JPH0910958A - 抵抗溶接機用変圧器および抵抗溶接機 - Google Patents
抵抗溶接機用変圧器および抵抗溶接機Info
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- JPH0910958A JPH0910958A JP7160742A JP16074295A JPH0910958A JP H0910958 A JPH0910958 A JP H0910958A JP 7160742 A JP7160742 A JP 7160742A JP 16074295 A JP16074295 A JP 16074295A JP H0910958 A JPH0910958 A JP H0910958A
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- voltage
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 変圧器からスタッドガンに電力を供給する２
次配線に消費される電力の低減を図る。また、変圧器の
小型化を図る。 【構成】 スタッドガン１８の近傍に変圧器２２を配置
し２次配線を短縮する。特に、可動電極２６と一体とな
って動くように変圧器２２を配置することによって、消
耗品である２次ケーブルを廃止する。これらによって、
２次配線のインピーダンスが減少し、損失が減少する。
また、損失が減少したぶん誘起電圧を低くすることがで
きるので変圧器２２の鉄心断面積を減少させ、変圧器２
２の軽量化・小型化が達成される。さらに、装置の実際
の使用率に応じた変圧器容量の計算を行い必要最小限の
容量の変圧器２２を使用する。
次配線に消費される電力の低減を図る。また、変圧器の
小型化を図る。 【構成】 スタッドガン１８の近傍に変圧器２２を配置
し２次配線を短縮する。特に、可動電極２６と一体とな
って動くように変圧器２２を配置することによって、消
耗品である２次ケーブルを廃止する。これらによって、
２次配線のインピーダンスが減少し、損失が減少する。
また、損失が減少したぶん誘起電圧を低くすることがで
きるので変圧器２２の鉄心断面積を減少させ、変圧器２
２の軽量化・小型化が達成される。さらに、装置の実際
の使用率に応じた変圧器容量の計算を行い必要最小限の
容量の変圧器２２を使用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、抵抗溶接機に用いられ
電極に電圧を印加する変圧器に関し、特に変圧器を小型
化する技術に関する。さらに、この変圧器を用いた溶接
機に関する。
電極に電圧を印加する変圧器に関し、特に変圧器を小型
化する技術に関する。さらに、この変圧器を用いた溶接
機に関する。
【０００２】
【従来の技術】抵抗溶接は、接合対象部に大電流を直接
通電し、これによって生じるジュール熱を熱源として接
合部を加熱し、同時に加圧力を与えて金属を接合する溶
接方法である。この抵抗溶接は、良好な多量生産性など
の特徴からあらゆる工業分野において用いられている。
特に多量生産性をさらに進めるために、同時に複数の点
を溶接するマルチスポット溶接機がある。
通電し、これによって生じるジュール熱を熱源として接
合部を加熱し、同時に加圧力を与えて金属を接合する溶
接方法である。この抵抗溶接は、良好な多量生産性など
の特徴からあらゆる工業分野において用いられている。
特に多量生産性をさらに進めるために、同時に複数の点
を溶接するマルチスポット溶接機がある。
【０００３】このマルチスポット溶接機は、ひとつの変
圧器から複数の電極に電力を供給する方式が採られてい
る。この変圧器は重量が重いため、故障が発生した場
合、修理および交換が容易なように当該スポット溶接機
の外周部に固定設置されている。この変圧器から電極ま
では、ブスバと可撓性を有するケーブル（２次ケーブ
ル）を含む２次配線によって接続され、この２次配線を
介して電力が供給される。
圧器から複数の電極に電力を供給する方式が採られてい
る。この変圧器は重量が重いため、故障が発生した場
合、修理および交換が容易なように当該スポット溶接機
の外周部に固定設置されている。この変圧器から電極ま
では、ブスバと可撓性を有するケーブル（２次ケーブ
ル）を含む２次配線によって接続され、この２次配線を
介して電力が供給される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のマルチスポット
溶接機においては、変圧器から電極までの２次配線が長
くなり、この部分のインピーダンスによる電力の損失が
大きくなる。この損失のために、変圧器の容量を大きく
しなければならず、またエネルギの効率を低下させる原
因となるという問題があった。また、前記の２次ケーブ
ルは溶接時に大電流が流れることによって消耗するが、
これを定期的に交換する必要が生じるという問題もあっ
た。
溶接機においては、変圧器から電極までの２次配線が長
くなり、この部分のインピーダンスによる電力の損失が
大きくなる。この損失のために、変圧器の容量を大きく
しなければならず、またエネルギの効率を低下させる原
因となるという問題があった。また、前記の２次ケーブ
ルは溶接時に大電流が流れることによって消耗するが、
これを定期的に交換する必要が生じるという問題もあっ
た。
【０００５】本発明は前述の問題点を解決するためにな
されたものであり、小型化された変圧器を提供し、また
この変圧器を用いることで、作業性が良く、エネルギ効
率の良いマルチスポット溶接機を提供することを目的と
する。
されたものであり、小型化された変圧器を提供し、また
この変圧器を用いることで、作業性が良く、エネルギ効
率の良いマルチスポット溶接機を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明にかかる抵抗溶接機用変圧器は、誘起電圧
を前記溶接電極間電圧の６倍以下とし、当該変圧器の鉄
心の断面積を前記誘起電圧の発生に必要な最小の値とし
ている。
めに、本発明にかかる抵抗溶接機用変圧器は、誘起電圧
を前記溶接電極間電圧の６倍以下とし、当該変圧器の鉄
心の断面積を前記誘起電圧の発生に必要な最小の値とし
ている。
【０００７】さらに、他の発明にかかる抵抗溶接機用変
圧器は、２次コイルの巻線数を大きくし、当該変圧器の
鉄心の断面積を前記誘起電圧の発生に必要な最小の値と
している。
圧器は、２次コイルの巻線数を大きくし、当該変圧器の
鉄心の断面積を前記誘起電圧の発生に必要な最小の値と
している。
【０００８】さらに、他の発明にかかる抵抗溶接機用変
圧器は、当該変圧器が用いられる溶接機の使用条件に基
づき最大使用率を設定し、前記変圧器のコイルの単位時
間当たりの放熱量と溶接時の前記コイルの時間当たりの
発熱量との比が前記最大使用率となるコイルを有してい
る。
圧器は、当該変圧器が用いられる溶接機の使用条件に基
づき最大使用率を設定し、前記変圧器のコイルの単位時
間当たりの放熱量と溶接時の前記コイルの時間当たりの
発熱量との比が前記最大使用率となるコイルを有してい
る。
【０００９】さらに、他の発明にかかるマルチスポット
溶接機は、溶接対象物に対し進退可能な電極と、前記電
極と一体となって進退し、前記電極と剛体の配線によっ
て接続された変圧器とを有している。
溶接機は、溶接対象物に対し進退可能な電極と、前記電
極と一体となって進退し、前記電極と剛体の配線によっ
て接続された変圧器とを有している。
【００１０】
【作用】本発明は以上のような構成を有しており、誘起
電圧を小さくすることによって、変圧器の鉄心の断面積
を低減し、変圧器を小型・軽量なものとしている。
電圧を小さくすることによって、変圧器の鉄心の断面積
を低減し、変圧器を小型・軽量なものとしている。
【００１１】また、２次コイルの巻線数を従来より大き
くすることによって、変圧器の鉄心の断面積を低減し、
変圧器を小型・軽量なものとしている。
くすることによって、変圧器の鉄心の断面積を低減し、
変圧器を小型・軽量なものとしている。
【００１２】また、実際の使用条件に基づき最大使用率
を定め、この最大使用率において、コイルの発熱量と放
熱量が平衡するようにコイルの放熱能力を定めることに
よって、変圧器を小型・軽量なものとすることができ
る。
を定め、この最大使用率において、コイルの発熱量と放
熱量が平衡するようにコイルの放熱能力を定めることに
よって、変圧器を小型・軽量なものとすることができ
る。
【００１３】また、電極と一体となって進退するように
変圧器を配置することにより、２次配線を短縮し、電力
の損失を低減することができる。また、２次配線を剛体
の配線とし、ケーブルを排除することによって、ケーブ
ルの維持管理が必要なくなる。
変圧器を配置することにより、２次配線を短縮し、電力
の損失を低減することができる。また、２次配線を剛体
の配線とし、ケーブルを排除することによって、ケーブ
ルの維持管理が必要なくなる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明にかかる好適な実施例を図面に
従って説明する。
従って説明する。
【００１５】図１には、本実施例のマルチスポット溶接
機の構成が示されている。銅ベース１０上には銅チップ
１２が載置され、さらにその上部にワークピース１４，
１６が載置されている。また、銅ベース１０の上方には
スタッドガン１８がガンブラケット２０に固定設置され
ている。図示する装置には、スタッドガン１８が４本備
えられている。さらにスタッドガン１８の後方には、溶
接用の電圧を発生するための変圧器２２が設置されてい
る。
機の構成が示されている。銅ベース１０上には銅チップ
１２が載置され、さらにその上部にワークピース１４，
１６が載置されている。また、銅ベース１０の上方には
スタッドガン１８がガンブラケット２０に固定設置され
ている。図示する装置には、スタッドガン１８が４本備
えられている。さらにスタッドガン１８の後方には、溶
接用の電圧を発生するための変圧器２２が設置されてい
る。
【００１６】図２には、スタッドガン１８と変圧器２２
の概略斜視図が示されている。スタッドガン１８は、外
筒２４ａと内筒２４ｂを有し外筒２４ａがガンブラケッ
ト２０に固定されたエアシリンダ２４を含み、さらに内
筒２４ｂの先端に電極２６を設けた構成を有している。
したがって、エアシリンダ２４の伸縮によって電極２６
がワークピース１４，１６に対し進退可能となってい
る。さらに、電極２６の根元付近には、変圧器ブラケッ
ト２８が電極軸方向にほぼ直交する方向に設けられてい
る。この変圧器ブラケット２８の一端に、変圧器２２が
載置されている。したがって、変圧器２２と電極２６
は、エアシリンダ２４の伸縮によって、一体となって進
退する。また、図１に示されるように、本装置において
は、２本のスタッドガン１８に対しひとつの変圧器２２
が配置され、変圧器の２次コイルの一端が一方の電極２
６に、２次コイルの他端が他方の電極２６に接続されて
いる。また、前記変圧器ブラケット２８は２次配線の一
部となっており、全体が銅もしくは銅合金で構成されて
いる。なお、全体を銅などとしない場合でも、電極２６
と変圧器取り付け部を結ぶ部分に銅などのインピーダン
スの低い材料を用いることが好ましい。
の概略斜視図が示されている。スタッドガン１８は、外
筒２４ａと内筒２４ｂを有し外筒２４ａがガンブラケッ
ト２０に固定されたエアシリンダ２４を含み、さらに内
筒２４ｂの先端に電極２６を設けた構成を有している。
したがって、エアシリンダ２４の伸縮によって電極２６
がワークピース１４，１６に対し進退可能となってい
る。さらに、電極２６の根元付近には、変圧器ブラケッ
ト２８が電極軸方向にほぼ直交する方向に設けられてい
る。この変圧器ブラケット２８の一端に、変圧器２２が
載置されている。したがって、変圧器２２と電極２６
は、エアシリンダ２４の伸縮によって、一体となって進
退する。また、図１に示されるように、本装置において
は、２本のスタッドガン１８に対しひとつの変圧器２２
が配置され、変圧器の２次コイルの一端が一方の電極２
６に、２次コイルの他端が他方の電極２６に接続されて
いる。また、前記変圧器ブラケット２８は２次配線の一
部となっており、全体が銅もしくは銅合金で構成されて
いる。なお、全体を銅などとしない場合でも、電極２６
と変圧器取り付け部を結ぶ部分に銅などのインピーダン
スの低い材料を用いることが好ましい。
【００１７】溶接時の動作は、以下のようになる。銅チ
ップ１２の上にワークピース１４，１６が載置される。
そして、エアシリンダ２４が伸長し、ワークピース１
４，１６の上方から電極２６を降下させ、所定の圧力で
押圧する。この状態が、図１の左側の２個のスタッドガ
ンの示す状態である。この押圧動作とほぼ同時に、変圧
器２２により、二つの電極間に電圧が印加される。これ
によって、一方の電極２６からふたつのワークピース１
４，１６を貫き、銅チップ１２および銅ベース１０を介
し、再びワークピース１４，１６を貫き他方の電極２６
に電流が流れる。この電流によって、ワークピース１
４，１６の接合部分が溶融し、さらに電極２６の押圧力
によってワークピースが接合される。
ップ１２の上にワークピース１４，１６が載置される。
そして、エアシリンダ２４が伸長し、ワークピース１
４，１６の上方から電極２６を降下させ、所定の圧力で
押圧する。この状態が、図１の左側の２個のスタッドガ
ンの示す状態である。この押圧動作とほぼ同時に、変圧
器２２により、二つの電極間に電圧が印加される。これ
によって、一方の電極２６からふたつのワークピース１
４，１６を貫き、銅チップ１２および銅ベース１０を介
し、再びワークピース１４，１６を貫き他方の電極２６
に電流が流れる。この電流によって、ワークピース１
４，１６の接合部分が溶融し、さらに電極２６の押圧力
によってワークピースが接合される。
【００１８】本装置によれば、スタッドガン２４と変圧
器２２を一体としたことによって、２次配線を短縮し、
損失の低減が達成される。しかしながら、変圧器２２が
可動要素となるため、変圧器２２が小型・軽量であるこ
とが必要とされる。本装置においては、以下に説明する
方法によって変圧器の小型化・軽量化を達成している。
器２２を一体としたことによって、２次配線を短縮し、
損失の低減が達成される。しかしながら、変圧器２２が
可動要素となるため、変圧器２２が小型・軽量であるこ
とが必要とされる。本装置においては、以下に説明する
方法によって変圧器の小型化・軽量化を達成している。
【００１９】本装置において、従来装置で変圧器と電極
を接続していたブズバおよび２次ケーブルに相当する２
次配線は、変圧器ブラケット２８のみとなる。したがっ
て、２次配線のインピーダンスを非常に小さくすること
ができ、したがって変圧器の誘起電圧もその分小さくす
ることができる。設備の規模にもよるが、乗用車などの
ボディフレームのスポット溶接用の装置においては、ワ
ークピースのインピーダンス１００〜２００μΩに対し
て、従来の２次配線のインピーダンスは５００〜１５０
０μΩである。すなわち、変圧器の誘起電圧のうちワー
クピースに印加される電圧はほぼ１／１５〜１／５程度
であり、エネルギ効率が低かった。言い換えれば、従来
装置においては、変圧器の誘起電圧はワークピースに印
加される電圧の５〜１５倍であることが必要であった。
を接続していたブズバおよび２次ケーブルに相当する２
次配線は、変圧器ブラケット２８のみとなる。したがっ
て、２次配線のインピーダンスを非常に小さくすること
ができ、したがって変圧器の誘起電圧もその分小さくす
ることができる。設備の規模にもよるが、乗用車などの
ボディフレームのスポット溶接用の装置においては、ワ
ークピースのインピーダンス１００〜２００μΩに対し
て、従来の２次配線のインピーダンスは５００〜１５０
０μΩである。すなわち、変圧器の誘起電圧のうちワー
クピースに印加される電圧はほぼ１／１５〜１／５程度
であり、エネルギ効率が低かった。言い換えれば、従来
装置においては、変圧器の誘起電圧はワークピースに印
加される電圧の５〜１５倍であることが必要であった。
【００２０】本装置においては、２次配線のインピーダ
ンスはほぼ１００〜２００μΩであり、従来装置に対し
非常に小さくなっている。よって、２次配線での損失が
軽減され、変圧器の誘起電圧も従来の１／２以下で十分
であることが分かる。さらに変圧器の内部インピーダン
スが１００〜２００μΩであり、全体として６００μΩ
に対応する誘起電圧を発生する必要がある。また、ワー
クピースのインピーダンスの最小値はほぼ１００μΩで
あるから、誘起電圧は溶接電極間電圧の６倍以下となる
ことがわかる。
ンスはほぼ１００〜２００μΩであり、従来装置に対し
非常に小さくなっている。よって、２次配線での損失が
軽減され、変圧器の誘起電圧も従来の１／２以下で十分
であることが分かる。さらに変圧器の内部インピーダン
スが１００〜２００μΩであり、全体として６００μΩ
に対応する誘起電圧を発生する必要がある。また、ワー
クピースのインピーダンスの最小値はほぼ１００μΩで
あるから、誘起電圧は溶接電極間電圧の６倍以下となる
ことがわかる。
【００２１】変圧器の誘起電圧は、一般的に次式によっ
て表される。
て表される。
【数１】 Ｖ＝４．４４×ｆ×Ｎ×Ｂ×Ｓ …（１） このとき、ｆは周波数（Ｈｚ）、Ｂは磁束密度（Ｗｂ／
ｍ2 ）、Ｎは全巻数、Ｓは鉄心断面積（ｍ2 ）である。
これらのうち、変圧器の小型化・軽量化に最も有効な因
子は、変圧器総重量の８０％程度を占める鉄心断面積Ｓ
である。すなわち、鉄心断面積Ｓを小さくすることがで
きれば、変圧器の重量を軽減し、外形寸法を小さくする
ことができる。式（１）を変形して、
ｍ2 ）、Ｎは全巻数、Ｓは鉄心断面積（ｍ2 ）である。
これらのうち、変圧器の小型化・軽量化に最も有効な因
子は、変圧器総重量の８０％程度を占める鉄心断面積Ｓ
である。すなわち、鉄心断面積Ｓを小さくすることがで
きれば、変圧器の重量を軽減し、外形寸法を小さくする
ことができる。式（１）を変形して、
【数２】 Ｓ＝Ｖ／（４．４４×ｆ×Ｎ×Ｂ） …（２） となる。前述のように、２次配線での損失が軽減された
ことによって必要な誘起電圧Ｖが小さくなり、式（２）
よりコイル断面積Ｓを小さくすることができることが分
かる。よって、鉄心を小さくすることができ、変圧器の
小型化・軽量化が達成され、本装置のように変圧器２２
と電極２６との一体化を容易としている。さらに、式
（２）から、巻線数Ｎを大きくしてもコイル断面積Ｓを
小さくすることができ、通常２巻であるのを３巻とする
ことも好ましい。
ことによって必要な誘起電圧Ｖが小さくなり、式（２）
よりコイル断面積Ｓを小さくすることができることが分
かる。よって、鉄心を小さくすることができ、変圧器の
小型化・軽量化が達成され、本装置のように変圧器２２
と電極２６との一体化を容易としている。さらに、式
（２）から、巻線数Ｎを大きくしてもコイル断面積Ｓを
小さくすることができ、通常２巻であるのを３巻とする
ことも好ましい。
【００２２】さらに、本装置においては、変圧器２２の
実際使用状況（最大使用率）に基づき変圧器２２の冷却
能力を決定している。すなわち、通電時間の割合が少な
ければ、それだけ変圧器２２内の巻線の断面積を小さく
し、変圧器の小型化ができる。
実際使用状況（最大使用率）に基づき変圧器２２の冷却
能力を決定している。すなわち、通電時間の割合が少な
ければ、それだけ変圧器２２内の巻線の断面積を小さく
し、変圧器の小型化ができる。
【００２３】スポット溶接においては、短時間の通電と
比較的長い休止時間を繰り返すので、変圧器の容量を設
定するに当たり、使用率を考慮する必要がある。使用率
αは、
比較的長い休止時間を繰り返すので、変圧器の容量を設
定するに当たり、使用率を考慮する必要がある。使用率
αは、
【数３】 α＝ｔa ／（ｔa ＋ｔb ） …（３） で表される。ここで、ｔa は通電時間、ｔb は休止時間
である。このような場合、通電時に流れる電流量は等し
くても、使用率αが低い場合、冷却能力を低くすること
ができる。冷却能力は、通電時間に発生する熱量を次の
通電時間までに放熱するだけの能力があれば足りる。こ
のようにすれば、２次コイルの温度上昇は起こらない。
式で示せば、
である。このような場合、通電時に流れる電流量は等し
くても、使用率αが低い場合、冷却能力を低くすること
ができる。冷却能力は、通電時間に発生する熱量を次の
通電時間までに放熱するだけの能力があれば足りる。こ
のようにすれば、２次コイルの温度上昇は起こらない。
式で示せば、
【数４】 ｑG ×ｔa ＝ｑR ×（ｔa ＋ｔb ） …（４） となる。ここでｑG は通電時の単位時間当たりの発熱
量、ｑR は単位時間当たりの放熱量である。式（４）を
変形すれば、
量、ｑR は単位時間当たりの放熱量である。式（４）を
変形すれば、
【数５】 ｑR ／ｑG ＝ｔa ／（ｔa ＋ｔb ） ＝α …（５） となり、放熱量ｑR と発熱量ｑG の比が使用率αとなる
ような冷却能力に設定すればよい。よって、使用率αが
低ければ、冷却能力を低くすることが可能となる。した
がって、前述のように変圧器内の巻線の断面積を減少さ
せ、変圧器の小型化を図ることが可能となる。
ような冷却能力に設定すればよい。よって、使用率αが
低ければ、冷却能力を低くすることが可能となる。した
がって、前述のように変圧器内の巻線の断面積を減少さ
せ、変圧器の小型化を図ることが可能となる。
【００２４】上述の放熱量および発熱量の算出は、実際
の装置においては難しい場合もあるので、以下に容量の
面から検討する。変圧器の定格容量は、ＪＩＳ（日本工
業規格）によって使用率５０％の時の容量が採用されて
いる。この使用率において等価電流が１２０００Ａであ
ったときに、使用率１０％であれば、等価電流は使用率
αの平方根に比例するので約５３６７Ａとなり、また使
用率２％であれば約２４００Ａとなる。したがって、使
用率を２％と限定して変圧器を使用すれば定格値が２４
００Ａの変圧器を使用することができ、外形寸法も必要
以上に大きくなることがない。
の装置においては難しい場合もあるので、以下に容量の
面から検討する。変圧器の定格容量は、ＪＩＳ（日本工
業規格）によって使用率５０％の時の容量が採用されて
いる。この使用率において等価電流が１２０００Ａであ
ったときに、使用率１０％であれば、等価電流は使用率
αの平方根に比例するので約５３６７Ａとなり、また使
用率２％であれば約２４００Ａとなる。したがって、使
用率を２％と限定して変圧器を使用すれば定格値が２４
００Ａの変圧器を使用することができ、外形寸法も必要
以上に大きくなることがない。
【００２５】図３および図４には、本発明にかかる他の
実施例が示されている。ワークピース１１４，１１６の
下方には、下部電極１３０を備える下部変圧器１３２が
載置されている。一方、ワークピース１１４，１１６の
上方には、前記の下部電極１３０に対向する上部電極１
２６を備えたスタッドガン１１８が設けられている。こ
のスタッドガン１１８はガンブラケット１２０に固定配
置されている。図示する装置には、スタッドガン１１８
が４本備えられている。さらにスタッドガン１１８の後
方には、溶接用の電圧を発生するための上部変圧器１２
２が設置されている。
実施例が示されている。ワークピース１１４，１１６の
下方には、下部電極１３０を備える下部変圧器１３２が
載置されている。一方、ワークピース１１４，１１６の
上方には、前記の下部電極１３０に対向する上部電極１
２６を備えたスタッドガン１１８が設けられている。こ
のスタッドガン１１８はガンブラケット１２０に固定配
置されている。図示する装置には、スタッドガン１１８
が４本備えられている。さらにスタッドガン１１８の後
方には、溶接用の電圧を発生するための上部変圧器１２
２が設置されている。
【００２６】スタッドガン１１８はエアシリンダ１２４
を含み、このエアシリンダ１２４の構成は前述の実施例
のエアシリンダ２４と同様の構成を有する。そして、電
極１２６はこのエアシリンダ１２４の先端に配置されて
いる。したがって、エアシリンダ１２４の伸縮によって
電極１２６がワークピース１１４，１１６に対し進退可
能となっている。さらに、電極１２６の根元付近には、
変圧器ブラケット１２８が電極軸方向にほぼ直交する方
向に設けられている。この変圧器ブラケット１２８の一
端に、上部変圧器１２２が載置されている。したがっ
て、上部変圧器１２２と電極１２６は、エアシリンダ１
２４の伸縮によって、一体となって進退する。また、図
に示されるように、本装置においては、２本のスタッド
ガン１１８に対しひとつの上部変圧器１２２が配置さ
れ、変圧器の２次コイルの一端が一方の電極１２６-1
に、２次コイルの他端が他方の電極１２６-2に接続され
ている。また、前記変圧器ブラケット１２８は２次配線
の一部となっており、全体が銅もしくは銅合金で構成さ
れている。なお、全体を銅などとしない場合でも、電極
１２６と変圧器取り付け部を結ぶ部分に銅などのインピ
ーダンスの低い材料を用いることが好ましい。
を含み、このエアシリンダ１２４の構成は前述の実施例
のエアシリンダ２４と同様の構成を有する。そして、電
極１２６はこのエアシリンダ１２４の先端に配置されて
いる。したがって、エアシリンダ１２４の伸縮によって
電極１２６がワークピース１１４，１１６に対し進退可
能となっている。さらに、電極１２６の根元付近には、
変圧器ブラケット１２８が電極軸方向にほぼ直交する方
向に設けられている。この変圧器ブラケット１２８の一
端に、上部変圧器１２２が載置されている。したがっ
て、上部変圧器１２２と電極１２６は、エアシリンダ１
２４の伸縮によって、一体となって進退する。また、図
に示されるように、本装置においては、２本のスタッド
ガン１１８に対しひとつの上部変圧器１２２が配置さ
れ、変圧器の２次コイルの一端が一方の電極１２６-1
に、２次コイルの他端が他方の電極１２６-2に接続され
ている。また、前記変圧器ブラケット１２８は２次配線
の一部となっており、全体が銅もしくは銅合金で構成さ
れている。なお、全体を銅などとしない場合でも、電極
１２６と変圧器取り付け部を結ぶ部分に銅などのインピ
ーダンスの低い材料を用いることが好ましい。
【００２７】下部電極１３０および下部変圧器１３２は
固定配置されており、スタッドガン１１８のようなエア
シリンダは備えられていない。また、ふたつの下部電極
１３０に対し変圧器１３２がひとつ備えられ、変圧器１
３２内の２次コイルの一端が一方の下部電極１３０-1
に、２次コイルの他端が他方の下部電極１３０-2に接続
されている。
固定配置されており、スタッドガン１１８のようなエア
シリンダは備えられていない。また、ふたつの下部電極
１３０に対し変圧器１３２がひとつ備えられ、変圧器１
３２内の２次コイルの一端が一方の下部電極１３０-1
に、２次コイルの他端が他方の下部電極１３０-2に接続
されている。
【００２８】上下の電極極性は、対向する電極の異なる
符号となるように配線がなされている。すなわち、上部
電極１２６-1が正、１２６-2が負ならば、下部電極１３
０-1は負、１３０-2は正となっている。この電極構成は
いわゆるプッシュ−プル形式と呼ばれているものであ
る。
符号となるように配線がなされている。すなわち、上部
電極１２６-1が正、１２６-2が負ならば、下部電極１３
０-1は負、１３０-2は正となっている。この電極構成は
いわゆるプッシュ−プル形式と呼ばれているものであ
る。
【００２９】溶接時の動作は、以下のようになる。下部
電極１３０の上にワークピース１１４，１１６が載置さ
れる。そして、エアシリンダ１２４が伸長し、ワークピ
ース１１４，１１６の上方から電極１２６を降下させ、
所定の圧力で押圧する。この状態が、図３の左側の２個
のスタッドガンの示す状態である。この押圧動作とほぼ
同時に、上部変圧器１２２および下部変圧器１３２によ
り、電極間に電圧が印加される。これによって、上部電
極１２６-1と下部電極１３０-1、また上部電極１２６-2
と下部電極１３０-2の間のワークピース１１４，１１６
を貫き電流が流れる。この電流によって、ワークピース
１１４，１１６の接合部分が溶融し、さらに電極１２６
の押圧力によってワークピースが接合される。このプッ
シュ−プル形式の場合、溶接部以外に流れる電流を減少
させることができるので、電流を有効に使える。また、
前述の装置と同様、スタッドガン１２４と変圧器１２
２、および下部電極１３０と下部変圧器１３２を一体と
したことによって、２次配線を短縮し、損失の低減が達
成される。
電極１３０の上にワークピース１１４，１１６が載置さ
れる。そして、エアシリンダ１２４が伸長し、ワークピ
ース１１４，１１６の上方から電極１２６を降下させ、
所定の圧力で押圧する。この状態が、図３の左側の２個
のスタッドガンの示す状態である。この押圧動作とほぼ
同時に、上部変圧器１２２および下部変圧器１３２によ
り、電極間に電圧が印加される。これによって、上部電
極１２６-1と下部電極１３０-1、また上部電極１２６-2
と下部電極１３０-2の間のワークピース１１４，１１６
を貫き電流が流れる。この電流によって、ワークピース
１１４，１１６の接合部分が溶融し、さらに電極１２６
の押圧力によってワークピースが接合される。このプッ
シュ−プル形式の場合、溶接部以外に流れる電流を減少
させることができるので、電流を有効に使える。また、
前述の装置と同様、スタッドガン１２４と変圧器１２
２、および下部電極１３０と下部変圧器１３２を一体と
したことによって、２次配線を短縮し、損失の低減が達
成される。
【００３０】図３などに示した装置においては、下部電
極１３０および下部変圧器１３２が固定であったが、こ
れをスタッドガン１１８と同様の構成の変圧器一体型ス
タッドガンを倒立して配置し、ワークピースを上下より
挟み込むように構成することも可能であり、この場合も
前述の装置と同様の効果を奏する。
極１３０および下部変圧器１３２が固定であったが、こ
れをスタッドガン１１８と同様の構成の変圧器一体型ス
タッドガンを倒立して配置し、ワークピースを上下より
挟み込むように構成することも可能であり、この場合も
前述の装置と同様の効果を奏する。
【００３１】さらに、前述の各装置は、ワークピースの
水平面に対し溶接を行う装置であるが、図示の装置をそ
のまま傾けることによって、垂直面や斜面に対しても溶
接作業を行うことができる。
水平面に対し溶接を行う装置であるが、図示の装置をそ
のまま傾けることによって、垂直面や斜面に対しても溶
接作業を行うことができる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、誘起電圧
を小さくすることによって、変圧器の鉄心の断面積を低
減し、変圧器を小型・軽量なものとしている。
を小さくすることによって、変圧器の鉄心の断面積を低
減し、変圧器を小型・軽量なものとしている。
【００３３】また、２次コイルの巻線数を大きくするこ
とによって、変圧器の鉄心の断面積を低減し、変圧器を
小型・軽量なものとしている。
とによって、変圧器の鉄心の断面積を低減し、変圧器を
小型・軽量なものとしている。
【００３４】また、実際の使用条件に基づき最大使用率
を定め、この最大使用率において、コイルの発熱量と放
熱量が平衡するようにコイルの放熱能力を定めることに
よって、変圧器を小型・軽量なものとすることができ
る。
を定め、この最大使用率において、コイルの発熱量と放
熱量が平衡するようにコイルの放熱能力を定めることに
よって、変圧器を小型・軽量なものとすることができ
る。
【００３５】また、電極と一体となって進退するように
変圧器を配置することにより、２次配線を短縮し、電力
の損失を低減することができる。また、２次配線を剛体
の配線とし、ケーブルを排除することによって、ケーブ
ルの維持管理が必要なくなる。また、変圧器が小型・軽
量となったことで、保守・交換作業が容易となる。
変圧器を配置することにより、２次配線を短縮し、電力
の損失を低減することができる。また、２次配線を剛体
の配線とし、ケーブルを排除することによって、ケーブ
ルの維持管理が必要なくなる。また、変圧器が小型・軽
量となったことで、保守・交換作業が容易となる。
【図１】 本発明にかかるマルチスポット溶接機の概略
図である。
図である。
【図２】 図１に示す溶接機のスタッドガンおよび変圧
器の詳細図である。
器の詳細図である。
【図３】 本発明にかかる他のマルチスポット溶接機の
概略図である。
概略図である。
【図４】 図３に示す溶接機の変圧器一体型スタッドガ
ンと、このスタッドガンに対向配置された変圧器一体型
の電極を示す図である。
ンと、このスタッドガンに対向配置された変圧器一体型
の電極を示す図である。
１８ スタッドガン、２２ 変圧器、２６ 電極、２８
変圧器ブラケット、１１８ スタッドガン、１２２
上部変圧器、１２６ 上部電極、１２８ 変圧器ブラケ
ット、１３０ 下部電極、１３２ 下部変圧器。
変圧器ブラケット、１１８ スタッドガン、１２２
上部変圧器、１２６ 上部電極、１２８ 変圧器ブラケ
ット、１３０ 下部電極、１３２ 下部変圧器。
Claims (4)
- 【請求項１】 １次電圧を、所望の溶接電極間電圧を得
るために所定の誘起電圧に降圧する抵抗溶接機用変圧器
であって、前記誘起電圧を前記溶接電極間電圧の６倍以
下とし、当該変圧器の鉄心の断面積を前記誘起電圧の発
生に必要な最小の値としたことを特徴とする抵抗溶接機
用変圧器。 - 【請求項２】 １次電圧を、所望の溶接電極間電圧を得
るために所定の誘起電圧に降圧する抵抗溶接機用変圧器
であって、２次コイルの巻線数を大きくし、当該変圧器
の鉄心の断面積を前記誘起電圧の発生に必要な最小の値
としたことを特徴とする抵抗溶接機用変圧器。 - 【請求項３】 １次電圧を、所望の溶接電極間電圧を得
るために所定の誘起電圧に降圧する抵抗溶接機用変圧器
であって、当該変圧器が用いられる溶接機の使用条件に
基づき最大使用率を設定し、前記変圧器のコイルの単位
時間当たりの放熱量と溶接時の前記コイルの時間当たり
の発熱量との比が前記最大使用率となるコイルを有する
ことを特徴とする抵抗溶接機用変圧器。 - 【請求項４】 同時に複数点を溶接可能なマルチスポッ
ト溶接機であって、 溶接対象物に対し進退可能な電極と、 前記電極と一体となって進退し、前記電極と剛体の配線
によって接続された変圧器と、を有することを特徴とす
るマルチスポット溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7160742A JPH0910958A (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 抵抗溶接機用変圧器および抵抗溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7160742A JPH0910958A (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 抵抗溶接機用変圧器および抵抗溶接機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0910958A true JPH0910958A (ja) | 1997-01-14 |
Family
ID=15721480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7160742A Pending JPH0910958A (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | 抵抗溶接機用変圧器および抵抗溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0910958A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011517088A (ja) * | 2008-04-01 | 2011-05-26 | エン，シアン コー | 多重コイル蛍光灯バラスト |
| CN106624245A (zh) * | 2016-08-27 | 2017-05-10 | 三之信（天津）自动化设备有限公司 | 一种多打点焊接机 |
-
1995
- 1995-06-27 JP JP7160742A patent/JPH0910958A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011517088A (ja) * | 2008-04-01 | 2011-05-26 | エン，シアン コー | 多重コイル蛍光灯バラスト |
| CN106624245A (zh) * | 2016-08-27 | 2017-05-10 | 三之信（天津）自动化设备有限公司 | 一种多打点焊接机 |
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