JPH0756133Y2 - Pressurizing robot - Google Patents

Pressurizing robot

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Publication number
JPH0756133Y2
JPH0756133Y2 JP1988078124U JP7812488U JPH0756133Y2 JP H0756133 Y2 JPH0756133 Y2 JP H0756133Y2 JP 1988078124 U JP1988078124 U JP 1988078124U JP 7812488 U JP7812488 U JP 7812488U JP H0756133 Y2 JPH0756133 Y2 JP H0756133Y2
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JP
Japan
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cylinder
shaft
brake device
pressurizing
output rod
Prior art date
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Application number
JP1988078124U
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Japanese (ja)
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JPH021572U (en
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博雄 市川
元一 中山
尚範 中村
好隆 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Kyoho Machine Works Ltd
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Kyoho Machine Works Ltd
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Publication date
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Publication of JPH021572U publication Critical patent/JPH021572U/ja
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Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は直列に連結された複数の作動軸の先端に加圧シ
リンダが配設されて被加圧部材を位置固定の部材に加圧
する加圧ロボットに係り、特に、作動軸の連結部に加え
られる加圧反力を低減した加圧ロボットに関するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a pressure robot in which a pressure cylinder is provided at the tip of a plurality of operating shafts connected in series to press a member to be pressed against a position-fixed member. In particular, the present invention relates to a pressurizing robot in which a pressurizing reaction force applied to a connecting portion of an operating shaft is reduced.

従来の技術 複数の作動軸が直列に連結されかつそれぞれ駆動手段に
よって回動させられるとともに、先端の作動軸には加圧
シリンダが配設されて被加圧部材を位置固定の部材に加
圧する加圧ロボットが、例えばスポット溶接装置やクラ
ンプ装置等に利用されている。特開昭60-9585号公報に
記載されている溶接装置はその一例である。
2. Description of the Related Art A plurality of actuating shafts are connected in series and each is rotated by a driving means, and a pressurizing cylinder is disposed on the actuating shaft at the tip to apply a pressure to a position-fixed member. Pressure robots are used, for example, in spot welding devices and clamp devices. The welding apparatus described in JP-A-60-9585 is an example.

ところで、このような加圧ロボットにおいて、前記加圧
シリンダによる加圧反力は前記作動軸の連結部で受けら
れるため、その加圧シリンダの加圧方向に対して直角な
方向成分を有する軸まわりの回動可能に作動軸を連結し
ている連結部においては、その反力によって作動軸が回
動させられ、加圧シリンダによる加圧力が不足する場合
がある。このため、このような連結部では大きなトルク
の駆動モータその他の駆動手段を採用するか、或いは加
圧シリンダによる加圧力の発生時のみに駆動手段のサー
ボゲインを上げるなどの対策を採っているのが一般的で
ある。
By the way, in such a pressurizing robot, since the pressurizing reaction force by the pressurizing cylinder is received by the connecting portion of the operating shaft, the axial rotation having a direction component perpendicular to the pressurizing direction of the pressurizing cylinder is generated. In the connecting portion that rotatably connects the operation shaft, the reaction shaft may rotate the operation shaft, and the pressure applied by the pressurizing cylinder may be insufficient. For this reason, in such a connecting portion, a drive motor having a large torque or other driving means is adopted, or a measure such as increasing the servo gain of the driving means only when the pressurizing cylinder generates a pressing force is taken. Is common.

しかし大トルクの駆動手段を採用する場合には、ロボッ
トが大型化するとともに重量が大きくなってしまうので
あり、また、駆動手段のサーボゲインを一時的に上昇さ
せる場合には、その制御が非常に複雑になるという問題
があった。
However, when a large torque driving means is adopted, the robot becomes large and heavy, and when the servo gain of the driving means is temporarily increased, the control is very difficult. There was a problem that it became complicated.

また、その何れの場合においても、例えば減速機等の駆
動手段の一部が加圧反力によって破損することがあっ
た。
In any of the cases, part of the driving means such as the speed reducer may be damaged by the pressure reaction force.

これに対し、例えば特開昭60-196276号公報に記載の装
置のように、連結部に電磁ブレーキを配設してその電磁
ブレーキの制動により連結部での回動を阻止したり、或
いは特開昭54-151530号公報に記載の装置のように、連
結部と並列に駆動手段としての液圧シリンダを作動軸間
に配設し、その液量制御により作動軸を回動させるとと
もに任意の回動位置でシリンダ本体と出力ロッドとの相
対移動を阻止して位置決めしたりすることにより、加圧
反力による作動軸の回動を防止することが考えられる。
On the other hand, for example, as in the device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Sho 60-196276, an electromagnetic brake is provided at the connecting portion to prevent rotation at the connecting portion by braking the electromagnetic brake, or As in the device described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 54-151530, a hydraulic cylinder as a driving means is arranged between the operating shafts in parallel with the connecting portion, and the operating shaft is rotated by controlling the amount of liquid, and at the It is conceivable to prevent the rotation of the actuating shaft due to the pressure reaction force by blocking the relative movement of the cylinder body and the output rod at the rotation position and performing positioning.

考案が解決しようとする課題 しかし、電磁ブレーキを採用した場合には、連結部付近
で制動することになるため、スポット溶接機等における
大きな加圧力に対抗するためには大出力の電磁ブレーキ
が必要となり、ロボットの大型化,重量化やコストの増
大が避け難い。一方、液圧シリンダを採用した場合に
は、駆動モータおよび減速機で作動軸を回動させる場合
に比較して制御精度が低いばかりでなく、シリンダ内の
液体の圧縮に起因して加圧時にピストンが位置ずれする
ことがあるため、加圧位置を高い精度で制御することは
困難であった。シリンダ内から空気を完全に除去するこ
とは困難で、その空気がシリンダ内の液体に混入するた
め、例えば数百kgf程度の高い加圧反力が作用した場合
には液体がある程度圧縮することは避けられないのであ
る。
However, when an electromagnetic brake is adopted, braking is performed in the vicinity of the connecting portion, so a high-power electromagnetic brake is required to counter the large pressure applied by a spot welder, etc. Therefore, it is difficult to avoid increasing the size and weight of the robot and increasing the cost. On the other hand, when a hydraulic cylinder is adopted, not only is the control accuracy lower than when the operating shaft is rotated by the drive motor and speed reducer, but also when pressure is applied due to the compression of the liquid in the cylinder. Since the piston may be displaced, it is difficult to control the pressurization position with high accuracy. It is difficult to completely remove air from the cylinder, and the air mixes with the liquid in the cylinder.Therefore, when a high pressure reaction force of, for example, several hundred kgf acts, the liquid does not compress to some extent. It is inevitable.

本考案は以上の事情を背景として為されたもので、その
目的とするところは、ロボットを大型化,重量化するこ
となく軽量で且つ高い加圧位置精度が得られる加圧ロボ
ットを提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pressurizing robot that is lightweight and can obtain high pressurizing position accuracy without increasing the size and weight of the robot. It is in.

課題を解決するための手段 かかる目的を達成するため、本考案は、直列に連結され
た作動軸が駆動モータにより減速機を介して連結部の回
動中心まわりに回動させられるとともに、先端の作動軸
には加圧シリンダが配設されて被加圧部材を位置固定の
部材に加圧する加圧ロボットおいて、(a)シリンダ本
体と、(b)そのシリンダ本体に軸方向の移動可能に配
設された出力ロッドと、(c)それ等のシリンダ本体お
よび出力ロッドを摩擦力により任意の位置で相対移動不
能に固定するブレーキ装置とを備え、前記加圧シリンダ
の加圧方向に対して直角な方向成分を有する中心線まわ
りの回動可能に前記作動軸を連結している連結部と並列
に配設されて、前記シリンダ本体側および前記出力ロッ
ド側の2箇所の接続部がそれぞれその連結部の回動中心
線と平行な中心線まわりの相対回動可能に前記作動軸に
接続され、その作動軸の連結部まわりの回動に伴って上
記シリンダ本体と出力ロッドとが軸方向へ相対移動させ
られるとともに、前記ブレーキ装置によってその軸方向
の相対移動が阻止されることにより前記連結部および前
記2箇所の接続部を頂点とする三角形状を変形不能に位
置決めするブレーキ装置付きシリンダを有することを特
徴とする。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention has a structure in which an operating shaft connected in series is rotated around a rotation center of a connecting portion by a drive motor through a speed reducer, and In a pressurizing robot in which a pressurizing cylinder is disposed on the operating shaft and pressurizes a member to be pressed against a fixed member, (a) the cylinder main body and (b) the cylinder main body is movable in the axial direction. An output rod arranged, and (c) a brake device for fixing the cylinder body and the output rod of the cylinder and the output rod so that they cannot be moved relative to each other at an arbitrary position by a frictional force. It is arranged in parallel with a connecting portion that connects the operating shaft so as to be rotatable about a center line having a component at right angles, and two connecting portions on the cylinder body side and the output rod side are respectively provided. Connection The cylinder body and the output rod are connected to the operating shaft so as to be relatively rotatable about a center line parallel to the rotation center line, and the cylinder body and the output rod are relatively moved in the axial direction as the operating shaft rotates about the connecting portion. And a cylinder with a brake device for positioning the triangular shape having the connecting portion and the connecting portion at the two points as vertices in an undeformable manner by preventing the relative movement in the axial direction by the brake device. And

作用および考案の効果 このような加圧ロボットにおいては、加圧シリンダの加
圧方向に対して直角な方向成分を有する中心線まわりの
回動可能に作動軸を連結している連結部、換言すれば加
圧反力によって作動軸が回動力が加えられる連結部と並
列にブレーキ装置付きシリンダが配設され、駆動モータ
により減速機を介して作動軸が回動させられる際にはシ
リンダ本体と出力ロッドとが軸方向へ相対移動させられ
る一方、作動軸の回動を停止して加圧シリンダが作動さ
せられる際には、摩擦力によってメカ的に制動するブレ
ーキ装置によりシリンダ本体と出力ロッドとの相対移
動、すなわちブレーキ装置付きシリンダの伸縮が阻止さ
れることにより、連結部および2箇所の接続部を頂点と
する三角形状が変形不能とされて作動軸が位置決めされ
る。このため、上記加圧シリンダの加圧反力は、その三
角形状を形成する作動軸およびブレーキ装置付きシリン
ダ全体で受けられるようになり、前記連結部における作
動軸の回動が確実に防止されるとともに、その連結部に
加圧反力が集中して駆動手段としての駆動モータや減速
機が破損する心配がない。
In such a pressurizing robot, in the pressurizing robot as described above, the connecting portion that connects the operating shaft so as to be rotatable about the center line having a direction component perpendicular to the pressurizing direction of the pressurizing cylinder, in other words, For example, a cylinder with a brake device is installed in parallel with the connecting part where the rotational force is applied to the operating shaft by the pressure reaction force.When the operating shaft is rotated by the drive motor via the speed reducer, the cylinder body and output While the rod and the rod are moved relative to each other in the axial direction, when the rotation of the operating shaft is stopped and the pressurizing cylinder is operated, a brake device that mechanically brakes the friction between the cylinder body and the output rod is used. By preventing relative movement, that is, expansion and contraction of the cylinder with the brake device, the triangular shape with the connecting portion and the two connecting portions as vertices cannot be deformed, and the operating shaft is positioned. Be done. Therefore, the pressurizing reaction force of the pressurizing cylinder can be received by the operating shaft forming the triangular shape and the entire cylinder with the brake device, and the rotation of the operating shaft at the connecting portion is reliably prevented. At the same time, there is no fear that the pressure reaction force concentrates on the connecting portion and the drive motor or the speed reducer as the drive means is damaged.

このように、本考案の加圧ロボットは、ブレーキ装置付
きシリンダによって作動軸の回動を阻止するようになっ
ているため、駆動モータや減速機が加圧反力によって破
損する恐れがないとともに、大トルクの駆動モータや大
出力の電磁ブレーキを採用する場合に比較して加圧ロボ
ットが小型で軽量且つ安価に構成され得る。
As described above, in the pressurizing robot of the present invention, since the rotation of the operating shaft is blocked by the cylinder with the brake device, the drive motor and the speed reducer are not likely to be damaged by the pressurizing reaction force. The pressurizing robot can be made smaller, lighter and cheaper than when a large torque drive motor or a large output electromagnetic brake is used.

また、作動軸を回動させる駆動手段として駆動モータお
よび減速機を用いているため、液圧シリンダによって作
動軸を回動させる場合に比較して高い制御精度が得られ
る一方、摩擦力によりメカ的に制動するブレーキ装置付
きシリンダによって作動軸を位置決めするようになって
いるため、液圧シリンダで駆動し位置決めする場合のよ
うな液体の圧縮による位置ずれが解消し、加圧位置の制
御精度が全体として大幅に向上する。
Further, since the drive motor and the speed reducer are used as the drive means for rotating the operating shaft, higher control accuracy can be obtained as compared with the case where the operating shaft is rotated by the hydraulic cylinder, while mechanical force is generated by the friction force. Since the operating shaft is positioned by a cylinder with a brake device that brakes at the same time, the positional deviation due to the compression of the liquid, which occurs when driving and positioning with a hydraulic cylinder, is eliminated, and the control accuracy of the pressurization position is improved. As significantly improved.

また、ブレーキ装置が作動していない状態でシリンダ本
体に圧力エア等を供給することにより軸方向の助勢力を
得ることが可能であるため、例えば作動軸が自身に作用
する重力に従って回動する方向と逆方向へ回動するよう
に圧力エア等を供給することにより、或いは駆動モータ
によって回動させる方向と同じ方向の回動力がその作動
軸に加えられるように圧力エア等の供給を切り換えるこ
とにより、駆動モータのトルクを軽減することができ、
その分だけ小型の駆動モータを採用することができる。
Further, since it is possible to obtain an axial assisting force by supplying pressure air or the like to the cylinder body while the brake device is not operating, for example, the direction in which the operating shaft rotates according to the gravity acting on itself. By supplying pressure air or the like so as to rotate in the opposite direction, or by switching the supply of pressure air or the like so that a turning force in the same direction as the direction of rotation by the drive motor is applied to the operating shaft. , The torque of the drive motor can be reduced,
A drive motor that is smaller in size can be adopted.

実施例 以下、本考案の幾つかの実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
Embodiments Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図および第2図は、それぞれスポット溶接装置10の
正面図および平面図である。このスポット溶接装置10
は、垂直多関節形の5軸ロボットにて構成されており、
直列に連結された旋回軸12,前後軸14,上下軸16,腕旋回
軸18,および手首曲げ軸20の5本の作動軸(以下、特に
区別しない場合には作動軸12,14,16,18,20という)を備
えている。旋回軸12は基台22上に略垂直な中心線l1まわ
りの回動可能に配設され、前後軸14はその旋回軸12の上
端部に略水平な中心線l2まわりの回動可能に配設され、
上下軸16はその前後軸14の先端部に上記中心線l2と平行
な中心線l3まわりの回動可能に配設され、腕旋回軸18は
その上下軸16の先端部から先に突き出す状態で上記中心
線l3と直交する中心線l4まわりの回動可能に配設され、
手首曲げ軸20はその腕旋回軸18の先端部に上記中心線l4
と直交する中心線l5まわりの回動可能に配設されてい
る。また、これ等の作動軸12,14,16,18,および20は、図
示しない減速機を介して接続された駆動モータ24,26,2
8,30,および32により、それぞれ予め定められた所定の
作動範囲で回動させられる。本実施例ではこれ等の駆動
モータ24,26,28,30,32および図示しない減速機を含ん
で、各作動軸を回動させる駆動手段が構成されている。
1 and 2 are a front view and a plan view of the spot welding apparatus 10, respectively. This spot welding equipment 10
Consists of a vertical articulated 5-axis robot,
Five working shafts, namely, a turning shaft 12, a front-rear shaft 14, a vertical shaft 16, an arm turning shaft 18, and a wrist bending shaft 20, which are connected in series (hereinafter, unless otherwise specified, the working shafts 12, 14, 16, 18, 20). The swivel shaft 12 is disposed on the base 22 so as to be rotatable about a substantially vertical center line l 1 , and the front-rear shaft 14 is rotatable on an upper end of the swivel shaft 12 about a substantially horizontal center line l 2. Is installed in
The vertical shaft 16 is disposed at the front end of the front-rear shaft 14 so as to be rotatable around a center line l 3 parallel to the center line l 2, and the arm pivot shaft 18 projects first from the front end of the vertical shaft 16. state is rotatably arranged around the center line l 4 perpendicular to the center line l 3,
The wrist bending shaft 20 has the above-mentioned center line l 4 at the tip of the arm turning shaft 18.
It is arranged so as to be rotatable around a center line l 5 orthogonal to. Further, these operating shafts 12, 14, 16, 18, and 20 are connected to drive motors 24, 26, 2 connected via a reducer (not shown).
8, 30, and 32 are each rotated within a predetermined operating range. In the present embodiment, the drive means for rotating each operating shaft is constituted by including these drive motors 24, 26, 28, 30, 32 and a speed reducer (not shown).

上記手首曲げ軸20には、溶接用のスタッドガン34が中心
線l5と直交する姿勢で取り付けられている。このスタッ
ドガン34は、往復動タイプの加圧シリンダ36の出力ロッ
ド38の先端に上部電極40を取り付けたもので、加圧シリ
ンダ36の後端部において手首曲げ軸20に固設されている
とともに、上部電極40はケーブル42を介して図示しない
溶接用トランスの+端子に接続されている。また、溶接
すべき一対のワーク44,46は、位置決め治具48上にそれ
ぞれ位置決めして載置されており、それ等のワーク44,4
6の溶接位置には下部電極50が位置固定に設けられてい
る。この下部電極50はケーブル52を介して前記溶接用ト
ランスの−端子に接続されている。なお、上記ワーク4
4,46は被加圧部材に相当する。
A stud gun 34 for welding is attached to the wrist bending shaft 20 in a posture orthogonal to the center line l 5 . The stud gun 34 is a reciprocating pressure cylinder 36 having an upper electrode 40 attached to the tip of an output rod 38, and is fixed to the wrist bending shaft 20 at the rear end of the pressure cylinder 36. The upper electrode 40 is connected to a + terminal of a welding transformer (not shown) via a cable 42. The pair of works 44 and 46 to be welded are positioned and placed on the positioning jig 48, respectively.
A lower electrode 50 is fixedly provided at the welding position of 6. The lower electrode 50 is connected via a cable 52 to the negative terminal of the welding transformer. The above work 4
4,46 correspond to members to be pressed.

一方、前記旋回軸12と上下軸16との間には2本のブレー
キ装置付きエアシリンダ54,56が配設されている。これ
等のブレーキ装置付きエアシリンダ54,56は実質的に同
じ構成で、シリンダ本体58,60の先端部にブレーキ装置6
2,64を一体的に組み付けて、出力ロッド66,68を任意の
位置で出入り不能に停止させることができるようにした
ものである。ブレーキ装置62(64)は、例えば第3図に
示されているように、切換弁70により前側圧力室72a,72
bにエア源74から圧力エアが供給されて、ピストン76a,7
6bがスプリング78の付勢力に抗して後退させられ、皿ば
ね80a,80bの圧縮状態が解かれてその内径が拡がること
により、出力ロッド66(68)に対するブレーキシュー82
a,82bの圧着状態を解除して、その出力ロッド66(68)
の自由な移動を許容する一方、切換弁70により後側圧力
室84にエア源74から圧力エアが供給されてピストン76a,
76bが前進させられ、皿ばね80a,80bが軸方向に圧縮され
てその内径が縮小させられることにより、ブレーキシュ
ー82a,82bを出力ロッド66(68)に圧着して摩擦力によ
りその出力ロッド66(68)の自由な移動を阻止するよう
に構成される。なお、かかるブレーキ装置62,64の詳細
については、例えば実開昭59-13731号公報等に開示され
ている。
On the other hand, two air cylinders 54 and 56 with a brake device are arranged between the turning shaft 12 and the vertical shaft 16. These air cylinders 54 and 56 with a brake device have substantially the same structure, and the brake device 6 is attached to the tip end of the cylinder bodies 58 and 60.
2, 64 are integrally assembled so that the output rods 66, 68 can be stopped at an arbitrary position so that they cannot come in and out. The brake device 62 (64) is provided with a front side pressure chamber 72a, 72a by a switching valve 70 as shown in FIG. 3, for example.
Pressure air is supplied to the b from the air source 74, and the pistons 76a, 7
6b is retracted against the urging force of the spring 78, the compressed state of the disc springs 80a, 80b is released, and the inner diameter of the disc springs is expanded, so that the brake shoe 82 for the output rod 66 (68) is released.
Release the crimped state of a and 82b, and then output rod 66 (68)
While allowing free movement of the piston 76a, the switching valve 70 supplies pressurized air from the air source 74 to the rear pressure chamber 84.
76b is moved forward, and the disc springs 80a, 80b are compressed in the axial direction to reduce the inner diameter thereof, so that the brake shoes 82a, 82b are pressed against the output rod 66 (68) and the output rod 66 is frictionally generated. (68) configured to prevent free movement. The details of the brake devices 62 and 64 are disclosed in, for example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-13731.

一方のブレーキ装置付きエアシリンダ54は、シリンダ本
体58の中間部に設けられたブラケット86を介して前記旋
回軸12の上端部に前記中心線l2まわりの相対回動可能、
換言すれば回動中心線l3と平行な中心線まわりの相対回
動可能に取り付けられている一方、出力ロッド66の先端
部88は上下軸16にその回動中心線l3と平行に立設された
ピン90まわりの相対回動可能に取り付けられており、前
後軸14と上下軸16との連結部92と並列に配設されてい
る。したがって、このブレーキ装置付きエアシリンダ54
の出力ロッド66の出入りが自由な状態においては、前後
軸14と上下軸16とは回動中心線l3まわりに回動できる
が、出力ロッド66の出入りがブレーキ装置62により阻止
されてブラケット86と先端部88との間の距離が一定とさ
れると、それ等ブラケット86,先端部88,および回動中心
線l3が位置する上記連結部92を頂点とする三角形状が変
形不能に位置決めされ、その連結部92における前後軸14
と上下軸16との相対回動が阻止される。第4図において
実線で示されている三角形Xはこの場合のものである。
One of the air cylinders 54 with a brake device is relatively rotatable around the center line l 2 to the upper end of the revolving shaft 12 via a bracket 86 provided in the middle of the cylinder body 58,
While mounted for relative rotation about a center line parallel with the rotational centerline l 3 in other words, the distal end portion 88 of the output rod 66 is parallel to the rotation center line l 3 in the vertical axis 16 standing It is attached so as to be capable of relative rotation around the pin 90 provided, and is arranged in parallel with the connecting portion 92 of the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16. Therefore, this air cylinder 54 with a brake device
In the state where the output rod 66 is freely moved in and out, the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 can rotate about the rotation center line l 3 , but the output rod 66 is prevented from moving in and out by the brake device 62, and the bracket 86 When the distance between the front end portion 88 and the tip portion 88 is constant, the triangular shape having the connecting portion 92 on which the bracket 86, the tip portion 88, and the rotation center line l 3 are located as an apex is undeformable. And the front-rear shaft 14 at the connecting portion 92.
The relative rotation between the vertical shaft 16 and the vertical shaft 16 is prevented. The triangle X shown by the solid line in FIG. 4 is in this case.

上記ブレーキ装置付きエアシリンダ54はブレーキ装置付
きシリンダに相当し、前記ブラケット86および先端部88
はシリンダ本体58側および出力ロッド66側の2箇所の接
続部に相当する。また、出力ロッド66の突出しストロー
クは、前後軸14と上下軸16とが予め定められた作動範囲
を相対回動し得る寸法に設定されている。
The brake-equipped air cylinder 54 corresponds to a brake-equipped cylinder, and includes the bracket 86 and the tip portion 88.
Corresponds to two connecting portions on the cylinder body 58 side and the output rod 66 side. Further, the protrusion stroke of the output rod 66 is set to a dimension that allows the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 to relatively rotate within a predetermined operating range.

また、他方のブレーキ装置付きエアシリンダ56は、シリ
ンダ本体60の先端部に設けられたブラケット94を介して
旋回軸12の中間部に回動中心線l2,l3と平行な中心線ま
わりの相対回動可能に取り付けられている一方、出力ロ
ド68の先端部96は上下軸16に回動中心線l2,l3と平行に
立設されたピン98まわりの相対回動可能に取り付けられ
ており、旋回軸12と前後軸14との連結部100と並列に配
設されている。したがって、このブレーキ装置付きエア
シリンダ56の出力ロッド68の出入りが自由な状態におい
ては、旋回軸12と前後軸14とは回動中心線l2まわりに自
由に回動できるが、前記ブレーキ装置付きエアシリンダ
54によって前後軸14と上下軸16との回動中心線l3まわり
の相対回動が阻止された状態において、出力ロッド68の
出入りがブレーキ装置64により阻止されてブラケット94
と先端部96との間の距離が一定とされると、それ等ブラ
ケット94,先端部96,および回動中心線l2が位置する上記
連結部100を頂点とする三角形状が変形不能に位置決め
され、その連結部100における旋回軸12と前後軸14との
相対回動が阻止される。第4図において破線で示されて
いる三角形Yはこの場合のものである。
Further, the other air cylinder 56 with a brake device has a bracket 94 provided at the front end of the cylinder body 60, and a center line parallel to the rotation center lines l 2 and l 3 is provided at an intermediate portion of the swivel shaft 12. while mounted for relative rotation, the tip portion 96 of the output Rod 68 is mounted for relative rotation about the pin 98 in parallel to upright the pivot axis l 2, l 3 in the vertical axis 16 It is arranged in parallel with the connecting portion 100 between the turning shaft 12 and the front-rear shaft 14. Therefore, in a state where the output rod 68 of the air cylinder 56 with the brake device is free to move in and out, the swivel shaft 12 and the front-rear shaft 14 can freely rotate about the rotation center line l 2. Air cylinder
In the state where the relative rotation of the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 around the rotation center line l 3 is blocked by the 54, the brake device 64 blocks the output rod 68 from entering and exiting the bracket 94.
When the distance between the end portion 96 and the tip portion 96 is constant, the triangular shape having the connecting portion 100 on which the bracket 94, the tip portion 96, and the rotation center line l 2 are located as an apex is undeformable. As a result, relative rotation between the pivot shaft 12 and the front-rear shaft 14 at the connecting portion 100 is prevented. The triangle Y shown by the broken line in FIG. 4 is in this case.

上記ブレーキ装置付きエアシリンダ56はブレーキ装置付
きシリンダに相当し、前記ブラケット94および先端部96
はシリンダ本体60側および出力ロッド68側の2箇所の接
続部に相当する。また、出力ロッド68の突出しストロー
クは、旋回軸12と前後軸14と上下軸16とがそれぞれ予め
定められた作動範囲を相対回動し得る寸法に設定されて
いる。なお、かかるブレーキ装置付きエアシリンダ56
は、前記ブレーキ装置付きエアシリンダ54の出力ロッド
66の出入りがブレーキ装置62によって阻止されている場
合にのみ、連結部100における旋回軸12と前後軸14との
相対回動を阻止できる。
The brake-equipped air cylinder 56 corresponds to a brake-equipped cylinder, and includes the bracket 94 and the tip 96.
Corresponds to two connecting portions on the cylinder body 60 side and the output rod 68 side. Further, the protrusion stroke of the output rod 68 is set to such a size that the swivel shaft 12, the front-rear shaft 14, and the vertical shaft 16 can relatively rotate within a predetermined operation range. In addition, such an air cylinder with a brake device 56
Is an output rod of the air cylinder 54 with the brake device.
Only when the entering / exiting of 66 is blocked by the brake device 62, the relative rotation of the pivot shaft 12 and the front-rear shaft 14 in the connecting portion 100 can be blocked.

また、前記ブレーキ装置付きエアシリンダ54の出力ロッ
ド66が接続されたピン90には、通電バー102の一端部が
相対回動可能に取り付けられている。この通電バー102
の一端部には、前記上部電極40に接続されたケーブル42
が接続されている一方、通電バー102の他端部は、シリ
ンダ本体58に固設されたブラケット86に軸方向の摺動可
能に嵌合され、前記溶接用トランスの+端子に接続され
たケーブル106がシリンダ104によって接続されるように
なっている。シリンダ104は、常には通電バー102とケー
ブル106との接続を遮断して、ブラケット86に対する通
電バー102の相対移動を許容するが、少なくともブレー
キ装置付きエアシリンダ54によって前後軸14と上下軸16
との相対移動が阻止された状態、通常はブレーキ装置付
きエアシリンダ54,56によって旋回軸12と前後軸14と上
下軸16との相対移動が阻止され、溶接作業が行われる直
前には、通電バー102とケーブル106とを接続するように
駆動される。
Further, one end of the energizing bar 102 is attached to the pin 90 to which the output rod 66 of the air cylinder 54 with the brake device is connected so as to be relatively rotatable. This energizing bar 102
At one end of the cable 42 connected to the upper electrode 40
While the other end of the current-carrying bar 102 is axially slidably fitted to a bracket 86 fixed to the cylinder body 58 and connected to the + terminal of the welding transformer. 106 are connected by a cylinder 104. The cylinder 104 always interrupts the connection between the energizing bar 102 and the cable 106 to allow the energizing bar 102 to move relative to the bracket 86, but at least by the air cylinder 54 with a brake device, the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 are provided.
When the relative movement between the swivel shaft 12, the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 is blocked by the air cylinders 54, 56 with a brake device, the power is turned on immediately before the welding work. It is driven to connect the bar 102 and the cable 106.

そして、以上のように構成されたスポット溶接装置10
は、先ず、前記ブレーキ装置付きエアシリンダ54,56の
出力ロッド66,68の出入りが自由で、且つ通電バー102と
ケーブル106との接続が遮断された状態において、各作
動軸すなわち旋回軸12,前後軸14,上下軸16,腕旋回軸18,
および手首曲げ軸20がそれぞれ回動させられることによ
り、スタッドガン34が予め定められた溶接位置の真上に
ワーク44,46に対して略垂直となる姿勢で位置させられ
る。そして、この状態において、ブレーキ装置付きエア
シリンダ54,56のブレーキ装置62,64が作動させられ、シ
リンダ本体58,60に対する出力ロッド66,68の出入りが阻
止されるとともに、シリンダ104によって通電バー102と
ケーブル106とが接続される。
Then, the spot welding apparatus 10 configured as described above
First, in the state where the output rods 66, 68 of the air cylinders 54, 56 with the brake device can freely move in and out, and the connection between the energizing bar 102 and the cable 106 is cut off, each operating shaft, that is, the swivel shaft 12, Front-rear axis 14, Vertical axis 16, Arm pivot axis 18,
By rotating the wrist bending shaft 20 and the wrist bending shaft 20, respectively, the stud gun 34 is positioned right above the predetermined welding position in a posture substantially vertical to the works 44 and 46. Then, in this state, the brake devices 62, 64 of the air cylinders 54, 56 with the brake device are actuated to prevent the output rods 66, 68 from entering and leaving the cylinder bodies 58, 60, and the cylinder 104 causes the energizing bar 102. And the cable 106 are connected.

次に、スタッドガン34の加圧シリンダ36によって上部電
極40が突き出され、これにより、一対のワーク44および
46は下部電極50との間で挟圧される。そして、その状態
で溶接用トランスから溶接電流が供給されると、その溶
接電流は上部電極40からワーク44,46を通って下部電極5
0へ流れ、この時、ワーク44と46との間の電気抵抗によ
る発熱に基づいてそれ等のワーク44,46が溶着される。
Next, the upper electrode 40 is projected by the pressure cylinder 36 of the stud gun 34, whereby the pair of workpieces 44 and
46 is pinched with the lower electrode 50. Then, when the welding current is supplied from the welding transformer in that state, the welding current passes from the upper electrode 40 through the works 44, 46 to the lower electrode 5
Flow to 0, and at this time, the works 44 and 46 are welded based on the heat generated by the electric resistance between the works 44 and 46.

ここで、上記加圧シリンダ36による加圧力は通常数百kg
fで、ワーク44,46の板厚や材質等の溶接条件によっては
700kgf程度の加圧力を必要とする場合もある。このた
め、その加圧反力によって手首曲げ軸20,上下軸16には
加圧方向と逆方向へ向かう力が加えられ、加圧シリンダ
36の加圧方向(第1図の状態では上下方向)に対して直
角な中心線l2,l3まわりの回動可能に作動軸を連結して
いる連結部100,92には回動力が作用させられる。すなわ
ち、前記前後軸14と旋回軸12とを略水平な回動中心線l2
まわりの回動可能に連結している連結部100において
は、前後軸14を回動中心線l2の右まわりに回動させる力
が作用させられ、前後軸14と上下軸16とを略水平な回動
中心線l3まわりの回動可能に連結している連結部92にお
いては、上下軸16を前後軸14に対して回動中心線l3の左
まわりに相対回動させる力が作用させられるのである。
Here, the pressure applied by the pressure cylinder 36 is usually several hundred kg.
Depending on the welding conditions such as the plate thickness and material of the workpieces 44 and 46,
In some cases, a pressure of about 700 kgf may be required. Therefore, due to the pressure reaction force, force is applied to the wrist bending shaft 20 and the vertical shaft 16 in the direction opposite to the pressure direction, and the pressure cylinder
Rotational force is applied to the connecting portions 100 and 92 that connect the operating shafts so as to be rotatable about center lines l 2 and l 3 that are perpendicular to the pressing direction of 36 (vertical direction in the state of FIG. 1). To be acted upon. That is, the front-rear shaft 14 and the turning shaft 12 are connected to each other by a substantially horizontal rotation center line l 2
In the connecting portion 100 that is rotatably connected around, a force that rotates the front-rear shaft 14 clockwise to the rotation center line l 2 is applied, and the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 are substantially horizontal. in connection portion 92 which is pivotally connected to the around such pivot axis l 3, the force for relatively rotating the upper and lower shaft 16 counterclockwise about the pivot axis l 3 with respect to the longitudinal axis 14 acts To be made.

したがって、ブレーキ装置付きエアシリンダ54,56が取
り付けられていない従来装置の場合には、それ等の連結
部92,100に加圧反力が集中して加えられることとなり、
駆動モータ26,28の駆動トルクが不足すると、前後軸14,
上下軸16が回動して加圧シリンダ36が上方へ逃げて溶接
不良を起こしたり、溶接位置がずれたりすることがあっ
た。また、駆動モータ26,28の駆動トルクが充分な場合
には、加圧反力によって減速機等を損傷することがあっ
た。
Therefore, in the case of the conventional device in which the air cylinders 54 and 56 with the brake device are not attached, the pressure reaction force is concentrated and applied to the connecting portions 92 and 100 thereof,
If the drive torque of the drive motors 26, 28 is insufficient, the front and rear shafts 14,
The vertical shaft 16 may rotate and the pressurizing cylinder 36 may escape upward to cause welding failure, or the welding position may shift. Further, when the drive torque of the drive motors 26, 28 is sufficient, the reduction gear or the like may be damaged by the pressure reaction force.

これに対し、本実施例では上記連結部92,100と並列にブ
レーキ装置付きエアシリンダ54,56が設けられ、それ等
のブレーキ装置62,64が作動させられることによって出
力ロッド66,68の出入りが阻止されることにより、変形
不能な2つの三角形X,Yが形成されるようになっている
ため、その加圧反力はそれ等の三角形X,Yを形成する旋
回軸12,前後軸14,上下軸16,およびブレーキ装置付きエ
アシリンダ54,56全体で受け止められ、連結部92,100に
おける作動軸の回動、更には加圧シリンダ36の逃げによ
る溶接不良が防止されるとともに、それ等の連結部92,1
00に加圧反力が集中して減速機等が破損することもなく
なるのである。
On the other hand, in the present embodiment, air cylinders 54, 56 with a brake device are provided in parallel with the connecting portions 92, 100, and the brake devices 62, 64 are actuated to prevent the output rods 66, 68 from coming in and out. By doing so, two undeformable triangles X and Y are formed, so that the pressure reaction force is the swivel axis 12, the front-rear axis 14, and the vertical axis that form these triangles X and Y. It is received by the shaft 16 and the air cylinders 54, 56 with the brake device as a whole, rotation of the operating shaft in the connecting portions 92, 100 is prevented, and welding defects due to the escape of the pressurizing cylinder 36 are prevented. , 1
The pressure reaction force is not concentrated on 00, and the speed reducer is not damaged.

なお、腕旋回軸18と手首曲げ軸20との回動中心線l5も加
圧シリンダ36の加圧方向に対して直角であるが、加圧シ
リンダ36の加圧方向は、垂直方向からの傾斜角度すなわ
ち回動中心線l5における折れ角が比較的小さく、加圧反
力によってそれ等の腕旋回軸18と手首曲げ軸20との間に
大きな回動力が加えられることはない。しかし、加圧シ
リンダ36と腕旋回軸18とが手首曲げ軸20で大きく折れ曲
がる姿勢で溶接作業を行う必要がある場合には、手首曲
げ軸20の回動を阻止するブレーキ装置付きシリンダを設
けることが望ましい。
The rotation center line l 5 of the arm pivot shaft 18 and the wrist bending shaft 20 is also perpendicular to the pressing direction of the pressing cylinder 36, but the pressing direction of the pressing cylinder 36 is from the vertical direction. The inclination angle, that is, the bending angle at the rotation center line l 5 is relatively small, and a large rotational force is not applied between the arm pivot shaft 18 and the wrist bending shaft 20 due to the pressure reaction force. However, when it is necessary to perform welding work in a posture in which the pressurizing cylinder 36 and the arm turning shaft 18 are largely bent at the wrist bending shaft 20, a cylinder with a brake device that blocks the rotation of the wrist bending shaft 20 should be provided. Is desirable.

そして、このようにして溶接作業が終了すると、溶接電
流の供給が停止されて加圧シリンダ36の出力ロッド38が
引き込まれ、ワーク44,46の加圧状態が解除される。そ
の後、前記ブレーキ装置62,64の作動が解除されて出力
ロッド66,68の出入りが許容されるとともに、シリンダ1
04による通電バー102とケーブル106の接続が遮断され、
その状態で、各作動軸12,14,16,18,20がそれぞれ回動さ
せられてスタッドガン34が別の溶接位置まで移動させら
れ、上述した溶接作業が繰り返される。
Then, when the welding work is completed in this way, the supply of the welding current is stopped, the output rod 38 of the pressurizing cylinder 36 is drawn in, and the pressurization state of the works 44, 46 is released. After that, the operation of the brake devices 62, 64 is released to allow the output rods 66, 68 to move in and out, and the cylinder 1
The connection between the energizing bar 102 and the cable 106 due to 04 is cut off,
In this state, the respective operating shafts 12, 14, 16, 18, 20 are respectively rotated to move the stud gun 34 to another welding position, and the above welding work is repeated.

このように、本実施例のスポット溶接装置10は、ブレー
キ装置付きエアシリンダ54,56によって加圧反力による
連結部92,100の回動を防止するようになっているため、
駆動モータ26,28や減速機が加圧反力によって破損する
恐れがないとともに、大トルクの駆動モータや大出力の
電磁ブレーキを採用する場合に比較してスポット溶接装
置10が小型で軽量且つ安価となる。
As described above, the spot welding apparatus 10 of the present embodiment is configured to prevent the rotation of the connecting portions 92, 100 due to the pressure reaction force by the air cylinders 54, 56 with the brake device.
There is no risk that the drive motors 26, 28 and the reducer will be damaged by the pressure reaction force, and the spot welding device 10 is smaller, lighter and cheaper than when a large torque drive motor or a large output electromagnetic brake is adopted. Becomes

また、前後軸14,上下軸16を回動させる駆動手段として
駆動モータ26,28および減速機を用いているため、液圧
シリンダによってそれ等の作動軸を回動させる場合に比
較して高い制御精度が得られる一方、摩擦力によりメカ
的に制動するブレーキ装置付きエアシリンダ56,54によ
って前後軸14,上下軸16を位置決めするようになってい
るため、液圧シリンダで駆動し位置決めする場合のよう
な液体の圧縮による位置ずれが解消し、加圧位置の制御
精度が全体として大幅に向上する。
Further, since the drive motors 26, 28 and the speed reducer are used as the drive means for rotating the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16, a higher control is required as compared with the case where those operating shafts are rotated by the hydraulic cylinder. While the accuracy can be obtained, the front and rear shafts 14 and the vertical shaft 16 are positioned by the air cylinders 56, 54 with a brake device that mechanically brakes by frictional force. The positional displacement due to the compression of the liquid is eliminated, and the control accuracy of the pressurizing position is significantly improved as a whole.

なお、上下ブレーキ装置付きエアシリンダ54,56のシリ
ンダ本体58,60に圧力エアを供給して上下軸16や前後軸1
4の回動を助勢することも可能であるが、上下軸16は、
通常は下向きの姿勢に保持されるためその駆動にはそれ
程大きな駆動力は必要ないのであり、また、前後軸14の
回動を助勢すると上下軸16を駆動する駆動モータ28の負
荷が大きくなるため好ましくない。このため、この実施
例では、上記シリンダ本体58,60に圧力エアを供給する
ようには構成されていない。
In addition, the pressurized air is supplied to the cylinder bodies 58, 60 of the air cylinders 54, 56 with the vertical brake device to supply the vertical shaft 16 and the front-rear shaft 1
Although it is possible to assist the rotation of 4, the vertical axis 16
Since it is normally held in a downward posture, its driving does not require that much driving force, and if the rotation of the front-rear shaft 14 is assisted, the load of the drive motor 28 that drives the up-down shaft 16 increases. Not preferable. For this reason, in this embodiment, the compressed air is not supplied to the cylinder bodies 58, 60.

次に、本考案の他の実施例を説明する。なお、以下の実
施例において前記第1実施例と実質的に共通する部分に
は同一の符号を付して説明を省略する。
Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, parts that are substantially the same as those in the first embodiment will be assigned the same reference numerals and explanations thereof will be omitted.

先ず、第5図の正面図および第6図の平面図に示されて
いる実施例は、前記ブレーキ装置付きエアシリンダ56を
旋回軸12の2枚の側板112と114との間に配設するととも
に、ケーブル42と106とを接続する通電バー116を側板11
2の外側に上記ブレーキ装置付きエアシリンダ56と平行
に取り付けたもので、このようにすれば装置がコンパク
トに構成される。なお、第5図の118,120はカバーであ
る。
First, in the embodiment shown in the front view of FIG. 5 and the plan view of FIG. 6, the air cylinder 56 with the brake device is arranged between the two side plates 112 and 114 of the turning shaft 12. At the same time, the side plate 11 is provided with a current-carrying bar 116 that connects the cables 42 and 106.
It is mounted on the outside of 2 in parallel with the air cylinder 56 with the brake device, which makes the device compact. In addition, 118 and 120 in FIG. 5 are covers.

また、第7図の正面図および第8図の右側面図に示され
ている実施例は、旋回軸12と前後軸14との連結部100の
回動をブレーキ装置付きエアシリンダ122によって防止
するとともに、前後軸14と上下軸16との連結部92の回動
をブレーキ装置付きエアシリンダ124によって防止する
ようにしたもので、ブレーキ装置付きエアシリンダ122
のシリンダ本体126は回動中心線l2と平行な中心線まわ
りの相対回動可能に旋回軸12の2枚の側板の間に取り付
けられ、出力ロッド128は回動中心線l2と平行な中心線
まわりの相対回動可能に前後軸14に取り付けられてい
る。また、ブレーキ装置付きエアシリンダ124のシリン
ダ本体130は回動中心線l2,l3と平行な中心線まわりの
相対回動可能に旋回軸12に取り付けられ、出力ロッド13
2は回動中心線l2,l3と平行な中心線まわりの相対回動
可能に上下軸16に取り付けられている。この場合には、
前後軸14,上下軸16が自身に作用する重力に従って回動
する方向と逆方向、すなわち図7において右まわりに回
動するように、上記ブレーキ装置付きエアシリンダ122,
124のシリンダ本体126,130に圧力エアを供給することに
より、駆動モータ26,28の出力トルクを軽減することが
できる。なお、ブレーキ装置付きエアシリンダ124によ
る連結部92の回動防止は、ブレーキ装置付きエアシリン
ダ122によって連結部100の回動が阻止されている場合に
のみ機能する。
In the embodiment shown in the front view of FIG. 7 and the right side view of FIG. 8, the rotation of the connecting portion 100 between the turning shaft 12 and the front-rear shaft 14 is prevented by the air cylinder 122 with a brake device. In addition, the rotation of the connecting portion 92 between the front and rear shafts 14 and the vertical shaft 16 is prevented by the air cylinder with a brake device 124.
The cylinder body 126 is mounted between the two side plates of the pivot shaft 12 so as to be relatively rotatable about a center line parallel to the rotation center line l 2, and the output rod 128 is centered parallel to the rotation center line l 2. It is attached to the front-rear shaft 14 so as to be relatively rotatable around the line. Further, the cylinder body 130 of the air cylinder 124 with a brake device is attached to the swivel shaft 12 so as to be relatively rotatable about a center line parallel to the center lines l 2 and l 3, and the output rod 13
2 is attached to the vertical shaft 16 so as to be relatively rotatable around a center line parallel to the rotation center lines l 2 and l 3 . In this case,
In order to rotate the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 in a direction opposite to the direction in which the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 rotate according to gravity acting on the front-rear shaft 14, that is, in the clockwise direction in FIG.
By supplying pressure air to the cylinder bodies 126 and 130 of 124, the output torque of the drive motors 26 and 28 can be reduced. The rotation prevention of the connecting portion 92 by the air cylinder 124 with the brake device functions only when the rotation of the connecting portion 100 is blocked by the air cylinder 122 with the brake device.

一方、上記旋回軸12と上下軸16との間には、連結具134
によって回動中心線l2,l3と平行な中心線まわりの相対
回動可能に連結された2本の通電バー136,138が、その
両側の端部において同じく回動中心線l2,l3と平行な中
心線まわりの相対回動可能に取り付けられ、前記ケーブ
ル42と106とを接続している。このようにすれば、連結
具134の回動によって前後軸14および上下軸16の回動が
許容されるため、前記第1実施例のようにシリンダ104
によってケーブル106を接続したり遮断したりする必要
がなくなる。第8図は、かかる通電バー136,138を省略
した図である。
On the other hand, a connector 134 is provided between the pivot shaft 12 and the vertical shaft 16.
The two energizing bars 136 and 138, which are connected to each other so as to be rotatable relative to each other about the center line parallel to the rotation center lines l 2 and l 3 , are also connected to the rotation center lines l 2 and l 3 at both ends thereof. The cables 42 and 106 are connected so as to be rotatable relative to each other about parallel center lines. By doing so, the rotation of the connecting member 134 allows the front-rear shaft 14 and the vertical shaft 16 to rotate, so that the cylinder 104 as in the first embodiment.
Eliminates the need to connect or disconnect the cable 106. FIG. 8 is a view in which the energizing bars 136 and 138 are omitted.

また、第9図の正面図および第10図の右側面図に示され
ている実施例は、前記第7図および第8図の実施例に比
較して、前後軸14を2枚の側板140,142によって構成
し、それ等の間に連結部100の回動を防止するためのブ
レーキ装置付きエアシリンダ122を配設してコンパクト
化したもので、シリンダ本体126は側板140,142に取り付
けられ、出力ロッド128は旋回軸12に取り付けられてい
る。なお、144,146はカバーであり、第10図は通電バー1
36,138を省略した図である。
The embodiment shown in the front view of FIG. 9 and the right side view of FIG. 10 is different from the embodiment shown in FIGS. 7 and 8 in that the front-rear shaft 14 has two side plates 140, 142. The air cylinder 122 with a brake device for preventing the rotation of the connecting portion 100 is arranged between them to make it compact. The cylinder body 126 is attached to the side plates 140, 142, and the output rod 128 is provided. Is attached to the pivot 12. In addition, 144 and 146 are covers, and FIG.
It is the figure which omitted 36 and 138.

以上、本考案の幾つかの実施例を図面に基づいて詳細に
説明したが、本考案は更に別の態様で実施することもで
きる。
Although some embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the present invention can be implemented in other modes.

例えば、前記実施例は何れも本考案をスポット溶接装置
に適用したものであるが、クランプ装置等の他の加圧ロ
ボットに適用することもできる。
For example, although the present invention is applied to the spot welding apparatus in all of the above embodiments, the present invention can also be applied to other pressurizing robots such as a clamp apparatus.

また、前記実施例ではブレーキ装置付きエアシリンダ5
4,56,122,124が用いられているが、シリンダ本体58,60,
126,130に圧力エアを供給しない場合には、出力ロッド6
6,68,128,132を軸方向の移動可能に保持し得る限りにお
いて、そのシリンダ本体58,60,126,130内のピストン等
を省略しても差支えない。
Further, in the above embodiment, the air cylinder 5 with the brake device
4,56,122,124 are used, but the cylinder body 58,60,
If pressure air is not supplied to 126 and 130, output rod 6
As long as the 6,68,128,132 can be held movably in the axial direction, the pistons and the like in the cylinder bodies 58,60,126,130 can be omitted.

また、前記第3図において説明したブレーキ装置62(6
4)はあくまでも一例で、出力ロッド66(68)の移動を
任意の位置で停止できるものであれば、他の構成のブレ
ーキ装置を採用することもできる。
Further, the brake device 62 (6
4) is just an example, and as long as the movement of the output rod 66 (68) can be stopped at an arbitrary position, a brake device having another configuration can be adopted.

また、前記実施例では何れも2本のブレーキ装置付きエ
アシリンダ54および56,または122および124が取り付け
られているが、ロボットの構成によっては1本,或いは
3本以上設けることも可能である。
Further, in each of the above-mentioned embodiments, two air cylinders 54 and 56 with a brake device or 122 and 124 are attached, but one or three or more air cylinders may be provided depending on the configuration of the robot.

また、前記実施例では通電バー102,116,136,138を介し
て溶接電流が供給されるようになっているが、この溶接
電流の供給手段を適宜変更できることは勿論である。
Further, in the above-mentioned embodiment, the welding current is supplied through the current-carrying bars 102, 116, 136, 138, but it goes without saying that the means for supplying the welding current can be appropriately changed.

また、前記実施例は何れも垂直多関節形の5軸ロボット
でるが、水平多関節形のものなど他の種々の加圧ロボッ
トに対しても本考案は同様に適用され得る。
Further, although the above-mentioned embodiments are all vertical articulated 5-axis robots, the present invention can be similarly applied to various other pressure robots such as horizontal articulated robots.

その他一々例示しないが、本考案は当業者の知識に基づ
いて種々の変更,改良を加えた態様で実施することがで
きる。
Although not illustrated one by one, the present invention can be implemented in various modified and improved modes based on the knowledge of those skilled in the art.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本考案がスポット溶接装置に適用された場合の
一例を示す一部を切り欠いた正面図である。第2図は第
1図の装置の平面図である。第3図は第1図の装置にお
けるブレーキ装置付きエアシリンダのブレーキ装置の一
例を示す断面図である。第4図は第1図の装置における
ブレーキ装置付きエアシリンダの作用を説明する図であ
る。第5は本考案の他の実施例を示す正面図である。第
6図は第5図の実施例の平面図である。第7図は本考案
の更に別の実施例を示す正面図である。第8図は第7図
の実施例の一部を省略した右側面図である。第9図は本
考案の更に別の実施例を示す正面図である。第10図は第
9図の実施例の一部を省略した右側面図である。 10:スポット溶接装置(加圧ロボット) 12,14,16,18,20:作動軸 24,26,28,30,32:駆動モータ 36:加圧シリンダ 44,46,ワーク(被加圧部材) 50:下部電極(位置固定の部材) 54,56,122,124:ブレーキ装置付きエアシリンダ(ブレー
キ装置付きシリンダ) 58,60,126,130:シリンダ本体 62,64:ブレーキ装置 66,68,128,132:出力ロッド 86,94:ブラケット(接続部) 88,96:先端部(接続部) 92,100:連結部 l1,l2,l3,l4,l5:回動中心線
FIG. 1 is a partially cutaway front view showing an example in which the present invention is applied to a spot welding apparatus. FIG. 2 is a plan view of the device of FIG. FIG. 3 is a sectional view showing an example of a brake device for an air cylinder with a brake device in the device of FIG. FIG. 4 is a view for explaining the action of the air cylinder with a brake device in the device of FIG. 5th is a front view showing another embodiment of the present invention. FIG. 6 is a plan view of the embodiment of FIG. FIG. 7 is a front view showing still another embodiment of the present invention. FIG. 8 is a right side view with a part of the embodiment of FIG. 7 omitted. FIG. 9 is a front view showing still another embodiment of the present invention. FIG. 10 is a right side view with a part of the embodiment of FIG. 9 omitted. 10: Spot welding device (pressurizing robot) 12,14,16,18,20: Actuating shaft 24,26,28,30,32: Drive motor 36: Pressurizing cylinder 44,46, Work (pressurized member) 50: Lower electrode (fixed position member) 54,56,122,124: Air cylinder with brake device (cylinder with brake device) 58,60,126,130: Cylinder body 62,64: Brake device 66,68,128,132: Output rod 86,94: Bracket (connection) Part) 88,96: Tip part (connecting part) 92,100: Connecting part l 1 , l 2 , l 3 , l 4 , l 5 : Rotation center line

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 中村 尚範 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)考案者 坂本 好隆 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−216869(JP,A) 特開 昭60−196276(JP,A) 特開 昭54−151530(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Takanori Nakamura 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture, Toyota Motor Co., Ltd. (72) Inventor Yoshitaka Sakamoto 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture, Toyota Motor Co., Ltd. (56) References JP-A 61-216869 (JP, A) JP-A 60-196276 (JP, A) JP-A 54-151530 (JP, A)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】直列に連結された作動軸が駆動モータによ
り減速機を介して連結部の回動中心まわりに回動させら
れるとともに、先端の作動軸には加圧シリンダが配列さ
れて被加圧部材を位置固定の部材に加圧する加圧ロボッ
トおいて、 シリンダ本体と、該シリンダ本体に軸方向の移動可能に
配設された出力ロッドと、それ等のシリンダ本体および
出力ロッドを摩擦力により任意の位置で相対移動不能に
固定するブレーキ装置とを備え、前記加圧シリンダの加
圧方向に対して直角な方向成分を有する中心線まわりの
回動可能に前記作動軸を連結している連結部と並列に配
設されて、前記シリンダ本体側および前記出力ロッド側
の2箇所の接続部がそれぞれ該連結部の回動中心線と平
行な中心線まわりの相対回動可能に前記作動軸に接続さ
れ、該作動軸の該連結部まわりの回動に伴って該シリン
ダ本体と該出力ロッドとが軸方向へ相対移動させられる
とともに、前記ブレーキ装置によって該軸方向の相対移
動が阻止されることにより前記連結部および前記2箇所
の接続部を頂点とする三角形状を変形不能に位置決めす
るブレーキ装置付きシリンダを有することを特徴とする
加圧ロボット。
1. An operating shaft connected in series is rotated by a drive motor around a rotation center of a connecting portion via a speed reducer, and a pressure cylinder is arranged on the operating shaft at the tip end to be applied. In a pressurizing robot for pressurizing a pressure member to a fixed member, a cylinder body, an output rod disposed on the cylinder body so as to be movable in the axial direction, and a cylinder body and an output rod of the cylinder body by friction force. And a brake device that is fixed so that it cannot move relative to any other position, and that connects the operating shaft so as to be rotatable about a center line having a direction component perpendicular to the pressurizing direction of the pressurizing cylinder. And two connecting portions on the side of the cylinder body and on the side of the output rod which are arranged in parallel with each other so as to be relatively rotatable around a center line parallel to the rotation center line of the connecting portion. Connected, said The cylinder body and the output rod are relatively moved in the axial direction in accordance with the rotation of the operating shaft around the coupling part, and the relative movement in the axial direction is blocked by the brake device, so that the coupling part is formed. And a cylinder with a brake device for positioning a triangular shape having the connecting portions at the two locations as vertices so as not to be deformable.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS54151530A (en) * 1978-05-22 1979-11-28 Nissan Motor Co Ltd Series spot welder
JPS60196276A (en) * 1984-03-16 1985-10-04 Kawasaki Heavy Ind Ltd Method and device for holding reaction of pressurization for stud gun robot
JPS61216869A (en) * 1985-03-20 1986-09-26 Nissan Motor Co Ltd Welding equipment for car body outside sheet

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