JPH0459189A - コンデンサ形スポット溶接機 - Google Patents
コンデンサ形スポット溶接機Info
- Publication number
- JPH0459189A JPH0459189A JP16949890A JP16949890A JPH0459189A JP H0459189 A JPH0459189 A JP H0459189A JP 16949890 A JP16949890 A JP 16949890A JP 16949890 A JP16949890 A JP 16949890A JP H0459189 A JPH0459189 A JP H0459189A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- voltage
- transformer
- thyristor
- welding machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Arc Welding Control (AREA)
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。
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〕
本発明はコンデンサ形スポット溶接機、特にコンデンサ
の放電時の逆電圧印加を改善したコンデンサ形スポット
溶接機に関する。
の放電時の逆電圧印加を改善したコンデンサ形スポット
溶接機に関する。
〔従来の技術・発明が解決しようとする課題〕コンデン
サ形スポット溶接機はコンデンサに充電したエネルギー
をサイリスタ等のスイッチング素子により瞬時に放電さ
せ、変圧器でさらに電流が増大するように巻線比を選定
しておき、変圧器の二次巻線に接続した溶接電極に挟持
された被溶接物を溶接させるものである。この場合サイ
リスタは大電流を瞬時に放電させるには好適なスイッチ
ング素子ではあるが、非自己消弧特性であって。
サ形スポット溶接機はコンデンサに充電したエネルギー
をサイリスタ等のスイッチング素子により瞬時に放電さ
せ、変圧器でさらに電流が増大するように巻線比を選定
しておき、変圧器の二次巻線に接続した溶接電極に挟持
された被溶接物を溶接させるものである。この場合サイ
リスタは大電流を瞬時に放電させるには好適なスイッチ
ング素子ではあるが、非自己消弧特性であって。
−旦導通した後は保持電流以下にならない限りは自己制
御能力ではオフできない。また、サイリスタがオフした
後の変圧器の励磁エネルギーのリセット方法が不完全で
あり、コンデンサに逆電圧が印加されるので、寿命を縮
める要因ともなっていた。
御能力ではオフできない。また、サイリスタがオフした
後の変圧器の励磁エネルギーのリセット方法が不完全で
あり、コンデンサに逆電圧が印加されるので、寿命を縮
める要因ともなっていた。
例をあげて説明すると、従来、第３図に示すような構成
である。すなわち、交流電源ｌを変圧器２の一次巻線に
接続して、二次巻線で所定の電圧に昇圧し、この電圧を
サイリスタ３１．３２とダイオード３３．３４とからな
るブリッジ回路で制御整流し。
である。すなわち、交流電源ｌを変圧器２の一次巻線に
接続して、二次巻線で所定の電圧に昇圧し、この電圧を
サイリスタ３１．３２とダイオード３３．３４とからな
るブリッジ回路で制御整流し。
抵抗器３６を介して電解コンデンサ４を充電する。
次にサイリスタ５のゲートに放電制御回路５１によって
オンさせる信号を駆動する。コンデンサ４の放電電流が
変圧器６の一次巻線６１を通って、サイリスタ５を流れ
る。変圧器６の二次巻線６２には溶接電極７が接続され
ると共に被溶接物７１が挟持されており、これに大電流
が流れるので、高熱が発生して溶接される。
オンさせる信号を駆動する。コンデンサ４の放電電流が
変圧器６の一次巻線６１を通って、サイリスタ５を流れ
る。変圧器６の二次巻線６２には溶接電極７が接続され
ると共に被溶接物７１が挟持されており、これに大電流
が流れるので、高熱が発生して溶接される。
このときの各部の電流電圧波形を第４図１８）〜（６）
に示す。同図（ａ）にコンデンサ４の電圧波形を示すよ
うに１時刻ｔｏにおいてサイリスタ５がオンするとはじ
めＶ４＝ＶＯから徐々に電圧■４が減少してきて。
に示す。同図（ａ）にコンデンサ４の電圧波形を示すよ
うに１時刻ｔｏにおいてサイリスタ５がオンするとはじ
めＶ４＝ＶＯから徐々に電圧■４が減少してきて。
ついに１１において電圧がゼロとなる。この間サイリス
タ５の電流は同ＴＣ）に示すように時刻ｔｏから山形の
電流が流れた後、徐々に減少してくるが２時刻ｔｌにお
いては電流は変圧器６の励磁エネルギーに相当する分だ
け電流値が存在している。この電流源により変圧器６の
一次巻線６１の電圧ｖ６１は極性が逆転して同（ｄｌに
示すような波形となる。この電流はダイオード４３と抵
抗器４４との直列回路を通じてながれる。したがってコ
ンデンサ４の電圧は（ａｌに示すように時刻ｔ１からｔ
２までの間は負の電圧となり、その大きさの最高値はＶ
ｒとなる。この最高値Ｖ「はコンデンサ４の性能を害す
るので、抵抗器４４の値をいろいろ調整して減少を試み
られているが９通常充電電圧ＶＯ＝４７５Ｖに対してＶ
ｒ＝１２０ｖ位に留まる。
タ５の電流は同ＴＣ）に示すように時刻ｔｏから山形の
電流が流れた後、徐々に減少してくるが２時刻ｔｌにお
いては電流は変圧器６の励磁エネルギーに相当する分だ
け電流値が存在している。この電流源により変圧器６の
一次巻線６１の電圧ｖ６１は極性が逆転して同（ｄｌに
示すような波形となる。この電流はダイオード４３と抵
抗器４４との直列回路を通じてながれる。したがってコ
ンデンサ４の電圧は（ａｌに示すように時刻ｔ１からｔ
２までの間は負の電圧となり、その大きさの最高値はＶ
ｒとなる。この最高値Ｖ「はコンデンサ４の性能を害す
るので、抵抗器４４の値をいろいろ調整して減少を試み
られているが９通常充電電圧ＶＯ＝４７５Ｖに対してＶ
ｒ＝１２０ｖ位に留まる。
本発明は溶接変圧器の励磁電数のリセットを完全にし、
かつコンデンサの道中加電圧を本質的になくすことを課
題とする。
かつコンデンサの道中加電圧を本質的になくすことを課
題とする。
以上の課題を解決するため、先ず溶接用変圧器にリセッ
ト手段を設ける。そして、放電用の非自己消弧特性を有
するスイッチング素子に並列にトランジスタ等の自己消
弧特性を有するスイッチング素子を設けて、コンデンサ
の電圧がほぼゼロになったときに、この自己消弧特性を
有するスイッチング素子を短時間、オンさせる手段を用
いるものである。
ト手段を設ける。そして、放電用の非自己消弧特性を有
するスイッチング素子に並列にトランジスタ等の自己消
弧特性を有するスイッチング素子を設けて、コンデンサ
の電圧がほぼゼロになったときに、この自己消弧特性を
有するスイッチング素子を短時間、オンさせる手段を用
いるものである。
コンデンサの両端電圧がほぼゼロになると、自己消弧特
性を有するスイッチング素子を短時間。
性を有するスイッチング素子を短時間。
オンするので、放電用の非自己消弧特性を有するスイッ
チング素子は保持電流以下となり、オフする。このとき
、溶接用変圧器の励磁エネルギーはリセット手段の経路
を流れ、励磁エネルギーが消滅するまで短時間続く。
チング素子は保持電流以下となり、オフする。このとき
、溶接用変圧器の励磁エネルギーはリセット手段の経路
を流れ、励磁エネルギーが消滅するまで短時間続く。
従って溶接用変圧器の励磁エネルギーは静かに消滅し、
磁芯はリセットできると共に、スイッチング素子はオフ
しているので、コンデンサには全く逆電圧は印加されな
い。
磁芯はリセットできると共に、スイッチング素子はオフ
しているので、コンデンサには全く逆電圧は印加されな
い。
第１図は本発明の一実施例を示す。図において交流電源
ｌは変圧器２の一次巻線に接続されて二次巻線で所定の
電圧に昇圧される。この電圧はサイリスタ３１．３２と
ダイオード３３．３４とからなるブリッジ回路で制御整
流されて、抵抗器３６を介して電解コンデンサ４を充電
する。サイリスタ３１．３２は充電制御回路３５により
制御されている。
ｌは変圧器２の一次巻線に接続されて二次巻線で所定の
電圧に昇圧される。この電圧はサイリスタ３１．３２と
ダイオード３３．３４とからなるブリッジ回路で制御整
流されて、抵抗器３６を介して電解コンデンサ４を充電
する。サイリスタ３１．３２は充電制御回路３５により
制御されている。
次にサイリスタ５のゲートに放電制御回路５１によって
オンさせる信号を駆動する。電流が変圧器６の一次巻線
６１を通って、サイリスタ５を流れる。
オンさせる信号を駆動する。電流が変圧器６の一次巻線
６１を通って、サイリスタ５を流れる。
変圧器６の二次巻線６２には溶接電極７が接続されると
共に被溶接物７１が挟持されており、これに大電流が流
れるので、高熱が発生して溶接される。
共に被溶接物７１が挟持されており、これに大電流が流
れるので、高熱が発生して溶接される。
このときの各部の電流電圧波形を第２図（ａ）〜（社）
に示す。同図（ａ）にコンデンサ４の電圧波形を示すよ
うに１時刻ｔｏにおいてサイリスタ５がオンするとはじ
めＶ４＝ＶＯから徐々に電圧ｖ４が減少してきて。
に示す。同図（ａ）にコンデンサ４の電圧波形を示すよ
うに１時刻ｔｏにおいてサイリスタ５がオンするとはじ
めＶ４＝ＶＯから徐々に電圧ｖ４が減少してきて。
ついにｔｌにおいて電圧がゼロとなる。この間サイリス
タ５の電流は同（Ｃ）に示すように時刻ｔｏから山形の
電流が流れた後、徐々に減少して２時刻ｔｌにおいては
電流は変圧器６の励磁エネルギーに相当する分だけ電流
値が存在している。このとき、コンデンサ４の両端に接
続された電圧検出器４１により放電制御回路５１はその
端子Ｊ、Ｈからトランジスタ５２に駆動信号を与えて、
第２図（Ｃ）に示すように１＝１１から１＝１１１まで
の短時間、トランジスタ５２をオンさせる。この時間は
サイリスタ５がオフするまでの数μｓ乃至数十μｓが必
要である。トランジスタ５２に流れる電流＋５２は（Ｃ
）に示すようにサイリスタ５の最大電流に比較して小さ
い値であり、耐圧のみコンデンサ４の最大印加電圧が必
要であるので、比較的小容量のトランジスタで済む。ｔ
＝ｔｌｌ以後はサイリスタ５と並列接続されたトランジ
スタ５２とはオフとなるので、コンデンサ４の電圧ｖ４
はゼロを続ける。一方、変圧器６の励磁エネルギーによ
り、−次巻線６１の電圧Ｖ６１は極性が逆転して同（ｄ
ｌに示すような波形となる。この電流はダイオード６３
と抵抗器６４との直列回路を通じて流れる。
タ５の電流は同（Ｃ）に示すように時刻ｔｏから山形の
電流が流れた後、徐々に減少して２時刻ｔｌにおいては
電流は変圧器６の励磁エネルギーに相当する分だけ電流
値が存在している。このとき、コンデンサ４の両端に接
続された電圧検出器４１により放電制御回路５１はその
端子Ｊ、Ｈからトランジスタ５２に駆動信号を与えて、
第２図（Ｃ）に示すように１＝１１から１＝１１１まで
の短時間、トランジスタ５２をオンさせる。この時間は
サイリスタ５がオフするまでの数μｓ乃至数十μｓが必
要である。トランジスタ５２に流れる電流＋５２は（Ｃ
）に示すようにサイリスタ５の最大電流に比較して小さ
い値であり、耐圧のみコンデンサ４の最大印加電圧が必
要であるので、比較的小容量のトランジスタで済む。ｔ
＝ｔｌｌ以後はサイリスタ５と並列接続されたトランジ
スタ５２とはオフとなるので、コンデンサ４の電圧ｖ４
はゼロを続ける。一方、変圧器６の励磁エネルギーによ
り、−次巻線６１の電圧Ｖ６１は極性が逆転して同（ｄ
ｌに示すような波形となる。この電流はダイオード６３
と抵抗器６４との直列回路を通じて流れる。
以上のようにして、変圧器６のリセットとコンデンサ４
の逆電圧防止とが達成される。
の逆電圧防止とが達成される。
尚、溶接用変圧器６のリセット手段としては。
本実施例に示す方法は簡単であるが、他に別巻線を設け
てこれに抵抗とダイオードの直列回路を接続する方法も
とれる。また別巻線にダイオードをを介してコンデンサ
４に帰還することもできる。
てこれに抵抗とダイオードの直列回路を接続する方法も
とれる。また別巻線にダイオードをを介してコンデンサ
４に帰還することもできる。
トランジスタ５２は電界効果トランジスタ等の他の種類
の自己消弧形スイッチング素子に置き換えることもでき
る。
の自己消弧形スイッチング素子に置き換えることもでき
る。
本発明は以上述べたような特徴を有し、溶接用変圧器の
リセットを確実にするため、コンデンサに逆電圧が印加
されるのを完全に防止できる。したがってコンデンサの
寿命を伸ばすことができる。
リセットを確実にするため、コンデンサに逆電圧が印加
されるのを完全に防止できる。したがってコンデンサの
寿命を伸ばすことができる。
従来この種のコンデンサ形スポット溶接機においてはコ
ンデンサに逆電圧が印加されるのは不可避であったので
、その耐量の分だけコンデンサは大型にならざるを得な
かった。したがって本発明によれば、コンデンサを小型
、長寿命とすることができる。
ンデンサに逆電圧が印加されるのは不可避であったので
、その耐量の分だけコンデンサは大型にならざるを得な
かった。したがって本発明によれば、コンデンサを小型
、長寿命とすることができる。
第１図は本発明に係るコンデンサ形スポット溶接機の一
実施例を示し、第２図はその動作を説明するための波形
を示す。第３図は従来のコンデンサ形スポット溶接機の
一例を示し、第４図（よその動作を説明するための波形
を示す。 ｌ−・・交流電源、２−・変圧器、 ３１．３２−・・
サイリスタ３３、３４−・・ダイオード、３５・・・充
電制御回路４・・−コンデンサ、４１・−電圧検出器５
・・・サイリスタ、 ５１・−・放電制御回路６−・・
変圧器、６３・・−ダイオード、６４−・・抵抗器７・
・・溶接電極、７１−・・被溶接物特許出願人 オリジ
ン電気株式会社 ± １ 図 第 図 尾 午 呪
実施例を示し、第２図はその動作を説明するための波形
を示す。第３図は従来のコンデンサ形スポット溶接機の
一例を示し、第４図（よその動作を説明するための波形
を示す。 ｌ−・・交流電源、２−・変圧器、 ３１．３２−・・
サイリスタ３３、３４−・・ダイオード、３５・・・充
電制御回路４・・−コンデンサ、４１・−電圧検出器５
・・・サイリスタ、 ５１・−・放電制御回路６−・・
変圧器、６３・・−ダイオード、６４−・・抵抗器７・
・・溶接電極、７１−・・被溶接物特許出願人 オリジ
ン電気株式会社 ± １ 図 第 図 尾 午 呪
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 充電回路により充電されるコンデンサと 一次巻線と二次巻線とを有し、該二次巻線に溶接、電極
を接続した変圧器と、 該変圧器の一次巻線と前記コンデンサとを接続する非自
己消弧形スイッチング素子と、 前記変圧器に接続されたリセット手段と、 前記非自己消弧形スイッチング素子に並列接続された自
己消弧形スイッチング素子と、 前記コンデンサの両端電圧がほぼゼロの時に、前記自己
消弧形スイッチング素子を短時間オンさせる制御回路と
からなることを特徴とするコンデンサ形スポット溶接機
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16949890A JPH0459189A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | コンデンサ形スポット溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16949890A JPH0459189A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | コンデンサ形スポット溶接機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0459189A true JPH0459189A (ja) | 1992-02-26 |
Family
ID=15887639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16949890A Pending JPH0459189A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | コンデンサ形スポット溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0459189A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002160072A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-06-04 | Miyachi Technos Corp | 抵抗溶接装置 |
| JP2008187803A (ja) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Rb Controls Co | 放電回路 |
| JP2011212699A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Origin Electric Co Ltd | コンデンサ式抵抗溶接機 |
-
1990
- 1990-06-27 JP JP16949890A patent/JPH0459189A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002160072A (ja) * | 2000-11-28 | 2002-06-04 | Miyachi Technos Corp | 抵抗溶接装置 |
| JP2008187803A (ja) * | 2007-01-29 | 2008-08-14 | Rb Controls Co | 放電回路 |
| JP2011212699A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-27 | Origin Electric Co Ltd | コンデンサ式抵抗溶接機 |
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