(57)【要約】【課題】ドレッサーの研削能力を向上させることができる、電極輪のドレッサー及び研削方法を提供すること。【解決手段】シーム溶接用の電極輪３の外周面を研削する電極輪のドレッサー１であって、円形の外周面にわたって設けられる山形形状の複数の刃２を有し、複数の刃２は、刃先の角度が５０度以上７０度以下であり、先端半径が２ｍｍ以下である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シーム溶接用の電極輪の外周面を研削する電極輪のドレッサーであって、
円形の外周面にわたって設けられる山形形状の複数の刃を有し、
前記複数の刃は、刃先の角度が５０度以上７０度以下であり、先端半径が２ｍｍ以下である、電極輪のドレッサー。
【請求項２】
請求項１に記載のドレッサーを用いて、シーム溶接用の電極輪の外周面を研削する、電極輪の研削方法。
【請求項３】
前記ドレッサーの使用時間に対して、（１）式で算出される研削能力ｄａｖｅが２．０ｍｍ／ｈｒ以上となる条件で前記ドレッサーを用いる、請求項２に記載の電極輪の研削方法。
ｄａｖｅ＝−０．１５×ｔ＋４  ・・・（１）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極輪のドレッサー及び研削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シーム溶接に用いる電極輪は、溶接が行われるごとに表面の形状が、熱や加圧により悪化していく。電極輪の表面形状の悪化は、溶接強度の低下を招くため、ドレッサーを用いた特定周期での研削（ドレッシング）が必要となる。このようなドレッシング用の刃としては、特許文献１のような技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１５０６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一般的に、シーム溶接機の研削は溶接１回ごとに行われるため、ドレッサーの研削能力向上は生産能力向上に大きく寄与する。また一部の溶接機では溶接ごとの実施でなく、複数回溶接した後で研削を行う場合もある。この場合、１回ごとに研削する方法に比べ、表面状態の悪化が進行しているので、表面状態を健全に保つための研削量は増大しより多くの研削時間を必要とする。
【０００５】
また、特許文献１の技術では、電極輪の研削に用いるドレッサーの刃先が平らな形状をしているため、研削時の電極輪とドレッサーの刃先との周方向の接触面積が広くなり、押し当て圧力が低下する。このため、時間当たりの研削量が低くなり、電極輪表面の研削に時間がかかるようになり、生産能力が低下するという問題が存在していた。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の課題に着目してなされたものであり、ドレッサーの研削能力を向上させることができる、電極輪のドレッサー及び研削方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、シーム溶接用の電極輪の外周面を研削する電極輪のドレッサーであって、円形の外周面にわたって設けられる山形形状の複数の刃を有し、上記複数の刃は、刃先の角度が５０度以上７０度以下であり、先端半径が２ｍｍ以下である、電極輪のドレッサーが提供される。
本発明の一態様によれば、上記のドレッサーを用いて、シーム溶接用の電極輪の外周面を研削する、電極輪の研削方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、ドレッサーの研削能力を向上させることができる、電極輪のドレッサー及び研削方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係るドレッサーを示す図であり、（Ａ）は正面図を示し、（Ｂ）は側面図を示す。
【図２】ドレッサーを示す部分拡大図である。
【図３】電極輪の研削方法を示す模式図である。
【図４】従来のドレッサーを示す部分拡大図である。
【図５】従来のドレッサーの研削能力の測定結果を示すグラフである。
【図６】実施例のドレッサーの研削能力の測定結果を示すグラフである。
【図７】実施例のドレッサーの使用時間と研削能力との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下の詳細な説明では、本発明の完全な理解を提供するように、本発明の実施形態を例示して多くの特定の細部について説明する。しかしながら、かかる特定の細部の説明がなくても１つ以上の実施態様が実施できることは明らかである。また、図面は、簡潔にするために、周知の構造及び装置が略図で示されている。
＜電極輪のドレッサー＞
図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態に係る電極輪のドレッサー１について説明する。ドレッサー１は、シーム溶接をするシーム溶接機に設けられる設備であり、シーム溶接機の電極輪の外周面を研削（ドレッシング）する設備である。シーム溶接機は、上下方向に対向して配された１対の電極輪によって、重ね合わされた２枚の被溶接材を溶接する。この際、１対の電極輪で、２枚の被溶接材である鋼板を圧下しながら電流を流すことで、被溶接材同士が接続される。
【００１１】
ドレッサー１は、図１に示すように、円盤状の形状を有し、銅または銅合金製の電極輪を切削可能な、耐摩耗性に優れた高硬度な金属（例えば、冷間金型用鋼等）からなる。また、ドレッサー１は、不図示の回転駆動装置に円形の中心部が接続され、回転駆動装置の回転駆動を受けて回転可能に構成される。さらに、ドレッサー１は、円盤状の側面となる円形の外周面にわたって複数の刃２を有する。
【００１２】
複数の刃２は、図１（Ａ）及び図２に示すように、ドレッサー１の円盤形状の厚み方向（図１（Ｂ）の矢印に示す方向であり、以下、単に「厚み方向」とも称する。）から視て、先端が尖った山形形状となる。また、複数の刃２は、厚み方向から視て、刃先の角度θが５０度以上７０度以下となり、先端半径が２ｍｍ以下となる。刃先の角度θが５０度未満となる場合、複数の刃２の強度が低下し、することから刃先が欠け易くなる。一方、刃先の角度θが７０度超となる場合、使用に伴い刃先が摩耗することで、押し当て圧力が低下し易くなり、研削能力の向上効果が十分に得られない。また、先端半径が２ｍｍ超となる場合、刃先が平坦に近くなり、押し当て圧力が低下することから、研削能力の向上効果が十分に得られない。さらに、複数の刃２は、ドレッサー１の直径方向における高さＨが、２．０ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることが好ましい。高さＨは、図２に示すように、刃２の先端から刃２同士がつながり合う谷部までの、ドレッサー１の直径方向における距離である。高さＨを上記の範囲とすることで、鋭角化によって研磨能力の向上させたまま刃先の強度を維持することができる。なお、複数の２は、厚み方向に対してそれぞれ同一の形状となる。
【００１３】
（電極輪の研削方法）
次に、図３を参照して、本実施形態に係る電極輪３の研削方法を説明する。本実施形態では、図３に示すように、シーム溶接機の電極輪３に外周面に、ドレッサー１の外周面を当接させる。そして、電極輪３及びドレッサー１を回転させることで、電極輪３外周面が研削される。電極輪３の研削は、シーム溶接機にて溶接が１回または複数回行われる毎に行われる。また、シーム溶接機には、電極輪３が上下方向に対向して１対設けられ、各電極輪３に対して研削するドレッサー１がそれぞれ設けられる。ドレッサー１による研削は、電極輪３の研削量が所定量（例えば、２ｍｍ）以上となるまで行われる。
【００１４】
さらに、本実施形態では、ドレッサー１の使用時間（研削に用いた時間）に対して、（１）式で示す研削能力ｄａｖｅ（ｍｍ／ｈｒ）が、２．０ｍｍ／ｈｒ以上となる条件でドレッサー１を用いることが好ましい。研削能力ｄａｖｅは、時間当たりの研削量である。つまり、（２）式に示すように、研削能力ｄａｖｅと目標とする研削量Ｄ（ｍｍ）との関係から、研削時間Ｔ（ｈｒ）が算出される。研削時間Ｔは、研削量Ｄとなる研削に要する時間である。
ｄａｖｅ＝−０．１５×ｔ＋４  ・・・（１）
Ｔ＝Ｄ／ｄａｖｅ  ・・・（２）
【００１５】
ドレッサー１は、研削によって先端が摩耗するため、使用時間に応じて研削能力ｄａｖｅが低下し、研削時間Ｔが長くなる。このため、（１）式や（２）式を用いて、許容される研削能力ｄａｖｅや研削時間Ｔとなるように、ドレッサー１を交換するタイミングを調整することで、高い研削能力を維持することができる。
【００１６】
＜変形例＞
以上で、特定の実施形態を参照して本発明を説明したが、これら説明によって発明を限定することを意図するものではない。本発明の説明を参照することにより、当業者には、開示された実施形態とともに種々の変形例を含む本発明の別の実施形態も明らかである。従って、特許請求の範囲に記載された発明の実施形態には、本明細書に記載したこれらの変形例を単独または組み合わせて含む実施形態も網羅すると解すべきである。
【００１７】
例えば、上記実施形態では、（１）式で算出される研削能力ｄａｖｅが２．０ｍｍ／ｈｒ以上となる条件でドレッサー１を用いるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。（１）式で算出される研削能力ｄａｖｅは、刃２の刃先の角度θが６０度で、先端半径が１．０ｍｍとなる初期条件において最も好適な関係式であるが、角度θや先端半径の違いから（１）式以外の関係式が用いられてもよい。また、未使用の初期の状態におけるドレッサー１の刃２の先端半径を２ｍｍ未満とし、先端半径が２ｍｍ超となるタイミングでドレッサー１を交換するようにしてもよい。
また、ドレッサー１の厚み方向の両端側にＲ形状を設け、円盤状のドレッサー１の厚み方向の両端側の直径が大きくなるようにしてもよい。このようにすることで、研削時において、電極輪３の幅等の調整を行うことができる。
【００１８】
＜実施形態の効果＞
（１）本発明の一態様に係る電極輪３のドレッサー１は、シーム溶接用の電極輪３の外周面を研削する電極輪３のドレッサー１であって、円形の外周面にわたって設けられる山形形状の複数の刃２を有し、複数の刃２は、刃先の角度が５０度以上７０度以下であり、先端半径が２ｍｍ以下である。
【００１９】
（２）本発明の一態様に係る電極輪３の研削方法は、上記（１）に記載のドレッサー１を用いて、シーム溶接用の電極輪３の外周面を研削する。
【００２０】
上記（１），（２）の構成によれば、ドレッサー１の複数の刃２を尖らせることにより、研削時において、電極輪３とのドレッサー１の周方向の接触面積を減少させることができ、押し当て圧力を増大させることができる。これにより、図４に示すような、刃２ａの先端が平坦な、従来のドレッサー１ａに比べ、研削能力を大幅に向上させることができ、研削時間を大幅に短縮することができる。また、刃先の角度を上記の範囲とすることで、研削中の刃先の欠けも防止することができる。
【００２１】
（３）上記（２）の構成において、ドレッサー１の使用時間に対して、（１）式で算出される研削能力ｄａｖｅが２．０ｍｍ／ｈｒ以上となる条件でドレッサー１を用いる。
上記（３）の構成によれば、使用時間を用いた簡易な方法で、研削能力を維持することができる。
【実施例】
【００２２】
次に、本発明者らが行った実施例について説明する。実施例では、図１及び図２に示す、上記実施形態に係るドレッサー１での研削能力と、図４に示す刃先が平坦な従来のドレッサー１ａでの研削能力とをそれぞれ測定した。なお、ドレッサー１における刃先の角度は６０度とし、先端半径は１．０ｍｍとした。図５に従来のドレッサー１ａでの研削能力の測定結果、図６に上記実施形態に係るドレッサー１での研削能力の測定結果をそれぞれ示す。図５及び図６からわかるように、ドレッサーの刃先を尖らせることにより、研削能力が大幅に向上することが確認できた。
【００２３】
また、実施例では、ドレッサー１の累積の使用時間の増加に伴う、研削能力の低下についても調査をした。図７には、上記実施形態に係るドレッサー１の累積の使用時間と研削能力との関係を示す。図７に示すように、累積の使用時間と研削能力とは、（１）式を満たす関係となっており、（１）式を用いることで使用時間に応じた研削能力を精度よく推定できることが確認できた。また、従来のドレッサー１ａの場合、累積の研削時間に対して研削能力は大きく変化はしないものの、研削能力は０．５ｍｍ／ｈｒ程度であった。このため、２０ｈｒ程度の使用時間においては、上記実施形態に係るドレッサー１は、高い研削能力があることが確認できた。
【符号の説明】
【００２４】
１，１ａ  ドレッサー
２，２ａ  刃
３  電極輪
【図１】
2020069508.tif 000003
【図２】
2020069508.tif 000004
【図３】
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【図４】
2020069508.tif 000006
【図５】
2020069508.tif 000007
【図６】
2020069508.tif 000008
【図７】
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