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技術 溶接ガンの取付構造

出願人 積水化学工業株式会社中部セキスイハイム工業株式会社
発明者 今本力男畑山裕司伊藤弘善
出願日 1994年10月3日 (26年1ヶ月経過) 出願番号 1994-239023
公開日 1996年4月23日 (24年7ヶ月経過) 公開番号 1996-103875
状態 特許登録済
技術分野 スポット溶接
主要キーワード ストッパナット 加圧作動 溶接ステージ 弾発体 溶接方式 フローティング機構 ジョイントピース 加圧動作
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この項目の情報は公開日時点(1996年4月23日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

目的

溶接ガンフローティング機構を設けるに際し、フローティング機構の構成を簡素とし、保守も容易とすること。

構成

溶接ガン10の取付構造において、C型アーム13を架台21に対しシリンダ15の軸方向に相対移動可能に支持し、架台21とC型アーム13との間に、該C型アーム13に固定の第1電極11を第2電極12から離隔する方向に付勢する弾発体31を介装してなるもの。

概要

背景

建物ユニットの柱の下端部もしくは上端部に接合したコの字断面ジョイントピースに、形鋼製の床梁もしくは天井梁溶接するに際しては、実公昭52-39065号公報に記載の如く、自動溶接機ロボット溶接ガン取付け、溶接ガンの第1電極と第2電極とで被溶接物を挟んでスポット溶接するようにしている。このとき、溶接ガンは、図3に示す如く、第1電極1が固定されるアーム3をシリンダハウジング側に取付け、この第1電極1に対向する第2電極2をシリンダのピストン側に固定している。

然るに、溶接に際し、溶接ガンはシリンダの作動によりピストン前進させ第2電極2を固定状態の被溶接物に押し当てる(図3(a))。このとき、溶接ガンが固定されていると、溶接ガンも被溶接物も固定されたままになるので、溶接ガンのシリンダによる加圧動作を更に進めると、第2電極には被溶接物を図3(b)に示す如くに変形せしめる。そこで、溶接ガンでは、シリンダによる加圧動作と同時に、該溶接ガンの加圧状態位置が被溶接物の位置に一致するように該溶接ガンを移動させる必要がある(図3(c))。このため従来技術では、溶接ガンをシリンダ軸方向に移動可能に支持し、図3(a)の状態から加圧作動を更に進めると、反力によってハウジングが後退し、第1電極が被溶接物に当接するようにしている。このような溶接ガンの移動のための機構フローティング機構構造と称する。また、溶接終了後、2つの電極が離隔した状態へ復元させるため、ばね等の弾発体が用いられる。しかるに、前記公報記載の従来技術では、上述の弾発体をシリンダ内部に設けていた。

概要

溶接ガンにフローティング機構を設けるに際し、フローティング機構の構成を簡素とし、保守も容易とすること。

溶接ガン10の取付構造において、C型アーム13を架台21に対しシリンダ15の軸方向に相対移動可能に支持し、架台21とC型アーム13との間に、該C型アーム13に固定の第1電極11を第2電極12から離隔する方向に付勢する弾発体31を介装してなるもの。

目的

本発明は、溶接ガンにフローティング機構を設けるに際し、フローティング機構の構成を簡素とし、保守も容易とすることを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

第1電極が固定されるアームシリンダハウジング側に取付け、この第1電極に対向する第2電極をシリンダのピストン側に固定してなる溶接ガン取付構造において、前記アームを架台に対しシリンダ軸方向相対移動可能に支持し、架台とアームとの間に、該アーム固定の第1電極を第2電極から離隔する方向に付勢する弾発体介装してなることを特徴とする溶接ガンの取付構造。

技術分野

0001

本発明は、溶接ガン取付構造に関する。

背景技術

0002

建物ユニットの柱の下端部もしくは上端部に接合したコの字断面ジョイントピースに、形鋼製の床梁もしくは天井梁溶接するに際しては、実公昭52-39065号公報に記載の如く、自動溶接機ロボットに溶接ガンを取付け、溶接ガンの第1電極と第2電極とで被溶接物を挟んでスポット溶接するようにしている。このとき、溶接ガンは、図3に示す如く、第1電極1が固定されるアーム3をシリンダハウジング側に取付け、この第1電極1に対向する第2電極2をシリンダのピストン側に固定している。

0003

然るに、溶接に際し、溶接ガンはシリンダの作動によりピストン前進させ第2電極2を固定状態の被溶接物に押し当てる(図3(a))。このとき、溶接ガンが固定されていると、溶接ガンも被溶接物も固定されたままになるので、溶接ガンのシリンダによる加圧動作を更に進めると、第2電極には被溶接物を図3(b)に示す如くに変形せしめる。そこで、溶接ガンでは、シリンダによる加圧動作と同時に、該溶接ガンの加圧状態位置が被溶接物の位置に一致するように該溶接ガンを移動させる必要がある(図3(c))。このため従来技術では、溶接ガンをシリンダ軸方向に移動可能に支持し、図3(a)の状態から加圧作動を更に進めると、反力によってハウジングが後退し、第1電極が被溶接物に当接するようにしている。このような溶接ガンの移動のための機構フローティング機構構造と称する。また、溶接終了後、2つの電極が離隔した状態へ復元させるため、ばね等の弾発体が用いられる。しかるに、前記公報記載の従来技術では、上述の弾発体をシリンダ内部に設けていた。

発明が解決しようとする課題

0004

然しながら、従来技術では、弾発体がシリンダの内部に設けられているため、フローティング機構が複雑になり、保守もしにくい。

0005

本発明は、溶接ガンにフローティング機構を設けるに際し、フローティング機構の構成を簡素とし、保守も容易とすることを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明は、第1電極が固定されるアームをシリンダのハウジング側に取付け、この第1電極に対向する第2電極をシリンダのピストン側に固定してなる溶接ガンの取付構造において、前記アームを架台に対しシリンダ軸方向に相対移動可能に支持し、架台とアームとの間に、該アーム固定の第1電極を第2電極から離隔する方向に付勢する弾発体を介装してなるようにしたものである。

0007

本発明の取付構造は、下記〜の如くに動作する。
シリンダの加圧作動により、シリンダのピストン側に固定してなる第2電極が前進し、溶接ステージ固定配置されている被溶接物に到達して、該被溶接物に押し当てられる(図3(a))。

0008

シリンダが更に続けて加圧作動すると、第2電極と被溶接物との上記の衝合によりピストンの前進が阻止されているため、反力によりシリンダのハウジング及び第1電極が取付けられているアームが弾発体の付勢力に抗して後退する(弾発体は圧縮変形する)。これにより、アームに固定の第1電極が弾発体を緩衝材として被溶接物に到達して、該被溶接物に押し当てられる(図3(c))。

0009

上記、により、第1電極と第2電極は、被溶接物に変形力を付与することなく、該被溶接物を挟んでスポット溶接する。

0010

尚、このスポット溶接後、シリンダが原位置へ復帰動作する過程では、シリンダが減圧作動され、まず上記弾発体の上記圧縮変形分を解消するようにシリンダのハウジング及びアームが原位置に押し戻されて、第1電極が被溶接物から離れる。シリンダのハウジングが原位置に押し戻された後、更にシリンダが原位置への復帰動作を続けるに従い、ピストン側に固定の第2電極も被溶接物から離れる。

0011

即ち、本発明の溶接ガンの取付構造によれば、弾発体が架台とアームの間、即ち、シリンダの外部に設けられているので、構成は簡素であり、保守も容易となる。

0012

図1は本発明の一実施例に係る溶接ガンを示す模式図、図2は建物ユニットを示す模式図、図3は取付構造の作動を示す模式図である。

0013

本実施例は、本発明の溶接ガン10を、建物ユニット1のスポット溶接に用いるものである。

0014

建物ユニット1は、図2に示す如く、4本の角鋼管製柱2と4本の形鋼製床梁3と、4本の形鋼製天井梁4を箱形に接合して構成されるものである。このとき、柱2の下端部には、コの字断面状の床梁接合用下ジョイントピース5が接合されており、この下ジョイントピース5に床梁3の端部を嵌合した後、この下ジョイントピース5のウエブWの複数位置フランジFの複数位置とをスポット溶接する。また、柱2の上端部には、同じくコの字断面状の天井梁接合用上ジョイントピース6が接合されており、この上ジョイントピース6に天井梁4の端部を嵌合した後、この上ジョイントピースのウエブWの複数位置とフランジFの複数位置とをスポット溶接する。

0015

溶接ガン10は、建物ユニット1の溶接ステージに設置される自動溶接機やロボットに取付けられる。そして、建物ユニット1の各コーナー部毎にウエブ溶接用の溶接ガン10とフランジ溶接用の溶接ガン10とを設置することができる。但し、建物ユニット1の各コーナー部毎にウエブ溶接とフランジ溶接を兼務する1台の溶接ガン10を設置するものであっても良い。或いは、1台の溶接ガン10で、建物ユニット1の複数のコーナー部のウエブ溶接とフランジ溶接、更には全部のコーナー部のウエブ溶接とフランジ溶接を行なうものであっても良い。

0016

然るに、溶接ガン10は、図1に示す如く、第1電極11が固定されるC型アーム13をシリンダ15のハウジング16に取付け、この第1電極11に対向する第2電極12をシリンダ15のピストン(ピストンロッド)17に固定している。

0017

そして、溶接ガン10は、自動溶接機やロボットの架台21に対し、アーム13をシリンダ15の軸方向に相対移動可能に支持している。具体的には、架台21にガイドロッド22を設け、このガイドロッド22にアーム13と一体の被ガイド筒23を嵌合し、アーム13をシリンダ15の軸方向にガイド可能としている。

0018

また、溶接ガン10は、架台21とアーム13との間に、該アーム13に固定の第1電極11を第2電極12から離隔する方向(図1右方向)に付勢する圧縮ばねからなる弾発体31を介装している。具体的には、架台21にばね受筒32を固定し、アーム13にピン結合した連結具33に固定のばね受ロッド34を上記ばね受筒32に貫通し、ばね受筒32のフランジとばね受ロッド34のフランジとの間に弾発体31を介装してある。

0019

尚、ばね受ロッド34のばね受筒32を貫通した外端部にはストッパナット35が取着されており、このストッパナット35はばね受筒32の外端面に衝合して第2電極12に対する第1電極11の離隔限位置を規制する。

0020

また、ばね受筒32の外周部には、架台21の取付板を挟む1対の固定ナット36、36が螺着され、ばね受筒32に対する固定ナット36、36の螺着位置を調整することにより、ばね受筒32のばね受位置を調整可能としている。

0021

以下、本実施例の作用について説明する。
シリンダ15の加圧作動により、シリンダ15のピストン側に固定してなる第2電極12が前進し、溶接ステージに固定配置されている被溶接物に到達して、該被溶接物(例えばジョイントピース5と床梁3)に押し当てられる(図3(a))。

0022

シリンダ15が更に続けて加圧作動すると、第2電極12と被溶接物との上記の衝合によりピストンの前進が阻止されているため、反力によりシリンダ15のハウジング16及び第1電極11が取付けられているアーム13が弾発体31の付勢力に抗して後退する(弾発体31は圧縮変形する)。これにより、アーム13に固定の第1電極11が弾発体31を緩衝材として被溶接物に到達して、該被溶接物に押し当てられる(図3(b))。

0023

上記、により、第1電極11と第2電極12は、被溶接物に変形力を付与することなく、該被溶接物を挟んでスポット溶接する。

0024

尚、このスポット溶接後、シリンダ15が原位置へ復帰動作する過程では、シリンダ15が減圧作動され、まず上記弾発体31の上記圧縮変形分を解消するようにシリンダ15のハウジング16及びアーム13が原位置に押し戻されて、第1電極11が被溶接物から離れる。シリンダ15のハウジング16が原位置に押し戻された後、更にシリンダ15が原位置への復帰動作を続けるに従い、ピストン側に固定の第2電極12も被溶接物から離れる。

0025

即ち、本実施例によれば、弾発体31が架台21とアーム13との間、即ちシリンダ15の外部に設けられているので、構成は簡素であり、保守も容易となる。

0026

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明が適用される溶接ガンの溶接方式は、プロジェクション溶接等、如何なるものであっても良い。

発明の効果

0027

以上のように本発明によれば、溶接ガンにフローティング機構を設けるに際し、フローティング機構の構成を簡素とし、保守も容易とすることができる。

図面の簡単な説明

0028

図1図1は本発明の一実施例に係る溶接ガンを示す模式図である。
図2図2は建物ユニットを示す模式図である。
図3図3は取付構造の作動を示す模式図である。

--

0029

10溶接ガン
11 第1電極
12 第2電極
13アーム
15シリンダ
16ハウジング
17ピストンロッド(ピストン)
21架台
31 弾発体

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