JPH0735667Y2 - 抵抗溶接機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、電気抵抗によるジュール熱の発生にもとづ
き、金属材料どうしを溶接する抵抗溶接機に関し、特
に、溶接機稼働中においても金属材料に対する溶接用電
極の加圧力を常時監視できるにようにする抵抗溶接機に
関するものである。

〔従来の技術〕

例えば、従来の技術として第２図に示すような抵抗溶接
機が知られている。

図において、11は第１のロッドであり、これが空気圧，
油圧などを利用した加圧シリンダの下端に取り付けられ
ている。12は第２のロッドであり、これが第１のロッド
11の下端を摺動可能に嵌合する凹所13を有する。14は高
荷重に耐えられるロードセルで、これが第２のロッド12
が第１のロッド11から受けた荷重を遂次検出し、その検
出信号をコード15を通じて外部回路、例えば荷重表示器
へ出力する。また、６は被溶接物の金属板（図示せず）
と挾み込んで溶接するものであり、第２のロッドの下端
と絶縁された溶接用電極である。

かかる構成になる抵抗溶接機では、上方の加圧シリンダ
（図示せず）を介して第１のロッドを垂直下方に押圧す
ると、この第１のロッド11の加圧力はロードセル14を介
して第２のロッド12に伝えられる。この第２のロッドに
は溶接用電極６が取り付けられているので、上記加圧シ
リンダ１の加圧力が直接溶接用電極６を介して被溶接物
としての上記金属板に加えられ、これらがジュール熱を
受けて加熱融着される。このとき、上記ロードセル14は
上記第２のロッドを介して溶接用電極６に負荷される加
圧力を直接検出するため、被溶接物に対する正確な加圧
力を監視することができ、従って、予め決定した最適の
溶接強度を得ることができる。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の抵抗溶接器では、加圧シリン
ダからの加圧力を第１ロッドと第２ロッド間に介在した
ロードセルへ直接垂直方向に伝達するために、ロードセ
ルの加圧力を測定する許容最大荷重に限度があり、ロー
ドセル自体の性能及び耐久性にも十分ではないという問
題点がある。

そこで、この考案では垂直方向への加圧力を直接ロード
セルに付与することなく、加圧力の分散を図って許容最
大荷重を高めると共に、大きな加圧力に対しても広範囲
な領域の加圧力を正確に把握し、かつ耐久性にも優れた
抵抗溶接機を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案の抵抗溶接機は、上記目的に基づいてなされた
ものであり、その要旨とするところは、加圧シリンダに
取り付けられて加圧作動する第１のロッドと、この第１
のロッドに連設された第２のロッドと、上記第１のロッ
ドおよび第２のロッド間に介装されたロードセルと、上
記第２のロッド下端に装着されて、被溶接物に押圧され
る溶接用電極とを備えた抵抗溶接機において、上記第１
のロッドの下部に形成され、かつロードセルを介装した
複数の爪状片と、第２のロッドの上部に形成された切欠
とを備え、上記爪状片には下方に先細のテーパ面を設け
ると共に、上記切欠に上記爪状片のテーパ面に合致する
テーパ面を設け、各テーパ面の食い込みにより、上記ロ
ードセルに対して横方向の荷重を負荷させるようにした
ことを特徴とする抵抗溶接機にある。

〔作用〕

この考案におけるロードセルは、加圧シリンダによって
第１のロッドおよび第２のロッドを介して溶接用電極が
被溶接物を押し付けたときの全加圧力を直接ロードセル
に伝達せず、垂直方向の加圧力を横方向の荷重としてロ
ードセルの負荷を軽減しても、溶接用電極の被溶接物に
対する加圧力を高精度に検出する。

また、ロードセルの負荷許容量に対して、第１と第２の
爪状片と切欠とのテーパ面の角度を変更できることで、
溶接用電極への垂直方向の加圧力（Ａ）を横方向へのロ
ードセルの負荷（Ｂ）をＢ＜Ａとすることができ、しか
もこの場合小さいロードセルも使用でき装置全体のコス
トダウンも図れる。

〔実施例〕

第１図はこの考案の実施例を示す。これについて述べる
と、11は第１のロッドで、この第１のロッド11の下端は
切欠22により２つ割りされて２つの爪状片16となってお
り、これらの爪状片16の下端は外周から中心部下方へ向
かって傾斜する下方に先細のテーパ面17となっている。
12は第２のロッドで、これの下端には、上記同様に溶接
用電極６が取り付けられるとともに、上端には上記第１
のロッド11のテーパ面17に摺接可能なテーパ面18を上部
に有する切欠19が形成されている。そして、これらの切
欠19,22には、ロードセル14がその切欠22に挾み込まれ
るように介装されている。20は第２のロッド12の上部外
周に形成された細径の段部で、この段部20には押圧リン
グ21が嵌挿されている。この押圧シリンダ21の上部には
これを下方に付勢するばね手段としてのさらばね５が設
けられ、この押圧リング21およびさらばね５は第１のロ
ッド11に一体のケース２内に収容されている。なお、こ
の実施例では加圧時に２つの爪状片16のテーパ面17が第
２のロッド12の切欠19内に食い込み、この食い込みによ
り、各爪状片16間に挾まれたロードセルに、横方向の荷
重を作用させるようにしてある。

かかる実施例による抵抗溶接機では、第２のロッド12の
下端に溶接用電極６を取り付けた後、被溶接物としての
２枚の金属板を挟持するもう一方の溶接用電極８との間
に被溶接物を挾む。

次に、溶接を開始するため、加圧シリンダにより第１の
ロッド11を加圧付勢する。このため、この第１のロッド
11の下端に上記のようにして嵌合した第２のロッド12を
介して、溶接用電極６が被溶接物に圧接される。ここ
で、溶接用電極６に溶接電流を流すことにより、被溶接
物の合わせ面が溶融接着される。また、この溶接作業時
に溶接用電極６が被溶接物に付与する加圧力は、第１の
ロッド11の下端の２つの爪状片16がロードセル14を挾圧
する挾圧力に対応するものであり、この挾圧力によるロ
ードセル14の出力信号を監視することで、上記加圧力を
求めて、必要に応じ表示部などに表示することができ
る。さらに、上記テーパ面17の角度はロードセル14の許
容最大荷重と爪状片16の剛性などにより定める。また、
かかる溶接用電極６の加圧動作および溶接動作におい
て、被溶接物における溶接用電極６の接触部は、ジュー
ル熱を受けて溶融状態が常に変動する。このため、上記
さらばね５により、押圧リング21を介して、第２のロッ
ド12に対し常時強力に下方へ付勢する力、つまりめり込
ませる力を追随させることで、加圧シリンダの溶接用電
極６に対する荷重変化をできるだけ効果的に抑えること
ができ、未溶融の被溶接物に安定的に溶接用電極６を衝
き当てることができる。

〔考案の効果〕

以上述べたように、この考案では第１ロッドと第２ロッ
ドとの間のロードセルを加圧方向に直接介在する従来型
のものではなく、第１ロッドの下部にロードセルを介装
する複数の爪状片を設けると共に、この爪状片に対向す
る第２ロッドの上部に切欠を備え、しかもこれら爪状片
には下方に先細のテーパ面を設けると共に、このテーパ
面に合致するテーパ面を上記切欠に設けたことにより、
加圧シリンダからの垂直方向の大きな加圧力を上記各テ
ーパ面を介して水平方向に小さな加圧力をロードセルに
伝えることができ、したがって小さなロードセルでも大
きなそれと同じ許容荷重と同じ役割を果たすことがで
き、このために、コスト軽減につながる小さなロードセ
ルも広範囲な領域での加圧力を正確に計測することも可
能となる。

また、この許容荷重も爪状片と切欠とのテーパ面の傾斜
を変えることにより、それに応じた許容荷重と耐久性を
有するロードセルを選択でき、それに応じた耐久性の増
大を図ることも期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案にかかる抵抗溶接機の一実施例を示す
縦断面図、第２図は従来の抵抗溶接機を示す縦断面図で
ある。 ６……溶接用電極、11……第１のロッド、12……第２の
ロッド、14……ロードセル、16……爪状片、17……第１
ロッドのテーパ面、18……第２ロッドのテーパ面、19,2
2……切欠。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】加圧シリンダに取り付けられて加圧作動す
   る第１のロッドと、この第１のロッドに連設された第２
   のロッドと、上記第１のロッドおよび第２のロッド間に
   介装されたロードセルと、上記第２のロッド下端に装着
   されて、被溶接物に押圧される溶接用電極とを備えた抵
   抗溶接機において、 上記第１のロッドの下部に形成され、かつロードセルを
   介装した複数の爪状片と、第２のロッドの上部に形成さ
   れた切欠とを備え、 上記爪状片には下方に先細のテーパ面を設けると共に、
   上記切欠に上記爪状片のテーパ面に合致するテーパ面を
   設け、各テーパ面の食い込みにより、上記ロードセルに
   対して横方向の荷重を負荷させるようにしたことを特徴
   とする抵抗溶接機。