JPS61232069A

JPS61232069A - 溶接缶胴の製造方法

Info

Publication number: JPS61232069A
Application number: JP7352085A
Authority: JP
Inventors: Kenji Matsuno; 松野　建治; Hisakazu Yasumuro; 久和安室; Kazuhisa Ishibashi; 石橋　一久; Hiroshi Matsubayashi; 松林　宏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-04-09
Filing date: 1985-04-09
Publication date: 1986-10-16

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）本発明は溶接缶胴の製造方法に関し、さらに詳しくは対
向する１対のロール電極により、各ロール電極に接触す
る対向する線電極を介して、缶胴成形体の重ね合せ部を
電気抵抗マツシーシーム溶接して、溶接缶胴を製造する
方法に関する。

（従来の技術）ビール缶やジュース缶等に用いられる溶接缶胴は、電気
錫めっき鋼板等の金属薄板よシ形成された缶胴成形体の
重ね合せ部を、１対のロール電極によシ対向する線電極
を介して、所謂スードロニツク方式の溶接機を用いて電
気抵抗マツシーシーム溶接することによって製造される
場合が多い。

（発明が解決しようとする問題点）この場合先行する缶胴成形体と、直後に後続する缶胴成
形体との間隔、すなわち送９間隔が比較的大きくて、例
えば３１ｍ以上あって、溶接缶胴と後続の缶胴成形体の
間の間隔部分において、対向する線電極同士が接触する
場合、缶胴成形体の重ね合せ部のリード端部、すなわち
溶接始め側の端部に、溶接不良を生じ易く、そのため溶
接缶胴をフランジ加工した場合に、このリード端部の溶
接面が剥離したシ、溶接部が破れる等の問題を起し易い
。

この理由は次のように推測される。この場合缶胴成形体
の重ね合せ部の溶接の開始は、対向する線電極が、重ね
合せ部のリード端部の端面コーナ部と衝突して、互に引
離されることによって始まる。そのため（イ）　リード端部に衝撃力が加わって、衝撃力が加わ
ったリード端部部分が押し潰され、同時に線電極（通常
銅線よシなる）に凹みを生ずる。そしてリード端部と線
電極が接触してから、線電極が互に離れるまでの間に、
リード端部は上記押し潰れた量および線電極の凹んだ量
に対応する距離だけ溶接方向に前進する。この前進量は
通常１〜４籠位と推測される。この衝撃力が作用するこ
とにより、リード端部での接合面の接触抵抗が低下し、
一定の電流量がその部位に流れても発熱量が低くなシ、
溶接が弱くなる。さらに（ロ）　この前進中は、押し潰された重ね合せ部の部分
を通過して流れる電流経路Ｘと、接触する線電極間を直
接流れる電流経路Ｙとができる。その２つの電流経路を
流れる電流量は、この２つの経路の電気抵抗値のバラン
スによシ決まるものであシ、２つの経路の抵抗値の変化
により、その電流量も変化する。通常、電極間に加圧力
がある程度以上掛っていれば、電流経路Ｙの接触抵抗は
、接触抵抗の低下した電流経路Ｘの接触抵抗よシも当然
さらに小さくなシ、その結果、上記重ね合せ部の部分を
流れる電流量は極く少ないものとなるため、その分溶接
発熱量が少なくなることを助長する。そのためリード端
部の端面から上記１〜４ｓｍ程度の距離の部分の溶接強
度が低くなって、フランジ加工のさい溶接面から剥離し
易くなる。

缶胴成形体の送シ間隔を小さくして、例えば０．５〜１
．０　Ｗ程度にして、溶接缶胴の溶接部のテール端部と
、缶胴成形体の重ね合せ部のリード端部が同時に対向す
る線電極間に存在するようにするときは、対向する線電
極同士の接触はなくなるため、上記の溶接不良は減少す
るが、完全にはなくならない。特に高速溶接、例えば４
０ｍ／分以上での溶接の場合に、やはシ溶接不良が生じ
易い。

その理由は次のように推測される。

第３図において、１が外部ロール電極、２が内部ロール
電極、３および４は線電極であシ、５が溶接缶胴、６が
マツシーシーム溶接部、７が缶胴成形体、８が重ね合せ
部である。第３図゛は、溶接部６の後端面６ａが、ロー
ル電極１，２の軸線０゜０′を結ぶ平面９よシ入ロ側に
あるときに、重ね合せ部８の先端面８ａが線電極３，４
に接触を開始した状態を示したものである。

通常のサイズのジュース缶用缶胴体（内径６５．３、、
）を製造する場合の条件、例えば外部ロール電極外径的
１１０■、内部ロール電極外径的６２＋＋＋ｍ、線電極
の厚さ０．８５ｍ、重ね合せ部８の厚さ約０．４８鴎、
溶接部６の厚さ約０．３５ｍｍの場合、缶胴成形体間の
送シ間隔が０．５〜１．０　ｍのときに、すなわち後端
面６ａと先端面８ａの距離ｄが約０．５〜１．０■のと
きに、図示の状態が得られる。

このままスムースに重ね合せ部８の先端面８ａ。

従ってリード端部８ｂが、線電極３，４間に噛み込むな
らば、リード端部８ｂは溶接不良を生ずることなく、通
常部と同じように溶接される筈である。

しかしながら現実には、リード端部８ｂが線電極３，４
間に喰込んで前進するさいの抵抗は可成シ大きく、その
ため後端面を、溶接速度と等しい定速度で移動する送シ
爪（第１図の２０）で押されている、缶胴成形体７の重
ね合せ部８が弾性的に撓んで、前端面８ａの前進が滞っ
ている間に、第４図に示すように、溶接部６は前進して
（特に高速溶接の場合）、後端面６　ａ’が平面９に対
し出口側に達し、そのため外部ロール電極１にスプリ　
　　　゛ング（第１図の１１）によって加わる加圧力に
より、外部ロール電極１は瞬間的に下降して（第３図の
場合には通常０．１ｍ程度）、線電極３，４間の間隙高
さｇは減少するものと思われる。

この瞬間後に、前記送り爪による押圧力に、前記弾性的
撓みの反撥力が加わった溶接方向の力がリード端部８ｂ
よシ線電極３，４に作用して、ＩＪ−ド端部８ｂは、間
隙高さｇが小さくなった線電極３．４間に、噛込まれて
、溶接が行なわれるものと思われる。この噛込みにより
、間隙高さｇは急に大きくなって、溶接中の溶接部６の
厚さにほぼ等しくなる。

上記の外部ロール電極１の瞬間的な降下量は、ロール電
極の直径、溶接部の厚み２缶胴成形体７の撓み量、缶胴
成形体７の送シ装置のバラクララシー量等によシ異なる
ものであシ、その降下量が増加するにつれてリード端部
の溶接不良が発生する傾向にある。例えば、第３図の場
合では、外部ロール電極１の瞬間的な降下量が通常０．
１ｍ程度の範囲にあれば、リード端部の溶接不良はほと
んど生じないが、０．１ｍを越えるとリード端部の溶接
不良が生じてくる。このように、外部ロール電極ｌの瞬
間的な降下量が増加すると、リード端部に加わる衝撃力
も増大し、その結果前記０）の現象により、リード端部
の溶接状態が弱くなるものと推測され、７ランジ加工の
さいに溶接面が剥離しやすくなるのである。

上記現象は缶胴成形体間の送シ間隔が大きくなるほど、
溶接速度が大きいほど、またマツシュ量が大きいほど起
り易い。

（発明の目的）本発明は、缶胴成形体の送）間隔の大きさに拘らず、溶
接部のリード端部に溶接不良が起シ難い、１対のロール
電極によシ線電極を介して、電気抵抗マツシーシーム溶
接して溶接缶胴を製造する方法を提供することを目的と
する。

（発明の構成）本発明は、対向する１対のロール電極により、該ロール
電極に接触する対向する線電極を介して、缶胴成形体の
重ね合せ部を電気抵抗マツシーシーム溶接して溶接部を
形成し、溶接缶胴な製造する方法において、溶接缶胴と
缶胴成形体との間隔部分が該線電極の間を通過中、該線
電極間の間隙高さを、該溶接部のテール部とリード部の
間の溶接主部を形成中の間隙高さを越えない範囲で、該
溶接主部を形成中の間隙高さにほぼ等しく保って、溶接
を行なうことを特徴とする溶接缶胴の製造方法を提供す
るものである。

（実施例）以下図面を参照しながら本発明について説明する。第１
図、第２図において、外部ロール電極ｌはスプリング１
１にょシバイアスされて、缶胴成形体７の重ね合せ部８
に溶接加圧力を加えられるようになっている。内部ロー
ラ電極２はマンドレルｌＯの先端部に軸支されている。

また外部ロール電極１のシャツ）１２には、ピン１４の
周りヲ揺動可能な揺動アーム１３が着設されている。

揺動アーム１３の、シャツ）１２と反対側の端部にはロ
ーラ１５が着接されておシ、ローラ１５の上端１５ａは
固定盤１６の突起部１６ａの下端１６　ａｌと係合して
いて、ローラ１５の上端１５ａが係合点よシも上昇しな
いように、つまジロー２１５が突起部１６ａと係合して
いるときの位置よシも上部ローラ電極１、従って線電極
３が下降しないように、すなわち線電極３と４間の間隙
高さｇが、ある値Ｘよシ小さくならないように構成され
ている。

突起部１６ａの下端１６ａｌは、溶接缶胴６のリード端
部６ｂとテール端部６ｃの間の溶接主部６ｄが溶接され
ている、すなわち形成されている時の、ロール１５の上
端１５ａの位置１５ａｌ、もしくは位置１５　ｈｌ　よ
シ僅かに高いレベルに定められている。なおリード端部
６ｂとテール端部６ｃの厚さは、溶接主部６ｄの夫れよ
）も通常０．０１〜０．０３ｍ小さい。従って間隙高さ
ｇは、線電極３．４の間を缶胴成形体７が通過している
ときも、また溶接缶胴６と缶胴成形体７の間の間隔部分
１９が通過している時も、溶接中の溶接主部６ｄの厚さ
ｔ以下で、ある値Ｘよシ大きい値に保たれる。厚さｔと
値Ｘとの差は好ましくは０．１閣より小さく、好ましく
は０．０５ｍ以下で僅少である。従って本明細書におい
ては、厚さυと、値Ｘとの間の値を厚さｔにほぼ等しい
と称する。

各缶胴成形体７は、図示されない一定速度で矢印Ａ方向
に移行する、図示されないチェーンに一定間隔をおいて
着設された送シ爪２０に後端面を押されて、従って缶胴
成形体７も一定間隔（第３図のｄ参照）をおいて、矢印
Ａ方向に搬送されて、線電極３，４の間に送入される。

そのさい外部ローラ電極１と内部ローラ電極２は夫れ夫
れ、線電極３および４を介して従動する。溶接缶胴５も
同じ送シ爪２０によって押されて矢印Ａ方向に移送され
る。

（作　用）以上のように線電極３，４０間の間隙高さｇは、溶接時
の溶接主部６ｄが通過時の間隙高さｇであるｔを越えな
い範囲で、ｔにほぼ等しく保たれているので、間隔部分
１９の間隔が、例えば約３ｍと大きい場合でも線電極３
，４間士が接触することがない。また上記間隔が約０．
５〜１ｍ＋と比較的小さい場合も、瞬間的に外部ロール
電極１が下降して、間隔高さｇが急に小さくなることも
ない。

従ってこれらの現象に伴うリード端部８ｂの溶接不良を
招くおそれがない。

（発明の効果）本発明によれば、１対のロール電極によシ線電極を介し
て、缶胴成形体の重ね合せ部を電気抵抗マツシーシーム
溶接して溶接缶胴な製造する場合に、缶胴成形体の送シ
間隔の大きさに拘らず、溶接部のリード端部に溶接不良
が起シ難いという効果を奏する。

（具体例）以下具体例について説明する。

厚さ０．２４＋ｍａの錫めっき鋼板よシ外径６５．３■
、高さ１２５．４　ｍ、重ね合せ部の幅０．３０ｍｍの
缶胴成形体７を形成し、第１図に示すタイプの揺動アー
ム１３を有する溶接装置で、重ね合せ部８を電気抵抗マ
ツシーシーム溶接して溶接缶胴５を製造した。

外部ロール電極１の外径（線電極３と接触する周面の）
は１１０■、内部ロール電極２の外径は６２ｍ、銅線電
極３，４の厚さは０．８５鱈でありた。送シ爪２０によ
る缶胴成形体７の送シ速度は５０ｍ／分で、送シ間隔は
０．５ｍ＋および１．５露とした。溶接電流は４２０　
Ｈｚ　、　３８００Ａ、溶接加圧力は５０ゆであった。

線電極３，４間の間隔高さｇが０．２８ｗ以下にならな
いようにヌ起部１６ａの下端１６　ａｌのレベルを設定
した。得られた溶接缶胴５の溶接主部６ｄの厚さは０．
３５ｍ％！ｊ−ド端部６ｂ（端面より５ｆｆｉ１１まで
）およびテール端部６ｃ（端面よ、９５ｍｍまで）の厚
さは０．３２〜０．３５ｍ５ａであった。リード端部６
ｂをフランジ加工した結果を第１表に示す。

比較のため揺動アーム１３を使用することなく、従って
間隔高さｇの制御を行なわない点を除いては、前記と同
様にして製造した溶接缶胴をフランジ加工した結果を第
１表に示す。なおこの場合、第１図に示すように変位計
２１を取付けて、間隔部分１９が線電極３，４間を通過
時における、外部ロール電極１の、溶接主部６ｄが通過
時に対する最大下降量を測定した所０．１５＋ｎｍであ
った。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための装置の例の１部切断正
面図、第２図は第１図の■−■線に沿う縦断面図、第３
図は缶胴成形体が小さな送シ間隔で送られる場合、後続
の缶胴成形体の先端面が線電極に接触した瞬間の状態の
例を示す縦断面図、第４図は従来の方法で溶接する場合
に推測される第３図の直後の状態を示す縦断面図である
。１・・・外部ロール電極、２・・・内部ロール電極、３
゜４・・・線電極、５・・・溶接缶胴、６・・・溶接部
、６ｂ・・・リード端部、６ｃ・・・テール端部、６ｄ
・・・溶接主部、７・・・缶胴成形体、８・・・重ね合
せ部、８ｂ・・・リード端部１ｇ・・・間隙高さ。第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）対向する１対のロール電極により、該ロール電極
に接触する対向する線電極を介して、缶胴成形体の重ね
合せ部を電気抵抗マッシュシーム溶接して溶接部を形成
し、溶接缶胴を製造する方法において、溶接缶胴と缶胴
成形体との間隔部分が該線電極の間を通過中、該線電極
間の間隙高さを、該溶接部のテール部とリード部の間の
溶接主部を形成中の間隙高さを越えない範囲で、該溶接
主部を形成中の間隙高さにほぼ等しく保って、溶接を行
なうことを特徴とする溶接缶胴の製造方法。