JP2003019572A - 磁気パルス溶接作業を行う方法 - Google Patents
磁気パルス溶接作業を行う方法Info
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- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 8
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K13/00—Welding by high-frequency current heating
- B23K13/01—Welding by high-frequency current heating by induction heating
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- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気パルス溶接法を使用した、比較的サイズ
が大きい第１と第２の金属部品を永久的に接合する方法
および装置を提供する。 【解決手段】 最初に、第１および第２の金属部品の端
部は、軸方向で重なり合う同心関係に合せて配置され
る。第１および第２の金属部品は、要求に応じて同じ材
料か異なる材料かで形成することができる。複数のイン
ダクタが、第１および第２の金属部材の部分的に重なり
合う部分の周囲またはその内部に同心的に配置される。
インダクタは、軸方向で端と端を付けるやり方で互いに
隣接して配列することができる。それから、複数のイン
ダクタは順次に付勢され、それによって、第１の金属部
品のそれぞれの範囲が変形して第２の金属部品の関係す
る範囲と係合し、第１と第２の金属部品が永久的に接合
される。望ましい場合は、複数のインダクタは、第１お
よび第２の金属部品に対して物理的に方向付けされる順
序で付勢することができる。
が大きい第１と第２の金属部品を永久的に接合する方法
および装置を提供する。 【解決手段】 最初に、第１および第２の金属部品の端
部は、軸方向で重なり合う同心関係に合せて配置され
る。第１および第２の金属部品は、要求に応じて同じ材
料か異なる材料かで形成することができる。複数のイン
ダクタが、第１および第２の金属部材の部分的に重なり
合う部分の周囲またはその内部に同心的に配置される。
インダクタは、軸方向で端と端を付けるやり方で互いに
隣接して配列することができる。それから、複数のイン
ダクタは順次に付勢され、それによって、第１の金属部
品のそれぞれの範囲が変形して第２の金属部品の関係す
る範囲と係合し、第１と第２の金属部品が永久的に接合
される。望ましい場合は、複数のインダクタは、第１お
よび第２の金属部品に対して物理的に方向付けされる順
序で付勢することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、一対の
車両フレーム部品（ｖｅｈｉｃｌｅ ｆｒａｍｅｃｏｍ
ｐｏｎｅｎｔ）のような２個の金属部品を永久的に接合
するための磁気パルス溶接法に関する。特に、本発明
は、複数の電磁インダクタが順次に付勢されて２個の金
属部品を永久的に接合する磁気パルス作用を行うための
方法および装置の改良に関する。
車両フレーム部品（ｖｅｈｉｃｌｅ ｆｒａｍｅｃｏｍ
ｐｏｎｅｎｔ）のような２個の金属部品を永久的に接合
するための磁気パルス溶接法に関する。特に、本発明
は、複数の電磁インダクタが順次に付勢されて２個の金
属部品を永久的に接合する磁気パルス作用を行うための
方法および装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気パルス溶接は、一対の車体部品のよ
うな２個の金属部品を永久的に接合するために使用する
ことができる、よく知られた工程である。一般に、磁気
パルス溶接作業は、最初に、第１および第２の部品の端
部を軸方向で重なり合う同心関係に配置することで行わ
れる。第１および第２の部品の軸方向で部分的に重なり
合う部分の内部かその周囲かに強力な磁界を発生させる
ために、電磁インダクタすなわちコイルが設けられる。
この強力な磁界が発生すると、第１および第２の部品の
一方に大きな圧力が作用し、そのため、その部品は第１
および第２の部品の他方に向かって高速度で動くように
なる。２個の部品の外側の周りに電磁インダクタが配置
されている場合、外側の部品は内側に向かって変形して
内側の部品と係合する。反対に、電磁インダクタが２個
の部品の内側の中に配置されている場合は、内側の部品
が外側に向かって変形して外側の部品と係合する。いず
れの場合も、第１と第２の部品の高速度の衝突によっ
て、２個の金属部品は互いに永久的に接合、すなわち溶
接されるようになる。
うな２個の金属部品を永久的に接合するために使用する
ことができる、よく知られた工程である。一般に、磁気
パルス溶接作業は、最初に、第１および第２の部品の端
部を軸方向で重なり合う同心関係に配置することで行わ
れる。第１および第２の部品の軸方向で部分的に重なり
合う部分の内部かその周囲かに強力な磁界を発生させる
ために、電磁インダクタすなわちコイルが設けられる。
この強力な磁界が発生すると、第１および第２の部品の
一方に大きな圧力が作用し、そのため、その部品は第１
および第２の部品の他方に向かって高速度で動くように
なる。２個の部品の外側の周りに電磁インダクタが配置
されている場合、外側の部品は内側に向かって変形して
内側の部品と係合する。反対に、電磁インダクタが２個
の部品の内側の中に配置されている場合は、内側の部品
が外側に向かって変形して外側の部品と係合する。いず
れの場合も、第１と第２の部品の高速度の衝突によっ
て、２個の金属部品は互いに永久的に接合、すなわち溶
接されるようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この工程は効果的に機
能しているが、いくつかの例で、特に、２個の金属部品
のサイズが比較的大きい場合、または部分的に重なり合
う部分の軸方向の範囲が比較的大きい場合に、少し利用
し難いことが分っている。例えば、互いに接合される２
個の部品が車体部品である場合に、このような例が生じ
る。したがって、特に、２個の金属部品のサイズが比較
的大きい場合、または部分的に重なり合う部分の軸方向
の範囲が比較的大きい場合に、磁気パルス作用の実施を
容易にし、かつ工程制御の改良を実現することができる
改良された方法および装置を提供することが望まれる。
能しているが、いくつかの例で、特に、２個の金属部品
のサイズが比較的大きい場合、または部分的に重なり合
う部分の軸方向の範囲が比較的大きい場合に、少し利用
し難いことが分っている。例えば、互いに接合される２
個の部品が車体部品である場合に、このような例が生じ
る。したがって、特に、２個の金属部品のサイズが比較
的大きい場合、または部分的に重なり合う部分の軸方向
の範囲が比較的大きい場合に、磁気パルス作用の実施を
容易にし、かつ工程制御の改良を実現することができる
改良された方法および装置を提供することが望まれる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁気パルス溶
接法を使用して第１および第２の金属部品を永久的に接
合するための方法および装置の改良に関する。最初に、
第１および第２の金属部品の端部を、軸方向に重なり合
う同心関係に合せて配置する。第１および第２の金属部
品は、要求に応じて、同じ材料か異なる材料かで作るこ
とができる。第１および第２の金属部材の部分的に重な
り合う部分の周囲かまたは内部に、同心的に複数のイン
ダクタが配置される。インダクタは、軸方向に端と端を
付けるやり方で互いに隣接するように配列することがで
きる。それから、その複数のインダクタを順次に付勢し
て、それによって、第１の金属部品のそれぞれの範囲を
変形させて第２の金属部品の関係する範囲と係合させ、
第１の金属部品と第２の金属部品を永久的に接合する。
望ましい場合は、第１および第２の金属部品に対して物
理的に配置されている順序で、複数のインダクタを付勢
することができる。
接法を使用して第１および第２の金属部品を永久的に接
合するための方法および装置の改良に関する。最初に、
第１および第２の金属部品の端部を、軸方向に重なり合
う同心関係に合せて配置する。第１および第２の金属部
品は、要求に応じて、同じ材料か異なる材料かで作るこ
とができる。第１および第２の金属部材の部分的に重な
り合う部分の周囲かまたは内部に、同心的に複数のイン
ダクタが配置される。インダクタは、軸方向に端と端を
付けるやり方で互いに隣接するように配列することがで
きる。それから、その複数のインダクタを順次に付勢し
て、それによって、第１の金属部品のそれぞれの範囲を
変形させて第２の金属部品の関係する範囲と係合させ、
第１の金属部品と第２の金属部品を永久的に接合する。
望ましい場合は、第１および第２の金属部品に対して物
理的に配置されている順序で、複数のインダクタを付勢
することができる。
【０００５】本発明の様々な目的および効果は、好まし
い実施形態についての次の詳細な説明から、これを添付
の図面を考慮に入れて読む時に、当業者には明らかにな
るであろう。
い実施形態についての次の詳細な説明から、これを添付
の図面を考慮に入れて読む時に、当業者には明らかにな
るであろう。
【０００６】
【発明の実施の形態】図面を参照して、図１に、磁気パ
ルス溶接作業を行うための従来技術の方法および装置で
永久的に接合される前の、一般的に１１および１２で示
される２個の金属部品の断面正面図を示す。２個の金属
部品１１および１２は、形状が中空と円筒形であり、軸
方向で重なり合う同心関係に配置されたそれぞれの端部
１１ａおよび１２ａを有する。２個の金属部品１１およ
び１２は、要求に応じて同じ材料か異なる材料かで作る
ことができる。単一の電磁インダクタ（ｅｌｅｃｔｒｏ
ｍａｇｎｅｔｉｃ ｉｎｄｕｃｔｏｒ）すなわちコイル
１３が、金属部品１１および１２の部分的に重なり合う
端部１１ａおよび１２ａの周囲に同心的に設けられる。
さらに後で説明するやり方で、金属部品１１および１２
の部分的に重なり合う端部１１ａおよび１２ａの周囲
に、電磁インダクタ１３により選択的に強力な磁界を発
生させる。この強力な磁界が発生すると、外側金属部品
１１の端部１１ａに大きな圧力が作用し、図２に示すよ
うに、その端部１１ａを内側に向かって変形させて、内
側金属部品１２の端部１２ａと係合させる。金属部品１
１および１２の端部１１ａと１２ａの高速度の衝突によ
って、２つの端部１１ａと１２ａは永久的に接合される
ようになる。
ルス溶接作業を行うための従来技術の方法および装置で
永久的に接合される前の、一般的に１１および１２で示
される２個の金属部品の断面正面図を示す。２個の金属
部品１１および１２は、形状が中空と円筒形であり、軸
方向で重なり合う同心関係に配置されたそれぞれの端部
１１ａおよび１２ａを有する。２個の金属部品１１およ
び１２は、要求に応じて同じ材料か異なる材料かで作る
ことができる。単一の電磁インダクタ（ｅｌｅｃｔｒｏ
ｍａｇｎｅｔｉｃ ｉｎｄｕｃｔｏｒ）すなわちコイル
１３が、金属部品１１および１２の部分的に重なり合う
端部１１ａおよび１２ａの周囲に同心的に設けられる。
さらに後で説明するやり方で、金属部品１１および１２
の部分的に重なり合う端部１１ａおよび１２ａの周囲
に、電磁インダクタ１３により選択的に強力な磁界を発
生させる。この強力な磁界が発生すると、外側金属部品
１１の端部１１ａに大きな圧力が作用し、図２に示すよ
うに、その端部１１ａを内側に向かって変形させて、内
側金属部品１２の端部１２ａと係合させる。金属部品１
１および１２の端部１１ａと１２ａの高速度の衝突によ
って、２つの端部１１ａと１２ａは永久的に接合される
ようになる。
【０００７】図示しないが、端部１１ａおよび１２ａの
内側に電磁インダクタ１３を配置することも知られてい
る。そのように配置した場合は、電磁インダクタ１３は
金属部品１１および１２の部分的に重なり合う端部１１
ａおよび１２ａの内部に強力な磁界を発生させ、それに
よって、大きな圧力が内側金属部品１２の端部１２ａに
作用するようになる。その結果、内側金属部品１２の端
部１２ａが外側に向かって変形して外側金属部品１１の
端部１１ａと係合するようになる。金属部品１１および
１２の端部１１ａと１２ａの高速度の衝突により、２つ
の端部１１ａと１２ａは永久的に接合されるようにな
る。
内側に電磁インダクタ１３を配置することも知られてい
る。そのように配置した場合は、電磁インダクタ１３は
金属部品１１および１２の部分的に重なり合う端部１１
ａおよび１２ａの内部に強力な磁界を発生させ、それに
よって、大きな圧力が内側金属部品１２の端部１２ａに
作用するようになる。その結果、内側金属部品１２の端
部１２ａが外側に向かって変形して外側金属部品１１の
端部１１ａと係合するようになる。金属部品１１および
１２の端部１１ａと１２ａの高速度の衝突により、２つ
の端部１１ａと１２ａは永久的に接合されるようにな
る。
【０００８】図３は、図１および２に示す磁気パルス作
用を行うように、インダクタ１３に強力な磁界を選択的
に発生させるための従来技術の装置のブロック図であ
る。そこに示すように、インダクタ１３の第１の端部は
第１の電気導体１４に接続され、一方で、インダクタ１
３の第２の端部は放電スイッチ１５を介して第２の電気
導体１６に接続される。複数の高電圧コンデンサ１７ま
たは類似のエネルギー蓄積装置が、第１の電気導体１４
と第２の電気導体１６の間に接続される。第１の電気導
体１４は、電気エネルギー供給源１８にも接続され、一
方で、第２の電気導体１６は、充電スイッチ１９を介し
て電気エネルギー供給源１８に接続される。
用を行うように、インダクタ１３に強力な磁界を選択的
に発生させるための従来技術の装置のブロック図であ
る。そこに示すように、インダクタ１３の第１の端部は
第１の電気導体１４に接続され、一方で、インダクタ１
３の第２の端部は放電スイッチ１５を介して第２の電気
導体１６に接続される。複数の高電圧コンデンサ１７ま
たは類似のエネルギー蓄積装置が、第１の電気導体１４
と第２の電気導体１６の間に接続される。第１の電気導
体１４は、電気エネルギー供給源１８にも接続され、一
方で、第２の電気導体１６は、充電スイッチ１９を介し
て電気エネルギー供給源１８に接続される。
【０００９】磁気パルス溶接作業を行うインダクタ１３
の動作は当技術分野ではよく知られており、詳細な説明
に関してＹａｂｌｏｃｈｎｉｋｏｖの米国特許第５，９
８１，９２１号を参照する。この特許の開示を参照して
本明細書に組み込む。しかし、簡単に言うと、最初に放
電スイッチ１５を開き充電スイッチ１９を閉じること
で、インダクタ１３は動作する。これによって、電気エ
ネルギーを電気エネルギー供給源１８から各コンデンサ
１７に移すことができる。コンデンサ１７が所定の電圧
に充電された時に、充電スイッチ１９を開く。その後、
インダクタ１３を動作させることが望まれる時に、放電
スイッチ１５を閉じる。その結果、電流の高エネルギー
パルスが、コンデンサ１７からインダクタ１３を通って
流れ、それによって、金属部品１１および１２の端部１
１ａおよび１２ａの周囲に巨大で瞬間的な電磁界が発生
する。この電磁界は、外側金属部品１１の端部１１ａの
外面に非常に大きな力を及ぼし、それによって、上で述
べたように、その端部１１ａが高速度で内側に向かっ
て、内側金属部品１２の端部１２ａの上につぶれるよう
になる。
の動作は当技術分野ではよく知られており、詳細な説明
に関してＹａｂｌｏｃｈｎｉｋｏｖの米国特許第５，９
８１，９２１号を参照する。この特許の開示を参照して
本明細書に組み込む。しかし、簡単に言うと、最初に放
電スイッチ１５を開き充電スイッチ１９を閉じること
で、インダクタ１３は動作する。これによって、電気エ
ネルギーを電気エネルギー供給源１８から各コンデンサ
１７に移すことができる。コンデンサ１７が所定の電圧
に充電された時に、充電スイッチ１９を開く。その後、
インダクタ１３を動作させることが望まれる時に、放電
スイッチ１５を閉じる。その結果、電流の高エネルギー
パルスが、コンデンサ１７からインダクタ１３を通って
流れ、それによって、金属部品１１および１２の端部１
１ａおよび１２ａの周囲に巨大で瞬間的な電磁界が発生
する。この電磁界は、外側金属部品１１の端部１１ａの
外面に非常に大きな力を及ぼし、それによって、上で述
べたように、その端部１１ａが高速度で内側に向かっ
て、内側金属部品１２の端部１２ａの上につぶれるよう
になる。
【００１０】図４を参照して、磁気パルス溶接作業を行
うための本発明に従った方法および装置で永久的に接合
される前の、一般的に１１および１２で示される２個の
金属部品の断面正面図を示す。上で述べたように、２個
の金属部品１１および１２は、形状が中空と円筒形であ
り、軸方向に部分的に重なり合う同心関係で配置される
それぞれの端部１１ａおよび１２ａを有する。上記の単
一の電磁インダクタ１３ではなくて、複数の電磁インダ
クタ２０、２１、および２２が、金属部品１１および１
２の部分的に重なり合う端部１１ａおよび１２ａの周囲
に同心的に設けられている。図示の実施形態では、電磁
インダクタ２０、２１、および２２が、軸方向に端と端
を付けるやり方で互いに隣接して配列されている。この
ようにして、第１の電磁インダクタ２０は、外側金属部
品１１の端部１１ａの一番端の範囲の周囲に設置され
る。同様に、第２の電磁インダクタ２１は、外側金属部
品１１の端部１１ａの中間の範囲の周囲に設置される。
最後に、第３の電磁インダクタ２２は、外側金属部品１
１の端部１１ａの一番内の範囲の周囲に設置される。３
個の電磁インダクタ２０、２１、および２２を図示する
が、もっと多数または少数のそのような電磁インダクタ
２０、２１および２２を、互いに対して、また金属部品
１１および１２に対して、任意の所望の配置で設けるこ
とができる。
うための本発明に従った方法および装置で永久的に接合
される前の、一般的に１１および１２で示される２個の
金属部品の断面正面図を示す。上で述べたように、２個
の金属部品１１および１２は、形状が中空と円筒形であ
り、軸方向に部分的に重なり合う同心関係で配置される
それぞれの端部１１ａおよび１２ａを有する。上記の単
一の電磁インダクタ１３ではなくて、複数の電磁インダ
クタ２０、２１、および２２が、金属部品１１および１
２の部分的に重なり合う端部１１ａおよび１２ａの周囲
に同心的に設けられている。図示の実施形態では、電磁
インダクタ２０、２１、および２２が、軸方向に端と端
を付けるやり方で互いに隣接して配列されている。この
ようにして、第１の電磁インダクタ２０は、外側金属部
品１１の端部１１ａの一番端の範囲の周囲に設置され
る。同様に、第２の電磁インダクタ２１は、外側金属部
品１１の端部１１ａの中間の範囲の周囲に設置される。
最後に、第３の電磁インダクタ２２は、外側金属部品１
１の端部１１ａの一番内の範囲の周囲に設置される。３
個の電磁インダクタ２０、２１、および２２を図示する
が、もっと多数または少数のそのような電磁インダクタ
２０、２１および２２を、互いに対して、また金属部品
１１および１２に対して、任意の所望の配置で設けるこ
とができる。
【００１１】さらに後で説明するやり方で、電磁インダ
クタ２０、２１、および２２を選択的に付勢して、金属
部品１１および１２の部分的に重なり合う端部１１ａお
よび１２ａのそれぞれの範囲の周囲にそれぞれの強力な
磁界を発生させる。この強力な磁界が発生すると、外側
金属部品１１の端部１１ａに大きな圧力が作用して、そ
の端部を内側に向かって変形させ内側金属部品１２の端
部１２ａと係合させるようになる。金属部品１１および
１２の端部１１ａと１２ａの高速度の衝突によって、２
個の端部１１ａと１２ａは永久的に接合されるようにな
る。
クタ２０、２１、および２２を選択的に付勢して、金属
部品１１および１２の部分的に重なり合う端部１１ａお
よび１２ａのそれぞれの範囲の周囲にそれぞれの強力な
磁界を発生させる。この強力な磁界が発生すると、外側
金属部品１１の端部１１ａに大きな圧力が作用して、そ
の端部を内側に向かって変形させ内側金属部品１２の端
部１２ａと係合させるようになる。金属部品１１および
１２の端部１１ａと１２ａの高速度の衝突によって、２
個の端部１１ａと１２ａは永久的に接合されるようにな
る。
【００１２】これを行うために、電磁インダクタ２０、
２１、および２２は、順次選択的に付勢される。例え
ば、図５に示すように、第１の電磁インダクタ２０を最
初に付勢して、外側金属部品１１の端部１１ａの一番端
の範囲を内側に向かって変形させ内側金属部品１２の端
部１２ａと係合させることができる。次に、図６に示す
ように、第２の電磁インダクタ２１を付勢して、外側金
属部品１１の端部１１ａの中間の範囲を内側に向かって
変形させ内側金属部品１２の端部１２ａと係合させるこ
とができる。最後に、図７に示すように、第３の電磁イ
ンダクタ２２を付勢して、外側金属部品１１の端部１１
ａの一番内の範囲を内側に向かって変形させ内側金属部
品１２の端部１２ａと係合させることができる。
２１、および２２は、順次選択的に付勢される。例え
ば、図５に示すように、第１の電磁インダクタ２０を最
初に付勢して、外側金属部品１１の端部１１ａの一番端
の範囲を内側に向かって変形させ内側金属部品１２の端
部１２ａと係合させることができる。次に、図６に示す
ように、第２の電磁インダクタ２１を付勢して、外側金
属部品１１の端部１１ａの中間の範囲を内側に向かって
変形させ内側金属部品１２の端部１２ａと係合させるこ
とができる。最後に、図７に示すように、第３の電磁イ
ンダクタ２２を付勢して、外側金属部品１１の端部１１
ａの一番内の範囲を内側に向かって変形させ内側金属部
品１２の端部１２ａと係合させることができる。
【００１３】一般に、電磁インダクタ２０、２１、およ
び２２は、図５、６、および７に示すように、金属部品
１１および１２に対して物理的に位置付けされている順
序で付勢される。しかし、留意すべきことであるが、電
磁インダクタ２０、２１、および２２は、それらがどの
ように物理的に位置付けされているかに関係なく、任意
の所望の順序で付勢することができる。ここで使用する
ように、「順次」の用語は、電磁インダクタ２０、２
１、および２２が、互いに対する、また金属部品１１お
よび１２に対するそれらの物理的な配置に関係なく、異
なる時点に付勢されるということを示す。
び２２は、図５、６、および７に示すように、金属部品
１１および１２に対して物理的に位置付けされている順
序で付勢される。しかし、留意すべきことであるが、電
磁インダクタ２０、２１、および２２は、それらがどの
ように物理的に位置付けされているかに関係なく、任意
の所望の順序で付勢することができる。ここで使用する
ように、「順次」の用語は、電磁インダクタ２０、２
１、および２２が、互いに対する、また金属部品１１お
よび１２に対するそれらの物理的な配置に関係なく、異
なる時点に付勢されるということを示す。
【００１４】図８は、図４、５、６、および７に示す磁
気パルス作用を行うための装置のブロック図である。そ
こに示すように、各インダクタ２０、２１および２２の
第１の端は、第１の電気導体２３に接続され、一方で、
各インダクタ２０、２１、および２２の第２の端は放電
スイッチ２４を介して第２の電気導体２５に接続されて
いる。複数の高電圧コンデンサ２６または類似のエネル
ギー蓄積装置が、第１と第２の電気導体２３と２５の間
に接続される。第１の電気導体２３はまた電気エネルギ
ー供給源２７にも接続され、一方で、第２の電気導体２
５は充電スイッチ２８を介して電気エネルギー供給源２
７に接続される。放電スイッチ２４および充電スイッチ
２８の動作は、後で述べるやり方で制御回路２９で制御
することができる。この制御回路２９は、任意の従来の
電子制御器かそうでなければプログラム可能制御器とし
て具体化することができる。
気パルス作用を行うための装置のブロック図である。そ
こに示すように、各インダクタ２０、２１および２２の
第１の端は、第１の電気導体２３に接続され、一方で、
各インダクタ２０、２１、および２２の第２の端は放電
スイッチ２４を介して第２の電気導体２５に接続されて
いる。複数の高電圧コンデンサ２６または類似のエネル
ギー蓄積装置が、第１と第２の電気導体２３と２５の間
に接続される。第１の電気導体２３はまた電気エネルギ
ー供給源２７にも接続され、一方で、第２の電気導体２
５は充電スイッチ２８を介して電気エネルギー供給源２
７に接続される。放電スイッチ２４および充電スイッチ
２８の動作は、後で述べるやり方で制御回路２９で制御
することができる。この制御回路２９は、任意の従来の
電子制御器かそうでなければプログラム可能制御器とし
て具体化することができる。
【００１５】電磁インダクタ２０、２１、および２２
は、最初に各放電スイッチ２４を開き、充電スイッチ２
８を閉じることで動作する。これによって、電気エネル
ギーを、電気エネルギー供給源２７から各コンデンサ２
６に移すことができるようになる。コンデンサ２６が所
定の電圧に充電された時に、充電スイッチ２８を開く。
その後、インダクタ２０、２１、および２２を動作させ
ることが望まれる時に、放電スイッチ２４を順次に閉じ
る。このようにして、第１のインダクタ２０と関連した
放電スイッチ２４が閉じた時に、電流の高エネルギーパ
ルスがコンデンサ２６から第１のインダクタ２０を通っ
て流れ、それによって、金属部品１１の端部１１ａの一
番端の範囲の周囲に巨大な瞬間的な電磁界が発生する。
この電磁界は、上で述べたように、外側金属部品１１の
端部１１ａの一番端の範囲の外面に非常に大きな力を及
ぼし、それを高速度で内側に向かって内側金属部品１２
の端部１２ａの上につぶす。第２のインダクタ２１と関
連した放電スイッチ２４が閉じた時に、電流の高エネル
ギーパルスがコンデンサ２６から第２のインダクタ２１
を通って流れ、それによって、金属部品１１の端部１１
ａの中間の範囲の周囲に巨大な瞬間的な電磁界が発生す
る。この電磁界は、上で述べたように、外側金属部品１
１の端部１１ａの中間の範囲の外面に非常に大きな力を
及ぼし、それも高速度で内側に向かって内側金属部品１
２の端部１２ａの上につぶす。最後に、第３のインダク
タ２２と関連した放電スイッチ２４が閉じた時に、電流
の高エネルギーパルスがコンデンサ２６から第３のイン
ダクタ２２を通って流れ、それによって、金属部品１１
の端部１１ａの一番内の範囲の周囲に巨大な瞬間的な電
磁界が発生する。この電磁界は、上で述べたように、外
側金属部品１１の端部１１ａの一番内の範囲の外面に非
常に大きな力を及ぼし、同じくそれを高速度で内側に向
かって内側金属部品１２の端部１２ａの上につぶす。
は、最初に各放電スイッチ２４を開き、充電スイッチ２
８を閉じることで動作する。これによって、電気エネル
ギーを、電気エネルギー供給源２７から各コンデンサ２
６に移すことができるようになる。コンデンサ２６が所
定の電圧に充電された時に、充電スイッチ２８を開く。
その後、インダクタ２０、２１、および２２を動作させ
ることが望まれる時に、放電スイッチ２４を順次に閉じ
る。このようにして、第１のインダクタ２０と関連した
放電スイッチ２４が閉じた時に、電流の高エネルギーパ
ルスがコンデンサ２６から第１のインダクタ２０を通っ
て流れ、それによって、金属部品１１の端部１１ａの一
番端の範囲の周囲に巨大な瞬間的な電磁界が発生する。
この電磁界は、上で述べたように、外側金属部品１１の
端部１１ａの一番端の範囲の外面に非常に大きな力を及
ぼし、それを高速度で内側に向かって内側金属部品１２
の端部１２ａの上につぶす。第２のインダクタ２１と関
連した放電スイッチ２４が閉じた時に、電流の高エネル
ギーパルスがコンデンサ２６から第２のインダクタ２１
を通って流れ、それによって、金属部品１１の端部１１
ａの中間の範囲の周囲に巨大な瞬間的な電磁界が発生す
る。この電磁界は、上で述べたように、外側金属部品１
１の端部１１ａの中間の範囲の外面に非常に大きな力を
及ぼし、それも高速度で内側に向かって内側金属部品１
２の端部１２ａの上につぶす。最後に、第３のインダク
タ２２と関連した放電スイッチ２４が閉じた時に、電流
の高エネルギーパルスがコンデンサ２６から第３のイン
ダクタ２２を通って流れ、それによって、金属部品１１
の端部１１ａの一番内の範囲の周囲に巨大な瞬間的な電
磁界が発生する。この電磁界は、上で述べたように、外
側金属部品１１の端部１１ａの一番内の範囲の外面に非
常に大きな力を及ぼし、同じくそれを高速度で内側に向
かって内側金属部品１２の端部１２ａの上につぶす。
【００１６】望ましい場合には、各電磁インダクタ２
０、２１、および２２が、図８に示すように、共通の複
数の高電圧コンデンサ２６および電気エネルギー供給源
２７を共有するのとは対照的に、図３に示すように、そ
れ自体の複数の高電圧コンデンサ２６および電気エネル
ギー供給源２７を備えるように、磁気パルス作用を行う
装置を変更することができる。もしくは、電磁インダク
タ２０、２１、および２２のいくつかまたは全てを、金
属部品１１および１２の内側に配置して（図示のように
そのような金属部品１１および１２の周囲に配置するの
とは対照的に）、内側金属部品１２の端部１２ａを外側
に向けて順次に広げ外側金属部品１１の端部１１ａと係
合させることができる。
０、２１、および２２が、図８に示すように、共通の複
数の高電圧コンデンサ２６および電気エネルギー供給源
２７を共有するのとは対照的に、図３に示すように、そ
れ自体の複数の高電圧コンデンサ２６および電気エネル
ギー供給源２７を備えるように、磁気パルス作用を行う
装置を変更することができる。もしくは、電磁インダク
タ２０、２１、および２２のいくつかまたは全てを、金
属部品１１および１２の内側に配置して（図示のように
そのような金属部品１１および１２の周囲に配置するの
とは対照的に）、内側金属部品１２の端部１２ａを外側
に向けて順次に広げ外側金属部品１１の端部１１ａと係
合させることができる。
【００１７】特許法の規定に従って、本発明の原理およ
び実施例を説明し、また好ましい実施形態で図示した。
しかし、本発明は、その精神または範囲から逸脱するこ
となしに、具体的に説明しまた図示したようにではなく
別の方法で実施することができるということを理解しな
ければならない。
び実施例を説明し、また好ましい実施形態で図示した。
しかし、本発明は、その精神または範囲から逸脱するこ
となしに、具体的に説明しまた図示したようにではなく
別の方法で実施することができるということを理解しな
ければならない。
【図１】単一の電磁インダクタを含んだ磁気パルス溶接
作業を行うための従来技術の方法および装置によって、
永久的に接合される前の、２個の金属部品を示す断面正
面図である。
作業を行うための従来技術の方法および装置によって、
永久的に接合される前の、２個の金属部品を示す断面正
面図である。
【図２】磁気パルス溶接作業を行うための従来技術の方
法および装置によって、永久的に接合された後の２個の
金属部品を示す、図１と同様な断面正面図である。
法および装置によって、永久的に接合された後の２個の
金属部品を示す、図１と同様な断面正面図である。
【図３】図１および２に示した磁気パルス作用を行う従
来技術の装置のブロック図である。
来技術の装置のブロック図である。
【図４】複数の電磁インダクタを含んだ磁気パルス溶接
作業を行うための本発明による方法および装置によっ
て、永久的に接合される前の、２個の金属部品を示す断
面正面図である。
作業を行うための本発明による方法および装置によっ
て、永久的に接合される前の、２個の金属部品を示す断
面正面図である。
【図５】複数の電磁インダクタのうちの第１のものを付
勢して、磁気パルス溶接作業を部分的に行った後の２個
の金属部品を示す、図４と類似の断面正面図である。
勢して、磁気パルス溶接作業を部分的に行った後の２個
の金属部品を示す、図４と類似の断面正面図である。
【図６】複数の電磁インダクタのうちの第２のものを付
勢して、磁気パルス溶接作業を部分的に行った後の２個
の金属部品を示す、図５と類似の断面正面図である。
勢して、磁気パルス溶接作業を部分的に行った後の２個
の金属部品を示す、図５と類似の断面正面図である。
【図７】複数の電磁インダクタのうちの第３のものを付
勢して、磁気パルス溶接作業を完成させた後の２個の金
属部品を示す、図６と類似の断面正面図である。
勢して、磁気パルス溶接作業を完成させた後の２個の金
属部品を示す、図６と類似の断面正面図である。
【図８】図４、５、６、および７に示した磁気パルス作
用を行うための装置のブロック図である。
用を行うための装置のブロック図である。
１１ 外側金属部品
１２ 内側金属部品
１１ａ 外側金属部品の部分的に重なり合う端部
１２ａ 内側金属部品の部分的に重なり合う端部
１３ 電磁インダクタ
１８ 電気エネルギー供給源
２０ 第１の電磁インダクタ
２１ 第２の電磁インダクタ
２２ 第３の電磁インダクタ
２４ 放電スイッチ
２７ 電気エネルギー供給源
２８ 充電スイッチ
Claims (9)
- 【請求項１】 第１と第２の金属部品を永久的に接合す
る方法であって、 （ａ）前記第１および第２の金属部品を重なり合う関係
に合せて配置するステップと、 （ｂ）前記第１および第２の金属部材の部分的に重なり
合う部分に対して複数のインダクタを配置するステップ
と、 （ｃ）前記第１の金属部品のそれぞれの範囲を変形させ
て前記第２の金属部品の関係する範囲と係合させ、前記
第１と第２の金属部品を永久的に接合するように、前記
複数のインダクタを順次に付勢するステップとを含む方
法。 - 【請求項２】 前記ステップ（ａ）が、同じ材料で形成
された第１および第２の金属部品を供給して行われる、
請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記ステップ（ａ）が、異なる材料で形
成された第１および第２の金属部品を供給して行われ
る、請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 前記ステップ（ａ）が、前記第１および
第２の金属部品の端部を、重なり合う関係に合せて配置
して行われる、請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 前記ステップ（ａ）が、前記第１および
第２の金属部品を、軸方向で重なり合う同心関係に合せ
て配置して行われる、請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 前記ステップ（ｂ）が、前記第１および
第２の金属部材の部分的に重なり合う部分に関して、前
記複数のインダクタ部品を、軸方向で部分的に重なる同
心関係に配置して行われる、請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 前記ステップ（ｂ）が、前記第１および
第２の金属部材の部分的に重なり合う部分の周囲に、前
記複数のインダクタ部品を、軸方向で部分的に重なる同
心関係に配置して行われる、請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 前記ステップ（ｂ）が、前記複数のイン
ダクタを、軸方向で端と端を付けるやり方で互いに隣接
するように配列して行われる、請求項１に記載の方法。 - 【請求項９】 前記ステップ（ｃ）が、前記第１および
第２の金属部品に対して物理的に方向付けされている順
序で、前記複数のインダクタを付勢して行われる、請求
項１に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US29494701P | 2001-05-31 | 2001-05-31 | |
| US60/294947 | 2001-05-31 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003019572A true JP2003019572A (ja) | 2003-01-21 |
Family
ID=23135604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002160410A Pending JP2003019572A (ja) | 2001-05-31 | 2002-05-31 | 磁気パルス溶接作業を行う方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030127453A1 (ja) |
| EP (1) | EP1262269A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003019572A (ja) |
| IL (1) | IL149873A0 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005005070A3 (en) * | 2003-07-01 | 2005-04-14 | Dana Corp | Apparatus for performing a plurality of magnetic pulse forming or welding operations |
| JP2015206361A (ja) * | 2014-04-17 | 2015-11-19 | プファイファー・ヴァキューム・ゲーエムベーハー | 真空ポンプ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6921013B1 (en) * | 2002-04-04 | 2005-07-26 | Dana Corporation | Method and apparatus for performing a magnetic pulse welding operation |
| US6817511B2 (en) * | 2002-12-16 | 2004-11-16 | Dana Corporation | Method for joining axle components |
| DE10306792B4 (de) * | 2003-01-23 | 2007-03-22 | Valeo Compressor Europe Gmbh | Kolben, insbesondere für einen Axialkolben-Verdichter, und Verfahren zur Herstellung desselben |
| US20070191929A1 (en) * | 2003-08-27 | 2007-08-16 | Cook Incorporated | Medical devices using magnetic pulse welding |
| FR2883784B1 (fr) * | 2005-03-31 | 2008-10-03 | Renault Sas | Outil et procede pour l'assemblage de pieces metalliques |
| US7941907B2 (en) * | 2006-10-31 | 2011-05-17 | GM Global Technology Operations LLC | Method for manufacture of shaped tubular part |
| SE530890C2 (sv) * | 2007-02-20 | 2008-10-07 | Sandvik Intellectual Property | Metod för att tillverka en komponent och användning av nämnda metod |
| ITTO20070872A1 (it) * | 2007-12-03 | 2009-06-04 | Sistemi Sospensioni Spa | Braccio ibrido per sospensione posteriore a ruote indipendenti per autoveicolo |
| US20130002011A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | Robert Lee Meyer | Track pin retention system |
| RU2492033C1 (ru) * | 2012-05-17 | 2013-09-10 | Елена Николаевна Мендрух | Способ индукционной наплавки |
| RU2491157C1 (ru) * | 2012-06-05 | 2013-08-27 | Елена Николаевна Мендрух | Способ индукционной наплавки |
| US9296009B2 (en) | 2012-07-13 | 2016-03-29 | Nordson Corporation | Adhesive dispensing system having metering system including variable frequency drive and closed-loop feedback control |
| RU2529146C1 (ru) * | 2013-04-05 | 2014-09-27 | Денис Николаевич Мендрух | Способ индукционной наплавки |
| RU2533515C1 (ru) * | 2013-05-31 | 2014-11-20 | Елена Николаевна Мендрух | Способ индукционной наплавки |
| RU2533517C1 (ru) * | 2013-06-10 | 2014-11-20 | Денис Николаевич Мендрух | Способ индукционной наплавки |
| RU2537983C1 (ru) * | 2013-07-02 | 2015-01-10 | Елена Николаевна Мендрух | Способ индукционной наплавки |
| US20150328712A1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-11-19 | Conocophillips Company | Coiled tubing lap welds by magnetic pulse welding |
| BR112017003321A2 (pt) * | 2014-08-18 | 2017-11-28 | Valmet Oy | cabeça de soldagem para soldagem de pulso magnético de perfis tubulares para um membro interno cilíndrico |
| FR3026038B1 (fr) * | 2014-09-23 | 2017-03-10 | Adm28 S Ar L | Bobine pour soudage de pieces plates par impulsion magnetique et procede de soudage associe |
| DE102016119415A1 (de) * | 2016-10-12 | 2018-04-12 | Linde Hydraulics Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung eines Gleitschuhs einer hydrostatischen Verdrängermaschine |
| JP6793148B2 (ja) * | 2018-04-12 | 2020-12-02 | 矢崎総業株式会社 | 電磁圧接端子の製造方法 |
| CN111537122A (zh) * | 2020-05-08 | 2020-08-14 | 上海钧嵌传感技术有限公司 | 一种扭矩检测传感器检测轴以及制备方法 |
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| LU61285A1 (ja) * | 1970-07-09 | 1971-09-22 | ||
| US4150274A (en) * | 1975-11-10 | 1979-04-17 | Minin Vladilen E | Method for lap welding of skelps and device for effecting same |
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-
2002
- 2002-05-27 IL IL14987302A patent/IL149873A0/xx unknown
- 2002-05-29 US US10/157,004 patent/US20030127453A1/en not_active Abandoned
- 2002-05-29 EP EP02253779A patent/EP1262269A1/en not_active Withdrawn
- 2002-05-31 JP JP2002160410A patent/JP2003019572A/ja active Pending
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