JP2937313B2 - 衝撃防止方法とこれを利用したスポット溶接装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えばシリンダ装置
において進退するピストンロッド端が突出作動して他の
物体に突き当たるときの衝撃を緩和すると同時に突き当
てた接触したままで加圧状態となしてこれを維持できる
ようにし、また突き当て時の衝撃を緩和することで例え
ばスポット溶接装置における可動電極による被溶接部位
の窪み等の発生を防止し、体裁のよいスポット溶接が可
能なものとした衝撃防止方法とこれを利用したスポット
溶接装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からスポット溶接装置にあってはそ
の一対の電極先端によって被加工材をその溶接部位で表
裏から挟み込み、電極先端に高い圧力を付与すると共に
電流を流すことで発生するジュール熱によって被溶接部
位を接合するものである。こうしたスポット溶接装置の
電極の進退作動は例えばシリンダによるものとし、被加
工材を挟み込むように一方側に配置した固定電極に対し
てシリンダロッドに付設することで他方側に配置した可
動電極を相対的に移動させ、固定電極、可動電極相互間
で被加工材を挟み込み、溶接するものとしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが可動電極を移
動させるとき、溶接作業の効率化を図るためにその移動
スピードを早めると、可動電極が被加工材面に到達した
ときには被加工材表面に大きな衝撃を与え、場合によっ
ては被加工材面に窪みを形成してしまって製品を不体裁
なものとさせることもある。これを回避すべく２段のシ
リンダ構成とすることで可動電極の移動速度の制御調整
手段を設け、被加工材面に到達接触する前に移動速度を
遅くして衝撃を緩和するようにしているが、こうすると
機構的にも複雑にならざるを得ないものである。それば
かりでなくスポット溶接時では可動電極と固定電極とで
挟み込む被加工材を所定の圧力で加圧している必要があ
るから、移動速度の制御調整手段を設けるとしても、被
加工材表面に到達した後の可動電極への加圧手段を付設
しなければならないから一層複雑なものとなるのであ
る。

【０００４】特にスポット溶接では被加工物に対する固
定電極、可動電極相互による加圧力と付与する電流の大
きさ等の調整制御は極めて重要であるも、上述したよう
に従来の方法による加圧力の増大は可動電極の速度の増
大を伴なうことになるから被加工物に対する歪形の一因
となっていたものである。

【０００５】すなわちスポット溶接に際しては以下の３
点が解決されなければならない問題点となっているので
ある。第１は可動電極が被加工材に高速で接触する瞬間
に被加工材表面に対する衝撃を小さくし、被加工材にお
ける溶接点の歪形等を防止することである。第２は可動
電極先端と被加工物表面との接触の瞬間に、高速移動の
ための作動流体を加圧用に変換させて所定の加圧力に設
定することである。第３は可動電極先端の磨耗によるス
トロークの変動を自動的に調整設定することであり、以
上のことがスポット溶接の品質に直接に影響する技術的
な難点とされているのである。

【０００６】そこで本発明は叙上のような従来存した諸
事情に鑑み創出されたもので、例えば上述のようなスポ
ット溶接装置における可動電極のようなシリンダ作動で
移動される被作動物の迅速な移動及び被加工物表面に移
動到達後での停止、加圧状態への速やかな作動状態の移
行によって被加工物に対する衝撃を防止できるようにす
ることにある。また本発明はスポット溶接装置における
可動電極の被加工物に対する衝撃防止のみならず、一般
的に例えばシリンダによる進退機構で作動して進退移動
する被作動物の被加工材に対する一般的な衝撃防止方法
を提供することにもある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明においての衝撃防止方法にあっては、被作
動物（Ｓ）を被加工材Ｗに対して進退させて被加工材Ｗ
に各種の機械加工を行なうとき、被作動物（Ｓ）を被加
工材Ｗ表面に前進させて接触後に直ちに被作動物（Ｓ）
の前進を緩衝停止させ、被加工材Ｗ面を被作動物（Ｓ）
によって加圧することを特徴とする。また具体的には、
メイン進退機構（２）の作動によってサブ進退機構
（６）を進退させることでサブ進退機構（６）における
ロッド（９）に連繋した被作動物（Ｓ）によって被加工
材Ｗに対して各種の機械加工を行なうとき、メイン進退
機構（２）への作動流体の供給によってサブ進退機構
（６）を前進させて被作動物（Ｓ）を被加工材Ｗ表面に
到達した後は到達した瞬間にサブ進退機構（６）の前進
を停止させると共に進退機構（２，６）夫々への作動流
体の供給量を調整して被作動物（Ｓ）が被加工材Ｗ表面
に対して所定値の加圧状態を維持するようにするもので
あり、進退機構夫々は作動流体の給排によって作動する
シリンダ構造のもので、例えばメインシリンダ２、サブ
シリンダ６夫々とし、ロッドはピストンロッド９とする
ことができる。そして被作動物（Ｓ）が被加工材Ｗ表面
に到達したとき、メインシリンダ２のピストン４がメイ
ンシリンダ２内に装入してある復帰スプリング５を、ま
た被作動物（Ｓ）を連繋してあるサブシリンダ６のピス
トン８がサブシリンダ６内に装入してある緩衝復帰スプ
リング１０を夫々圧縮することでサブシリンダ６に対す
る前進力を緩衝させると共にサブシリンダ６内のピスト
ン８の後退スライドを検出してシリンダ２，６夫々に対
する作動流体の供給量を調整するようにしてあるもので
ある。またこの衝撃防止方法を利用したスポット溶接装
置にあっては、シリンダチューブ３内に弾撥力に抗して
スライドするようピストン４を装入したメインシリンダ
２に、このメインシリンダ２のピストン４に連繋された
シリンダチューブ７内に弾撥力に抗してスライドするよ
う、先端にスポット溶接装置における可動チップＳが付
設されているピストン８を装入したサブシリンダ６を進
退自在に連繋して成るシリンダ機構１と、メインシリン
ダ２のピストン４を弾撥力に抗して前進スライドさせる
ことでサブシリンダ６及びこれのピストン８を前進し、
この前進したサブシリンダ６におけるピストン８が弾撥
力に抗して後退スライドしたときにシリンダ２，６夫々
への作動流体を供給調整して夫々のピストン４，６を平
衡状態としてサブシリンダ６のピストンロッド９による
被加工材Ｗに対する加圧状態を維持し、次いでシリンダ
２，６夫々から作動流体を排出させて原位置に復帰させ
るようにする制御機構２０とを備えたものである。更に
具体的には、シリンダチューブ３内にスライド自在に装
入したピストン４とヘッド側カバーとの間にピストン４
を原位置に復帰させる復帰スプリング５を装入したメイ
ンシリンダ２に、このメインシリンダ２のピストン４に
連繋されたシリンダチューブ７内にスライド自在に装入
したピストン８とロッド側カバーとの間に、先端にスポ
ット溶接装置における可動電極Ｓが付設されているピス
トンロッド９を緩衝させまた復帰させる緩衝復帰スプリ
ング１０を装入したサブシリンダ６を進退自在に連繋し
て成るシリンダ機構１と、メインシリンダ２のピストン
４を復帰スプリング５の弾撥力に抗して前進スライドさ
せることでサブシリンダ６及びこれのピストンロッド９
を前進し、この前進したサブシリンダ６におけるピスト
ン８が緩衝復帰スプリング１０の弾撥力に抗して後退ス
ライドしたときにシリンダ２，６夫々への作動流体を供
給調整して夫々のピストン４，６を平衡状態としてサブ
シリンダ６のピストンロッド９による被加工材Ｗに対す
る加圧状態を維持し、次いでシリンダ２，６夫々から作
動流体を排出させて原位置に復帰させるようにする制御
機構２０とを備えたものである。そしてシリンダ機構１
におけるサブシリンダ６は、メインシリンダ２のピスト
ン４に連繋することでメインシリンダ２内にスライド自
在に装入配置したり、またメインシリンダ２のピストン
ロッド９に連繋することでメインシリンダ２外にスライ
ド自在に配置したりするものである。サブシリンダ６の
シリンダチューブ７におけるヘッド側近傍には、ピスト
ン８の後退スライドを検出するセンサー１２を付設して
あるものである。また可動電極Ｓが被加工材Ｗ表面に到
達後では瞬間的にシリンダ２，６夫々に対する作動流体
の供給量を調整して可動電極Ｓによる被加工材Ｗに対す
る所定値の加圧状態を維持するようにしたものである。

【０００８】本発明に係る衝撃防止方法とこれを利用し
たスポット溶接装置にあって、制御機構２０において作
動信号がＯＮされるとシリンダ機構１におけるメインシ
リンダ２に作動流体を供給するとそのピストン４が前進
スライドしてサブシリンダ６全体を前進させ、被作動物
である可動電極Ｓを被加工材Ｗ表面に到達させる。可動
電極Ｓが被加工材Ｗ表面に到達されると可動電極Ｓの移
動が抑制停止されるに伴ない、メインシリンダ２におけ
るピストン４では復帰スプリング５を圧縮することでサ
ブシリンダ６に対する前進スライド作用を緩和消失させ
る一方、サブシリンダ６におけるピストン８は緩衝復帰
スプリング１０を圧縮しながら後退スライドさせられて
被加工材Ｗに衝撃を付与することなく可動電極Ｓを被加
工材Ｗ表面で停止させる。このときのサブシリンダ６に
おけるピストン８の後退スライドはセンサー１２が検出
して、メインシリンダ２におけるピストン４の移動用の
作動流体の供給を停止させると共にサブシリンダ６にお
けるピストン８の後退スライドを阻止する作動流体を供
給させる。これによってシリンダ２，６夫々への作動流
体の供給量を相対的に調整して平衡させることで、可動
電極Ｓによる被加工材Ｗ表面に対する所定値の加圧状態
を維持させる。更に制御機構２０において作動信号がＯ
ＦＦされるとシリンダ機構１におけるシリンダ２，６夫
々に対する作動流体を排出させるものとなり、メインシ
リンダ２では復帰スプリング５によってピストン４が、
同様にサブシリンダ６では緩衝復帰スプリング１０によ
ってピストン８が夫々原位置に復帰して次動作に備えさ
せる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明するに、本実施の形態の説明においては
スポット溶接装置におけるものとしてあるも、これに限
定されるものでないのは勿論のことである。そして図に
おいて示される符号１は例えばスポット溶接装置におけ
る可動電極Ｓを進退移動させて、溶接すべき被加工材Ｗ
を固定電極Ｆと共に挟み込み溶接させるための進退作動
機構としてのシリンダ機構であり、このシリンダ機構１
は可動電極Ｓが先端に付設されているサブ進退機構すな
わちサブシリンダ６と、このサブシリンダ６を進退移動
させるメイン進退機構すなわちメインシリンダ２とから
成る。

【００１０】図１及び図２に示される実施の形態におい
てのシリンダ機構１におけるメインシリンダ２はシリン
ダチューブ３内にスライド自在に装入したピストン４と
ヘッド側カバーとの間にピストン４を原位置に復帰させ
るコイル状の復帰スプリング５を装入して成るものであ
る。一方、サブシリンダ６はメインシリンダ２内に進退
自在に装入配置されており、メインシリンダ２のピスト
ン４に連繋されたシリンダチューブ７内にスライド自在
に装入したピストン８とロッド側カバーとの間に、先端
に前記可動電極Ｓが付設されているピストンロッド９を
緩衝させまた復帰させるコイル状の緩衝復帰スプリング
１０を装入して成る。そしてシリンダチューブ７内への
エアの如き作動流体の供給、排出はメインシリンダ２の
ピストン４を貫挿してシリンダチューブ３のロッド側カ
バーをもスライド自在にして貫挿する給排パイプ１１を
経て行なわれるものとしてある。すなわちメインシリン
ダ２においてのピストンロッドがいわばサブシリンダ６
のものとなっているのであり、メインシリンダ２内に供
給された作動流体によってサブシリンダ６がメインシリ
ンダ２内外で進退するのである。

【００１１】またサブシリンダ６におけるシリンダチュ
ーブ７のヘッド側の外側面にはピストン８がヘッド側に
到達された直後の後退するときにこれを検出するセンサ
ー１２が付設されている。このセンサー１２は後述する
制御機構２０におけるメインシリンダ２及びサブシリン
ダ６内への作動流体の給排を制御するスイッチとなって
いる。

【００１２】シリンダ機構１を作動制御させる制御機構
２０はメインシリンダ２のピストン４を復帰スプリング
５の弾撥力に抗して前進スライドさせることでサブシリ
ンダ６及びこれのピストンロッド９を前進し、この前進
したサブシリンダ６におけるピストン８が緩衝復帰スプ
リング１０の弾撥力に抗して後退スライドしたときにシ
リンダ２，６夫々への作動流体を供給調整して夫々のピ
ストン４，６を平衡状態としてサブシリンダ６のピスト
ンロッド９による被加工材Ｗに対する加圧状態を維持
し、次いでメインシリンダ２、サブシリンダ６から作動
流体を排出させて原位置に復帰させるようにするもので
ある。

【００１３】すなわち図１に示すように、例えばエア源
の如き流体圧源２１からの流体圧力は電磁弁２２を経て
メインシリンダ２用のメインシリンダ減圧弁２３、サブ
シリンダ６用のサブシリンダ減圧弁２４夫々に接続され
ており、メインシリンダ減圧弁２３は２個のＮＣ式３ポ
ート電磁弁２５，２６夫々に接続され、また電磁弁２６
はメインシリンダ２に接続されている。一方、サブシリ
ンダ減圧弁２４は絞り弁２７、ＮＯ式３ポート電磁弁２
８夫々に接続され、また電磁弁２９はサブシリンダ６に
接続されているのである。また絞り弁２７と電磁弁２６
との間にはメインシリンダ２とサブシリンダ６とに供給
する作動流体の圧力量を相対的に調整する調整弁２９が
介装されている。

【００１４】次にこの制御機構２０によるシリンダ機構
１に対する制御作動を説明すると、電磁弁２５，２８に
連動させたＯＮ状態でセンサー１２を待機しておくので
あり、このときサブシリンダ６のロッド側とヘッド側は
排気の状態で開放してあることで、サブシリンダ６にお
いては緩衝復帰スプリング１０の弾撥力によってピスト
ン８はロッド側での最下端位置にある。一方、メインシ
リンダ２中の圧力はメインシリンダ減圧弁２３で設定し
た圧力となっているのであり、ここで溶接信号がＯＮさ
れて出力されると、電磁弁２２、２６が同時に通電され
てメインシリンダ２内に作動流体が流体圧源２１から供
給されてピストン４が高速で駆動して、サブシリンダ６
をメインシリンダ２内から突出させて前進させる（図２
（Ａ）参照）。するとメインシリンダ２におけるピスト
ンロッド９先端の可動電極Ｓも前進し、固定電極Ｆと共
に被加工材Ｗを挟み込むようにメインシリンダ２に対す
る移動用の作動流体の供給圧力の調整によって被加工材
Ｗ表面に高速で衝突するように接触する。この被加工材
Ｗ表面に対する可動電極Ｓの接触によって、可動電極Ｓ
自体の移動が規制されることでメインシリンダ２におけ
るピストン４のみが復帰スプリング５を圧縮しながら前
進することで可動電極Ｓに対する前進力は付与しないも
のとなり、またサブシリンダ６においてはピストンロッ
ド９及びピストン８が緩衝復帰スプリング１０の弾撥力
に抗して後退することになり、このときに緩衝復帰スプ
リング１０自体に生じる弾撥力のみが可動電極Ｓを介し
て被加工材Ｗに与える衝撃を緩衝するものとなっている
（図２（Ｂ）参照）。

【００１５】そして可動電極Ｓが被加工材Ｗに接触する
ときの反作用でサブシリンダ６におけるピストン８が移
動するとき、その移動の瞬間をセンサー１２が検出して
電磁弁２５，２８への通電を遮断すると同時に、サブシ
リンダ減圧弁２４によって調整弁２９を介してシリンダ
２，６夫々に対する所定の圧力を設定してサブシリンダ
６におけるピストン８を介しての可動電極Ｓによる被加
工材Ｗに対する加圧力とするのである（図２（Ｃ）参
照）。このとき図示のようにメインシリンダ２における
ピストン４とサブシリンダ６におけるピストン８とに大
小があることを考慮して、調整弁２９によって夫々のシ
リンダ２，６に対する供給圧力を相対的に自動調整する
のである。また被加工材Ｗに対する加圧力、可動電極Ｓ
の被加工材Ｗに対する前進速度等の調整は絞り弁２７に
よって調整されるものである。

【００１６】可動電極Ｓ及び固定電極Ｆによる被加工材
Ｗに対する溶接が完了すると溶接信号はＯＦＦとなり、
電磁弁２２，２７への通電は遮断されることで電磁弁２
２，２８，２６では同時に排気の状態となるのであり、
そのためメインシリンダ２では復帰スプリング５の弾撥
力によってピストン４が、同様にサブシリンダ６では緩
衝復帰スプリング１０の弾撥力によってピストン８が夫
々原位置に復帰するのである（図２（Ｄ）参照）。

【００１７】次に本実施の形態における作動の一例を説
明すると、制御機構２０において溶接信号がＯＮされる
とシリンダ機構１におけるメインシリンダ２に作動流体
が供給され、そのピストン４が前進スライドしてサブシ
リンダ６全体を前進させて、可動電極Ｓを被加工材Ｗ表
面に到達させる。すると可動電極Ｓの移動は抑制停止さ
れるとき、ピストン４では復帰スプリング５を圧縮する
ことでサブシリンダ６に対する前進スライド作用が緩和
消失される一方、サブシリンダ６におけるピストン８は
可動電極Ｓの停止に伴ない緩衝復帰スプリング１０を圧
縮しながら後退スライドするのであり、これをセンサー
１２が検出する。するとメインシリンダ２に対するそれ
までのピストン４の前進スライドのための作動流体の供
給はサブシリンダ６の前進位置を保持するためのものと
なる一方、サブシリンダ６にも作動流体を供給すること
でピストン８を介して可動電極Ｓによる被加工材Ｗへの
所定圧力による加圧作用のものとし、その加圧状態を継
続する。この加圧状態が維持されているときに可動電極
Ｓ、固定電極Ｆ相互による被加工材Ｗに対する溶接作業
が実施され、溶接作業が終了して溶接信号がＯＦＦされ
ると、夫々のシリンダ２，６に対する作動流体の供給が
停止、排出されるものとなり、メインシリンダ２におい
ては復帰スプリング５によってピストン４が、同様にサ
ブシリンダ６においては緩衝復帰スプリング１０によっ
てピストン８が夫々原位置に復帰して次動作に備えて待
機するのである。

【００１８】また図３には他の実施の形態におけるシリ
ンダ機構３０が示されている。このシリンダ機構３０は
メインシリンダ３１におけるメインピストン３２に連繋
してあるピストンロッド３３にサブシリンダ３５を接続
し、メインピストン３２とメインシリンダ３１における
ロッド側カバーとの間にピストンロッド３３を復帰させ
るコイル状の復帰スプリング３４を装入し、またサブシ
リンダ３５におけるサブピストン３６とヘッド側カバー
との間にピストンロッド３７を緩衝させまた復帰させる
コイル状の緩衝復帰スプリング３８を装入して成るもの
である。そしてサブシリンダ３５におけるピストンロッ
ド３７の先端に可動電極Ｓが付設されていて、被加工材
Ｗを挟み込むようにして固定電極Ｆと対向配置されてい
るのは勿論である。

【００１９】この実施の形態におけるシリンダ機構３０
にあっては図１、図２に示す実施の形態のものとは異な
りサブシリンダ３５がメインシリンダ３１とは分離され
た状態の複合型のものとしてあることであってもこれの
作動は図１、図２に示す実施の形態のものと異なるとこ
ろはない。ただこの実施の形態のものにあってはメイン
シリンダ３１、サブシリンダ３５夫々を同容量のものと
して構成できることで、可動電極Ｓによって被加工材Ｗ
を加圧するときの両者３１，３５に対する作動流体の供
給制御の容易性が得られるものである。

【００２０】なお図示を省略したが、メインシリンダ２
における復帰スプリング５、サブシリンダ６における緩
衝復帰スプリング１０に代えて、弾撥力を発揮するよう
な作動流体例えばエアとすることもでき、この場合には
制御機構２０において、メインシリンダ２のヘッド側、
サブシリンダ６のロッド側夫々への作動流体の給排を制
御する制御手段が追加される。また以上の実施の形態に
あってはエア圧、油圧等の作動流体によって作動される
シリンダ機構１のものとして説明されたが、これを電動
式のものに変更することも可能なものである。

【００２１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
これがため例えば溶接その他の各種の機械加工における
流体機器を使用した場合の被加工材Ｗに対する接触する
可動の被作動物（Ｓ）による衝撃を防止できるものであ
り、またシリンダ作動で進退移動する被作動物（Ｓ）の
被加工材Ｗに対する一般的な衝撃防止方法として応用範
囲が極めて広く、しかも汎用性に優れたものである。そ
して例えば上述のようなスポット溶接装置における可動
電極Ｓのようなシリンダ作動で移動される被作動物の迅
速な移動及び被加工物Ｗ表面に移動到達後での停止、加
圧状態への速やかな作動状態の移行によって被加工物Ｗ
に対する衝撃を防止でき、従来であれば被加工材Ｗ表面
において生じた窪みの形成、不体裁な溶接痕等の発生等
の諸欠点を解消することができるのである。

【００２２】すなわちこれは本発明において、メインシ
リンダ２、サブシリンダ６から成る複合型のシリンダ機
構１を制御機構２０によって制御作動して、メインシリ
ンダ２の作動でサブシリンダ６を進退してサブシリンダ
６のピストンロッド９に連繋した可動電極Ｓにより固定
電極Ｆと共に被加工材Ｗを溶接するに際し、メインシリ
ンダ２への作動流体の供給でサブシリンダ６を弾撥力に
抗して前進して可動電極Ｓを被加工材Ｗ表面に到達した
後は到達した瞬間にサブシリンダ６の前進を停止すると
共にシリンダ２，６夫々への作動流体の供給量を相対的
に調整して可動電極Ｓが被加工材Ｗ表面に対して所定値
の加圧状態を維持するようにし、溶接終了後はシリンダ
２，６夫々から作動流体を排出して弾撥力でピストン
４，８を原位置に復帰して次動作に備えるものとしたか
らである。

【００２３】また制御機構２０において出力される作動
信号によってシリンダ機構１におけるメインシリンダ２
に作動流体を供給するから、メインシリンダ２のピスト
ン４が前進スライドするとき、復帰スプリング５の弾撥
力に抗してサブシリンダ６全体を前進させるのである。
そしてこれによって被作動物である可動電極Ｓを所定の
速度で被加工材Ｗ表面に到達できるのであり、しかも作
動流体の供給量に対応して可動電極Ｓの移動速度は適宜
に調整でき、相当な高速度に設定することも可能であ
る。

【００２４】そして可動電極Ｓが被加工材Ｗ表面に到達
されると、メインシリンダ２におけるピストン４では、
このピストン４とヘッド側カバーとの間に装入した復帰
スプリング５を圧縮することでサブシリンダ６に対する
前進スライド作用を緩和消失させるのである。一方、サ
ブシリンダ６におけるピストン８では、このピストン８
に連繋したピストンロッド９先端の可動電極Ｓが被加工
材Ｗに到達して前進移動が抑制されることで、ピストン
８とロッド側カバーとの間に装入した緩衝復帰スプリン
グ１０を圧縮しながら後退スライドさせられるから、相
当な高速度で被加工材Ｗ表面に到達した可動電極Ｓによ
っても被加工材Ｗに衝撃を付与することなく緩衝させら
れるのである。そのため被加工材Ｗ表面で迅速に停止さ
せることができ、被加工材Ｗ表面に窪みを生じさせた
り、損傷を与えたりすることがないのであり、作業能率
の向上のために相当な高速度で可動電極Ｓを進退させて
も被加工材Ｗ表面を損傷することがないのである。

【００２５】更にサブシリンダ６のヘッド側にはセンサ
ー１２が付設してあり、このセンサー１２がサブシリン
ダ６内のピストン８の後退スライドを検出すると、メイ
ンシリンダ２におけるピストン４のそれまでの移動用の
作動流体の供給を停止させると共にサブシリンダ６にお
けるピストン８の後退スライドを阻止する作動流体を供
給させるから、シリンダ２，６夫々への作動流体の供給
量を相対的に調整して平衡させることで、被加工材Ｗ表
面で停止している可動電極Ｓに対して加圧作用を付与
し、例えばスポット溶接に必要な被加工材Ｗに対する所
定の加圧状態を維持できるのである。

【００２６】また制御機構２０においての作動信号がＯ
ＦＦされるとシリンダ機構１におけるシリンダ２，６夫
々に対する作動流体の供給を遮断し、これを排出させる
から、メインシリンダ２では復帰スプリング５によって
ピストン４が、同様にサブシリンダ６では緩衝復帰スプ
リング１０によってピストン８が夫々原位置に復帰する
ものとなり、次動作に備えたものとできるのである。

【００２７】なお本発明における衝撃防止方法は、スポ
ット溶接のみならず、例えばシリンダ構造の各種の進退
機構を利用する各種の機械工作分野において利用できる
ものであり、進退する被作動物が突出作動して他の物体
に突き当たるときの衝撃を緩和すると同時に突き当てた
ままで加圧状態となしてこれを維持するものとすれば足
りるものであり、従来のように緩衝させてから接触させ
るものとせずに、接触してから緩衝させることにより突
き当て時の衝撃を緩和した正確な位置決め、位置決め後
の各種加工を可能にさせるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態におけるスポット溶接装
置として実施した場合の概略図である。

【図２】同じくその作動を表わし、（Ａ）は作動前の状
態、（Ｂ）は移動作動中の状態、（Ｃ）は加圧作動中の
状態、（Ｄ）は復帰後の状態である。

【図３】同じく他の実施の形態における要部の断面図で
ある。

【符号の説明】

Ｆ…固定電極 Ｓ…可動電極 Ｗ…被加工材 １…シリンダ機構 ２…メインシリ
ンダ ３…シリンダチューブ ４…ピストン ５…復帰スプリング ６…サブシリン
ダ ７…シリンダチューブ ８…ピストン ９…ピストンロッド １０…緩衝復帰
スプリング １１…給排パイプ １２…センサー ２０…制御機構 ２１…流体圧源 ２２…電磁弁 ２３…メインシ
リンダ減圧弁 ２４…サブシリンダ減圧弁 ２５…電磁弁 ２６…電磁弁 ２７…絞り弁 ２８…電磁弁 ２９…調整弁 ３０…シリンダ機構 ３１…メインシ
リンダ ３２…メインピストン ３３…ピストン
ロッド ３４…復帰スプリング ３５…サブシリ
ンダ ３６…サブピストン ３７…ピストン
ロッド ３８…緩衝復帰スプリング

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メインシリンダの作動によってサブシリ
   ンダを進退させることでサブシリンダにおけるロッドに
   連繋した被作動物によって被加工材に対して各種の機械
   加工を行なうとき、メインシリンダへの作動流体の供給
   によってサブシリンダを前進させて被作動物を被加工材
   表面に到達した後は到達した瞬間にサブシリンダの前進
   を停止させると共にシリンダ夫々への作動流体の供給量
   を調整して被作動物が被加工材表面に対して所定値の加
   圧状態を維持するようにする衝撃防止方法において、被
   作動物が被加工材表面に到達したとき、メインシリンダ
   のピストンがメインシリンダ内に装入してある復帰スプ
   リングを、また被作動物を連繋してあるサブシリンダの
   ピストンがサブシリンダ内に装入してある緩衝復帰スプ
   リングを夫々圧縮することでサブシリンダに対する前進
   力を緩衝させると共にサブシリンダ内のピストンの後退
   スライドを検出してシリンダ夫々に対する作動流体の供
   給量を調整することを特徴とする衝撃防止方法。
2. 【請求項２】 シリンダチューブ内に弾撥力に抗してス
   ライドするようピストンを装入したメインシリンダに、
   このメインシリンダのピストンに連繋されたシリンダチ
   ューブ内に弾撥力に抗してスライドするよう、先端にス
   ポット溶接装置における可動電極が付設されているピス
   トンを装入したサブシリンダを進退自在に連繋して成る
   シリンダ機構と、メインシリンダのピストンを弾撥力に
   抗して前進スライドさせることでサブシリンダ及びこれ
   のピストンを前進し、この前進したサブシリンダにおけ
   るピストンが弾撥力に抗して後退スライドしたときにシ
   リンダ夫々への作動流体を供給調整して夫々のピストン
   を平衡状態としてサブシリンダのピストンロッドによる
   被加工材に対する加圧状態を維持し、次いでシリンダ夫
   々から作動流体を排出させて原位置に復帰させるように
   する制御機構とを備えたことを特徴とする衝撃防止方法
   を利用したスポット溶接装置。
3. 【請求項３】 シリンダチューブ内にスライド自在に装
   入したピストンとヘッド側カバーとの間にピストンを原
   位置に復帰させる復帰スプリングを装入したメインシリ
   ンダに、このメインシリンダのピストンに連繋されたシ
   リンダチューブ内にスライド自在に装入したピストンと
   ロッド側カバーとの間に、先端にスポット溶接装置にお
   ける可動電極が付設されているピストンロッドを緩衝さ
   せまた復帰させる緩衝復帰スプリングを装入したサブシ
   リンダを進退自在に連繋して成るシリンダ機構と、メイ
   ンシリンダのピストンを復帰スプリングの弾撥力に抗し
   て前進スライドさせることでサブシリンダ及びこれのピ
   ストンロッドを前進し、この前進したサブシリンダにお
   けるピストンが緩衝復帰スプリングの弾撥力に抗して後
   退スライドしたときにシリンダ夫々への作動流体を供給
   調整して夫々のピストンを平衡状態としてサブシリンダ
   のピストンロッドによる被加工材に対する加圧状態を維
   持し、次いでシリンダ夫々から作動流体を排出させて原
   位置に復帰させるようにする制御機構とを備えたことを
   特徴とする衝撃防止方法を利用したスポット溶接装置。
4. 【請求項４】 シリンダ機構におけるサブシリンダは、
   メインシリンダのピストンに連繋することでメインシリ
   ンダ内にスライド自在に装入配置してある請求項２また
   は３記載の衝撃防止方法を利用したスポット溶接装置。
5. 【請求項５】 シリンダ機構におけるサブシリンダは、
   メインシリンダのピストンロッドに連繋することでメイ
   ンシリンダ外にスライド自在に配置してある請求項２ま
   たは３記載の衝撃防止方法を利用したスポット溶接装
   置。
6. 【請求項６】 サブシリンダのシリンダチューブにおけ
   るヘッド側近傍には、ピストンの後退スライドを検出す
   るセンサーを付設してある請求項２乃至５のいずれか記
   載の衝撃防止方法を利用したスポット溶接装置。
7. 【請求項７】 可動電極が被加工材表面に到達後では瞬
   間的にシリンダ夫々に対する作動流体の供給量を調整し
   て可動電極による被加工材に対する所定値の加圧状態を
   維持するようにしてある請求項２乃至６のいずれか記載
   の衝撃防止方法を利用したスポット溶接装置。