JPS5814067Y2 - 倣いシフト装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はスポット溶接機等における倣いシフト装置に関
する。

一般に自動車等の車体を製造する量産工場等において、
例えば車体に一体にホイールハウスを設けるような場合
、所定形状に成形された板金部材の周縁部を順次スポラ
）・溶接にて車体に溶着してゆく訳であるが、ホイール
ハウスの形状、寸法が一定であることから、スポット溶
接を１個所毎に作業者が目で見ながら実施していたので
は効率が極めて悪い。

そこでスポット溶接機をその加圧アームの先端部が被溶
接物の溶接線の曲率半径に等しい円弧を描いて移動でき
るような位置に配置し、一定角度づつその加圧アームを
シフトさせて連続的にスポット溶接を行なう方法が考え
られる。

しかしながら、量産工場におけるように車体が生産ライ
ンに乗って搬送されるため溶接機自身を配置する位置に
制約を受け、しかもホイールハウスのように溶接個所が
懐の深い位置にある場合、加圧アームの回動の中心を被
溶接物の溶接線の円周の中心位置に持ってくることは困
難である。

そのため従来より例えば平行四辺リンク機構を応用した
倣いシフト装置等が使用され、被溶接物の溶接線に相似
する倣い部材に平行四辺リンクの一端に設けた倣いロー
ルを倣わせながらスポット溶接を連続的に行なえるよう
にしたものがある。

しかしながらこの種の倣いシフト装置では部品点数も多
く構造が複雑になると共に動作時に占める占有面積も大
きく、大きな設置スペースを必要とする等種々の欠点を
有していた。

本考案はこのような事情に鑑みてなされたもので、構成
が簡単、かつコンパクトであり、動作時に占める占有面
積も小さく、大きな設置スペースを必要としない倣いシ
フト装置を提供するものである。

以下、本考案の１実施例を図面を参照し具体的に説明す
る。

図中１は倣いシフト装置本体の基台であり、この基台１
の一方に支軸２を固設すると共にこの支軸２に外周部に
断面Ｈ形の回動アーム３を取着した回転筒４を回転自在
に嵌挿し、上記回動アーム３をこの支軸２を中心として
基台１に平行に回動できるようにしている。

また上記回転筒４の反回動アーム３側外周部に補助アー
ム５を一体に取着し、この補助アーム５の先端部にシリ
ンダ６の作動ロッド６ａの先端部をピン７を介して枢着
している。

また、上記シリンダ６の基底部６ｂは基台１の他方に固
設した支持台８の側面部に一体に突設した支持突部９に
ピン１０を介して回動可能に枢着され、前記回動アーム
３は上記シリンダ６に対する油圧または空圧制御によっ
て回動操作できるようにしている。

また上記回動アーム３の先端部に支軸１１．１２を突設
した支持板１３．１４を一体に設けると共に該支軸１３
．１４の先端部に１対のガイドローラ１５．１６を枢着
し、該ガイドローラ１５．１６で前記基台１側に支持台
１７を介して固設した円弧状のガイド板１８をその上面
部及び下面部側から挟装し、該ガイド板１８に転接しな
から回動アーム３の先端部側を支持するようにしている
。

なお、と記ガイド板１８はその円弧状の湾曲面１８ ａ
を前記支軸２を中心とする円周上に一致させて配設され
る。

ところで、上記回動アーム３の先端上部位に支持部材１
９を介して支軸２０を回動アーム３と直交する方向に取
着し、該支軸２０に回転移動台２１をこの中央部に設け
た回転筒２２を嵌挿して回転自在に枢支している。

更に上記回転移動台２１上に溶接手段２３を載設してい
る。

上記溶接手段２３は一端部にチップ電極２４ ａ 、２
５ ａを装着した上、下加圧アーム２４．２５の略中央
部を上記回転移動台２１上に固設した支持腕２６の先端
部にピン２７を介して回動可能に枢着すると共に、上記
上、下加圧アーム２４．２５の他端部側にシリンダ２８
を設け、その作動ロッド２９の先端部を下加圧アーム２
５の他端部に取着し、かつシノンダ本体部３０に上加圧
アーム２４の他端を取着して上記シリンダ２８によって
被溶接ｅ１３１に対する加圧及び加圧解除を行なうよう
にしている。

また上記回転移動台２１の圧破溶接物側、つまり反チッ
プ電極側突出端部２１ ａに支軸３２を突設し、この支
軸３２に倣いロール３３を枢着している。

一方、前記支持台８上に倣いカム板３４を基台１に平行
にポル） ４０・・・・・・を介して固設している。

この倣いカム板３４には被溶接物３１のスポット溶接す
べき溶接線ｌの曲率に等しい曲率半径Ｒをなす第１の力
゛イド溝３５と、この第１のガイド溝３５に連続し、第
■の力゛イド溝３５の曲率半径Ｒより大きい、支軸２を
中心とする曲率半径Ｒ′をなし、かつ第１のガイド溝３
５に対して内側に折曲せる第２の力゛イド溝３６を有し
、これら第１及び′第２のガイド溝３５及び３６に前記
回転移動台２１側に設けた倣いロール３３を嵌合摺接せ
しめている。

尚、図中３７は基台１に固設され前記回動アーム３の１
側部に当接して（第３図に示す）回動アーム３の時計方
向に対する回動角度を規制する上限ストッパであり、３
８は同じく基台１に固設され、前記補助アーム５の先端
部に当接して（第４図に示す）回動アーム３の反時計方
向に対する回動角度を規制すると共に前記上、下加圧ア
ーム２４．２５の退避位置を設定する下限ストッパであ
る。

また被溶接物３１の打点位置を設定するための複数個の
リミットスイッチ（図示せず）を倣いカム板３４の上方
適宜の位置に回転移動台２１の移動方向と平行に所定の
間隔を隔てて配設され、これらのリミットスイッチに回
転移動台２１側に取着した検出バー（図示せず）の先端
部を順次当接させて各シリンダ６．２８の制御及び溶接
電流のオン、オフ制御を行なうようにしている。

このような構成によれば第２図に示すように倣いロール
３３が倣いカム板３４に設けた第１のガイド溝３５０反
時計方向側端部、つまり第１のガイド溝３５と第２のガ
イド溝３６の折曲点にある場合はチップ電極２４ ａ
、２５ ａの打点位置は被溶接物３１の最初の打点位置
Ｐ１にある。

この状態でシリンダ６を制御して作動ロッド６ａを後退
駆動すると回動アーム３は時計方向に回動すると共に倣
いロール３３が第１のガイド溝３５内を摺接しながら移
動するため回転移動台２１は平行移動しチップ電極２４
ａ 、２５ ａは第１のガイド溝３５の曲率半径Ｒに
相当する曲線を描いて移動する。

一方、回転移動台２１の移動に伴ってこの回転移動台２
１に取着した検出バーがリミットスイッチに順次当接す
るためチップ電極２４ ａ 、２５ ａの打点位置は順
次Ｐ２．Ｐ３．Ｐ４・・・・・・にシフトし、スポラ１
へ溶接が自動、かつ連続的に行なわれる。

そして第３図に示すように倣いロール３３か゛第１の力
゛イド溝３５の時計方向上端位置に達するとチップ電極
２４ａ、２５ａの打点位置もＰ。

に達し、この位置で回動アーム３が上限ストッパ３７に
当接して回動を停止する。

次に、倣いロール３３が゛第１及び第２のガイド溝３５
．３６の折曲点にあって、シリンダ６の作動ロッド６ａ
を前進駆動すると回動アーム３は反時計方向に回動し倣
いロール３３か゛第２のガイド溝３６内を反時計方向に
移動する。

ところで上記第２のガイド溝３６を第１の力゛イド溝３
５に対して内側に新曲させているため回動アーム３の回
動に伴って回転移動台２１も反時計方向に回動し、チッ
プ電極２４ ａ 、２５ ａは第４図に示す退避位置ま
で後退する。

したがって、倣いカム板３４に設けた第１のガイド溝３
５とこの第１のガイド溝３５に連続する第２の力゛゛ガ
イド溝６を倣いロール３３で倣うことにより、被溶接物
３１の溶接線ｌに対するシフト動作と被溶接０７３１に
対する退避動作を一挙に行なうことができる。

つまり一枚の倣いカム板３４に設けた連続する１本の力
゛イド溝を倣いロール３３で倣うことにより上記シフト
動作と退避動作を連続的に行なえるものである。

しかも、上記両動作を１個のシリンダ６の空圧または油
圧制御で行なうこともできるものであり、構成が簡単と
なり部品点数も少く、安価に製造できるものである。

また回動アーム３の回動範囲も図面から明らかなように
支軸２よりも圧破溶接物側に限られ特に、動作時に占め
る占有面積或いは占有空間が従来の平行四辺リンク機構
等に比して遥かに小さく、また本装置を構成している構
成部材の大半を支軸２より圧破溶接物側に配置できるた
め、装置全体がコンパクトになり、大きな配置スペース
を必要としない。

特に被溶接物が生産ラインに乗って連続的に搬送される
ような量産工場等において、装置自身の設置スペースの
確保、設置場所の選定、生産ラインの設計等が容易にな
る。

また電極チップ２４ ａ 、２５ ａの退避ストローク
を大きくできるため被溶接物の電極チップ２４ ａ２５
Ｈに対するセツティングも容易である。

また被溶接物３１の形状、寸法が変更される場合は、そ
の形状、寸法に合せて製作されたカム板を交換すること
によって対処可能である。

尚、本実施例はスポット溶接における倣いシフト装置に
ついて説明したものであるが、回転移動台上に載設する
溶接手段として例えば先端部に溶接トーチを備えた自動
アーク溶接機にも適用できるものである。

またこの場合回動アームをモータで駆動するようにして
もよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す断面図、第２図は同実
施例の側面図、第３図は上、下加圧アームの最大前進動
作時における側面図、第４図は上、下加圧アームの退避
状態を示す側面図である。 １・・・・・・基台、３・・・・・・回動アーム、６・
・・・・・駆動源、２１・・・・・・回転移動台、２３
・・・・・・溶接手段、３１・・・・・・被溶接物、３
３・・・・・・倣いロール、３４・・・・・・倣いカム
板、３５・・・・・・第１のガ゛イド溝、３６・・・・
・・第２のガイド溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 基台と、該基台に回動自在に枢着した回動アームと、該
   回動アームを回動せしめる駆動源と、上記回動アームの
   先端部に回転自在に枢着され上部に溶接手段を載設せる
   回転移動台と、この回転移動台の圧波溶接物側に設けた
   倣いロールと、上記基台側に固設され上記倣いロールを
   倣い動作せしめるガイド溝として被溶接物の溶接線に相
   当する曲率をなす第１のガイド溝とこの第１のガイド溝
   に連続し、かつ第１のガイド溝に対し内側に折曲せる第
   ２のガイド溝を有する倣いカム板とを具備してなること
   を特徴とする倣いシフト装置。