JPH043728Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はバランス機構付溶接ヘツドに関し、一
層詳細には、インダイレクト溶接、あるいは一面
に絶縁被膜が施された金属板を抵抗溶接する際に
用いる一組の電極の金属板に対する加圧力を好適
に調整すると共に、前記電極を所定方向に変位可
能に保持してワークに対して容易に溶接作業を施
すように構成したバランス機構付溶接ヘツドに関
する。

［考案の背景］ 一般に、抵抗溶接では２種の溶接されるべき金
属面を接触させて後、前記金属面の溶接部位を機
械的に加圧しながら大電流を通電している。この
場合、前記電流が通過する溶接部位の接触抵抗が
他の金属部分の接触抵抗より著しく高くなるた
め、当該溶接部位近傍の部材に急激な温度上昇を
もたらし、この結果、前記溶接部位の溶融状態が
得られ、機械的加圧力と相俟つて溶着するに至る
ことを基本的原理としている。

前記抵抗溶接において、特に、プロジエクシヨ
ン溶接の場合には、第１図に示すように、予め溶
接すべき２種の金属板２，４のいずれか一方に突
起部６を設けておき、電極８，１０でこれらの金
属板２，４を加圧挟持して大電流を流す。すなわ
ち、通電された電流は前記突起部６に集中して流
れることとなり、この個所が溶接されることにな
る。

ところで、第２図に示すように、一方の金属板
１２の一面部に絶縁被膜１４が施され、これに他
方に金属板１６を重畳して溶接する際には、前記
プロジエクシヨン溶接の如く、一対の電極８，１
０によつて前記２枚の金属板１２，１６を挟持し
て通電することは困難である。

そこで、この場合には溶接アーム１８に固着さ
れる溶接ヘツド２０に一対の電極２２，２４を所
定間隔離間して配設し、これらを前記金属板１６
に加圧接触させて溶接を行つている。すなわち、
通電作用によつて電極２２，２４の先端部２６，
２８間が発熱し、その接触部が溶融すると共に、
前記電極２２，２４が一定の圧力で前記金属板１
６に当接することで溶着するに至る。従つて、前
記電極２２と２４との加圧力にバランスが取れて
いなければ溶着の不均衡が生じ、その後、前記溶
接部が剥離してしまう不都合が生じてくる。

このため、従来技術においては前記電極２２，
２４の加圧力のバランスをとるために、コイルス
プリング３０，３２を利用したバランス機構を組
み込み電極２２，２４に印加される圧力の均衡を
図るように構成している。然しながら、前記コイ
ルスプリング３０，３２は夫々別体で構成されて
いるため、必ずしも、前記金属板１６に対して等
しい圧力が印加されるとは限らない。すなわち、
溶接面と前記電極２２と２４との間隔が異なる
と、前記電極２２，２４による加圧力が相違して
しまい、結局、前述したような溶着の不均衡が生
じるという不都合が生ずることになる。

また、金属板１２，１６等の被溶接部材はその
利用目的等に応じて種々の形状を呈しており、従
つて、前述被溶接部材の形状によつてはその溶接
部位を電極２２，２４に対応して配設することが
困難となつてしまう。この場合、前述溶接ヘツド
２０は溶接アーム１８に対して固着されているた
め、前記被溶接部材の溶接部位に対応させて、前
記電極２２，２４を変位させることが不可能であ
り、従つて、当該溶接ヘツド２０を装着する溶接
装置による溶接作業が極めて困難となるという欠
点が指摘されている。

［考案の目的］ 本考案は前記の不都合を克服するためになされた
ものであつて、一組の電極を所定間隔離間して取
着するヘツド本体を溶接装置に対して所定量回動
可能に装着すると共に、天秤作用を応用したイコ
ライザと、当該イコライザに当接し且つ前記ヘツ
ド本体に摺動自在に嵌合する一組のスライドシヤ
フトとを設け、このスライドシヤフトに前記一組
の電極を係合するよう構成し、これによつて被溶
接部材に対する電極の加圧力を均等にすると共
に、種々の溶接部材の溶接部位に対応して前記電
極を変位させて前記被溶接部材に対して容易且つ
確実に溶接作業を行うことを可能としたバランス
機構付溶接ヘツドを提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本考案は所定間
隔離間して配設された一組の電極をワークに圧接
して溶接を遂行する溶接ヘツドであつて、 溶接用アームに取着される第１のブラケツト
と、 第２のブラケツトと、 前記第１ブラケツトに第２ブラケツトを回動自
在に保持させる取付機構と、 前記第２ブラケツトに取着されるヘツド本体
と、 前記ヘツド本体に摺動自在に嵌合すると共に前
記一組の電極を係合可能な一組のスライドシヤフ
トと、 前記一組のスライドシヤフトに当接し且つ支点
を中心として揺動するイコライザとを備え、 前記取付機構は、前記第１ブラケツトに回動可
能に嵌合し且つ前記第２ブラケツトに固定される
と共に、端部に前記第１ブラケツトに係止される
抜け止め用大径部が設けられたピン部材と、 前記第１ブラケツトに対して前記ピン部材と第
２ブラケツトとを一体的に所定の角度位置に配置
させた状態で、前記ピン部材を前記第１ブラケツ
トに固定する緊締手段とを備えることを特徴とす
る。

［実施態様］ 次に、本考案に係るバランス機構付溶接ヘツド
について好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参
照しながら以下詳細に説明する。

第３図乃至第５図において、参照符号４０はバ
ランス機構付溶接ヘツドを示し、当該溶接ヘツド
４０は、図中、二点鎖線で示す溶接アーム４２に
対して矢印Ａ方向に変位自在に装着されるもので
ある。

すなわち、前記溶接ヘツド４０は前記溶接アー
ム４２にロツド部材４４を介して取着される第１
のブラケツト４６を含み、この場合、当該第１ブ
ラケツト４６は矢印Ａ方向に指向して延在し且つ
前記ロツド部材４４が係合する側板４８と、当該
側板４８の上部に溶接アーム４２と反対方向に指
向して延在する天板５０とからなる。前記天板５
０の先端部近傍には孔部５２が画成されると共
に、その側面部には前記孔部５２に連通するスリ
ツト５４が形成されている。前記第１ブラケツト
４６の孔部５２にフランジ部を有するピン部材５
６が回動可能に嵌合しており、このピン部材５６
は前記第１ブラケツト４６に螺合するボルト５８
を緊締することにより、当該第１ブラケツト４６
に固定されることになる。

前記ピン部材５６の先端部には第２ブラケツト
６０が係合する。この場合、前記第２ブラケツト
６０は第１ブラケツト４６と略同様に側板６２と
天板６４とからなり、前記天板６４には前記ピン
部材５６と係合する孔部６６並びにスリツト６８
が画成されている。なお、図中、参照符号７０は
第２ブラケツト６０に螺合するボルトを示し、当
該ボルト７０を緊締することにより、当該第２ブ
ラケツト６０が前記ピン部材５６に固定される。

次に、前記第２ブラケツト６０の側板６２にヘ
ツド本体７２を取着する。すなわち、前記ヘツド
本体７２は第２ブラケツト６０を構成する天板６
４の下方に配設されることになる。前記ヘツド本
体７２は略直方体状を呈し、その端面部には矢印
Ａ方向に貫通する孔部７４ａ，７４ｂが所定間隔
離間して穿設され、当該孔部７４ａ，７４ｂに
夫々円筒状のスリーブ７６ａ，７６ｂが嵌合す
る。

一方、前記ヘツド本体７２の互いに隣接しない
２つの側面部には支持部材７８ａ，７８ｂを取着
する。当該支持部材７８ａ，７８ｂの先端部は前
記ヘツド本体７２の上部から第２ブラケツト６０
の天板６４に指向し且つ互いに略平行に延在し、
その端部に当該支持部材７８ａ，７８ｂに橋架さ
れる支軸８０を介してイコライザ８２を軸支す
る。前記イコライザ８２は偏平な板材からなり、
その両側下端部に切欠部８４ａ，８４ｂを形成
し、この切欠部８４ａ，８４ｂにスライドシヤフ
ト８６ａ，８６ｂを臨ませる。すなわち、前記ス
ライドシヤフト８６ａ，８６ｂは前記ヘツド本体
７２に係合する円筒状のスリーブ７６ａ，７６ｂ
に夫々摺動自在に嵌合するものであり、その一端
側には夫々スリツト８８ａ，８８ｂが形成され
る。この場合、前記スリツト８８ａ，８８ｂにロ
ーラ９０ａ，９０ｂが係合し、当該ローラ９０
ａ，９０ｂが前記イコライザ８２に当接する。一
方、前記スライドシヤフト８６ａ，８６ｂの他端
側は前記ヘツド本体７２の下方に突出しており、
その端部には、図中、一点鎖線で示す電極９２
ａ，９２ｂが装着される。

なお、図中、参照符号９４は、前記スライドシ
ヤフト８６ａ，８６ｂの脱落を防止するバーを示
し、当該バー９４はイコライザ８２に嵌合すると
共に、その両端部は夫々スライドシヤフト８６
ａ，８６ｂのスリツト８８ａ，８８ｂに係合する
ローラ９０ａ，９０ｂの下方まで延在して終端す
る。また、参照符号９６，９８は夫々スライドシ
ヤフト８６ａ，８６ｂに係合するストツパ部材を
示し、当該ストツパ部材９６，９８は前記スライ
ドシヤフト８６ａ，８６ｂの変位作用下に互いに
当接すると共に、前記ストツパ部材９６がヘツド
本体７２に当接することにより、これらが係合す
るスライドシヤフト８６ａ，８６ｂの変位量を規
制すると共に、これらの回り止めを行うよう機能
する。

本考案に係るバランス機構付溶接ヘツドは基本
的には以上のように構成されるものであり、次
に、その作用並びに効果について説明する。

先ず、当該溶接ヘツド４０を溶接アーム４２に
取着すると共に、スライドシヤフト８６ａ，８６
ｂに電極９２ａ，９２ｂを取着する。次いで、前
記電極９２ａ，９２ｂの下方に図示しないワーク
を配設する。その際、当該ワークの溶接部位が前
記電極９２ａ，９２ｂの先端部の下方に位置する
よう位置決めする。

この場合、前記ワークの形状により、当該ワー
クの溶接部位が電極９２ａ，９２ｂの先端部下方
に配設出来ない場合がある。然しながら、本考案
によれば、前記溶接ヘツド４０を構成する第２ブ
ラケツト６０をピン部材５６を中心として矢印Ｂ
方向に所定量回動させ、前記電極９２ａ，９２ｂ
の先端部がワークの溶接部位に指向するよう変位
させればよい。すなわち、前記溶接ヘツド４０を
構成する第１ブラケツト４６に螺合するボルト５
８を弛緩する方向に回転させて、当該第１ブラケ
ツト４６の天板５０に画成されるスリツト５４の
間隙を増大させる。これによつて、前記天板５０
に画成される孔部５２が大径となつて、これに嵌
合するピン部材５６が回動可能となる。この場
合、前記ピン部材５６はそのフランジ部が天板５
０の上面部に当接するため、当該ピン部材５６お
よびその先端部に係合する第２ブラケツト６０が
脱落することはない。

そこで、前記ピン部５６を矢印Ｂ方向に所定量
回動させることにより、これに係合する第２ブラ
ケツト６０並びにヘツド本体７２を介して当該ヘ
ツド本体７２に嵌合するスライドシヤフト８６
ａ，８６ｂが所定方向に変位することになる。こ
の結果、前記スライドシヤフト８６ａ，８６ｂに
取着される電極９２ａ，９２ｂの先端部を容易に
ワークの溶接部位に指向させることが出来る。こ
のようにして、前記電極９２ａ，９２ｂの先端部
をワークの溶接部位に指向させた後に前記ボルト
５８を緊締してピン部材５６を固定する。

次に、前記溶接アーム４２を駆動して溶接ヘツ
ド４０を矢印Ａ方向下方に変位させ前記電極９２
ａおよび９２ｂの先端部をワークに当接させる。
この場合、前記電極９２ａおよび９２ｂの先端部
から夫々伝達される接触圧力が異なるとイコライ
ザ８２が支軸８０を中心として揺動してスライド
シヤフト８６ａ，８６ｂがヘツド本体７２に嵌合
するスリーブ７６ａ，７６ｂに対して摺動変位し
前記圧力の差異を吸収することになる。その際、
前記スライドシヤフト８６ａ，８６ｂに係合する
ローラ９０ａ，９０ｂが前記イコライザ８２と当
接し且つ前記ローラ９０ａ，９０ｂが転動するこ
とになる。これによつて、前記電極９２ａ，９２
ｂとの接触圧力の均衡を正確に得ることが可能と
なる。

次いで、さらに、当該溶接ヘツド４０を矢印Ａ
方向下方に変位させてワークに圧力を印加し、所
定の圧力に達した後に電極９２ａおよび９２ｂの
先端部から溶接電流を流せば一定の圧力下で所望
の抵抗溶接作業を確実に遂行出来る。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、一組の電極を
所定間隔離間して支持し、これをワークの一面に
対して圧接させて抵抗溶接を行う際に、前記一組
の電極のワークに対する加圧力を実質的に同一に
するために当該電極を支持する溶接ヘツドにヘツ
ド本体と、これに摺動自在に嵌合する一組のスラ
イドシヤフトと、当該一組のスライドシヤフトた
当接するイコライザとを設け、さらに、前記ヘツ
ド本体は前記電極をワークの溶接部位に指向させ
るべく所定方向に変位可能に構成している。この
ため、前記ワークの溶接部位に対応して溶接ヘツ
ドを位置決めし、ワークに電極を圧接させるだけ
で当該ワークに対する溶接を行うことが出来る。
結局、種々のワークに対する溶接作業を容易且つ
確実に行うことが可能となる効果が得られる。

以上、本考案について好適な実施態様を挙げて
説明したが、本考案はこの実施態様に限定される
ものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲に
おいて種々の改良並びに設計の変更が可能なこと
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図はプロジエクシヨン溶接の原理図、第２
図は従来技術に係るバランス機構を備えた溶接ヘ
ツドの説明図、第３図は本考案に係る溶接ヘツド
の斜視説明図、第４図は本考案に係る溶接ヘツド
の一部断面正面図、第５図は本考案に係る溶接ヘ
ツドの一部断面側面図である。 ４０……溶接ヘツド、４６……ブラケツト、５
６……ピン部材、６０……ブラケツト、７２……
ヘツド本体、７８ａ，７８ｂ……支持部材、８２
……イコライザ、８６ａ，８６ｂ……スライドシ
ヤフト、９２ａ，９２ｂ……電極。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 所定間隔離間して配設された一組の電極をワー
   クに圧接して溶接を遂行する溶接ヘツドであつ
   て、 溶接用アームに取着される第１のブラケツト
   と、 第２のブラケツトと、 前記第１ブラケツトに第２ブラケツトを回動自
   在に保持させる取付機構と、 前記第２ブラケツトに取着されるヘツド本体
   と、 前記ヘツド本体に摺動自在に嵌合すると共に前
   記一組の電極を係合可能な一組のスライドシヤフ
   トと、 前記一組のスライドシヤフトに当接し且つ支点
   を中心として揺動するイコライザとを備え、 前記取付機構は、前記第１ブラケツトに回動可
   能に嵌合し且つ前記第２ブラケツトに固定される
   と共に、端部に前記第１ブラケツトに係止される
   抜け止め用大径部が設けられたピン部材と、 前記第１ブラケツトに対して前記ピン部材と第
   ２ブラケツトとを一体的に所定の角度位置に配置
   させた状態で、前記ピン部材を前記第１ブラケツ
   トに固定する緊締手段とを備えることを特徴とす
   るバランス機構付溶接ヘツド。