JPH05282U - スポツト溶接頭のエアーシリンダ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電子出願以前の出願であるので 要約・選択図及び出願人の識別番号は存在しない。

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、電極棒をエアーの加圧力によって 押圧するスポット溶接頭のエアーシリンダ制御 装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、スポット溶接は、被溶接物を二本の 電極棒で挾持するごとく押圧しておこなわれる 。

そこで従来、この電極棒の摺動加圧はエアー シリンダにより行なわれており、そのエアーシ リンダの制御は、シリンダに連通された電磁弁 の開閉によって加圧エアーを供給するか否かに より行われている。

〔考案が解決しようとする課題〕

従来技術においても一応摺動加圧はできるの であるが、エアーシリンダの性質上、電極棒を 早く移動させて（摺動スピートを上げて）作業 効率を上げようとすれば、急激なエアーの流入 によりピストンの初動時や終動時に慣性力によ って溶接頭が揺れ動いたり振動を発生し、溶接 頭に接続された配線等の機器に悪影響を与える と共に、電極棒の位置がその機械的衝撃の影響 を受け、振れて正確な溶接ができないという問 題点がある。

特に、薄板等のスポット溶接、例えば自動車 の製造や修理等には、重いトランスや制御部分 等と可搬式の電極部である溶接頭を切り離しそ れを二次コードで接続し、重いトランス部分等 は滑車で吊り下げ、あるいは台車に載せる等に より移動自在として、実際に溶接する溶接頭は 作業者が溶接する場所に自由に移動することが できるポータブルスポット溶接機の場合には、 狭い所での作業が要求されるにもかかわらずシ リンダの発生する振動衝撃によって所定の位置 に正確に溶接することは極めて困難である。ま た、溶接された二次コードは比較的重量があり 、電極棒の早い移動には追従できないので接続 部等が損傷したりシリンダに負荷が掛る等の問 題点がある。

勿論、シリンダへのエアー供給量や圧力を調 整して摺動速度を遅くすれば、これらのことは 解決するのであるが、作業性が著しく悪く、所 定の加圧力に到達するまで相当時間が必要で、 しかも押圧力が不安定となり電極間の通電開始 時期等も不安定となり、溶接精度が悪くなると いう問題点がある。

本考案は、従来技術の有するこのような問題 点に鑑みてなされたものであり、その目的とす るところは、簡単な構造において、小型軽量に して作業性をあまり犠牲にすることなく、シリ ンダの摺動衝撃の発生を防止し、高精度な溶接 ができるスポット溶接頭のエアーシリンダ制御 装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案は、機械 バルブスイッチ本体内のバルブスイッチ用スプ ールの作動過程において、エアーシリンダにエ アー供給量を制限する孔と設定されたエアー供 給量に早く到達させるための孔とスプリング用 ばねとを、上記バルブスイッチ本体に組み込み 、上記スプールを押し下げる工程のみでエアー 供給量を制御することができ、更に上記バルブ スイッチ本体を小型軽量にすることができる構 造にしたことを特徴とするスポット溶接頭のエ アーシリンダ制御装置を提供する。

すなわち、エアー供給量を制限するための孔 Ｆを設け、スプールＡが作動する過程第１図の (ロ)においては、エアー流通量が絞られ、ピ ストン２がゆっくりと摺動するようにされてい る。

そして、スプールＡが下まで作動した第１図 の(ハ)の場合は、エアーは孔ＦとＪを通り、 設定されたエアー供給量が得られるようにされ ている。

上記構成により、孔Ｆを変更することにより 、エアー流通量が調整自在となると共にシリン ダの初期摺動速度を自在に調節できる。

また、上記構成において、設定エアー流通量 に達するまでの時間は、スプールＡを押し下げ る手段に機械的あるいは人間の指感覚にて調整 自在とすることができる。

このようにした場合は、溶接場所や要求精度 あるいは作業を熟練度等に応じて最適な時間を 選択でき、より作業性が向上する。

〔作 用〕

機械バルブスイッチ本体Ｂのエアー供給入口 孔Ｇよりエアーが供給されると、シリンダ連結 孔Ｈよりエアーが流入し、ピストン２は押し下 げられ、スポット溶接時の待機状態となる。こ れはスポット溶接作業の危険防止となる（第１ 図の(イ)・・・スプールＡの位置はＡ− １の状態、第２図）。

スプールＡが機械式又は人間の指で少し押し 下げられると、加圧エアーは流通面積が狭めら れた孔Ｆより供給させられるので、時間当りの 供給エアー量は少なく、ピストン２は緩やかに 摺動を開始する（第１図の(ロ)・・・ス プールＡの位置はＡ−２状態）。

摺動終り付近すなわち電極棒３が被溶接物を 押圧直前等の適宜位置までピストン２が摺動す るように、スプールＡを孔Ｊ点を超す位置まで 押し下げれば、孔Ｆと孔Ｊより加圧エアーが大 量に供給され、電極棒３は所要の加圧力によっ て被溶接物を押圧する（第１図の(ハ)・・・ ・・スプールＡの位置はＡ−３状態）。

〔実施例〕

実施例について図面を参照して説明する。

第１図及び第２図において、１はスポット溶 接頭のエアーシリンダであり、その中には加圧 エアーによって摺動するピストン２が配設され ている。３は一対の電極棒であり、一方の電極 棒は固定され、他方の電極棒３は上記ピストン ２に連結されていて移動自在である。４は二次 コードである。

本考案のスポット溶接頭のエアーシリンダ制 御装置は、機械バルブスイッチ本体Ｂ内のバル ブスイッチ用スプールＡの作動過程において、 エアーシリンダ１にエアー供給量を制限する孔 Ｆと設定されたエアー供給量に早く到達させる ための孔Ｊとスプリング用ばねＣとが、上記バ ルブスイッチ本体Ｂに組み込まれているもので あり、上記スプールＡを押し下げる工程のみで エアーシリンダ１へのエアー供給量を制御する ことができるものである。

なお、図中、ＤとＥは排気用孔、Ｇはエアー 供給入口孔、ＨとＩはシリンダ連結孔である。

上記バルブスイッチ本体Ｂ内の孔Ｆの内径は 、通常の連通管Ｇ、Ｊ等の内径2.0mmに対して 0.5mmとした。

第３図に圧力変化と時間関係及び第１図のス プールＡとの位置関係を示す。

縦軸−シリンダ１内圧力ｐ(kg/cm²) 横軸−時間ｔ ｏ点−スプールＡを押し下げる作動点・・・ ・・スプールＡの位置→Ａ−１ ｘ点−スプールＡを押し下げ孔Ｊ点に達する 作動点・・・・・スプールＡの位置→Ａ− ３ ｙ点−所要圧力 ｓ点−スポット溶接開始点・・・・・スプー ルＡの位置→Ａ−３ ｏ点→ｘ点に達するまでの時間は機械的及び 人間の指感覚で任意に調整可能・・・・・ スプールＡの位置→Ａ−２ スプールＡがｘ点を超えると短時間に所要圧 力−達する・・・・・スプールＡの位置→Ａ −３ なお、バルブスイッチ本体Ｂ内の各孔Ｄ、Ｅ 、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊは、ピストン２の径、配 管等３環境に応じて選択自由変更とする。

〔考案の効果〕

本考案は、上述のとおり構成されているので 、次に記載する効果を奏する。

本考案は、ピストンがゆっくり揺動すなわち 電極棒や二次コード等がゆっくり動くと共に押 圧に必要なシリンダ内所要圧力到達時間を比較 的短くすることができるので、例えば、手で支 えている溶接頭が振られることがなく作業者の 所望の位置に電極棒は移動されてすばやく加工 されるので、溶接位置の精度が向上し、加工不 足もないので溶接精度も向上し、しかも、急激 な移動や衝撃もないので二次コードや各部の損 傷を防止して耐久性を向上させる等の効果を有 するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のスポット溶接頭のエアーシ リンダ制御装置の一実施例を示す縦断面図であ り、そのバルブスイッチ用スプールの位置とエ アーシリンダへのエアー供給状態との関係を(イ) 、(ロ)、(ハ)として示す図、第２図は上記(イ)の 状態のエアーシリンダ制御装置をスポット溶接 頭に連結した状態を示す要部縦断面図、第３図 は圧力変化と時間関係及び第１図のスプールと の位置関係を示す図である。 １・・・エアーシリンダ、２・・・ピストン 、３・・・電極棒、４・・・二次コード、Ａ． ．．バルブスイッチ用スプール、Ｂ・・・機械 バルブスイッチ本体、Ｃ・・・スプリング用ば ね、Ｄ・・・排気用孔、Ｅ・・・排気用孔、Ｆ ・・・エアー制限用孔、Ｇ・・・エアー供給入 口孔、Ｈ・・・シリンダ連結孔、Ｉ・・・シリ ンダ連結孔、Ｊ・・・設定圧力エアー供給孔

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】機械バルブスイッチ本体(B)バルブ スイッチ用スプール(A)作動過程におい て、エアーシリンダ(1)にエアー供給量を制限 する孔(F)と設定されたエアー供給量に早 く到達させるための孔(J)とスプリング用 ばね(C)とを、上記バルブスイッチ本体( B)に組み込み、上記スプール(A)を押し 下げる工程のみでエアー供給量を制御するこ とができ、更に上記バルブスイッチ本体(B )を小型軽量にすることができる構造にした ことを特徴とするスポット溶接頭のエアーシ リンダ制御装置。