JPS6127183A - プロジエクシヨン溶接機 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はプロジェクション溶接機に係り、特にナツト下
孔のない、パネルにナツトを溶接するに好適なグロジエ
クション溶―機に関する。

〔発明の背景〕

従来、パネル上にナツト會溶着するプロジェクション溶
接機として、実開昭５６．−６５８０号公報に開示され
ているものが知られている。こ、れ拡止下動する上部電
極に磁気吸着手段を設け、下部電極側に設置されている
パネル上の所望位置にナツト吸着状、態で上部電極を下
降させる−ことにより、ナツトの位置決めと溶着と全同
時に行わせるものである。

ところが、上記従来の溶接機では、ナツトと上部電極の
吸着位置に偏位が生じやすく、下部電極上のパネルに対
し正確に位置あわせをすることができず、結局溶接位置
決め精度が悪い欠点があった。この点、ナツト吸着側の
電極にナツト位置決め用のガイド手段を設けることも考
えられるが、溶接時にガイド手段などを通じて溶接電流
が分流し、溶接品質の低下すｔＡたしてしまう問題が生
じる。さらには、従来の溶接機轄パネルにナツト下孔を
設けたものでなければ正確な位置決めができず、したが
ってナツト下孔のないパネルにナツトを溶接することは
極めて困難であった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ナツト溶着位置決め精度が高く、かつ
溶接品質も優れたプロジェクション溶接金石うことがで
きるものでおって、溶接後にナツトのねじ孔に対応して
穿孔作業を同時に行うことのできるプロジェクション溶
接機を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的全達成するために、本発明に係るプロジェクシ
ョン溶接機は、一方の溶接電極に、所定位置に供給され
た溶接対象ナツトのねじ孔内に出入可能とされるガイド
ピンを設け、当該ガイドピンを溶接及び孔明は作業時に
おいて突出引込の両動作をさせる制御手段を設け、他方
の溶接電極にナツトが溶接される板材（パネル）への穿
孔用ボンチ手段を設けるとともに、このボンチ手段には
スクラップ排出路を形成し、前記ガイド：ピンによシス
クラップを前記排出路に押出し可能に構成したものであ
る。

上記構成により、パネルにナツト下孔を形成しない場合
であっても、ナツト、と上部電極との位置決めがガイド
ピンにより正確に行われ、溶接時の電流の分流が生ぜず
、しがも溶接後にナツトのねじ孔に対応した位置に穿孔
し、同時にスクラップ金排出することができるので、精
度および品質の向上とともに１作業効率を高めることが
できるのでおる。

〔発明の実施例〕

以下に本発明に係るプロジェクション溶接機の実施例を
図面を参照して詳細に説明する。

第１図はプロジェクション溶接機の要部縦断面図である
。この図に示されるように、この溶接機は上部電極ｌと
下部電極２と含有し、両者の突合せによって、溶接対象
であるナツト３とパネル４を溶着するようにしている。

上部電極ｌは固定位置にある下部電極２に対して上下動
可能に構成され、このために上部電極は溶接機本体５に
保持された供給へラドロッド６の下端部に取付けられて
いる。供給へラドロッド６は溶接機本体５の上部位置に
設置された加圧シリンダ７（第５図参照）によ、す鉛直
下方向に押出し移、動可能とされている。

上部電極ｌは供給へラドロッド６の下端管挿入状′態に
して取付けられるもので、ケーブルターミナル８とこれ
に接続される溶接ケーブル９とにより溶−′Ｉ流が供給
されるようになっている。上部電極１の先端は截頭円錐
体とされ、先端面に溶接対象であるナット３全吸着させ
、下部電極２まで移送させるようにしている。ナツト３
の吸着作用は供給ヘッドロッド６に取付けた吸着コイル
３８への通電（励磁）によシ行わせる。

また、供給へラドロッド６と上部電極ｌとは一体と々っ
て供給ヘッド本体を構成しているが、このヘッド本体内
には上部電極１の先端面より出入可能なガイドピン１０
が配置されている。このガイドピン１０はピストン部１
１とこれより　ｔｊ１径断面のピンロッド部１２とがら
構成され、供給へラドロッド６内に形成したシリンダ室
１３に前記ビ゛ストン部１１を装着し、ピンロッド部１
２を上部電極１の先端部に貫通させて、その端面から突
出させ得るようにしている。このため、シリンダ室１３
内でピストン部１１を往復移動門せるが、これはエアー
シリンダ機構として構成され、ピストン部１１を挾んだ
両端のシリンダ室を空圧室としており、上下空圧室に通
じるように供給ヘッドロッド６と上部電極ｌとに空気給
排ボー）１４４．１４Ｂｖｉｌ−形成している。ここで
、前記ガイドピンｌＯのピンロッド部１２はその突出作
動時に供給されるナツト３のねじ孔３Ａに嵌入され、位
置決めｔ行うとともに、溶接後にねじ孔３Ａに対応する
パネル４の部分に穿孔作業を行った結果生じるスクラッ
プを排出させる作用も行う。

次に、上記上部電極１の先端部には溶接対象のナツト３
を、第５図に示す如く、ナツト供給装置１５により連続
送給するが、供給ナツト３を上部電極ｌの下部に案内す
るナツトキャッチャ機構１６を溶接機本体５ｔＣ設けて
いる。この具体的機構を第２図および第３図に示す。す
なわちナツトキャッチャ機構工６は、上゛部電極ｌの両
側位置で支軸１７に取付けられたキャッチャアーム１ｓ
ｔ−有し、アーム１８の先端にて傾斜したナツト送給ガ
イド１９お“よびナツト受部２０全形成する工うにして
いる。したがって告アーム１８の先端にはガイド１９お
よび受部２０半割体が一体に設けられ、両アーム１８を
スプリング２１の作用によるアーム閉脚動作時にナット
８金上部電極１の先端面位置に走行案内するようにし、
アーム開脚動作によって上部電極ｌの下方移動の障害に
ならないようにしている。開脚動作を行わせるために、
特に供給ｐラドヘッド６にはカム板２２が取付けられ、
下降移動によりスプリング２１に抗して両アーム１８全
開脚力向に回転させるものとしている。

なおナツト送給ガイド１９にはナツト送給装置１５のシ
ュートが連接し、ナツト通路としている。

次に、下部電極２の周辺構成を第１図に基づいて説明す
る。下部電極２は溶接機本体５に立設された電極支持ケ
ーシング２３の頂部に取付けられており、本体５の定位
置に固定設置される。前記ケーシング２３の内部には円
筒空間が形成されておｐ、この内部にはボンチ取付はロ
ッド２４が挿通されている。このロッド２４の上端部に
は前記パネル４に対する穿孔作業を行うためのボンチ２
５が取付けられている。ボンチ２５は下部電極２の中心
部を貫通するように取付けられ、先端の穿孔部を下部電
極２の上面より突出可能としている。このボンチ２５は
通常は下部電極２よｐ引込まれており、この動作のため
に前記ボンチ取付はロッド２４は溶接機本体５に取付け
られている油圧シリンダ２６にて上下往復動可能とされ
ている。

ここで、前記ボンチ２５とこれを取付けるロッド２４と
は同一軸心上に配置もれて連結されているが、これらを
貫通するようにスクラップ通路２７が内部に形成されて
いる。このスクラップ通路２７はボンチ２５の上端面に
開口し、μラド２４のシリンダ２６への取付は基端部分
に形成したスクラップ出口管２８に開口させている。ｔ
ｉ、スクラップ通路２７は途中からスクラップ寸法より
大きい断面通路とされ、スクラップ寸法に対応する小径
通路２７Ａはボンチ２５の上端からの小範囲にのみ形成
しているものである。したがって、ボンチ２５による穿
孔作業の後、形成されたスクラップは小径通路２７Ａ’
に経過すると、容品にスクラップ通路２７を通して排出
可能となっている。

このスクラップ２５の排出状態を第４図に示す。

すなわち、ナツト３とパネル４とを溶着した後、ボンチ
２．５を上昇移動させ、パネル４に穿孔作業を施すが、
これにより形成されたスクラップ２９は、はじめ小径通
路２７Ａに存在するため、これを前述したガイドピン１
０をさらに下降移動させることによって押出し、大きい
断面のスクラップ通路２７まで押込み排出させるのであ
る。

次に、上記装置の駆動機構′ｆ、第６図に示す。駆動機
構はガイドピン１０を出入させ、また上部電極１の加圧
（前進）・開放（後退）ｔなすエアー回路３０と、穿孔
作業をなす油圧シリンダ２６を駆動するとともに、穿孔
時に上部電極ｌｔ固定状態に保持する電極ロックシリン
ダ３１を駆動するための油圧回路３２とを有している。

前記エアー回路３０は電磁切換弁３３．３４七切換動作
させることによりガイドピンｌＯの出入動作および上部
電極ｌの上下移動を行わせることができるのである。ま
た油圧回路３２は各油圧シリンダ２６．３１の油圧通路
に配置した電磁切換弁３５．３６を切換動作させること
により穿孔作業を行わせることができるようになってい
る。そして各駆動機器を作動させるタイムチャートは第
７図のように構成し、これを実施するシーケンス制御回
路を第８図に示すように構成する。特に、この制御手段
では上部電極１からガイドピンｌＯを出入させる操作を
溶接電流の通電時に行うものとし、溶接時にガイドピン
１０が引込み動作させるように制御され、溶接電流通電
終了後に突出させるようにしている。そして、この溶接
後に電極ロックシリンダ３１と穿孔用シリンダ２６とｔ
作動させることによりパネル４にパンチングを施し、形
成され次スクラップ２９をガイドピン１０の突出作用全
利用してスクラップ通路２７内に押出し、これを排出す
るようにしているのである。具体的には、ノくネル４は
下部電極２に搬入されたこと全検知して起動指令を与え
、ナツト送給金なすとともに、吸着コイル通電回路のａ
接点ＣＲ５を作動させて上部電極１にナラ）を吸着させ
る。このナツト吸着時にはガイドピン１０が突出状態に
あるため、両者の嵌合により位置決めが正確に行われる
。そして同時に上部電極ｌ全下降させる駆動回路のａ接
点ＣＲ５も作動させるので、電磁切換弁３４が加圧側に
切換わり、上部電極ｌがナツト吸着状態で下部電極２に
セットされているパネル４に向って下降される。下降端
に達すると、該位置に設定されているリミットスイッチ
ＬＳ−２がオンされ、これにより吸着コイルへの通電を
切り、ガイドビン１０の駆動用電磁切換弁３３を作動さ
せる回路のｂ接点を起動し、ピンを引込動作させるので
ある。また同時にタイマＴＲＩを起動し、溶接電流の通
電回路中のタイマスイッチＴＲ”ｌｋ作動させ、設定時
間だけ通電し溶接を行わせる。そして、この溶接電流の
通電終了と同時にガイドビンｌＯをもとの状態すなわち
電磁切換弁３３を復帰させてピン突出状態として次の穿
孔作業に入るのである。

穿孔作業は、まず電極ロックシリンダ３１に対応する電
磁切換弁３６に起動信号を与え、該シリンダ３１を下降
させて上部電極１ｔ−溶接位置に固定保持する。そして
この動作終了を検知して穿孔用の油圧シリンダ２６に対
応する電磁切換弁３５に起動信号を与え、油圧シリンダ
２６を介してボンチ２５を上昇移動し、パネル４にパン
チングを施すのである。そして形成されたスクラップ２
９は。

予めガイドビン１０が圧接されているので、ノくンチン
グと同時にスクラップ２９はスクラップ通路２７に押込
まれ、小径通路２７Ａはずれるまで押込み動作を続ける
。そして、小径通路２７Ａｋ経過したヌクラップ２９は
自然落下によりスクラップ通路２７．上級て外部に排出
され、作業が終了するのである。

上述のようガ構成に係るプロジェクション溶接機によれ
ば、上部電極ＩＫ溶接対象であるナット３ケ吸着させる
際、ガイドビンｌ０ｖｃて両者の位置決め全確寮に行う
ことができ、このガイドビン１０は溶接作業時には上部
電極ｌに引込まれているので、ナツト３とパネル４間の
位置決めが高い精度で行われるとともに、ガイドビン１
０を通じた分流も生じないので、溶接品質が著しく向上
することとなる。また、この装置では、溶接終了後に正
確に位置決めされた個所にボンチ２５の動作によって穿
孔作業が施されるので、パネル４に予めナツト下孔全形
成しない場合でおっても、高い精度でねじ孔３Ａに対応
する穿孔が可能となる。

しかも、穿孔作業に伴って発生するスクラップ２９は下
部電極２の中心部を介して下方向に排出されるので、ス
クラップ２９の発生に伴う不都合も生じない。ゝ なお、上記実施例では、上部電極１にガイドビンｌＯを
取付けた構成としたが、これ全固定側の下部電極２に形
成し、上部電極位置側にスクラップ２９の排出通路を形
成するようにしてもよい。

またシーケンス回路による制御回路全マイクロコンピュ
ータ処理によって行わせ−るようにすることも可能であ
る。

〔発明の効果〕

以上の如く、本発明に係るブロジエク・ジョン溶接機に
よれば、溶接位置決め精度の向上と溶接品質の向上全図
ることができるとともにパネルに予めナツト下孔を形成
しない場合であっても、十分に正確な穿孔作業が可能と
なシ、形成されるスクラップの排出処理も簡便に行うこ
とができるとりう効果を察する。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係るプロジェクション溶接機の要部断
面図、第２図は上部電極部の正面図、第３図は第２図の
側面図、第４図は穿孔作業時の状態を示す断面図、第５
図はナツト供給装置を含むプロジェクション溶接機の斜
視図、第６図はエアー回路および油圧回路の構成図、第
７図は溶接作業のタイムチャート図、第８図はシーケン
ス回路図である。 １・・・上部電極、２・・・下部電極、３・・・ナツト
、４・・・パネル、５・・・溶接機本体、１０・・・ガ
イドビン、１５・・・ナツト供給装置、１６・・・ナツ
トキャッチャ機構、２４・・・ボンチ取付はロンド、２
５・・・ボンチ、２７・・・スクラップ通路、２９・・
・スクラップ、３０・・・エアー回路、３２・・・油圧
回路、３８・・・吸着コイル。 第２図 第３図 第６図 ／′

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一方の溶接電極に、所定位置に供給された溶接対
   象ナットのねじ孔内に出入可能とされるガイドピンを設
   け、当該ガイドピンを溶接作業時に引込動作させる制御
   手段を設け、他方の溶接電極にナットが溶接される板材
   への穿孔用ボンチ手段を設けるとともに、このボンチ手
   段にはスクラップ排出路を形成し、前記ガイドピンによ
   りスクラップを前記排出路に押出し可能としたことを特
   徴とするプロジェクション溶接機。