JP2005271017A - 自動溶接機の給電方法および給電装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】 溶接用電極の円滑で確実な移動可能でかつ安定給電可能とする。
【解決手段】Ｘ軸用中間給電路手段６１の接触器６６と溶接用電極５０と，給電路部材６５と上流側接触器７６とをそれぞれに常時電気接続し、Ｙ軸用中間給電路手段７１の給電路部材７５と上流側接触器８６と，Ｚ軸用中間給電路手段８１の給電路部材８５と溶接用電源装置９０（９１）とを常時電気接続し、移動時に進退動用アクチュエータ（６２）が接触器（６６）を退動させて両者（６６，６５）を非接触状態に、給電時に接触器（６６）を進動させて両者（６６，６５）を接触状態に切換えて溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に溶接用電源を供給可能に形成した。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に移動させ、溶接用電源装置から溶接用電極に中間給電路手段を介して溶接用電源を供給しつつ、または中間給電路手段を介して元電源が供給された溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給しつつ、溶接する自動溶接機の給電方法および給電装置に関する。

電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に移動させ、溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電装置が知られている。この給電装置は、溶接用電源装置を電極移動機構とは切り離した固定側に配設した固定側配設型と、可動側である溶接用電極に溶接用電源装置を接近配設した可動側配設型とに大別される。

例えば、固定側配設型を示す図５において、電極移動機構２０Ｐは溶接用電極５０Ｐを１軸（Ｘ軸）方向に往復移動可能な１次元移動方式である。駆動軸（ねじ軸）２３Ｐは、Ｘ軸方向に離隔配設された軸受ブロック２７ＰＬ，２７ＰＲに可逆回転可能に装着され、この駆動軸２３ＰにはＸスライダー２２ＰがＸ軸方向に移動可能に螺合されている。モータ（図示省略）によって駆動軸２３Ｐを回転制御することで、Ｘスライダー２２Ｐを移動できかつ溶接用電極５０ＰをＸ軸方向の各溶接ポイントに順番に位置決めすることができる。なお、図５では周り止め手段（例えば、ガイドバー）等は図示省略してある。

固定配設された溶接用電源装置９０Ｐには、図示しない元電源設備から給電ケーブル２０１Ｐ，２０２Ｐを通して元電源ＰＷＲ（例えば、ＡＣ２２０Ｖ）が供給され、給電線９１Ｐ，９２Ｐ間に溶接用電源（例えば、ＤＣ１５Ｖ）を生成出力することができる。給電線９１ＰはＸ軸用中間給電路手段６１Ｐ（６５Ｐ）を介して溶接用電極５０Ｐに接続され、給電線９２Ｐは図示しないワーク（被溶接物）に接続される。

ここに、Ｘ軸用中間給電路手段６１Ｐは、固定側の溶接用電源装置９０Ｐと可動側の溶接用電極５０Ｐとの中間にあって相対移動する両者（９０Ｐ―５０Ｐ）を電気的に接続する手段で、伸縮自在な給電線（ケーブル）６５Ｐを利用した構造とされている。すなわち、給電線６５Ｐは、ループ状とされかつ複数のガイドリング６８Ｒを介してガイドワイヤー６８Ｗにガイド（摺動自在案内）されている。したがって、固定側の溶接用電源装置９０Ｐと可動側の溶接用電極５０Ｐとの相対移動を給電線６５ＰのＸ軸方向に伸縮により吸収できるから、Ｘ軸方向の任意の位置に位置付けされた溶接用電極５０Ｐに溶接用電源を供給しつつ、溶接（例えば、１打点３秒）を行うことができる。

一方の可動側配設型は、溶接用電源装置９０ＰをＸ軸スライダー２２Ｐに搭載させかつ給電線９１Ｐを溶接用電極５０Ｐに直接接続してある。したがって、Ｘ軸用中間給電路手段６１Ｐは図５の場合同様な構造であるが、１対の給電線６５Ｐには固定側である元電源設備（２０１Ｐ，２０２Ｐ）から供給される元電源（例えば、ＡＣ２２０Ｖ）が流れる。すなわち、固定側配設型の場合のように直流低電圧電源つまり溶接用電源（例えば、ＤＣ１５Ｖ）を流すことがないので、電気・磁気的に安定した給電を円滑に行える。なお、この可動側配設型については、固定側配設型の場合（図５）から容易に想到できるので、図示は省略した。

給電の安定化、円滑化に関しては、例えば、第１の溶接電極に対する給電線と第２の溶接電極に対する給電線とを撚り合わせるとともに、各給電線を介して供給される溶接用電流が互いに逆極性となるよう給電する給電方法（装置）が提案（特許文献１を参照。）されている。これによれば、少ない芯線数で給電ケーブルの脈動（キック）を防止でき、強磁界やノイズの発生を抑制できるとされている。
特開２０００−２８００７７号公報

ところで、自動溶接機の溶接高速化や大電流化に対する要請は一段と強まっている。例えば、１打点１秒の溶接や１００００Ａ以上の溶接電流が求められ、これに応える場合には給電線６５Ｐの外径が大きく（例えば、３５〜５０ｍｍ）なり、大重量（例えば、３００ｋｇ）になる。この重厚長大化要請に加え、溶接用電極５０Ｐの移動・位置決めに関する高速制御性（例えば、３００ｍＳｅｃ以内で位置決めする。）が求められる。

この条件下での本出願人の試行によれば、給電線６５Ｐのイナーシャが大きくなるので、モータ回転制御による移動・位置決め制御の精度および速度を所定の範囲に担保するためには制御装置等の高級化およびコスト高を招く。特に、溶接用電極５０Ｐの移動中に給電線６５Ｐが大きく振れ（暴れ）る現象が生じる。すると、給電線６５Ｐが他の構造物（６８Ｗ，２２Ｐ等）にからまってしまうので、給電線６５Ｐ自体が伸縮できなくなる。また、位置決め終了の際には大きな衝撃力を誘発するので、給電線６５Ｐ等に傷がついたり、変形・破損が生じる。

これら現象や不都合は、いずれも、電極移動機構２０Ｐによる溶接用電極５０Ｐの円滑移動を妨げる。これでは、本来的目的（溶接）を達成できない。装置的損害は当然に生じる。以上の不都合・不利・損害は、溶接用電極５０Ｐの移動範囲の拡大化や、溶接用電極５０Ｐの多次元方向移動の場合に顕著になる。

本発明の目的は、溶接用電極の円滑で確実な移動を保障しつつ安定した給電を行うことができる自動溶接機の給電方法および給電装置を提供することにある。

請求項１の発明に係る自動溶接機の給電方法は、電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に移動させ、溶接用電源装置から溶接用電極に中間給電路手段を介して溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電方法であって、溶接用電極の移動中は中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に非接触状態とすることで溶接用電源装置と溶接用電極との電気的接続を解除し、溶接用電極が溶接位置に停止している期間中に中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に接触状態とすることで溶接用電源装置と溶接用電極とを電気的に接続しかつ溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給する方法である。

また、請求項２の発明に係る自動溶接機の給電装置は、電極移動機構によって溶接用電極を駆動軸の軸線方向に移動させて溶接位置に位置決め可能で、溶接用電源装置から溶接用電極に中間給電路手段を介して溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電装置であって、中間給電路手段を、駆動軸に並行配設された給電路部材と，駆動軸に往復移動可能に装着されたスライダーと，このスライダーに取付けられた接触器と，スライダーとともに軸線方向に移動可能でかつ接触器を給電路部材に対して進退動可能な進退動用アクチュエータとを備え、給電路部材を溶接用電源装置側に電気的に常時接続しかつ接触器を溶接用電極側に電気的に常時接続するとともに、機械的非接触モードにおいて進退動用アクチュエータが接触器を退動させて接触器と給電路部材とを非接触状態に切換え可能かつ機械的接触モードにおいて接触器を進動させて接触器と給電路部材とを接触状態に切換えることで溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給可能に形成されている。

また、請求項３の発明に係る自動溶接機の給電装置は、互いに直交する３つの駆動軸を含み溶接用電極を３次元方向に移動可能な電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に位置決めし、溶接用電源装置から溶接用電極に中間給電路手段を介して溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電装置であって、中間給電路手段を各駆動軸に対応させたＸ軸用中間給電路手段とＹ軸用中間給電路手段とＺ軸用中間給電路手段とから構成し、Ｘ軸用中間給電路手段の接触器と溶接用電極とを電気的に常時接続しかつ給電路部材とＹ軸用中間給電路手段の接触器とを電気的に常時接続し、Ｙ軸用中間給電路手段の給電路部材とＺ軸用中間給電路手段の接触器とを電気的に常時接続し、かつＺ軸用中間給電路手段の給電路部材と溶接用電源装置とを電気的に常時接続するとともに、機械的非接触モードにおいて各軸に対応する進退動用アクチュエータが各接触器を退動させて当該接触器と対応給電路部材とを非接触状態に切換え可能な固定側配設型に形成され、機械的接触モードにおいて各軸に対応する進退動用アクチュエータが各接触器を進動させて当該接触器と対応給電路部材とを接触状態に切換えることで溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給可能に形成されている。

また、請求項４の発明に係る自動溶接機の給電装置は、進退動用アクチュエータをスライダー側に設けたシリンダ装置（シリンダ，ピストン）から形成しかつピストン先端に取付けた接触器と対応給電路部材（または、溶接用電極）とを可撓性に富んだ電路要素材で常時接続したものである。

さらに、請求項５の発明に係る自動溶接機の給電方法は、請求項１の発明に係る固定側配設型における給電方法に対して、可動側配設型における給電方法で、溶接用電極の移動中は中間給電路手段の給電路要素間を機械的に非接触状態として元電源と溶接用電源装置との電気的接続を解除し、溶接用電極の停止期間中に中間給電路手段の給電路要素間を機械的に接触状態として元電源と溶接用電源装置とを電気的に接続しかつ溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給することを特徴とする。

さらにまた、請求項６の発明に係る自動溶接機の給電装置は、請求項５の発明に係る給電方法を実施するためのもので、請求項３の発明に係る固定側配設型に対する可動側配設型でかつ３次元方式で、基本的構成・機能は請求項３の発明の場合と同様に形成されている。

請求項１の発明に係る自動溶接機の給電方法によれば、中間給電路手段の給電路要素間を機械的に非接触状態として溶接用電極を移動させるので円滑で確実な移動を保障することができるとともに、停止期間中に給電路要素間を機械的に接触状態として溶接用電源と溶接用電極とを電気的に接続するので安定した給電を行える。

また、請求項２の発明に係る自動溶接機の給電装置によれば、機械的非接触モードにおいて接触器と給電路部材とを非接触状態に切換え、機械的接触モードにおいて接触器と給電路部材とを接触状態に切換えることで溶接用電源から溶接用電極に給電するので、請求項１の発明の場合と同様な効果を奏することができることに加え、さらに溶接大電流化が容易で、中間給電路手段の動作安定化および長寿命化を図れる。

また、請求項３の発明に係る自動溶接機の給電装置によれば、機械的非接触モードにおいて接触器と給電路部材とを非接触状態に切換え、機械的接触モードにおいて接触器と給電路部材とを接触状態に切換えることで溶接用電源から溶接用電極に給電する固定側配設型であるので、請求項２の発明の場合と同様に溶接用電極の円滑で確実な移動を保障しつつ安定した給電を行うことができることに加え、特に溶接用電極の３次元方向の移動および位置決めを確実に行える。

また、請求項４の発明に係る自動溶接機の給電装置によれば、請求項２および請求項３の発明の場合と同様な効果を奏することができることに加え、さらに構造簡単で進退動制御が容易である。

さらに、請求項５の発明に係る自動溶接機の給電方法によれば、各軸用の中間給電路手段の各給電路要素間を機械的に非接触状態として溶接用電極を移動させるので円滑で確実な移動を保障することができるとともに、停止期間中に当該各給電路要素間を機械的に接触状態として溶接用電源と溶接用電極とを電気的に接続するので安定した給電を行える。

さらに、請求項６の発明に係る自動溶接機の給電装置によれば、機械的非接触モードにおいて各軸用の接触器と給電路部材とを非接触状態に切換え、機械的接触モードにおいて接触器と給電路部材とを接触状態に切換えることで溶接用電源から溶接用電極に給電する可動側配設型であるので、請求項５の発明の場合と同様な効果を奏することができることに加え、さらに溶接大電流化が容易で、中間給電路手段の動作安定化および長寿命化を図れる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
本自動溶接機１０の給電装置は、本給電方法を実施するために好適な固定側配設型で、図１〜図３に示す如く、中間給電路手段６０を各駆動軸２３，３３，４３に対応させたＸ軸用中間給電路手段６１とＹ軸用中間給電路手段７１とＺ軸用中間給電路手段８１とから構成し、Ｘ軸用中間給電路手段６１の接触器６６と溶接用電極５０とを電気的に常時接続しかつ給電路部材６５とＹ軸用中間給電路手段７１の接触器７６とを電気的に常時接続し、Ｙ軸用中間給電路手段７１の給電路部材７５とＺ軸用中間給電路手段８１の接触器８６とを電気的に常時接続しかつＺ軸用中間給電路手段８１の給電路部材８５と溶接用電源装置９０（９１）とを電気的に常時接続するとともに、機械的非接触モード（移動時）において各軸［Ｘ（Ｙ，Ｚ）］に対応する進退動用アクチュエータ（６２）が接触器（６６）を退動させて当該接触器（６６）と対応給電路部材（６５）とを非接触状態に切換え可能で、機械的接触モード（給電時）において進退動用アクチュエータ（６２）が接触器（６６）を進動させて当該接触器（６６）と対応給電路部材（６５）とを接触状態に切換え溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に溶接用電源を供給可能に形成されている。

図１，図２において、自動溶接機１０は、電極移動機構２０と溶接用電極５０と中間給電路手段６０と溶接用電源装置９０と運転制御装置（１００）とを具備し、電極移動機構２０によって溶接用電極５０を駆動軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ）の軸線方向に移動させて溶接位置に位置決め可能かつ溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に中間給電路手段６０を介してワーク（被溶接物）に溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成されている。

また、電極移動機構２０は、溶接用電極５０を３次元（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向へ移動する方式とされ、Ｘ軸移動機構２１，Ｙ軸移動機構３１およびＺ軸移動機構４１から形成されている。この実施の形態では、Ｘ軸移動機構２１はＹ軸移動機構３１の負荷となり、Ｙ軸移動機構３１（Ｘ軸移動機構２１を含む。）はＺ軸移動機構４１の負荷となるので、基礎的なＺ軸移動機構４１から説明する。

図２において、Ｚ軸移動機構４１は、Ｚスライダー４２，Ｚ駆動軸４３，Ｚ駆動モータ４３ＭおよびＺガイドバー４４等を含み、Ｚスライダー４２をＺ軸（図で上下）方向へ往復移動させることができる。

Ｚスライダー４２は、その左側が上下のブロック４８Ｕ，４８Ｄに立設保持されたＺガイドバー４４に上下方向摺動自在に装着され、その右側は上下軸受ブロック４７Ｕ，４７Ｄに可逆回転可能に装着されたＺ駆動軸（ねじ軸）４３にＺ軸方向移動可能に螺合されている。Ｚ駆動モータ４３Ｍの回転駆動によりＺ駆動軸４３を回転させることで、Ｚスライダー４２をＺ軸方向に往復移動させることができる。Ｚスライダー４２の左端側にはＺ連結横板部材４２Ｐが固着されている。なお、右端側のＺ連結横板部材４２Ｐにつては図示省略した。

Ｙ軸移動機構３１は、Ｙスライダー３２，Ｙ駆動軸３３，Ｙ駆動モータ３３ＭおよいＹガイドバー３４等を含み、Ｙスライダー３２をＹ軸（図で左右）方向に往復移動させることができる。

Ｙスライダー３２は、帯板形状で、左側軸受ブロック２７Ｌと右側軸受ブロック２７Ｒとに渡設されている。左側軸受ブロック２７Ｌは、Ｙガイドバー３４にその長手方向に摺動可能に装着されている。このＹガイドバー３４は、一端がＺ連結横板部材４２Ｐの先端側ブロック３８に保持されかつ他端がＺスライダー４２の左端（基端）に保持されている。また、右側軸受ブロック２７Ｒは、Ｙ駆動軸３３にその長手方向に移動可能に螺合されている。このＹ駆動軸３３は、軸受ブロック３７とＺスライダー４２の右端とに可逆回転可能に装着されている。なお、軸受ブロック３７は、Ｚ連結横板部材４２Ｐと対向するＺ連結横板部材（図示省略）に固着されている。

したがって、Ｙスライダー３２は、Ｙ駆動モータ３３Ｍの回転駆動によりＹ駆動軸３３を可逆回転することで、Ｙ軸方向に往復移動する。しかも、Ｚスライダー４２とともにＺ軸方向に同期移動する。

Ｘ軸移動機構２１は、Ｘスライダー２２，Ｘ駆動軸２３，Ｘ駆動モータ２３ＭおよびＸガイドバー２４等を含み、Ｘスライダー２２をＸ軸方向に往復移動させることができる。このＸ軸移動機構２１は、Ｚスライダー４２とともにＺ軸方向に同期移動しかつＹスライダー３２とともにＹ軸方向に同期移動する。

すなわち、Ｘスライダー２２は、左右の軸受ブロック２７Ｌ，２７Ｒに渡設されたＸガイドバー２４にＸ軸方向へ摺動可能に装着されかつＸ駆動軸（ねじ軸）２３にその長手方向に移動可能に螺合されている。つまり、Ｘスライダー２２は、Ｘ駆動モータ２３Ｍの回転駆動によりＸ駆動軸２３を可逆回転することで、Ｘ軸方向に往復移動される。

したがって、Ｘ軸移動機構２１，Ｙ軸移動機構３１およびＺ軸移動機構４１を任意の順序あるいは同時的に移動駆動させれば、溶接用電極５０を３次元（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向へ移動して所定ポイント（溶接位置）に位置決めすることができる。

次に、溶接用電極５０は、Ｘスライダー２２に一体的に固着された電極保持部５１に取付けられ、ワークに接触された状態でかつ溶接電流の供給により、スポット溶接を実行することができる。溶接用電極５０の先端形状は、所定のナゲットを形成することができる形態（形状・大きさ）に選択加工されている。後記するＸ軸用中間給電路手段６１の一部を形成する給電線６７との電気的接続を除いて、溶接用電極５０は電気的絶縁状態としてＸ軸移動機構２１［２２（５１）］に装着されている。

溶接用電源装置９０は、電源ケーブル２０１，２０２を介して元電源設備（図示省略）から供給された元電源ＰＷＲ（ＡＣ２２０Ｖ）を入力として、給電線９１，９２間に溶接用電源（ＤＣ１５〜２５Ｖ）を生成出力することができる。溶接時間（１００ｍＳｅｃ）中に１００００Ａの溶接電流を流すことができる。給電線（バス）９２はワーク（固定側溶接電極）に接続される。なお、給電線９１（９２）を陽極（または陰極）側にするか選択切換えることができる。

中間給電路手段６０は、Ｘ軸用中間給電路手段６１，Ｙ軸用中間給電路手段７１およびＺ軸用中間給電路手段８１から形成され、この３者の全てを電気的接続状態とすることにより、溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に溶接電源を供給することができる。

Ｚ軸用中間給電路手段８１は、図２に示すように、導電性帯板材からなる給電路部材（給電路要素）８５と，Ｚ軸方向にＺスライダー４２と同期移動可能な接触器（給電路要素）８６と，この接触器８６を給電路部材８５に向う方向に進退動させる進退動用アクチュエータ（８２）と，給電線８７とを含み、溶接用電源装置９０（９１）とＹ軸用中間給電路手段７１（７５）との中間に配設され両者（９０，７１）を機械的に接触（非接触）状態として電気的に接続（遮断）可能に形成されている。

給電路部材８５は、低電気抵抗材料（例えば、銅合金材料）から形成され、基端部が上下ブロック４８Ｕ，４８Ｄに固着された１対のブラケット４９Ｕ，４９Ｄの先端間に、Ｚ駆動軸４３と並行な姿勢でかつ電気的絶縁維持状態で取付けられている。給電路部材８５が高剛性でかつ強固に支持されているので、従来例の問題点（振れや暴れの発生）を一掃できると理解される。なお、給電路部材８５（７５，６５）の形態や材料は、上記内容に限定されない。

そして、給電路部材８５の下端部と溶接用電源装置９０の給電線９１とは、電気的に常時接続されている。なお、給電線９１は、図２では表示単純化と説明便宜のために単なる太実線で記載してあるが、実際には多数の銅線を編んだ薄板帯状で外周面は電気絶縁膜で被服されている。給電線９２および他の給電線（電路要素材）６７，７７，８７も可撓性に富んだ同様な構造である。

進退動用アクチュエータは、Ｚスライダー（４２）側に固着されたシリンダ８３とこのシリンダ内に進退動可能に嵌装されたピストン８４とを含むシリンダ装置８２から形成されている。図１に示すソレノイドを含むドライバ８２Ｓを作動（逆作動）させることで、進退動用アクチュエータ（８２）はピストン８４（先端部に取付けられた接触器８６）を給電路部材８５に向う方向に進動（退動）させることができる。つまり、接触器８６を給電路部材８５に機械（物理）的に接触（非接触）させることができる。

この進退動する接触器８６は、Ｚスライダー４２（シリンダ装置８２）とは電気的に絶縁されているが、Ｙ軸用中間給電路手段７１の一部を形成する給電路部材７５とは給電線８７を用いて電気的に常時接続されている。接触器８６の外径はピストン外径より遥かに大きく形成され、対応する給電路部材８５との接触面積を十分な給電量を流すことができる。接触器７６，６６の場合も同様である。なお、給電線８７は、上記の通り可撓性に富んだ電路要素材からなる。

Ｙ軸用中間給電路手段７１は、導電性帯板材からなる給電路部材（給電路要素）７５と，Ｙ軸方向にＹスライダー３２と同期移動可能な接触器（給電路要素）７６と，この接触器７６を給電路部材７５に向う方向に進退動させる進退動用アクチュエータ（７２）と，給電線７７とを含み、Ｚ軸用中間給電路手段８１（８６）とＸ軸用中間給電路手段６１（６５）との中間に装着され、両者（８１，６１）を機械的に接触（非接触）状態として電気的に接続（遮断）可能に形成されている。

給電路部材７５は、Ｙ駆動軸３３と並行な姿勢でかつ電気的に絶縁維持させた状態でＺ連結横板部材４２Ｐの下端側に取付けられている。そして、給電路部材７５の基端部とＺ軸用中間給電路手段８１の接触器８６とは、上記の通り、給電線８７を介して電気的に常時接続されている。

進退動用アクチュエータは、Ｙスライダー（３２）側に固着されたシリンダ７３とこのシリンダ内に進退動可能に嵌装されたピストン７４とを含むシリンダ装置７２から形成されている。図２では、Ｙスライダー３２の裏面側に取付けられている。図１に示すソレノイドを含むドライバ７２Ｓを作動（逆作動）させることで、進退動用アクチュエータ（７２）がピストン７４（先端部に取付けられた接触器７６）を給電路部材７５に向う方向に進動（退動）させ、接触器７６を給電路部材７５に機械（物理）的に接触（非接触）させることができる。

この進退動する接触器７６は、Ｙスライダー３２（シリンダ装置７２）とは電気的絶縁状とされているが、Ｘ軸用中間給電路手段６１の一部を形成する給電路部材６５とは給電線７７を用いて電気的に常時接続されている。

Ｘ軸用中間給電路手段６１は、導電性帯板材からなる給電路部材（給電路要素）６５と，Ｘ軸方向にＸスライダー２２と同期移動可能な接触器（給電路要素）６６と，この接触器６６を給電路部材６５に向う方向に進退動させる進退動用アクチュエータ（６２）と，給電線６７とを含み、Ｙ軸用中間給電路手段７１（７６）と溶接用電極５０とを機械的に接触（非接触）状態として電気的に接続（遮断）可能に形成されている。

給電路部材６５は、Ｘ駆動軸２３と並行な姿勢でかつ電気的に絶縁維持させた状態で帯板形状のＹスライダー３２の上端側に取付けられている。そして、Ｘ軸用中間給電路手段６１の接触器６６はＸスライダー２２（およびシリンダ装置６２）とは電気的絶縁状とされているが、接触器６６と溶接用電極５０とはＸ軸用中間給電路手段６１の一部を形成する給電線６７を介して電気的に常時接続されている。

進退動用アクチュエータは、Ｘスライダー（２２）側に固着されたシリンダ６３とこのシリンダ内に進退動可能に嵌装されたピストン６４とを含むシリンダ装置６２から形成されている。図１に示すソレノイドを含むドライバ６２Ｓを作動（逆作動）させることで、進退動用アクチュエータ（６２）は、ピストン６４（先端部に取付けられた接触器６６）を給電路部材６５に向う方向に進動（退動）させ、接触器６６を給電路部材６５に機械（物理）的に接触（非接触）させることができる。

図１において、運転制御装置を形成するコンピュータ１００は、ＣＰＵ１０１，ＲＯＭ１０２，ＲＡＭ１０３，記憶保持可能なメモリ（例えば、強誘電体メモリ）１０４，操作部（ＰＮＬ）１０５，表示部（ＩＮＤ）１０６，複数の入出力ポート（Ｉ／Ｏ）１１１〜１１４および外部との通信用インターフェース（Ｉ／Ｆ）１０８を備え、自動溶接機（１０）全体を駆動制御しつつ移動・給電・溶接運転を司る。

メモリ１０４内には、溶接用電極５０を位置付けるポイント（溶接ポイント）を３次元軸座標として定義された移動情報等をステップ毎にまとめて記憶するポイントテーブル１０４Ｔが設けてある。

この第１の実施形態では、詳細は後記するスタートポイント確認手段（１０１，１０２），次ポイント読込手段（１０１，１０２），非接触モード切換制御手段（１０１，１０２），エラー表示制御手段（１０１，１０２），非接触状態確認手段（１０１，１０２），次ポイント移動制御手段（１０１，１０２），位置決め完了確認手段（１０１，１０２），接触モード切換制御手段（１０１，１０２），接触状態確認手段（１０１，１０２），電源投入制御手段（１０１，１０２），溶接完了確認手段（１０１，１０２），電源遮断制御手段（１０１，１０２），溶接工程終了確認手段（１０１，１０２）およびエンドポイント移動制御手段（１０１，１０２）の如く、項目の後ろに（１０１，１０２）と附記された手段は、それぞれに、当該制御プログラムを格納させたＲＯＭ１０２とプログラムの実行機能を有するＣＰＵ１０１から形成されているものとする。つまり、構成要素を主にソフトウエア的に構築してある。なお、各制御プログラムの格納場所はＲＯＭ１０２でなくてもよい。

各軸用モータ２３Ｍ，３３Ｍ，４３Ｍは、各駆動回路（ドライバ）２３Ｄ，３３Ｄ，４３Ｄおよび入出力ポート１１１を介して接続されている。各エンコーダ２３Ｅ，３３Ｅ，４３Ｅは、フィードバック信号を生成する。各駆動回路（ドライバ）２３Ｄ，３３Ｄ，４３Ｄは、位置信号を目標値としかつフィードバック信号を受けて、各軸用モータ２３Ｍ，３３Ｍ，４３Ｍを回転制御して各軸用移動機構２１，３１，４１を駆動制御する。

入出力ポート１１２を介して接続された各進退動アクチュエータ（６２，７２，８２）は、対応する各ドライバ（ソレノイド）６２Ｓ，７２Ｓ，８２Ｓが作動（逆作動）されることで、各接触器６６，７６，８６を進動（退動）させることができる。対応する給電路部材６５，７５，８５との接触圧は、シリンダ装置６２，７２，８２に供給される作動用空気圧により一定に保持される。確実で安定した給電を行える。

入出力ポート１１３を介して接続されたセンサー６９，７９，８９は、各接触器６６，７６，８６と対応給電路部材６５，７５，８５との接触状態（非接触状態）を検出するものである。

ここにおいて、運転指令が入力されると、図３に示す運転制御プログラムが起動する。まず、スタートポイント確認手段（１０１，１０２）が、電極移動機構２０が初期状態にありかつ溶接用電極５０がスタートポイントにあるか否かを判別する［図３のＳＴ（ステップ）１０］。

ＹＥＳ判別された場合に、次ポイント読込手段（１０１，１０２）が、ポイントテーブル１０４Ｔから次のポイントＰｉを読み込む（ＳＴ１１）。溶接用電極５０の移動開始準備が整う。すると、非接触モード切換制御手段（１０１，１０２）が働き、非接触モードに切換える（ＳＴ１２）。すなわち、図１の入出力ポート１１２を介して各ドライバ（ソレノイド）６２Ｓ，７２Ｓ，８２Ｓに退動信号（非作動信号）を一斉に出力する。すると、各シリンダ装置６２，７２，８２が、ピストン６４，７４，８４をシリンダ６３，７３，８３内に引き込む。つまり、その先端に取付けられた各接触器６６，７６，８６を退動させる。

したがって、各接触器６６，７６，８６が対応給電路部材６５，７５，８５と離隔するので、機械的に非接触状態になる。これは、非接触状態確認手段（１０１，１０２）によって確認される（ＳＴ１３）。センサー６９，７９，８９の出力から確認する。なお、万が一、非接触状態でない接触器があった場合には、エラー表示制御手段（１０１，１０２）が働き、表示部１０６にエラー表示する（ＳＴ１４）。この場合、オペレータは現場確認すべきである。

なお、溶接用電源装置９０をＯＦＦ（ＳＴ２２）させた後に、非接触モード切換制御手段（１０１，１０２）を自動的に働かせて非接触モードに切換えるように構築する場合は、ＳＴ１２，ＳＴ１３，ＳＴ１４の各工程を、ＳＴ２１とＳＴ２３との間で実行させることが望ましい。

さて、非接触状態が確認された場合（ＳＴ１３でＹＥＳ）には、次ポイント移動制御手段（１０１，１０２）が働く。つまり、各駆動回路２３Ｄ，３３Ｄ，４３Ｄに当該各軸方向に移動させるべき信号（位置信号）を出力する。これにより、各サーボモータ（駆動モータ）２３Ｍ，３３Ｍ，４３Ｍが回転制御して、溶接用電極５０の移動・位置決め制御を行う。つまり、Ｘ軸移動機構２１，Ｙ軸移動機構３１，Ｚ軸移動機構４１が一斉に起動して、溶接用電極５０を目標位置（次ポイントＰｉ）に移動・位置決めしかつそこに停止させることができる。

各中間給電路手段６１，７１，８１を構成する給電路部材（給電路要素）６５，７５，８５と接触器（給電路要素）６６，７６，８６とが非接触状態であるから、安定した制御により溶接用電極５０を高速かつ円滑に移動させられる。振動や騒音も防止でき、機械的な摩耗も極減できる。もとより、従来例の問題点（給電ケーブルの振れ、絡み付き等）を一掃することができる。

位置決め完了確認手段（１０１，１０２）により位置決め完了が確認（ＳＴ１６でＹＥＳ）されると、接触モード切換制御手段（１０１，１０２）が働き、接触モードに切換える（ＳＴ１７）。すなわち、進動信号（作動信号）を各ドライバ（ソレノイド）６２Ｓ，７２Ｓ，８２Ｓに出力すると、各シリンダ装置６２，７２，８２が、ピストン６４，７４，８４をシリンダ６３，７３，８３外に突出させる。つまり、各接触器６６，７６，８６を進動させる。

したがって、各接触器６６，７６，８６が対応する給電路部材６５，７５，８５と接近し、最終的には一定圧で接触状態になる。これは、接触状態確認手段（１０１，１０２）がセンサー６９，７９，８９の出力から確認する（ＳＴ１８）。なお、接触状態でない接触器があった場合には、エラー表示制御手段（１０１，１０２）が働き、表示部１０６にエラー表示する（ＳＴ１９）。この場合も、オペレータは現場確認すべきである。

かくして、各接触器（給電路要素）６６，７６，８６と対応給電路部材（給電路要素）６５，７５，８５とが機械的に接触するので、各軸用中間給電路手段６１，７１，８１がはじめて電気的に接続状態になる。いわゆる１つの連続電路となる。

すると、電源投入制御手段（１０１，１０２）が、入出力ポート１１４から溶接用電源装置９０に電源投入信号を出力する。ＯＮ状態とされた溶接用電源装置９０（給電線９１）から生成出力された溶接用電源は、Ｚ軸用中間給電路手段８１の給電路部材８５→接触器８６→給電線８７→Ｙ軸用中間給電路手段７１の給電路部材７５→接触器７６→給電線７７→Ｘ軸用中間給電路手段６１の給電路部材６５→接触器６６→給電線６７を経て、溶接用電極５０に供給される。この実施の形態では、１００ｍＳｅｃ、１００００Ａのスポット溶接がなされる。

溶接完了確認手段（１０１，１０２）が溶接完了の確認をする（ＳＴ２１でＹＥＳ）と、電源遮断制御手段（１０１，１０２）が入出力ポート１１４から電源遮断信号を出力（ＳＴ２２）する。溶接用電源装置９０（給電線９１）は、停止（ＯＦＦ）する。以上で次ポイントＰｉのスポット溶接が完了する。ＳＴ１０〜ＳＴ２２までの所要時間は、１秒以内である。いわゆる１打点１秒の実現である。

引続き、溶接工程終了確認手段（１０１，１０２）が、ポイントテーブル１０４Ｔを参照して溶接工程（全ポイントの溶接）が終了したか否かを判別する（ＳＴ２３）。ＮＯ判別された場合は、その次のポイントＰｉ＋１のためにＳＴ１１に戻る。ＹＥＳ判別された場合は、非接触モード切換制御手段（１０１，１０２）とエンドポイント移動制御手段（１０１，１０２）とが働き、中間給電路手段６０（６１，７１，８１）を非接触状態に切換えた後に電極移動機構２０（２１，３１，４１）を駆動させて溶接用電極５０をエンドポイントＰｅｄへ移動させる（ＳＴ２４，ＳＴ２５）。

しかして、第１の実施の形態では、溶接用電極５０の移動中は中間給電路手段６０（例えば、６１）を構成する給電路要素（６５，６６）間を機械的に非接触状態とすることで溶接用電源装置９０と溶接用電極５０との電気的接続を解除し、溶接用電極５０が溶接位置に停止している期間中に給電路要素（６５，６６）間を機械的に接触状態として溶接用電源装置９０と溶接用電極５０とを電気的に接続しかつ溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に溶接用電源を供給する給電方法であるから、溶接用電極５０の円滑な移動および安定した給電を行える。

また、互いに直交する３つの駆動軸を含みかつ機械的非接触状態で移動駆動可能な電極移動機構２０によって溶接用電極５０を３次元方向の溶接位置へ移動・位置決めし、溶接用電源装置９０から位置決め停止後に機械的・電気的に接続された中間給電路手段６０を介して溶接用電極５０に溶接用電源を供給しつつ溶接する自動溶接機の給電装置であるから、溶接用電極５０の移動高速化および給電量増大化（大電流化）を容易に達成できるとともに、従来問題点を一掃できるから本給電方法を確実に行える。

中間給電路手段６０（６１，７１，８１）が、各駆動軸（２３，３３，４３）に対応させたＸ軸用中間給電路手段６１とＹ軸用中間給電路手段７１とＺ軸用中間給電路手段８１とから構成され、Ｘ軸用中間給電路手段６１の接触器６６と溶接用電極５０とを給電線６７で電気的に常時接続しかつ給電路部材６５と上流側の接触器７６とを給電線７７で電気的に常時接続し、Ｙ軸用中間給電路手段７１の給電路部材７５と上流側の接触器８６とを給電線８７で電気的に常時接続しかつＺ軸用中間給電路手段８１の給電路部材８５と溶接用電源装置９０とを給電線９１で電気的に常時接続するとともに、機械的非接触モードにおいて進退動用アクチュエータ［６２（７２，８２）］が接触器［６６（７６，８６）］を退動させて接触器と対応給電路部材（６５）とを非接触状態に切換え、機械的接触モードにおいて各接触器を進動させて接触器と対応給電路部材とを接触状態に切換えることで溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に溶接用電源を供給可能に形成された給電装置であるから、中間給電路手段６０の動作安定化および長寿命化を図れる。特に溶接用電極５０の３次元方向の移動および位置決めを確実に行える。

また、機械的な接触（通電）モード時にのみに各接触器６６，７６，８６と対応給電路部材６５，７５，８５とが接触状態となりかつ非接触（移動）モード時には非接触状態に保持されるので、これら給電路要素の形態や大きさを、移動時の振れ問題等の心配しないで溶接電流の観点のみから一義的に選択決定することができる。すなわち、装置構築上の負担を大幅に削減しつつ、溶接電流の大電流化が極めて容易になる。

また、各接触器６６，７６，８６と各対応給電路部材６５，７５，８５とは非接触（移動）モード時に非接触状態に保持されるから、電極移動機構２０（２１，３１，４１）の稼働時負荷を大幅に軽減できる。したがって、移動・位置決め制御性が一段と向上しかつ駆動制御回路（２３Ｄ，３３Ｄ，４３Ｄ）の過度な高級化を必要としない。さらに、電極移動機構２０の摩擦消耗が非常に小さく、長寿命である。

また、非接触移動方式の電極移動機構２０と溶接時給電方式の中間給電路手段６０との組合せにより、従来問題点の一掃化はもとより、１打点１秒の高速な自動溶接機１０の確立および普及に大きく貢献することができる。

さらに、進退動用アクチュエータがシリンダ装置（シリンダ，ピストン）から形成されているので、構造簡単で進退動制御が容易である。しかも、一定圧での接触ができるから給電効率が高くかつ安定給電ができる。

さらに、ピストンの先端部に取付けられた接触器（６６，７６，８６）と対応給電路部材６５，７５（または、溶接用電極５０）とが可撓性に富んだ電路要素材（６７，７７，８７）で常時接続されているので、接触器の進退動を円滑に行える。

さらに、各制御手段がコンピュータ１００の構成要素を利用した構成であるから、具現化が容易で、設備経済を低減できかつ適応性が広い。

（第２の実施の形態）
この第２の実施の形態は、図４に示す如く、電極移動機構２０が１次元（Ｘ軸用）方式とされ、第１の実施の形態の場合と同じ固定側配設型である。

図４において、中間給電路手段６０が、駆動軸２３に並行配設された給電路部材６５と，駆動軸２３に往復移動可能に装着されたスライダー２２と，このスライダー２２に取付けられた接触器６６と，スライダー２２とともにＸ方向に移動可能でかつ接触器６６を給電路部材６５に対して進退動可能な進退動用アクチュエータ（例えば、６２）とを備え、給電路部材６５を溶接用電源装置９０（給電線９１）側に電気的に常時接続しかつ接触器６６を溶接用電極５０側に給電線６７を用いて電気的に常時接続した構成とされている。

図４中の軸受ブロック２７Ｌ，２７Ｒは駆動軸２３を回転可能に保持する。９２はワーク（被溶接物）に接続される一方極用の給電線である。なお、スライダー２２をＸ軸方向に摺動自在に案内するガイドバー等々は図示省略してある。

そして、機械的非接触（移動）モードにおいて、進退動用アクチュエータ（６２）が接触器６６を退動させて、接触器６６と給電路部材６５とを非接触状態に切換える。また、機械的接触（給電）モードにおいて、接触器６６を進動させて接触器６６と給電路部材６５とを接触状態に切換えることで、溶接用電源装置９０（９１）から溶接用電極５０に溶接用電源を供給可能に形成されている。

すなわち、かかる第２の実施形態では、中間給電路手段６０の給電路要素（６５，６６）間を機械的に非接触状態として溶接用電極５０を移動させるので円滑で確実な移動を保障することができるとともに、停止期間中に給電路要素（６５，６６）間を機械的に接触状態として溶接用電源装置９０（９１）と溶接用電極５０とを電気的に接続するので安定した給電を行える。さらに、溶接大電流化が容易で、中間給電路手段６０の動作安定化および長寿命化を図れる。

しかも、第１の実施形態（３次元移動方式）の場合に比較して、他２軸用移動機構や中間給電路手段が負荷として重畳されないので、一段と構造簡素化を図れるとともに、一層の高速かつ高電流型の自動溶接機を確立できる。

なお、他１軸用移動機構および中間給電路手段を組合せれば、２次元移動方式を確立でき、この場合にも本発明（請求項１，請求項２）は適応される。

（第３の実施の形態）
この第３の実施の形態は、第１の実施形態の場合（固定側配設型）とは異なる可動側配設型である。ただし、基本的構造・機能は第１の実施形態の場合（図１〜図３）と同様（乃至、それから容易に想起することができる。）であるから図示省略したが、以下では各構成要素の符号については図１〜図３に示した符号と同じ符号を用いて説明する。

すなわち、自動溶接機１０の給電装置は、互いに直交する３つの駆動軸（２３，３３，４３）を含み溶接用電極５０を３次元方向に移動可能な電極移動機構２０によって溶接用電極５０を溶接位置に位置決めし、溶接用電極５０に接近配設されかつ電気的に常時接続された溶接用電源装置９０に中間給電路手段６０を介して元電源（ＰＷＲ）を供給することで、溶接用電源装置９０（９１）から溶接用電極５０に溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成されている。

図２を参考すれば、溶接用電源装置９０をＸスライダー２２に搭載（例えば、電極保持部５１内に格納）させかつ給電線９１を溶接用電極５０に機械的・電気的に常時接続する。また、図２において溶接用電源装置９０を配設していた位置に、元電源ＰＷＲを供給する元電源設備（図示省略）を配設しかつ元電源線（２０１，２０２）をＺ軸用中間給電路手段（８１，８１）の給電路部材（８５，８５）に機械的・電気的に常時接続する。

ここに、中間給電路手段６０を各駆動軸２３，３３，４３に対応させた１対のＸ軸用中間給電路手段６１，６１と１対のＹ軸用中間給電路手段７１，７１と１対のＺ軸用中間給電路手段８１，８１とから構成する。２極性の元電源用２線である各給電線２０１，２０２に対応させるためである。また、溶接用電源の一方極性用電路（９２）を中間給電路手段を介して戻す場合には、各３対の各中間給電路手段６１，７１，８１を設けた構成とすればよい。ただし、この第３の実施形態では、溶接用電源の一方極性用電路（９２）をケーブルタイプとして直接ワークに連結可能に形成したので、各２対とされている。

すなわち、Ｘ軸用中間給電路手段６１，６１の接触器６６，６６と溶接用電源装置９０（９１，９２）とを電気的に常時接続しかつ給電路部材６５，６５とＹ軸用中間給電路手段７１，７１の接触器７６，７６とを電気的に常時接続し、Ｙ軸用中間給電路手段７１，７１の給電路部材７５，７５とＺ軸用中間給電路手段８１，８１の接触器８６，８６とを電気的に常時接続し、かつＺ軸用中間給電路手段８１，８１の給電路部材８５，８５と元電源［給電線２０１，２０２］とを電気的に常時接続する。

ここに、機械的非接触モードにおいて、各軸（例えば、Ｘ軸）に対応する進退動用アクチュエータ（６２，６２）が各接触器６６，６６を退動させて当該接触器６６，６６と対応給電路部材６５，６５とを非接触状態に切換え可能に形成されている。

また、機械的接触モードにおいて、各軸（例えば、Ｘ軸）に対応する進退動用アクチュエータ（６２，６２）が各接触器６６，６６を進動させて当該接触器６６，６６と対応給電路部材６５，６５とを接触状態に切換えることで、溶接用電源装置９０に元電源ＰＷＲを供給することで溶接用電源装置９０（給電線９１）から溶接用電極５０に溶接用電源を供給可能に形成されている。他の給電線９２は、直接にワークに接続される。

かかる第３の実施形態によれば、電極移動機構２０によって溶接用電極５０を溶接位置に移動させ、溶接用電極５０に接近配設されかつ電気的に常時接続された溶接用電源装置９０に中間給電路手段６０を介して元電源を供給することで溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電方法を実施することができる。

すなわち、溶接用電極５０の移動中は中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に非接触状態とすることで元電源（２０１，２０２）と溶接用電源装置９０との電気的接続を解除し、溶接用電極５０が溶接位置に停止している期間中に中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に接触状態とすることで元電源と溶接用電源装置９０とを電気的に接続しかつ溶接用電源装置９０から溶接用電極５０に溶接用電源を供給する。

しかして、この第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態の場合と同様に、各軸用の中間給電路手段の各給電路要素間を機械的に非接触状態として溶接用電極を移動させるので円滑で確実な移動を保障することができるとともに、停止期間中に各給電路要素間を機械的に接触状態として溶接用電源と溶接用電極５０とを電気的に接続するので安定した給電を行える。

さらに、機械的非接触モードにおいて各軸用の接触器と給電路部材とを非接触状態に切換え、機械的接触モードにおいて接触器と給電路部材とを接触状態に切換えることで溶接用電源から溶接用電極に給電するので、溶接大電流化が容易で、中間給電路手段の動作安定化および長寿命化を図れる。

本発明は、自動溶接機の溶接用電極を円滑かつ安定させて移動可能でかつ確実な給電ができるから、高速化および大電流化を図るに極めて有効であるとともに、溶接時間の短縮および生産コストの大幅軽減に大きく貢献できる。

本発明の第１の実施形態に係る自動溶接機全体を説明するためのブロック図である。 同じく、給電装置を説明するための外観斜視図である。 同じく、動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る給電装置を説明するための外観斜視図である。 従来例を説明するための図である。

符号の説明

１０ 自動溶接機
２０ 電極移動機構
２１ Ｘ軸移動機構
２２ Ｘスライダー
２３ Ｘ駆動軸
２３Ｍ Ｘ駆動モータ
２４ Ｘガイドバー
３１ Ｙ軸移動機構
３２ Ｙスライダー
３３ Ｙ駆動軸
３３Ｍ Ｙ駆動モータ
３４ Ｙガイドバー
４１ Ｚ軸移動機構
４２ Ｚスライダー
４３ Ｚ駆動軸
４３Ｍ Ｚ駆動モータ
４４ Ｚガイドバー
５０ 溶接用電極
６０ 中間給電路手段
６１ Ｘ軸用中間給電路手段
６２ シリンダ装置（進退動用アクチュエータ）
６５ 給電路部材（給電路要素）
６６ 接触器（給電路要素）
６７ 給電線
７１ Ｙ軸用中間給電路手段
７２ シリンダ装置（進退動用アクチュエータ）
７５ 給電路部材（給電路要素）
７６ 接触器（給電路要素）
７７ 給電線
８１ Ｚ軸用中間給電路手段
８２ シリンダ装置（進退動用アクチュエータ）
８５ 給電路部材（給電路要素）
８６ 接触器（給電路要素）
８７ 給電線
９０ 溶接用電源装置（溶接用電源）
９１ 給電線
９２ 給電線
１００ コンピュータ（運転制御装置）
１０４Ｔ ポイントテーブル
２０１ 給電ケーブル（元電源）
２０２ 給電ケーブル（元電源）

Claims (6)

1. 電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に移動させ、溶接用電源装置から溶接用電極に中間給電路手段を介して溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電方法であって、
   前記溶接用電極の移動中は前記中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に非接触状態とすることで前記溶接用電源装置と前記溶接用電極との電気的接続を解除し、
   前記溶接用電極が前記溶接位置に停止している期間中に前記中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に接触状態とすることで前記溶接用電源装置と前記溶接用電極とを電気的に接続しかつ前記溶接用電源装置から前記溶接用電極に溶接用電源を供給する、
   ことを特徴とする自動溶接機の給電方法。
2. 電極移動機構によって溶接用電極を駆動軸の軸線方向に移動させて溶接位置に位置決め可能で、溶接用電源装置から溶接用電極に中間給電路手段を介して溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電装置であって、
   前記中間給電路手段を、前記駆動軸に並行配設された給電路部材と，前記駆動軸に往復移動可能に装着されたスライダーと，このスライダーに取付けられた接触器と，スライダーとともに前記軸線方向に移動可能でかつ接触器を給電路部材に対して進退動可能な進退動用アクチュエータとを備え、
   給電路部材を前記溶接用電源装置側に電気的に常時接続しかつ接触器を前記溶接用電極側に電気的に常時接続するとともに、機械的非接触モードにおいて進退動用アクチュエータが接触器を退動させて接触器と給電路部材とを非接触状態に切換え可能かつ機械的接触モードにおいて接触器を進動させて接触器と給電路部材とを接触状態に切換えることで前記溶接用電源装置から前記溶接用電極に溶接用電源を供給可能に形成した、ことを特徴とする自動溶接機の給電装置。
3. 互いに直交する３つの駆動軸を含み溶接用電極を３次元方向に移動可能な電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に位置決めし、溶接用電源装置から溶接用電極に中間給電路手段を介して溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電装置であって、
   前記中間給電路手段を各駆動軸に対応させたＸ軸用中間給電路手段とＹ軸用中間給電路手段とＺ軸用中間給電路手段とから構成し、
   Ｘ軸用中間給電路手段の接触器と前記溶接用電極とを電気的に常時接続しかつ給電路部材とＹ軸用中間給電路手段の接触器とを電気的に常時接続し、Ｙ軸用中間給電路手段の給電路部材とＺ軸用中間給電路手段の接触器とを電気的に常時接続し、かつＺ軸用中間給電路手段の給電路部材と前記溶接用電源装置とを電気的に常時接続するとともに、
   機械的非接触モードにおいて各軸に対応する進退動用アクチュエータが当該各接触器を退動させて当該接触器と対応給電路部材とを非接触状態に切換え可能に形成し、機械的接触モードにおいて各軸に対応する進退動用アクチュエータが当該各接触器を進動させて当該接触器と対応給電路部材とを接触状態に切換えることで前記溶接用電源装置から前記溶接用電極に溶接用電源を供給可能に形成した、ことを特徴とする自動溶接機の給電装置。
4. 前記進退動用アクチュエータが前記スライダー側に固着されたシリンダとこのシリンダ内に進退動可能に嵌装されたピストンとを含むシリンダ装置から形成され、かつピストンの先端部に取付けられた接触器と対応する給電路部材または溶接用電極とが可撓性に富んだ電路要素材で常時接続されている、請求項２または請求項３に記載された自動溶接機の給電装置。
5. 電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に移動させ、溶接用電極に接近配設されかつ電気的に常時接続された溶接用電源装置に中間給電路手段を介して元電源を供給することで溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電方法であって、
   前記溶接用電極の移動中は前記中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に非接触状態とすることで前記元電源と前記溶接用電源装置との電気的接続を解除し、
   前記溶接用電極が前記溶接位置に停止している期間中に前記中間給電路手段を構成する給電路要素間を機械的に接触状態とすることで前記元電源と前記溶接用電源装置とを電気的に接続しかつ前記溶接用電源装置から前記溶接用電極に溶接用電源を供給する、
   ことを特徴とする自動溶接機の給電方法。
6. 互いに直交する３つの駆動軸を含み溶接用電極を３次元方向に移動可能な電極移動機構によって溶接用電極を溶接位置に位置決めし、溶接用電極に接近配設されかつ電気的に常時接続された溶接用電源装置に中間給電路手段を介して元電源を供給することで溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給しつつ溶接可能に形成された自動溶接機の給電装置であって、
   前記中間給電路手段を各駆動軸に対応させたＸ軸用中間給電路手段とＹ軸用中間給電路手段とＺ軸用中間給電路手段とから構成し、
   Ｘ軸用中間給電路手段の接触器と前記溶接用電源装置とを電気的に常時接続しかつ給電路部材とＹ軸用中間給電路手段の接触器とを電気的に常時接続し、Ｙ軸用中間給電路手段の給電路部材とＺ軸用中間給電路手段の接触器とを電気的に常時接続し、かつＺ軸用中間給電路手段の給電路部材と前記元電源とを電気的に常時接続するとともに、
   機械的非接触モードにおいて各軸に対応する進退動用アクチュエータが当該各接触器を退動させて当該接触器と対応給電路部材とを非接触状態に切換え可能に形成し、機械的接触モードにおいて各軸に対応する進退動用アクチュエータが当該各接触器を進動させて当該接触器と対応給電路部材とを接触状態に切換えることで前記溶接用電源装置に前記元電源を供給することで溶接用電源装置から溶接用電極に溶接用電源を供給可能に形成した、ことを特徴とする自動溶接機の給電装置。

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