JPH0718471Y2 - シー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、溶接線が同一平面上で直線部と半径の異なる
円弧部とを有する被溶接物を溶接する、シーム溶接機の
被溶接物誘導装置の改良に関するものである。

（従来の技術） 被溶接物の一例として自動車の燃料タンクを考えると、
自動車の燃料タンクにあっては、その車体への取付位置
の関係や所定容量を確保する要請等から、平面形状が方
形等の単純なものになることはきわめて少なく、平面形
状の一般的なものとしては、直線部分と曲線部分（円弧
部）とが接続された複雑なものとなる。そして燃料タン
クの製作方法としては、あらかじめ凹部の縁部にフラン
ジを形成した上下分割パーツを製作しておき、この上下
分割パーツをフランジ部分で重ね合せて、このフランジ
部分を上下に配した２個の回転電極で挟持し、回転電極
を回転させて被溶接物を送りながらシーム溶接するのが
普通である。

この種のシーム溶接機の一例としては特公昭54-3012号
公報に記載されたものがある。この公報に記載されたシ
ーム溶接機は、被溶接物を載置する回転テーブルと被溶
接物を案内するカムおよびガイドレール等を備えたもの
である。

（考案が解決しようとする課題） 上記公報に記載された種類のシーム溶接機においては、
被溶接物の溶接線の円弧部を溶接するにあたって、上部
の回転電極（以下、上部電極という）と下部の回転電極
（以下、下部電極という）に対して直角をなす平面内
で、この上部電極と下部電極との電極加圧中心と中心線
を一致させて被溶接物の溶接線の異なった円弧中心を有
する円弧の数だけカムストッパをガイドレールに固着
し、回転テーブルに固着した当該半月カムを当該カムス
トッパに当接させ、溶接線の当該円弧部の溶接が完了す
ると、この半月カムがカムストッパを通過するようにし
てあるのが普通である。

このために、被溶接物を案内する半月カムは、円弧部の
円弧中心となるように回転テーブルに固着された構造で
あることから、ワークの形状が複数個の円弧部を有する
ものであり、しかもこれらの円弧部の大きさにあまり変
わりがない場合に、半月カムの位置をすべての円弧部に
最適なところに設定することができず、したがって円弧
部のすべてについて自動的にシーム溶接が行なわれない
ことがあった。

以上の事情から、このような形状の被溶接物を溶接する
には、被溶接物の溶接線のうちシーム溶接可能な部分の
みを所定のシーム溶接機で溶接し、残りの部分は他のシ
ーム溶接機でシーム溶接をしなければならなかった。し
たがって一つの被溶接物をシーム溶接するのに、シーム
溶接機を２台設けなければならず、設備費が高くなるの
みならず、設置面積を多く必要とするという問題があっ
た。また一つの被溶接物の一連の溶接線を分割して溶接
することになるので、溶接線の重なり部分に溶接不良が
発生する等の問題も生じた。

本考案は、上記のような従来のものが有するこの問題を
解決することを目的として成されたものであり、被溶接
物の溶接線が直線部と半径の異なる円弧部とから成り、
かつ、溶接線から半径の異なる円弧部の円弧中心までの
距離にあまり差のない被溶接物であっても、きわめて簡
単な構成で、しかもきわめて容易に自動的にシーム溶接
を行わせることのできるシーム溶接機の被溶接物誘導装
置を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本考案は、上記課題を解決するための手段として、シー
ム溶接機本体１に支持された回転テーブル38に被溶接物
W,W′を載置し、該被溶接物W,W′の周囲の溶接線WLに沿
って上下の回転電極（上部電極４ならびに下部電極５）
でシーム溶接を行なうシーム溶接機において、前記回転
テーブル38に、前記被溶接物W,W′の溶接線WLの半径の
異なる円弧部の円弧中心に対応する位置になるように半
月カム40を個々に固着し、該半月カム40が当接した際、
該半月カム40の円弧中心が前記上部の回転電極（上部電
極４）と下部の回転電極（下部電極５）との加圧中心の
延長線上になるように２個のカムストッパ19を配設し、
該２個中の一方のカムストッパ19をガイドレール本体６
に固着すると共に他方のカムストッパ19を前記上部の回
転電極（上部電極４）と下部の回転電極（下部電極５）
との加圧中心に対して水平移動自在に支持し、該他方の
カムストッパ19を移動させる手段を設け、前記半月カム
40を前記２個のカムストッパ19に適宜係合させて前記被
溶接物WLの溶接線の半径の異なる円弧部を案内するよう
に構成したものである。

（作用） このような構成とすれば、２個の回転電極（上部電極４
と下部電極５）は、２個のカムストッパ19と半月カム40
とに案内されて、複雑な溶接線WLに沿って進行すること
ができることになる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を第１図ないし第６図に基づい
て説明する。１はシーム溶接機本体であり、2,3はこの
シーム溶接機本体１に固着された支持ブラケットであ
る。このシーム溶接機本体１には一対の回転電極となる
上部電極４と下部電極５とが回転自在に設けられてい
る。そして上部電極４は、シーム溶接機本体１の上部に
固着された加圧シリンダ（図示せず）により第１図にお
けるＡ−Ａ′方向に昇降するようになっている。また下
部電極５は、シーム溶接機本体１に固着されたブラケッ
ト（図示せず）により支持されている。

６はガイドレール本体で、このガイドレール本体６は、
一側端部が支持ブラケット２のヒンジピン２′により回
転自在に支持され、他側端部は支持ブラケット３にボル
トにより固定支持されている（第２図参照）。７はガイ
ドレール本体６に設けられたガイド溝、８はカムストッ
パで、このカムストッパ８は、後述する半月カム40がカ
ムストッパ８の侵入側に形成された円弧部８′に当接し
た際、半月カム40の円中心が上部電極４と下部電極５と
の加圧中心の延長線上になるように、ガイドレール本体
６に、このガイドレール本体６のガイド溝７に突出させ
て固着してあるものである。なお、カムストッパ８の円
弧部８′は半月カム40の円弧と対応するように形成され
ている。

９は位置決めラチェットで、ガイドレール本体６に設け
たガイド溝７に出没自在に設けられたものである。この
位置決めラチェット９は、スプリング（図示せず）によ
り、常時上方に弾発付勢されている。10はガイドレール
本体６に設けたガイド溝７に出没自在に設けられた元位
置ラチェットである。この元位置ラチェット10は、位置
決めラチェット10と同様の手段により常時上方に弾発付
勢されている。11はガイドレール本体６の進入側適所に
出没自在に複数個設けられた進入ラチェットで、この進
入ラチェット11,11,11は、位置決めラチェット10と同様
の手段により常時上方に弾発付勢されている。

12はガイドレール本体６の離脱側適所に設けられた切欠
き、13はガイドレール本体６の底部に固着された基盤、
14は基盤13の底部に固着された一対のガイドレールで、
この一対のガイドレール14,14は上部電極４と下部電極
５との垂直面と直交する方向に延びている。15は一対の
ガイドレール14,14に摺動自在に嵌合した摺動部材、16
は摺動部材15に固着され、基盤13に設けた穴13′より上
方に突出したガイドブロックである。このガイドブロッ
ク16の上部にはガイドレール本体６のガイド溝７と平行
にガイド溝17が設けられ、上部後部には円弧部18が設け
られている。

19はカムストッパであり、ガイドブロック16の上部にガ
イド溝17に突出するように固着されたものである。この
カムストッパ19は、後述する半月カム40がカムストッパ
19の侵入側に形成した円弧部19′に当接した際、半月カ
ム40の円中心が上部電極４と下部電極５との加圧中心の
延長線上になるように取り付けられている。なお、カム
ストッパ19の円弧部19′は半月カム40の円弧と対応する
ように形成されている。

21はガイド溝17の進入側に設けられた位置決めラチェッ
トである。この位置決めラチェット21は、ガイドブロッ
ク16に固着した押え部材22に出没自在に支持され、スプ
リング23（第３図参照）により常時上方に弾発付勢され
ている。24は基盤13に固着したブラケット25に支持され
たシフトシリンダで、このシフトシリンダ24のピストン
ロッド24′にはナックル26が装着されている。27は連結
部材であり、一端が摺動自在15に固着され、他端がシフ
トシリンダ24のナックル26と連結されたものである。

28,29はストッパで、連結部材27の前後適所に装着され
たものである。30,31もストッパであり、ストッパ28,29
と対抗して配設され、基盤13に固着したブラケット32,3
3に固着・支持されたものである。このストッパ30,31は
ストッパ28,29と係合して摺動部材15の移動量を抑制す
る作用をする。したがって、シフトシリンダ24のピスト
ンロッド24′を伸縮させることにより、摺動部材15は第
５図におけるＢ−Ｂ′方向に所定の間を進退動する。す
なわち、ガイド溝17を有するガイドブロック16,カムス
トッパ19および位置決めラチェット21は、Ｂ−Ｂ′方向
に所定の間をシフトすることになる。

34,35はブラケットで、シーム溶接機本体１の支持ブラ
ケット２側に上下に固着されたものである。36は第１の
リンクアームで、この第１のリンクアーム36の一側端部
は、ブラケット34,35に、ヒンジピンにより水平方向に
回転自在に支持されている。37は第２のリンクアーム
で、この第２のリンクアーム37の一側端部は第１のリン
クアーム36の他側端部とヒンジピン（図示せず）によ
り、水平方向に回転自在に連結している。38は回転テー
ブルで、この回転テーブル38は第２のリンクアーム37の
他側端部と回転軸39により水平方向に回転自在に支持さ
れている。

40,41はコ字状カム溝41を有する半月カムであり、この
半月カム40は被溶接物W,W′の溶接線WLの当該円弧部の
円弧中心であって、かつ、コ字状カム溝41の垂直面が該
溶接線WLの当該円弧部に続いて溶接すべき直線部と平行
になるように回転テーブル38に位置決め固定されてい
る。なお説明の都合上、第２図に示すように、個々の半
月カムに符号ａ〜ｆを付してある。また、半月カム40b
〜40eに対する円弧部の円弧中心までの距離は、すべて
同じにしてある。

40′,40′は半月カム40と同じ形状に形成された補助半
月カムで、該補助半月カム40′は溶接線までの距離が半
月カム40b〜40eの円弧部の溶接線から円弧中心までの距
離と等しい距離になるように回転テーブル38に位置決め
固定され、隣接する半月カム40または補助半月カム40′
と共同して溶接線WLの当該直線部を案内する。なお、説
明の都合上、半月カム40と同様に、第２図に示すよう
に、個々の補助半月カムに符号ａ〜ｄを付してある。

42,42は倣い板であり、被溶接物W,W′の溶接線WLの直線
部と平行で、かつ、ガイドレール本体６の上部に設けた
ガイド爪（図示せず）と係合するように、回転テーブル
38の外周に固着されたものである。この倣い板42,42の
適所には、回転テーブル38の回転時倣い板42,42がガイ
ド爪から離脱できるように切欠き（図示せず）が形成さ
れている。なお、説明の都合上、第２図に示すように、
個々の倣い板に符合ａ〜ｆを付してある。

43は受け台であり、回転テーブル38の上部適所に固着し
た被溶接物W,W′を載置するためのものである。44はア
ームであり、第２のリンクアーム37の適所に固着された
ものである。このアーム44の先端には中空ブラケット45
が回転テーブル38の回転軸線と一致するように固着して
おより、この中空ブラケット45の上端にはクランプシリ
ンダ46が固着してある。47は中空ブラケット45にAA′方
向に移動自在に嵌合されたクランパである。このクラン
パ47は、クランプシリンダ46のピストンロッド46′とを
連結している。なお、図中、W,W′は被溶接物、WLは同
一平面上に直線部と半径の異なる円弧部とにより構成さ
れた被溶接物W,W′の溶接線を示している。

このように構成されたこの実施例の作用を説明する。最
初、回転テーブル38は第２図に示すように補助半月カム
40′ａおよび補助半月カム40′ｂがガイドレール本体６
に設けられたガイド溝７に嵌合しており、補助半月カム
40′ａは第２図中仮想線40′ｈで示すように元位置ラチ
ェット10に当接し、倣い板42aはガイド爪（図示せず）
と係合した状態において、被溶接物W,W′を回転テーブ
ル38の受け台43に載置し、クランプシリンダ46を作動し
て被溶接物W,W′をクランパ47にてクランプする。

次に、図示しない加圧シリンダにより上部電極４を下降
させ被溶接物W,W′の溶接線WLの直線部を上部電極４と
下部電極５とにより挟持し、下部電極５を回転駆動して
加圧・通電しながらシーム溶接を行う（第１図参照）。
被溶接物W,W′は下部電極５の回転力によりシーム溶接
されながら被溶接物W,W′の溶接線WLに沿ってＤ方向へ
直線移動し、これに伴って回転テーブル38もＤ方向へ直
線移動し、シフトシリンダ24のピストンロッド24′は伸
長してストッパ29がストッパ31に当接し、摺動部材15は
Ｂ′方向に後退し、位置決めされているので、第６図に
示すように、半月カム40aは位置決めラチェット21に当
接し、該位置決めラチェット21を押し下げて通過し、カ
ムストッパ19に当接する。半月カム40aがカムストッパ1
9に当接すると、位置決めラチェット21は上昇し、この
半月カム40aを後側より支持する。

他方、倣い板42aは、この倣い板42aに設けられた切欠き
（図示せず）がそれぞれ対応するガイド爪の位置にある
ので、被溶接物W,W′の溶接線WLのシーム溶接が進行す
るにつれて倣い板42aはガイド爪との係合が解除され、
被溶接物W,W′は該被溶接物W,W′の溶接線WLに沿って回
転し、当該円弧部のシーム溶接が行なわれる。当該円弧
部のシーム溶接が行なわれるにつれて回転テーブル38も
回転し、半月カム40aのカム溝41がカムストッパ19と係
合する。

一方、補助半月カム40′ｂは半月カム40aと同様に位置
決めラチェット９に当接し、この位置決めラチェット９
を押し下げて通過し、このカムストッパ８に当接するの
であるが、この時、回転テーブル38は上記したように回
転するので、該補助半月カム40′ｂはガイドブロック16
の上部に設けた円弧部18に沿って案内され、ガイドレー
ル本体６のガイド溝７から離脱する（第６図参照）。ま
た、回転テーブル38が回転すると、これに伴い補助半月
カム40′ｃ及び半月カム40bは当該進入ラチェット11を
押し下げ、半月カム40aのコ字状カム溝41がカムストッ
パ19と係合すると同時に、ガイドレール本体６のガイド
溝７に進入する。これと同時に倣い板42bも回転し、ガ
イド爪と係合する。このようにして、補助半月カム40′
ｃおよび半月カム40bがガイドレール本体６のガイド溝
７に嵌合し、倣い板42bがガイド爪と係合すると、シー
ム溶接は更に進行しているので、当該直線部のシーム溶
接が行なわれる。

以降、このようにして順次被溶接物W,W′の溶接線WLの
直線部と円弧部のシーム溶接が行なわれ、最後の円弧部
の溶接開始点に来ると、今後はシフトシリンダ24のピス
トンロッド24′は短縮してストッパ28がストッパ30に当
接し、摺動部材15はＢ方向に前進し、位置決めされてい
るので（第５図参照）、第４図に示すように、半月カム
40fは位置決めラチェット21に当接し、この位置決めラ
チェット21を押し下げて通過し、カムストッパ19に当接
する。半月カム40fがカムストッパ19に当接すると、位
置決めラチェット21は上昇し、該半月カム40fを後側よ
り支持する。

他方、倣い板42fは該倣い板42fに設けた切欠き（図示せ
ず）がそれぞれ対応するガイド爪の位置にあるので、被
溶接物W,W′の溶接線WLのシーム溶接が進行するにつれ
て倣い板42fがガイド爪との係合が解除され、被溶接物
W,W′は該被溶接物W,W′の溶接線WLに沿って回転し、当
該円弧部のシーム溶接が行なわれる。当該円弧部のシー
ム溶接が行なわれるにつれて回転テーブル38も回転し、
半月カム40fのカム溝41がカムストッパ19と係合する。

一方、補助半月カム40′ｄは半月カム40fと同様に位置
決めラチェット９に当接し、この位置決めラチェット９
を押し下げて通過し、カムストッパ８に当接するのであ
るが、この時、回転テーブル38は上記したように回転
し、この補助半月カム40′ｄは補助半月カム40′ｄの長
さは短く成形されているので、ガイドブロック16の上部
に設けた円弧部18の僅か上方をカムストッパ19の円弧部
20に沿って案内され、ガイドレール本体６のガイド溝７
から離脱することになる。

また、回転テーブル38が回転すると、これに伴い補助半
月カム40′ａ及び40′ｂは当該進入ラチェット11を押し
下げ、半月カム40fのコ字状カム溝41がカムストッパ19
と係合すると同時に、ガイドレール本体６のガイド溝７
に進入する。これと同時に、倣い板42aも回転し、ガイ
ド爪と係合する。

このようにして、補助半月カム40′ａ及び半月カム40′
ｂがガイドレール本体６のガイド溝７に嵌合し、倣い板
42aがガイド爪と係合すると、シーム溶接は更に進行し
ているので、最初に溶接した直線部の残りの部分のシー
ム溶接が行なわれる。被溶接物W,W′の溶接線WLの全て
の溶接が完了すると、下部電極５の回転駆動が停止する
と共に図示しない加圧シリンダが作動し上部電極４を上
昇させ、上部電極４と下部電極５による被溶接物W,W′
の溶接WLの挟持を解除する。被溶接物W,W′の溶接線WL
の挟持が解除されると、半月カム40′ａは第２図中仮想
線40′ｈで示すように元位置ラチェット10に当接し、溶
接開始状態になる。

上部電極４が上昇すると、クランプシリンダ46が作動
し、クランパ47を上昇させ、被溶接物W,W′のクランプ
を解除する。最後に、シーム溶接の完了した被溶接物W,
W′を除去して１溶接サイクルは終了する。

（考案の効果） 本考案は、以上説明したように構成され、作動するもの
であるから、次のような効果がある。

従来、１台のシーム溶接機ではシーム溶接をするこ
とが不可能であった被溶接物であっても、これを１台の
シーム溶接機できわめて容易にシーム溶接をすることが
出来るので、シーム溶接機の設置面積を縮小することが
できると共に、設備費をも低減することができる。

一台のシーム溶接機でシーム溶接を連続して行なう
ことができるので、シーム溶接の品質を向上させること
ができる。

構造が簡単であるので、従来のシーム溶接機を容易
に改造することができ、また、改造費が安価である。

構造が簡単であるので、製作費が安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の側面図、第２図は第１図に
おけるＣ−Ｃ断面図、第３図は第２図の本考案に係わる
部分の正面図、第４図は第３図のものの平面図、第５図
は第３図のものの側面図、第６図は第４図のものにおい
てガイドブロックが後退した状態を示す説明図である。 １……シーム溶接機本体 ４……上部電極 ５……下部電極 ６……ガイドレール本体 ８……カムストッパ 14……ガイドレール 38……回転テーブル 40……半月カム W,W′……被溶接物 WL……溶接線

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支持された回転テーブ
   ルに被溶接物を載置し、該被溶接物周囲の溶接線に沿っ
   て上下の回転電極でシーム溶接を行なうシーム溶接機に
   おいて、前記回転テーブルに、前記被溶接物の溶接線の
   半径の異なる円弧部の円弧中心と対応する位置になるよ
   うに半月カムを個々に固着し、該半月カムが当接した
   際、該半月カムの円弧中心が前記上部の回転電極と下部
   の回転電極との加圧中心の延長線上になるように２個の
   カムストッパを配設し、該２個中の一方のカムストッパ
   をガイドレール本体に固着すると共に他方のカムストッ
   パを前記上部の回転電極と下部の回転電極との加圧中心
   に対して水平移動自在に支持し、該他方のカムストッパ
   を移動させる手段を設け、前記半月カムを前記２個のカ
   ムストッパに適宜係合させて前記被溶接物の溶接線の半
   径の異なる円弧部を案内するように構成したことを特徴
   とするシーム溶接機の被溶接物誘導装置。