JPS6039176Y2 - 電気抵抗溶接の固定電極における部品検知装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、電気抵抗溶接の固定電極における部品検知装
置に関する。

鉄板のような偏平部品にナツトのような孔あき小物部品
を溶接する場合には、固定電極の先端から突出している
位置決め用の芯体に、先ず鉄板の孔を嵌め合わせて固定
電極上に載置し、引続いてナツト自動供給装置から芯体
にナツトを供給して合致させ、その後に可動電極を進出
させて両部品を溶接している。

上述のような手順で溶接するときに最も注意しなければ
ならないのは、ナツトが正しく芯体に供給されたことを
確認してから溶接電流を流すことである。

特に問題となるのは、断面がコ字型やＬ字型に折曲げら
れたような鉄板部品の内側にナツトを溶接するような場
合には、作業者がナツト溶接部分を目視できないことが
しばしばある。

ナツト供給は自動装置で行われるので、自動装置の作動
不良やナツトの転落などが生じると、作業者はそれに気
付かないまま溶接操作を行い、時にはナツトが溶接され
ないままで次工程へ送られたりする。

あるいは、溶接の全工程を自動的にして無人化を行った
すするときには、一層問題となる。

以下、図面の実施例にしたがって本考案をくわしく説明
すると、第１図は電気抵抗溶接の簡略的な側面図であっ
て、可動電極１と固定電極２が同軸上に配置され、図示
していないが可動電極１はエアシリンダの作動で進退す
るようになっている。

固定電極２はその先端から位置決め用の芯体３が突出し
ており、後述のように進退できる構造になっている。

固定電極２上には、偏平部品である鉄板４がその孔に芯
体３が貫通した状態で載置されており、その上に孔あき
小物部品であるナツト５が芯体３の貫通と受けて載置さ
れている。

ナツト５は、自動供給装置によって芯体３に合致させら
れるのであるが、この自動供給の方法としては種々なも
のが考えられる。

ここでは、ナツトの仮止室を有する供給ヘッド６にパー
ツフィーダ（図示していない）から伸びた供給管７を接
続し、供給シリンダ８で作動する供給ロッド９により、
仮止状態にあるナツトを串刺し状態で供給ヘッド６から
芯体３に到達させるものであり、第１図は供給ロッド９
が芯体３の直ぐ近くまで伸び切った状態を示している。

ナツトの自動供給装置が故障したり、何等かの原因でナ
ツトが芯体から外れたりすると、前述のような問題が生
じるのであるが、そのための対策として第２図のような
方法が採用されている。

すなわち、エアシリンダ１０、そのピストンロッド１１
、ピストンロッドと一体の接続部１２、これに接続され
る交換式の電極チップ１３等で可動電極が構成されてい
る。

ナツト欠除を検知するためのスイッチ１４が静止部材１
５に固定され、スイッチの作動子１６に接触する作動片
１７がピストンロッド１１に固定しである。

ナツト５が存在しているときには作動片１７が一点鎖線
で示す位置Ｐ１までしか進出しないためにスイッチ１４
は作動しないが、ナツト５がないときには位置Ｐ２まで
作動片１７が進出してスイッチ１４を作動させ、ナツト
不存在の信号を発生して溶接電流の通電を事前に停止す
るのである。

このように作動片１７がピストンロッド１１もしくは接
続部１２に設けられていると、電極チップ１３の先端が
摩耗してくることによって、本来の位置Ｐ１やＰ２が徐
々に固定電極２側に変位することとなり、著しい場合に
はナツトが存在しているにもかかわらず作動片１７がス
イッチ１４を作動させるという問題がある。

同時に、電極チップ１３の長さはばらつきがあったりす
ると、かじかるべきときにスイッチ１４が作動しないと
いうことも生じる。

以上のような諸問題に注目して、本考案ではナツトの有
無に応答して常に規則正しい変位量を呈する部材、すな
わち芯体３の正確な動きを活用することを基本的な考え
方としている。

その実施例を第３図にしたがって説明すると、これは可
動電極１に設けたくぼみ１８によって、ナツト有りのと
きには芯体３が一定量だけ後退し、ナツト無しのときに
は芯体３が不動となる実施例である。

芯体３は小径部３ａと大径部３ｂの２段構造とされ、大
径部３ｂに連続するさらに大径の基部３ｃが作動室１９
内に収容され、圧縮コイルばね２０によって突出方向に
付勢されている。

なお、２１および２２は芯体３に付着させた絶縁体であ
る。

芯体３のストローク変位で作動信号を発する検知手段と
しては近接スイッチなど種々な方式が考えられるが、こ
こでは小型スイッチの例を示しである。

すなわち、適当な方法たとえば接着によってスイッチ本
体２３を固定電極２の側面にしっかりと取付け、その作
動子２４を作動室１９内に進入させたもので、芯体３の
ストローク変位で作動子２４が円滑に後退（第３図右方
へ）するようにするために、その先端はカム面部２５と
して仕上げられている。

鉄板４は図示のごとくその孔が大径部３ｂにはまり合っ
ており、ナツト５は段部３ｄ上に載って鉄板４から浮上
した位置とされている。

この状態で可動電極１が進出して来ると、その先端面が
ナツト５に衝き当るので、芯体３はナツト５が鉄板４に
密着するまで後退ストロークをさせられ、これによって
作動子２４が動いてスイッチ２３からナツト有りを意味
する信号が発せられる。

この信号を条件にして溶接電流を流し、溶接が完了する
。

つぎに、ナツト５が存在しない所へ可動電極１が進出し
て来ると、芯体３は相対的にくぼみ１８内へ進入するた
め、芯体は一切ストロークすることがなく、したがって
スイッチ２３も信号を発しない。

この場合は可動電極１の作動エア切換弁に通電してから
一定時間を経過してもスイッチ２３から信号が出ないこ
とを条件にして、ナツト無しを検知するのである。

以上のように検知に必要な結線回路は図示していないが
、電動式の作動エア切換弁、タイマースイッチ、警報器
、リレー等のシーケンス回路を構成する通常の部品を適
宜組合せることによって回路編成が可能である。

ナツト無しの状況が検知されたときには、警報を発する
と共に可動電極が進出し切っていても溶接電流を導通さ
せないようにする。

また、ナツト無しによって直ちに可動電極を後退させて
、ナツト自動供給装置の再作動を行わせるように電気回
路を組むこともできる。

第４図は他の実施例図面であって、これには可動電極に
前述のようなくぼみがなく、ナツト有りのときには芯体
３がほとんど不動のままで、ナツト無しのときには芯体
３が大きくストロークすることによってナツト無しを検
知するのである。

第３図と同一の機能を果す部材には同一符号をつけて詳
細な説明は省略したが、この実施例はスイッチ２３とそ
の作動子２４を作動室１９の中央部に設置したもので、
ナツト５が無ければ芯体３は大きく押込められてスイッ
チ２３から信号を発するのである。

本考案によれば、芯体のストローク変位で作動信号を発
する検知手段が固定電極に取付けられているものである
から、ナツトのような孔あき小物部品の有無を確実に検
知できるのであり、特に、可動電極が摩耗したりしても
芯体の正確な画一的変位を活用することによって、常に
信頼性の高い検知作用を求めることが可能となり、実用
上きわめて有意義なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は溶接装置の簡略的な側面図、第２図は従来例を
示す側面図、第３図および第４図は本考案の実施例を示
す縦断側面図である。 ２・・・・・・固定電極、４・・・・・・偏平部品、５
・・・・・・孔あき小物部品、１・・・・・・可動電極
、３・・・・・・芯体、２３・・・・・・検知手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定電極上に鉄板のような偏平部品とナツトのような孔
   あき小物部品とを載置した後、可動電極の進出によって
   前記両部品を溶接するものにおいて、固定電極の先端か
   ら進退可能な状態で芯体を突出させ、芯体のストローク
   変位で作動信号を発する検知手段が固定電極に取付けら
   れていることを特徴とする電気抵抗溶接の固定電極にお
   ける部品検知装置。