JP2002011580A - 抵抗溶接機と電極アームの懐高さ調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 抵抗溶接機の電極アームの懐高さ調整を容易
にする。 【構成】 抵抗溶接機の一方の電極Ｅ１を加圧駆動する
加圧用アクチュエータ１と，このアクチュエータに支持
された固定ベース２と，このベースに組み付けられる電
極アーム５と，電極アームの先端に前記電極と対応する
他方の電極Ｅ２とを有する抵抗溶接機の電極アームの懐
高さ調整方法において，電極アームは固定ベースとの取
付け位置を機械的締付手段によって可変可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明に属する利用分野】本発明は，抵抗溶接分野であ
って，たとえばロボットガン及びポータブルガンなど，
いずれもＣタイプ，Ｘタイプの機種を問わず，または一
方の電極を流体圧又は電動機により他方の電極間でワー
クを挟んで加圧溶接を行う抵抗スポット溶接機，抵抗プ
ロジェクション溶接機，抵抗シーム溶接機類に属する。
さらに限定して言えば，電極アーム（ガンアームなど）
の懐高さのバリエーションに対応する場合に有用な抵抗
溶接機と電極アームの懐高さ調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来，たとえば予備ガンを他の溶接ライ
ンに使用する場合に，ワーク形状，大きさ等の変化，又
は干渉問題などによりガンアーム懐高さを変更したい場
合がある。たとえば図６に示すポータブルスポットガン
の場合は，加圧用アクチュエータ６０に固定されたガン
アーム６１の取付け部６２にスペーサ６３を追加するか
ガンアーム全体構造を新規に設計し必要な懐寸法に変更
していた。

【０００３】また，丸アーム６４の出し代を延長したい
場合も同様にガンアーム６２と丸アーム６４を変更して
いた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したように，ユ−
ザーにて現行のスポット溶接ガンをワーク形状や大きさ
の変化により打点位置などの条件で一部変更したい場合
は，その対象部品を変更する必要があり，実際問題とし
てすぐに対応できない。また製造側からみるとガンアー
ムの懐高さのバリエーションに対応するためには複数の
鋳物用の木型を準備する必要があり，それが製造コスト
の高揚の原因になっている。

【０００５】

【発明の目的】本発明は，抵抗溶接機の電極アームの懐
寸法を変更したい場合や丸アームの出し代を延長したい
場合でも従来のようにその都度部品を交換しなくても同
じ電極アームを使ってすぐに対応することができるよう
に，アーム懐寸法の可変調整を容易にすることを目的と
する。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】そこで，本発明は上記
目的を達成するために次のような技術的手段を講じてあ
る。すなわち，抵抗溶接機の一方の電極を加圧駆動する
加圧用アクチュエータと，前記アクチュエータに支持さ
れた固定ベースと，前記ベースに組み付けられる電極ア
ームと，前記アームの先端に前記電極と対応する他方の
電極とを有する抵抗溶接機の電極アーム懐高さ調整方法
において，前記アームは前記ベースとの取付け位置が機
械的締付手段によって調整可能とし，それによって電極
アームの懐寸法を可変可能としたことを条件とする抵抗
溶接機の電極アームの懐高さ調整方法を提供する。

【０００７】また，次の発明は一方の電極チップを加圧
駆動する加圧用アクチュエータの本体と一体的に固着さ
れる固定ベースと，前記ベースに前記チップと対向する
他方の電極チップを持つ電極アームと，前記アーム側の
取付け部と前記ベース側の取付け部とを機械的締付け手
段を介して固定し，しかもその取付け位置は前記取付け
部に形成された複数の取付けピッチ穴を変えることによ
り電極アームの懐高さを可変可能に構成した。

【０００８】

【発明の実施の態様】以下，本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図１は本発明の好ましい実施例として
示す電動加圧式サーボスポットガンの正面図である。

【０００９】図の符号１は，電極加圧用の駆動ユニット
である。この駆動ユニットはサーボモータＭ１でボール
ねじとボールナットシステムによる直線運動または減速
機による揺動運動で溶接のためのトルクを可動側電極Ｅ
１に発生させるもので，これらにサーボモータを使用し
た類似のあらゆる機械的な駆動方式の採用が考えられる
が詳細図は省略する。２は駆動ユニットの本体ケース３
に一体的又は着脱可能に取付けられる固定ベースであ
る。４は溶接トランスで，前記本体ケースと前記ベース
側にボルトで取付け取外し可能に取りつけられている。
５は可動側電極Ｅ１に対応した固定側電極Ｅ２を有する
電極アームであって，この場合，差し込み式の丸アーム
を介して固定側電極が固定されている。本実施例では丸
アーム６の出し代を調整することで電極相互間の芯合わ
せに対応できる構造になっている。電極アーム５は前記
ベース２にボルトＢにより着脱可能に取付けられる。

【００１０】同図に示す実施例は電極アーム５と固定ベ
ース２とをボルトＢ及びねじ穴Ｎ（ナット）を使用して
電極アームの懐高さを調整する。この場合，前記ベース
２と前記アーム５には，前記アームの長手方向に対し直
角に交わる方向に取付け部７と相手側の取付け部８が形
成されている。これらの相対する取付け部に所定ピッチ
で形成された複数の取付け穴（ボルト穴とねじ穴）が形
成されている。前記アーム側の取付け部と前記ベース側
の取付け部に対応した取付け穴にボルトBを挿入し機械
的に締め付けて前記ベース側のねじ穴Nに固定する。電
極アーム５の取付け位置は前記ピッチ穴を変えることに
より前記アームの懐高さを可変させる。

【００１１】本発明の実施例ではたとえば図２，図３，
図4に示すように，ガンアームの懐寸法は２０ｍｍピッ
チで１６０ｍｍ，１８０ｍｍ，２００ｍｍの3段階（こ
れに限定されないｎ段階）に変更可能で，計４０ｍｍの
アーム可変高さとなる。以降,スライド式に寸法が手動
で組み替えられる。

【００１２】図に示すサーボスポットガンは加圧アクチ
ュエータ本体に固定されたベース２にガンアーム５が取
付けられており，前記ベース側に取付け用のタップ加工
が施されている。通常のタップ加工はそこに取付けるガ
ンアーム５の穴数分のみがアームと同ピッチに加工され
るが，本発明は電極アーム５の取付け穴数にプラスして
上下方向に１／２ピッチ（例：取付けピッチ４０ｍｍの
場合は２０ｍｍ）ずつ余計にタップが加工されてあり，
ガンアームを上下にスライドして取付け位置が変えられ
る構造になっている。

【００１３】図の実施例に示すガンアーム５はシャント
９を介して溶接トランス４の端子に接続されており,ガ
ンアーム５を上下方向にスライドした場合はシャント９
によってスライド分が吸収され，溶接トランス４から給
電される。またスライドする場合，ガンアーム５が左右
にズレないように加圧機構側に絶縁ピン１０を打ちこ
み，ガンアーム５側には絶縁ピン１０がはまり込むよう
に溝加工が施されている。それによってスライドした場
合，左右の芯ズレを調整する必要がない。電極アーム５
を上下方向にずらした場合，加圧中心線も上下上下方向
にズレるが，本実施例では丸アーム６の出し代を調整す
ることで対応する構造になっている。

【００１４】次にガンアーム５と丸アーム６の取付け構
造と懐高さ調整手順についてその一例を図２，図３，図
4から説明する。丸アーム６の差し込み代は通常６５ｍ
ｍの差し込みとなっているが，本発明では６５ｍｍにス
ライド可能分をプラスした寸法となっている。たとえば
４０ｍｍの場合では６５mm＋４０ｍｍ＝１０５ｍｍとな
る。

【００１５】ここでガンアーム５をたとえば２０ｍｍ上
方に上げた場合，図３に示すように丸アーム６の差し込
みを１０５ｍｍから８５ｍｍとし，丸アーム６の出し代
を１０４ｍｍから１２４ｍｍとする。このとき，丸アー
ム６の中を通る水冷パイプ１１もチップ先端まで冷却す
るため２０ｍｍ出すことになる。

【００１６】次にガンアーム５をたとえば４０mm上方に
上げる場合は，図４に示すように丸アーム６の差し込み
代を１０５ｍｍから６５ｍｍとし，丸アームの出し代を
１０４ｍｍから１４４ｍｍとする。このとき，丸アーム
６の中を通る水冷パイプ１１も４０ｍｍ出すことにな
る。

【００１７】本発明は，水冷パイプ１１とガンアーム５
の間に水冷パイプアダプタ１２を設け，それにより，４
０ｍｍのスライドに対応できるようになっている。

【００１８】水冷パイプアダプタ１２は実施例では外形
にM10のねじ山が，また内径にはM6のタップ穴が加工さ
れている。ガンアーム５には水冷系統用の銅パイプが給
水１４と排水１３の二本鋳込まれており，その二本のパ
イプを貫通するタップがM10にて加工されている。その
タップ部に前述した水冷パイプアダプタ１２の差し込
み，内径に加工されているM6タップ部に冷却パイプ１１
を取付ける。

【００１９】給水側の鋳込みパイプ１４より冷却水が供
給され水冷パイプ１１の中を通り，電極チップE２の先
端まで行き，やがて電極チップE２の内壁にぶつかりUタ
ーンして今度は水冷パイプ１１の外側とシャンク１５，
丸アーム６の中の通水穴を通り排水側の鋳込みパイプ１
３に到達し，ポート口から排出される。

【００２０】上記実施例では丸アーム６を延長するのに
ボルト締結タイプで行う方法について説明したが，これ
に限定されるものではなく，各種の機械式締結手段が考
えられる。

【００２１】本発明の実施例について上記のとおり溶接
トランス付きサーボスポット溶接ガンを説明した。ポー
タブルガンの場合はシャント９がなくなり，図５に示す
ように，二次バー１６とガンアーム５の給電部１７にキ
ックレスケーブル（図省略）が接続される。また，ロボ
ットガンの場合はイコライズ装置を装着することにな
る。本実施例ではＣタイプの溶接ガンについて説明した
がＸタイプの溶接ガンでも本発明の請求項に示す技術的
範囲内で容易に同一作用効果を実現することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上，説明したように本発明の請求項１
によれば，抵抗溶接機の電極アームを別の物に変えた
り，スペーサを使用することがなくなり，同じ電極アー
ムを使用して複数の異なる懐高さに調整することが可能
になる。それによって簡単な方法でアーム懐高さのバリ
エーションに対応することができ，大掛かりな設備が省
略可能となり，製造コストを大幅に削減することができ
る。

【００２３】また，本発明の請求項２によれば，前記ア
ームの取付け位置を機械的締結手段でピッチごとに変え
ることができるから，組み付け精度，アーム位置決め精
度の向上を図ることができる。また調整機構が簡単で製
作コストが削減できる。

【００２４】また，本発明の請求項３によれば前記アー
ムの高さ変化に応じて容易に電極先端の芯合わせが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例としてサーボスポット溶接ガン
に応用した場合の正面図である。

【図２】丸アームを機械的調整手段による懐高さ調整す
る場合の手順を示す。

【図３】丸アームを機械的調整手段による懐高さを中間
位置に変えた場合の手順を示す。

【図４】丸アームを機械的調整手段による懐高さを最大
位置で取付けた場合の手順を示す。

【図５】本発明の懐高さ調整手段をポータブルスポット
溶接ガンに使用した場合の全体図を示す。

【図６】従来構造のポータブルスポット溶接ガンの全体
図を示す。

【符号の説明】

１ 電極加圧用駆動ユニット ２ 固定ベース ３ 本体ケース ４ 溶接トランス ５ 電極アーム（ガンアーム） ６ 丸アーム ７ アーム側取付け部 ８ ベース側取付け部 Ｅ１ 可動側電極 Ｅ２ 固定側電極

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抵抗溶接機の一方の電極を加圧駆動する
   加圧用アクチュエータと，前記アクチュエータに支持さ
   れた固定ベースと，前記固定ベースに組み付けられる電
   極アームと，前記アームの先端に前記電極と対応する他
   方の電極とを有する抵抗溶接機の電極アーム懐高さ調整
   方法において，前記アームは前記ベースとの取付け位置
   が機械的締付手段によって調整可能とし，それによって
   前記電極アームの懐高さを可変可能としたことを条件と
   する抵抗溶接機の電極アームの懐高さ調整方法。
2. 【請求項２】 一方の電極チップを加圧駆動する加圧用
   アクチュエータの本体と一体的に固着される固定ベース
   と，前記ベースに前記チップと対向する他方の電極チッ
   プを持つ電極アームと，前記アーム側の取付け部と前記
   ベース側の取付け部とを機械的締付手段を介して固定
   し，しかもその取付け位置は前記取付け部に形成された
   複数の取付けピッチ穴を変えることにより前記電極アー
   ムの懐高さを段階的に可変可能に構成した抵抗溶接機。
3. 【請求項３】 前記アーム側の電極チップは差し込み式
   丸アームに支持され,前記丸アームの差し込み量を調整
   することによって，前記アームの高さ変化に対応させて
   前記チップ相互間の芯合わせを可能に構成した請求項２
   の抵抗溶接機。
4. 【請求項４】 前記加圧用アクチュエータはシリンダ又
   は電動モータである請求項２又は３の抵抗溶接機。