JP3927681B2 - スポット溶接ガン - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スポット溶接ガンに関する。
【0002】
【従来の技術】
図12aに示すように、ロボット用のスポット溶接ガンaは、ロボットのアームbの先端に取り付けられている。同図において、cは溶接トランスdと共にアームbに取り付けられたコ字状のガンフレーム、e,fは先端に電極チップが取り付けられた一対の導電性を有するガンアーム、gはガンアームe,fを駆動する加圧シリンダである。ガンアームe,fはX型に組まれてガンフレームcの主軸hに回転自在に支持されている。溶接トランスの2次側の電極は可動電束帯(オンス銅板)i,jによってガンアームe,fに接続されている。また、ガンフレームcにはガンストッパ(ロッド状のもの)kが固定されていて、ガンアームe,fを相対する電極チップの間隔が広がるように開いたときに該ガンアームe,fの基端部を当接させるようになっている。
【0003】
上記ガンアームe,fを当接させるガンストッパkがガンフレームcに固定されているということは、このガンフレームcに対するガンアームe,fの取付角度が固定されているということである。このため、溶接ガンaのとり得る溶接姿勢にも自ずと制約がある。例えば、溶接ガンaを図12aに示す状態から図12bに示す状態に変更することは、溶接ガンaを紙面上下方向の軸まわりに180度回転させ、さらに紙面に垂直な軸まわりに180度回転させることによって可能であるが、ワークwがその下側に配置された治具で保持されるものであれば、通常は該治具がロボットのアームbや溶接トランスdに干渉する。また、溶接ガンaを図12cに示す状態にすることも、溶接ガンaがロボットのアームbに干渉する等のために、実際にはできない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、ロボット用のあるいは定置式のスポット溶接ガンにおける溶接ガンの溶接姿勢を種々に変更することができるようにするものである。この課題に対しては、上記ガンアームの取付角度を変更することが考えられるが、可動電束帯の可動範囲の制約により実際には難しい。また、上記取付角度の異なる複数の溶接ガンを準備しておいて、ロボットのアームに取り付けるべき溶接ガンを適宜交換することが考えられるが、その交換に時間がかかるとともに、設備の追加が必要になり、生産性が低くなる。本発明はこのような問題を生ずることなく上記課題を解決する。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ガンストッパをガンフレームに対して固定的に設けるのではなく、その位置を変更することができるようにして上記課題を解決した。
【0006】
すなわち、この出願の発明の一つは、重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するX型のスポット溶接ガンであって、
溶接トランスと結合されるガンフレームと、
上記ガンフレームに設けられた支軸と、
上記支軸に回転自在に支持され各々の先端に上記電極チップが相対するように設けられる一対のガンアームと、
上記両ガンアームを上記両電極チップが接近・離隔するように駆動する駆動手段と、
上記支軸に回転自在に設けられたストッパブラケットと、
上記ストッパブラケットに取り付けられ上記両ガンアームを上記両電極チップが離隔するように駆動したときに当接させるストッパと、
上記ストッパブラケットを上記両ガンフレームの各々に連結し該ガンフレームとストッパとの相対的な位置関係を固定する一対の連結部材とを備え、
上記互いに連結されるガンフレーム及び連結部材のうちの少なくとも一方には、上記ストッパブラケットを上記支軸回りに回転させて該ガンフレームとストッパとの位置関係を変更することができるように、他方に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とする。
【0007】
このスポット溶接ガンの場合、ガンフレームとストッパブラケットとの連結態様には複数あり、ガンフレームに対するストッパブラケットの連結態様を変えることによって、ガンフレームに対するストッパの位置が変わる。一方、ガンアームはガンフレームの支軸に回転自在に支持されているから、上記ストッパ位置に応じてその位置を変えることができる。すなわち、ストッパ位置の変更によってガンアームのガンフレームに対する取付角度を変更することができる。
【0008】
この出願の他の発明は、重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するX型のスポット溶接ガンであって、
溶接トランスと結合されるガンフレームと、
上記ガンフレームに設けられた支軸と、
上記支軸に回転自在に支持され各々の先端に上記電極チップが相対するように設けられる一対のガンアームと、
上記両ガンアームを上記両電極チップが接近・離隔するように駆動する駆動手段と、
上記支軸に回転自在に設けられたストッパブラケットと、
上記ストッパブラケットに取り付けられ上記両ガンアームを上記両電極チップが離隔するように駆動したときに当接させるストッパと、
上記ストッパブラケットを上記両ガンフレームの各々に連結し該ガンフレームとストッパとの相対的な位置関係を固定する一対の連結部材とを備え、
上記ストッパブラケットを上記支軸回りに回転させて該ガンフレームとストッパとの位置関係を変更することができるように、上記ガンフレームには上記支軸を中心とする円弧状の長孔が形成され、上記連結部材には上記ガンフレームの円弧状長孔の適宜の位置に合致させて該連結部材とガンフレームとを結合するための連結孔が形成されていることを特徴とする。
【0009】
この発明の場合は、ガンフレームの円弧状長孔によってガンアームの取付角度を連続的に代えることができる。
【0010】
この出願のさらに他の発明は、ロボットのアームに取り付けられ、重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するX型のロボット用スポット溶接ガンであって、
上記ロボットのアームに溶接トランスと共に取り付けられ、且つ該溶接トランスの2次側の一対の電極にそれぞれ電気的に接続された一対の導電性を有するガンフレームと、
上記両ガンフレームに渡された支軸と、
上記支軸に回転自在に支持され各々の先端に上記電極チップが相対するように設けられる一対の導電性を有するガンアームと、
上記両ガンアームを上記両電極チップが接近・離隔するように駆動する駆動手段と、
上記支軸に回転自在に設けられた回転支持部材と、
上記回転支持部材に支持され上記両ガンアームを上記両電極チップが離隔するように駆動したときに当接させるストッパと、
上記回転支持部材を上記両ガンフレームの各々に連結し該回転支持部材に支持されたストッパとガンフレームとの相対的な位置関係を固定する一対の導電性を有する連結部材と、
上記両連結部材のうちの一方と上記両ガンアームのうちの一方とを電気的に接続する導電部材と、
上記両連結部材のうちの他方と上記両ガンアームのうちの他方とを電気的に接続する導電部材とを備え、
上記溶接トランスの一方の電極から、一方のガンフレーム、一方の連結部材、一方の導電部材及び一方のガンアームを介して該ガンアーム先端の電極に至る通電径路が構成されているとともに、上記溶接トランスの他方の電極から、他方のガンフレーム、他方の連結部材、他方の導電部材及び他方のガンアームを介して該ガンアーム先端の電極に至る通電径路が構成されており、
上記互いに連結されるガンフレーム及び連結部材のうちの少なくとも一方には、上記回転支持部材を上記支軸回りに回転させて該ガンフレームと回転支持部材に支持されたストッパとの位置関係を変更することができるように、他方に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とする。
【0011】
この発明において、ストッパは、回転支持部材によって支軸に回転自在に持されているが、この回転支持部材が連結部材によってガンフレームに連結されることによって、ガンフレームに対するストッパの位置関係が固定される。そして、この発明の場合も、ガンフレームと連結部材との連結態様には複数あり、その連結態様を変えることによって、ガンフレームに対するストッパの位置が変わり、このストッパ位置の変更によってガンアームのガンフレームに対する取付角度が変更される。
【0012】
また、この発明の場合、溶接トランスからガンフレーム、連結部材及び導電部材を介して各ガンアームの電極チップに給電されるようになっているが、ガンアームの取付角度の変更は、ガンフレームと連結部材との位置関係を変えることによって行なうから、連結部材とガンアームとの相対的な位置関係は変わらず、導電部材の配置ないしは長さを変更する必要はない。溶接トランスとガンフレームとを導電部材によって別途接続する場合でも、この溶接トランスとガンフレームとの相対的な位置は変化しないから、同様にこの導電部材を上記取付角度の変更に伴って変える必要はない。
【0013】
すなわち、ガンフレームと連結部材とは、いずれも導電性を有し且つ各々が一対ずつ設けられており、互いに連結されることによってその連結態様のいかんを問わず給電経路を構成することができるから、ガンアームの取付角度の変更は、ガンフレームと連結部材との連結態様の変更だけで対応することができる。
【0014】
この出願のさらに他の発明は、重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するC型のスポット溶接ガンであって、
溶接トランスに結合されるガンフレームと、
上記ガンフレームに設けられた支軸と、
上記支軸に回転自在に支持されC型ガン本体と、
上記ガン本体を上記ガンフレームに連結することによって該ガン本体とガンフレームとの相対的な位置関係を固定する連結部材とを備え、
上記連結部材とガンフレームとの少なくとも一方には、上記ガン本体を上記支軸回りに回転させて該ガン本体とガンフレームとの位置関係を変更することができるように、他方 に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とする
【0015】
このスポット溶接ガンの場合、ガンフレームと連結部材との連結態様には複数あり、ガンフレームに対する連結部材の連結態様を変えることによって、ガンフレームに対するガン本体の取付角度が変わる。
【0016】
この出願のさらに他の発明は、ロボットのアームに取り付けられ、重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するC型のロボット用スポット溶接ガンであって、
上記ロボットのアームに溶接トランスと共に取り付けられ、且つ該溶接トランスの2次側の一対の電極にそれぞれ電気的に接続された一対の導電性を有する固定ガンフレームと、
上記両固定ガンフレームに渡された支軸と、
上記支軸に回転自在に支持された可動ガンフレームと、
上記可動ガンフレームに支持されていて、先端に電極チップが設けられる導電性を有するC型ガンアームと、
導電性を有するピストンロッドを備えていて、該ピストンロッドの先端に電極チップが設けられ、該電極チップが上記C型ガンアームの電極チップに向かって進退するように上記可動ガンフレームに支持された加圧シリンダと、
上記各固定ガンフレームと可動ガンフレームとを連結することによってこの固定及び可動の両ガンフレームの相対的な位置関係を固定する一対の導電性を有する連結部材とを備え、
上記両連結部材のうちの一方と上記C型ガンアームとを電気的に接続する導電部材と、
上記両連結部材のうちの他方と上記ピストンロッドとを電気的に接続する導電部材とを備え、
上記溶接トランスの一方の電極から、一方の固定ガンフレーム、一方の連結部材、一方の導電部材及びC型ガンアームを介して該ガンアーム先端の電極に至る通電径路が構成されているとともに、上記溶接トランスの他方の電極から、他方の固定ガンフレーム、他方の連結部材、他方の導電部材及びピストンロッドを介して該ピストンロッド先端の電極に至る通電径路が構成されており、
上記固定ガンフレームと連結部材との少なくとも一方には、上記可動ガンフレームを上記支軸回りに回転させて該固定ガンフレームと可動ガンフレームとの位置関係を変更することができるように、他方に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とする。
【0017】
この発明の場合、固定ガンフレームと連結部材との連結態様には複数あり、その連結態様を変えることによって、固定ガンフレームに対する可動ガンフレームの位置が変わり、この位置の変更によってC型ガンアーム及び加圧シリンダの固定ガンフレームに対する取付角度が変更される。
【0018】
また、溶接トランスから各々独立したガンフレーム、連結部材及び導電部材を介してC型ガンアームの電極チップ又はピストンロッド先端の電極チップに給電されるようになっており、上記取付角度が変わっても、連結部材とC型ガンアーム又はピストンロッドとの相対的な位置関係は変わらず、導電部材の配置ないしは長さを変更する必要はない。
【0019】
すなわち、固定ガンフレームと連結部材とは、いずれも導電性を有し且つ各々が一対ずつ設けられており、互いに連結されることによってその連結態様のいかんを問わず給電経路を構成することができるから、ガンアームの取付角度の変更は、固定ガンフレームと連結部材との連結態様の変更だけで対応することができる。
【0020】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、X型スポット溶接ガンのガンフレームに対するストッパブラケットの連結態様を変えることによって、ガンアームの取付角度を変更することができるようにし、また、C型スポット溶接ガンのガンフレームと連結部材との連結態様を変えることによって、ガン本体の取付角度を変更することができるようにしたから、ロボット用の又は定置式のスポット溶接ガンの溶接姿勢を種々に変更することができ、複雑な形状のワークについても1台のスポット溶接ガンで必要な溶接を行なうことができるようになって、生産性が向上する。
【0021】
また、上記取付角度を変更するために互いに連結されるガンフレームと連結部材とがいずれも導電性を有し且つ各々が一対ずつ設けられ、各ガンフレーム及び各連結部材が給電経路を担うようにしたものによれば、当該取付角度の変更は、ガンフレームと連結部材との連結態様を変更するだけで対応することができ、生産性の向上に有利になる。
【0022】
【発明の実施の形態】
<実施形態1>
図1に示すX型スポット溶接ガン1において、2は第1ガンフレーム、3は第2ガンフレーム、4は第1ガンアーム、5は第2ガンアーム、6,7はガンアーム4,5の先端に相対するように設けられた電極チップ、8はガンアーム3,4を駆動する加圧シリンダ、9は溶接トランスである。このスポット溶接ガン1は、ロボットのアーム11に支持されている。ガンフレーム2,3及びガンアーム4,5は導電材料によって形成されている。
【0023】
ガンフレーム2,3は、図2に示すように、いずれも略逆三角形のプレート状のものであって、互いに相対するように設けられている。このガンフレーム2,3は、各々の上端に外側に張り出したフランジ2a,3aを有し、この両フランジ2a,3aが溶接トランス9に結合されて、この溶接トランス9と共にロボットアーム11に取り付けられている。また、このガンフレーム2,3の各々の上端には第1及び第2の各可動電束帯(導電部材)12,13を配置するための切欠2b,3bが形成され、両ガンフレーム2,3の下部には支軸14が渡されている。この支軸14は絶縁ブッシュ15を介してガンフレーム2,3に支持されている。
【0024】
上記ガンアーム4,5は、基部材16,17にアーム部材18,19が結合されたものであり、電極チップ6,7はアーム部材18,19の先端に取り付けられている。基部材16,17は上記支軸14の中央部にX型に組んで回転自在に支持されている。
【0025】
すなわち、第1ガンアーム4の基部材16は、中央部に支軸14が挿入される軸孔16aを有し、斜め上方へ突出した前部上面にアーム部材18が取り付けられ斜め下方へ突出した後部に加圧シリンダ8が取り付けられるようになっている。そして、この基部材16の中央部には第2ガンアーム5を組み付けるための組付け孔16bが上記軸孔16aと直交するように形成され、前部の後端にはストッパ16cが取り付けられている。
【0026】
第2ガンアーム5の基部材17は、中央部に支軸14が挿入される軸孔17aを有し、斜め下方へ突出した前部下面にアーム部材19が取り付けられ前部の後端には加圧シリンダ8のピストンロッドが連結されるようになっている。そして、基部材17の中央部から斜め上方へ突出した後部後端にストッパ17bが取り付けられている。また、この第2ガンアーム5の基部材17は第1ガンアーム4の基部材16の組付け孔16bに互いの軸孔16a,17aが合致するように嵌められ、その状態で上記支軸14がこの軸孔16a,17aに挿入されるものである。この組付けによって第2ガンアーム5のストッパ17bは上記第1ガンアーム4のストッパ16cに対向することになる。
【0027】
上記ガンアーム4,5の基部材16,17の両側では第1及び第2の各回転支持プレート21,22が支軸14に絶縁ブッシュ23を介して回転自在に支持されている。この両回転支持プレート21,22には両ガンアーム4,5を上記両電極チップ6,7が離隔するように駆動したときにそのストッパ16c,17bを当接させるロッド状ガンストッパ24の両端が支持されている。
【0028】
上記第1ガンフレーム2と第1回転支持プレート21とは「く」の字状の第1連結プレート25によって連結されており、上記第2ガンフレーム3と第2回転支持プレート22とは同じく「く」の字状の第2連結プレート26によって連結されており、この連結によってガンストッパ24とガンフレーム2,3との相対的な位置関係が固定されている。上記連結プレート25,26は導電材料によって形成されている。
【0029】
−給電経路について−
上記ガンフレーム2,3、ガンアーム4,5及び連結プレート25,26が導電材料によって形成されているのは、これらの部材を利用して溶接トランス9から電極チップ6,7に到る給電経路を形成するためである。ガンフレーム2,3同士は互いに絶縁されており、この点はガンアーム4,5同士及び連結プレート25,26同士も同様である。
【0030】
すなわち、上記第1可動電束帯12は、図3に示す溶接トランス9の一方の2次側電極27と第1ガンフレーム2とを電気的に接続するものであり、上記第2可動電束帯13は、溶接トランス9の他方の2次側電極28と第2ガンフレーム3とを電気的に接続するものであり、いずれもL字状に形成されている。ガンアーム4,5と連結プレート25,26とは直接連結されていることによって互いに電気的に接続されている。また、第2連結プレート26と第1ガンアーム4とはこの両者に第3可動電束帯31を渡すことによって電気的に接続され、第1連結プレート25と第2ガンアーム5とはこの両者に第4可動電束帯32を渡すことによって電気的に接続されている。
【0031】
上記可動電束帯31,32の接続について説明すると、図3に示すように、第1及び第2の各連結プレート25,26の各々の内面には導電性ブラケット33,34が内方へ突出するように結合され、また、第1ガンアーム4のアーム部材18にも導電性ブラケット35が結合されている。そして、上記第3可動電束帯31は第2連結プレート26の導電性ブラケット34と第1ガンアーム4の導電性ブラケット35とを接続し、第4可動電束帯32は第1連結プレート25の導電性ブラケット34と第2ガンアーム5の基部材17の基端とを接続している。
【0032】
従って、上記溶接トランス9の一方の2次側電極27から第1ガンアーム4の電極チップ6への給電は、2次側電極27→第1可動電束帯12→第1ガンフレーム2→第1連結プレート25→第3可動電束帯31→アーム部材18→電極チップ6、という経路で行なわれ、また、溶接トランス9の他方の2次側電極28から第2ガンアーム5の電極チップ7への給電は、2次側電極28→第2可動電束帯13→第2ガンフレーム3→第2連結プレート26→第4可動電束帯32→基部材17→アーム部材19→電極チップ7、という経路で行なわれることになる。
【0033】
−ガンアーム取付角度変更について−
ガンフレーム2,3に対するガンアーム4,5の取付角度は、ガンストッパ24の位置を変えることによって変更することができる。
【0034】
まず、ガンアーム4,5は、共に支軸14に回転自在に支持されているが、加圧シリンダ8を作動させて電極チップ6,7が離隔するようにガンアーム4,5を駆動すると、この両ガンアーム4,5のストッパ16e,17bがガンストッパ24に当接してこれを挟持することになる。この挟持によって、ガンアーム4,5はガンフレーム2,3に対して不動の状態になる。つまり、ガンアーム4,5のガンストッパ24の位置に応じた取付角度でガンフレーム2,3に固定された状態になる。
【0035】
そうして、本発明では、上記取付角度を適宜変更することができるように、支軸14まわりにおけるガンストッパ24の位置をガンフレーム2,3と連結プレート25,26との連結態様を変えることができるようにしている。すなわち、ガンフレーム2,3の各々の上部には前後に離隔した2個所に連結プレート25,26とねじ部材で結合するための第1連結孔36と第2連結孔37が形成されている。一方、連結プレート25,26の各々にはその前後両端に離れた2個所にガンフレーム2,3とねじ部材で結合するための第1連結孔38と第2連結孔39が形成されている。また、連結プレート25,26の各々はその一端部が回転支持プレート21,22の先端部に結合されている。
【0036】
従って、図4にガンフレーム2,3を実線で示すように該ガンフレーム2,3の第2連結孔37と連結プレート25,26の第1連結孔38とを連結した状態と、ガンフレーム2,3を2点鎖線で示すように該ガンフレーム2,3の第1連結孔36と連結プレート25,26の第2連結孔39とを連結した状態とでは、ガンフレーム2,3に対するガンアーム4,5の取付角度が90度異なることになる。
【0037】
すなわち、図5aに鎖線で示す状態は図4に実線で示す状態に相当するが、ロボットアーム11はそのままにして、上記取付角度の変更によって図5aに実線で示すようにガンアーム2,3を下向きにすることができる。この状態においてロボットアーム11を駆動してスポット溶接ガン1を紙面上下方向の軸まわりに180度回転させれば図5bに鎖線で示す状態になり、さらにロボットアーム11を駆動してスポット溶接ガン1を紙面に垂直な軸まわりに90度回転させれば図5cに実線で示す状態になる。この状態においてガンアーム4,5の取付角度を元に戻せば図5cに鎖線で示す状態になる。また、図5cに実線で示す状態から、ロボットアーム11を駆動してスポット溶接ガン1を紙面左右方向の軸まわりに180度回転させれば図5dに鎖線で示す状態になる。また、図5bに鎖線で示す状態において、ガンアーム4,5の取付角度を元に戻せば図5eに鎖線で示す状態になる。
【0038】
このように、ガンアーム4,5の取付角度の変更によってワークの溶接を様々な方向から実行することができるようになり、スポット溶接ガン1の利用範囲が拡大する。
【0039】
なお、ガンフレーム2,3の第1連結孔35と連結プレート25,26の第1連結孔38とを連結するようにしてもガンアーム4,5の取付角度を変更することができる。さらに、例えばガンフレーム2,3に支軸14を中心とする円弧状の長孔を形成し、この長孔の適宜の位置に連結プレート25,26の第1連結孔38を合致させてガンフレーム2,3と連結プレート25,26とを結合するようにすれば、当該取付角度を連続的に変えることもできる。
【0040】
<実施形態2>
この実施形態については図6乃至図11に示されており、C型スポット溶接ガン51に関する。52は第1固定ガンフレーム、53は第2固定ガンフレーム、54は可動ガンフレーム、55は第1連結部材、56は第2連結部材、57は導電性のC型ガンアーム、58は加圧シリンダ、59は加圧シリンダ58の導電性ピストンロッド、60は溶接トランスである。固定ガンフレーム52,53は溶接トランス60と共にロボットのアーム等に取り付けられるものである。また、C型ガンアーム57の先端とピストンロッド59の先端とには相対するように電極チップ6,7が取り付けられている。
【0041】
図8に示すように、固定ガンフレーム52,53は、縦部52a,53aと該縦部下端の横部52b,53bとを有するL字状のものであって、上部には横部52b,53bとは逆方向に突出した連結部52c,53cを有し、導電材料によって形成されている。この固定ガンフレーム52,53は、左右に間隔をおいて並設され、各々の横部52b,53bを溶接トランス60の下面の2次側電極61,62に接続して該溶接トランス60を保持している。また、固定ガンフレーム52,53の上端には支軸63が渡され、両固定ガンフレーム52,53の中間において支軸63に可動ガンフレーム54の上端が回転自在に支持されている。
【0042】
可動ガンフレーム54は、縦部54aの上端にブラケット54bを有し、下端にストッパ54cを有し、中間にスプリング受け54dを有するものであり、ブラケット54b、ストッパ54c及びスプリング受け54dは溶接トランス60とは反対側に突出している。この上端のブラケット54bと下端のストッパ54cには上下方向のガイドロッド54eがスプリング受け54dを貫通するように渡されている。そして、この可動ガンフレーム54の横部54bの下面にC型ガンアーム57の上端が固定され、ガイドロッド54eに加圧シリンダ58が上下動自在に且つバランススプリング64によって弾性的に支持されている。
【0043】
すなわち、加圧シリンダ58からは上下のブラケット58a,58bが側方へ突出していて、上ブラケット58aは可動ガンフレーム54の上端のブラケット54bとスプリング受け54dとの間でガイドロッド54e摺動自在に嵌められ、下ブラケット58bはスプリング受け54dと下端のストッパ54cとの間でガイドロッド54eに摺動自在に嵌められている。そして、上ブラケット58aとスプリング受け54dとの間にバランススプリング64が圧縮状態で介装されている。
【0044】
また、加圧シリンダ58のピストンロッド59の下端部にはストッパ65が固定されていて、このストッパ65は、ピストンロッド59を後退させたときに可動ガンフレーム54の下端のストッパ54cに下方から当接するように形成されている。
【0045】
第1連結部材55と第2連結部材56とは、固定ガンフレーム52,53の両外側に配置されている。第1連結部材55は、導電材料によって形成されたものであって、縦プレート部55aの上端に固定側連結部55b、その下側に可動側連結部55c、下端に電束帯接続部55dを有する。固定側連結部55bは固定ガンフレーム52に連結されるものであって、縦プレート部55aより溶接トランス60側へ突出しており、その基端部に第1連結孔55eが形成され、先端部に第2連結孔55fが形成されている。可動側連結部55cは可動ガンフレーム54に連結されるものであって、固定側連結部55bとは固定ガンフレーム52の幅に相当する間隔をおいた内側の部位から溶接トランス60側に突出している。
【0046】
第2連結部材56は、同じく導電材料によって形成されたものであって、縦プレート部56aに第1連結部材55のものと対称的に同様の固定側連結部56bと可動側連結部56cとが形成されているとともに、固定側連結部56bを間において可動側連結部56cの反対側に上方へ突出した電束帯接続部56dが形成されている。固定側連結部56bには第1連結部材55のものと同様の第1連結孔56eと第2連結孔56fとが形成されている。
【0047】
第1連結部材55の固定側連結部55bは、その第1連結孔55eと第2連結孔55fとのうちから選択された一方において第1固定ガンフレーム52の連結部52cに連結されるものである。同様に第2連結部材56の固定側連結部56bも、その第1連結孔56eと第2連結孔56fとのうちから選択された一方において第2固定ガンフレーム53の連結部53cに連結されるものである。また、この第1及び第2の連結部材55,56の可動側連結部55c,56cは可動ガンフレーム54の側面に両側から連結されるものである。
【0048】
また、C型ガンアーム57の上端には導電性ブラケット66が固定されていて、このブラケット66と第1連結部材55の電束帯接続部55dとが可動電束帯67によって接続されている。一方、加圧シリンダ58より上方へ突出したピストンロッド59の上端にも導電性ブラケット68が固定されていて、このブラケット68と第2連結部材56の電束帯接続部56cとが可動電束帯69によって接続されている。
【0049】
−給電経路について−
従って、溶接トランス60の一方の2次側電極61から電極チップ6に到る給電経路は、2次側電極61→第1固定ガンフレーム52→第1連結部材55→C型ガンアーム57→電極チップ6、というものになる。また、他方の2次側電極62から電極チップ7に到る給電経路は、2次側電極62→第2固定ガンフレーム53→第2連結部材56→加圧シリンダ58のピストンロッド59→電極チップ7、というものになる。
【0050】
−ガンアーム取付角度変更について−
固定ガンフレーム52,53に対するC型ガンアーム57の取付角度は、連結部材55,56の固定ガンフレーム52,53に対する連結点を変えることによって変更することができる。
【0051】
すなわち、図6は連結部材55,56の固定側連結部55b,56bの基端側に形成された第1連結孔55e,56eを固定ガンフレーム52,53の連結部52c,53cに連結した状態を示す。このときは、電極チップ6,7の相対向する方向は固定ガンフレーム52,53の縦部52a,53aと平行になる。つまり、図6において、電極チップ6,7は上下方向に対向する。
【0052】
これに対して、上記連結部材55,56の固定側連結部55b,56bの先端側に形成された第2連結孔55f,56fを固定ガンフレーム52,53の連結部52c,53cに連結すると、図9に示すように、固定ガンフレーム52,53の縦部52a,53aと電極チップ6,7の相対向する方向とは直交した状態になる。
【0053】
−バランススプリング64について−
図10に示すように、加圧シリンダ58のピストンロッド59を後退させると、このピストンロッド59のストッパ65が可動ガンフレーム54のストッパ54cに当たる。これにより、ピストンロッド59は後退できなくなるから、加圧シリンダ58が、バランススプリング64の付勢に抗して、下端のブラケット58bが当該ストッパ54cの上面に当接するまで下降することになる。
【0054】
この状態でワークを電極チップ6,7間に介在させて、ピストンロッド59を突出させると両電極チップ6,7でワークが挾持され溶接が実行されることになる。電極チップ6,7がワークを挾持した状態になると、それによってピストンロッド59の下降が阻止されるから、図11に示すように加圧シリンダ58が上昇することになる。
【0055】
従って、加圧シリンダ58自体のピストンロッド押出力をコントロールせずとも、加圧シリンダ58がバランススプリング64によって浮動支持されているから、電極チップ6,7によるワークの挾持圧力が過大になることが避けられ、スポット溶接を高速で繰り返す場合に有利になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施形態1のスポット溶接ガンの斜視図。
【図2】 同スポット溶接ガンの一部省略した分解斜視図。
【図3】 同スポット溶接ガンの一部省略した背面図。
【図4】 同スポット溶接ガンの側面図。
【図5】 実施形態1のスポット溶接ガンの溶接姿勢を変更した各例を示す側面図。
【図6】 実施形態2のスポット溶接ガンの側面図。
【図7】 同スポット溶接ガンの平面図。
【図8】 同スポット溶接ガンの固定ガンフレーム、可動ガンフレーム及び連結部材を示す分解斜視図。
【図9】 同スポット溶接ガンの取付角度を変更した状態を示す側面図。
【図10】 同スポット溶接ガンの溶接前の状態を示す一部省略した側面図。
【図11】 同スポット溶接ガンの溶接時の状態を示す一部省略した側面図。
【図12】 従来のスポット溶接ガンの溶接姿勢を変更した各例を示す側面図。
【符号の説明】
1 X型スポット溶接ガン
2.3 ガンフレーム
4,5 ガンアーム
6,7 電極チップ
8,58 加圧シリンダ
9,60 溶接トランス
11 ロボットのアーム
12,13,31,
32,67,69 可動電束帯(導電部材)
14,63 支軸
21,22 回転支持プレート
24 ガンストッパ
25,26 連結プレート
35,36,37,
38 連結孔
51 C型スポット溶接ガン
52,53 固定ガンフレーム
54 可動ガンフレーム
55,56 連結部材
55e,55f,
56e,56f 連結孔
57 C型ガンアーム
59 ピストンロッド

Claims (5)

  1. 重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するX型のスポット溶接ガンであって、
    溶接トランスと結合されるガンフレームと、
    上記ガンフレームに設けられた支軸と、
    上記支軸に回転自在に支持され各々の先端に上記電極チップが相対するように設けられる一対のガンアームと、
    上記両ガンアームを上記両電極チップが接近・離隔するように駆動する駆動手段と、
    上記支軸に回転自在に設けられたストッパブラケットと、
    上記ストッパブラケットに取り付けられ上記両ガンアームを上記両電極チップが離隔するように駆動したときに当接させるストッパと、
    上記ストッパブラケットを上記両ガンフレームの各々に連結し該ガンフレームとストッパとの相対的な位置関係を固定する一対の連結部材とを備え、
    上記互いに連結されるガンフレーム及び連結部材のうちの少なくとも一方には、上記ストッパブラケットを上記支軸回りに回転させて該ガンフレームとストッパとの位置関係を変更することができるように、他方に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とするスポット溶接ガン。
  2. 重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するX型のスポット溶接ガンであって、
    溶接トランスと結合されるガンフレームと、
    上記ガンフレームに設けられた支軸と、
    上記支軸に回転自在に支持され各々の先端に上記電極チップが相対するように設けられる一対のガンアームと、
    上記両ガンアームを上記両電極チップが接近・離隔するように駆動する駆動手段と、
    上記支軸に回転自在に設けられたストッパブラケットと、
    上記ストッパブラケットに取り付けられ上記両ガンアームを上記両電極チップが離隔するように駆動したときに当接させるストッパと、
    上記ストッパブラケットを上記両ガンフレームの各々に連結し該ガンフレームとストッパとの相対的な位置関係を固定する一対の連結部材とを備え、
    上記ストッパブラケットを上記支軸回りに回転させて該ガンフレームとストッパとの位置関係を変更することができるように、上記ガンフレームには上記支軸を中心とする円弧状の長孔が形成され、上記連結部材には上記ガンフレームの円弧状長孔の適宜の位置に合致させて該連結部材とガンフレームとを結合するための連結孔が形成されていることを特徴とするスポット溶接ガン。
  3. ロボットのアームに取り付けられ、重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するX型のロボット用スポット溶接ガンであって、
    上記ロボットのアームに溶接トランスと共に取り付けられ、且つ該溶接トランスの2次側の一対の電極にそれぞれ電気的に接続された一対の導電性を有するガンフレームと、
    上記両ガンフレームに渡された支軸と、
    上記支軸に回転自在に支持され各々の先端に上記電極チップが相対するように設けられる一対の導電性を有するガンアームと、
    上記両ガンアームを上記両電極チップが接近・離隔するように駆動する駆動手段と、
    上記支軸に回転自在に設けられた回転支持部材と、
    上記回転支持部材に支持され上記両ガンアームを上記両電極チップが離隔するように駆動したときに当接させるストッパと、
    上記回転支持部材を上記両ガンフレームの各々に連結し該回転支持部材に支持されたストッパとガンフレームとの相対的な位置関係を固定する一対の導電性を有する連結部材と、
    上記両連結部材のうちの一方と上記両ガンアームのうちの一方とを電気的に接続する導電部材と、
    上記両連結部材のうちの他方と上記両ガンアームのうちの他方とを電気的に接続する導電部材とを備え、
    上記溶接トランスの一方の電極から、一方のガンフレーム、一方の連結部材、一方の導電部材及び一方のガンアームを介して該ガンアーム先端の電極に至る通電径路が構成されているとともに、上記溶接トランスの他方の電極から、他方のガンフレーム、他方の連結部材、他方の導電部材及び他方のガンアームを介して該ガンアーム先端の電極に至る通電径路が構成されており、
    上記互いに連結されるガンフレーム及び連結部材のうちの少なくとも一方には、上記回転支持部材を上記支軸回りに回転させて該ガンフレームと回転支持部材に支持されたストッパとの位置関係を変更することができるように、他方に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とするロボット用スポット溶接ガン。
  4. 重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するC型のスポット溶接ガンであって、
    溶接トランスに結合されるガンフレームと、
    上記ガンフレームに設けられた支軸と、
    上記支軸に回転自在に支持されC型ガン本体と、
    上記ガン本体を上記ガンフレームに連結することによって該ガン本体とガンフレームとの相対的な位置関係を固定する連結部材とを備え、
    上記連結部材とガンフレームとの少なくとも一方には、上記ガン本体を上記支軸回りに回転させて該ガン本体とガンフレームとの位置関係を変更することができるように、他方に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とするスポット溶接ガン。
  5. ロボットのアームに取り付けられ、重ね合わせたワークを一対の電極チップによって挟持し、該挟持部に電流及び加圧力を集中させることによってナゲットを形成するC型のロボット用スポット溶接ガンであって、
    上記ロボットのアームに溶接トランスと共に取り付けられ、且つ該溶接トランスの2次側の一対の電極にそれぞれ電気的に接続された一対の導電性を有する固定ガンフレームと、
    上記両固定ガンフレームに渡された支軸と、
    上記支軸に回転自在に支持された可動ガンフレームと、
    上記可動ガンフレームに支持されていて、先端に電極チップが設けられる導電性を有するC型ガンアームと、
    導電性を有するピストンロッドを備えていて、該ピストンロッドの先端に電極チップが設けられ、該電極チップが上記C型ガンアームの電極チップに向かって進退するように上記可動ガンフレームに支持された加圧シリンダと、
    上記各固定ガンフレームと可動ガンフレームとを連結することによってこの固定及び可動の両ガンフレームの相対的な位置関係を固定する一対の導電性を有する連結部材とを備え、
    上記両連結部材のうちの一方と上記C型ガンアームとを電気的に接続する導電部材と、
    上記両連結部材のうちの他方と上記ピストンロッドとを電気的に接続する導電部材とを備え、
    上記溶接トランスの一方の電極から、一方の固定ガンフレーム、一方の連結部材、一方の導電部材及びC型ガンアームを介して該ガンアーム先端の電極に至る通電径路が構成されているとともに、上記溶接トランスの他方の電極から、他方の固定ガンフレーム、他方の連結部材、他方の導電部材及びピストンロッドを介して該ピストンロッド先端の電極に至る通電径路が構成されており、
    上記固定ガンフレームと連結部材との少なくとも一方には、上記可動ガンフレームを上記支軸回りに回転させて該固定ガンフレームと可動ガンフレームとの位置関係を変更することができるように、他方に対する連結点が2か所以上設けられていることを特徴とするロボット用スポット溶接ガン。
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