(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動機構にガンユニットを備えた抵抗溶接装置において、
前記移動機構と前記ガンユニットとの接続部に介設され、少なくとも１つの弾性体により前記ガンユニットを支持するイコライズ機構を備え、
前記イコライズ機構は、前記ガンユニットに対して、前記弾性体が伸縮する方向に力を発生させるアクチュエータと、
前記アクチュエータに接続され、前記アクチュエータの発生する力を制御する制御手段とを有し、
前記アクチュエータは、前記ガンユニットを移動可能に支持するボールネジと、
前記ボールネジを回転する駆動手段と、
前記ボールネジの回転をロックするロック手段と、を含み、
前記制御手段は、前記ロック手段にて前記ボールネジの回転をロックした状態で、前記駆動手段を駆動することにより、前記弾性体が受圧する少なくとも前記ガンユニットの重量成分に対する反力を発生させることを特徴とする抵抗溶接装置。
【請求項２】
請求項１記載の抵抗溶接装置において、
前記制御手段は、前記移動機構が前記ガンユニットを溶接箇所へ移動させるときに、前記ロック手段にて前記ボールネジの回転をロックした状態で、前記駆動手段の駆動を停止することを特徴とする抵抗溶接装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の抵抗溶接装置において、
前記ガンユニットの傾斜角を検出する傾斜角検出手段を有し、
前記制御手段は、予め記憶した前記ガンユニットの重量と、前記傾斜角から、前記弾性体が受圧する前記ガンユニットの重量成分を算出し、該重量成分に対する反力を発生させることを特徴とする抵抗溶接装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の抵抗溶接装置において、
前記ガンユニットはＣ型溶接ガンであることを特徴とする抵抗溶接装置。
【請求項５】
移動機構と、ガンユニットと、前記移動機構と前記ガンユニットの接続部に介設し、少なくとも１つの弾性体により前記ガンユニットを支持するイコライズ機構と、を備え、
前記イコライズ機構は、前記ガンユニットに対して、前記弾性体が伸縮する方向に力を発生するアクチュエータを有し、
前記アクチュエータは、前記ガンユニットを移動可能に支持するボールネジと、
前記ボールネジを回転する駆動手段と、
前記ボールネジの回転をロックするロック手段と、を含む抵抗溶接装置を用いた抵抗溶接方法であって、
前記移動機構により前記ガンユニットを溶接箇所へ移動させる第１のステップと、
前記ロック手段にて前記ボールネジの回転をロックした状態で、前記駆動手段を駆動させることにより、前記弾性体が受圧する前記ガンユニットの重量成分に対する反力を発生させる第２のステップとを有することを特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項６】
請求項５記載の抵抗溶接方法において、
前記第１ステップでは、前記移動機構が前記ガンユニットを溶接箇所へ移動させるときに、前記ロック手段にて前記ボールネジの回転をロックした状態で、前記駆動手段の駆動を停止させることを特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項７】
請求項５又は６記載の抵抗溶接方法において、
前記弾性体が受圧する前記ガンユニットの重量成分を、前記ガンユニットの重量と、前記ガンユニットの傾斜角から算出することを特徴とする抵抗溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、抵抗溶接装置および抵抗溶接方法に関し、特に、ガンユニットを支持して案内するイコライズ機構によってワークへの溶接を正確に行うことを可能とする抵抗溶接装置および抵抗溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、抵抗溶接装置を構成するロボットとガンユニットとの間には、イコライズ機構が設けられている。このイコライズ機構は、例えば、溶接しようとするワークの高さ（厚さ）がそれぞれ不均一である場合、該ワークの高さに追従してガンユニットを移動させるために該ガンユニットを支持して案内するものである。
【０００３】
イコライズ機構を有する従来の抵抗溶接装置としては、特開平１０−５２７６１号公報に開示された装置が知られている。この第１の従来技術に係る抵抗溶接装置２００は、図７に示すように、ロボットハンド２０４を有し、該ロボットハンド２０４の先端に取着されたイコライズ機構２０６を介してガンユニット２０８が固着支持されている。
【０００４】
イコライズ機構２０６は、基板２１０と、該基板２１０の上下に配された上ロッド支持部２１２と下ロッド支持部２１４を備え、該上ロッド支持部２１２と下ロッド支持部２１４との間にガイドロッド２１６が橋架されている。このガイドロッド２１６には、該ガイドロッド２１６の軸方向に摺動自在なスライダ２１８が取り付けられている。前記上ロッド支持部２１２と前記スライダ２１８との間には前記ガイドロッド２１６に巻回された上スプリング２２０が介装され、同様に、前記下ロッド支持部２１４と前記スライダ２１８との間には前記ガイドロッド２１６に巻回された下スプリング２２２が介装される。前記スライダ２１８には、前記ガンユニット２０８に固定されたベースブロック２２４が固着されている。
【０００５】
また、他の従来技術の例としては、図８に示すような抵抗溶接装置３００が知られている（特開平９−７０６７１号公報参照）。この第２の従来技術に係る抵抗溶接装置３００は、スプリングに代えて主にモータＭ２によりイコライズ機構を構成しており、このモータＭ２と他のモータＭ１により押圧する力を制御しながらワークを把持している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来技術においては、図９に示すようにロボットが動作すると、スプリングとガンユニットの重量による、いわゆるバネ・マス系で振動してしまう。そのため、ガンユニットの変位量ｚが静定するのに時間がかかり、結果として溶接作業のサイクルタイムが長くなっている。一般にこのバネ・マス系の振動は検出することができないので、実際に振動が静定する時間ｔrよりタイマ設定により余裕をもって待ち時間ｔsを設けている場合が多く、不要な待ち時間ｔs−ｔrも発生している。さらに、バネ・マス系の振動が大きいときには、近接する他の構造物やワークとガンユニットが干渉（接触等）してしまうおそれもある。
【０００７】
また、イコライズ機構をより有効に動作させるためにはスプリングのバネ定数を小さくしてガンユニットが動きやすいようにすることが望ましいが、ガンユニットには比較的重量が大きいものもあるので、バネ定数をあまり小さくするとスプリングが縮みきって片当たりしてしまうことがある。
【０００８】
さらには、近時、ロボットの移動経路をコンピュータで予め計画しておく、いわゆるオフラインティーチングが実施されているが、このオフラインティーチングにおいて溶接ポイントの位置はスプリングの縮みがゼロの状態を想定して計画されているので実際の溶接ポイントと誤差が生じてしまうことがある。
【０００９】
上述の従来技術のうち、スプリングに代えてモータによりイコライズ機構を構成しているものにおいては、ワークを押圧する力を制御するためにゆっくり動作することから、サイクルタイムは長くなってしまう。また重量の大きいガンユニットを支えながら、かつ微少の振動を吸収するという動作をモータだけで実現することは実際上は非常に困難である。
【００１０】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、抵抗溶接装置および抵抗溶接方法において、イコライズ機構の振動を抑えることにより溶接のサイクルタイムを短縮するとともに周辺の構造物やワークと干渉することを防止することを目的とする。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、ロボットの姿勢によらずガンユニットの位置をイコライズ機構のスプリングの縮みがない中立位置に保持することにより、オフラインティーチングで計画したガンユニットの位置に合わせることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る抵抗溶接装置は、移動機構にガンユニットを備えた抵抗溶接装置において、前記移動機構と前記ガンユニットとの接続部に介設され、少なくとも１つの弾性体により前記ガンユニットを支持するイコライズ機構と、前記ガンユニットに対して、前記弾性体が伸縮する方向に力を発生させるアクチュエータと、前記アクチュエータに接続され、前記アクチュエータの発生する力を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記弾性体が受圧する少なくとも前記ガンユニットの重量成分に対する反力を前記アクチュエータを通じて発生させる（バランス制御）ことを特徴とする。
【００１３】
このようにすることで、前記ガンユニットの重量成分は相殺されるので、前記スプリングはバネ定数の小さいものを採用することができる。
【００１４】
また、前記ガンユニットの傾斜角を検出する傾斜角検出手段を有し、前記制御手段は、予め記憶した前記ガンユニットの重量と、前記傾斜角から、前記弾性体が受圧する前記ガンユニットの重量成分を算出し、該重量成分に対する反力を前記アクチュエータを通じて発生させるようにすると、前記傾斜方向成分が相殺されてイコライズ機構は中立位置を保持するとともに前記弾性体には小さいバネ定数のものを採用することができる。
【００１５】
またさらに、前記イコライズ機構の動作をロックするロック手段を有するようにしてもよい。この場合、例えばロボットの移動が終了して停止し、かつバランス制御を行っている期間だけガンユニットのロックを解除するという手法を採用することができるためガンユニットが振動することがない。そのため溶接工程のサイクルタイムの短縮を図ることができる。
【００１６】
また、前記ガンユニットはＣ型溶接ガンであってもよい。
【００１７】
本発明に係る抵抗溶接方法は、移動機構と、ガンユニットと、前記移動機構と前記ガンユニットの接続部に介設し、少なくとも１つの弾性体により前記ガンユニットを支持するイコライズ機構と、前記ガンユニットに対して、前記弾性体が伸縮する方向に力を発生するアクチュエータとを備える抵抗溶接装置を用いた抵抗溶接方法において、前記移動機構により前記ガンユニットを溶接箇所へ移動させる第１のステップと、前記弾性体が受圧する前記ガンユニットの重量成分に対する反力を前記アクチュエータを通じて発生させる第２のステップとを有することを特徴とする。
【００１８】
また、前記弾性体が受圧する前記ガンユニットの重量成分を、前記ガンユニットの重量と、前記ガンユニットの傾斜角から算出するようにしてもよい。
【００１９】
また、前記第１および第２のステップの実行中は、前記イコライズ機構の動作をロックし、前記アクチュエータが、前記重量成分に対する反力を前記アクチュエータを通じて発生させた状態で前記イコライズ機構の動作のロックを解除する第３のステップを有するようにすると前記ガンユニットが振動してしまうことがない。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る抵抗溶接装置および抵抗溶接方法の実施の形態例について、図１〜図６を参照しながら説明する。
【００２１】
本実施の形態に係る抵抗溶接装置１０は、図１に示すように多間接型のロボット（移動機構）１２とロボット制御部（制御手段）２２から構成されている。ロボット１２の関節部には回転角を検出する角度センサ（傾斜角検出手段）Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３が組み込まれておりロボット制御部２２において処理する。本実施の形態ではロボット１２は３軸型として説明するが、４軸以上であっても適用可能であることはもちろんである。
【００２２】
ロボット１２の先端部にはスプリング（弾性体）２６ａ、２６ｂを有するイコライズ機構１８があり、該イコライズ機構１８を介してガンユニット１４が取り付けられている。また、イコライズ機構１８には後述する電磁ブレーキ（ロック手段）４２を有するサーボモータ（アクチュエータ）１６が備えられている。このサーボモータ１６は出力トルクを制御できるように構成されておりガンユニット１４に対して押圧力および引込力を与えることができる。
【００２３】
つまり、本実施の形態においては、イコライズ機構１８のスプリング２６ａ、２６ｂが伸縮する方向に力を発生するアクチュエータを設けて、該アクチュエータによりガンユニット１４の自重を相殺するように力を発生させて、コイルスプリングであるスプリング２６ａ、２６ｂとガンユニット１４を中立位置に保持させることができる。
【００２４】
ガンユニット１４は、いわゆるＣ型溶接ガン形式であり内部モータ３２により上下方向に駆動される電極チップ３０ａと、その対の電極チップ３０ｂを有する略Ｃ字状のアーム３８等から構成されており、この一対の電極チップ３０ａおよび３０ｂによりワーク２８を把持できるようになっている。
【００２５】
一方、制御装置２０は、主にロボット１２を制御するロボット制御部２２と、サーボモータ１６と電磁ブレーキ４２（図２参照）を制御するサーボアンプ部２４を有し、このロボット制御部２２とサーボアンプ部２４は互いに情報を伝達しながら同期をとって動作する。
【００２６】
イコライズ機構１８は、図２に示すようにコ字状のアーム３８と、ガンユニット１４を一方向に移動させる送りネジ機構３５と、アーム３８のコ字状内部空間３８ａでガンユニット１４の突出部１４ａを上下両端から支持する２つのスプリング２６ａ、２６ｂと、前記サーボモータ１６とを有する。
【００２７】
送りネジ機構３５は、サーボモータ１６により回転トルクを受けるボールネジ３６と、該ボールネジ３６の回転力によりボールネジ３６の軸方向に駆動力を発生するボールネジナット４０とを有する。
【００２８】
ボールネジナット４０は前記突出部１４ａの孔１４ｂの内部に固定されており、ボールネジ３６の回転力によりガンユニット１４が軸方向（スプリング２６ａ、２６ｂの伸縮方向）の作用力を受ける。
【００２９】
スプリング２６ａ、２６ｂの軸心空間部分にボールネジ３６が挿通している。スプリング２６ｂの一端はコ字状内部空間３８ａの上面３８ｂに、他端は突出部１４ａの上面１４ｃにそれぞれ固設されている。また、スプリング２６ａの一端はコ字状内部空間３８ａの下面３８ｃに、他端は突出部１４ａの下面１４ｄにそれぞれ固設されている。
【００３０】
このように、ガンユニット１４はその突出部１４ａとスプリング２６ａ、２６ｂを介してアーム３８と接続されており、スプリング２６ａ、２６ｂのばね定数がともにｋで、アーム３８に対するガンユニット１４の変位量をｚとすれば、ガンアーム１４に働く力の軸方向成分の力ＦZは次の（１）式で表されることになる。
【００３１】
ＦZ＝２ｋｚ      …（１）
２つのスプリング２６ａ、２６ｂの各端部はガンユニット１４およびアーム３８にそれぞれ固設されているので、力ＦZが大きいときおよびガイドユニット１４が受ける加速度が比較的大きいときでも、スプリング２６ａ、２６ｂのばね定数ｋが直線性を有する範囲内で上記（１）式は常に成立する。
【００３２】
アーム３８と突出部１４ａには、対向する三角マーク５２ａ、５２ｂが刻印されておりスプリング２６ａおよび２６ｂが中立状態のときに該三角マーク５２ａ、５２ｂのそれぞれの頂部が一致するようになっている。また、アーム３８の三角マーク５２ａを中心として目盛り５４が刻印されており、ガンユニット１４が自重などの力によりアーム３８に対して変位しているときは変位量ｚをこの目盛り５４と三角マーク５２ｂとから読み取ることができる。
【００３３】
サーボモータ１６は該サーボモータ１６を貫通しているモータ軸４８を有し、該モータ軸４８の下端側はカップリング４４を介してボールネジ３６と連結している。モータ軸４８の上端側には十分な摩擦力を有する第１のクラッチ板４９が設けられている。
【００３４】
モータ本体１６ａの上方にはソレノイドである電磁ブレーキ４２がモータ本体１６ａと軸線が一致するように設けられておりその出力軸４２ａは励磁により軸線方向に動作する。そして、この出力軸４２ａの端部には十分な摩擦力を有する第２のクラッチ板５０が設けられている。第１および第２のクラッチ板４９、５０は、電磁ブレーキ４２の発生する力により押圧されてモータ軸４８の回転をロックする機能を有する。
【００３５】
なお、電磁ブレーキ４２は励磁状態で第２のクラッチ板５０を押し出してロック動作させるものでもよいし、逆に非励磁状態でロック動作をする形式のものでもよい。この場合、サーボアンプ部２４が電磁ブレーキ４２の極性に応じて励磁電流を与えるようにしておく。
【００３６】
次に、抵抗溶接装置１０の動作について図３〜図５を参照しながら説明する。
【００３７】
まず、図３のステップＳ１において、ロボット制御部２２の指令によりロボット１２を動作させてガンユニット１４を所定の溶接ポイントへ移動させる。このとき、サーボアンプ部２４の指令により電磁ブレーキ４２はガンユニット１４をアーム３８に対してロックしているので、該ガンユニット１４が振動することはない。
【００３８】
次のステップＳ２において、ロボット制御部２２は角度センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３の信号を読み取りガンユニット１４の傾斜角度θを算出する。ここで傾斜角度θは、図４に示すように、電極チップ３０ａおよび３０ｂの軸線で形成されるベクトルＺ0と水平方向Ｈとのなす角である。角度センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３の値から傾斜角度θを算出する計算方法は周知の座標演算手法に従えばよい。
【００３９】
さらに、予め記憶部に記憶されているガンユニット１４の重量Ｗとからスプリング２６ａ、２６ｂに加わる力ＦZを算出する。
【００４０】
この力ＦZの算出方法を図５を参照しながら説明する。
【００４１】
図５は説明のための模式図であり、電磁ブレーキ４２によるロックを解除して、かつモータ本体１６ａにも電流を流さないでガンユニット１４の重量Ｗによりスプリング２６ａは収縮しスプリング２６ｂは伸長させた状態を表している。ただし、本実施の形態では電磁ブレーキ４２によりロックされているので変位量ｚはｚ＝０となっている。
【００４２】
図５において、Ｇはガンユニット１４の重心を示しており、このポイントに重量Ｗが鉛直方向に働いている。この重量Ｗのうち２つのスプリング２６ａ、２６ｂに加わる力ＦZは、図５から明らかなように、
ＦZ＝Ｗsinθ      …（２）
となる。
【００４３】
また、この力ＦZの方向に対して垂直方向の成分、つまりＷcosθはガンユニット１４の突出部１４ａの先端面１４ｅが前記コ字状内部空間３８ａの内壁３８ｄと接触する接触面により同じ大きさの反力Ｗcosθを受けて支えられる。
【００４４】
上記（２）式においては予め記憶されてるガンユニット１４の重量Ｗを用いている
が、この重量Ｗは設計値を制御装置２０に入力しておけばよい。また、より正確にはガンユニット１４の傾斜角度θをθ＝９０°としておき、さらにガンユニット１４のロックとバランス制御を停止した状態でガンユニット１４をバネばかりなどで直接計測してもよい。またこの状態ではＷ＝ＦZであることから三角マーク５２ｂと目盛り５４から変位量ｚを読み取れば、上記（１）式を用いて重量Ｗを算出することもできる。
【００４５】
次に図３に戻り、ステップＳ３において、ボールネジナット４０とボールネジ３６による送りネジ機構３５が−ＦZの力を発生させて前記力ＦZを打ち消すようにモータ本体１６ａに電流Ｉを流してバランス制御を開始する。この電流Ｉはモータ本体１６ａの電流−トルク特性や送りネジ機構３５の効率およびその他の摩擦力などを考慮してロボット制御部２２にて算出される。そして、その結果を受けたサーボアンプ部２４がモータ本体１６ａに対して電流フィードバック制御により電流値がＩになるように制御する。
【００４６】
このとき、ガンユニット１４は電磁ブレーキ４２によりロックされているので、電流Ｉが流れていても変位量ｚはｚ＝０を保っている。
【００４７】
次に、ステップＳ４において、ロボット制御部２２はサーボアンプ部２４を介して電磁ブレーキ４２によるロックを解除する。
【００４８】
ここで、ガンユニット１４は上述のバランス制御により変位量ｚはｚ≒０であり中立状態をほぼ保ち、ガンユニット１４が大きく変位したり振動してしまうことはない。ただし、実際には考慮できない摩擦力等があり、前記変位量ｚは完全には「０」になっていない。
【００４９】
次に、ステップＳ５において、内部モータ３２を加圧動作させて電極チップ３０ａを電極チップ３０ｂに接近させる。
【００５０】
そして、ステップＳ６において、接近する電極チップ３０ａ、３０ｂがワーク２８を把持する設定加圧力に達しているか判別し、設定加圧力未満であればステップＳ４に戻り加圧動作を続ける。設定圧力に達したならば加圧動作を終了する。
【００５１】
電極チップ３０ａ、３０ｂがワーク２８を把持する際に、アーム３８の変位量ｚは上記のとおり完全には０になっていないが、イコライズ機構１８の働きによりワーク２８をたわませたり、ワーク２８の片側面だけに過大な力を加えてしまうことはない。ガンユニット１４の変位によりスプリング２６ａ、２６ｂに加わる力ＦZは上述の通りバランス制御により相殺されているので、スプリング２６ａ、２６ｂはこの力ＦZを支持する必要がない分、弱いバネ定数に設定することができ、そのためワーク２８に加わる力はほぼ均等になっている。
【００５２】
次に、ステップＳ７において、ワーク２８を溶接する。溶接工程は図示しないトランスから電極チップ３０ａ、３０ｂに電圧を印加してワーク２８に電流を流すことによりなされる。
【００５３】
次に、ステップＳ８において、電磁ブレーキ４２によりガンユニット１４を再びロックする。
【００５４】
そして、ステップＳ９において、モータ本体１６ａへの電流Ｉの供給を停止してバランス制御を終了する。
【００５５】
次に、ステップＳ１０において、ガン解放動作を行う。このガン解放動作はステップＳ４において電極チップ３０ａ、３０ｂを接近させた動作の逆の動作であり、内部モータ３２を逆回転させる。ガン解放動作を行うと当該溶接ポイントにおける溶接工程は終了するので、ロボット１２を動作させてガンユニット１４を次の溶接ポイントへ移動させる。
【００５６】
このように、本実施の形態に係る抵抗溶接装置および抵抗溶接方法においては、ロボット１２が溶接ポイントへ移動して、かつバランス制御を行っている期間だけガンユニット１４をロックするので、ガンユニット１４が振動することがなく、振動の静定時間待ちが不要となり溶接工程のサイクルタイムの短縮を図ることができる。
【００５７】
また、ガンユニット１４の重量Ｗによりスプリング２６ａ、２６ｂに加わる力ＦZはバランス制御により相殺されているので、その分、該スプリング２６ａ、２６ｂのバネ定数を小さく設定でき、結果としてイコライズ機構１８の性能を高めることができる。
【００５８】
さらに、ガンユニット１４の傾斜角度θは角度センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３により計算され、それに応じて前記力ＦZおよびモータ本体１６ａの電流Ｉを求めるので、ガンユニット１４がいかなる向きに位置していても精密なバランス制御を行うことができる。特に、サーボモータ１６・ボールネジ３６・ボールネジナット４０による送りネジ機構３５はガンユニット１４に対して押圧力や引込力を与えることができるのでガンユニット１４の向きが重力鉛直方向に対して反転していてもバランス制御を行うことができる。
【００５９】
また、溶接工程においてガンユニット１４の変位量ｚは常にｚ≒０の状態を保つので、オフラインティーチングなどの計画におけるガンユニット１４の位置および移動経路と整合させることができる。
【００６０】
またさらに、ガンユニット１４をロックしている間は、バランス制御を停止しているのでモータ本体１６ａの電流消費量を抑えることができる。
【００６１】
なお、本実施の形態においては、イコライズ機構１８は２つのスプリング２６ａ、２６ｂを有するものとして説明したが、どちらか一方だけで構成してもよい。
【００６２】
また、ガンユニット１４はＣ型溶接ガンを例に示したが、いわゆるＸ型溶接ガン（共通の支軸に軸支された一対のガンアームを備える溶接ガン）でもよく、さらに、電極チップ３０ａ、３０ｂを駆動する方式も電動サーボ式でも空圧式であってもよい。
【００６３】
次に、本実施の形態の変形例を図６を参照しながら説明する。
【００６４】
この変形例では、図６に示すように、アーム３８の横側面および背面に傾斜角度センサ５６、５８が設けられている。傾斜角度センサ５６はアーム３８の前後方向の傾斜φを、傾斜角度センサ５８は左右方向の傾斜ψをそれぞれ検出し、各検出値はロボット制御部２２においてそれぞれ処理される。
【００６５】
そして、上述の実施の形態におけるステップＳ２において、ガンユニット１４の傾斜角度θを、傾斜角度センサ５６、５８からのアーム３８の前後方向の傾斜φ、左右方向の傾斜ψから算出するものとする。
【００６６】
このようにすることで、傾斜角度θは傾斜φおよびψの２つの値だけから算出することが可能となり、演算を簡易、かつ迅速に行うことができる。
【００６７】
また、傾斜角度センサ５６、５８はアーム３８に固設されているので傾斜角度θを求める際に誤差が少ない。つまり、上述の実施の形態のようにロボット１２の各軸に角度センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３を設けて演算する方法では各軸間のロボット１２のたわみや、ロボット１２自体の寸法精度誤差が演算結果に影響することが考えられるが、この変形例ではそのおそれがない。
【００６８】
なお、この発明に係る抵抗溶接装置および抵抗溶接方法は、上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る抵抗溶接装置および抵抗溶接方法によれば、ロボットの姿勢によらずガンユニットの位置をイコライズ機構のスプリングの縮みがない中立位置に保持することができ、オフラインティーチングで計画したガンユニットの位置と精度よく合わせることができる。これは溶接のサイクルタイムの短縮化にもつながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る抵抗溶接装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態に係るイコライズ機構の構成を示す拡大図である。
【図３】本実施の形態に係る抵抗溶接方法を示す工程ブロック図である。
【図４】ガンユニットの傾斜角を説明する図である。
【図５】ガンユニットの重量がスプリングに作用する力の大きさを説明する図である。
【図６】本実施の形態の変形例に係る傾斜角度センサの取り付け状態を示す図である。
【図７】第１の従来技術に係るイコライズ機構を表す図である。
【図８】第２の従来技術に係るイコライズ機構を表す図である。
【図９】従来技術に係るイコライズ機構の振動を表す図である。
【符号の説明】
１０…抵抗溶接装置                      １２…ロボット
１４…ガンユニット                      １６…サーボモータ
１６ａ…モータ本体                      １８…イコライズ機構
２０…制御装置                          ２２…ロボット制御部
２６ａ、２６ｂ…スプリング              ４２…電磁ブレーキ
ＦZ…ガンユニットの重量の傾斜方向成分  Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３…角度センサ
Ｗ…ガンユニットの重量                  θ…傾斜角度
【図１】
0004493862.tif 000002
【図２】
0004493862.tif 000003
【図３】
0004493862.tif 000004
【図４】
0004493862.tif 000005
【図５】
0004493862.tif 000006
【図６】
0004493862.tif 000007
【図７】
0004493862.tif 000008
【図８】
0004493862.tif 000009
【図９】
0004493862.tif 000010