專利名稱：接地電極裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接地電極裝置，特別涉及一種與工件可通電地接觸的接地電極裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，在由疊加的板狀部件構(gòu)成的工件的接合中，進(jìn)行直接點(diǎn)焊或連續(xù)焊接，即， 在利用一對焊接電極夾緊工件而施加壓力的同時(shí)，在兩個(gè)電極間流過一定時(shí)間的大電流， 由此，通過利用接合部處的發(fā)熱形成焊點(diǎn)而將板狀部件接合。另一方面，在汽車車身等構(gòu)造體的板狀部件的點(diǎn)焊中，存在在直接點(diǎn)焊中沒有配置其中一個(gè)焊接電極的空間，或者，在連續(xù)焊接中沒有負(fù)極性電極的配置空間的情況。作為該應(yīng)對，進(jìn)行單面電阻點(diǎn)焊，其可以僅從板狀部件重疊的工件的一側(cè)進(jìn)行焊接。參照圖9對該單面電阻點(diǎn)焊的一個(gè)例子進(jìn)行說明。在將第1板狀部件101和第2 板狀部件102重疊的工件100進(jìn)行單面電阻點(diǎn)焊時(shí)，如果使接地電極106與第2板狀部件 102可通電地接觸，另一方面，使焊接電極105與第1板狀部件101的表面抵接而施加壓力， 則第1板狀部件101和第2板狀部件102可在接合點(diǎn)a處通電接觸，形成從焊接電極105， 經(jīng)由第1板狀部件101、接合點(diǎn)a、第2板狀部件102至接地電極106的焊接通電路徑X。在該第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合點(diǎn)a處可通電接觸的狀態(tài)下， 使焊接電流i從焊接電極105流入接地電極106。由此，通過使焊接電流i的一部分ia流過焊接通電路徑X，第1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)a被加熱而熔融，形成焊點(diǎn)N。另外，從焊接電極105流入接地電極106的焊接電流i的一部分ib不通過接合點(diǎn) a，而是流過通電路徑XI，即，例如從第1板狀部件101開始分流至已焊接的接合點(diǎn)b，然后從第2板狀部件102至接地電極106。在該單面電阻點(diǎn)焊中，作為與第2板狀部件102可通電地接觸的接地電極106，通常使用與第2板狀部件102的接觸面積較大的銅板，以抑制由與第2板狀部件102間的通電電阻而產(chǎn)生的熱量。但是，在實(shí)際中，如果使由鋼板構(gòu)成的第2板狀部件102和由高硬度銅板形成的接地電極106相抵接，則因第2板狀部件102的表面形狀或接地電極106相對于第2板狀部件102的接觸角度等的偏差，導(dǎo)致成為第2板狀部件102和接地電極106局部接觸的點(diǎn)接觸狀態(tài)，該接觸部分的電流密度升高，該部位發(fā)熱，第2板狀部件102或接地電極106會(huì)局部熔損。另外，在圖10中，對與圖9對應(yīng)的部位標(biāo)注相同的標(biāo)號，省略該部位的詳細(xì)說明， 如果使用通常的焊接電極作為接地電極107，則接地電極107和第2板狀部件102的接觸面積減小，該接觸部分的電流密度升高，該部位發(fā)熱，第2板狀部件102會(huì)熔損，同時(shí)促進(jìn)接電電極107的磨損。并且，在圖11中，對與圖9對應(yīng)的部位標(biāo)注相同的標(biāo)號，省略該部位的詳細(xì)說明， 如果由利用可變形的銅線編制的銅線網(wǎng)構(gòu)成接地電極108，以確保與第2板狀部件102的接觸面積，則接地電極108與第2板狀部件102的接觸面積擴(kuò)大，電流密度減小，可以抑制第 2板狀部件102的熔損。但是，由于使用而接地電極108的變形或磨損的情況增加，如果接地電極108變形或磨損，則接地電極108與第2板狀部件102的接觸面積變小，電流密度變大。另外，如果形成接地電極108的銅線破損，則破損的銅線與第2板狀部件102局部接觸，被加熱而熔融，擔(dān)心熔融的銅線附著在第2板狀部件102等上而使工件的質(zhì)量下降。作為這些問題的應(yīng)對，專利文獻(xiàn)1提出一種確保與工件的接觸面積的接地連接裝置。參照圖12對該接地連接裝置的概要進(jìn)行說明。接地連接裝置110由下述部件構(gòu)成壓力缸單元112，其安裝在機(jī)器人臂111上； 托架115，其利用螺母114安裝在從該氣缸112向下方伸出的活塞桿113上；各緩沖單元 120，其從該托架115的左右部分垂下；一對L字金屬件116，其安裝在這些緩沖單元120的下端；以及彎板彈簧狀的接地電極130，其架設(shè)在這些L字狀金屬件116之間，兩端利用螺栓固定。接地電極130通過將多片導(dǎo)電薄帶板層疊，并將這些板預(yù)先彎曲為弓狀而形成彎板彈簧狀。在接地電極130上連接有接地電纜131。緩沖單元120由下這部分構(gòu)具有凸緣的套管121，其從上方插入托架115中；滑動(dòng)桿122，其可上下滑動(dòng)地插入該套管121中；外螺紋部123，其在該滑動(dòng)桿122的上端一體地形成；止動(dòng)塊124，其與該外螺紋部123嵌合；螺母125，其將該止動(dòng)塊124固定在滑動(dòng)桿 122上；彈簧126，其配置為包圍滑動(dòng)桿122 ；止動(dòng)器127，其支承該彈簧126的下端；絕緣套 128，其為了支承該止動(dòng)器127的下表面而與L字狀金屬件116嵌合；以及螺栓129，其經(jīng)由該絕緣套1 將L字狀金屬件116固定在滑動(dòng)桿122上。禾Ij用該結(jié)構(gòu)，在對L字狀金屬件116施加超過彈簧1 的壓縮力的向上作用力時(shí)， 彈簧1 縮短，滑動(dòng)桿122相對于套管121向上方滑動(dòng)，止動(dòng)塊IM和螺母125從套管121 處上升，從而使L字狀金屬件116接近托架115。并且，如果利用機(jī)器人臂111使接地電極130面向工件表面，利用壓力缸單元112 將接地電極130推向工件，則彎板彈簧狀的接地電極130按照工件的表面形狀變形，可以確保工件與接地電極130的接觸面積，從而可以減小接地電極130與工件之間的接觸電阻，即通電電阻。專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-136^2號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述專利文獻(xiàn)1，接地連接裝置110由壓力缸單元112和彎板彈簧狀的接地電極130構(gòu)成，該壓力缸單元112安裝在機(jī)器人臂111上，該接地電極130經(jīng)由托架115及緩沖單元120支撐在從壓力缸單元112伸出的活塞桿113上，通過利用機(jī)器人臂111使接地電極130面向工件的表面，利用壓力缸單元112將接地電極130推向工件，使接地電極130 按照工件的表面形狀變形，可以確保工件與接地電極130的接觸面積。但是，由于將兩端分別經(jīng)由各L字狀金屬件116架設(shè)在各緩沖單元120之間的彎板彈簧狀接地電極130推壓至工件表面，使接地電極130變形而確保接觸面積，因此，接地電極130的長度尺寸增大，并且接地連接裝置110的動(dòng)作所需的占有空間變大，接地電極 130接觸的工件及該工件的形狀受到限制。
并且，由于將彎板彈簧狀的接地電極130推壓至工件表面，使其按照工件變形而確保接觸面積，因此需要較大的載荷推壓該接地電極130。另外，因接地電極130相對于工件的接觸角度，特別是接地電極130寬度方向的接觸角度的偏差等而導(dǎo)致成為僅接地電極 130的邊緣與工件局部接觸，即所謂線接觸狀態(tài)，擔(dān)心該接觸部分的電流密度升高，該部分發(fā)熱，工件或接地電極130局部會(huì)熔損。因此，鑒于上述問題點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種接地電極裝置，其占有空間小，可以確保與工件穩(wěn)定的接觸，可以避免局部熔損等。本發(fā)明的技術(shù)方案1所述的實(shí)現(xiàn)上述目的的接地電極裝置，其使接地電極與工件可通電地接觸，其特征在于，具有軸部，其被支撐在與工件相對配置的底座部上；擺動(dòng)部， 其具有可自由擺動(dòng)地與該軸部連結(jié)的基部、及在該基部上凸出形成的第1柄部、第2柄部、 第3柄部；以及第1接地電極、第2接地電極和第3接地電極，它們分別安裝在上述第1柄部、第2柄部及第3柄部的各自的前端，通過上述工件與底座部的相對接近移動(dòng)，上述第1 接地電極、第2接地電極及第3接地電極均與工件接觸。如上所述，以擺動(dòng)部可自由擺動(dòng)地連結(jié)于支撐在底座部上的軸部上這種簡單結(jié)構(gòu)，緊湊地構(gòu)成接地電極裝置，該擺動(dòng)部具有安裝第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極的第1柄部、第2柄部和第3柄部，由于可以使接地電極裝置的占有空間減小，并且擺動(dòng)部不被工件表面的凹凸或傾斜等約束，按照工件形狀進(jìn)行擺動(dòng)，第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極以均等的接觸壓力與工件接觸，因此電流在工件與第1接地電極、第2 接地電極、第3接地電極的各接觸點(diǎn)處分流而流入第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極，各接觸點(diǎn)的電流密度得到降低，抑制由各接觸點(diǎn)的通電電阻產(chǎn)生的熱量，避免工件及第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極的熔損，焊接質(zhì)量得到提高，并且抑制第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極的磨損。技術(shù)方案2的發(fā)明，其特征在于，在技術(shù)方案1的接地電極裝置中，上述軸部具有基端安裝于上述底座部上的軸狀的軸部主體、以及在該軸部主體的前端形成的具有球面的球狀部，上述擺動(dòng)部具有基部；球窩部，其在該基部上延伸設(shè)置，形成前端開口而可自由滑動(dòng)地與上述球狀部的球面相嵌合的球狀凹面；以及上述第1柄部、第2柄部和第3柄部， 它們沿離開上述球窩部的方向，在上述基部上凸出形成，在該第1柄部、第2柄部和第3柄部的前端，分別可拆裝地安裝上述第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極。根據(jù)上述，由于通過將具有安裝第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極的第1 柄部、第2柄部和第3柄部的擺動(dòng)部的球窩部可自由擺動(dòng)地與軸部的球狀部連結(jié)，按照工件形狀而使擺動(dòng)部的球窩部在球狀部上滑動(dòng)及擺動(dòng)，第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極以均等的接觸壓力與工件接觸，因此第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極這三個(gè)接地電極以穩(wěn)定的狀態(tài)與工件接觸，電流在工件與第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極的各接觸點(diǎn)處分流而流入第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極，各接觸點(diǎn)的電流密度得到降低，抑制由各接觸點(diǎn)的通電電阻產(chǎn)生的熱量，避免工件及第1接地電極、第 2接地電極、第3接地電極的熔損。另外，由于在該第1柄部、第2柄部和第3柄部的前端，分別可拆裝地安裝有第1 接地電極、第2接地電極及第3接地電極，因此可以對應(yīng)于各磨損或破損電極，不影響其他接地電極而更換各接地電極，實(shí)現(xiàn)維護(hù)的簡單化及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用的抑制。
本發(fā)明的技術(shù)方案3所述的實(shí)現(xiàn)上述目的的接地電極裝置，其使接地電極與工件可通電地接觸，其特征在于，具有軸部，其被支撐在與工件相對配置的底座部上；擺動(dòng)軸部，其基部可自由擺動(dòng)地與該軸部連結(jié)；擺動(dòng)部，其具有可自由擺動(dòng)地與該擺動(dòng)軸部連結(jié)的基部、及在該基部上凸出形成的第1柄部、第2柄部、第3柄部；以及第1接地電極、第2接地電極和第3接地電極，它們分別安裝在上述第1柄部、第2柄部及第3柄部的各自的前端， 通過上述工件與底座部的相對接近移動(dòng)，上述第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極均與工件接觸。根據(jù)上述，以將擺動(dòng)軸部可自由擺動(dòng)地與支撐在底座部上的軸部連結(jié)，擺動(dòng)部可自由擺動(dòng)地與該擺動(dòng)軸連結(jié)這種簡單的結(jié)構(gòu)，緊湊地構(gòu)成接地電極裝置，接地電極裝置的占有空間可以減小地構(gòu)成，該擺動(dòng)部具有安裝第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極的第1柄部、第2柄部和第3柄部，并且，通過按照工件形狀使擺動(dòng)部隨著擺動(dòng)軸部的擺動(dòng)而進(jìn)行擺動(dòng)，第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極不受軸部約束，不受工件表面的凹凸或傾斜等約束，以均等的接觸壓力與工件接觸。由此，電流在工件與第1接地電極、第2 接地電極、第3接地電極的各接觸點(diǎn)處分流而流入第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極，各接觸點(diǎn)的電流密度得到降低，抑制由各接觸點(diǎn)的通電電阻產(chǎn)生的熱量，避免工件及第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極的熔損，焊接質(zhì)量得到提高，并且抑制第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極的磨損。技術(shù)方案4的發(fā)明，其特征在于，在技術(shù)方案3的接地電極裝置中，上述軸部具有基端安裝于上述底座部上的軸狀的軸部主體、以及在該軸部主體的前端形成的具有球面的球狀部，上述擺動(dòng)軸部具有球窩部，其在基部上延伸設(shè)置，形成前端開口而可自由滑動(dòng)地與上述球狀部的球面相嵌合的球狀凹面；以及軸部主體，其成為沿離開上述球窩部的方向， 在該基部上凸出形成的軸狀，具有在前端具有球面的球狀部，擺動(dòng)部具有球窩部，其在基部上延伸設(shè)置，形成前端開口而可自由滑動(dòng)地與上述球狀部的球面相嵌合的球狀凹面；以及上述第1柄部、第2柄部和第3柄部，它們沿離開上述球窩部的方向，在該基部上凸出形成，在該第1柄部、第2柄部和第3柄部的前端，分別可拆裝地安裝有上述第1接地電極、第 2接地電極及第3接地電極。根據(jù)上面所述，通過將具有球狀部的擺動(dòng)軸部的球窩部可自由擺動(dòng)地與軸部的球狀部連結(jié)，將具有安裝第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極的第1柄部、第2柄部和第3柄部的擺動(dòng)部的球窩部自由擺動(dòng)地與擺動(dòng)軸部的球狀部連結(jié)，不受軸部約束地按照工件形狀，使擺動(dòng)部的球窩部在球狀部上滑動(dòng)及擺動(dòng)，第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極這三個(gè)接地電極以穩(wěn)定的狀態(tài)與工件接觸，電流在工件與第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極的各接觸點(diǎn)處分流而流入第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極，各接觸點(diǎn)處的電流密度得到降低，抑制由各接觸點(diǎn)處的通電電阻產(chǎn)生的熱量，避免工件及第1 接地電極、第2接地電極、第3接地電極的熔損等。另外，由于在第1柄部、第2柄部和第3柄部的前端，分別可拆裝地安裝有第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極，因此可以對應(yīng)于各磨損或破損電極，不影響其他接地電極而更換各接地電極，實(shí)現(xiàn)維護(hù)的簡單化及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用的抑制。技術(shù)方案5所述的發(fā)明，其特征在于，在技術(shù)方案3或4的接地電極裝置中，具有擺動(dòng)部保持單元，其將上述擺動(dòng)部相對于上述軸部預(yù)緊在預(yù)先設(shè)定的姿勢位置。
根據(jù)上面所述，通過擺動(dòng)部保持單元將擺動(dòng)部相對于上述軸部預(yù)緊在預(yù)先設(shè)定的 姿勢位置，可以更確切地按照工件形狀，使擺動(dòng)部的球窩部在球狀部上滑動(dòng)及擺動(dòng)，從而使 第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極以均等的接觸壓力與工件接觸。技術(shù)方案6所述的發(fā)明，其特征在于，在技術(shù)方案1至5的接地電極裝置中，在上 述各柄部的前端具有圓錐狀的接地電極安裝部，上述各接地電極分別一體地形成半球面狀 的頂部及圓筒狀的基部，并且是形成可與上述電極安裝部嵌合的錐孔的有底筒狀。根據(jù)上面所述，各接地電極可以由現(xiàn)有的焊接電極構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)維護(hù)的簡單化及運(yùn) 轉(zhuǎn)費(fèi)用的抑制。技術(shù)方案7所述的發(fā)明，其特征在于，在技術(shù)方案6的接地電極裝置中，通過將上 述各接地電極的錐孔分別與各柄部的接地電極安裝部嵌合安裝，在該錐孔的底部與柄部的 前端之間形成冷卻液貯存部，在各柄部中具有向上述冷卻液貯存部供給冷卻液的冷卻通路。根據(jù)上面所述，各接地電極利用循環(huán)冷卻液冷卻，更可靠地避免工件及第1接地 電極、第2接地電極、第3接地電極的熔損，抑制工件和各接地電極產(chǎn)生熔合。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，具有安裝第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極的第1柄部、第 2柄部和第3柄部的擺動(dòng)部，可自由擺動(dòng)地與支撐在底座部上的軸部連結(jié)，或經(jīng)由擺動(dòng)軸部 與軸部連結(jié)，可以以這種簡單的結(jié)構(gòu)，緊湊地構(gòu)成接地電極裝置，并且通過不受工件表面的 凹凸或傾斜等約束地按照工件形狀使擺動(dòng)部擺動(dòng)，第1接地電極、第2接地電極、第3接地 電極以均等的接觸壓力與工件接觸，使電流在工件與第1接地電極、第2接地電極、第3接 地電極的各接觸點(diǎn)處分流而流入第1接地電極、第2接地電極、第3接地電極，各接觸點(diǎn)處 的電流密度得到降低，抑制由各接觸點(diǎn)處的通電電阻產(chǎn)生的熱量，避免工件及第1接地電 極、第2接地電極、第3接地電極的熔損等。


圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的接地電極裝置的說明圖。圖2是接地電極裝置的要部分解斜視圖。圖3是接地電極裝置的要部說明圖，(a)是圖2的a向視圖、(b)是(a)的 b_b 剖面圖。圖4是動(dòng)作說明圖。圖5是本發(fā)明的第2實(shí)施方式中的接地電極裝置的說明圖。圖6是接地電極裝置的要部說明圖，(a)是圖5的c向視圖、(b)是(a)的 d-d 剖面圖。圖7是動(dòng)作說明圖。圖8是動(dòng)作說明圖。圖9是現(xiàn)有的單面電阻點(diǎn)焊裝置及接地電極的說明圖。圖10是現(xiàn)有的單面電阻點(diǎn)焊裝置及接地電極的說明圖。圖11是現(xiàn)有的單面電阻點(diǎn)焊裝置及接地電極的說明圖。圖12是現(xiàn)有的接地連接裝置的說明圖。
具體實(shí)施例方式下面，以將本發(fā)明的接地電極裝置的實(shí)施方式用于單面電阻點(diǎn)焊裝置中的情況為例進(jìn)行說明。第1實(shí)施方式參照圖1至圖4對本發(fā)明的第1實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示接地電極裝置的概要說明圖，接地電極裝置10安裝在底座部5上，該底座部5利用螺母4安裝于從壓力缸單元2伸出的壓力缸桿3的前端，該壓力缸單元2安裝在機(jī)器人臂1上。接地電極裝置10具有軸部11，其實(shí)施電氣絕緣后安裝于底座部5上；擺動(dòng)部20， 其可自由擺動(dòng)地與該軸部11連結(jié)；以及第1接地電極31A、第2接地電極31B、第2接地電極31C，它們可拆裝地安裝在形成于擺動(dòng)部20上的第1柄部25A、第2柄部25B及第3柄部 25C 上。圖2是作為接地電極裝置10的要部的軸部11、擺動(dòng)部20、以及各接地電極31A、 31B、31C的分解斜視圖，圖3(a)是圖2的a向視圖，(b)是該圖(a)的b_b剖面圖。軸部11具有軸狀的軸部主體12，其基端安裝在底座部5上；以及球狀部13，其在軸部主體12的前端一體地形成，具有球狀的球面14。并且，沿該軸部11的中心軸IlL形成冷卻通路18，其從軸部主體12的基端連通至球狀部13的頂端，在球面14的頂端開設(shè)有冷卻通路18的開口 18a。此外，冷卻通路18的基端經(jīng)由底座部5與未圖示的冷卻液供給源連接。此外，在軸部主體12上連接有接地電纜16。擺動(dòng)部20具有以其中心軸20L為中心的圓板狀的基部21，在基部21的一個(gè)表面 21a上形成球窩部22，該球窩部22為沿中心軸20L延伸的筒狀，形成可自由擺動(dòng)地收容軸部11的球狀部13，并且前端具有開口部M的大致半球面狀的球狀凹面23。在圓板狀的基部21的另一個(gè)表面21b上，即與球窩部22相反的一側(cè)，凸出形成圓筒狀的第1柄部25A、第2柄部25B和第3柄部25C這三個(gè)柄部，它們以中心軸20L為中心等間隔地互相分離，并且在離開球窩部22的方向上與中心軸20L平行地延伸。各柄部25A、25B、25C為相同的形狀，分別形成基端與主體21連接、并且隨著向前端2 側(cè)移動(dòng)而外周直徑逐漸縮小的錐狀的電極安裝部25b。形成冷卻通路觀，其在球窩部22的底部具有與中心軸20L同軸的開口 ^a，在主體21內(nèi)分支，進(jìn)而穿過各柄部25A、25B、25C內(nèi)部，在各柄部25A、25B、25C的各自前端2 上分別具有開口 ^b。該軸部11和擺動(dòng)部20，通過將軸部11的球狀部13從球窩部22的開口部M壓入球狀凹部23內(nèi)直至與其嵌合而組裝在擺動(dòng)部20上。并且，根據(jù)需要對球窩部22的開口部 24進(jìn)行鉚接成型而將擺動(dòng)部20連結(jié)在軸部11上。由此，球狀部13的球面14和球窩部22 的球面凹部23以球狀部13的中心0為中心可自由擺動(dòng)地嵌合。另外，在軸部11上形成的冷卻通路18的開口 18a和在擺動(dòng)部20上形成的冷卻通路28的開口 28a彼此相向地連通。在擺動(dòng)部20的第1柄部25A、第2柄部25B和第3柄部25C上分別可拆裝地安裝第1接地電極31A、第2接地電極31B及第3接地電極31C。第1接地電極31A，其半球面狀的頂部3 及基部33a—體地形成，并且形成為內(nèi)部形成錐孔34a的有底筒狀或蓋狀，該錐孔34a越朝向頂部32a而直徑越細(xì)。該錐孔34a與第1柄部25A的電極安裝部25b壓入嵌合而將第1接地電極3IA安裝在第1柄部25A上。 在該壓入嵌合的狀態(tài)下，錐孔34a的底部和第1柄部25A的前端25a成為非接觸的狀態(tài)， 利用錐孔34a的底部和第1柄部25A的前端25a形成與冷卻通路28連通的冷卻液貯存部 35& ο相同地，第2接地電極31B，其半球面狀的頂部32b及圓筒狀的基部33b —體地形成，并且形成為具有錐孔34b的有底筒狀或蓋狀。該錐孔34b與第2柄部25B的電極安 裝部25b壓入嵌合而將第2接地電極3IB安裝在第2柄部25B上。另外，第3接地電極31C，其半球面狀的頂部32c及圓筒狀的基部33c —體地形成， 并且形成為具有錐孔34c的有底筒狀或蓋狀。該錐孔34c與第3柄部25C的電極安裝部 25b壓入嵌合而將第3接地電極3IC安裝在第3柄部25C上。此外，第1接地電極31A、第 2接地電極31B及第3接地電極31C的結(jié)構(gòu)相同，雖省略說明，但在第2接地電極31B和第 3接地電極31C中也形成與冷卻通路28連通的冷卻液貯存部35b、35c。另外，第1接地電極31A、第2接地電極31B及第3接地電極31C可以由通常使用的焊接用電極頭構(gòu)成。下面，參照圖4對接地電極裝置10的作用進(jìn)行說明。例如，在對圖4(a)表示的第1板狀部件101和第2板狀部件102重疊的工件100 進(jìn)行單面電阻點(diǎn)焊時(shí)，利用機(jī)器人臂1使接地電極裝置10移動(dòng)，使第1接地電極31A、第2 接地電極3IB及第3接地電極3IC的各頂部32a、32b、32c與第2板狀部件102上的預(yù)先設(shè)定的接地電極接觸部位相對。并且，利用壓力缸單元2使底座部5向第2板狀部件102相對地接近移動(dòng)，使接地電極裝置10向第2板狀部件102接近移動(dòng)，使第1接地電極31A、第2接地電極31B及第3 接地電極3IC的各自的頂部32a、32b、32c與第2板狀部件102壓接。伴隨該第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C向第2板狀部件 102的壓接，在各接地電極31A、31B、31C的各自頂部32a、32b、32c上作用來自第2板狀部件 102的反作用力。在這里，在因第2板狀部件102的表面形狀，例如凹凸等導(dǎo)致作用于各接地電極 31A、31B、31C的各自頂部32a、32b、32c上的、來自第2板狀部件102的反作用力存在偏差的情況下，對應(yīng)作用于各接地電極31A、31B、31C的頂部32a、32b、32c上的反作用力的不均勻， 經(jīng)由各柄部25A、25B、25C對擺動(dòng)部20施加旋轉(zhuǎn)力，球狀凹面23沿可自由擺動(dòng)地嵌合保持的球狀部13的球面14進(jìn)行擺動(dòng)，擺動(dòng)部20以球狀部13的中心0為中心進(jìn)行擺動(dòng)，以使得作用于各接地電極31A、31B、31C的反作用力變得均勻。也就是說，按照第2板狀部件102 的表面形狀，擺動(dòng)部20以球狀部13的中心0為中心進(jìn)行擺動(dòng)，各接地電極31A、31B、31C的頂部32a、32b、32c以均勻的擠壓力與第2板狀部件102可通電地接觸。在各接地電極31A、31B、31C與第2板狀部件102接觸的狀態(tài)下，從冷卻液供給源經(jīng)由軸部11的冷卻通路18及擺動(dòng)部20的冷卻通路28，向由各柄部25A、25B、25C的前端 25a、25b、25c和各接地電極31A、31B、31C的錐孔34a、34b、34c的底部形成的冷卻液貯存部 35a.35b.35c循環(huán)供給冷卻液，對第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C 的各接地電極進(jìn)行冷卻。
另一方面，將焊接電極41與第1板狀部件101上的預(yù)先設(shè)定的點(diǎn)焊位置抵接而施加壓力，由該焊接電極41施加壓力的第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合部a處可通電地接觸，形成焊接通電路徑X，該焊接通電路徑X從焊接電極41經(jīng)過第1板狀部件 101、第1板狀部件101與第2板狀部件102的接合點(diǎn)a、第2板狀部件102、第2板狀部件 102與第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C分別接觸的接觸點(diǎn)，直至第 1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C。在該第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合點(diǎn)a處可通電地接觸，第2板狀部件102和第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C可通電地接觸的狀態(tài)下，來自焊接電源的焊接電流i從焊接電極41流入接地電極裝置10的接地電纜16中。 這樣，通過焊接電流i的一部分ia流過經(jīng)過第1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)a、第2板狀部件102、第2板狀部件102和各接地電極31A、31B、31C的接觸點(diǎn)的焊接通電路徑X，第1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)a被加熱而熔融，形成焊點(diǎn)N。另外，從焊接電極41流入第1接地電極31A、第2接 地電極31B及第3接地電極 31C的焊接電流i的一部分ib，不通過第1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)a， 而是經(jīng)由通電路徑Xi流入上述各接地電極中，即，例如從第1板狀部件101分流至已焊接的接合點(diǎn)b處，然后從第2板狀部件102經(jīng)過各接觸點(diǎn)至第1接地電極31A、第2接地電極 31B、第3接地電極31C。該分電流ib是對接合點(diǎn)a的發(fā)熱幾乎不起作用的無效分流。另外，如圖4(b)所示，在對第1板狀部件101和第2板狀部件102重疊的工件100 進(jìn)行單面電阻點(diǎn)焊時(shí)，在第2板狀部件102上的接地電極接觸部相對于壓力缸單元2的延伸方向，換言之，相對于軸部11的中心軸IlL傾斜的情況下，利用機(jī)器人臂1使接地電極裝置10移動(dòng)，使第1接地電極31A、第2接地電極3IB及第3接地電極3IC的各頂部32a、32b、 32c與第2板狀部件102上的接地電極接觸部位相對。并且，如果利用壓力缸單元2經(jīng)由底座部5使接地電極裝置10向第2板狀部件102 相對地接近移動(dòng)，則伴隨接地電極接觸部的傾斜等，第1接地電極31A、第2接地電極3IB及第3接地電極3IC的某一個(gè)頂部32a、32b、32c，例如第1接地電極3IA的頂部32a與接地電極接觸部接觸，如果使接地電極裝置10進(jìn)一步接近第2板狀部件102，則來自第2板狀部件 102的反作用力作用于第1接地電極31A上。利用作用于第1接地電極31A的頂部32a的來自第2板狀部件102的反作用力， 作用相對于擺動(dòng)部20的中心軸20L偏斜的反作用力，在維持第1接地電極31A的頂部32a 與第2板狀部件102壓接的狀態(tài)的同時(shí)，球狀凹面23沿可自由擺動(dòng)地嵌合保持的球狀部13 的球面14進(jìn)行擺動(dòng)，擺動(dòng)部20以球狀部13的中心0為中心進(jìn)行擺動(dòng)，第2接地電極31B、 第3接地電極31C的各頂部32b、32c與第2板狀部件102抵接。伴隨該第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C向第2板狀部件 102的壓接，在各接地電極31A、31B、31C的各自頂部32a、32b、32c上作用來自第2板狀部件 102的反作用力。對應(yīng)作用于各接地電極31A、31B、31C的頂部32a、32b、32c上的反作用力的不均勻，經(jīng)由各柄部25A、25B、25C，擺動(dòng)部20的球狀凹面23沿可自由擺動(dòng)地嵌合保持的球狀部13的球面14進(jìn)行擺動(dòng)，擺動(dòng)部20以球狀部13的中心0為中心進(jìn)行擺動(dòng)，以使得作用于各接地電極31A、31B、31C的反作用力變得均勻。也就是說，按照第2板狀部件102的形狀，擺動(dòng)部20以球狀部13的中心0為中心進(jìn)行擺動(dòng)，各接地電極31A、31B、31C的頂部32a、32b、32c以均勻的接觸壓與第2板狀部件 102可通電地接觸。在各接地電極31A、31B、31C與第2板狀部件102接觸的狀態(tài)下，從冷卻液供給源經(jīng)由軸部11的冷卻通路18及擺動(dòng)部20的冷卻通路28，向由各柄部25A、25B、25C的前端 25a.25b.25c和各接地電極31A、31B、31C的錐孔34 a、34b、34c形成的冷卻液貯存部循環(huán)供給冷卻液，對第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C的各接地電極冷卻。另一方面，將焊接電極41與第1板狀部件101上的預(yù)先設(shè)定的點(diǎn)焊位置抵接而施加壓力，由該焊接電極41施加壓力的第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合部a處可通電地接觸，形成焊接通電路徑X，該焊接通電路徑X從焊接電極41經(jīng)過第1板狀部件 101、第1板狀部件101與第2板狀部件102的接合點(diǎn)a、第2板狀部件102、第2板狀部件 102與第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C分別接觸的接觸點(diǎn)，直至第 1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C。在該第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合點(diǎn)a處可通電地接觸，第2板狀部件102和第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C在接觸點(diǎn)處可通電地接觸的狀態(tài)下，來自焊接電源的焊接電流i從焊接電極41流入接地電極裝置10的接地電纜16中。這樣，利用焊接電流i的一部分ia流過經(jīng)過第1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)a、第2板狀部件102、第2板狀部件102和各接地電極31A、31B、31C的接觸點(diǎn)的焊接通電路徑X，第1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)a被加熱而熔融， 形成焊點(diǎn)N。另外，從焊接電極41流入第1接地電極31A、第2接地電極31B及第3接地電極 31C的焊接電流i的一部分ib，不通過第1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)a， 而是經(jīng)由通電路徑Xl流入上述各接地電極中，即，例如從第1板狀部件101分流至已焊接的接合點(diǎn)b處，然后從第2板狀部件102經(jīng)過各接觸點(diǎn)直至第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C。因此，以將擺動(dòng)部20可自由擺動(dòng)地連結(jié)于支撐在壓力缸單元2上的軸部11的球狀部13上這種簡單結(jié)構(gòu)，緊湊地構(gòu)成接地電極裝置10，該擺動(dòng)部20具有安裝第1接地電極 31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C的第1柄部25A、第2柄部25B和第3柄部25C， 從而，可以使接地電極裝置10的占有空間減小而構(gòu)成。并且，由于不論第2板狀部件102上的接地電極接觸部102a的表面凹凸或傾斜等如何，擺動(dòng)部20均按照接地電極接觸部102a 的形狀而進(jìn)行擺動(dòng)，第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C的各頂部32a、 32b、32c以均勻的接觸壓力與第2板狀部件102接觸，因此，第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C這三個(gè)接地電極的各頂部32a、32b、32c以穩(wěn)定的狀態(tài)與第2板狀部件102接觸，在第2板狀部件102和各接地電極31A、31B、31C的3處接觸點(diǎn)上接觸，接觸點(diǎn)的接觸面積成為總面積，可以確保第2板狀部件102和接地電極的較大的接觸面積。并且，焊接電流i在各接觸點(diǎn)處分流而流入第1接地電極31A、第2接地電極31B、 第3接地電極31C，各接觸點(diǎn)處的電流密度得到降低，抑制由各接觸點(diǎn)處的通電電阻產(chǎn)生的熱量，并且與各接地電極31A、31B、31C利用循環(huán)冷卻液冷卻相結(jié)合，避免第2板狀部件102 及第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C的熔損。另外，抑制第2板狀部件102和各接地電極31A、31B、31C產(chǎn)生焊合，避免第2板狀部件102等焊接材料損壞，焊接質(zhì)量得到提高，并且可以防止各接地電極31A、31B、31C的損壞等。 并且，抑制第1接地電極31A、第2接地電極31B、第3接地電極31C的發(fā)熱，從而抑制各接地電極31A、31B、31C的損耗。另外，可以對應(yīng)于損耗或損壞，不影響其他接地電極，分別單獨(dú)更換各接地電極 31A、31B、31C，并且與可以由現(xiàn)有的焊接電極結(jié)構(gòu)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)維護(hù)的簡單化及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用的抑制。第2實(shí)施方式參照圖5至圖8對本發(fā)明的第2實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖5是表示接地電極裝置50 的概要說明圖，圖6(a)是圖5的c向視圖，(b)是該圖(a)的d_d剖面圖。接地電極裝置50與第1實(shí)施方式相同地安裝在底座部5上，該底座部5安裝于從壓力缸單元伸出的壓力缸桿的前端，該壓力缸單元安裝在機(jī)器人臂上。接地電極裝置50具有安裝基部51，其實(shí)施電氣絕緣后安裝于底座部5上；軸部 61，其安裝于安裝基部51上；擺動(dòng)軸部70，其可自由擺動(dòng)地與該軸部61連結(jié)；擺動(dòng)部80，其可自由擺動(dòng)地與擺動(dòng)軸部70連結(jié)；以及第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C，它們可拆裝地安裝在形成于擺動(dòng)部80上的第1柄部85A、第2柄部85B及第3柄部 85C 上。設(shè)置于底座部5上的安裝基部51由圓筒狀的周壁52及頂壁53形成為中空圓筒狀。并且，在安裝基部51上連接有未圖示的接地電纜。軸部61具有軸狀的軸部主體62，其基端安裝在安裝基部51的頂壁53上；以及球狀部63，其在軸部主體62的前端一體地形成，具有球狀的球面64。沿軸部61的中心軸 61L形成冷卻通路68，其從軸部主體62的基端連通至球狀部63的頂端。此外，冷卻通路68 經(jīng)由基部51與未圖示的冷卻液供給源連接。擺動(dòng)軸部70具有將其中心軸70L作為中心的中空圓筒狀的基部71，在基部71的基端側(cè)形成球窩部72，該球窩部72為沿中心軸70L延伸的筒狀，形成可自由擺動(dòng)地收容軸部61的球狀部63，并且前端具有開口部74的大致半球面狀的球狀凹面73。在基部71的前端側(cè)，即在與球窩部72相反的一側(cè)安裝有軸部主體75，其在前端一體地形成具有球狀的球面77的球狀部76。形成從軸部主體75的基端連通至球狀部76的頂端的冷卻通路78。擺動(dòng)部80具有以其中心軸80L作為中心的圓板狀基部81，在基部81的一個(gè)表面上形成球窩部82，該球窩部82為沿中心軸80L延伸的筒狀，形成可自由擺動(dòng)地收容擺動(dòng)軸部70的球狀部76，并且前端具有開口部84的大致半球面狀的球狀凹面83。在基部81的另一個(gè)表面上，即在與球窩部82相反的一側(cè)，凸出形成圓筒狀的第1柄部85A、第2柄部85B 和第3柄部85C這三個(gè)柄部，它們以中心軸80L為中心等間隔地彼此分離，并且在離開球窩部82的方向上與中心軸80L平行地延伸。各柄部85A、85B、85C為相同的形狀，分別形成基端與基部81連接、并且隨著向前端側(cè)移動(dòng)外周直徑逐漸縮小的錐狀電極安裝部85b。形成冷卻通路88，其在球窩部82的底部具有與中心軸80L同軸的開口，在主體81
內(nèi)分支進(jìn)而穿過各柄部85A、85B、85C內(nèi)部，在各柄部85A、85B、85C的各自前端分別具有開□。作為該軸部61和擺動(dòng)軸部70，將軸部61的球狀部63從擺動(dòng)軸部70的球窩部72的開口部74壓入直至嵌合在球狀凹部73內(nèi)而組裝在擺動(dòng)軸部70上。并且，根據(jù)需要對球窩部72的開口部74進(jìn)行鉚接成型而將擺動(dòng)軸部70連結(jié)在軸部61上。由此，球狀部63的球面64和球窩部72的球面凹部73以球狀部73的中心Ol為中心可自由擺動(dòng)地嵌合。另夕卜，在軸部61上形成的冷卻通路68和在擺動(dòng)軸部70上形成的冷卻通路78連通。相同地，作為擺動(dòng)軸部70和擺動(dòng)部80，將擺動(dòng)軸部70的球狀部76從球窩部82的開口部84壓入直至嵌合在球狀凹部83內(nèi)而組裝在擺動(dòng)部80上。并且，根據(jù)需要將球窩部 82的開口部84進(jìn)行鉚接成型而將擺動(dòng)部80連結(jié)在擺動(dòng)軸部70上。由此，球狀部76的球面77和球窩部82的球面凹部83以球狀部76的中心02作為中心可自由擺動(dòng)地嵌合。另夕卜，在擺動(dòng)軸部70上形成的冷卻通路78和在擺動(dòng)部80上形成的冷卻通路88連通。在擺動(dòng)部80的第1柄部85A、第2柄部85B、第3柄部85C上分別可拆裝地安裝有第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C。第1接地電極91A，其頂部92a及基部93a —體地形成，并且形成為內(nèi)部形成錐孔 94a的有底筒狀或蓋狀，其中該錐孔94a越朝向頂部92a直徑變得越細(xì)。該錐孔94a與第1 柄部85A的電極安裝部85b壓入嵌合而將第1接地電極9IA安裝在第1柄部85A上。在該壓入嵌合的狀態(tài)下，錐孔94a的底部和第1柄部85A的前端以非接觸的狀態(tài)，利用錐孔94a 的底部和第1柄部85A的前端形成與冷卻通路88連通的冷卻液貯存部96。第2接地電極 91B、第3接地電極91C與第1接地電極91A結(jié)構(gòu)相同，省略詳細(xì)說明。另外，這些第1接地電極91A、第2接地電極91B及第3接地電極91C可以由通常使用的焊接用電極頭構(gòu)成。并且，設(shè)置有擺動(dòng)部保持單元，其將擺動(dòng)部80預(yù)緊在下述預(yù)先設(shè)定的姿勢位置上，即，使擺動(dòng)部80的中心軸80L位于軸部61的中心軸Ll的延長線上，也就是說，使擺動(dòng)軸部70及擺動(dòng)部80成為相對于軸部61延伸的狀態(tài)。擺動(dòng)部保持單元在本實(shí)施方式中如圖5及圖6 所示，通過將內(nèi)置具有彈性恢復(fù)力的螺旋彈簧的可彎曲管95如下配置而構(gòu)成， 艮口，將該可彎曲管95的一端95a與安裝基部51的周壁52嵌合，并且將其另一端95b與擺動(dòng)部80的基部81嵌合，且中間部與擺動(dòng)軸部70的基部71嵌合。另外，擺動(dòng)部保持單元也可以通過在安裝基部51和擺動(dòng)部80的基部81之間彈性設(shè)置螺旋彈簧而構(gòu)成。下面，參照圖7及圖8對接地電極裝置50的作用進(jìn)行說明。例如，如圖7所示，在對第1板狀部件101和第2板狀部件102重疊的工件100進(jìn)行單面電阻點(diǎn)焊時(shí)，利用機(jī)器人臂經(jīng)由底座部5使接地電極裝置50移動(dòng)，使第1接地電極 91A、第2接地電極9IB及第3接地電極9IC的各頂部92a、92b、92c與第2板狀部件102上的預(yù)先設(shè)定的接地電極接觸部位相對。并且，使底座部5向第2板狀部件102相對地接近移動(dòng)，使接地電極裝置50向第2 板狀部件102接近移動(dòng)，從而使第1接地電極91A、第2接地電極91B及第3接地電極91C 的各頂部92a、92b、92c與第2板狀部件102壓接。軸部61、擺動(dòng)軸部70及擺動(dòng)部80相互間的擺動(dòng)由擺動(dòng)部保持單元、即可彎曲管 95約束或抑制，從而保持為，沿底座部5向工件100接近移動(dòng)的壓力作用方向，軸部61的中心軸61L、擺動(dòng)軸部70的中心軸70L及擺動(dòng)部80的中心軸80L成為同軸，壓力經(jīng)由安裝基部51、軸部61、擺動(dòng)軸部70傳遞至擺動(dòng)部80，這樣，該第1接地電極91A、第2接地電極 91B及第3接地電極91C的各頂部92a、92b、92c向第2板狀部件102的抵壓可以有效地進(jìn)行。
伴隨該第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C向第2板狀部件 102的壓接，在各接地電極91A、91B、91C的各頂部92a、92b、92c上作用來自第2板狀部件 102的反作用力。在這里，在因第2板狀部件102的表面形狀，例如凹凸等導(dǎo)致作用于各接地電極 91A、91B、91C的各自頂部92a、92b、92c上的、來自第2板狀部件102的反作用力存在偏差的情況下，對應(yīng)作用于各接地電極91A、91B、91C的頂部92a、92b、92c上的反作用力的不均勻， 經(jīng)由各柄部85A、85B、85C對擺動(dòng)部80施加旋轉(zhuǎn)力，球狀凹面83沿可自由擺動(dòng)地嵌合保持的球狀部76的球面77進(jìn)行擺動(dòng)，擺動(dòng)部80抵抗由可彎曲管95的彈性恢復(fù)力產(chǎn)生的預(yù)緊力而進(jìn)行擺動(dòng)，以使得作用于各接地電極91A、91B、91C的反作用力變得均勻。也就是說，按照第2板狀部件102的表面形狀，擺動(dòng)部80以球狀部76的中心02為中心進(jìn)行擺動(dòng)，各接地電極91A、91B、91C的頂部92a、92b、92c以均勻的按壓力與第2板狀部件102可通電地接觸。在各接地電極91A、91B、91C與第2板狀部件102抵壓的狀態(tài)下，從冷卻液供給源經(jīng)由軸部61的冷卻通路68、擺動(dòng)軸部70的冷卻通路78及擺動(dòng)部80的冷卻通路88，向由各柄部95A、95B、95C的各接地電極91A、91B、91C形成的冷卻液貯存部96循環(huán)供給冷卻液， 使第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C的各接地電極冷卻。并且，將未圖示的焊接電極與第1板狀部件101上的預(yù)先設(shè)定的點(diǎn)焊位置抵接而施加壓力，由該焊接電極施加壓力的第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合部處可通電地接觸，形成焊接通電路徑，該焊接通電路徑從焊接電極經(jīng)過第1板狀部件101、第1板狀部件101與第2板狀部件102的接合點(diǎn)a、第2板狀部件102、第2板狀部件102與第1 接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C分別接觸的接觸點(diǎn)，直至第1接地電極 91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C。在該第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合點(diǎn)處可通電地接觸，第2板狀部件102和第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極9IC可通電地接觸的狀態(tài)下， 來自焊接電源的焊接電流從焊接電極流入接地電極裝置50的接地電纜中。利用該通電，第 1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)被加熱而熔融，形成焊點(diǎn)。另外，如圖8(a)所示，在對第1板狀部件101和第2板狀部件102重疊的工件100 進(jìn)行單面電阻點(diǎn)焊時(shí)，在第2板狀部件102上的接地電極接觸部傾斜，即相對于成為使底座部5向工件100接近移動(dòng)的壓力作用方向的軸部61的中心軸61L的延伸方向傾斜的情況下，利用機(jī)器人臂使接地電極裝置50移動(dòng)，使第1接地電極91A、第2接地電極91B及第3 接地電極9IC的各頂部92a、92b、92c與第2板狀部件102上的接地電極接觸部位相對。并且，如果經(jīng)由底座部5使接地電極裝置50向第2板狀部件102相對地接近移動(dòng)，則伴隨接地電極接觸部的傾斜等，第1接地電極91A、第2接地電極9IB及第3接地電極 91C中的某一個(gè)頂部92a、92b、92c，例如如圖8(a)所示，第1接地電極91A的頂部92a與接地電極接觸部接觸，如果使接地電極裝置50進(jìn)一步向第2板狀部件102接近移動(dòng)，則來自第2板狀部件102的反作用力作用于第1接地電極91A的頂部92a上。利用作用于第1接地電極91A的頂部92a上的來自第2板狀部件102的反作用力， 施加相對于擺動(dòng)部80的中心軸80L偏斜的反作用力，在維持第1接地電極91A的頂部92a 與第2板狀部件102抵壓狀態(tài)的同時(shí)，擺動(dòng)部80以該第1接地電極91A的頂部92a作為支點(diǎn)進(jìn)行擺動(dòng)，直至第2接地電極91B的頂部92b及第3接地電極91C的頂部92c與第2板狀部件102抵接。通過伴隨擺動(dòng)部80的擺動(dòng)，如圖8 (b)所示，與球窩部82嵌合的擺動(dòng)軸部70的球狀部76進(jìn)行擺動(dòng)，擺動(dòng)軸部70的球窩部72以軸部61的球狀部63為中心進(jìn)行擺動(dòng)，以該第1接地電極91A的頂部92a作為支點(diǎn)的擺動(dòng)部80的擺動(dòng)不受軸部61約束，順利地進(jìn)行擺動(dòng)。另一方面 ，阻止擺動(dòng)軸部70相對于軸部61的擺動(dòng)及擺動(dòng)部80相對于擺動(dòng)軸部 70的擺動(dòng)的約束力，即，使擺動(dòng)軸部70及擺動(dòng)部80相對于軸部61成為延伸狀態(tài)的預(yù)緊力由可彎曲管95的恢復(fù)力提供加壓力經(jīng)由安裝基部51、軸部61、擺動(dòng)軸部70向擺動(dòng)部80傳遞，維持第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C的抵壓狀態(tài)，在該延伸狀態(tài)下，軸部61的中心軸61L、擺動(dòng)軸部70的中心軸70L及擺動(dòng)部80的中心軸80L成為同軸，。各接地電極91A、91B、91C的頂部92a、92b、92c在第2板狀部件102上的期望接地電極接觸部位以均勻的接觸壓力與第2板狀部件102可通電地接觸。在各接地電極91A、91B、91C與第2板狀部件102接觸的狀態(tài)下，從冷卻液供給源經(jīng)由軸部61的冷卻通路68、擺動(dòng)軸部70的冷卻通路78及擺動(dòng)部80的冷卻通路88，向由各柄部85A、85B、85C的前端和各接地電極91A、91B、91C形成的冷卻液貯存部96循環(huán)供給冷卻液，使第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C各接地電極冷卻。并且，使未圖示的焊接電極與第1板狀部件101上的預(yù)先設(shè)定的點(diǎn)焊位置抵接而施加壓力，由該焊接電極施加壓力的第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合部處可通電地接觸，形成焊接通電路徑，該焊接通電路徑從焊接電極經(jīng)過第1板狀部件101、第1 板狀部件101與第2板狀部件102的接合點(diǎn)、第2板狀部件102、第2板狀部件102與第1 接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C分別接觸的接觸點(diǎn)，直至第1接地電極 91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C。在該第1板狀部件101和第2板狀部件102在接合點(diǎn)處可通電地接觸，第2板狀部件102和第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極9IC可通電地接觸的狀態(tài)下， 來自焊接電源的焊接電流從焊接電極流入接地電極裝置50的接地電纜中。利用該通電，第 1板狀部件101和第2板狀部件102的接合點(diǎn)被加熱而熔融，在該部位形成焊點(diǎn)。焊接結(jié)束后，如果使接地電極裝置50離開工件100，則利用擺動(dòng)部保持單元95恢復(fù)至擺動(dòng)部80的中心軸80L位于軸部61的中心軸61L的延長線上的中央位置，即擺動(dòng)軸部70及擺動(dòng)部80相對于軸部61成為延伸狀態(tài)的預(yù)先設(shè)定的姿勢位置。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，將擺動(dòng)軸部70可自由擺動(dòng)地與支撐在底座部5上的軸部 61的球狀部63連結(jié)，將具有安裝第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C 的第1柄部85A、第2柄部85B及第3柄部85C的擺動(dòng)部80可自由擺動(dòng)地與擺動(dòng)軸部70 的球狀部76連結(jié)，以上述這種簡單的結(jié)構(gòu)，緊湊地構(gòu)成接地電極裝置50，可以使接地電極裝置50的占有空間減小。并且，不論第2板狀部件102上的接地電極接觸部的表面凹凸或傾斜等如何，擺動(dòng)部80均按照接地電極接觸部的形狀不受軸部61約束地進(jìn)行擺動(dòng)，第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C的各頂部92a、92b、92c以均勻的接觸壓力、穩(wěn)定的狀態(tài)與第2板狀部件102上的期望位置接觸，在第2板狀部件102和各接地電極 91A、91B、91C的3處接觸點(diǎn)上接觸，接觸點(diǎn)的接觸面積成為總面積，可以確保第2板狀部件102和接地電極的較大的接觸面積。并且，焊接電流在各接觸點(diǎn)處分流而流入第1接地電極91A、第2接地電極91B、第 3接地電極91C，各接觸點(diǎn)處的電流密度得到降低，抑制由各接觸點(diǎn)處的通電電阻產(chǎn)生的熱量，并且與各接地電極91A、91B、91C利用循環(huán)冷卻液冷卻相結(jié)合，避免第2板狀部件102及第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C的熔損。另外，抑制第2板狀部件102和各接地電極91A、9IB、9IC產(chǎn)生焊合，避免第2板狀部件102等焊接材料損壞，焊接質(zhì)量得到提高，并且可以防止各接地電極91A、91B、91C的損壞等。并且，抑制第1接地電極91A、第2接地電極91B、第3接地電極91C的發(fā)熱，從而抑制各接地電極91A、91B、91C的磨損。另外，對應(yīng)于磨損或損壞，可以 不影響其他接地電極而分別單獨(dú)更換各接地電極 91A、91B、91C，并且與可以由現(xiàn)有的焊接電極構(gòu)成相結(jié)合，得到維護(hù)的簡單化及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用的抑制。此外，在上述實(shí)施方式中，是以將接地電極裝置適用于單面電阻點(diǎn)焊裝置中的情況為例進(jìn)行說明的，但并不限于單面電阻點(diǎn)焊裝置，也可以適用于電弧焊接或等離子焊接等其他需要接地電極的接地電極裝置。
權(quán)利要求
1.一種接地電極裝置，其使接地電極與工件可通電地接觸，其特征在于，具有 軸部，其被支撐在與工件相對配置的底座部上；擺動(dòng)部，其具有可自由擺動(dòng)地與該軸部連結(jié)的基部、及在該基部上凸出形成的第1柄部、第2柄部、第3柄部；以及第1接地電極、第2接地電極和第3接地電極，它們分別安裝在上述第1柄部、第2柄部及第3柄部的各自的前端，通過上述工件與底座部的相對接近移動(dòng)，上述第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極均與工件接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接地電極裝置，其特征在于，上述軸部具有基端安裝于上述底座部上的軸狀的軸部主體、以及在該軸部主體的前端形成的具有球面的球狀部， 上述擺動(dòng)部具有 基部；球窩部，其在該基部上延伸設(shè)置，形成前端開口而可自由滑動(dòng)地與上述球狀部的球面相嵌合的球狀凹面；以及上述第1柄部、第2柄部和第3柄部，它們沿離開上述球窩部的方向，在上述基部上凸出形成，在該第1柄部、第2柄部和第3柄部的前端，分別可拆裝地安裝上述第1接地電極、第 2接地電極及第3接地電極。
3.一種接地電極裝置，其使接地電極與工件可通電地接觸，其特征在于，具有 軸部，其被支撐在與工件相對配置的底座部上；擺動(dòng)軸部，其基部可自由擺動(dòng)地與該軸部連結(jié)；擺動(dòng)部，其具有可自由擺動(dòng)地與該擺動(dòng)軸部連結(jié)的基部、及在該基部上凸出形成的第1 柄部、第2柄部、第3柄部；以及第1接地電極、第2接地電極和第3接地電極，它們分別安裝在上述第1柄部、第2柄部及第3柄部的各自的前端，通過上述工件與底座部的相對接近移動(dòng)，上述第1接地電極、第2接地電極及第3接地電極均與工件接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接地電極裝置，其特征在于，上述軸部具有基端安裝于上述底座部上的軸狀的軸部主體、以及在該軸部主體的前端形成的具有球面的球狀部， 上述擺動(dòng)軸部具有球窩部，其在基部上延伸設(shè)置，形成前端開口而可自由滑動(dòng)地與上述球狀部的球面相嵌合的球狀凹面；以及軸部主體，其成為沿離開上述球窩部的方向，在該基部上凸出形成的軸狀，在其前端具有球面的球狀部， 擺動(dòng)部具有球窩部，其在基部上延伸設(shè)置，形成前端開口而可自由滑動(dòng)地與上述球狀部的球面相嵌合的球狀凹面；以及上述第1柄部、第2柄部和第3柄部，它們沿離開上述球窩部的方向，在該基部上凸出形成，在該第1柄部、第2柄部和第3柄部的前端，分別可拆裝地安裝有上述第1接地電極、 第2接地電極及第3接地電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的接地電極裝置，其特征在于，具有擺動(dòng)部保持單元，其將上述擺動(dòng)部相對于上述軸部預(yù)緊在預(yù)先設(shè)定的姿勢位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的接地電極裝置，其特征在于，在上述各柄部的前端具有圓錐狀的接地電極安裝部，上述各接地電極分別一體地形成半球面狀的頂部及圓筒狀的基部，并且是形成可與上述電極安裝部嵌合的錐孔的有底筒狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的單面電阻點(diǎn)焊用接地電極裝置，其特征在于，通過將上述各接地電極的錐孔分別與各柄部的接地電極安裝部嵌合安裝，在該錐孔的底部與柄部的前端之間形成冷卻液貯存部。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接地電極裝置，其特征在于，在上述各柄部的前端具有圓錐狀的接地電極安裝部，上述各接地電極分別一體地形成半球面狀的頂部及圓筒狀的基部，并且是形成可與上述電極安裝部嵌合的錐孔的有底筒狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的單面電阻點(diǎn)焊用接地電極裝置，其特征在于，通過將上述各接地電極的錐孔分別與各柄部的接地電極安裝部嵌合安裝，在該錐孔的底部與柄部的前端之間形成冷卻液貯存部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種接地電極裝置，其可以確保穩(wěn)定的與工件的接觸面積。將具有安裝第1～第3接地電極(31A、31B、31C)的第1～第3柄部(25A、25B、25C)的擺動(dòng)部(20)可自由擺動(dòng)地與支撐在底座部(5)上的軸部(11)連結(jié)。不論工件(100)的表面凹凸或傾斜等如何，擺動(dòng)部(20)均按照工件(100)形狀進(jìn)行擺動(dòng)，第1～第3接地電極(31A、31B、31C)以均勻的接觸壓力與工件(100)接觸。焊接電流i在工件(100)和第1～第3接地電極(31A、31B、31C)的各接觸點(diǎn)處分流而流入第1～第3接地電極(31A、31B、31C)中，各接觸點(diǎn)處的電流密度得到降低，抑制由通電電阻產(chǎn)生的發(fā)熱。
文檔編號B23K11/36GK102430852SQ20111026829
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者坂井健輔 申請人:富士重工業(yè)株式會(huì)社