JPS5913586A - 内燃機関用バルブ部材に対するチップ部材の自動溶接装置 - 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】 本発明は、内１然１歳関川バノレブ部｛君のｌＩＩ１１
１端而に対して、焼入性のあ４）４ぢ貿からなるチソグ
ト１１｛拐を酷接さぜる装７Ｈに関するものてある。

内・ｊ然４戒関のエキゾーストバノレブは、ｌｂ・、７
晶トで作動するので、その材質は、１（ｌＩ１熱性の商
い前合金釦；１、すなわちオーステナイト系の４１・１
１　＋Ｊが用いられる。

オーバーへラドカム型式のエンジンにおいて、カムの回
１茜がロソツノーアームを経てノｑノレブ部制に伝僅さ
れるとき、その軸部の端面とロソカーアームとの接触部
において、摩擦作用が反復され、ノ《ルブの開閉に次第
に支障を来たすことになる。従って、バルブ部材の軸部
の端面は、′焼入ね，等の耐摩耗性の処ｉ赫を施すこと
が望１しい。

バルブ部材の材質が、上記のようにオーステナイト系か
ら成っており、焼入性が無くて、希望の硬度が得られな
いから、軸部の端面には、焼入性をイＪするマルテン糸
の＜ＣＩｉｊｌ利からなるチップ部材がｌ６１姦される
ことが多い。

弟１図及０・第２図Ｃ」、、従来のチップ溶接装置の一
レｌＪ＆示し、図示しないプユートから送出されたバル
ブｉ’４１ｌ利（１）は、その草部（１ａ）を上にし／
辷因態て、符号（Ａ）で示す供給位置に洛とさ′ｊｔ１
１対の支持棒（２）で支持される。

バルブ部材（１）のｉｉｉ［ｌ口ｌＫ（１ｂ）のＦ都は
、クランプ都｛旧３）　、　（４・）によって支持され
、そのＦ力の台（５）には、チップ部材（６）が用届、
さノｔる。クラノブ部材（３）　、　（４）のスライド
！ｌｌｌｌ１（“ｔ）、Ｌ８１が有力へ移動することに
よって、バルブｉ’ｉｌ｛拐（１）は、杓−号（Ｂ）て
示す浴接位置ＶＣ設定され、チップ↑１（豊オ（６）は
、ト一部′屯極（９）の凹部に挿入される。

バルブＨ：ｌ｛材（１）の頓１部（１ｂ）は、ガイド板
（１】）の切欠き（ＩＩａ）Ｋｍリ、傘部（１ａ）は、
ガイド＆（ＩＩ）の上部に！’ｉ−′１つて導かれたの
ち、大径の穴（１ｌｂ）からＦ力へ落１′：する。バル
ブ部材（１．）の＋ｌｉｔｉｌ都（、　ｌ　ｂ　）は、
」一都一極（１鋤シζよってクランプされ、その下端部
がチップ部材（ｔｔ）ｌ＃′ｃ接１’＋１！Ｌ、加圧部
刊（１′う）によって加圧された状態で、両′亀・１會
（９）　、　ｔｌｚ）＋ｃ刈屯さノして、チップ部材（
６）の溶接がイボわれる。

溶接完了後のバルブ部材（１）は、その下端部がＦ都′
１４歩（９）から外さｈ．たのち、第１図及び弟２図に
おける左方へ排出され、そしてクラノブ部材（３）は、
実１〃て示す１立Ｆ’から＼鎖線で示す供給位置（Ａｌ
へ復帰して、次のバルブハ１３祠（１）の′共１治を１
Ｊう。

このｆｊＥ来のテソプ浴接装ｉｉ　ＶＣおいては、１本
のバルブ部材（１）の｛合接を行うｉｊＪに、クランプ
部材（３）。

（４・）をイ午了閉？ｌｊ力さ，し｝Ｊたり、あるいは
、「１″１１〕亀・随ス（６）に１・・けるナノノ′部
材（０）と、バルブ部｛」山との芯侶わＵ：を行′）た
りす０妃・要があるＶＣめ、淫］ｊなの作一Ｊ能ｒキー
が低トーする欠点がある。

寸だ、バルブ部材（１）の軸部（１１））の端部近傍に
は、クランプ音１＄材（３）が１３Ｌ直しているので、
」二に１３＋札・１ψへ０２）は、軸部（ｌｂ）の端部
から離れた位置で：ｉＩｌｌｌ部（１ｂ）をクランプし
ており、従って、軸部（１ｂ）の温度が浴接Ｅｌ能の伏
ｊ魚まで上昇するのに、余分の時間治二安する欠点があ
る。

本兜明の目的は、ターンテーブルの外周部に、バルブ７
．４ｉｊ材をクランプする保１′、！１部を、少なくと
も４ケ所設け、この保持部が、；ｒ＜　１〜第４の各ポ
ジションを間欠的に回動して、バルブ部材のクランプ、
その軸端部へのチップ部材の載−□１、チップ部材の電
気抵抗６接、および溶’Ｊｌ：ｒ：冗ｒ後のバルブ部材
の排出等の各作業を、１正率よく行い得るようにし／と
、内燃敲旧用バルブ部材のテップ自動イ（〒仄装ｆ４′
、を提供することにある。

以Ｆ、第３図以降にη’＜　−４−−′央剣１同によつ
（、本発明の構成を品（１明する。

第５図において、ターンテーブル（２１）の周薗１部に
は、１呆］、□）Ｉ’ｌｆ　（９，２，）が４ヶ１９７
設けられて、］−・す、第第２ボジシヨノＰｌ）から第
４ポジ／ヨン＜ｐ、）−＋で、間欠的に１ｉｉＬ１次回
動じていく。

第１ボジンヨン（Ｐｌ）には、保１」部（２２）に対す
るバルブ＋５１（Ａｉ　（１）の供給装置ｌ　（Ｃ）が
、第２ポジシヨン（Ｐ２）ＶＣは、バルブ部材（１）の
軸端部（ＩＣ）に対するチップ６１３拐（６）の載置（
Ｄ）が、第３ポジ７ヨン（Ｐ３）には、ノ・ルフ部＠（
１）とチップ部材（６）との、気抵抗浴扱装置ｄ（目が
、′まだ第４ポジシヨン（Ｐ４）には、丙」及光了必の
バルブ部材（１）の排出装置（セ）が、そノ）、それＩ
配設されている。

第１、第４ポジシヨン（Ｐ、　）　、　（Ｐ４）間ＶＣ
は、Ｉｊ’ｊ　Ｈ１１片装置（Ｃ）をなすシュート］へ
構ｉ、６；４１が、そして七〇ノ＝、刀には、ローディ
ング磯構陸１１がそれぞれ配設さ′ｌ１１．ている。そ
れらの詳Ａ、ｌｌｌについては、後Ｖ卜する。

寸だ、第２ボジシヨノ（Ｐ　２）　ｖｃは、載置装置（
１））をなすチップ部材（６）の７ユートイ戊（再（渕
が、第１３ホジシ−］　ン（ＰＪ’）Ｉ／ｃＩｒＪ−１
，り（抵抗沿接ｔａ　Ｎｔｋ　＋、ａ＋）が、そして第
４ポジシヨン（Ｐ４）ＶｒＣは、排出１次構（Ｚ７）が
、それぞれ自己設されているが、その８−Ｆ−ｉｉ、ｌ
ｌｌについて−、イ麦、１ノドされる。

ターンテーブル（２１）が上端部に固着された」−ト力
回の軸（２８１ｉ１′：Ｊ−１第６図に示す・・クラン
プ（２ｇ）に１袖承されていて、インデックスローラー
（ｉＥが装着されている。また、ハウジンク（２９）に
内設されていて、図示しない駆動ｍ、により駆動される
駆動軸（３２ｊ＆こは、インテックスカム（３３＋が固
設されている。

づノブツクスカムＣ３３）とインテックスローラーＣ（
Ｉ）とにより、インデックス機構（：３４）が構ノ況さ
れてお９、そ“の作用によってターンデープル（２１）
は、第５図における矢印（３４１力向ＶＣ１間欠的Ｖこ
回動する。

第７図Ｖこおいて、１唄斜状にあるシュート１７（・：
Ｉｊ　（ｔｊ）Ｋは、国事の」＝つＶＣ複ｉｑ’ｌのバ
ルブ部材（１）が載ｉｉｔされており、その本部（＋ａ
）　（１，ｔｚ　上刃ＶＣあってカイト部４」（、′Ａ
（）に」」・１けられている。

バルブ部材（１）の第１、第２　ｉＡ’　ｌ−］　１ｊ
１、ストッパーｔ３７＋　、　（３８＋によってイ系止
されて、ｉ−、−リ、これらが父柘に進ｊ尺することに
よって、εｊ４　］　（ｔ〒目のハル）ｒ’＋ｌ（４ｇ
　ｔｊ　）が、シュート機構（ｚ３）から／ニートされ
る。

７ユ一ト機構（２，＞）の１１彊」部位には、展開機構
（刻が設けら）している。この展開機＋７４　（、’；
ｊ＋）を４’ｆイ成する支持１／バー（旧）の基賛すば
、図示しない１ｊすＡυ山イ原に接糸光さノしたΦ１１
１旧に固着されており、かつ支持レバー（／印の腕部（
旧ａ）、（ｕｂ）は、ンユー１−４幾構悶から送出さノ
Ｌ／こバルブ部材（１）を保持していて、支持レバー（
旧）が水平状態へ回動するときＶこ、バルブ部材（１）
を水平状態に変化させる。

一１二記の水平状態にあるバルブ部材（１）に対しては
、その横力向から、第５図および第８図に示すローデイ
ング機構例が進退する。

第８図において、ブラケツｌ−（４４＋に基部を枢プに
されたクランプレバ−（４５）　、　（４Ｇ）には、連
杆（４７＋　、　（４８）の一端が枢着され、その他端
部を枢着させた（ｌＱｈ　（１１！＋１は、シリンダー
（５１）のピストン（５２！　ＩＬ接続されている。

シリンター−（５２！およ“びブラケット（４４）ｋ支
軸しているスライド板（５：３）は、これに基部を固漏
されたスライド軸（５４）およびピストン（’、３５）
によって、回動板（５［］ｌ　Ｖこスライド自在に支持
されており、自由端にシリンタ−−（５７１が固層され
た回動板（５６ｊの基部は、モーター（５ＥＨＩの輔（
！＋９）に固着されている。

このように＋Ｈｊ成されたローブイノクイ賎構馨１１・
）において、プリンター（５１、（５７）が作動すると
、フラングレバー（４！’ｉ）　、　１６）が開くとと
もに、矢印（６）力面に進出して、第７図に示す水平状
態のバルブ部、ｔ４（１）をクランプし、その後、矢印
（ｔｉｌｌと反対方向Ｖこ後退して、紀５図に示すよう
Ｖこ、バルブ部材（１，）　’ｋ　１黄動さぜる。

この状態でモーター（５８）が作動して、ｎ＠９ｏ°回
動することにより、バルブ部材（１）を、その傘部（１
ａ）を第３図に示すようｖｃＦ力に位置させ／こ状態ま
で回動させる。

この時のバルブ部材（１）は、第５図に示す第１ポジシ
ヨン（Ｐｌ）の保持部（２２）に対向している。

上記保持部（２２）は、第９図に示すガイドストッパー
（Ｉｉ２１と、第１０図に示すクランパー（ｆｉ３１と
から成っている。ガイドストツバ−（６２）は、ターン
テーブル（ｚｌの上面に固着され、その自由端の凹部に
は、第９図に示すように、バルブ部材（１）の軸部（＋
ｂ）が嵌合している。

第１０図において、クランパ（ｔｉ’Ｊｌの支持板（６
４）には、開閉板（６５１、（ｔｉ６）がボルト（６７
）、はねに８１によって装着されており、開閉板（Ｇ５
１　、　（６６）の自由端に固着したピン（７１）　、
　（７２）と、支持板（６（１）との自由端で、軸部（
１ｂ）を保持している。すなわち、バルブ部材（１）の
軸部（１ｂ）を、クランパー（６３）の自由端に進退さ
せると、開閉板（Ｇ’、ｉ）　、いＧ）かばね（６８）
に抗して開閉じて、ｔｌｉ＋ｌ＋部（１ｂ）の着脱を行
う。

バルブ部材（１）が、第６図に示すように、第１ポジン
ヨン（、Ｐ、）において保持部（２２）に保持されると
、ターンテーブル（２１）は矢印ぐ３・１）方向に９０
’だけ回動し、バルブ部＠（１）は、第］　１１ＡＶ（
示すように、第２ポジシヨン（Ｐ２）の位！で停止する
。

シュート機構（４））内には、複数個のチック部材（（
８）が収納されていて矢印方向に（＝ｊ努されており、
シリツタ−（７士が作動して、ピスト〕（′Ｉ’！’ｉ
）が矢印方向に移動すると、テップ゛部材（６）は、・
Ｑルブ部刊（１）の軸部（１ｂ）の端面（ＩＣ）上Ｖこ
載置される。

この状態で、ター７テーブル（２Ｉ）がさらに回動する
とき、チック部材（６）は、第１２図に示すように、ガ
イドストッパー（ｌｉ２１と円弧状のガイｉ・部ｔ’ｌ
’（ｌｌｉ）とによりガイドされて、第３ポジ７ヨン（
Ｐ、）Ｖ？Ｘ送られる。

第１３図は、亀気抵抗浴接磯構＆ｔｊ＋を示し、バルブ
部材（１）の屯１１合３（＋ｂ）は、下部・１厩極（幾
（黄（７７）によってクランプされる。

シリツタ−（１８）を作動させて支持台ｔ７４１＋を移
動させることにより、丁一部′電極機構（７７）は、バ
ルブ部材（１）に対して進退する。

第１４図は、下部′電極（幾構（７７）の平面図を示し
、１対の下部電極（８１）は、軸（８２］で支持台（廁
）に枢着されており、子音μ′電極（８１）の基名■」
２、リックい３）　、　（８１１＋を介して、シリンタ
ー梗）のピストンｆ８１ｉ１に接続されている。

シリツタ−（８５）のイ乍車力によって、下部電極１幾
］昔（７７１は軸部（＋ｂ）’ｉクランプし、このゼく
態で、大径シリンター町）が作動すると、ｌそのピスト
ン（８８）（ｒＪ、）Ｚルフ’　ｆｉｌｓ　’？Ａ（ｌ
　）のｆ＄　Ｓｓ　（’　ａ）　”；ｘ　４”ｔ’上げ
、１呻部（＋ｂ）ノＭＲ部およ０・チック部材（６）は
、上部Ｔ’ｔｉ、４・必（！ｉ　ｌ）の四部Ｌ！＋２）
内に挿入される。

、、Ｊ：　＋４１（電極ｔ（Ｊｌ盾枢〕ｄした支１−！
１部（私！＋３＋にば、ヒ゛ヌトンロソド（１）・１）
の端音すが月！２　（’ｌられてかり、ヒ゛ヌトンロツ
ド（’１．１）には、加１］−小径ンリッターｔｊｌｌ
＋ｌのヒ゛ストン（！Ｌｌ、および浴融時加即用中径ン
リンターｔ！−１＋Ｉσつヒストノ鄭）が設けられてい
る。

最初に、力［１圧小径ン・リンター（！ｌｌ＋ｌが作動
して、チップ部材（６）を軽く押目ル、チ、′ブ１−ｉ
１（材（６）と軸部（１ｂ）の端面とが溶融すると、７
浴融１ｔ！ｌ加１」−用大径ンリンター−（９’ｆ敗作
動させて、チック部材（（ｉ）をノくルフ゛部材（１）
の蜘１都（１ｂ）に溶接きせる（第４図）。

浴接を児了し／こバルブ部材（１）は、ター７テーブル
（１）の回動によって、排出ｉ戒構（Ｚ７）に送られる
。

第１５図に示すように、排１１賃々構（ｚｌ）は、ター
ンテ」プル（２１）のトーカｖ′Ｃ配設された排出シリ
ツタ−（＋ｏ＋）および排出シュート（１０２）とから
成り、排出シリンダー（＋０＋）のピストン（＋０３）
が突出して、その自由端（１０４）が傘部（ｔａ辻抑圧
すると、）・）レブ部材（１）は保持部（２２）から外
れて、シュー）（１０２）上に排出される。

このように、チック部材（６）が溶接されたノ（ルブ部
材（１）は、焼入処理され、七〇軸端部すなわちチック
部材（６）には、面ｊ摩耗性が考えられる。

このように本発明によれは、ノクルブ部材のｔｉｉ＋Ｉ
＋端而を上向端面して、バルブ部材をターンテーブル周
面部に装着さぜ、さらに各ポジションにおいて、テップ
部材の載置、を合接およＯ・排１Ｂ作用が、一連の工程
によって自動的に行われるので、ノクルブ部材に対する
チップ部（Ａの溶接を、短時間内に効率よく行うことが
できる。

さｃ−）に、Ｆ部′喝極によるバルブ部材のクランプば
、ｌｌ１ｌｌｌ端部近傍で行われるので、軸部の温度は
短時間内に上昇して、チック部材の浴接を迅速に行うこ
とができる。

４図向のｆＩｉ〕単な＾兄明 第１図は、従来のテップ溶接装置、を概念的に示す平面
図、 第２図は、同じく縦１（）１正面図、 第３図は、本発明装置により浴Ｊ妥さノシる内燃（幾関
用バルブ部材の溶接前の止面図、 第４図は、同じく溶接後の止面図、 第５図は、本発明装置の一部）寵例を示す平面図、第６
図は、同じく縦断正面図、 第７図は、バルブ部刊シュート儂構の止面図、第８図は
、ローテインク機（’Ｈ７の縦断正面図、第９図は、ガ
イドストッパーの平面図、第１０図は、クランパーの横
ｌすｉ平１ｍ図、第１１図は、チップ部材／ニート機構
の一部横断平面図、 第１２図は、同じく側面図、 第１３図は、電極（４１及（・幾＋１４の縦断正面図、
第１４図は、Ｆ部′戒極機構の一部横りｉ平面図、第１
５図は、排出＋浅構のＡ、径し１側（百１図である。

（１）バルブ部材　　　　（６）チップ部材（２Ｉ）タ
ーンテーブル　　（〃）保４’４１部（あ）バルブ部材
シュート機構 Ｈ４１０−デインク（娩構　（２５）チップ＆（田シュ
ート十幾（肯（２Ｇ）′ａ極浴接機構　　　（２ｉ）排
出（幾１１４Ｃ３４＋インテックス機構　０３９）展開
機構（７７）下部電極（幾構　　　（９１）ｊ二ｈ１蹟
極（８７）大径シリンター　　（！１５１加ＬＩＥ用小
径ンリノター（９７）溶融時加圧用中径シリンター （＋ｏ＋）排出シリンダー　（１０２）排出ンユート第
１ ｔｂ 第２ 瞥 ｔｂ　　　ｒａ ト 第１５図 く２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）内・燃（幾関用バルブ部材の軸端面にチップ部材
   を電気抵抗溶接する装置であって、 周面部の少なくとも４ケ所の保持部でバルブ部材を保持
   し、４つのポジションへ間欠回動スるターンテーブルを
   有し、第１ボジンヨンには、保持部に対するバルブ部材
   の１共給装置が、第２ポジシヨンには、バルブ部材の軸
   端間に対するチップ部材の載置装置が、第３ポジシヨン
   には、バルブ部材とチップ部材との嘔気抵抗７谷接装置
   が、そして第４ポジシヨンには、溶接完了のバルブ部材
   の抽出装置が−ｆ：れぞれ設けられ、−ヒ記保持部は、
   ターンテーブルの外周上面部に設けられた、チップ部材
   とバルブ部材軸端部とのガイドストッパーと、ターンテ
   ーブルの外周Ｆ面部に設けられた、バルブ部材の軸部を
   保持するクランパーとから成っており、 各保持部拐が所安角度ずつ回転した各ポジションに片い
   で、ｒ’）ｒ定時間たけ停止し得るように、インデック
   ス機構を、ターンテーブルの駆動部に介在させたことを
   特徴とする内）然（幾臥］用バルブ部材のチップ自動（
   ｄ接装置。 （２）バルブ部材の供給装置が、バルブ部材の傘部を上
   位にした状態で、これを吊下げるシュート機構’Ｋ　（
   ｆｌｔｉえ、その出口部には、バルブ部材のΦ１１１芯
   の態位を水平状態に変化させる展開戦構を１１・置設し
   たことを特徴とする特許請求の範１ハｌ柩（１）項記載
   の内燃機関用バルブ部材のチップ自動ｔ′δ接装置。 （３）バルブ部材の供給装置、が、水平状態のバルブ部
   拐の軸部を捕捉して後退し／乙位置で９０’旋回させる
   ことにより、バルブ部材の傘部をＦにした状態で、バル
   ブ部材をターンテーブルの弔１ポジションに運搬して、
   保持部に供給する装置を備えることを特徴とする特８「
   請求の範囲第（１）項又は第（２）項記載の内燃機関用
   バルブ部イ２のチップ自動溶接装置。 （４・）チップ部材の載１６装置直が、ターンチーフル
   の第２ポジシヨンの外周部に位置するチップ部材の／ニ
   ート機構を′１Ｊ１１゛ｉえ、これにより、チップ部材
   をバルブ部材のｉｌｔ端而端面に載置、させるようにし
   であることを特徴とする特許 項乃牟第（３）項のいずれかＶこ記載の内燃ｊ幾関用バ
   ルブ部材のチップ自励，′δ接装｛６１。 （５）溶接装置が、バルブ部材のｒｔｌｌ＋部をクラン
   プしてこれに通電させるＦ部′市極磯構と、テップ部」
   珂を訓王してこれに通′一させる上部′亀１躯｛虎猫と
   、バルブ部材の下部を加圧する大径シリンターと、上部
   ′亀・：ａの上刃に１妃置されている加圧小径シリンタ
   ーと、溶融時加Ｈ一用中径／リンターーとを具備するこ
   とを特徴とする特訂誼求の範囲第（１）項乃牟第（４）
   」貞のいずれかｔ／Ｃ記■１戊の内・燃１幾：則川バル
   フ゛音１１拐のチソフ゛自動溶１妥装ＩＷ　。 （６）バルフ部４２のＩＪＩ出装１旨が、６シ４ボジシ
   ヨ／のターンテーブルトカｖ′Ｃ配設された排出シリン
   ターおよび排出シューｌ−を｛＋ｉｉｉえ、これにより
   、テップ浴接の完了したバルブ部相ヲ排出させるように
   してあることに！ｉ守徴と１−るノ１１八′ｌ１、自珂
   くの１１巳１月１第（１）、ＬＪ８Ｉ乃至第（５）扛」
   めいすｉｔかに記載の内・燃機関用バルブ部材のテツフ
   白動｛６］及装置０