JPH08206844A - 溶接機用加圧シリンダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加圧ロッドの動作をスピ―ドアップし且つワ
―クとの当接をソフトタッチさせて騒音の少ない、加圧
ロッドの小開放の調節が容易でしかも１つのピストンの
みでこれを可能にした小型軽量の溶接機用加圧シリンダ
を提供する。 【構成】 シリンダ１の前壁１７に第１切換弁１８を介
した加圧空気供給口２０が開口され、該シリンダの後壁
１４に第２切換弁２３への空気放出用の開口２５と大気
供給用の逆止弁２２が設けられ、加圧ロッド２が中空管
９により形成され、該中空管の先端が閉塞されていると
共に後端部のピストン設置部位の近傍の中空管内周が後
方に向けて拡径状の傾斜面１０とされ、該中空管内に先
端を開口し後端に前記第１切換弁を介した加圧空気の供
給口１２が形成された加圧空気供給管１３を、前記シリ
ンダの後壁にその挿入長を調節可能に固定し、前記加圧
空気供給管の先端開口から前記中空管内周の傾斜面へ加
圧空気のバイパスを可能にするバイパス通路１６を該加
圧空気供給管の先端部に形成した溶接機用加圧シリン
ダ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シリンダ内周をピスト
ンが摺動する加圧ロッドを備えた溶接機用加圧シリンダ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種，従来の溶接機用加圧シリンダと
して、加圧ロッドを２段のストロ―クにしたものは例え
ば実公平２ー３７５０５号公報に示されたようなものが
ある。このものは、シリンダ内を第１ピストンが摺動す
る加圧ロッドを備え、該第１ピストンの後方に第２ピス
トンを位置させて、該第２ピストンの位置如何によっ
て、加圧ロッドを大小２段のストロ―クで開放できるよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
の場合には、加圧ロッドの前進時に、第１ピストンの後
壁全域に常時加圧空気が作用するようになっているた
め、加圧ロッドの前進速度はほぼ一定でありスピ―ドア
ップが難しく、スピ―ドアップを行わせるとワ―クへの
当接時に衝撃が大きくなり、また、加圧ロッドの小開放
の調節が容易ではなく、更には第１，第２ピストンを用
いることから重量が重くなる虞がある。

【０００４】本発明は、従来の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、加圧ロッドの動作をスピ―ドアップし且つワ―
クとの当接をソフトタッチさせて騒音の少ない、加圧ロ
ッドの小開放の調節が容易でしかも１つのピストンのみ
でこれを可能にした小型軽量の溶接機用加圧シリンダを
提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明における溶接機用加圧シリンダは、シリンダ
の前壁に第１切換弁を介した加圧空気供給口を開口し、
該シリンダの後壁に第２切換弁への空気放出用の開口と
大気供給用の逆止弁を設け、加圧ロッドを中空管により
形成し、該中空管の先端を閉塞すると共に後端部のピス
トン設置部位の近傍の中空管内周を後方に向けて拡径状
の傾斜面とし、該中空管内に先端を開口し後端に前記第
１切換弁を介した加圧空気の供給口を形成した加圧空気
供給管を、前記シリンダの後壁にその挿入長を調節可能
に固定し、前記加圧空気供給管の先端開口から前記中空
管内周の傾斜面へ加圧空気のバイパスを可能にするバイ
パス通路を該加圧空気供給管の先端部に形成したことを
特徴とするものである。

【０００６】

【作用】上記のように構成された溶接機用加圧シリンダ
であるので、加圧ロッドの大開放状態からワ―クへ接近
するまでは、中空管のみを利用して加圧ロッドの前進速
度を急速に高め、ワ―クへ接近すると傾斜面とバイパス
通路が連通して加圧ロッドの前進速度を急激に遅くする
とともに加圧力を増大させるのである。また、加圧ロッ
ドは第１切換弁を操作することにより任意の位置に停止
させることもできる。更に、加圧ロッドの後退時に傾斜
面とバイパス通路の連通がなくなると加圧ロッドの後退
は自動的に停止され小開放状態にすることができ、この
小開放の位置は加圧空気供給管の挿入長の調節で調整で
きる。また、第２切換弁を操作することにより加圧ロッ
ドを大開放状態まで後退させることもできる。

【０００７】

【実施例】図１，２，３，４を参照して本発明の実施例
について説明をする。図１において、１は溶接機用加圧
シリンダであり、該シリンダ１の内周には加圧ロッド２
の後端に形成されたピストン３が摺動可能に配置されて
いる。また、該加圧ロッド２の前端には電極４が取付け
られている。また、該シリンダ１には固定ア―ム５が固
着されており、該固定ア―ム５の先端には前記電極４と
対向する位置に電極６が取付けられている。そして、シ
リンダ１はエコライジングユニット７を介してロボット
の手首８に取付けられている。

【０００８】前記加圧ロッド２は、後端が開放した中空
管９により形成され、該中空管９の先端を閉塞すると共
に後端部のピストン３設置部位の近傍の中空管９の内周
を後方に向けて拡径状の傾斜面１０としている。

【０００９】また、該中空管９内には先端を開口１１し
後端に加圧空気の供給口１２を形成した加圧空気供給管
１３が挿通され、該加圧空気供給管１３は前記シリンダ
１の後壁１４にその挿入長をねじ１５により調節可能に
固定されている。また、該加圧空気供給管１３の先端開
口１１から前記中空管９内周の傾斜面１０へ加圧空気の
バイパスを可能にするバイパス通路１６が該加圧空気供
給管１３の先端部に形成されている。

【００１０】前記シリンダ１の前壁１７には、第１切換
弁１８に接続された管１９の開口である加圧空気供給口
２０が形成され、また、該第１切換弁１８と前記加圧空
気供給管１３の供給口１２も管２１を介して接続されて
いる。また、前記シリンダ１の後壁１４には、大気の供
給を許容する逆止弁２２と加圧空気の放出を制御する第
２切換弁２３への接続管２４の接続開口２５が形成され
ている。

【００１１】以上のような溶接機用加圧シリンダにおい
て、図１は加圧ロッド２を大開放した状態を示すもので
あり、この状態から図２に示すような中間で加圧ロッド
２の移動を停止させる場合には、先ず第１切換弁１８を
図２の作動の位置であるＣポ―トに切換えることによ
り、第１切換弁１８からの加圧空気は管２１を介して加
圧空気供給管１３の供給口１２に送られ、加圧空気供給
管１３を経て加圧ロッド２の中空管先端の閉塞部に作用
して該加圧ロッド２を急速に前進させる。

【００１２】加圧ロッド２の前進によりシリンダ１内の
ピストン３も前進するので、該ピストン３よりも前のシ
リンダ室２６内の空気は管１９を介して第１切換弁１８
から大気に放出される。また、ピストン３よりも後のシ
リンダ室２７内は空気圧力が低下するので、逆止弁２２
を介して大気が該室２７内に自動的に供給される。

【００１３】時間制御等により加圧ロッド２の移動を所
望の位置例えば図２の位置に停止させるには、前記第１
切換弁１８を図２の中間停止であるＢポ―トに切換える
ことにより、第１切換弁１８からの加圧空気は全く供給
されなくなると共に加圧ロッド２の移動は停止する。以
上の動作時に第２切換弁２３の位置はＥポ―トにあるの
で管２４を介しての加圧空気の放出はない。

【００１４】図１の加圧ロッド２が大開放した状態から
図３の加圧状態までいっきに動作させて溶接作業を行う
場合には、前述の中間停止の場合と同様に、第１切換弁
１８を図３の位置であるＣポ―トに切換えることによ
り、第１切換弁１８からの加圧空気は管２１を介して加
圧空気供給管１３の供給口１２に送られ、加圧空気供給
管１３を経て加圧ロッド２の中空管先端の閉塞部に作用
して該加圧ロッド２を急速に前進させる。そして、その
間，室２６内の空気は管１９を介して第１切換弁１８か
ら大気に放出され、また室２７内には逆止弁２２を介し
て大気が自動的に供給されている。

【００１５】前記加圧ロッド２の前進により、加圧空気
供給管１３のバイパス通路１６が中空管９の内周の傾斜
面１０に連通すると、加圧空気供給管１３からの加圧空
気の一部は該バイパス通路１６を経てピストン３の裏面
に作用することになり、加圧ロッド２の前進速度は急速
に低下し、電極４は低速でワ―ク２８にソフトタッチす
る。この際，加圧空気の受圧面積は増大されているの
で、加圧力は所望の強力なものとなっている。以上の動
作時にも第２切換弁２３の位置はＥポ―トにあるので管
２４を介しての加圧空気の放出はない。

【００１６】図３に示す位置での溶接作業終了から加圧
ロッド２を図４に示すような小開放位置に戻す場合に
は、第１切換弁１８を図３の位置から図４の位置である
Ａポ―トに切換えることにより、第１切換弁１８からの
加圧空気は管１９を介して加圧空気供給口２０から室２
６内に供給され、ピストン３を後退させる。このピスト
ン３の後退時に室２７内の加圧空気は傾斜面１０からバ
イパス通路１６を経て中空管９内の加圧空気と共に加圧
空気供給管１３，供給口１２，管２１を介して第１切換
弁１８から大気に放出される。

【００１７】そして、ピストン３の後退により、傾斜面
１０とバイパス通路１６との連絡が遮断されると、この
場合も第２切換弁２３の位置がＥポ―トにあるので、室
２７内の加圧空気の逃げ場がなく該室２７の圧力が高ま
りピストン３の移動がソフトに停止し、加圧ロッド２は
小開放状態になる。そして、前記傾斜面１０とバイパス
通路１６との連絡が遮断される位置は、シリンダ１の後
壁１４に螺着された加圧空気供給管１３の挿入長によっ
て決定されるものであるから、前記加圧ロッド２の小開
放量の調節は、ねじ１５により加圧空気供給管１３のシ
リンダ１の後壁１４への固定位置を調整すればよい。

【００１８】また、図３に示す位置での溶接作業終了か
ら加圧ロッド２を図１に示すような大開放位置に戻す場
合には、第１切換弁１８を図３の位置から図１の位置で
あるＡポ―トに切換えると共に第２切換弁２３の位置を
Ｄポ―トに切換えることにより、第１切換弁１８からの
加圧空気は管１９を介して加圧空気供給口２０から室２
６内に供給され、ピストン３を後退させる。このピスト
ン３の後退時に室２７内の加圧空気は傾斜面１０からバ
イパス通路１６を経て中空管９内の加圧空気と共に加圧
空気供給管１３，供給口１２，管２１を介して第１切換
弁１８から大気に放出され、また一部は管２４を介して
第２切換弁２３から配管を経由せずに直接大気に放出さ
れるので開放速度も急速となる。

【００１９】そして、ピストン３の後退により、傾斜面
１０とバイパス通路１６との連絡が遮断されると、前記
加圧空気供給管１３，供給口１２，管２１を介して第１
切換弁１８からの大気への放出は停止されるが、第２切
換弁２３の位置がＤポ―トにあるので、室２７内の加圧
空気は該第２切換弁２３からのみ放出されることにな
り、ピストン３の後退は継続される。そして、ピストン
３が略図１に示すような位置に到達した時点で第２切換
弁２３の位置をＥポ―トに切換えると、その時点でピス
トン３の移動は停止し、加圧ロッド２は所望の大開放位
置になる。

【００２０】

【発明の効果】本発明においては、加圧ロッドの大開放
状態からワ―クへ接近するまでは、中空管のみを利用し
て加圧ロッドの前進速度を急速に高め、ワ―クへ接近す
ると加圧ロッドの前進速度を急激に遅くするとともに加
圧力を増大させるので、溶接作業のスピ―ドアップが充
分に可能であると共にワ―クに対して電極がソフトタッ
チすることから、騒音の少ない安全な溶接機用加圧シリ
ンダとなる。

【００２１】また、加圧ロッドは第１切換弁を操作する
ことにより任意の位置に停止させることができると共
に、自動的に小開放状態にすることが可能であり、その
際にはエアクッションが働いて容易に停止させることが
でき、しかも該小開放位置は加圧空気供給管の挿入長の
調節できわめて容易に調整できる溶接機用加圧シリンダ
となる。

【００２２】更に、加圧ロッドを２段のストロ―クにし
たものでありながら、ピストンは１個ですむことから、
きわめて軽量な溶接機用加圧シリンダとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る溶接機用加圧シリンダを用いた抵
抗溶接機で加圧ロッドを大開放状態にした要部の断面図
である。

【図２】加圧ロッドを中間停止状態にした要部の断面図
である。

【図３】加圧ロッドを加圧状態にした要部の断面図であ
る。

【図４】加圧ロッドを小開放状態にした要部の断面図で
ある。

【符号の説明】

１ シリンダ ２ 加圧ロッド ３ ピストン ９ 中空管 １０ 傾斜面 １１ 中空管の先端 １２ 加圧空気の供給口 １３ 加圧空気供給管 １４ シリンダの後壁 １５ ねじ １６ バイパス通路 １７ シリンダの前壁 １８ 第１切換弁 ２０ 加圧空気の供給口 ２２ 逆止弁 ２３ 第２切換弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内周をピストンが摺動する加圧
   ロッドを備えた溶接機用加圧シリンダにおいて、前記シ
   リンダの前壁に第１切換弁を介した加圧空気供給口を開
   口し、該シリンダの後壁に第２切換弁への空気放出用の
   開口と大気供給用の逆止弁を設け、前記加圧ロッドを中
   空管により形成し、該中空管の先端を閉塞すると共に後
   端部のピストン設置部位の近傍の中空管内周を後方に向
   けて拡径状の傾斜面とし、該中空管内に先端を開口し後
   端に前記第１切換弁を介した加圧空気の供給口を形成し
   た加圧空気供給管を、前記シリンダの後壁にその挿入長
   を調節可能に固定し、前記加圧空気供給管の先端開口か
   ら前記中空管内周の傾斜面へ加圧空気のバイパスを可能
   にするバイパス通路を該加圧空気供給管の先端部に形成
   したことを特徴とする溶接機用加圧シリンダ。