図面 (/)

技術 抵抗溶接機とその組み付け方法

出願人 電元社トーア株式会社
発明者 谷口淳一田原秀雄
出願日 1998年12月16日 (21年3ヶ月経過) 出願番号 1998-375638
公開日 2000年4月25日 (19年10ヶ月経過) 公開番号 2000-117455
状態 特許登録済
技術分野 抵抗溶接とその制御 スポット溶接
主要キーワード 既成部品 ガイド中心 規格部品 重ね板 標準ユニット 断面凹形 カバーケーシング 直動ユニット
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年4月25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 (13)

目的

リニアガイドを利用した抵抗溶接機電極駆動機構を基準に,当該溶接機バリエーションに応じて各機能毎標準化した部品を容易に組み換え可能にすることを目的とする。

構成

一方の電極チップ3を有するアーム2と,前記電極チップと対応する他方の電極チップ5を駆動するリニアガイドを含む駆動ユニット4と,当該溶接機をロボットに支持するガンブラケット13及び/又は当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスTを含む溶接ユニット7とを,各種ユニット毎に一つのコモンベース6または前記リニアガイドに含むレール本体8を基準にそれぞれ着脱可能にした。

概要

背景

従来のスポット溶接ガンについて言えば,可動側の電極チップ駆動機構リニアガイドシステムを使用したスポット溶接ガンが知られている。たとえば特開平10−34346号公報の明細書及び図面に記載された発明がそれである。

この種の従来の溶接ガンガン本体に固定された第1ガンアームに対応させた第2ガンアームをガン本体内に設けたボールねじスライデングナットリニアガイドおよびサーボモータからなる加圧駆動機構によってガン本体に沿って駆動し,二つの電極チップで重ね板(ワーク)を挟みつけ,溶接に必要とする加圧力を与えると共に溶接電流を流してその局部を加熱し接合するものである。

この種の従来の装置によれば,これまでの従来の溶接ガンと較べて干渉する部分が少なくなるので,移動経路溶接位置制約が少なく,被溶接物の大きさ,形状に応じてストロークが異なる毎にガンアームを自由に組み替えることができる。

概要

リニアガイドを利用した抵抗溶接機電極駆動機構を基準に,当該溶接機バリエーションに応じて各機能毎標準化した部品を容易に組み換え可能にすることを目的とする。

一方の電極チップ3を有するアーム2と,前記電極チップと対応する他方の電極チップ5を駆動するリニアガイドを含む駆動ユニット4と,当該溶接機をロボットに支持するガンブラケット13及び/又は当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスTを含む溶接ユニット7とを,各種ユニット毎に一つのコモンベース6または前記リニアガイドに含むレール本体8を基準にそれぞれ着脱可能にした。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
3件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

抵抗溶接機の一方の電極チップを有するアームと,前記電極チップと対応する他方の電極チップを駆動する駆動ユニットと,当該溶接機ロボットに支持するガンブラケット及び/又は当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスを含む溶接ユニットとが,各種ユニット毎に一つのコモンベースを基準に取り付け取り外し可能なことを条件とする抵抗溶接機の組み付け方法

請求項2

前記ユニット類のほかに,当該溶接機の電極チップ位置決め動作ないし電極移動量補正動作するイコライズユニットが,前記コモンベースを基準に取り付け取り外し可能なことを条件とする請求項1の抵抗溶接機の組み付け方法。

請求項3

一方の電極チップを有するアームと,前記電極チップと対応する他方の電極チップを駆動する駆動ユニットと,当該溶接機をロボットに支持するガンブラケット及び/又は当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスを含む溶接ユニットとが,各種ユニット毎に一つのコモンベースにそれぞれ取り付け取り外しが可能なように構成されたことを条件とする抵抗溶接機において,前記駆動ユニットはそのユニット本体に設けたボールねじナットブロックが組み込まれ,このナット側に前記他方の電極チップが支持され,前記ボールねじを電動モータにより回転することで,前記ナットブロックが直動し,その直動する方向に設けられた軌道面に前記ナットブロックに収納されたボールベアリング転動させて当該ブロックをガイドするように構成したことを特徴とする電動加圧式抵抗溶接機

請求項4

前記イコライズユニットには当該溶接機の重量負荷打ち消すためのエア回路が含まれていることを特徴とする請求項3の電動加圧式抵抗溶接機。

請求項5

前記エア回路には当該溶接機の重量バランスを得るためのエア圧増減及び/又は方向切り換えの諸動作を行うバランシングシリンダが含まれていることを特徴とする請求項4の電動加圧式抵抗溶接機。

請求項6

前記コモンベースの部材がアルミニウム系の材質からなることを特徴とする請求項3から5の何れかに記載の電動加圧式抵抗溶接機。

請求項7

レール本体にそってボールねじが配置され,前記ボールねじにナットブロックが組み込まれ,前記ナットブロック側に一方の電極チップをもつガンアームが支持され,前記ボールねじを電動モータにより回転することで,前記ナットブロックが直動し,その直動する方向に設けられた軌道面に前記ナットブロックに収納されたボールベアリングを転動させて前記ナットブロックをガイドし,それによって前記電極チップに加圧力のためのトルクが発せられるリニアガイド電極駆動ユニットにおいて,前記電極チップと対応する他方の電極チップを有するポイントホルダー又は前記ホルダーを含むもう一方のガンアームと,当該駆動ユニットをロボットに支持するためのガンブラケット及び/又は溶接トランスとが,前記レール本体を基準に着脱可能に取付けられたことを条件とする電動加圧式スポット溶接機

請求項8

請求項7の発明において,前記ガンアームが前記溶接トランスの出力端子直結されたことを条件とする電動加圧式スポット溶接機。

--

0001

本発明は電気抵抗溶接機の分野,とりわけスポット溶接ガン(Cタイプ,Xタイプを含む),定置式スポット溶接機プロジェクション溶接機,抵抗シーム溶接機の分類に属し,さらに限定して言えば,可動側の電極チップ開閉駆動するプレスタイプガイド機構リニアガイドを使用し,しかも当該溶接機の機能別に単一化した各種ユニット部品を,一つのコモンベース又はリニアガイドのレール本体を基準に組み立てるようにした抵抗溶接機とその組み付け方法に関する。

背景技術

0002

従来のスポット溶接ガンについて言えば,可動側の電極チップの駆動機構リニアガイドシステムを使用したスポット溶接ガンが知られている。たとえば特開平10−34346号公報の明細書及び図面に記載された発明がそれである。

0003

この種の従来の溶接ガンガン本体に固定された第1ガンアームに対応させた第2ガンアームをガン本体内に設けたボールねじスライデングナット,リニアガイドおよびサーボモータからなる加圧駆動機構によってガン本体に沿って駆動し,二つの電極チップで重ね板(ワーク)を挟みつけ,溶接に必要とする加圧力を与えると共に溶接電流を流してその局部を加熱し接合するものである。

0004

この種の従来の装置によれば,これまでの従来の溶接ガンと較べて干渉する部分が少なくなるので,移動経路溶接位置制約が少なく,被溶接物の大きさ,形状に応じてストロークが異なる毎にガンアームを自由に組み替えることができる。

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら,従来のこの種のスポット溶接ガンはガン本体の内部に加圧駆動機構を一体に設けたものであるから,溶接トランスイコライズ装置を溶接ガンと一体的に組み込む際には,これらのユニットが搭載できるように新規な構造設計を強いられることになり,現状の組み付け方法では溶接機の各機能別にユニット部品を組み付け又は組み替えることがむつかしいのが難点であった。

課題を解決するための手段

0006

本発明は,上記の問題を解決するもので,請求項1の発明方法は,一つのコモンベースを基準にして抵抗溶接機を機能別にユニット化した構成部品を組み付けることにより,当該溶接機を構成する方法において,一方の電極チップを有するアームと,前記電極チップと対応する他方の電極チップを駆動する駆動ユニットと,当該溶接機をロボットに支持するガンブラケット及び/又は当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスを含む溶接ユニットとが,各種ユニット毎に一つのコモンベースを基準に取り付け取り外し可能なことを条件とする。

0007

かかる請求項1の方法により,従来のスポット溶接ガンに較べ,ガン本体の内部に加圧駆動機構を一体に設けたものではなく,一つのコモンベースを基準にガンアーム,溶接トランス,駆動ユニット等をそれぞれ取り付け取り外し可能としたことで,新規な構造設計が必要なく,各機能毎標準化したユニット部品を目的用途に応じて組み付け又は組み換えることが容易になる。

0008

次に請求項2の発明装置は,前記ユニット類のほかに,当該溶接機の電極チップ位置決め動作ないし電極移動量補正動作するイコライズユニットが,前記コモンベースを基準に取り付け取り外し可能なことを条件とする。

0009

かかる請求項2の装置によれば,イコライズユニットを上記ユニット部品と同様に溶接機のバリエーションに応じて取り付け取り外しが容易になる。

0010

次に請求項3の発明は,一方の電極チップを有するアームと,前記電極チップと対応する他方の電極チップを駆動する駆動ユニットと,当該溶接機をロボットに支持するガンブラケット及び/又は当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスを含む溶接ユニットとが,各種ユニット毎に一つのコモンベースにそれぞれ取り付け取り外しが可能なように構成されたことを条件とする電動加圧式抵抗溶接機において,前記駆動ユニットはそのユニット本体に設けたボールねじにナットブロックが組み込まれ,このナット側に前記他方の電極チップが支持され,前記ボールねじを電動モータにより回転することで,前記ナットブロックが直動し,その直動する方向に設けられた軌道面に前記ナットブロックに収納されたボールベアリング転動させて当該ブロックをガイドするように構成した。

0011

かかる請求項3の発明によれば,下記の事項満足させることができる。
組み付け精度出しが容易になる。
剛性を高く軽量化が可能となるため溶接時の追従性が向上する。
組み立てやメンテナンスが容易になる。
ガイド中心電極加圧中心オフセット位置にある場合に必要とする電極廻り止め機構がいらなくなる。
駆動ユニットが量産可能な市販規格部品を使用できるから,コスト面で大幅な低減を図ることができる。

0012

また請求項3の発明によれば,コモンベースの両側を取り付け基準面とするため,溶接機のバリエーションに応じて,イコライズユニット,ガンアーム,溶接トランスの取り付け取り外し及び標準ユニット毎に交換することが容易になり,しかも軽量・コンパクト製作することができる。

0013

さらに請求項4の発明は,前記イコライズユニットには当該溶接機の重量負荷打ち消すためのエア回路が含まれていることを特徴とする。

0014

次に請求項5の発明は,前記イコライズユニットの前記エア回路には,当該溶接機の重量バランスを得るための諸動作を行うバランシングシリンダが含まれいることを特徴とする。

0015

かかる請求項4及び5の発明によれば,イコライズ動作及びバランシング動作はロボット側のプログラムでは行わずに,独立したイコライズ機構と一つのバランシング用の空圧回路を使用することにより,固定側電極チップをワークにソフトタッチないし接近させるためのロボットの制御軸数やソフトを増設せずとも,現有のロボット軸数に,1軸サーボスポットガンを付加するだけであるから,構造が簡単で設備費の低減化を図ることが可能となる。

0016

次の請求項6の発明は,前記コモンベースの部材がアルミニウム系の材質からなることを特徴とする。

0017

かかる請求項6の発明により,コモンベースの軽量化を促進することで,ロボットリストへの重量負荷を軽減することができる。

0018

次の請求項7の発明は,レール本体にそってボールねじが配置され,前記ボールねじにナットブロックが組み込まれ,前記ナットブロック側に一方の電極チップをもつガンアームが支持され,前記ボールねじを電動モータにより回転することで,前記ナットブロックが直動し,その直動する方向に設けられた軌道面に前記ナットブロックに収納されたボールベアリングを転動させて前記ナットブロックをガイドし,それによって前記電極チップに加圧力のためのトルクが発せられるリニアガイド式電極駆動ユニットにおいて,前記電極チップと対応する他方の電極チップを有するポイントホルダー又は前記ホルダーを含むもう一方のガンアームと,当該駆動ユニットをロボットに支持するためのガンブラケット及び/又は溶接トランスとが,前記レール本体を基準に着脱可能に取付けられたことを条件とする。

0019

これによって,ガン本体内部に駆動機構を一体に設けた従来方式に比べ,レール本体を基準にガンアーム,ガンブラケット,イコライズユニット,溶接トランスなどそれぞれユニット毎に取り付け可能となるから,溶接トランス搭載のロボットガンの新規設計が不要となり,さらにこの場合,前述したコモンベースが省略できる分,小形・軽量化を促進することが可能になる。

0020

次の請求項8の発明は,前記ガンアームが前記溶接トランスの出力端子直結されたことを条件とし,これにより少なくとも片側の二次バーを省略することで部品点数及び組み付け工数の削減と軽量化を促進する。

発明を実施するための最良の形態

0021

以下,本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
(第1の実施例)図1は本発明の方法をCタイプのサーボスポット溶接ガンに実施した場合の第1の実施例を示す側面図である。図2図1のZ矢視図である。図3図1のA矢視図である。図4は駆動ユニットの一例を示す平面図である。図5図4のY矢視図である。

0022

図において,1は抵抗溶接機で,ここでは電極のアクチュエータにサーボモータMを使用した,いわゆるロボット用サーボスポットガンを示す。2はC形のガンアームで,先端に一方の電極チップ3が固着される。4は前記電極チップ3と対応する他方の電極チップ5をドライブする駆動ユニットである。6は各種ユニット部品類が組み付けられるコモンベースであって,軽量化を考慮しアルミニウム系の材質から作られている。

0023

7は溶接ユニットである。このユニットには当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスTと,このトランスの出力端子E1及び出力端子E2に接続される二次回路を構成するブスバーB1,ブスバーB2及びブスバーB3と可動側のポイントホルダHに接続されるシャントFなどが含まれる。

0024

前記駆動ユニット4は,一般に市販されているものでもよく,たとえば図4及び図5に示すようにレール本体8が断面凹形の形態を有し,しかもその断面凹形レール本体の両側に平行に配置されたリニアガイドレール9から構成され,そのガイドレールの内側に案内溝を有する軌道面Uが形成されているものである。このユニットのレール本体8にはコモンベース6にボルトb1で取り付けられる取り付け面dが形成されている。

0025

前記レール本体8の断面凹形の溝内には軌道面Uに沿って設けられたボールねじ10にナットブロックNが組み込まれている。このナットブロックNにはガンアーム2の取り付け面cが形成されている。

0026

前記ボールねじ10には前記レール本体8のハウジング11に固定された電動モータMの出力軸12が直結されている。また図4のようにワークと電動モータの干渉条件を回避するために,電動モータMを前記レール本体8の側面に折り返して,たとえばギアベルト又はチェーン等の任意の動力伝達機構16を介して前記ボールねじ10と連結されることもある。

0027

前記モータMの動力でボールねじ10を回転させることにより,前記ナットブロックNが直動し,このナット側に支持された前記他方の電極チップ5が,一方の固定アーム側の電極チップ3に対向して接近ないし離反し,この動作で溶接加圧ないし電極開放が行われる。

0028

この場合の駆動ユニット4はガン加圧用駆動装置が一つのドライブユニットとして構成されるもので,その具体的な構成は,たとえば図5の断面図に例を示すように,前記ナットブロックNの内部に収納された複数のボールベアリングbrを順ぐりに転動させて,その直動する方向に設けられた軌道面にそんてナットブロックNをガイドする。

0029

前記コモンベース6には,その両面のうち一方の片面にガンアーム2が絶縁板を介して複数のボルトb2により固定され,またその同じ面にロボット取り付け面を有するガンブラケット13が絶縁板を介して複数のボルトb3により固定される。このガンブラケット13には溶接トランスTが複数のボルトb4により固定される。

0030

そして,コモンベース6の反対側の片面には駆動ユニット4が複数のボルトb1により固定される。この駆動ユニット4のナットブロックNにポイントホルダHが複数のボルトb5により固定され,その先端に一方の電極チップ5が支持される。

0031

前記駆動ユニットのレール本体には前記ナットブロックNが直動する方向に,カバー図3の17)が設けられていて,軌道面及びボールねじを異物(溶接時に発生するスパッタ,水,油,煤塵など)の付着から保護することができる。

0032

前記カバー17はレール上を覆うべくそのレール本体の長手方向にそって配置され,レール本体8の両側のハウジングにカバー17の両端が固定されている。

0033

前記ナットブロックNには前記ナットブロックがレールにそって移動するときに前記カバー17が干渉しないようにカバー案内溝21が形成されている。つまりカバー板17がカバー案内溝21を通過して支障なく前記ナットブロックNが移動できる。このカバーはジャバラでもよい。

0034

(第2の実施例)次に図6は,前述した従来のXタイプのロボット用スポット溶接ガンに本発明の方法を実施した場合の第2の実施例を示したものである。

0035

この場合,ガン本体に固定された固定側ガンアーム14に対応させた可動側ガンアーム15をレール本体に設けたボールねじ10,ナットブロックN,リニアガイドレール9およびサーボモータMからなる電極駆動ユニットによってドライブするもので,この点は従来の溶接ガンと共通するが,本発明による違いは,コモンベース6を用いることにより,ガンアームおよび駆動ユニット以外にも溶接トランス,イコライズユニット等が機能別に溶接条件又はワーク干渉条件等に応じて取り付け取り外しを容易にした点である。

0036

この場合の組み付け方法によれば,コモンベース6は断面形状が略コの字の形態をなし,このコモンベース6の下側面の片面に固定側ガンアーム14が絶縁板を介して複数のボルトb2により固定され,またその同じ面に駆動ユニット4のレール本体8が複数のボルトb1により固定される。そして駆動ユニット4のナットブロックNには可動側ガンアーム15がボルト(図省略)により固定される。

0037

またコモンベースの両側板を基準にガンブラケット13が絶縁板を介して複数のボルトb3により固定され,このガンブラケット13に溶接トランスTが複数のボルトb4でしっかり固定される。

0038

コモンベース6に固定された駆動ユニット4には,前述の実施例で示したように,リニアガイドレール(図4及び図5の9)とボールねじ10にナットブロックNが組み込まれている。

0039

ナットブロックNは上記リニアガイドに形成された溝に組み込まれた摺動体又はボールベアリングbr等の転動体を有する直動ユニットから構成される。

0040

このガイドユニットは電動モータMによりボールねじ10を回転することによって,リニアガイドレール9の軌道面Uまたは溝を複数のボールベアリングbrが順ぐりに転動して,ナットブロックNの動きを円滑にガイドするもので,前記ナットブロックNの動きで可動側ガンアーム15を開閉動作する。

0041

(第3の実施例)次に,図7は本発明の溶接機にイコライズユニット18を取り付けた場合の第3の実施例を示す。図8図7のX矢視図で,二点鎖線図4のようにレール本体の側面に折り返した電動モータMの配置を示す。

0042

この場合,イコライズユニット18はコモンベース6の所定位置に2本の平行したガイドロッド19a及びガイドロッド19bの両端が,ガンブラケット13のトランス固定板13aに固定されたロッド持板13b及びロッド支持板13cにより固定されている。

0043

そして,このガイドロッド19a及びガイドロッド19bは,コモンベース6の上に一体的又はボルト締め等により機械的に着脱可能に取り付けられたハウジング22a及び22bに組み込まれた軸受けを貫通して摺動可能に支持されている。

0044

前記イコライズユニット18は,ガンブラケット13にシリンダ本体が固定されたバランシングシリンダ20を備えており,このシリンダのピストンロッド21がハウジングに連結されていて,シリンダへのガン本体の重量バランス効果を得るための空圧回路により,可動側の電極チップがワークを加圧した時の反力を吸収すべくガン全体がフローテイングし,ワークに対する変形とひずみを防ぐ構造になっている。

0045

本発明の図面では前記空圧回路の構成例について省略したが,たとえばバランシングシリンダ20の作動側の空圧回路及び戻り側の空圧回路に,内圧増減及び/又は方向切り換え等の諸動作が可能な電磁弁を設け,溶接ガンの重量負荷の大部分を打ち消す方向にエアが供給されるものである。

0046

たとえば電空比例弁等によりガン姿勢変化に応じて重量バランスが得られる方向に,予め設定された内圧を外部信号により電磁弁のON,OFF切り換え動作により前記シリンダへの流体圧力調整が自動的に行われる。

0047

(第4の実施例)次に,本発明の第4の実施例を以下の図面から説明する。図9は本発明装置の平面図である。図10は全体装置の側面図である。図11はQ矢視図である。図12図10のR矢視図である。なお,図中の符号は前述した先の実施例(第1図〜図8)で示された構成部品と同一機能部品は同じ番号で示し,詳細は省略する。

0048

上記の図面に示す溶接ガンは,電極チップ5の駆動源に電動モータMが使用される。C形のガンアーム2の先端に一方の電極チップ3が固定されている。前記電極チップ3と対応する他方の電極チップ5をドライブする駆動ユニット4は,レール本体8に直接ガンアーム2とガンブラケット13とが絶縁板を介して複数のボルトb2とボルトb3によりそれぞれが直接取り付けられる。この場合,ガンアーム2はガンブラケット13側に絶縁した形で直接取り付けてもよい。

0049

前記レール本体には軌道面にそって設けられたボールねじ10にナットブロックNが組み込まれている。前記ナットブロックには前記他方の電極チップ5を有するガンアーム(例えは図6の15)又はポイントホルダHが複数のボルトb5により直接取り付けられる。

0050

前記ポイントホルダHにはブスバーB3がそのポイントホルダ本体から突出した形態で一体的に構成され,当該溶接機に二次電流を流すための溶接トランスTの出力端子E1に接続されたブスバーB1と前記ブルバー3との間はナットブロックの直線上の動きに対応する柔軟性を有するシャントFが接続されている。

0051

前記ボールねじ10はレール本体8の片側のハウジング11に固定された電動モータMの出力軸とカップリング22を介して連結されている。電動モータMは一般にサーボモータ,減速機付モータ等が使用される。

0052

この実施例ではサーボモータの出力軸とボールねじ10とを直結した場合を示したが,前述したように電動モータMが後方に長くなるようであれば図4のごとく前記レール本体8の側面に折り返して連結される。

0053

前記ナットブロックNの内部には複数のボールベアリングbrが収納され,複数のボールベアリングbrをレール本体8の軌道面に順ぐりに転動させて,その直動する方向にナットブロックNをガイドする。

0054

前述した実施例のカバー17に代わって本実施例の場合は,レール本体8の開口部の上方に軌道面及びボールねじ等の摺動部全体を囲うための開閉可能な箱型カバーケーシング23が配置されている。図面では省略したが前記ケーシング23にはカバーの外側に突出するブスバーB3,電極チップ5及びポイントホルダH等の可動部品との干渉を避けるための開口部又は逃げ溝が形成されている。前記カバーケーシング23の内に前記摺動部が収納されることによって溶接時に発生する異物,たとえばスパッタ,水,油,煤塵などの付着物から駆動ユニットを護ることができる。

0055

この実施例の溶接ガンは,前述したように前記電動モータMの動力でボールねじ10を回転させることにより,前記ナットブロックNが直動し,前記ナット側に支持された前記他方の電極チップ5が一方の固定アーム側の電極チップ3に対応して接近ないし離反し,この動作で溶接加圧ないし開放が行われる。

0056

以下,本発明の動作を図1に基づいて説明する。溶接ガンは溶接打点間の移動と位置決め,ガン開放量および加速減速等の制御要素が予めロボットコントローラテイチングされ,その再現動作によりスポット溶接が行われる。

0057

溶接ガンがロボット操作により溶接打点位置に移動し,電極チップ間打点位置が挿入されると,ロボットコントローラの指令で電動モータMが作動しボールねじ10が回転することによって,ナットブロックNがリニアガイドにそって直動し,可動側の電極チップと固定側の電極チップとの間にワークを挟みつけ溶接に必要な加圧力を与え,電極間に溶接電流を流しその溶接点を加熱し接合する。

0058

この溶接動作ロボットプログラム制御により次々溶接打点毎に連続的に行われ,この間,ロボット動作と溶接ガンの電極開閉動作はロボット側の軸とガン側の1軸とが同期制御により短い溶接タクトタイムで効率的に行われる。

0059

そして,同一ライン多品種生産する場合など,たとえばワーク材質板厚又はワーク形状,大きさ,溶接位置などの変化により最大加圧力フトコロ寸法,最大開放ストローク等の仕様が異なるときは,これに対応してガンアーム及び/又はポイントホルダ等の形状,大きさや駆動ユニット(電動モータ容量の選定も含む),溶接ユニット等の大小異なる形態のユニットを複数の中から目的のユニットに組み換えることにより,溶接条件やワーク干渉条件に応じた溶接ガンを組み立てることになる。

発明の効果

0060

以上で説明したように,本発明の請求項1の方法によれば,従来の抵抗スポット溶接ガンに較べ,ガン本体の内部に加圧駆動機構を一体に設けたものでなく,一つのコモンベースを基準にガンアーム,駆動ユニット,溶接トランス,イコライズ装置,ガンブラケット等の標準化したユニット部品がそれぞれ取り付け取り外しが可能になるから,必要に応じて各機能毎にこれらのユニット部品の組み換えが容易になる。

0061

また本発明の請求項1の装置によれば,各種標準ユニットをコモンベースを基準に駆動ユニットなどの既成部品を組み付けることが可能となる。

0062

また請求項2によれば,イコライズユニットもコモンベースを基準に取り付けられるため,ガンアーム,溶接トランス等と同様に,必要に応じて取り付け取り外しが自由になり,しかも軽量・コンパクトに製作することができる。

0063

次に請求項3の駆動ユニットによれば,下記の諸事項を全て満足させることができる。
組み付け精度出しが容易になる。
剛性を高く軽量化が可能となるため溶接時の追従性が向上する。
組み立て調整やメンテナンス作業が容易になる。
ガイド中心と電極加圧中心がオフセット位置にある場合に必要とする電極廻り止め機構がいらなくなる。
量産可能な市販規格製品を使用できるからコスト削減を図ることができる。

0064

次に請求項4及び5の発明によれば,イコライズ動作及びバランシング動作はロボット側のプログラムでは行わずに,独立したイコライズ機構と一つのバランシング用の空圧回路を使用することにより,バランシングシリンダには常時溶接機全体の重量負荷と釣り合う方向にエア圧をかけておき,固定側電極チップをワークにソフトタッチないし接近させるためのロボットの制御軸数やソフトを増設せずとも,現有のロボット軸数に,1軸サーボスポットガンを付加するだけで構造が簡単,設備費の低減化を図ることが可能となる。

0065

これにより,電極チップの交換時期や電極チップ摩耗量を直接的に管理して電極チップの摩耗に応じて電極チップの送り量を補正する従来方法に比べ,その摩耗量に応じてロボットアームを駆動して電極チップがワークに当接させる手段は使用せずに,現有のロボット軸数に,独立した1軸サーボスポットガンを付加するだけで対応することができる。

0066

したがってイコライズ動作はロボット側で駆動せずに,現有の6軸ロボットに従来のイコライズ用シリンダの空圧回路を利用するだけであるから構造が簡単で,設備費の低減化を図ることができる。

0067

かかる請求項6の発明により,アルミニウム系のコモンベースを使用することで,軽量化を促進しロボットリストへの重量負荷をより軽減することができ,リストの寿命延長が可能となる。

0068

かかる請求項7の発明によれば,従来のCタイプ及びXタイプの電動スポット溶接ガンと比較し,ガン本体内に駆動ユニットを一体に組み込むのではなく,リニアガイドユニットのレール本体を基準にガンアーム,溶接トランス,ガンブラケット,イコライズユニット等がそれぞれ機能別のユニット毎に交換可能となる。

0069

それによって,溶接トランス搭載のロボットガンの新規な構造設計が不要となり,しかも請求項1のコモンベースを省略することができ,構造の簡素化および重量削減をより促進することができる。

0070

また請求項8の発明では,ガンアームよ溶接トランスの出力端子とをこの種のト溶接ガンにおいて二次バーをなくすことで,部品点数及び組み付け工数の削減と重量の軽減化を可能とする。

図面の簡単な説明

0071

図1本発明の方法をCタイプの抵抗スポット溶接ガンに実施した場合の,第1の実施例の溶接ガン外形を示す側面図である。
図2上記図1のZ矢視図である。
図3上記図1のA矢視図である。
図4本発明の駆動ユニットを含むリニアガイドアクチュエータの一例を示す平面図である。
図5図4のY矢視拡大図である。
図6本発明の方法を他のXタイプのスポット溶接ガンに実施した場合の,第2の実施例を示す側面図である。
図7本発明装置にイコライズユニットを装備した際の,第3の実施例を示す側面図である。
図8図7のX矢視図である。
図9本発明装置の第4の実施例を示す平面図である。
図10本発明装置の全体装置の側面図である。
図11図10のQ矢視図である。
図12図10のR矢視図である。

--

0072

1・・・・抵抗溶接機(ロボット用サーボスポット溶接ガン)
2・・・・ガンアーム
3・・・・電極チップ
4・・・・駆動ユニット
5・・・・電極チップ
6・・・・コモンベース
7・・・・溶接ユニット
8・・・・レール本体
9・・・・リニアガイドレール
10・・・・ボールねじ
11・・・・ハウジング
12・・・・出力軸
13・・・・ガンブラケット
14・・・・固定側ガンアーム
15・・・・可動側ガンアーム
16・・・・動力伝達機構
17・・・・カバー
18・・・・イコライズユニット
20・・・・バランシングシリンダ
H・・・・ポイントホルダ
M・・・・電動モータ
N・・・・ナットブロック
br・・・・ボールベアリング

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社向洋技研の「 溶接条件作成装置及び溶接条件作成方法」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】ユーザの要求に見合った溶接品質を確保できる溶接条件を容易に且つ従来よりも短時間で作成することができる溶接条件作成装置及び溶接条件作成方法を提供する。【解決手段】溶接条件作成装置5は、溶接条件の... 詳細

  • ダイハツ工業株式会社の「 抵抗溶接方法」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】電極の食い込み量にかかわらず良好な溶接ができる片側抵抗溶接方法の提供を目的とした。【解決手段】電極1の先端部分に突出部9が設けられ、初期通電及びプレ本通電中には突出部9のみを被溶接材4に食い込... 詳細

  • ダイハツ工業株式会社の「 抵抗溶接用電極」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】安定して良好な溶接ができる抵抗溶接用電極の提供を目的とした。【解決手段】本発明の抵抗溶接用電極1は、電極中心部3と、電極中心部3の周囲に設けられる電極外周部5とを有し、電極中心部3は電極外周部... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ