(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向する２つの電極間にワ―クを挟持して溶接動作を行う電動溶接機において、
電動機の出力を受けて往復動するガイド軸と、
該ガイド軸の先端部に、ガイド軸に対してその往復動方向に相対移動可能かつワ―クを挟持する方向に付勢されて保持された電極保持部材と、
電極保持部材のガイド部材に対する移動によって開となる常閉接点を有するセンサ―と、
一方の電極がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クであることを検知する手段と、
を備え、
一方の電極がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クであることが検知される前に前記センサ―の接点が開となった場合に電動機の回転を停止させるようにしたことを特徴とする電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置。
【請求項２】
相対向する２つの電極のうち固定電極を弾性体によって保持したことを特徴とする請求項１記載の電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、相対向する２つの電極間にワ―クを挟持して溶接動作を行う電動溶接機電動機、特に両電極間に指等の異物を挟み込んだ際の電極のストロ―ク制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、両電極が接触位置に達する前に、両電極間に異物を挟み込んだ際にその外力を検知して電動機の回転を停止させるようにした電動溶接機の電極ストロ―ク制御方法および装置は例えば特開平１０ー１４６６８０号公報に開示されている。これによると、ねじ軸の軸力と所定の加圧力の比較を行い、電極が所定の位置に達する前に溶接加圧力以上の力がねじ軸力に発生した場合に電動機の回転を停止させるようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで前記従来の技術では、異物に掛かる衝撃の反発力がそのままねじ軸に伝わることから、異物には強い衝撃が加わり、該異物が破損する虞がある。したがって、溶接作業時に両電極間に挟まれ易い異物としての人間の指等軟らかいものの安全装置としては使用し難い、という問題がある。
【０００４】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、指等の軟らかい異物が両電極間に挟まれた場合でも安全に電極のストロ―クを制御し得る電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明における電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置は、
電動機の出力を受けて往復動するガイド軸と、
該ガイド軸の先端部に、ガイド軸に対してその往復動方向に相対移動可能かつワ―クを挟持する方向に付勢されて保持された電極保持部材と、
電極保持部材のガイド部材に対する移動によって開となる常閉接点を有するセンサ―と、
一方の電極がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クであることを検知する手段と、
を備え、
一方の電極がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クであることが検知される前に前記センサ―の接点が開となった場合に電動機の回転を停止させるようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記固定電極を弾性体によって保持したことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して本発明の実施例について説明する。
図１ないし図３は本発明に係る固定型或はＣ型電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置の第１の実施例である。
【００１０】
図において、１は電動機であり、該電動機１の出力軸にはねじ軸２が回転自在に取付けられている。そして、該ねじ軸２は、ガイド部材３を往復動させるための駆動体ケ―ス４内に延びており、該駆動体ケ―ス４内に回り止め機構５によって回り止めされたナット保持部材６に保持されたナット７と螺合されている。
【００１１】
また、前記回り止め機構５によって回り止めされ駆動体ケ―ス４内を往復動するナット保持部材６は、前記ガイド部材３に往復動を伝達する連結管８に接続されている。
【００１２】
また、ガイド部材３は中空軸に形成されており、該中空軸内には、先端に一方の電極９が取り付けられた電極保持部材１０の一部が移動可能に挿入されており、該電極保持部材１０の後端部と前記ガイド部材３の後壁１１との間には微弱なスプリング１２が張設されており、また、前記電極保持部材１０の後端部近傍にはセンサ―１３の構成部品である接点１４が、ガイド部材３に形成した前記センサ―１３の構成部品である接点１５と常時接触状態にあるように前記スプリング１２によって付勢状態に取り付けられている（詳細は図２参照）。また、前記ガイド部材３の後壁１１には電極保持部材１０用のストッパ１６が電極保持部材１０の後端に向けて取り付けられている。
【００１３】
そして、前記電極保持部材１０とガイド部材３間には前記接点１４，１５で構成するセンサ―１３を含む検知回路１７が設けられており、該検知回路１７には、一方の電極９がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クを例えば電動機に設けた電極位置検出手段であるレゾルバ，エンコ―ダ等によって検知して動作するスイッチ１８が設けられており、該スイッチ１８を電極９がワ―クに当接する直前迄の加圧ストロ―ク進行中は閉じるようにしている。そして、電極９がワ―クに当接する直前でスイッチ１８は開となる。
【００１４】
なお、１９は前記一方の電極９に対向して配置されている固定電極である。
【００１５】
以上のような構成からなる電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置において、電動機１を駆動してねじ軸２を回転させると、この回転によりガイド部材３はナット７，連結管８を介して前進する。このガイド部材３の前進に伴って電極保持部材１０は前進し、遂には電極９は固定電極１９との間にワ―ク（図示せず）を挟んだ状態でワ―クに当接する。
【００１６】
そして、電極９がワ―クに当接した後もガイド部材３の前進は継続されるが、電極保持部材１０は電極９がワ―クに当接した状態にあるので、該電極保持部材１０はガイド部材３に対して相対的にその内部に入り込み、電極保持部材１０の後端がストッパ１６に当たると、電極保持部材１０はガイド部材３に伴われて再度前進動作をおこし電極９と１９との間でワ―クを加圧し、通常の溶接を行う。
【００１７】
そして、前記一方の電極９がワ―クに当接する直前迄の、電極９を加圧方向へガイドするガイド部材３の移動中に、両電極９，１９間で指等の異物を挟み込むような時には、電極９に異物が当接する時点で、それまでガイド部材３に同伴されていた電極保持部材１０の前進が止まり、ガイド部材３のみが前進することになり、センサ―１３を構成する電極保持部材１０に形成した接点１４が、ガイド部材３に形成した接点１５から離れる（図３参照）。
【００１８】
ところで、電極保持部材１０とガイド部材３間のセンサ―１３による検知回路１７には、一方の電極９がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クを検知して開動作する常閉スイッチ１８が含まれており、したがって、一方の電極９がワ―クに当接する直前迄の加圧ストロ―ク進行中に両電極９，１９間で異物を挟み込むような時には、前記電極保持部材１０のガイド部材３との相対的移動によって接点１４，１５が離間し、センサ―１３が作動して検知回路１７中のＣＲが動作し、電動機１の回転を直ちに停止させる。この電動機１の運転中止により前記ガイド部材３の移動は停止される。
なお、異物が挟まれない正常な運転時には、所定の加圧ストロ―クが進行された時点即ち，一方の電極９がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クでスイッチ１８が開となることから、電極９がワ―クに当接した後，接点１４，１５が離間しセンサ―１３が作動しても電動機１の運転は継続されて、前述の如く電極９と１９との間でのワ―クの加圧動作を行うものである。
【００１９】
図４，図５は、ガイド部材３に対する電極保持部材１０の相対的な移動をカムロッド２１を介してスイッチ２２を動作させるセンサ―１３を用いた実施例であり、図４はその開放状態を示しスイッチ２２は閉状態にある。そして、指等の異物２３を挟み込むと、ガイド部材３に対する電極保持部材１０の相対的な移動が発生し、電極保持部材１０に取り付けられたカムロッド２１が後退してスイッチ２２を開状態とし、電動機１の回転を直ちに停止させる。そして、その余の構成は先の実施例と実質的に同一であるので図面に同一符号を付してその説明を省略する。
【００２１】
図１ないし図５に示した複数の実施例において、
一方の電極９がワ―クに当接する直前の加圧ストロ―クを検知し、該一方の電極９を加圧方向へガイドするガイド部材３の移動中に、両電極９，１９間で指等の異物を挟み込むような時には、ガイド部材３の先端部に移動可能に保持された電極保持部材１０の前記ガイド部材３に対する移動または電極保持部材１０にかかる力をセンサ―１３により検知し、一方の電極９がワ―クに当接する直前迄に前記センサ―１３により前記異物の挟み込みを知ったときには、直ちに前記ガイド部材３の移動を停止させるようにしたので、両電極９，１９間で指等の異物を挟み込んだ時には、その衝撃が電極保持部材１０の移動で緩和され且つガイド部材３の移動停止により溶接機における加圧ストロ―クは直ちに中断されることから、極めて安全な溶接機となる。
【００２２】
なお、図１ないし図３に示した接触式センサ―，図４，５に示したスイッチ式センサ―等は、それらを選択し重複して適用してより安全な溶接機とすることもできる。
【００２３】
図６は本発明をＸ型電動溶接機に適用したものであり、先端に電極１９を備えた固定ア―ム４１の後端に固定された電動機１の出力軸にはねじ軸２が回転自在に取付けられており、該ねじ軸２は、ガイド部材３を往復動させるためのナット７と螺合されている。そして、先端に電極９を備えた可動ア―ム４２の後端に接続された電極保持部材１０と前記ガイド部材３との間には微弱なスプリング１２が張設されており、電極保持部材１０はガイド部材３に対して移動可能に保持されている。また、前記ガイド部材３に形成した鍔状の接点１５と電極保持部材１０の段部に形成した接点１４とでセンサ―１３を構成している。そして、前記接点１４と１５とは常時接触状態にあるように前記スプリング１２によって付勢状態に取り付けられている。また、前記ガイド部材３の先端は電極保持部材１０の前壁に向けて突出してストッパ１６を構成している。
【００２４】
以上のような構成からなるＸ型電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置において、電動機１を駆動してねじ軸２を回転させると、この回転によりガイド部材３は前進する。このガイド部材３の前進に伴って電極保持部材１０は前進し、遂には電極９は固定電極１９との間にワ―クを挟んだ状態でワ―クに当接する。そして、電極９がワ―クに当接した後もガイド部材３の前進は継続されるが、電極保持部材１０は電極９がワ―クに当接した状態にあるので、該電極保持部材１０はガイド部材３に対して相対的に移動し、電極保持部材１０の前壁がストッパ１６に当たると、電極保持部材１０はガイド部材３に伴われて再度前進動作をおこし電極９と１９との間でワ―クを加圧し、通常の溶接を行う。
【００２５】
そして、前記電極９がワ―クに当接する直前迄の、電極９を加圧方向へガイドするガイド部材３の移動中に、両電極９，１９間で指等の異物を挟み込むような時には、電極９に異物が当接する時点で、それまでガイド部材３に同伴されていた電極保持部材１０の前進が止まり、ガイド部材３のみが前進することになり、センサ―１３を構成するガイド部材３に形成した接点１５が、電極保持部材１０に形成した接点１４から離れれ、センサ―１３が作動して先の実施例と同様な制御回路中のＣＲが動作し、電動機１の回転を直ちに停止させる。この電動機１の運転中止により前記ガイド部材３の移動は停止される。
【００２６】
図７は本発明を固定型電動溶接機に適用した他の実施例であり、一方の電極９を備えた可動側の構成は図１ないし図６のいずれかのものであり、固定電極１９側は、電極支持部材５１がスプリング等の弾性体５２によって支持されている。
このように電極１９を弾性体５２で支持することによって、指等の異物が両電極間に挟まれた場合に前記可動側の荷重が異物を介して固定電極１９側の弾性体５２で吸収されることになり、異物への負担を著しく軽減することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明においては、一方の電極がワ―クに当接する直前迄に指等の異物が両電極間に挟まれた場合に、電極保持部材が移動して一方の電極による衝撃を緩和し且つセンサ―により前記異物の挟み込みを知ったときには、直ちに前記ガイド部材の移動を停止させるようにしたので、より安全な電動溶接機の電極ストロ―ク制御装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明に係る電動溶接ガンの実施例の要部断面側面図である。
【図２】  図２はそのセンサ―部の説明図である。
【図３】  図３はその接点が開いたセンサ―部の説明図である。
【図４】  図４は本発明に係る他の実施例の電動溶接ガンの要部断面側面図である。
【図５】  図５は図４の作動説明図である。
【図６】  図６は本発明に係る更に他の実施例の電動溶接ガンの要部断面側面図である。
【図７】  図７は本発明に係る更にまた他の実施例の電動溶接ガンの固定電極部の説明図である。
【符号の説明】
１                      電動機
２                      ねじ軸
３                      ガイド部材
７                      ナット
９，１９                電極
１０                    電極保持部材
１３                    センサ―
１７                    検知回路
１８                    スイッチ
５２                    弾性体
【図１】
0003755810.tif 000002
【図２】
0003755810.tif 000003
【図３】
0003755810.tif 000004
【図４】
0003755810.tif 000005
【図５】
0003755810.tif 000006
【図６】
0003755810.tif 000007
【図７】
0003755810.tif 000008