(57)【要約】本発明において、間欠駆動及び駆動停止装置は、スクリュ‐ナット型機械式伝動機（１８）を介して、間欠駆動固定アーム（３）に当接している位置と同間欠駆動固定アーム（３）から離れている位置との間で移動するスライド間欠駆動ピン（１５）を作動するステッピングモータ（１９）を含み、前記ステッピングモータは、制御信号（２２）を受信すると共に、前記制御信号を受信するのに応じて、前記ステッピングモータ（１９）への給電と前記スライド間欠駆動ピン（１５）の制御された移動を行うために設けられた管理電子モジュール（２０）により制御されることを特徴とする。本発明は電動モータ付ガン溶接機に使用されるものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ電極（５）を有し、間欠駆動される固定アーム（３）及び可動アーム（４）と、
溶接面に対するガンの移動を停止及び停止解除する、前記ガンの支持体（１）に取付けられた間欠駆動及び駆動停止装置（８）とを含むタイプの電動モータ付スポットガン溶接機であって、
前記間欠駆動及び駆動停止装置（８）は、スクリュ‐ナット型機械式伝動機（１８）を介して、スライド間欠駆動ピン（１５）の自由端が前記間欠駆動固定アーム（３）に当接している第１位置と前記スライド間欠駆動ピン（１５）の自由端が前記間欠駆動固定アーム（３）から離れている第２位置との間で移動する前記スライド間欠駆動ピン（１５）を作動するステッピングモータ（１９）を含み、
前記ステッピングモータ（１９）は、ロボットのシャーシあるいは制御器又は箱から少なくとも一つの制御信号を受信すると共に、前記制御信号を受信するのに応じて、前記ステッピングモータ（１９）への給電と前記スライド間欠駆動ピン（１５）の制御された移動を行うために設けられた管理電子モジュール（２０）により制御されることを特徴とする電動モータ付スポットガン溶接機。
【請求項２】
前記機械式伝動機（１８）は逆進不可能であることを特徴とする請求項１記載の電動モータ付スポットガン溶接機。
【請求項３】
前記ガンがＸ型であると共に前記ガンの支持体（１）に固定された軸（２）を中心として回転可能に支持されたアーム（３，４）を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動モータ付スポットガン溶接機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動モータ付スポットガン溶接機に関し、詳しくは、例えば、ロボットアームに取付けられた支持体に対して、ガンがＸ型ガンである場合に回動、また、Ｊ型ガンである場合に平行移動となる移動の停止と停止解除をする間欠駆動及び駆動停止装置を備えた電動モータ付スポットガン溶接機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一つの溶接サイクルは３工程、即ち、圧接工程、溶接工程、除去工程に分かれる。溶接工程のとき、特に、ガンの電極間に２枚の溶接すべき部分を重ねて入れると共に電気回路を構成する２つの電極に安定した応力を定めることになる圧接工程のとき、ガン溶接機は、接合すべき鋼板に合わせるためにロボットに対して、例えば、開放及び閉鎖の移動ができなければならない。
【０００３】
一度、溶接が行われると、次にガンは開放され、ロボットによって他の実施すべき溶接箇所に移動される。
【０００４】
これらの移動の間に、特に、接合すべき鋼板に対してガン溶接機を位置決めするために、開いているガンの移動は、邪魔になることが明らかになる共に、装置全体の正確な軌跡及び位置決めを妨害することがある。というのは、ロボットのサイクル時間を適正にするために、ガンは絶えず最大速度でいくつかの軸上に移動する。これにより、ロボットによる加速時に、溶接ガンは振動する傾向がある。
【０００５】
したがって、大きな慣性現象とロボットによって与えられた加速によるガンが回転することを回避するために、間欠駆動装置によりガンの全体の移動を一時的に止める。このため、ガン溶接機の大部分は、例えば、ある溶接箇所から他の溶接箇所に移動するとき、ガンに作用する間欠駆動装置を備えている。
【０００６】
一般的に使用されている電動モータ付ガン溶接機は、空気圧シリンダによって構成される間欠駆動及び駆動停止装置を有しており、この空気圧シリンダは、接合すべき鋼板の接合時に、しかも、溶接すべき鋼板に応力なしで、一枚の鋼板上で電極を自動位置決めできるように、突出したロッドの位置でガンを停止できると共に、引っ込んだロッドの位置でガンの移動を自由にする。自動心出しが容易にできるように、ガンは、接合面の回りに釣り合い位置に誘導できる釣合いバネを備えている。
【０００７】
しかしながら、電動モータ付ガン溶接機の場合、空気圧シリンダ、さらにガンを電動化する電気回路があると、これらに関連するすべての要素、例えば、配管、圧縮機等のような空気圧回路も必要になる。したがって、２つの異なったタイプの回路を備えることが必要となる。
【０００８】
さらに、これらの公知の空気圧シリンダによる間欠駆動及び駆動装置は、これらを制御するために、ガン溶接機の価格を大幅に上げるブラッシュレス型軸変速機を必要とする不都合を有している。
【０００９】
さらに、空気圧シリンダ及び電動式変速機を使用すると、高い維持費とガン溶接機の効率を損なう故障の原因となる。
【００１０】
これらの不都合を減らすために、間欠駆動用空気圧シリンダを電気制御手段によって制御される全くの機械装置によって置き換えることが提案された（国際公開ＷＯ９９／３８６４０号公報参照）。
【００１１】
しかしながら、この新規な間欠駆動及び駆動停止装置は実施が難しく、摩耗に弱い。
【特許文献１】
国際公開ＷＯ９９／３８６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
したがって、本発明は、溶接面に対するガンの移動を停止及び停止解除する装置が空気圧回路も機械装置も必要としない電動モータ付スポットガン溶接機を提案してこれらの不都合を減らすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このため、本発明の目的は、それぞれ電極を有し、間欠駆動される固定アーム及び可動アームと、溶接面に対するガンの移動を停止及び停止解除する、前記ガンの支持体に取付けられた間欠駆動及び駆動停止装置とを含むタイプの電動モータ付スポットガン溶接機であって、前記間欠駆動及び駆動停止装置は、スクリュ‐ナット型機械式伝動機を介して、スライド間欠駆動ピンの自由端が前記間欠駆動固定アームに当接している第１位置と前記スライド間欠駆動ピンの自由端が前記間欠駆動固定アームから離れている第２位置との間で移動する前記スライド間欠駆動ピンを作動するステッピングモータを含み、前記ステッピングモータは、ロボットのシャーシあるいは制御器又は箱から少なくとも一つの制御信号を受信すると共に、前記制御信号を受信するのに応じて、前記ステッピングモータへの給電と前記スライド間欠駆動ピンの制御された移動を行うために設けられた管理電子モジュールにより制御されることを特徴とする電動モータ付スポットガン溶接機にある。
【発明の効果】
【００１４】
したがって、本発明による間欠駆動及び駆動停止装置は、全く電気的であってロボットのシャーシ又は制御箱から直接的に制御される。これにより、操作は非常に簡単に、容易な維持手段で、摩耗なしに実用的に、溶接全体に一つの必須の現在あるエネルギー源で、変速機を使用する必要もなくできる。
【００１５】
さらに、この新規な間欠駆動及び駆動停止装置は本発明の好ましい実施の形態によれば、スクリュ‐ナット型の機械式伝動機を使用し、逆転不可能である利点を有しているので、例えば、間欠駆動される固定アームの慣性の影響により、間欠駆動ピンの位置が機械的に変えられることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は添付図面を参照して、実施例に沿って読むことでよく理解されよう。
【００１７】
図１は溶接ガン、制御手段そして間欠駆動及び駆動停止手段の略図である。
【００１８】
図２は間欠駆動及び駆動停止手段及び制御装置の略図である。
【００１９】
まず初めに参照する図１は、実施例として、Ｘ型スポットガン溶接機を概略的に表している。同様に、本発明はＪ型あるいはＣ型といわれるスポットガン溶接機にも適用される。
【００２０】
例えば、ロボット（図示せず）に取付けられた支持体１には回転軸２が固定されており、この回転軸２には間欠駆動される、いわゆる固定アーム３と可動アーム４が回転可能に支持されている。各アーム３，４は溶接電極５をそれぞれ備えている。
【００２１】
これらの溶接電極５は溶接電源（図示せず）から給電されている。
【００２２】
前記アーム３，４の相互のクリアランスはストッパ６で制限されている。間欠駆動される固定アーム３は間欠駆動ピン７を備えており、この間欠駆動ピン７はガンの移動の間に、ガンを止めるように支持体１に取付けられた間欠駆動シリンダ８と協働する。
【００２３】
前記アーム３，４を備えているガン溶接機は、ピニオンを備えた減速機１０を介してスクリュ１１を回転駆動する電動モータ９を備えている電動ブロックに連動している。ナット１２はスクリュ１１と協働すると共に、可動アーム４に係留部材１３として使用される。間欠駆動される固定アーム３は係留部材１４により前記電動ブロックに接続されている。
【００２４】
上述した装置全体及びその作用はよく知られている。溶接のとき、間欠駆動シリンダ８は縮退して、前記クリアランスのストッパ６による制限内で、前記ガンは固定軸２を中心として回転自在となっている。前記ガンの移動のとき、前記アーム３，４の相対的角位置がどうであろうと、前記ガンが空間のなかで位置固定されるように、間欠駆動シリンダ８の作動により固定アーム３を固定するように止める。
【００２５】
同様に、間欠駆動シリンダ８は、それが必要なとき、間欠駆動されるアーム３から、いわゆる固定電極５を離すために使用され得る。
【００２６】
本発明は、主として、間欠駆動シリンダ８に係るものであり、図２を参照してさらに詳しく説明する。
【００２７】
本発明によれば、間欠駆動シリンダ８は電動シリンダであって、この間欠駆動シリンダ８の間欠駆動ロッド又はピン１５はスクリュ１７と協働するナット１６を備えているか又は連動している。スクリュ１７は、ここでは、ピニオンを備えた減速機１８の形態で実施される機械式伝動機を介してステッピングモータ１９によって回転駆動される。スクリュ１７‐ナット１６機構は逆進不可能であることが好ましい。
【００２８】
ステッピングモータ１９は電源２１に接続された管理電子モジュール２０により制御されている。管理電子モジュール２０は制御信号を受信する入力ポート２２とステッピングモータ１９に接続された制御信号を出力する出力ポート２３とを有している。
【００２９】
管理電子モジュール２０の入力ポート２２に入力された制御信号は、ロボットのシャーシか、制御器又は制御箱（図示しない）から出力される。これらの制御信号は、制御されるシステムが単安定性あるいは双安定性であるかによって、間欠駆動信号か、駆動停止信号か、あるいは間欠駆動信号及び駆動停止信号である。
【００３０】
電動式間欠駆動シリンダの使用とその制御方法は、従来の空気圧間欠駆動シリンダに比べて大きな利点を有している。
【００３１】
第１に、間欠駆動シリンダに供給する圧縮空気源を必要とすることがなくなる。同様に、間欠駆動シリンダの制御はブラッシュレスタイプの軸変速機をもはや使用する必要がない。全体がコンパクトで堅牢な構造であると共に維持が容易である。
【００３２】
すでに明らかにしたように、スクリュ１７‐ナット１６機構は逆進不可能であるとき、例えば、間欠駆動された固定アーム３の慣性によって影響されることなく、間欠駆動は確実に行われる。間欠駆動シリンダの制御は非常に簡単で、さらに遅延がない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】溶接ガン、制御手段そして間欠駆動及び駆動停止手段の略図である。
【図２】間欠駆動及び駆動停止手段及び制御装置の略図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  支持体
２  軸
３  固定アーム
４  可動アーム
５  電極
８  間欠駆動及び駆動停止装置
１５  スライド間欠駆動ピン
１８  機械式伝動機
１９  ステッピングモータ
２０  管理電子モジュール
【国際公開パンフレット】
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2005502475.tif 000005
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【国際調査報告】
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