JPH0744383Y2 - 抵抗溶接用軸通電ガン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は溶接電流をシリンダ内部の軸部を通して電極に
給電する抵抗溶接用軸通電ガンに係り、特に集電部を効
率よく冷却することのできる軸通電ガンに関する。

〔従来の技術〕

生産ラインなどに設けられ、自動化されたスポット溶接
機などの抵抗溶接機では、溶接ガンのシリンダに設けら
れたピストンロッドを流体の加圧力によって移動し、ピ
ストンロッドの先端に取り付けられた電極をワークに押
圧し、通電によって抵抗溶接を行なうものが広く用いら
れている。

このような抵抗溶接機において、往復移動するピストン
ロッドに給電のためのケーブルを連結すると、ケーブル
に溶接作業中に常に折曲げ変形の力が加わるため、ケー
ブルが損傷しやすいという問題があった。この問題を解
決するため、シリンダ内部に給電機構を収容し、シリン
ダの軸心から電極に溶接電流を給電する軸通電ガンが開
発されている。

この種の抵抗溶接用軸通電ガンとしては、本出願人が提
案し実開平１−72985号公報には記載されたものが知ら
れている。この軸通電ガンは第３図に示すように構成さ
れていた。

第３図において、シリンダ１の中心には軸方向にピスト
ンロッド２が気密に摺動自在に装着されており、ピスト
ンロッド２の一端はシリンダ１の一方の端面から突出
し、先端に電極３が着脱自在に取り付けられている。ピ
ストンロッド２のシリンダ１内の他端にはピストン４が
固定されており、円筒状に形成されたピストンロッド１
の内周には給電ロッド５が軸方向に摺動自在に嵌挿され
ている。

また、ピストン４の内周と給電ロッド５の外周との間に
は弾性部材６及び押圧部材７を介してリング状の集電部
材８が装着されており、ピストン４は係止部材９でピス
トンロッド２の外周に係止されている。さらに、シリン
ダ１の両端には前部カバー10及び後部カバー11が気密に
固定されており、カバー10,11にはそれぞれシリンダ１
内のピストン４の両側に給排気する給排気口12,13が設
けられている。

一方、給電ロッド５の一端は後部カバー11から外部に突
出しており、この突出端5aには電源の一方の電極に一端
が接続された図示しないケーブルまたはプレートの他端
が固定されている。また給電ロッド５内には軸方向に往
路側冷却水通路14と復路側冷却水通路15とが設けられて
おり、通路14,15はそれぞれ給電ロッド５の突出端に設
けられた冷却水入口16及び冷却水出口17に接続されてい
る。そして冷却水通路14,15はピストンロッド２の電極
３近傍まで連通している。

上記の構成において、給電ロッド５に通電された電流
は、集電部材８及びピストンロッド２を介して電極３に
流れる。また、給電ロッド５の冷却水入口16から供給さ
れた冷却水は、往復側冷却水通路14を通って電極３に導
かれ、電極３において溶接時に発生した熱を吸収した
後、復路側冷却水通路15を通って冷却水出口17から排出
される。この間集電部材８及びその周辺部位で発生した
熱は給電ロッド５に伝達された後、往復路の冷却水通路
14,15を通る冷却水によって間接的に吸収され冷却され
る。

また、この種の抵抗溶接用軸通電ガンとしては、特開昭
62−275583号公報に記載されたように、シリンダ内の可
動ロッドと固定ロッドとの間に電流通電路を形成するコ
ンタクトとその押圧手段とを設けたものが知られてい
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記実開平１−72985号公報に記載され
た提案では、集電部材８とピストンロッド２との接触部
分を流れる電流による発熱の冷却は、給電ロッド５の中
心部に形成された冷却水通路14,15内を流れる冷却水に
より間接的に行なわれるものであったため冷却効果が少
なく、集電部材８及びその周辺部品に対し悪影響を及ぼ
すおそれがあった。

本考案は上記の事情に鑑みてなされたものであり、集電
部位の冷却を十分に行なうことができ、集電効果を向上
し、該部位の劣化を防止することのできる抵抗溶接用軸
通電ガン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〕

本考案は上記目的を達成するために、流体の加圧力によ
ってシリンダ内を移動するピストンロッドと、前記シリ
ンダに固定された前記ピストンロッドと集電部材を介し
て摺接する給電ロッドとからなり、前記給電ロッドと前
記ピストンロッドとを貫通して往復する冷却水通路が設
けられ、該冷却水通路を流れる冷却水により前記ピスト
ンロッドの先端に装着された電極を冷却する抵抗溶接用
軸通電ガンであって、復路側の前記冷却水通路21をピス
トンロッド２の外周に固定された給電ブロック22内に設
けられた冷却水通路23に連通させ、さらに該冷却水通路
23は集電部材８が装着されている空間24に連通させ、該
空間24は給電ロッド５に設けられた一対の復路側冷却水
通路15から冷却水出口17に連通させるようにしたもので
ある。

〔作用〕

上記の構成によると、前記給電ロッドと前記ピストンロ
ッドとを貫通して往復する冷却水通路が設けられ、冷却
水通路を流れる冷却水により前記ピストンロッドの先端
に装着された電極を冷却するとともに、復路側の冷却水
はピストンロッドに設けられた復路側冷却水通路を通
り、給電ブロックに設けられた冷却水通路を経て集電部
材が装着されている空間に導かれる。そして集電部材を
冷却した冷却水は給電ロッドの復路側冷却水通路を通っ
て、ターミナルに設けられた冷却水出口から外部に排出
される。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図及び第２図に本考案の一実施例を示す。これらの
図において、第３図に示す従来例の部分と同一または同
等部分には同一符号を付して示す。本実施例の特徴は冷
却水通路の構成にあり、他の部分は第３図に示す従来例
とほぼ同様である。

第１図において、シリンダ１の前端には前部カバー10、
後端には後部カバー11がそれぞれ設けられており、シリ
ンダ１の内周の中間部には案内部材18が設けられてい
る。シリンダ１の中心には軸方向にピストンロッド２が
装着されており、前部カバー10及び案内部材18のそれぞ
れの中心に摺動自在に支持されている。

ピストンロッド２の一端は前部カバー10から突出してお
り、先端に電極３が着脱自在に取り付けられている。ピ
ストンロッド２のシリンダ１内の他端には係止部材９を
介してピストン４が固定されており、円筒状に形成され
たピストンロッド２の内周には、ピストン４の中心を貫
通して給電ロッド５が軸方向に摺動自在に嵌挿されてい
る。また、ピストン４の内周と給電ロッド５の外周との
間には、それぞれリング状に形成された弾性部材６及び
押圧部材７を介して集電部材８が装着されており、給電
ロッド５の一端は後部カバー11から外部に突出してい
る。

給電ロッド５の突出端には電源の一方の電極に一端が接
続された図示しないケーブルまたはプレートの他端が固
定されるターミナル19が取り付けられている。また、案
内部材18及び後部カバー11にはそれぞれシリンダ１内の
ピストン４の両側に給排気する給排気口12,13が設けら
れている。

一方、給電ロッド５の中心には第１図及び第２図に示す
ように往路側冷却水通路14が貫通して設けられており、
この通路14の一端はターミナル19の側面に形成された冷
却水入口16に連通している。また通路14の電極３側には
一端がピストンロッド２に固定された電極３近傍に導か
れた冷却水パイプ20が軸方向に摺動自在に挿通されてい
る。

ピストンロッド２の外周近傍には電極３近傍に連通する
一対の復路側冷却水通路21が設けられており、この通路
21はピストンロッド２の外周に固定された給電ブロック
22内に導かれ、給電ブロック22に設けられた冷却水通路
23に連通している。そしてこの冷却水通路23は集電部材
８が装着している空間24に連通しており、空間24は給電
ロッド５に設けられた一対の復路側冷却水通路15に連通
している。そしてこの通路15はターミナル19の中心に開
口している冷却水出口17に接続されている。

次に、本実施例の作用を説明する。

通電経路は第３図に示す従来例と同様であり、電源から
供給された電気はターミナル19、給電ロッド５、集電部
材８、ピストンロッド２を介して電極３に給電される。

冷却水はターミナル19に設けられた冷却水入口16から供
給され、往路側側水路14、冷却パイプ20の内部を通り電
極３に導かれる。電極３で溶接時に発生した熱を吸収し
た冷却水は、ピストンロッド２に設けられた復路側冷却
水通路21を通り、給電ブロック22に設けられた冷却水通
路23を経て集電部材８が装着されている空間24に導かれ
る。そして集電部材８を冷却した冷却水は給電ロッド５
の復路側冷却水通路15を通って、ターミナル19に設けら
れた冷却水出口17から外部に排出される。

本実施例によれば、通電回路を構成している各部品のす
べてに冷却水通路が設けられており、特に集電部材８が
装着されている空間24に冷却水が通るので、集電部材８
に電流が流れるときに発生する熱を十分に吸収して冷却
することができる。従ってこの熱による各部位への悪影
響の発生を低減することができる。また、発熱による電
気抵抗の増大を防止して電流密度を大きくすることがで
きる。

さらに、集電部材８の材質としては一般的に銀やタング
ステン合金などの高価な導電接点材料を使用している
が、本実施例によれば高温となることがないので純銅な
どの一般的な電気材料を使用することが可能となる。

上記実施例の構成は一例を示したものであり、本考案の
主旨を逸脱しない範囲で設計変更してもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、ピストンロッドと
給電ロッドとを電気的に接続する集電部材とその周辺部
に冷却水を通過させるようにしたので、この部材の冷却
を十分に行なうことができ、発熱による悪影響の発生を
防止し、特に給電ブロックと集電部材が装着されている
空間内を直接冷却水が通るので、集電部材から給電ブロ
ックに電流が流れるときに発生する熱を常に冷却水が十
分に吸収して冷却するためその部分の電気抵抗の増大を
防止して電流密度を大きくすることができ、集電効率を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す部分断面正面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は従来の軸通電ガ
ンを示す部分断面正面図である。 １…シリンダ、２…ピストンロッド、３…電極、５…給
電ロッド、８…集電部材、14…往路側冷却水通路、15…
復路側冷却水通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】流体の加圧力によってシリンダ内を移動す
   るピストンロッドと、前記シリンダに固定された前記ピ
   ストンロッドと集電部材を介して摺接する給電ロッドと
   からなり、前記給電ロッドと前記ピストンロッドとを貫
   通して往復する冷却水通路が設けられ、該冷却水通路を
   流れる冷却水により前記ピストンロッドの先端に装着さ
   れた電極を冷却する抵抗溶接用軸通電ガンであって、復
   路側の前記冷却水通路をピストンロッドの外周に固定さ
   れた給電ブロック内に設けられた冷却水通路に連通さ
   せ、さらに該冷却水通路は集電部材が装着されている空
   間に連通させ、該空間は給電ロッドに設けられた一対の
   復路側冷却水通路から冷却水出口に連通させたことを特
   徴とする抵抗溶接用軸通電ガン。