JPH0646625Y2 - シ−ム溶接機の被溶接物誘導装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、溶接線が直線と円弧とからなる被溶接物を、
上部電極と下部電極とにより挟持して前記溶接線に沿っ
てシーム溶接を行なうようにしたシーム溶接機の被溶接
物誘導装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、この種のシーム溶接機の被溶接物誘導装置として
は、第４図及び第５図で示すものがあった。この装置の
シーム溶接機本体１は、第１のリンクアーム２の一端を
ヒンジピン３によりシーム溶接機本体１に水平方向へ回
動自在に連絡し、第１のリンクアーム２の他端にはヒン
ジピン５により水平方向へ回動自在に第２のリンクアー
ム４を連結し、第２のリンクアーム４の第１のリンク連
結側と反端側の端部に垂直軸７回りに回動自在に回転テ
ーブル６を支持している。回転テーブル６には周縁に被
溶接物Ｗの溶接線Wlの直線部と平行を成すように設けら
れた（倣い板8a,8b,8cを含む）倣い板８を装着してい
る。回転テーブル６の上面には、適所に被溶接物受台９
を固着し、この被溶接物受台９の上に被溶接物Ｗを載置
すれば被溶接物Ｗは位置決めできるようになっている。
回転テーブル６の下面には、コ字状のカム溝10aを有
し、そのカム溝10aの底面が次に溶接される直線部と平
行となるように回転テーブル下面の適所に配設され、軸
芯が円弧状溶接線の回転中心に配置されたカムピン10を
垂下している。

第２のリンクアーム４には回転テーブル６の上方へ延び
る支持アーム11を立設し、支持アーム11の上端には中空
ブラケット12を固着させ、中空ブラケット12の上端には
回転テーブル６の垂直軸７と同軸となるようにクランプ
シリンダ13を固着し、さらに中空ブラケット12の下端部
には、上下（Ａ−Ａ′）方向へ摺動自在かつ水平方向へ
回転自在にクランパ14を嵌合し、このクランパ14の基端
部をクランプシリンダ13のピストンロッドと連結してい
る。

シーム溶接機本体１には第２のリンクアーム４側に突出
したガイドレール用支持ブラケット15,16を固着し、こ
の支持ブラケット15,16に回転テーブル６の下面に垂下
したカムピン10を直線的に案内するガイドレール17を固
着して支持している。ガイドレール17には上方に開口し
たガイド溝18を刻設し、カムピン10の下端部が嵌合して
ガイドピン10の位置規制を案内をする。

ガイドレール17の第２のリンクアーム４側端面には適所
に出没自在かつ常時上方に弾発付勢した進入ラチェット
19を複数個配設する。この進入ラチェット19の上部には
回転テーブル６に垂下されたカムピン10の進入側に傾斜
面を形成して、カムピン10が進入ラチェット19に当接
し、ガイドレール17のガイド溝18に進入する際、ガイド
溝18の方向へ移動するに従って没して行き、進入ラチェ
ット19を通過してガイド溝18に進入すると突出して、カ
ムピン10を後方より支持するようになっている。ガイド
レール17の内側壁のガイド溝側には、カムピン10のカム
溝10aに入り、カムピン10の軸心が溶接点の延長線上に
なるようにカムピン10の位置規制をするカムストッパ20
を突出させている。カムストッパ20のカムピン10との当
接部にはそのカムピン10の円周とほぼ等しい円弧20aが
形成されている。

ガイドレール17のガイド溝18には底面に位置決めラチェ
ット21をガイド溝18に出没自在かつ常時上方へ弾発付勢
するように装着している。位置決めラチェット21の上部
にはカムピン10の進入側に傾斜面が形成されており、ガ
イド溝18に進入したカムピン10が第５図中のＤ方向へ移
動して位置決めラチェット21に当接し、さらにＤ方向へ
移動するにしたがって位置決めラチェット21が没して行
き、カムストッパ20の円弧20aに当接すると、位置決め
ラチェット21を通過した時に位置決めラチェット21が突
出し、カムピン10を後方より支持するようになってい
る。ガイドレール17のガイド溝18には出没自在かつ常時
上方に弾発付勢された位置決めラチェット21と同様の構
成の元位置ラチェット22を適所に配設する。ガイドレー
ル17の内側壁上部適所には出没自在かつ常時上方に弾発
付勢したガイドラチェット23を複数個配設する。ガイド
ラチェット23は回転テーブル６に固着した倣い板８の進
入側に傾斜面が形成されており、回転テーブル６が回転
する際に倣い板８がガイドラチェット23に当接して、倣
い板８が進入するに従って没して行き、通過すると突出
して倣い板８を後方より支持する。

溶接機本体１の回転テーブル側端面にシリンダ基端部を
回転自在に連結し、第１のリンクアーム２の回転テーブ
ル側端面にピストンロッド先端部を回転自在に連結して
第１のリンクアーム回動用の回転補助シリンダ24を設け
る。シーム溶接機本体１の上部に固着した加圧シリンダ
（図示せず）に第４図のＡ−Ａ′方向に移動自在に上部
電極25を連結し、シーム溶接機本体１の下部に設けた回
転駆動源（図示せず）に下部電極26を連結している。上
部電極25と下部電極26の接点が溶接点になり、カムピン
10の軸心がこの上部電極25と下部電極26の接点の延長線
になるようにカムストッパ20と位置決めラチェット21と
により位置決めされ、被溶接物Ｗがガイドレール17のガ
イド溝18に嵌合したカムピン10とガイドラチェット23と
係合した倣い板８とにより直線的に誘導される。

このように構成されている従来の装置の作用は、まず被
溶接物Ｗを回転テーブル６の被溶接物受台９上に載置
し、クランプシリンダ13を作動してクランパ14にて被溶
接物Ｗをクランプする。この時、被溶接物Ｗは第５図で
示す状態に位置決めされる。すなわち、ガイドレール17
のガイド溝18内にはカムピン10があり、そのカムピン10
の１つは元位置ラチェット22に当接し、回転テーブル６
に固着した倣い板8aはガイドラチェット23と係合して、
被溶接物Ｗは溶接開始位置（元位置）に保持されている 次に、加圧シリンダ（図示せず）を作動して上部電極25
をＡ′方向に下降して、被溶接物Ｗの溶接線Wlを上部電
極25と下部電極26とにより挟持し、その下部電極26を回
転駆動しながら通電・加圧して溶接を行ない、被溶接物
ＷをＤ方向へ直線的に案内して溶接線Wlの直線部を溶接
して行く。この時、ガイドレール用支持ブラケット16側
に位置するカムピン10は、ガイド溝18に沿ってＤ方向へ
移動し、溶接線Wlの１つの直接部の溶接が終了する近辺
になると、位置決めラチェット21に当接し、さらに溶接
が進行するに従って位置決めラチェット21を押し下げて
行く。直線部の溶接が終了すると、カムピン10は位置決
めラチェット21を通過してカムストッパ20の円弧20aに
当接し、係止される。位置決めラチェット21はカムピン
10が通過すると上昇し、カムピン10を後方より支持す
る。

さらに溶接が進行すると、被溶接物Ｗはカムストッパ20
の円弧20aに係止されているカムピン10を中心として回
転し、前記直線部に続く円弧部の溶接が行われる。その
円弧部の溶接が終了近くになると、次の円弧部に位置す
るカムピン10が進入ラチェット19に当接し、溶接が進行
するにつれて進入ラチェット19を押し下げて行き、円弧
部の溶接が終了すると、進入ラチェット19を通過してガ
イド溝18に進入する。ガイド溝18にカムピン10が進入し
た後、進入ラチェット19が上昇してカムピン10を後方よ
り支持する。

他方、被溶接物Ｗを回動して溶接している円弧部が終端
に近づくと、倣い板8bがガイドラチェット23に当接し、
溶接が進行するにつれてガイドラチェット23を押し下げ
て行き、円弧部の溶接が終了すると、すなわち進入ラチ
ェット19をカムピン10が通過すると同時に、ガイドラチ
ェット23を通過する。倣い板8bがガイドラチェット23を
通過すると同時に、ガイドラチェット23が上昇し、倣い
板8bと係合する。そして円弧部に引続く直続部の溶接が
実行され、その後もこのような手順により被溶接物Ｗの
溶接線Wlに沿って直線部と円弧部の溶接が順次行なわれ
る。

最後が再び最初に溶接した直線部の残り部分の溶接が行
なわれ、この時のガイド溝18にはカムピン10が一順して
最初に進入させたカムピン10が進入しており残りの部分
の溶接が進行するにつれて、カムピン10がＤ方向へ移動
し、残りの部分の溶接が終了近くになると、先行するカ
ムピン10が元位置ラチェット22に当接して溶接の進行に
従って元位置ラチェット22を押し下げて行き、溶接開始
点に達すると、元位置ラチェット22を通過し、元位置ラ
チェット22が上昇する。そして溶接がそのまま進行し、
溶接開始点を少し通過して溶接部をオーバラップさせて
溶接を終了し、元位置ラチェットを通過したカムピン10
が元位置ラチェット22から少し離れた位置で停止する。

被溶接物Ｗの溶接が終了すると、加圧シリンダ（図示せ
ず）が再び作動して上部電極25を上昇させる。上部電極
25が上昇すると、上部電極25と下部電極26とによる被溶
接物Ｗの挟持が解除され、回転補助シリンダ24により第
１のリンクアーム２に常時一定圧力を第５図中のＦ方向
へ付加させているためにカムピン10をＤ方向と反対方向
へ元位置ラチェット22に当接するまで後退させて元位置
へ復帰させる。このようにして被溶接物Ｗの溶接の１サ
イクルが終了する。

（考案が解決しようとする問題点） 上記の被溶接物誘導装置においては、回転補助シリンダ
24により第１のリンクアーム２に常時Ｆ方向に一定圧力
を付勢して、被溶接物Ｗをその溶接線Wlに沿って滑らか
に誘導するようにしているが、回転角度の小さい円弧部
（たとえば回転角度５°）、から直線部へと溶接する場
合には、充分に回転しきれず、溶接軌道を外れて、溶接
欠陥を生ずるという問題点があった。この点をさらに詳
しく説明すると、第５図において、上記したように溶接
が順次進行し、倣い板8cがガイドラチェット23と係合
し、カムピン10が図のようにガイドレール17のガイド溝
18に嵌合して、被溶接物Ｗの溶接線Wlの当該直線部の溶
接が行なわれ、その直線部の溶接が終了すると元位置ラ
チェット22の直前にあるカムピン10がカムストッパ20の
円弧20aに当接し、溶接している直線部に続く円弧部の
溶接が行なわれる。この円弧部の溶接が終了すると同時
に、倣い板8aはガイドラチェット23を通過し、該ガイド
ラチェット23と係合し、後続のカムピン10が進入ラチェ
ット19を通過して、ガイドレール17のガイド溝18に嵌合
し、溶接線Wlの後続の直線部の溶接が行なわれるが、溶
接線Wlの直線部とその後続の直線部との間を連結する円
弧部の回転角度が小さいと、倣い板8aおよび倣い板8aの
後端側に位置するカムピン10はそれぞれガイドラチェッ
ト23および進入ラチェット19を通過することができず、
溶接軌道から外れ、溶接欠陥を生じる。

本考案の目的は、上記問題点を鑑みてなされたもので、
たとえ被溶接物の円弧状溶接線の回転角度が小さくても
極めて簡単な構成で被溶接物をその溶接線に沿って確実
に倣わすことができるシーム溶接機の被溶接物誘導装置
を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記問題点を解決するための手段として、シ
ーム溶接機本体に対して水平動自在かつ回転自在に支持
した回転テーブルと、前記シーム溶接機本体に固着した
直線状のガイドレールとを備え、前記回転テーブル上に
溶接線が直線と円弧とから形成された被溶接物を載置
し、前記回転テーブルの周縁に前記直線と平行に倣い板
を装着すると共に前記回転テーブルの下部に前記ガイド
レールに係合可能なカムピンを前記円弧の曲率中心位置
に垂下させて、前記直線の溶接時に前記被溶接物を直線
的に案内し、前記円弧の溶接時に溶接部位近傍の特定位
置に一時的にカムピンを係止し、該係止したカムピンを
中心として前記被溶接物を回転誘導させ、前記シーム溶
接機本体に設けた上部電極と下部電極とにより前記被溶
接物の溶接線上の溶接位置を挟持してシーム溶接を行な
うようにしたシーム溶接機において、 前記ガイドレールの前記カムピンの離脱側で、かつ前記
回転テーブルと対向する位置に、前記回転テーブル周縁
に接近離間可能に配設し、前記溶接線の円弧を溶接する
際に前記倣い板を押圧する押し棒と、該押し棒を駆動さ
せる駆動手段とを備えた回転補助装置を固着したことを
特徴とする。

（作用） 本考案は上記のように構成するものであるから、被溶接
物を回転テーブルに載置して溶接線の直線および円弧を
連続に溶接して行くものであり、回転テーブルをガイド
レールに沿って直線移動させたり、回転させたりする。

その被溶接物の円弧部分を溶接するときには、回転テー
ブルを回転させるが、溶接線の円弧の角度が小さいとき
にはその後の回転移動に負荷がかかるが、押し棒を回転
テーブルに向けて突出させ、押し棒により回転テーブル
の外周部分の倣い板を押圧する。これによって回転テー
ブルの直線、回転移動が滑らかになり溶接線の断点をな
くすことができる。

（実施例） 以下、本考案によるシーム溶接機の被溶接物誘導装置を
第１図乃至第３図に基づき説明する。なお、上記従来技
術の装置と共通するものについては同一符号を付けて、
その説明を省略する。

シーム溶接機本体１に取付けたガイドレール17に、ブラ
ケット32を介して回転補助装置30の駆動シリンダ31を、
溶接位置より回転テーブル６の回転方向側に固定支持す
る。駆動シリンダ31のピストンロッド31aは回転テーブ
ル６側に向けて伸縮される。

ピストンロッド31aの先端には押し棒33が固着され、押
し棒33に、回転テーブル６に設けた倣い板８に対向して
押しローラ34が設けられ、押しローラ34はヒンジピン35
によって回転自在にされている。また、押し棒33はピス
トンロッド31aの作動を補助するために、ブラケット32
に固着したホルダ37に挿通したガイドバー36を連結して
いる。

このように構成した本考案の作用について回転角度の小
さい円弧部から該回転角度の小さい円弧部に続く直線部
を溶接する場合についてのみ説明する。

前記の従来技術と同様にして溶接が順次進行し、倣い板
8cがガイドラチェット23と係合し、倣い板8cの前側円弧
部に近接した位置のカムピン10（以下、第３図で示すよ
うに10Eと表示する）と、倣い板8cと倣い板8aとの間の
カムピン10（以下、第３図で示すように10Aと表示す
る）とが、ガイドレール17のガイド溝18に嵌合した状態
になった場合、被溶接物Ｗをその被溶接物Ｗの溶接線Wl
に沿って誘導しながら当該直線部の溶接が行われ、当該
直線部の溶接が終了するとカムピン20Aがストッパ20の
円弧部20aに当接し、係止される。係止したカムピン20A
を中心として回転角度の小さい円弧部の溶接が行われ、
溶接が終了近くになると、回転補助装置30の駆動シリン
ダ31が作動し、その駆動シリンダ31のピストンロッド31
aが伸長し、押し棒33を前進させる。押し棒33が前進す
ると、該押し棒33に回転自在に装着されている押しロー
ラ34が前進し、仮想線で示す押しローラ34′の位置まで
移動し、回転テーブル６をその回転テーブル６の回転方
向に押し、回転テーブル６の回転を加速する。したがっ
て、回転角度の小さい円弧部の溶接が終了すると同時に
倣い板8aは確実にガイドラチェット23を通過し、そのガ
イドラチェット23と係合し、また倣い板8aと倣い板8bと
の間に位置するカムピン10（以下、第３図で示すように
10Bと表示する）が確実に進入ラチェット19を通過し、
ガイドレール17のガイド溝18に嵌合し、回転角度の小さ
い円弧部に続く直線部の溶接が行なわれる。

他方、倣い板8aがガイドラチェット23を通過し、該ガイ
ドラチェット23と係合し、カムピン10Bが進入ラチェッ
ト19を通過し、ガイドレール17のガイド溝18に嵌合する
と同時に、回転補助装置30の駆動シリンダ31が作動し、
該シリンダ31のピストンロッド31aが短縮し、押し棒33
を元の位置へ復帰させる。すなわち、押しローラ34によ
る回転テーブル６の押圧力は解除される。駆動シリンダ
31の作動はあらかじめタイマーを用いて設定しておく。

この後は従来のシーム溶接が順次実行され、被溶接物Ｗ
の全ての溶接が終了する。

以上の説明のように、本考案によれば従来のシーム溶接
機の被溶接物誘導装置においては被溶接物の誘導が困難
であった回転角度の小さい円弧部から直線部への誘導
は、回転補助装置30によって回転テーブル６を容易に回
転させるようにできたので、溶接線を円弧から直線に滑
らかに形成でき、良品質のシーム溶接を行なうことがで
きる。良品質のシーム溶接を行なうことができ、また、
回転テーブルの回転を補助する回転補助装置は構成が簡
素であるため従来のシーム溶接機の被溶接物誘導装置に
容易に取り付けることができ、しかも特別に設置面積が
大きくなるような据付スペースを必要としない等の効果
を生じる。

（考案の効果） 以上のように本考案は、シーム溶接機の被溶接物誘導装
置をガイドレールの適所に駆動シリンダとその駆動シリ
ンダのピストンロッドに基端部を連結するとともに先端
部に押しローラを回転自在に装着した押し棒とを備えた
回転補助装置を固着して、溶接線の円弧部を溶接する際
に前記円弧部の溶接終了間際に前記回転補助装置により
前記回転テーブルへ回転補助力を与えることができるよ
うにしたことにより、回転角度の小さい円弧部から直線
部への誘導を確実に行なうことができて良質のシーム溶
接を行なうことができ、後続のカムピンがガイドラチェ
ットあるいは進入ラチェットを通過することができずに
溶接軌道を外れて溶接欠陥を生じることを未然に防止す
ることができる。また、回転テーブルを保持しているア
ームと干渉しない位置に回転補助装置を設置するので、
この種の全てのシーム溶接機に極めて容易に適応するこ
とができる。また、取付位置が外部であること、簡単な
構造であることからメンテナンス作業が容易であり、製
作費を安くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による回転補助装置を示す部分拡大平面
図、 第２図は本考案による回転補助装置を示す側面図、 第３図は本考案によるシーム溶接機の被溶接物誘導装置
の平面図、 第４図は従来のシーム溶接機の被溶接物誘導装置を示す
側面図、 第５図は従来のシーム溶接機の被溶接物誘導装置を示す
平面図。 17……ガイドレール 30……回転補助装置 31……駆動シリンダ 32……ブラケット 33……押し棒 34……押しローラ 35……ヒンジピン 36……ガイドバー 37……ホルダ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シーム溶接機本体に対して水平動自在かつ
   回転自在に支持した回転テーブルと、前記シーム溶接機
   本体に固着した直線状のガイドレールとを備え、前記回
   転テーブル上に溶接線が直線と円弧とから形成された被
   溶接物を載置し、前記回転テーブルの周縁に前記直線と
   平行に倣い板を装着すると共に前記回転テーブルの下部
   に前記ガイドレールに係合可能なカムピンを前記円弧の
   曲率中心位置に垂下させて、前記直線の溶接時に前記被
   溶接物を直線的に案内し、前記円弧の溶接時に溶接部位
   近傍の特定位置に一時的にカムピンを係止し、該係止し
   たカムピンを中心として前記被溶接物を回転誘導させ、
   前記シーム溶接機本体に設けた、上部電極と下部電極と
   により前記被溶接物の溶接線上の溶接位置を挟持してシ
   ーム溶接を行なうようにしたシーム溶接機において、 前記ガイドレールの前記カムピンの離脱側で、かつ前記
   回転テーブルと対向する位置に、前記回転テーブル周縁
   に接近離間可能に配設した、前記溶接線の円弧を溶接す
   る際に前記倣い板を押圧する押し棒と、該押し棒を駆動
   させる駆動手段とを備えた回転補助装置を固着したこと
   を特徴とするシーム溶接機の被溶接物誘導装置。