JP2002331369A - 回転軸アーム機構付溶接用ガン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 抵抗スポット溶接機のガンアームと回転軸と
を別体とし，ガンアームの変更を容易にすることを課題
とする。 【解決手段】 加圧用アクチュエータで一方の電極チッ
プを駆動し他方の電極チップとの間にワームを挟み付け
て加圧溶接を行う抵抗スポット溶接機において，電極チ
ップを支持するガンアームを回転軸に組付ける事で開放
側への大ストロークを不要とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明に属する利用分野】本発明は，抵抗溶接機とりわ
けスポット溶接機（たとえばロボットガン及びポータブ
ルガンなどの機種を問わず）に関し，さらに詳しくは，
Ｃ型スポットガンのガンアームを回転軸に結合すること
で開放側の大ストロークを不要とした抵抗スポット溶接
機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の回転アーム軸機構を持つスポット
溶接ガンはガンアームと軸が一体構造となっている。ま
た，ガンアームを回転させる（横向きに振る）には手動
のみで行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のアーム一体
型回転軸には下記の欠点がある。 A）ガンアームを交換する場合にガンアームを軸受けか
ら抜き取らなければならな いため，そのロック機構
が複雑となり変更が困難である。 B）回転軸に電流を流す為，電蝕などが発生し易く耐久
性に難が有る。 C）ガンアームの回転は必ず人間が行わなければなら
ず，作業者の身体に過度の負 担をかける事になる。 D）ガンアーム全長が長くなり大型旋盤など必要となる
場合が多く，加工が困難で ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するための手段として，次のような技術的手段を講じ
てある。すなわち，請求項１の発明によれば，加圧用ア
クチュエータで一方の電極チップを駆動し他方の電極チ
ップとの間にワームを挟み付けて加圧溶接を行う抵抗ス
ポット溶接機において，電極チップを支持するガンアー
ムを回転軸に組付ける事で開放側への大ストロークを不
要としたことを特徴とする。

【０００５】また請求項２の発明は，前記回転軸とガン
アームを別体とすることで本体は一定でアーム高さを容
易に変更する事を可能としたことを特徴とする。

【０００６】次に請求項3の発明はガンアームをアクチ
ュエータで回転駆動することを特徴とする。

【０００７】さらに請求項4によれば，アクチュエータ
は流体圧シリンダ又は電動モータであることを特徴とす
る。

【０００８】また請求項５によれば，回転軸に電流を流
さずに溶接を可能としたことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面に基
づいて具体的に説明する。図１は第一実施例であって，
回転機構を手動で揺動させるＣタイプのポータブルスポ
ット溶接ガンの構造を示す全体図である。図２はその平
面図である。図３はＡ−Ａ断面図である。

【００１０】本発明の溶接ガンの構成は電極加圧シリン
ダユニット１５に絶縁物８を挿んで中間アーム３（又は
ベース）が組付けられており，さらに前記中間アームに
絶縁物２４を挿んでハウジング４が組付けられている。

【００１１】ハウジング４の貫通穴には前後にベアリン
グ１４が対峙する格好で内蔵され，その中は回転を可能
とした回転軸２が挿入され，後部のベアリングから後方
へ突き出したネジ部にナットを締め付けられている。そ
れによって回転軸２は揺動可能な状態で加圧力に対して
十分に耐え得る力で固定されている。

【００１２】前記回転軸２はタップ加工が施されている
フランジＦを有し，そのフランジにはガンアーム１が複
数のボルトＢによって一体的に組付けられている。また
ハウジング４にはヒンジピン１２を介しストッパー１３
が組付けられている。

【００１３】前記ストッパー１３は断面コの字形の止め
具を有し，この止め具は回転軸の両側が平坦に形成され
た二面幅に嵌り込み回転角度を規制するものである。

【００１４】つまり，前記回転軸２には前記ストッパー
１３の受け板として交換可能な受板１１がサイドに組付
けられている他，前記ストッパー１３の受け駒としてス
トッパー駒１０が組付けられている。

【００１５】ストッパーピン６は回転部側に設けたスト
ッパーピンに当接し回転角度が停止したところで電極加
圧中心を一致させるためのもので，ハウジングに組付け
られている。

【００１６】溶接電流は前記中間アーム３の二次端子部
より給電され，溶接電流がケーブル５を通ってガンアー
ム１から電極チップ間に流れ，ピストンロッドを通って
ロッドの二次端子部より溶接トランス（図省略）へ戻
る。この間溶接が行われる。

【００１７】−第一実施例の回転のプロセス− 溶接時はスプリング１７によってストッパー１３が引き
寄せられ回転軸２にはまり込み回転軸２が回転するのを
防いでいる。

【００１８】ガンアーム１を回転させる時は，ヒンジピ
ン１２を支点としたストッパー１３をスプリングの引張
り力と反発する方向へ引き上げ回転軸２をフリー回転可
能とさせた後，ハンドル１６を持って回転させる。この
時ストッパーピン７によって回転方向が規制されている
ので一方向側しか回転は出来ない。ただしこれを取り外
せば両方向の回転が可能になる。

【００１９】回転時から溶接位置にするのは上記の逆を
辿れば良い。前記回転軸２に組付けられているストッパ
ーピン６がハウジング４に組付けられているストッパー
ピン７に当接する位置が電極のセンター精度をある程度
まで出しているので，容易にストッパー１３を挿入しロ
ックする事が出来る。

【００２０】図４及び図６は第二実施例であって，回転
機構をエアーシリンダーで揺動させるＣタイプのポータ
ブルスポット溶接ガンの構造を示す全体図である。

【００２１】本発明の溶接ガンの構成は手動タイプと基
本的には同じであるが，回転動作をエアーシリンダーに
て行っている。

【００２２】回転動作を行うシリンダーユニット１８が
中間アーム３に絶縁物２２を挿んで組付けられている。
シリンダーユニット１８はリンク１９を介し回転軸２に
繋がっている。

【００２３】−第二実施例の回転のプロセス− 溶接時はシリンダーユニット１８のポート２１にエアー
が送られシリンダーの推力により溶接可能状態のガンア
ーム位置で回転軸２が回転するのを防いでいる。

【００２４】ガンアーム１を回転させる時は，シリンダ
ーユニット１８のポート２０にエアーを送りシリンダー
ユニットの戻しの推力により溶接可能状態のガンアーム
位置より９０度回転させた位置で回転軸２が回転するの
を防いでいる。

【００２５】図５は第三実施例であって，回転機構を電
動モータで揺動させるＣタイプのポータブルスポット溶
接ガンの構造を示す全体図である。

【００２６】本発明の溶接ガンの構成は手動タイプと基
本的には同じであるが，回転動作をモータにて行ってい
るところが特長である。

【００２７】回転動作を行うモータユニット２３は中間
アーム３に組み付けられており，モータ軸が回転軸２に
ジョイントを介し組付けられている。モータユニットは
減速機構を有している。

【００２８】−第三実施例の回転プロセス− モーター軸の回転運動によりガンアームの回転部を電極
加圧中心位置から揺動させることによって大きく電極ス
トロークを開放する。そしてガンアームを開放位置から
加圧位置に揺動する場合は，モーター軸の回転運動によ
りストッパーピン６は回転部側に設けたストッパーピン
７に当接する。

【００２９】前記ストッパピンが当接したときのモータ
トルクの変化を検出して，その検出信号でモーター回転
を停止する。前記モーターの回転角度が停止したところ
で電極加圧中心を一致させることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上に説明したように本発明は次のよう
な効果を奏する。 １）本発明はガンアームと回転軸とを別体とし，簡易な
ストッパー（ロック機構） により前記アームの変更が
容易に行える。したがって，ユーザー納入後，ガンア
ームを変更したい場合，容易に交換作業が行える。また
ガンアームを回転軸に組 付ける事で揺動可能とし，そ
れによって開放側の大ストロークが不要となり，ガ ン
アームの長さを必要最小限に短縮することができ，軽量
小型化を実現できる。 ２）回転軸に電流は流れないので電蝕は起こらず，また
ベアリングを介して回転す るため耐久性が飛躍的に延
び，尚且つ手動で回転作業を行う場合でも最小限の力
で作業を行える。 ３）回転作業が手動でも容易に行えるほか，アクチュエ
ータにて行う事によって身 体の負担を大幅に軽減する
事が出来る。 ４）回転作業をアクチュエータにて行う事によってロボ
ットガンにも展開すること が容易にできる。 ５）ガンアームと回転軸を分割した事でハウジングの本
体構造が一定となり標準化 が容易にできる。したがっ
て構成部品がコンパクトで加工が容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例であって，回転機構を手動
で揺動させるＣタイプのポータブルスポット溶接ガンの
構造を示す全体図である。

【図２】図１の平面図を示す。

【図３】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【図４】本発明の第二実施例であって，回転機構をエア
ーシリンダーで揺動させるＣタイプのポータブルスポッ
ト溶接ガンの構造を示す全体図である。

【図５】本発明の第三実施例であって，回転機構を電動
モータで揺動させるＣタイプのポータブルスポット溶接
ガンの構造を示す全体図である。

【図６】図４のＣ−Ｃ矢視図である。

【符号の説明】

１ ガンアーム ２ 回転軸 ３ 中間アーム
４ ハウジング ５ ケーブル ６ ストッパーピン ７ ストッパ
ーピン ８ 絶縁物 ９ ストッパー駒 １０ ストッパー駒 １１ 受
板 １２ ヒンジピン １３ ストッパー １４ ベア
リング １５ シリンダーユニット １６ ハンドル １７
スプリング １８ シリンダユニット １９ リンク ２０ ポ
ート口 ２１ ポート口 ２２ 絶縁物 ２３ モータユニ
ット

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加圧用アクチュエータで一方の電極チッ
   プを駆動し他方の電極チップとの間にワームを挟み付け
   て加圧溶接を行う抵抗スポット溶接機において，電極チ
   ップを支持するガンアームを回転軸に組付ける事で開放
   側への大ストロークを不要とした回転軸アーム機構付溶
   接用ガン。
2. 【請求項２】 回転軸とガンアームを別体とすることで
   本体は一定でアーム高さを容易に変更する事を可能とし
   た回転軸アーム機構付溶接用ガン。
3. 【請求項3】 ガンアームをアクチュエータで回転駆動
   する請求項１又は２の回転軸アーム機構付溶接用ガン。
4. 【請求項4】 アクチュエータは流体圧又は電動モータ
   である請求項１，２または３の回転軸アーム機構付溶接
   用ガン。
5. 【請求項５】 回転軸に電流を流さずに溶接を可能とし
   た請求項１から４のいずれか一つの回転軸アーム機構付
   溶接用ガン。