JPH05318133A - スポット溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インナーパネルと給電パッドの密着性を良く
する。 【構成】 電極チップ３による溶接位置から離れた位置
でドアインナーパネルＰｂを加圧挾持する給電用クラン
プ機構１４を設け、給電用クランプ機構１４のクランプ
レバー１７に対向するクランププレート９に給電パッド
２１を設ける。ドアインナーパネルＰｂを給電パッド２
１とクランプレバー１７とでその表裏両面からクランプ
して、ドアインナーパネルＰｂに対する給電パッド２１
の密着性を安定化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アウターパネルとイン
ナーパネルとをヘミング結合してなる自動車のドア等の
パネル部品のヘミング結合部にスポット溶接を施す装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のスポット溶接装置として、例え
ば図５に示すようにインダイレクト方式と称されるもの
が知られている。これは、ドアアウターパネルＰａとド
アインナーパネルＰｂとをヘミング結合してなる自動車
のドアパネルＰをゲージ５１上に位置決めした上、ヘミ
ング結合部ＨのうちドアインナーパネルＰｂ側に折り返
されたドアアウターパネルＰａのヘミングフランジ部Ｆ
ａにスポット溶接ガン５２の電極チップ５３を押し付け
る一方、前記ドアインナーパネルＰｂにはスポット溶接
ガン５２による溶接位置から離れた位置で給電パッド５
４を加圧装置５５により押し付け、前記ドアインナーパ
ネルＰｂそのものを通じて溶接電流を流すことによりヘ
ミング結合部Ｈの溶接を行うようにしたものである。５
６は溶接トランス、５７は溶接タイマーである。

【０００３】そして、このインダイレクト方式のスポッ
ト溶接装置は、溶接対象となるドアパネルＰの片側すな
わちドアインナーパネルＰｂ側にのみ電極チップ５３お
よび給電パッド５４を配置して溶接を行うことができる
ことから、自動車の外板面となるドアアウターパネルＰ
ａ側には溶接に伴う圧痕等が生じないという利点があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来のスポット溶接装置においては、ドアインナ
ーパネルＰｂに対して単に給電パッド５４を上から押し
付けているだけであることから、前記ドアインナーパネ
ルＰｂ自体の剛性が必ずしも十分でないこともあって、
ドアインナーパネルＰｂと給電パッド５４との密着性が
不安定となり、両者の接触部に電蝕が発生するほか、通
電電流の過不足を原因として溶接部位に、ちり、穴あ
き、圧痕等の溶接不良が発生することとなって好ましく
ない。

【０００５】その一方、上記のドアインナーパネルＰｂ
と給電パッド５４との密着性を良くするためには、給電
パッド５４の加圧面５４ａの形状がドアインナーパネル
Ｐｂに忠実に追従するように、摺り合わせ等の手段によ
り給電パッド５４の加圧面５４ａの形状精度を高めるこ
とが有効であるとされている。

【０００６】しかしながら、前記給電パッド５４自体も
使用により摩耗することから、その加圧面５４ａの修整
作業を定期的に行わなければならず、加えて、ドアイン
ナーパネルＰｂ自体の加工誤差を考慮すると、給電パッ
ド５４の加圧面５４ａの形状精度の向上による給電パッ
ド５４の密着性改善にもおのずと限界がある。

【０００７】このようなことから、例えば図６に示すよ
うに、細い銅線を網目状に編んだものを何層か重ね合わ
せてキャップ５８とし、このキャップ５８を前記給電パ
ッド５４にかぶせることも行われているが、その材質自
体の耐久性が乏しいことからキャップ５８の劣化が激し
く、そのキャップ５８を頻繁に交換しなければならない
ために、メンテナンス工数の上でなおも課題を残してい
る。

【０００８】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、メンテナンスに多大な工数を要することな
くインナーパネルと給電パッドとの密着性を改善した構
造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、アウターパネ
ルとインナーパネルとをヘミング結合してなるパネル部
品のヘミング結合部に溶接電極を押し付けるとともに、
前記溶接電極による溶接位置から離れた位置でインナー
パネルに給電パッドを押し付けて、前記インナーパネル
を通じて溶接位置に通電することにより前記ヘミング結
合部にスポット溶接を施すようにしたインダイレクト方
式のスポット溶接装置において、前記溶接電極による溶
接位置から離れた位置で前記インナーパネルをその表裏
両面から加圧挾持する給電用クランプ手段を設け、前記
給電用クランプ手段のうちインナーパネルの表裏両面の
いずれか一方に圧接する加圧面に給電パッドを設けたこ
とを特徴としている。

【００１０】

【作用】この構造によると、給電用クランプ手段により
インナーパネルを直接その表裏両面から加圧挾持するこ
とによって給電パッドがインナーパネルに圧接すること
から、単に給電パッドを押し付けた場合に比べてインナ
ーパネルに対する給電パッドの密着性が安定化してきわ
めて良好なものとなる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す図で、位置決
め治具として機能するゲージプレート１上には、ドアア
ウターパネルＰａとドアインナーパネルＰｂとをヘミン
グ結合部Ｈにおいて予めヘミング結合してなるドアパネ
ルＰが位置決めされる。そして、前記ゲージプレート１
を基準として位置決めされたドアパネルＰは、そのヘミ
ング結合部Ｈがスポット溶接ガン２の電極チップ（溶接
電極）３とバックプレート４とで加圧挾持された状態で
スポット溶接が施されるようになっている。

【００１２】前記ゲージプレート１には、スポット溶接
ガン２による溶接位置と近接する位置において、前記ド
アパネルＰをゲージプレート１に押し付けてクランプす
るためのワーククランプ機構５が設けられている。この
ワーククランプ機構５は、前記ゲージプレート１にブラ
ケット６を介して固定されたクランプシリンダ７と、同
じ前記ゲージプレート１にヒンジピン８を介して回転可
能に連結されたクランププレート９とから構成され、前
記クランププレート９はリンク１０を介して前記クラン
プシリンダ７のピストンロッド１１にピン１２を介して
連結されている。

【００１３】そして、前記クランプシリンダ７の伸縮動
作に応じてクランププレート９がヒンジピン８を回転中
心として回転運動することによりそのクランプ，アンク
ランプ動作が行われ、クランプ時には、図１に示すよう
に前記クランププレート９の爪部１３でヘミング結合部
Ｈの根元部を加圧して拘束するようになっている。

【００１４】また、前記クランププレート９の先端部に
は、後述する給電パッド２１をドアインナーパネルＰｂ
に対して押し付けるための給電用クランプ機構１４が設
けられている。

【００１５】この給電用クランプ機構１４は、前記クラ
ンププレート９を支持体としてこれにトラニオン型のク
ランプシリンダ１５を設けるとともにヒンジピン１６を
介してクランプレバー１７を回転可能に設け、さらに前
記クランププレート９のうち最先端の爪部２０の加圧面
２０ａに給電パッド２１を装着したもので、前記クラン
プレバー１７はクランプシリンダ１５のピストンロッド
２２にピン２３を介して連結されている。なお、前記給
電パッド２１は電極チップ３とともに二次ケーブル２
４，２５を介して溶接トランス２６の二次側に接続され
ている。２７は溶接タイマーである。

【００１６】そして、前記クランプシリンダ１５の伸縮
動作に応じてクランプレバー１７がヒンジピン１６を回
転中心として回転運動することによりそのクランプ，ア
ンクランプ動作が行われ、図１に実線で示すクランプ状
態では、前記クランプレバー１７の先端の加圧面１７ａ
と給電パッド２１とでドアインナーパネルＰｂをその表
裏両面から挾持するようになっている。

【００１７】このように構成されたスポット溶接装置に
おいては、図１に仮想線で示すように前記ワーククラン
プ機構５および給電用クランプ機構１４がともにアンク
ランプ状態にある状態のもとで前記ゲージプレート１上
にドアパネルＰがセットされる。

【００１８】そして、前記ドアパネルＰがゲージプレー
ト１を基準として位置決めされると、給電用クランプ機
構１４がアンクランプ状態のままでワーククランプ機構
５がクランプ動作する。これにより、前記クランププレ
ート９が図１に示す仮想線位置から実線位置まで回転し
て、前記ドアパネルＰのヘミング結合部Ｈの根元部を加
圧して拘束し、同時に前記給電パッド２１がドアインナ
ーパネルＰｂに圧接する。

【００１９】前記ドアパネルＰがワーククランプ機構５
によりクランプされると、このワーククランプ機構５に
続いて給電用クランプ機構１４がクランプ動作する。す
なわち、それまでアンクランプ状態にあった前記給電用
クランプ機構１４のクランプレバー１７がクランプシリ
ンダ１５の伸長動作に応じて回転すると、図１に示すよ
うにドアインナーパネルＰｂに予め形成されている作業
穴Ｑからクランプレバー１７がドアパネルＰの内部に進
入し、そのクランプレバー１７の先端の加圧面１７ａと
給電パッド２１とでドアインナーパネルＰｂを表裏両面
から加圧挾持する。これにより、前記給電パッド２１が
ドアインナーパネルＰｂに確実に密着するようになる。

【００２０】こうして、前記給電パッド２１がドアイン
ナーパネルＰｂに密着したならば、図２に示すようにヘ
ミング結合部Ｈのうち前記クランププレート９で加圧拘
束されている部分に近接する部位をスポット溶接ガン２
の電極チップ３とバックプレート４とで加圧挾持した上
で通電する。その結果、前記電極チップ３から溶接部位
さらにはドアインナーパネルＰｂそのものを通じて給電
パッド２１側へと溶接電流が流れて前記ヘミング結合部
Ｈにスポット溶接が施される。

【００２１】ここで、前記給電用クランプ機構１４によ
る加圧力の大きさ次第でドアインナーパネルＰｂに傷が
付いたり圧痕が残るおそれがある場合には、図３，４に
示すような構造とする。すなわち、ドアインナーパネル
Ｐｂに形成された作業穴Ｑの開口縁部に、後工程で切断
されて除去されるフランジ部Ｆｂを予め形成しておき、
前記給電用クランプ機構１４でドアインナーパネルＰｂ
をクランプする際にはそのフランジ部Ｆｂをクランプし
てスポット溶接を行い、スポット溶接完了後に上記のフ
ランジ部Ｆｂを切断して除去する。このようにすること
により、前記ドアインナーパネルＰｂの品質に影響を及
ぼすことがなくなる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、溶接電極
による溶接位置から離れた位置でインナーパネルを加圧
挾持する給電用クランプ手段を設けるとともに、前記給
電用クランプ手段のうちインナーパネルの表裏両面のい
ずれか一方に圧接する加圧面に給電パッドを設け、この
給電パッドと他方の加圧面とでインナーパネルをその表
裏両面から加圧挾持するようにしたものであるから、イ
ンナーパネルの剛性不足等の影響を受けることなしに給
電パッドを確実にかつ安定的にインナーパネルに圧接さ
せることができるようになって両者の密着性が向上す
る。その結果、従来のような給電パッド圧接部での電蝕
や、溶接部位での溶接不良の発生を未然に防止できるよ
うになってパネル部品の品質が向上する。

【００２３】また、上記のようにインナーパネルをその
表裏両面から加圧挾持する方式としたことにより、給電
パッドの加圧面形状を極端に高精度に仕上げる必要もな
ければ、耐久性に乏しい従来のキャップを併用する必要
もなくなり、給電パッドのメンテナンス工数を大幅に削
減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成説明図。

【図２】図１に示すスポット溶接ガンの詳細を示す構成
説明図。

【図３】本発明の他の実施例を示す要部の構成説明図。

【図４】図３に示すドアインナーパネルの平面説明図。

【図５】従来のスポット溶接装置の一例を示す構成説明
図。

【図６】従来の給電パッドの他の構造を示す構成説明
図。

【符号の説明】

２…スポット溶接ガン ３…電極チップ（溶接電極） ５…ワーククランプ機構 ９…クランププレート １４…給電用クランプ機構（給電用クランプ手段） １５…クランプシリンダ １７…クランプレバー １７ａ…加圧面 ２０ａ…加圧面 ２１…給電パッド Ｈ…ヘミング結合部 Ｐ…ドアパネル（パネル部品） Ｐａ…ドアアウターパネル Ｐｂ…ドアインナーパネル Ｑ…作業穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アウターパネルとインナーパネルとをヘ
   ミング結合してなるパネル部品のヘミング結合部に溶接
   電極を押し付けるとともに、前記溶接電極による溶接位
   置から離れた位置でインナーパネルに給電パッドを押し
   付けて、前記インナーパネルを通じて溶接位置に通電す
   ることにより前記ヘミング結合部にスポット溶接を施す
   ようにしたインダイレクト方式のスポット溶接装置にお
   いて、 前記溶接電極による溶接位置から離れた位置で前記イン
   ナーパネルをその表裏両面から加圧挾持する給電用クラ
   ンプ手段を設け、 前記給電用クランプ手段のうちインナーパネルの表裏両
   面のいずれか一方に圧接する加圧面に給電パッドを設け
   たことを特徴とするスポット溶接装置。