CN111918743A - 焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供能够减少焊接电流的损失的焊接装置。焊枪具备：开关IGBT模块(9)，其在将产生焊接电流的储能部(6)和电极(111、113)连接的电源电路(200)中相对于储能部(6)串联连接且将储能部(6)和电极(111、113)导通或者关断；缓冲电路(2)，其在电源电路200中相对于IGBT模块(9)并联连接；集电极汇流条(3)，其将IGBT模块(9)的集电极端子和缓冲电路(2)的一个端子连接；以及发射极汇流条(4)，其设在该集电极汇流条(3)附近，将IGBT模块(9)的发射极端子和缓冲电路(2)的另一个端子连接，集电极汇流条3的电流方向与发射极汇流条(4)的电流方向相反。

Description

焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接装置。更详细来说，涉及利用电阻焊对工件进行焊接的焊接装置。

背景技术

以往，作为工件的焊接方法已知有电阻点焊。就电阻点焊而言，例如向由焊枪的电极间夹持的工件施加从储能装置供给的焊接电流，利用在工件产生的电阻热量来焊接工件。

焊枪自身为金属，另外构成流通焊接电流的电路，因此，该电路整体的电感很大。通过该电感，在开关关断时产生过大的反电动势，因此需要相应的对策。对此，提出了如下的构成，即，通过利用与设于焊枪的电路上以串联的方式连接的开关或其保护电路，将蓄积在焊枪内的电荷的一部分放电，来抑制工件与电极芯片之间的电火花(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2001-96375号公报

发明内容

然后，为了确保足够大的焊接电流，需要将储能装置大型化、或者加粗用于对该储能装置进行充电的充电线缆。另一方面，焊枪安装于机械手臂的前端部，因此，优选尽可能减小且减轻焊枪。因此，为了确保足够大的焊接电流且尽可能将焊枪小型且轻量化，需要尽可能减小焊接电流流过的电路中的损失，以便于从储能装置向工件有效地供给焊接电流。

另外，在高频的DC斩波电流波形的高电流作为焊接电流而流向接合部的情况下，开关以高频反复ON(导通)和OFF(关断)。在专利文献1的构成中，能够在将开关OFF时，抑制电极芯片与工件间的电火花，但相对于开关产生很大的反电动势，仍存在因该反电动势而导致开关被破坏的可能。

本发明的第一目的在于提供能够减小焊接电流的损失的焊接装置。另外，与之相伴地，将提供在流过高频的DC斩波电流的情况下也能够保护开关的焊接装置作为本发明的第二目的。

(1)为了达成上述第一目的，本发明的焊接装置(例如，后述的焊枪100)通过使至少一对电极对与工件(例如，后述的工件210)抵接并从一个电极(例如，后述的可动电极111)向另一个电极(例如，后述的固定电极113)施加焊接电流，来进行所述工件的电阻焊，该焊接装置的特征在于，具备：开关(例如，后述的IGBT模块9、9a、9b、9c、9d)，其在将产生焊接电流的电源(例如，后述的储能部6)和所述电极对连接的电源电路(例如，后述的电源电路200)中相对于所述电源串联连接，使所述电源和所述电极对导通或者关断；缓冲电路(例如，后述的缓冲电路2)，其在所述电源电路中相对于所述开关并联连接；第1汇流条(例如，后述的集电极汇流条3)，其将所述开关的一个端子和所述缓冲电路的一个端子连接；第2汇流条(例如，后述的发射极汇流条4)，其设在该第1汇流条附近，将所述开关的另一个端子和所述缓冲电路的另一个端子连接，所述第1汇流条的电流方向与所述第2汇流条的电流方向相反。

(2)在该情况下，优选所述第1汇流条以及所述第2汇流条分别具有板状的第1板状部(例如，后述的底部31、侧部32、底部41、侧部42)以及第2板状部，所述第1板状部以及所述第2板状部隔着绝缘材料(例如，后述的绝缘片134)设为层状，所述第1板状部的电流方向与所述第2板状部的电流方向相反。

(3)本发明的焊接装置(例如，后述的焊枪100)通过使至少一对电极对与工件(例如，后述的工件210)抵接并从一个电极(例如，后述的可动电极111)向另一个电极(例如，后述的固定电极113)施加由电源(例如，后述的储能部6)产生的焊接电流，来进行所述工件的电阻焊，该焊接装置的特征在于，具备：开关(例如，后述的IGBT模块9、9a、9b、9c、9d)，其在将所述电源和所述电极对连接的电源电路(例如，后述的电源电路200)中相对于所述电源串联连接，使所述电源和所述电极对导通或者关断；以及缓冲电路(例如，后述的缓冲电路2)，其在所述电源电路中相对于所述开关并联连接，所述缓冲电路具有多个电子部件(例如，后述的缓冲电阻211、212、缓冲电容221、222、以及缓冲二极管231、232)、和将各所述电子部件彼此或者各所述电子部件和所述开关连接的多个连结条(例如，后述的第1电容连接条251、第2电容连接条252、第3电容连接条253、以及第4电容连接条254)，在所述多个连结条中的彼此相邻的连结条的至少一组中，一个连结条的电流方向与另一个连结条的电流方向相反。

(4)在该情况下，优选所述缓冲电路具有4条以上的所述连结条，各所述连结条以彼此平行且电流方向交替反转的方式呈列状设置。

(5)为了达成上述第二目的，本发明的焊接装置(例如，后述的焊枪100)具备：支承第1电极(例如，后述的可动电极111)的第1电极支承部(例如，后述的杆110)；支承以与所述第1电极相对置的方式配置的第2电极(例如，后述的固定电极113)的第2电极支承部(例如，后述的臂部105)；对在所述第1电极以及所述第2电极间流动的焊接电流进行调节的开关(例如，后述的IGBT模块9、9a、9b、9c、9d)；以及对所述第1电极支承部以及所述第第2电极支承部和所述开关进行支承的主体部(例如，后述的主体部103)，该焊接装置的特征在于，还具有相对于所述开关并联连接来保护所述开关的保护电路(例如，后述的缓冲电路2)，所述保护电路支承于所述主体部。

(6)在该情况下，优选所述主体部具有吸热支承部件(例如，后述的框架101)，所述开关支承于所述吸热支承部件。

(7)在该情况下，优选所述保护电路具有保护电路用电容元件(例如，后述的缓冲电容22)和保护电路用电阻元件(例如，后述的缓冲电阻21)，所述保护电路用电容元件配置成与所述开关重叠，并且所述保护电路用电阻元件支承于所述吸热支承部件。

(8)在该情况下，优选所述第1电极支承部以及所述第2电极支承部具有对所述第1以及第2电极进行冷却的电极用液冷通路，所述吸热支承部件在其内部具有吸热支承部件用液冷通路，该吸热支承部件用液冷通路与所述电极用液冷通路不同。

(9)在该情况下，优选还具有预先蓄存焊接电流的蓄电装置(例如，后述的储能部6)。

(10)在该情况下，优选所述开关将焊接电流调节为高频的DC斩波电流波形。

发明效果

(1)在本发明的焊接装置中，在将产生焊接电流的电源和与工件抵接的电极对连接的电源电路以相对于电源串联的方式设置开关，还以相对于该开关并联的方式连接缓冲电路。通过连接这种缓冲电路，能够保护开关免受从在导通与关断切换开关时产生的感应电压的影响。另外，在本发明中，在将开关以及缓冲电路连接的一个端子的第1汇流条附近设置将开关以及缓冲电路的另一个端子连接的第2汇流条，还将第1汇流条的电流方向设为与第2汇流条的电流方向相反。由此，在电流流过这些第1以及第2汇流条时在各汇流条的周围产生的磁场彼此抵消，因此，能够减小电源电路的电感，结果上也能够减小焊接电流的损失。

(2)在本发明中，将第1汇流条以及第2汇流条的一部分即第1板状部和第2板状部隔着绝缘材料设为层状，还将这些第1板状部的电流方向设为与第2板状部的电流方向相反。由此，能够减小电源电路的电流的损失，并且能够将包括这些汇流条在内的焊接装置整体的大小小型化。

(3)在本发明的焊接装置中，在产生焊接电流的电源和与工件抵接的电极对连接的电源电路以相对于电源串联的方式设置开关，还以相对于该开关并联的方式连接缓冲电路。通过连接这种缓冲电路，能够保护开关免受在导通和关断切换开关时产生的感应电压的影响。另外，在本发明中，在设于缓冲电路的多个连结条中的彼此相邻的连结条的至少一组中，将一个连结条的电流方向设为与另一个连结条的电流方向相反。由此，在电流流过这些连结条时在各连结条的周围产生的磁场彼此抵消，因此，能够减小缓冲电路的电感，结果上也能够减小焊接电流的损失。

(4)在本发明中，将缓冲电路的连结条的数量设为4条以上，将这些连结条以彼此平行且电流方向交替反转的方式呈列状设置。由此，能够减小缓冲电路的电流的损失，同时将包括缓冲电路在内的焊接装置整体的大小小型化。

(5)根据本发明，保护电路相对于开关并联连接，因此，有效保护开关。另外，有效保护开关免受例如DC斩波电流波形的、将开关设为OFF时产生的反电动势的影响。而且保护电路和开关均支承于焊接装置的主体部，因此，能够缩短设定开关和保护电路的电路的长度。由此，电路所具有的电感、以及电流损失抑制在最小限度，并且能够将保护电路本身小型化，因此，能够将焊接装置小型化、轻量化。

(6)根据本发明，由于能够将开关接近配置于吸热支承部件，所以能够有效冷却开关。

(7)根据本发明，能够利用吸热支承部件有效冷却保护电路用电阻元件。另外，由于开关和保护电路用电阻元件均支承于吸热支承部件，所以能够缩短设定将开关和保护电路用电阻元件连接的电路，因此，作为结果而能够抑制电路所具有的电感以及电流损失。另外，保护电路用电容不像保护电路用电阻元件那样发热，因此，保护电路用电容与开关重叠配置。由此，能够通过吸热支承部件支承发热的保护电路用电阻元件，并且缩短开关与保护电路用电阻元件之间的电路。

(8)根据本发明，通过形成吸热支承部件用液冷通路，能够始终冷却吸热支承部件。由此，能够有效冷却与吸热支承部件接近配置的开关。

(9)根据本发明，由于开关、保护电路、以及蓄电装置全部搭载于焊接装置，因此，能够使将这些连接的电路的长度成为最小限度。由此，由于保护电路紧凑，所以作为结果能够将焊接装置整体的尺寸小型化。

(10)根据本发明，具有能够应对多种组板的优点。

附图说明

图1是示出本发明的第1实施方式的焊枪的整体的立体图。

图2是用于说明发射极汇流条以及集电极汇流条的构造的图。

图3是用于说明集电极汇流条以及发射极汇流条的构造的图。

图4是示出集电极汇流条以及发射极汇流条安装于框架的状态的图。

图5是示出主体部与二极管堆(diode stack)的连接的图。

图6是二极管堆的侧视图。

图7示沿着图6的线VI-VI的剖视图。

图8是焊枪的后方立体图。

图9是储能部的分解立体图。

图10是示出在焊枪实现的电源电路的构成的电路图。

图11是沿着图1的线I-I的剖视图。

图12是示意性示出集电极汇流条与发射极汇流条的层叠构造的图。

图13是缓冲(snubber)电路的立体图。

图14是相对于缓冲电路的各电容连接条的延伸方向垂直的剖视图。

图15是图1的IGBT模块的电路图。

图16是示出在图1的IGBT模块的三个半导体开关关断时的电流的流动的电路图。

图17是本发明的第2实施方式的焊枪的整体的立体图。

图18是连结体的立体图。

图19是连接器部的立体图。

具体实施方式

<第1实施方式>

以下，参照附图说明本发明的第1实施方式的焊枪100。

图1是示出本实施方式的焊枪100的整体的立体图。以下，将图1示出的正交座标中的“前”设为“前方”、将“后”设为“后方”、将“上”设为“上方”、将“下”设为“下方”、将“右”设为“右方向”、以及将“左”设为“左方向”。焊枪100的主体部103具有例如由金属材料构成的框架101。在主体部103收容有电子基板107以及工作缸109。

焊枪100的构成相对于主体部103的短边的中线左右对称。在主体部103的下部保存有作为蓄电装置的后述的储能部6。与储能部6相邻地具有后述的二极管堆5。

主体部103的下方侧的一部分成为向前方侧突出并延伸的连结体104。在连结体104的前方侧的端部安装有臂部105。臂部105在侧视时为U字形状，在该前端形成有固定电极113。即，固定电极113由臂部105支承。在臂部105的内部设有电极芯片用液冷通路(未图示)。固定电极113始终通过在该电极芯片用液冷通路循环的冷却水冷却。

工作缸109为圆柱状，以使其轴向和前后方向平行的方式设于主体部103。在工作缸109连结有沿轴向延伸的棒状的杆110。工作缸109使该杆110沿轴向进退。在杆110的前端沿轴向与固定电极113相对置地安装有可动电极111。即，可动电极111由杆110支承。在杆110的内部设有电极芯片用液冷通路(未图示)。可动电极111始终通过在电极芯片用液冷通路循环的冷却水冷却。可动电极111与杆110的进退连动地沿轴向移动。在可动电极111与固定电极113之间夹持工件(未图示)。若从储能部6供给的焊接电流施加至电极111、113间，则被加压的工件通过电阻热量焊接。施加电流的控制如以下详细说明的那样，在电子基板107中进行。

在框架101的内部，与上述的电极芯片用液冷通路额外地形成有供冷却水循环的吸热支承部件用液冷通路(未图示)。框架101始终通过在该吸热支承部件用液冷通路循环的冷却水冷却。如在此后详细说明的那样，在框架101的两侧面安装有对向可动电极111以及固定电极113流通的焊接电流的大小进行调节的开关即IGBT模块9a、9b、9c、9d(以下，为了不需要区别这四个IGBT模块的情况下，简称为“IGBT模块9”)、和构成保护IGBT模块9的第一保护电路即缓冲电路2的作为电子部件的缓冲电阻21、缓冲二极管23、以及缓冲电容22。

IGBT模块9与框架101的侧面相接且配置在上方。缓冲电阻21与IGBT模块9的下方相邻地配置在框架101的侧面。即，缓冲电阻21支承于框架101。

另外，IGBT模块9a配置在右方的框架101的前方的上方，IGBT模块9b与IGBT模块9a的后方相邻地配置。IGBT模块9c配置在左方的框架101的前方的上方，IGBT模块9d与IGBT模块9c的后方相邻地配置。即，这些IGBT模块9a、9b、9c、9d支承于框架101。

缓冲电容22与IGBT模块9重叠配置。换言之，缓冲电容22在与框架101的侧面垂直的方向上，配置在与IGBT模块9以及缓冲电阻21相比更远离框架101的侧面的位置。

如上所述，支承可动电极111的杆110、支承固定电极113的臂部105、IGBT模块9、缓冲电路2、二极管堆5、以及储能部6由主体部103以及其框架101支承。

缓冲电阻21以及缓冲电容22经由缓冲二极管23与IGBT模块9连接。IGBT模块9、缓冲电阻21、以及缓冲电容22由利用虚线示出的罩体123保护。如在此后参照图13详细说明的那样，作为保护电路的缓冲电路2通过将作为多个电子部件的缓冲电阻21、缓冲电容22、以及缓冲二极管23等组合而构成。

接下来，参照图2～图4说明集电极汇流条3以及发射极汇流条4的构成。

图2以及图3是焊枪100的部分分解立体图。更具体来说，图2以及图3是用于说明与搭载于IGBT模块9的三个IGBT(参照图15等)的一个端子即发射极连接的发射极汇流条4、以及与搭载于IGBT模块9的三个IGBT的另一个端子即集电极连接的集电极汇流条3的构造的图。

集电极汇流条3以及发射极汇流条4例如由铜、铝等的导电性的板材形成。如图3所示，集电极汇流条3以及发射极汇流条4为了减小重量的偏差以及电气偏差，相对于主体部103(参照图1)的左右方向的中线大致左右对称。更具体来说，集电极汇流条3以及发射极汇流条4为沿前后方向延伸的板状，沿该宽度方向的剖面形状为コ字状。这些集电极汇流条3以及发射极汇流条4如图1所示，以覆盖工作缸109以及电子基板107的下方侧的方式设于框架101。如图3所示，集电极汇流条3经由绝缘片134(参照后述的图11)与发射极汇流条4重叠配置。发射极汇流条4和集电极汇流条3形成所谓平行平板的层叠构造。

另外，如图3所示，集电极汇流条3通过从工作缸109的轴线通过的平面划分为构成集电极汇流条3的右侧部分的右侧部件3R和构成左侧部分的左侧部件3L。另外，发射极汇流条4通过从工作缸109的轴线通过的平面划分为构成发射极汇流条4的右侧部分的右侧部件4R和构成左侧部分的左侧部件4L。为了易于说明，图2示出这些集电极汇流条3以及发射极汇流条4中的、左侧部件3L、4L的构成。集电极汇流条3以及发射极汇流条4的、右侧部件3R、4R的构成与左侧部件3L、3R的构成大致相同，因此省略详细的图示以及说明。

如图2所示，集电极汇流条3的左侧部件3L具有沿水平方向延伸的板状的底部31、沿相对于底部31垂直的铅垂方向延伸的板状的侧部32、和相对于底部31平行地延伸的多个(在图2的例子中为六个)凸缘状的缘部33。底部31和侧部32通过以相对于工作缸109的轴向垂直的剖视下成为直角的方式、例如将板材弯曲来形成。多个缘部33在侧部32的上方侧的端部，沿工作缸109的轴向设成梳齿状。这些多个缘部33沿工作缸109的轴向分别隔开规定的间隔地形成。另外，在底部31中的后方侧的端部形成有凸状的凸部34。如图3所示，集电极汇流条3的左侧部件3L以使其底部31插穿形成于框架101的狭缝141，并通过侧部32覆盖设于框架101的IGBT模块9a、9b的方式安装于狭缝141。

发射极汇流条4的左侧部件4L具有沿水平方向延伸的板状的底部41、沿相对于底部41垂直的铅垂方向延伸的板状的侧部42、和相对于底部41平行地延伸的多个(与集电极汇流条3的缘部33为相同数量，在图2的例子中为六个)的凸缘状的缘部43。底部41和侧部42通过以相对于工作缸109的轴向垂直的剖视下成为直角的方式、例如将板材弯曲来形成。多个缘部43在侧部42的上方侧的端部中，沿工作缸109的轴向设成梳齿状。这些多个缘部33沿工作缸109的轴向分别隔开规定的间隔形成。另外，如图4所示，在底部41中的前方侧的端部从侧部42侧朝向中央侧按顺序形成有凹状的凹部44和凸状的凸部45。如图3所示，发射极汇流条4的左侧部件4L以在介设绝缘片134(参照后述的图11)的状态下与集电极汇流条3的左侧部件3L的下方侧重叠的状态安装于狭缝141。

图4是示出集电极汇流条3以及发射极汇流条3安装于框架101的状态的图。如图4所示，在将集电极汇流条3和发射极汇流条4重叠的状态下，集电极汇流条3的缘部33和发射极汇流条4的缘部43沿前后方向交替配置。另外，在将集电极汇流条3和发射极汇流条4重叠的状态下，形成于集电极汇流条3的底部31的凸部34相对于发射极汇流条4的底部41的后方侧的端部向后方侧突出。形成于发射极汇流条4的底部41的凹部44相对于集电极汇流条3的底部31的前方侧的端部向后方侧仅退避距离a，形成于发射极汇流条4的底部41的凸部45相对于集电极汇流条3的底部31的前方侧的端部向前方侧突出。此外，在后面说明凹部44的功能。

接下来，参照图5～图7说明保护IGBT模块9的第二保护电路即二极管堆5的构成。

图5是示出焊枪100和二极管堆5的连接的图。

图6是二极管堆5的侧视图。

图7是沿着图6的线VI-VI的剖视图。

二极管堆5具有作为导电性的板部件的中央板51、设于该中央板51的左右两侧的作为导电性的板部件的两个侧板52、52、设在中央板51的左右两侧的面与各侧板52、52的内侧的面之间的两个续流二极管53、53、设在各侧板52、52的左右两侧的面的约束部件54、54、设在中央板51的上方侧的阴极侧挠性铜箔55、设在中央板51的下方侧的阳极侧挠性铜箔56。如图5所示，二极管堆5安装于设在臂部105的后端与框架101的前端面之间形成的空间。

如图7所示，二极管堆5具有以中央板51为中心，在该中央板51的两侧的面分别设置续流二极管53、53以及侧板52、52的层叠构造。续流二极管53、53的阳极分别与中央板51的两面相接。续流二极管53、53的阴极分别与侧板52、52的内侧的面相接。

约束部件54具有与侧板52的外侧的面相接的板状的绝缘部件541、与绝缘部件541相接的柱状的活塞542、框状的托架543、插设在托架543与活塞542之间的弹簧部件544、和沿宽度方向延伸的贯穿螺栓545。弹簧部件544例如使用碟形弹簧。托架543在其与绝缘部件541之间插设活塞542以及弹簧部件544的状态下将贯穿螺栓545紧固，由此固定于由中央板51、续流二极管53、53和侧板52、52构成的层叠体。层叠体维持在其两面由约束部件54、54加压的状态。

阴极侧挠性铜箔55在侧视时为大致U字状。如图7所示，阴极侧挠性铜箔55的一端侧的端子55a经由发射极汇流条4的凸部45与侧板52、52的上方端连接。由此，阴极侧挠性铜箔55与续流二极管53、53的阴极侧连接。

阳极侧挠性铜箔56在侧视时，随着从后方侧趋向前方侧而稍微朝向下方弯曲。阳极侧挠性铜箔56的一端侧的端子56a经由储能部6的后述的负端子条621与中央板51的下方端连接。由此，阳极侧挠性铜箔56与续流二极管53、53的阳极侧连接。

另外，如图6所示，在将二极管堆5安装于主体部103的状态下，阴极侧挠性铜箔55的另一端侧的端子55b连接于与可动电极111导通的杆连接端子110a。另外，阳极侧挠性铜箔56的另一端侧的端子56b连接于与固定电极113导通的臂部连接端子105a。由此，固定电极113经由臂部105、阳极侧挠性铜箔56、续流二极管53、53、阴极侧挠性铜箔55、以及杆110与可动电极111电连接。

接下来，参照图8以及图9说明储能部6的构成。

图8是焊枪100的后方立体图。如图8所示，在框架101形成有固定有未图示的机械手臂的前端部的臂部连接部143和供储能部6插入的空间即插入部136。此外，在图8中，为了易于说明，省略缓冲电路2等的图示。另外，图8示出从框架101取出储能部6的状态。

储能部6为箱状，在其左右两侧的侧面形成有沿前后方向延伸的轨道67。储能部6沿形成于框架101的插入部136的内壁的引导件149通过从后方向前方插入而将该轨道67安装于框架101。当储能部6安装于框架101，则以下说明的储能部6的负端子条621配置在二极管堆5(参照图6)的板124与端子119b之间，与板124和端子119b电连接。在此，例如在使用了大电流用的连接器的情况下，能够可靠地进行电连接，并且能够圆滑地进行储能部6的插拔性。如本实施方式那样，使引导件149在轨道67上滑动的结构例如在替换为事先充电的其他储能部的情况下或者在定期检查、更换等的维护中，提高其作业性。

图9是储能部6的分解立体图。储能部6具备对焊接电流进行预先蓄电的由多个电容器611构成的电池组61、与电池组61的电极连接的连接条62、将电池组61冷却的水套63、设有电池组61或水套63的基台66、电压监视基板65、和在基台66上约束这些电池组61、连接条62以及水套63等的捆缚部件64。

电池组61由多个(在图9的例子中为13×3个)板状的电容器611构成。电容器611例如为锂离子电容器。多个电容器611在基台66上沿宽度方向各配置有13个，沿前后方向各配置有3个。这些多个电容器611通过连接条62电连接。

连接条62具有负端子条621、正端子条622、第1连接条623和第2连接条624。第1连接条623将第1列的13个电容器611的正极61p和第2列的13个电容器611的负极61n连接。第2连接条624将第2列的13个电容器611的正极61p和第3列的13个电容器611的负极61n连接。负端子条621与第1列的13个电容器611的负极61n连接。正端子条622与第3列的13个电容器611的正极61p连接。由此，就多个电容器611而言，将13个并联电容器611的组串联连接3组。

水套63由沿前后方向延伸的多个(在图9的例子中为14个)冷却板631构成。各冷却板631沿宽度方向配置。在各冷却板631的内部形成有在图9中用虚线示出那样供冷却液流过的流路632。经由配管接头633向流路632供给循环的冷却液。构成电池组61的多个电容器611插入至形成在两个冷却板631之间的空间。此外，在本实施方式中，说明作为冷却板631的材料而使用了铜的情况，但除此以外也可以使用铝或树脂等。此外，为了提高水套63对电容器611的吸热性，可以在冷却板631与电容器611之间介设导热片、或者导热膏。

基台66为板状，在其左右两侧部形成有轨道67。捆缚部件64具有沿前后方向延伸的板状的两个侧板641、642、和沿宽度方向延伸的多个螺栓643。电池组61以及水套63配置在侧板641、642之间。这些电池组61以及水套63通过利用多个螺栓643在宽度方向上紧固设于两端的侧板641、642，而固定在基台66上。由此，各电容器611以与冷却板631紧贴的状态下固定在基台66上。由此，电容器611始终维持在适当的温度。

电压监视基板65为板状，设在电池组61的上表面侧。电压监视基板65监视各电容器611的充电状态，将该信息向电子基板107发送。电子基板107基于从电压监视基板65发送的信息，对来自外部充电器的充电电压进行调节。

如图8所示，以上述方式组装的储能部6从后方插入至主体部103。由此，储能部6的负端子条621插入至阳极侧挠性铜箔56的端子56a(参照图5以及图6)之间，与续流二极管53的阳极连接。另一方面，正端子条622与集电极汇流条3的一部分的凸部34(参照图3)连接。

图10是示出在焊枪100实现的电源电路200的构成的电路图。在电源电路200中，工件210、储能部6、IGBT模块9彼此串联连接。另外，在该电源电路200中，保护IGBT模块9的缓冲电路2以及二极管堆5的续流二极管53相对于IGBT模块9并联连接。

如上所述，在焊枪100搭载有四个IGBT模块9a、9b、9c、9d。另外，各IGBT模块9a～9d分别由三个IGBT构成。为了易于说明，图10代表示出这四个IGBT模块9a～9d中的一个所包括的IGBT。另外，如之后参照图12进行说明的那样，相对于一个IGBT模块9并联连接有3组缓冲电路2。另外，这些3组缓冲电路2相对于一个IGBT模块9所包含的三个IGBT分别并联连接。因此，在焊枪100搭载有合计12组缓冲电路2。为了易于说明，图10代表示出这些12组中的1组。

1组缓冲电路2由包含缓冲二极管231、缓冲电容221、以及缓冲电阻211在内的第1缓冲电路、和包含缓冲二极管232、缓冲电容222、以及缓冲电阻212在内的第2缓冲电路构成。这些第1缓冲电路以及第2缓冲电路分别相对于IGBT模块9并联连接。

在第1缓冲电路中，缓冲二极管231的阳极侧端子231a与集电极汇流条3的一部分即缘部33连接。缓冲电阻211的一端与缓冲二极管231的阳极侧端子231a连接，另一端与缓冲二极管231的阴极侧端子231b连接。缓冲电容221的一端与缓冲二极管231的阴极侧端子231b连接，另一端与发射极汇流条4的一部分即缘部43连接。

在第2缓冲电路中，缓冲二极管232的阴极侧端子232b与发射极汇流条4的一部分的缘部43连接。缓冲电阻212的一端与缓冲二极管232的阴极侧端子232b连接，另一端与缓冲二极管232的阳极侧端子232a连接。缓冲电容222的一端与缓冲二极管232的阳极侧端子232a连接，另一端与集电极汇流条3的一部分即缘部33连接。

IGBT模块9的发射极端子与发射极汇流条4的一部分即侧部42连接(参照后述的图11)。另外，续流二极管53的阴极端子与发射极汇流条4的一部分即凸部45连接。另外，发射极汇流条4的凸部45与阴极侧挠性铜箔55的一端侧的端子连接。另外，阴极侧挠性铜箔55的另一端侧的端子与可动电极111连接。如上所述，发射极汇流条4将缓冲电路2的缓冲二极管232的阴极侧端子232b、缓冲电容221、IGBT模块9的发射极端子、续流二极管53的阴极端子、和阴极侧挠性铜箔55电连接。

IGBT模块9的集电极端子与集电极汇流条3的一部分即侧部32连接(参照后述的图11)。另外，集电极汇流条3的一部分即凸部34与储能部6的阳极端子即正端子条622连接(参照图3)。如上所述，集电极汇流条3将缓冲电路2的缓冲电容222、缓冲二极管231的阳极侧端子231a、IGBT模块9的集电极端子、储能部6的正端子条622电连接。

另外，储能部6的阴极端子即负端子条621与续流二极管53的阳极端子和阳极侧挠性铜箔56的一端侧连接。另外，阳极侧挠性铜箔56的另一端侧经由臂部105与固定电极113连接。

如上所述，在缓冲电路2中，缓冲二极管231、232仅允许从集电极汇流条3的缘部33侧趋向发射极汇流条4的缘部43侧的方向的电流。因此，相对于在集电极汇流条3从凸部34侧向缘部33侧流通电流，在发射极汇流条4从缘部43侧向凸部45侧流通电流。因此，集电极汇流条3的电流方向和发射极汇流条4的电流方向彼此相反。

接下来，说明以上述方式构成的电源电路200的动作。

首先，在焊接前的初始状态下，通过工作缸109使可动电极111从工件210退避，将IGBT模块9设为关断状态。另外，在该初始状态下，缓冲电路2的缓冲电容221、222与储能部6的正端子条622串联连接，因此，这些缓冲电容221、222被充电至储能部6的蓄电电压为止。此外，储能部6通过电压监视基板65监视到通过未图示的外部充电器而始终充电至适当的蓄电电压。

接着，在焊接时，通过工作缸109使可动电极111与工件210抵接，通过可动电极111和固定电极113以规定的压力对工件进行加压。由此，在电源电路200形成闭电路。另外，在焊接时，将IGBT模块9从关断状态设为导通状态。由此，蓄积至储能部6的电能从正端子条622经由IGBT模块9、阴极侧挠性铜箔55、以及可动电极111传递至工件210，进一步经由固定电极113、臂部105、以及阳极侧挠性铜箔56传递至储能部6的负端子条621。在该电路中电阻最高的工件210因焊接电流流过而发热、熔化、形成熔核，由此进行焊接。此外，此时，缓冲电容221、222与焊接电流的路径连接，因此，蓄积在这些缓冲电容221、222内的电能转换为焊接电流，该充电电压几乎成为0。

接下来，如上所述，在将储能部6的电能施加至工件210之后，若将IGBT模块9从导通状态成为关断状态，则关断焊接电流。由此，焊接电流迅速减少，但根据在电源电路200中由汇流条3、4等形成的焊接电流的电路的电感成分(电感)，在IGBT模块9产生反电动势。然而，即使IGBT模块9成为关断状态，缓冲电路2的缓冲二极管231、232也以从IGBT模块9旁通的方式开始向正向导通，因此，焊接电流暂时持续流动。此外，缓冲二极管231、232与缓冲电容221、222串联连接，因此，仅在产生浪涌时，即仅在焊接电流变化的过渡时，缓冲二极管231、232成为导通状态。然后，像这样，在IGBT模块9关断时产生的浪涌由缓冲电容221、222吸收，因此，IGBT模块9不受其影响。此外，由缓冲电容221、222吸收的浪涌通过缓冲电阻211、212而进行热变换，逐渐减少，缓冲电容221、222的充电电压下降至初始的蓄电电压为止。

另外，在IGBT模块9关断时，伴随焊接电流的减少，续流二极管53开始向正向导通。由此，残留在阴极侧挠性铜箔55、可动电极111、固定电极113、以及臂部105内的能量经由工件210循环，在电阻最高的工件210被转换为热量，随着时间而减少。

如上所述，缓冲电路2以及续流二极管53相对于IGBT模块9发挥其保护效果。此外，在以上的说明中，针对在焊接时在导通状态下维持IGBT模块9的情况进行了说明，但本发明不限于此。在焊接时，也可以通过高速DC斩波以规定的周期反复使IGBT模块9成为导通状态和关断状态。在该情况下，每当将IGBT模块9设为关断状态时产生浪涌，但如上所述，通过缓冲电路2以及续流二极管53保护IGBT模块9。

图11是沿着图1的线I-I的剖视图。

如上所述，在框架101形成有狭缝141，集电极汇流条3以及发射极汇流条4的底部31、41插入至其狭缝141。另外，在框架101中的狭缝141的铅垂方向上方侧安装有IGBT模块9a。IGBT模块9a的集电极端子经由集电极垫圈38与集电极汇流条3的侧部32连接。

在集电极汇流条3的侧部32的外侧配置有发射极汇流条4的侧部42。在发射极汇流条4与集电极汇流条3之间设有绝缘片134。由此，发射极汇流条4和集电极汇流条3电绝缘。

在集电极汇流条3的侧部32形成有贯穿孔37。IGBT模块9a的发射极端子经由插穿贯穿孔37而设置的发射极垫圈48与发射极汇流条4的侧部42连接。

从上方侧朝向下方侧按顺序在发射极汇流条4的侧部42的外侧设有缓冲电路2的缓冲电容221、222。另外，从上方侧朝向下方侧按顺序在框架101中的狭缝141的铅垂方向下方侧设有缓冲电路2的缓冲电阻211、212。

另外，在由框架101中的狭缝141的铅垂方向下方侧的部分和集电极汇流条3以及发射极汇流条4的底部31、41形成的空间S设有储能部6(参照图9)。

图12是示意性示出集电极汇流条3和发射极汇流条4的层叠构造的图。在图10中，如上所述，在集电极汇流条3和发射极汇流条4,电流流通的朝向即电流方向相反。因此，如图12所示，通过流过集电极汇流条3的电流形成在集电极汇流条3的周围的磁场3m的朝向与通过流过发射极汇流条4的电流形成在发射极汇流条4的周围的磁场4m的朝向成为相反朝向。另外，集电极汇流条3的底部31以及侧部32分别经由绝缘片134与发射极汇流条4的底部41以及侧部42层叠设置，因此，通过流过这些汇流条3、4的电流形成的磁场3m、4m彼此抵消，从而减小电源电路200的电感。

接下来，参照图13，说明构成缓冲电路2的各种电子部件的配置构成。

图13是缓冲电路2的立体图。图13示出相对于设于框架101的两个IGBT模块9a、9b设置的6组缓冲电路2。如上所述，在焊枪100相对于一个IGBT模块9并联连接有3组缓冲电路2。

1组缓冲电路2具有构成第1缓冲电路的缓冲二极管231、缓冲电容221以及缓冲电阻211、构成第2缓冲电路的缓冲二极管232、缓冲电容222以及缓冲电阻212、将这些电子部件连接的第1电容连接条251、第2电容连接条252、第3电容连接条253、第4电容连接条254、第1电阻连接条261、第2电阻连接条262、第3电阻连接条263和第4电阻连接条264。另外，如图13所示，从部件的排列方向即从上方侧朝向下方侧，按顺序在框架101呈列状配置有第2缓冲电路的缓冲电容222、第1缓冲电路的缓冲电容221、第2缓冲电路的缓冲电阻212、以及第1缓冲电路的缓冲电阻211。

首先，说明第1缓冲电路侧的构成。缓冲二极管231使用在阳极侧具有螺栓紧固面的螺柱型的二极管。缓冲二极管231的阳极侧端子231a(参照图10)经由沿部件的排列方向延伸的棒状的第1电容连接条251螺合于集电极汇流条3的缘部33。缓冲二极管231的阴极侧端子231b(参照图10)连接有沿部件的排列方向延伸的棒状的第2电容连接条252。

缓冲电容221的一端与形成于第2电容连接条252的大致中央部的开口部252a连接，缓冲电容221的另一端与形成于后述的第4电容连接条254的大致中央部的开口部254a连接。缓冲电阻211的一端经由第1电阻连接条261与第1电容连接条251连接。另外，缓冲电阻211的另一端经由第2电阻连接条262与第2电容连接条252连接。

接下来，说明第2缓冲电路侧的构成。缓冲二极管232使用在阴极侧具有螺栓紧固面的螺柱型的二极管。缓冲二极管232的阴极侧端子232b(参照图10)经由沿部件的排列方向延伸的棒状的第4电容连接条254螺合于发射极汇流条4的缘部43。缓冲二极管232的阳极侧端子232a(参照图10)连接有沿部件的排列方向延伸的棒状的第3电容连接条253。

缓冲电容222的一端与形成于第1电容连接条251的大致中央部的开口部251a连接，缓冲电容222的另一端与形成于第3电容连接条253的大致中央部的开口部253a连接。缓冲电阻212的一端经由第3电阻连接条263与第3电容连接条253连接。另外，缓冲电阻212的另一端经由第4电阻连接条264与第4电容连接条254连接。

如上述方式，相对于一个IGBT模块9并联连接有3组缓冲电路2。于是，如图13所示，就第1电阻连接条261、第2电阻连接条262、第3电阻连接条263、第4电阻连接条264而言，在这3组缓冲电路2共用。

另外，如图13所示，IGBT模块9a、9b在安装于框架101的状态下，沿与部件的排列方向垂直的前后方向呈列状配置。因此，在焊枪100中，能够沿与部件的排列方向垂直的前后方向呈列状配置在各IGBT模块9a、9b搭载的三个IGBT的集电极端子。另外，针对搭载于各IGBT模块9a、9b的三个IGBT的发射极端子也同样，能够沿与部件的排列方向垂直的前后方向呈列状配置。

另外，在框架101安装集电极汇流条3以及发射极汇流条4的状态下，集电极汇流条3的缘部33和发射极汇流条4的缘部43沿前后方向交替且等间隔配置。由此，在缓冲电路2中，如图13所示，能够以使第1电容连接条251、第2电容连接条252、第3电容连接条253、第4电容连接条254彼此平行且沿前后方向成为等间隔的方式进行配置。另外，形成于各电容连接条251、252、253、254的开口部251a、252a、253a、254a也能够沿前后方向成为等间隔地配置。另外，在各电容连接条251～254与IGBT模块9a之间设有板状的绝缘材料29。

图14是相对于各电容连接条251～254的延伸方向垂直的剖视图。如上所述，各电容连接条251～254彼此平行且等间隔地配置。另外，缓冲二极管231的阳极侧端子231a与第1电容连接条251连接，阴极侧端子231b与第2电容连接条252连接，缓冲二极管232的阳极侧端子232a与第3电容连接条253连接，阴极侧端子232b与第4电容连接条254连接。因此，流过这些电容连接条251～254的电流方向交替反转，因此，由流过第1电容连接条251的电流形成的磁场251m、由流过第2电容连接条252的电流形成的磁场252m、由流过第3电容连接条253的电流形成的磁场253m、以及由流过第4电容连接条254的电流形成的磁场254m的朝向也交替反转。因此，流过各电容连接条251～254的电流形成的磁场251m～254m彼此抵消，因此减少缓冲电路2的电感。

另外，根据焊枪100，如图13所示，通过沿前后方向等间隔地设置多个缓冲电路2，能够使IGBT模块9a、9b所包含的IGBT的发射极端子与各缓冲电路2所包含的缓冲电容221之间的距离全部大致相等。另外，同样地，能够使IGBT模块9a、9b所包含的IGBT的集电极端子与各缓冲电路2所包含的缓冲电容222之间的距离全部大致相等。另外，根据焊枪100，使IGBT模块9a、9b所包含的IGBT的发射极端子与各缓冲电路2所包含的缓冲电容221之间的距离、和使IGBT模块9a、9b所包含的IGBT的集电极端子与各缓冲电路2所包含的缓冲电容222之间的距离也设为大致相等。由此，在各缓冲电路2中，也能够均等且有效地保护IGBT模块9a、9b所包含的各IGBT。

在此，说明设于发射极汇流条4的凹部44(参照图3)的功能。如上所述，IGBT模块9a、9b沿前后方向设置。因此，在没有形成凹部44的情况下，有时会在从IGBT模块9a、9b所包含的各IGBT的发射极端子到可动电极111为止的距离产生差，在输出焊接电流时，对各IGBT施加的负荷也产生差。即，该凹部44是为了使对各IGBT施加的负荷均等而形成的。因此，凹部44的退避量a为(参照图3)被调节对各IGBT施加的负荷成为均等。

此外，电阻连接条261～264与电容连接条251～254不同，各自形状不同。然而，这些电阻连接条261～264相对于缓冲电容221、222设在下游，因此，该形状的差给IGBT模块9的保护带来的影响很小。另外，在减小该影响的情况下，只要将各电阻连接条261～264看作电阻体，调节这些连接缓冲电阻211、212的大小即可。

接着，参照图15以及图16，说明基于电子基板107的IGBT模块9的控制顺序。

如图15所示，IGBT模块9具有栅极驱动电路10、开关间电流抑制部20、和三个半导体开关30。栅极驱动电路10由电子基板107控制。栅极驱动电路10在电子基板107的控制下使供给至半导体开关30的栅极端子的栅极驱动电压相对于发射极端子的电位变化，由此，能够同时切换在三个半导体开关30的关断的状态与导通的状态。栅极驱动电路10能够在电子基板107的控制下检测半导体开关30的短路并将半导体开关30设为关断的状态。电子基板107以在可动电极111与固定电极113之间流过例如被调节为100[ms]以下的高频的DC斩波电流波形的焊接电流的方式对栅极驱动电压进行控制。

三个半导体开关30具有第1半导体开关301、第2半导体开关302和第3半导体开关303。这些半导体开关301～303分别例如由IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极型晶体管)构成。三个半导体开关301～303在IGBT模块9中构成桥臂，在直流电源(未图示)的正极P与交流输出端子U之间，彼此并联电连接。具体来说，这些半导体开关301～303的各集电极端子经由信号线分别与直流电源(未图示)的正极P电连接。这些半导体开关301～303的各发射极端子经由信号线分别与交流输出端子U电连接。另外，这些半导体开关301～303的各发射极端子经由作为信号线的发射极辅助线311、321、331、312、322、332与栅极驱动电路10电连接。这些半导体开关301～303的各栅极端子经由信号线313、323、333、314、324、334分别与栅极驱动电路10电连接。

在各半导体开关301～303与栅极驱动电路10之间设有作为开关间电流抑制部20的变压器(transformer)。更具体来说，在第1半导体开关301与栅极驱动电路10之间设有第1变压器201，在第2半导体开关302与栅极驱动电路10之间设有第2变压器202，在第3半导体开关303与栅极驱动电路10之间设有第3变压器203。开关间电流抑制部20在利用栅极驱动电路10进行将半导体开关301～303设为关断状态的控制时，利用从作为三个半导体开关301～303的电流输出端子的发射极端子向发射极辅助线311、321、331流通的开关间电流，促进使半导体开关301～303中产生了成为关断状态的定时迟延的开关关断的动作。

具体来说，构成变压器201～203的变压器具备线圈，该线圈具有一次侧线圈(图15、图16中示出的I)以及二次侧线圈(图15、图16中示出的II)这两个线圈。一次侧线圈的匝数和二次侧线圈成为彼此相反卷绕的状态，即，相对于一次侧线圈的卷绕方向，二次侧线圈的卷绕方向成为向相反方向卷绕的状态。例如，使一次侧线圈的轴心和二次侧线圈的轴心配置成平行的位置关系，在从轴心方向的一端侧观察一次侧线圈的轴心以及二次侧线圈的情况下，一次侧线圈以右绕向卷绕且二次侧线圈以左绕向卷绕、或者一次侧线圈以左绕向卷绕且二次侧线圈以右绕向卷绕。

另外，二次侧线圈的匝数被设定为与一次侧线圈的匝数相等或者被设定为比一次侧线圈的匝数大。一次侧线圈和二次侧线圈彼此相对置，构成变压器(变压器201～203)。变压器201～203的一次侧线圈的一端部经由由信号线构成的发射极辅助线311、321、331与各半导体开关301～303的发射极端子电连接。变压器201～203的一次侧线圈的另一端部经由由信号线构成的发射极辅助线312、322、332与栅极驱动电路10电连接。变压器201～203的二次侧线圈的一端部经由信号线314、324、334与栅极驱动电路10电连接。变压器201～203的二次侧线圈的另一端部经由信号线313、323、333与各半导体开关301～303的栅极端子电连接。

像这样，在栅极驱动电路10与半导体开关301～303的作为控制信号输入端子的栅极端子以及作为电流输出端子的发射极端子之间电连接地设置有开关间电流抑制部20。开关间电流抑制部20具有相对置的彼此相反卷绕的线圈，使用流入多个半导体开关301～303的电流输出端子间的开关间电流、和在发射极辅助线311、321、331、312、322、323存在的寄生电感，促进通过栅极驱动电路10将半导体开关301～303设为关断的状态。

由此，在因多个半导体开关301～303个体的偏差而在某一个半导体开关301～303中成为关断状态的定时产生迟延的情况下，能够向产生迟延的开关的栅极端子电压进行反馈，能够将产生迟延的开关尽快设为关断状态。因此，能够避免在已经成为关断的状态的开关中变得不流通的电流偏向产生迟延的开关，在该产生迟延的开关流过大电流而破坏开关。另外，因基于在关断时产生的电流偏差、和发射极辅助线311、321、331、312、322、323的寄生电感的电压使变压器的输出向缩小栅极电压的方向作用，因此能够极小地抑制电流偏差的产生。

另外，能够使二次侧线圈产生基于一次侧线圈的匝数与二次侧线圈的匝数的匝数比的电压。即，即使在减少发射极主电路的电感，使变压器的发射极电位减少的情况下，通过以使栅极侧的电压变大的方式调节变压器的匝数比，能够使施加至栅极侧的信号线314、324、334的反馈电压增大。

根据本实施方式的焊枪100，发挥以下的效果。

(1)在焊枪100中，在将产生焊接电流的储能部6和与工件210抵接的电极111、113连接的电源电路200以相对于储能部6串联的方式设置IGBT模块9，而且以相对于该IGBT模块9并联的方式连接缓冲电路2。通过连接这种缓冲电路2，能够保护IGBT模块9不受在将IGBT模块9在导通与关断之间切换时产生的感应电压的影响。另外，在焊枪100中，在将IGBT模块9以及缓冲电路2的一个端子连接的集电极汇流条3附近设置将IGBT模块9以及缓冲电路2的另一个端子连接的发射极汇流条4，而且将集电极汇流条3的电流方向设为与发射极汇流条4的电流方向相反。由此，在电流流过这些集电极汇流条3以及发射极汇流条4时在各汇流条3、4的周围产生的磁场彼此抵消，因此，能够减小电源电路200的电感，结果也能够减小焊接电流的损失。

(2)在焊枪100中，将集电极汇流条3的一部分即板状的底部31以及侧部32和发射极汇流条4的一部分即板状的底部41以及侧部42隔着绝缘片134设置成层状，而且将这些底部31以及侧部32的电流方向设为与底部41以及侧部42的电流方向相反。由此，能够减小电源电路200的电流的损失，并且将包括这些汇流条3、4在内的焊枪100整体的大小小型化。

(3)在焊枪100中，在设于缓冲电路2的多个电容连接条251、252、253、254中的彼此相邻的电容连接条的三组(例如，电容连接条251和电容连接条252的组、电容连接条252和电容连接条253的组、以及电容连接条253和电容连接条254的组)中，将一个电容连接条的电流方向设为与另一个电容连接条的电流方向相反。由此，在电流流过这些电容连接条251～254时在各电容连接条251～254的周围产生的磁场彼此抵消，因此，能够减小缓冲电路2的电感，结果上也能够减小焊接电流的损失。

(4)在焊枪100中，以缓冲电路2的电容连接条的数量设为4条以上，以使这些电容连接条251～254彼此平行且电流方向交替反转的方式呈列状设置。由此，能够减小缓冲电路2的电流的损失，并且将包括缓冲电路2在内的焊枪100整体的大小小型化。

(5)根据焊枪100，缓冲电路2相对于IGBT模块9并联连接，因此，有效保护IGBT模块9。另外，有效保护IGBT模块9以免受到例如DC斩波电流波形的、将IGBT模块9设为OFF时产生的反电动势的影响。而且，由于缓冲电路2和IGBT模块9一并支承于焊枪100的主体部103，所以能够缩短设定IGBT模块9与缓冲电路2的电路的长度。由此，能够电路所具有的电感、以及电流损失抑制在最小限度，并且将缓冲电路2自身小型化，因此，能够将焊枪100小型化、轻量化。

(6)根据焊枪100，由于能够使IGBT模块9接近配置金属制的框架101，所以能够有效冷却IGBT模块9。

(7)根据焊枪100，能够利用框架101有效冷却缓冲电阻21。另外，由于IGBT模块9和缓冲电阻21一并支承于框架101，所以能够缩短设定将IGBT模块9和缓冲电阻21连接的电路，从而作为结果而能够抑制电路所具有的电感以及电流损失。另外，缓冲电容22不像缓冲电阻21那样发热，因此，缓冲电容22与IGBT模块9重叠配置。由此，能够通过框架101支承发热的缓冲电阻21，并且能够缩短IGBT模块9与缓冲电阻21之间的电路。

(8)根据焊枪100，通过在框架101的内部形成吸热支承部件用液冷通路，能够始终冷却框架101。由此，能够有效冷却与框架101接近配置的IGBT模块9。

(9)根据焊枪100，IGBT模块9、缓冲电路2、以及储能部6所有搭载于焊枪100的主体部103，因此，能够将连接这些的电路的长度设为最小限度。由此，由于缓冲电路2变紧凑，所以作为结果，能够将焊枪100整体的尺寸小型化。

(10)根据本发明，有能够应对多种组板的优点。

<第2实施方式>

接下来，参照附图针对本发明的第2实施方式的焊枪100A进行说明。

图17是示出本实施方式的焊枪100A的整体的立体图。焊枪100A为通过作业人员直接进行操作而能够改变其位置、姿势的所谓携带式焊枪。于是，图17示出处于没有被作业人员触碰的自由姿势的状态下的焊枪100A。此外，在以下的焊枪100A的说明中，针对与第1实施方式的焊枪100相同的构成标注相同附图标记，省略详细的说明。在第1实施方式中，说明了主体部103和臂部105经由连结体104连结的焊枪100。与之相对地，如图17所示，本实施方式的焊枪100A在主体部103和臂部105经由大致圆盘状的连结体7连结这一点与第1实施方式的焊枪100不同。

图18是连结体7的立体图。连结体7具有：相对于臂部105垂直的圆形轴环状的定子71；转子72，其转动自如地支承于该定子71的内周；棒状的悬架73；两根充电线缆74、75，其沿该悬架73延伸，从焊枪100A的外部电源供给用于对储能部6的电容器611进行充电的电力；支承这些定子71、悬架73以及充电线缆74、75的支承部76；连接器部77，其将充电线缆74、75和设于转子72的后述的环状电路722、725电连接。

悬架73为沿铅垂方向延伸的棒状。悬架73的下端部由支承部76支承，悬架73的未图示的上端部通过架设于设有焊枪100A的作业区的顶部的轨道沿着水平方向以及铅垂方向滑动自如地吊持。由此，作业人员能够使焊枪100A在作业区沿水平方向以及铅垂方向移动。

支承部76绕与悬架73的延伸方向平行的Y轴(参照图18)转动自如地支承悬架73。由此，作业人员能够使焊枪100A绕Y轴转动。

另外，如图17所示，定子71经由设于该右方侧的缘部的支承轴78由支承部76支承。该支承轴78为沿相对于悬架73的延伸方向垂直的P轴(参照图18)延伸的棒状。支承部76绕其支承轴78转动自如地支承定子71。由此，作业人员能够使焊枪100A绕P轴转动。

转子72为圆盘状。在转子72的前方侧的面固定有臂部105以及杆110。另外，转子72的后方侧的面成为安装有主体部103的主体安装面721。另外，转子72通过定子71绕相对于悬架73的延伸方向以及支承轴78的延伸方向这两方垂直的R轴(参照图18)转动自如地支承。由此，作业人员能够使焊枪100A绕R轴转动。

如上所述，作业人员使焊枪100A在作业区沿水平方向以及铅垂方向并行、或者绕Y轴、P轴以及R轴转动，由此，能够将电极111、113在任意的位置设为任意的朝向。此外，如图17所示，焊枪100A在处于自由姿势的状态下，被调节为使臂部105以及杆110成为水平。

在转子72的外周缘，从内侧朝向外侧按顺序呈同心圆状设有正极环状电路722、负极环状电路725和环状绝缘体728。

正极环状电路722以及负极环状电路725分别由导电性材料形成。正极环状电路722以及负极环状电路725各自的内周侧成为沿R轴延伸的凸缘部723、724。另外，在正极环状电路722以及负极环状电路725的下方侧分别朝向主体103侧地设有凸状的正极电极724以及负极电极727。当将主体部103安装于连结体7的主体安装面721时，正极电极724与储能部6的电容器611的正极61p(参照图9)电连接、负极电极727与电容器611的负极61n(参照图9)电连接。此外，在本实施方式中，通过将这些正极电极724以及负极电极727设为凸状，即使在将这些电极设为凹状的情况下也能够提高储能部6的装卸性。

图19是连接器部77的立体图。连接器部77将由支承部76支承的充电线缆74、75、和由定子71支承的转子72的环状电路722、725电连接。连接器部77经由板状的绝缘板79安装于定子71。

连接器部77具有：将充电线缆74和正极环状电路722电连接的正极连接部770；将充电线缆75和负极环状电路725电连接的负极连接部774；保护这些连接部770、774的罩体778；和将这些连接部770、774向环状电路722、725按压的弹簧779。

正极连接部770在剖视时大致为L字状，具有沿支承部76延伸的线缆连接部771、沿定子71延伸的滑动板772、和设于该滑动板772的前端侧的滑动接头773。

正极连接部770的线缆连接部771连接于充电线缆74。另外，正极连接部770的滑动接头773相对于正极环状电路722相接且相对于该正极环状电路722滑动自如。正极连接部770以及滑动接头773由导电性的材料构成，由此将充电线缆74和正极环状电路722电连接。另外，由此，将充电线缆74和储能部6的电容器611的正极61p电连接。

负极连接部774在剖视时大致为L字状，具有沿支承部76延伸的线缆连接部775、沿定子71延伸的滑动板776、和设于该滑动板776的前端侧的滑动接头777。

负极连接部774的线缆连接部775与充电线缆75连接。另外，负极连接部774的滑动接头777相对于负极环状电路725相接且相对于该负极环状电路725滑动自如。负极连接部774以及滑动接头777由导电性的材料构成，由此，将充电线缆75和负极环状电路725电连接。另外，由此，将充电线缆75和储能部6的电容器611的负极61n电连接。

这些正极连接部770以及负极连接部774在隔着未图示的绝缘材料重叠的状态下相对于绝缘板79沿转子72的径向滑动自如地设置。另外，弹簧779在沿这些正极连接部770以及负极连接部774的滑动方向压缩后的状态下介设在这些正极连接部770以及负极连接部774与绝缘板79之间。因此，设于这些正极连接部770以及负极连接部774的前端侧的滑动接头773、777始终向转子72的径向内侧施力，始终与环状电路722、725的凸缘部723、726滑动连接。

如上所述，转子72通过定子71而绕R轴转动自如地设置。与之相对地，在焊枪100A中，经由如上述那样的连接器部77将充电线缆74、75和环状电路722、725连接。由此，作业人员能够确保充电线缆74、75与电容器611的导通，同时使焊枪100A绕R轴转动。

另外，如上所述，定子71绕P轴转动自如地设置。与之相对地，在焊枪100A中，在充电线缆74、75中的由支承部76支承的部分与连接于连接器部77的部分之间，设置图18示出的挠曲部74a、75a。由此，作业人员能够确保充电线缆74、75和电容器611的导通，同时使焊枪100A绕P轴转动。

根据上述的本实施方式的焊枪100A，发挥以下的效果。

在本实施方式中，将焊枪100A经由悬架73与设于作业区的顶部的轨道连接。由此，由于悬架73承担焊枪100A的重量的大部分，所以能够减轻在变更焊枪100A的位置、姿势时的作业人员的负担。

如参照第1实施方式说明的那样，根据应用了本发明的焊枪，有能够减小从储能部6供给的焊接电流的损失这样的优点。因此，根据本实施方式的焊枪100A，与能够减小焊接电流的损失对应地，储能部6的重量也能够减小，从而焊枪100A整体的重量也能够减小。另外，本实施方式的焊枪100A利用经由充电线缆74、75从外部供给的电力对储能部6的电容器611进行充电。因此，不需要在焊枪100A搭载焊接变压器，因此，能够相应地减少焊枪100A整体的重量。因此，根据本实施方式，能够减少在变更焊枪100A的位置、姿势时的作业人员的负担。

此外，如上所述，若设置充电线缆74、75，则在作业人员改变焊枪100A的姿势时(特别是在绕P轴转动时)，充电线缆74、75的张力起作用，因此，操作性稍微恶化。与之相对地，根据应用了本发明的焊枪，有能够减小从储能部6供给的焊接电流的损失的优点，从而能够减小储能部6的重量，因此，用于对其充电的充电线缆74、75能够使用包覆材料很薄、直径很细的线缆。因此，根据本实施方式，能够减小在作业人员改变焊枪100A的姿势时的充电线缆74、75的张力，因此，能够提高作业人员的焊枪100A的操作性。

另外，在焊枪100A中，经由滑动接头773、777将充电线缆74、75和储能部6电连接。在像这样使用滑动接头进行了电连接的情况下，与通过螺合紧固进行电连接的情况相比，有能够提高焊枪100A的作业人员的操作性这一优点，但有电阻增加的缺点。与之相对地，根据应用了本发明的焊枪，有能够减小从储能部6供给的焊接电流的损失，从而能够减小储能部6的重量的优点。因此，在焊枪100A中，还能够减少向储能部6供给的充电电力，因此，上述那样因采用滑动接头而存在的缺点也不会显著。

附图标记说明

100…焊枪(焊接装置)

200…电源电路

210…工件

101…框架(吸热支承部件)

103…主体部

105…臂部(第2电极支承部)

110…杆(第1电极支承部)

111…可动电极(电极、第1电极)

113…固定电极(电极、第2电极)

134…绝缘片(绝缘材料)

2…缓冲电路(保护电路)

211…缓冲电阻(电子部件、保护电路用电阻元件)

212…缓冲电阻(电子部件、保护电路用电阻元件)

221…缓冲电容(电子部件、保护电路用电容元件)

222…缓冲电容(电子部件、保护电路用电容元件)

231…缓冲二极管(电子部件)

232…缓冲二极管(电子部件)

251…第1电容连接条(连结条)

252…第2电容连接条(连结条)

253…第3电容连接条(连结条)

254…第4电容连接条(连结条)

3…集电极汇流条(第1汇流条)

31…底部(第1板状部)

32…侧部(第1板状部)

4…发射极汇流条(第2汇流条)

41…底部41(第2板状部)

42…侧部(第2板状部)

5…二极管堆5

6…储能部(电源、蓄电装置)

9、9a、9b、9c、9d…IGBT模块(开关)。

Claims (10)

1.一种焊接装置，其通过使至少一对电极对与工件抵接并从一个电极向另一个电极施加焊接电流，来进行所述工件的电阻焊，所述焊接装置的特征在于，具备：

开关，其在将产生焊接电流的电源和所述电极对连接的电源电路中相对于所述电源串联连接，使所述电源和所述电极对导通或者关断；

缓冲电路，其在所述电源电路中相对于所述开关并联连接；

第1汇流条，其将所述开关的一个端子和所述缓冲电路的一个端子连接；以及

第2汇流条，其设在该第1汇流条附近，将所述开关的另一个端子和所述缓冲电路的另一个端子连接，

所述第1汇流条的电流方向与所述第2汇流条的电流方向相反。

2.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，

所述第1汇流条具有板状的第1板状部，所述第2汇流条具有板状的第2板状部，

所述第1板状部以及所述第2板状部隔着绝缘材料设为层状，

所述第1板状部的电流方向与所述第2板状部的电流方向相反。

3.一种焊接装置，其通过使至少一对电极对与工件抵接并从一个电极向另一个电极施加由电源产生的焊接电流，来进行所述工件的电阻焊，所述焊接装置的特征在于，具备：

开关，其在将所述电源和所述电极对连接的电源电路中相对于所述电源串联连接，使所述电源和所述电极对导通或者关断；以及

缓冲电路，其在所述电源电路中相对于所述开关并联连接，

所述缓冲电路具有多个电子部件、和将各所述电子部件彼此连接或者将各所述电子部件和所述开关连接的多个连结条，

在所述多个连结条中的彼此相邻的连结条的至少一组中，一个连结条的电流方向与另一个连结条的电流方向相反。

4.根据权利要求3所述的焊接装置，其特征在于，

所述缓冲电路具有4条以上的所述连结条，

各所述连结条以彼此平行且电流方向交替反转的方式呈列状设置。

5.一种焊接装置，其具备：

支承第1电极的第1电极支承部；

支承以与所述第1电极相对置的方式配置的第2电极的第2电极支承部；

对在所述第1电极以及所述第2电极间流动的焊接电流进行调节的开关；以及

对所述第1电极支承部以及所述第2电极支承部和所述开关进行支承的主体部，

所述焊接装置的特征在于，

还具有相对于所述开关并联连接来保护所述开关的保护电路，

所述保护电路支承于所述主体部。

6.根据权利要求5所述的焊接装置，其特征在于，

所述主体部具有吸热支承部件，

所述开关支承于所述吸热支承部件。

7.根据权利要求6所述的焊接装置，其特征在于，

所述保护电路具有保护电路用电容元件和保护电路用电阻元件，

所述保护电路用电容元件配置成与所述开关重叠，并且所述保护电路用电阻元件支承于所述吸热支承部件。

8.根据权利要求6或者7所述的焊接装置，其特征在于，

所述第1电极支承部以及所述第2电极支承部具有对所述第1电极以及所述第2电极进行冷却的电极用液冷通路，

所述吸热支承部件在其内部具有吸热支承部件用液冷通路，该吸热支承部件用液冷通路与所述电极用液冷通路不同。

9.根据权利要求5～8中任一项所述的焊接装置，其特征在于，

还具有预先蓄存焊接电流的蓄电装置。

10.根据权利要求5～9中任一项所述的焊接装置，其特征在于，

所述开关将焊接电流调节为高频的DC斩波电流波形。

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