JPS60213367A - 溶接缶胴の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶接缶胴の製造方法に関し、さらに詳しくは内
部電極ロールおよび外部電極ロールを用いて、線電極を
介して、缶胴成形体の側面重ね合せ部を電気抵抗マツシ
ュシーム溶接して、溶接缶胴を製造する方法に関する。

炭酸飲料缶やジュース缶等の比較的小径の溶接缶胴（例
えば内径約５３箇）を、電気抵抗マツシーシーム固相溶
接によシ製造する場合、内部電極ロールの直径は溶接缶
胴の内径に制約されて比較的小径となるが、外部電極ロ
ールは、このような制約がないため比較的大径のものが
用いられる。

外部電極ロールを大径にするのは、重ね合せ部と線電極
との接触長、すなわち通電領域の長さが大きいｔ′！！
ど、熱影響部（溶接にょシ組織変化の生じた部分をいい
、溶融溶接お場合のナグッ）Ｋ対応する）の形成がスム
ースに行なわれ、またはみ出し金属量の少ない、良好な
溶接部が得られ易くなるからである。すなわち側面重ね
合せ部のマツシュ量、つまシ押潰し量が大きいほど、得
られる溶接部の段差が小さくなって、この点では溶接部
の塗料等による満足な補修が容易になる。反面マツシュ
量が大きいほど、はみ出し金属量が多くなって、この点
からは上記満足な補修が困難となる傾向があるが、マツ
シュ量が同じな場合は、上記接触長が大きいほどはみ出
し金属量が少なくなる。

しかしながら従来は内部電極ロールの径は、前述のよう
に形成されるべき溶接缶胴の内径に制約されて、比較的
小径とならざるを得ない場合が多く、そのため内部電極
ロール側の接触長が比較的短くなって、はみ出し金属量
の関係からマツシュ量を余り大きく出来ず、溶接部の段
差を満足な値まで小さくできないという問題があった。

さらに外部電極ロールよシも内部電極ロールの径が小さ
い場合は、電流密度が溶接部の厚み方向に異なシ、内部
電極ロールの方に向って大きくなる。そのため熱影響部
が内部電極ロール側に片寄シ、特願昭５７−１６２３３
８号に記載されているように、溶接部の内面に円周方向
に延びる裂目を発生し易いという問題を生ずる。

本発明は以上に述べた従来技術の問題点の解決を図るこ
とを目的とする。

上記目的を達成するため本発明は、第１の線電極を支持
する内部電極ロールと、第２の線電極を支持する外部電
極ロールを用いて、缶胴成形体の側面重ね合せ部を、第
１の線電極および第２の線電極を介して、電気抵抗マツ
シュシーム溶接して、溶接缶胴を製造する方法において
、少なくとも該内部電極ロールの軸心は、該外部電極ロ
ールの軸心を通って該缶胴成形体の軸線に直交する第１
の平面上にあシ、かつ該軸線と溶接点を通る第２の平面
に対し斜交していて、該内部電極ロールの第１０線電極
を支持する電極面の第２の平面への投影が楕円形を形成
していることを特徴とする溶接缶胴の製造方法を提供す
るものである。

以下図面を参照しながら本発明について説明する。第１
図において、１は内部電極ロール、２は外部電極ロール
、３および４は夫々、溶接時に内部電極ロールｌおよび
外部電極ロール２にょシ支持される第１の線電極および
第２の線電極である。

５．６および７は第１の線電極を案内するガイドロール
、８および９は第２の線電極を案内するがイドロールで
ある。１０はマンドレルであって、矢印Ａ方向に進行す
る缶胴成形体１１および缶胴成形体１工よシ形成された
溶接缶胴１２を案内するＯ 外部電極ロール２の軸心２ａ（第２図参照）は従来の夫
れと同様に、缶胴成形体１１の軸線１１ａ１つまシマン
ドレル１０の軸線に直交−する平面１４上にあって、か
つ水平方向に延びている。内部電極ロール１の軸心１ａ
は平面１４上にあυ、がっ溶接点１３と軸線１１ａを通
る平面１５に対し斜交しておシ、従って第１の線電極３
を支持する、円錐台側面形状の電極面１ｂ（上の軸心１
ａに垂直な円）の平面１５に対する投影は、第１図に示
されるように、軸線１１ａに平行な方向が長軸方向とな
る楕円形となっている。本明細書において溶接点１３と
は、第１の線電極３と第２の線電極４の間の側面重ね合
せ部１１ｂに溶接電流２２が流れて溶接が行なわれる通
電領域２ｏ内の、平面１４上の部分の中心点を指称・す
る（第３図参照）。

第２図に示すように、内部電極ロール１は、マントトル
１０の内部電極ロール保持部１０ａに、メールベアリン
グ１６によって軸支されている。

１７は内部電極ロール１を冷却するための、冷却水１８
の導孔である。内部電極ロール１は、マンドレル１０お
よび液状導電剤１９を介して、図示されない直流あるい
は交流電源よシ溶接電流をフィードされる。

内部電極ロール１の電極面１ｂは、円錐台状面ＩＣ上に
形成されておシ、溶接点１３に対向する位置において、
外部電極ロールの電極面２ｂ（第２の線電極４を支持す
る面）に平行で水平であシ、かつその直径は電極面２ｂ
の直径よシ小さいが、前述のように、電極面１ｂの平面
１５に対する投影が、軸線１１ａに平行な方向が長軸方
向となる楕円形になっているので、溶接部分２ｏ近傍に
おける電極面１ｂの、よ）厳密に表現すれば、電極面１
ｂの幅方向中央線の、見掛けの曲率半径ｒは増大する。

従って内部電極ロール１の軸心１ａの平面１５に対する
傾斜角θ（第２図）、および電極面１ｂの直径を適当に
定めることにより、電極面１ｂの見掛けの直径ｄを、外
側電極ロール２の電極面２ｂの直径と実質的に等しくな
るようにすることができる。例えば外径５３冒の缶胴成
形体１１に対し、電極面２ｂの直径が８５ｍｍで、電極
面１ｂの直径が２６簡の場合、傾斜角θを約１５度にす
ることによシ、電極面１ｂの見掛けの直径ｄを８５ｍに
することができる。

なお電極面１ｂの上端部より突出する円板状部の側壁部
ＩＣは、第１の線電極３を案内するだめのものであって
、電極面１ｂに対して垂直に延びており、その高さは第
１の線電極３の夫れよシも小さく定められている。

第２図に示すように、内部電極ロール１は傾いているの
で、平面１５に対し片側、図では左側に寄っている。従
ってできるだけ直径の大きい電極面１ｂを有する内部電
極ロール１を使用するためには、元々円筒形で、断面円
形の缶胴成形体１１を、少なくとも通電領域２０近傍に
おいて、図示のように水平方向が長軸方向となる断面楕
円状に弾性的に整形することが好ましい。この整形は、
缶胴成形体１１を包囲して、各軸線が平面１４上に位置
するよう配設される一群のガイドロール２１によって行
々われる。缶胴成形体１１の溶接後の部分１１Ｃは、第
１図に示すように、ガイドロール２１による拘束よシ解
放されて原形に弾性復帰して、断面円形の溶接缶胴１２
が得られる。

以上の装置によシ溶接缶胴の製造は次のようにして行な
われる。

金属板、例えば錫めっき鋼板のブランクを丸めて、側面
重ね合せ部１１ｂ（その円周方向幅は通常０．３〜０．
８■）を有する比較的小径の円筒状缶胴成形体１１を形
成し、第１１Ｋに示すようにマンドレル１０に沿って矢
印入方向に送る。缶胴成形体１１は、がイドロール２１
によって通電領域２０近傍の軸線１１ａ方向に沿う位置
において、その断面がマンドレル１０の内部電極ロール
保持部１０ａを外包可能な楕円形状に、弾性的に整形さ
れる。

そして側面重ね合せ部１１ｂは、第１および第２の線電
極３，４を介して、内部電極ロール１および外部電極ロ
ール２によシ通電、押圧されて、電気抵抗マッシュノー
ム固箱溶接、所謂鍛接を行なわれて、溶接部２４を形成
する。直ち（缶胴成形体の溶接後の部分１１Ｃは弾性復
帰して、円筒状の溶接缶胴１２が得られる。

以上の溶接にさいし、前述のように、元々直径の比較的
小さい内部電極ロールの電極面１ｂは、その見掛は直径
が増大し、好ましくは外部電極ロールの電極面２ｂの直
径と実質的に等しくなっているので、第３図に示すよう
に、熱影響部２３は溶接部２４の厚さ方向はぼ中央部に
形成され、従ってその内面に裂目を発生するおそれがな
い。また第１の線電極３と側面重ね合せ部１１ｂ間の接
触長が増大しているので、マツ７−−量を大きくしても
、はみ出し金属量が多くならず、そのため段差の小さい
、かつはみ出し金属量の少ない良好な溶接部２４を有す
る、比較的小径の溶接缶胴１２を製造することができる
。

外部電極ロールは第４図の３２に示すように、その細心
３２ａが、第２図に示されるタイプの内部電極ロール１
の軸心１ａと同一平面上にあシ、かつ軸心１ａと平行に
なるように構成されたものであってもよい。この場合は
外部電極ロール３２の、第２の線電極４を支持する電極
面３２ｂの見掛けの直径も増大し、それに伴ない、さら
に段差の小さい、かつはみ出し金属量の少ない溶接部を
得ることができる。

また第５図に示すように外部電極ロール４２が、その軸
心４２ａが第２図に示されるタイプの内部電極ロール１
の軸心１ａと同一平面上にあり、かつ鉛直方向に延びる
ように構成されたものである。

この場合電極面４２ｂは軸心４２ａに垂直方向、従って
水平方向に延びる。この場合も前記と同様の効果を奏す
ることができる。なお、第４図、第５図において第１図
、第２図、第３図と同一符号の部分は同様な部分を示す
。

本発明によれば、内部電極ロールの電極面の見掛けの直
径が増大するので、缶胴成形体の直径に制約されて比較
的小径の内部電極ロールを用いても、段差の小さい、か
つはみ出し金属量の少ない良好な溶接部を有するマッン
ユシーム電気抵抗溶接缶胴を製造できるという効果を奏
する。

さらに内部電極ロールの電極面の見掛けの直径を、外部
電極ロールの電極面の直径と実質的に等しくした場合は
、溶接部内面の裂目の発生を防止できるというメリット
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施している第１の例の状態を
示す説明用正面図、第２図は第１図の■−■線に沿う拡
大縦断面図、第３図は第２図のｌ−１１１線に沿う縦断
面図であって、本発明の方法によシ溶接の行なわれる状
態を示す図面、第４図および第５図は夫々、本発明の方
法を実施する第１および第２の例を示す概略側面図であ
る。 １・・・内部電極ロール、１ａ・・・軸心、１ｂ・・・
電極面、２．３２．４２・・外部電極ロール、２ａ。 ３２ａ　、４２ａ・・・軸心、３・・・第１の線電極、
４・・・第２の線電極、１１・・・缶胴成形体、１１ａ
・・・軸線、１２・・・溶接缶胴、１３・・・溶接点、
１４・・第１の平面、１５・・・第２の平面。 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１の線電極を支持する内部電極ロールと、第２
   の線電極を支持する外部電極ロールを用いて、缶胴成形
   体の側面重ね合せ部を、第１の線電極および第２の線電
   極を介して、電気抵抗マツシュシーム溶接して、溶接缶
   胴を製造する方法において、少なくとも該内部電極ロー
   ルの軸心は、該外部電極ロールの軸心を通って該缶胴成
   形体の軸線に直交する第１の平面上にあシ、かつ該軸線
   と溶接点を通る第２の平面に対し斜交していて、該内部
   電極ロールの第１の線電極を支持する電極面の第２の平
   面への投影が楕円形を形成していることを特徴とする溶
   接缶胴の製造方法。