JPH0237507Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、溶接変圧器の二次側に設けられる電
極チツプの極性を反転できる二次側整流式抵抗溶
接機に関する。

［従来の技術］ 溶接変圧器の二次側に整流手段をもつ直流抵抗
溶接機、すなわち、二次側整流式抵抗溶接機に
は、例えば、単相整流式直流抵抗溶接機、三相整
流式直流抵抗溶接機及びインバータ式直流抵抗溶
接機等が存在する。

第２図は、従来の二次側整流式抵抗溶接機であ
る、単相整流式直流抵抗溶接機の電気回路を示す
ものであり、溶接変圧器２と電極チツプ４，５間
には２個の整流器２０，２１で構成される全波整
流回路の整流手段が設けられている。この従来の
二次側整流式抵抗溶接機では、溶接変圧器２の二
次回路に設けられる整流手段の構成上、例えば、
第２図の場合には、上部電極チツプ４が＋極側と
なり、下部電極チツプ５が−極側となる。すなわ
ち、上下電極チツプ４，５のそれぞれの電気極性
は決まつたものとなるのである。

ところで、考案者らの知見するところでは、電
極チツプに溶接電流を流した場合に、＋極側の発
熱量が−極側に比較して大きい。このため、＋極
側の上部電極チツプ４の熱的な変形が大きく電極
寿命が短くなるという問題がある。

また理論的には解明されていないが、上記のよ
うに両電極チツプ間の発熱のバランスがとれず、
一方に片寄つた状態で溶接を続けると、電極チツ
プ表面に絶縁皮膜が形成され、溶接が不可能にな
るという問題を生じることがある。

さらに、異種金属や板厚の異なる金属及び突起
を有する金属などでは通電方向で溶接結果が影響
されるため、被溶接物に最適な通電方向で溶接す
ることが望ましい。

そこで、従来、例えば実開昭59−99079号公報
及び実公昭59−32105号公報記載の二次側整流式
抵抗溶接機が提案されている。すなわち、これら
の二次側整流式抵抗溶接機は、溶接変圧器の二次
側及び溶接変圧器の二次側にある整流器の出力側
と一対の電極チツプの二次導体とを接続する各々
の導体を接続組替えして一対の電極チツプの間で
極性変換を行うよう構成したものである。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記従来の二次側整流式抵抗溶
接機は、電極チツプの極性変換を行うために溶接
変圧器の二次側から電極チツプに至る電路を形成
しボルト・ナツトで組付けられた導体の一部を接
続組替するものであるので、その作業が面倒で時
間がかかり実用的でないという欠点があつた。

そして、このように極性変換操作が面倒なこと
から、電極チツプの極性変換をある頻度で行い電
極チツプの寿命を長からしめるよう保護すること
が難しく、また極性変換毎の使用実積すなわち通
電時間や溶接回路数等の管理もしにくく極性変換
する適当な時期を失する等の欠点があつた。

本考案はこのような従来の問題点を解決するも
のであり、電極チツプの極性変換がきわめて容易
にでき、このため極性変換を適当な頻度で行うこ
とができ、電極の寿命をのばして最も経済的に使
用することができ、さらに極性変換毎の使用実積
も把握しやすく極性変換の適当な時期を管理しや
すい二次側整流式抵抗溶接機を提供することを目
的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本考案の二次側整流式抵抗溶接機は上記の目的
を達成するために、溶接変圧器の二次回路に整流
手段を備える二次側整流式抵抗溶接機において、
前記整流手段は、単相センタタツプ整流回路の各
アームを逆並列に接続した一対のサイリスタで構
成し、かつ逆並列の一方及び他方のサイリスタを
それぞれ点弧する点弧回路を設け、これら点弧回
路のいずれか一つを選択して駆動する切換手段を
設けたことを特徴とする。

［作用］ 上記の構成を有する本考案の二次側整流式抵抗
溶接機では、その作用を第１図に基づいて説明す
ると、単相センタタツプ整流回路の一方及び他方
のサイリスタを切換点弧し、例えば、サイリスタ
SCR１，SCR２のみを点弧すれば、直流溶接電
流は上部電極チツプ４よ下部電極チツプ５に向か
つて流れ、上部電極チツプ４が＋極側に、下部電
極チツプ５が−極側になる。また、サイリスタ
SCR３とSCR４のみを点弧すれば、直流溶接電
流は逆に下部電極チツプ５より上部電極チツプ４
に向かつて流れ、上部電極チツプ４が−極側に、
下部電極チツプ５が＋極側になる。

このように、溶接変圧器の二次側に設ける単相
センタタツプ整流回路６の各アームに設ける逆並
列に接続した一対のサイリスタの一方及び他方を
適宜に切換作用することで、容易に上下電極チツ
プの電気極性を反転させ得るのである。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面について説明す
る。

第１図は本考案の実施例に係る装置の回路図を
示すものである。図示の抵抗溶接機は、単相整流
式直流溶接機である。

図において、１は単相交流の溶接電源、２は溶
接変圧器、３は溶接変圧器２の一次側に挿入され
たサイリスタからなる一次電流の制御手段、４，
５はそれぞれ上部・下部電極チツプであり、６は
本考案お実施例に係る整流手段である。

整流手段６は、単相センタタツプ整流回路６の
各アームを、逆並列に接続した一対のサイリスタ
SCR１，SCR３，SCR２，SCR４で構成される。
そして、これら単相センタタツプ整流回路６のサ
イリスタSCR１〜SCR４は、点弧回路９，１０
によつて点弧されるものであり、点弧回路９，１
０の二つは、溶接機の運転にあたつて切換手段で
ある切換回路１１（スイツチでもよい）によつて
択一的に使用され、上記逆並列の一対のサイリス
タの２つのうちいずれか一方のサイリスタが点弧
されることになる。

切換回路１１による点弧回路９，１０の切換の
タイミングは、両点弧回路９，１０の駆動時間が
平均化されるよう、溶接回数をカウントして所定
の設定回数（例えば数10回）に達したら切換制御
したり、あるいは溶接通電時間をタイマーで計測
して設定時間毎に自動切換制御してもよい。

また、切換回路１１をスイツチとして適当な溶
接回数に達したと判断したら適宜スイツチ操作で
切換をするようにしてもよい。

しかして、単相センタタツプ整流回路６のサイ
リスタSCR１，SCR２を点弧すれば、上部電極
チツプ４は＋極側となり、下部電極チツプ５は−
極側となる。そして、単相センタタツプ整流回路
６のサイリスタSCR３，SCR４を点弧すれば、
上部電極チツプ４は−極側とし、下部電極チツプ
５は＋極側とすることができる。

このようにして、２つのサイリスタを切換使用
することで、発熱量が大きくなり、これによりり
電極の損耗が激しい＋極側を、上部電極チツプ４
と下部電極チツプ５に交互に担当させることがで
きる。

本考案者らの確認したところによれば、極性が
常に反転する交流式抵抗溶接とほぼ同程度の電極
寿命が得られ、また絶縁皮膜の生成によると推測
された溶接不可能になる問題は発生しなかつた。

なお、本考案は、実施例の単相整流式直流抵抗
溶接機に限らず、三相整流式抵抗溶接機あるいは
インバータ式直流抵抗溶接機等他の形式の二次側
整流式抵抗溶接機も採用し得ること勿論である。
三相整流式の場合には、上記整流手段は三相溶接
変圧器の二次側で各相毎に設けられることにな
る。

［考案の効果］ 以上述べたように本考案の二次側整流式抵抗溶
接機では、従来装置のように溶接変圧器の二次側
にあつて電極チツプへの電路を形成する導体の一
部を接続組替する機械的組立替と異なり、溶接変
圧器の二次回路にある単相センタタツプ整流回路
の各アームを逆並列に接続した一対のサイリスタ
の一方及び他方のサイリスタを切換選択して点弧
する電気的手段で電極チツプの極性変換ができる
ので、その極性変換が面倒な作業を伴わずに簡単
に瞬時に行うことができる。

従つて、本考案装置は実用的で使い易いため
に、電極チツプの極性変換をある頻度で行い電極
の寿命をのばして最も経済的な運転ができる。

さらに、本考案装置によれば電極チツプの極性
変換構造を電気的手段により達成するものである
ため、例えばタイマーやカウンターを連動させて
溶接通電時間や溶接回数を計測して電極チツプの
極性変換の適宜なタイミングを把握しやすいとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る二次側整流式抵
抗溶接機の回路図、第２図は従来の二次側整流式
抵抗溶接機の回路図である。 ２……溶接変圧器、４，５……電極チツプ、６
……単相センタタツプ整流回路、SCR１，２…
……一方のサイリスタ、SCR３，４……他方の
サイリスタ、９，１０……点弧回路、１１……切
換手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶接変圧器の二次回路に整流手段を備える二次
   側整流式抵抗溶接機において、前記整流手段は、
   単相センタタツプ整流回路の各アームを逆並列に
   接続した一対のサイリスタで構成し、かつ、逆並
   列の一方及び他方のサイリスタをそれぞれ点弧す
   る点弧回路を設け、これら点弧回路のいずれか一
   つを選択して駆動する切換手段を設けたことを特
   徴とする二次側整流式抵抗溶接機。