(57)【要約】【解決手段】スポット溶接機の電極位置決め治具１１は、ワーク１５に吸着させる吸着部２２と、この吸着部２２からワーク１５の面２３に対して直交するように延ばした棒状の位置決め部２４と、からなる。吸着部２２には永久磁石２７を嵌合した。【効果】ワークの面に吸着部を付けると、ワークの面に対して位置決め部は直交状態になる。この直交状態の位置決め部に電極を沿わせると、電極もワークの面に対して直交状態になる。従って、ワークの面に対して電極を直交状態にセットすることができる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに吸着させる吸着部と、この吸着部から前記ワークの面に対して直交するように延ばした棒状の位置決め部と、からなり、前記位置決め部に電極を沿わせることで、ワークの面に対する電極の直交状態を確保することのできるスポット溶接機の電極位置決め治具。
【請求項２】
前記位置決め部の両端に電極を接触させる凸状の当接部を設けたことを特徴とする請求項１記載のスポット溶接機の電極位置決め治具。
【請求項３】
前記吸着部および前記位置決め部に電極が嵌るガイド溝を形成したことを特徴とする請求項１記載のスポット溶接機の電極位置決め治具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はワークを挟んだときの電極の位置決めに用いるスポット溶接機の電極位置決め治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スポット溶接した溶接部の品質を確保するためには、電流値や電極をセットする位置などの溶接条件が重要となる。電極の位置決め技術には、例えば、実開昭６１−８２７８５号公報「抵抗溶接の電極位置決め治具」がある。この公報の電極位置決め治具を次図で説明する。
【０００３】
図７（ａ），（ｂ）は従来の電極位置決め治具の説明図であり、（ａ）は上記公報の第１図、（ｂ）は同公報の第２図を写したものである。なお、符号は同公報に記載されたものを流用した。
電極位置決め治具は、電極置き板１１を有し、電極置き板１１で溶接ヘッド３に対して電極１，１を所定の位置に取り付けることができるというものである。
【０００４】
上記従来の技術とは別に次図の技術も広く採用されている。
図８（ａ）〜（ｃ）は従来用いた電極位置決め技術の説明図である。
（ａ）において、スポット溶接機１０１でワーク１０２を溶接する。具体的には、ワーク１０２は、車両のホイルアーチのアウタパネル１０３とインナパネル１０４である。スポット溶接機１０１は、ロボットで保持する溶接ガン１０５，１０５と、これらの溶接ガン１０５，１０５にそれぞれ取り付けた電極チップ１０６，１０６を有する。
【０００５】
電極チップ１０６，１０６の位置決めは、まず、アウタパネル１０３とインナパネル１０４のスポット溶接する点に電極チップ１０６，１０６をセットし、続けて、その電極チップ１０６の位置情報をロボットに入力（ティーチング）することで位置決めを行う。
【０００６】
（ｂ）において、電極チップ１０６，１０６でアウタパネル１０３とインナパネル１０４を挟むとともに通電する。アウタパネル１０３とインナパネル１０４をスポット溶接した一つの点が完成する。
（ｃ）において、引き続き、ロボットで予め設定（ティーチング）した位置情報に基づいて電極チップを隣に移動させ、同様に点溶接を続ける。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記図７の電極位置決め治具は、溶接ヘッド３に電極を取り付ける際の専用治具であり、ワークに対する電極の位置決めには適していない。つまり、ロボットを用いた最近のスポット溶接では、電極の座標がワークに沿って変化するため、溶接ヘッド３に対する位置決め後に、さらにワークに対する電極の位置決めが必要となる。
【０００８】
上記図８のロボットによる電極チップ１０６，１０６の位置決め技術では、電極の傾きの角度θが大きくなることがある。角度θが大きくなると、（ｃ）に示すばり１０７，１０７が生じることがある。
また、電極チップ１０６，１０６の傾きが大きい状態で多数の点を溶接し続けると、電極チップ１０６の先端は次第に偏摩耗する。この偏摩耗が発生すると、適切な位置決めがなされていても、ばり１０７の発生要因となる。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、ワークの面に対して電極を直交状態にセットするスポット溶接機の電極位置決め治具を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、ワークに吸着させる吸着部と、この吸着部からワークの面に対して直交するように延ばした棒状の位置決め部と、からなり、位置決め部に電極を沿わせることで、ワークの面に対する電極の直交状態を確保することができる。
【００１１】
ワークの面に吸着部を付けると、ワークの面に対して位置決め部は直交状態になる。この直交状態の位置決め部に電極を沿わせると、電極もワークの面に対して直交状態になる。
【００１２】
請求項２は、位置決め部の両端に電極を接触させる凸状の当接部を設けたことを特徴とする。
両端の当接部に電極の両端を接触させると、電極は当接部に平行になると同時にワークの面に対して直交状態になり、より精度が向上する。
【００１３】
請求項３は、吸着部および位置決め部に電極が嵌るガイド溝を形成したことを特徴とする。
ガイド溝に電極を嵌めると、電極はガイド溝によって移動を阻止されるので、ワークの面に対する直交の精度は向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るスポット溶接機の電極位置決め治具の正面図であり、図下方に位置する電極位置決め治具１１と、この電極位置決め治具１１に沿わせたスポット溶接機１２の電極としての電極チップ１３，１４と、ワーク１５とを示す。
【００１５】
スポット溶接機１２は、電極チップ１３，１４を有し、これらの電極チップ１３，１４を図に示していない溶接ガンに取り付けるとともに、溶接ガンを図に示していないロボットに支持させ、ワーク１５をスポット溶接する。
【００１６】
電極チップ１３は、先端１６を半球形状に形成したもので、軸線１７方向（矢印▲１▼の方向）に進退する。電極チップ１３の材質には、銅合金を採用した。Ｌｅは電極チップ１３の突出し長さを示す。
電極チップ１４は、電極チップ１３と同様であり、説明を省略する。
なお、電極チップ１３の軸線１７と電極チップ１４の軸線１８は同心である。
【００１７】
電極位置決め治具１１は、ワーク１５に吸着させる吸着部２２と、吸着部２２２からワーク１５の面２３に対して直交するように延ばした棒状の位置決め部２４と、からなる。
【００１８】
吸着部２２は、本体２５を外径Ｄａで形成するとともに、収納凹部２６を形成し、収納凹部２６に永久磁石２７を嵌めたもので、永久磁石２７によってワーク１５に吸着する。本体２５の材質や外径Ｄａは限定しない。
永久磁石２７の特性は、任意である。
【００１９】
位置決め部２４は、外径をＤｂ、長さをＬｂに形成したもので、位置決めの際の基準となる。
外径Ｄｂは限定しないが、Ｄｂ＜Ｄａに設定した。
長さＬｂは、電極チップ１３の突出し長さＬｅとほぼ同じ長さに設定する。
位置決め部２４の材質は、任意である。
ワーク１５は、例えば、車両のホイルアーチのアウタパネル３１とインナパネル３２である。
【００２０】
次に、電極チップ１３の位置決め要領を説明する。
まず、ワーク１５に電極位置決め治具１１を付ける。詳しくは、アウタパネル３１とインナパネル３２の点の位置３５の近傍に電極位置決め治具１１の吸着部２２を付ける。その次に、電極チップ１３の先端１６を二点鎖線で示すように開いた状態にし、ロボットを操作して点の位置３５を目安に電極チップ１３の先端１６を接近させるとともに、電極チップ１３を矢印▲１▼の如く前進させ、アウタパネル３１とインナパネル３２を軽く挟む。続けて、位置決め部２４に電極チップ１３を沿わせる。その際、位置決め部２４からの距離Ｙｔ，Ｙｂが同じになるようにロボットを操作する。その後、この状態の位置座標をロボット側に入力し、点の位置３５に対する電極チップ１３の位置決めが完了する。引き続き、２点目に対す電極チップ１３の位置決め、２点目以降の位置決めを同様に行う。
【００２１】
以上に述べたスポット溶接機の電極位置決め治具の作用を次に説明する。
図２は本発明に係るスポット溶接機の電極位置決め治具の作用図である。
電極位置決め治具１１は、ワーク１５に吸着させる吸着部２２と、吸着部２２２からワーク１５の面２３に対して直交するように延ばした棒状の位置決め部２４と、からなるので、ワーク１５に吸着部２２を付けると、位置決め部２４はワーク１５の面２３に対して直交状態となる。
この直交状態の位置決め部２４に電極チップ１３を沿わせる。具体的には、位置決め部２４からの距離Ｙｔ，Ｙｂが同じになるように電極チップ１３の傾きを矢印▲２▼，▲２▼の如く微調整するとともに、位置決め部２４に電極チップ１３が一致するように電極チップ１３の傾きを矢印▲３▼，▲３▼の如く微調整すると、ワーク１５の面２３に対する電極チップ１３の軸線１７の角度αｘ，αｙがほぼ９０°の直交状態になるので、電極チップ１３，１４を直交状態にセットすることができる。
【００２２】
次に、本発明に係るスポット溶接機の電極位置決め治具の別実施の形態を示す。
図３は第１別実施の形態図であり、上記図１に示す実施の形態と同様の構成については、同一符号を付し説明を省略する。
第１別実施の形態の電極位置決め治具１１Ｂは、吸着部２２と、棒状の位置決め部２４と、位置決め部２２の一端４１に設けた電極チップ１３（図１参照）を接触させる凸状の当接部４２と、他端４３に設けた当接部４４と、からなる。
当接部４２，４４の長さはともにＬｓである。
【００２３】
次に、第１別実施の形態の作用を説明する。
図４（ａ），（ｂ）は第１別実施の形態の作用であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
（ａ）において、第１別実施の形態の電極位置決め治具１１Ｂでは、位置決め部２４の一端４１に設けた当接部４２並びに他端４３に設けた当接部４４に電極チップ１３を矢印▲４▼の如く接触させると、位置決め部２４からの距離Ｙｔ，Ｙｂは同じなるので、電極チップ１３の軸線１７の角度αｙは直交状態になり、電極チップ１３をより正確な直交状態にセットすることができる。
【００２４】
（ｂ）において、当接部４２，４４に電極チップ１３を矢印▲４▼の如く接触させるとともに、位置決め部２４に電極チップ１３が一致するように電極チップ１３の傾きを矢印▲５▼，▲５▼の如く微調整すると、ワーク１５の面２３に対する電極チップ１３の軸線１７の角度αｘ（図２参照）は直交状態になるので、電極チップ１３，１４を直交状態にセットすることができる。
【００２５】
図５は第２別実施の形態図であり、第２別実施の形態の電極位置決め治具５１は、吸着部５２および位置決め部５３に電極チップ１３（図１参照）が嵌るガイド溝５４を形成したことを特徴とする。５５は吸着部５２に嵌めた永久磁石を示す。
位置決め部５３は、吸着部５２に連続して一体に形成した部位である。
位置決め部５３の外径Ｄｃは吸着部５２の外径と同じ値とした。
【００２６】
ガイド溝５４は、電極チップ１３（図２参照）の外径と同じ寸法で形成したアール状の溝である。ここでは、ガイド溝５４を永久磁石５５にも形成したが、永久磁石５５にガイド溝５４を形成するか否かは任意である。
【００２７】
次に、第２別実施の形態の作用を説明する。
図６（ａ），（ｂ）は第２別実施の形態の作用であり、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
（ａ）において、第２別実施の形態の電極位置決め治具５１では、吸着部５２および位置決め部５３に電極チップ１３が嵌るガイド溝５４を形成したので、ガイド溝５４に電極チップ１３を嵌めると、電極チップ１３の軸線１７の角度αｙは直交状態になり、電極チップ１３をより正確な直交状態にセットすることができる。
【００２８】
（ｂ）において、ガイド溝５４に電極チップ１３を嵌めると、ワーク１５の面２３に対する電極チップ１３の軸線１７の角度αｘ（図２参照），αｙ（（ａ）参照）は直交状態になるので、電極チップ１３，１４（（ａ）参照）を直交状態にセットすることができる。
【００２９】
尚、本発明の実施の形態に示した吸着部の直径および位置決め部の直径は任意である。
吸着部に永久磁石を採用したが、永久磁石以外でもよく、例えば、ワークを挟むクランプを設けることも可能である。
位置決め部を断面円形としたが、多角形を採用することも可能である。
電極チップの構造は任意である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１では、ワークに吸着させる吸着部と、この吸着部からワークの面に対して直交するように延ばした棒状の位置決め部と、からなるので、ワークの面に吸着部を付けると、ワークの面に対して位置決め部は直交状態になる。この直交状態の位置決め部に電極を沿わせると、電極もワークの面に対して直交状態になる。従って、ワークの面に対して電極を直交状態にセットすることができる。
【００３１】
請求項２では、位置決め部の両端に電極を接触させる凸状の当接部を設けたので、両端の当接部に電極の両端を接触させると、電極はワークの面に対して直交状態になる。従って、より正確にワークの面に対して電極を直交状態にセットすることができる。
【００３２】
請求項３では、吸着部および位置決め部に電極が嵌るガイド溝を形成したので、ガイド溝に電極を嵌めると、電極はワークの面に対して直交状態になる。従って、より正確にワークの面に対して電極を直交状態にセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスポット溶接機の電極位置決め治具の正面図
【図２】本発明に係るスポット溶接機の電極位置決め治具の作用図
【図３】第１別実施の形態図
【図４】第１別実施の形態の作用
【図５】第２別実施の形態図
【図６】第２別実施の形態の作用
【図７】従来の電極位置決め治具の説明図
【図８】従来用いた電極位置決め技術の説明図
【符号の説明】
１１…電極位置決め治具、１１Ｂ…第１別実施の形態の電極位置決め治具、１２…スポット溶接機、１３，１４…電極（電極チップ）、１５…ワーク、２２，５２…吸着部、２３…ワークの面、２４，５３…位置決め部、４１…両端（位置決め部の一端）、４２，４４…当接部、４３…両端（位置決め部の他端）、５１…第２別実施の形態の電極位置決め治具、５４…ガイド溝、αｘ，αｙ…ワークの面に対する電極の角度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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