JPH03221265A - 帯状金属板の接合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は帯状金属板の接合装置に係り、特に、可撓性の
帯状金属薄板の端部同士を接合するための接合装置に関
する。

〔従来技術〕

帯状金属板の接合方法には、帯状金属板同士を重ね合わ
せて接合する方法又は突き合わせて接合する方法がある
。第４図（ａ）は従来の重ね合わせ接合方法を示す斜視
図である。第４図（ａ）に示すように、帯状金属板７０
の端部と帯状金属板７２の端部とは重ね合わせられ、接
合面７３は両面接着テープで接着されるか、又は超音波
によって融着される（特開昭５９−２４５２６号公報）
。

又、第４図（ロ）は従来の帯状金属板の突き合わせ接合
方法を示す斜視図である。第４図（ｂ）に示すように帯
状金属板７０．７２同士の端部は突き合わせられ、突き
合わせ接合部７５は片面接着テープ７６．７６によって
接合される（特開昭５９−２４５２６号公報）。

しかしながら、第４図（ａ）に示すような従来の帯状金
属板の接合装置では、接合部に段差があるため、パスロ
ーラ等に円滑に接することが出来ない。

又、平版印刷後製造における感光層塗布工程において、
塗布装置は帯状金属板の接合部が通過する際に破損防止
のために退避させなければならない。

また、塗布装置をｉＡａさせない場合には更に接合面７
３は、塗布状態に悪影響を与え品質不良を起こす。

又、この様な不具合の他に接合面７３が全面にわたって
接着されない場合が多いため、帯板の搬送中に接合面７
３がめくれる事がある。又、工程上、処理液を用いた帯
状金属板の表面処理工程が存在する場合、帯状金属板が
処理液中を通過する際、接合面７３の隙間の中に処理液
等の異物が入り込み、後工程での品質不良発生の原因と
なる。

又、第４図わ）に示す突き合わせによる接合方法では片
面接着テープ７６．７６によって接合されるため、接合
部はテープ７６．７６による厚みの段差を生じる。この
段差は第４図（ａ）で示した重ね合わせ接合方法におけ
る不具合と同様な不具合を生じる。特に、この方法の場
合は、工程中をパスローラ等により搬送されている間に
、突き合わせ部のテープ７６．７６が突き合わせ部の帯
板の縁でけずられるため強度が弱くなり、切断し易いと
いう問題点がある。更に、このような接合帯状金属板は
、バスローラを通過する際に曲げ応力を受けるが、この
曲げ応力によって接合部に破断が生じ易くなる。特に、
０．１開乃至０．２帥等の薄い帯状板の場合や、接合さ
れる双方の帯状板の厚みに大きな差がある場合には顕著
に起こる。

これらの不具合を解決すべく、帯状金属板同士を溶接し
て接合し、その溶接接合部を圧延して段差の解消を図る
接合方法が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の溶接接合方法で帯状金
属板を溶着すると、帯状金属板の両側縁は、熱エネルギ
の逃げ場がなく良好な溶着が可能であるが、中央部は熱
エネルギが両側縁に伝達され易いので溶着不良の発生す
る頻度が高い。従って、溶接接合部の中央部の強度が弱
いので、大きな張力を受けながら数多くのパスローラ等
を通過させると、溶接接合部で破断するという問題があ
る。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、帯状
金属板接合部の強度の向上を図り、接合部の破断を防止
することが出来る帯状金属板の接合装置を提案すること
を目的としている。

〔課題を解決する為の手段〕

本発明は、前記目的を達成する為に、帯状金属板の端部
同士を溶接接合する装置に於いて、前記帯状金属板の端
部同士を接合する溶接手段に並列に配設されて溶接手段
に流れる溶接電流を制御するバイパス回路と、バイパス
回路をオン−オフ制御する手段と、を備えたことを特徴
としている。

〔作用〕

本発明によれば、帯状金属板の接合装置の溶接装置にバ
イパス回路を設けて、溶接トーチが帯状金属板の溶接開
始端部及び溶接終了端部に位置した時、バイパス回路を
「○Ｎ」にして溶接トーチに流れる溶接電流を低くする
ことができ、溶接トーチが帯状金属板の中央部に位置し
た時バイパス回路を「ＯＦＦ、にして溶接トーチに流れ
る溶接電流を高くすることができるので、帯状金属板の
両側縁と中央部とを時間−に溶接接合することができる
。

〔実施例〕

以下添付図面に従って本発明に係る帯状金属板の接合装
置の好ましい実施例を詳説する。

第１図は本発明に係る帯状金属板の接合装置の説明図で
ある。第１図に示すように帯状金属板１０はロール１２
から巻戻されバスローラ１４に転接されて接合装置１６
に搬送される。接合装置１６のプリカット装置１８は２
組のカッタ刃２０．２０から構成される。帯状金属板ｌ
Ｏの先端部１０Ａは、プリカット装置１８によって切断
され、帯状金屑板２２の後端部２２Ａと正確に突き合わ
せ又は微小量重ね合わせができるように懲戒される。

プリカット装置１８の後段には溶接装置２４が設けられ
、溶接装置２４はクランプ２６．２８、溶接トーチ３０
、バックパー３２、及び溶接電源３４等から構成されて
いる。クランプ２６は帯状金属板ｌＯの先端部１０Ａを
保持し、クランプ２８は帯状金属板２２の後端部２２Ａ
を保持する。

従って、先端部１０Ａと後端部２２Ａとは、第２図に示
すように、互いに突き合わされた状態に保持される。

溶接トーチ３０及びバックパー３２は第３図に示すよう
に溶接電源３４の一極の端子３４Ａ及び半極の端子３４
Ｂに接続されている。溶接電源３４は制御量！！８３６
、電流プログラム回路３８等を備え、制御回路３６はト
ランジスタ４０、アークスタート回路４２、バイパス回
路４４を制御する。

ここで、バイパス回路４４は抵抗４４Ａ及びスイッチ４
４Ｂから構成されている。また、電流プログラム回路３
８には制御回路３６を制御する為のプログラムが登録さ
れている。

このように構成された溶接装置２４は、先ずスイッチ４
６を閉じると溶接電源３４の図示しない三相交流電源か
らの電流が制御回路３６に流れ、制御回路３６からトラ
ンジスタ４０に電流が流れる。この状態で溶接トーチ３
０が第２図でＡ点の直前まで移動すると、電流プログラ
ム回路３８からの指令で制御回路３６からアークスター
ト回路４２に電流が流れるので、溶接トーチ３０に溶接
電流が流れてバックパー３２と溶接トーチ３０間にアー
クが発生する。

続いて、溶接トーチ３０が第２図上でＡ点に達した時、
電流プログラム回路３８からの指令で制御回路３６を介
してスイッチ４４ＢをｒＯＮ」にする。従って、三相交
流電源からの電流の一部がバイパス回路４４を流れるの
で溶接電流が低下する。次に溶接トーチ３０が第２図上
でＢ点に達すると、制御回路３６の制御でスイッチ４４
ＢがｒＯＦＦ、になりバイパス回路４４を電流が流れな
くなるので、溶接トーチ３０に流れる溶接電流が高くな
る。更に、溶接トーチ３０が第２図上でＣ点に到達する
と、溶接トーチ３０がＡ点に達した場合と同様にスイッ
チ４４Ｂが「ＯＮ」になり溶接電流が低下する。

このように、熱エネルギの逃げ場がない帯状金属板１０
．２２の両側縁（第２図で（Ａ−Ｂ）間及び（Ｃ−Ｄ）
間）では溶接電流を低くし、熱エネルギが両側縁に伝達
される中央部（第２図上で（Ｂ−Ｃ）間）では溶接電流
を高くするので、両側縁及び中央部を略均−に溶融する
ことができる。

従って、突き合わせ部（Ａ−Ｄ）間の溶接接合が確実に
行うことができる。

尚、溶接法にはＴＩＧアーク溶接及びＭＩＧアーク溶接
法等があり、帯状金属板を構成する金属の種類に応じて
還択使用される。

溶接装置２４の後段には圧延装置５４が設けられ、圧延
装置５４の圧延ローラ５６は帯状金属板端部１０Ａ、２
２Ａ同士の溶接接合部の圧延を行う。このような圧延処
理によって、溶接接合部に生じた段差は押圧圧縮される
。この圧延処理により接合強度は高められる。これは溶
接によって低下した引張強度が圧延処理によって加工硬
化して回復すると同時に、応力集中を起こしにくい形状
に加工するためである。尚、帯状金属板ｌＯと帯状金属
板２２とを極小重ね合わせ接合した場合には、特に圧延
処理が必要とされる。

次に、本発明に係る帯状金属板の接合装置で接合された
接合部と、従来の接合部との比較試験を行った。

試験用のサンプルＮａｌ、Ｎｏ、２及びＮ（１３は、厚
さ０．４０１ＩＩＩｌ輻８４０ｕｏのアルミ板と、厚さ
０．２４ａ＋ｍ輻８４０印のアルミ板とを使用した。サ
ンプルＮαｌは本発明に係る帯状金属板の接合装置を使
用して接開始点から２秒間（第２図上の（Ａ−Ｂ）間〉
及び溶接終了点の手前２秒間（第２図上の（Ｃ−Ｄ）間
）をバイパス回路ｒＯＮ、の状態で、その他の区間（第
２図上の（Ｂ−Ｃ）間〉をバイパス回路ｒＯＦＦＪの状
態にし、溶接電流を６０Ａに設定して溶接接合した。

また、サンプルＮＣＬ　２は従来の帯状金属板の接合装
置と同様に溶接開始端から溶接終了端までバイパス回路
ｒＯＦＦ、の状態にし、溶接電流を６ＯＡに設定して溶
接接合した。

更に、サンプルＮａ　３はサンプルＮｏ、２と同様にバ
イパス回路ｒＯＦＦＪの状態にし、溶接電流を６ＯＡか
ら４５Ａに下げて溶接接合した。

これらのサンプルＮ（ｋｌ、Ｎα２及びＮ（Ｌ　３は外
観評価後、同一条件で溶接接合部の圧延を行い張力３５
５ｋｇを負荷しながら、ゴムロール（φ６００）２本、
及びゴムロール（φ２００）２２本、及びゴムロール（
φ１８０）２本間に周回させ、切断するまでの周回数を
調べ、パスローラ通過テストを行った。その結果及び外
観評価を第１表に示す。

第１表 第１表から明らかなように、本発明に係る帯状金属板の
接合装置で溶接接合されたサンプルＮ（Ｌ　ｌは、バイ
パス回路を使用しない従来の接合装置によるサンプルＮ
α２、Ｎ０９３と比較して、外観評価及びパスローラ通
過性が大幅に向上することがわかる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る帯状金属板の接合装置
によれば、帯状金属板の中央部及び両側縁を略均−に溶
接接合することができるので、中央部での溶融不良や両
側縁での溶は落ちを防止することが出来る。従って、中
央部及び両側縁の溶接接合部の強度が向上する。この結
果、溶接接合部の破断を防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る帯状金属板の接合装置の税明図、
第２図は本発明に係る帯状金属板の接合装置で帯状金属
板を溶接した状態を示す平面図、第３図は本発明に係る
帯状金属板の接合装置に使用される溶接装置の全体概略
図、第４図（ａ）及び（ｂ）は従来の帯状金属板の接合
方法を示す斜視図である。 ｌ０１２２・・・帯状金属板、１６・・・接合装置、１
８・・・ブリカット装置、　２４・・・溶接装置、３０
・・・溶接トーチ、　　　　４４・・・バイパス回路、
４４Ａ・・・抵抗、　　　　　　４４Ｂ・・・スイッチ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）帯状金属板の端部同士を溶接接合する装置に於い
   て、 前記帯状金属板の端部同士を接合する溶接手段に並列に
   配設されて溶接手段に流れる溶接電流を制御するバイパ
   ス回路と、 バイパス回路をオン−オフ制御する手段と、を備えたこ
   とを特徴とする帯状金属板の接合装置。