JPH066343B2 - 高周波ウェルダーにおける電極切換装置 - Google Patents

高周波ウェルダーにおける電極切換装置

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JPH066343B2
JPH066343B2 JP19997789A JP19997789A JPH066343B2 JP H066343 B2 JPH066343 B2 JP H066343B2 JP 19997789 A JP19997789 A JP 19997789A JP 19997789 A JP19997789 A JP 19997789A JP H066343 B2 JPH066343 B2 JP H066343B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主に熱可塑性のシート材、例えば塩化ビニ
ール樹脂製のシート材を加工するために用いられる高周
波ウェルダー(高周波誘電加熱溶着装置)に関する発明
である。より詳しくは、溶着部の条件に対応して複数の
電極から所望の電極を選択して使用することができる電
極の切換装置に係る発明である。
〔従来の技術〕
従来の高周波ウェルダーでは、作業に際し選定した1つ
の電極を1台の高周波ウェルダーにセットして使用して
いる。そして、異なる溶着部の形状、条件の場合は別の
高周波ウェルダーで加工するか、一々電極を交換して作
業が進められていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の高周波ウェルダーでは、加工品の溶着部の形状や
寸法が異なるごとに作業を別にしなければならず、能率
が悪いという欠点があった。なるべく作業能率を向上さ
せるために、複数の作業部をもった高周波ウェルダーを
導入したり、複数の高周波ウェルダーを配置する場合も
あるが、加工品の移動や再セッティングが必要となり、
やはり能率が悪く、設備的にもコストアップとなってい
る。
このような従来技術の欠点に鑑み、本発明は一台の高周
波ウェルダーで複数の電極を切り換えて使用できるよう
にするとともに、電極の切り換えを容易かつ迅速に行な
えることができる高周波ウェルダーにおける電極切換装
置を発明したものてある。
〔課題を解決するための手段〕
下部電極(4)との間で相対的に昇降する上部電極(3)の電
極ホルダ(7)を複数の上部電極が装着できるようにし、
かつ回動可能とする。この電極ホルダ(7)は上部電極と
電気的に絶縁された状態で連結されるシリンダ(8)によ
って一定角度回動自在とし所望の上部電極を下部電極に
対向させる。一方、電気接点(10)は電極ホルダ(7)の回
動軌跡の内外に移動させ接離自在とする。
電気接点(10)は、電極ホルダ(7)と接触状態を維持する
ものとすることもできる。この場合、電気接点と接触す
る電極ホルダの一部を円弧面とする。
回動によって切換可能とした上部電極に対し、上部電極
の形状変化に対応させて下部電極を回動によって切換可
能とすることも1つの有効な手段となる。
〔作用〕
上部電極の切り換えをするには、まず電気接点(10)を電
極ホルダの回動軌跡よりも外方へ移動させる。次にシリ
ンダ(8)を駆動し、所望の電極が下部電極と正対する方
向へ回動させる。しかる後、電気接点(10)を移動させ電
極ホルダに接触させると、電気的に接触された状態で上
部電極の切り換えが完了する。
電気接点(10)と電極ホルダ(7)とを常に接触状態に維持
するものでは、シリンダ(8)を駆動させるだけで上部電
極の切り換えが完了することになる。
下部電極をも切り換えるものでは、上部電極の切り換え
と同時に対応する下部電極に切り換える。
下部電極を平板状とすると、上部電極のみの切り換えに
よって溶着部分の平面的な形状変化、あるいは寸法変更
が行えることになる。これに対し、上部電極の形状変化
に対応させて下部電極を切換可能としたものでは、三次
元的な溶着部の形状変化が行なえることになる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を添付の図面に基づいて説明す
る。
第1図は高周波ウェルダー全体の側面図である。この高
周波ウェルダーは本体フレーム(1)の定位置に固定した
下部電極(4)に対し、上部電極(3)を含む上部電極ユニッ
ト(2)を大きなシリンダ(5)によって昇降自在とし、下部
電極(4)上にセットされた加工品を挾み込み、高周波電
流によって加熱溶着する。上部電極(3)および下部電極
はともに、本体フレーム(1)に対し左右方向に配置され
ている。
第2図は第1図におけるシリンダ(5)によって全体が昇
降される上部電極ユニット(2)の背面図であるが、上記
電極ユニットのフレーム(6)には支持アーム(6a),(6a)を
垂下させて、上部電極の電極ホルダ(7)を回動自在に支
持している。上部電極の電極ホルダ(7)には、第3図か
ら理解されるように、略90度の方向に2種類の上部電
極(31),(32)を左右方向に保持させるとともに、電極ホ
ルダ(7)はシリンダ(8)によって略90度回動可能とす
る。つまり、電極ホルダ(7)の一部にシリンダ(8)を連結
し、シリンダ(8)の伸縮で電極ホルダ(7)を略90度回動
させ、上部電極(31)および(32)のいずれか一方を選択し
て下部電極に正対させる。なお、シリンダ(8)と電極ホ
ルダ(7)との連結には、電気的な絶縁材料(9)を介在させ
ている。
図示実施例においてシリンダ(8)は電極ホルダ(7)の左右
両側に設けているが、いずれか一方であってもよい。ま
た、上部電極(3)は、(31)および(32)を略90度の角度
で保持させているが、それ以外の角度で保持させたり、
3以上の上部電極を保持させることも可能である。
電極ホルダ(7)の切換手段とは別に、電気的な接続手段
を第4図に示す。電極ホルダ(7)全体を電気的な良導体
とし、電気接点(10)と接触させることによって上部電極
に給電させるようにしているが、電極ホルダ(7)を自由
に回動させる必要がある。そこで、電気接点(10)をシリ
ンダ(11)で保持し電極ホルダの回動軌跡の内外に進退さ
せ、電極ホルダと接離自在とすることによって電極ホル
ダ(7)の回動を可能とし、かつシリンダ(11)の押圧力に
より電気的接続を確実なものとしている。電気接点(10)
とシリンダ(11)の接続には絶縁材料(12)を介在させてい
る。
回動する電極ホルダ(7)に対する給電手段としては、第
5図に示すように電気接点(10)と電極ホルダ(7)とを接
触状態に維持するようにすることもできる。この場合、
電極ホルダ(7)が回動できるように、少なくとも電極ホ
ルダの一部を電極自体の回動中心を中心とする円弧面(1
3)としておく。図示実施例では、スプリング(14)によっ
て電気接点(10)を一定圧力で押圧し電気的接続状態を確
実なものとしているが、ブラシ構造のように電気接点そ
のものを電極ホルダに対し弾性的に接触させるものであ
ってもよい。
上部電極(3)と下部電極(4)とは、一定の圧力で熱可塑性
の加工品を挾み込むものであるため、電極や電極ホルダ
が妄動するようなものであってはならない。そこで、第
6図に示すように電極ホルダ(7)にはロック手段を設け
ている。このロック手段は、フレーム(6)に固定されシ
リンダ(15)によって進退するロックピン(16)を電極ホル
ダ(7)に形成した孔(17)に係合させるようにしている。
第7図、第8図はアーム側となる下部電極(4)を切り換
え可能とする一つの実施例である。この実施例は、本体
フレームに対し左右方向、すなわち上部電極の電極ホル
ダ(7)と平行に配設された電極ホルダ(18)に対し下部電
極(4)を着脱式とし、左右方向を軸心として回動自在に
支持した電極ホルダ(18)の直角方向に2つの下部電極(4
1)および(42)を装着したものである。2つの下部電極(4
1),(42)が装着された電極ホルダ(18)を選択的に回動さ
せるには、2つのシリンダ(19),(20)のロッド先端に設
けたローラ(21),(22)を電極ホルダ(18)あるいは下部電
極(4)に当接させ、カム、ローラ方式によって切り換え
る。
これに対し、第9図ないし第12図は下部電極の切換装
置の他の一例を示すものである。この実施例は本体フレ
ームに対し前後方向に設けた軸(23)に電極ホルダ(24)を
回動自在に支持せしめ、その回転方向の周上の異なる位
置に下部電極(41),(42)を装着したもので、軸(23)を中
心に電極ホルダを回動させることによって所望の下部電
極を上部電極に正対させる。図示実施例においては、本
体フレーム(1)から前方に向けて突出させた円筒状の支
持部材(25)内の先端部に、例えば油圧駆動される駆動手
段(26)を設け、その歯車(27)に噛合する歯車(28)を備え
た電極ホルダ(24)を軸(23)に回動自在に支持させてい
る。〔第12図参照〕なお、第9図に示す実施例では、
本体フレーム(1)の両側に押圧シリンダ(29),(29)を配設
し、下部電極上の正確な位置に被加工物を固定できるよ
うにしている。
以上述べた下部電極の切換手段は、下部電極が長寸で大
きな装置の場合には第7図、第8図に示す方式を下部電
極が比較的短かいものである場合は第9図ないし第12
図に示す方式を採用することができる。また、第7図,
第8図に示す下部電極の切換方式では、下部電極上に被
加工物が載置された状態で電極の切り換えを行なうと、
被加工物は本体フレームに対し前または後方向へ移動す
る傾向があり、例えば異なる位置に異なる形状の溶着加
工を行なう場合などに便利である。これに対し第9図な
いし第12図に示す方式では、被加工物が電極による加
工方向に回動される傾向があり、連続して行く溶着部の
加工を行なう場合などに便利である。
第13図は主に粉粒体の輸送などに用いられるフレキシ
ブルコンテナと称される合成樹脂製シート材から作られ
る製品の一例で、角型もののを示す。この製品を加工す
るには、例えば側面の部材(30)と端面の部材(31)を溶着
するが、溶着部分(32)には第14図に示すように四隅の
アール部分(32a)と直線部分(32a)が存在する。このよう
な製品を加工する場合に、上部材電極の電極ホルダ(7)
にアール状の電極と直線状の電極を装着しておき、直線
部分(32a)を一定寸法ずつ加工して行くとともにコ
ーナー部分(32b)の寸法をアール状の電極に切り換
えて加工して行く。
シート状として溶着する製品には、テントを始め多種類
のものが存在する。従って、その溶着部分の形状変化も
多種多様である。そのため、それぞれの作業に応じて能
率的な上部電極形状の組み合わせが可能である。例え
ば、直線のみの加工の場合であっても、寸法の異なる電
極の組み合わせが有効となる。その理由は、溶着部材の
二度押し加工は溶着条件が変わるため避けるべきであり
長寸の電極と短寸の電極との組み合わせによって全体と
して均一な溶着加工が可能となる場合があるからであ
る。
シート材を溶着する製品には、立体的な曲面部分で溶着
を行なう場合がある。立体的な製品であっても展開でき
るもののように平面的な溶着作業のみで加工できる場合
もあるが、第11図に示すように平面的な溶着部分(32
c)と、立体的な変化をする溶着部分(32d)とが混在する
ものや円筒、球面のような加工が必要な場合は上部電極
とともに下部電極も切換可能とすると、三次元的な溶着
部の形状変化に際し、電極の切換のみで溶着作業が可能
となる。
〔発明の効果〕
請求項1記載の本発明高周波ウェルダーにおける電極切
換装置によれば、平面的な形状が異なる溶着部分の溶着
作業を、従来のように電極を交換したり、別の装置に移
すことなく電極の切換作業のみでなるべく連続的に進め
ることができる。そして、電極の切換作業は、電極ホル
ダに対する電気接点の接離動作と、シリンダによる上部
電極の電極ホルダの回動動作のみで確実に行なうことが
できる。
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効
果に比較し、電極の切換作業の際に電気接点の接離動作
を不要とする。
請求項3および4記載の発明によれば、上部電極の切り
換えに加え下部電極を切り換え、その形状の選択によっ
て溶着部分の三次元的な形状変化に対応することができ
る。そして、請求項3記載の発明は長寸法の下部電極の
切換に適し、請求項4記載の発明は筒状製品を全周に亘
って連続的に加工する場合などにおいて被加工物が溶着
方向へ移動し、被加工物のセッティング作業が容易にな
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
添付図面の第1図ないし第8図は、本発明高周波ウェル
ダーにおける電極切換装置の実施例を示すもので、 第1図は高周波ウェルダー全体の側面図、 第2図は上部電極ユニット部分の背面図、 第3図は上部電極の切換機構部分のみの側面図、 第4図は電気接点部分の機構を示す側面図、 第5図は別の構造の電気接点部分の機構を示す側面図、 第6図は上部電極のロック機構を示す一部断面の側面
図、 第7図は切換可能な下部電極の一例を示す正面図、 第8図は第7図の機構の側面図、 第9図ないし第12図は切換可能な下部電極の他の一例
を示すもので、第9図は高周波ウェルダー全体の正面
図、 第10図は下部電極切換装置部分の斜視図、 第11図は下部電極切換装置部分の後方斜視図、 第12図は下部電極切換装置部分の縦断面図、 第13図は熱可塑製合成樹脂製シートから作られる製品
の一例を示す斜視図、 第14図は平面的な形状変化をする溶着部分の一例を示
す平面図、 第15図は立体的な形状変化をする溶着部分の一例を示
す断面図、 である。 (1)…本体フレーム、(2)…上部電極ユニット、(3)…上
部電極、(4)…下部電極、(7),(18),(24)…電極ホルダ、
(8),(11),(19),(20)…シリンダ、(9)…絶縁材料、(10)
……電気接点、(13)…円弧面、(14)…スプリング、(16)
…ロックピン、(17)…孔、(21),(22)…ローラ、(23)…
軸、(25)…支持部材、(26)…駆動手段、(27),(28)…歯
車。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下部電極(4)と上部電極(3)を相対的に昇降
    させ、その間に熱可塑性材料を挾み込んで溶着する高周
    波ウェルダーにおいて、複数の上部電極を装着すること
    ができる電極ホルダ(7)を回動可能に支持し、上部電極
    とは電気的絶縁状態で連結されるシリンダ(8)によって
    電極ホルダ(7)を一定角度回動自在とし所望の上部電極
    を下部電極に対向させるとともに、電気接点(10)を電極
    ホルダ(7)の回動軌跡の内外に移動させ接離自在とした
    ことを特徴とする高周波ウェルダーにおける電極切換装
    置。
  2. 【請求項2】下部電極(4)と上部電極(3)を相対的に昇降
    させ、その間に熱可塑性材料を挾み込んで溶着する高周
    波ウェルダーにおいて、複数の上部電極を装着すること
    ができる電極ホルダ(7)を回動可能に支持し、上部電極
    とは電気的絶縁状態で連結されるシリンダ(8)によって
    電極ホルダ(7)を一定角度回動自在とし所望の上部電極
    を下部電極に対向させるとともに、電気接点(10)を電極
    ホルダ(7)と接触状態に維持し、電気接点(10)と接触す
    る電極ホルダの一部を電極ホルダの回動中心を中心とす
    る円弧面としたことを特徴とする高周波ウェルダーにお
    ける電極切換装置。
  3. 【請求項3】本体フレームの左右方向に配設される電極
    ホルダ(18)の外周部分に、上部電極の形状に対応する複
    数の下部電極(4)を軸方向に装着し、複数の下部電極の
    1つが上部電極に対向するべく電極ホルダ(18)を回動自
    在としてなる請求項1もしくは2記載の高周波ウェルダ
    ーにおける電極切換装置。
  4. 【請求項4】下部電極の電極ホルダ(24)は本体フレーム
    の前後方向の軸に対し回転自在に支持せしめ、電極ホル
    ダ(24)の外周面において周方向の異なる位置に上部電極
    の形状に対応する複数の下部電極を装着し、複数の下部
    電極の1つが上部電極に対向するべく電極ホルダ(24)を
    回動自在としてなる請求項1もしくは2記載の高周波ウ
    ェルダーにおける電極切換装置。
JP19997789A 1989-02-27 1989-07-31 高周波ウェルダーにおける電極切換装置 Expired - Fee Related JPH066343B2 (ja)

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