JP2723831B2 - 互いにオーバラップした薄板シームをローラシーム溶接する方法、並びに該方法を実施するローラシーム式抵抗溶接機 - Google Patents
互いにオーバラップした薄板シームをローラシーム溶接する方法、並びに該方法を実施するローラシーム式抵抗溶接機Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、互いにオーバラッ
プした縁部を備えた一連の複数の容器の胴を、ローラシ
ーム式抵抗溶接機において溶接ローラの間に押し込ん
で、互いにオーバラップした前記縁部に作用する予め選
定された溶接加圧力でローラシーム溶接する方法に関す
る。
プした縁部を備えた一連の複数の容器の胴を、ローラシ
ーム式抵抗溶接機において溶接ローラの間に押し込ん
で、互いにオーバラップした前記縁部に作用する予め選
定された溶接加圧力でローラシーム溶接する方法に関す
る。
【０００２】更に本発明は、上記方法を実施するローラ
シーム式抵抗溶接機に関する。
シーム式抵抗溶接機に関する。
【０００３】
【従来の技術】薄板シームのローラシーム溶接におい
て、溶接始端部がしばしば完全には溶接されないことは
周知である。このことは、特に缶の胴を製造する場合に
不利である。なぜならば、該当する胴が製品から除外さ
れなければならないからである。溶接シームの始端部が
溶接されない又は悪質に溶接されるという問題には、幾
つかの理由がある。即ち一方では、胴始端部は、既に溶
接されたシーム区分の熱予供給を受けない。他方では、
胴を両ローラ電極の間に押し込むことによって（この時
両電極は互いに離れる方向で押される）、電極の質量慣
性に基づき、設定された目標溶接加圧力に対して付加的
な力が薄板シームに加えられる。更に、胴縁部に高すぎ
る溶接圧が加えられる。なぜならば、シームに沿った面
よりも小さな面に一定の溶接加圧力が加えられるからで
ある。溶接開始時に増大された溶接加圧力若しくは溶接
圧によって、両ローラ電極の間の薄板における電気抵抗
は明らかに減じられる。溶接電流が一定なので、胴始端
部で溶接シームに導入される出力は前記の抵抗減少に比
例して変化する。これに対してこれまで用いられてきた
手段は、溶接の開始時に溶接電流を増大させることであ
る。薄板に導入される出力Ｐは、溶接電流に薄板抵抗を
掛けた値の２乗と等しい。従って電流を相応に増大する
ことにより、溶接開始時に減じられた薄板抵抗を補償す
ることができる。しかしながら、今日では１分間に溶接
される胴の数が増大され、即ち胴が一層迅速に溶接面に
押し込まれ、一層増大した力ピークが発生するが、これ
はしばしば、もはや電流増大によっては満足できる程度
に補償することができない。更に、溶接胴始端部におけ
る力ピークによって引き起こされる溶接電極の機械的な
振動が問題となる。これまでは、一方の電極の質量を減
じることによって前記振動を可能な限り少なく保とうと
されてきた。
て、溶接始端部がしばしば完全には溶接されないことは
周知である。このことは、特に缶の胴を製造する場合に
不利である。なぜならば、該当する胴が製品から除外さ
れなければならないからである。溶接シームの始端部が
溶接されない又は悪質に溶接されるという問題には、幾
つかの理由がある。即ち一方では、胴始端部は、既に溶
接されたシーム区分の熱予供給を受けない。他方では、
胴を両ローラ電極の間に押し込むことによって（この時
両電極は互いに離れる方向で押される）、電極の質量慣
性に基づき、設定された目標溶接加圧力に対して付加的
な力が薄板シームに加えられる。更に、胴縁部に高すぎ
る溶接圧が加えられる。なぜならば、シームに沿った面
よりも小さな面に一定の溶接加圧力が加えられるからで
ある。溶接開始時に増大された溶接加圧力若しくは溶接
圧によって、両ローラ電極の間の薄板における電気抵抗
は明らかに減じられる。溶接電流が一定なので、胴始端
部で溶接シームに導入される出力は前記の抵抗減少に比
例して変化する。これに対してこれまで用いられてきた
手段は、溶接の開始時に溶接電流を増大させることであ
る。薄板に導入される出力Ｐは、溶接電流に薄板抵抗を
掛けた値の２乗と等しい。従って電流を相応に増大する
ことにより、溶接開始時に減じられた薄板抵抗を補償す
ることができる。しかしながら、今日では１分間に溶接
される胴の数が増大され、即ち胴が一層迅速に溶接面に
押し込まれ、一層増大した力ピークが発生するが、これ
はしばしば、もはや電流増大によっては満足できる程度
に補償することができない。更に、溶接胴始端部におけ
る力ピークによって引き起こされる溶接電極の機械的な
振動が問題となる。これまでは、一方の電極の質量を減
じることによって前記振動を可能な限り少なく保とうと
されてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、溶接
開始時における上記の問題が完全に又はほぼ生ぜしめら
れず、溶接シームが、要求される特性を始端部から既に
有しているような、ローラシーム溶接のための方法を提
供することである。更に本発明の課題は、上記方法を実
施するためのローラシーム式抵抗溶接機を提供すること
である。
開始時における上記の問題が完全に又はほぼ生ぜしめら
れず、溶接シームが、要求される特性を始端部から既に
有しているような、ローラシーム溶接のための方法を提
供することである。更に本発明の課題は、上記方法を実
施するためのローラシーム式抵抗溶接機を提供すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の方法では、ローラシーム式抵抗溶接機の機械
サイクルによって制御される時機で、一連の胴のうちの
少なくとも第１の容器の胴のために溶接過程の開始時に
溶接加圧力が減少するように、溶接加圧力を該溶接加圧
力とは反対方向に作用する力によって規定の値だけ減少
させ、引き続き、第１の容器の胴の残りの溶接時間にお
いて溶接加圧力を、予め選定された溶接加圧力まで増大
させるようにした。
に本発明の方法では、ローラシーム式抵抗溶接機の機械
サイクルによって制御される時機で、一連の胴のうちの
少なくとも第１の容器の胴のために溶接過程の開始時に
溶接加圧力が減少するように、溶接加圧力を該溶接加圧
力とは反対方向に作用する力によって規定の値だけ減少
させ、引き続き、第１の容器の胴の残りの溶接時間にお
いて溶接加圧力を、予め選定された溶接加圧力まで増大
させるようにした。
【０００６】更に本発明の構成では、溶接ローラに作用
する溶接加圧力を、全溶接時間との比較において短時間
減少させる装置が設けられており、該装置が、繰返しト
リガ可能な打撃部材を有しており、該打撃部材の打撃
が、少なくとも１つの溶接ローラにおいて溶接加圧力と
は反対方向に作用する力をその都度生ぜしめるようにな
っているようにした。
する溶接加圧力を、全溶接時間との比較において短時間
減少させる装置が設けられており、該装置が、繰返しト
リガ可能な打撃部材を有しており、該打撃部材の打撃
が、少なくとも１つの溶接ローラにおいて溶接加圧力と
は反対方向に作用する力をその都度生ぜしめるようにな
っているようにした。
【０００７】
【発明の効果】本発明によれば、溶接開始時に溶接加圧
力を減少させることによって、薄板の電気抵抗変化が問
題の無い程度まで減じられ、かつ機械的な振動も減じら
れる。
力を減少させることによって、薄板の電気抵抗変化が問
題の無い程度まで減じられ、かつ機械的な振動も減じら
れる。
【０００８】更に本発明の特に有利な構成の場合には、
シーム終端部における溶接加圧力が一時的に増大され
る。
シーム終端部における溶接加圧力が一時的に増大され
る。
【０００９】スイス国特許第６６０９８９号明細書によ
り、溶接時間全体にわたって溶接圧を周期的にその都度
増大及び減少させ、これによって溶接電流の変調作用を
模倣することが公知である。しかしながら溶接開始時に
おける不十分な出力導入の問題は、この明細書では扱わ
れていない。
り、溶接時間全体にわたって溶接圧を周期的にその都度
増大及び減少させ、これによって溶接電流の変調作用を
模倣することが公知である。しかしながら溶接開始時に
おける不十分な出力導入の問題は、この明細書では扱わ
れていない。
【００１０】これに対して本発明では、溶接圧は可能な
限り一定に保たれる。このことは、溶接開始時に溶接加
圧力を一時的に減少させることに基づき得られる。
限り一定に保たれる。このことは、溶接開始時に溶接加
圧力を一時的に減少させることに基づき得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を図面に
つき詳しく説明する。
つき詳しく説明する。
【００１２】図１には、ローラ式シーム溶接機の溶接ロ
ーラにおける溶接加圧力が、時間を関数として示されて
いる。このグラフは、缶のための胴が１分につき７５０
個の割合で溶接されることを前提としている。即ちこの
場合は、１缶につき８０ｍｓの時間が提供される。各溶
接の開始時には、即ち各胴が両溶接ローラの間に導入さ
れる時には、８０ｍｓ毎に垂直に降下する溶接加圧力曲
線で示されているように、溶接加圧力は理想的には急激
に減じられる。この場合溶接加圧力は、例えば図示のよ
うに５０ｄａＮから１５ｄａＮにまで減じられる。溶接
加圧力の前記のような減少は、胴が押し込められた時に
胴始端部に必要とされる溶接圧にほぼ相当する溶接圧を
生ぜしめ、５０ｄａＮの溶接加圧力の時には、残りの溶
接シームのために有効な溶接圧にほぼ相当する溶接圧を
生ぜしめる。図示の実施例では、溶接加圧力の減少は、
胴高さの約４％の間で、つまり各胴の溶接時間全体の最
初の４％の時間で有効である。溶接加圧力は、最大の減
少のあとで、理想的には急激ではなく連続的に再び増大
する（図１参照）。溶接加圧力の減少は、当然ながら、
図示の時間よりも多少長い又は短い時間で実施すること
もある。このことは、それぞれ溶接しようとする薄板の
種類、厚さ、及び（回避しようとする電極の振動に関し
て）電極の質量に左右される。溶接加圧力減少の大きさ
は、当然ながら広い範囲で選択することができる。溶接
開始時の溶接加圧力減少の大きさは、電流の増大が全く
必要とされないような大きさ、即ち溶接加圧力の減少若
しくは溶接圧の減少に基づき、胴の始端部つまり胴の押
込み時における抵抗減少が実際に起こらないような大き
さに選定されると有利である。
ーラにおける溶接加圧力が、時間を関数として示されて
いる。このグラフは、缶のための胴が１分につき７５０
個の割合で溶接されることを前提としている。即ちこの
場合は、１缶につき８０ｍｓの時間が提供される。各溶
接の開始時には、即ち各胴が両溶接ローラの間に導入さ
れる時には、８０ｍｓ毎に垂直に降下する溶接加圧力曲
線で示されているように、溶接加圧力は理想的には急激
に減じられる。この場合溶接加圧力は、例えば図示のよ
うに５０ｄａＮから１５ｄａＮにまで減じられる。溶接
加圧力の前記のような減少は、胴が押し込められた時に
胴始端部に必要とされる溶接圧にほぼ相当する溶接圧を
生ぜしめ、５０ｄａＮの溶接加圧力の時には、残りの溶
接シームのために有効な溶接圧にほぼ相当する溶接圧を
生ぜしめる。図示の実施例では、溶接加圧力の減少は、
胴高さの約４％の間で、つまり各胴の溶接時間全体の最
初の４％の時間で有効である。溶接加圧力は、最大の減
少のあとで、理想的には急激ではなく連続的に再び増大
する（図１参照）。溶接加圧力の減少は、当然ながら、
図示の時間よりも多少長い又は短い時間で実施すること
もある。このことは、それぞれ溶接しようとする薄板の
種類、厚さ、及び（回避しようとする電極の振動に関し
て）電極の質量に左右される。溶接加圧力減少の大きさ
は、当然ながら広い範囲で選択することができる。溶接
開始時の溶接加圧力減少の大きさは、電流の増大が全く
必要とされないような大きさ、即ち溶接加圧力の減少若
しくは溶接圧の減少に基づき、胴の始端部つまり胴の押
込み時における抵抗減少が実際に起こらないような大き
さに選定されると有利である。
【００１３】溶接加圧力を一時的に減じることは、当然
ながら種々の形式で行うことができる。力減少はハンマ
によって得ると有利である。このハンマは、機械のサイ
クルタイマによって制御され、その都度一時的に溶接電
極を保持して、溶接電極における溶接加圧力がハンマ打
撃によって減じられるように働く。ハンマは、電磁コイ
ルによって作動されると有利である。
ながら種々の形式で行うことができる。力減少はハンマ
によって得ると有利である。このハンマは、機械のサイ
クルタイマによって制御され、その都度一時的に溶接電
極を保持して、溶接電極における溶接加圧力がハンマ打
撃によって減じられるように働く。ハンマは、電磁コイ
ルによって作動されると有利である。
【００１４】図２は、電磁的に作動されるハンマを備え
た構成の装置における溶接加圧力を、時間を関数として
示している。この場合毎分の胴の数は、図１の理想特性
曲線の場合と同じである。同様に、溶接加圧力の急激な
減少が８０ｍｓ毎に行われる。この場合溶接加圧力は、
約半分にまで減じられる。溶接加圧力の急激な減少のあ
とで、シームの残りの部分に沿って所望の溶接圧が得ら
れるような目標溶接加圧力までの幾分緩慢な増大が再び
行われる。
た構成の装置における溶接加圧力を、時間を関数として
示している。この場合毎分の胴の数は、図１の理想特性
曲線の場合と同じである。同様に、溶接加圧力の急激な
減少が８０ｍｓ毎に行われる。この場合溶接加圧力は、
約半分にまで減じられる。溶接加圧力の急激な減少のあ
とで、シームの残りの部分に沿って所望の溶接圧が得ら
れるような目標溶接加圧力までの幾分緩慢な増大が再び
行われる。
【００１５】図３は、缶の胴のためのローラシーム溶接
機に設けられた溶接加圧力調節装置の概略図である。こ
の場合、それぞれ１つの缶の胴１が、ガイド２に沿って
溶接ローラに送られる。下方の溶接ローラ３がアーム６
に設けられており、上方の溶接ローラ４はアーム若しく
は可動の揺動体７に設けられている。溶接は、電極ワイ
ヤ５を用いて行われる。このような装置は公知である。
溶接加圧力は、同様に周知のように、機械フレーム１０
に固定された溶接加圧力ばね８によって調節される。こ
の溶接加圧力ばね８はロッド１１を介して揺動体７に作
用し、ひいては上方の溶接ローラ４に作用する。溶接加
圧力ばね８のプレロードをばね調節装置９を用いて変化
させることによって、溶接加圧力を前もって規定された
値に調節することができる。
機に設けられた溶接加圧力調節装置の概略図である。こ
の場合、それぞれ１つの缶の胴１が、ガイド２に沿って
溶接ローラに送られる。下方の溶接ローラ３がアーム６
に設けられており、上方の溶接ローラ４はアーム若しく
は可動の揺動体７に設けられている。溶接は、電極ワイ
ヤ５を用いて行われる。このような装置は公知である。
溶接加圧力は、同様に周知のように、機械フレーム１０
に固定された溶接加圧力ばね８によって調節される。こ
の溶接加圧力ばね８はロッド１１を介して揺動体７に作
用し、ひいては上方の溶接ローラ４に作用する。溶接加
圧力ばね８のプレロードをばね調節装置９を用いて変化
させることによって、溶接加圧力を前もって規定された
値に調節することができる。
【００１６】本発明による装置は更に、溶接加圧力を一
時的に減じるための装置を有している。この装置は、結
合ピン１４を介してロッド１１ひいては揺動体７及び溶
接ローラ５に作用する。結合ピン１４は機械フレーム１
０の一部を通って更に上方に延びており、結合ピン１４
の前記溶接加圧力ばね８とは反対側の端部は、結合ピン
ヘッド１５にまで延びている。このことは、結合ピン１
４の上方の端部がより大きく図示されている図４から特
に明確である。結合ピン１４の上方の端部はハンマ１９
によって取り囲まれており、ハンマ１９は、機械フレー
ム１０において２つの圧縮ばね１７，１８の間に保持さ
れている。ハンマ１９の一部及び上方の圧縮ばね１８
は、電磁コイル２０によって取り囲まれている。胴の始
端部で溶接加圧力を減じるためには、電磁コイル２０が
機械サイクルで励磁若しくは消磁される。励磁時に電磁
コイル２０を通して電流が送られると、生ぜしめられた
磁界内で圧縮ばね１８が緊縮し、ハンマ１９は上方に向
けて電磁コイル２０の内部へと運動させられる。ハンマ
は磁化可能なので、付加的にハンマもコイル内部に引き
込まれる。この特性に基づき、図２に示された曲線の下
がっている部分が生ぜしめられる。この場合ハンマは距
離ｄ（図４参照）にわたって加速して、このあとで結合
ピンヘッド１５に当接し、図面で見て上方に向けられか
つ溶接加圧力ばね８の溶接ローラ４への力に抗した方向
の力が結合ピン１４に加えられる。即ち胴始端部に有効
な力（溶接加圧力）は、ハンマ１９が結合ピンヘッド１
５に打ち当たること（溶接加圧力とは反対方向に作用す
る力）によって減じられる。これに引き続き電磁コイル
１８が消磁されると、磁界は比較的緩慢に再び消滅す
る。これにより、磁界内に位置するばねは再び弛緩し
て、溶接加圧力ばね８だけによって規定される通常の溶
接加圧力が再び得られる。この装置の場合、力ピークの
振幅には、ハンマの質量とコイルの磁界強さとが影響を
与える。既に述べたように、電磁コイル２０の励磁若し
くは消磁は、機械サイクルに対して同期的に行われる。
この場合、機械のサイクルタイマと電磁コイル２０のた
めの給電回路との間には調節可能な時限素子が設けられ
ている。永久磁化を阻止するためには、各パルス毎に極
性が逆転される。
時的に減じるための装置を有している。この装置は、結
合ピン１４を介してロッド１１ひいては揺動体７及び溶
接ローラ５に作用する。結合ピン１４は機械フレーム１
０の一部を通って更に上方に延びており、結合ピン１４
の前記溶接加圧力ばね８とは反対側の端部は、結合ピン
ヘッド１５にまで延びている。このことは、結合ピン１
４の上方の端部がより大きく図示されている図４から特
に明確である。結合ピン１４の上方の端部はハンマ１９
によって取り囲まれており、ハンマ１９は、機械フレー
ム１０において２つの圧縮ばね１７，１８の間に保持さ
れている。ハンマ１９の一部及び上方の圧縮ばね１８
は、電磁コイル２０によって取り囲まれている。胴の始
端部で溶接加圧力を減じるためには、電磁コイル２０が
機械サイクルで励磁若しくは消磁される。励磁時に電磁
コイル２０を通して電流が送られると、生ぜしめられた
磁界内で圧縮ばね１８が緊縮し、ハンマ１９は上方に向
けて電磁コイル２０の内部へと運動させられる。ハンマ
は磁化可能なので、付加的にハンマもコイル内部に引き
込まれる。この特性に基づき、図２に示された曲線の下
がっている部分が生ぜしめられる。この場合ハンマは距
離ｄ（図４参照）にわたって加速して、このあとで結合
ピンヘッド１５に当接し、図面で見て上方に向けられか
つ溶接加圧力ばね８の溶接ローラ４への力に抗した方向
の力が結合ピン１４に加えられる。即ち胴始端部に有効
な力（溶接加圧力）は、ハンマ１９が結合ピンヘッド１
５に打ち当たること（溶接加圧力とは反対方向に作用す
る力）によって減じられる。これに引き続き電磁コイル
１８が消磁されると、磁界は比較的緩慢に再び消滅す
る。これにより、磁界内に位置するばねは再び弛緩し
て、溶接加圧力ばね８だけによって規定される通常の溶
接加圧力が再び得られる。この装置の場合、力ピークの
振幅には、ハンマの質量とコイルの磁界強さとが影響を
与える。既に述べたように、電磁コイル２０の励磁若し
くは消磁は、機械サイクルに対して同期的に行われる。
この場合、機械のサイクルタイマと電磁コイル２０のた
めの給電回路との間には調節可能な時限素子が設けられ
ている。永久磁化を阻止するためには、各パルス毎に極
性が逆転される。
【００１７】図５は、前記溶接加圧力調節装置の別の構
成を図示している。この場合、胴２１はガイド２２に沿
って、アーム２６；２７に配置された溶接ローラ２３，
２４に到達する。溶接は、中間電極としてのワイヤ２５
を用いて行われる。溶接加圧力調節は、通常、既に述べ
たように、ロッド３１を介して上方の溶接ローラ２４に
作用する溶接加圧力ばね１８を用いて行われる。溶接加
圧力を減じるための、胴始端部における力作用は、個々
の圧電素子から成るカスケード３５（図６で拡大図示さ
れている）によって得られる。このカスケード３５は、
鉛直方向で自由に可動にガイド２９に支承されたケーシ
ング３９に配置されている。カスケード３５は、結合ピ
ン３４とロッド３１とを介して直接に上方の溶接ローラ
２４に作用する。図示の実施例では１０個の圧電素子が
設けられており、そのうちの２つには３６；３７の符号
が付けられているが、個々の圧電素子は、破壊引っ張り
応力が生じないようにするために、皿ばね３８によって
プレロードをかけられて保持されている。圧電結晶素子
のカスケード３５に電圧を印加すると、各圧電素子の厚
さは一定の値だけ減じられ、カスケード３５全体の長さ
は、前記値の１０倍だけ減じられる。
成を図示している。この場合、胴２１はガイド２２に沿
って、アーム２６；２７に配置された溶接ローラ２３，
２４に到達する。溶接は、中間電極としてのワイヤ２５
を用いて行われる。溶接加圧力調節は、通常、既に述べ
たように、ロッド３１を介して上方の溶接ローラ２４に
作用する溶接加圧力ばね１８を用いて行われる。溶接加
圧力を減じるための、胴始端部における力作用は、個々
の圧電素子から成るカスケード３５（図６で拡大図示さ
れている）によって得られる。このカスケード３５は、
鉛直方向で自由に可動にガイド２９に支承されたケーシ
ング３９に配置されている。カスケード３５は、結合ピ
ン３４とロッド３１とを介して直接に上方の溶接ローラ
２４に作用する。図示の実施例では１０個の圧電素子が
設けられており、そのうちの２つには３６；３７の符号
が付けられているが、個々の圧電素子は、破壊引っ張り
応力が生じないようにするために、皿ばね３８によって
プレロードをかけられて保持されている。圧電結晶素子
のカスケード３５に電圧を印加すると、各圧電素子の厚
さは一定の値だけ減じられ、カスケード３５全体の長さ
は、前記値の１０倍だけ減じられる。
【００１８】結合ピン３４には、保護スリーブ内で圧電
パッケージが設けられている。保護スリーブの周りには
ケーシング３９が位置していて、ケーシング３９は、一
方では皿ばね３８のばね力の伝達を行い、他方ではケー
シング３９の質量が、カスケード３５の伸長によって移
動させられる錘として働く（質量慣性の利用）。このケ
ーシング３９の移動によって力が生ぜしめられる。この
移動は、結合ピン３４に設けられたカスケード３５によ
って行われるので、ここで反対方向に作用する力が生ぜ
しめられる。
パッケージが設けられている。保護スリーブの周りには
ケーシング３９が位置していて、ケーシング３９は、一
方では皿ばね３８のばね力の伝達を行い、他方ではケー
シング３９の質量が、カスケード３５の伸長によって移
動させられる錘として働く（質量慣性の利用）。このケ
ーシング３９の移動によって力が生ぜしめられる。この
移動は、結合ピン３４に設けられたカスケード３５によ
って行われるので、ここで反対方向に作用する力が生ぜ
しめられる。
【００１９】即ちケーシング３９は、カスケード３５の
伸長によって上方に移動される。この場合カスケード３
５は、ロッド３１を介して溶接ローラ２４に正の力を伝
達する結合ピン３４の皿形ヘッドを突き離す（溶接加圧
力増大）。
伸長によって上方に移動される。この場合カスケード３
５は、ロッド３１を介して溶接ローラ２４に正の力を伝
達する結合ピン３４の皿形ヘッドを突き離す（溶接加圧
力増大）。
【００２０】この行程は、第１の胴の挿入前に行われ
る。胴始端部が両溶接ローラの間に挿入されると、まだ
印加されている電圧が下げられる（カスケードのディス
チャージ）。
る。胴始端部が両溶接ローラの間に挿入されると、まだ
印加されている電圧が下げられる（カスケードのディス
チャージ）。
【００２１】この場合、前記の行程とは逆のことが行わ
れる。即ち圧電素子は収縮し、皿ばね３８のプレロード
によりケーシング３９が反対方向に引き戻される。この
場合負の力が結合ピンに加えられ、溶接加圧力が低下さ
れる。
れる。即ち圧電素子は収縮し、皿ばね３８のプレロード
によりケーシング３９が反対方向に引き戻される。この
場合負の力が結合ピンに加えられ、溶接加圧力が低下さ
れる。
【００２２】振幅の変化及び電圧の側縁傾斜形状（Ｒａ
ｍｐｅｎｆｏｒｍ）の変化により、力曲線が影響され
る。
ｍｐｅｎｆｏｒｍ）の変化により、力曲線が影響され
る。
【００２３】図７は、カスケード３５の作用形式を概略
的に示している。ここではケーシング３９は錘としてし
か図示されていない。グラフには、カスケードに印加さ
れる電圧及び力Ｆ１，Ｆ２が示されている。Ｆ１は、錘
（ケーシング３９）を移動させる力である。Ｆ２は、カ
スケード３５を含めて錘を移動させる力である。Ｆ１
は、常にＦ２よりも小さい。Ｆ２は、溶接ローラに加え
られる力である。
的に示している。ここではケーシング３９は錘としてし
か図示されていない。グラフには、カスケードに印加さ
れる電圧及び力Ｆ１，Ｆ２が示されている。Ｆ１は、錘
（ケーシング３９）を移動させる力である。Ｆ２は、カ
スケード３５を含めて錘を移動させる力である。Ｆ１
は、常にＦ２よりも小さい。Ｆ２は、溶接ローラに加え
られる力である。
【００２４】このような力とは無関係にかつ付加的に、
溶接加圧力ばねの力は、溶接加圧力ローラに作用し続け
る。
溶接加圧力ばねの力は、溶接加圧力ローラに作用し続け
る。
【００２５】上記の両実施例は、誤差変化（例えば薄板
厚さの変化、溶接ローラ偏心率の変化又は機械部分の熱
膨張など）に敏感ではないという特徴を有している。
厚さの変化、溶接ローラ偏心率の変化又は機械部分の熱
膨張など）に敏感ではないという特徴を有している。
【００２６】電磁的原理では、このような誤差変化は、
距離「ｄ」で補償される。
距離「ｄ」で補償される。
【００２７】圧電的原理では、カスケード３５全体が自
由に結合ピン３４に配置されているので、誤差変化があ
る場合には、カスケード３５は鉛直支承部で自由に昇降
運動することができる。
由に結合ピン３４に配置されているので、誤差変化があ
る場合には、カスケード３５は鉛直支承部で自由に昇降
運動することができる。
【００２８】本発明の別の構成により、１つの胴の終端
部又は一連の複数の胴の終端部において溶接加圧力を増
大することができる。１つの胴の終端部における力の増
大又は一連の複数の胴の終端部における力の増大は、機
能的に溶接電流を減少させることと同じとみなすことが
でき、胴終端部におけるシームの過加熱を阻止する。本
発明による溶接加圧力を減少させるための装置を適宜に
改良することによって、力増大は、同様にこの装置によ
って実施することができる。又は、力を増大させるため
に、一方の溶接ローラ若しくはアーム又は揺動体に作用
する別の装置を用いることもできる。
部又は一連の複数の胴の終端部において溶接加圧力を増
大することができる。１つの胴の終端部における力の増
大又は一連の複数の胴の終端部における力の増大は、機
能的に溶接電流を減少させることと同じとみなすことが
でき、胴終端部におけるシームの過加熱を阻止する。本
発明による溶接加圧力を減少させるための装置を適宜に
改良することによって、力増大は、同様にこの装置によ
って実施することができる。又は、力を増大させるため
に、一方の溶接ローラ若しくはアーム又は揺動体に作用
する別の装置を用いることもできる。
【００２９】更に、励振を阻止することによる積極的な
振動減衰が、溶接加圧力の急激な増減によって行われ
る。
振動減衰が、溶接加圧力の急激な増減によって行われ
る。
【００３０】当然ながら、溶接加圧力を一時的に増大及
び／又は減少させるための、説明されていない別の構
成、例えばニューマチック式又はハイドロリック式の構
成も可能である。
び／又は減少させるための、説明されていない別の構
成、例えばニューマチック式又はハイドロリック式の構
成も可能である。
【図１】溶接加圧力の理想特性曲線を、時間を関数とし
て示したグラフである。
て示したグラフである。
【図２】本発明による装置によって得られる溶接加圧力
を、時間を関数として示したグラフである。
を、時間を関数として示したグラフである。
【図３】ローラ式シーム溶接機における溶接加圧力調節
装置の第１実施例の概略図である。
装置の第１実施例の概略図である。
【図４】図３に示した装置の一部の拡大図である。
【図５】溶接加圧力調節装置の第２実施例の概略図であ
る。
る。
【図６】図５に示した装置の一部の拡大図である。
【図７】図５に示した装置による溶接加圧力の調節過程
を示す原理図である。
を示す原理図である。
１ 胴、 ２ ガイド、 ３，４ 溶接ローラ、 ５
電極ワイヤ、 ６ アーム、 ７ 揺動体、 ８ 溶接
加圧力ばね、 ９ ばね調節装置、 １０ 機械フレー
ム、 １１ ロッド、 １４ 結合ピン、 １５ 結合
ピンヘッド、１７，１８ 圧縮ばね、 １９ ハンマ、
２０ 電磁コイル、 ２１ 胴、２２ガイド、 ２
３，２４ 溶接ローラ、 ２５ ワイヤ、 ２６，２７
アーム、 ２９ ガイド、 ３１ ロッド、 ３４
結合ピン、 ３５ カスケード、３６，３７ 圧電素
子、 ３８ 皿ばね、 ３９ ケーシング
電極ワイヤ、 ６ アーム、 ７ 揺動体、 ８ 溶接
加圧力ばね、 ９ ばね調節装置、 １０ 機械フレー
ム、 １１ ロッド、 １４ 結合ピン、 １５ 結合
ピンヘッド、１７，１８ 圧縮ばね、 １９ ハンマ、
２０ 電磁コイル、 ２１ 胴、２２ガイド、 ２
３，２４ 溶接ローラ、 ２５ ワイヤ、 ２６，２７
アーム、 ２９ ガイド、 ３１ ロッド、 ３４
結合ピン、 ３５ カスケード、３６，３７ 圧電素
子、 ３８ 皿ばね、 ３９ ケーシング
Claims (8)
- 【請求項１】 互いにオーバラップした縁部を備えた一
連の複数の容器の胴を、ローラシーム式抵抗溶接機にお
いて溶接ローラの間に押し込んで、互いにオーバラップ
した前記縁部に作用する予め選定された溶接加圧力でロ
ーラシーム溶接する方法において、ローラシーム式抵抗
溶接機の機械サイクルによって制御される時機で、一連
の胴のうちの少なくとも第１の容器の胴のために溶接過
程の開始時に溶接加圧力が減少するように、溶接加圧力
を該溶接加圧力とは反対方向に作用する力によって規定
の値だけ減少させ、引き続き、第１の容器の胴の残りの
溶接時間において溶接加圧力を、予め選定された溶接加
圧力まで増大させることを特徴とする、互いにオーバラ
ップした薄板シームをローラシーム溶接する方法。 - 【請求項２】 溶接開始時に、溶接加圧力を、予め選定
された目標溶接加圧力から迅速に降下させ、このあとで
前記降下動作と比較して緩慢に増大させる、請求項１記
載の方法。 - 【請求項３】 溶接加圧力を、目標溶接加圧力の半分よ
りも小さい値に減少させる、請求項１又は２記載の方
法。 - 【請求項４】 各缶の胴に必要な全溶接時間のそれぞれ
２〜１５％の時間にわたって溶接加圧力を減少させる、
請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】 シーム終端部において溶接加圧力を増大
させる、請求項１から４までのいずれか１項記載の方
法。 - 【請求項６】 一連の複数の容器の胴のうちの各胴の終
端部で溶接加圧力を増大させるか、又は最後の胴の終端
部で溶接加圧力を増大させる、請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 請求項１から４までのいずれか１項記載
の方法を実施するためのローラシーム式抵抗溶接機であ
って、溶接ローラに作用する溶接加圧力を、全溶接時間
との比較において短時間減少させる装置が設けられてお
り、該装置が、繰返しトリガ可能な打撃部材を有してお
り、該打撃部材の打撃が、少なくとも１つの溶接ローラ
において溶接加圧力とは反対方向に作用する力をその都
度生ぜしめるようになっていることを特徴とする、ロー
ラシーム式抵抗溶接機。 - 【請求項８】 請求項５又は６に記載の方法を実施する
ためのローラシーム式抵抗溶接機であって、溶接加圧力
を一時的に増大させるための装置が設けられており、該
装置が打撃部材を有しており、該打撃部材の打撃が、少
なくとも１つの溶接ローラにおいて溶接加圧力と同じ方
向に作用する力をその都度生ぜしめることを特徴とす
る、請求項７記載のローラシーム式抵抗溶接機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH01750/94-6 | 1994-06-03 | ||
| CH01750/94A CH688131A5 (de) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | Verfahren zum Rollnahtschweissen einer sich ueberlappenden Blechnaht. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07328772A JPH07328772A (ja) | 1995-12-19 |
| JP2723831B2 true JP2723831B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=4217689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7138271A Expired - Fee Related JP2723831B2 (ja) | 1994-06-03 | 1995-06-05 | 互いにオーバラップした薄板シームをローラシーム溶接する方法、並びに該方法を実施するローラシーム式抵抗溶接機 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5622637A (ja) |
| EP (1) | EP0685288B1 (ja) |
| JP (1) | JP2723831B2 (ja) |
| KR (1) | KR100365067B1 (ja) |
| CN (1) | CN1076241C (ja) |
| CH (1) | CH688131A5 (ja) |
| DE (1) | DE59503307D1 (ja) |
| TW (1) | TW302316B (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE59707547D1 (de) * | 1996-05-02 | 2002-07-25 | Elpatronic Ag Bergdietikon | Verfahren und Vorrichtung zur Schweissdruckerzeugung bei einer Rollnahtschweissmaschine |
| JP2000067748A (ja) * | 1998-08-26 | 2000-03-03 | Matsushita Electronics Industry Corp | カラー陰極線管の製造方法 |
| EP1175951B1 (de) * | 2000-07-27 | 2006-12-20 | Elpatronic Ag | Verfahren und Schweissvorrichtung zum Schweissen von Blechüberlappungen |
| US7026574B2 (en) * | 2003-07-22 | 2006-04-11 | Lincoln Global, Inc. | Wire gripper for a drive unit of a wire feeder |
| US8878097B2 (en) * | 2008-08-18 | 2014-11-04 | Lincoln Global, Inc. | Wire feeder with curved force generating element(s) for better positioning of an adjusting mechanism |
| CH704987A1 (de) * | 2011-05-19 | 2012-11-30 | Soudronic Ag | Schweissvorrichtung für das elektrische Rollnahtschweissen sowie Verfahren zum Rollnahtschweissen. |
| CH707161A1 (de) * | 2012-11-06 | 2014-05-15 | Soudronic Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Rollnahtschweissen von Behälterzargen. |
| CN103252556A (zh) * | 2013-04-25 | 2013-08-21 | 吴江市云通钢桶机械厂 | 一种用热镀锌钢板直接焊接不损坏热镀锌层的缝焊方法 |
| DE102015010734A1 (de) | 2015-08-17 | 2017-02-23 | Grenzebach Maschinenbau Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur niederohmigen Verschweißung von Blechen mit hoher Taktzahl |
| JP7027122B2 (ja) * | 2017-10-27 | 2022-03-01 | シロキ工業株式会社 | 車両用ドアサッシュのシーム溶接方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US32251A (en) * | 1861-05-07 | John m | ||
| US2892068A (en) * | 1956-04-19 | 1959-06-23 | Cutler Hammer Inc | Methods of and means for electric welding |
| US3305662A (en) * | 1965-05-04 | 1967-02-21 | Nat Can Corp | Apparatus for electric resistance welding |
| US3632949A (en) * | 1969-08-12 | 1972-01-04 | Newcor Inc | Dc can welder |
| US3591756A (en) * | 1969-12-09 | 1971-07-06 | Continental Can Co | Timed-hydraulic dampener for suppression of electrode bounce in welding of can body seams |
| USRE32251E (en) * | 1979-08-06 | 1986-09-23 | Toyo Seikan Kaisha, Limited | Method of electric welding tinfree cans |
| US4376884A (en) * | 1980-07-30 | 1983-03-15 | American Can Company | Closed loop control of continuous seam resistance heated forge welding cylinders |
| JPS5756173A (en) * | 1980-09-19 | 1982-04-03 | Daiwa Can Co Ltd | Electric resistance seaming and welding method of lateral joint of hollow cylindrical body |
| JPS57149069A (en) * | 1981-03-10 | 1982-09-14 | Fuji Kogyosho:Kk | Continuous high speed seam welding device for short-sized material |
| CH660989A5 (en) * | 1982-01-14 | 1987-06-30 | Cantec Inc | Electric resistance welding process and apparatus for carrying it out |
| JPS5985382A (ja) * | 1982-11-05 | 1984-05-17 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 溶接缶胴の製造方法と装置 |
| JPS61232069A (ja) * | 1985-04-09 | 1986-10-16 | Kishimoto Akira | 溶接缶胴の製造方法 |
| FR2612103B1 (fr) * | 1987-03-13 | 1994-04-08 | Carnaud Sa | Machine de soudage electrique par resistance, pour la fabrication de viroles metalliques |
| JPH02160180A (ja) * | 1988-12-14 | 1990-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 胴缶の抵抗溶接方法 |
| RU1815069C (ru) * | 1991-03-13 | 1993-05-15 | И.В.Гул ев, О.Я.Марчевский, В.В.Чепурной и Л.С.Чебанов | Машина дл контактной стыковой сварки |
-
1994
- 1994-06-03 CH CH01750/94A patent/CH688131A5/de not_active IP Right Cessation
-
1995
- 1995-04-01 TW TW084103277A patent/TW302316B/zh active
- 1995-05-06 EP EP95106874A patent/EP0685288B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-05-06 DE DE59503307T patent/DE59503307D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-17 US US08/443,590 patent/US5622637A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-05-29 KR KR1019950013712A patent/KR100365067B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-06-01 CN CN95106144A patent/CN1076241C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-05 JP JP7138271A patent/JP2723831B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59503307D1 (de) | 1998-10-01 |
| KR100365067B1 (ko) | 2003-01-29 |
| EP0685288A1 (de) | 1995-12-06 |
| CH688131A5 (de) | 1997-05-30 |
| TW302316B (ja) | 1997-04-11 |
| JPH07328772A (ja) | 1995-12-19 |
| CN1076241C (zh) | 2001-12-19 |
| US5622637A (en) | 1997-04-22 |
| KR960000389A (ko) | 1996-01-25 |
| EP0685288B1 (de) | 1998-08-26 |
| CN1122270A (zh) | 1996-05-15 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |