JPH07120592B2 - 整流器付トランス装置 - Google Patents

整流器付トランス装置

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JPH07120592B2 JP63335314A JP33531488A JPH07120592B2 JP H07120592 B2 JPH07120592 B2 JP H07120592B2 JP 63335314 A JP63335314 A JP 63335314A JP 33531488 A JP33531488 A JP 33531488A JP H07120592 B2 JPH07120592 B2 JP H07120592B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は整流器付トランス装置に関し、一層詳細には、
変圧器の二次コイルの両端部に整流器を介して接続され
る端子板と、前記二次コイルの中間部から導出されるセ
ンタタップ端子板とを同一側部側に配設し、前記変圧器
を複数並設して各変圧器の端子板同士並びにセンタタッ
プ端子板同士を夫々導電体で接続して、例えば、前記導
電体に溶接ガンを接続することにより、電力損失を生ず
ることなく前記溶接ガンに対し大電流を供給することが
出来、しかも小型化並びに軽量化を達成可能にした整流
器付トランス装置に関する。
[発明の背景] 従来から、変圧器の二次コイルの両端部に整流器を介し
て一組の端子板を接続したトランス装置が知られてい
る。前記トランス装置は、例えば、抵抗溶接装置に組み
込まれて使用される場合が多い。すなわち、実際上、変
圧器の一側部側に配設される第1の端子板と前記変圧器
の他側部側に配設される第2の端子板とに第1および第
2の導電体の一端部を接続し、夫々の導電体の他端部に
溶接ガンを接続することにより前記抵抗溶接装置が構成
されている。
この場合、インバータ式の抵抗溶接装置では、一次側に
設けられるスイッチング素子、例えば、パワートランジ
スタの容量あるいは二次側のダイオードの容量から溶接
ガンに出力される電流に限界がある。例えば、厚板、ま
たはメッキ鋼板を溶接する際、比較的大電流を必要とす
るため複数の変圧器を接続して大容量化を図ることが望
まれる。
然しながら、前述したように、変圧器の夫々異なる側部
側に第1端子板と第2端子板とが設けられており、各変
圧器の第1端子板同士並びに第2端子板同士を夫々第1
および第2導電体の一端で接続する一方、前記第1およ
び第2導電体の他端を互いに近接する位置まで延在させ
て溶接ガンに接続しなければならない。これによって、
前記第1および第2導電体が変圧器の外方に突出すると
共に、各変圧器同士を第1および第2導電体の接続に必
要な距離だけ離間させなければならず、この結果、トラ
ンス装置全体が大型化し且つ重量化してしまう。従っ
て、このようなトランス装置を組み込む抵抗溶接装置全
体の小型化並びに軽量化が達成されず、溶接作業の自動
化を図るべく前記抵抗溶接装置をロボット装置のアーム
部等に装着することが困難となる不都合が指摘されてい
る。
しかも、第1および第2端子板同士を接続している第1
および第2導電体が相当に長尺となるために著しい電力
損失が惹起し、溶接ガンに対して効率的に大電流を供給
することが出来ないという欠点が露呈している。
[発明の目的] 本発明は前記の不都合を克服するためになされたもので
あって、変圧器の二次コイル両端に整流器を介して接続
される端子板と、前記二次コイルの中間部から導出され
るセンタタップ端子板とを前記変圧器の同一側部側に延
在させておき、夫々の端子板同士並びに夫々のセンタタ
ップ端子板同士が対向し且つ近接して配置するように各
変圧器を並設すると共に、前記端子板同士並びにセンタ
タップ端子板同士を第1および第2の導電体の一端で接
続し、前記第1および第2導電体の他端を、例えば、溶
接ガンに接続するよう構成し、これによって複数の変圧
器を可及的に近接して配置することが出来、しかも第1
および第2導電体を一挙に短尺にして装置全体の小型化
並びに軽量化を達成し、且つ当該第1および第2導電体
の長尺化に伴う電力損失を阻止して効率的な電流供給作
業を可能とした整流器付トランス装置を提供することを
目的とする。
[目的を達成するための手段] 前記の目的を達成するために、本発明は、上下に配設さ
れる一対のコア内に夫々一次コイルに挟持されるように
一対の二次コイルが巻回収容された変圧器において、前
記一対の二次コイルの両端部にそれぞれ一体的に一対の
二次電極板が係着されると共に、夫々の二次電極板が絶
縁材を介装して固定され、さらに前記一対の二次電極板
に整流器を介在させて端子板を一体的に配置して構成さ
れた整流器付変圧器を有するトランス装置であって、 互いに並設され且つ略対称に構成された第1の変圧器と
第2の変圧器とを備え、 前記第1の変圧器は、前記端子板と前記二次コイルの中
間部より導出されたセンタタップ端子板とが前記第2の
変圧器側の側部に互いに並行に導出されると共に、前記
第2の変圧器は、前記端子板と前記二次コイルの中間部
より導出されたセンタタップ端子板とが前記第1の変圧
器側の側部に互いに並行に導出されることにより、該第
1および第2の変圧器の前記端子板同士並びに前記セン
タタップ端子板同士が互いに対向し且つ近接して配置さ
れ、前記端子板同士並びに前記センタタップ端子板同士
が屈曲形状を呈する板体からなる第1および第2の導電
体で一体的に連結されることを特徴とする。
[実施態様] 次に、本発明に係る整流器付トランス装置について好適
な実施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細
に説明する。
第1図乃至第3図において、参照符号10は本実施態様に
係る整流器付トランス装置を示す。前記トランス装置10
はアルミニウム金属等からなるケーシング12を有し、こ
のケーシング12内には実質的に4つの室14a乃至14dが画
成されると共に各室14a乃至14dに第1の変圧器である変
圧器16a、第2の変圧器である変圧器16b、第3の変圧器
である変圧器16cおよび第4の変圧器である変圧器16dが
収容される。
前記変圧器16aは略角筒状を呈して上下に配設される一
対のコア18a、18aを含み、前記コア18a、18a内には夫々
一次コイル20a、20aに挟持されるようにして一対の二次
コイル22a、22aが巻回収容される。前記一次コイル20
a、20aは図示しない交流電源に接続される一方、前記一
対の二次コイル22a、22aの両端部23a、23a、すなわち、
巻始め端部および巻終わり端部に一体的に二次電極板24
a、24aを係着し、夫々の二次電極板24a、24a間に絶縁材
26aを配設して前記2次電極板24a、24bを固定する。前
記二次電極板24a、24aに整流器28a、28aを介在させて端
子板30aを一体的に配置すると共に、この端子板30aに前
記整流器28a、28aに対応して皿ばね32a、32aを介装し、
さらに鉄板からなるプレート34aを配設して前記プレー
ト34aと端子板30aと二次電極板24a、24aとをボルト締め
により固定する。この場合、端子板30aはその端部にお
いて屈曲し変圧器16aの一側部側から外方に突出する第
1の連結部36aを有し、前記第1連結部36aに貫通孔37a
を形成する。
また、二次コイル22a、22aの中間部からはセンタタップ
端子板38aが一体的に導出し、このセンタタップ端子板3
8aの端部は屈曲しており、前述した第1連結部36aと同
様に変圧器16aの一側部側に突出して前記第1連結部36a
と平行な第2の連結部40aを設けると共に、この第2連
結部40aに貫通孔41aを形成する。従って、変圧器16aに
おいて前記第1連結部36aが+側電極となる一方、第2
連結部40aが−側電極となる。
以上、変圧器16a(第1の変圧器)について詳細に説明
したが、他の変圧器16b乃至16d(第2乃至第4の変圧
器)はこの変圧器16aと同様に構成されるものであり、
同一の構成要素には同一の参照数字に符号b乃至dを付
してその詳細な説明は省略する。この場合、変圧器16a
と16b並びに変圧器16cと16dとは対称形状を呈するよう
に構成されている。
そこで、変圧器16a、16bをケーシング12の室14a、14bに
収容すると、前記変圧器16a、16bの夫々の第1連結部36
aと36b並びに第2連結部40aと40bとは互いに近接し且つ
平行に配設される(第1図および第2図参照)。一方、
変圧器16c、16dとにおいても同様に、夫々の第1連結部
36cと36d並びに第2連結部40cと40dとが近接し且つ平行
に配設されるに至る。
次いで、+側電極である前記第1連結部36a乃至36dに第
1の導電体42が一体的に接続されると共に、−側電極で
ある第2連結部40a乃至40dに第2の導電体44が一体的に
連結される。第4図に示すように、前記第1導電体42は
屈曲形状を呈する板体からなり、この第1導電体42の一
端には夫々分岐して第1連結部36aと36bとの間並びに第
1連結部36cと36dとの間に嵌合してこれらに一体的に固
定される支持部46a、46bが設けられる。夫々の支持部46
a、46bに対し略90゜屈曲して取付部48が形成され、前記
支持部46a、46bに貫通孔49a、49bを穿設する。従って、
第1連結部36a、36bの貫通孔37a、37bと支持部46aの貫
通孔49aとにボルト(図示せず)を挿通すると共に、第
1連結部36c、36dの貫通孔37c、37dと支持部46bの貫通
孔49bとに図示しないボルトを挿通して第1導電体42を
トランス装置10に装着する。
一方、第2導電体44は前述した第1導電体42と同様に屈
曲形状を呈し、第2連結部40a、40b間並びに第2連結部
40cと40d間に嵌合して固定される支持部50a、50bと、前
記取付部48に対応する取付部52を設け、前記支持部50
a、50bに貫通孔54a、54bを穿設する。
この場合、当該トランス装置10に溶接ガン60を装着す
る。前記溶接ガン60はケーシング12に固定されるブラケ
ット62を含み、このブラケット62に固定ガンアーム64が
設けられると共に、可動ガンアーム66がシリンダ等の開
閉手段(図示せず)を介し揺動自在に支持される。前記
固定ガンアーム64と可動ガンアーム66とには夫々対向し
て電極68a、68bが取着される。そして、固定ガンアーム
64と第1導電体42の取付部48とに図示しないボルトを介
し多層帯状銅板70aの両端部が接続される一方、可動ガ
ンアーム66と第2導電体44の取付部52とに同様に多層帯
状銅板70bの両端部が接続される。
このようにして当該トランス装置40に溶接ガン60を取着
すると共に、前記トランス装置10を図示しないロボット
装置のアーム72に装着する。
なお、前記トランス装置10と溶接ガン60の電気回路のブ
ロック図を第5図に示しておく。
本実施態様に係る整流器付トランス装置は基本的には以
上のように構成されるものであり、次にその作用並びに
効果について説明する。
先ず、2枚のワークW1とW2との被溶接部位を重畳させて
おき、図示しないロボット装置の駆動作用下にアーム72
を介してトランス装置10並びに溶接ガン60を一体的に前
記ワークW1、W2の所定の被溶接部位まで移送する。次
に、図示しない開閉手段の駆動作用下に可動ガンアーム
66を揺動変位させ、この可動ガンアーム66と固定ガンア
ーム64とに装着されている電極68b、68aにより前記ワー
クW1、W2を挟持する。
そこで、第5図に示すように、図示しない交流電源を駆
動して高周波交流電流を出力させると、この高周波交流
電流は変圧器16a乃至16dの一次コイル20a乃至2dから二
次コイル22a乃至22dに伝達され、前記二次コイル22a乃
至22dの両端部に接続されている整流器28a乃至28dによ
って単相全波整流される。従って、前記整流された電流
I1乃至I4が夫々端子板30a乃至30dの第1連結部36a乃至3
6dから第1導電体42に至り加算される。このため、前記
第1導電体42の取付部48に固定ガンアーム64を介して電
気的に接続されている電極68aと夫々のセンタタップ端
子板38a乃至38dに第2導電体44と可動ガンアーム66とを
介して接続されている電極68bとの間に溶接電流I0が供
給される。これによって、ワークW1、W2の被溶接部位が
溶融され、前記ワークW1、W2の所望の部位が接合される
に至る。
この場合、本実施態様によれば、実質的に4つの変圧器
16a乃至16dを可及的に近接して配置することが出来ると
共に、第1および第2導電体42、44を一挙に短尺化して
当該トランス装置10全体の小型化並びに軽量化を達成す
ることが可能となる。
すなわち、第1の変圧器である変圧器16aにおいて、二
次コイル22a、22aの両端部に整流器28a、28aを介して接
続される端子板30aの第1連結部36a並びに前記二次コイ
ル22a、22aの中間部から導出されるセンタタップ端子板
38aに設けられた第2連結部40aを前記変圧器16aの同一
側部側に配設している。一方、第2の変圧器である変圧
器16bにおいても同様に、端子板30bの第1連結部36b並
びにセンタタップ端子板38bの第2連結部40bをこの変圧
器16bの同一側部側に配置すると共に、特に前記変圧器1
6bを変圧器16aと対称形状に選択している。このため、
ケーシング12に変圧器16aと16bとを並設すれば、夫々の
第1連結部36aと36bおよび第2連結部40aと40bが互いに
対向するに至る。従って、夫々の第1連結部36aと36b並
びに第2連結部40aと40bとを第1導電体42の支持部46a
並びに第2導電体44の支持部50aの板厚に対応する間隔
まで近接させることが出来、変圧器16aと16bとを狭小な
スペースに配設することが可能となる。
また、第3および第4の変圧器である変圧器16cと16dに
おいても同様に、夫々の第1連結部36cと36d並びに第2
連結部40cと40dとを第1導電体42並びに第2導電体44の
支持部46b、50bの板厚に対応する間隔まで近接させるこ
とが出来る。これによって、実質的に4つの変圧器16a
乃至16dを狭小なスペースに収容し、当該トランス装置1
0全体の小型化が達成されるという効果が得られる。
しかも、第1連結部36a乃至36d並びに第2連結部40a乃
至40dを近接して配置するため、これらを夫々接続する
第1並びに第2導電体42、44の全長を一挙に短尺化する
ことが可能となる。この結果、当該トランス装置10全体
の軽量化並びに小型化が図れると共に、電力損失を相当
に低減出来、溶接ガン60により極めて効率的な溶接作業
を遂行し得るという利点が挙げられる。
[発明の効果] 以上のように、本発明によれば、少なくとも2以上の整
流器付変圧器を並設する際、前記変圧器同士を可及的に
近接して配置することが出来、トランス装置全体の小型
化が容易に達成されるという効果が得られる。しかも、
各変圧器の夫々の端子板同士並びにセンタタップ端子板
同士を接続する夫々の導電体の全長を一挙に短尺化する
ことが可能となり、当該トランス装置の軽量化と共に、
電力損失を相当に低減し得るという利点が顕在化する。
以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る整流器付トランス装置に溶接ガン
を装着した状態の斜視説明図、 第2図は当該トランス装置の一部断面正面図、 第3図は当該トランス装置の断面一部側面図、 第4図は当該トランス装置の要部の分解斜視説明図、 第5図は当該トランス装置の電気回路のブロック図であ
る。 10……トランス装置、12……ケーシング 16a〜16d……変圧器 24a〜24d……二次電極板 30a〜30d……端子板、36a〜36d……連結部 38a〜38d……センタタップ端子板 40a〜40d……連結部、42、44……導電体 60……溶接ガン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H02M 7/08 9180−5H 7522−5E H01F 31/00 P 7522−5E T

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】上下に配設される一対のコア内に夫々一次
    コイルに挟持されるように一対の二次コイルが巻回収容
    された変圧器において、前記一対の二次コイルの両端部
    にそれぞれ一体的に一対の二次電極板が係着されると共
    に、夫々の二次電極板が絶縁材を介装して固定され、さ
    らに前記一対の二次電極板に整流器を介在させて端子板
    を一体的に配置して構成された整流器付変圧器を有する
    トランス装置であって、 互いに並設され且つ略対称に構成された第1の変圧器と
    第2の変圧器とを備え、 前記第1の変圧器は、前記端子板と前記二次コイルの中
    間部より導出されたセンタタップ端子板とが前記第2の
    変圧器側の側部に互いに並行に導出されると共に、前記
    第2の変圧器は、前記端子板と前記二次コイルの中間部
    より導出されたセンタタップ端子板とが前記第1の変圧
    器側の側部に互いに並行に導出されることにより、該第
    1および第2の変圧器の前記端子板同士並びに前記セン
    タタップ端子板同士が互いに対向し且つ近接して配置さ
    れ、前記端子板同士並びに前記センタタップ端子板同士
    が屈曲形状を呈する板体からなる第1および第2の導電
    体で一体的に連結されることを特徴とする整流器付トラ
    ンス装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の装置において、互いに並設
    される第1および第2の変圧器と第3および第4の変圧
    器とを有し、前記第1および第2の変圧器の端子板同士
    並びにセンタタップ端子板同士を第1および第2の導電
    体の一端に接続すると共に、前記第3および第4の変圧
    器の端子板同士並びにセンタタップ端子板同士を前記第
    1および第2の導電体の他端に接続することを特徴とす
    る整流器付トランス装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の装置において、第
    1および第2の導電体に溶接ガンを接続することを特徴
    とする整流器付トランス装置。
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