JPH11254147A - スポット溶接機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 上・下電極チップの軸心を確定に一致させる
足踏みベダル式スポット溶接機。 【解決手段】 躯体１に固定された軸受３に従って前後
方向に摺動する丸棒状の下アーム４の先端部に取り付け
られた下電極チップ５と、これの上方に位置する上電極
チップ６と、この上電極を支持する上アーム７を含み、
射体に取り付けられたリンク機構８と、このリンク機構
を構成し、上電極チップを下電極チップに向けて移動さ
せるフットスイッチとを備え、上アーム上方に位置させ
たＬＭガイド１６を躯体に固定させると共にＬＭガイド
の背面側で係合し垂直方向に上下動するレール部材１８
を上アーム先端部にリンク結合させ、レール部材の下端
に上電極チップを連結部材を介して固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スポット溶接機に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のスポット溶接機としては例えば空
圧式のものや足踏みロッカーアーム式のものが広く用い
られている。空圧式スポット溶接機は、下アームで支持
された下電極チップと、上アームで支持された上電極チ
ップと、上電極チップを上下動させるエアシリンダと、
このエアシリンダを駆動する駆動機構とを備え、エアシ
リンダによって上電極チップを下電極チップに向けて下
降させ、金属板等の被加工物をスポット溶接するように
してある。このスポット溶接機の場合にはエアシリンダ
によって上電極チップを作動させて溶接するため、作業
性が向上する利点がある。しかしながら、このスポット
溶接機の場合にはエアシリンダによって溶接を行うた
め、上電極チップから被加工物までの寸法が長く、溶接
点に対する上電極チップの位置決めが難く、また、被加
工物の板厚の変化に対する両電極チップ間の溶接圧力の
調節が難しい。

【０００３】一方、足踏みロッカーアーム式スポット溶
接機は、下アームで支持された下電極チップと、上アー
ムで支持された上電極チップと、上電極チップとリンク
機構を介して連結された足踏みペダルとを備え、足踏み
ペダルの操作で上電極チップを下電極チップに向けて下
降させ、金属板等の被加工物をスポット溶接するように
してある。このスポット溶接機の場合には足踏みペダル
の操作で上電極チップを下電極チップまで移動させて溶
接するため、溶接圧力をペダルの踏み込み圧で確認する
ことができ、溶接圧力の調整が容易であり、空圧式スポ
ット溶接機では難しい微妙な溶接を難なく行うことがで
きる利点がある。このように足踏みロッカーアーム式ス
ポット溶接機は空圧式スポット溶接機にない利点がある
ため、空圧式スポット溶接機を補完する溶接機として依
然として広く使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
足踏みロッカーアーム式スポット溶接機の場合には、足
踏みペダルにより上電極チップを操作するため、溶接の
際に上電極チップが上アームを介して円弧を描き、上電
極チップの軸心と下電極チップの軸心が一致することが
なく、上電極チップの軸心が僅かではあるが傾斜するた
め、被加工物の板厚によって上電極チップの先端と下電
極チップの先端がずれ、この位置ずれを解消するための
上下両電極チップの位置調整が難しいという課題があっ
た。

【０００５】また、空圧式、足踏みロッカーアーム式の
いずれも場合にも下アームがいずれも移動調整可能にな
っている。そして、上下アームは丸棒状に形成され、支
持体内で支持された構造になっているため、被加工物に
合わせて溶接点を調整する際に上下の電極チップを移動
させると、上下アームが支持体内で回転し、下電極チッ
プを移動前の角度と一致させることが難しく、その角度
調整に熟練を要し、溶接不良等が発生し易いという課題
があった。

【０００６】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、足踏みペダルの操作で上電極チップを垂直
方向に移動させてその軸心を下電極チップの軸心に確実
に一致させ被加工物の種類に関係なく良好で安定したス
ポット溶接を行うことができるスポット溶接機を提供す
ることを目的としている。また、下電極チップを移動さ
せる際に下電極チップの角度調整を行わなくても良好で
安定したスポット溶接を行うことができるスポット溶接
機を併せて提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
のスポット溶接機は、躯体に固定された支持体内で前後
方向に摺動する丸棒状の下アームと、この下アームの先
端部に取り付けられた下電極チップと、この下電極チッ
プの上方に位置する上電極チップと、この上電極チップ
を支持する上アームを含み且つ上記躯体に取り付けられ
たリンク機構と、このリンク機構を構成し且つ上記上電
極チップを上記下電極チップに向けて移動させるフット
ペダルとを備え、上記フットペダルを踏み込んで上電極
チップを揺動させて被加工物を溶接するスポット溶接機
において、上記上アーム上方に位置させた垂直ガイドを
上記躯体に固定すると共に上記垂直ガイドの背面側で係
合し垂直方向で上下動する移動体を上記上アーム先端部
にリンク結合させ、且つ、上記移動体の下端に上記上電
極チップを連結部材を介して固定したことを特徴とする
ものである。

【０００８】また、本発明の請求項２に記載のスポット
溶接機は、躯体に固定された支持体内で前後方向に摺動
する丸棒状の下アームと、この下アームの先端部に取り
付けられた下電極チップと、この下電極チップの上方に
位置する上電極チップとを備え、上電極チップを下降さ
せて被加工物を溶接するスポット溶接機において、上記
丸棒状の下アームの周面に軸方向の細長形状の面を傾斜
を持たせて左右対称に設けると共に上記支持体の内周面
に上記左右対称の細長形状の面とそれぞれ係合する係合
面を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図４に示す実施形態
に基づいて本発明を説明する。尚、各図中、図１は本発
明のスポット溶接機の一実施形態を示す側面図、図２は
図１に示す図ポット溶接機の上電極の部分を拡大して示
す側面図、図３は図２に示す上アームの要部を示す図
で、（ａ）は正面図、（ｂ）は一部を破断して示す側面
図、図４は図１に示す下アームの要部を示す正面図であ
る。

【００１０】本実施形態のスポット溶接機は、図１に示
すように、躯体１と、この躯体１の上下方向中程に支持
台２を介して固定された合わせ支持体３と、この合わせ
支持体３に従って前後方向に摺動する丸棒状の下アーム
４と、この下アーム４の先端部に取り付けられた下電極
チップ５と、この下電極チップ５の上方に位置する上電
極チップ６と、この上電極チップ６を支持する上アーム
７と、この上電極チップ６をリンク機構８を介して上下
動作させるフットペダル（足踏みペダル）９とを備え、
足踏みペダル９を踏み込んで上電極チップ６を下方へ移
動させて例えば金属板（図示せず）をスポット溶接する
ようにしてある。

【００１１】上記リンク機構８は、図１に示すように、
躯体１の背面側を上下に亘って配設された縦リンク１０
と、縦リンク１０の上下端でそれぞれピン結合された上
アーム７及び横リンク１１とからなり、横リンク１１の
先端に足踏みペダル９が取り付けられている。上アーム
７はその中央部で躯体１に対して軸部材１２を介して枢
着され、また、横リンク１１はその中央やや後方で躯体
１に対して軸部材１３を介して枢着されている。尚、図
１において、１４は変圧器、１５は下電極チップ５及び
上電極６に接続されたケーブルである。

【００１２】また、図２に示すように上記躯体１上端の
張り出し部には垂直ガイド（例えば、ＬＭガイド）１６
がボルト１７を介して固定され、このＬＭガイド１６に
は内側からレール部材１８が摺動自在に係合している。
そして、このレール部材１６の下端には合わせ支持体１
９が固定され、この支持体１９に上電極チップ６を垂直
に支持する第２アーム２０が前後に摺動可能に挿着され
ている。従って、上電極チップ６はレール部材１８及び
ＬＭガイド１６を介して垂直に上下動するようになって
いる。また、上電極チップ６は第２アーム２０の先端に
対して取付部材２０Ａ及びボルト２０Ｂを介して取り付
けられており、これら両者２０Ａ、２０Ｂによって上電
極チップ６の高さを調整し、下電極チップ５との間隔を
適宜調整することができるようにしてある。また、支持
体１９は支持部材２１によってフレキシブルに支持さ
れ、上電極チップ６が上下動する際に第２アーム２０が
横方向にぶれないようにしてある。尚、第２アーム２０
は丸棒状に形成されている。

【００１３】而して、上記レール部材１８は図１、図２
に示すように上アーム７とリンク結合している。このリ
ンク結合について図３の（ａ）、（ｂ）を参照しながら
説明する。同図の（ａ）、（ｂ）に示すようにレール部
材１８には正面から背面へ貫通する貫通孔１８Ａが形成
されている。この貫通孔１８Ａはレール部材１８の長手
方向に延びる長孔として形成され、この貫通孔１８Ａ内
には左右に軸１８Ｂが架設されている。そして、この軸
１８Ｂにはローラ１８Ｃが回転自在に装着されている。
また、上アーム７の先端には円弧形状を呈する切欠部７
Ａが形成され、この切欠部７Ａがレール部材１８のロー
ラ１８Ｃと係合している。従って、足踏みペダル９を操
作すると、リンク機構８を介して上アーム７の先端が軸
部材１２を中心に円弧を描くことになる。しかし、上電
極チップ６はレール部材１８を介して上アーム７と係合
しており、しかもレール部材１８はＬＭガイド１６と係
合しているため、上アーム７の先端が円弧を描いても上
電極チップ６は垂直に上下動することになる。

【００１４】一方、上記下電極チップ６を支持する支持
体３及び下アーム４は図４、図５に示すように構成され
ている。即ち、支持体３は、各図に示すように、下支持
体３Ａと上支持体３Ｂとからなる合わせ支持体として構
成され、これら両者３Ａ、３Ｂは下アーム４を挟んだ状
態でボルト２２によって締結されている。そして、下支
持体３Ａの内面には左右対称のテーパ面３Ｃが形成され
ている。更に、両テーパ面３Ｃの下端間には水平面３Ｄ
が形成され、両テーパ面３Ｃの上端には垂直面が連設さ
れている。また、下アーム４は全体として丸棒状に形成
されている。下アーム４の下支持体３Ｂ側には両テーパ
面３Ｃと係合する面４Ａが軸方向に形成され、その他の
部分は丸棒状のままの形状をしている。このように支持
体３は左右のテーパ面３Ｃで下アーム４の面４Ａと係合
し、下アーム４が支持体３内で回転しないため、下アー
ム４を前後に移動させても下アーム４で支持された下電
極チップ５は常に同一角度（垂直）を維持する。従っ
て、下電極チップ５の角度調整を必要とせず、下電極チ
ップ５の移動後には前後方向の簡単な位置調整を行うだ
けで良い。また、上支持体３Ｂの内面形状は下アーム４
の円周面に合わせて形成され、両者が全面で密着し安定
した溶接電流を確保できるようにしてある。

【００１５】次に、動作について説明する。スポット溶
接を行う時には電源を投入した後、金属板を下電極チッ
プ５上に載せる。次いで、足踏みペダル９を踏み込む
と、リンク機構８を介して上アーム７の先端が円弧を描
きながら下方へ移動する。この際、上アーム７の先端に
はＬＭガイド１６と係合したレール部材１８がリンク結
合しているため、上アーム７が円弧状に移動しても、こ
れに連結されたレール部材１８がＬＭガイド１６に従っ
て垂直に移動するため、レール部材１８に連結された上
電極チップ６は垂直に下降し、下電極チップ５の真上で
金属板と接触する。更に、足踏みペダル９を踏み込むと
スイッチが入り上下の電極チップ５、６間で短絡し、金
属板をスポット溶接する。しかも、この踏み込み圧で溶
接圧力を確認することができるため、金属板の板厚に応
じて上電極チップ６の高さを調整することで、溶接圧力
を調整することができ、板厚に即した良好な溶接を行う
ことができる。

【００１６】また、溶接対象の変化で上下の電極チップ
５、６を前方または後方に移動させる必要がある時に
は、各支持体３、１９に従って下アーム４及び第２アー
ム２０をそれぞれ移動させる。この際、下アーム４は面
４Ａで支持体３のテーパ面３Ｃと係合しているため、下
電極チップ５は回転せずその角度は常に一定で変動しな
いため、その角度調整は不要で、単に前後方向の位置調
整さえすれば良く、従来と比較して位置調整を格段に容
易且つ迅速に行うことができる。

【００１７】以上説明したように本実施形態によれば、
上アーム７の上方に位置させたＬＭガイド１６を躯体１
に固定すると共にＬＭガイド１６の背面側で係合し垂直
方向で上下動するレール部材１８を上アーム７の先端部
にリンク結合させ、且つ、レール部材１８の下端に上電
極チップ６を支持体１９及び第２アーム２０を介して固
定したため、足踏みペダル９を操作しても上電極チップ
６がＬＭガイド１６、レール部材１８を介して垂直方向
に移動し、下電極チップ５と軸心を一致した状態で良好
且つ安定したスポット溶接を行うことができる。

【００１８】また、本実施形態によれば、丸棒状の下ア
ーム４の周面に軸方向の細長形状の面４Ａを二箇所に設
けると共に支持体３の内周面に細長形状の面４Ａと係合
するテーパ面３Ｃを設けたため、下アーム４が支持体３
内で回転することがなく、下電極チップ５を移動させる
際に下電極チップ５の前後方向の位置調整だけを行い、
その角度調整を行わなくても良好で安定したスポット溶
接を行うことができる。

【００１９】尚、本発明は上記実施形態に何等制限され
るものではなく、必要に応じて各構成要素を適宜設計変
更することができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の発明によれ
ば、足踏みペダルの操作で上電極チップを垂直方向に移
動させてその軸心を下電極チップの軸心に確実に一致さ
せ被加工物の種類に関係なく良好で安定したスポット溶
接を行うことができるスポット溶接機を提供することが
できる。

【００２１】また、本発明の請求項２に記載の発明によ
れば、下電極チップを移動させる際に下電極チップの角
度調整を行わなくても良好で安定したスポット溶接を行
うことができるスポット溶接機をを提供することを目的
としている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスポット溶接機の一実施形態を示す側
面図である。

【図２】図１に示す図ポット溶接機の上電極の部分を拡
大して示す側面図である。

【図３】図２に示す上アームの要部を示す図で、（ａ）
は正面図、（ｂ）は一部を破断して示す側面図である。

【図４】図１に示す下アーム及び支持体を示す正面図で
ある。

【図５】図４に示す下アーム及び支持体を分解して示す
斜視図である。

【符号の説明】

１ 躯体 ３ 支持体 ３Ｃ テーパ面（係合面） ４ 下アーム ４Ａ 面 ５ 下電極チップ ６ 上電極チップ ７ 上アーム ８ リンク機構 ９ 足踏みペダル（フットペダル） １６ ＬＭガイド（垂直ガイド） １８ レール部材（移動体）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 躯体に固定された支持体内で前後方向に
   摺動する丸棒状の下アームと、この下アームの先端部に
   取り付けられた下電極チップと、この下電極チップの上
   方に位置する上電極チップと、この上電極チップを支持
   する上アームを含み且つ上記躯体に取り付けられたリン
   ク機構と、このリンク機構を構成し且つ上記上電極チッ
   プを上記下電極チップに向けて移動させるフットペダル
   とを備え、上記フットペダルを踏み込んで上電極チップ
   を揺動させて被加工物を溶接するスポット溶接機におい
   て、上記上アーム上方に位置させた垂直ガイドを上記躯
   体に固定すると共に上記垂直ガイドの背面側で係合し垂
   直方向で上下動する移動体を上記上アーム先端部にリン
   ク結合させ、且つ、上記移動体の下端に上記上電極チッ
   プを連結部材を介して固定したことを特徴とするスポッ
   ト溶接機。
2. 【請求項２】 躯体に固定された支持体内で前後方向に
   摺動する丸棒状の下アームと、この下アームの先端部に
   取り付けられた下電極チップと、この下電極チップの上
   方に位置する上電極チップとを備え、上電極チップを下
   降させて被加工物を溶接するスポット溶接機において、
   上記丸棒状の下アームの周面に軸方向の細長形状の面を
   傾斜を持たせて左右対称に設けると共に上記支持体の内
   周面に上記左右対称の細長形状の面とそれぞれ係合する
   係合面を設けたことを特徴とするスポット溶接機。