JP2891839B2 - スポット溶接機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車のリヤド
アインナのように同一部位の水平面と垂直面をスポット
溶接する場合に用いるスポット溶接機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車のリヤドアインナは、図４に示す
ように、パネル（１）、ヒンジサイド（２）、インパク
トビーム（３）、ヒンジロック（４）およびサッシュ
（５）によって構成されており、これらを溶接して一体
化させることにより製造されている。

【０００３】上記リアドアインナの製造工程における溶
接作業時には、スポット溶接機によってスポット溶接を
行なうようにしている。

【０００４】ところで、上記スポット溶接を行なう場合
において、同一部位で水平面と垂直面がある場合には、
別工程で夫々独立してスポット溶接するようにしてい
る。即ち、同一部位の水平面と垂直面をスポット溶接す
るには、限られたスペース内に水平面用スポット溶接ガ
ンと垂直面用スポット溶接ガンとを組込むこととなるの
で、水平面用スポット溶接ガンと垂直面用スポット溶接
ガンとが干渉し、同じ工程では同一部位の水平面と垂直
面のスポット溶接が困難であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、同一
部位の水平面と垂直面の溶接作業を別工程で夫々独立し
て行なうとなると、溶接作業スペースおよび溶接設備が
夫々の工程で必要となるため、大きな作業スペースを要
すると同時に、設備費が高くつくという問題があった。
また、ワークを工程間で自動搬送することが困難なた
め、作業者に対する作業負担が大きいとともに、搬送に
よるタイムロスによって生産性が悪いという問題もあっ
た。

【０００６】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、同一部位における水平面と垂直面のスポット溶接作
業を同一工程で行なえるようになしたスポット溶接機を
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、同一部位の水平面と垂直面とを溶接するスポ
ット溶接機において、上記水平面を溶接する水平面用ス
ポット溶接ガンを、前後方向に往復動する可動テーブル
上に立設した支持フレームにピンを支点に回動する回動
アームを設け、この回動アームに下部電極を有する下部
ガンヘッドを取付けた下部ガンユニットと、取付フレー
ムに対して上下動する昇降体に上部電極を有する上部ガ
ンヘッドを取付けたガンシリンダーを設けるとともに、
上記昇降体を下降位置で固定してスポット溶接時の反力
を取付フレームに受けさせる固定ストッパーを設けた上
部ガンユニットとから構成したものである。

【０００８】

【作用】本発明は、水平面をスポット溶接させる水平面
用スポット溶接ガンを、電極を有するガンヘッドを上下
動並びに回動し得る下部ガンユニットと、電極を有する
ガンシリンダーを上下動し得る上部ガンユニットとから
構成したから、垂直面用スポット溶接ガンによって垂直
面をスポット溶接させる場合に、上記ガンヘッドおよび
上記ガンシリンダーを予め後退および上昇させて退避さ
せておくことにより、垂直面用スポット溶接ガンとの干
渉を防止することができる。この結果、同一部位の垂直
面と水平面にスポット溶接を同一工程で施すことができ
る。

【０００９】また、上部ガンユニットの昇降体を固定ス
トッパーで固定するようにしているから、スポット溶接
時に生じる反力を昇降体で受け止めることができ、昇降
体を上下動させる昇降シリンダーには大きな負荷がかか
らない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１１】本発明は、図１乃至図３に示すように、水
平面をスポット溶接する水平面用スポット溶接ガン
（Ａ）を、下部ガンユニット（６）と上部ガンユニット
（７）とから構成したことを特徴とする。

【００１２】上記下部ガンユニット（６）において、
（８）は取付基板（９）の上面に立設された支持板（1
0）の上端に取付けられる案内レール（11）上にスライ
ドブロック（12）を介して可動自在に装設された可動テ
ーブルで、支持板（10）の後方に配設された可動シリン
ダー（13）のピストンロッド（13ａ）にブラケット（1
4）を介して連結されており、この可動シリンダー（1
3）の伸縮動作により案内レール（11）に沿って可動す
る。（15）は可動テーブル（12）上に立設された支持フ
レーム（16）の上端部にピン（17）を介して回動自在に
支持された回動アームで、支持フレーム（16）の側方に
取付ブラケット（18）を介して取付けられる回動シリン
ダー（19）のピストンロッド（19ａ）並びに支持フレー
ム（16）の一部と屈節リンク機構（20）を介して連結さ
れており、この回動シリンダ（19）の伸縮動作によりピ
ン（17）を支点に回動する。（21）は回動アーム（15）
に固設された下部ガンヘッドで、下部電極（22）を取付
けている。

【００１３】一方、上記上部ガンユニット（７）におい
て、（23）は上記下部ガンユニット（６）の上方に水平
に配設された機枠（24）に支持された取付基板で、その
前面に水平に延びる水平レール（25）を取付けている。
（26）は水平レール（25）にスライドブロック（27）を
介して摺動自在に装設されたスライド板で、図示されて
いないスライドシリンダーのピストンロッドに連結され
ており、このスライドシリンダーの伸縮作動により水平
レール（25）に沿ってスライドする。（28）はスライド
板（26）の前面に取付けられた取付フレームで、垂直に
延びる垂直レール（29）を取付けている。（30）は垂直
レール（29）にスライドブロック（31）を介して摺動自
在に装設された昇降体で、取付フレーム（28）の上端部
に下向きに配設された昇降シリンダー（32）のピストン
ロッド（32ａ）に連結されており、この昇降シリンダー
（32）の伸縮動作により垂直レール（29）に沿って昇降
する。（33）は昇降体（30）に取付ブラケット（34）を
介して取付けられたガンシリンダーで、そのピストンロ
ッド（33ａ）の先端部に上部電極（35）を有するガンヘ
ッド（36）を固設している。（37）は取付フレーム（2
8）にピン（38）を介して揺動自在に支持された反力受
レバーで、下端部に昇降体（30）の上端部に取付けられ
る係止部材（39）と係止する固定ストッパー（40）を一
体に形成するとともに、上端部に取付フレーム（28）に
取付ブラケット（41）を介して取付けられる反力受シリ
ンダー（42）のピストンロッド（42ａ）を連結してお
り、この反力受シリンダー（42）の伸縮動作によりピン
（38）を支点に揺動する。

【００１４】次に、本発明のスポット溶接機の動作要領
について説明する。

【００１５】先ず、リアドアインナが溶接作業ステーシ
ョンに送られて来て溶接治具上にセットされると、垂直
面用スポット溶接ガン（図示せず）が送られて来て当該
垂直面用スポット溶接ガンによってリアドアインナの垂
直面にスポット溶接を施す。そして、リアドアインナの
垂直面にスポット溶接が施されると、垂直面用スポット
溶接ガンが送り出されて当該垂直面用スポット溶接ガン
を退避させる。

【００１６】次いで、水平面用スポット溶接ガン（Ａ）
の下部ガンユニット（６）の可動シリンダー（13）のピ
ストンロッド（13ａ）を伸長させて可動テーブル（８）
を案内レール（11）に沿って前進させた後、回動シリン
ダー（19）のピストンロッド（19ａ）を伸長させて回動
アーム（15）をピン（17）を支点に上方へ回動させるこ
とにより、下部ガンヘッド（21）の下部電極（22）をリ
アドアインナの水平面の下面に当接させる。

【００１７】続いて、上部ガンユニット（７）のスライ
ド板（26）をスライドシリンダーによって水平レール
（25）に沿ってスライドさせて上部ガンヘッド（36）の
上部電極（35）を下部ガンユニット（６）の下部電極
（22）の上方に位置させた後、昇降シリンダー（32）の
ピストンロッド（32ａ）を伸長させて昇降体（30）を垂
直レール（29）に沿って下降させることにより、ガンシ
リンダー（33）を一体に最下降端まで、一旦下降させ
る。この後、反力受シリンダー（42）のピストンロッド
（42ａ）を短縮させて反力受レバー（37）をピン（38）
を支点に揺動させた後、昇降シリンダー（32）のピスト
ンロッド（32ａ）を短縮して上部ガンユニット（７）を
上昇させることにより、反力受レバー（37）の下端部に
一体に形成された固定ストッパー（40）を昇降体（30）
の上端部に取付けられる係止部材（39）に係止させる。
このように昇降体（30）の上端部に取付けられた係止部
材（39）が反力受レバー（37）の下端部に一体に形成さ
れた固定ストッパー（40）で係止されると、昇降体（3
0）は取付フレーム（28）の下降位置で固定される。次
いで、ガンシリンダー（33）のピストンシリンダー（33
ａ）を伸長させて上部ガンヘッド（36）を下降させるこ
とにより、上部ガンヘッド（36）の上部電極（35）をリ
アドアインナの水平面の上面に当接させて下部ガンユニ
ット（６）の下部電極（22）とによってリアドアインナ
の水平面にスポット溶接を施す。

【００１８】リアドアインナの水平面にスポット溶接を
施すと、ガンシリンダ（33）のピストンロッド（33ａ）
を短縮させて上部ガンヘッド（36）を上昇させることに
より、上部ガンヘッド（36）の上部電極（35）をリアド
アインナの水平面の上面から離すと同時に、一旦、昇降
シリンダー（32）のピストンロッド（32ａ）を伸長させ
ることにより、上部ガンユニット（７）を最下降端まで
下降させて反力受レバー（37）が揺動するのに充分なク
リアランスを確保した後に、反力受シリンダー（42）の
ピストンロッド（42ａ）を伸長させて反力受レバー（3
7）をピン（37）を支点に先程とは逆方向に揺動させる
ことにより、反力受レバー（37）の下端部に一体に形成
された固定ストッパー（40）を昇降体（30）の上端部に
取付けられる係止部材（39）から外して昇降体（30）の
固定を解除する。しかる後、昇降シリンダー（32）のピ
ストンロッド（32ａ）を短縮させて伸長させて昇降体
（30）を垂直レール（29）に沿って上昇させることによ
り、ガンシリンダー（33）を上昇させて上方へ退避させ
る。続いて、水平面用スポット溶接ガン（Ａ）の下部ガ
ンユニット（６）の回動シリンダー（19）のピストンロ
ッド（19ａ）を短縮させて回動アーム（15）をピン（1
7）を支点に下方へ回動させることにより、下部ガンヘ
ッド（21）の下部電極（22）をリアドアインナの水平面
の下面から離した後、下面可動シリンダー（13）のピス
トンロッド（13ａ）を短縮させて可動テーブル（８）を
案内レール（11）に沿って後退させて退避させる。この
後、溶接作業ステーションの溶接治具上からリアドアイ
ンナを取り出してスポット溶接を完了する。

【００１９】本発明は、上述したように、水平面をスポ
ット溶接させる水平面用スポット溶接ガン（Ａ）を、下
部ガンユニット（６）と上部ガンユニット（７）とから
構成させ、かつ、下部ガンユニット（６）の下部ガンヘ
ッド（21）を前後動並びに回動し得るようにするととも
に、上部ガンユニット（７）の上部ガンヘッド（36）を
上下動し得るようにしたから、垂直面用スポット溶接ガ
ンによって垂直面をスポット溶接させる場合に、下部ガ
ンヘッド（21）および上部ガンヘッド（36）を予め後退
および上昇させて退避させておくことにより、垂直面用
スポット溶接ガンとの干渉を防止することができる。こ
の結果、同一部位の垂直面と水平面にスポット溶接を同
一工程で施すことができる。

【００２０】また、本発明は上部ガンユニット（７）の
上部電極（35）を取付けている昇降体（30）を固定スト
ッパー（40）に係止させてスポット溶接時に固定するよ
うにしているから、スポット溶接時に生じる反力を昇降
体（30）で受け止めることができる。これにより、リア
ドアインナの出し入れのために上下スペースを大きく確
保する必要があり、上部電極（35）を上下動させる昇降
シリンダー（32）のストロークが長くなって大きな負荷
を受け難くなっても、スポット溶接時に生じる反力を昇
降体（30）によって受け止めているから、昇降シリンダ
ー（32）には大きな負荷がかかることはないので問題は
起こらない。

【００２１】尚、本発明は上記実施例に限らず、同一部
位の垂直面と水平面をスポット溶接するものはリアドア
インナ以外であってもよい。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、同一部位における垂直
面と水平面の溶接作業を同一工程で行なうことができる
から、作業スペースの縮小化および設備費の節減化を図
ることができると同時に、ワークを工程間で搬送する必
要がなくなり、作業者に対する負担が軽減されるととも
に、搬送によるタイムロスもなくなって生産性も向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスポット溶接機における水平面用スポ
ット溶接ガンを示す概略図である。

【図２】上記水平面用スポット溶接ガンの下部ガンユニ
ットを示す図面である。

【図３】上記水平面用スポット溶接ガンの上部ガンユニ
ットを示す図面である。

【図４】リアドアインナを示す図面である。

【符号の説明】

Ａ 水平面用スポット溶接ガン ６ 下部ガンユニット ７ 上部ガンユニット ８ 可動テーブル 15 回動アーム 21 下部ガンヘッド 22 下部電極 30 昇降体 33 ガンシリンダー 35 上部ガンヘッド 36 上部電極 37 反力受レバー 39 係止部材 40 固定ストッパー

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一部位の水平面と垂直面とを溶接する
   スポット溶接機において、 上記水平面を溶接する水平面用スポット溶接ガンを、 前後方向に往復動する可動テーブル上に立設した支持フ
   レームにピンを支点に回動する回動アームを設け、この
   回動アームに下部電極を有する下部ガンヘッドを取付け
   た下部ガンユニットと、 取付フレームに対して上下動する昇降体に上部電極を有
   する上部ガンヘッドを取付けたガンシリンダーを設ける
   とともに、上記昇降体を下降位置で固定してスポット溶
   接時の反力を取付フレームに受けさせる固定ストッパー
   を設けた上部ガンユニットとから構成したことを特徴と
   するスポット溶接機。