JPH0237274B2 - Saisenyoreikantsukiawaseyosetsuki - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は細線用冷間突合せ溶接機に係わる。

〔在来技術〕

線材の突合せ冷間圧接の場合、突合せ面に油、
ゴミ等の異物が付着していると溶接ができないこ
とから、当初は、突合せ面をきれいな刃物で切断
するか、または突合せ面の異物をバブ等で除去し
た後、ダイスでつかみ両者を押付けて圧接してい
た。

ところが上記の方法では線の切断、バフ掛け等
作業性が悪く、これを改良したいわゆる、「多段
押し」が開発された。これは３〜５回連続して押
圧することにより、突合せ面の異物を溶接バリの
中に押し出し、線材内部の異物のないところで溶
接するものであり、この溶接は以下に説明する。

第１図は冷間圧接機のダイス部を示すもので、
ダイスのみ線をつかむ穴の部分で切断した断面を
示している。

ダイスは１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの４個からな
つている。２ａ，２ｂおよび２ｃ，２ｄはフイン
ガーで、図示していないが、ばねによりピン３を
支点にして矢印イ方向に回転押圧されており、ダ
イスに挿入された線材の後退を防止し、前進を許
るすものである。

ばね４ａ，４ｂ，４ｃ４ｄは４個のダイス１
ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄがそれぞれ離れる方向に押
圧する。

５ａ，５ｂはＶブロツクで、Ｖブロツク５ａ，
５ｂを図示していないが、レバー等で矢印ロ方向
に押圧し、これにより、ダイスをＶ面で圧縮して
ダイスで線材をつかみ、次に線材を押圧して冷間
圧接を行うものである。Ｖブロツク５ａ，５ｂと
ダイス１ａ〜１ｄは本体６の凹部に組込まれてお
り、凹部の側面をガイドとして動く。

第２図は第１図のＡ−Ａ断面で、８は線材を挿
入し、つかむ穴で、９は溶接時のバリがにげる空
所である。

第３図は第１図のＢ−Ｂ断面である。第３図の
Ｃ寸法はダイス穴８から落下しないような大きさ
となつている。

このような構成を有する溶接機による冷間圧接
時のダイスの動きを第１図イ，ロ，ハ，ニにより
説明する。

(1) 第１図イに示すように冷間圧接する線材１０
ａ，１０ｂをフインガー２ａ，２ｂ，２ｃ，２
ｄを介してダイスに挿入する。

(2) 第１図ロに示すように、Ｖブロツク５ａ，５
ｂを矢印方向に押圧することにより、ダイスも
矢印方向に移動し、線材１０ａ，１０ｂをダイ
スでつかむ。

(3) 第１図ハに示すように、Ｖブロツクを矢印方
向にさらに押圧すると、Ｖブロツクの斜面１１
により、ダイスは線材の突合せ面を互に押圧す
る（矢印方向）方向に移動し、線材の押圧され
た部分はバリ１２となる。

(4) 第１図ニに示すように、Ｖブロツクを矢印方
向にもどすと、ばね４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ
（第１図参照）により、ダイスは矢印方向に移
動してもとの状態（第１図イ）に復帰する。

この時、線材がダイスとともに後退しないよう
に、フインガーでとめる。なおこの点はすでに若
干触れたが、フインガー先端と線材との摩擦でフ
インガーはピン３を支点としてくい込み方向に回
転しようとする。これにより後退を防止する。

上記(1)〜(4)３〜５回繰返し、「多段圧接」によ
り冷間圧接を完了する。

〔問題点〕

以上説明した溶接機によれば、線材を互に押圧
するまでは問題はない。

しかし、線材を押圧した状態（第１図ハ）から
ダイスがもとの状態に復帰するまでのダイスの動
きについて問題がある。

ただし、線材が比較的太く、線に「こし」（す
こしの力で曲らない状態）がある時は問題がな
い。

これは第１図ニに示すように、ダイスがもとに
復帰するときの動きが、矢印イとロが同時である
ために、ダイス穴８と線材の外周が接触すること
により、細線で線にこしがない（糸のようなも
の）ときは、ダイスの矢印ロ方向の動きにより、
ダイス穴８の中、またはダイスとフインガの間で
線材が蛇行し、フインガーで線材の後退を防止す
る意味がなくなる。

すでに述べたように、線材の突合せ面は油やゴ
ミまたは酸化皮膜等により、第１回目の押圧で通
常圧接できない。従つてダイスの複帰とともに、
線材も後退すると線材の突き合せ面が離れ、冷間
圧接するための圧縮代が不足し、繰返し動作させ
ても圧接ができない。なお圧縮代は0.75D〜1Dで
ある（Ｄは線径）。

〔発明の開示〕

以上説明した溶接機では第１図イ，ロ，ハの次
のダイス復帰時の動きとして、第１図ニのように
同時に矢印イ，ロ方向のダイスが移動すること
は、細線突合せ接合の場合、適さないことが明ら
かであるので、本発明では、第１図ホで示すよう
に、まず線材をダイス穴でつかんでいるのを解除
してから、第１図ヘで示すように、次いでダイス
を線材軸線方向に動かし、線材の蛇行を極力防止
できる線材用冷間突合せ溶接機を提供しようとす
るものである。

〔実施例〕

第４図は本発明の一実施例の側面図、第５図は
同上面図、第６図は第５図のＢ−Ｂ断面図、第７
図は第６図のＡ−Ａ断面図、第８図は第６図のＣ
断面図、第９図は第６図のＤの斜視図である。

図において、１４はフレームであり、ダイス１
５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄおよびＶブロツク
１６ａ，１６ｂはフレーム１４の凹部に組込まれ
ている（第６，７，８図）。

ばね１７ａ，１７ｂは第６図、第７図に示すよ
うに、それぞれ挿入される線材に対してダイス穴
を形成するダイス１５ａ，１５ｂおよび１５ｃ，
１５ｄのそれぞれ対向する面に介在されており、
ダイス１５ａと１５ｂおよび１５ｃと１５ｄを挿
入される線材と直交方向に対向して押圧し、さら
にＶブロツク１６ａ，１６ｂをも押圧している。

１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄはフインガー
で、１８ａ，１８ｂはばね１９ａ，１９ｂで互に
押圧している。フインガーの構造は第１図により
説明した回転式と異なり、直線的なものとなつて
いる。これは第１図ニのダイスとフインガーの隙
間１３をなくすことと、本発明は細線用であるか
ら、線材に「こし」がなく、後退するより蛇行
（曲る）するのを防ぐため線材をつかむ力は極め
て小さいものでよいからである。フインガー１８
ｃ，１８ｄは固定で、ばね１９ｃ，１９ｄで押圧
し、ねじ２０で受け止めている。ねじ２０で、フ
インガー１８ｃ，１８ｄの線材をつかむ先端位置
をダイスのセンターと合うように調節する。

２１はハンドルで、フレーム１４の一部に取り
付えられ、ピン２２を支点に回転し、Ｖブロツク
１６ａを押圧する。Ｖブロツク１６ｂは固定で、
ハンドル２１の押圧力をプレート２３で受け止め
る。プレート２３はフレーム１４にねじ２４で取
付けられる。

Ｖブロツク１６ａ，１６ｂおよびダイス１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄはフレーム１４の凹
部に組込まれているが、その上部へのはみだしを
防止するため、カバープレート２５ａ，２５ｂが
ねじ２６でフレーム１４に取付けられている。ま
た、ダイス１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄは押
圧より集合したとき、その集合中心にダイス穴が
構成される形状のものである。

Ｖブロツク１６ａにはテーパー状の位置決め金
具２７をねじで上下させ、テーパー状のピン２８
との当りを変え、第３図Ｃ寸法（線材がダイス穴
から落下しない寸法）を調節する。ナツト２９は
位置決め金具２７のゆるみ止め用である。

テーパー状のピン２８はフレーム１４に取付け
られているケース３０に挿入されているばね３１
で上方向に押圧されている。ピン２８を位置決め
金具２７から抜くとばね１７ａ，１７ｂにより、
ダイス１５ａ，１５ｃを介してＶブロツク１６ａ
は後退する。この後退の際、第３図のＣ寸法が線
材の直径より大きくなるようにすれば、冷間圧接
完了後、線材を取り出すことができる。

レバー３２ａ，３２ｂはピン２２を支点に回転
し、線材をダイ１５ａ，１５ｂおよび１５ｃ，１
５ｄに挿入するとき、フインガー１８ａ，１８ｂ
とそれぞれ開閉するためのものである。

テーパー状のピン３３は第８図に示すようにダ
イス１５ａ，１５ｂおよび１５ｃ，１５ｄの底部
斜面と接触しており、近接して配置されたブレー
キ３６により制動を受けた状態で押出し、押下げ
できる。

ハンドル２１がばね３５により開いている状態
で、前記ピン３３に対応するハンドル２１上の位
置に設けたピン３４によつてピン３３は制動状態
で押上げられ、ダイス１５ａ，１５ｂと１５ｃ，
１５ｄとを第１図ヘで示す矢印方向、すなわち、
ダイス１５ａ，１５ｂと１５ｃ，１５ｄとを開き
の方向に戻す。ハンドル２１に力を加え回転させ
るとピン３４はピン３３よりはずれ、テーパー状
ピン３３は制動状態で、ダイス１５ａ，１５ｂと
１５ｃ，１５ｄの間に加わる圧縮力により押下げ
られ、また、ばね３５によりハンドル２１の復帰
の際、ハンドル２１に設けたピン３４とピン３３
の接触によつて、ピン３３は押上げられる。ピン
３３に設けられている穴３３ａは溶接時のバリが
かけたとき、そのかけらを機外に排出させるため
のものである。なお通常バリはかけることなく、
線材とともに取出せる。

ブレーキ３６でテーパー状ピン３３を制動状態
に置き、ダイス内に組込まれているばね１７ａ，
１７ｂより、第１図ロのように、線材をダイスで
つかむ前に、第１図ハの矢印方向にダイスが動く
のを防止する。

３７はルーペで線材をダイスに挿入した状態を
拡大してみやすくするためのものである。また３
８は照明用の小型懐中電燈である。

〔動 作〕

以下作業手順に従つて本溶接機の動作を説明す
る。すでに説明した第４図〜第７図は線材を押圧
した状態（第１図ハの状態）を示している。

第８図はピン３３により、線材の圧縮代
（0.75D〜1D）分だけ、ダイス１５ａと１５ｃお
よび１５ｂと１５ｄの間に隙間を作つた状態を示
している。

(1) 線材の挿入する際、第６図においてハンドル
２１はばね３５により開いており、ピン３４で
ピン３３を押圧し、第８図の状態となつてい
る。すなわち、ダイスは第１図の状態である。

レバー３２ａ，３２ｂを押し、フインガ１８
ｂと１８ａを開き、線材をダイス穴に挿入す
る。第１図イの状態に該当。

(2) ハンドル２１を握る。ハンドル２１はピン２
２を支点として回転しヽＶブロツク１６ａを押
圧し、これに対向するＶブロツク１６ｂの反力
によりダイス１５ａと１５ｂおよび１５ｃと１
５ｄが押圧され、線材をダイス穴でつかむ。こ
のとき、ダイスが線材の突き合せ面を押す方向
（第１図ハの矢印方向）に移動しないように、
ピン３３にはブレーキ３６によつてブレーキが
かかる。第１図ロの状態に該当。

ハンドル２１がちぢまり、ピン３４の回転に
より、その先端によるピン３３の押圧は解除さ
れる。

(3) 更にハンドル２１に握力を加えるとＶブロツ
ク１６ａがさらに前進し、Ｖブロツク１６ａと
１６ｂの斜面により、ダイスは第１図ハの矢印
方向に移動し、線材の突き合せ面を圧縮し、第
１図ハの状態となる。このときピン３３はダイ
ス底部の斜面（第８図）より下方に押し上げら
れている。

(4) ハンドル２１をはなすと、ばね３５により、
ハンドル２１はもとにもどる。もどり初めに
は、ピン３４の先端はピン３３に接しておら
ず、ダイス内に組込まれた１７ａと１７ｂによ
り、Ｖブロツクの斜面を押圧しているので、ダ
イス１５ａと１５ｃおよび１５ｂと１５ｄは第
１図ハの矢印方向の力が働いている。そこで第
１図ホの状態となる。

またＶブロツク１６ａはばね１７ａと１７ｂ
により、ダイスを介して後退し、テーパ状の位
置決め金具２７にテーパー状のピン２８が当る
まで後退する。

(5) 更にハンドル２１が戻るとピン３４でピン３
３を押圧し、ピン３３のテーパー部で、線材の
長さ方向にあるダイス１５ａと１５ｃおよび１
５ｂと１５ａの底部傾斜面を押し、線材の圧縮
代分だけ線材の長さ方向に離間させる。第１図
ヘの状態に該当。

(6) 前記(2)〜(5)の動作を繰返し、冷間接着が完了
する。

(7) このあと線材を取出すが、これには、レバー
３９を押す。レバー３９はピン４１を支点とし
て回転しレバー３９に取付けているピン４０で
レバー３２ａ，３２ｂを押圧し、フインガー１
８ａと１８ｂを開放する。またレバー３９でテ
ーパー状のピン２８を押し下げ、位置決め金具
２７からピン２８が外れ、ばね１７ａと１７ｂ
によりＶブロツク１６ａがさらに後退し、ダイ
ス１５ａと１５ｂおよび１５ｃと１５ｄの間隔
が大となり、線材を取り出す。

このとき同時にレバー３９でこれに係合するピ
ン３４を押し下げ、ピン３３を押圧している力を
解除しばね１７ａと１７ｂでＶブロツク１６ａを
後退させる力の抵抗をやわらげる。

〔効 果〕

以上説明したように、本発明は、ダイスにより
線材のつかみおよび接合圧縮を行う組合せ型ダイ
スのつかみ動作のあとに圧縮接合が行われ、接合
状態により線材を解放する場合はまず組合せダイ
スによる線材のつかみを解くように、組合せダイ
ス穴をつかみの際と反対方向に移動させたあと、
同フインガーによる線材緊張の状態で、組合せダ
イスは前記圧縮の際と反対方向に移動させるよう
に構成しているので、前記従来の装置における問
題点として指摘した細線における接合の失敗を生
じることなく、細線はもちろん、太線にも適用で
きる冷間突合せ溶接機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷間突合せ溶接機のダイス部を
示す。第１図イ〜ニは前記従来のダイス部の動作
説明図である。第１図ホ，ヘは本発明のダイス部
の動作説明図である。第２図は第１図ダイスのＡ
−Ａ断面図である。第３図は第１図ダイスのＢ−
Ｂ断面図である。第４図は本発明実施例の側面図
であり、第５図は上面図である。第６図は第５図
実施例のＢ−Ｂ断面図であり、第７図は第６図の
Ａ−Ａ断面図である。第８図は第６図のＣ断面図
であり、第９図は同Ｄ矢視図である。 １ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ……ダイス、２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄ……フインガー、４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄ……ばね、５ａ，５ｂ……Ｖブロツク、
８……ダイス穴、１４……フレーム、１５ａ，１
５ｂ，１５ｃ，１５ｄ……ダイス、１６ａ，１６
ｂ……Ｖブロツク、１７ａ，１７ｂ……ばね、１
８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ……フインガー、
１９ａ，１９ｂ……ばね、２１……ハンドル、２
３……プレート、２７……位置決め金具、３２
ａ，３２ｂ……レバー、３３……テーパー状ピ
ン、３６……ブレーキ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ４個のダイス１５ａ，１５ｂ及び１５ｃ，１
   ５ｄが集合してダイス穴を形成するようにフレー
   ム１４に配置されるＶブロツク１６ａ，１６ｂの
   間に組込まれ、前記ダイス穴に挿入し、突合せ面
   を作つた線材に対し、前記Ｖブロツク１６ａ，１
   ６ｂに加わる押圧力によつて、前記ダイス１５
   ａ，１５ｂおよび１５ｃ，１５ｄで前記線材をつ
   かみ、前記ダイス１５ａ，１５ｂおよび１５ｃ，
   １５ｄにより前記線材の突合せ面を圧縮して線材
   間を冷間溶接する突合せ溶接機であつて、前記ダ
   イス１５ａ，１５ｂおよび１５ｃ，１５ｄはそれ
   ぞれ挿入される線材に対してダイス穴を形成する
   面にばね１７ａおよび１７ｂを介在させて対向さ
   せ、前記ダイス１５ａ，１５ｂと１５ｃ，１５ｄ
   の底部にブレーキ３６により制動状態で押上げ、
   押下げでき、押上げの状態で前記ダイス１５ａ，
   １５ｂと１５ｃ，１５ｄとを開きの方向に戻すテ
   ーパー状のピン３３をフレーム１４上において設
   置し、前記フレーム１４にピン２２を支軸とし、
   ばね３５を介在させてハンドル２１を取り付け、
   該ハンドル２１の一端に前記Ｖブロツク１６ａに
   押圧力を伝える部分を設け、前記ばね３５により
   ハンドル２１が開いている状態で、該ハンドル２
   １上に前記ピン３３を押上げるピン３４を取り付
   けかつフレーム１４に前記ダイス穴に挿入される
   線材の後退を防止するフインガー１８ｂ，１８ｃ
   および１８ａ，１８ｄを設けたことを特徴とする
   細線用冷間突合せ溶接機。