JPH11104844A - フラッシュバット溶接機用溶接チャックおよびその組合せ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フラッシュバット溶接後の盛り上がりを溶接
工程で除去できるかあるいは次工程のトリミング工程で
の除去を容易にすることができるフラッシュバット溶接
機用溶接チャックおよび組合せ構造。 【解決手段】 フラッシュバット溶接機用溶接チャック
において、被溶接物接触面２０ｅ，２２ｅと、溶接機の
中心線Ｃ側に位置する内側面２０ｂ，２２ｂとによって
構成される角に、くさび状突出部２０ａ，２２ａを形成
したフラッシュバット溶接機用溶接チャックおよびその
組合せ構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば自動車ホイー
ル用リムの溶接工程等で使用される、フラッシュバット
溶接機用溶接チャックとその組合せ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５に示すような自動車用ホイール１に
使用されるリム２は、通常、平板や、形鋼のバーを丸
め、その周方向先端部同士をフラッシュバット溶接機で
溶接し、その後、ロール成形を行い製造される。このフ
ラッシュバット溶接は、図６に示すように、丸められた
バー６をフラッシュバット溶接機の本体７に取付けられ
た左右の下チャック３、溶接機本体７の上部に位置す
る、左右のホーン５に取付けられている上チャック４と
の間で把持し、左右、上下の溶接チャックに、低電圧、
高電流の電流を流しながら、左右いづれか一方の上下チ
ャック３、４を他方の上下チャック３、４に移動させる
ことにより、バーの先端同士を近付け、フラッシュを発
生させ先端を溶融させるとともに、最終動作のアプセッ
トにより、溶融状態の端部同士を接合していた。この場
合、フラッシュバット溶接機の正面方向から見た各チャ
ックの角部の形状は、通常、直角となっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図７に示すよ
うに、溶接後の溶接部には溶融金属の盛り上がり部８が
あり、さらにその上にフラッシュによる微粒金属の堆積
物９が必然的に形成されていた。盛り上がり部８と堆積
物９は、次工程のトリミング工程により機械的に除去さ
れるが、盛り上がり形状が一定でないため、トリミング
しても仕上がりにバラツキが生じてしまい、品質上問題
となっていた。そのため、仕上がり状況によっては、手
作業による補修作業が必要となり、生産性を阻害してい
た。また、トリミング工程で用いる刃工具は磨耗するも
のであり、通常でも一定サイクルでの交換が必要である
が、堆積物９のサイズのバラツキにより、予想外の刃工
具の欠損等が生じ、交換サイクルを短くしていた。本発
明の目的は、効率よく溶接部の盛り上がり部および、堆
積物を除去でき、さらに、溶接部の品質向上と刃工具等
の損傷を防止できるフラッシュバット溶接機の溶接チャ
ックおよびその組み合わせ構造を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記本発明の目的を達成
する、本発明のフラッシュバット溶接機用溶接チャック
は次の通りである。 （１） フラッシュバット溶接機用溶接チャックにおい
て、被溶接物接触面と溶接機の中心線側に位置する内側
面とによって構成される角に、くさび状突出部を形成し
たことを特徴とする、フラッシュバット溶接機用溶接チ
ャック。 （２） くさび状突出部は、溶接チャック本体に交換可
能に、別体で取付けられている（１）記載のフラッシュ
バット溶接機用溶接チャック。 （３） 左右に配置された上下一対の溶接チャックで構
成される、フラッシュバット溶接機用溶接チャックの組
合せ構造において、少なくとも、左右どちらか一方の上
下一対の溶接チャックの、被溶接物接触面と溶接機の中
心線側に位置する内側面とによって構成される角に、く
さび状突出部を形成したことを特徴とする、フラッシュ
バット溶接機用溶接チャックの組合せ構造。 （４） くさび状突出部は、左右両方の上下一対の溶接
チャックに形成されている（３）記載のフラッシュバッ
ト溶接機用溶接チャックの組合せ構造。

【０００５】

【作用】上記（１）のフラッシュバット溶接機用溶接チ
ャックは、被溶接物接触面と溶接機の中心線側に位置す
る内側面とによって構成される角に、くさび状突出部を
形成したので、くさび状突出部が刃工具の役割をはたす
ことができ、溶接金属の盛り上がりやフラッシュによる
堆積物を除去したり、後工程での除去をしやすい切込み
を入れることができる。上記（２）のフラッシュバット
溶接機用溶接チャックでは、くさび状突出部は、溶接チ
ャック本体に交換可能に、別体で取付けられているの
で、損傷または摩耗しやすい突出部の交換が可能である
とともに、突出部のみを耐久性のある材料から構成する
ことにより、突出部交換の効率と経済性を高めることが
できる。上記（３）のフラッシュバット溶接機用溶接チ
ャックはの組合せ構造では、少なくとも、左右いずれか
一方の上下一対の溶接チャックの、被溶接物接触面と溶
接機の中心線側に位置する内側面によって構成される角
に、くさび状突出部を形成したので、くさび状突出部に
刃のような役割を持たせることにより、最終動作のアプ
セットにより、溶接盛り上がり部や堆積物がまだ高温の
状態の時に溶接完了時に溶接盛り上がり部を除去でき、
次工程のトリミング工程が省略できるか、あるいは、省
略できなくとも、次工程が安定し効率アップできる。上
記（４）のフラッシュバット溶接機用溶接チャックの組
合せ構造では、くさび状突出部を、左右両方の上下一対
の溶接チャックに形成したので、上記（３）の作用をよ
り確実に行うことができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の望ましい実施例に係るフ
ラッシュバット溶接機用溶接チャックおよびその組合せ
構造を図１〜図４を参照して説明する。図１は、溶接チ
ャックの形状および溶接チャック同士の配置状態を示し
ている。図１中、２０は上チャック、２２は下チャック
である。上チャック２０は左右に分割されたホーンにそ
れぞれ取付けられている。下チャック２２は溶接機本体
に取り付けられている。（上チャックとホーン、下チャ
ックと溶接機本体との取り付け関係は従来と同じなの
で、図示を省略する。従来構造については図６参照。）
上チャック２０の形状は、正面方向から見た場合、溶接
機の中心線Ｃ側の面である内側面２０ｂ、溶接機の中心
線Ｃと反対側の面である外側面２０ｃ、被溶接物と接触
し被溶接物を押さえる被溶接物接触面２０ｅおよび上側
面２０ｄからなる。被溶接物接触面２０ｅと内側面２０
ｂとによって構成される角には、溶接機の中心線Ｃ側に
向かってとんがった、くさび状突出部２０ａが形成され
ている。

【０００７】左右の上チャック２０同士は、くさび状突
出部２０ａが向き合う状態でホーンに取り付けられてい
る。下チャック２２の形状は、基本的に上チャック２０
と同一形状であり、その配置は丁度上チャック２０を上
下ひっくり返して下側に配置した構成となっている他は
上チャックと同一形状なので、部材番号２２に同様のサ
フィックスａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅを付すことにより、その
説明を省略する。図１においては、下チャック２２、上
チャック２０のくさび状の突出部２２ａ、２０ａは、そ
れぞれ、下チャック２２、上チャック２０に一体に形成
されているが、このくさび状突出部２２ａ，２０ａはそ
の形状から、磨耗したり、損傷し易いため、図２の示す
ように、より強度のある材質の素材により別体で製作し
入れ子状にして、下チャック２２、上チャック２０にボ
ルト２４等で取付け、交換可能な構成とすることが望ま
しい。

【０００８】つぎに、上記上チャック２０、下チャック
２２による溶接方法について説明する。まず、図３
（イ）に示すように、被溶接部である丸められたリム素
材６の両端部を上チャック２０のくさび形突出部２０
ａ、下チャック２２のくさび形突出部２２ａをそれぞれ
フラッシュバット溶接機の中心線側に向けてセットし、
上チャック、下チャック２２間でクランプする。つぎ
に、低電圧、高電流の電流を電極間に流すことにより、
溶接部を余熱し、ついで、フラッシュが発生しリム素材
６の両端は溶解する。さらに、アプセット動作により、
左右何れかの一方の上下一対の溶接チャックが他方の上
下一対の溶接チャック方向に移動すると、両端部の溶融
している金属同士が接触して接合され、互いに押しつけ
られる溶融金属が盛り上がり部８を形成する。盛り上が
り部８の上にはフラッシュによる堆積物９が堆積する。

【０００９】しかし、このアプセット動作時に、上下一
対の溶接チャック２０、２２の被溶接部接触面２０ｅ，
２２ｅと溶接機の中心線側の内側面２０ｂ，２２ｂとが
構成するそれぞれの角部には、くさび状突出部２０ａ，
２２ａが形成されているので、このくさび状突出部が２
０ａ，２２ａが刃先の役割を果たし、盛り上がり部８、
および堆積物９を丁度切削または切断するように除去す
る。この場合、盛り上がり部８および堆積物９を完全に
除去できなくとも、切込みができるので、次工程に於け
るトリミング工程で確実にトリミングでき、品質が向上
し、取り残し等の補修作業を無くすることができる。く
さび状突出部は、左右、上下の４ケのチャック全てに設
けられていることが望ましいが、場合によっては、左右
どちらか一方の上下一対のチャックに設けるだけでもよ
い。図４はフラッシュバット溶接時における、盛り上が
り部８および堆積物９を上チャック２０、下チャック２
２によって除去する状態を拡大して示した正面図であ
る。

【００１０】

【発明の効果】請求項１のフラッシュバット溶接機用溶
接チャックによれば、被溶接物接触面と溶接機の中心線
側に位置する内側面とによって構成される角に、くさび
状突出部を形成したので、くさび状突出部が刃工具の役
割をはたし、溶接金属の盛り上がりやフラッシュによる
堆積物を除去したり、後工程での除去をしやすい状態に
することができる。請求項２のフラッシュバット溶接機
用溶接チャックによれば、くさび状突出部が、溶接チャ
ック本体と別体で製作され溶接チャック本体に交換可能
に取付けられているので、損傷、摩耗しやすいくさび状
突出部の交換が可能であるとともに、その部分のみを耐
久性のある材料から製作することができ、経済的であ
る。請求項３のフラッシュバット溶接機用溶接チャック
の組合せ構造によれば、少なくとも、左右いずれか少な
くとも一方の上下一対の溶接チャックの、被溶接物接触
面と溶接機の中心線側に位置する内側面によって構成さ
れる角に、くさび状突出部を形成したので、くさび状突
出部に刃の役割を持たせることができ、最終動作のアプ
セット時に、溶接完了時に、溶接盛り上がり部や堆積物
をまだ高温の状態の時に除去でき、次工程のトリミング
工程を省略できるか、あるいは、省略できなくとも、次
工程が安定し効率アップできる。請求項４のフラッシュ
バット溶接機用溶接チャックの組合せ構造によれば、く
さび状突出部を、左右両方の上下一対の溶接チャックに
形成したので、請求項３の作用、効果が確実に得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るフラッシュバット溶接
機用溶接チャックおよびその組合せ構造を示す正面図で
ある。

【図２】本発明の他の実施例を示す部分断面図である。

【図３】本発明のフラッシュバット溶接機用溶接チャッ
クおよびその組合せ構造による溶接時の状態を示す正面
図である。

【図４】本発明のフラッシュバット溶接機用溶接チャッ
クおよびその組合せ構造による溶接時の状態を示す拡大
正面図である。

【図５】自動車用ホイールの構造を示す断面図である。

【図６】従来のフラッシュバット溶接機用溶接チャック
およびその組合せ構造を示す正面図である。

【図７】フラッシュバット溶接による溶接部の状態を示
す断面図である。

【符号の説明】

２０ 上チャック ２２ 下チャック ２０ａ くさび状突出部 ２２ａ くさび状突出部 ２０ｅ 被溶接物接触面 ２２ｅ 被溶接物接触面 Ｃ 溶接機中心線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 泉田 耕司 東京都千代田区四番町５番地９ トピー工 業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フラッシュバット溶接機用溶接チャック
   において、被溶接物接触面と溶接機の中心線側に位置す
   る内側面とによって構成される角に、くさび状突出部を
   形成したことを特徴とする、フラッシュバット溶接機用
   溶接チャック。
2. 【請求項２】 くさび状突出部は、溶接チャック本体に
   交換可能に、別体で取付けられている請求項１記載のフ
   ラッシュバット溶接機用溶接チャック。
3. 【請求項３】 左右に配置された上下一対の溶接チャッ
   クで構成される、フラッシュバット溶接機用溶接チャッ
   クの組合せ構造において、少なくとも、左右どちらか一
   方の上下一対の溶接チャックの、被溶接物接触面と溶接
   機の中心線側に位置する内側面とによって構成される角
   に、くさび状突出部を形成したことを特徴とする、フラ
   ッシュバット溶接機用溶接チャックの組合せ構造。
4. 【請求項４】 くさび状突出部は、左右両方の上下一対
   の溶接チャックに形成されている請求項３記載のフラッ
   シュバット溶接機用溶接チャックの組合せ構造。