JPS6116937Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、相手方金属板に溶接ボルトを溶接す
るための、スポツト溶接機の下部電極装置に関す
る。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a lower electrode device of a spot welding machine for welding a welding bolt to a mating metal plate.

（従来の技術） 従来、下部電極装置へ供給した相手方金属板
に、溶接ボルトを挿入してこれを上部電極装置の
加圧のもとに通電してプロジエクシヨン溶接する
場合、溶接ボルトの溶接位置への送給確認は、大
抵は作業者が目視によつて行つてきたが、加圧通
電開始時にボルト送給ミスがあつても、今までは
これを見過ごすことが多く、不良製品の発生を免
がれなかつた。(Prior art) Conventionally, when projection welding is performed by inserting a welding bolt into a mating metal plate supplied to a lower electrode device and applying current to it under pressure from an upper electrode device, welding of the welding bolt is difficult. Confirmation of the feed to the position has usually been done visually by the worker, but even if there was a mistake in feeding the bolt at the start of pressurization, until now this has often been overlooked, resulting in the occurrence of defective products. I couldn't escape it.

また、送給不確実のまま空打ち溶接が行われる
と、相手方金属板や電極の破損事故を発生するだ
けでなく、溶接不良製品の発生は、その後の組立
作業に支障を来たすため、絶対にさけなければな
らない。 In addition, if dry welding is performed while the feed is uncertain, not only will damage to the mating metal plate or electrode occur, but the occurrence of defective welding will impede subsequent assembly work. must be avoided.

そこで、従来は、被溶接部品の供給確認を行う
場合は、たとえば実開昭57−7681号公報に記載さ
れた考案の一例に見られるように、上部電極装置
の溶接加圧時のストローク変位を検出することに
よつて供給ミスを確認し、未然に溶接不良を防止
する溶接装置が提案されている。 Therefore, conventionally, when confirming the supply of parts to be welded, the stroke displacement during welding pressurization of the upper electrode device was A welding device has been proposed that detects the supply error to confirm the supply error and prevent welding defects from occurring.

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上述した溶接装置につき、その
弱点を挙げるならば、溶接ナツトのように供給部
品の厚みのあるものは、上部電極装置のストロー
クの変化で供給部品の有無を検出することができ
るが、たとえば溶接ボルトのように、そのボルト
頭の薄いたとえば一般的に多く使用されている２
mm前後の溶接ボルトでは、そのわずかな厚さ（寸
法）を上部電極装置のストローク変位で検出する
ことは、電極面の変形や消耗等によつてかなりむ
つかしく、しかも電極面の消耗推移によつていち
いち検出器の位置調整を厳密に行わなければなら
ず、したがつてこのような確認法では、供給部品
の大きさによつて制約される面があつた。(Problem to be solved by the invention) However, the weakness of the above-mentioned welding device is that when the part to be supplied is thick, such as a welding nut, the part to be supplied is thick due to changes in the stroke of the upper electrode device. It is possible to detect the presence or absence of bolts with thin heads, such as welded bolts, which are commonly used.
For welding bolts of around mm, it is quite difficult to detect the slight thickness (dimension) by the stroke displacement of the upper electrode device due to deformation and wear and tear of the electrode surface, and moreover, The position of the detector must be precisely adjusted each time, and therefore, this confirmation method is limited by the size of the parts to be supplied.

又、従来の下部電極装置の一般的な構造は、た
とえば溶接ナツトを溶接する場合に、その例を見
るように、電極チツプの溶接面からガイドピンを
スプリングなどの弾力で突設させたものが多く、
したがつて、この種の電極装置では、そのガイド
ピンの戻しは、スプリングが主体であるため、電
極内に挿入されたガイドピンやその絶縁ガイドの
内面に、スパツタなどの異物が付着すると、もは
やスプリングの力ではガイドピンが容易に戻らな
いという不都合があつた。 In addition, the general structure of conventional lower electrode devices is such that, for example, when welding a welding nut, a guide pin is protruded from the welding surface of the electrode tip by the elastic force of a spring. many,
Therefore, in this type of electrode device, the return of the guide pin is mainly done by a spring, so if foreign matter such as spatter adheres to the inner surface of the guide pin inserted into the electrode or its insulated guide, it will no longer be possible to return the guide pin. There was an inconvenience that the guide pin could not be returned easily by the force of the spring.

（問題点を解決するための手段） そこで、本考案は、ボルト溶接用の電極装置と
して最も実用的かつ望ましい構造を提供するもの
で、スポツト溶接機の上部電極装置に対応する下
部電極装置において、この下部電極装置の電極桿
の上部に取着した電極チツプの内部に、ガイドピ
ンを出没自在に内設し、このガイドピンの動きと
関連して作動する信号と当該電極装置へ流す溶接
電流の通電信号とがインターロツクされている電
極構造であつて、上記電極桿の内部をロツドがそ
の長手方向に動き得るように貫通し、かつ上記ロ
ツドと上記ガイドピンとが同一軸線上で当接し、
しかも上記電極桿の下部には、支持部材を連結す
ると共に、上記支持部材の所定位置には、上記ガ
イドピンの動きを、これと関連動作する上記ロツ
ドの、その移動量の変位で検出する検出器と、上
記ガイドピンの復帰動作を行うシリンダとを装設
した。という技術的手段を講じている。(Means for Solving the Problems) Therefore, the present invention provides the most practical and desirable structure as an electrode device for bolt welding, and in a lower electrode device corresponding to the upper electrode device of a spot welding machine, A guide pin is installed inside the electrode chip attached to the upper part of the electrode rod of this lower electrode device so as to be able to come out and go, and a signal that operates in conjunction with the movement of this guide pin and a welding current flowing to the electrode device are generated. an electrode structure in which an energization signal is interlocked, a rod passing through the inside of the electrode rod so as to be movable in the longitudinal direction thereof, and the rod and the guide pin abutting on the same axis;
Furthermore, a support member is connected to the lower part of the electrode rod, and a detection device is provided at a predetermined position of the support member to detect the movement of the guide pin by the displacement of the rod that operates in conjunction with the guide pin. A cylinder was installed to perform the return operation of the guide pin. We are taking technical measures.

（作用） そして、本考案では、溶接ボルトが確実に下部
電極装置へ挿入されたかどうかを確認する場合
に、下部電極装置のガイドピンの移動量変化を電
極から切り離した位置で検出し、その検出信号が
作動したときだけ、電極装置に流す溶接電流の通
電信号を作動させるようにして、送給ミスが生じ
た時は通電を開始しないようにしたから、送給ミ
スによる溶接不良製品の発生を未然に防止できる
ほか、ガイドピンの戻しは、スプリングのほかエ
アシリンダを使用して補助的にロツドを押し上げ
ることで確実に行うことができる。(Function) In the present invention, when confirming whether the welding bolt is reliably inserted into the lower electrode device, the change in the amount of movement of the guide pin of the lower electrode device is detected at a position separated from the electrode. The energization signal for welding current to be applied to the electrode device is activated only when the signal is activated, and the energization is not started in the event of a feeding error, which prevents welding defects due to feeding errors. In addition to being able to prevent this from happening, the return of the guide pin can be done reliably by using an air cylinder in addition to a spring to assist in pushing up the rod.

（実施例） 以下、本考案にかかるボルト溶接用電極装置の
実施例に関し、その詳細を図面に基づいて説明す
る。(Example) Hereinafter, details of an example of the bolt welding electrode device according to the present invention will be described based on the drawings.

なお、第１図は、本考案をスポツト溶接機の下
部電極装置に応用した場合の具体例を示す断面図
であり、第２図は、本考案電極装置によりガイド
ピンを挿入した金属板に溶接ボルトを供給して溶
接する際の要部断面図であり、そして第３図は、
本考案電極装置の具体的な構成例を示す断面展開
図である。 Furthermore, Fig. 1 is a sectional view showing a specific example of the application of the present invention to a lower electrode device of a spot welding machine, and Fig. 2 is a sectional view showing a concrete example of the application of the present invention to a lower electrode device of a spot welding machine. FIG. 3 is a sectional view of the main part when supplying bolts and welding, and FIG.
FIG. 1 is a developed cross-sectional view showing a specific example of the configuration of the electrode device of the present invention.

上記図面において、下部電極装置１は、スポツ
ト溶接機の下部アーム３に位置固定され、上部電
極装置２は、下部電極装置１と対向して上下し、
上下電極間に溶接に必要な加圧力が得られる構造
になつている。 In the above drawing, the lower electrode device 1 is fixed in position on the lower arm 3 of the spot welding machine, the upper electrode device 2 is moved up and down facing the lower electrode device 1,
The structure is such that the pressure necessary for welding can be obtained between the upper and lower electrodes.

下部電極装置１の電極桿４は、その棒状の内部
に細長いロツド貫通孔0₁が穿設され、下部アーム
３の先端に挿着されている。上記電極桿４のロツ
ド貫通孔0₁の上部には、大径溝0₂が形成され、そ
の大径溝に絶縁カラー１６とパイプ１７が嵌入さ
れている。そして上記絶縁パイプ１７の内径には
電極桿４のロツド貫通孔0₁に動き得るように挿入
された細長いロツド１０と、このロツド先端に設
けたスプリング受け１８の内側で、ロツド外周を
取り巻くようにして、常時そのロツドを弾力的に
押し上げるスプリング１４が挿入されている。大
径溝0₂には、上記ロツドの軸線上で上記スプリン
グ受け１８の上面に当接するようにガイドピン８
が挿入されている。 The electrode rod 4 of the lower electrode device 1 has an elongated rod through hole ₀₁ bored in its rod-shaped interior, and is inserted into the tip of the lower arm 3. A large diameter groove ₀₂ is formed in the upper part of the rod through hole ₀₁ of the electrode rod 4, and an insulating collar 16 and a pipe 17 are fitted into the large diameter groove. The inside diameter of the insulating pipe 17 has an elongated rod 10 movably inserted into the rod through hole ₀₁ of the electrode rod 4, and a spring receiver 18 provided at the tip of this rod, which surrounds the rod's outer periphery. A spring 14 is inserted to elastically push up the rod at all times. A guide pin 8 is provided in the large diameter groove ₀₂ so as to be in contact with the upper surface of the spring receiver 18 on the axis of the rod.
is inserted.

上記電極桿４のネジ孔１９には、上記ガイドピ
ンに挿入されたカラー２０の上に短かい電極ホル
ダ５が螺着されていて、この電極ホルダ５の内部
に設けた貫通孔0₃の絶縁ガイド９には、ガイドピ
ン８が挿入され、電極ホルダ５の上部外周に形成
されたネジ部２１にはキヤツプ式の電極チツプ６
が螺着され、この電極チツプ６の電極面７から上
記ガイドピン８の先端が規定の寸法ｈだけ突き出
すようにしてある。 In the screw hole 19 of the electrode rod 4, a short electrode holder 5 is screwed onto the collar 20 inserted into the guide pin, and the through hole ₀₃ provided inside the electrode holder 5 is insulated. A guide pin 8 is inserted into the guide 9, and a cap-type electrode chip 6 is inserted into the threaded portion 21 formed on the upper outer periphery of the electrode holder 5.
is screwed onto the guide pin 8 so that the tip of the guide pin 8 protrudes from the electrode surface 7 of the electrode chip 6 by a predetermined distance h.

すなわち、上記ガイドピン８の下側に設けた段
部２２を、上記電極ホルダ５の下端に挿入したカ
ラー２０に当接してガイドピン８の電極面７から
の突き出し寸法ｈを規制するようにしてある。 That is, the stepped portion 22 provided on the lower side of the guide pin 8 is brought into contact with the collar 20 inserted into the lower end of the electrode holder 5 to regulate the protrusion dimension h of the guide pin 8 from the electrode surface 7. be.

一方、電極桿４の下端に嵌着した絶縁ブツシユ
２３を摺動し得るように貫通したロツド１０の下
端には、ドツク１１がナツト１２によつて位置調
整可能なように取付けられている。 On the other hand, a dock 11 is attached to the lower end of the rod 10 which slidably penetrates an insulating bush 23 fitted to the lower end of the electrode rod 4 so as to be adjustable in position with a nut 12.

そして、電極桿４の下側外周部に、固着された
支持部材２４には、溶接ボルトＢが完全に電極内
に挿入されたときのガイドピン８の動きを、上記
ドツク１１との係合動作で検出するための検出器
１３が電気的に絶縁された状態で取着されてい
る。 A support member 24 fixed to the lower outer circumference of the electrode rod 4 is provided with a support member 24 that controls the movement of the guide pin 8 when the welding bolt B is completely inserted into the electrode, and the engagement operation with the dot 11. A detector 13 for detecting is attached in an electrically insulated state.

また上記支持部材２４の下端には、上記ロツド
１０と同一軸線上で、ロツド下端面を補助的に押
し上げて、ガイドピン８の復帰動作を強制的に行
うためのエアシリンダ１５が取付けられている。 Further, an air cylinder 15 is attached to the lower end of the support member 24 on the same axis as the rod 10 for auxiliary pushing up of the lower end surface of the rod and forcibly returning the guide pin 8. .

なお、検出回路は、溶接ボルトが完全に電極内
に挿入されたガイドピン８が所定位置まで下がつ
たときに、たとえばリミツトスイツチ１３のアク
チエータ２５を上記ドツク１１がけり、その信号
が入つたときだけ、スポツト溶接の通電信号をタ
イマー（図省略）に作動させる構造になつてい
る。 The detection circuit is activated only when, for example, the actuator 25 of the limit switch 13 is turned off by the dot 11 and a signal is received when the guide pin 8 with the welding bolt completely inserted into the electrode has been lowered to a predetermined position. The structure is such that the spot welding energization signal is activated by a timer (not shown).

次に、上記の構造からなる本装置の作用動作を
説明すると、スポツト溶接機の下部電極装置１に
金属板Ｓをセツトする。この場合、下部電極装置
のガイドピン８は、金属板Ｓの位置決め孔に挿入
される。次いで溶接ボルトＢが図示しない自動送
給装置によつてガイドピン８の上方に送られてく
る。そして、上部電極装置２が下降すると、溶接
ボルトＢは金属板Ｓの上から、スプリング１４の
付勢力に打勝つてガイドピン８を押し下げながら
電極チツプ内に入り込む。 Next, to explain the operation of this device having the above structure, a metal plate S is set in the lower electrode device 1 of a spot welding machine. In this case, the guide pin 8 of the lower electrode device is inserted into the positioning hole of the metal plate S. Next, the welding bolt B is sent above the guide pin 8 by an automatic feeding device (not shown). Then, when the upper electrode device 2 is lowered, the welding bolt B enters from above the metal plate S into the electrode chip while overcoming the biasing force of the spring 14 and pushing down the guide pin 8.

このようにして、ガイドピン８が溶接ボルトＢ
によつて電極チツプ６の中に押し下げられると、
その動きはロツド１０を通じて、ドツク１１が下
がり、リミツトスイツチ１３のアクチエータ２５
をける。このリミツトスイツチ１３をけると、そ
の信号が作動し、この信号と溶接電流を電極間へ
流すための通電信号とがインターロツクされてい
るため、上記リミツトスイツチ１３が作動したと
きだけ、上下電極間への溶接電流の通電が開始さ
れ、溶接ボルトＢと金属板Ｓとの接触部に集中的
に溶接電流が流れて両者間を溶着する。 In this way, the guide pin 8 is connected to the welding bolt B.
When pushed down into the electrode tip 6 by
The movement is caused by the rod 10 lowering the rod 11 and causing the actuator 25 of the limit switch 13 to move downward.
kick off. When the limit switch 13 is turned on, the signal is activated, and this signal is interlocked with the energization signal for passing the welding current between the electrodes. Therefore, only when the limit switch 13 is activated is the welding current flowing between the upper and lower electrodes. The application of welding current is started, and the welding current flows intensively to the contact portion between the welding bolt B and the metal plate S, thereby welding the two.

一方、溶接ボルトＢが電極チツプ内に挿入され
なかつたときは、リミツトスイツチ１３が作動し
ないことになる。したがつて、送給ミスによつて
溶接ボルトが所定位置にフイードされなかつた
り、完全に電極チツプの中に挿入されず傾いた状
態で送給されたような場合は、けつして溶接電流
は流れるようなことはない。 On the other hand, if the welding bolt B is not inserted into the electrode tip, the limit switch 13 will not operate. Therefore, if the welding bolt is not fed into the specified position due to a feed error, or if the welding bolt is not completely inserted into the electrode tip and is fed at an angle, the welding current should be It doesn't flow.

かくして、溶接を完了すれば、上部電極装置２
を開放し、ガイドピン８をエアシリンダ１５によ
つて強制的に電極面７から元の状態に浮上させ、
次の溶接に備える。 Thus, when welding is completed, the upper electrode device 2
is released, the guide pin 8 is forcibly floated from the electrode surface 7 to its original state by the air cylinder 15,
Prepare for the next weld.

（考案の効果） 以上、本考案によれば、溶接ボルトが電極位置
へ確実に送給されなければ通電しないということ
になるから、溶接ボルトの送給ミスによる溶接不
良製品の発生を未然に防止できるほか、ガイドピ
ン８の戻しは、スプリング１４のほかエアシリン
ダ１５を使用して強制的に行うようにしたから、
溶接時に発生するスパツタが絶縁ガイドの内面に
付着しても、ガイドピンの復帰動作を確実にす
る。また、検出器を溶接電極から離したところに
取付けたため、検出器を溶接時に発生する熱影響
から保護することもできるなど、実用的には極め
て有用である。(Effects of the invention) As described above, according to the invention, since the welding bolt will not be energized unless it is reliably fed to the electrode position, it is possible to prevent the occurrence of defective welding due to feeding errors of the welding bolt. In addition to this, the return of the guide pin 8 is forcibly performed using the air cylinder 15 in addition to the spring 14.
To ensure return operation of a guide pin even if spatter generated during welding adheres to the inner surface of an insulated guide. Furthermore, since the detector is mounted away from the welding electrode, the detector can be protected from the effects of heat generated during welding, which is extremely useful in practice.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本考案にかかるボルト溶接用電極装
置の実施例を示す断面図。第２図は、本考案電極
装置へ金属板と溶接ボルトを供給して溶接する際
の要部断面図。第３図は本考案電極装置の具体的
な構成例を示す断面展開図。 符号の説明、１……下部電極装置、２……上部
電極装置、４……電極桿、６……電極チツプ、８
……ガイドピン、１０……ロツド、１３……検出
器、１５……シリンダ、２４……支持部材。 FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the bolt welding electrode device according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of essential parts when a metal plate and a welding bolt are supplied to the electrode device of the present invention for welding. FIG. 3 is a developed cross-sectional view showing a specific example of the structure of the electrode device of the present invention. Explanation of symbols, 1...Lower electrode device, 2...Upper electrode device, 4...Electrode rod, 6...Electrode chip, 8
... Guide pin, 10 ... Rod, 13 ... Detector, 15 ... Cylinder, 24 ... Support member.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] スポツト溶接機の上部電極装置に対応する下部
電極装置において、この下部電極装置の電極桿の
上部に取着した電極チツプの内部に、ガイドピン
を出没自在に内設し、このガイドピンに動きと関
連して作動する信号と当該電極装置へ流す溶接電
流の通電信号とがインターロツクされている電極
構造であつて、上記電極桿の内部をロツドがその
長手方向に動き得るように貫通し、かつ上記ロツ
ドと上記ガイドピンとが同一軸線上で当接し、し
かも上記電極桿の下部には、支持部材を連結する
と共に、上記支持部材の所定位置には、上記ガイ
ドピンの動きを、これと関連動作する上記ロツド
の、その移動量の変位で検出する検出器と、上記
ガイドピンの復帰動作を行うシリンダとを装設し
てなるボルト溶接用電極装置。 In a lower electrode device that corresponds to the upper electrode device of a spot welding machine, a guide pin is installed inside the electrode tip attached to the upper part of the electrode rod of the lower electrode device so that it can freely come out and go out, and this guide pin has a movement control mechanism. An electrode structure in which a related operating signal and a welding current energization signal to be applied to the electrode device are interlocked, the rod passing through the inside of the electrode rod so that it can move in its longitudinal direction, and The rod and the guide pin abut on the same axis, and a support member is connected to the lower part of the electrode rod, and a predetermined position of the support member controls the movement of the guide pin and the related movement. A bolt welding electrode device comprising: a detector for detecting the displacement of the rod; and a cylinder for returning the guide pin.