KR100245967B1 - 매시 심 용접방법 및 매시 심 용접장치 - Google Patents

매시 심 용접방법 및 매시 심 용접장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100245967B1
KR100245967B1 KR1019960705932A KR19960705932A KR100245967B1 KR 100245967 B1 KR100245967 B1 KR 100245967B1 KR 1019960705932 A KR1019960705932 A KR 1019960705932A KR 19960705932 A KR19960705932 A KR 19960705932A KR 100245967 B1 KR100245967 B1 KR 100245967B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate
pair
workpiece
roller
shaped
Prior art date
Application number
KR1019960705932A
Other languages
English (en)
Other versions
KR970702122A (ko
Inventor
도시히로 후쿠시마
마사키 단자와
Original Assignee
와다 아끼히로
도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 와다 아끼히로, 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 filed Critical 와다 아끼히로
Publication of KR970702122A publication Critical patent/KR970702122A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100245967B1 publication Critical patent/KR100245967B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B23K11/115—Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/06—Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/06—Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
    • B23K11/061—Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes for welding rectilinear seams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/06—Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
    • B23K11/061—Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes for welding rectilinear seams
    • B23K11/062—Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes for welding rectilinear seams for welding longitudinal seams of tubes
    • B23K11/063—Lap welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/08—Seam welding not restricted to one of the preceding subgroups
    • B23K11/087—Seam welding not restricted to one of the preceding subgroups for rectilinear seams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/18—Sheet panels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

한 쌍의(두매의) 판형상 워크피스(12H, 12M)는 두매의 롤러 전극(20U, 20S)중 한쪽 롤러 전극(20U)을 갖는 두꺼운 판형상 워크피스(12H)의 접촉 길이(WH)가 다른 쪽 롤러 전극(20S)을 갖는 얇은 판형상 워크피스(12M)의 접촉길이(WM)보다도 짧게 되도록 안내 장치(14, 18U, 18S)에 의해서 이동(반송)되어 안내되는 매시 심 용접방법 및 장치에 관한 것이다. 이러한 구성에서, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 2OS)중에 한쪽 롤러 전극(2OU)에 의한 판형상 워크피스(12H)에 대한 누름 량이 다른 쪽 롤러 전극(20S)에 의한 판형상 워크피스(12M)에 대한 누름 량보다도 많아지므로, 두매의 판형상 워크피스( 12H, 12M)의 경계면(G)은 한 쌍의 롤러 전극의 중간위치에 위치되므로써, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 중간위치에 형성된 용접 너깃부(N)는 상기 경계면(G)의 형성위치를 확실하게 포함하는 상태가 되며, 경계면(G)의 폭사이즈(WG)에 대한 경계면(G)방향에 있어서의 용접 너깃부(N)의 폭(WN)의 비율(WN/WG)인 너깃 점유율(RN)이 커져서 충분한 용접 강도가 얻어진다.

Description

매시 심 용접방법 및 매시 심 용접장치
두매의 판형상 워크피스의 끝가장자리를 포개고, 그 포갠 부분을 한 쌍의 롤러 전극으로 강하게 압착하면서, 한 쌍의 롤러 전극 사이에 용접 전류를 가하여 연속적으로 용접하는 매시 심 용접은 고속용접이 가능하고 대량 생산에 적합하다는 면에서, 철강판(steel plates)이라든지 자동차의 생산라인에 많이 채용되고 있다.
그런데, 상기한 바와 같은 매시 심 용접으로는, 클램프장치라든지 안내장치에 해서, 두매의 판형상 워크피스의 소정 부위가 서로 겹치도록 위치 결정되는 동시에 그 겹친 부위가 한 쌍의 롤러 전극에 끼워지도록 반송(이동)되며, 이어서 그 롤러 전극에 의해 강하게 끼워지고 두매의 판형상 워크피스의 끝가장자리가 눌러지면서 그 룰러 전극 사이에 적용된 용접 전류에 의해서 연속적으로 용접된다.
이러한 매시 심 용접에 의하면, 예를 들면 제10도에 나타낸 바와 같이, 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)중에 한 쌍의 롤러 전극에 의해서, 끼워진 부분(압착부)의 판 두께 방향의 중앙부에는 "용접 너깃부(weld nugget)"라 불리는 용접 너깃부(N)가 한 쌍의 롤러 전극 사이에 가해지는 용접 전류에 근거하여 형성되며, 이 용접 너깃부(N)는 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 경계면(G)을 포함하는 영역으로 넓혀져서 형성되는 것에 의해 소정의 용접 강도(인장 강도)가 얻어지도록 되어 있다. 여기서, 상기 제10도에 있어서, 경계면(G)의 폭사이즈를 WG, 경계면(G)방향에서의 용접 너깃부(N)의 폭사이즈를 WN으로 할 때, 상기 매시 심 용접의 용접강도는 경계면(G)의 폭사이즈(WG)에 대한 경계면(G) 방향에 있어서의 용접 너깃부(N)의 폭(WN)의 비율(WN/WG), 즉 너깃 점유율(RN)에 의존하고, 이 너깃점유율(RN)이 커질수록 매시 심 용접의 용접 강도가 크게 된다.
그런데, 상기 종래의 매시 심 용접에 있어서는, 두매의 판형상 워크피스의 두께가 상이할 때에 예를 들면 제11도에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 롤러 전극에 의해서 눌려진 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 경계면(G)은 두께방향에 있어서 중앙 위치보다도 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)측에 형성된다. 그러나, 용접 너깃부(N)는 한 쌍의 롤러 전극의 중간위치 즉, 한 쌍의 롤러 전극에 끼워진 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 두께방향의 중앙부에 형성되는 점에서, 용접 너깃부(N)의 형성 위치와 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 경계면(G)이 서로 중복하기 어렵게 되므로, 원하는 용접 강도를 얻는 것이 곤라하게 되는 경우가 있었다.
물론, 용접 전류를 많게 하여 큰 용접 너깃부(N)를 형성함으로서 상기 너깃 점유율(RN)을 크게 하는 것이 고려되지만, 이러한 경우에는 급격히 부피 팽창되는 용접 너깃부(N)의 확대로 인하여 판형상 워크피스의 표면에 균열이 발생하기가 쉬우며, 예를 들면 그 후의 프레스 성형공정에 있어서 균열을 기점으로 하는 깨어짐이 발생할 우려가 있다. 이 때문에, 종래에는 매시 심 용접의 적용범위가 예를 들면 1: 1.5 정도의 소정의 판 두께 비 이내로 제한되며, 그 이상의 판 두께비에 대하여 매시 심 용접을 적용하지 않는 것이 실정이었다.
이것에 대하여, 예를 들면 일본 특허공개 소63-63575호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 판 두께가 얇은 쪽의 판형상 워크피스에 첨가판을 포개고, 용접대상의 두매의 판형상 워크피스의 경계면(G)을 한 쌍의 롤러 전극의 중간에 위치시키도록 한 심(shim) 용접이 제안되어 있다. 그러나, 그와 같은 심 용접에 의하면, 두매의 판형상 워크피스를 서로 위치 결정하는 클램프 장치내에 판형상 워크피스와 함께 첨가판을 고정하지 않으면 안되는 점에서 작업성능의 저하를 피할 수 없다고 하는 결점이 있었다. 또한, 안내롤러를 사용하여 두매의 판형상 워크피스를 롤러 전극을 향하여 반송하는 과정에서 두매의 판형상 워크피스를 서로 위치 결정하는 경우에는, 상기의 첨가판을 포개는 방식을 적용할 수 없다고 하는 결점이 있었다.
본 발명은 이상의 사정을 배경으로 되어 있으며, 그 목적으로 하는 부분은 판 두께가 다른 두매의 판형상 워크피스에 대해서도 충분한 용접 강도를 얻을 수 있는 매시 심 용접방법 및 매시 심 용접 장치를 제공하는것에 있다.
본 발명은 두매의(한 쌍의)판형상 워크피스(plate-like workprieces)의 끝 가장자리를 포개고, 그 포갠 부분을 한 쌍의 롤러 전극으로 압착하면서(끼워 누르면서), 한 쌍의 롤러 전극 사이에 용접 전류를 가하여(적용하여) 연속적으로 용접하는 매시 심 용접 방법 및 매시 심 용접장치(a mash seam welding process and a mash seam welding apparatus)에 관한 것이다.
제1도는 본 발명의 매시 심 용접방법을 설명하기 위해서 판형상 워크피스의 반송과정을 모식적으로 나타내는 사시도.
제2도는 제1도의 실시예의 매시 심 용접방법을 설명하기 위해서 판형상 워크피스의 반송에 관여하는 안내롤러 및 유지롤러의 배치를 설명하는 평면도.
제3도는 제1도의 실시예에서의 안내공정을 설명하기 위해서 판형상 워크피스가 접하는 안내부재의 주요부를 나타내는 도면.
제4도는 용접공정에서 한 쌍의 롤러 전극에 의해 끼워지는 한 쌍의 판형상 워크피스 끝가장자리와 롤러 전극과의 위치관계를 설명하는 도면.
제5도는 제1도의 실시예의 용접공정에서 형성되는 용접 너깃부의 위치를 설명하는 도면.
제6도는 제1도의 심 용접방법을 적합하게 실시하기 위한 심 용접장치로서, 안내롤러 부근에서의 판형상 워크피스의 반송방향으로 직각인 단면을 나타내는 도면.
제7도는 제6도의 심 용접장치의 주요부를 확대하여 나타내는 도면.
제8도는 제6도의 심 용접장치의 롤러 전극 부근에서의 판형상 워크피스의 반송방향으로 직각인 단면을 나타내는 도면.
제9도는 제6도의 심 용접장치의 롤러 전극 및 그 부근을 일부 절결하여 설명하는 도면.
제10도는 너깃 점유율의 정의를 설명하기 위한 도면.
제11도은 종래의 매시 심 용접에 있어서 발생하는 용접 너깃부의 위치를 설명하는 도면.
제12도는 본 발명의 다른 실시예에서의 제4도의 상당하는 도면.
제13도는 본 발명의 다른 실시예에서의 제4도에 상당하는 도면.
제14도는 본 발명의 다른 실시예에서의 한 쌍의 롤러 전극의 각각의 직경을 설명하는 측면도.
제15도는 본 발명의 다른 실시예에서의 제4도에 상당하는 도면.
제16도는 제15도의 실시예에서의 용접 너깃부의 형성위치를 설명하는 도면.
제17도는 제15도의 실시예의 효과를 발생하는 용접속도 범위를 확인하기 위해서 실시된 실험결과를 나타내는 도표.
제18도는 제1도 내지 제9도의 실시예와 제15도의 실시예를 병용하여 사용하였을 때의 용접 너깃부의 형성위치를 설명하는 도면.
제19도는 본 발명의 다른 실시예에서의 예비 가공 공정 또는 예비 가공장치를 설명하는 사시도.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 요지로 하는 것은 제1 판형상 워크피스와 이 제1판형상 워크피스보다도 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스를 포개고, 이 포갠 부분에서 서로 평행한 축에 관해 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 롤러 전극에 끼워진(압착된) 상태로 서로간에 용접 전류를 가하는 것에 의해, 두매의 판형상 워크피스(상기 포갠 부분)의 경계면에 용접 너깃부를 형성하도록 그들을 연속적으로 용접하는 매시 심 용접 방법으로서, 상기 한 쌍의 롤러 전극중 한쪽 롤러전극에 의한 상기 제1 판형상 워크피스의 누름량이 다른 쪽 롤러 전극에 의한 상기 제2 판형상 워크피스에 대한 누름량보다 많게 한 것이다.
이렇게 하면, 상기 두매의 판형상 워크피스 중 판 두께가 두꺼운 제1 판형상 워크피스의 누름 량이 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스의 누름 량보다도 많아지는 점에서, 두매의 판형상 워크피스의 경계면의 형성위치가 한 쌍의 롤러 전극의 중간위치측으로 이동되므로, 한 쌍의 눌러 전극의 중간위치에 형성되는 용접 너깃부가 상기 경계면의 형성위치를 포함하는 상태로 되어 충분한 용접 강도가 얻어진다.
여기에서, 적합하게는 상기 한 쌍의 롤러 전극중 상기 제1 판형상 워크피스측의 롤러 전극의 접촉 면적은 상기 제2 판형상 워크피스측의 롤러 전극의 접속면적보다도 작게 된다. 이렇게 하면, 한 쌍의 롤러 전극에 의하여 압착(협압)되는 동시에 한 쌍의 판형상 워크피스가 눌러짐과 함께, 판 두께가 두꺼운 제1 판형상 워크피스의 누름 량이 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스의 누름 량보다도 많아지는 이점이 있다.
또한, 적합하게는 상기 한 쌍의 롤러 전극의 회전축 중심 방향에 있어서, 한 쪽 롤러 전극의 상기 제1 판형상 워크피스와 접촉길이는 다른 쪽 롤러 전극의 상기 제2 판형상 워크피스와 접촉 길이보다도 짧게 된다. 이렇게 하면, 롤러 전극에 의하여 협압(squeeze; 압착)되는 동시에 한 쌍의 판형상 워크피스가 눌려짐과 함께, 판 두께가 두꺼운 제1 판형상 워크피스의 누름 량이 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스의 누름 량보다도 많아지는 이점이 있다.
또한, 적합하게는 상기 한 쌍의 룰러 전극중 상기 제1 판형상 워크피스측에 위치하는 한쪽 롤러 전극은 제2 판형상 워크피스측에 위치하는 다른 쪽 룰러 전극보다도 작은 직경으로 된다. 이렇게 하면, 한 쌍의 롤러 전극의 회전축 중심방향에 있어서의 제1 판형상 워크피스 및 제2 판형상 워크피스와의 접촉길이가 동일하더라도, 판 두께가 두꺼운 제1 판형상 워크피스의 누름 량이 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스의 누름 량보다도 많아지는 이점이 있다.
또한, 적합하게는 상기 한 쌍의 롤러 전극에 의해서 끼워지는 한 쌍의 판형상 워크피스의 이동속도는 20m/분 이상으로 된다. 이렇게 하면, 용접속도를 빠르게 하는 것으로, 한 쌍의 롤러 전극과 두매의 판형상 워크피스와의 접촉저항이 그 판형상 워크피스의 고유저항보다도 크게 되는 점에서, 두매의 판형상 워크피스내에 형성되는 용접 너깃부가 경계면을 따라서 형성되어 너깃 점유율이 높아지기 때문에, 두매의 판형상 워크피스의 판 두께가 서로 다를 때에 한 쌍의 롤러 전극의 접촉 면적이 동등하더라도, 확실한 용접 강도가 얻어지는 이점이 있다.
상기 목적을 본 발명의 다른 특징에 따라 또한 달성되면, 제1 판형상 워크피스와 그 제1 판형상 워크피스보다도 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스를 포개고, 이 포갠 부분을 서로 평행한 축에 관해서 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 롤러 전극에 압착된 상태로 두매의 판형상 워크피스를 연속적으로 용접하는 매시 심 용접방법으로서, 상기 두매의 판형상 워크피스를 한 쌍의 롤러 전극에 끼운 상태로 한 쌍의 롤러 전극 사이에 용접 전류를 가하는 것에 의해 두매의 판형상 워크피스의 경계면(interface)에 용접 너깃부(weld nugget)를 형성하여 그들을 연속적으로 용접하는 용접공정과, 그 용접공정에 앞서서 상기 두매의 판형상 워크피스중 판 두께가 두꺼운 측의 제1 판형상 워크피스의 용접 부위를 롤프레스 혹은 절삭가공 등의 가공에 의해서 미리 얇게 하는 예비 가공 공정을 포함한다. 이렇게 하면, 두매의 판형상 워크피스중 판 두께가 두꺼운 측의 제1 판형상 워크피스의 용접 부위를 미리 얇게 하는 것에 의해서 판 두께가 얇은 측의 제2 판형상 워크피스의 용접 부위와의 판 두께차가 작게되는 것으로, 한 쌍의 롤러 전극의 중간부에 형성되는 용접 너깃부는 두매의 판형상 워크피스의 경계면을 포함하는 영역에 형성되기 때문에, 양호한 용접 강도가 얻어진다.
상기 방법 발명을 적합하게 실시하기 위한 매시 심 용접 장치의 요지로 하는 것은 제1 판형상 워크피스와 그 제1 판형상 워크피스보다도 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스를 포개고, 그 포갠 부분이 서로 평행한 축에 관해서 회전 가능하게 한 쌍의 롤러 전극에 끼워진(압착된) 상태로 서로간에 용접 전류를 가하는 것에 의해, 그 두매의 판형상 워크피스의 경계면에 용접 너깃부를 형성하여 그들을 연속적으로 용접하는 매시 심 용접장치로서, (a) 서로 평행한 축에 관해서 회전 가능하게 설치되고 또한 접근하는 방향으로 가압되고 또한 서로 동일한 직경을 가지는 한 쌍의 롤러 전극과, (b) 상기 두매의 판형상 워크피스가 상기 한 쌍의 롤러 전극을 향하여 이동되는 과정에서 상기 두매의 판형상 워크피스가 소정 겹침부에서 서로 포개지고 또한 한 쌍의 롤러 전극중 상기 제1 판형상 워크피스측의 롤러 전극의 접촉 면적이 상기 제2 판형상 워크피스측의 롤러 전극의 접촉 면적보다도 작게 되는 상태에서 한 쌍의 롤러 전극 사이에 끼워지도록 두매의 판형상 워크피스를 안내하는 장치를 포함하는 것에 있다.
이렇게 하면, 상기 한 쌍의 롤러 전극중 상기 제1 판형상 워크피스측의 롤러 전극의 접촉 면적이 상기 제2 판형상 워크피스의 롤러전극의 접촉 면족보다도 작게 되므로, 한 쌍의 롤러 전극에 의하여 압착되는 동시에 한 쌍의 판형상 워크피스가 눌려짐과 함께, 판 두께가 두꺼운 제1 판형상 워크피스의 누름량이 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스의 누름량보다도 많아지므로, 두매의 판형상 워크피스의 경계면의 형성위치가 한 쌍의 롤러 전극의 중간위치측으로 이동되고, 그들의 한 쌍의 롤러 전극의 중간위치에 형성되는 용접 너깃부가 상기 경계면의 형성위치를 포함하는 상태로 되어 충분한 용접 강도가 얻어진다.
여기에서, 적합하게는 상기 안내 장치는 상기 한 쌍의 롤러 전극의 회전축 중심방향에 있어서, 한쪽 롤러 전극의 상기 제1 판형상 워크피스의 접촉 길이가 다른 쪽 롤러 전극의 상기 제2 판형상 워크피스의 접촉 길이보다도 짧게 되도록, 그 두매의 판형상 워크피스를 안내한다. 이렇게 하면, 롤러 전극에 의하여 압착되는 동시에 한 쌍의 판형상 워크피스가 눌려짐과 함께, 판 두께가 두꺼운 제1 판형상 워크피스의 누름량이 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스의 누름량보다도 많아지는 이점이 있다.
상기 양호한 형태의 장치 구성에서, 상기 한 쌍의 롤러 전극은 외주 접촉면을 각각 구비하는 동시에그 외주 접촉면의 폭방향 중심선이 서로 거의 일치하도록 설치된 것이고, 상기 안내장치는 상기 제1 판형상 워크피스의 끝가장자리가 한쪽 롤러 전극의 외주 접촉면의 제1 판형상 워크피스측의 끝테두리와 폭방향 중심선과의 사이에 위치하며, 또한 상기 제2 판형상 워크피스의 끝테두리가 다른 쪽 롤러전극의 외주 접촉면의 제1 판형상 워크피스측의 끝테두리와 일치하도록, 한 쌍의 판형상 워크피스를 안내하는 것이다.
상기 양호한 형태의 장치의 다른 구성에서, 상기 한 쌍의 롤러 전극은 외주 접촉면을 각각 갖는 동시에 그 외주 접촉면의 폭방향 중심선이 회전축 중심방향에 있어서 소정의 어긋남 치수를 상쇄하도록 설치된 것이며, 상기 안내장치는 두매의 판형상 워크피스의 끝가장자리의 겹침부의 중심선이 상기 한 쌍의 롤러 전극중 판 두께가 얇은 판형상 워크피스측에 위치하는 롤러 전극의 외주 접촉면의 폭방향 중심선과 거의 일치하도록, 두개의 판형상 워크피스를 안내하는 것이다.
또한, 장치의 상기 양호한 형태의 다른 구성에서, 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스측에 위치하는 롤러 전극은 판 두께가 얇은 판형상 워크피스측에 위치하는 롤러 전극의 외주 접촉면에 비하여 폭치수가 작은 외주 접촉면을 구비하는 동시에 그 외주 접촉면의 폭방향 중심선이 서로 거의 일치하도록 설치된 것이며, 상기 안내장치는 두매의 판형상 워크피스의 끝가장자리의 겹침부의 중심선이 상기 롤러 전극의 외주 접촉면의 폭방향 중심선과 각각 거의 일치하도록, 한 쌍의 판형상 워크피스를 안내하는 것이다.
또한, 적합하게는 상기 제1 판형상 워크피스측에 위치하는 한쪽 롤러 전극이 제2 판형상 워크피스측에 위치하는 다른 쪽 롤러 전극보다도 작은 직경이 된다. 이렇게 하면, 상기 안내장치가 한 쌍의 롤러 전극의 회전축 중심방향에 있어서 제1 판형상 워크피스 및 제2 판형상 워크피스의 접촉 길이가 같게 되도록 한 쌍의 판형상 워크피스를 안내하더라도, 판 두께가 두꺼운 제1 판형상 워크피스의 누름량이 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스의 누름량보다도 많아지는 이점이 있다.
또한, 적합하게는 상기 한 쌍의 롤러 전극에 의해서 끼워지는 한 쌍의 판형상 워크피스의 이동속도를 20m/분 이상으로 하는 판형상 워크피스 구동(이동 또는 반송)장치가 설치된다. 이렇게 하면, 판형상 워크피스 구동장치가 용접속도를 빠르게 함으로서, 한 쌍의 룰러 전극과 두매의 판형상 워크피스의 접촉저항이 그 판형상 워크피스의 고유저항보다도 크게 되는 점에서, 두매의 판형상 워크피스내에 형성되는 용접 너깃부가 경계면을 따라서 형성되어 너깃 점유율이 높아지기 때문에, 두매의 판형상 워크피스의 판 두께가 서로 다르더라도, 확실하게 용접 강도가 얻어지는 이점이 있다.
상기 목적은 본 발명의 다른 특징에 따라 달성되며, 제1 판형상 워크피스와 그 제1 판형상 워크피스보다도 판 두께가 얇은 제2 판형상 워크피스를 포개며, 그 포갠 부분을 서로 평행한 축에 관해서 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 롤러 전극에 끼우는 것에 의해 그 두매의 판형상 워크피스를 연속적으로 용접하는 매시 심 용접장치로서, 상기 두매의 판형상 워크피스를 예비 결정된 방향으로 반송하는 반송장치와, 그 반송장치에 의해서 이동시켜지는 과정에 두매의 판형상 워크피스를 상기 한 쌍의 롤러 전극에 끼운 상태로 서로간에 용접 전류를 가하는 것에 의해, 두매의 판형상 워크피스의 경계면에 용접 너깃부를 형성하여 그들을 연속적으로 용접하는 용접부와, 그 용접부의 상류측 위치에 설치되고 상기 두매의 판형상 워크피스중의 판 두께가 두꺼운 측의 제1 판형상 워크피스의 용접 부위를 미리 얇게 하는 예비 가공장치를 포함한다. 이렇게 하면, 한 쌍의 롤러 전극에 의한 용접에 앞서서, 두매의 판형상 워크피스중 판 두께가 두꺼운 측의 제1 판형상 워크피스의 용접 부위가 미리 얇게 되는 것에 따라 판 두께가 얇은 측의 제2 판형상 워크피스의 용접 부위의 판 두께차가 작게 되므로, 한 쌍의 롤러 전극의 중간부에 형성되는 용접 너깃부는 두매의 판형상 워크피스의 경계면을 포함하는 영역에 형성되므로, 적절한 용접 강도가 얻어진다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 도면에 근거하여 상세히 설명한다. 제1도 내지 제5도는 본 발명의 심 용접방법의 실시상태를 설명하는 도면이고, 제6도 내지 제9도는 그 심 용접방법을 실시하기 위한 심 용접장치(10)를 설명하는 도면이다.
제1도 및 제2도에 있어서, 예를 들면 아연강판과 같은 판재로부터 소정의 형상으로 분리된 좌우 한 쌍의 (두매의 또는 제1 및 제2)판형상 워크피스(12H, 12M)중에 판형상 워크피스(12H)는 판형상 워크피스(12M)보다도 큰 판 두께를 구비하고 있다. 판형상 워크피스(12H및 12M)는 복수조(a plurality of sets)의 안내롤러(14)에 의해서 소정 반송방향(B)으로 반송되는 (이동되는) 도중에서 (반송공정), 상하 한 쌍의 판형상의 안내부재(18U, 18S)의 안내면(24U, 24S)에 미끄럼 접촉하도록 안내되는 것에 따라 그 끝가장자리가 소정의 겹침부(lap amount)(겹침폭 : lap width S)에서 상호 겹쳐지도록 상대적으로 위치 결정된(가이드 공정)후, 그 위치 결정된 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리가 상하 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 끼워지고 가압된 상태에서, 전원(22)으로부터 공급되는 전류가 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)사이에 가해짐에 따라, 반송방향(B)에 대하여 평행하고 또한 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리의 상호 포개진 부분의 겹침부(S)의 폭중심을 통하는 용접중심선(A)을 따라서, 상호 심 용접된다(용접공정). 그리고, 롤러 전극(20U, 20S)의 측방에 위치하는 1조의 유지롤러(16)에 의해서 용접중의 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 두께 방향에 있어서 소정의 협소하게 압축력으로 유지되는 것에 의해 판형상 워크피스(12H및 12M)의 이동이 방지(유지공정)되도록 된다.
상기 1조의 안내롤러(14)는 한쪽의 판형상 워크피스(12H)를 소정의 파지력에 의해 그 두께 방향으로 파지하는 상하 한 쌍의 안내롤러(14HU, 14HS)와 다른 쪽의 판형상 워크피스(12M)를 그 두께방향으로 파지하는 상하 한 쌍의 안내롤러(14MU, 14MS)로써 구성되고, 상기 반송방향(B)을 따라서 복수조가 설치되며, 적어도 1조가 회전구동되도록 되어 있다. 상기 각 안내롤러(14HU, 14HS, 14MU, 14MS)는 용접중심선(A)에 대하여 수직인 면에 대해 소정각(θ)을 이루는 면내에서 그 용접중심선(A)의 상하에 위치하는 수평인 한 쌍의 회전축(C1) 주위에 회전 가능하게 지지되어 있다. 이들 상하 한 쌍의 안내롤러(14HU, 14HS; 14MU, 14MS)는 예를 들면 후술되는 실린더장치(56H, 56M)에 의해서 충분한 누름력이 부여되고, 이 누름력은 서로 접근하는 방향으로 상하 안내롤러상에서 작용한다. 이 누름력은 판형상 워크피스(12H, 12M)를 반송방향(B)으로 반송하기 위한 컴포넌트와 안내부재(18U, 18S)쪽 방향으로 상기 워크피스를 이동시키기 위한 컴포넌트로 구성된 상하 롤러가 분력을 발생시키기 충분한 마찰력을 발생시키도록 결정된다.
또한, 상기 1조의 유지롤러(16)는 롤러 전극(20U, 20S)의 한쪽 측방에 위치하여 한 쪽 판형상 워크피스(12H)를 소정의 판지력에의해 그 두께 방향으로 파지하는 상하 한 쌍의 유지롤러(16HU, 16HS)와, 롤러 전극(20U, 20S)의 다른 쪽 측방에 위치하여 다른 쪽 판형상 워크피스(12M)를 그 두께방향으로 파지하는 상하 한 쌍의 유지롤러(16MU, 16MS)로 이루어지며, 롤러 전극(20U, 20S)을 그 측방에서 끼우도록 배치되어 있다. 상 하 한 쌍의 유지롤러(16HU, 16HS또는 16MU, 16MS)에는 용접중의 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리가 서로 격리하는 방향으로 이동할 수 없게 하는 정도의 비교적 큰 누름력이 예를 들면 후술하는 실린더장치(56H, 56M)와 같은 실린더장치에 의해서 서로 접근하는 방향으로 각각 부여되어 있다. 상기 각 유지롤러(16HU, 16HS, 16MU, 16MS)는 용접중심선(A)에 대하여 수직인 면내에서 그 용접중심선(A)의 상하로 위치하는 수평인 한 쌍의 회전축(C2) 주위에 회전 가능하게 지지되어 있고, 상기 누름력에 의해서 반송 중 즉, 용접중의 판형상 워크피스(12H, 12M)를 유지하는 것에 의해 그 끝가장자리의 이동을 저지한다.
상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 용접중심선(A)에 대하여 수직인 면내에서 그 용접중심선(A)의 상하에 위치하는 수평인 한 쌍의 회전축(C3)주위로 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 판형상 워크피스(12H, 12M)의 상호 포개진 끝가장자리가 예를 들면 한 쪽 판형상 워크피스(12H, 12M)의 두께에 가까운 값이 되도록 소정량 눌려지는 정도의 비교적 큰 누름력이 예를 들면 후술의 실린더장치(80)에 의해서 서로 접근하는 방향으로 가압되어 있고, 제2도에는 롤러 전극(20U, 20S)의 누름부분(P)이 나타나 있다.
상기 판형상의 안내부재(18U, 18S)는 제3도에 상세하게 나타낸 바와 같이, 서로 대향하는 대향면에서 소정의 틈을 둔 상태에서, 한쪽 판형상 워크피스(12H)를 파지하는 상하 한 쌍의 안내롤러(14HU, 14HS)와 다른 쪽 판형상 워크피스(12M)를 파지하는 상하 한 쌍의 안내롤러(14HU, 14HS) 사이에 있어서, 상기 용접중심선(A)을 따라서 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에서 소정의 거리만큼 떨어진 위치까지 접근하여 마련되어 있다. 상방 안내부재(18U)의 대향면의 판형상 워크피스(12M)측 부분에는 판형상 워크피스(12H)의 끝테두리와 미끄럼 접촉되는 안내면(24U)을 가지는 돌출 레일(26U)이 형성되고, 하방 안내부재(18U)의 대향면의 판형상 워크피스(12H)측 부분에는 판형상 워크피스(12M)의 끝테두리와 미끄럼 접촉되는 안내면(24S)를 가지는 돌출 레일(26S)이 형성되어 있다.
제2도에 나타낸 바와 같이, 안내부재(18U, 18S)의 좌우 양측에 위치하는 안내롤러(14)중 적어도 일부(본 실시예에서는 전부)는 반송방향(B)에 대하여 소정의 작은 각도(θ, 본 실시예에서는 1~3°)만큼, 그 회전축(C1)이 용접중심선(A)에 대하여 직교하는 선에 대해 경사지는 것에 의해, 반송반향(B)에 대하여 소정의 작은 각도(θ)만큼 안쪽으로 경사지는 방향으로 판형상 워크피스(12H, 12M)을 각각 구동하거나 혹은 안내하도록 구성되어 있다.
이것에 의해, 예를 들면 판형상 워크피스(12M)가 안내면(24S)에 접촉되는 상태에서는 판형상 워크피스(12M)가 안내면(24S)을 향하여 눌려지면서 반송되는 한편, 판형상 워크피스(12H)도 마찬가지로 안내면(24U)을 향하여 누르면서 반송되므로, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)는 상하 한 쌍의 롤로 전극(20U, 20S)에 의하여 협소하게 압축되는 것에 앞서서, 그 끝가장자리의 겹침폭이 소정의 겹침폭(S)이 되도록 서로 위치 결정된다. 그리하여, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 상호위치가 흐트러진 상태에서 반송로에 세트되더라도, 반송 중에 상호 위치가 자동적으로 결정된다. 또한, 상기 안내부재(18U, 18S)는 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리의 롤러 전극(20U, 20S)에 끼워지는 위치가 제4도에 나타내는 위치가 되도록 판형상 워크피스 (12H, 12M)를 안내한다. 안내부재(18U, 18S)의 위치는 그와 같은 장소에 고정 설치되어 있는 것이다. 본 실시예의 안내공정에서는 상기 안내부재(18U, 18S) 및 그 좌우 양측에 위치하는 안내롤러(14)에 의해, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 상호 위치가 정해지면서, 그 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리가 제4도에 나타낸 바와 같이 롤러 전극(20U, 20S)에 끼워지도록 안내된다. 본 실시예에서는 상기 안내부재(18U, 18S) 및 그 좌우양측에 위치하는 안내롤러(14)가 안내 장치로서 기능하고 있다.
제4도는 같은 직경 및 폭치수의 외주 접촉면(28U, 28S)을 갖는 동시에 그 외주 접촉면(28U, 28S)의 폭방향 중심선(CLU, CLS)이 서로 거의 일치하도록 설치된 롤러전극(20U, 20S) 사이에 판 두께가 큰 판형상 워크피스(12H) 및 그것보다도 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)의 끝가장자리가 서로 포개지고, 판 두께가 큰 판형상 워크피스(12H)의 끝테두리가 한쪽 롤러 전극(20U)의 외주 접촉면(28U)의 판형상 워크피스 (12H)측의 끝테두리와 중심선(CLU) 사이에 위치하며, 또한 판형상 워크피스(1 2M)의 끝테두리가 다른 쪽 롤러 전극(20S)의 외주 접촉면(28S)의 판형상 워크피스( 12H)측의 끝테두리와 일치시켜진 상태 즉, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 회전축방향에 있어서, 한쪽 롤러 전극(20U)의 판형상 워크피스(12H)와의 접촉 길이(WH)는 다른 쪽 롤러 전극(20S)의 판형상 워크피스(12M)와의 접촉 길이(WM)보다도 짧게 된 상태를 나타내고 있다. 이와 같이, 제4도에 나타낸 바와 같은 판형상 워크피스(12H) 및 그것보다도 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)의 끝가장자리가 서로 포개여진 상태에서 롤러 전극(20U, 20S)사이에서 협소하게 압축되면, 롤러 전극(20U,20S)중 판형상 워크피스(12H)측의 롤러 전극(20U)의 접촉 면적은 판형상 워크피스(12M)측의 롤러 전극(20S)의 접촉 면적보다도 작게 되므로, 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)의 누름량은 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)의 누름 량보다도 많아진다. 이 때문에, 제5도에 나타낸 바와 같이, 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 경계면(G)의 형성위치가 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 중간위치측으로 물러나므로, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 중간위치에 형성되는 용접 너깃부(N)가 상기 경계면(G)의 형성위치를 확실하게 포함하는 상태가 되며, 경계면(G)의 폭치수( WG)에 대한 경계면(G) 방향에 있어서의 용접 너깃부(N) 폭 (WN)의 비율(WN/WG)인 너깃점유율(RN)이 커지며, 충분한 용접 강도가 얻어진다.
여기에서, 상기 매시 심 용접방법을 실행하기 위한 매시 심 용접장치(10)는 예를 들면, 제6도 내지 제9도에 나타낸 바와 같이 구성된다. 제6도는 반송방향(B)에 직각인 단면으로서, 매시 심 용접장치(10)의 안내롤러(14) 부근의 구성을 설명하는 도면이고, 제7도는 안내롤러(14) 부근의 구성을 확대하여 나타내는 도면이고, 제8도는 롤러 전극(20U, 20S)부근의 구성을 설명하는 도면이고, 제9도는 롤러 전극(20U)의 지지구조를 일부 절결하여 자세히 설명하는 도면이다.
안내롤러(14) 및 유지롤러(16)는 기본적으로 같은 구성이므로, 이하에 있어서 안내롤러(14)로 대표하여 가리키고 그 구성 및 그 지지구조를 설명한다.
제6도 및 제7도에 있어서, 반송방향(B)으로 연장되는 베이스프레임(50)으로부터 설치된 한 쌍의 지주(posts: 52H, 52M)의 상단면에는 안내롤러(14HS, 14MS)가 베이스블럭(53H, 53M)을 통해 마련되어 있다. 또한, 외측프레임(54)을 통해 베이스프레임(50)과 고정된 상부(top) 프레임(55)에는 상하 한 쌍의 안내롤러(14HU, 14HS혹은 14MU, 14MS)에 각각 협소하게 압축력을 부여하기 위한 좌우 한 쌍의 실린더장치(56H, 56M)가 고정되어 있고, 그 실린더장치(56H, 56M)에서 하방을 향하여 신축가능하게 밀어내는 신축로드(58H, 58M)의 선단에는 안내롤러(14HU, 14MU)가 설치된 가동판(60H, 60M)이 고정되어 있다.
상기 1조의 안내롤러(14HS, 14MS, 14HU, 14MU)는 샤프트케이스(62HS, 62MS, 62HU, 62MU)에 의해 베어링(64)을 통해 지지되는 샤프트(66)를 각각 일체적으로 구비한다. 상기 샤프트케이스(62HS, 62MS)는 지주(52H, 52M)의 상단면에 고정 설치되며, 상기 샤프트케이스(62HU, 62MU)는 가동판(60H, 60M)에 고정설치된다. 안내롤러(14HS, 14MS)는 용접중심선(A) 아래에 위치된 축(C1)에 관해 회전 가능하고, 안내롤러(14HU, 14MU)는 용접중심선(A)의 상부에서 축(C1)에 관해 회전가능하다. 그리고, 안내부재(18U, 18S)는 상기 제3도에 나타낸 바와 같이, 서로 대향하는 대향면에서 소정의 틈을 사이를 둔 상태에서, 한쪽 판형상 워크피스(12H)을 파지하는 상하 한 쌍의 안내롤러(14HU, 14HS)와 다른 쪽 판형상 워크피스(12M)를 파지하는 상하 한 쌍의 안내롤러(14MU, 14MS) 사이에 있어서, 상기 대향면의 폭방향의 중앙에 상기 용접중심선(A)이 위치하도록 실린더장치(56H) 및 지주(52M)에 각각 고정되어 있다.
하측에 위치하는 안내롤러(14HS, 14MS)의 샤프트(66)는 한 쌍의 커플링(68, 70), 중간축(72), 체인(74)을 통해 구동모터(76 ; 구동 또는 이동 장치)에 각각 연결되어 있다. 중간축(72)은 1조의 안내롤러(14)속의 좌우 안내롤러(14HS, 14MS) 마다 설치되어 있고, 서로가 체인을 통해 같은 회전속도로 연동 가능하게 구동모터(76)에 연결되어 있다. 이것에 의해, 각조의 안내롤러(14)의 하부측 안내롤러(14HS, 14MS)가 구동모터(76)에 의해서 회전 구동되며, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 반송되도록 되어 있다. 본 실시예에서는 상기 구동모터(76)가 안내롤러(14)를 회전시키기 위한 구동장치로서 기능하고 있다. 유사한 구동 모터가 유지 롤러(16)를 유지하기 위한 구동 장치로서 사용된다.
상하 한 쌍의 안내롤러(14HU, 14HS; 14MU, 14MS)는 예를 들면 외주면이 우레탄고무 등의 탄성재료에 의해 피복된 강철재 롤러이고, 반송 중의 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)를 반송하고 또한 그안내부(18U, 18S)로 향하는 워크피스 가압용분력을 발생시키기에 충분한 마찰력이 발생하도록 안내롤러에 작용하는 압축력이 압축력 부여장치로서 기능하는 실린더장치(56H, 56M)에 의해 상기 안내롤러(14HU, 14HS, 14MU, 14MS)에 대하여 서로 접근하는 방향으로 각각 부여되어 있다.
1조의 유지롤러(16)를 구성하는 상하 한 쌍의 유지롤러(16HU, 16HS; 16MU, 16MS)는 제8도에 나타낸 바와 같이, 상기 안내롤러(14HU, 14HS; 14MU, 14MS)와 같은 구성으로, 상술한 회전축(C2)주위로 회전 가능하게 설치되는 동시에, 상기 안내롤러(14HS, 4GS)와 같은 외주 속도가 되도록 구동모터(76)에 의해 회전 구동된다. 상하 한 쌍의 유지롤러(16HU, 15HS; 16MU, 16MS)는 판형상 워크피스(12H, 12M)에 대한 회전축방향의 마찰력을 높이기 위해서 외주면에 롤렛이 형성된 강철제의 롤러이고, 용접중의 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리가 서로 격리하는 방향으로 이동할 수 없도록 하는 정도의 마찰력을 각 유지롤러(16HS, 16MS, 16HU, 16MU)의 외주면에 발생시키기 위한 비교적 큰 협압(압착)력(squeezing forces)이 압찰력 부여장치(sqeezing force apllying device)로서 기능하는 상기 실린더장치(56H, 56M)와 같은 실린더장치에 의해 유지롤러(16HS, 16MS, 16HU, 16MU)에 대하여 서로 접근하는 방향으로 각각 부여되어 있다.
롤러 전극(20U, 20S)과 한 쌍의 유지롤러(16HU, 16HS)사이에 및 롤러 전극(20U, 20S)과 한 쌍의 유지롤러(16HU, 16MS) 사이에는 판형상 워크피스(12H, 12M)의 볼록변형(F)을 방지하기 위한 보조롤러(130HU, 130HS, 130MU, 130MS)가 그 볼록변형(F)의 발생이 예정되는 부위를 누르는 위치에 마련되어 있다. 즉, 판형상 워크피스(12H, 12M)의 하측에 위치하는 보조롤러(130HS, 130MS)는 베이스블럭( 53H, 53M)에 고정된 브래킷(132HS, 132MS)의 선단부에 회전 가능하게 지지되어 있고, 판형상 워크피스(12H, 12M)의 상측에 위치하는 보조롤러(130HU, 130MU)는 가동판(60H, 60M)에 고정된 브래킷(132HU, 132MU)의 선단부에 회전 가능하게 지지되어 있다. 상기 보조롤러(130HU, 130HS, 130MU, 130MS)는 롤러 전극(20U, 20S)의 회전축(C3)이라든지 한 쌍의 유지롤러(16HU, 16HS)의 회전축(C2)과 평행한 축(C4)주위에서 회전 가능하며, 판형상 워크피스(12H, 12M)에서의 롤러 전극(20U, 20S)의 측방위치를 상하 한 쌍의 보조롤러(130HU, 130HS; 130MU, 130MS)에서 각각의 소정의 협소한 압축력(압착력)으로 눌려지게 되어 있다.
한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 서로 같은 직경 및 폭을 가지며, 제8도에 나타낸 바와 같이 상호 같은 구성이므로, 상측의 롤러 전극(20U)에 대하여 제9도를 사용하여 자세히 설명한다. 제9도는 상측의 롤러 전극(20U) 및 그 지지구조를 일부 절결하여 나타내고 있다. 제9도에 있어서, 롤러 전극(20U, 20S)에 협소하게 압축력을 부여하기 위하여 아랫쪽을 향하여 신축 가능하게 밀어내는 신축로드(82U)를 구비한 실린더장치 (80U)가 상기 정상 프레임(55)에 고정되어 있고, 그 신축로드(82U)의 선단에 고정된 가동판(84)에는 롤러 전극(20U)을 회전 가능하게 지지하는 지지블럭(86U)이 고정되어있다.
롤러 전극(20U)은 축방향의 중간부에 플랜지부(88)를 일체적으로 가지는 회전축(90U)과 그 플랜지부(88U)에 대한 압력판(pressure pates: 92U)과 포갠 상태에서 나사(94U)에 의해 잡착된 원형의 전극판(96U)으로써 이루어지며, 그 회전축(90U)의 양단부가 파워 서플라이드 부싱(power supply bushings: 98U)을 통해 상기 지지블럭(86U)에 형성된 관통구멍(100U)에 결합됨으로서, 그 지지블럭(86U)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 상기 전극판(96U)은 전기적인 양도체로서 판형상 워크피스(12H, 12M)의 접촉상태에서 비교적 다전류를 흘리더라도 손실이 적은 등의 내구성을 구비한 크롬강, 베릴륨동합금, 크롬실리콘동합금 등의 금속재료로 구성되는 동시에, 상기 회전축( 90U), 압력판(92U), 파워 서플라이 부싱(98U), 및 지지블럭(86U)도 동계합금, 알루미늄 합금 등의 전기적인 양도체인 금속재료로 구성되어 있고, 도시하지 않는 전선을 통해 상기 전원(22)으로부터 상기 지지블럭(86U), 파워서플라이 부싱(98U), 회전축( 90U)등을 통해 전극판(96U)으로 전류가 공급되도록 되어 있다.
상기 회전축(90U)내에는 그 한쪽 단면으로부터 다른 쪽 단면으로 연결하는 동시에 유통경로의 중간부가 플랜지부(88U)의 전극판(96U)과의 접촉면에서 원호형상으로 노출하도록 형성된 유통로(fluid passage: 102U)가 형성되어 있고, 그 회전축( 90U)의 단면에는 그 회전축(90U)의 회전을 허용하면서 상기 유통로(102U)와 냉각유체를 유도하는 호스(104U, 106U)를 접속하는 한 쌍의 호스접속장치(108U, 110U)가 장착되어 있다.
상기와 같이 구성된 매시 심 용접장치(10)에 있어서, 구동모터(76)에 의해서 복수조의 안내롤러(14) 및 1조의 유지롤러(16)가 연속적으로 회전 구동되면, 상기 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)는 상술한 바와 같이 안내롤러(14) 및 안내부재(18U, 18S)에 의해 반송되는 동시에그 서로간의 끝가장자리가 소정의 겹침부(S)가 되도록 위치 결정된 후, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 의해 끼워지고 또한 눌려지면서 그 롤러 전극(20U, 20S)간에 용접 전류가 흐르는 것에의해, 예를 들면 상술한 제5도에 나타낸 바와 같이 그 끝가장자리가 서로 용접된다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 안내장치(안내롤러(14) 및 안내부재(18U, 18S))에 의해서 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)는 제4도에 나타내는 상태가 되도록 한쌍의 롤러 전극(20U, 20S)사이로 안내된다. 즉, 한쪽 롤러 전극(20U)의 판형상 워크피스(12H)와의 접촉길이 (WH)가 다른쪽 롤러 전극(20S)의 판형상 워크피스(12M)와의 접촉 길이(WM)보다도 짧게 되도록 바꾸어 말하면, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)중 판두께가 큰 판형상 워크피스(12H)측의 롤러 전극(2OU)의 접촉면적이 판 두께가 작은 판형상 워크피스(12M)측의 롤러 전극(20S)의 접촉 면적보다도 작게 되도록, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 반송 중에 안내된다. 이 때문에, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)중에 한쪽 롤러 전극(20U)에 의한 판형상 워크피스(12H)에 대한 누름 량이 다른 쪽 롤러 전극(20S)에 의한 판형상 워크피스(12M)에 대한 누름량보다도 많아지는 점에서 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 경계면(G)의 형성위치가 한 쌍의 롤러 전극의 중간위치측으로 물러나므로 제5도에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 중간위치에 형성되는 용접 너깃부(N)가 상기 경계면(G)의 형성위치를 확실하게 포함하는 상태가 되고, 경계면(G)의 폭사이즈(WG)쐴 대한 경계면 (G)방향에 있어서의 용접 너깃부(N) 폭(WN)의 비율(WN/WG)인 너깃점유율(RN)이 커지며, 충분한 용접 강도가 얻어진다.
본 발명자의 실험에 의하면, 판형상 워크피스(12H)로서 1.4mm의 아연강판, 판형상 워크피스(12M)로서 0.7mm의 아연강판을 사용하여 양자가 겹침부(S)를 1.0 mm, 롤러 전극(20U, 20S)의 외주 접촉면(28U, 28S)의 폭방향 중심선(CLU, CLS)에 대한 겸침부의 용접 중심선(A)의 편위(어긋남) 양(L1)을 2.0mm로 각각 설정하여, 상하 롤러전극(20U, 20S)의 압착력을 9800N(1000kgf), 용접 전류를 27kA, 용접속도를 20m/분 이라는 조건으로 매시 심 용접을 행하면, 50%의 너깃 점유율(RN)이 되어 충분한 용접 강도가 얻어졌다.
이와 관련하여, 롤러 전극(20U)의 판형상 워크피스(12H)에 대한 접촉 면적과 롤러 전극(20S)의 판형상 워크피스(12M)에 대한 접촉 면적이 서로 동등하게 되도록 종래의 매시 심 용접장치의 안내장치는 판형상 워크피스(12M)를 안내한다. 종래의 장치가 용접 너깃부(N)를 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)사이의 중간 위치에 형성되게할 지라도, 제11도에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 경계면(G)의 위치는 용접 너깃부(N)로부터 얇은 판형상 워크피스(12M)쪽으로 오프셋되고, 이에의 해서 상기 너깃 점유율(RN)이 20%로 대폭 작게 되어 충분한 용접 강도가 얻어지지 않은 것이다.
다음에, 본 발명의 다른 실시예를 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서 상술한 실시예와 공통하는 부분에는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
제12도 및 제13도는 본 발명의 다른 실시예에서의 안내 장치(안내롤러(14) 및 안내부재(18U, 18S)에 의해서 안내된 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 롤러 전극(20U, 20S)의 협압 상태를 각각 나타내고 있다.
제12도의 실시예에서는 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 폭치수가 같은 외주 접촉면(28U, 28S)을 각각 가지고 있지만, 그 외주 접촉면(28U, 28S)의 폭방향 중심선(CLU, CLS)이 회전축 방향에 있어서 소정 거리(L2)를 형성하도록 마련되어 있다. 또한, 안내 장치(안내롤러(14), 안내부재(18U, 18S)는 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리의 겹침부(S)의 중심선 즉, 용접 중심선(A)이 상기 한 쌍의 롤러전극(20U, 20S)중의 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)측에 위치하는 롤러 전극(20S)의 폭방향 중심선(CLS)과 거의 일치하도록, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)를 안내하도록 구성되어 있다.
또, 제13도의 실시예에서는 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)중 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)측의 롤러 전극(20U)은 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)측의 롤러 전극(20S)의 외주 접촉면(28S)에 대하여 폭사이즈가 작은 외주 접촉면 (28U)을 구비하는 동시에 그 외주 접촉면(28U, 28S)의 폭방향 중심선(CLU, CLS)이 회전축 방향에 있어서 거의 일치하도록 마련되어 있다. 또한, 상기 안내 장치( 안내롤러(14) 및 안내부재(18U, 18S)는 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리의 겹침부(S)의 중심선 즉, 용접 중심선(A)이 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 폭방향 중심선(CLU, CLS)과 각각 거의 일치하도록 한 쌍의 판형상 워크피스 (12H, 12M)를 안내하도록 구성되어 있다.
상기 제12도 및 제13도의 실시예중 어느 것에서도 롤러 전극(20U)의 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)에 대한 접촉 면적이 롤러 전극(20S)의 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)에 대한 접촉 면적보다도 작게 되어 있으므로, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 의해 협소하게 압축되면, 롤러 전극(20U)의 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)에 대한 누름 량이 롤러 전극(20S)의 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)에 대한 누름 량보다도 크게 되기 때문에, 상술한 실시예와 같이 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 경계면(G)의 형성위치가 한 쌍의 롤러 전극의 중간위치측으로 물려나고 너깃 점유율(RN)이 크게 되는 동시에, 충분한 용접 강도가 얻어진다.
제14도는 본 발명의 다른 실시예에서의 안내 장치(안내롤러(14) 및 안내부재( 18U, 18S)에 의해서 안내된 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 롤러 전극(20U, 20S)의 협압 상태를 나타내고 있다. 도면에 있어서, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 2OS)은 폭치수가 같은 외주 접촉면(28U, 28S)을 각각 구비하고 있지만, 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)측에 위치하는 롤러 전극(20U)은 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)측에 위치하는 롤러 전극(20S)보다도 작은 직경으로 되어 있다. 한 쌍의 롤러 전극(2OU, 20S)의 회전축 방향에 있어서 판형상 워크피스(12H, 12M)와의 접촉길이(WH, WM)가 동일하더라도, 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)의 누름 량이 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)의 누름 량보다도 많아지는 이점이 있다.
제15도는 본 발명의 다른 실시예에서의 안내 장치(안내롤러(14) 및 안내부재( 18U, 18S)에 의해서 안내된 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 롤러 전극(20U, 20S)의 협압 상태를 나타내고 있다. 도면에 있어서, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 폭치수가 같은 외주 접촉면(28U, 28S)을 각각 구비하는 동시에그 외주 접촉면(28U, 28S)의 폭방향 중심선(CLU, CLS)이 회전축 방향에 있어서 거의 일치하도록 마련되어 있다. 또한, 상기 안내 장치(안내롤러(14) 및 안내부재(18U, 18S)는 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리의 겹침부(S)의 중심선 즉, 용접 중심선(A)이 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 폭방향 중심선(CLU, CLS)과 각각 거의 일치하도록, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)를 안내하도록 구성되어 있다. 그리하여, 본 실시예에서는 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)를 반송하기 위해서 안내롤러(14)라든지 유지롤러(16)를 회전 구동하는 구동장치로서 기능하는 구동모터(76)는 용접속도 즉, 롤러 전극(20U, 20S)의 외주면 속도가 20m/분 이상이 되도록 안내롤러(14)라든지 유지롤러(16)를 회전 구동한다.
본 실시예에 의하면, 예를 들면 제16도에 나타낸 바와 같이, 용접 너깃부(N)가 경계면 (G)을 따라서 비스듬히 형성되기 때문에, 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스 (12H)의 누름 량이 판 두께가 얇은 판형상 워크피스(12M)에 대하여 많아지더라도 너깃 점유율(RN)이 커지며, 충분한 용접 강도가 얻어진다. 이것은 용접속도가 20m/분 이상 고속으로 하면, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)과 판형상 워크피스(12H, 12M)와의 전기적인 접촉저항이 그 판형상 워크피스(12H, 12M)의 고유저항보다도 커지는 것이 원인으로 생각된다.
제17도는 판형상 워크피스(12H, 12M)의 판 두께비와 용접속도와의 관계를 나타내기 위해서 본 발명자 등이 각 조건에 있어서 10회씩 행한 실험예를 나타내고 있다. 도면에 있어서, (1)은 너깃 점유율(RN)이 목표치(40%)를 하회하는 상태를 나타내고, (2)는 너깃 점유율(RN)이 목표치(40%)를 상회하는 상태를 나타내고 있다. 제17도의 표로부터 명백한 바와 같이, 용접속도가 10m/분 및 15m/분인 경우는 판 두께비 1.4(1 : 1.4)라도 너깃 점유율(RN)이 상기 목표치에 도달하지 않은 데 대하여, 용접속도를 20m/분으로 한 경우는, 판 두께비 2.0(1 : 2.0)의 것이라도 너깃 점유율(RN)이 상기 목표치에 도달하고 있다.
제18도은 제1도내지 제9도에 나타내는 실시예에 있어서, 용접속도를 20m/분 이상으로 할 때의 용접상태를 나타내고 있다. 이것에 의하면, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 중간위치에 경계면(G)이 형성되는 것에 더하여, 용접 너깃부(N)가 그 경계면(G)을 따라서 비스듬히 형성되므로, 너깃 점유율(RN)이 한층 더 커지며, 충분한 용접 강도가 확실하게 얻어지는 이점이 있다.
제19도는 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)의 용접 부위 즉, 끝가장자리를 미리 눌러서 얇게 하는 예비 가공 공정을 실행하기 위한 예비 가공장치가 설치된 예를 나타내고 있다. 제19도에 있어서, 워크반송장치로서 기능하는 컨베이어(140, 142, 144), 안내롤러(14), 유지롤러(16)등에 의해 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 소정반송방향(B)으로 반송되는 과정에서, 상술한 실시예와 같이 하여 안내 장치로서 기능하는 복수조의 안내롤러(14) 및 안내부재(18U, 18S)에 의해서, 심 용접의 예정되는 끝가장자리가 소정의 겹침부(S)가 되도록 판형상 워크피스(12H, 12M)가 서로 위치 결정된(가이드공정)후, 그 위치 결정된 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리가 용접부에서 상하 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 협소하게 압축된 상태에서, 용접 전류가 롤러 전극(20U, 20S) 사이에 흐르는 것에 따라 반송반향(B)에 대하여 평행하고 또한 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 끝가장자리의 상호 포개진 부분의 겹침부(S)의 폭중심을 통하는 용접 중심선(A)을 따라서 서로 심 용접된다(용접공정). 그리고, 용접이 완료한 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)는 컨베이어(150)에 의해 팔레트(152)상에 반송되어 겹쳐진다.
상기 워크의 반송로에서 롤러 전극(20U, 20S)이라든지 안내롤러(14) 및 안내부재(18U, 18S)보다도 상류측 위치, 즉 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)를 오로지 반송하기 위한 컨베이어(140)와 컨베이어(142)의 사이에는 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)중에 판 두께가 큰 측의 판형상 워크피스(12H)의 용접 부위 즉, 끝가장자리를 협압하여 미리 얇게 하기 위한 한 쌍의 롤러 다이(146U, 146S)로 이루어지는 롤러프레스장치(148)가 마련되어 있다. 이 롤러프레스장치(148)가 판 두께가 큰 측의 판형상 워크피스(12H)의 끝가장자리를 미리 얇게 하는 예비 가공장치로서 기능하고 있다. 본 실시예의 매시 심 용접장치에 의하면, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 의한 심 용접에 앞서서 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)중에 판 두께가 큰측의 판형상 워크피스(12H)의 용접 부위가 미리 얇게 됨으로서 판 두께가 작은 측의 판형상 워크피스(12M)의 용접 부위와의 판 두께 차이가 작게 되는 것에서, 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 중간부에 형성되는 용접 너깃부(N)는 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 경계면(G)을 포함하는 영역에 형성되므로, 최적의 용접 강도가 얻어진다.
이상, 본 발명의 일실시예를 도면에 근거하여 설명하였지만, 본 발명은 그 다른 변경에 있어서도 적용된다.
예를 들면, 상술한 실시예에 있어서, 판형상 워크피스(12H)의 판 두께가 판형상 워크피스(12M)보다도 크게 되고 있었지만, 판형상 워크피스(12M)의 판 두께가 판형상 워크피스(12H)보다도 크게 되어도 된다. 이러한 경우라도, 판 두께가 크게 되고 있는 측의 롤러 전극의 접촉 면적이 판 두께가 작게 되어 있는 측보다도 상대적으로 작게 되어 있으면 되는 것이다.
또한, 상술한 실시예에 있어서, 판형상 워크피스(12H, 12M)중 끝가장자리가 심 용접되어 있지만, 끝가장자리보다도 중앙부측 위치가 심 용접되어도 된다.
또한, 상술한 제18도의 실시예에는 제1도 내지 제9도의 실시예와 제16도의 실시예와의 조합이었으나, 제1도 내지 제9도의 실시예, 제12도의 실시예, 제13도의 실시예, 제16도의 실시예, 제19도의 실시예에서 선택된 복수의 실시예가 조합되어 실시되어도 된다.
또한, 상술한 실시예에서는 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 수평방향으로 반송되는 과정에서 심 용접이 행해지고 있었지만, 수직방향으로 반송되는 과정에서 심용접이 행해져도 된다.
또한, 상술한 제19도의 실시예에서는 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)의 끝가장자리를 미리 얇게 하기 위한 예비 가공장치로서 한 쌍의 롤러다이스(146U, 146S)를 구비한 롤러프레스장치(148)가 사용되고 있었지만, 연삭에 의해서 판 두께가 두꺼운 판형상 워크피스(12H)의 끝가장자리를 미리 얇게 하는 연삭장치가 사용되어도 된다.
또한, 상술한 실시예의 안내롤러(14) 및 유지롤러(16)로서는 판형상 워크피스 (12H, 12M)의 하측에 위치하는 안내롤러(14HS, 14MS) 및 유지롤러(16HS, 16MS)가 구동모터(76)에 의해서 구동되고 있지만, 상측의 안내롤러(14HU, 14MU) 및 유지롤러(16HU, 16MU)가 구동모터(76)에 의해서 회전 구동되어도 되고, 그 상하 양측의 롤러가 구동모터(76)에 의해서 회전 구동되어도 된다.
또한, 상술한 실시예에서는 모든 안내롤러(14HS, 14MS)가 구동모터(76)에 의해서 회전 구동되고 있지만, 그 중에 일부만이 회전 구동되어도 된다. 또한, 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 복수조의 안내롤러(14)에 의해서 충분히 반송되는 경우에는, 예를 들면 제1도 내지 제9도의 실시예의 1조의 유지롤러(16)는 회전 구동되지 않아도 된다. 또한, 상술한 제1도 내지 제9도의 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)의 적어도 한쪽은 도시하지 않는 구동모터에 의해서 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)의 이동속도와 같은 외주 속도 혹은 그것보다도 높은 속도가 되도록 회전 구동되어도 되며, 또한 상술한 제1도 내지 제9도의 실시예에서는 안내롤러(14)가 소정 각도(θ)만큼 경사지는 것에 의해, 반송 중의 한 쌍의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 안내부재(18U, 18S)측으로 눌러지고 있었지만, 반송반향을 향할수록 안내부재(18U, 18S)로 접근하는 안내용 경사판을 한 쌍의 워크피스(12H, 12M)의 외측단 가장 자리에 접촉하도록 설치해도 된다.
또, 상술한 것은 어디까지나 본 발명의 일실시예이고, 본 발명은 그 취지를 이탈하지 않는 범위에서 여러가지의 번경이 가해질 수 있는 것이다.

Claims (11)

  1. 제1판형상 워크피스(12H)와 이 제1판형상 워크피스 보다 얇은 두께를 갖는 제2판형상 워크피스(12M)를 포개고, 이 포갠 부분이 서로 평행한축(C3)에 관해서 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 압착된 상태로 서로간에 용접 전류를 가하는(적용하는)것에 의해, 상기 포갠 부분의 경계면(G)에 용접 너깃부(N)를 형성하도록 상기 두매의 (제1 및 제2)판형상 워크피스를 연속적으로 용접하는 매시 심 용접방법에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극중 한쪽 롤러 전극(20U)에 의한 상기 제1판형상 워크피스(12H)의 누름 량은 다른 쪽의 롤러 전극(20S)에 의한 상기 제2 판형상 워크피스(12M)의 누름량보다도 많게 한 것을 특징으로 하는 매시 심 용접방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극중 상기 제1 판형상 워크피스(12H)를 갖는 롤러 전극(20U)의 접촉 면적은 상기 제2 판형상 워크피스(12M)를 갖는 롤러 전극(20S)의 접촉 면적보다도 작게 되는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접방법.
  3. 제1판형상 워크피스(12H)와 이 제1 판형상 워크피스 보다 얇은 두께를 갖는 제2 판형상 워크피스(12M)를 포개고, 이 포갠 부분이 서로 평행한축(C3)에 관해서 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 압착된 상태로 서로간에 용접 전류를 가하는 것에 의해, 상기 포갠 부분의 경계면에 용접 너깃부를 형성하도록 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스를 연속적으로 용접하는 매시 심 용접방법에 있어서, 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스는 이 워크피스가 상기 한 쌍의 롤러 전극에 의해서 압착되는 동안 20m/분 이상의 속도로 이동(반송)되는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접방법.
  4. 제1 판형상 워크피스(12H)와 이 제1 판형상 워크피스 보다 얇은 두께를 갖는 제2 판형상 워크피스(12M)를 포개고, 이 포갠 부분이 서로 평행한축(C3)에 관해서 회전가능하게 설치된 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 압착된 상태로 서로간에 용접전류를 가하는(적용하는)것에 의해, 상기 포갠 부분의 경계면(G)에 용접 너깃부(N)를 형성하도록 상기 두매의 (제 1 및 제 2) 판형상 워크피스를 연속적으로 용접하는 매시 심 용접장치에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 서로를 향해 가압되며, 상기 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)을 향하여 이동(반송)되는 과정에서, 상기 두매의 판형상 워크피스(12H, 12M)가 소정의 겹침부 (S)로 서로 중첨되며, 또한 상기 한 쌍의 롤러 전극중 상기 제1 판형상 워크피스 (12H)를 갖는 롤러 전극(20U)의 접촉 면적이 상기 제2 판형상 워크피스(12M)를 갖는 롤러 전극(20S)의 접촉 면적보다도 작게 되는 상태에서 상기 한 쌍의 롤러 전극에 의해 압착되도록 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스를 안내하는 안내장치(14, 18)를 포함하는 것을 특징로 하는 매시 심 용접장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 동일한 직경을 가지며, 상기 안내 장치(14, 18)는 상기 한 쌍의 롤러 전극의 회전축 방향에 있어서 상기 제1 판형상 워크피스(12H)를 갖는 한쪽 롤러 전극(20U)의 접촉길이(WH)가 상기 제2 판형상 워크피스(12M)를 갖는 다른 쪽 롤러 전극(20S)의 접촉 길이(WM)보다 짧게되도록 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스(12H, 12M)를 안내하는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 외주 접촉면(28U, 28S)을 각각 구비하는 동시에 그 외주 접촉면의 폭방향 중심선(CLU, CLS)이 서로 거의 일치하도록 설치되며, 상기 안내 장치(14, 18)는 상기 제1 판형상 워크피스(12H)의 끝테두리가 한 쪽 롤러 전극(20U)의 외주 접촉면(28U)의 제1 판형상 워크피스측의 폭방향 끝테두리와 폭방향 중심선(CLU) 사이에 위치하고, 또한 상기 제2 판형상 워크피스(12M)의 끝테두리가 다른 쪽 롤러 전극(20S)의 외주 접촉면(28S)의 제1 판형상 워크피스측의 폭방향 끝테두리와 일치하도록 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스를 안내하는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 외주 접촉면(28U, 28S)을 각각 구비하는 동시에 그 외주 접촉면의 폭방향 중심선(CLU, CLS)이 상기 쌍의 롤러 전극의 회전축 방향으로 소정 거리(L2) 만큼 어긋(편위)나도록 설치되고, 상기 안내 장치(14, 18)는 두매의 판형상 워크피스의 끝가장자리 겹침부의 중심선(A)이 상기 한 쌍의 롤러 전극(20S)의 외주 접촉면(28S)의 폭방향 중심선(CLS)과 거의 일치하도록 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스(12H, 12M)를 안내하는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)은 외주 접촉면(28U, 28S)을 각각 구비하고, 상기 제1 판형상 워크피스(12H)측에 위치하는 롤러 전극(20U)의 외주 접촉면(28U)은 상기 제2 판형상 워크피스(12M)측에 위치하는 롤러 전극(20S)의 외주 접촉면(28S)의 폭 치수보다 더 적은 폭 치수를 가지며, 상기 쌍의 롤러 전극은 외주 접촉면의 폭방향 중심선(CLU, CLS)이 서로 거의 일치하도록 설치되고, 상기 안내 장치(14, 18)는 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스의 끝가장자리 겹침부의 중심선(A)이 상기 한 쌍의 롤러 전극의 외주 접촉면의 폭방향 중심선과 각각 거의 일치하도록 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스를 안내하는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접장치.
  9. 제4항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 판형상 워크피스(12H)측에 위치하도록 한쪽 롤러 전극(20U)은 제2 판형상 워크피스(12M)측에 위치하는 다른 쪽 롤러 전극(20S)보다 작은 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접장치.
  10. 제4항 내지 제8항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제 판형상 워크피스가 상기 한 쌍의 롤러 전극에 의해서 압착되는 동안 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스를 20m/분 이상의 속도로 이동(반송)시키는 구동장치(76)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접 장치.
  11. 제1판형상 워크피스(12H)와 이 제1판형상 워크피스 보다 얇은 두께를 갖는 제2 판형상 워크피스(12M)를 포개고, 이 포갠 부분이 각 축(C3)에 관해서 회전 가능하게 설치된 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)에 압착된 상태로 서로간에 용접 전류를 가하는(적용하는) 것에 의해, 상기 포갠 부분의 경계면(G)에 용접 너깃부(N)를 형성하도록 상기 두매의 (제1 및 제2) 판형상 워크피스를 연속적으로 용접하는 매시 심 용접장치에 있어서, 상기 한 쌍의 롤러 전극은 서로를 향해 가압되고 서로 동일한 직경을 가지며, 상기 제1 및 제2판형상 워크피스가 상기 한 쌍의 롤러 전극(20U, 20S)을 향하여 반송되는 과정에서 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스(12H, 12M)가 소정량 겹침부(S)로 서로 중첩되고, 상기 쌍의 롤러 전극중 하나(20U)에 의한 제1판형상 워크피스(12H)의 누름량이 상기 쌍의 롤러 전극중 다른 하나(20S)에 의한 제2판형상 워크피스(12M)의 누름량 보다 크도록 상기 제1 및 제2판형상 워크피스의 겹침부가 상기 쌍의 롤러 전극에 의해 압착되게 상기 제1 및 제2판형상 워크피스(12H, 12M)를 안내하는 안내 장치(14, 18)와, 상기 겹침부가 상기 쌍의 롤러 전극에 의해 압착되는 동안 상기 제1 및 제2 판형상 워크피스를 20m/분 이상의 속도로 이동(반송)시키기 위한 구동장치(76)를 포함하는 것을 특징으로 하는 매시 심 용접장치.
KR1019960705932A 1995-02-23 1996-02-23 매시 심 용접방법 및 매시 심 용접장치 KR100245967B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5978695 1995-02-23
JP95-59786 1995-02-23
PCT/JP1996/000410 WO1996026037A1 (fr) 1995-02-23 1996-02-23 Machine et procede de soudage en ligne continue par ecrasement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR970702122A KR970702122A (ko) 1997-05-13
KR100245967B1 true KR100245967B1 (ko) 2000-04-01

Family

ID=13123327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960705932A KR100245967B1 (ko) 1995-02-23 1996-02-23 매시 심 용접방법 및 매시 심 용접장치

Country Status (7)

Country Link
US (2) USRE36612E (ko)
EP (1) EP0757931A4 (ko)
JP (1) JP3350933B2 (ko)
KR (1) KR100245967B1 (ko)
CN (1) CN1148356A (ko)
CA (1) CA2188696C (ko)
WO (1) WO1996026037A1 (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3589863B2 (ja) * 1997-07-23 2004-11-17 株式会社日立製作所 構造体および摩擦攪拌接合方法
DE19930336A1 (de) * 1999-07-02 2001-01-04 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Verfahren zum Wiederstandsschweißen von Metallteilen
JP4445633B2 (ja) * 2000-02-28 2010-04-07 菊池プレス工業株式会社 シーム溶接方法及びその装置
JP3330921B2 (ja) 2000-03-13 2002-10-07 菊池プレス工業株式会社 テーラードブランク製物品及びその製造方法
BRPI0405660A (pt) * 2003-06-05 2005-07-19 Kikuchi Co Máquina de soldagem de topo e método de soldagem de topo
US20070262056A1 (en) * 2006-05-15 2007-11-15 James Schwaegler Tailor-Welded Blank and Method of Forming Same
SE530228C2 (sv) * 2006-08-25 2008-04-01 Gestamp Hardtech Ab Sätt att varmforma och härda en plåtdetalj, samt en B-stolpe till ett fordon
KR100897679B1 (ko) * 2007-10-11 2009-05-14 진인태 금속판재 압연성형 매쉬심 용접방법 및 용접장치
KR100897680B1 (ko) * 2007-10-12 2009-05-14 진인태 금속판재 압연압출 매쉬심 용접방법 및 용접장치
JP4500883B2 (ja) * 2008-07-11 2010-07-14 三菱日立製鉄機械株式会社 マッシュシーム溶接方法及び装置
WO2010004657A1 (ja) * 2008-07-11 2010-01-14 三菱日立製鉄機械株式会社 金属板の接合方法及び接合装置
JP5457090B2 (ja) * 2009-06-30 2014-04-02 本田技研工業株式会社 排気管製造方法及び排気管製造装置
US8506732B2 (en) * 2009-08-07 2013-08-13 Radyne Corporation Heat treatment of helical springs or similarly shaped articles by electric resistance heating
DE102010005758B3 (de) * 2010-01-25 2011-06-16 Thyssenkrupp Lasertechnik Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Führen von miteinander entlang ihrer Längskanten zu fügender Bänder
KR101272050B1 (ko) * 2011-11-11 2013-06-07 주식회사 성우하이텍 레이저 용접방법
JP6194526B2 (ja) * 2013-06-05 2017-09-13 高周波熱錬株式会社 板状ワークの加熱方法及び加熱装置並びにホットプレス成形方法
US20180001370A1 (en) 2014-05-28 2018-01-04 Taylor-Winfield Technologies, Inc. Barrel tank seam welder system
DE102017204919A1 (de) * 2017-03-23 2018-10-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines Werkstückverbundes und Werkstückverbund
CH713739A2 (de) * 2017-04-28 2018-10-31 Soudronic Ag Verfahren und Vorrichtung zur Rollnahtschweissung von Behälterzargen.
DE102017117145A1 (de) * 2017-07-28 2019-01-31 Hauni Maschinenbau Gmbh Vorrichtung zum Verbinden von Materialbahnen
EP4405129A1 (en) * 2021-10-26 2024-07-31 SMEC Makina Tasarim Ve Mühendislik Ltd. Sti Invisible resistance seam welding system and method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0592273A (ja) * 1991-04-09 1993-04-16 Elpatronic Ag 金属薄板断裁片のシーム溶接法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3313911A (en) * 1964-06-09 1967-04-11 Melvin M Seelofff Method of joining metal sheet and strip
DE2532976B2 (de) * 1975-03-19 1978-03-23 Opprecht, Paul, Bergdietikon, Aargau (Schweiz) Vorrichtung zum halb- oder vollautomatischen elektrischen Widerstands-Längsnahtschweifien von Dosenkörpern
JPS55120420A (en) * 1979-03-10 1980-09-16 Usui Internatl Ind Co Ltd Manufacture of thin diameter electric welded steel pipe with inner surface coated with low melting point metal or its group alloy
DE3277524D1 (en) * 1982-11-13 1987-12-03 Schuler Gmbh L Appliance for the electric resistance welding of longitudinal seams using seam squeezing
US5064982A (en) * 1983-06-10 1991-11-12 Nippon Kokan Kabushiki Kaisha Electric resistance seam welding method
JPS6363575A (ja) * 1986-09-04 1988-03-19 Kubota Ltd ロ−ルシ−ム溶接方法
US5042711A (en) * 1987-06-22 1991-08-27 Polymetallurgical Corporation Multi-gauge bondings
JPH0331074A (ja) * 1989-06-27 1991-02-08 Nissan Motor Co Ltd フェンダープロテクター構造
JP2717312B2 (ja) * 1989-07-27 1998-02-18 マツダ株式会社 シーム溶接方法
JPH0360874A (ja) * 1989-07-27 1991-03-15 Mazda Motor Corp シーム溶接方法
JP2568313B2 (ja) * 1990-11-30 1997-01-08 川崎製鉄 株式会社 プロセスラインにおけるステンレス鋼帯のシ−ム溶接方法
US5131581A (en) * 1991-02-28 1992-07-21 Newcor, Inc. Mash seam weld sheet splicer
JP3027227B2 (ja) * 1991-06-06 2000-03-27 三井化学株式会社 ジメチロールヒダントイン化合物の製造方法
EP0532853B1 (de) * 1991-08-15 1995-02-15 Elpatronic Ag Nahtschweissmaschine zum Verbinden von Blechzuschnitten
JP3209546B2 (ja) * 1991-08-29 2001-09-17 日本鋼管株式会社 鋼ストリップの溶接方法
JPH0569151A (ja) * 1991-09-13 1993-03-23 Kawasaki Steel Corp プレツプラツプシーム溶接装置
JPH07115195B2 (ja) * 1992-08-26 1995-12-13 株式会社電元社製作所 機能素材の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0592273A (ja) * 1991-04-09 1993-04-16 Elpatronic Ag 金属薄板断裁片のシーム溶接法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1148356A (zh) 1997-04-23
WO1996026037A1 (fr) 1996-08-29
CA2188696C (en) 1999-11-02
USRE36612E (en) 2000-03-14
CA2188696A1 (en) 1996-08-29
KR970702122A (ko) 1997-05-13
EP0757931A1 (en) 1997-02-12
EP0757931A4 (en) 1998-11-25
JP3350933B2 (ja) 2002-11-25
US5789718A (en) 1998-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100245967B1 (ko) 매시 심 용접방법 및 매시 심 용접장치
US5726410A (en) Seam welding process and seam welding apparatus
KR100382011B1 (ko) 금속판의접합방법,접합장치및열간압연설비
JP3813182B2 (ja) 溶接された鋼板製中間製品を製造する方法
EP1057563A1 (en) Method and device for deburring
EP3540831B1 (en) Welding device and processing apparatus for secondary battery current collector
US5328083A (en) Installation for the continuous butt joining and welding of at least two sheet blanks by means of a laser beam
JP2003305572A (ja) 突き合わせ溶接装置及び突き合わせ溶接方法並びに突き合わせ溶接製品
JPH06344165A (ja) シート素材を案内及び搬送する装置
EP3778050B1 (en) Method and device for bending edge of steel plate, and steel pipe manufacturing method and equipment
JP2001269785A (ja) テーラードブランク材用コイルとその製造方法および製造装置
US4187406A (en) Machine for welding seams in automotive wheel rim blanks
JP3401496B2 (ja) 中空成形体ブランクを移送するための方法および装置
JP4047470B2 (ja) 鋼帯の接合方法
JPH10314859A (ja) 板材加工方法およびその装置
JP4047469B2 (ja) 鋼帯の接合方法
JP4505070B2 (ja) 鋼帯の接合方法
JP3971525B2 (ja) 鋼帯の接合方法
KR20240081830A (ko) 용접품질을 향상시킨 레이저를 이용한 금속 판재의 연속 용접장치
JP3629197B2 (ja) 帯状鋼板の長手方向の連続溶接方法および連続溶接設備
KR100393891B1 (ko) 전극 로울러시스템을 이용한 테일러드웰디드블랭크 판의 제조방법
JP2000254785A (ja) 複数プレス品の重ね溶接方法と装置
JPH0243588B2 (ko)
JP2831141B2 (ja) 圧延材の給電クランプ装置
JP4264186B2 (ja) 鋼板または鋼帯の突き合わせ接合方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20101124

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee