JPH11285836A - 線条体の加熱圧接方法およびその装置 - Google Patents
線条体の加熱圧接方法およびその装置Info
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- JPH11285836A JPH11285836A JP8538098A JP8538098A JPH11285836A JP H11285836 A JPH11285836 A JP H11285836A JP 8538098 A JP8538098 A JP 8538098A JP 8538098 A JP8538098 A JP 8538098A JP H11285836 A JPH11285836 A JP H11285836A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶接ミスや溶接ムラが無く確実な溶接が可能
な加熱圧接技術を提供する。 【解決手段】 ２本の線条体の端部Ｗａ，Ｗｂを突き合
わせ通電加熱しながら圧接する加熱圧接装置において、
サイリスター３により溶接電流を小電流に変換し、コン
パレーター４により変換した電流値を設定値と比較し、
高速カウンター７により溶接電流のパルスを計数し、あ
らかじめ設定した累積電流に達すると電力素子８により
溶接電流を遮断する。コンパレーター４と高速カウンタ
ー７との間には溶接電流のチャタリングを除去するフィ
ルター５が設けられている。
な加熱圧接技術を提供する。 【解決手段】 ２本の線条体の端部Ｗａ，Ｗｂを突き合
わせ通電加熱しながら圧接する加熱圧接装置において、
サイリスター３により溶接電流を小電流に変換し、コン
パレーター４により変換した電流値を設定値と比較し、
高速カウンター７により溶接電流のパルスを計数し、あ
らかじめ設定した累積電流に達すると電力素子８により
溶接電流を遮断する。コンパレーター４と高速カウンタ
ー７との間には溶接電流のチャタリングを除去するフィ
ルター５が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する利用分野】本発明は、金属線や金属撚線
等の線条体の溶接技術に関し、特に溶接ミスや溶接ムラ
を防止できる加熱圧接方法およびその装置に関するもの
である。
等の線条体の溶接技術に関し、特に溶接ミスや溶接ムラ
を防止できる加熱圧接方法およびその装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】各種鋼線や鉄線等の金属線およびタイヤ
用スチールコードやワイヤロープ等の金属撚線の溶接
は、切断面同士を突き合わせ通電加熱しながら圧力を加
える加熱圧接法いわゆる『バット溶接』が用いられる。
従来のバット溶接装置は図２に示すように、スイッチ１
６を入れると、交流電源１５によりトランス１２を介し
てワイヤＷａおよびＷｂが加熱される。ワイヤＷａ，Ｗ
ｂはそれぞれクランプ式電極１１ａ，１１ｂによって固
定支持されている。電極１１ｂにはバネが設けられ電極
１１ａ方向に引張力が働く。通電開始するとワイヤの接
点Ｐが加熱され、バネ力により電極１１ｂは右方向（電
極１１ａ方向）に移動する。電極１１ｂには絶縁棒１３
が取付けてあり、電極１１ｂの移動距離だけ絶縁棒も移
動する。そして、設定した距離に達すると絶縁棒１３は
スイッチ板１４ａを押し、スイッチ１４を切る。以上の
ように、従来の溶接装置は電極の移動距離を制御する方
式であった。
用スチールコードやワイヤロープ等の金属撚線の溶接
は、切断面同士を突き合わせ通電加熱しながら圧力を加
える加熱圧接法いわゆる『バット溶接』が用いられる。
従来のバット溶接装置は図２に示すように、スイッチ１
６を入れると、交流電源１５によりトランス１２を介し
てワイヤＷａおよびＷｂが加熱される。ワイヤＷａ，Ｗ
ｂはそれぞれクランプ式電極１１ａ，１１ｂによって固
定支持されている。電極１１ｂにはバネが設けられ電極
１１ａ方向に引張力が働く。通電開始するとワイヤの接
点Ｐが加熱され、バネ力により電極１１ｂは右方向（電
極１１ａ方向）に移動する。電極１１ｂには絶縁棒１３
が取付けてあり、電極１１ｂの移動距離だけ絶縁棒も移
動する。そして、設定した距離に達すると絶縁棒１３は
スイッチ板１４ａを押し、スイッチ１４を切る。以上の
ように、従来の溶接装置は電極の移動距離を制御する方
式であった。
【０００３】しかし、上記従来の方式だと、図３のよう
にワイヤ端末が尖っている場合や、図４のように撚線の
端面が斜めになった場合に、適正な溶接が行われない。
すなわち、ワイヤや撚線の突き合わせ時に隙間が生じた
状態でも、設定距離だけ電極が移動すると通電が終了し
てしまう。この場合、溶接時の累積発熱量が不足するの
で十分な溶接が行われず、後工程での断線トラブルの原
因となる。
にワイヤ端末が尖っている場合や、図４のように撚線の
端面が斜めになった場合に、適正な溶接が行われない。
すなわち、ワイヤや撚線の突き合わせ時に隙間が生じた
状態でも、設定距離だけ電極が移動すると通電が終了し
てしまう。この場合、溶接時の累積発熱量が不足するの
で十分な溶接が行われず、後工程での断線トラブルの原
因となる。
【０００４】また、ワイヤや撚線の突き合わせ時に隙間
が無い場合でも十分な溶接ができない場合がある。これ
を図５に基づいて説明する。図５は時間と溶接電流の大
きさとの関係をあらわしている。溶接電流は交流である
から正（＋）と負（−）に交互に切替り中間では必ずゼ
ロ（０）になる。ワイヤや撚線を突き合わせると、最初
は抵抗値が小さいため大きな電流が流れるが、突き合わ
せ部が発熱し溶けるにつれて抵抗値が大きくなり、電流
値が小さくなっていく。そしてついには電流がほとんど
流れない状態となる。この一連の電流値の変動が図５の
Ａで示される。そして、電流が流れなくなった時点で図
２に示す絶縁棒１３がスイッチ１４を切っていない場合
が問題となる。この場合電流が流れにくい状態にあるも
のの通電はされている。従って接合部の熱がやや下がっ
た時、再び図５のＢに示すような電流が流れ、再溶接の
状態になる。このとき十分な発熱量でない場合はせっか
くの溶接が離れてしまうときがある。以上説明したよう
に、従来の方式は溶接精度のバラツキが大きく、溶接ミ
スや溶接ムラが発生し易いため、後工程での断線のおそ
れが多分にあった。
が無い場合でも十分な溶接ができない場合がある。これ
を図５に基づいて説明する。図５は時間と溶接電流の大
きさとの関係をあらわしている。溶接電流は交流である
から正（＋）と負（−）に交互に切替り中間では必ずゼ
ロ（０）になる。ワイヤや撚線を突き合わせると、最初
は抵抗値が小さいため大きな電流が流れるが、突き合わ
せ部が発熱し溶けるにつれて抵抗値が大きくなり、電流
値が小さくなっていく。そしてついには電流がほとんど
流れない状態となる。この一連の電流値の変動が図５の
Ａで示される。そして、電流が流れなくなった時点で図
２に示す絶縁棒１３がスイッチ１４を切っていない場合
が問題となる。この場合電流が流れにくい状態にあるも
のの通電はされている。従って接合部の熱がやや下がっ
た時、再び図５のＢに示すような電流が流れ、再溶接の
状態になる。このとき十分な発熱量でない場合はせっか
くの溶接が離れてしまうときがある。以上説明したよう
に、従来の方式は溶接精度のバラツキが大きく、溶接ミ
スや溶接ムラが発生し易いため、後工程での断線のおそ
れが多分にあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
加熱圧接法の問題点を解決し、溶接ミスや溶接ムラがな
く確実な溶接が可能な加熱圧接技術を提供することを課
題とする。
加熱圧接法の問題点を解決し、溶接ミスや溶接ムラがな
く確実な溶接が可能な加熱圧接技術を提供することを課
題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の溶接方法は、２本の線条体の端部同士を突
き合わせ、通電加熱しながら圧接する加熱圧接方法にお
いて、溶接電流を計測し、あらかじめ設定した累積電流
に到達すると自動的に溶接電流を遮断することを特徴と
している。
に、本発明の溶接方法は、２本の線条体の端部同士を突
き合わせ、通電加熱しながら圧接する加熱圧接方法にお
いて、溶接電流を計測し、あらかじめ設定した累積電流
に到達すると自動的に溶接電流を遮断することを特徴と
している。
【０００７】また、本発明の加熱圧接装置は、２本の線
条体の端部同士を突き合わせ、通電加熱しながら圧接す
る加熱圧接装置において、溶接電流を小電流に変換する
サイリスターと、変換した電流値を設定値と比較するコ
ンパレーターと、溶接電流のパルスを計数する高速カウ
ンターと、溶接電流のチャタリングを除去するフィルタ
ーと、あらかじめ設定した累積電流に到達したときに溶
接電流を遮断する電力素子とを有して成る。
条体の端部同士を突き合わせ、通電加熱しながら圧接す
る加熱圧接装置において、溶接電流を小電流に変換する
サイリスターと、変換した電流値を設定値と比較するコ
ンパレーターと、溶接電流のパルスを計数する高速カウ
ンターと、溶接電流のチャタリングを除去するフィルタ
ーと、あらかじめ設定した累積電流に到達したときに溶
接電流を遮断する電力素子とを有して成る。
【０００８】本発明の加熱圧接技術によれば、溶接部が
突き合わさった時から溶接電流を計測しはじめ、あらか
じめ設定した累積電流に達すると溶接電流を遮断する機
構になっている。その原理を以下に説明する。溶接の程
度は、累積発熱量に比例する。つまり、累積発熱量が少
なすぎると加熱不足になり、逆に累積発熱量が多すぎる
と加熱オーバーになる。いずれの場合も適切な溶接状態
が得られない。本発明では、この累積発熱量を適正にコ
ントロールできる手段を模索した。発熱量を直接計測す
る手段は、例えば赤外線を利用することが考えられる
が、測定精度や信頼性に欠けるため、代々値を計測する
手段を考えた。すなわち、発熱量は電圧と電流に比例す
る。このうち電圧の変化はほとんどないので無視する
と、電流を制御することで発熱量を制御できると考え
た。しかし、累積電流を正確に計測する技術は相当難し
い。そこで、加熱圧接装置の電源が交流であることに着
目し、溶接電流のパルスを計数することで累積電流の近
似値を求める手段を採用した。
突き合わさった時から溶接電流を計測しはじめ、あらか
じめ設定した累積電流に達すると溶接電流を遮断する機
構になっている。その原理を以下に説明する。溶接の程
度は、累積発熱量に比例する。つまり、累積発熱量が少
なすぎると加熱不足になり、逆に累積発熱量が多すぎる
と加熱オーバーになる。いずれの場合も適切な溶接状態
が得られない。本発明では、この累積発熱量を適正にコ
ントロールできる手段を模索した。発熱量を直接計測す
る手段は、例えば赤外線を利用することが考えられる
が、測定精度や信頼性に欠けるため、代々値を計測する
手段を考えた。すなわち、発熱量は電圧と電流に比例す
る。このうち電圧の変化はほとんどないので無視する
と、電流を制御することで発熱量を制御できると考え
た。しかし、累積電流を正確に計測する技術は相当難し
い。そこで、加熱圧接装置の電源が交流であることに着
目し、溶接電流のパルスを計数することで累積電流の近
似値を求める手段を採用した。
【０００９】本願の加熱圧接装置においては、サイリス
ター（変流器）により溶接電流を小電流に変換し、変換
した電流値をコンパレーター（比較器）に設定した数値
と比較する。そして、コンパレーターはその数値が設定
値より大きければ１パルスと認識し、高速カウンターに
送る。高速カウンターはパルス数を計数し、あらかじめ
設定したパルス数に到達すれば電力素子に信号を送り、
電力素子は電流を遮断する。なお、電力素子とはトラン
ジスターのような働きをする一種の半導体である。ま
た、コンパレーターと高速カウンターの間には、溶接電
流のチャタリングを除去するフィルターを設けてある。
上記方法および装置を利用すれば累積電流を計測するこ
とにより、結果的に累積発熱量を制御できる。従って、
前述のような再溶接現象が防止でき、また、接合部が図
３や図４のように隙間がある場合でも適正な接合が可能
となる。
ター（変流器）により溶接電流を小電流に変換し、変換
した電流値をコンパレーター（比較器）に設定した数値
と比較する。そして、コンパレーターはその数値が設定
値より大きければ１パルスと認識し、高速カウンターに
送る。高速カウンターはパルス数を計数し、あらかじめ
設定したパルス数に到達すれば電力素子に信号を送り、
電力素子は電流を遮断する。なお、電力素子とはトラン
ジスターのような働きをする一種の半導体である。ま
た、コンパレーターと高速カウンターの間には、溶接電
流のチャタリングを除去するフィルターを設けてある。
上記方法および装置を利用すれば累積電流を計測するこ
とにより、結果的に累積発熱量を制御できる。従って、
前述のような再溶接現象が防止でき、また、接合部が図
３や図４のように隙間がある場合でも適正な接合が可能
となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の加熱圧接装置の制御部分
以外の構造は、従来のバット溶接装置と同様である。従
って、従来のバット溶接装置を改造すれば、本発明と同
様の作用効果を奏することができ、経済的である。
以外の構造は、従来のバット溶接装置と同様である。従
って、従来のバット溶接装置を改造すれば、本発明と同
様の作用効果を奏することができ、経済的である。
【００１１】
【実施例】図１を基に、本発明の加熱圧接装置を説明す
る。クランプ式電極１，１に線条体Ｗａ，Ｗｂを固定
し、両線条体の端部同士をＰ点で突き合わせた後にスイ
ッチ６により通電開始する。通電加熱は交流２００Ｖ電
源９を用い、トランス２を介して加熱する。電気回路に
は溶接電流を小電流に変換するサイリスター（変流器）
３と、変換後の値とあらかじめ設定した値とを比較する
コンパレーター（比較器）４と、フィルター５および電
流のパルスを計数する高速カウンター７が配置されてお
り、設定したパルス数に達すれば電力素子８で電流を遮
断する。本装置においては、発熱量の代替値として電流
値を用いた。電流値は前に図５で説明したように、プラ
スマイナスに切り替わりながら次第に絶対値が小さくな
っていく。
る。クランプ式電極１，１に線条体Ｗａ，Ｗｂを固定
し、両線条体の端部同士をＰ点で突き合わせた後にスイ
ッチ６により通電開始する。通電加熱は交流２００Ｖ電
源９を用い、トランス２を介して加熱する。電気回路に
は溶接電流を小電流に変換するサイリスター（変流器）
３と、変換後の値とあらかじめ設定した値とを比較する
コンパレーター（比較器）４と、フィルター５および電
流のパルスを計数する高速カウンター７が配置されてお
り、設定したパルス数に達すれば電力素子８で電流を遮
断する。本装置においては、発熱量の代替値として電流
値を用いた。電流値は前に図５で説明したように、プラ
スマイナスに切り替わりながら次第に絶対値が小さくな
っていく。
【００１２】上述の装置を用いて１×７構造のタイヤ用
スチールコードを溶接した。これは線径０．３ｍｍの鋼
素線を７本撚り合わせたものであるが、本装置を用いる
ことによって、バリが少なく確実な溶接ができた。
スチールコードを溶接した。これは線径０．３ｍｍの鋼
素線を７本撚り合わせたものであるが、本装置を用いる
ことによって、バリが少なく確実な溶接ができた。
【００１３】
【発明の効果】本発明の加熱圧接技術によれば、溶接ム
ラや溶接ミスの発生を防ぎ確実な溶接ができる。また、
バリの量が少なく、バリ取り作業を軽減できると共に、
短時間でバリ取りができるため溶接部の変質化（焼入
れ）が発生しない。また線条体端部の切断面が斜めにな
っていても確実に溶接できるので、作業が楽になる。
ラや溶接ミスの発生を防ぎ確実な溶接ができる。また、
バリの量が少なく、バリ取り作業を軽減できると共に、
短時間でバリ取りができるため溶接部の変質化（焼入
れ）が発生しない。また線条体端部の切断面が斜めにな
っていても確実に溶接できるので、作業が楽になる。
【図１】本発明の加熱圧接装置の実施例の要部電気系統
図である。
図である。
【図２】従来の加熱圧接装置の要部電気系統図である。
【図３】ワイヤ端末の接合部の概略説明図である。
【図４】金属撚線端末の接合部の概略説明図である。
【図５】溶接時における時間と溶接電流の関係図であ
る。
る。
１・・・クランプ式電極 ２・・・トランス ３・・・サイリスター ４・・・コンパレーター ５・・・フィルター ６・・・スイッチ ７・・・高速カウンター ８・・・電力素子 ９ 交流電源
Claims (2)
- 【請求項１】 ２本の線条体の端部同士を突き合わせ、
通電加熱しながら圧接する加熱圧接方法において、あら
かじめ設定した累積電流に到達すると自動的に溶接電流
を遮断することを特徴とする線条体の加熱圧接方法。 - 【請求項２】 ２本の線条体の端部同士を突き合わせ、
通電加熱しながら圧接する加熱圧接装置において、溶接
電流を小電流に変換するサイリスターと、変換した電流
値を設定値と比較するコンパレーターと、溶接電流のパ
ルスを計数して累積電流を計測する高速カウンターと、
溶接電流のチャタリングを除去するフィルターと、溶接
電流の流れを止める電力素子とを電気回路に有して成る
線条体の加熱圧接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8538098A JPH11285836A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 線条体の加熱圧接方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8538098A JPH11285836A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 線条体の加熱圧接方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11285836A true JPH11285836A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=13857137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8538098A Pending JPH11285836A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 線条体の加熱圧接方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11285836A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1377066A2 (en) * | 2002-04-10 | 2004-01-02 | Pioneer Corporation | Electronic watermark embedding method and apparatus, record medium having electronic watermark |
| CN105328320A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-17 | 浙江海悦自动化机械股份有限公司 | 一种适用于汇流排的电阻焊方法 |
| JP2020010760A (ja) * | 2018-07-13 | 2020-01-23 | オリンパス株式会社 | ワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP8538098A patent/JPH11285836A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1377066A2 (en) * | 2002-04-10 | 2004-01-02 | Pioneer Corporation | Electronic watermark embedding method and apparatus, record medium having electronic watermark |
| EP1377066A3 (en) * | 2002-04-10 | 2005-09-21 | Pioneer Corporation | Electronic watermark embedding method and apparatus, record medium having electronic watermark |
| CN105328320A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-02-17 | 浙江海悦自动化机械股份有限公司 | 一种适用于汇流排的电阻焊方法 |
| JP2020010760A (ja) * | 2018-07-13 | 2020-01-23 | オリンパス株式会社 | ワイヤ接合体の製造方法およびワイヤ接合体 |
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