電阻焊接機制造技術

一種將焊接電流穩定地供應各焊接點進行均質焊接，降低制品的不合格率，并使體積小型化的電阻焊接機，電源部（１１）輸出的交流電變換為低電壓、大電流的電力，整流回路（１４）將焊接變壓器（１３）的次級所感應的電流予以整流再供應至焊接電極，該焊接電極由一下部電極（１５），及多個上部電極（１６－１～１６－Ｎ）構成；輸出端子與各上部電極之間的各供電線路上，分別串連有開關元件（１７－１～１７－Ｎ），由控制部（１２）輸出的控制信號Ｓ１依序以設定的時間間隔對各開關元件施以通斷控制。（*該技術在2019年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術關于一種可由一臺電焊機而對被焊接物施以多點焊接的電阻焊接機。詳言之，本專利技術關于一種可使焊接電流依序流往各焊接點，以對被焊接物進行多點焊接的電阻焊接機。例如，在將螢光顯示管所用的燈絲及其導線藉由電阻焊接方式而焊接時，系將多個燈絲以一定間隔排列于焊接夾具的下部電極上面，再將多個導線的一端分別排列疊放于各燈絲上面，并將一帶材沿燈絲排列方向疊置于各導線的一端上面之后，將對應多個燈絲的排列而設于焊接夾具上的多個上部電極疊置并加壓壓接于帶材上面，而在此壓接狀態下，在下部電極與上部電極之間通入電流，以將每一燈絲、導線及帶材焊接。當焊接完畢之后，則由切斷每相鄰兩燈絲間的帶材而予以分開，便形成供螢光顯示管使用的燈絲構件。按此種可多點焊接的電阻焊接機，除具有上述下部電極及多個上部電極之外，還具有以主級連接于對商用電源施以相位控制以控制電流的所謂交流式的焊接用電源上的焊接變壓器，且將上述下部電極連接于此焊接變壓器之次級一方輸出端子上，另將上述各上部電極呈并連方式連接于此焊接變壓器的其它輸出端子上。當對被焊接物進行多點焊接時，被焊接物被夾壓保持在下部電極與多個上部電極之間，在此狀態下，由于焊接電流同時流往下部電極及上部電極，遂可同時對各上部電極對應的被焊接物的各焊接部位進行焊接。然而，上述公知的電阻焊接機，由于其焊接夾具或電極的加工誤差或裝配誤差等原因，而使其與被焊接物各焊接點之間的接觸狀態會有些小的差異，致使包括電極及被焊接物各焊接點的電阻值亦互有差異，而此電阻值的不同導致流經各焊接點的電流值不相同，結果，即使將流經焊接變壓器之次級的總焊接電流控制為一定值，亦不能使流經各焊接點的電流值保持均勻一致。而且，由于焊接電流同時流入多個焊接點，即使流入各焊接點的電流值不大，但因流入焊接變壓器次級的總焊接電流等于流入焊接點數N乘以一個焊接點的電流的乘積，也會形成相當大之總焊接電流，因此公知的電阻焊接機的焊接變壓器必須具有大電流容量，致使焊接變壓器本身的體積加大。再者，由于焊接用電源將商用電源施以相位控制方式，其回饋控制的速度甚慢(在最快的情形下也落后電源的半個周期)，又因電流具有中斷時間，遂有熱效率差的缺點。尚且，按上述對各焊接點的上部電極同時通電的方式的公知電阻焊接機，因其流經各焊接點的電流值如前所述將會產生差異，且焊接點的焦耳熱與電流的平方成比例，因而該電流差異對各焊接點的焊接品質影響甚大，除無法對各焊接點施以均質焊接外，也增加了制品的不合格率。本專利技術的目的在于克服上述缺點，而提供一種能穩定供應各焊接點所需的一定的焊接電流，從而對焊接點進行均質焊接，以降低制品的不合格率，又可使焊接變壓器做成小容量化的電阻焊接機。為達到上述目的，本專利技術權利要求1所述的電阻焊接機包括一焊接用電源部，一將焊接用電源部輸出的交流電變換為低電壓、大電流的電力的焊接變壓器；而將焊接變壓器次級所感應的電流直接供應至焊接電極，或藉由整流回路予以整流后供應至焊接電極，從而對被焊接物施以多點焊接；其特征在于該焊接電極由一可供被焊接物置于其上的下部電極，及多個抵接被焊接物的被焊接部位將被焊接物按壓于下部電極上面的上部電極所構成；在連接上述整流回路的輸出端子與各上部電極之間的各供電線路上，分別串連有開關元件，還設有可依序以設定時間間隔對各開關元件施以通斷電控制的控制裝置。按本專利技術權利要求2所述的電阻焊接機，其中該焊接用電源部具有將商用交流變換為直流的整流器(converter)，及將該整流器輸出的直流變換為高頻交流的反向變流器(inverter)，從而構成可將該反向變流器所變換的高頻交流供應至上述焊接變壓器的主級的結構。按本專利技術權利要求3所述的電阻焊接機，其中該控制部具有可以按預先設定順序設定上述各開關元件為導通(ON)狀態，并可任意設定上述各開關元件的導通時間的設定裝置，及依上述設定裝置所設定的信息而依序選擇上述各開關元件，且僅在上述設定時間內使上述各開關元件導通的開關元件的選擇、驅動回路。按本專利技術權利要求4所述的電阻焊接機，其中在上述下部電極與上部電極之間，設有可對供應至上述每個上部電極的焊接電流值及其通電時間予以任意設定的設定裝置，及控制上述反向變流器以獲得以上述設定裝置所設定的電流值及其通電時間的控制部。按本專利技術權利要求第5所述的電阻焊接機，設有可感測上述各焊接部位焊接時的焊接電流的感測器，而藉由將上述感測器所感測的感測值回饋至反向變流器控制部，以將上述焊接電流控制為設定電流值。按上述本專利技術的實施例，由于藉由控制部以所設定的時間間隔對各上部電極所設的開關元件依序施以導通控制，且在此導通期間，每次以一個電極對處于導通狀態下的開關元件所連接的上部電極所對應的被焊接物焊接部位施以焊接，遂能穩定供應適于各焊接點所需的一定的焊接電流，進而對焊接點進行均質焊接，并降低制品的不合格率，同時可使焊接變壓器做成小容量化。再者，按本專利技術的焊接用電源部，具有將商用交流電變換為直流的換流器所輸出直流又變換為高頻交流的反向變流器，遂能產生適于多點焊接的焊道細致的焊接電流。按本專利技術可藉由設定裝置，而任意設定各開關元件的導通順序及其導通時間。按本專利技術因具有可設定焊接電流的電流值及其通電時間的設定裝置，遂能任意設定適于被焊接物的焊接部位的焊接電流值及其通電時間。另外，按本專利技術可將感測器所感測的感測值予以回饋至反向變流器，遂能將各焊接部位的焊接電流控制為設定值。以下參照附圖詳細說明本專利技術電阻焊接機的實施例。附圖說明圖1為本專利技術電阻焊接機的實施例的整體構造示意圖；圖2表示圖1中的焊接用電源部的內部構造的方塊圖；圖3表示圖1中的控制部的內部構造的方塊圖；圖4為本專利技術實施例的通往各焊接點的電流波形圖。圖中，本專利技術電阻焊接機包括一連接三相交流電源10的焊接用電源部11；一控制部12；一焊接變壓器13；一整流回路14；一適用于被焊接物A的多點焊接的下部電極15及多個上部電極16-1～16-N；多個對應上部電極16-1～16-N的開關元件17-1～17-N及電流感測器18等。本專利技術電阻焊接機適用的被焊接物A如圖1所示，例如，被焊接物A可為螢光顯示管使用的燈絲及其導線，而此等構件將被進行多點焊接。作為焊接夾具的下部電極15的上面以一定間隔排列有多個燈絲30，各導線31的一端分別排列在燈絲30上，而一條沿燈絲排列方向延伸的帶材32則置于導線31的一端上面。對應各燈絲30的排列而設于焊接夾具上的多個上部電極16-1～16-N自上方壓接并加壓在帶材32上面，而在此壓接狀態下，使焊接電流流往下部電極15與各上部電極16-1～16-N之間，可將各燈絲30、導線31與帶狀材32焊接為一體。上述焊接用電源部11能將三相交流電源10變換為多點焊接所需的高頻交流(4KHz)，且產生適宜被焊接物A的多點焊接的波形而進行AC-DC-AC變換。可達成此目的的焊接用電源部11乃如圖2所示，它包括一用以將三相交流變換為直流之整流器111；一將整流器111產生的直流輸出予以平滑化的電容器112，及一將此平滑化直流變換為一定頻率數的交流反向變流器113。上述反向變流器113的交流輸出端如圖1所示，連接于焊接變壓器13的主級線圈131，而焊接變壓器13的次級線圈132的兩端連接于用以將此次級線圈132所感應的高本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電阻焊接機，包括：一焊接用電源部及一將焊接用電源部輸出的交流電變換為低電壓、大電流的電力的焊接變壓器；而將焊接變壓器的次級側所感應的電流供應至焊接電極，或藉由整流回路將焊接變壓器的次級側所感應的電流予以整流后，再供應至焊接電極，以對被焊接物進行多點焊接型式的電阻焊接機； 其特征在于：該焊接電極由一可供被焊接物置于其上的下部電極，及多個抵接于被焊接物的多個被焊接部位的將被焊接物按壓于下部電極上面的上部電極所構成；在連接于上述整流回路的輸出端子與各上部電極之間的各供電線路上，分別串連有開關元件，另設有可依序以設定的時間間隔對各開關元件進行通斷電控制的控制部。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：梶原潔，小島航司，荒井真一，
申請(專利權)人：特創工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：JP[日本]