JP3315953B2 - Electric pressurized resistance spot welding equipment - Google Patents

Electric pressurized resistance spot welding equipment

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JP3315953B2
JP3315953B2 JP25270499A JP25270499A JP3315953B2 JP 3315953 B2 JP3315953 B2 JP 3315953B2 JP 25270499 A JP25270499 A JP 25270499A JP 25270499 A JP25270499 A JP 25270499A JP 3315953 B2 JP3315953 B2 JP 3315953B2
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賢 瀬渡
一広 阿部
裕 中澤
正次 武市
隆生 山口
隆行 服部
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、可動電極と静止
電極盤との間でワークを加圧しつつスポット溶接を行
う、ワンサイドタイプの電動加圧式抵抗スポット溶接装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a one-sided electric pressurized resistance spot welding apparatus for performing spot welding while pressing a work between a movable electrode and a stationary electrode board.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、大型構造物を分割して、ワークの
組立誤差を少なくするために、下側静止電極盤が配設さ
れている基台に、上側可動電極を有する溶接ガン装置を
X軸方向及びY軸方向にNC制御により移動可能に設
け、スポット点に停止させた溶接ガン装置の可動電極
を、エアシリンダを用いて、前記下側静止電極盤側に向
けて直線移動させ、前記可動電極と静止電極盤との間で
ワークを加圧しつつスポット溶接を行うワンサイドタイ
プのスポット溶接装置が試作されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to reduce the assembly error of a work by dividing a large structure, a welding gun apparatus having an upper movable electrode on a base on which a lower stationary electrode board is provided is used. The movable electrode of the welding gun device provided movably in the axial direction and the Y-axis direction by NC control and stopped at the spot point is linearly moved toward the lower stationary electrode board side using an air cylinder, A one-side type spot welding apparatus that performs spot welding while pressurizing a work between a movable electrode and a stationary electrode board has been prototyped.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな装置では、溶接ガン装置のX軸方向及びY軸方向の
移動はNC制御であるが、溶接ガン装置の可動電極の直
線移動は、エアシリンダを用いた加圧エア方式であり、
エア圧はシーケンス制御によるが、電空比例弁と経路が
複雑で応答性が悪く、溶接ガン装置のX軸方向及びY軸
方向の移動の制御と可動電極の直線移動の制御とを協調
させるのは困難であった。
However, in such an apparatus, the movement of the welding gun device in the X-axis direction and the Y-axis direction is controlled by NC, but the linear movement of the movable electrode of the welding gun device is performed by an air cylinder. Is a pressurized air system using
The air pressure is controlled by the sequence control, but the response is poor due to the complicated path and the electro-pneumatic proportional valve. Was difficult.

【0004】ところで、駆動モータの回転を、リードス
クリューの直線運動に変換して、先端に電極を取り付け
た可動アームを直線移動させ、この電極と、固定アーム
の先端に取り付けられた電極との間でワークを加圧しつ
つスポット溶接を行う電動加圧式抵抗スポット溶接装置
が知られている(例えば特開平5−285665号公
報、特開平6−23562号公報参照)。
By the way, the rotation of the drive motor is converted into a linear motion of a lead screw, and a movable arm having an electrode attached to the tip is linearly moved. A gap between this electrode and the electrode attached to the tip of the fixed arm is obtained. There is known an electric pressurized resistance spot welding apparatus for performing spot welding while pressurizing a work (see, for example, JP-A-5-285665 and JP-A-6-23562).

【0005】そのような装置では、可動アーム側の電極
及び固定アーム側の電極がいずれも点状電極であり、通
常それらはワークの溶接部位まで一緒に移動するように
構成されているので、ワークに対して複数箇所スポット
溶接する場合には、溶接ポイントを変更する毎に、前記
両電極を一緒に移動し、ワークの溶接ポイントを挟むよ
うにしなければならず、電極の移動制御が複雑かつ面倒
である。また、そのような装置は、例えば6軸の多関節
ロボットのアームの先端部に設けられ、任意の姿勢をと
ってワークの各部位をスポット溶接するのが一般的であ
り、前述した片面ダイレクトスポット溶接装置にそのま
ま適用することはできない。
[0005] In such an apparatus, the electrodes on the movable arm side and the electrodes on the fixed arm side are both point-shaped electrodes, and they are usually configured to move together to the welding portion of the work. In the case of spot welding at a plurality of spots, the electrodes must be moved together so as to sandwich the welding point of the work every time the welding point is changed, and the movement control of the electrodes is complicated and troublesome. It is. In addition, such a device is generally provided, for example, at the tip of an arm of a six-axis articulated robot, and generally takes an arbitrary posture to spot-weld each part of a work. It cannot be applied directly to welding equipment.

【0006】この発明は、溶接ガン装置のX軸方向及び
Y軸方向の移動制御と溶接ガン装置の可動電極の直線移
動の制御との協調制御を可能とした電動加圧式抵抗スポ
ット溶接装置を提供することを目的とする。
The present invention provides an electric pressurized resistance spot welding apparatus which enables coordinated control of the movement control of the welding gun device in the X-axis direction and the Y-axis direction and the control of the linear movement of the movable electrode of the welding gun device. The purpose is to do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明に係る電動加圧式
抵抗スポット溶接装置は、可動電極を有する溶接ガン装
置と、前記可動電極に対応して基台上に設けられワーク
が載置される静止電極盤とを備え、前記溶接ガン装置の
可動電極を、前記静止電極盤に向けて直線移動させ、前
記可動電極と静止電極盤との間でワークを加圧しつつス
ポット溶接を行う電動加圧式抵抗スポット溶接装置を前
提とするもので、前記溶接ガン装置に設けられ、第1の
駆動モータの回転運動を直線運動に変換することで前記
可動電極を直線移動させる運動変換手段と、前記基台
に、前記静止電極盤上を一定の方向において第2の駆動
モータにて往復移動可能に設けられている門構と、該門
構に前記一定の方向に直交する方向に第3の駆動モータ
にて往復移動可能に設けられ、前記溶接ガン装置が、そ
れの溶接電源と共に支持される可動ユニットと、前記第
1〜第3の駆動モータに連係され前記門構の前記一定の
方向及びそれに直交する方向の往復移動並びに前記溶接
ガン装置の可動電極の直線移動の制御を行う制御手段と
を備え、前記可動部材の直線移動は、加圧力を得るため
の直線移動であるものである。
An electric pressurized resistance spot welding apparatus according to the present invention includes a welding gun device having a movable electrode, and a workpiece mounted on a base corresponding to the movable electrode. An electric pressurized type comprising a stationary electrode plate, and moving the movable electrode of the welding gun device linearly toward the stationary electrode plate, and performing spot welding while pressing the work between the movable electrode and the stationary electrode plate. Motion converting means provided on the welding gun device for converting the rotary motion of the first drive motor into a linear motion to linearly move the movable electrode; and A gate structure provided on the stationary electrode board so as to be able to reciprocate in a certain direction by a second drive motor; and a third drive motor in the gate structure in a direction orthogonal to the certain direction. Reciprocating The welding gun device has a movable unit supported together with its welding power source, and a reciprocating movement of the portal in the fixed direction and a direction orthogonal thereto, which is linked to the first to third drive motors, and Control means for controlling the linear movement of the movable electrode of the welding gun device , wherein the linear movement of the movable member
Is a linear movement der shall of.

【0008】このようにすれば、門構の前記一定の方向
(X軸方向)及びそれに直交する方向(Y軸方向)の往
復移動並びに前記溶接ガン装置の可動電極の直線移動の
制御がすべて駆動モータを制御することによりできるよ
うになり、それらを統括して協調制御することが可能と
なり、施工速度をアップさせることもできる。
In this way, the control of the reciprocating movement of the gate in the fixed direction (X-axis direction) and the direction perpendicular thereto (Y-axis direction) and the linear movement of the movable electrode of the welding gun device are all driven. It becomes possible by controlling the motors, and it becomes possible to control them in a coordinated manner, thereby increasing the construction speed.

【0009】また、前記運動変換手段は、前記第1の駆
動モータにて回転駆動されるボールねじ手段のねじ棒部
材と、該ねじ棒部材が回転可能に螺合され前記可動電極
を支持する前記ボールねじ手段の可動ナット部材とを備
え、前記可動ナット部材が前記ねじ棒部材の回転により
前記ねじ棒部材の軸線方向に移動するように構成するこ
とができる。
The motion converting means includes a screw rod member of a ball screw means rotatably driven by the first drive motor, and the screw rod member rotatably screwed to support the movable electrode. A movable nut member of a ball screw means, wherein the movable nut member moves in the axial direction of the screw rod member by rotation of the screw rod member.

【0010】このようにすれば、駆動モータの回転運動
を直線運動に簡単に変換することができ、駆動モータに
より溶接ガン装置の可動電極を静止電極盤に向けて直線
移動させることが可能となる。
With this configuration, the rotational motion of the drive motor can be easily converted into a linear motion, and the movable electrode of the welding gun device can be linearly moved toward the stationary electrode board by the drive motor. .

【0011】さらに、前記門構に配設された導体と、該
導体に接続された第1のコンタクト電極を有し該第1の
コンタクト電極を前記静止電極盤に向けて移動させ、前
記導体を前記静止電極盤に電気的に接続させる第1のコ
ンタクトガン装置と、溶接電源を介して前記可動電極に
接続された第2のコンタクト電極を有し該第2のコンタ
クト電極を前記導体に向けて移動させ、前記可動電極を
前記溶接電源を介して前記導体に電気的に接続させる第
2のコンタクトガン装置とを備え、前記制御手段が、さ
らに、前記第1及び第2のコンタクト電極の移動を制御
し、前記第1のコンタクト電極が前記静止電極盤に接触
すると共に第2のコンタクト電極が前記導体に接触し、
所定の加圧力に達したと検知される同時に、前記溶接ガ
ン装置に通電するように構成することが望ましい。
[0011] Further, a conductor disposed on the gate structure and a first contact electrode connected to the conductor are provided, and the first contact electrode is moved toward the stationary electrode board, and the conductor is moved. A first contact gun device electrically connected to the stationary electrode panel, and a second contact electrode connected to the movable electrode via a welding power source, with the second contact electrode facing the conductor. And a second contact gun device for moving the movable electrode and the conductor via the welding power source, and the control means further moves the first and second contact electrodes. Controlling the first contact electrode to contact the stationary electrode board and the second contact electrode to contact the conductor;
It is desirable that the welding gun device be energized at the same time that it is detected that a predetermined pressure has been reached.

【0012】このようにすれば、コンタクト電極を通電
時にのみ移動して接続させるコンタクトガン装置を利用
しているので、可動電極(溶接ガン装置)を前記一定方
向及びそれに直交する方向に移動させる場合に、コンタ
クト電極が静止電極盤や導体上を摺動させる必要がな
く、コンタクト電極等が摩耗するのを防止することがで
きる。また、第1のコンタクト電極が静止電極盤に接触
すると共に第2のコンタクト電極が導体に接触し、所定
の加圧力になると同時に通電されるので、接続完了から
スポット溶接のための通電までに要する時間である待ち
時間をほとんどゼロにすることができ、施工時間の短縮
化を図る上で有利である。
According to this configuration, since the contact gun device that moves and connects the contact electrode only when power is supplied is used, the movable electrode (welding gun device) is moved in the fixed direction and the direction perpendicular thereto. In addition, the contact electrode does not need to slide on the stationary electrode board or the conductor, and the contact electrode and the like can be prevented from being worn. In addition, since the first contact electrode comes into contact with the stationary electrode plate and the second contact electrode comes into contact with the conductor, and a predetermined pressing force is applied, the current is applied at the same time. The waiting time, which is the time, can be reduced to almost zero, which is advantageous in shortening the construction time.

【0013】この場合は、さらに、前記第1及び第2の
コンタクトガン装置に設けられ、第4及び第5の駆動モ
ータの回転運動を直線運動に変換することで前記第1及
び第2のコンタクト電極を直線移動させる第2及び第3
の運動変換手段を備えるようにすればよい。
In this case, the first and second contact gun devices are further provided to convert the rotational motion of the fourth and fifth drive motors into a linear motion to thereby convert the first and second contact guns. 2nd and 3rd to move the electrode linearly
May be provided.

【0014】このようにすれば、第1及び第2のコンタ
クト電極の移動制御も、溶接ガン装置の可動電極と同様
に、駆動モータの制御により行うことができるようにな
り、溶接ガン装置のX軸方向及びY軸方向の移動制御並
びに可動電極の直線移動制御に加えて、第1及び第2の
コンタクト電極の直線移動制御も、制御手段にて統括し
て協調制御できるようになる。また、可動電極並びに第
1及び第2のコンタクト電極の直線移動を駆動モータに
より行っているから、駆動モータへの電流量を監視する
ことで、所定の加圧力に達したことを簡単に検出でき、
直ちに通電できることなり、待ち時間を極力少なくする
上で有利である。
With this arrangement, the movement of the first and second contact electrodes can be controlled by controlling the drive motor, similarly to the movable electrode of the welding gun device. In addition to the movement control in the axial direction and the Y-axis direction and the linear movement control of the movable electrode, the linear movement control of the first and second contact electrodes can be coordinately controlled by the control means. Also, since the movable electrode and the first and second contact electrodes are linearly moved by the drive motor, it is possible to easily detect that a predetermined pressure has been reached by monitoring the amount of current to the drive motor. ,
Immediate energization is possible, which is advantageous in minimizing the waiting time.

【0015】また、さらに、前記門構に設けられ前記溶
接ガン装置の可動電極並びに前記第1及び第2コンタク
トガン装置のコンタクト電極を冷却水にて冷却する冷却
装置と、前記冷却装置と前記溶接ガン装置の可動電極並
びに前記第1及び第2コンタクトガン装置のコンタクト
電極との間における冷却水の配管が、前記門構内で閉回
路となるようにすることもできる。
[0015] Further, a cooling device provided in the gate structure for cooling the movable electrode of the welding gun device and the contact electrodes of the first and second contact gun devices with cooling water, and the cooling device and the welding device. The piping of the cooling water between the movable electrode of the gun device and the contact electrodes of the first and second contact gun devices may form a closed circuit in the gate.

【0016】このようにすれば、外部からの電極等の冷
却のための冷却水の配管が必要なくなり、エア配管、冷
却水配管、給電ケーブル等を外部より導入するために従
来必要とされたケーブルベア等を通す必要がなくなり、
配管作業が低減され、メンテナンス上も有利である。ま
た、冷却水の配管は、前記門構内で閉回路とするので、
この点においても、メンテナンス作業を低減できる。
This eliminates the need for cooling water piping for cooling the electrodes and the like from the outside, and the cables conventionally required to introduce air piping, cooling water piping, power supply cables and the like from the outside. There is no need to pass through a bear, etc.
Piping work is reduced, which is advantageous for maintenance. Also, since the cooling water pipe is a closed circuit in the gate,
Also in this regard, maintenance work can be reduced.

【0017】さらに、昇降部材を有し該昇降部材によっ
てワークの端部を昇降可能に支持する傾動装置を備え、
該傾動装置が、前記静止電極盤の近傍に配設されている
構造とすることが望ましい。
[0017] Further, there is provided a tilting device having a lifting / lowering member and supporting the end of the work so as to be able to move up and down by the lifting / lowering member,
It is preferable that the tilting device has a structure disposed near the stationary electrode panel.

【0018】このようにすれば、曲面や傾斜面を有する
ワークの場合には、昇降部材によってワークの端部を持
ち上げることで、溶接部分を水平にしてスポット溶接す
ることが可能とされる。この昇降部材の昇降機構とし
て、前述した場合と同様に駆動モータとボールねじ手段
を用いることで、他の制御軸と同様に、共通の制御手段
によって統括して協調制御することができる。
In this way, in the case of a work having a curved surface or an inclined surface, the end of the work is lifted by the elevating member so that the welding portion can be horizontal and spot-welded. By using the drive motor and the ball screw means as the lifting mechanism of the lifting member in the same manner as described above, it is possible to perform cooperative control by the common control means as in the case of other control axes.

【0019】また、作業効率をより高めるために、前記
静止電極盤が、前記一定の方向に複数個が配設されてお
り、さらに、いずれの静止電極盤の部位で溶接作業を行
うかを選択するセレクタスイッチを備えるようにしても
よい。
Further, in order to further enhance the working efficiency, a plurality of the stationary electrode panels are arranged in the fixed direction, and further, a part of the stationary electrode panel for performing the welding operation is selected. May be provided.

【0020】このようにすれば、溶接作業をしている静
止電極盤とは別の静止電極盤については、ワークのセッ
ティングや搬出を行うことができ、作業の効率化が図れ
る。また、セレクタスイッチで選択することで、溶接作
業を行う静止電極盤の使い分けが可能となり、必要ない
静止電極盤については傾動装置等が動作するということ
が起こらない。
In this manner, the work can be set and carried out for a stationary electrode panel different from the stationary electrode panel performing the welding operation, and the work efficiency can be improved. Further, by selecting with the selector switch, it is possible to selectively use the stationary electrode panel for performing the welding work, and the tilting device or the like does not operate for the unnecessary stationary electrode panel.

【0021】また、さらに、前記制御手段が、NCプロ
グラムを読み込む第1の手段と、該第1の手段よりの信
号を受け前記NCプログラムに対応する動作プログラム
を選択する第2の手段と、該第2の手段よりの信号を受
け前記動作プログラムを実行させると共に前記NCプロ
グラムをディスプレイ上に表示させる第3の手段とを備
えるようにすることもできる。
Further, the control means includes first means for reading an NC program, second means for receiving a signal from the first means and selecting an operation program corresponding to the NC program, A third means for receiving the signal from the second means, executing the operation program, and displaying the NC program on a display may be provided.

【0022】このようにすれば、第2の手段にてNCプ
ログラム(Gコード)に対応する動作プログラムが選択
され、第3の手段にて前記動作プログラムを実行させる
と共に前記NCプログラムをディスプレイ上に表示させ
るので、従来より使用されているNC制御装置の操作性
を維持したままで、制御手段にて、高速で高精度な制御
ができる。
With this arrangement, the operation program corresponding to the NC program (G code) is selected by the second means, the operation program is executed by the third means, and the NC program is displayed on the display. Since the display is performed, high-speed and high-precision control can be performed by the control unit while maintaining the operability of the conventionally used NC control device.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に沿って説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0024】図1は本発明に係る電動加圧式抵抗スポッ
ト溶接装置に用いられる溶接ガン装置の概略構成を示す
図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a welding gun device used in an electric pressurized resistance spot welding device according to the present invention.

【0025】図1に示すように、溶接ガン装置1は、上
側可動電極5を有し、この上側可動電極5は、ボールね
じ手段6の可動ナット部材7に支持されている。可動ナ
ット部材7にはボールねじ手段6のねじ棒部材8の一端
部が回転可能に螺合され、可動ナット部材7が前記ねじ
棒部材8の回転により前記ねじ棒部材8の軸線方向に直
線移動するようになっている。また、ねじ棒部材8の他
端部には、第1の駆動モータ9(サーボモータ)のモー
タ軸9aがカップリング10を介して連結され、ねじ棒
部材8を回転駆動するようになっている。よって、この
ボールねじ手段6が、溶接ガン装置1に設けられ、駆動
モータ9の回転運動を直線運動に変換することで、前記
上側可動電極5を、下側静止電極盤4(図3参照)に向
けて直線移動させる運動変換手段を構成している。
As shown in FIG. 1, the welding gun device 1 has an upper movable electrode 5, which is supported by a movable nut member 7 of a ball screw means 6. One end of the threaded rod member 8 of the ball screw means 6 is rotatably screwed to the movable nut member 7, and the movable nut member 7 is linearly moved in the axial direction of the threaded rod member 8 by the rotation of the threaded rod member 8. It is supposed to. A motor shaft 9a of a first drive motor 9 (servo motor) is connected to the other end of the screw rod member 8 via a coupling 10 so as to rotate the screw rod member 8. . Therefore, the ball screw means 6 is provided in the welding gun device 1 and converts the rotational motion of the drive motor 9 into a linear motion, thereby connecting the upper movable electrode 5 to the lower stationary electrode board 4 (see FIG. 3). This constitutes a motion converting means for linearly moving toward.

【0026】この駆動モータ9には、この駆動モータ9
への電流量を制御するコントロールユニット15(制御
手段)が連係され、このコントロールユニット15は、
図示しないエンコーダよりの信号にて上側可動電極5の
加圧態様の制御(位置制御及び速度制御、トルク制御)
を行い、上側可動電極5と下側静止電極盤4との間でワ
ーク2,3を加圧しつつスポット溶接を行うようになっ
ている。
The drive motor 9 includes the drive motor 9
And a control unit 15 (control means) for controlling the amount of current to the control unit.
Control of pressurization mode of upper movable electrode 5 by a signal from an encoder (not shown) (position control, speed control, torque control)
To perform spot welding while pressing the works 2 and 3 between the upper movable electrode 5 and the lower stationary electrode board 4.

【0027】この場合、ボールねじ手段6を用いて上側
可動電極5を下降させるようにしているので、その機械
的部分(可動ナット部材7とねじ棒部材8との螺合部
分)にわずかながら摺動抵抗があり、電極加圧時の電極
下降速度(モータ速度)により、静定時の加圧力Fsが
変動し、目標の加圧力Fcを得られない場合があるの
で、前記コントロールユニット15は、静定時の加圧力
が電極下降速度の影響を受けないように、図2に示すよ
うに、加圧力制御を行うようにしている。
In this case, since the upper movable electrode 5 is lowered by using the ball screw means 6, the mechanical part (the threaded part of the movable nut member 7 and the screw rod member 8) slides slightly. There is a dynamic resistance, and the pressing force Fs at the time of stabilization fluctuates due to the electrode descent speed (motor speed) at the time of pressing the electrode, and the target pressing force Fc may not be obtained. As shown in FIG. 2, the pressing force is controlled so that the pressing force at a fixed time is not affected by the electrode descending speed.

【0028】すなわち、加圧の初期において、目標加圧
力Fcよりも所定量ΔFだけ高い加圧力を短時間作用さ
せ、その後、所定の加圧力Fcに戻す加圧シーケンスを
有するようにしているので、加圧速度に依存しない静定
加圧力Fsを得ることができると同時に、目標加圧力F
cと等しい静定加圧力Fsを得ることができる。ここ
で、加圧力の制御は、駆動モータ9への電流量を制御す
ることにより行われるが、目標加圧力Fcよりも一定量
ΔFだけ高い加圧力を得るためにモータ電流を急激に立
ち上げるようにしている。ここで、目標加圧力Fcより
高める前記所定量ΔFは、摺動抵抗より大きい値に設定
するのが望ましく、例えば1200kgf加圧ガンでは、
40kgf程度とするのがよい。また、前記短時間は、コ
ントロールユニット11の制御周期の一周期程度の時間
でよく、例えば30ms程度である。
That is, in the initial stage of pressurization, a pressurizing sequence in which a pressurizing force higher than the target pressurizing force Fc by a predetermined amount ΔF is applied for a short time, and thereafter, the pressurizing force is returned to the predetermined pressurizing force Fc. The static pressure Fs independent of the pressurizing speed can be obtained, and at the same time, the target pressure F
A static pressure Fs equal to c can be obtained. Here, the control of the pressing force is performed by controlling the amount of current to the drive motor 9, and the motor current is rapidly increased in order to obtain a pressing force that is higher than the target pressing force Fc by a fixed amount ΔF. I have to. Here, it is desirable that the predetermined amount ΔF, which is higher than the target pressing force Fc, be set to a value larger than the sliding resistance. For example, in a 1200 kgf pressurizing gun,
It is good to be about 40kgf. The short time may be about one cycle of the control cycle of the control unit 11, for example, about 30 ms.

【0029】続いて、上記溶接ガン装置を用いたワンサ
イドスポット型の電動加圧式抵抗スポット溶接装置につ
いて説明する。なお、図3及び図4は同電動加圧式抵抗
スポット溶接装置の概略構成を示す正面図及び側面図で
ある。
Next, a description will be given of a one-side spot type electric pressurized resistance spot welding apparatus using the above welding gun apparatus. 3 and 4 are a front view and a side view showing a schematic configuration of the electric pressurized resistance spot welding apparatus.

【0030】図3及び図4において、基台11上に、走
行用レール12,12がその基台11の長手方向(以下
X軸方向という)に沿って左右に配設され、その走行用
レール12,12に沿って断面コ字形状の門構13が、
第2の駆動モータ53(図6参照)によって往復移動可
能に設けられている。
3 and 4, running rails 12, 12 are disposed on the base 11 on the left and right along the longitudinal direction of the base 11 (hereinafter referred to as the X-axis direction). A gate structure 13 having a U-shaped cross section along 12, 12
It is provided so as to be able to reciprocate by a second drive motor 53 (see FIG. 6).

【0031】前記基台11上の所定範囲に、銅定盤(ク
ロム銅)である下側静止電極盤4が設けられ、その下側
静止電極盤4の上側に、スポット溶接により接合される
ワーク2,3(例えば、平板と骨材(補強材))が載置
される。なお、前記下側静止電極盤4は、前記ワーク
2、3と同寸法かそれよりも大きな寸法の形状とされて
いる。
A lower stationary electrode plate 4 made of a copper surface plate (chromium copper) is provided in a predetermined range on the base 11, and a work to be joined to the upper side of the lower stationary electrode plate 4 by spot welding. 2 and 3 (for example, a flat plate and an aggregate (reinforcing material)) are placed. The lower stationary electrode board 4 has the same size as or larger than the works 2 and 3.

【0032】門構13は、下端部に走行用レール12,
12にスライド可能に係合するスライダ14を有する縦
壁部13a,13aと、該両縦壁部13a,13aの上
端部を連結する水平上壁部13bとを備え、前記下側静
止電極盤4上を移動することになる。そして、門構13
の水平上壁部13bの下面から、溶接ガン装置1が設け
られている側の縦壁部13aの内面にわたって導体21
が設けられている。
The gate structure 13 has a traveling rail 12 at a lower end thereof.
The lower stationary electrode panel 4 comprises vertical wall portions 13a, 13a having sliders 14 slidably engaged with the upper and lower surfaces, and a horizontal upper wall portion 13b connecting upper ends of the vertical wall portions 13a, 13a. Will move up. And the gate 13
The conductor 21 extends from the lower surface of the horizontal upper wall portion 13b to the inner surface of the vertical wall portion 13a on the side where the welding gun device 1 is provided.
Is provided.

【0033】また、前記門構13の水平上壁部13bに
は、溶接ガン装置1を有する可動ユニット31が、X軸
方向(基台11の長手方向)に直交する方向(以下Y軸
方向という)において、吊り下げ状態で、第3の駆動モ
ータ54(図6参照)によって往復移動可能に設けられ
ている。この可動ユニット31は、溶接電源32を搭載
しており、Y軸方向の一側に前記溶接ガン装置1が上側
可動電極5が下向きになるように、他側に第1のコンタ
クトガン装置33が第1のコンタクト電極34が上向き
になるようにそれぞれ設けられている。また、前記溶接
ガン装置1が設けられている側の縦壁部13aの下部に
は、第2のコンタクトガン装置35が第2のコンタクト
電極36が下向きになるように設けられている。
On the horizontal upper wall 13b of the gate structure 13, a movable unit 31 having the welding gun device 1 has a direction orthogonal to the X-axis direction (the longitudinal direction of the base 11) (hereinafter referred to as the Y-axis direction). 3), the third drive motor 54 (see FIG. 6) is provided so as to be able to reciprocate in a suspended state. The movable unit 31 has a welding power source 32 mounted thereon, and the welding gun device 1 has a first contact gun device 33 on the other side such that the upper movable electrode 5 faces downward on one side in the Y-axis direction. The first contact electrodes 34 are respectively provided so as to face upward. A second contact gun device 35 is provided below the vertical wall portion 13a on the side where the welding gun device 1 is provided so that the second contact electrode 36 faces downward.

【0034】第1のコンタクトガン装置33の第1のコ
ンタクト電極34は、導体21に接続されており、溶接
ガン装置1の上側可動電極5の場合と同様の第2の運動
変換手段を介して第4の駆動モータ55(図6参照)に
よって、下側静止電極盤4に向けて直線移動させ、導体
21を下側静止電極盤4に電気的に接続させるように構
成されている。一方、第2のコンタクトガン装置35の
第2のコンタクト電極36は、溶接電源32を介して上
側可動電極5に接続されており、溶接ガン装置1の上側
可動電極5の場合と同様の第3の運動変換手段を介して
第5の駆動モータ56(図6参照)によって、導体21
に向けて直線移動させ、上側可動電極5を溶接電源32
を介して導体21に電気的に接続させるように構成され
ている。
The first contact electrode 34 of the first contact gun device 33 is connected to the conductor 21 via a second motion converting means similar to that of the upper movable electrode 5 of the welding gun device 1. The fourth drive motor 55 (see FIG. 6) linearly moves the lower stationary electrode panel 4 to electrically connect the conductor 21 to the lower stationary electrode panel 4. On the other hand, the second contact electrode 36 of the second contact gun device 35 is connected to the upper movable electrode 5 via the welding power source 32, and the third contact electrode 36 is the same as that of the upper movable electrode 5 of the welding gun device 1. The conductor 21 is driven by the fifth drive motor 56 (see FIG. 6) through the
And the upper movable electrode 5 is moved linearly toward
Is configured to be electrically connected to the conductor 21 via the.

【0035】前記溶接ガン装置1の上側可動電極5並び
に第1及び第2のコンタクトガン装置33,35のコン
タクトガン電極34,36が直線移動され、前記溶接ガ
ン装置1の上側可動電極5がワーク2,3の上面に接触
されると共に、第1及び第2のコンタクトガン装置3
3,35のコンタクト電極34,36が導体21の上面
に接触されると、溶接電源32から電流が流れる電気回
路が形成されるようになっている。
The upper movable electrode 5 of the welding gun device 1 and the contact gun electrodes 34, 36 of the first and second contact gun devices 33, 35 are linearly moved, and the upper movable electrode 5 of the welding gun device 1 is 2 and 3 and the first and second contact gun devices 3
When the contact electrodes 34 and 36 are brought into contact with the upper surface of the conductor 21, an electric circuit through which a current flows from the welding power source 32 is formed.

【0036】また、門構13には、図5に示すように、
溶接ガン装置1の上側可動電極5を冷却するための冷却
水を循環させる冷却水循環装置41が設けられ、該循環
装置41から、冷却水分配器42を介して、溶接ガン装
置1及びコンタクトガン装置33,35のコンタクト電
極34,36に冷却水を供給するように冷却水の配管4
3,44,45がなされている。この冷却水の配管43
〜45は、門構13内でクローズされた配管経路とさ
れ、門構13の外部からの冷却水の供給は必要ないよう
にされている。
In addition, as shown in FIG.
A cooling water circulating device 41 for circulating cooling water for cooling the upper movable electrode 5 of the welding gun device 1 is provided, and the welding gun device 1 and the contact gun device 33 are provided from the circulating device 41 via a cooling water distributor 42. Of cooling water to supply cooling water to the contact electrodes 34, 36 of the
3, 44, and 45 are performed. This cooling water pipe 43
Numerals 45 are pipe routes closed in the gate 13, and supply of cooling water from outside the gate 13 is not required.

【0037】前記溶接ガン装置1、第1及び第2のコン
タクトガン装置33,35の駆動モータ9,55,5
6、並びに門構13のX軸方向及びY軸方向の駆動モー
タ53,54が、単一の制御手段であるコントロールユ
ニット15によって統括され協調制御されるようになっ
ている。
The drive motors 9, 55, 5 of the welding gun device 1, the first and second contact gun devices 33, 35
6, and the drive motors 53 and 54 of the gate structure 13 in the X-axis direction and the Y-axis direction are controlled and coordinated by the control unit 15 which is a single control means.

【0038】続いて、前記装置の制御系について、図6
に沿って説明する。
Next, the control system of the apparatus will be described with reference to FIG.
It is explained along.

【0039】コントロールユニット15(パネルコンピ
ュータ)の制御用CPU51によりサーボユニット52
及び溶接ガン装置1が動作制御され、サーボユニット5
2によって、溶接ガン装置1の上側可動電極5を昇降さ
せる第1の駆動モータ9、門構13のX軸方向に移動さ
せる第2の駆動モータ53及びY軸方向の移動させる第
3の駆動モータ54、第1及び第2のコンタクトガン装
置の33,35のコンタクト電極34,36を昇降させ
る第4及び第5のモータ55,56が駆動制御されると
共に、溶接ガン装置1による溶接動作の制御も行われ
る。
The servo unit 52 is controlled by the control CPU 51 of the control unit 15 (panel computer).
The operation of the welding gun device 1 and the servo unit 5 are controlled.
2, a first drive motor 9 for raising and lowering the upper movable electrode 5 of the welding gun device 1, a second drive motor 53 for moving the portal 13 in the X-axis direction, and a third drive motor for moving in the Y-axis direction 54, the fourth and fifth motors 55 and 56 for raising and lowering the contact electrodes 34 and 36 of the first and second contact gun devices 33 and 35 are driven and controlled, and the welding operation by the welding gun device 1 is controlled. Is also performed.

【0040】制御用CPU51による制御は、ウインド
ウズのアプリケーションソフト57によって行われ、制
御用CPU51は、NCプログラムを読み込む第1の手
段51Aと、該第1の手段51Aよりの信号を受け前記
NCプログラムのGコードに対応する動作プログラム
(ロボットプログラム)を選択する第2の手段51B
と、該第2の手段51Bよりの信号を受け前記動作プロ
グラムを実行させると共に前記NCプログラムをディス
プレイ上に表示させる第3の手段51Cとを備える。
The control by the control CPU 51 is performed by Windows application software 57. The control CPU 51 receives a signal from the first means 51A for reading the NC program and receives the signal from the first means 51A. Second means 51B for selecting an operation program (robot program) corresponding to the G code
And a third unit 51C that receives the signal from the second unit 51B, executes the operation program, and displays the NC program on a display.

【0041】よって、モニター画面上には、従来のNC
用Gコードで作成されたプログラムが表示され、NC用
Gコードで作成されたプログラムを実行させる形態をと
りながら、前述した各種制御が実行される。なお、前記
制御用CPU51は、ロボット言語(AS言語)により
動作し、汎用性に優れる。
Therefore, the conventional NC is displayed on the monitor screen.
The program created with the G code for NC is displayed, and the above-described various controls are executed while taking the form of executing the program created with the G code for NC. The control CPU 51 operates in a robot language (AS language) and has excellent versatility.

【0042】このように、NCプログラムのGコードに
対応するロボットプログラムを選択・起動させる動作を
連続的にコントロールユニット15によって処理させる
ことで、従来より使用しているNC制御装置の操作性を
維持したたままで、コントロールユニット15による高
速で、しかも高精度な制御と共に溶接ガン装置1を含む
周辺機器の制御も可能となる。
As described above, the operation of selecting and starting the robot program corresponding to the G code of the NC program is continuously processed by the control unit 15, thereby maintaining the operability of the conventionally used NC control device. In this state, the control unit 15 can control the peripheral devices including the welding gun device 1 at the same time as the high-speed and high-precision control.

【0043】次の表1にGコードとロボット動作プログ
ラムとの対応表の一例を、Gコードの定義の一例を示
す。
Table 1 below shows an example of a correspondence table between G codes and robot operation programs, and shows an example of definitions of G codes.

【0044】[0044]

【表1】 [Table 1]

【0045】[0045]

【表2】 [Table 2]

【0046】よって、上記装置によれば、まず、スポッ
ト溶接作業に先立って、基台11の下側静止電極盤4上
にワーク2,3をセッティングする。この場合は、門構
13が上方に位置していても位置していなくてもよい。
Therefore, according to the above-described apparatus, first, before the spot welding operation, the works 2 and 3 are set on the lower stationary electrode board 4 of the base 11. In this case, the gate 13 may or may not be located above.

【0047】それから、コントロールユニット15より
の指令に基づき、駆動モータ53,54が駆動されて、
門構13及びそれに吊り下げられている可動ユニット3
1が移動することで、溶接ガン装置1がX軸方向及びY
軸方向に二次元的に移動し、所定の溶接ポイント(スポ
ット点)に位置せしめられ、スポット溶接が行われる。
Then, based on the command from the control unit 15, the drive motors 53 and 54 are driven,
Gate structure 13 and movable unit 3 suspended therefrom
1 moves the welding gun device 1 in the X-axis direction and in the Y-axis direction.
It moves two-dimensionally in the axial direction, is positioned at a predetermined welding point (spot point), and performs spot welding.

【0048】この溶接動作が行われる際には、溶接ガン
装置1の可動電極5と、第1及び第2のコンタクトガン
装置33,35のコンタクト電極34,36が同時に、
モータ電流を直線的に増加させることで直線移動せしめ
られる。ここで、コンタクト電極34,36が導体21
及び静止電極盤4に接触するまでのストロークが、可動
電極5が静止電極盤4上のワーク3に接触するまでのス
トロークより短いので、まず、コンタクト電極34,3
6が接触してから、可動電極5が接触し、それの加圧力
が所定の加圧力(Fc+ΔF)まで高められる。
When this welding operation is performed, the movable electrode 5 of the welding gun device 1 and the contact electrodes 34, 36 of the first and second contact gun devices 33, 35 are simultaneously
The motor is linearly moved by increasing the motor current linearly. Here, the contact electrodes 34 and 36 are
In addition, the stroke until the movable electrode 5 contacts the workpiece 3 on the stationary electrode board 4 is shorter than the stroke until the movable electrode 5 contacts the stationary electrode board 4.
After the contact of the movable electrode 6, the movable electrode 5 comes into contact, and the pressure applied thereto is increased to a predetermined pressure (Fc + ΔF).

【0049】そして、コンタクト電極34,36が接触
した状態で、可動電極5による加圧力が所定の加圧力
(Fc+ΔF)に達すると、それと同時に溶接ガン装置
1に通電され、スポット溶接が行われる。なお、一定時
間Δt経過後、目標加圧力Fcとなるようにモータ電流
を減少させて、目標加圧力Fcにほぼ等しい静定加圧力
Fcとされる。また、スポット溶接のための通電経路が
確保されたことは、溶接ガン装置1及びコンタクトガン
装置33,35の駆動モータ9,55,56を流れるモ
ータ電流の増加が停止することにより検出される。
When the pressure applied by the movable electrode 5 reaches a predetermined pressure (Fc + ΔF) in a state where the contact electrodes 34 and 36 are in contact with each other, the welding gun device 1 is simultaneously energized to perform spot welding. After the elapse of the predetermined time Δt, the motor current is reduced so as to reach the target pressure Fc, and the static pressure Fc is set substantially equal to the target pressure Fc. Further, the fact that the energizing path for spot welding is secured is detected by stopping the increase of the motor current flowing through the drive motors 9, 55, 56 of the welding gun device 1 and the contact gun devices 33, 35.

【0050】よって、通電経路が確保されてから通電さ
れるまでの待ち時間がほとんどなくなり、通電経路を確
保するために要する時間の短縮化が図れる。なお、溶接
ガン装置や第1及び第2のコンタクトガン装置の電極の
直線移動手段として加圧エア(エアシリンダ)を用いる
と、所定の加圧力になったことを直接に検知することは
できないため、溶接ガン装置並びに第1及び第2のコン
タクトガン装置が所定の加圧力になるのを、一定の待ち
時間を設定することで対応していたことから、加圧開始
から所定の加圧力に達するまでの時間が長くなる傾向と
なる。
Therefore, there is almost no waiting time from when the energization path is secured to when power is applied, and the time required to secure the energization path can be reduced. If a pressurized air (air cylinder) is used as the linear moving means of the electrodes of the welding gun device and the first and second contact gun devices, it is not possible to directly detect that a predetermined pressure has been reached. Since the welding gun device and the first and second contact gun devices can cope with the predetermined pressing force by setting a predetermined waiting time, the predetermined pressing force is reached from the start of pressurization. Time tends to be longer.

【0051】また、溶接後、次の溶接ポイントに移動す
る際には、コンタクト電極34,36が下側盤4や導体
21上を摺動することはなく、コンタクト電極34,3
6等が摩耗するのを防止することもできる。
When moving to the next welding point after welding, the contact electrodes 34, 36 do not slide on the lower panel 4 or the conductor 21, and the contact electrodes 34, 3 do not slide.
6 can be prevented from being worn.

【0052】また、前記各電極5,34.36を冷却す
る冷却水の配管43〜46は、門構13内でクローズし
ており、溶接ガン装置1の上側可動電極5及びコンタク
トガン装置33,35のコンタクト電極34,36の駆
動は、加圧エアではなく、電気で行っているため、門構
13へは、工場エアや冷却水の供給の必要がなくなり、
電力配線による電力の供給のみで運転が可能とされる。
よって、冷却水配管やエア配管が必要なくなり、メンテ
ナンス作業が大幅に軽減される。また、冷却水配管も門
構13内でクローズであるので、この点からもメンテナ
ンス作業を低減できる。
The cooling water pipes 43 to 46 for cooling the electrodes 5, 34 and 36 are closed in the gate 13, and the upper movable electrode 5 and the contact gun 33, Since the drive of the contact electrodes 34 and 36 of 35 is performed not by pressurized air but by electricity, there is no need to supply factory air or cooling water to the gate structure 13.
The operation is enabled only by the supply of electric power through the electric power wiring.
Therefore, cooling water piping and air piping are not required, and maintenance work is greatly reduced. Further, since the cooling water pipe is also closed in the gate 13, the maintenance work can be reduced from this point as well.

【0053】前記実施の形態においては、ワークがフラ
ットな形状をしている場合に適用するものであるが、ワ
ークが曲面若しくは角度の付いた傾斜面を有する場合に
は、溶接部分を水平にする必要があるので、図7及び図
8に示すように、X軸方向に沿ってワーク2A,3Aの
一側に、傾動装置61を設けることも可能である。
In the above embodiment, the present invention is applied to the case where the work has a flat shape, but when the work has a curved surface or an inclined surface with an angle, the welded portion is made horizontal. Since it is necessary, as shown in FIGS. 7 and 8, a tilting device 61 can be provided on one side of the works 2A and 3A along the X-axis direction.

【0054】傾動装置61は、X軸方向に延びる昇降部
材62を、コントロールユニット15からの指示に応じ
て昇降させるものであり、前記昇降部材62の両端部が
図8に示すように支持されている。すなわち、昇降部材
62の端部にはボールねじ手段63の可動ナット部材6
4が設けられ、該ナット部材64が、鉛直方向に延びる
ボールねじ手段63のねじ棒部材65に回転可能に螺合
している。ボールねじ手段63のねじ棒部材65の上端
は傾動軸用駆動モータ66に連結され、該傾動軸用駆動
モータ66が、コントロールユニット15にて駆動制御
される。よって、昇降部材62が、ワーク2Aの一部を
支持しつつ上昇することで、ワーク2Aの溶接部分を略
水平状態とし、ワーク2Aの溶接部分がワーク3Aと重
合した状態となるようにすることが簡単にでき、それら
のスポット溶接が無理なく行うことができる。この傾動
装置61(傾動軸用駆動モータ66)の駆動も、コント
ロールユニット15により行うことで、高精度に制御す
ることができ、他の制御軸との協調制御も可能となる。
なお、前述した例におけるワーク2Aの昇降部材62に
よる上昇量(駆動モータ66の回転量)は、ワークの種
類が分かっているので、ワークの種類に応じてあらかじ
めコントロールユニット15に入力されている。
The tilting device 61 raises and lowers the elevating member 62 extending in the X-axis direction in accordance with an instruction from the control unit 15. Both ends of the elevating member 62 are supported as shown in FIG. I have. That is, the movable nut member 6 of the ball screw means 63 is provided at the end of the elevating member 62.
4 is provided, and the nut member 64 is rotatably screwed to a screw rod member 65 of the ball screw means 63 extending in the vertical direction. The upper end of the threaded rod member 65 of the ball screw means 63 is connected to a tilt axis drive motor 66, and the drive of the tilt axis drive motor 66 is controlled by the control unit 15. Therefore, the ascending / descending member 62 ascends while supporting a part of the work 2A so that the welded portion of the work 2A is in a substantially horizontal state and the welded portion of the work 2A is in a state of being overlapped with the work 3A. And the spot welding can be easily performed. Driving of the tilting device 61 (tilting axis drive motor 66) is also performed by the control unit 15, so that the control can be performed with high accuracy and cooperative control with other control axes can be performed.
In addition, in the above-described example, the lift amount of the work 2A by the lifting member 62 (the rotation amount of the drive motor 66) is input to the control unit 15 in advance according to the work type because the work type is known.

【0055】また、前記実施の形態においては、ワーク
が載置される1つの溶接ステーションを有するだけであ
るが、図9に示すように、門構13が移動するX軸方向
に2つの溶接ステーションS1,S2(それぞれが独立
して下側静止電極盤4,4(銅定盤)を有する)を並列
に配置し、一方の溶接ステーションS1で溶接ガン装置
1によりスポット溶接作業をしている間に、他の溶接ス
テーションS2で、溶接作業を行うワークのセッティン
グ作業や搬出作業を行うようにして、作業の効率化を図
るようにすることも可能である。また、いずれかの溶接
ステーションS1,S2を、セレクタスイッチ(図示せ
ず)で選択するようにすることで、溶接ステーションS
1,S2のオフセット量により門構13や傾動装置61
等が、選択された溶接ステーションのみで動作するよう
になり、溶接ステーションの使い分けが簡単に行える。
Further, in the above-described embodiment, there is only one welding station on which a workpiece is placed. However, as shown in FIG. S1 and S2 (each independently having a lower stationary electrode board 4, 4 (copper platen)) are arranged in parallel, and while one spot is being spot-welded by the welding gun device 1 at one welding station S1. In addition, it is also possible to improve the efficiency of the work by setting and carrying out the work for performing the welding work at another welding station S2. Further, by selecting any one of the welding stations S1 and S2 with a selector switch (not shown), the welding station S1 is selected.
The gate structure 13 and the tilting device 61 according to the offset amounts of S1 and S2.
Operate only at the selected welding station, so that the use of the welding station can be easily performed.

【0056】[0056]

【発明の効果】この発明は、以上に説明したように実施
され、以下に述べるような効果を奏する。
The present invention is embodied as described above, and has the following effects.

【0057】本発明に係る電動加圧式抵抗スポット溶接
装置は、門構の一定の方向及びそれに直交する方向の往
復移動並びに前記溶接ガン装置の可動電極の直線移動
加圧力を得るための可動電極の直線移動)をすべて駆
動モータにより行うようにしているので、単一の制御手
段にて、それらを統括して協調制御することが可能とな
り、施工速度をアップさせることを実現できる。
The electric pressurized resistance spot welding apparatus according to the present invention comprises a reciprocating movement of a gate in a fixed direction and a direction perpendicular thereto, and a linear movement of a movable electrode of the welding gun device ( a movable electrode for obtaining a pressing force). ) Are all performed by the drive motor, so that they can be coordinated and controlled by a single control means, and the construction speed can be increased.

【0058】また、前記運動変換手段は、可動ナット部
材をねじ棒部材の回転により前記ねじ棒部材の軸線方向
に移動させるボールねじ手段を利用しているので、駆動
モータの回転運動を直線運動に簡単に変換することがで
き、駆動モータにより溶接ガン装置の可動電極を直線移
動させることが可能となる。
Further, since the motion converting means uses the ball screw means for moving the movable nut member in the axial direction of the screw rod member by rotating the screw rod member, the rotational motion of the drive motor is converted into a linear motion. The conversion can be easily performed, and the movable electrode of the welding gun device can be linearly moved by the drive motor.

【0059】さらに、コンタクトガン装置のコンタクト
電極を溶接時のみ接触させるようにしているので、可動
電極(溶接ガン装置)を前記一定方向及びそれに直交す
る方向に移動させる場合において、コンタクト電極を導
体等の上を摺動させる必要がなくなり、コンタクト電極
等の摩耗するのを防止することができる。また、可動電
極及び第1のコンタクト電極が静止電極盤を加圧すると
共に第2のコンタクト電極が導体を加圧し、可動電極の
加圧力が所定の加圧力になると同時にスポット溶接のた
めの通電することができるので、待ち時間をほとんどゼ
ロにすることができ、施工時間の短縮を図る上で有利で
ある。
Further, since the contact electrode of the contact gun device is brought into contact only at the time of welding, when the movable electrode (weld gun device) is moved in the fixed direction and the direction orthogonal thereto, the contact electrode is made of a conductor or the like. Therefore, it is not necessary to slide on the contact electrode, and wear of the contact electrode and the like can be prevented. In addition, the movable electrode and the first contact electrode press the stationary electrode board, and the second contact electrode presses the conductor. Therefore, the waiting time can be reduced to almost zero, which is advantageous in shortening the construction time.

【0060】また、前記門構に設けられ前記溶接ガン装
置の可動電極並びに前記第1及び第2コンタクトガン装
置のコンタクト電極を冷却水にて冷却する冷却装置と、
前記冷却装置と前記溶接ガン装置の可動電極並びに前記
第1及び第2コンタクトガン装置のコンタクト電極との
間における冷却水の配管を、前記門構内で閉回路として
いるので、外部からの電極等の冷却のための冷却水の配
管も必要なくなり、従来必要とされたケーブルベア等を
通す必要もなくなり、配管作業が低減され、メンテナン
ス上も有利である。また、冷却水の配管は、前記門構内
で閉回路とするので、この点においても、メンテナンス
作業を低減できる。
A cooling device provided in the portal for cooling the movable electrode of the welding gun device and the contact electrodes of the first and second contact gun devices with cooling water;
Since the piping of the cooling water between the cooling device and the movable electrode of the welding gun device and the contact electrode of the first and second contact gun devices has a closed circuit in the gate, external electrodes and the like can be used. There is no need to provide cooling water piping for cooling, and there is no need to pass a conventionally required cable carrier or the like. This reduces piping work and is advantageous in maintenance. In addition, since the cooling water pipe has a closed circuit in the gate, maintenance work can be reduced in this respect as well.

【0061】さらに、昇降部材によってワークの端部を
昇降可能に支持する傾動装置を設ければ、曲面や傾斜面
を有するワークにも対応することができ、広範囲にわた
る形状のワークについてスポット溶接をすることができ
る。
Further, by providing a tilting device for supporting the end of the work so as to be able to move up and down by the elevating member, it is possible to cope with a work having a curved surface or an inclined surface. be able to.

【0062】また、静止電極盤を、前記一定の方向に複
数個配設するようにすれば、溶接作業をしている静止電
極盤とは別の静止電極盤については、ワークのセッティ
ングや搬出を行うことができ、作業の効率化が図れる。
また、いずれの静止電極盤の部位で溶接作業を行うかを
選択するセレクタスイッチで選択することで、溶接作業
を行う静止電極盤の使い分けが可能となり、必要ない静
止電極盤について動作するということがない。
Further, if a plurality of stationary electrode panels are arranged in the above-mentioned fixed direction, work setting and unloading can be performed for a stationary electrode panel different from the stationary electrode panel for welding. Can be performed and work efficiency can be improved.
In addition, by selecting with a selector switch that selects which part of the stationary electrode panel to perform the welding work, it is possible to selectively use the stationary electrode panel for performing the welding work, and it is possible to operate an unnecessary stationary electrode panel. Absent.

【0063】また、前記制御手段が、第2の手段にてN
Cプログラム(Gコード)に対応する動作プログラムを
選択し、第3の手段にて前記動作プログラムを実行させ
ると共に前記NCプログラムをディスプレイ上に表示さ
せるようにしているので、従来より使用されているNC
制御装置の操作性を維持したままで、制御手段にて、高
速で高精度な制御ができる。
Further, the control means controls the N
An operation program corresponding to the C program (G code) is selected, and the operation program is executed by the third means and the NC program is displayed on a display.
High-speed and high-precision control can be performed by the control means while maintaining the operability of the control device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る溶接ガン装置の概略構成を示す説
明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a welding gun device according to the present invention.

【図2】本発明に係る溶接ガン装置における加圧時間と
加圧力との関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a pressurizing time and a pressing force in the welding gun device according to the present invention.

【図3】本発明に係るワンサイドスポット型の電動加圧
式抵抗スポット溶接装置の概略構成を示す正面図であ
る。
FIG. 3 is a front view showing a schematic configuration of a one-side spot type electric pressurized resistance spot welding apparatus according to the present invention.

【図4】同側面図である。FIG. 4 is a side view of the same.

【図5】本発明に係る装置の冷却系統を示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a cooling system of the device according to the present invention.

【図6】本発明に係る装置の制御系のブロック図であ
る。
FIG. 6 is a block diagram of a control system of the device according to the present invention.

【図7】他の実施の形態についての図3と同様の図であ
る。
FIG. 7 is a diagram similar to FIG. 3 for another embodiment.

【図8】本発明に係る傾動装置の説明図である。FIG. 8 is an explanatory view of a tilting device according to the present invention.

【図9】さらに他の実施の形態についての平面図であ
る。
FIG. 9 is a plan view of still another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 溶接ガン装置 2 ワーク 3 ワーク 4 下側静止電極盤 5 上側可動電極 6 ボールねじ手段 7 可動ナット部材 8 ねじ棒部材 9 第1の駆動モータ 11 基台 13 門構 15 コントロールユニット 21 導体 31 可動ユニット 32 溶接電源 33 第1のコンタクトガン装置 34 第1のコンタクト電極 35 第2のコンタクトガン装置 36 第2のコンタクト電極 41 冷却水循環装置 43 冷却水の配管 44 冷却水の配管 45 冷却水の配管 51 制御用CPU 51A 第1の手段 51B 第2の手段 51C 第3の手段 53 第2の駆動モータ 54 第3の駆動モータ 55 第4の駆動モータ 56 第5の駆動モータ 61 傾動装置 62 昇降部材 63 ボールねじ手段 S1 溶接ステーション S2 溶接ステーション DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Welding gun apparatus 2 Work 3 Work 4 Lower stationary electrode board 5 Upper movable electrode 6 Ball screw means 7 Movable nut member 8 Screw bar member 9 First drive motor 11 Base 13 Gate structure 15 Control unit 21 Conductor 31 Movable unit 32 welding power supply 33 first contact gun device 34 first contact electrode 35 second contact gun device 36 second contact electrode 41 cooling water circulation device 43 cooling water piping 44 cooling water piping 45 cooling water piping 51 control CPU 51A First means 51B Second means 51C Third means 53 Second drive motor 54 Third drive motor 55 Fourth drive motor 56 Fifth drive motor 61 Tilt device 62 Elevating member 63 Ball screw Means S1 Welding station S2 Welding station

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中澤 裕 兵庫県神戸市兵庫区和田山通2丁目1番 18号 川崎重工業株式会社 兵庫工場内 (72)発明者 武市 正次 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番 1号 川崎重工業株式会社 神戸工場内 (72)発明者 山口 隆生 兵庫県明石市川崎町1番1号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (72)発明者 服部 隆行 兵庫県神戸市兵庫区和田山通2丁目1番 18号 川崎重工業株式会社 兵庫工場内 (56)参考文献 特開 昭62−158579(JP,A) 実開 昭62−151079(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23K 11/11 B23K 11/24 B23K 11/36 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hiroshi Nakazawa 2-1-1-18 Wadayama-dori, Hyogo-ku, Kobe-shi, Hyogo Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Hyogo Plant (72) Inventor Shoji Takeichi Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo 3-1-1, Higashi-Kawasaki-cho, Kobe Plant, Kawasaki Heavy Industries, Ltd. (72) Inventor Takao Yamaguchi 1-1, Kawasaki-cho, Akashi-shi, Hyogo Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Inside Akashi Plant (72) Inventor, Takayuki Hattori Kobe, Hyogo Prefecture 2-1-1-18 Wadayama-dori, Hyogo-ku, Kawasaki Heavy Industries, Ltd. Hyogo Plant (56) References JP-A-62-158579 (JP, A) Real Opening Sho-62-151079 (JP, U) (58) Survey Field (Int.Cl. 7 , DB name) B23K 11/11 B23K 11/24 B23K 11/36

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 可動電極を有する溶接ガン装置と、前記
可動電極に対応して基台上に設けられワークが載置され
る静止電極盤とを備え、前記溶接ガン装置の可動電極
を、前記静止電極盤に向けて直線移動させ、前記可動電
極と静止電極盤との間でワークを加圧しつつスポット溶
接を行う電動加圧式抵抗スポット溶接装置において、 前記溶接ガン装置に設けられ、第1の駆動モータの回転
運動を直線運動に変換することで前記可動電極を直線移
動させる運動変換手段と、 前記基台に、前記静止電極盤上を一定の方向において第
2の駆動モータにて往復移動可能に設けられている門構
と、 該門構に前記一定の方向に直交する方向に第3の駆動モ
ータにて往復移動可能に設けられ、前記溶接ガン装置
が、それの溶接電源と共に支持される可動ユニットと、 前記第1〜第3の駆動モータに連係され前記門構の前記
一定の方向及びそれに直交する方向の往復移動並びに前
記溶接ガン装置の可動電極の直線移動の制御を行う制御
手段とを備え 前記可動電極の直線移動は、加圧力を得るための直線移
動であ ることを特徴とする電動加圧式抵抗スポット溶接
装置。
1. A welding gun device having a movable electrode, and a stationary electrode board provided on a base corresponding to the movable electrode and on which a workpiece is placed, wherein the movable electrode of the welding gun device is In an electric pressurized resistance spot welding apparatus for performing linear welding toward a stationary electrode panel and performing spot welding while pressing a work between the movable electrode and the stationary electrode panel, provided in the welding gun device, A motion converting means for linearly moving the movable electrode by converting the rotational motion of the drive motor into a linear motion; and a reciprocating movement of the second drive motor on the stationary electrode board in a fixed direction on the base. And a third drive motor is provided on the gate so as to be reciprocally movable in a direction orthogonal to the predetermined direction, and the welding gun device is supported together with its welding power source. Movable unit And control means linked to the first to third drive motors for controlling reciprocal movement of the gate structure in the fixed direction and a direction orthogonal thereto, and linear movement of the movable electrode of the welding gun device. provided, the linear movement of the movable electrode, linear phase to obtain a pressure
Dodea Rukoto electric pressurized resistance spot welding apparatus according to claim.
【請求項2】 前記運動変換手段は、前記第1の駆動モ
ータにて回転駆動されるボールねじ手段のねじ棒部材
と、該ねじ棒部材が回転可能に螺合され前記可動電極を
支持する前記ボールねじ手段の可動ナット部材とを備
え、前記可動ナット部材が前記ねじ棒部材の回転により
前記ねじ棒部材の軸線方向に移動するものである請求項
1記載の電動加圧式抵抗スポット溶接装置。
2. The method according to claim 1, wherein the motion converting means includes a screw rod member of a ball screw means rotated and driven by the first drive motor, and the screw rod member rotatably screwed to support the movable electrode. The electric pressurized resistance spot welding apparatus according to claim 1, further comprising a movable nut member of a ball screw means, wherein the movable nut member moves in the axial direction of the screw rod member by rotation of the screw rod member.
【請求項3】 さらに、前記門構に配設された導体と、 該導体に接続された第1のコンタクト電極を有し該第1
のコンタクト電極を前記静止電極盤に向けて移動させ、
前記導体を前記静止電極盤に電気的に接続させる第1の
コンタクトガン装置と、 溶接電源を介して前記可動電極に接続された第2のコン
タクト電極を有し該第2のコンタクト電極を前記導体に
向けて移動させ、前記可動電極を前記溶接電源を介して
前記導体に電気的に接続させる第2のコンタクトガン装
置とを備え、 前記制御手段は、さらに、前記第1及び第2のコンタク
ト電極の移動を制御し、前記第1のコンタクト電極が前
記静止電極盤に接触すると共に第2のコンタクト電極が
前記導体に接触し、所定の加圧力に達したと検知される
同時に、前記溶接ガン装置に通電するものである請求項
1又は2記載の電動加圧式抵抗スポット溶接装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a conductor disposed on the gate structure, and a first contact electrode connected to the conductor.
Moving the contact electrode toward the stationary electrode board,
A first contact gun device for electrically connecting the conductor to the stationary electrode board; and a second contact electrode connected to the movable electrode via a welding power source. And a second contact gun device for electrically connecting the movable electrode to the conductor via the welding power source, the control means further comprising: the first and second contact electrodes At the same time that the first contact electrode contacts the stationary electrode board and the second contact electrode contacts the conductor, and it is detected that a predetermined pressure has been reached. 3. The electric pressurized resistance spot welding apparatus according to claim 1, wherein current is supplied to the resistance spot welding apparatus.
【請求項4】 さらに、前記第1及び第2のコンタクト
ガン装置に設けられ、第4及び第5の駆動モータの回転
運動を直線運動に変換することで前記第1及び第2のコ
ンタクト電極を直線移動させる第2及び第3の運動変換
手段を備える請求項3記載の電動加圧式抵抗スポット溶
接装置。
Further, the first and second contact gun devices are provided in the first and second contact gun devices, and convert the rotational motions of the fourth and fifth drive motors into linear motions to convert the first and second contact electrodes. 4. The electric pressurized resistance spot welding apparatus according to claim 3, further comprising second and third motion converting means for performing linear movement.
【請求項5】 さらに、前記門構に設けられ前記溶接ガ
ン装置の可動電極並びに前記第1及び第2コンタクトガ
ン装置のコンタクト電極を冷却水にて冷却する冷却装置
と、 前記冷却装置と前記溶接ガン装置の可動電極並びに前記
第1及び第2コンタクトガン装置のコンタクト電極との
間における冷却水の配管が、前記門構内で閉回路とされ
ている請求項3記載の電動加圧式抵抗スポット溶接装
置。
5. A cooling device provided on the portal for cooling a movable electrode of the welding gun device and a contact electrode of the first and second contact gun devices with cooling water; and the cooling device and the welding. 4. The electric pressurized resistance spot welding apparatus according to claim 3, wherein the piping of the cooling water between the movable electrode of the gun device and the contact electrodes of the first and second contact gun devices has a closed circuit in the gate. .
【請求項6】 さらに、昇降部材を有し該昇降部材によ
ってワークの端部を昇降可能に支持する傾動装置を備
え、 該傾動装置が、前記静止電極盤の近傍に配設されている
請求項1〜5のいずれかに記載の電動加圧式抵抗スポッ
ト溶接装置。
6. The apparatus according to claim 1, further comprising a tilting device having an elevating member and supporting the end of the work so as to be able to move up and down by the elevating member, wherein the tilting device is disposed near the stationary electrode panel. The electric pressurized resistance spot welding apparatus according to any one of claims 1 to 5.
【請求項7】 前記静止電極盤は、前記一定の方向に複
数個が配設されており、 さらに、いずれの静止電極盤の部位で溶接作業を行うか
を選択するセレクタスイッチを備える請求項6記載の電
動加圧式抵抗スポット溶接装置。
7. The stationary electrode panel, wherein a plurality of the stationary electrode panels are disposed in the predetermined direction, and further comprising a selector switch for selecting a portion of the stationary electrode panel to perform a welding operation. The electric pressurized resistance spot welding apparatus as described in the above.
【請求項8】 前記制御手段は、NCプログラムを読み
込む第1の手段と、該第1の手段よりの信号を受け前記
NCプログラムに対応する動作プログラムを選択する第
2の手段と、該第2の手段よりの信号を受け前記動作プ
ログラムを実行させると共に前記NCプログラムをディ
スプレイ上に表示させる第3の手段とを備える請求項1
〜7のいずれかに記載の電動加圧式抵抗スポット溶接装
置。
8. The control means includes: first means for reading an NC program; second means for receiving a signal from the first means and selecting an operation program corresponding to the NC program; A third means for receiving the signal from the second means, executing the operation program, and displaying the NC program on a display.
8. The electric pressurized resistance spot welding apparatus according to any one of claims 1 to 7.
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