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 |
|---|---|---|---|
| JP2018047651A JP2019155442A (en) | 2018-03-15 | 2018-03-15 | Projection welding device |
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| JP2019155442A true JP2019155442A (en) | 2019-09-19 |
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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 |
-
2018
- 2018-03-15 JP JP2018047651A patent/JP2019155442A/en active Pending
Cited By (2)
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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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