TW486399B - Method of operating a welding machine and a welding machine - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 486399 A7 B7_ 五、發明說明（1 ) 本發明有關操作焊接機之方法，該焊接機包含一機架、 一於該機架中具有固定位置之電極、及一已安裝在該機架 中以致可相對該機架移動之電極，該可移動電極係移向該 固定式電極，以將放置於該固定式及可移動電極間之零組 件焊接在一起。 此焊接機可譬如用於製造顯示管，更特別是用於製造電 子槍。 有關習知焊接機之操作，該可移動電極習慣上係在一大 體而言不變之速率下由啓始位置移動至適於焊接之位置； 特別地是假如以人力操作該裝置，其移動速率仍高度依該 操作員而定。於該案例中，欲焊接在一起及已放置在該固 定式電極上之電子槍零組件係由相當高速之可移動電極所 接觸，而當該可移動電極接觸該零組件時造成該電極及/ 或零組件中之不想要之震動，這可不利地影響該焊接本身 及/或導致形成不想要之焊渣。然而，具有焊渣之電子槍 及/或包含不當焊接在一起零組件之電子槍係不適於使 用0 本發明之一目的是盡可能排除將零組件焊接在一起之習 知方法中所發生之缺點。 按照本發明能達成該目的，其中於該可移動電極由一啓 始位置位移至適於焊接之位置期間，該可移動電極在該位 移之初係比在其接近適於焊接之位置更迅速地移動。 藉著使用按照本發明之方法，該可移動電極將在低速接 觸欲焊接在一起之零組件，以致這些零組件將一致地夾在 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -------訂---------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 486399 A7 _ B7_ 五、發明說明（2 ) 該可移動電極及該固定式電極之間，且排除不想要之震 動。 _ 本發明之另一特點有關一種焊接機，該焊接機包含一機 架、一於該機架中具有固定位置之電極、及一已安裝在該 機架中以致可相對該機架移動之電極，該可移動電極可藉 著於該固定式電極方向中之一人力操作構件移動，並藉著 安排於該操作構件及該可移動電極間之傳動機構操作。 於前述型式之習知焊接機中，該操作構件係經由拉样系 統耦合至該可移動電極。其結果是該電極之位移速率相當 程度係依操作該焊接機之人員而定，以致不能確保該機器 之不變操作。該習知焊接機之另一缺點在於該可移動電極 當其移向該固定式電極時以相當高速接觸夾於該固定式及 可移動電極間之焊接零組件，這在夾住該零組件之位置導 致不想要之震動，而不利地影響該焊接及/或導致形成焊 渔。 按照本發明，該傳動機構係設有一凸輪，而可藉著該操 作構件環繞一樞銷由啓始位置旋轉經過某一角度，以於該 固定式電極之方向位移該可移動電極，該凸輪於操作期間 與一連接至該可移動電極之調整構件配合，且該凸輪及與 該凸輪配合之調整構件之結構係使得該凸輪用以於該固定 式電極之方向中位移該可移動電極之樞軸旋轉運動初期， 該調整構件係在比該凸輪經過該角度最後部份之樞軸旋轉 運動較高之速率下位移，該凸輪經由此運動可繞著該樞銷 旋轉，用以於該固定式電極之方向中位移該可移動電極。 •5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · m «ϋ ϋ ϋ ϋ n n 一口，I n I i^i ϋ n 4^63m以年;

90104884號專利申請案 叉說明書修正頁(91年2月） A7 B7 五、發明説明（3 ) 藉著按照本發明之結構能輕易地達成該目的，其中當最初 操作該搡作構件時，該可移動電極係在該固定式電極之方向 中迅速移動，而於該可移動電極之最後移動階段中降低該可 移動電極之速率，以致該可移動電極在低速下抵達其最後位 置，亦即欲焊接在一起之零組件係夾在該固定式及可移動電 極間之位置。其結果是排除不利地影響焊接之不想要震動。 由下文所述具體實施例將使本發明之這些及其他特點變得 明顯及將參考下文所述具體實施例說明之。 圖面簡述 於該圖面中： 圖1圖樣地顯示該操作構件及該傳動機構之結構，該傳動 機構設在該操作構件及該可移動電極之間。 圖2圖樣地顯示按照本發明焊接機之一部份。 圖3以縮小比例顯示按照本發明焊接機之第二部份。 .圖4圖樣地顯示該固定式及該可移動電極之配置。 主要元件代表符號 A 腳踏板之轉動方向 1 框销 B 槓桿之旋轉方向 2 腳踏板 C 凸輪之旋轉方向 3 耦合桿 D 調整構件之移動方向 4 槓桿 D 調整構件之移動方向 5 鉸鏈銷 E 槓桿之轉動方向 6 工作台頂部 F 槓桿之搖擺方向 7 水平鉸鏈銷 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）

90104884號專利申請案 說明書修正頁(91年2月） A7 B7 五、發明説明（33 8 搞合桿 23 鉸鏈銷 9 鉸鏈銷 24 張力彈簧 10 凸輪 25 支臂 11 框销 26 長孔 12 調整構件 27 栓銷 14 載具 28 槓桿 15 支座 29 鉸鏈銷 16 螺栓 30 張力彈簧 17 浪輪 32 拉桿 18 調整螺栓 33 固定式電極 19 突出凸輪 34 支座 20 感測器 35 栓銷 21 螺栓 36 外殼 22 槓桿 37 管線 較佳具體實施例之敘述 如圖1所圖樣地顯示，形成一操作構件之腳踏板2係能夠繞 著樞銷1旋轉，該樞銷1係未詳細顯示而固定地安排在焊接機 之機架中，該腳踏板係在面朝遠離該樞銷1之端點樞銷式連 接至一耦合桿3。該耦合桿3面朝遠離該腳踏板2之端點係樞 銷式連接至一槓桿4之端點，該槓桿4之另一端點藉著鉸鏈銷 5耦合至工作台頂部6，該工作台頂部形成未更詳細顯示之焊 接機機架之一部份。 -6a - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 486399 A7 __B7 _ 五、發明說明（4 ) 在該槓桿4之二端點之間，一耦合桿8之端點藉著一延伸 平行於該鉸鏈銷5之水平鉸鏈銷7耦合至該槓样4。該耦合桿 8之另一端點係藉著延伸平行於該栓銷7之鉸鏈銷9耦合至 凸輪10，該凸輪可繞著一樞銷11旋轉，該樞銷11位於該機 架中之一固定位置及延伸平行於該栓銷9。 該凸輪10與一固定至載具14之調整構件12配合，一可移 動電極係以將在下文更詳細敘述之方式連接該載具14。 清楚的是假如操作該焊接機之人員踩在由該腳踏板2所形 成之操作構件上，該腳踏板2將於藉著箭頭A所示方向中轉 動，這造成該槓桿4於藉著箭頭B所示方向中繞著該鉸鏈銷5 旋轉，造成耦合至該槓桿4之凸輪10係於藉著箭頭C所示方 向中繞著該樞銷11旋轉。然後繞著該樞銷11旋轉之凸輪1〇 將造成該調整構件12與該凸輪10配合，以在藉著箭頭D所 示方向中移動。 該圖面中所示凸輪10之形狀造成該調整構件12最初係於 藉著箭頭D所示方向中在某一速率下移動，假如圖1中凸輪 10之彎曲部份（在該凸輪10之樞銷11左邊）接觸該調整構件 12之上表面，該速率減少及接近零。 焊接機之更進一步詳細説明係顯示在第2及3圖中，該焊 接機設有一如前文參考圖1所述之傳動機構。對應於上述圖 1所示零組件之第2及3圖所示零組件係與圖1所示者具有相 同之參考數字。 於圖2中顯示該槓桿4係藉著該鉸鏈銷5耦合至支座15，該支 座15能藉著螺栓16固定至未於圖2中顯示之工作台頂部6。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) * --------訂—-------- 486399 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 發明說明（5 ) 輪1G亦藉著該鉸缝銷u_合至該支座i5。 、滚輪17係藉著_延伸平行於該鉸鏈銷丨丨之㈣㈣轉合 至▲凸輪10 ’以便可自由地旋轉。該滚輪⑺亭靠在該 構件12之上侧。 一调整，栓18亦連接至該支座15，該調整螺栓與該槓桿4 配合，以藉著孩腳踏板2限制其於箭頭B所示方向中旋轉。 人一設在1槓桿4上之突出凸輪19以某-方式與感測器20配 合’以致#藉著在箭頭B所示方向中轉動抵達該槓桿4之最 後位置時，該凸輪19作動該感測器20以發出-信號而啓動 所要之悍接操作。 孩调整構件12係藉著螺栓21固定至-槓桿22，看圖3，在 圖2中只顯不孩螺栓21之中心線，該槓桿22能相對該工作台 頂部6繞著鉸鏈銷23轉動，該鉸鏈銷23位於該烊接機機架中 之一固走位置及在平行於該鉸鏈銷5之水平方向中延伸。安 排於孩工作台頂部6下側及固定至該槓桿22之支臂25端點間 之張力彈簧24，係用於試著經由該調整構件12及亦經由連 接至該處之槓桿4及該凸輪10將該槓桿22保持在該槓桿4之 啓始位置，如圖2所示，或將其移動至該啓始位置。 如圖3所示，長孔26係形成在該槓桿22位於該鉸鏈销^上 方之端點部份。該長孔26容納一固定至槓桿28端點之检銷 27，該槓桿28係藉著鉸鏈銷29安裝於該悍接機之機架中， 以致可轉動，該鉸鏈銷29位於該焊接機機架中之—固定位 置及與該鉸鏈銷23平行地延伸。 一未更詳細顯示之彈性機構將該栓銷27壓抵住該長孔％ 8 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)/U規格（210 X 297公釐） ί請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 486399 A7 __B7 _ 五、發明說明（6 ) 之左側邊界表面，如圖3所示。 位於該鉸鏈銷23下方之一位置，張力彈簧30之端點部份 係耦合至該槓桿22。該張力彈簧3 0之另一端點部份係在該 鉸鏈銷23上方之一位置耦合至一拉桿32之端點部份，該拉 桿32大體上延伸垂直於一經過該二鉸鏈銷29及23之平面。 能調整該拉桿32之長度，以致亦可相對該焊接機之其他零 組件調整該張力彈簧30作用於該拉样32端點上之位置。 該固定式電極係由一可替換之裝載板33所形成，該裝載 板最好係由含有百分之2氧化鑭之鎢所製成，且該裝載板係 以支座34(圖4)夾住，該支座最好係由銅製成，及固定至該 焊接機之機架。 該可移動電極包括一栓銷35，該栓銷35最好係由銅製成 及可替換地容納在一外殼36中，該外殼36如圖3所示設在該 槓桿28之端點，藉此該針銷形電極35之自由端部份係位於 該固定式電極33之相向側。 可經由連接至該外殼36之管線37供給惰性氣體，該惰性 氣體於焊接操作期間將流出該外殼36，以致圍繞該電極35 及保護該焊接點。 頃發現上述電極實施例有助於該電極之長使用壽命，而 亦允許使用製造成本低廉之電極，且假如必要時可輕易替 換之。 如上文已説明者，爲施行該焊接操作，將藉著該腳踏板2 於箭頭B所示方向中旋轉該槓桿4，其結果是連接至該凸輪 10之滾輪17將向下滚動該調整構件12之上表面，造成該調 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------^裝---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線 »_ 486399 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7__五、發明說明（7 ) 整構件12於藉著箭頭D所示方向中往下移動。 該調整構件12之此位移結果是：藉著該螺栓21固定該調 整構件12之槓桿22將繞著該栓銷23於箭頭E所示方向中轉 動。這導致槓桿28繞著該樞銷29於箭頭F所示方向中之一 搖擺移動，其結果是該電極35將於欲焊接在一起零組件之 方向中位移，該零組件係放置在該電極33上。 當該凸輪10繞著該栓銷11轉動時，連接至該凸輪10及與 該調整構件12配合之滚輪17，更特別地是該滚輪17及該調 整構件12間之接觸點將由圖2所示一啓始位置移動，其中在 該栓銷11中心線方向所觀看之接觸點係位於離開該中心線 一段距離處，該接觸點之位置係位於接近經過該中心線之 垂直平面。 其結果是該槓样4由圖2所示之啓始位置開始迴轉運動 時，如上文已説明者，該調整構件12之位移相當快速及因 此該槓桿22及28將發生相當快速之迴轉移動，以致該可移 動電極35在一相當高速下於該固定式電極33之方向中移 動，而於該可移動電極35在該固定式電極33方向中移動之 最後部份期間，該調整構件12之位移慢下來，且因此該槓 桿22及28之迴轉運動慢下來，及如此該可移動電極35將於 該固定式電極33之方向中發生較慢之位移。 藉著提供該彈簧34及30，其於該調整構件12在藉著箭頭 D所示方向中減少移動速度之移動階段期間，排除該槓桿22 及28因其質量慣性之結果而持續相當迅速地迴轉，該慣性 可能導致太高之焊接壓力。 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) "" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -· · —1 n n n n n II 一 I fn ·ϋ n 線一 486399 A7 B7__ 五、發明說明（8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 當在形成該焊接之後放開該操作腳踏板2時，業已在前文 所示之張力彈簧24將使不同零組件返回至第2及3圖所示之 啓始位置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. H 9 Ο 1 Ο 4 8 8 4號專利申請案 申請專利範圍修正本(91年2月）

   Λ 8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種操作焊接機之方法，該焊接機包含一機架、一於該 機架中具有固定位置之電極（33)、及一已安裝在該機架 中以致可相對該機架移動之電極（35)，該可移動電極係 移向該固定式電極（33)，以將放置於該固定式及可移動 電極間之零組件焊接在一起，其中於該可移動電極（35) 由一啟始位置位移至適於焊接之位置期間，該可移動電 極（3 5)在該位移之初係比在接近該可移動電極（35)之適 於焊接之位置更迅速地移動。 2. 一種焊接機，其包含一機架、一於該機架中具有固定位 置之電極（33)、及一已安裝在該機架中以致可相對該機 架移動之電極（35)，該可移動電極（35)可藉著於該固定 式電極（33)方向中之一人力操作構件（2)移動，並藉著安 排於該操作構件及該可移動電極間之傳動機構（3-12)操 作，其中該傳動機構（3-12)設有一凸輪（10)，而可藉著 該操作構件環繞一樞銷（11)由啟始位置旋轉經過某一角 度，以於該固定式電極（33)之方向中位移該可移動電極 (35)，該凸輪（10)於操作期間與一連接至該可移動電極 (35)之調整構件（12)配合，且具體化該凸輪（10)及與該 凸輪配合之調整構件（12)，以致該凸輪（10)用以於該固 定式電極（3 3)之方向中位移該可移動電極（3 5)之樞軸旋 轉運動初期，該調整構件（12)係在比該凸輪（10)經過該 角度最後部份之樞軸旋轉運動期間較高之速率下位移， 該凸輪（10)經由此運動可繞著該樞銷（11)旋轉，用以於 該固定式電極（33)之方向中位移該可移動電極（35)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 486399 、申請專利範圍 如申請專利範圍第2項之焊接機，其中具體化該凸輪 (10)及與該凸輪配合之調整構件（12)，以致在該凸輪 (10)之樞銷（11)之方向觀看時，藉著該凸輪（10)作用於 該調整構件（12)之位置於該可移動電極（35)在該固定式 電極（33)之方向中位移期間在—垂直平面之方向切 動，該垂直平面延伸經過該凸輪（1〇)之水平配置樞銷 (如申請專利範園第2或3項之焊接機，其中一滾輪⑼係 耦合至該凸輪（1〇)，該滾輪可自由地旋轉環繞一延伸平 行於該凸輪（U))之鉸鏈銷⑴）之樞銷，且該滾輪（⑺停 靠在該調整構件（12)之上表面。 5. 6. 8. 如申請專利範圍第2或3項之焊接機，其中該凸輪（1〇)係 精著-韓合桿（_合至—槓样⑷，該槓桿係、可藉著該 挺作構件（2)關於該機架迴轉。 如申請專利第5項之焊接機，其中提供該可調整裝 置U8)以於該可移動電極（35)在該固定式㈣（叫之方 向中位移期間限制該槓桿（4)之衝程。 ，申請專利範圍第2或3項之烊接機，其中提供使得該凸 輪（10)朝向啟始位置之彈性裝置（24,3〇)。 第7項之焊接機，其中提供裝置(32)以 ,整琢彈性裝置之彈簧張力。 ::請專利範圍第2或3項之焊接機’其中該可移動電 ”⑴)係由鋼製成’及該固定式電極(33)係由含有百分 之2氧化鑭之鎢所製成。 -2 - 9. 486399 8 8 8 8 A B c D 申請專利範圍 10.如申請專利範圍第2或3項之焊接機，其中提供可替換 之電極（3 3,3 5)。 3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐）