JP2003260569A - 電磁溶接機用立体コイル - Google Patents
電磁溶接機用立体コイルInfo
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- JP2003260569A JP2003260569A JP2002062822A JP2002062822A JP2003260569A JP 2003260569 A JP2003260569 A JP 2003260569A JP 2002062822 A JP2002062822 A JP 2002062822A JP 2002062822 A JP2002062822 A JP 2002062822A JP 2003260569 A JP2003260569 A JP 2003260569A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】非平面形状の溶接線を有するワークを電磁溶接
機で溶接することができるようにする電磁溶接機用立体
コイルを提供する。 【解決手段】２枚のコイルの間に被溶接物である金属薄
板を重ねて置き、コイルに大電流を流して非平面形状の
金属薄板を溶接する電磁溶接機に使用する電磁溶接機用
立体コイルであって、上側コイル１１と下側コイル２と
からなり、上側コイル１１に取り付けた上コイル１５の
通電部分及び下側コイル２に取り付けた下コイル６の通
電部分を非平面形状の溶接線に合わせた形状とした。上
コイル１５及び下コイル６にはそれぞれ通電部分を支持
する上コイル支持台１８及び下コイル支持台１０を上側
コイル１１及び下側コイル２と一体に固定することが好
ましい。
機で溶接することができるようにする電磁溶接機用立体
コイルを提供する。 【解決手段】２枚のコイルの間に被溶接物である金属薄
板を重ねて置き、コイルに大電流を流して非平面形状の
金属薄板を溶接する電磁溶接機に使用する電磁溶接機用
立体コイルであって、上側コイル１１と下側コイル２と
からなり、上側コイル１１に取り付けた上コイル１５の
通電部分及び下側コイル２に取り付けた下コイル６の通
電部分を非平面形状の溶接線に合わせた形状とした。上
コイル１５及び下コイル６にはそれぞれ通電部分を支持
する上コイル支持台１８及び下コイル支持台１０を上側
コイル１１及び下側コイル２と一体に固定することが好
ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非平面形状の金属
薄板を電磁力によって溶接する電磁溶接機に使用する電
磁溶接機用立体コイルに関するものである。
薄板を電磁力によって溶接する電磁溶接機に使用する電
磁溶接機用立体コイルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来困難とされたアルミニウムの溶接が
可能であり、また、例えばアルミニウムと鉄のような異
種金属の溶接も可能な電磁溶接法が本願発明者の１名に
より考えられ、実用化が進められている。この電磁溶接
法は特開平１１−１９２５６２に示されるように、被溶
接物である金属薄板を重ねて平板状コイルの間に置き、
コイルに大電流を流して溶接するものである。被溶接物
を挟む平板状コイルの少なくとも一方には電流が集中し
て流れる電流集中部が設けられており、平板状コイル間
に重ねて挟まれた被溶接物である金属薄板は電流集中部
に対向する位置で溶接される。
可能であり、また、例えばアルミニウムと鉄のような異
種金属の溶接も可能な電磁溶接法が本願発明者の１名に
より考えられ、実用化が進められている。この電磁溶接
法は特開平１１−１９２５６２に示されるように、被溶
接物である金属薄板を重ねて平板状コイルの間に置き、
コイルに大電流を流して溶接するものである。被溶接物
を挟む平板状コイルの少なくとも一方には電流が集中し
て流れる電流集中部が設けられており、平板状コイル間
に重ねて挟まれた被溶接物である金属薄板は電流集中部
に対向する位置で溶接される。
【０００３】この電磁溶接法では基本的に被溶接物を平
板状コイルの間に置いて溶接するものであって、コイル
は平板状であり、被溶接物は平板状コイルで挟むことが
できる平面のものに限られていた。そのため、プレス加
工されたワークのような曲面を有する非平面形状のワー
クを溶接することは試みられておらず、電磁溶接法の応
用範囲が拡大しないという問題があった。
板状コイルの間に置いて溶接するものであって、コイル
は平板状であり、被溶接物は平板状コイルで挟むことが
できる平面のものに限られていた。そのため、プレス加
工されたワークのような曲面を有する非平面形状のワー
クを溶接することは試みられておらず、電磁溶接法の応
用範囲が拡大しないという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決し、非平面形状の溶接線を有するワークを電磁溶
接機で溶接することができるようにする電磁溶接機用立
体コイルを提供するためになされたものである。
を解決し、非平面形状の溶接線を有するワークを電磁溶
接機で溶接することができるようにする電磁溶接機用立
体コイルを提供するためになされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めになされた本発明の電磁溶接機用立体コイルは、２枚
のコイルの間に被溶接物である金属薄板を重ねて置き、
コイルに大電流を流して非平面形状の金属薄板を溶接す
る電磁溶接機に使用する電磁溶接機用立体コイルであっ
て、上側コイルと下側コイルとからなり、上側コイル及
び下側コイルの通電部分を非平面形状の溶接線に合わせ
た形状としたことを特徴とするものである。上側コイル
及び下側コイルにはコイルの通電部分を支持する支持台
を上側コイル及び下側コイルと一体にそれぞれ固定する
ことが好ましい。
めになされた本発明の電磁溶接機用立体コイルは、２枚
のコイルの間に被溶接物である金属薄板を重ねて置き、
コイルに大電流を流して非平面形状の金属薄板を溶接す
る電磁溶接機に使用する電磁溶接機用立体コイルであっ
て、上側コイルと下側コイルとからなり、上側コイル及
び下側コイルの通電部分を非平面形状の溶接線に合わせ
た形状としたことを特徴とするものである。上側コイル
及び下側コイルにはコイルの通電部分を支持する支持台
を上側コイル及び下側コイルと一体にそれぞれ固定する
ことが好ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を、図を
参照しながら具体的に説明する。図１は本発明の電磁溶
接機用立体コイルを取り付けた状態の電磁溶接機の外観
を示すものであって、箱型の機台１上に下側コイル２が
固定してある。図２及び図３は下側コイル２の詳細を示
すもので、絶縁材からなる基板３上面の前部と後部に下
コイル取り付け台４、５が取り付けてあり、該下コイル
取り付け台４、５にはそれぞれ下コイル６の両端が取り
付けてある。下コイル６は通電部分を一定の断面を持つ
棒状としたものであって、通電部分の上面はワークの溶
接線に沿った曲面としてある。
参照しながら具体的に説明する。図１は本発明の電磁溶
接機用立体コイルを取り付けた状態の電磁溶接機の外観
を示すものであって、箱型の機台１上に下側コイル２が
固定してある。図２及び図３は下側コイル２の詳細を示
すもので、絶縁材からなる基板３上面の前部と後部に下
コイル取り付け台４、５が取り付けてあり、該下コイル
取り付け台４、５にはそれぞれ下コイル６の両端が取り
付けてある。下コイル６は通電部分を一定の断面を持つ
棒状としたものであって、通電部分の上面はワークの溶
接線に沿った曲面としてある。
【０００７】前部の下コイル取り付け台４には一方の上
コイル接続受け口７が設けてあり、後部の下コイル取り
付け台５には後方へ伸びる接続板８が接続してある。ま
た、基板３の後端には他方の上コイル接続受け口９が下
コイル取り付け台５及び接続板８と絶縁して取り付けて
ある。１０は硬質の絶縁材からなり下コイル６を機械的
に保持する下コイル支持台であって、下コイル６の通電
部分を下面及び側面から保持するような形状としてあ
り、基板３に固定してある。
コイル接続受け口７が設けてあり、後部の下コイル取り
付け台５には後方へ伸びる接続板８が接続してある。ま
た、基板３の後端には他方の上コイル接続受け口９が下
コイル取り付け台５及び接続板８と絶縁して取り付けて
ある。１０は硬質の絶縁材からなり下コイル６を機械的
に保持する下コイル支持台であって、下コイル６の通電
部分を下面及び側面から保持するような形状としてあ
り、基板３に固定してある。
【０００８】図４及び図５は上側コイル１１の詳細を示
すもので、絶縁材からなる基板１２下面の前部と後部に
上コイル取り付け台１３、１４が取り付けてあり、該上
コイル取り付け台１３、１４にはそれぞれ上コイル１５
の両端が取り付けてある。上コイル１５は通電部分を一
定の断面を持つ棒状としたものであって、通電部分の下
面はワークの溶接線に沿った曲面としてある。また、上
コイル取り付け台１３、１４にはそれぞれ上コイル接続
ピン１６、１７が下方に向けて突設してある。１８は硬
質の絶縁材からなり上コイル１５を機械的に保持する上
コイル支持台であって、上コイル１５の通電部分を上面
及び側面から保持するような形状としてあり、基板１２
に固定してある。
すもので、絶縁材からなる基板１２下面の前部と後部に
上コイル取り付け台１３、１４が取り付けてあり、該上
コイル取り付け台１３、１４にはそれぞれ上コイル１５
の両端が取り付けてある。上コイル１５は通電部分を一
定の断面を持つ棒状としたものであって、通電部分の下
面はワークの溶接線に沿った曲面としてある。また、上
コイル取り付け台１３、１４にはそれぞれ上コイル接続
ピン１６、１７が下方に向けて突設してある。１８は硬
質の絶縁材からなり上コイル１５を機械的に保持する上
コイル支持台であって、上コイル１５の通電部分を上面
及び側面から保持するような形状としてあり、基板１２
に固定してある。
【０００９】下コイル６の通電部分の上面及び上コイル
１５の通電部分の下面は前記のように何れもワークの溶
接線に沿った曲面としたものであるが、各コイル６及び
１５の通電方向の曲線に対する接線が対向するワークの
接線と平行になるように形状を定めることが好ましい。
これによってワークの各部分の厚み方向と各コイル６及
び１５に流れる電流の方向とが直交することとなり、溶
接時ワークの面と直角に圧縮力が作用することとなる。
１５の通電部分の下面は前記のように何れもワークの溶
接線に沿った曲面としたものであるが、各コイル６及び
１５の通電方向の曲線に対する接線が対向するワークの
接線と平行になるように形状を定めることが好ましい。
これによってワークの各部分の厚み方向と各コイル６及
び１５に流れる電流の方向とが直交することとなり、溶
接時ワークの面と直角に圧縮力が作用することとなる。
【００１０】上側コイル１１は機台１の上方に設けた昇
降装置１９により昇降される昇降桿２０の下端に固定
し、昇降動自在にしてある。上側コイル１１と下側コイ
ル２とは対向させてあり、上側コイル１１を降下させた
状態では上コイル１５と下コイル６とは被溶接物及び被
溶接物の両面を挟む絶縁シートに相当する間隔を空けて
対向し、上コイル接続ピン１６及び１７はそれぞれ上コ
イル接続受け口７及び９に嵌合される。
降装置１９により昇降される昇降桿２０の下端に固定
し、昇降動自在にしてある。上側コイル１１と下側コイ
ル２とは対向させてあり、上側コイル１１を降下させた
状態では上コイル１５と下コイル６とは被溶接物及び被
溶接物の両面を挟む絶縁シートに相当する間隔を空けて
対向し、上コイル接続ピン１６及び１７はそれぞれ上コ
イル接続受け口７及び９に嵌合される。
【００１１】機台１の後側にはコンデンサ２１が設けて
あり、該コンデンサ２１の接地側極には接続板８が接続
してある。また、コンデンサ２１の他極は放電ギャップ
スイッチを構成する１対の放電電極２２、２２を経由し
て、上コイル接続受け口９に接続してある。なお、放電
電極２２、２２には放電ギャップスイッチを構成するた
めに図示しないトリガー電極が付設してある。
あり、該コンデンサ２１の接地側極には接続板８が接続
してある。また、コンデンサ２１の他極は放電ギャップ
スイッチを構成する１対の放電電極２２、２２を経由し
て、上コイル接続受け口９に接続してある。なお、放電
電極２２、２２には放電ギャップスイッチを構成するた
めに図示しないトリガー電極が付設してある。
【００１２】前記のように構成した上側コイル１１を昇
降装置１９を作動させて上昇させ、下側コイル２の下コ
イル６上に被溶接物の溶接すべき部分を載せ、上側コイ
ル１１を降下させると、被溶接物の溶接すべき部分は上
コイル１５と下コイルに挟まれることになる。図６は上
側コイル１１を下降させる途中の状態、図７は下降を終
わった状態を示すものである。上コイル接続ピン１６及
び１７はそれぞれ上コイル接続受け口７及び９に嵌合さ
れ、コンデンサ２１から放電電極２２、２２、上コイル
接続受け口９、上コイル接続ピン１７、上コイル１５、
上コイル接続ピン１６、上コイル接続受け口７、下コイ
ル６を通り、接続板８からコンデンサ２１に戻る回路が
形成される。なお、被溶接物を上コイル１５と下コイル
６に挟む際に、被溶接物の両面を絶縁シートで挟んでお
くことは従来の電磁溶接を行なう場合と同様である。
降装置１９を作動させて上昇させ、下側コイル２の下コ
イル６上に被溶接物の溶接すべき部分を載せ、上側コイ
ル１１を降下させると、被溶接物の溶接すべき部分は上
コイル１５と下コイルに挟まれることになる。図６は上
側コイル１１を下降させる途中の状態、図７は下降を終
わった状態を示すものである。上コイル接続ピン１６及
び１７はそれぞれ上コイル接続受け口７及び９に嵌合さ
れ、コンデンサ２１から放電電極２２、２２、上コイル
接続受け口９、上コイル接続ピン１７、上コイル１５、
上コイル接続ピン１６、上コイル接続受け口７、下コイ
ル６を通り、接続板８からコンデンサ２１に戻る回路が
形成される。なお、被溶接物を上コイル１５と下コイル
６に挟む際に、被溶接物の両面を絶縁シートで挟んでお
くことは従来の電磁溶接を行なう場合と同様である。
【００１３】コンデンサ２１を図示しない直流高圧電源
装置により充電し、充電完了後図示しない制御装置から
トリガー電極に電圧を与えると、放電電極２２、２２の
間で放電が始まって放電ギャップスイッチが導通し、コ
ンデンサ２１の電荷は放電電極２２、２２から上コイル
接続受け口９、上コイル接続ピン１７、上コイル１５、
上コイル接続ピン１６、上コイル接続受け口７、下コイ
ル６を通って放電され、上コイル１５と下コイル６に挟
まれた被溶接物が溶接される。
装置により充電し、充電完了後図示しない制御装置から
トリガー電極に電圧を与えると、放電電極２２、２２の
間で放電が始まって放電ギャップスイッチが導通し、コ
ンデンサ２１の電荷は放電電極２２、２２から上コイル
接続受け口９、上コイル接続ピン１７、上コイル１５、
上コイル接続ピン１６、上コイル接続受け口７、下コイ
ル６を通って放電され、上コイル１５と下コイル６に挟
まれた被溶接物が溶接される。
【００１４】このとき、上コイル１５及び下コイル６の
通電部分には大きな力が加わるが、それぞれ上コイル支
持台１８及び下コイル支持台１０により支持されてお
り、変形することはない。上コイル１５及び下コイル６
の通電部分の断面形状は、溶接条件に合わせて矩形とす
る他、被溶接物に対向する側の断面形状を円、楕円、放
物線の一部からなる曲線、台形等とすることができる。
被溶接物に対向する側の断面形状を円、楕円、放物線の
一部からなる曲線とした場合には低いエネルギーで強固
に接合できる利点があり、台形とした場合には接合線が
細く、被溶接物の接合面が平滑で良好となる利点があ
る。
通電部分には大きな力が加わるが、それぞれ上コイル支
持台１８及び下コイル支持台１０により支持されてお
り、変形することはない。上コイル１５及び下コイル６
の通電部分の断面形状は、溶接条件に合わせて矩形とす
る他、被溶接物に対向する側の断面形状を円、楕円、放
物線の一部からなる曲線、台形等とすることができる。
被溶接物に対向する側の断面形状を円、楕円、放物線の
一部からなる曲線とした場合には低いエネルギーで強固
に接合できる利点があり、台形とした場合には接合線が
細く、被溶接物の接合面が平滑で良好となる利点があ
る。
【００１５】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、従来試み
られることのなかった非平面形状の溶接線を有する曲面
のワークを溶接することができ、より多様な溶接を実現
できる電磁溶接機用立体コイルを提供するものとして業
界に寄与するところ極めて大である。
られることのなかった非平面形状の溶接線を有する曲面
のワークを溶接することができ、より多様な溶接を実現
できる電磁溶接機用立体コイルを提供するものとして業
界に寄与するところ極めて大である。
【図１】本発明の電磁溶接機用立体コイルを取り付けた
状態を示す電磁溶接機の側面図である。
状態を示す電磁溶接機の側面図である。
【図２】下側コイルの平面図である。
【図３】下側コイルの側面図である。
【図４】上側コイルの底面図である。
【図５】上側コイルの側面図である。
【図６】上側コイルの降下途中の状態の側面図である。
【図７】溶接時の側面図である。
１ 機台
２ 下側コイル
３ 基板
４、５ 下コイル取り付け台
６ 下コイル
７ 上コイル接続受け口
８ 接続板
９ 上コイル接続受け口
１０ 下コイル支持台
１１ 上側コイル
１２ 基板
１３、１４ 上コイル取り付け台
１５ 上コイル
１６、１７ 上コイル接続ピン
１８ 上コイル支持台
１９ 昇降装置
２０ 昇降桿
２１ コンデンサ
２２ 放電電極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小崎 崇
愛知県名古屋市千種区鹿子町５丁目12番地
(72)発明者 増田 幸一
愛知県豊田市柿本町６丁目17番地34
(72)発明者 米永 裕司
愛知県名古屋市名東区八前２丁目1203番
(72)発明者 松田 正文
愛知県名古屋市中村区東宿町２丁目144番
Claims (2)
- 【請求項１】２枚のコイルの間に被溶接物である金属薄
板を重ねて置き、コイルに大電流を流して非平面形状の
金属薄板を溶接する電磁溶接機に使用する電磁溶接機用
立体コイルであって、上側コイルと下側コイルとからな
り、上側コイル及び下側コイルの通電部分を非平面形状
の溶接線に合わせた形状としたことを特徴とする電磁溶
接機用立体コイル。 - 【請求項２】上側コイル及び下側コイルにはコイルの通
電部分を支持する支持台を上側コイル及び下側コイルと
一体にそれぞれ固定したことを特徴とする請求項１に記
載の電磁溶接機用立体コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002062822A JP2003260569A (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 電磁溶接機用立体コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002062822A JP2003260569A (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 電磁溶接機用立体コイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003260569A true JP2003260569A (ja) | 2003-09-16 |
Family
ID=28670677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002062822A Withdrawn JP2003260569A (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | 電磁溶接機用立体コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003260569A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8899084B2 (en) | 2011-10-10 | 2014-12-02 | Dana Automotive Systems Group, Llc | Magnetic pulse welding and forming for plates |
-
2002
- 2002-03-08 JP JP2002062822A patent/JP2003260569A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8899084B2 (en) | 2011-10-10 | 2014-12-02 | Dana Automotive Systems Group, Llc | Magnetic pulse welding and forming for plates |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20031031 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Effective date: 20040129 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20040329 |