JP2019155442A - Projection welding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロジェクション溶接装置に関する。 The present invention relates to a projection welding apparatus.
特許文献1には、プロジェクション溶接装置が開示されている。
特許文献2には、プロジェクション溶接用の電極が開示されている。
特許文献1のプロジェクション溶接装置は、同軸上で対向配置された固定電極と可動電極とを有している。
プロジェクション溶接装置では、固定電極と可動電極との間に、ギヤとクラッチハブとを位置を合わせて配置したのち、固定電極側に移動させた可動電極で、クラッチハブの溶接部をギヤの本体部の側面に押しつけた状態でプロジェクション溶接を実施する。
The projection welding apparatus of
In the projection welding apparatus, the gear and the clutch hub are aligned between the fixed electrode and the movable electrode, and then moved to the fixed electrode side. Projection welding is carried out with the side pressed.
クラッチハブの溶接部には、ギヤ側に突出するダボ(突起)が設けられている。
ダボは、ギヤの回転軸周りの周方向に複数設けられており、ダボの各々は、プロジェクション溶接の際に、可動電極により押されたギヤの側面で、固定電極側に押圧されて押し潰される。
プロジェクション溶接は、ダボの各々が一定程度押し潰された時点から、固定電極と可動電極との間に通電することで行われる。
A dowel (protrusion) that protrudes toward the gear side is provided at the welded portion of the clutch hub.
A plurality of dowels are provided in the circumferential direction around the rotation axis of the gear, and each dowel is pressed and crushed by the side of the gear pressed by the movable electrode toward the fixed electrode during projection welding. .
Projection welding is performed by energizing between the fixed electrode and the movable electrode from the time when each of the dowels is crushed to a certain extent.
クラッチハブは、板状の素材のプレス成型により形成される。ダボは、クラッチハブをプレス成型する際に同時に形成される。
そのため、クラッチハブの溶接部では、ダボが形成された領域における可動電極との対向面に、窪みが形成される。
The clutch hub is formed by press molding a plate-shaped material. The dowels are formed simultaneously when the clutch hub is press-molded.
Therefore, in the welded portion of the clutch hub, a recess is formed on the surface facing the movable electrode in the region where the dowels are formed.
クラッチハブの溶接部におけるダボが形成された領域は、プロジェクション溶接を実施する際に、固定電極側に押圧される。そうすると、ダボが形成された領域を構成する素材の肉が、固定電極側に移動しつつ変形することで、窪みが埋められることになる。 The area where the dowels are formed in the welded portion of the clutch hub is pressed to the fixed electrode side when performing projection welding. If it does so, the hollow of the raw material which comprises the area | region in which the dowel was formed will be filled by deform | transforming, moving to the fixed electrode side.
ここで、クラッチハブの溶接部における窪み(ダボ)を囲む領域(固定電極との接触部)は、ダボの部分がリブとしても機能するので、周囲に比べて剛性が高くなっている。
そのため、素材の肉が移動しつつ変形する際に、肉の移動速度が不均一になる部分が生じることがある。かかる場合、変形した素材の肉と固定電極とが部分的に点接触になって、プロジェクション溶接での通電時に、窪みの周囲にスパッタが飛ぶことがある。
Here, the region surrounding the recess (dwell) in the welded portion of the clutch hub (contact portion with the fixed electrode) has a higher rigidity than the surroundings because the dowel portion also functions as a rib.
Therefore, when the meat of the material is deformed while moving, there may be a portion where the moving speed of the meat becomes non-uniform. In such a case, the deformed material flesh and the fixed electrode may be partially in point contact, and spatter may fly around the recess during energization in projection welding.
発生したスパッタが、窪み(ダボ)の外まで飛ぶと、スパッタが飛んだ領域の表面が荒れてしまい、表面の荒れの程度によっては、プロジェクション溶接により得られたワーク(ギヤとクラッチハブとの結合体)が不良品となってしまう。 When the generated spatter flies out of the dent (dowel), the surface of the spattered area becomes rough, and depending on the degree of the rough surface, the workpiece obtained by projection welding (the coupling between the gear and the clutch hub) Body) becomes defective.
また、複数あるダボの各々は、変形の程度にバラツキがある。そのため、ギヤとの接触が不十分なダボが生じることがある。かかる場合、ギヤとの接触が不十分なダボの部分と、ギヤの本体部との接続が不十分になる。 Each of the plurality of dowels varies in the degree of deformation. Therefore, dowels with insufficient contact with the gear may occur. In such a case, the connection between the dowel portion with insufficient contact with the gear and the main body of the gear becomes insufficient.
そこで、クラッチハブのギヤに対するプロジェクション溶接を適切に行えるようにすることが求められている。 Accordingly, it is required to appropriately perform projection welding on the gear of the clutch hub.
本発明は、
共通の軸線上で対向配置された第1電極と第2電極とを有し、
前記軸線方向に変位する前記第1電極により、前記第2電極との間にギヤ部材と溶接対象部材を把持した状態で、前記ギヤ部材の環状の本体部の側面に、前記溶接対象部材の環状の溶接部を溶接するプロジェクション溶接装置であって、
前記溶接部には、当該溶接部を前記本体部の側面に溶接する際に、前記本体部の側面により前記第2電極側に押圧されて変形する被押圧部が設けられており、
前記被押圧部は、前記本体部側に突出しており、前記溶接部における前記被押圧部が設けられた領域では、前記第2電極との対向面に前記被押圧部に対応した凹部が開口しており、
前記第2電極では、前記溶接部が当接する表面に、前記軸線方向から見て前記凹部の周縁部に沿う形状で凹溝が形成されている構成のプロジェクション溶接装置とした。
The present invention
A first electrode and a second electrode arranged opposite to each other on a common axis;
The first electrode that is displaced in the axial direction holds the gear member and the welding target member between the second electrode and the annular surface of the welding target member on the side surface of the annular main body of the gear member. A projection welding device for welding the welded portion of
The welded portion is provided with a pressed portion that is deformed by being pressed toward the second electrode by the side surface of the main body when the weld is welded to the side of the main body.
The pressed portion protrudes toward the main body portion, and in a region of the welded portion where the pressed portion is provided, a recess corresponding to the pressed portion opens on a surface facing the second electrode. And
In the second electrode, a projection welding apparatus having a configuration in which a groove is formed in a shape along the peripheral edge of the recess when viewed from the axial direction on the surface with which the weld is in contact.
本発明によれば、
本体部の側面により押圧されて被押圧部が変形する過程で、被押圧部を構成する素材の肉が凹溝内に進入するので、溶接部を、被押圧部の部分で第2電極に確実に接触させることができる。
この状態で第1電極と第2電極とに通電することで、溶接部における被押圧部の部分が、本体部の側面に確実に溶接される。
これにより、溶接部における被押圧部の部分を、本体部の側面に確実に溶接できるので、被押圧部のギヤ部材に対するプロジェクション溶接を適切に行うことができる。
According to the present invention,
In the process of being pressed by the side surface of the main body part and deforming the pressed part, the meat of the material constituting the pressed part enters the recessed groove, so that the welded part is securely connected to the second electrode at the pressed part. Can be contacted.
By energizing the first electrode and the second electrode in this state, the pressed portion of the welded portion is reliably welded to the side surface of the main body.
Thereby, since the part of the to-be-pressed part in a welding part can be reliably welded to the side surface of a main-body part, the projection welding with respect to the gear member of a to-be-pressed part can be performed appropriately.
以下、本発明の実施の形態を、サンギヤ8(ギヤ部材)の円環状の本体部80の側面80aに、クラッチハブ9(溶接対象部材)の環状の溶接部921を溶接するプロジェクション溶接装置1の場合を例に挙げて説明する。
Hereinafter, according to the embodiment of the present invention, a
図1は、プロジェクション溶接装置1の構成を説明する模式図である。
この図では、プロジェクション溶接装置1が、当該プロジェクション溶接装置1で溶接されるサンギヤ8およびクラッチハブ9と共に示されている。
なお、図1は、図3におけるA−X−B線に沿って固定電極35を切断した場合におけるプロジェクション溶接装置1の断面図に相当する。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the configuration of the
In this figure, the
1 corresponds to a cross-sectional view of the
図2は、プロジェクション溶接装置1の電極部36周りを拡大して示す図である。図2の(a)は、クラッチハブ9の溶接部921が電極部36に載置された状態を説明する図である。図2の(b)は、被押圧部94を(a)におけるA−A矢視方向から見た拡大図である。
図3は、下型3で支持された固定電極35を説明する図である。図3の(a)は、固定電極35を可動電極25側から見た図である。図3の(b)は、電極部36のみを、可動電極25側から見た図である。なお、図3の(b)では、電極部36における同じ高さの領域にハッチングを付して示すと共に、電極部36にクラッチハブ9側の溶接部921が載置された状態での凹部95の開口を囲む周縁部951の位置を仮想線で重畳標記している。
FIG. 2 is an enlarged view showing the periphery of the
FIG. 3 is a diagram illustrating the
図1に示すように、プロジェクション溶接装置1で溶接されるサンギヤ8は、円環状の本体部80を有する剛性部材である。本体部80の外周には、全周に渡って歯部81が設けられている。
本体部80の中央には、本体部80を厚み方向に貫通して貫通孔82が設けられている。プロジェクション溶接装置1では、本体部80の厚み方向における一方の側面80aに、クラッチハブ9の被押圧部94を溶接して、サンギヤ8とクラッチハブ9とを連結する。
As shown in FIG. 1, the
A through
クラッチハブ9は、板状素材のプレス成形により作製される。
図1に示すように、クラッチハブ9は、内周と外周にスプライン歯が形成された円筒状のスプライン嵌合部91と、このスプライン嵌合部91の一端から内径側(軸線X側)に延びる円板部92と、を有している。
The
As shown in FIG. 1, the
クラッチハブ9では、円板部92の内径側が、サンギヤ8との溶接部921となっている。軸線X方向から見てリング状を成す溶接部921には、係合孔93が設けられている。係合孔93は、円板部92の中心線(軸線X)周りの周方向に間隔をあけて複数設けられている。係合孔93には、クラッチハブ9をプロジェクション溶接装置1にセットした際に、後記する支持部材38の支持片382が係合する。
In the
さらに、溶接部921では、サンギヤ8側に突出して被押圧部94が設けられている。
溶接部921において被押圧部94は、軸線X周りの周方向に所定間隔で設けられている。
Further, the welded
In the welded
被押圧部94は、溶接部921を構成する素材の肉をサンギヤ8側に窪ませて形成され突起状の領域である。図2の(a)に示すように、被押圧部94のサンギヤ8側は、軸線Xに平行な軸線Xa方向で頂点Pを、サンギヤ8の本体部80側に向けた球面状の表面を有している。
被押圧部94は、板状素材のプレス成型によりクラッチハブ9を形成する際に、板状の溶接部921の部分に同時に形成される。
The pressed
The pressed
溶接部921における被押圧部94が設けられた領域では、後記する固定電極35との対向面に、被押圧部94に対応した凹部95が開口している(図2の(a)参照)。
この凹部95は、被押圧部94に対応して、被押圧部94と一対一の関係で設けられている。
軸線X方向から見て、凹部95の周縁部951は、凹部95の中心(軸線Xa)を中心とする略円形を成している(図2の(b)参照)。
In the region of the welded
The
As viewed from the direction of the axis X, the
図1に示すように、プロジェクション溶接装置1は、共通の軸線X上で対向配置された上型2および下型3を有している。
軸線X方向において上側に位置する上型2は、図示しない駆動機構により軸線X方向に進退移動する可動型であり、下側に位置する下型3は、固定型である。
As shown in FIG. 1, the
The
上型2の基部20は、軸線X方向から見て円形を成す電極支持部21を有しており、この電極支持部21の中央に可動電極25が固定されている。
可動電極25は、電極支持部21における下型3との対向面21aから、下型3側に突出している。可動電極25における下型3との対向面25aには、軸線X方向から見てリング状を成す押圧部251が設けられている。
押圧部251は、軸線Xを所定間隔で囲むように設けられており、押圧部251は、上型2が下型3側に移動した際に、サンギヤ8の本体部80に軸線X方向から当接して、サンギヤ8を下型3側に押圧する。
The
The
The
可動電極25の径方向外側には、環状壁7が位置している。環状壁7は、電極支持部21の外径と整合する内径を有している。
環状壁7は、当該環状壁7の上端7aと基部20とに跨がって設けられたスプリングSp1を介して基部20で支持されている。上型2において環状壁7は、軸線X方向に変位可能に設けられている。
An
The
環状壁7は、軸線X方向に所定長さL1を有しており、環状壁7の下端7bは、可動電極25の押圧部251よりも、下型3側の下方に位置している。
The
下型3の基部30は、軸線X方向から見て円形を成す電極支持部31を有している。電極支持部31の中央では、軸線X方向から見て円形を成す支持穴310が、上型2との対向面に開口している。
この支持穴310には、軸線Xに沿って設けられた軸部材32の一端32aが嵌入している。軸部材32は、円柱形状を成しており、軸部材32は、長手方向の他端32bを、上型2の可動電極25に軸線X上で対向させている。
The
One
軸部材32には、固定電極35が外挿して設けられている。固定電極35は、軸線Xの径方向への移動が規制された状態で、電極支持部31に載置されている。
固定電極35は、電極支持部31と整合する外径の基部351を有している。
A fixed
The fixed
基部351における上型2との対向面には、円柱形状の電極部36が設けられている。
図3に示すように、軸線X方向から見て電極部36は、軸線X周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。
電極部36は、基部351と一体に形成されていると共に、軸線X方向から見て電極部36は、前記したクラッチハブ9の被押圧部94と一対一の関係で設けられている。
すなわち、電極部36は、被押圧部94と同数設けられている。少なくとも電極部36は、銅または銅を含む合金で形成されている。
A
As shown in FIG. 3, a plurality of
The
That is, the same number of
電極部36は、可動電極25側(図2の(a)における上側)の端面が、クラッチハブ9の溶接部921との当接面361となっている。
電極部36の中心は、被押圧部94の中心を通る軸線Xa上に位置しており、電極部36は、軸線Xaに沿う向きで設けられている。
In the
The center of the
当接面361には、軸線Xaを所定間隔で囲む凹溝362が設けられている。
図3の(b)に示すように、凹溝362は、軸線Xa方向から見て、凹部95の開口を囲む周縁部951に沿う形状で形成されている。
The
As shown in FIG. 3B, the
軸線Xa方向から見て凹溝362は、周縁部951に沿うリング形状を成しており、凹部95の中心を通る軸線Xaを基準とした径方向で、周縁部951を径方向に跨ぐ所定幅Wrで形成されている。
The
プロジェクション溶接装置1では、プロジェクション溶接の際に、クラッチハブ9の被押圧部94が、サンギヤ8の本体部80で軸線Xa方向に押圧されて変形する。この際に被押圧部94を構成する素材の肉が、電極部36側に移動しながら軸線Xaから離れる方向に移動する。
本実施形態では、被押圧部94を構成する素材の肉が、変形しつつ移動する過程で、凹溝362内に確実に浸入するようにするために、軸線Xa方向から見て凹溝362を、周縁部951を径方向に跨ぐ所定幅Wrで形成している。
In the
In the present embodiment, the
プロジェクション溶接の際に、被押圧部94が変形しつつ移動する過程で、被押圧部94の部分の素材の肉が凹溝362内に浸入して、凹部95を囲む周縁部951と電極部36の当接面361とが、隙間なく接触するようにするためである。
このようにすることで、プロジェクション溶接の際に凹部95内に発生したスパッタが、凹部95の外部(周縁部)まで及ばないようにしている。
During projection welding, the material of the material of the pressed
By doing in this way, the sputter | spatter which generate | occur | produced in the recessed
そのため、軸線Xa方向から見て凹溝362は、少なくとも周縁部951の内周951aから、径方向外側の所定範囲に及んで形成されていれば良い。被押圧部94が変形しつつ移動する際に、被押圧部94を構成する素材の肉が、被押圧部94の頂点Pから周縁部951までを繋ぐ線分Lr(図2の(a)参照)に沿って移動する傾向があるからである。
Therefore, it is only necessary that the
図2の(c)に示すように、電極部36の当接面361は、凹溝362により、軸線Xa上に位置する第1当接面361aと、軸線Xaを所定間隔で囲む第2当接面361bとに区画されている。
第1当接面361aと、第2当接面361bは、それぞれ軸線Xaに直交する平坦面である。第1当接面361aと、第2当接面361bは、軸線Xa方向(図2の(c)における上下方向)の位置が同じとなっている。
As shown in FIG. 2 (c), the
The
第2当接面361bの外径側には、傾斜面363が設けられている。軸線X方向から見て傾斜面363は、軸線Xaを基準とした径方向で、外径側に向かうにつれて、当接面361(第1当接面361a、第2当接面361b)からの離間距離が大きくなる向きで傾斜している。
An
傾斜面363は、プロジェクション溶接の際に、被押圧部94が変形しつつ移動する過程で、クラッチハブ9の被押圧部94を囲む領域Rcとの干渉を避けるために設けられている。
The
被押圧部94が変形しつつ移動する際には、クラッチハブ9の被押圧部94を囲む領域Rcの肉が、変形しつつ移動する被押圧部94の肉により押されて外径側に移動する。この際に領域Rcが第2当接面361bに干渉すると、クラッチハブ9の周縁部951と電極部36の当接面361との間に隙間が生じてしまうことがある。
そのため、傾斜面363を設けて、クラッチハブ9の被押圧部94を囲む領域Rcとの接触が生じにくくなるようにしている。
When the pressed
Therefore, the
ここで、凹溝362では、第1当接面361a側の領域が第1溝領域362a、第2当接面361b側の領域が第2溝領域362bとなっている。
第1溝領域362aは、第1当接面361aから離れる方向(図中、下方向)に窪んだ曲面状の断面を有している。この第1溝領域362aの曲率半径は、クラッチハブ9の周縁部951の内周951aの曲率半径と同じ曲率半径に設定されている。
Here, in the
The
第2溝領域362bは、第1溝領域362aから離れて第2当接面361bに近づくにつれて、軸線Xa方向の深さが一定の割合で減少する直線形状の断面を有している。
本実施形態では、第1溝領域362aと第2溝領域362bとから構成される凹溝362は、例えば、レーザ加工により形成される。
The
In the present embodiment, the
図1に示すように、固定電極35の中央には、貫通孔353が、軸線Xに沿う向きで設けられている。軸部材32は、貫通孔353を貫通しており、この軸部材32の長手方向の他端32b側(可動電極25側)は、電極部36の当接面361よりも上方に位置している。
As shown in FIG. 1, a through
プロジェクション溶接装置1では、軸部材32における電極部36よりも上方に突出した領域に、クラッチハブ9とサンギヤ8とが、この順番で外挿されるようになっている。
In the
実施の形態では、軸部材32が、サンギヤ8の本体部80の貫通孔82の内径と整合する外径D1で形成されている。
軸部材32に外挿されたサンギヤ8は、軸線Xの径方向の移動が規制された状態で軸線X方向に変位可能に設けられている。
In the embodiment, the
The
さらに、クラッチハブ9は、サンギヤ8に連結される環状の溶接部921を有しており、この溶接部921の中央の開口922は、軸部材32の外径D1よりも大きい開口径D2で形成されている。
そのため、軸部材32に外挿されたクラッチハブ9は、軸線Xの径方向の移動が許容された状態で、軸線X方向に変位可能に設けられている。
Further, the
Therefore, the
ここで、固定電極35の基部351は、クラッチハブ9のスプライン嵌合部91の内径よりも僅かに小さい外径D3で形成されている。この基部351は、固定電極35の電極部36の当接面361にクラッチハブ9の溶接部921が載置されると、スプライン嵌合部91の内径側に挿入される。
そのため、軸部材32に遊嵌したクラッチハブ9は、スプライン嵌合部91の内径側に挿入された基部351により、軸線Xの径方向に大きく位置ずれすることなく、固定電極35に載置される。
すなわち、軸部材32に遊嵌したクラッチハブ9は、当該クラッチハブ9の中心をサンギヤ8の中心(軸線X)と一致させるための径方向の変位が許容された状態で、固定電極35側で支持される。
Here, the
Therefore, the
In other words, the
固定電極35では、貫通孔353の径方向外側に、支持部材38を収容する収容穴354が設けられている。収容穴354には、支持部材38が収容されている。
In the fixed
収容穴354は、軸線Xに沿って設けられており、上型2側の上方に開口している。
収容穴354は、軸線X周りの周方向に所定間隔で複数設けられており、軸方向から見て収容穴354は、軸線Xを中心とした放射状に配置されている。
The
A plurality of receiving
収容穴354は、軸線Xの径方向に所定幅W1を持って形成されており、収容穴354の各々には、支持部材38が収容されている。
そのため、本実施形態では、軸線X周りの周方向で、支持部材38と電極部36とが交互に位置している。
The
Therefore, in the present embodiment, the
支持部材38は、収容穴354に整合する外形で形成された柱状の部材である。
支持部材38の下面38aと上面38bは、支持部材38が収容穴354に収容された状態で軸線Xに直交する平坦面となっている。
支持部材38の上面38bでは、内径側(軸線X側)と外径側に、サンギヤ8を支持するための支持片381、382が、上型2側の上方に突出して設けられている。
支持部材38では、上面38bにおけるこれら支持片381、382の間の領域が、クラッチハブ9の溶接部921が載置される載置面となっている。
The
The
On the
In the
支持部材38の下面38aは、収容穴354内に設けられたスプリングSp2(図4の(a)参照)で支持されている。支持部材38は、スプリングSp2により、軸線X方向に移動可能に支持されている。
The
実施の形態では、内径側の支持片381が、軸部材32に遊嵌したクラッチハブ9の開口922を通って、サンギヤ8の円環状の本体部80の側面80aに当接する。さらに、外径側の支持片382が、クラッチハブ9の溶接部921に設けた係合孔93を通って、サンギヤ8の円環状の本体部80の側面80aに当接する。
この状態において、サンギヤ8は、支持部材38により軸線X方向に移動可能に支持されている。
In the embodiment, the
In this state, the
内径側に位置する支持片381と、外径側に位置する支持片382は、軸部材32に外挿されたサンギヤ8を軸線Xに対して直交する向きで支持するために、それぞれ所定高さh1、h2(h1>h2)で形成されている。
The
さらに、図4に示すように、外径側の支持片382の径方向の幅W2は、クラッチハブ9の係合孔93の径方向の幅W3よりも狭くなっており(W2<W3)、外径側の支持片382は、クラッチハブ9の係合孔93に遊嵌している。
そのため、クラッチハブ9は、軸線Xの径方向への変位が許容された状態で、支持部材38の上面38bに載置されるようになっている。
そして、クラッチハブ9を下型3にセットした時点では、クラッチハブ9の溶接部921と固定電極35の当接面361との間に隙間S1(図5参照)が確保されるようになっている。
Further, as shown in FIG. 4, the radial width W2 of the outer diameter
Therefore, the
When the
図1に示すように、下型3では、固定電極35の径方向外側に、円筒状の支持壁51を有する外周支持部材5と、支持壁51の外周に沿って軸線X方向に移動可能に設けられた可動壁6とが設けられている。
本実施形態では、外周支持部材5および可動壁6と、前記した環状壁7とで、調心手段4を構成している。
As shown in FIG. 1, in the
In the present embodiment, the outer
図4に示すように、外周支持部材5は、下型3の基部30の外周縁に固定された環状基部52を有しており、この環状基部52の内径側から、支持壁51が上型2側の上方に延出している。
軸線X方向から見て環状を成す支持壁51は、固定電極35の基部351との間に隙間S2を空けて配置されている。
この隙間S2は、クラッチハブ9のスプライン嵌合部91を、支持壁51と基部351の間に挿入可能な幅に設定されている。
As shown in FIG. 4, the outer
The
The gap S <b> 2 is set to a width that allows the spline
支持壁51におけるクラッチハブ9のスプライン嵌合部91に対向する領域には、支持壁51を厚み方向に貫通して貫通孔511が形成されており、この貫通孔511には、ボールBが封入されている。
このボールBは、貫通孔511の貫通方向(軸線Xの径方向)への移動が許容された状態で、貫通孔511内に収容されている。ボールBは、貫通孔511の一端側と他端側の開口を塞ぐストッパ512、512により、貫通孔511からの脱落が規制されている。
A through
The ball B is accommodated in the through
また、ボールBは、支持壁51の厚みW4よりも大きい直径で形成されており、支持壁51の内周51aまたは外周51bの少なくとも一方から、ボールBの外周が突出するようになっている。
The ball B is formed with a diameter larger than the thickness W4 of the
支持壁51に外挿された可動壁6は、支持壁51の外径と整合する内径D5(図1参照)の内壁部61と、内壁部61よりも内径の大きい外壁部62と、を有している。
図4に示すように、内壁部61と外壁部62との境界に位置する内周には、外壁部62側に向かうにつれて内径が大きくなる向きで傾斜した傾斜面63が設けられている。
The
As shown in FIG. 4, an
外壁部62の下端62aと、外周支持部材5の環状基部52との間には、スプリングSp3が設けられており、可動壁6は、軸線X方向に移動可能に設けられている。
内壁部61の上端61aは、支持壁51の上端51cよりも上方に位置しており、この内壁部61の延長上に、上型2で支持された環状壁7が位置している。
A spring Sp3 is provided between the
The
実施の形態では、上型2の下型3側への移動に連動して、環状壁7が下型3側の下方に移動するようになっており、下方に移動した環状壁7が、可動壁6の上端61aに当接すると、可動壁6がスプリングSp3を圧縮しながら、下型3側の下方に変位する。
ここで、可動壁6では、支持壁51との対向面に、傾斜面63が設けられており、可動壁6が下型3側の下方に移動すると、可動壁6の傾斜面63が、支持壁51の外周51bから突出するボールBに軸線X方向から接触する。
In the embodiment, the
Here, in the
そして、傾斜面63は、内壁部61側の上方に向かうにつれて支持壁51との隙間が狭まる方向に傾斜しているので、可動壁6の下方への移動に伴って、傾斜面63で押されたボールBが、支持壁51のクラッチハブ9側の内周51aから突出するようになっている。
Since the
ここで、ボールBは、軸線X周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。そのため、支持壁51の内側に位置するクラッチハブ9のスプライン嵌合部91には、軸線X側に向かう押圧力が、周方向の全周に亘って略均等に作用する。
よって、クラッチハブ9は、ボールBからスプライン嵌合部91に作用する押圧力で、溶接部921の中心を軸線Xと一致させた所定位置に配置される。
Here, a plurality of balls B are provided at predetermined intervals in the circumferential direction around the axis X. Therefore, the pressing force directed toward the axis X acts on the spline
Therefore, the
以下、プロジェクション溶接装置1を用いたサンギヤ8とクラッチハブ9との溶接を説明する。
図5から図11は、プロジェクション溶接装置1を用いたサンギヤ8とクラッチハブ9との溶接過程を説明する図である。
Hereinafter, welding of the
FIGS. 5 to 11 are diagrams illustrating a welding process between the
始めに、下型3に、クラッチハブ9とサンギヤ8とをセットする(図5参照)。
具体的には、クラッチハブ9は、下型3の固定電極35の中央から突出する軸部材32と、支持部材38の支持片381とが、開口922を貫通し、支持部材38の支持片382が、溶接部921の係合孔93を貫通するようにして、軸部材32に外挿される。
First, the
Specifically, in the
この状態において、軸部材32と支持片382が、開口922と係合孔93に、それぞれ遊嵌する。
さらに、クラッチハブ9は、溶接部921の下面に上面38bを当接させた支持部材38に支持されており、この状態において、電極部36の当接面361と、溶接部921との間に隙間S1が確保される。
In this state, the
Further, the
また、サンギヤ8は、本体部80の下型3側の側面80aに、支持部材38の支持片381、382が当接する位置まで、軸部材32に外挿される。
この状態においてサンギヤ8の本体部80の側面80aと、クラッチハブ9の溶接部921の被押圧部94とは、軸線X方向で間隔CLをあけて対向配置される。
In addition, the
In this state, the
下型3にクラッチハブ9とサンギヤ8とをセットしたのち、上型2を、軸線Xに沿って下型3側の下方に移動させる。そうすると、上型2の可動電極25の押圧部251が、軸線X方向から、サンギヤ8の本体部80に当接する(図6参照)。
After setting the
そして、上型2を下型3側にさらに移動させると、可動電極25(押圧部251)により押されたサンギヤ8が、支持部材38を下型3側の下方に押圧する(図6、矢印参照)。これにより、サンギヤ8は、当該サンギヤ8を支持する支持部材38と共にスプリングSp2を圧縮させながら、下型3側の下方に移動する(図6、矢印参照)。
When the
この支持部材38の移動に伴って、支持部材38で支持されたクラッチハブ9もまた下方に移動することになる。
この際に、クラッチハブ9の溶接部921が、電極部36の当接面361に当接するまでの間、サンギヤ8の本体部80の側面80aと、クラッチハブ9の溶接部921の被押圧部94との間隔CLは、同一の間隔で保持されたままとなる。
As the
At this time, until the welded
そして、上型2の下型3側への移動に伴って、クラッチハブ9の溶接部921が、電極部36の上面(当接面361)に当接する。本実施形態では、溶接部921が当接面361に当接した時点で、上型2と共に下型3側に移動した環状壁7の下端7bもまた、可動壁6の上端61aに当接するようになっている(図7参照)。
As the
環状壁7の下端7bが可動壁6の上端61aに当接すると、その時点から上型2の移動速度を遅くして、上型2を下型3側にさらに移動させる。
そうすると、環状壁7で押された可動壁6が、スプリングSp3を圧縮しながら下方に移動して、可動壁6の傾斜面63が、支持壁51の外周51bから突出するボールBに接触する。
そして、傾斜面63がボールBに接触した時点から、上型2の移動速度をさらに遅くして、上型2を下型3側にさらに移動させると、ボールBが傾斜面63を転動しながら、傾斜面63により押されて、内径側(軸線X)側に移動することになる(図8参照)。
When the
Then, the
Then, when the
そうすると、前記したようにボールBは、軸線X周りの周方向に所定間隔で設けられているので、軸部材32に遊嵌したクラッチハブ9は、内径側(軸線X)側に移動するボールBからスプライン嵌合部91に作用する押圧力で軸線X側に均等に押圧されて、軸部材32に外挿されたサンギヤ8と同心に配置されることになる。
すなわち、クラッチハブ9は、当該クラッチハブ9の中心を、サンギヤ8の中心(軸線X)に一致させた溶接用の所定位置に配置されることになる。
Then, as described above, since the balls B are provided at predetermined intervals in the circumferential direction around the axis X, the
That is, the
そして、スプリングSp2が圧縮状態となって支持部材38の下方への移動が規制されるまでの間に、サンギヤ8の本体部80の側面80aと、クラッチハブ9の溶接部921の被押圧部94との間隔が、上型2の移動量に応じて減少することになる。
図8では、サンギヤ8とクラッチハブ9の被押圧部94との間隔が、間隔CL1まで減少した状態を示している。
Until the spring Sp2 is compressed and the downward movement of the
FIG. 8 shows a state where the distance between the
さらに、上型2が下型3側に移動すると、環状壁7の上端7aを支持するスプリングSp1が圧縮されることで、環状壁7と上型2とが軸線X方向に相対移動する(図9参照)。この際に、スプリングSp1が圧縮されることで、上型2は、下型3側への移動が阻害されることなく、サンギヤ8をクラッチハブ9に近づける方向に変位させることができるようになっている。
図9では、サンギヤ8とクラッチハブ9の被押圧部94との間隔が、間隔CL2まで減少した状態を示している。
Further, when the
FIG. 9 shows a state where the distance between the
図9の状態から、上型2を下型3側にさらに移動させると、上型2に押されたサンギヤ8の側面80aが、クラッチハブ9の被押圧部94が当接して、サンギヤ8とクラッチハブ9とが、可動電極25と固定電極35に把持された状態になる(図10参照)。
When the
図10の状態から上型2を下型3側にさらに移動させると、被押圧部94が、サンギヤ8の側面80aに押圧されて変形する。この際に被押圧部94を構成する素材の肉が、電極部36側に移動しながら軸線Xaから離れる方向に移動する。
When the
これにより、被押圧部94を構成する素材の肉が、変形しつつ移動する過程で、被押圧部94の頂点P側(サンギヤ8)に、サンギヤ8の側面80aに当接する平坦面941が所定面積で形成される(図11の(a)参照)。
さらに、被押圧部94の部分の素材の肉が凹溝362内に浸入して、凹部95を囲む周縁部951と電極部36の当接面361とが、隙間なく接触する(図11の(b)参照)。
Thereby, a
Further, the material of the material of the pressed
プロジェクション溶接装置1では、以下の(a)、(b)の条件が満たされた時点で、可動電極25と固定電極35との間での通電によるプロジェクション溶接が実施される。
(a)被押圧部94の頂点P側への平坦面の形成、(b)変形しつつ移動する被押圧部94を構成する素材の肉の凹溝362内への進入。
In the
(A) Formation of a flat surface on the apex P side of the pressed
前記したように、被押圧部94は、軸線X周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。被押圧部94はプレス成形により形成されるので、被押圧部94の形状には若干のバラツキがある。
上記の条件(a)が満たされた時点では、被押圧部94の各々が一定程度押圧されて変形している。そのため、軸線X周りに配置された総ての被押圧部94が、サンギヤ8の側面80aに接触した状態で、プロジェクション溶接が開始される。
As described above, a plurality of the pressed
When the above condition (a) is satisfied, each of the pressed
サンギヤ8の側面80aがクラッチハブ9の被押圧部94に当接した時点では、被押圧部の形状のバラツキの程度によっては、サンギヤ8に接触していない被押圧部94が存在する場合がある。かかる状態で、プロジェクション溶接が開始されると、サンギヤ8に接触していない被押圧部94が、他の被押圧部94よりも遅れてサンギヤ8に接触することになる。そうすると、他の被押圧部94よりも遅れてサンギヤ8に接触した被押圧部94の部分の溶接が、他の被押圧部94よりも不十分となる場合がある。
上記の条件(a)を満たすようにすることで、溶接が不十分な被押圧部94を生じ難くすることができる。
When the
By satisfy | filling said condition (a), it can be made hard to produce the to-
また、被押圧部94が変形しつつ移動する際には、クラッチハブ9の被押圧部94を構成する素材の肉が、変形しつつ移動する。
被押圧部94は、溶接部921を窪ませて形成したものであり、凹部95を囲む周縁部951は湾曲した領域である。そのため、周縁部951は、他の領域よりも剛性が高くなっており、被押圧部94を構成する素材の肉が変形しつつ移動する際の肉の移動速度が不均一になる部分が生じることがある。
そのため、当接面361が、凹溝362が設けられていない平坦面である場合には、被押圧部94を構成する素材の肉が移動しつつ変形する際に、変形した素材の肉と電極部36とが部分的に点接触になって、プロジェクション溶接での通電時に、被押圧部94の周囲にスパッタが飛ぶことがある。
上記の条件(b)を満たすようにすることで、変形した素材の肉と電極部36とが部分的に点接触になり難くすることができる。
Further, when the pressed
The
Therefore, when the
By satisfying the above condition (b), it is possible to make it difficult for the deformed material meat and the
具体的には、本実施形態では、電極部36の当接面361に凹溝362を設けて、この凹溝362における周縁部951に対向する第1溝領域362aの曲率半径を、クラッチハブ9の周縁部951の外周の曲率半径と同じ曲率半径に設定している。
Specifically, in this embodiment, a
そのため、被押圧部94が変形を開始した初期の段階で、電極部36側に移動した周縁部951が凹溝362の第1溝領域362aの部分に着座して、凹部95を囲む周縁部951と電極部36の当接面361とが、隙間なく接触する。
これにより、プロジェクション溶接の際に凹部95内に発生したスパッタが、凹部95の外部(周縁部)まで及ばないようにしている。
Therefore, at the initial stage when the pressed
Thereby, the sputter | spatter which generate | occur | produced in the recessed
発生したスパッタが、凹部95(ダボ)の外まで飛ぶと、スパッタが飛んだ領域の表面が荒れてしまい、表面の荒れの程度によっては、プロジェクション溶接により得られたワーク(ギヤとクラッチハブとの結合体)が不良品となってしまう。
上記のように構成することで、かかる事態の発生が好適に防止される。
When the generated spatter flies out of the recess 95 (dough), the surface of the spattered region becomes rough. Depending on the degree of the rough surface, the workpiece (gear and clutch hub) obtained by projection welding may be used. The combination) becomes a defective product.
By configuring as described above, occurrence of such a situation is suitably prevented.
さらに、凹溝362では、第1溝領域362aの外径側に隣接して、直線状の断面を持つ第2溝領域362bが設けられている。
そのため、第1溝領域362aに着座した周縁部951の肉は、外径側に延びる緩やかな斜面(第2溝領域362b)に沿って移動できるようになっている。
Further, in the
Therefore, the meat of the
これにより、サンギヤ8側から作用する押圧力の方向が、周縁部951の肉を外径側に移動させる方向に変換されるので、周縁部951の肉が、凹溝362の部分で滞留しないようになっている。
被押圧部94がサンギヤ8側から作用する押圧力で押し潰される過程で、周縁部951の肉が、凹溝362の部分で滞留すると、周縁部951を構成する肉の変形と移動が阻害される。
かかる場合、周縁部951の一部と凹溝362との間に隙間が生じる場合があるが、第2溝領域362bを設けたことで、かかる事態の発生を抑制できるようになっている。
As a result, the direction of the pressing force acting from the
In the process in which the pressed
In such a case, a gap may be formed between a part of the
本実施形態では、第1溝領域362aと第2溝領域362bとから構成される凹溝362がレーザ加工により形成される場合を例示した。
凹溝362の形成する方法は、例示した態様のみに限定されない。例えば、溶接部921を本体部80の側面80aに溶接する際の可動電極25の動作を、非通電で繰り返すことで、凹溝362を形成しても良い。
少なくとも電極部36は、銅または銅を含む合金であるので、このようにすることによっても、被押圧部94の押し潰しに適した形状の凹溝362が形成できる。
In this embodiment, the case where the ditch | groove 362 comprised from the 1st groove area |
The method of forming the
Since at least the
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(1)プロジェクション溶接装置1は、共通の軸線X上で対向配置された可動電極25(第1電極)と固定電極35(第2電極)とを有する。
プロジェクション溶接装置1は、軸線X方向に変位する可動電極25により、固定電極35との間にサンギヤ8(ギヤ部材)とクラッチハブ9(溶接対象部材)を把持した状態で、サンギヤ8の環状の本体部80の側面80aに、クラッチハブ9の環状の溶接部921を溶接する。
溶接部921には、当該溶接部921を本体部80の側面80aに溶接する際に、本体部80の側面80aにより固定電極35側に押圧されて変形する被押圧部94が設けられている。
被押圧部94は、本体部80側に突出する突起であり、溶接部921における被押圧部94が設けられた領域では、固定電極35との対向面に被押圧部94に対応した凹部95が開口している。
固定電極35では、溶接部921が当接する表面に、軸線X方向から見て凹部95を囲む周縁部951に沿う形状で凹溝362が形成されている。
The
(1) The
The
The welded
The pressed
In the fixed
このように構成すると、本体部80の側面80aにより押圧されて被押圧部94が変形する過程で、被押圧部94を構成する素材の肉が凹溝362内に進入するので、溶接部921を、被押圧部94の部分で固定電極35に確実に接触させることができる。
この状態で可動電極25と固定電極35とに通電することで、溶接部921における被押圧部94の部分が、本体部80の側面80aに確実に溶接される。
With this configuration, since the material of the material constituting the pressed
By energizing the
固定電極35の表面が平滑面である場合には、変形した素材の肉と固定電極35とが部分的に点接触になって、被押圧部94と固定電極35との接触が不十分になる場合がある。
かかる状態でプロジェクション溶接を行うと、変形した素材の肉と固定電極35との隙間から凹部95の周囲にスパッタが飛んで、凹部95の周囲の領域の表面が荒れてしまうことがある。また、被押圧部94と固定電極35との接触が不十分であった部分の溶接が不十分となることがある。
上記のように構成すると、溶接部921における被押圧部94の部分が、固定電極35に確実に接触する。そのため、この状態でプロジェクション溶接を行うと、溶接部921における被押圧部94の部分を、本体部80の側面80aに確実に溶接できるので、上記のような不具合を生じることを好適に防止できる。
よって、クラッチハブ9のサンギヤ8に対するプロジェクション溶接を適切に行うことができる。
When the surface of the fixed
When projection welding is performed in such a state, spatter may fly around the
If comprised as mentioned above, the part of the to-
Therefore, projection welding of the
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(2)軸線X方向から見た凹部95の周縁部951は円形を成している。
軸線X方向から見て凹溝362は、周縁部951に沿う円形を成している。
軸線X方向から見て凹溝362は、凹部95の中心(軸線Xa)を基準とした径方向で、周縁部951と重なる位置から径方向外側の所定範囲に及ぶ径方向の幅Wrで形成されている。
The
(2) The
The
The
本体部80の側面80aにより押圧されて被押圧部94が変形すると、被押圧部94を構成する素材の肉が、軸線X方向から見て、外径が広がる方向に移動する。この外径が広がる方向は、凹部95の中心(軸線Xa)を基準とした径方向外側である。
そのため、凹溝362を、周縁部951と重なる位置から径方向外側の所定範囲に及ぶ径方向の幅Wrで形成すると、本体部80の側面80aにより押されて移動する素材の肉を凹溝362内に確実に進入させて、溶接部921を、被押圧部94の部分で固定電極35に確実に接触させることができる。
When the pressed
For this reason, when the
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(3)被押圧部94は、軸線X方向で頂点Pを本体部80側に向けた球面状の表面を有している。
The
(3) The pressed
このように構成すると、被押圧部94である突起を、本体部80の側面80aにより固定電極35側に押圧して変形させる過程で、被押圧部94における頂点Pを中心とした広い範囲が押し潰されて、本体部80の側面80aに接触する。
これにより、溶接部921における被押圧部94と、本体部80の側面80aとの接触面積を確保することができ、溶接部921における被押圧部94の部分を、本体部80の側面80aにより確実に溶接できる。
With this configuration, in the process of pressing and deforming the protrusion which is the pressed
Thereby, a contact area between the pressed
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(4)固定電極35は、円柱形状を成す電極部36を有している。
電極部36では、可動電極25側の端面が、溶接部921との当接面361となっている。
当接面361に、凹溝362が設けられている。
The
(4) The fixed
In the
A
このように構成すると、プロジェクション溶接を行う際に、固定電極35の電極部36のみを溶接部921に当接させることができ、固定電極35におけるほかの部分が溶接部921に干渉することを好適に防止できる。
固定電極35におけるほかの部分が溶接部921に干渉すると、溶接部921における被押圧部94周りの領域と、固定電極35(電極部36)側との接触が不十分になる場合がある。
かかる状態でプロジェクション溶接を行うと、変形した素材の肉と固定電極35との隙間から凹部95の周囲にスパッタが飛んで、凹部95の周囲の領域の表面が荒れてしまうことがある。
また、固定電極35側との接触が不十分な被押圧部94と、固定電極35側との接触が十分な被押圧部94とが共存すると、プロジェクション溶接の際に、固定電極35側との接触が十分な被押圧部94にのみ電流が流れてしまい、固定電極35側との接触が不十分な被押圧部94の溶接が不十分になる。
上記のように構成したことで、溶接部921における被押圧部94周りの領域を、固定電極35側に適切に接触させることができるので、上記のような不具合を生じることを好適に防止できる。
よって、被押圧部94のサンギヤ8に対するプロジェクション溶接を適切に行うことができる。
With this configuration, it is preferable that only the
If other portions of the fixed
When projection welding is performed in such a state, spatter may fly around the
In addition, if the pressed
By configuring as described above, the region around the pressed
Therefore, projection welding of the pressed
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(5)軸線X方向から見て、当接面361の周縁部には、溶接部921との干渉を避けるための傾斜面363(逃げ部)が設けられている。
傾斜面363(逃げ部)は、外周側に向かうにつれて当接面361からの離間距離が大きくなる向きで傾斜している。
The
(5) An inclined surface 363 (a relief portion) for avoiding interference with the welded
The inclined surface 363 (relief portion) is inclined in such a direction that the separation distance from the
このように構成すると、プロジェクション溶接を行う際に、固定電極35におけるほかの部分が溶接部921に干渉することをより好適に防止できる。
If comprised in this way, when performing projection welding, it can prevent more suitably that the other part in the fixed
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(6)少なくとも電極部36は、銅または銅を含む合金である。
凹溝362は、溶接部921を本体部80の側面80aに溶接する際の可動電極25の動作を、非通電で繰り返すことで形成されたものである
The
(6) At least the
The
このように構成すると、本体部80の側面80aと電極部36との間で、溶接部921の被押圧部94が押し潰される動作が繰り返されることになる。この動作の繰り返しの過程で、電極部36の当接面361が、押し潰される被押圧部94により押されて変形することで、被押圧部94の押し潰しに適した形状の凹溝362が形成される。
If comprised in this way, the operation | movement by which the to-
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(7)凹溝362は、電極部36の当接面361のレーザ加工により形成されたものである。
The
(7) The
このように構成すると、被押圧部94の押し潰しに適した形状の凹溝362を電極部36に予め形成しておくことができるので、プロジェクション溶接の歩留まりの向上が期待できる。
If comprised in this way, since the recessed groove | channel 362 of the shape suitable for crushing of the to-
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(8)プロジェクション溶接装置1は、軸部材32と、支持部材38と、調心手段4と、を有する。
軸部材32は、固定電極35から軸線X上を可動電極25側に突出して設けられている。軸部材32には、サンギヤ8の本体部80が外挿されると共に、クラッチハブ9の溶接部921が遊嵌する。
支持部材38は、固定電極35で軸線X方向に移動可能に設けられている。
支持部材38は、サンギヤ8と、当該サンギヤ8と電極部36の上面(当接面360)の間に位置するクラッチハブ9の溶接部921を、軸線X方向に移動可能に支持する。
調心手段4は、固定電極35と可動電極25との間にサンギヤ8の本体部80とクラッチハブ9の溶接部921を把持して溶接する際に、電極部36の当接面361に載置されたクラッチハブ9の中心を軸線Xに一致させて、サンギヤ8とクラッチハブ9とを共通の軸線X上で同軸に配置する。
可動電極25を軸線X方向に移動させて固定電極35との間にサンギヤ8の本体部80とクラッチハブ9の溶接部921を把持する際に、電極部36の当接面361に載置されたクラッチハブ9の溶接部921に、可動電極25に押されたサンギヤ8の本体部80が当接するように、支持部材38によるサンギヤ8とクラッチハブ9の支持位置(支持部材38の上面38bの位置と、支持片381、382の上面38bからの高さh1、h2)を設定した。
The
(8) The
The
The
The
The aligning means 4 is mounted on the
When the
このように構成すると、固定電極35と可動電極25との間にサンギヤ8の本体部80とクラッチハブ9の溶接部921を把持してプロジェクション溶接する際に、剛性の高いサンギヤ8の本体部80の方を可動電極25で押圧して、固定電極35の当接面361に載置されたクラッチハブ9の溶接部921に当接させるので、変形を生じ得る大きな応力をクラッチハブ9に作用させることなく、サンギヤ8とクラッチハブ9とを接触させてプロジェクション溶接することができる。
これにより、板状素材のプレス成形により作製されるクラッチハブ9に変形を生じさせることなく、クラッチハブ9とサンギヤ8とをプロジェクション溶接できるので、サンギヤ8に対するクラッチハブ9のプロジェクション溶接を適切に行える。
If comprised in this way, when the main-
As a result, since the
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(9)支持部材38は、クラッチハブ9の溶接部921に軸線X方向から当接する上面38b(第1当接部)と、サンギヤ8の本体部80の側面80aに軸線X方向から当接する支持片381、382(第2当接部)と、を有している。
支持部材38は、第1支持位置(図5参照)と第2支持位置(図7参照)との間で、移動可能である。
支持部材38が第1支持位置に配置されると、溶接部921が、電極部36の当接面361からサンギヤ8側に離間させた位置で支持される。
支持部材38が第2支持位置に配置されると、溶接部921が、電極部36の当接面361に載置される。
支持片381、382は、上面38bよりも可動電極25側に及ぶ軸線X方向の高さh1、h2で形成されている。
The
(9) The
The
When the
When the
The
このように構成すると、クラッチハブ9の溶接部921が固定電極35の当接面361に載置されるまでの間、サンギヤ8の本体部80をクラッチハブ9の溶接部921に載置されないようにすることができる。これにより、変形を生じ得る大きな応力をクラッチハブ9に作用させることなく、サンギヤ8とクラッチハブ9とを接触させてプロジェクション溶接することができる。
With this configuration, the
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(10)調心手段4は、支持部材38が、当該支持部材38の上面38bを、第1支持位置から第2支持位置に向けて移動させる途中で、固定電極35の当接面361に載置されたクラッチハブ9の溶接部921の中心を軸線Xに一致させる。
The
(10) The alignment means 4 is mounted on the
サンギヤ8と固定電極35の間に位置するクラッチハブ9は、軸部材32に遊嵌している。そのため、クラッチハブ9の溶接部921が、固定電極35の当接面361に載置されるまでの間は、クラッチハブ9の溶接部921は、固定電極35側の下面が支持部材38の上面38bのみで支持されている状態となる。
よって、上記のように構成して、クラッチハブ9の溶接部921が、固定電極35の当接面361に載置されるまでの間に、クラッチハブ9とサンギヤ8とを共通の軸線X上で同軸に配置させる調心を行うと、クラッチハブ9を軸線Xの径方向に移動させる際の抵抗力(摩擦抵抗力)が低い間に、調心を行うことができる。
これにより、クラッチハブ9の溶接部921が、固定電極35の当接面361に載置された状態で調心を行う場合よりも、クラッチハブ9とサンギヤ8との調心を容易に行うことができる。
The
Therefore, the
Thereby, alignment of the
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(11)支持部材38において、支持片381、382(第2当接部)は、軸線Xの径方向に間隔をあけて設けられている。
外径側に位置する支持片382は、クラッチハブ9の溶接部921に設けた係合孔93に遊嵌している。
The
(11) In the
The
このように構成すると、サンギヤ8と固定電極35の間で軸部材32に遊嵌したクラッチハブ9の径方向の移動範囲を、溶接部921の係合孔93と支持片382の位置により限定できる。これにより、軸部材32に遊嵌したクラッチハブ9と、軸部材32に外挿されたサンギヤ8とが軸線X径方向に大きく位置ずれして、サンギヤ8の本体部80とクラッチハブ9の溶接部921とを溶接できなくなる事態の発生を好適に防止できる。
With this configuration, the radial movement range of the
本実施形態にかかるプロジェクション溶接装置1は、以下の構成を有している。
(12)調心手段4は、環状壁7(環状可動壁)と、支持壁51(内側環状壁)と、ボールB(可動子)と、可動壁6(外側環状壁)と、傾斜面63と、から構成される。
環状壁7は、可動電極25の外周を所定間隔で囲むと共に、可動電極25と同期して軸線X方向に変位可能である。
支持壁51は、クラッチハブ9の外周を規定するスプライン嵌合部91の外周を支持する。
ボールBは、軸線X周りの周方向に所定間隔で複数設けられている。ボールBは、支持壁51を径方向に貫通する貫通孔511で径方向に変位可能に設けられていると共に、支持壁51の内周51aと外周51bのうちの少なくとも一方から突出する。
可動壁6は、支持壁51に外挿されて軸線X方向に移動可能に設けられていると共に、可動電極25が固定電極35側に移動した際に環状壁7に押されて変位する。
ボールBは、可動壁6が環状壁7に押されて変位すると、傾斜面63により押されて、支持壁51の内周51aから突出する。
The
(12) The aligning means 4 includes an annular wall 7 (annular movable wall), a support wall 51 (inner annular wall), a ball B (movable element), a movable wall 6 (outer annular wall), and an
The
The
A plurality of balls B are provided at predetermined intervals in the circumferential direction around the axis X. The ball B is provided so as to be radially displaceable through a through
The
When the
このように構成すると、環状壁7に押されて可動壁6が変位すると、支持壁51の外周51bから突出するボールBの外周が傾斜面63により押されて、ボールBが、支持壁51の内周から突出する方向に変位することになる。
そうすると、ボールBは、軸線X周りの周方向に所定間隔で複数設けられているので、支持壁51の内側に位置するクラッチハブ9のスプライン嵌合部91には、軸線X側に向かう押圧力が、周方向の全周に亘って略均等に作用する。
そのため、クラッチハブ9は、ボールBからスプライン嵌合部91に作用する押圧力で、溶接部921の中心を軸線Xと一致させた所定位置に配置される。
With this configuration, when the
Then, since a plurality of balls B are provided at predetermined intervals in the circumferential direction around the axis X, the spline
Therefore, the
(13)可動電極25を固定電極35側に移動させる際の移動速度を制御する制御手段をさらに備えている。
制御手段は、
可動電極25を固定電極35側に移動させたのち、環状壁7の下端7bが可動壁6の上端61aに当接すると、その時点から上型2の移動速度を遅くし、さらに、可動壁6の傾斜面63がボールBに接触した時点から、上型2の移動速度をさらに遅くして、クラッチハブ9の溶接部921の中心を軸線Xと一致させる調心を実施する。
(13) Control means for controlling the moving speed when moving the
The control means
After the
このように構成すると、環状壁7で押された可動壁6が、スプリングSp3を圧縮しながらゆっくりと下方に移動して、可動壁6の傾斜面63が、支持壁51の外周51bから突出するボールBに接触することになる。これにより、傾斜面63とボールBとが接触する際の衝撃でボールBが、スプライン嵌合部91外周に衝突することを好適に防止できる。
そして、傾斜面63がボールBに接触した時点から、上型2の移動速度をさらに遅くして、上型2を下型3側にさらに移動させることで、ボールBが傾斜面63を転動しながら、傾斜面63により押されて、内径側(軸線X)側に移動することになる(図6参照)。
これにより、クラッチハブ9のスプライン嵌合部91には、軸線X側に向かうボールBからの押圧力が、周方向の全周に亘って略均等、かつゆっくりと作用するので、クラッチハブ9の溶接部921の中心を、より正確に軸線Xに一致させることができる。
With this configuration, the
Then, when the
As a result, the pressing force from the ball B directed toward the axis X side acts on the spline
1 プロジェクション溶接装置
2 上型
25 可動電極
251 押圧部
3 下型
30 基部
31 電極支持部
310 支持穴
32 軸部材
35 固定電極
351 基部
353 貫通孔
354 収容穴
36 電極部
361 当接面
361a 第1当接面
361b 第2当接面
362 凹溝
362a 第1溝領域
362b 第2溝領域
363 傾斜面
38 支持部材
381 支持片
382 支持片
4 調心手段
5 外周支持部材
51 支持壁
511 貫通孔
512 ストッパ
52 環状基部
6 可動壁
61 内壁部
62 外壁部
63 傾斜面
7 環状壁
8 サンギヤ
80 本体部
80a 側面
81 歯部
82 貫通孔
9 クラッチハブ
91 スプライン嵌合部
92 円板部
921 溶接部
921b 貫通孔
922 開口
93 係合孔
94 被押圧部
95 凹部
951 周縁部
951a 内周
B ボール
Lr 線分
P 頂点
Rc 領域
Sp1、Sp2、Sp3 スプリング
X、Xa 軸線
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記軸線方向に変位する前記第1電極により、前記第2電極との間にギヤ部材と溶接対象部材を把持した状態で、前記ギヤ部材の環状の本体部の側面に、前記溶接対象部材の環状の溶接部を溶接するプロジェクション溶接装置であって、
前記溶接部には、当該溶接部を前記本体部の側面に溶接する際に、前記本体部の側面により前記第2電極側に押圧されて変形する被押圧部が設けられており、
前記被押圧部は、前記本体部側に突出しており、前記溶接部における前記被押圧部が設けられた領域では、前記第2電極との対向面に前記被押圧部に対応した凹部が開口しており、
前記第2電極では、前記溶接部が当接する表面に、前記軸線方向から見て前記凹部の周縁部に沿う形状で凹溝が形成されていることを特徴とするプロジェクション溶接装置。 A first electrode and a second electrode arranged opposite to each other on a common axis;
The first electrode that is displaced in the axial direction holds the gear member and the welding target member between the second electrode and the annular surface of the welding target member on the side surface of the annular main body of the gear member. A projection welding device for welding the welded portion of
The welded portion is provided with a pressed portion that is deformed by being pressed toward the second electrode by the side surface of the main body when the weld is welded to the side of the main body.
The pressed portion protrudes toward the main body portion, and in a region of the welded portion where the pressed portion is provided, a recess corresponding to the pressed portion opens on a surface facing the second electrode. And
In the second electrode, a projection welding apparatus is characterized in that a groove is formed in a shape along the peripheral edge of the recess when viewed from the axial direction on a surface with which the weld is in contact.
前記軸線方向から見て前記凹溝は、前記周縁部に沿う円形を成しており、
前記軸線方向から見て前記凹溝は、当該凹部の中心を基準とした径方向で、前記周縁部と重なる位置から径方向外側の所定範囲に及ぶ前記径方向の幅で形成されていることを特徴とする請求項1に記載のプロジェクション溶接装置。 The peripheral edge portion of the concave portion viewed from the axial direction has a circular shape,
The concave groove as viewed from the axial direction has a circular shape along the peripheral edge,
The concave groove as viewed from the axial direction is formed in a radial direction with respect to the center of the concave portion, and has a radial width extending from a position overlapping the peripheral edge to a predetermined range radially outside. The projection welding apparatus according to claim 1, wherein:
前記電極部では、前記第1電極側の端面が、前記溶接部との当接面となっており、
前記当接面に、前記凹溝が設けられていることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のプロジェクション溶接装置。 The second electrode has a cylindrical electrode part,
In the electrode portion, the end surface on the first electrode side is a contact surface with the welded portion,
The projection welding apparatus according to claim 2, wherein the concave groove is provided on the contact surface.
前記凹溝は、
前記溶接部を前記本体部の側面に溶接する際の前記第1電極の動作を、非通電で繰り返すことで形成されたものであることを特徴とする請求項4または請求項5に記載のプロジェクション溶接装置。 The electrode part is copper or an alloy containing copper,
The groove is
6. The projection according to claim 4, wherein the operation of the first electrode when the welded portion is welded to the side surface of the body portion is formed by repeating non-energization. Welding equipment.
前記電極部の前記当接面のレーザ加工により形成されたものであることを特徴とする請求項4または請求項5に記載のプロジェクション溶接装置。 The groove is
6. The projection welding apparatus according to claim 4, wherein the contact welding surface of the electrode portion is formed by laser processing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018047651A JP2019155442A (en) | 2018-03-15 | 2018-03-15 | Projection welding device |
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Cited By (1)
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CN115430980A (en) * | 2022-09-28 | 2022-12-06 | 深圳市丰瑞钢构工程有限公司 | Welding process for super-long span steel structure beam |
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2018
- 2018-03-15 JP JP2018047651A patent/JP2019155442A/en active Pending
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CN115430980A (en) * | 2022-09-28 | 2022-12-06 | 深圳市丰瑞钢构工程有限公司 | Welding process for super-long span steel structure beam |
CN115430980B (en) * | 2022-09-28 | 2024-05-28 | 深圳市丰瑞钢构工程有限公司 | Welding process for ultra-long span steel structure beam |
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