JPS597486A - インダイレクト溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は種類の異なる被溶接物に対して汎用なインダ
イレクト溶接装置に関する。

従来のインダイレクト溶接装置としては、例えば第１図
に示すようなものがある。図中、（１＋は基台（２）に
設けられた公知のりフタであり、該り７り（１）の昇降
ロッドの先端にはプレート（３）が固定されている。こ
のプレート（３）の上面には溶接すべき個所を重ね合わ
せた被溶接物（以下ワークと呼ぶ）（４）を支持するた
めの受は面（ゲージ面）を有する複数のゲージプレート
（５）が取付けられており、ゲージプレート（５）には
それぞれ該ゲージプレート（５）と協働してワーク（４
）を固定する公知のクランノ（（６）が取付けられてい
る。（７）は図外のフレームに移動可能に設けられ、前
記プレート（３）σ）上方位置に接近離隔可能な電極取
付は装置である。この電極取付は装置（力には、ワーク
の種類毎に専用の多数の電極（８（がワーク（４）の溶
接すべき個所以外の個所に接近離隔可能に設けられてい
る。そして、これらの電極（８）はワークの種類に応じ
てワークに接近当接するものとそうでないものとを切換
えられるようになっている。（９）は公知の工業用ロボ
ットであり、このロボット（９）のアーム００）にはワ
ーク（４）の溶接すべき個所を挾圧するスポット溶接ガ
ン的）が数句けられている。このスポット溶接ガン（以
下略してガンと呼−ぷ）　（Ｉｌｌの流体圧作動シリン
ダ（１２）が取付けられている側のアーム０３）と該シ
リンダ（１２１のピストンロッド（１２ａ）の先端が取
付けられている側のアームα引との間、および、該ガン
０１）とロボット（９）のアーム００）との間は電気的
に絶縁されている。

（Ｉ５）は図外のフレームに固定された溶接用トランス
である。このトランス（１５）の一方の二次側端子（１
５ａ）と前記ガン（１１）のシリンダ側アーム（１３）
に設けられた端子（１３ａ）との間、および、トランス
（１５）のもう一方の二次１１Ｉｒ＋端子（１５ｂ）と
前記電極（８）との間、はそれぞれ二次ケーブル（１６
１、（１７１によって導通されるようになっている。

しかしながら、このような従来のインダイレクト溶接装
置にあっては、ワークの種類毎に専用の多数の導通用電
極（８）が電極取付は装置（７）に固定され、ワークの
種類に応じて切換えて使用されるようになっている。そ
のため、装置が複雑になる上に各導通用電極その他への
配線類も多くなり他の機器と干渉する竹れがあるという
問題点があった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、インダイレクト溶接装置の構成を、溶接すべ
き個所を重ね合わせた被溶接物を支持可能な受は面と、
工業用ロボットに取付けてあり前記溶接すべき個所を挾
圧する溶接ガンと、前記工業用ロボットに取付けてあり
前記被溶接物の溶接すべき個所以外の個所に接近して一
端部に設けた電極板を該溶接すべき個所以外の個所に接
続可能な可動アームと、を設け、移動可能な溶接トラン
スの一方の二次側端子を前記電極板に接続し、前記溶接
トランスのもう一方の二次側端子を前記溶接ガンのシリ
ンダ側アームに接続して、前記溶接ガンのシリンダ側電
極チップと前記電極板とを互いに電気的に接続できるよ
うにすることにより、上記問題点を解決することを目的
としている。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第２．３．４図はこの発明の一実施例を示す図である。

まず構成を説明するが、従来と同一の部分には同一の符
号を付してその説明は省略する。第２図において、＋１
１　、　（３１はそれぞれリフタおよびプレートであり
、（５１＋　（６１はそれぞれゲージプレートおよびク
ランパである。また、（９）は工業用ロボットであり、
（１１）は該ロボット（９）のアーム（１０）に取付け
られたガンである。ロボット（９）のアーム００）には
前記ガン（１１）に隣接し、かつ、該ガン０１）に平行
にブラケット０８）が設けられている。このブラケット
Ｑ８１には可動アーム０９）がビン（２０）によって回
動可能に取付けられており、可動アーム０９）の一端部
はブラケット０８）に回動可能に取付けられた流体圧シ
リンダ（２１）のピストンロッド（２１ａ）の先端に回
動可能に連結されている。また、可動アーム（１９）の
他端部には第３図に詳示するように電極板（２２）が取
付けられている。すなわち、第３図においてＣ２３）は
可動アーム（ｔｅｌの他端部に垂直方向に穿設された孔
であり、（２倶ま孔１２３）と同心に穿設された穴であ
る。（２５）は穴（２４Ｊに嵌入された受は板であり、
中央部に球凹面０６）を有している。

（２では受は板（２５）を穴（２４）内に固定するため
の止め板であり、ビス（２８）によって可動アーム０９
）に固定されている。＋２９）は前記球凹面（２６）に
よって回転可能に支持された球状部材であり、この球状
部材（’、ｌ！９）の中心部にはロッド圓が軸方向に摺
動自在に挿通されている。ロッドＣ３０＋の一端部（上
端部）には雄ねじ部が設けられており、該雄ねじ部には
前記孔（２３）よりも大径のナツト（３υ、０１）がス
トッパとして螺層されている。また、ロッド（３０）の
他端はばね座板０２）に固定されている。（３３）はば
ね座板（３４と球状部材（２９＋との間でロッド圓に摺
動自在に装着されたもう一方のばね座板であり、両ばね
座板Ｃ３１Ｊ　、　（３３）の間にはコイル圧縮はね０
弔がロッド（３０）を取囲むように設けられている。ロ
ッド（３０）が固定されたばね座板（３２１には絶縁材
３５１を介してバスバー（３６）および前記電極板ｔ２
２１が固定されている。バスバー（ト）は第２図に示す
ように二次ケーブル（３７）を介して、横行ビーム關に
沿って移動可能なトロＩＪ−Ｕ９１から吊下された溶接
トランス（４ｏｌの一方の二次側端子（４０ａ）に接続
されている。

そして、溶接トランス（４０）のもう一方の二次側端子
（４０ｂ）は別の二次ケーブル（４υを介して前記ガン
（１１）のシリンダ側アーム（１３）の端子（１３ａ）
に接続されている。前述しまたように電極板（２２１の
取付は構造が所謂７０−ティング構造になっているため
、通常はコイルばね（３勺の弾撥力によってロッドｃ（
０）はストツバク３１）が可動アーム０９）に当接する
まで矢印（５）方向に引張られているが、電極板（２２
）がワークに押圧されたとき該ワークの轟接面の傾斜角
に応じてコイルばね圓が撓み、ロンド例は球状部材（２
９）の作用によって僅かに回動しつつ矢印（８１方向に
押し戻され、電極板（２２）はワークに面直方向から確
実に当接できるようになっている。

第４図には、前記可動アームα９）駆動用のシリンダ（
２１）と、ガン（Ｉｌｌの加圧シリンダ０２）と、を作
動させるための共通のエア回路が示しである。回路中、
（４９は圧力源、（４６）は５ボ一ト２位置切換スプリ
ングオフセット電磁弁であり、（４η、　（４８１はチ
ェック弁付減圧弁、（１２１、（２１＋はそれぞれ前記
シリンダである。

次に作用を説明する。

溶接すべき個所を重ね合わせた２枚のパネル（４ａ）。

（４ｂ）　（第３図参照）からなるワーク（４）がゲー
ジプレー　ト（５１上に載置されると、クランパ（６１
が作動し、ワーク（４）をゲージプレート（５）上で所
定の状態に固定する。このとき、ワーク（４）の溶接す
べき個所すなわち両パネル（４ａ）、（４ｂ）の接合部
位にはそれぞれゲージプレート（５）に取付けられ、か
つゲージプレート（５）との間を電気的に絶縁された導
電性のバックバー（５０）が当接する。次いで、ロボッ
ト（９）のアーム００）が駆動され、ガン０１）がワー
ク（４）の溶接個所のうちの１つ（４９）に、また可動
アーム（１９１に取付けられた電極板（２２）はワーク
（４）の該溶接個所以外の個所に接近する。このとき、
前記電磁弁（４６）はファンクション（Ｌｌになってお
り、ガン（Ｉｌｌおよび可動アーム（Ｉ翅のシリンダ（
１２＋　、　（２１１は共にピストンロツ）”（１２ａ
）ｔ（２１ａ）が引っ込んだ状態、すなわちガン０１）
はガンアームＱ３１　、　（Ｉ４）が開き可動アーム０
旧ま電極板側の端部が持上がった状態、になっている。

ロボット（９）のアーム００）の動きに伴なって、ガン
０１）および可動アームａ９が前記溶接個所（４９）に
対して所定の位置を取ると、電磁弁（４６）がファンク
ション（１（に切換えられ、両シリンダ（１２＋　、　
（２１＋のピストンロッド（１２ａ）。

（２１ａ）が突出する。その結果、溶接ガン（ｉｌｌの
ガンアーム（＋３１　、　ＩＪ４Ｊが閉じ、電極チップ
（５１）　、　（５３が第３図に示すようにバックバー
（５０）もろとも溶接個所（４９）を挟圧する。同時に
可動アーム（田の電極板側の端部が下降し、電極板（２
２１はワーク（４）の前記溶接個所以外の個所に押圧さ
れる。その後、図外のタイマからの指令で溶接トランス
（４０）の一方の二次側端子（４０ｂ）から二次ケーブ
ル（４υを介してガン（Ｉｌｌに二次電流が流される。

電流は二次ケーブル（４υからガンθ１）のシリンダ側
ガンアームｆ１３）　、電極チップｔｂＤ　＋パネル（
４ａ）＋パネル（４ｂ）　＋電極板１２２＋　＋バスバ
ー（３Ｑ。

二次ケーブルＣ，３７）　、溶接トランスｔ４ｔｌのも
う一方の二次側端子（４０ａ）の順に流れ、ワーク（４
）の溶接個所（ｌｌ！Ｊｌを溶接する。この場合、電極
チップ（５２には電気が流れない。つまり、電極チップ
（５２１は挟圧の役目を果すだけである。次に、電磁弁
（４６）がファンクション（口に切換えられ、ガンアー
ム（１３１、ＩＪ４Ｊが開（と共に可動アーム時の電極
板側端部が持上げられ電極板（２２＋はワーク（４）か
ら離れる。ガンθｌ）および可動アームａ４がこの状態
のままロボット（９）のアーム００）が駆動され、ガン
（ＩＩＩおよび可動アーム（１９１は次の溶接個所へと
移動し、前述した動作を繰り返す。このようにして所定
の溶接個所の溶接が終了するとロボット（９）のアーム
００）はりフタ（１）から離隔した位置へ移動し、クラ
ンパ（６）の作動が解除されて溶接が終了したワーク（
４）は搬出され、新たなワークが搬入されてくる。

以上説明してきたようにこの発明によれば、インダイレ
クト溶接装置の構成を、溶接すべき個所を重ね合わせた
被溶接物を支持可能な受は面と、工業用ロボットに取付
けてあり前記溶接すべき個所を挟圧する溶接ガンと、前
記工業用ロボットに取付けてあり前記被溶接物の溶接す
べき個所以外の個所に接近して一端部に設けた電極板を
該溶接すべき個所以外の個所に接続可能な可動アームと
、を設け、移動可能な溶接トランスの一方の二次側端子
を前記電極板に接続し、前記溶接トランスのもう一方の
二次側端子を前記溶接ガンのシリンダ側アームに接続し
て、前記溶接ガンのシリンダ側電極チップと前記電極板
とを互いに電気的に接続できるようにしたため、従来の
よう忙予め多数の電極板を設けて置き、それらの電極板
を使い分ける等の煩られしさを省き、１個の電極板で多
種類のワークに対応することができ、装置および、配線
を大幅に簡素化できる上、他の機器との干渉も防止でき
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のインダイレクト溶接装置の斜視図、第２
図はこの発明に係るインダイレクト溶接装置の一実施例
の斜視図、第３図は第２図のインダイレクト溶接装置に
おける可動アームの電極板取付は構造および溶接時の電
極板と溶接ガンのワークへの取付は状態を示す一部断面
正面図、第４図は第２図のインダイレクト浴接装置の浴
接ガン加圧シリンダおよび可動アーム、駆動用シリンダ
のエア回路の一実施例を示す図である。 ＋４１．（４ａ）　、（４ｂ）・・・被溶接物（ワーク
）、（５）・・・被溶接物を支持可能な受は面を有する
ゲージプレート、（９）・・・工業用ロボット、　　（
１１）・・・スポット溶接ガン、（１３）・・・スポッ
ト溶接ガンのシリンダ側ガンアーム、（１９１・・・可
動アーム、　　　　（２２１・・・電極板、（４（Ｉ・
・・溶接トランス、 （４０ａ　）、（４０ｂ）・・・溶接トランスの二次側
端子、（痢・・・被溶接物の溶接すべき個所、（５１１
・・・スポット溶接ガンのシリンダ側電極チップ。 特許出願人　　　日産自動車株式会社 代理人　　弁理士　有　我　軍　−部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶接すべき個所を重ね合わせた被溶接物を支持可能な受
   は面と、工業用ロボットに取付けてあり前記溶接すべき
   個所を挟圧する溶接ガンと、前記工業用ロボットに取付
   けてあり前記被溶接物の溶接すべき個所以外の個所に接
   近して一端部に設けた電極板を該溶接すべき個所以外の
   個所に接続可能な可動アームと、を設け、移動可能な溶
   接トランスの一方の二次側端子を前記電極板に接続し、
   前記溶接トランスのもう一方の二次側端子を前記溶接ガ
   ンのシリンダ側アームに接続して、前記溶接ガンのシリ
   ンダ側電極チップと前記電極板とを互いに電気的に接続
   できるようにしたことを特徴とするインダイレクト浴接
   装置。