WO2015162742A1

WO2015162742A1 - 溶接ガン

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Publication number: WO2015162742A1
Application number: PCT/JP2014/061508
Authority: WO
Inventors: 寺垣内洋平; 美和浩
Original assignee: 本田技研工業株式会社
Priority date: 2014-04-24
Filing date: 2014-04-24
Publication date: 2015-10-29
Also published as: JPWO2015162742A1; US10226833B2; BR112016024302B1; JP6130589B2; BR112016024302A2; US20170043427A1

Abstract

　第１保持部材（３２）及び第２保持部材（３４）を含み、固定ガンアーム（１２）と可動ガンアーム（１４）を保持する保持部（１６）を具備する溶接ガン（１０）であって、第１保持部材（３２）及び第２保持部材（３４）においては、固定ガンアーム（１２）を保持するための保持孔（５０）、可動ガンアーム（１４）を保持するアームホルダ（２２）に設けられた転動部材（８８ａ、８８ｂ、９０ａ、９０ｂ）を挿入するためのガイド溝（５６、５８）、第１保持部材（３２）と第２保持部材（３４）とを連結する連結部材（３８ａ、３８ｂ）を挿入する連結部材挿入孔（６０ａ、６０ｂ）、保持部（１６）を溶接作業箇所に移動させる移動手段に保持される被保持部材（６２）を挿入するための被保持部材挿入孔（６４）が形成された部位が、他の部位に比して厚みが大きな厚肉部位（６６、６８、７０、７２）とすることで、重量が増加することを回避しながら、十分な剛性を確保する。

Description

溶接ガン

　本発明は、固定ガンアームと、前記固定ガンアームに対して接近又は離間する可動ガンアームとを有する溶接ガンに関する。

　溶接ガンは、各々の先端に電極チップが設けられた固定ガンアームと可動ガンアームを有する。可動ガンアームは、モータ及びボールネジ等の作用下に固定ガンアームに対して離間又は接近することが可能であり、この離間又は接近によって開閉動作が営まれる。

　一層具体的には、固定ガンアームは、ガイド溝が形成された保持部に位置決め固定された状態で保持される。一方、可動ガンアームは、アームホルダを介して前記保持部に保持されている。アームホルダにはローラが設けられるとともに、該ローラが、保持部に形成されたガイド溝に摺動可能に挿入される。従って、モータが付勢されてボールネジが回転動作を開始することに伴い、アームホルダが揺動するとともにローラがガイド溝内を摺動する。これにより、可動アームが揺動する。そして、可動ガンアームが固定ガンアームに接近したとき、前記電極チップ同士が対向して被溶接材に対する溶接が行われる。

　以上の構成及び動作に関しては、例えば、実公昭５８－２３４９２号公報及び特開２０１２－３５２７４号公報に詳述されている。

　ところで、被溶接材が大面積であり、且つ面の中央部やその近傍を溶接するようなときには、固定ガンアーム及び可動ガンアームを長尺なものとする必要がある。固定ガンアーム及び可動ガンアームが短尺であると、電極チップが溶接箇所に到達することが困難であるからである。場合によっては、被溶接材が保持部に干渉することもある。

　長尺な固定ガンアーム及び可動ガンアームは、重量が大である。従って、保持部は、固定ガンアーム及び可動ガンアームから受ける大きな負荷に対応するべく、高剛性である必要がある。このために、保持部を肉厚なものとすることが想起されるが、この場合、保持部も重量が大となる。

　溶接ガンは、一般的に、ロボット等の搬送装置（移動手段）に設けられる。上記したように固定ガンアーム、可動ガンアーム及び保持部の重量が大となった場合、ロボット等に作用する負荷も大きくなる。従って、大重量の溶接ガンを溶接箇所まで移動させるべく、ロボット等を大型化する必要があると考えられる。

　以上のように、大面積の被溶接材を溶接するためには、固定ガンアーム及び可動ガンアームを長尺なものに交換するのみならず、溶接ガンを移動させる搬送装置を、十分な負荷に対応し得るものに交換しなければならない場合がある。この場合、設備投資が高騰してしまう。

　本発明の一般的な目的は、重量が増加することを回避しながら、十分な剛性を確保した保持部を有する溶接ガンを提供することにある。

　本発明の主たる目的は、長尺で大重量のガンアームに対応し得る溶接ガンを提供することにある。

　本発明の別の目的は、汎用性に優れる溶接ガンを提供することにある。

　本発明の一実施形態によれば、固定ガンアームと、前記固定ガンアームに対して接近又は離間する可動ガンアームとを保持した保持部を具備する溶接ガンにおいて、
　前記保持部は、前記可動ガンアームを保持するアームホルダを間に挟む第１保持部材及び第２保持部材を有し、
　前記第１保持部材及び前記第２保持部材の厚み方向に沿って、前記固定ガンアームを保持するための保持孔と、前記アームホルダに設けられた転動部材を挿入するためのガイド溝と、前記第１保持部材と前記第２保持部材とを連結する連結部材を挿入するための連結部材挿入孔と、前記保持部を溶接作業箇所に移動させる移動手段に保持される被保持部材を挿入するための被保持部材挿入孔とが形成され、
　前記保持孔、前記ガイド溝、前記連結部材挿入孔及び前記被保持部材挿入孔が形成された部位は、他の部位に比して厚みが大きな厚肉部位であり、
　且つ前記連結部材挿入孔が前記ガイド溝を間に挟むようにして少なくとも２個形成されるとともに、その中の１個は、前記アームホルダの厚み方向に沿って貫通形成された貫通孔に通されている溶接ガンが提供される。

　このように、本発明においては、大きな負荷が作用する部位のみを厚肉とし、これにより当該部位の剛性を確保するようにしている。しかも、保持部に負荷が作用したときには、第１保持部材と第２保持部材を連結した連結部材が負荷の一部を担う。すなわち、負荷が分散される。このことも、剛性の確保に寄与する。以上のような理由から、保持部に十分な耐久性が発現する。

　また、第１保持部材及び第２保持部材は、厚肉部位以外の部位が薄肉である。加えて、アームホルダには貫通孔が形成されている。このため、保持部の軽量化を図ることができる。

　結局、本発明によれば、保持部の重量が増加することを回避しながら、該保持部に十分な剛性を確保することができる。従って、固定ガンアーム及び可動ガンアームが長尺で大重量のものであったとしても、保持することが容易ある。すなわち、この種のガンアームに対応することが可能である。

　また、保持部に、長尺で大重量の固定ガンアーム及び可動ガンアームを保持し得るほどの剛性が確保されているので、短尺な固定ガンアーム及び可動ガンアームを容易に保持することができる。すなわち、様々なガンアームに適宜交換することが可能である。換言すれば、汎用性に優れる。

　そして、保持部の重量が増加することが回避されているので、溶接ガンを移動させる移動手段（ロボット等の搬送装置）として、小型のものを採用することができる。このため、設備投資が高騰することが回避される。

　なお、連結部材は、上記したようにアームホルダの貫通孔に通されている。このため、可動アームを揺動させるべくアームホルダを揺動させる際に該アームホルダに干渉することが防止される。換言すれば、連結部材がアームホルダ及び可動アームの揺動を妨げることはない。

　厚肉部位は、少なくとも、保持孔、ガイド溝、連結部材挿入孔にわたり連なるようにして設けることもできる。この場合、厚肉部位を成形することが容易となる。

図１は、本発明の実施の形態に係る溶接ガンの閉状態時の要部側面図である。図２は、前記溶接ガンを構成する保持部につき、アームホルダを第２保持部材側に支持して示した分解斜視図である。図３は、前記保持部につき、アームホルダを第１保持部材側に支持して示した分解斜視図である。図４は、アームホルダの概略全体斜視図である。図５は、前記溶接ガンの開状態時の要部側面図である。

　以下、本発明に係る溶接ガンにつき好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

　図１は、本実施の形態に係る溶接ガン１０の閉状態時の要部側面図である。この溶接ガン１０は、固定ガンアーム１２と、可動ガンアーム１４と、これら固定ガンアーム１２及び可動ガンアーム１４を保持した保持部１６とを具備する。保持部１６は、溶接ガン１０を移動する移動手段としてのロボットの先端アーム（いずれも図示せず）に保持されている。換言すれば、溶接ガン１０はロボットに設けられており、ロボットの各アームが適宜の回転動作を行うことにより、固定ガンアーム１２と可動ガンアーム１４が、積層された被溶接材Ｗ１、Ｗ２を挟む位置に移動する。すなわち、ロボットは、溶接ガン１０を所定の溶接作業箇所に移動させる（搬送する）移動手段である。

　この場合、固定ガンアーム１２及び可動ガンアーム１４は比較的長尺である。従って、被溶接材Ｗ１、Ｗ２が大面積である場合であっても、各々の先端に設けられた第１電極チップ１８、第２電極チップ２０で被溶接材Ｗ１、Ｗ２の中央部やその近傍を挟持することが可能である。

　なお、固定ガンアーム１２は保持部１６に直接保持されており、一方、可動ガンアーム１４は、アームホルダ２２を介して保持部１６に間接的に保持されている。この点については後述する。

　保持部１６の下方には、図示しないサーボモータ及びボールネジを含む揺動ユニット２４が配設される。揺動ユニット２４は、さらに、アームホルダ２２内に進入する図示しないロッドを有する。サーボモータの回転運動は、ボールネジを介してロッドの軸線方向の進退運動（上下運動）に変換される。

　このロッドは、アームホルダ２２に設けられる第１ローラ保持軸２６ａ（図２及び図３参照）に連結される。従って、ロッドが進退動作することに伴い、アームホルダ２２が揺動する。

　揺動ユニット２４には、エンコーダ２８が設けられる。このエンコーダ２８により、前記サーボモータの回転角度が検出される。また、揺動ユニット２４の近傍には、固定ガンアーム１２、可動ガンアーム１４の各先端に設けられた第１電極チップ１８、第２電極チップ２０の間に溶接電流を通電するためのトランス３０が配設される。

　保持部１６につき詳述すると、該保持部１６は、図２及び図３に示すように、第１保持部材３２と第２保持部材３４が閉塞板３６及び第１連結ピン３８ａ、第２連結ピン３８ｂ（連結部材）を介して連結されることで構成されている。すなわち、閉塞板３６は第１保持部材３２と第２保持部材３４の下方を連結し、第１連結ピン３８ａ、第２連結ピン３８ｂは上方を連結している。なお、以下においては、説明の便宜上、第１保持部材３２と第２保持部材３４で同一の構成要素に対しては同一の参照符号を付す。

　第１保持部材３２及び第２保持部材３４の本体の下端には、第１タイロッド挿入孔４０ａ、第２タイロッド挿入孔４０ｂがそれぞれ貫通形成される。第１保持部材３２の、第２保持部材３４に臨む側の面（内壁）においては、第１タイロッド挿入孔４０ａ、第２タイロッド挿入孔４０ｂの近傍部位が肉厚な段部４２として設けられている。第２保持部材３４でも同様に、第１保持部材３２に臨む側の面（内壁）において、第１タイロッド挿入孔４０ａ、第２タイロッド挿入孔４０ｂの近傍部位が段部４２として設けられている。

　閉塞板３６は、平面視で正方形の四方の隅各部が正方形状に切り欠かれたような十字形状をなす。このようにして形成された切欠部に、前記段部４２が進入する。さらに、閉塞板３６には、第１タイロッド挿入孔４０ａ、４０ａ同士の間に介在する第３タイロッド挿入孔４４ａと、第２タイロッド挿入孔４０ｂ、４０ｂ同士の間に介在する第４タイロッド挿入孔４４ｂとが貫通形成される。すなわち、第３タイロッド挿入孔４４ａ及び第４タイロッド挿入孔４４ｂは、第１保持部材３２から第２保持部材３４に向かって延在する。

　第１保持部材３２の第１タイロッド挿入孔４０ａ、閉塞板３６の第３タイロッド挿入孔４４ａ、第２保持部材３４の第１タイロッド挿入孔４０ａには、タイロッド４６が通される。同様に、第１保持部材３２の第２タイロッド挿入孔４０ｂ、閉塞板３６の第４タイロッド挿入孔４４ｂ、第２保持部材３４の第２タイロッド挿入孔４０ｂにもタイロッド４６が通される。第２保持部材３４の第１タイロッド挿入孔４０ａ、第２タイロッド挿入孔４０ｂから外壁板側に露呈したタイロッド４６のネジ部には、ナットが螺合される。

　閉塞板３６は、第１保持部材３２と第２保持部材３４の間の下方のクリアランスを閉塞する。なお、閉塞板３６には、円孔４８が上下方向に沿って貫通形成されている。前記ロッドは、この円孔４８に通される。

　第１保持部材３２及び第２保持部材３４において、本体から若干突出した前方端部（図１における右方端部）には、それぞれ、複数個のボルト孔５０（保持孔）が貫通形成される。一方、固定ガンアーム１２の基端部には図示しないボルト挿通孔が貫通形成されている。固定ガンアーム１２は、第１保持部材３２又は第２保持部材３４のボルト孔５０、固定ガンアーム１２のボルト挿通孔に通され、さらに第２保持部材３４又は第１保持部材３２のボルト孔５０から露呈したボルト５２（図１参照）にナット５４が螺合されることで保持部１６に保持されている。

　ボルト孔５０、５０同士の間には、第１保持部材３２及び第２保持部材３４の軽量化を図るための貫通窓５５が貫通形成される。なお、貫通窓５５に代替し、有底の陥没を形成するようにしてもよい。また、貫通窓５５をボルト孔とし、ここにもボルト・ナットによる締め付けを行うようにしてもよい。

　図２及び図３に示すように、第１保持部材３２及び第２保持部材３４の本体には、下方から上方に向かう途中で若干湾曲した第１ガイド溝５６と、該第１ガイド溝５６の上方から後方端部（図１における左方端部）に向かって湾曲した第２ガイド溝５８とが貫通形成される。

　そして、第２ガイド溝５８の前方及び後方（右方及び左方）、すなわち、第２ガイド溝５８を挟む位置には、挿入孔としての第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン孔６０ｂが貫通形成される。前記第１連結ピン３８ａは第１連結ピン孔６０ａに嵌合され、また、前記第２連結ピン３８ｂは第２連結ピン孔６０ｂに嵌合されている。

　第１保持部材３２及び第２保持部材３４の後方端部（図１における左方端部）には、イコライズシャフト６２を挿通するためのシャフト挿入孔６４が形成される。イコライズシャフト６２には、前記ロボットの前記先端アームが連結される。すなわち、イコライズシャフト６２はロボットに保持される被保持部材であり、シャフト挿入孔６４は被保持部材挿入孔である。

　以上の構成において、ボルト孔５０、貫通窓５５、第１ガイド溝５６、第２ガイド溝５８、第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン孔６０ｂ及びシャフト挿入孔６４は、第１保持部材３２及び第２保持部材３４の厚み方向に沿って延在している。そして、第１保持部材３２の、第２保持部材３４に臨む面（内壁）においては、ボルト孔５０、貫通窓５５、第１ガイド溝５６、第２ガイド溝５８、第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン孔６０ｂにわたって連なる部位と、シャフト挿入孔６４の近傍の部位との厚みが、その他の部位に比して大きく設定されている。すなわち、第１保持部材３２には、内壁の一部が突出するようにして第１厚肉部６６、第２厚肉部６８が設けられている。

　同様に、第２保持部材３４の、第１保持部材３２に臨む面（内壁）においても、ボルト孔５０、貫通窓５５、第１ガイド溝５６、第２ガイド溝５８、第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン孔６０ｂにわたって連なる部位と、シャフト挿入孔６４の近傍の部位との厚みが、その他の部位に比して大きく設定されている。これにより、第２保持部材３４には、内壁の一部が突出するようにして第３厚肉部７０、第４厚肉部７２が設けられている。

　なお、参照符号７４ａ、７４ｂは、軽量化を図るべく第１保持部材３２及び第２保持部材３４の厚み方向に沿って貫通形成された抜き孔（いわゆる肉盗み）である。

　アームホルダ２２は、図４に示すように、第１挟持部７６ａと第２挟持部７６ｂが、これらの間に橋架された第１橋架部７８ａ及び第２橋架部７８ｂを介して一体的に連なった単一の部材からなる。第１挟持部７６ａ及び第２挟持部７６ｂの前方端部には複数個（この場合、３個）のボルト孔８０が形成され、後方端部下方、上方には、第１軸孔８２ａ、第２軸孔８２ｂがそれぞれ形成される。

　第１挟持部７６ａ及び第２挟持部７６ｂの前方端部同士の間には、可動ガンアーム１４（図１参照）が挿入される。可動ガンアーム１４の基端部には、図示しないボルト挿通孔が形成されている。可動ガンアーム１４は、第１挟持部７６ａ又は第２挟持部７６ｂのボルト孔８０、可動ガンアーム１４のボルト挿通孔に通され、さらに第２挟持部７６ｂ又は第１挟持部７６ａのボルト孔８０から露呈したボルト８４（図１参照）にナットが螺合されることでアームホルダ２２に保持されている。

　第１挟持部７６ａ及び第２挟持部７６ｂは所定の厚みを有する環状形状をなし、このため、各々に大きな貫通口８６ａ、８６ｂ（貫通孔）が形成される。図２及び図３に示すように、第１連結ピン３８ａは、これら貫通口８６ａ、８６ｂを通り、各第１連結ピン孔６０ａに嵌合されている。このように、本実施の形態に係る溶接ガン１０においては、アームホルダ２２に貫通口８６ａ、８６ｂを形成するとともに、この貫通口８６ａ、８６ｂに第１連結ピン３８ａを通すようにしている。このため、アームホルダ２２が第１連結ピン３８ａに干渉することはない。

　また、貫通口８６ａ、８６ｂが形成されているため、アームホルダ２２、ひいては溶接ガン１０の軽量化に寄与する。

　第１軸孔８２ａ、第２軸孔８２ｂには、第１ローラ保持軸２６ａ、第２ローラ保持軸２６ｂが回転可能に通される。第１ローラ保持軸２６ａにおいて、第１軸孔８２ａから突出した両端部には、第１ローラ８８ａ、第２ローラ８８ｂがそれぞれ設けられる。第１ローラ８８ａ及び第２ローラ８８ｂは、第１ローラ保持軸２６ａが回転することに追従して回転する。

　また、第２ローラ保持軸２６ｂにおいて、第２軸孔８２ｂから突出した両端部には、第３ローラ９０ａ、第４ローラ９０ｂがそれぞれ設けられる。第３ローラ９０ａ及び第４ローラ９０ｂは、第２ローラ保持軸２６ｂが回転することに追従して回転する。第１ローラ８８ａ、第２ローラ８８ｂ、第３ローラ９０ａ及び第４ローラ９０ｂはいずれも、転動部材である。

　第１ローラ８８ａは第１保持部材３２の第１ガイド溝５６に挿入され、第２ローラ８８ｂは第２保持部材３４の第１ガイド溝５６に挿入される。またに、第３ローラ９０ａは第１保持部材３２の第２ガイド溝５８に挿入され、第４ローラ９０ｂは第２保持部材３４の第２ガイド溝５８に挿入される。これにより、アームホルダ２２が第１保持部材３２及び第２保持部材３４の間に挟まれた状態で保持部１６に保持される。また、アームホルダ２２に保持された可動ガンアーム１４が、保持部１６に間接的に保持される。

　本実施の形態に係る溶接ガン１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき説明する。

　固定ガンアーム１２は、第１保持部材３２（又は第２保持部材３４）のボルト孔５０、固定ガンアーム１２の基端部のボルト挿通孔、第２保持部材３４（又は第１保持部材３２）のボルト孔５０に通されたボルト５２（図１参照）にナット５４が螺合されることで保持部１６に保持される。固定ガンアーム１２が比較的長尺であり、且つ保持部１６に取り付けられる部位が基端部であるため、固定ガンアーム１２の重心は、保持部１６から大きく離間する。しかも、固定ガンアーム１２は長尺であるために重量が比較的大である。従って、第１保持部材３２及び第２保持部材３４においては、ボルト孔５０（及び貫通窓５５）の近傍の部位に大きな負荷が作用する。

　また、可動ガンアーム１４は、アームホルダ２２の第１挟持部７６ａ（又は第２挟持部７６ｂ）のボルト孔８０、可動ガンアーム１４のボルト挿通孔、アームホルダ２２の第２挟持部７６ｂ（又は第１挟持部７６ａ）のボルト孔８０に通されたボルト８４（図１参照）にナットが螺合されることでアームホルダ２２に連結される。このアームホルダ２２の第１軸孔８２ａ、第２軸孔８２ｂに第１ローラ保持軸２６ａ、第２ローラ保持軸２６ｂが通され、さらに、第１ローラ保持軸２６ａの両端部に取り付けられた第１ローラ８８ａ及び第２ローラ８８ｂが第１ガイド溝５６に挿入されるとともに、第２ローラ保持軸２６ｂの両端部に取り付けられた第３ローラ９０ａ及び第４ローラ９０ｂが第２ガイド溝５８に挿入される。以上により、可動ガンアーム１４がアームホルダ２２を介して間接的に保持部１６に保持される。

　可動ガンアーム１４も比較的長尺であり、且つアームホルダ２２に取り付けられる部位（保持部１６が間接的に保持する部位）が基端部であるため、可動ガンアーム１４の重心は、保持部１６から大きく離間する。しかも、可動ガンアーム１４も長尺であるために重量が比較的大である。従って、第１保持部材３２及び第２保持部材３４においては、第１ガイド溝５６及び第２ガイド溝５８の近傍の部位にも大きな負荷が作用する。

　さらに、シャフト挿入孔６４に挿入されたイコライズシャフト６２には、ロボットの先端アームが連結される。各アームが回動し、例えば、溶接ガン１０が下方を向いたとき等には、溶接ガン１０の自重による負荷がシャフト挿入孔６４の近傍に作用することになる。

　ここで、第１保持部材３２における第２保持部材３４に臨む側の面（内壁）には、ボルト孔５０、貫通窓５５、第１ガイド溝５６、第２ガイド溝５８、第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン孔６０ｂにわたって連なる第１厚肉部６６が設けられるとともに、シャフト挿入孔６４の近傍に第２厚肉部６８が設けられている。同様に、第２保持部材３４における第１保持部材３２に臨む側の面（内壁）には、ボルト孔５０、貫通窓５５、第１ガイド溝５６、第２ガイド溝５８、第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン孔６０ｂにわたって連なる第３厚肉部７０が設けられるとともに、シャフト挿入孔６４の近傍に第４厚肉部７２が設けられている。

　すなわち、第１保持部材３２及び第２保持部材３４では、大きな負荷が作用する部位の厚みが、他の部位に比して大きく設定されている。このため、当該部位に剛性が確保されている。従って、保持部１６は、大きな負荷に対して十分な耐久性を示す。

　しかも、第１保持部材３２と第２保持部材３４は、第２ガイド溝５８を挟む位置に設けられた第１連結ピン３８ａ、第２連結ピン３８ｂを介して連結されている。これら第１連結ピン３８ａ及び第２連結ピン３８ｂは、保持部１６に作用する荷重の一部を担う。すなわち、荷重が分散される。このことも、保持部１６の耐久性の向上に寄与する。

　なお、第１厚肉部６６及び第３厚肉部７０は、上記したように第１連結ピン３８ａが挿入された第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン３８ｂが挿入された第２連結ピン孔６０ｂの周囲にも連なっている。従って、第１連結ピン孔６０ａ及び第２連結ピン孔６０ｂの周囲も十分な剛性を示す。換言すれば、第１連結ピン孔６０ａ及び第２連結ピン孔６０ｂの周囲にも、良好な耐久性が発現する。

　その一方で、第１厚肉部６６、第２厚肉部６８、第３厚肉部７０及び第４厚肉部７２以外の部位は薄肉に設定される。従って、第１保持部材３２及び第２保持部材３４、ひいては保持部１６の重量が増加することを回避することができる。

　以上のように、本実施の形態によれば、剛性を確保しながら、重量増加が抑制された保持部１６を有する溶接ガン１０を構成することができる。従って、この溶接ガン１０を被溶接材Ｗ１、Ｗ２に向けて移動させる（搬送する）ロボットとして、小型のものを選定することができる。すなわち、ロボットを大型のものに交換する必要はない。従って、設備投資が高騰することを回避することができる。

　ロボットは、溶接ガン１０を図５に示す開状態、すなわち、可動ガンアーム１４を固定ガンアーム１２から離間させた状態とし、イコライズシャフト６２を介して溶接ガン１０を移動させ、固定ガンアーム１２と可動ガンアーム１４の間に被溶接材Ｗ１、Ｗ２が介在する位置で先端アームを停止させる。この停止の際、固定ガンアーム１２及び可動ガンアーム１４は長尺で重量が大であるので慣性力が作用し、先端アームが停止した後も若干振動する。この振動も、保持部１６に作用する負荷となる。

　しかしながら、上記したように第１保持部材３２の内壁には第１厚肉部６６、第２厚肉部６８が設けられており、第２保持部材３４の内壁には第３厚肉部７０、第４厚肉部７２が設けられている。しかも、第１保持部材３２と第２保持部材３４の間に第１連結ピン３８ａ及び第２連結ピン３８ｂが橋架されている。このため、この場合においても、第１保持部材３２及び第２保持部材３４が十分な耐久性を示す。

　この時点で、被溶接材Ｗ１の下面には第１電極チップ１８が当接している。その後、前記サーボモータが付勢されるとともに、その回転運動が、前記ボールネジを介してロッドの軸線方向の後退運動（下降）に変換される。

　これに伴い、該ロッドが連結された第１ローラ保持軸２６ａが下方に引き寄せられる。その結果、アームホルダ２２が下方に向かうように揺動し、これに追従して可動ガンアーム１４が固定ガンアーム１２に接近する。この際、第１ローラ８８ａ及び第２ローラ８８ｂが第１ガイド溝５６に案内されながら下方に移動するとともに、第３ローラ９０ａ及び第４ローラ９０ｂが第２ガイド溝５８に案内されながら下方に移動する。

　最終的に、可動ガンアーム１４の先端に設けられた第２電極チップ２０が、被溶接材Ｗ２の上面に当接する。すなわち、溶接ガン１０が、図１に示す閉状態となる。

　この間、エンコーダ２８は、サーボモータの回転角度を検出する。回転角度が予め設定された角度となると、すなわち、可動ガンアーム１４が所定角度で揺動すると、サーボモータ及びボールネジが停止される。

　第１連結ピン３８ａは、第１挟持部７６ａ及び第２挟持部７６ｂの貫通口８６ａ、８６ｂに通されている。このため、揺動するアームホルダ２２に第１連結ピン３８ａが干渉することはない。換言すれば、第１連結ピン３８ａによってアームホルダ２２の揺動、すなわち、可動ガンアーム１４の移動が妨げられることはない。

　なお、従来技術に係る溶接ガンにおけるアームホルダには、可動ガンアームを取り付ける部位に貫通口が形成されていない。従って、アームホルダが揺動する軌跡上に連結ピンを設けた場合、アームホルダが連結ピンに干渉して揺動が阻害される。これを回避するため、第１保持部材と第２保持部材の上方は連結されていない。このような保持部では剛性が比較的小さいため、長尺ないし大重量である固定ガンアーム、可動ガンアームを保持することは困難である。

　しかも、従来技術では、アームホルダに貫通口が形成されていないために保持部が大重量となる。

　これに対し、本実施の形態に係る溶接ガン１０では、第１連結ピン３８ａと第２連結ピン３８ｂで第１保持部材３２及び第２保持部材３４の上方を連結するとともに、アームホルダ２２に貫通口８６ａ、８６ｂを形成し、この貫通口８６ａ、８６ｂに第１連結ピン３８ａを通す構成を採用している。これにより、アームホルダ２２（可動ガンアーム１４）が揺動することを可能としながら、第１保持部材３２及び第２保持部材３４の上方の剛性を確保することができる。

　次に、トランス３０の作用下に、第１電極チップ１８、第２電極チップ２０の間に溶接電流が通電される。溶接電流が被溶接材Ｗ１、Ｗ２の内部を通過することにより、被溶接材Ｗ１、Ｗ２同士の接触界面で温度上昇が生じて溶融が起こる。その後、溶接電流の通電が停止されると、溶融物が凝固するとともに、凝固物を介して被溶接材Ｗ１、Ｗ２が接合一体化する。

　次に、前記サーボモータが再付勢される。この際のサーボモータの回転運動は、前記ボールネジを介してロッドの軸線方向の前進運動（上昇）に変換される。

　これに伴い、該ロッドが連結された第１ローラ保持軸２６ａが押し上げられる。従って、アームホルダ２２が上方に向かうように揺動し、これに追従して可動ガンアーム１４が固定ガンアーム１２から離間する。この際、第１ローラ８８ａ及び第２ローラ８８ｂが第１ガイド溝５６に案内されながら上方に移動するとともに、第３ローラ９０ａ及び第４ローラ９０ｂが第２ガイド溝５８に案内されながら上方に移動する。最終的に、可動ガンアーム１４の先端に設けられた第２電極チップ２０が被溶接材Ｗ２の上面から離間するとともに、溶接ガン１０が開状態となる。

　この間、エンコーダ２８は、上記と同様にサーボモータの回転角度を検出する。回転角度が予め設定された角度となると、すなわち、可動ガンアーム１４が所定角度で揺動すると、サーボモータ及びボールネジが停止される。勿論、この揺動の際にも、揺動するアームホルダ２２に第１連結ピン３８ａが干渉することはない。

　被溶接材が小面積であるときには、固定ガンアーム１２及び可動ガンアーム１４を短尺なものに交換すればよい。保持部１６に、長尺で大重量の固定ガンアーム１２及び可動ガンアーム１４を保持し得るほどの剛性が確保されているので、短尺で軽量な固定ガンアーム及び可動ガンアームを保持することは容易である。

　このように、溶接ガン１０は、固定ガンアーム１２及び可動ガンアーム１４を交換することで、被溶接材の大小に対応することができる。すなわち、溶接ガン１０は汎用性に優れる。

　本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

　例えば、第１連結ピン孔６０ａ、第２連結ピン孔６０ｂ、第１ガイド溝５６、第２ガイド溝５８、ボルト孔５０の近傍のみを、個別に厚肉部としてもよい。

　また、第１ローラ保持軸２６ａ及び第２ローラ保持軸２６ｂが回転することなく、第１ローラ８８ａ、第２ローラ８８ｂ、第３ローラ９０ａ、第４ローラ９０ｂのみが回転するようにしてもよい。

　さらに、第１ガイド溝５６と第２ガイド溝５８を連ね、１本のガイド溝とするようにしてもよい。

Claims

　固定ガンアーム（１２）と、前記固定ガンアーム（１２）に対して接近又は離間する可動ガンアーム（１４）とを保持した保持部（１６）を具備する溶接ガン（１０）において、
　前記保持部（１６）は、前記可動ガンアーム（１４）を保持するアームホルダ（２２）を間に挟む第１保持部材（３２）及び第２保持部材（３４）を有し、
　前記第１保持部材（３２）及び前記第２保持部材（３４）の厚み方向に沿って、前記固定ガンアーム（１２）を保持するための保持孔（５０）と、前記アームホルダ（２２）に設けられた転動部材（８８ａ、８８ｂ、９０ａ、９０ｂ）を挿入するためのガイド溝（５６、５８）と、前記第１保持部材（３２）と前記第２保持部材（３４）とを連結する連結部材（３８ａ、３８ｂ）を挿入するための連結部材挿入孔（６０ａ、６０ｂ）と、前記保持部（１６）を溶接作業箇所に移動させる移動手段に保持される被保持部材（６２）を挿入するための被保持部材挿入孔（６４）とが形成され、
　前記保持孔（５０）、前記ガイド溝（５６、５８）、前記連結部材挿入孔（６０ａ、６０ｂ）及び前記被保持部材挿入孔（６４）が形成された部位は、他の部位に比して厚みが大きな厚肉部位（６６、６８、７０、７２）であり、
　且つ前記連結部材挿入孔（６０ａ、６０ｂ）が前記ガイド溝（５８）を間に挟むようにして少なくとも２個形成されるとともに、その中の１個は、前記アームホルダ（２２）の厚み方向に沿って貫通形成された貫通孔（８６ａ、８６ｂ）に通されていることを特徴とする溶接ガン（１０）。
　請求項１記載の溶接ガン（１０）において、前記厚肉部位（６６、７０）が、前記保持孔（５０）、前記ガイド溝（５６、５８）、前記連結部材挿入孔（６０ａ、６０ｂ）にわたり連なっていることを特徴とする溶接ガン（１０）。