JPH0442074Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、圧接装置に関し、特に、一対の被圧
接物を相対的に回転かつ押接させるとともに、回
転を急停止させて圧接させるものに係り、例え
ば、後輪二軸自動車に搭載されるトルクロツドを
製造するのに利用して有効なものに関する。

〔従来の技術〕

後輪二軸自動車に搭載されるトルクロツドとし
て、第６図に示されているようなものがあり、こ
のトルクロツドを製造するのに圧接装置が使用さ
れる場合がある。すなわち、第６図に示されてい
るトルクロツドはロツド本体１の両端にリング形
状の軸継手部材２Ａ，２Ｂがそれぞれ固着されて
成り、この一対の軸継手部材２Ａ，２Ｂがロツド
本体１に圧接装置によりそれぞれ圧接される。

この場合、両端の軸継手部材２Ａ，２Ｂ相互に
おける軸心方向には所定の相関関係が設定されて
いる。ちなみに、第６図においては、軸継手部材
２Ａ，２Ｂの軸心が相互に平行で、ロツド本体１
の軸心とそれぞれ直角になるように設定されてい
る。このため、一方の軸継手部材２Ａをロツド本
体１に圧接させる際、相手方軸継手部材２Ｂの軸
心方向に対する所定の関係位置（位相）において
圧接を終了させて固着させる必要がある。

この要求に応ずる圧接装置として、第７図およ
び第８図に示されているものがある。この圧接装
置４０は、被圧接物としての一方の軸継手部材２
Ａを把持した回転軸４１の回転を伝達するための
回転伝達歯車装置４２と、被圧接物回転軸４１と
回転伝達歯車装置４２との間に介設されたクラツ
チ装置４３と、回転伝達歯車装置４２の回転運動
を直接運動に変換させるためのピニオン・ラツク
装置４４と、ラツク装置４４の直線運動を停止さ
せるための停止装置４５とを備えており、圧接時
に軸継手部材２Ａが所定の位相（回転角度）に来
た時にクラツチ装置４３が回転軸４１と回転伝達
歯車装置４２とを結合させ、この回転伝達歯車装
置４２の回転をピニオン・ラツク装置４４を介し
て停止装置４５によつて停止させることにより、
相対的に被圧接物回転軸４１を所定の位相で急停
止させるように構成されているものがある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

このような圧接装置においては、急停止時に停
止装置４５にきわめて大きな衝撃が加わるため、
停止装置４５の損耗が大きく、圧接装置の稼働停
止時間や、ランニング・コストが増大化するとい
う問題点がある。

本考案の目的は、維持管理が簡単で、かつ、高
い位置精度を得ることができる圧接装置を提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案に係る圧接装置は、ベツド４と、ベツド
４に配設されて第１被圧接物１を固定的に把持す
る第１チヤツク装置５と、ベツド４に第１チヤツ
ク装置５に対向するように配設されている軸受装
置６と、第１チヤツク装置５および軸受装置６を
相対的に進退駆動させる駆動装置７と、軸受装置
６に第１チヤツク装置５に軸芯合わせされて回転
自在に支承されているとともに、駆動装置９によ
り回転駆動される回転軸８と、回転軸８に一体回
転するように装着されて、第２被圧接物2Aを固
定的に把持する第２チヤツク装置１０と、圧接に
際して、第２圧接物2Aが所定の位相に来た時に
前記回転軸８を急停止させる位相制御装置１１と
を備えている圧接装置において、 前記位相制御装置１１は、前記回転軸８におけ
る前記第２チヤツク装置１０の後端部に配されて
一体回転するように外装されているとともに、外
周に接衝部１３が突設されているカム１２と、 前記軸受装置６に前記カム１２に対向してカム
１２の径方向に進退自在に配設されているととも
に、駆動装置１６によりその方向に進退駆動され
るホルダ１７と、 このホルダ１７に前記カム１２の接線方向に摺
動自在に支持されており、ホルダ１７の前進位置
で一端がカム１２の前記接衝部１３と接衝するス
トツパ１９と、 このストツパ１９の他端に対向する位置に配設
され、接衝部１３との接衝時にストツパ１９の衝
撃を緩和するストツパ規制装置２１とを備えてお
り、 さらに、前記ストツパ規制装置２１は、前記ス
トツパ１９の他端に対向するように固定されてい
るハウジング２３と、 このハウジング２３に前記ストツパ１９と接衝
するように嵌入されている衝撃受け部材２９と、 前記ハウジング２３に前記ストツパ１９の衝撃
方向に互いに隣合わせに収容されている第１クツ
シヨン部材２７および第２クツシヨン部材２８と
を備えており、 前記第２クツシヨン部材２８は前記第１クツシ
ヨン部材２７よりもクツシヨンが硬く形成されて
いるとともに、 第１クツシヨン部材２７および第２クツシヨン
部材２８は、前記ストツパ１９が前記衝撃受け部
材２９に接衝した時に、第１クツシヨン部材２７
による緩衝が実行された後に第２クツシヨン部材
２８による緩衝が実行されるように構成されてい
ることを特徴とする。

〔作用〕

圧接作用終期における急停止時、その衝撃が規
制装置に加えられると、この規制装置は実質的に
緩衝装置として構成されているため、その衝撃を
きわめて効果的に緩和されて、反発力を加えるこ
となく、適正かつ確実に停止させる。

すなわち、衝撃受け部材に衝撃が加えられる
と、まず、衝撃受け部材は第１クツシヨン部材に
接衝する。この第１クツシヨン部材が圧縮変形さ
れることにより、加えられた衝撃は緩和される。
このとき、第１クツシヨン部材はコルク材等によ
り製作されているため、きわめて有効に緩衝作用
が行われる。第１クツシヨン部材が圧縮変形され
ると、衝撃受け部材が第２クツシヨン部材に接衝
する。この第２クツシヨン部材は硬く構成されて
いるため、第１クツシヨン部材で既に充分に緩衝
された衝撃受け部材２９はさらに緩衝されつつ、
精密に停止されることになる。

その結果、衝撃受け部材に位置規制された回転
軸は適正かつ確実に緩衝されて位置規制されるた
め、固定軸は反発力を受けることなく所定の位相
をもつて精密に停止され、被圧接物双方は所定の
位相をもつて適正に圧接されて固着される。

〔実施例〕

第１図は本考案の一実施例である圧接装置にお
ける位相制御装置を示す正面断面図、第２図はそ
れをストツパの軸心を垂直軸に偏向して示した一
部切断斜視図、第３図は第２図の部を示す分解
斜視図、第４図はその圧接装置を示す全体斜視
図、第５図は第４図の要部を示す拡大部分斜視図
である。

本実施例において、この圧接装置３は一方の被
圧接物としての軸継手部材２Ａを相手方の被圧接
物としてのロツド本体１に圧接するように構成さ
れており、ベツド４を備えている。ベツド４上に
はチヤツク装置５が中間部に配されて固設されて
おり、このチヤツク装置５はロツド本体１を軸心
線を水平にした状態で固定的に保持し得るように
構成されている。ベツド４上には軸受装置６がチ
ヤツク装置５に対向するように配されて、長手方
向（以下、前後方向とする。）に摺動自在に設置
されており、この軸受装置６はベツド４の一端部
（以下、後端部とする。）に設備された一対のシリ
ンダ装置７により進退駆動されるように構成され
ている。軸受装置６には回転軸８がチヤツク装置
５に軸芯合わせされて回転自在に支承されてお
り、回転軸８は軸受装置６上に設備されたモータ
９により巻掛伝動装置９Ａを介して回転駆動され
るように構成されている。回転軸８の一端部には
第２のチヤツク装置１０が一体回転するように外
装されており、このチヤツク装置１０は軸継手部
材２Ａを固定的に把持し得るように構成されてい
る。

回転軸８には位相制御装置１１におけるカム１
２が第２チヤツク装置１０の後端部に配されて、
一体回転するように外装されており、カム１２の
外周上には接衝部１３が突設されている。一方、
軸受装置６には位相制御装置１１における支持フ
レーム１４がカム１２の外周に対向するように配
されて固設されており、このフレーム１４にはガ
イド凹部１５がカム１２の径方向に延在するよう
に形成されている。ガイド凹部１５にはホルダ１
７がカム１２の径方向に進退し得るように摺動自
在に嵌入されており、このホルダ１７はフレーム
１４に固装されたシリンダ装置１６により進退駆
動されるように構成されている。ホルダ１７には
ガイド孔１８がカム１２の接線方向に延在するよ
うに配されて開設されており、このガイド孔１８
にはストツパ１９が摺動自在に嵌入されて支持さ
れている。ストツパ１９は鋼材等を用いて製作さ
れており、四角柱形状部１９ａと、その一端に直
交するように連設された四角形平盤形状部１９ｂ
とを備えている。平盤形状部１９ｂとホルダ１７
との間には圧縮スプリング２０が蓄力状態で介設
されており、このスプリング２０によりストツパ
１９はガイド孔１８から押し出される方向に常時
付勢されている。

ベツド４には位相制御装置１１における本考案
にかかるストツパ規制装置２１が軸継手部材２Ａ
とロツド本体１との圧接作業時においてストツパ
１９の一端に対向し得る位置に配されて、サポー
ト２２を介して固定されており、このストツパ規
制装置２１は緩衝装置として実質的に構成されて
いる。

すなわち、サポート２２にはハウジング２３が
固定的に支持されており、このハウジング２３は
構造用鋼等を用いて一面が開口した略正六面体の
箱形状に組み立てられている。ハウジング２３の
室内は小径室部２４と大径室部２５とが底部側と
開口部側とに分けてそれぞれ形成されており、小
径室部２４と大径室部２５との境には肩部２６が
四角形枠形状に形成されている。小径室部２４内
には第１クツシヨン部材２７が小径室部２４の肩
部２６側に空所が残るように略直方体形状に形成
されて収容されており、この第１クツシヨン部材
２７は後記する第２クツシヨン部材よりも柔らか
い材料を用いて製作されている。他方、大径室部
２５には四角形枠形状に形成された第２クツシヨ
ン部材２８が肩部２６に当接するように配されて
収容されており、この第２クツシヨン部材２８は
前記第１クツシヨン部材２７よりも硬い材料を用
いて製作されている。

本実施例において、第１クツシヨン部材２７と
しては、コルク材を圧縮変形させて歪みを除去し
たものが使用されており、第２クツシヨン部材２
８としては、硬質のウレタン樹脂を用いて成形さ
れたものが使用されている。

ハウジング２３の開口部には鋼材を用いて略２
段平盤形状に形成された衝撃受け部材２９が、軸
心合わせされて摺動自在に嵌入されており、この
衝撃受け部材２９はその小径部３０が第２クツシ
ヨン部材２８の枠内を貫通してハウジング２３の
小径室部２４に、その大径部３１が同大径室部２
５にそれぞれ嵌入するように構成されている。ま
た、衝撃受け部材２９には打座部３２が略台形体
形状に形成されて一体的に突設されており、衝撃
受け部材２９はこの打座部３２がストツパ１９の
四角柱形状部１９ｂの端面に可及的に近接して対
向するように、配設されている。この状態で、衝
撃受け部材２９はその小径部３０の端面において
第１クツシヨン部材２７に当接されており、これ
により、その大径部３１の端面は第２クツシヨン
部材２８から若干離間した状態になつている。

次に作用を説明する。

一方の軸継手部材２Ｂが一端に圧接されたロツ
ド本体１は第１チヤツク装置５に、他端を後方に
向けてその軸継手部材２Ｂの軸心方向が所定の向
き（本実施例においては垂直とする。）になるよ
うに取り付けられて、固定的に把持される。ま
た、これから圧接される軸継手部材２Ａが第２チ
ヤツク装置１０に、被圧接面を前方に向けてその
軸心方向が垂直になるように取り付けられて、固
定的に把持される。

続いて、回転軸８がモータ９により巻掛伝動装
置９Ａを介して回転されるとともに、軸受装置６
が押接用のシリンダ装置７により前進される。軸
受装置６の前進に伴つて、回転軸８に第２チヤツ
ク装置１０を介して把持されている軸継手部材２
Ａが、第１チヤツク装置５に不動的に把持されて
いるロツド本体１に回転されながら押接されるた
め、軸継手部材２Ａとロツド本体１とは摩擦圧接
される。

摩擦圧接終期において、タイマ等による制御に
より回転軸８は駆動を停止されて空回転されると
ともに、リミツトスイツチ等による制御により位
相制御装置１１におけるシリンダ装置１６が伸長
作動される。このシリンダ装置１６の作動によ
り、ホルダ１７がフレーム１４のガイド凹部１５
に案内されてカム１２の径方向内向きに移動され
るため、ストツパ１９がカム１２の接線上に位置
される。

シリンダ装置１６の作動後、回転軸８が所定の
位相差（回転角度）回転すると、カム１２の接衝
部１３がストツパ１９の平盤形状部１９ｂの端面
に直角に衝突する。このとき、ストツパ１９は四
角柱形状部１９ａの端面において規制装置２１に
より位置規制されているため、カム１２は接衝部
１３において回動を停止されることになる。した
がつて、カム１２が固着されている回転軸８は回
転を停止される。

その結果、軸継手部材２Ａは回転軸８が停止さ
れた位相、すなわち、ストツパ１９により規制さ
れた位相をもつてロツド本体１に圧接され固着さ
れた状態になる。この軸継手部材２Ａがロツド本
体１に圧接された位相は、他端に既に圧接されて
いる軸継手部材２Ｂの位相に対して予め設定され
た相関関係、すなわち、本実施例においては双方
とも軸心方向が垂直で互いに平行になつた状態に
なる。

ところで、位相制御装置１１において、カム１
２の接衝部１３がストツパ１９に衝突した時、そ
の衝撃がストツパ１９によりこれを位置規制して
いる規制装置２１に加えられる。しかし、この規
制装置２１は実質的に緩衝装置として構成されて
いるため、ストツパ１９はその衝撃をきわめて効
果的に緩和されて、接衝部１３に反発力を加える
ことなく、カム１２を適正かつ確実に急停止させ
ることになる。

すなわち、カム１２の接衝部１３の衝突に伴つ
てストツパ１９により衝撃受け部材２９に衝撃が
加えられると、衝撃受け部材２９の小径部３０端
面が第１クツシヨン部材２７に当接されているた
め、第１クツシヨン部材２７が圧縮変形されるこ
とにより、加えられた衝撃は緩和される。このと
き、第１クツシヨン部材２７はコルク材により製
作されているため、きわめて有効に緩衝作用が行
われる。第１クツシヨン部材２７が圧縮変形され
ると、衝撃受け部材２９の大径部３１端面が第２
クツシヨン部材２８に接衝する。この第２クツシ
ヨン部材２８は硬く構成されているため、第１ク
ツシヨン部材２７で既に充分に緩衝された衝撃受
け部材２９はさらに緩衝されつつ、精密に停止さ
れることになる。

その結果、衝撃受け部材２９に位置規制された
ストツパ１９は適正かつ確実に緩衝されて位置規
制されるため、カム１２および回転軸８は反発力
を受けることなく所定の位相をもつて精密に停止
され、軸継手部材２Ａはロツド本体１に所定の位
相をもつて適正に圧接されて固着される。

なお、本考案は前記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨を逸脱しない範囲において、
種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、カム、ストツパ、ホルダの形状、構造
等は前記実施例に示された構成に限らず、被圧接
物相互およびその圧接固着等の条件に対応して適
宜選定することが望ましい。

回転を急停止させるべく規制装置に衝撃を加え
る装置としては、前記実施例に示された位相制御
装置を使用するに限られない。

前記実施例では、トルクロツドを製造するに際
し、ロツド本体に軸継手部材を所定の位相をもつ
て圧接する場合につき説明したが、本考案はこれ
に限らず、一対の被圧接物を相対的に回転させな
がら押接させるとともに、回転を急停止させて圧
接する圧接装置全般に適用することができる。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、回転急
停止時に位置規制装置に加えられる衝撃をきわめ
て有効に緩和させることにより、その損耗による
弊害の発生を未然に回避することができるため、
維持管理を緩和させつつ、高い精度をもつて適正
な圧接固着作業を実現させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例である圧接装置にお
ける位相制御装置を示す正面断面図、第２図はそ
れをストツパの軸心を垂直軸に偏向して示した一
部切断斜視図、第３図は第２図の部を示す分解
斜視図、第４図はその圧接装置を示す全体斜視
図、第５図は第４図の要部を示す拡大部分斜視図
である。第６図は被圧接物としてのトルクロツド
を示す斜視図、第７図および第８図は従来例を示
す一部切断正面図および斜視図である。 １……トルクロツド本体（被圧接物）、２Ａ，
２Ｂ……軸継手部材（被圧接物）、３……圧接装
置、４……ベツド、５……第１チヤツク装置、６
……軸受装置、７……シリンダ装置、８……回転
軸、９……モータ、９Ａ……巻掛伝動装置、１０
……第２チヤツク装置、１１……位相制御装置、
１２……カム、１３……接衝部、１４……支持フ
レーム、１５……ガイド凹部、１６……シリンダ
装置、１７……ホルダ、１８……ガイド孔、１９
……ストツパ、２０……スプリング、２１……ス
トツパ規制装置（緩衝装置）、２２……サポート、
２３……ハウジング、２４……小径室部、２５…
…大径室部、２６……肩部、２７……第１クツシ
ヨン部材（コルク材）、２８……第２クツシヨン
部材（ウレタン樹脂）、２９……衝撃受け部材、
３０……小径部、３１……大径部、３２……打
座。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ベツド４と、ベツド４に配設されて第１被圧
   接物１を固定的に把持する第１チヤツク装置５
   と、ベツド４に第１チヤツク装置５に対向する
   ように配設されている軸受装置６と、第１チヤ
   ツク装置５および軸受装置６を相対的に進退駆
   動させる駆動装置７と、軸受装置６に第１チヤ
   ツク装置５に軸芯合わせされて回転自在に支承
   されているとともに、駆動装置９により回転駆
   動される回転軸８と、回転軸８に一体回転する
   ように装着されて、第２被圧接物２Ａを固定的
   に把持する第２チヤツク装置１０と、圧接に際
   して、第２圧接物２Ａが所定の位相に来た時に
   前記回転軸８を急停止させる位相制御装置１１
   とを備えている圧接装置において、 前記位相制御装置１１は、前記回転軸８にお
   ける前記第２チヤツク装置１０の後端部に配さ
   れて一体回転するように外装されているととも
   に、外周に接衝部１３が突設されているカム１
   ２と、 前記軸受装置６に前記カム１２に対向してカ
   ム１２の径方向に進退自在に配設されていると
   ともに、駆動装置１６によりその方向に進退駆
   動されるホルダ１７と、 このホルダ１７に前記カム１２の接線方向に
   摺動自在に支持されており、ホルダ１７の前進
   位置で一端がカム１２の前記接衝部１３と接衝
   するストツパ１９と、 このストツパ１９の他端に対向する位置に配
   設され、接衝部１３との接衝時にストツパ１９
   の衝撃を緩和するストツパ規制装置２１とを備
   えており、 さらに、前記ストツパ規制装置２１は、前記
   ストツパ１９の他端に対向するように固定され
   ているハウジング２３と、 このハウジング２３に前記ストツパ１９と接
   衝するように嵌入されている衝撃受け部材２９
   と、 前記ハウジング２３に前記ストツパ１９の衝
   撃方向に互いに隣合わせに収容されている第１
   クツシヨン部材２７および第２クツシヨン部材
   ２８とを備えており、 前記第２クツシヨン部材２８は前記第１クツ
   シヨン部材２７よりもクツシヨンが硬く形成さ
   れているとともに、 第１クツシヨン部材２７および第２クツシヨ
   ン部材２８は、前記ストツパ１９が前記衝撃受
   け部材２９に接衝した時に、第１クツシヨン部
   材２７による緩衝が実行された後に第２クツシ
   ヨン部材２８による緩衝が実行されるように構
   成されていることを特徴とする圧接装置。 (2) 第１クツシヨン部材２７がコルク材を用いら
   れて形成されており、第２クツシヨン部材２８
   が硬質のウレタン樹脂を用いられて構成されて
   いることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１(G)項記載の圧接装置。