JPS628943Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は抵抗溶接装置用押圧シリンダに関し、
さらに詳しくはシリンダ内を摺動移動するピスト
ンの押圧力をワークに加える際に、該シリンダ内
に設定した導電経路を介して給電することを可能
にした押圧シリンダに関するものである。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a pressure cylinder for resistance welding equipment.
More specifically, the present invention relates to a pressing cylinder that makes it possible to supply electricity via a conductive path set within the cylinder when applying the pressing force of a piston sliding inside the cylinder to a workpiece.

従来、スポツト溶接等を実施する際には、第１
図に示すように抵抗溶接装置が広く用いられてい
るが、通常金属ワークＡに大電流を供給するた
め、シリンダより突出するピストンロツドａ先端
に給電ケーブルに接続ｂされたフレキシブルチユ
ーブｃを連結して一方側の電極ｄとし、他方側に
固設した電極ｅとの間に前記ワークＡを挾持して
大電流を流し、溶接作業を行なつている。 Conventionally, when performing spot welding, etc., the first
As shown in the figure, resistance welding equipment is widely used. Usually, in order to supply a large current to a metal workpiece A, a flexible tube c connected to a power supply cable b is connected to the tip of a piston rod a protruding from a cylinder. The workpiece A is held between an electrode d on one side and an electrode e fixedly installed on the other side, and a large current is applied to perform welding work.

上記装置にあつては、溶接部の面圧を上げる必
要があるため、シリンダ内に所定の流体圧力を加
えてピストンロツドａを前進および後退させるこ
とになるが、必然的にピストンロツドａ先端に連
結されたフレキシブルチユーブｃもピストンロツ
ドａの動きに応動して、作業中は常に前進および
後退動作を繰り返すことになる。したがつて該フ
レキシブルチユーブｃの経時的な損傷を免がれ得
ず、頻繁に取替交換をしなければならず、作業能
率の悪化を招来する外、該フレキシブルチユーブ
ｃの介装スペースを確保する必要があるために装
置の小型化に対する障害となつていた。さらに、
該フレキシブルチユーブｃの可動部切損による漏
電の危険性も有している。 In the above device, it is necessary to increase the surface pressure of the welding part, so a predetermined fluid pressure is applied inside the cylinder to move the piston rod a forward and backward. The flexible tube c also responds to the movement of the piston rod a and constantly repeats forward and backward movements during work. Therefore, the flexible tube c cannot be avoided from being damaged over time and must be replaced frequently, which not only leads to deterioration of work efficiency, but also ensures space for intervening the flexible tube c. This has been an obstacle to miniaturization of the device. moreover,
There is also a risk of electrical leakage due to breakage of the movable part of the flexible tube c.

一方、上記欠点に対処すべく、特願昭54−
84431号（特開昭56−9082号）公報に記載された
抵抗溶接装置も提供されているが、この装置によ
ればワークに対する押圧シリンダが給電シリンダ
に兼用され、該給電シリンダのシリンダケースの
内面と摺動するピストンに併設された集電プレー
トが電極に導通するロツドに接合され、ピストン
に係合して前記シリンダケース内面に当接離反可
能な集電リングが集電プレートに導通しているこ
とを特徴としている。しかしながら、この装置の
場合、シリンダの内面を導電面としているので、
押圧シリンダの最外殻であるシリンダケースに電
流が流れているため漏電の危険性があり、たとえ
ばワークがシリンダケースに触れるような部位へ
の溶接が不可能であるという欠点がある。 On the other hand, in order to deal with the above drawbacks, the patent application
There is also a resistance welding device described in No. 84431 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 56-9082), but according to this device, the press cylinder for the work is also used as a power supply cylinder, and the inner surface of the cylinder case of the power supply cylinder is A current collector plate attached to a piston that slides is connected to a rod that is electrically connected to an electrode, and a current collector ring that engages with the piston and can come into contact with and separate from the inner surface of the cylinder case is electrically connected to the current collector plate. It is characterized by However, in the case of this device, the inner surface of the cylinder is a conductive surface, so
Since current flows through the cylinder case, which is the outermost shell of the press cylinder, there is a risk of electrical leakage, and there is a drawback that, for example, it is impossible to weld a part where a workpiece touches the cylinder case.

本考案は上記のごとき従来の抵抗溶接装置に存
する各種欠点を解消した装置を提供することを目
的とするものであり、この目的を達するためにシ
リンダ内を摺動移動するピストンと、該ピストン
に固着されて前後進するピストンロツドの前端に
設けた電極部材と、シリンダ内における前記ピス
トンの後方に配置されるとともに集電片を移動自
在に保持したフローテイング部材と、前記集電片
に対向してシリンダ内に固着した導電部材とを有
し、前記ピストンを前進させるためのエアが流入
した際に、該エアの押圧によつて前記集電片が導
電部材およびピストンロツドに接触して、該導電
部材から集電片、ピストンロツド、電極部材へか
けての導電経路を形成する構成とした。 The purpose of the present invention is to provide a device that eliminates the various drawbacks of conventional resistance welding devices as described above, and to achieve this purpose, a piston that slides inside a cylinder and a An electrode member fixed to the front end of a piston rod that moves back and forth, a floating member disposed behind the piston in the cylinder and movably holding a current collector piece, and a floating member facing the current collector piece. and a conductive member fixed in the cylinder, and when air flows in to advance the piston, the current collector piece comes into contact with the conductive member and the piston rod due to the pressure of the air, and the conductive member The structure is such that a conductive path is formed from the current collector piece to the piston rod and the electrode member.

以下、本考案抵抗溶接装置用押圧シリンダの一
実施例を第２図にしたがつて説明すると、１は固
定ボルトであつて、全体的に２で示す押圧シリン
ダを抵抗溶接装置本体の機械アームに固定してい
る。３はヘツドカバーであり、該ヘツドカバー３
の外周上１箇所に電源ケーブルが接続されて溶接
用大電流を通電する。押圧シリンダ２の中心軸上
には後端をヘツドカバー３の軸孔に内挿嵌着した
パイプ状の導電部材４が設けられる。５は前記導
電部材４に対して遊嵌外挿されるフローテイング
部材であつて、外径方向に屈曲形成した後端部５
ａをヘツドカバー３前端面の環状溝内に挿入する
とともに、内径方向に屈曲形成した前端部５ｂ後
面にリング状の集電片６を移動自在に保持してな
り、かつ軸方向に摺動自在になる。集電片６の後
端面は内径部が突出するような環状テーパ面に形
成し、これに対応すべく外径部が突出するような
テーパ面に形成された導電部材４の前端面と対向
している。７はシリンダケース、８はボトムカバ
ー、９はピストンであり、該ピストン９は前方ピ
ストン部材９ａと後方ピストン部材９ｂをボルト
９ｃにて螺合締結し、長尺状に延びた後方ピスト
ン部材９ｂの外周に、Ｏリングを有する仕切り部
材１０によつて軸方向の前後に仕切られた第１お
よび第２空間１１，１２を形成してなる。該第１
空間１１は後方ピストン部材９ｂの前端部に形成
した孔９ｄを介して当該ピストン９の後方に位置
する後方シリンダ室１３に連通している。１４は
ピストン９に固着したパイプ状のピストンロツド
であつて、ボトムカバー８の軸孔から前方へ突出
するとともに、その後端部は前記集電片６の内周
まで延びている。 Hereinafter, one embodiment of the pressure cylinder for resistance welding equipment of the present invention will be explained with reference to FIG. Fixed. 3 is a head cover;
A power cable is connected to one location on the outer periphery of the welding tube, and a large current for welding is applied. A pipe-shaped electrically conductive member 4 is provided on the central axis of the pressing cylinder 2 and whose rear end is inserted and fitted into the shaft hole of the head cover 3. Reference numeral 5 denotes a floating member that is loosely inserted into the conductive member 4, and has a rear end portion 5 bent in the outer radial direction.
a is inserted into an annular groove on the front end surface of the head cover 3, and a ring-shaped current collector piece 6 is movably held on the rear surface of the front end portion 5b, which is bent in the inner diameter direction, and is slidable in the axial direction. Become. The rear end surface of the current collector piece 6 is formed into an annular tapered surface such that the inner diameter portion protrudes, and correspondingly faces the front end surface of the conductive member 4, which is formed into a tapered surface such that the outer diameter portion protrudes. ing. 7 is a cylinder case, 8 is a bottom cover, and 9 is a piston. The piston 9 has a front piston member 9a and a rear piston member 9b screwed together with bolts 9c. First and second spaces 11 and 12 are formed on the outer periphery, which are partitioned into the front and rear in the axial direction by a partition member 10 having an O-ring. The first
The space 11 communicates with a rear cylinder chamber 13 located behind the piston 9 through a hole 9d formed in the front end of the rear piston member 9b. Reference numeral 14 denotes a pipe-shaped piston rod fixed to the piston 9, which projects forward from the shaft hole of the bottom cover 8, and whose rear end extends to the inner periphery of the current collector piece 6.

また前記ヘツドカバー３にはピストン９および
ピストンロツド１４を前進させるためのエア流入
口１５が設けられ、該流入口１５は適宜箇所にめ
くら蓋１７を付された通路１６を介して前記後方
シリンダ室１３に連通している。該通路１６のシ
リンダケース７における開口位置は、ピストン９
が最も後退したとき（図中下半分）にも後方シリ
ンダ室１３にエアを供給できるように、でき得る
限り後方とし、かつ前記フローテイング部材５
（の後端部５ａ）より前方とする。一方、図中破
線で示した１８は、ピストン９およびピストンロ
ツド１４を後退させるためのエア流入口であり、
通路１９を介して前記第２空間１２に連通してい
る。また２０，２１および２２は、導電部材４お
よびピストンロツド１４の軸孔を内外周の軸孔空
間２３，２４に仕切る仕切り部材であつて、各軸
孔空間２３，２４をヘツドカバー３に設けた冷却
水流入口２５もしくは同流出口２６に連通する。
２７はピストンロツド１４の摺動移動を案内する
ためのパイプ材であり、同時に冷却水に対する流
路を形成する。 The head cover 3 is also provided with an air inlet 15 for advancing the piston 9 and the piston rod 14, and the inlet 15 is connected to the rear cylinder chamber 13 through a passage 16 provided with blind lids 17 at appropriate locations. It's communicating. The opening position of the passage 16 in the cylinder case 7 is
The floating member 5 is placed as far back as possible so that air can be supplied to the rear cylinder chamber 13 even when the floating member 5 is moved back the most (lower half in the figure).
(The rear end portion 5a). On the other hand, 18 indicated by a broken line in the figure is an air inlet for retracting the piston 9 and piston rod 14.
It communicates with the second space 12 via a passage 19. Further, 20, 21, and 22 are partition members that partition the shaft holes of the conductive member 4 and the piston rod 14 into shaft hole spaces 23, 24 on the inner and outer circumferences. It communicates with the inlet 25 or the outlet 26.
27 is a pipe material for guiding the sliding movement of the piston rod 14, and at the same time forms a flow path for cooling water.

上記構成になる抵抗溶接装置用押圧シリンダに
おいて、ヘツドカバー３、導電部材４、集電片６
ならびにピストンロツド１４は黄銅、クロム銅等
の電気伝導材にて製せられ、シリンダケース７、
ピストン９、フローテイング部材５、案内用パイ
プ材２７ならびに各仕切り部材２０，２１，２２
はエポキシ樹脂、テフロン等の非伝導材または非
伝導用コーテイングを被せた材料にて製せられ
る。 In the pressure cylinder for a resistance welding device having the above configuration, a head cover 3, a conductive member 4, a current collector piece 6
The piston rod 14 is made of an electrically conductive material such as brass or chrome copper, and the cylinder case 7,
Piston 9, floating member 5, guide pipe material 27, and each partition member 20, 21, 22
are made of a non-conductive material such as epoxy resin or Teflon, or a material covered with a non-conductive coating.

今、ヘツドカバー３に電源ケーブルを接続して
溶接用電流を流すと、この電流はヘツドカバー３
に接合されている導電部材４に伝えられる。つぎ
にエア流入口１５よりエアを流入させると、該エ
アは通路１６を経て後方シリンダ室１３、さらに
孔９ｄを介して第１空間１１に導かれ、ピストン
９および該ピストン９と一体になるピストンロツ
ド１４を前進せしめ、該ピストンロツド１４がワ
ークＡに押圧し始めると同時に、前記エアによつ
てフローテイング部材５が後方へ押圧移動し、こ
れまで離れていた集電片６と導電部材４が接触
し、さらに集電片８とピストンロツド１４が接触
しているため、溶接用電流はヘツドカバー３、導
電部材４、集電片６、ピストンロツド１４の経路
で導通し、金属ワークＡに対する給電が可能とな
る。なお、前記導電部材４の内周面とピストンロ
ツド１４の外周面は、該ピストンロツド１４の進
退位置のいかんを問わず、非接触状態に保たれ、
両者４，１４間を直接電流が流れることはない。
このため導電部材４の内周面に絶縁シート（図示
せず）を張設してもよい。 Now, if you connect the power cable to the head cover 3 and apply a welding current, this current will flow through the head cover 3.
It is transmitted to the conductive member 4 which is joined to the conductive member 4. Next, when air is made to flow in from the air inlet 15, the air is guided through the passage 16 to the rear cylinder chamber 13, and further through the hole 9d to the first space 11, and is then introduced into the piston 9 and the piston rod that is integrated with the piston 9. 14 is moved forward, and at the same time the piston rod 14 begins to press against the workpiece A, the floating member 5 is pushed backward by the air, and the current collector piece 6 and the conductive member 4, which had been separated so far, come into contact with each other. Further, since the current collector piece 8 and the piston rod 14 are in contact with each other, the welding current is conducted through the path of the head cover 3, the conductive member 4, the current collector piece 6, and the piston rod 14, and the metal workpiece A can be powered. Note that the inner circumferential surface of the conductive member 4 and the outer circumferential surface of the piston rod 14 are maintained in a non-contact state regardless of the forward or backward position of the piston rod 14.
No current flows directly between the two 4 and 14.
For this reason, an insulating sheet (not shown) may be provided on the inner peripheral surface of the conductive member 4.

金属ワークＡに対して抵抗溶接を完了した後、
他方のエア流入口１８よりエアを供給すると、該
エアは通路１９を経て第２空間１２に導かれ、ピ
ストン９およびピストンロツド１４を後退せしめ
るとともに、後方シリンダ室１３内のエアが抜か
れ、該室内が減圧するため、フローテイング部材
５が前方へ復帰移動し、集電片６がこれに従動し
て導電部材４より開離して前記導電経路が遮断さ
れる。 After completing resistance welding on metal workpiece A,
When air is supplied from the other air inlet 18, the air is guided to the second space 12 through the passage 19, causing the piston 9 and the piston rod 14 to retreat, and the air in the rear cylinder chamber 13 is removed, causing the interior to become In order to reduce the pressure, the floating member 5 returns to the front, and the current collecting piece 6 follows this and separates from the conductive member 4, thereby cutting off the conductive path.

上記構成の押圧シリンダによれば、溶接電極間
に溶接電流を通電する給電シリンダを兼用してお
り、さらに可動ピストン側電極に対するフレキシ
ブルチユーブを不要としているので、該フレキシ
ブルチユーブの欠損にもとづく断線、短絡等の事
故をなくし、かつ該チユーブの交換作業を要しな
いので作業能率を向上せしめ、同時に小型化を図
ることができる。一方、導電経路がシリンダ内の
軸上に位置しており、従来のごとくシリンダケー
スを導電経路中に含んでいないので、漏電の危険
がまつたくなく、仮に金属ワークがシリンダケー
スに触れても問題は生じない。さらに前記導電部
材と集電片は相互に対応したテーパ面を有し、該
テーパ面に確実に接触するとともに、ヘツドカバ
ーからピストンロツドまで総じて短部品で導電経
路を構成するため、確実に導電できるものであ
る。 According to the press cylinder with the above configuration, it also serves as a power supply cylinder for passing welding current between the welding electrodes, and furthermore, there is no need for a flexible tube for the movable piston side electrode, so there is no possibility of wire breakage or short circuit due to damage to the flexible tube. In addition, since there is no need to replace the tube, work efficiency can be improved, and the size can be reduced at the same time. On the other hand, since the conductive path is located on the axis inside the cylinder and does not include the cylinder case in the conductive path as in the conventional case, there is no danger of electrical leakage, and even if a metal work touches the cylinder case, there will be no problem. does not occur. Furthermore, the conductive member and the current collecting piece have tapered surfaces that correspond to each other, and as they are in reliable contact with the tapered surfaces, and the conductive path is generally made up of short parts from the head cover to the piston rod, it is possible to conduct electricity reliably. be.

以上詳細に述べたように、本考案は従来装置に
おいて通常付設されているフレキシブルチユーブ
を廃止し、押圧シリンダを給電シリンダとして兼
用しながら、かつ該押圧シリンダの軸上に導電経
路を形成したことによつて漏電等の危険性はまつ
たくないので、安全性に優れるとともに、装置を
小型化する等の特徴を有し、本考案の実用的効果
はきわめて大きい。 As described in detail above, the present invention eliminates the flexible tube normally attached to conventional devices, uses the press cylinder as a power supply cylinder, and forms a conductive path on the axis of the press cylinder. Therefore, there is no risk of electrical leakage, etc., so the present invention has features such as excellent safety and miniaturization of the device, and the practical effects of the present invention are extremely large.

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

図面は本考案の一実施例を示すものであり、第
１図はフレキシブルチユーブを使用した従来装置
の要部説明図、第２図は本考案に係る抵抗溶接装
置用押圧シリンダの半裁断面図である。 １……固定ボルト、２……押圧シリンダ、３…
…ヘツドカバー、４……導電部材、５……フロー
テイング部材、６……集電片、７……シリンダケ
ース、９……ピストン、１０，２１，２２，２３
……仕切り部材、１１……第１空間、１２……第
２空間、１３……後方シリンダ室、１４……ピス
トンロツド、１５，１８……エア流入口、１６，
１９……通路、２７……案内用パイプ材。 The drawings show one embodiment of the present invention, and Fig. 1 is an explanatory diagram of the main parts of a conventional device using a flexible tube, and Fig. 2 is a half-cut sectional view of a pressing cylinder for a resistance welding device according to the present invention. be. 1... Fixing bolt, 2... Pressing cylinder, 3...
... Head cover, 4 ... Conductive member, 5 ... Floating member, 6 ... Current collector piece, 7 ... Cylinder case, 9 ... Piston, 10, 21, 22, 23
...Partition member, 11...First space, 12...Second space, 13...Rear cylinder chamber, 14...Piston rod, 15, 18...Air inlet, 16,
19... Passageway, 27... Guide pipe material.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] シリンダ内を摺動移動するピストンと、該ピス
トンに固着されて前後進するピストンロツドの前
端に設けた電極部材と、シリンダ内における前記
ピストンの後方に配置されるとともに集電片を移
動自在に保持したフローテイング部材と、前記集
電片に対向してシリンダ内に固着した導電部材と
を有し、前記ピストンを前進させるためのエアが
流入した際に前記集電片が導電部材およびピスト
ンロツドに接触して、該導電部材から集電片、ピ
ストンロツド、電極部材へかけての導電経路を形
成することを特徴とする抵抗溶接装置用押圧シリ
ンダ。 A piston that slides in a cylinder, an electrode member provided at the front end of a piston rod that is fixed to the piston and moves back and forth, and a current collecting piece that is disposed behind the piston in the cylinder and movably holds the electrode member. It has a floating member and a conductive member fixed in the cylinder opposite to the current collector piece, and the current collector piece contacts the conductive member and the piston rod when air for advancing the piston flows in. A press cylinder for a resistance welding device, characterized in that a conductive path is formed from the conductive member to a current collector piece, a piston rod, and an electrode member.