JP2015083310A

JP2015083310A - 被溶接物固定装置

Info

Publication number: JP2015083310A
Application number: JP2013221705A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　修一; Shuichi Sato; 修一佐藤
Original assignee: Furukawa Battery Co Ltd
Current assignee: Furukawa Battery Co Ltd
Priority date: 2013-10-25
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2015-04-30

Abstract

【課題】溶接する際に、溶接トーチと被溶接物の距離を一定にする為の簡単な被溶接物固定装置を提供する。【解決手段】被溶接物を固定する被溶接物固定装置として、被溶接物を載置する載置台と、被溶接物を把持固定して位置決めするガイド壁と移動壁とを備え、該載置台はその下部に伸縮材を設けて上下可動自在にすると共に、被溶接部の上部を押さえ付けて被溶接物を押し下げ、被溶接物の高さを一定にする押さえ板を備えることで、被溶接物の高さを一定に出来る。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば電槽と蓋とを溶接する際に用いられる被溶接物固定装置に関するものである。

リチウムイオン二次電池において、金属製の電槽と蓋を溶接する際に、ＴＩＧ溶接が用いられることは知られている。（特許文献１）

これらＴＩＧ溶接は、例えば、開口する上面に蓋を載せた電槽を載置台に載せ固定し、ＴＩＧ溶接のトーチが取り付けられたロボットにより電槽上方から、電槽と蓋との接合部に沿ってＴＩＧ溶接のトーチを移動させてアークを照射させることで電槽と蓋を溶接するものである。

また、この場合、ＴＩＧ溶接のトーチの先端と溶接すべき電槽との距離を一定にすることが望ましいことも知られている。（特許文献２）

特開２００１−１１０３６９号公報特開２００２−１５４０号公報

従来は、載置台に載せた固定された電槽とこの上方に配置されるＴＩＧ溶接のトーチの距離を一定とし、電槽と蓋との接合部に沿ってＴＩＧ溶接のトーチを、アークを照射させながら移動して電槽と蓋との接合部を溶接しているが、電槽の高さが一定なら問題は無いも電槽の設計誤差範囲内でその高さが異なり、必ずしも電槽とＴＩＧ溶接のトーチの距離は一定とは言えず、溶接不良が起こる可能性を秘めているものであり、改良が望まれている。

本発明は、これらの課題を解決したもので、溶接する際の被溶接物の固定装置として、電槽などを載置する載置台の下部にスプリングやゴムなどの伸縮材を設け、載置台を上下可動にすると共に、載置台に載置された電槽を一定高さに押さえ込む押さえ板を設けたものである。

従って、載置台に載置した電槽を押さえ板により一定高さに押さえ込むので、電槽が設計許容範囲内でその高さが多少異なっても、押さえ板により押さえ込まれることで、載置台が押され、下部の伸縮材が縮んで一定の高さにされるので、その上方に設けられたＴＩＧ溶接機との距離をいつも一定に出来る。

本発明によれば、構造が簡単にして、常に電槽と溶接トーチとの距離を一定に出来、常に良好な溶接を可能とするものである。

本発明の実施形態に係る装置の説明用側面図である。本発明の実施形態に係る装置の一部の説明用斜視図である。

図に基づき、本発明の実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態の被溶接物固定装置図である。この固定装置は、被溶接物を載せる平板状の載置台１と、該載置台１に近接して設けられた平板状のガイド壁２と、該ガイド壁２に対峙して設けられた平板状の移動壁３と、該ガイド壁２の外側に回動自在に取り付けられた段差を設け先端を肉薄にした平板状の押さえ板４と、から構成される。

載置台１はその下部に伸縮材としてのスプリング１１が設けられ、上下方向に可動自在である。移動壁３はシリンダー３１を備え、移動可能に設けられている。また、押さえ板４はクランプシリンダ４１のアームの先端に取り付けられ、回動可能になっている。

更に具体的には、図２に示す様に、載置台１の下部には２個のスプリング１１、１１を設け、ガイド壁２は２面を一体としたＬ字状に形成され、移動壁３はガイド壁２の２面の各々の面に対峙して２つ用意されている。なお、図２において一方の移動壁３に備えられているシリンダーは図示を省いている。

なお、各図において、５は載置台１上に被溶接物として載置されたリチウムイオン電池の金属製の直方体の電槽で、その開口する上面は金属製の蓋５１で塞がれている。５２は電池の端子である。そして、６はＴＩＧ溶接機の溶接トーチ、７はクランプシリンダ４１が取り付けられた支柱、８は装置が設置された台である。

この様に構成された被溶接物固定装置は、電槽と蓋を溶接する時などに用いられ、金属製の電槽５の開口する上面に金属製の蓋５１を施して、電槽の開口周辺の上面と蓋の周辺凸部上面が同一面となる様に互いに接触させて電槽の上面開口を塞ぎ、この状態で電槽を載置台１に載せ、２つの移動壁３をシリンダー３１を作動させて電槽側へ前進させて、電槽５をＬ字状のガイド壁２の２面にそれぞれ当接させ、電槽の位置決めを行う。

位置決めを行った後は、再びシリンダー３１を作動させ各移動壁３を後退させて電槽５から離し、クランプシリンダ４１を作動して、アーム先端に取り付けられた押さえ板４を図１に点線示の通り上方に垂直方向に維持された状態から９０度回動して水平方向としガイド壁２の上端面に当接させると共に、先端の肉薄の部分で電槽５の開口周辺の上面を押さえ付ける。この時、電槽は下方に押し下げられ、載置台１の下部に設けられたスプリング１１が縮み、載置台１が下降し、電槽５の開口周辺の上面を一定の高さとすることが出来る。

その後、再び各シリンダー３１を作動させて各移動壁３を電槽側へ前進させて、２つの移動壁３、３で電槽５のＬ字状のガイド壁２とは当接していない他の２側面に各々当接させ、Ｌ字状のガイド壁２と２つの移動壁３、３により、電槽を所定の位置と所定の高さで把持固定する。

その後、クランプシリンダ４１を作動させて押さえ板４を電槽５から離し、図１の点線示の通り上方に垂直方向に維持された状態に戻し、図示しないロボットアームに固定された溶接トーチ６を電槽５と蓋５１との接触部分に沿って一定の高さで移動させ、ＴＩＧ溶接する。溶接終了後は、シリンダー３１を作動させて各移動壁３を後退させて電槽５から離すことで、載置台１は、スプリング１１の伸びにより上昇し、載置台１から溶接の完了した電槽５を取り出し、再び新たな電槽を載置台１に載置して同様の操作により溶接することが出来る。

この様に、載置台１上の電槽５の設計誤差範囲内の寸法バラツキが有っても、載置台１下部の伸縮材と押さえ板４によりその高さは常に一定になり、従って、一定高さに設置された溶接トーチとの距離を一定に出来、電槽と蓋はいつも良好な溶接をすることができ、外観確認およびリークテストによる不良は無く、溶接不具合は解消される。

なお、上記説明では、ガイド壁や移動壁を平板状とした物を示したが、被溶接物が例えば円筒状のものであれば、半円形状のものを用いても良く、載置台と共に被溶接物の外観形状に併せて適宜選択し得る。また、伸縮材はスプリングに限らず、弾性ゴムや板バネや空気バネなどを用いても良い。更に押さえ板は段差の無い物を用いても良いし、これを回動する為の装置もクランプシリンダに限らず、例えば回転軸に押さえ板を設け、該回転軸をステッピングモータなどで回転させるようにしても良いし、シリンダーで上下動させても良い。

以上の通り、本発明によれば、構造が簡単にして、常に電槽と溶接トーチとの距離を一定に出来、常に良好な溶接を可能とするものである。

１載置台
２ガイド壁
３移動壁
４押さえ板
５電槽（被溶接物）
１１スプリング（伸縮材）

Claims

溶接する際に用いられる被溶接物固定装置において、被溶接物を載置する載置台と、載置台に載置された被溶接物を位置決めするガイド壁と移動壁を備え、該載置台はその下部に伸縮材を設けて上下方向に可動自在とすると共に、被溶接物の上部を押さえ付けて被溶接物を押し下げ、被溶接物の高さを一定にする押さえ板を備えることを特徴とする被溶接物固定装置。