JP3289784B2 - 溶接用ピン部材の製造装置 - Google Patents

溶接用ピン部材の製造装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、絶縁被膜で被覆された
導線の所定部位の被膜を剥離し、その部位を切断するこ
とで溶接用ピン部材を得る溶接用ピン部材の製造装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、図7aに示すように、亜鉛メッ
キ鋼板からなる空調用のダクト2は、側面部を断熱材4
およびグラス布6で包被して断熱効果をあげている。こ
の断熱材4をダクト2に固着するためには、フランジピ
ン8が使用される(図7b参照)。前記フランジピン8
は亜鉛メッキ鋼板から形成される略円盤状のフランジ部
10と、前記フランジ部10に連結される銅線からなる
ピン部材12とから構成される。そこで、前記フランジ
ピン8を介して断熱材4を空調用のダクト2に固着する
場合、図8に示すように、ダクト2を接地し、加圧スプ
リング14の加圧作用下に溶接ガン16を介して前記断
熱材4にフランジピン8のピン部材12を刺入し、その
先端部をダクト2に当接させる。そして、サイリスタS
CRのゲートGにトリガ電流を供給すれば、コンデンサ
Cにチャージされた電源Eの電荷が放電され、ピン部材
12の先端部が溶融してダクト2に固着される。
【0003】ところで、前記断熱材4による断熱効果を
高めるために、前記断熱材4の上面をさらにアルミ箔か
らなるシート18および金網20で覆う構成が考えられ
る(図9参照)。
【0004】しかしながら、この場合、前記断熱材4等
を固定するためのフランジピン8を溶接するに際し、溶
接電流の分流Iがフランジピン8のフランジ部10また
はピン部材12に接する金網20から既に溶接されたフ
ランジピン8aを伝わってダクト2側に漏出してしま
う。この結果、ピン部材12がダクト2の側面部に確実
に溶接されず、ダクト2から離脱してしまうという問題
がある。
【0005】そこで、図10cに示すように、フランジ
ピン24のフランジ部26の裏面に絶縁物28を塗布す
るとともに、ピン部材30を絶縁物32で被覆すること
が考えられる。ここで、図10aは、フランジピン24
のピン部材30を形成するために被覆導線をカッタ32
a、32bで切断する状態を示し、図10bは、切断さ
れたフランジピン24のピン部材30を保持手段34
a、34bを介して保持しながらフランジ部26と連結
させるかしめの状態を示し、図10cは完成したフラン
ジピン24を示す。
【0006】このように構成されたフランジピン24を
図9に示す溶接ガン16を用いてダクト2に固着する場
合、前記フランジピン24のフランジ部26とピン部材
30との接合部位36に導線を被覆する絶縁物32が介
装されているため、フランジ部26とピン部材30とが
絶縁され、溶接ガン16から供給される溶接電流の分流
Iが生じない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ピ
ン部材30の先端部近傍には、絶縁物32が被着してい
るため、溶接に際してこの絶縁物(被膜)32が燃焼し
て酸化してしまうという不都合がある。このため、ダク
ト2に生じた酸化被膜によって溶着力が低下し、フラン
ジピン24が離脱する不都合が生じてしまう。
【0008】本発明は、前記の問題点を解決するために
なされたものであり、好適な溶接状態を得ることのでき
る溶接用ピン部材を大量に生産することのできる溶接用
ピン部材の製造装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、絶縁被膜で被覆された導線を所定量送
給する導線送給手段と、送給された前記導線の所定部位
に当接する加熱部を有し、前記絶縁被膜を溶融させるこ
とで除去する被膜除去手段と、前記導線の絶縁被膜が除
去された所定部位を切断する切断手段と、を備え、前記
被膜除去手段によって絶縁被膜が除去された導線の所定
部位は、被溶接物に溶接され所定の傾斜角度によって切
断された溶接用ピン部材の先端部近傍と、フランジ部が
接合される他の溶接用ピン部材の頭部近傍とを含むこと
を特徴とする。
【0010】
【作用】上記の本発明に係る溶接用ピン部材の製造装置
では、絶縁被膜で被覆された導線を導線送給手段によっ
て所定量毎に送給し、前記送給された導線の所定部位に
被膜除去手段の加熱部を当接させることにより、被溶接
物に溶接され所定の傾斜角度によって切断された溶接用
ピン部材の先端部近傍と、フランジ部が接合される他の
溶接用ピン部材の頭部近傍とを含む導線の所定部位の絶
縁被膜を溶融させる。前記溶融により導線の絶縁被膜が
除去された所定部位を切断手段を介して切断することに
より、被溶接物に溶接される先端部近傍の絶縁被膜が除
去され、且つフランジ部が接合される頭部近傍の絶縁被
膜が除去された溶接用ピン部材を製造する。
【0011】
【実施例】次に、本発明に係る溶接用ピン部材の製造装
置について好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照しな
がら以下詳細に説明する。
【0012】図1は、本発明に係る溶接用ピン部材の製
造装置の概略構成図である。
【0013】この溶接用ピン部材の製造装置40は、基
本的には、被覆導線供給装置42からローラ部47を介
して供給された被覆導線44を所定量ずつ送給する被覆
導線送り部46と、前記送給された被覆導線44の所定
部位の被膜を剥離する自動剥離部48と、前記自動剥離
部48において所定部位が剥離された被覆導線44を、
所定の長さに切断してピン部材41を形成するカッタ部
49と、該ピン部材41とフランジ部43とを結合する
結合部50と、ローラ部52を介して導入されたフープ
54を所定量ずつ送給するフィード部56と、前記フィ
ード部56によって送給されたフープ54からフランジ
部43を形成するプレス部58とから構成される。
【0014】前記被覆導線送り部46は、シャフト57
a、57bに保持された一対のチャック部材59a、5
9bが被覆導線44を間にして所定距離離間し対向して
設けられている。前記チャック部材59a、59bは、
相互に矢印で示す水平方向に変位して被覆導線44の所
定部位を挟持し、該被覆導線44の挟持状態を保持しな
がらシャフト57a、57bに沿って矢印で示す略鉛直
下方向に変位することにより、該被覆導線44を所定量
ずつ送給する。前記被覆導線44を所定量送給した後、
チャック部材59a、59bは相互に所定距離離間し
て、もとの位置に復帰することにより被覆導線44を繰
り返し送給することができる。
【0015】前記カッタ部49は、所定距離離間し、且
つ被覆導線44を間にして対向して配置される一対のカ
ッタ96a、96bからなり、前記自動剥離部48によ
って被覆導線44の被膜が除去された部位を切断する
(図6a参照)。
【0016】前記結合部50は、図6cに示すように、
前記カッタ部49によりピン部材41が所定長に切断さ
れたフランジピン45をパンチ台100a、100bに
より保持し、該ピン部材41の一端部をたがね104を
介してかしめることによりフランジ部43と結合させる
ことができる。
【0017】次に前記自動剥離部48は、図2の正面図
および図3の平面図に示すように、基本的には、対向し
て配設される発熱部62、62aと、各発熱部62、6
2aに設けられる駆動部64、64aとから構成され
る。なお、前記発熱部62、62a、駆動部64、64
aは、夫々同一に構成されているため、一方のみを詳細
に説明し、他方の構成要素には同一の参照符号にaを付
してその詳細な説明を省略する。
【0018】前記駆動部64は、図示しない本体部に固
定された基台部66と、前記基台部66の上部に加熱用
トランス(後述する)が配設されたトランス部68とを
有する。一方、発熱部62は、前記基台部66に近接し
てレール部70が本体部に敷設され、前記敷設されたレ
ール部70上をガイド部材72を介して摺動する移動体
74が配設されている。前記移動体74の上部にはヒー
タチップ76が搭載され、該ヒータチップ76には熱電
対78が接続されている。前記ヒータチップ76の先端
部には、図3に示すように、変位した際に被覆導線44
に当接する半円形状の凹部79が画成され、一方のヒー
タチップ76aに画成された凹部79aが被覆導線44
に当接することにより、該被覆導線44の所定部位にお
ける外周面を囲繞する。この場合、前記ヒータチップ7
6、76aの先端部の厚さをLとすることにより、被覆
導線44の被膜を長さLだけ除去することができる。前
記移動体74の両側部には、冷却水を導入または導出す
るためのチューブ80、81が接続される。また、前記
移動体74とトランス部68との間には、オンス銅板か
らなるフレキシブル導体82が配設され、前記フレキシ
ブル導体82の下方にはレール部70に沿って移動体7
4を変位させるためのアーム83がガイド部材72に連
結されている。
【0019】前記ヒータチップ76に接続された熱電対
78は、図4の回路構成図に示すように、温度検出回路
84に接続され、前記温度検出回路84には温度設定器
86が接続されるとともに、該温度検出回路84によっ
て検出された温度を設定温度と一致させるように温度制
御する電流制御回路88およびタイマ回路89が接続さ
れている。前記電流制御回路88およびタイマ回路89
は、前記トランス部68の加熱用トランス90に接続さ
れ、電力制御用のスイッチング素子として機能するTR
IAC92に接続されている。
【0020】本実施例に係る溶接用ピン部材の製造装置
40は、基本的には以上のように構成されるものであ
り、次にその動作について図5に示すタイムチャートに
基づいて説明する。
【0021】先ず、被覆導線供給装置42から被覆導線
44が供給される。この供給された被覆導線44はロー
ラ部47を介して製造装置40の上部から導入され、被
覆導線送り部46に到達する。この被覆導線送り部46
では、前記被覆導線44の所定部位をチャック部材59
a、59bを介して保持するとともに、該被覆導線44
を所定の長さ毎に略鉛直下方向に指向して変位させ、自
動剥離部48に導入する(図5a参照)。
【0022】自動剥離部48では、図示しない駆動手段
の駆動作用下にアーム83、83aを変位させ、ガイド
部材72、72aを介して発熱部62、62aをレール
部70、70aに沿って矢印方向に変位させる(図5b
参照)。前記発熱部62、62aの変位により、被覆導
線44の所定部位にヒータチップ76、76aの先端部
に画成される凹部79、79aが当接し、該被覆導線4
4の外周面を挟持する。この場合、図示しない電源から
交流200Vを加熱用トランス90、90aに印加して
通電し、前記通電により加熱用トランス90、90aに
接続されたヒータチップ76、76aが発熱する(図5
c参照)。このヒータチップ76、76aの発熱温度
は、予め温度設定器86、86aを介して所定の温度と
なるように制御される。すなわち、前記温度設定器8
6、86aに接続される温度検出回路84、84aは、
ヒータチップ76、76aの先端部に接続された熱電対
78、78aを介してヒータチップ76、76aの温度
を検出するとともに、前記設定温度との偏差を電流制御
回路88、88aに信号として導出する。前記電流制御
回路88、88aでは、加熱用トランス90、90aに
接続されたTRIAC92、92aを介してヒータチッ
プ76、76aを設定温度に一致するように加熱用トラ
ンス90、90aの電流を制御する。また、前記TRI
AC92、92aに接続されるタイマ回路89、89a
により、所定時間経過後、加熱用トランス90、90a
に対する通電をオフとする。
【0023】このようにして、前記ヒータチップ76、
76aが被覆導線44の所定部位に所定時間接触するこ
とにより、該ヒータチップ76、76aの加熱作用のも
とに接触部位の被膜が剥離され、導線部分が長さLだけ
露出する。前記被膜が剥離された導線部分Lは、図6b
に示すように、切断部分のみではなく、ピン部材41の
両端部も含まれる。続いて、図示しない駆動源の駆動作
用下にアーム84、84aを介してヒータチップ76、
76aを有する発熱部62、62aを導線から離間させ
る。
【0024】前記ヒータチップ76、76aが導線から
離間した後、被覆導線送り部46を介して被覆導線44
を変位させ、カッタ部49において所定の長さに切断さ
れる(図5d参照)。前記切断作業は、図6aおよび図
6bに示すように、被覆導線44中の所定部位の被膜が
剥離され、導線が露出した部位94をカッタ96a、9
6bにより挟みこんで切断する。従って、前記カッタ9
6a、96bによりピン部材41の先端部98は、所定
の傾斜角度をもって切断される。
【0025】一方、ローラ部52を介して供給されるフ
ープ54は、フィード部56により所定の長さだけ、近
接するプレス部58に送給される。前記プレス部58で
は、プレスによる押圧および打ち抜きの作用下にフラン
ジ部43が形成される。結合部50では、このように形
成されたフランジ部43の略中心部に対して略直交する
方向から所定部位が剥離されたピン部材41を連結す
る。そして、フランジピン45をパンチ台100a、1
00bにより保持し、たがね104を介してかしめ止め
する(図6c参照)。前記フランジ部43にピン部材4
1が連結されることにより、フランジピン45が完成す
る(図6d参照)。
【0026】このように構成されたフランジピン45
は、製造装置40の図示しないポートから排出され、溶
接用ピン部材の製造装置40は好適な溶接状態を得るフ
ランジピン45を自動的に大量生産することができる。
【0027】ここで、前記フランジピン45は従来例に
係るフランジピン24(図10c参照)と異なり、フラ
ンジ部43とピン部材41との接合部位に導線を被覆す
る絶縁物が介装されることなく、且つ、前記ピン部材4
1の先端部近傍が絶縁物により被着されていない。この
ため、溶接ガン16を用いて前記フランジピン45をダ
クト2に溶接する場合、溶接ガン16から供給される溶
接電流はフランジ部43とピン部材41とを導通して、
前記ピン部材41の先端部近傍の絶縁物が燃焼して酸化
することがない。また、前記フランジ部43の裏面部お
よびピン部材41の両端部近傍を除く所定部位に絶縁物
が被着されているため、前記溶接電流の分流Iを発生す
ることもない。従って、溶接ガン16から供給される溶
接電流は、前記フランジ部43を介してピン部材41の
先端部からダクト2に供給されるため、フランジピン4
5を好適にダクト2に溶接することができる。
【0028】
【発明の効果】本発明に係る溶接用ピン部材の製造装置
によれば、以下の効果が得られる。
【0029】すなわち、絶縁被膜で被覆された導線を導
線送給手段によって所定量毎に送給し、前記送給された
導線の所定部位に被膜除去手段の加熱部を当接させるこ
とにより、絶縁被膜を溶融させる。前記溶融により導線
の被膜の除去された部位を切断手段を介して切断する。
【0030】この結果、導線の被覆された部位とされて
いない部位とが所定間隔毎に離間して形成され、フラン
ジピンに用いられる溶接用ピン部材を自動的に大量生産
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る溶接用ピン部材の製造装
置の概略構成図である。
【図2】本発明の実施例に係る自動剥離部の正面図であ
る。
【図3】図2に示す自動剥離部の平面図である。
【図4】図2に示す自動剥離部の回路構成図である。
【図5】溶接用ピン部材の製造装置の動作を示すタイム
チャートである。
【図6】フランジピンの製造工程を示す一部断面図であ
る。
【図7】従来技術に係るフランジピンを説明する一部断
面図である。
【図8】従来技術に係るフランジピンをダクトに固着す
る場合の溶接方法を示す説明図である。
【図9】従来技術に係るフランジピンをダクトに固着す
る場合の溶接方法を示す説明図である。
【図10】従来技術に係るフランジピンの製造工程を示
す一部断面図である。
【符号の説明】
40…溶接用ピン部材の製造装置 44…被覆導線 46…被覆導線送り部 48…自動剥離部 49…カッタ部 59a、59b…チャック部材 62、62a…発熱部 68、68a…トランス部 72、72a…ガイド部材 78、78a…熱電対 96a、96b…カッタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23K 11/00 B21D 39/00 B21G 3/00 H02G 1/12

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁被膜で被覆された導線を所定量送給す
    る導線送給手段と、 送給された前記導線の所定部位に当接する加熱部を有
    し、前記絶縁被膜を溶融させることで除去する被膜除去
    手段と、 前記導線の絶縁被膜が除去された所定部位を切断する切
    断手段と、 を備え、前記被膜除去手段によって絶縁被膜が除去され
    た導線の所定部位は、被溶接物に溶接され所定の傾斜角
    度によって切断された溶接用ピン部材の先端部近傍と、
    フランジ部が接合される他の溶接用ピン部材の頭部近傍
    とを含むことを特徴とする溶接用ピン部材の製造装置。
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