パラレルギャップ溶接装置

【課題】１本の加圧シャフトに一対の電極を取り付けて使用するパラレルギャップ溶接装置において、押圧時の荷重による電極先端の横ずれ動作を抑制する。
【解決手段】一対の電極を保持する機構を、加圧シャフト２の押圧方向と直交する方向に間隙を置いて平行に設けられた第１の一対の板ばね６Ａ、６Ａ′、６Ｂ、６Ｂ′と、加圧シャフト２の押圧方向に間隙を置いて平行に設けられた第２の一対の板ばね１０Ａ、１０Ａ′、１０Ｂ、１０Ｂ′と、前記第１の一対の板ばねの一端と前記第２の一対の板ばねの一端とを連結する連結部１１Ａ、１１Ｂと、前記第１の一対の板ばねの他端に設けられた前記加圧シャフト２への取り付け部７Ａ、７Ｂと、前記第２の一対の板ばねの他端に設けられた電極固定部１３Ａ、１３Ｂと、前記連結部の間隔を調整する間隔調整部で構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は接合装置に関し、特にパラレルギャップ溶接装置における溶接電極の保持部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電極にリード線やワイヤを接続する目的や、断線が発生したプリント配線板の配線パターンを修理するために金属製のリボン材を接続する目的で、比較的押圧力が小さくて済み、微小面積を溶接するのに有利な抵抗溶接法であるパラレルギャップ溶接が利用されている。この方法による溶接作業の一例として、プリント配線板の断線修理における溶接の様子を図７に基づいて説明する。
【０００３】
図７において５１はプリント配線板、５２はプリント配線板５１上に形成された配線パターン、５４は金属製の補修部材であるリボン材、５５は電極組立である。ここで、プリント配線板５１はステージ５３上に位置ずれしないように載置され、ステージ５３は断線箇所５２Ａの近傍にある溶接箇所が電極組立５５の直下に位置するように、水平面上のＸ方向、Ｙ方向に移動して位置決め動作を行なう。またさらに水平面上の姿勢を所定の角度とするためにθ方向に回転する。
【０００４】
位置決めがなされた後リボン材５４が断線箇所５２Ａにあてがわれ、断線箇所５２Ａの両側の配線パターン５２とリボン材５４とを図７（ａ）で示す５４Ａと５４Ｂの位置で溶接する。電極組立５５は図７（ｂ）で示すように、一対の電極５５Ａおよび５５Ｂが間隙５５Ｃを挟んで配置されており、両電極の先端で被接合部材であるリボン材５４を押圧した後、図示しない電力供給手段により両電極に電位差が与えられ、この電位差で配線パターン５２とリボン材５４とに電流が流れ、この部分に発生したジュール熱によってナゲットが形成され溶接がなされる。
【０００５】
このような溶接方法であるから、スポット溶接法のように、重ね合わされた被接合部材の両側面を一対の電極で挟持する必要がない。したがってパラレルギャップ溶接法は、前述したプリント配線板上での断線修理や電気部品に既に形成された電極へのリード線の接続に非常に有利な溶接方法といえる。しかしながら、このパラレルギャップ溶接法は一対の電極の間隙の大きさ（以下ギャップ長と記載する）が溶接のための制御因子として大きな比重を占めており、特許文献１にも溶接対象の溶け込み深さをコントロールするためにギャップ長の設定範囲を規定する記載がなされている。
【０００６】
ここで、このパラレルギャップ溶接法の制御因子を、前記スポット溶接法と比較してみると、スポット溶接法の場合、電極が溶接対象に加える荷重、溶接電流、通電時間が制御因子であるが、パラレルギャップ溶接法ではこれらに加えて、ギャップ長および両電極の均等な接触抵抗が溶接結果に影響を与えるとされている。このようなパラレルギャップ溶接法の電極保持の形態にも幾つかあり、従来から一般に使用されている形態として、まず図８（ａ）で示すような一体タイプの電極５６を加圧手段５７にセットして使用する形態がある。
【０００７】
この一体タイプの電極５６は一対の電極を電気絶縁性の接着剤で一体に固定したものであり、これを加圧手段５７の下端に固定する。加圧手段５７は溶接対象に対して所定の荷重で電極を当接させるものであり、固定した電極５６の先端を水平に研磨して使用する。このとき電極５６は一体となっているので、溶接対象の表面が完全な平面でない場合は両電極の溶接対象に対する荷重に差が生じ、両電極の均等な接触抵抗を得ることはできない。そしてギャップ長を調整することが不可能であることは言うまでもない。
【０００８】
また、図８（ｂ）で示すような分割タイプの電極５８を加圧手段５９にセットして使用する形態もあり、この場合加圧手段５９の下端に独立して設けられた一対の加圧シャフト５９Ａ、５９Ｂにそれぞれ電極５８の一方が固定される。そして両電極下端の上下方向の位置が揃っていなくても、あるいは溶接対象の表面が完全な平面でない場合でも、両電極が前記加圧シャフト５９Ａ、５９Ｂによって独立してこれに追従し、溶接対象に対する荷重に差が生じないようになっている。しかしながらギャップ長の設定は、電極５８を加圧シャフト５９Ａ、５９Ｂに固定するときのみに調整可能であり、可変ではない。
【０００９】
さらに他の形態として、特許文献２に記載されたパラレルギャップ溶接装置を図９に基づいて説明する。図９において、（ａ）は従来のパラレルギャップ溶接装置の電極保持部を表した側面図である。また、（ｂ）は（ａ）に示した断面Ａ−Ａを表した断面図である。この（ｂ）において断面は加圧シャフト６１のみである。次に（ｃ）は（ａ）に示した断面Ｂ−Ｂを表した断面図である。
【００１０】
まず図９（ａ）において６２は昇降部であり、溶接対象に向けて所定量接近したり離隔したりする昇降動作を行なう。また、昇降部６２の底面から下方に突出した加圧シャフト６１は、その先端近傍に電極保持部６３が固定され、この電極保持部６３に分割タイプの電極６４が保持されている。ここで加圧シャフト６１は昇降部６２に対して上下動可能に下方に突出しており、昇降部６２が下降して電極６４の先端が溶接対象に接触した後、所定の荷重で電極６４の先端が溶接対象を押圧するように昇降部６２に保持されている。
【００１１】
また電極保持部６３は図９（ｂ）で示すように、一対の電極６４の一方６４Ａと他方６４Ｂをそれぞれ保持する二つのブロック６３Ａと６３Ｂとに分かれ、さらにそれぞれが角度調整ブロック６５Ａ、６５Ｂ、電極保持ブロック６６Ａ、６６Ｂ、板ばね６７Ａ、６７Ｂ、６７Ａ′、６７Ｂ′で校正されている。また、角度調整ブロック６５Ａは板ばね６７Ａ、６７Ａ′を介して電極保持ブロック６６Ａと一体に組み立てられ、角度調整ブロック６５Ｂも板ばね６７Ｂ、６７Ｂ′を介して電極保持ブロック６６Ｂと一体に組み立てられている。そして、電極保持ブロック６６Ａ、６６Ｂには分割タイプの電極６４Ａ、６４Ｂが電極押え６８Ａ、６８Ｂによって固定されている。ここで両電極６４Ａ、６４Ｂにはギャップ６９が設けられており、加えて、ブロック６３Ａと６３Ｂとの間にも間隙が設けられている。
【００１２】
図９（ｃ）は加圧シャフト６１に対してブロック６３Ａおよび６３Ｂがどのように固定されているかを示す断面図である。加圧シャフト６１は下端近傍の表面が電気的に絶縁処理されており、そこに筒状ナット７０が嵌め込まれている。この筒状ナット７０に対し水平方向から対向して２本のねじ７１Ａ、７１Ｂが螺合し、ブロック６３Ａと６３Ｂとで加圧シャフト６１を挟み込むように締め付けて固定している。ここで２本のねじ７１Ａ、７１Ｂは絶縁ワッシャ７２Ａ、７２Ｂによってブロック６３Ａ、６３Ｂと絶縁されているので、ブロック６３Ａと６３Ｂとの間に電気的導通はない。
【００１３】
また、ツマミ８０を回すことで、これに軸着されたねじ７３が回り、これに螺合する角度調整ブロック６５Ａとツマミ８０側の角度調整ブロック６５Ｂとの間隔が変化する。ここで、絶縁ワッシャ７４、７５および絶縁筒７６により角度調整ブロック６５Ａと６５Ｂとの電気的絶縁が保たれる。また圧縮コイルばね７７は、電極６４の間隔を広げる際に角度調整ブロック６５Ａ、６５Ｂを引き離す方向の力を発生するとともに、ねじ７３の螺合部に生じるバックラッシを除去している。このような構造なので、ツマミ８０を回すことで角度調整ブロック６５Ａ、６５Ｂに、加圧シャフト６１を中心とした相対的な角度変化が生じ、電極６４Ａおよび６４Ｂのギャップ長も変化する。
【００１４】
また、加圧方向に２枚平行に配置された板ばね６７Ａと６７Ａ′及び６７Ｂと６７Ｂ′は、電極６４Ａ、６４Ｂをそれぞれ独立して加圧方向に弾性的に保持しており、独立して固定された両電極６４Ａ、６４Ｂ先端の上下方向の位置が完全に揃っていない場合、あるいは溶接対象の上面が平坦でなかった場合にも、両電極が均等な荷重で溶接対象に接触するように追従させるものである。また、板ばね６７Ａに対する６７Ａ′及び６７Ｂに対する６７Ｂ′は、それぞれ平行に配置されているので、板ばねの変形が微小な範囲である場合は、電極６４の先端は加圧シャフト６１の押圧方向と平行な方向に移動する。
【００１５】
また４枚の板ばねを含め、角度調整ブロック６５Ａ、６５Ｂおよび電極保持ブロック６６Ａ、６６Ｂは、素材として良導電材を使用しており、図９（ａ）及び（ｂ）を見て右端に設けてある接続端子７８Ａ、７８Ｂに給電ケーブル（図示省略）を接続し、溶接電流を電極６４の先端まで供給することができる。したがって、このような電極保持構造を設けることで、一対の電極のそれぞれが独立して上下方向に弾性を有するとともに、溶接対象の品種ごと、あるいは溶接条件ごとに容易にギャップ長が調整できるものである。
【００１６】
【特許文献１】特許第２８７７８８３号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】特公昭４２−２４９７２号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、図９に基づいて説明した電極保持構造では、溶接対象への押圧力を電極保持部に与える加圧シャフト６１の軸と、溶接対象を直接押圧する電極６４の先端の位置がオフセットしている。したがって、例えば近年の高精細な配線パターンの修理に代表される溶接対象の微小化に対応するには、次のような問題が生じる。図１０（ａ）は図９に基づいて説明したギャップ長可変型の電極保持部の側面図である。ここで、電極保持部６３に対して、加圧シャフト６１から矢印（ア）方向へ押圧力が加わると、溶接対象に当接した電極６４の先端は矢印（イ）方向の反力を受ける。
【００１８】
すると、ベクトル（ア）とベクトル（イ）とにはオフセットが存在するので、昇降部６２内部で加圧シャフト６１を支持する部分から電極６４の先端にかけてモーメント力が発生し、たとえ剛体の部品を強固に固定した構造であっても、この作用により電極６４の先端は矢印（ウ）の方向にずれてしまう。ここで電極６４は、別に設けられた図示しない顕微鏡で、真上から接合部を観察できるように斜めに電極保持ブロック６６Ａ、６６Ｂに固定されているが、図１０（ｂ）で示すように電極６４を垂直に固定したとしても、やはり前記オフセットは依然として存在するので、電極６４の先端は矢印（ウ）の方向にずれてしまう。
【００１９】
従って、例えば前述した高精細な配線パターンのパターン幅は近年では数十μｍであることも珍しくなく、その断線箇所に溶接して修理するためのリボン材の幅も同等であったとしたら、矢印（ウ）の方向への電極６４先端のずれが微小であったとしても、それは大きく溶接品質に影響する。そして、このような微量の矢印（ウ）方向のずれの問題に対しては、従来の電極保持部の形態を保ったまま、その剛性を高めることで対処するのは極めて困難である。
【００２０】
また、図９（ｂ）及び（ｃ）で示すように、ギャップ長を調整するためにツマミ８０を回した場合、ブロック６３Ａと６３Ｂは加圧シャフト６１を中心とした回転方向に両者の相対角度を変化させるため、電極６４の溶接対象との一対の接触面も相対的に角度が変化する。このことから、例えば配線パターンの断線箇所にリボン材を溶接して修理する際に次のような現象が考えられる。ここでギャップ長を縮小した場合を想定すると、図１１（ａ）の斜線で示した接触面７９、７９の状態が、ギャップ長を縮小することによって図１１（ｂ）のように傾斜した状態に変化する。そしてパラレルギャップ溶接法の性質として、溶接対象を流れる電流は両電極の接触面の最も接近した部分に偏るので、電流ｉは溶接対象（この場合リボン材と配線パターン）の片側に偏って流れてしまい、ナゲットの位置も所望の位置から外れてしまうという問題を引き起こす。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は第１の態様として、１本の加圧シャフトに対して一対の電極を取り付けて使用するパラレルギャップ溶接装置であって、前記一対の電極のそれぞれを保持する機構は、前記加圧シャフトの押圧方向と直交する方向に間隙を置いて平行に設けられた第１の一対の板ばねと、前記加圧シャフトの押圧方向に間隙を置いて平行に設けられた第２の一対の板ばねと、前記第１の一対の板ばねの一端と前記第２の一対の板ばねの一端とを連結する連結部と、前記第１の一対の板ばねの他端に設けられた前記加圧シャフトへの取り付け部と、前記第２の一対の板ばねの他端に設けられた電極固定部とを有し、一対の電極それぞれに対応する２つの前記連結部同士の間隔を調整する間隔調整部を設けるとともに、前記電極固定部に一対の電極を取り付けたとき、一対の電極の溶接対象への当接面の中心を結ぶ仮想直線が、前記加圧シャフトの軸心の延長線近傍に位置するように前記電極固定部を配置することを特徴とするパラレルギャップ溶接装置を提供する。
【００２２】
また本発明は第２の態様として、前記間隔調整部は、一方の連結部を貫通し他方の連結部に螺合するねじの回転によって２つの連結部の間隔を拡縮するものであり、この拡縮に応じて２つの前記第１の一対の板ばねが変形することを特徴とする第１の態様として記載のパラレルギャップ溶接装置を提供する。
【００２３】
さらに本発明は第３の態様として、前記間隔調整部は、前記第２の一対の板ばねの間隙に配置されることを特徴とする第１又は第２のいずれかの態様として記載のパラレルギャップ溶接装置を提供する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の第１の態様によれば、電極先端の上下方向の位置が完全に揃っていない場合、あるいは溶接対象の表面が完全な平面でない場合も、一対の電極が均等な荷重で溶接対象を押圧するように、それぞれ独立して弾性的に溶接対象の表面を押圧する。また、一対の電極の間隔を容易に調整できる構造であることに加えて、電極の先端と加圧シャフトの軸心とのオフセットを無くした構造なので、溶接時の加圧によって電極と溶接対象との間に加圧方向以外の力が生じない。したがって、電極が所定の荷重で溶接対象を押圧しても電極先端の当接部の位置ずれが発生しない。
【００２５】
また本発明の第２の態様によれば、加圧シャフトへの取り付け部と連結部とのあいだに介在する第１の一対の板ばねが変形することで、ねじの回転により２つの連結部は互いに平行に移動してその間隔を拡縮する。したがって、この連結部に第２の一対の板ばねと電極固定部を介して固定された電極の先端部、つまり溶接対象との当接部も互いに平行に移動し、一対の前記当接部の間隔が拡縮しても、図１１（ｂ）で示したような互いの姿勢の変化が発生しない。
【００２６】
さらに本発明の第３の態様によれば、第２の一対の板ばねの間隙の空間を利用して、２つの連結部の間隔を拡縮する機構を形成しているので、電極保持機構の小型化が達成でき、微細な溶接対象に好適なパラレルギャップ溶接装置が構成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に添付図面を参照して本発明に係るパラレルギャップ溶接装置の実施形態を詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明に係るパラレルギャップ溶接装置の一実施形態を示す正面図、図２は同側面図である。図１及び図２において符号１は昇降部、２は加圧シャフト、３は電極保持機構、４は電極である。電極４は従来の技術で説明したものと同様であり、一対の電極４Ａ、４Ｂに間隙を持たせて電極保持機構３に固定し、両者に電位差を与えることでその先端の当接面が当接している溶接対象に電流を流して溶接を行うものである。本実施形態では電極保持機構３の上部に設けた接続端子５Ａ、５Ｂに図示しない給電ケーブルを接続し、図示しない電源からの給電を行なうようになっている。そして、この電源としては、瞬時に電圧を立ち上げ、その後の電圧制御も予め入力されたプロファイルに従って、早い応答性で追従するパルスヒート電源を使用する。
【００２９】
また、昇降部１は溶接対象に対して近接と離間の動作を行なうものである。現実には全ての溶接装置の場合において上下動であるとは限らないが、図示しないステージ上に載置された溶接対象への近接と離間の動作、つまり上下動を前提として、本書では昇降部と記載する。そしてこの昇降部１が所定の距離下降して電極４の当接面が溶接対象に当接すると、その後はその反力により加圧シャフト２は昇降部１の内部に向けて沈み込む。ここで加圧シャフト２は、昇降部１の内部において溶接対象の方向に向けて弾性的に付勢されており、昇降部１への沈み込み量に応じてこの付勢の応力は増加する。そして、予め設定した応力にこの付勢の応力が一致したとき、電源からの溶接電流が電極４に供給されるようになっている。
【００３０】
図１において符号（エ）で示すのが加圧シャフト２の軸心である。そしてその下方への延長線は一対の電極４Ａ、４Ｂの間隙を通り、両電極の当接面のあいだに位置するようになっている。また図２においても、符号（エ）で加圧シャフト２の軸心が示してあり、その下方への延長線は電極４の当接面の中心に位置するようになっている。図２では電極４Ｂの側面を示しているが、この軸心（エ）の延長線は、一対の電極のそれぞれの当接面の中心を結ぶ直線上に一致するように設定されている。
【００３１】
次に図１で示した電極保持機構３の詳細を図３及び図４に基づいて説明する。図３は電極保持機構３の正面図、図４は同側面図である。図３において、符号６Ａ、６Ａ′は電極４の一方の電極４Ａを保持するために設けられた第１の一対の板ばねであり、加圧シャフト２の押圧方向と直交する方向に間隙をおいて平行に設けられている。また、６Ｂ、６Ｂ′は電極４の他方の電極４Ｂを保持するために設けられた第１の一対の板ばねであり、加圧シャフト２の押圧方向と直交する方向に間隙をおいて平行に設けられている。
【００３２】
そして、第１の一対の板ばね６Ａ、６Ａ′はその上端が取り付け部７Ａと連接しており、第１の一対の板ばね６Ｂ、６Ｂ′はその上端が取り付け部７Ｂと連接している。これら取り付け部７Ａ、７Ｂは、表面が電気絶縁処理された加圧シャフト２の下端近傍２Ａを挟み込むようにして、２本のねじ８、９で固定されている。ねじ８、９は図４においてその前後位置を示してある。この固定により電極４を保持した電極保持機構３は、加圧シャフト２に連結され溶接動作を行なう。
【００３３】
図３において符号１０Ａ、１０Ａ′は電極４の一方の電極４Ａを保持するために設けられた第２の一対の板ばねであり、加圧シャフト２の押圧方向に間隙を置いて平行に設けられている。また、１０Ｂ、１０Ｂ′は電極４の他方の電極４Ｂを保持するために設けられた第２の一対の板ばねであり、加圧シャフト２の押圧方向に間隙を置いて平行に設けられている。また第２の一対の板ばね１０Ｂ、１０Ｂ′は、図４で示すように、その背面側の一端は連結部１１Ｂにねじ１２により螺着されており、その正面側の一端は電極固定部１３Ｂにねじ１２により螺着されている。
【００３４】
図４では示されていないが、第２の一対の板ばね１０Ａ、１０Ａ′も、その背面側の一端は連結部１１Ａに螺着されており、その正面側の一端は電極固定部１３Ａに螺着されている。そして図４で示すように、前述した第１の一対の板ばね６Ｂ、６Ｂ′の下端は、連結部１１Ｂに連接しており、これも図示はされていないが、第１の一対の板ばね６Ａ、６Ａ′も連結部１１Ａに連設している。２組の第１の一対の板ばね６Ａ、６Ａ′、６Ｂ、６Ｂ′と取り付け部７Ａ、７Ｂ及び連結部１１Ａ、１１Ｂとの構造的関係は電極保持機構３の断面を正面から見た図である図５に明快に示されている。
【００３５】
さらに図３で示すように、電極固定部１３Ａ、１３Ｂには電極押え１４Ａ、１４Ｂによって一対の電極４Ａ、４Ｂが固定されている。電極固定部１３Ａ、１３Ｂには位置決め用の溝が設けてあり、この溝に勘合した状態で電極４Ａ、４Ｂは電極押え１４Ａ、１４Ｂに挟み込まれるように固定される。ただし、電極押え１４Ａ、１４Ｂの固定ねじを緩めることにより、電極４Ａ、４Ｂは上下方向の位置を調整することができる。なお、本実施形態では第１の一対の板ばね６Ａ、６Ａ′、６Ｂ、６Ｂ′は、取り付け部７Ａ、７Ｂ及び連結部１１Ａ、１１Ｂと切削加工により一体に形成され、第２の一対の板ばね１０Ａ、１０Ａ′、１０Ｂ、１０Ｂ′は、連結部１１Ａ、１１Ｂ及び電極固定部１３Ａ、１３Ｂに両端が螺着されているが、この接続構造はそれぞれ何れの方法でもよく、或いは、ばねの作用方向に回動自由に接続しない限り溶接等他の方法でもよい。
【００３６】
次に図５に基づいて一対の電極４Ａ、４Ｂの間隔を調節する構造について説明する。図５は電極保持機構３を正面から見たもので、電極４、電極押え１４Ａ、１４Ｂ、電極固定部１３Ａ、１３Ｂの図示を省略し、第２の一対の板ばね１０Ａ、１０Ａ′、１０Ｂ、１０Ｂ′及び連結部１１Ａ、１１Ｂの断面を表したものである。本実施形態の構造においては、ツマミ１５を回すことにより連結部１１Ａ、１１Ｂの互いの間隔（オ）が変化する。ツマミ１５に連接されたねじ及びその周辺の構造、つまり間隔調整部の構造は、従来の技術で図９（ｃ）に基づいて説明した構造と同様であるので、符号を付した詳細な説明は省略する。ただし、本実施形態では図９（ｃ）に基づいて説明した構造と同等のものを採用したが、第１の一対の板ばね６Ａ、６Ａ′、６Ｂ、６Ｂ′は変形に対する反発力を有しているので、両連結部１１Ａ、１１Ｂを引き離す方向の力やバックラッシを除去するための力を得るための圧縮コイルばねは、構成要素から除外しても差し支えない。
【００３７】
ここで、ツマミ１５を回すことで間隔（オ）が変化すると、第１の一対の板ばね６Ａ、６Ａ′、６Ｂ、６Ｂ′が略Ｓの字型に変形する。しかし一対の板ばね６Ａと６Ａ′、６Ｂと６Ｂ′はそれぞれ加圧シャフト２の押圧方向と直交する方向に平行に設けられているので、それらの下端に連設している連結部１１Ａ、１１Ｂは、やはり加圧シャフト２の押圧方向と直交する方向に（移動距離が小さい場合は近似的に）平行移動する。したがって、連結部１１Ａ、１１Ｂの背面側でこれらに螺着されている第２の一対の板ばね１０Ａ、１０Ａ′、１０Ｂ、１０Ｂ′（図４参照）も同じ方向に平行移動し、これらに正面側で螺着された電極固定部１３Ａ、１３Ｂ及び一対の電極４Ａ、４Ｂも加圧シャフト２の押圧方向と直交する方向に平行移動する。
【００３８】
次に図６に基づいて一対の電極４Ａ、４Ｂがそれぞれ独立して溶接対象の表面の凹凸に追従する構造を説明する。図６は電極保持機構３の側面図であり、電極４のうち一方の電極４Ａが当接した溶接対象の表面よりも他方の電極４Ｂが当接した表面のほうが、高さ（カ）だけ高い場合を想定して描いてある。実際にはこの高さ（カ）はμｍ単位の微小な高さを想定しているが、図６ではその距離を誇張して描いてある。また、一方の電極４Ａを支持する第２の一対の板ばね１０Ａ、１０Ａ′は変形していないものとして描いてある。
【００３９】
ここで、溶接対象の表面に凹凸が存在すると、第２の一対の板ばね１０Ａ、１０Ａ′、１０Ｂ、１０Ｂ′はそれぞれ独立して略Ｓの字型に変形し、弾性的に一対の電極４Ａ、４Ｂに荷重を与える。そして、一対の板ばね１０Ａと１０Ａ′、１０Ｂと１０Ｂ′はそれぞれ加圧シャフト２の押圧方向に平行に設けられているので、これらに支持された一対の電極４Ａ、４Ｂも加圧シャフト２の押圧方向に対して姿勢を変えることなく溶接対象を押圧する。また、この説明では、溶接対象に凹凸が存在した場合を説明したが、溶接対象には凹凸は存在せず、両電極先端の上下方向の位置が揃っていなかった場合にも、同様の作用を奏することは言うまでもない。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態のパラレルギャップ溶接装置を使用することで、加圧シャフト２の軸心の延長線と電極４の溶接対象への当接面の位置とにオフセットがなくなる（図２参照）。また、加圧シャフト２の押圧方向と直交する方向に間隙を置いて平行に第１の一対の板ばねを配置したので、電極４の２箇所の当接面は、その姿勢（水平面内での角度）を変えずに間隔を拡縮する。さらに、電極間隔の調整部を第２の一対の板ばねの間隙に配置したので、電極保持機構の小型化が達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態を示す正面図
【図２】本発明の実施形態を示す側面図
【図３】本発明の実施形態を示す要部詳細正面図
【図４】本発明の実施形態を示す要部詳細側面図
【図５】本発明の実施形態を示す要部詳細断面図
【図６】本発明の実施形態を示す要部詳細側面図
【図７】従来の技術を示す斜視図及び側面図
【図８】従来の技術を示す側面図
【図９】従来の技術を示す側面図及び断面図
【図１０】従来の技術を示す側面図
【図１１】従来の技術を示す平面図
【符号の説明】
【００４２】
１昇降部
２加圧シャフト
３電極保持機構
４電極
５Ａ、５Ｂ接続端子
６Ａ、６Ａ′、６Ｂ、６Ｂ′ 第１の一対の板ばね
７Ａ、７Ｂ取り付け部
８、９、１２ねじ
１０Ａ、１０Ａ′、１０Ｂ、１０Ｂ′ 第２の一対の板ばね
１１Ａ、１１Ｂ連結部
１３Ａ、１３Ｂ電極固定部
１４Ａ、１４Ｂ電極押え
１５ツマミ

【特許請求の範囲】
【請求項１】
１本の加圧シャフトに対して一対の電極を取り付けて使用するパラレルギャップ溶接装置であって、前記一対の電極のそれぞれを保持する機構は、前記加圧シャフトの押圧方向と直交する方向に間隙を置いて平行に設けられた第１の一対の板ばねと、前記加圧シャフトの押圧方向に間隙を置いて平行に設けられた第２の一対の板ばねと、前記第１の一対の板ばねの一端と前記第２の一対の板ばねの一端とを連結する連結部と、前記第１の一対の板ばねの他端に設けられた前記加圧シャフトへの取り付け部と、前記第２の一対の板ばねの他端に設けられた電極固定部とを有し、一対の電極それぞれに対応する２つの前記連結部同士の間隔を調整する間隔調整部を設けるとともに、前記電極固定部に一対の電極を取り付けたとき、一対の電極の溶接対象への当接面の中心を結ぶ仮想直線が、前記加圧シャフトの軸心の延長線近傍に位置するように前記電極固定部を配置することを特徴とするパラレルギャップ溶接装置。
【請求項２】
前記間隔調整部は、一方の連結部を貫通し他方の連結部に螺合するねじの回転によって２つの連結部の間隔を拡縮するものであり、この拡縮に応じて２つの前記第１の一対の板ばねが変形することを特徴とする請求項１に記載のパラレルギャップ溶接装置。
【請求項３】
前記間隔調整部は、前記第２の一対の板ばねの間隙に配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のパラレルギャップ溶接装置。

【図１】