一方沿着相对于所述工件(10)抵接或离开的方向振动，

所述第一触头(28)和所述第二触头(30)中的另一方的触头(30)、和通过所述振子(38)处于振动状态的所述一方的触头(28)，一边保持夹持所述工件(10)的状态，一边在通过所述移动机构沿着所述工件(10)的表面进行移动，在此过程中，由所述焊接机构对所述工件(10)进行焊接。

7.根据权利要求6所述的焊接装置(20)，其特征在于，

所述夹持装置(22)还具有另一方侧振子(56)，所述另一方侧振子(56)用于使所述另一方的触头(30)沿着相对于所述工件(10)抵接或离开的方向振动。

8.根据权利要求7所述的焊接装置(20)，其特征在于，

所述第一触头(28)和所述第二触头(30)以彼此不同的振动频率振动。

9.根据权利要求8所述的焊接装置(20)，其特征在于，

所述第一触头(28)或所述第二触头(30)以如下的振动频率振动，即，在所述第一触头(28)或所述第二触头(30)移动其相对于所述工件(10)的接触宽度的距离的过程中，所述第一触头(28)和所述第二触头(30)至少有一次与所述工件(10)同时抵接的振动频率。

10.根据权利要求6～9中任意一项所述的焊接装置(20)，其特征在于，

所述焊接机构为激光照射机构(24)。

11.根据权利要求10所述的焊接装置(20)，其特征在于，

所述激光照射机构(24)设置于所述移动机构或所述夹持装置(22)。

12.根据权利要求11所述的焊接装置(20)，其特征在于，

所述激光照射机构(24)的激光照射位置从所述第一触头(28)和所述第二触头(30)相对于所述工件(10)的抵接部位偏移。