JPS61135487A

JPS61135487A - 溶接装置

Info

Publication number: JPS61135487A
Application number: JP59258586A
Authority: JP
Inventors: Hajime Iida; 一飯田
Original assignee: Takao Kinzoku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Takao Kinzoku Kogyo Co Ltd
Priority date: 1984-12-06
Filing date: 1984-12-06
Publication date: 1986-06-23
Also published as: JPH0237822B2

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】本発明は溶接装置に関するものである。

電気抵抗溶接において、複数本の電極棒によりワークに
同時に複数箇所の溶接を行う溶接装置で番よ、従来、各
電極棒毎に別個に電極棒進退用プレスを有しており、こ
れ等のプレスが同時に作動するように成されている。と
ころが、ワークに対する電極棒の押圧力が全電極棒にわ
たって均等となりにく（、このため溶接強度にバラツキ
が発生するという欠点があった。また、各電極棒の先端
が不均一に摩耗している場合にも、上記押圧力に大きな
差異を生じ、溶接強度にバラツキが発生していた。さら
に、複数本の電極棒を近接して配設することが不可であ
り、このためワーク上の溶接すべき位置が接近している
場合には同時に溶接することができず、数段階の工程に
分けて溶接する必要があった。

本発明はこのような従来の問題点を解決するもので、ワ
ークに対する全電極棒の押圧力が均等で溶接強度を均一
化でき、かつ、接近位置の同時溶接が可能で作業能率を
向上できる溶接装置を提供することを目的とする。

そこで、本発明の特徴とするところは、複数対の電極棒
の一方側の電極棒を電極棒取付ブロックにシリンダ構造
にて進退可能に取付け、該電極棒取付ブロックをプレス
機の可動側取付部及び／又は固定側取付部に取付け、各
々の上記シリンダ構造部の圧力室を連通状となすと共に
該圧力室に流体供給路を連通連結し、さらに、該圧力室
において各電極棒のピストン部側の端部と該圧力室の内
壁とを導電ケーブルでもって接続し、電気が該導電ケー
ブルを介して電極棒へ流れるように構成した点にある。

以下、実施例を示す図面に基づいて本発明を詳説する。

第１図は本発明に係る溶接装置を示している。

同図において、１はプレス機であり、直立型の基体フレ
ーム２に上型取付用としての可動側取付部３と下型取付
用としての固定側取付部４を備える。

可動側取付部３は、基体フレーム２に垂直状に取付けら
れた１基のラム型シリンダ５により矢印Ａの如く上下動
自在である。即ち、該取付部３はシリンダ５に連結され
る台板６と、該台板６の下面に絶縁板７を介して取付け
られる電極板８とからなり、図示省略のガイドレールに
沿って上下に移動する。他方、固定側取付部４も可動側
取付部３同様台板９と、該台板９の上面に絶縁板１０を
介して取付けられる電極板１１とからなり、基体フレー
ム２の下方帯りに固設されている。

１２は可動側取付部３に取付けられる上側電極棒ユニッ
トであり、金属製の基盤１３と、該基盤１３に複数本の
電極棒１４・・・を取付けるための金属製の電極棒取付
ブロック１５からなり、基盤１３の周縁において複数個
の固定具１６・・・及び固定用ビス１７・・・により電
極板８の下面に取付けられる。電極棒１４・・・はシリ
ンダ構造（後述）により取付ブロック１５に取付けられ
ている。なお、図例では５本の電極棒１４を示し、３本
の電極棒１４．１４．１４が共通の取付ブロック１５に
より垂直に取付けられると共に、池の２本の電極棒１４
．１４が別の取付ブロック１５に垂直に取付けられてい
る。

１９は固定側取付部４に取付けられる下側電極棒ユニッ
トであり、金属製の基盤２０と、上側電極棒１４・・・
と対をなす下側電極棒２１・・・を該基盤２０に取付け
るための取付ブロック２２．２２からなり、基盤２０の
周縁において複数個の固定具１６・・・及び固定用ビス
１７・・・により電極板１１の上面に取付けられる。な
お、下側の電極棒２１は固定である。

２３、２３は下側電極棒ユニット１９の基盤２０上に立
設されたガイド雄部であり、上側電極棒ユニット１２の
ガイド雌部２４．２４に嵌合可能な嵌合部材２５を円柱
体２６の上部に弾発部材２７により上下動可能に有して
なる。このガイド雄部２３とガイド雌部２４により、上
下の電極棒ユニッ１−１２．１９相互の位置合わせが正
確に行え、かつ、両者１２．１９の夫々の電極板８，１
１への取付けも容易に行うことができる。

２８は電源ユニット、２９は電源ユニット２８のプラス
極と電極板８を結ぶ配線ケーブル、３０は電源ユニット
２８のマイナス極と電極板１１を結ぶ配線ケーブルであ
る。

しかして、上側電極棒ユニット１２の電極棒１４・・・
は、第２図及び第４図に示す如く、基端側がピストン部
３１に形成され、該ピストン部３１が取付ブロック１５
内部のシリンダ室３２に摺動自在に嵌合している。即ち
、電極棒１４は取付ブロック１５と共にシリンダ構造部
３３を形成し、該シリンダ構造部３３により進退可能で
あると共に、シリンダ室３２下端の段部３４にピストン
部３１の下端面が当接することにより抜は止めとされて
いる。３５はシリンダ室３２と連通ずる圧力室であり、
取付ブロック１５上面の凹所３６と基盤１３の下面とで
形成され、各取付ブロック１５．１５において全てのシ
リンダ室３２・・・に跨がって形成されると共に、各取
付ブロック１５．１５の圧力室３５．３５は連通管３７
にて互いに連通されている。

上側電極棒１４・・・は通常の状態ではピストン部３１
の下端面がシリンダ室３２の段部３４に当接した最大突
出姿勢にあり、溶接待には流体供給路３８を通して圧力
室３５．３５に流体圧が作用して押圧され、下側電極棒
２１・・・上のワークＷを押圧する。この流体供給路３
８は切換弁３９より下流側が基ｆｆ１ｌａ内を通って夫
々の電極棒１４・・・の中空部４０内に開口し、該中空
部４０を介して圧力室３５．３５と連通している。具体
的には、第４図に示す如く、基盤１３に供給孔４１が設
けられると共に、各圧力室３５．３５の内壁（基盤１３
の下面）には該供給孔４１と連通しかつ各電極棒１４・
・・の中空部４０の奥部側に開口するパイプ４２・・・
が植設され、電極棒ユニット１２においては供給孔４１
とパイプ４２と中空部４０とで流体供給路３８が形成さ
れる。さらに、一方（右側）の圧力室３５からは切換弁
４４を有する流体排出路４３が形成されている。

しかして、４５は（組方（左側）の取付ブロック１５に
開設された連通口４６により左右の圧力室３５．３５と
連通ずる小シリンダ室であり、ピストン４７が摺動自在
に内蔵されている。具体的には、小シリンダ室４５は有
底筒状体４８を取付ブロック１５の側部にネジ結合４９
にて取付けてなり、有底側にはエアー導入路５０が連通
連結されている。小シリンダ室４５のピストン４７には
該エアー導入路５０からのエアーにより常時一定のエア
ー圧がかかっており、該ピストン４７はこのエアー圧に
より常時連通ロ４６側へ付勢されて通常は該連通口４６
を閉塞している。５１はエアー導入路５０中に介在され
た切換弁、５２はピストン４７に装着のパツキンである
。

なお、上側電極棒１４・・・は、第４図に示す如く先端
のチップ部材５３がネジ結合５４により着脱交換自在で
あると共に、該チップ部材５３を固定する固定ナツト５
５により長さ調整が可能である。そして、電極棒１４・
・・は圧力室３５において該圧力室３５の内壁５６即ち
電極板８と導通状態にある基盤１３の下面と導電ケーブ
ル５７でもって接続され、電気が該導電ケーブル５７を
介して電極棒１４へ流れるようになされている。即ち、
導電ケーブル５７は一端部が電極棒１４のピストン部３
１上端面にボルト部材５日により固定されると共に、他
端部がボルト等の固着具５９にて内壁５６に固定される
。ボルト部材５８は電極棒１４の中空部４０と同径の貫
通孔６０を有する筒状をなし、雄ネジ部５８ａが中空部
４０の開口端部の雌ネジ部６１に螺合し、貫通孔６０を
パイプ４２が挿通する。

６２はピストン部３１に装着のパツキンである。

さらに、下側電極棒２１・・・も上側電極棒１４・・・
同様中空状をなすと共に、該中空部６３に流体供給路６
４と連通したバイブロ５が遊挿されており、該バイブロ
５の先端は中空部６３の奥部側で開口している。６６は
各電極棒２１・・・の中空部６３と連通した流体排出路
である。

次に、以上の如く構成された溶接装置によりワークＷを
溶接する場合について第１図と第２図と第３図を用いて
説明する。まず、第１図ではプレス機１の可動側取付部
３が上昇位置にある。この状態から、シリンダ５を作動
させて可動側取付部３を下降させる。これにより上側の
全電極棒１４・・・　゛が下側電極棒２１・・・上のワ
ークＷに接近する。第２図は可動側取付部が下降中でか
つ上側電極棒１４・・・がワークＷに当接する直前の状
態を示しているが、ここまでは流体供給路３８及び流体
排出路４３の夫々の切換弁３９．４４は開状態であり、
水が供給路３８及び排出路４３を矢印の如く流れ、途中
では各電極棒１４・・・の中空部４０を第４図に矢印で
示す如く通って該電極棒１４・・・を冷却する。また、
小シリンダ室４５のピストン４７はエアー圧により連通
口４６を閉塞している。

そして、電極棒１４・・・がワークＷに当接する前に両
切換弁３９．４４が閉状態に切換わり、圧力室３５゜３
５に水圧が作用した状態で電極棒１４・・・がワークＷ
に当接する。このとき、可動側取付部３はシリンダ５に
よる最下降位置まで僅かな距離を残しており、その微小
量の下降に伴って電極棒１４・・・は圧力室３５．３５
の水圧によりワークＷを押圧すると共に該水圧に抗して
シリンダ室３２を後退しようとする。

このときに増圧される圧力室３５．３５の水圧により小
シリンダ室４５のピストン４７がエアー導入路５０から
のエアー圧に抗して後退して電極棒１４・・・の後退を
許容し、第３図に示す如く全電極棒１４・・・が微小量
後退した状態ではピストン４７は小シリンダ室４５の反
対端に押圧される。即ち、小シリンダ室４５は電極棒１
４・・・によるワークＷ押圧時に圧力室３５．３５の水
圧が増圧される分を連通口４６を通して逃がす役目をな
す。しかして、各電極棒１４・・・の間に、先端のチッ
プ部材５３の摩耗の程度や取付誤差、加工誤差等による
長さのばらつきが存在する場合（例えば第２図と第３図
に示すように中央の電極棒１４と他の４本の電極棒１４
・・・のチップ部材５３の長さに寸法！なる差異がある
場合）でも、長さの長い電極棒１４から順次ワークＷを
押圧して後退し、最終的には全電極棒１４・・・が後退
した状態（第３図）となるから、各電極棒１４・・・に
は水圧が均等に作用することとなってワークＷへの押圧
力が全電極棒１４・・・にわたって均一となる。

その後、全電極棒１４・・・がワークＷを押圧した状態
で下側電極棒２１との間に通電して溶接を行う。

溶接完了後、シリンダ５の作動により可動側取付部３が
上昇すると共に、両切換弁３９．４４が開状態に切換わ
り、再び水が第２図の如く流れて各電極棒１４・・・を
冷却する。また小シリンダ室４５のピストン４７もエア
ー圧により前進して連通口４６を閉塞する。以後、同様
の工程を繰り返して順次溶接が行われる。なお、下側の
電極棒２１・・・は、流体供給路６４−バイブロ５−中
空部６３−流体排出路６６と流れる水により冷却される
。

以上説明した溶接装置では、電極棒１４．２１が効率良
く冷却されると共に、加圧用流体回路と冷却用流体回路
を兼用したことにより装置を簡素化及び低コスト化でき
る。なお、小シリンダ室４５のピストン４７は、エアー
圧による付勢に代えて、第５図に示す如く圧縮コイルバ
ネ等の弾発部材６７により弾発付勢するも好ましい。同
図中６８は空気抜孔であり、ピストン４７の弾発部材６
７に抗する後退移動を可能とする。

本発明は図示の実施例に限定されるものではなく、要旨
を逸脱しない範囲で設計変更自由なことは勿論である０
例えば、電極棒１４・・・がシリンダ構造にて取付けら
れた取付ブロック１５を固定側取付部４に取付けて、一
対の電極棒１４．２１が上下反対になるようにしても良
く、さらに、該取付ブロック１５は可動側取付部３と固
定側取付部４の双方に取付けるも自由である。また、プ
レス機１による電極棒１４・・・の下降位置をワークＷ
に対して近接位置までとし、その後は圧力室３５に増圧
器等により流体圧を作用せしめて全電極棒１４・・・を
同時に小ストローク下降させ、もってワークＷを均等な
圧力で押圧するように構成するも好ましく、この場合で
も各電極棒１４・・・の導電ケーブル５７は圧力室３５
内に配設される。

本発明は以上詳述した構成にて所期の目的を有効に達成
した。特に、複数本の電極棒１４・・・がシリンダ構造
にて取付けられた取付ブロック１５・・・をプレス機１
の可動側取付部３及び／又は固定側取付部４に取付け、
各々のシリンダ構造部３３・・・の圧力室３５・・・を
連通状となすと共に該圧力室３５に流体供給路３８を連
通連結したから、各電極棒１４・・・には圧力室に作用
する流体圧が均等にかかることとなって、ワークＷに対
する押圧力が全電極棒１４・・・にわたって均等となり
、ワークＷの各部の溶―強度を均一にできる。特に一対
の電極棒１４．２１の先端が摩耗してきても、常に同じ
押圧力に保たれ、従来の電極棒固定式のように押圧力に
変化を生じることがない。しかも、電極棒１４・・・を
小間隔で配設することが可能であり、接近位置の同時溶
接が可能であると共に、速い溶接サイクルでもって溶接
でき、前工程のプレス加工のプレスサイクルと同調して
ワークＷを流すことができる。従って、ワークＷを溶接
工程において一旦スドックする必要がなくなり、作業能
率を向上できる。さらに、電極棒１４及びその取付ブロ
ック１５は一体状に着脱交換することも可能であり、か
つ、普通のタイプのプレス機１にも取付は得る利点があ
る。さらに圧力室３５において各電極棒１４・・・のピ
ストン部３１側の端部と該圧力室３５の内壁５６とを導
電ケーブル５７でもうて接続し、電気が該導電ケーブル
５７を介して電極棒１４へ流れるように構成したから、
導電ケーブル５７は圧力室３５の流体（水）により冷却
されて過熱することがなく、長寿命化できると共に、ワ
ークＷその他の物に干渉せず、邪魔になることがない。

しかも、装置のコンパクト化にも貢献する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す溶接装置の簡略正面図
、第２図はプレス機の可動側取付部が下降した状態を示
す溶接装置の要部拡大縦断面図、第３図は溶接時の状態
を示す溶接装置の要部拡大縦断面図、第４図は可動側電
極棒の取付部の詳細を示す要部拡大縦断面図、第５図は
小シリンダ室の別の実施例を示す断面図である。１・・・プレス機、３・・・可動側取付部、４・・・固
定側取付部、１４．２１・・・電極棒、１５・・・取付
ブロック、３１・・・ピストン部、３３・・・シリンダ
構造部、３５・・・圧力室、３８・・・流体供給路、５
６・・・内壁１．５７・・・導電ケーブル。特　許　出　願　人　　高尾金属工業株式会社第３図１ｉ４図

Claims

【特許請求の範囲】

１、複数対の電極棒１４・２１、・・・の一方側の電極
棒１４・・・を電極棒取付ブロック１５・・・にシリン
ダ構造にて進退可能に取付け、該電極棒取付ブロック１
５・・・をプレス機１の可動側取付部３及び／又は固定
側取付部４に取付け、各々の上記シリンダ構造部３３・
・・の圧力室３５・・・を連通状となすと共に該圧力室
３５に流体供給路３８を連通連結し、さらに、該圧力室
３５において各電極棒１４・・・のピストン部３１側の
端部と該圧力室３５の内壁５６とを導電ケーブル５７で
もって接続し、電気が該導電ケーブル５７を介して電極
棒１４へ流れるように構成したことを特徴とする溶接装
置。