JPS6333182A - 自動スポツト溶接装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、固定側電極とスライド側電極とで被溶接物を
挾み付けて自動的にスポット溶接を行う自動スポット溶
接装置に関する。

（従来の技術） 従来の自動スポット溶接装置としては、例えば、実開昭
６０−１３１２８２号公報に記載されているような装置
が知られている。

この従来装置は、被溶接物を両側から加圧溶接する２木
の互いに対向するスポット電極と、これらの電極を支持
する１つのアームと、このアームが前記スポット電極の
加圧方向に弾性的に摺動可能であるようにするスライド
手段を含む前記アームの支持手段と、この支持手段に連
結し自身で移動可能な移動手段とを備えた自動スポット
溶接装置において、前記スライド手段は前記移動手段に
よって装置が移動している間前記アームの摺動が不可能
であるようなロック手段を有するものであった。

従って、被溶接物とスポット電極との相対位置が正規位
置とはスポット電極のスライド方向にズしていた場合に
は、スポット電極のスライド側が被溶接物に当接した後
にスライド手段によりアームがスライドすることでその
位置のズレを吸収することができ、被溶接物に対してス
ポット電極から過大な衝撃がかからないようにすること
ができ、また、アームの移動中には支持手段の弾性によ
りアームが振動しないようロック手段でアームを固定す
ることができるものであった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の自動スポット溶接装置
にあっては、固定側、スライド側両電極の被溶接物への
当接角度の相対的なズレを吸収する手段を有していなか
ったために以下に列挙する問題点があった。

■　両電極が被溶接物に対して直角に当接しなかった場
合、溶接時に被溶接物を挾んだ状態での両電極間の距離
が直角に当接する正規の場合に比べて遠くなって溶接強
度が弱くなってしまう。

＠　被溶接物が傾斜面を多く有している場合、それぞれ
の溶接点において両電極が被溶接物に対して直角に当接
するように正確に恋人りに教示しなければならないため
に教示時間が多くかかり生産性が悪くなる。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述のような問題点を解決し、固定側、スラ
イド側の両電極と被溶接物との当接角度のズレを吸収す
ることが可能な自動スポット溶接装置を提供することを
目的とするもので、この目的達成のために本発明では、
被溶接物を両側から挾んで溶接する固定側電極とスライ
ド側電極とが互いに対向して設けられ、該スライド側電
極のスライド方向に弾性的にスライド可能なスライド支
持手段が溶接装置本体に設けられ、前記両電極を支持す
るアームが該スライド支持手段に支持された自動スポッ
ト溶接装置において、前記アームと溶接装置本体との間
に、スライド側電極のスライド方向に対して軸心が直交
方向の回動軸を有し、かつ、前記アームを弾性的に回動
可能に支持する回動支持手段が設けられ、前記固定側電
極が、スライド側電極のスライド方向に対して直角な面
である当接面を有し、該当接面が前記回動軸を中心とし
た回動の接線方向に所定寸法の回動付与幅を有して形成
されている手段とした。

（作　用） 従って、本発明の自動スポット溶接装置では、上述のよ
うな手段としたことで、固定側、スライド側両電極の当
接スライド方向と被溶接物の溶接面とが成す相対的な角
度が直角ではなく、固定側電極の当接面の回動付与幅の
方向に対して傾斜していた場合には以下に述べるような
作動を行う。

両電極を当接方向へスライドさせると、被溶接物の溶接
面が傾斜していることで、固定側電極の当接面は被溶接
物に対して面当接せず回動付与幅方向の一端側のみが当
接する。

この当接面はスライド側電極が回動支持手段の回動軸の
軸線上に配置されているのに対して、その回動軸を中心
とする回動の接線方向に回動付与幅を有しているため、
被溶接物と接するち接面の一端側での加圧方向は回動軸
に対する法線方向と異なることとなり１回動軸を中心と
するモーメントが生じ、このモーメントによりアームが
回動する。

このアームの回動は当接面の回動付与方向の一端に生じ
る反力が回動軸の法線と一致させる向きであって、この
反力が法線と一致する位置で当接面が被溶接物に面当接
し、スライド側電極が被溶接物に対して直角に当接する
正規当接状態となる。

尚、アームの回動に勢いが付いて上記正規状態を越えた
場合には、今度はそれまでとは逆側の当接面の端部のみ
が被溶接物に当接し、逆方向のモーメントが生じて正規
状態となるように逆方向へ回動される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

まず、本発明の実施例の構成を説明する。

本発明実施例の自動スポット溶接装置は、溶接装置本体
１０、スライド側電極２０．固定側電極３０、アーム４
０、スライド支持手段５０、回動支持手段６０を備えて
いる。

装置本体１０は、一般にロボットと呼ばれる部分であっ
て、前記両電極２０．３０を所定の教示された位置へ移
動させるものである。

また、この装置本体ＩＯの先端部には取付基板１１が設
けられている。そして、この取付基板１１には、第１，
２図に示すように、左右の上下位置に４木のスプリング
取付板１２が立設されている。

前記スライド側電極２０と固定側電極３０とは、ワーク
（被溶接物）Ｗを溶接するもので、両者は対向するよう
にして前記アーム４０に支持されている。

また、前記スライド側電極２０は、エアシリンダ２１に
よりスライド軸ｄ上をスライド可能に設けられ、図に示
すように先端は丸く形成されている。

前記固定側電極３０は、アーム４０に固定状態で設けら
れ、前記スライド側電極２０に対向して当接面３１が形
成されている。この当接面３１は、スライド側電極２０
のスライド軸ｄに対して直角に形成され、かつ、第２図
に示すように、後記回動軸６２を中心としだ回動の接線
方向（第３図左右方向）に幅広に形成され、この幅を回
動付与幅すと呼ぶ。

尚、当接面３１の回動付与＠ｂ力方向両端は角落としさ
れている。

前記アーム４０は、第１図に示すように、略Ｃの字形に
形成され、前記装置本体１０側にはアーム基台部４１が
形成されている。

前記スライド支持手段５０と回動支持手段６０とは、そ
れぞれ、前記装置本体ｌＯとアーム４０との間に介在さ
れ、前記アーム４０を装置本体ｌＯに対してスライド可
能かつ回動可能に支持するもので、前記アーム４０側に
スライド支持手段５０が設けられると共に、前記装置本
体１０側に回動支持手段６０が設けられている。

前記スライド支持手段５０は、装置本体１０に取り付け
られた回動支持体６１と前記アーム基台部４１との間に
設けられ、このスライド支持手段５０は、前記アーム基
台部４１の上下に前記スライド軸ｄと平行に設けられた
スライドロッド５１．５１と、該スライドロッド５１．
５１をスライド可能に挿通状態で支持するよう回動支持
体６１に開「」されたスライド穴５２．５２と、前記ス
ライドロッド５１．５１の外周位置でアーム基台部４１
と回動支持体６１との間に介在されるコイルスプリング
５３．５３とから形成され、両コイルスプリング５３．
５３の弾発力の中立位置に前記アーム４０が支持される
。

前記回動支持手段６０は、アーム４０を回動可能に支持
して両電極２０．３０とワークＷとの当接角度が常に直
角となるよう回動補正を行うもので、この回動支持手段
６０は、前記回動支持体６１、回動軸６２、フロート支
持スプリング６３゜６３．６３，６３、回動ガイド６４
．６４から形成されている。

前記回動軸６２は、第１．２図に示すように、その軸心
Ｃが前記スライド側電極２０のスライド軸ｄ及びスライ
ド支持手段５０のスライド軸ｅと直交するように前記取
付基板１１に固定されて。

前記回動支持体６１を装置本体１０に回動可能に支持し
ている。

前記回動支持体６１は、第２図に示すように。

前記スプリング取付板１２，１２，１２．１２との間に
４木のフロート支持スプリング６３，６３．６３．６３
が設けられ、この回動支持体６１の中心線と前記スライ
ド側電極２０のスライド軸ｄとが重なる位置で前記フロ
ート支持スプリング６３．６３，６３．６３の弾発力が
釣り合うように形成されている。

また、前記回動支持体６１には、第２図に示すように、
上下に所定量の回動を許し、また、その回動をスムーズ
に行わせるための回動ガイド長孔６５．６５が形成され
、この回動ガイド長孔６５．６５には前記回動ガイド６
４．６４が挿通されている。

尚、図中７０は加圧量は具であって、図外のワークＷを
支持する治具に設けられ、固定側電極３０による加圧時
にワークＷに傷が入るのを防上するためのものである。

次に、実施例の作用について説明する。

まず、ワークＷの溶接点を教示するが、このときに、溶
接時には回動軸６２の軸心Ｃ上の点でスライド側電極２
０の先端がワークＷに当接するよう教示しておく。

次に、溶接の際には、まず装置本体１０の作動により第
１図に示すように、両電極２０．３０の中間位置にワー
クＷの溶接点が配置されるようアーム４０を移動させる
。

このとき、ワークＷと両電極２０．３０との位置関係が
、第３図に示すように、ワークＷが固定側電極３０の当
接面３１の回動付与幅すの方向に対して傾斜している場
合には、以下に述べるように作動する。

エアシリンダ２１を駆動させスライド側電極２０をワー
クＷ側へスライドさせる。そして、スライド側電極２０
がワークＷに当接すると（第３図）、その加圧力に対す
るワークＷからの反力で、アーム４０がスライド支持手
段５０により図面上方へスライドされ固定側電極３０が
ワークＷに当接する。

ところが、ワークＷの傾斜により固定側電極３０の当接
面３１は面当接することなく一端側のみが当接する。そ
して、なおもスライド側電極２０に加圧力を加えると、
固定側電極３０には、第４図に示すように、ワークＷか
ら反力Ｆを受け、この反力Ｆの方向は回動軸６２の軸心
Ｃに対する法線ｆとは平行でないために回動軸６２を中
心とするモーメントＭが生じ、このモーメントＭにより
アーム４０は回動し、第５図に示すように、固定側電極
３０の昌接面３１が面当接すると共に、スライド側電極
２０はワークＷに対して直角に当接して、正規の当接状
態となる。

その後、両電極２０．３０間に電流を流し溶接を行うも
のである。

このように、実施例の自動スポット溶接装置では１両電
極２０．３０に対してワークＷが相対的に回動付与幅す
方向へ傾斜していても、回動軸６２を中心に回動して正
規状態で当接するようにできるために、溶接力が弱く溶
接されることが生じ難く、しかも、最初の教示の際に両
電極２０．３０の当接角度に対する配慮が減り短時間に
教示させることができる。

以上、本考案の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考
案の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があって
も本考案に含まれる。

例えば、実施例では、スライド手段と回動手段との位置
関係は、スライド手段が装置本体側で、回動手段がアー
ム側へ配置されたが、逆の位置関係であってもかまわな
い。

また、実施例では、スライド手段及び回動手段に弾性機
能を与える部材としてスプリングを示したが、例えばマ
グネットや軟性ゴムなどであってもよい。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の自動スポット溶接装
置にあっては、固定側電極とスライド側電極とのワーク
当接スライド方向と被溶接物との当接角度のズレを吸収
して常時両電極が被溶接物に対して直角に当接するよう
にできるために、この当接角度がズレることで溶接強度
が弱くなってしまうことが無く品質の向上が図れるとい
う効果が得られる。

さらに、この基本効果により溶接装置の打点教示の際に
両電極が溶接面に直角に当接するための配慮が軽減され
、教示時間が短縮されるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の自動スポット溶接装置を示す側
面図、第２図は実施例装置の要部を示す断面図、第３〜
５図は実施例の作用を示す図である。 １０・・・装置本体 ２０・・・スライド側電極 ３０・・・固定側電極 ３１・・・当接面 ４０・・・アーム ５０・・・スライド支持機構 ６０・・・回動支持機構 Ｗ・・・ワーク（被溶接物） ｂ・・・回動付与幅

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）被溶接物を両側から挾んで溶接する固定側電極とス
   ライド側電極とが互いに対向して設けられ、 該スライド側電極のスライド方向に弾性的にスライド可
   能なスライド支持手段が溶接装置本体に設けられ、 前記両電極を支持するアームが該スライド支持手段に支
   持された自動スポット溶接装置において、 前記アームと溶接装置本体との間に、スライド側電極の
   スライド方向に対して軸心が直交方向の回動軸を有し、
   かつ、前記アームを弾性的に回動可能に支持する回動支
   持手段が設けられ、 前記固定側電極が、スライド側電極のスライド方向に対
   して直角な面である当接面を有し、該当接面が前記回動
   軸を中心とした回動の接線方向に所定寸法の回動付与幅
   を有して形成されていることを特徴とする自動スポット
   溶接装置。