TW320583B - - Google Patents

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320583 Μ _Β7_ 五、發明説明（) 本發明偽有闋用於薄金屬Η容器之滾動霣阻縫熔接之 一棰方法及特別是用於罐腰者。本發明亦有關於實行此 方法之一種裝置。 薄或搔薄金屬Η是具約0.1至0.5·β(公厘）厚度之金屬 Κ。其可加以塗錫（鍍錫鐵皮）或具有其他塗層，或無塗 層（黑鐵皮）。鍍錫容器之熔接，尤其是罐饅•其待別以 重曼之焊缝使用一銅線中間電極是已知者。到目前為止 此已證實為僅有之技術上及經濟上成功之方法，由於Κ 材（sheet)上之錫塗層引起電極觳重之污染.其在工窠 使用中僅能由定期自行更新之銅線電極來克服。 ’ 採用鎢或鉬之熔接滚子以滾動缝熔接一重叠焊缝而不 用線之可能性亦已作過多次調查。（ 1983年慕尼黑工技 學院論文，Paul SchindeU所著之”鎢和鉬合金在霣解 鍍錫之極薄金靥Η之霣阻滾動缝熔接中的熔接性質調查 ”；摘要在1984年5月刊登於"neue verpackung")。實際 上尚未發現可接受之此類方法。 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印袈 (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 在熔接銷管畤，已知是用滾動縫熔接來形成一縱向之 對接。在此事例中，由於無錫存在，故可使用銅電極滾 子。在此方法中，熔接之鋼管之最小壁厚是0.4··,並 箱在管上由焊縫旁之壓力滾子施加大的力量（德國熔接 技術學會單張出販DVS2911 )。用於極薄鍍錫Η材（例 如其厚度約為0.19·β)之罐體之熔接，其琛境完全不一 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（) 樣且舆管熔接不同，不會産生一連鑛焊縫，此綱管熔接 技術並未曾歆發任何創意。 雖然以銅線電極熔接産生優良之結果，其亦有銅線成 本甚高之缺點。因此本發明之目的是提供一工莱方法用 於極薄Η材製成之罐之熔痒，待別是鍍錫鐵片，不會有 此缺點。 根據本發明，此目的之達成偽以對接方式來熔接容器 缝，且最好是不用金屬線。 令人驚奇的是已發現極薄鍍錫Η材能被對接接合，特 別是無金屬線之對接，且能獲得一密封之熔接。此外已 % 發現對接導致在電極滾子上錫沈積之滅少（在使用重叠 焊縫時並非如此），因霣極能調整為使電極/Η材之接 觸溫度保持遠在錫之熔點之下。更進一步與重叠焊縫比 較，其熔接輸入功率能減少，使接觸面之熱負載降低。 另一種可取代該解答之方法是亦可作一重Λ熔接，最 好不用金屬線，經主滾子供給電流至熔接處且藉副滾子 滾匿Uash)此重疊焊缝，由逭些手段，上述利益乃再次 逹成。 通常是交流電流之熔接電流最佳是能加以控制以使此 鬣流在熔接缝之末端減小。此亦對次一罐醭之熔接縫之 開始處有利。 並且，《極最好是連鑛或是斷鑲地淸洗以移除錫之任 -4- (請先Η讀背面之注^^項再填寫本頁)

I .H 装' 訂

T 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4规格（210Χ297公釐） >；· 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印策 A7 B7 五、發明説明（> ) 何污染。 用於實施此方法之裝置.其待戡是如申請專利範圍第 19和第20項之待性。 實施本發明之方法之實例將參考圔示詳為說明。 圖示簡單說明 第1圖顯示一罐體在熔接過程中之部份示意圔。 第2圖顯示熔接及其鄰近直之放大詳圖，圖示電流之 流通。 第3 _顯示熔接及其郯近區之又一詳圖。 第4圖顯示一用於無金靥線熔接裝置之元件之部份解 說圖。 第5圖顯示在熔接點之滾子頭垂直剖面之部份圖。 實施例詳細說明 圔1示意的顯示一罐鹾1 ,其僅以部份表現並是由滾 動縫熔接加以對接。此滾動缝熔接是由二傾電極2和3 執行，其是由絕緣物4互相隔離並形成一配置在罐體外 側之熔接滾子5 。在罐體1之内侧，一内部滾子8是可 旋轉地安裝在一托架7之上。此滾子8是不導電的。在 圖示之實例中，滾子8包括兩痼硬金屬材料之圓盤9和 10及一中央絕緣層11。又提供有校準棍子12以已知方法 -5 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（2!0X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

32❶583 A7 _B7_ 五、發明説明（) (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 配置在繕藤之外_，以確保罐體之.圖度。除開匾示之校 準輥子12外，另外之校準棍子，其在B示中看不到，是 正常地設置璟繞在罐饈1之眉圍。罐匾是在熔接滾子5 舆相對之滾子8間引導以使二邊緣形成對接而非搭此 能使用適宜之導軌（稱為"z軌"）完成，其本身在重要焊缝 之設定為習知者，因此不在此圓示，但在此事例中是有 裝設以使没有重曼，而罐體之二縱向邊緣能一起對接P 如此箱用一 "Η"型之軌。導軌可攜帶罐體之末端至一起 以使其互相在同一水平但仍隔離一小間睬，例如0.1·»。 待熔接之縱向邊緣即可由校準锟子使其互相接觸。 經濟部中夾梂準局貞工消费合作社印策 圔2示意顯示罐體1之熔接面於一放大尺度，該罐體 是在一對接之過程中。在此，再次地，外部熔接滾子5 是由二匍電極2和3並由絕緣體4隔離而形成。在此願 示之實例中，内部滾子8包含一單件之絕緣材料，例如 陶瓷材料。在圔2中，可看到雄體Η材之對.接接合，同 時，通過對接接合之霣流ί亦有示意指示。可看出當由 本技術實施對接時，高熔接溫度主要發生在對接之區域 。在另一方面，自轚掻2和3至罐醴1之金屬Κ之《流 傳導是.發生在簧際熔接區之橫向，邸是最离溫度區域之 外倒。此是與已知之使用銅線霣極之搭接直接相反，並 造成«極滾子5相當撖小之錫污染，此因錫主要僅在實 .際對接匾域處熔化。 -6- 本紙張尺度適用中國國家標隼（€呢）八4说格（210父297公釐） 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印策 A7 B7 五、發明説明（） 本對接型式之熔接參數己證實是完全無ra鍵性的。正 常使用於罐體之型式之極薄Η材有霣鍍錫及約有0.2ι· 之厚度即可使用。熔接力量可自由襄定在一宽限範園内 ，例如500H(牛頓）。熔接《流可置於例如在2ΚΑ(千安培 )之範圍，及熔接頻率在數百赫（hertz)之範國，例如 65 0Hz (赫）。熔接霣流之形式可同樣的自由遘擇，例如 正弦波。具有這些顯示之配置，罐K之密封對接能以此 方式在高行程速率下獲得（例如超遇公尺/分之行程 速率）〇 匾3顯示産生熔接之另一種方式。在此再僅顯示罐匾 之一部份，並提供上萍電極2和3與中間絕緣層4 一起 形成上部滾子頭5 。校準棍子12同樣僅顯示部份。在罐 臞内部之下部滾子頭8在此車例中是一組成绝成，並為 好的耐磨特性而包括一第一銷琛9和一第二銷瑗10 1其 由一電氣絕緣中間層1隔雄，例如陶瓷材料層。在此事 例中，下部滾子頭能旋轉地驅動，為此目的提供有一皮 帶15由一未顯示之馬逹驅動，以使下部滾子頭8與罐鼸 之前進同步移動。此可幫肋減小罐醱進給之滑移。在本 資施例中之熔接參數可在己舉出之實例中選擇。 中間絕绨雇4及中間絕揉層11或下部滾子頭8 ，可能 如圔2和3所示，推壓在熔接Ε之雄體1之片材以保持 罐醴之邊緣正確地互相齊平（flush)。另一代替方法， 本紙張尺度適用中國固家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I. --------•「裝-- (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 經濟部中央揉準局貝工消费含作社印装 A7 ___ ___B7___ 五、發明説明（） 可形成中間層或下部滾子頭以使中間層或下部滾子頭不 直接在熔接匾造成接觸。在此事例中，籲別的中間靥或 下部滾子頭8可提供有一周邊櫓，例如在緊鄰熔接之區 域内。此另一代替方法之利益是其更減少由中間層或由 下部滾子頭拾取之錫。此檐之掻剖面可為例如半Η形， 三角形或長方形。亦可推回中間層4 , 11而佈谋在霣極 間之整值宽度，但因而必定會在熔接區之邊錁有較不確 實之導引。 最佳是具有二傾電極2和3之上部電流供給熔接滾子 5以及下部滾子8可各自提供有内部冷卻，例如水冷卻 。此能逹成更減少電極之磨損及錫之拾取或霣極之污染。 具有二鋇霣極2和3之熔接滾子5亦可提供有一清洗 裝置，其能致使任何錫污染間歌或谢鑛地移除。為此目 的，此淸洗裝置可具有相當之刮削或輪_裝置。中間層 或下部滾子頭亦可以此方式淸洗。 具有熔接霣極之上部滾子頭之材料及下部滾子頭之材 料可S自一大群之適合材料。應待別注意材料之耐磨特 性，以使很多之熔接處理可在工業匾用中執行。霣極滾 子最好皆形成自錐克氏（vickers)硬度高於200之材料 ，高於300更有利。因之《極最好能用鈦路鉬合金（TZH )或铒化銪钍（WTh02 ),而在霣極間之絕線最好能由陶 瓷材料組成。下部滾子頭最好是由具有一陶瓷材料之中 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ----------f^-- (請先閲讀背面之注項再填寫本頁)

,1T A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（） 間絕錁層，例如《化鋁或氣化結之網ECH35製成。下部 滾子頭亦最好能以硕化矽（SiC)或氡化矽（Si 〇 電極或副電路最好是提供有一並聯電阻4. 止在罐體間之電棰間的火花。但此亦可省略 者，該熔接轚流在罐腥之末端減小，及若有需要時，將 各但罐體之間的電流切斷。 圍4高度示意顯示一實行此方法之裝置之元件。罐釀 1在輪送單元16上输送至熔接點，在該處由校準棍子12 所夾持（通常提供有較二但為多之校準輥子，為簡化計 ，圖4中僅画示二偏）。此校準棍子能提供有一驅動器 17以驅動它們在罐醱输送之方向。熔接是以位在罐鼸外 倒之滾子5執行。在罐鼸之内拥提供有已作描述及未攥 帶電極之滾子頭8 。滾子頭5是由驅動馬逹18可旋轉地 驅動。轉換一次霣壓為二次熔接《壓之熔接變壓器19與 滾子頭5 —起旋轉。類此之旋轉熔接變壓器是習知的， 因此圈示之變壓器19在此不予詳細說明。一次霣壓之轉 移至旋轉變壓器是由滑動接點20, 21所逹成。滾子頭5 ，熔接燮壓器19和驅動馬逹18之配置是如一值單元而可 垂直調整以容許在滾子頭上之霣極磨損。垂直導件23， 24是提供作此目的。此可為例如螺旋引動器由一驅動馬 逹25驅動以諝整霣極之垂直位置。滾子頭5之内部水冷 • -9-

(請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) .4-

、1T 本紙張尺度逍用中國國家標率（CNS ) Α4规格（210X297公釐） 五、發明説明（j ) A7 B7

鐘濟部中央揉準局員工消费合作社印裝 卻可由 提到之 逹成。 之。由 ,24 , 圖5 備兩鹤 此，滾 流餓送 圈中之 一内孔 陶瓷滾 正確的 雖然 為說明 亦可實 在某 中間金 經遇馬達和 霣極修整或 輪磨可連鑛 磨輪27移除 25垂直調整 顯示装置之 霣極2和3 子頭5是配 熔接變壓 淸洗可例 施行，或 污染及霣 滾子頭5 另一實施 及一值中 置在一搖 器中心之 如由馬逢 不連績施 極材料能 之設施補 例之剖面 間絕緣層 臂30上， 32。滾子 線31經過一滑動接點 動，其驅動一輪緣 匾。在此事例中之 多値校準棍子12是 驅動馬達驅 3 4而由中央供 子構成，而 位置上。 本發明已參 ，但此僅像 施於具有其 些環境下其 靥線電極。 導管26逹成。前面 28®動之一磨轅27 行，僅在箱要時為 被藉由顆動機構23 償。 Η ,其具有同樣具 4之滾子頭5 。在 而用於電極3之霣 頭5由一未顯示於 33。冷卻水能經過 内部滾子8是由一 提供以握持罐體在 考鍍錫鐵Κ (掻薄之鍍錫金靥片）作 有意作為一特殊最佳實施例。本發明 他塗層或無塗層之極薄金颶片。 可有利益地在製造對頭熔接時使用一 -1 0 - 本紙張尺度適用中國國家輮準（CNS ) Α4现格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) Κ 訂

經濟部中央標準局貝工消費合作杜印II A7 B7 五、發明説明（） 屬線而執行，陶瓷滾子41和40不是或僅是撤小地被污染 ，因其不會為錫弄涅。滾子42和43亦可由輪磨或刮削修 整以保持電極淸潔。亦可提供清洗至滾子41及，若有需 要，至滾子40。 雖然本發明已參考鍍錫鐵Η (極薄之鍍錫金屬Η)作 為說明，但此僅傺有意作為一特殊最佳實施例。本發明 亦可實施於具有其他塗層或無塗贗之極薄金屬Μ。 在某些環境下其可有利益地在製造對頭熔接時使用一 中間金靨線電極。 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁)

Claims (1)

1. Α8 Β8 C8 D8

   煩請委ISA'·-f-,:ισ日所提之 鋰濟部中央標率局工消费合作社印«. 修0£'本有無變更贵質内容是否准予修iE-e 32〇583 '申請專利範固 » 84106567號「極薄金屬Η容器之滾動霉阻縫熔接方法 及裝置利案 （88年5月修正） 巧申請專利範鼸 1 · 一種極薄金羼Μ容器之滾動«阻《熔接方法，尤指罐 ft，該容罂焊縫為鬌接，最佳是無金颺鐮，其特徽為 ®接霣檯（2, 3)是配置於容器之外韬，在持形成的對 接接合之任一侧，且一麵電極之不導電滾子（8)延伸 掩蓋容器内«之對接接合，且該熔接電極（2, 3)舆一 電絕》中閱層（4)合併以形成一熔接滾子（5),其可由 一驅動單元饞轉地驅動，且至少該霣極是達鑛地或不 建鑛地清洗。 2. 如申鱅專利親國第1項之方法，其中該内部滾子（8) 是由Μ瓷材料製成。 3. 如申讅専利範第1項之方法，其中該内部滾子是由 具有一霣絕《中閜跚（11)的金颺圓盤（9,10)所形成。 4·如申餹専利範第1項之方法，其中該内部滾子是被 隻轉地驅動。 5. 如申請専利範醒第1項之方法，其中該電極皆是由刮 衂或輪磨淸洗。 6. 如申請専利範第1項之方法，其中該霣極之位置是 可譎整的以跟鼸該箱接縫。 7. 如申請専利缠園第1項之方法，其中該熔接霣流在熔 接縫之末蠼減小σ 本紙張尺度逍用中«國家搮率（CNS > Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 六、申請專利範圍 8.如申請專利餹第1項之方法，其中該熔接電流在待 熔接的各《赛器之問被械小或切睛。 9.如申«專利範黼第1項之方法，其中一霣阻是輿熔接 電極並聯建结。 10. 如申請專利範園第1項之方法，其中待熔接的容器邊 鑤被對齊以便由一具有用於二遍鐮之導件之孰•特拥 是一 Η形之軌使其互相對接。 11. 如申請専利齙圏第1項之方法，其中待熔接之該容器 朦是由複數校準《子在熔接®導引，至少該校_«子 之一是被慶轉地驅励。 12. —種衡薄金屬Μ容器之滾動電阻縫熔接装置，供屬無 金臑縝熔接，該容罌最佳是鍵錫鐵Η容器，其特徽在 於在容器讎外侧提供一第一滾子頭（5)及一電極淸洗 裝置，第一滾子頭（5) 餚被旋轉地驅動且其具有二籲 霣極（2, 3),此淸洗裝置邃鑛或斷續淸洗該等霣極， 在容器讎内侧提供一第二無電槿且不導電的滾子頭 (8),且容器籲（1)能由一進給裝置遒給至滾子頭（5, 8),而其焊轉邊雄對接在一起。 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 (請先Η讀背面之注$項再填寫本頁) 13. 如申請專利範函第12項之裝置，其中 該鬣極滾子是形成自具有維充氏硬度200以上而以高 於3Θ0為佳之材料。 14. 如申ί«専利範鼷第13項之裝置，其中該滾子是由鈦 輅鎔（TZM)或自氣化鎢钍（WTH〇a )所形成。 -2- 本紙張尺度逍用中««家鏢率（〇^)八4規格（210><297公釐）