JPH0221188Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ワークの溶接部分に合せて床面等に
設置される小型据付式のスポツト溶接装置の改良
に関する。

（従来の技術） 従来、この種のスポツト溶接装置として、例え
ば実開昭57−49081号公報等に開示されているよ
うに、機台にワークを位置決めして支持する位置
決め治具を設けるとともに、その側方に、固定ガ
ンアームと、それに対向する揺動可能な可動ガン
アームと、該可動ガンアームをガイドピンのガイ
ド溝での摺動により揺動せしめて両ガンアームを
開閉する作動シリンダとを備えたガン本体を設
け、ワークを位置決め治具に位置決めクランプし
た状態で作動シリンダを作動させて両ガンアーム
を閉じることにより、ワークの所定の溶接部分を
加圧してスポツト溶接するようにしたものは知ら
れている。

（考案が解決しようとする問題点） ところが、この従来のものでは、ワークをガン
本体とは別体の位置決め治具で位置決めクランプ
してスポツト溶接するため、常に位置決め治具を
ガン本体と対応して設ける必要があり、この位置
決め治具のスペース分だけ溶接装置が大きくなる
難があつた。このため、例えばワークの溶接部分
の増加に応じてスポツト溶接装置を増やす場合、
既に据え付けられている溶接装置間のスポースが
狭いときには、そのスペースへ据付けることが困
難になることがある。

また、ワークにおいて位置決め治具に支持され
る部分はその大きさや形状がある程度限定され、
例えば幅の狭いフランジ部等は位置決め治具によ
る支持が困難であるので、その部分のスポツト溶
接を避ける必要がある。

本考案は以上の点に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、溶接装置自体にワークの
溶接機能ばかりでなくその位置決めクランプ機能
をも併せ持たせるようにすることにより、専用の
位置決め治具を不要として、ワークの幅の狭いフ
ランジ部等であつても難なく溶接できるように
し、かつ溶接装置の大きさをコンパクト化せんと
することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本考案の解決手段
は、ワークを位置決め支持するとともに溶接用固
定電極となるバツキング電極を機台に取り付け、
該バツキング電極の高さ位置を調整するバツキン
グ電極調整機構を設ける。また、上記バツキング
電極に位置決めされたワークを押圧クランプする
とともに溶接用可動電極となるクランプ側電極を
機台にバツキング電極と対向して揺動可能に支持
する。また、上記クランプ側電極に形成したカム
溝に係合されるガイドピンをクランプシリンダに
取り付け、該クランプシリンダによりガイドピン
を上下移動させてクランプ側電極を揺動させる構
成とする。さらに、上記ガイドピンの上下移動を
検出し、その上昇時には上記両溶接用電極への通
電を可能とする信号を、下降時には通電をカツト
する信号をそれぞれ出力するピン位置検出器を設
けることとする。

（作用） 上記の構成により、本考案では、バツキング電
極上にワークが位置決め支持された後、クランプ
シリンダの作動によりガイドピンが上昇して該ガ
イドピンにカム溝にて係合されるクランプ側電極
がバツキング電極側に揺動し、このクランプ側電
極によりバツキング電極上の上記ワークが押圧ク
ランプされる。また、このワークのクランプ状態
が上記ガイドピンの上昇移動に基づいてピン位置
検出器により検出され、該検出器からの出力信号
により上記クランプ側電極とバツキング電極への
溶接電流の供給が可能となり、その給電によりワ
ークの押圧クランプ部分がスポツト溶接される。

この場合、ワークは該ワークをクランプ側電極
とで溶接するバツキング電極上に直接位置決めク
ランプされ、バツキング電極が溶接機能とクラン
プ機能と兼備しているので、ワーク位置決めのた
めの専用の位置決め治具が不要となる。しかも、
上記ワークに対するクランプ・アンクランプ動作
はカム溝とガイドピンとの係合によるカム機構を
利用した簡単な機構で行われるので、溶接装置の
大きさをコンパクト化することができるのであ
る。

また、このように溶接に利用するバツキング電
極自体でワークを位置決め支持するため、例えば
幅の狭いフランジ部であつても容易にスポツト溶
接できることになる。

尚、ワークの溶接によりバツキング電極が摩耗
したときには、該バツキング電極によるワークの
位置決め位置が狂うことになるが、それはバツキ
ング電極調整機構によりバツキング電極の高さ位
置を調整することによつて補償される。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図および第２図は本考案の実施例としての
スポツト溶接装置Ａを示し、１は床面上に設置さ
れた機台であつて、該機台１の上端部には取付台
２がボルト３，３により固定され、該取付台２の
前端部（第１図で右端部）には、上端部において
ワークＷ（図では自動車用バツクドア）をその溶
接部W₁にて位置決め支持するとともに溶接用固
定電極となるバツキング電極４が取り付けられて
いる。

上記バツキング電極４は上記取付台２に設けた
上下方向に延びる長孔２ａを貫通する取付ボルト
５により取付台２に締結され、バツキング電極４
の下面には取付台２下端の水平部２ｂを螺合貫通
する調整ボルト６の上端が当接されており、取付
ボルト５を緩めてバツキング電極４を上下移動可
能とし、その状態で調整ボルト６を回し操作して
バツキング電極４の高さ位置を調整するようにし
たバツキング電極調整機構７が構成されている。

一方、上記取付台２の上端部には、上記バツキ
ング電極４に位置決め支持されたワークＷを押圧
クランプするとともに溶接可動電極となるクラン
プ側電極８がバツキング電極４に対向して水平方
向の支持軸１３回りに揺動可能に支持されてい
る。該クランプ側電極８は上記支持軸１３により
取付台２に支持されたカム９と、該カム９の先端
に取外し可能にかつ絶縁状態で結合され、下面に
バツキング電極４上のワークＷの溶接部W₁を押
圧する電極チツプ１０を有する給電ヨーク１１と
からなり、上記カム９の後部にはクランプ側電極
８のワーククランプ姿勢で上方に向かつて後方に
傾斜するカム溝１２が形成されている。

また、上記取付台２の後端部には上下方向に延
びるエアシリンダよりなるクランプシリンダ１４
が固定され、該シリンダ１４のピストンロツド１
４ａは上方に延び、その先端には上記クランプ側
電極８のカム９のカム溝１２に摺動自在に係合す
るガイドピン１５が取り付けられており、クラン
プシリンダ１４の伸縮作動によりガイドピン１５
をカム溝１２内で上下移動させることにより、ク
ランプ側電極８を、その電極チツプ１０がワーク
Ｗを押圧する溶接位置と、該溶接位置から第１図
反時計回り方向に略90゜だけ角度変化した退避位
置（第１図で仮想線にて示す位置）との間で揺動
させるように構成されている。

さらに、上記取付台２の後縁部には上下方向に
延びるブラケツト１６が立設され、該ブラケツト
１６には、その上端部に上記ガイドピン１５の上
昇移動を検出するマイクロスイツチよりなる上昇
移動検出器１７が、下端部に同様にガイドピン１
５の下降移動を検出するマイクロスイツチよりな
る下降移動検出器１８がそれぞれ取り付けられて
おり、クランプシリンダ１４の伸張作動によりガ
イドピン１５が上昇してクランプ側電極８が溶接
位置に位置付けられたときには、そのガイドピン
１５の上昇移動を上昇移動検出器１７で検出して
該検出器１７にクランプ側およびバツキング電極
８，４への通電を可能とする信号を出力させ、一
方、クランプシリンダ１４の収縮作動によりガイ
ドピン１５が下降してクランプ側電極８が退避位
置に位置付けられたときには、ガイドピン１５の
下降移動を検出した下降移動検出器１８に両電極
８，４への通電をカツトする信号を出力させるよ
うに構成されている。

尚、第２図に示すように、上記バツキング電極
４は該電極４にボルト１９結合された２次ケーブ
ル接続部２０を介して図示しない給電トランスに
接続され、また、クランプ側電極８はその給電ヨ
ーク１１を介して同じ給電トランスに接続されて
いる。

次に、上記実施例のスポツト溶接装置Ａにより
ワークＷを溶接する場合の作動を説明するに、作
動開始時、クランプシリンダ１４の収縮作動によ
りクランプ側電極８が退避位置に位置付けられ
る。このとき、上記クランプシリンダ１４のピス
トンロツド１４ａ先端に取り付けられたガイドピ
ン１５は下降しているので、その下降移動を検出
した下降移動検出器１８の出力信号によりバツキ
ング電極４およびクランプ側電極８に対する通電
がカツトされる。

このクランプ側電極８が退避位置にある状態で
ワークＷがセツトされてその溶接部W₁がバツキ
ング電極４上に載置され、この動作によりワーク
Ｗがバツキング電極４で位置決め支持される。

その際、上記クランプ側電極８の退避位置はそ
のカム溝１２とカム溝１２に係合するガイドピン
１５とからなるカム機構の利用によつて溶接位置
から約90゜角度変化した位置に設定され、電極チ
ツプ１０がバツキング電極４の上方延長線よりも
後側、つまりワークＷに対し外側に逃げているの
で、ワークＷをバツキング電極４の略真上位置か
ら下降させてセツトすることができて有利であ
る。

このようにしてワークＷがセツトされた後、ク
ランプシリンダ１４が伸張作動してそのピストン
ロツド１４ａ先端のガイドピン１５がカム溝１２
内を摺動しながら上昇し、このピン１５のカム溝
１２との係合を保つた運動によりクランプ側電極
８が支持軸１３周りに第１図時計回り方向に回動
して溶接位置に位置付けられ、その電極チツプ１
０が上記バツキング電極４上のワーク溶接部W₁
を押圧してワークＷがクランプ保持される。ま
た、上記ガイドピン１５の上昇移動が上昇移動検
出器１７により検出され、この検出器１７の出力
信号を基に上記両溶接用電極４，８間に通電が行
われて上記クランプ保持されているワークＷがス
ポツト溶接される。この溶接後、クランプシリン
ダ１４の収縮作動によりクランプ側電極８が元の
退避位置に戻り、その状態で上記溶接されたワー
クＷが次のワークＷと交換される。以後、上記と
同様な動作が各ワークＷ毎に繰り返される。

また、こうして複数のワークＷ，Ｗ，…をスポ
ツト溶接すれば、クランプ側電極８の電極チツプ
１０およびバツキング電極４が摩耗するが、これ
を補償するときには、クランプ側電極８にあつて
は、電極チツプ１０を給電ヨーク１１ごとに取り
外して研磨すればよく、またバツキング電極４に
あつては、バツキング電極調整機構７の調整ボル
ト６の操作によつてその上端部の高さ位置を補正
すればよい。

したがつて、この実施例では、本来は溶接のた
めに使用する溶接用固定電極としてのバツキング
電極４上にワークＷを位置決め支持して、該バツ
キング電極４にワークＷのクランプ機能と溶接機
能と併せ持たせているので、ワークＷの位置決め
のための専用治具が不要であり、その分、溶接装
置Ａの大きさをコンパクトにしてその設置スペー
スを小さくすることができる。しかも、上記クラ
ンプ側電極８は、カム９のカム溝１２とガイドピ
ン１５との係合によるカム機構を介してクランプ
シリンダ１４により駆動されるので、クランプ側
電極８の駆動機構が簡単になり、上記溶接装置Ａ
のコンパクト化および設置スペースの縮小化がよ
り有効に図られる。

また、上記のように溶接用固定電極としてのバ
ツキング電極４自体でワークＷをクランプ保持す
るため、ワークＷの溶接部W₁が例えば図示の如
く幅の狭いフランジ部等であつても、バツキング
電極４に載置支持できさえすればその部分の溶接
が可能となり、ワークＷの溶接範囲を拡大するこ
とができる。

（考案の効果） 以上の如く、本考案によれば、固定電極として
のバツキング電極上にワークを位置決めし、カム
機構を介してクランプシリンダの駆動により可動
電極としてのクランプ側電極を揺動させて上記ワ
ークをクランプ保持し、両電極への通電によつて
ワークをスポツト溶接するようにしたことによ
り、ワークのクランプ機能と溶接機能とを兼用し
て位置決め治具を不要とでき、クランプシリンダ
およびカム機構を利用した簡単な駆動機構と相俟
つて溶接装置をコンパクト化でき、その据付けス
ペースの縮小化を図ることができる。また、ワー
クの例えば幅の狭いフランジ部であつても容易に
溶接でき、ワークの溶接範囲の拡大化をも図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
スポツト溶接装置の側面図、第２図は同正面図で
ある。 Ａ……スポツト溶接装置、１……機台、４……
バツキング電極、７……バツキング電極調整機
構、８……クランプ側電極、１０……電極チツ
プ、１２……カム溝、１４……クランプシリン
ダ、１５……ガイドピン、１７……上昇移動検出
器、１８……下降移動検出器、Ｗ……ワーク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機台に取り付けられ、ワークを位置決め支持す
   るとともに溶接用固定電極となるバツキング電極
   と、該バツキング電極の高さ位置を調整するバツ
   キング電極調整機構と、機台に上記バツキング電
   極と対向して揺動可能に支持され、バツキング電
   極に位置決めされたワークを押圧クランプすると
   ともに溶接用可動電極となるクランプ側電極と、
   該クランプ側電極に形成したカム溝に係合される
   ガイドピンが取り付けられ、該ガイドピンを上下
   移動させてクランプ側電極を揺動させるクランプ
   シリンダと、上記ガイドピンの上下移動を検出
   し、その上昇時には上記両溶接用電極への通電を
   可能とする信号を、下降時には通電をカツトする
   信号をそれぞれ出力するピン位置検出器とを備え
   てなることを特徴とするスポツト溶接装置。