(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合される材料の端部に圧接面を切断形成する切断機構と、材料の圧接面を研磨仕上げする研磨機構とを備えてなる圧接前処理装置において、長尺状の材料が一定方向へ送られる送りラインに対して進退移動可能なベースに切断機構を送りラインの上手側に研磨機構を送りラインの下手側に配置して搭載し、研磨機構には送りラインの上手側の材料と送りラインの下手側の材料とをそれぞれクランプする上手側クランプ，下手側クランプを設け、研磨機構の上手側クランプ，下手側クランプの間には送りラインに沿って位置調整が可能で送りラインに直交して往復移動し材料の圧接面を摺擦研磨する回転摺擦部材を設けたことを特徴とする圧接前処理装置。
【請求項２】
請求項１の圧接前処理装置において、切断機構が材料を押型，受型でプレス切断するプレス構造からなり、研磨機構の回転摺擦部材が回転ブラシからなることを特徴とする圧接前処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、材料を突合わせて圧接により接合する際に、材料の圧接面を前処理する圧接前処理装置に係る技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧接前処理装置としては、例えば、接合される材料の端部に圧接面を切断形成する切断機構と、材料の圧接面を研磨仕上げする研磨機構とを備えてなるものが知られている。
【０００３】
この従来の圧接前処理装置は、切断機構により材料の端部に平坦な圧接面を形成して材料の突合わせ精度を高め、研磨機構により材料の圧接面を清浄化して圧接強度を高めるものである。このような圧接前処理は、特に常温圧接において重要な工程を占めている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来の圧接前処理装置では、一定方向へ送られる長尺状の材料について圧接前処理しようとすると、材料の送りラインに対して切断機構を進出させ送りラインに沿って位置合わせ移動して、送りラインの上手側の材料の端部と送りラインの下手側の材料の端部とにそれぞれ圧接面を切断形成し、材料の送りラインから切断機構を後退させた後、材料の送りラインに対して研磨機構を進出させ送りラインに沿って位置合わせ移動して、送りラインの上手側の材料の圧接面と送りラインの下手側の材料の圧接面とをそれぞれ研磨仕上げすることになる。
【０００５】
従って、切断機構，研磨機構のそれぞれの進退移動，位置合わせ移動に時間が掛かり圧接前処理時間が長くなるため、材料の送り停止時間が長くなって後続の圧接工作等との自動化連係が不可能になるという問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、圧接前処理時間を短縮することのできる圧接前処理装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係る圧接前処理装置は、次のような手段を採用する。
【０００８】
即ち、請求項１では、接合される材料の端部に圧接面を切断形成する切断機構と、材料の圧接面を研磨仕上げする研磨機構とを備えてなる圧接前処理装置において、長尺状の材料が一定方向へ送られる送りラインに対して進退移動可能なベースに切断機構を送りラインの上手側に研磨機構を送りラインの下手側に配置して搭載し、研磨機構には送りラインの上手側の材料と送りラインの下手側の材料とをそれぞれクランプする上手側クランプ，下手側クランプを設け、研磨機構の上手側クランプ，下手側クランプの間には送りラインに沿って位置調整が可能で送りラインに直交して往復移動し材料の圧接面を摺擦研磨する回転摺擦部材を設けたことを特徴とする。
【０００９】
この手段では、ベースによって切断機構，研磨機構が同時に材料の送りラインに対して進退移動する。そして、切断機構から研磨機構へ送りラインの上手側の材料と送りラインの下手側の材料とをそれぞれ送りながら、圧接面の切断形成，研磨仕上げが行われる。
【００１０】
また、請求項２では、請求項１の圧接前処理装置において、切断機構が材料を押型，受型でプレス切断するプレス構造からなり、研磨機構の回転摺擦部材が回転ブラシからなることを特徴とする。
【００１１】
この手段では、材料が比較的軟質のアルミニウム系，銅系の金属である場合に好適な切断機構，研磨機構の構造が選択されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る圧接前処理装置の実施の形態を図面に基いて説明する。
【００１３】
この実施の形態は、図１に示すように、アルミニウム系，銅系の金属の薄帯板からなる長尺状の材料Ｐ，Ｐ’を圧延機等からなるメイン加工装置Ａで連続的に加工するシステムに組込まれている。
【００１４】
このシステムでは、送りラインの下手側の材料Ｐの後端部に常温圧接機Ｂによって送りラインの上手側の材料Ｐ’の前端部が接合され、メイン加工装置Ａに材料Ｐ，Ｐ’が連続して送られるようになっている。常温圧接機Ｂの送りラインの下手側には、圧接された材料Ｐ，Ｐ’の圧接バリの除去を行う圧接後処理装置Ｃが配置されている。常温圧接機Ｂの送りラインの上手側には、この実施の形態である圧接前処理装置Ｄが配置されている。これ等の常温圧接機Ｂ，圧接後処理装置Ｃ，圧接前処理装置Ｄは、送りラインに対して進退移動可能に設置され、圧接工作を行うとき以外では材料Ｐ，Ｐ’の送りを阻害しないように送りラインから後退しており、材料Ｐ，Ｐ’の圧接工作を行うときにのみ送りラインに進出するようになっている。
【００１５】
この実施の形態の圧接前処理装置Ｄは、図２，図３に詳細に示されるように、基台１に配設されたレール２に移動可能に載承されたベース３に切断機構４，研磨機構５，ガイドロール機構６（２基）が搭載された構成になっている。
【００１６】
レール２は、材料Ｐ，Ｐ’の送りラインに対して直交する方向へ配設されている。ベース３は、基台１，ベース３の間に装備された移動機構７で移動駆動されることによって、レール２上を走行し材料Ｐ，Ｐ’の送りラインに対して進退する。なお、移動機構７は、手駆動タイプからなるもので、回転ハンドル７１と、回転ハンドル７１により回転されるネジ棒７２と、ネジ棒７２に螺合したナット７３と、ナット７３，ベース３を連結するアーム７４とによって構成されている。
【００１７】
切断機構４は、ベース３の送りラインの上手側に配置されている。この切断機構４は、プレス構造からなるもので、ベース３に固定されたプレス機枠４１と、プレス機枠４１に固定された雌側型である受型４２と、受型４２に対面してプレス機枠４１に昇降可能に支持された雄側型である押型４３と、押型４３を昇降駆動する油圧シリンダ４４と、押型４３の昇降を案内するガイドシャフト４５と、受型４２，押型４３の型合わせのためのダイセット４６，クッションピン４７とによって構成されている。
【００１８】
研磨機構５は、ベース３の送りラインの下手側に配置されている。この研磨機構５は、回転ブラシ機構からなるもので、回転摺擦部材であるワイアブラシを円盤形に形成した回転ブラシ５１と、回転ブラシ５１を回転駆動するモータ５２と、回転ブラシ５１，モータ５２を支持する上部テーブル５３と、送りラインに直交する方向に配設され上部テーブル５３を移動可能に載承する上部レール５４と、上部レール５４が固定された下部テーブル５５と、下部テーブル５５に支持され上部テーブル５３を送りラインに直交する方向へ往復移動駆動する油圧シリンダ５６と、送りラインに平行に配設され下部テーブル５５を移動可能に載承する下部レール５７と、ベース３に固定され上面に下部レール５７が固定された基台５８と、下部テーブル５５，基台５８の間に装備された移動機構５９とによって構成されている。なお、この移動機構５９は、基台１，ベース３の間に装備された移動機構７と同様に手駆動タイプからなるもので、回転ハンドル５９ａと、回転ハンドル５９ａにより回転されるネジ棒５９ｂと、ネジ棒５９ｂに螺合したナット５９ｃと、ナット５９ｃ，下部テーブル５５を連結するアーム５９ｄとによって構成されている。
【００１９】
さらに、この研磨機構５には、上手側クランプ５Ａ，下手側クランプ５Ｂが備えられている。これ等の上手側クランプ５Ａ，下手側クランプ５Ｂは、回転ブラシ５１を介して送りラインの上手側，下手側に対峙するように基台５８に固定されている。なお、上手側クランプ５Ａは、送りラインの上手側の材料Ｐ’の前端部をクランプするものである。また、下手側クランプ５Ａは、送りラインの下手側の材料Ｐの後端部をクランプするものである。
【００２０】
ガイドロール機構６は、ベース３の送りラインの最上手側と、切断機構４，研磨機構５の間とに配置されている。ガイドロール機構６は、左右ガイドロール６１，上下ガイドロール６２の組合わせ構造からなる。
【００２１】
この実施の形態によると、圧接工作を行う際の前処理は、次のような工程によって実施される。
【００２２】
即ち、まず、図４に示すように、基台１，ベース３の間に装備された移動機構７でベース３を移動駆動して、送りライン（送りラインの下手側の材料Ｐの後端部付近）に切断機構４，研磨機構５，ガイドロール機構６を進出させる。なお、図示していないが、この後には、送りラインの下手側の材料Ｐをガイドロール機構６にセットする。
【００２３】
次に、図５に示すように、送りラインの下手側の材料Ｐの後端部を切断機構４の受型４２，押型４３で切断して圧接面を形成する。
【００２４】
次に、図６に示すように、送りラインの下手側の材料Ｐを送って、材料Ｐの後端部付近を研磨機構５の下手側クランプ５Ｂに位置させる。
【００２５】
次に、図７に示すように、送りラインの下手側の材料Ｐの後端部付近を研磨機構５の下手側クランプ５Ｂでクランプする。
【００２６】
次に、図８に示すように、研磨機構５の移動機構５９で上部テーブル５３を送りラインに沿って上手または下手に移動駆動する。
【００２７】
この上部テーブル５３の移動駆動は、下手側クランプ５Ｂにクランプされている送りラインの下手側の材料Ｐの圧接面に対する研磨機構５の回転ブラシ５１の位置合わせ移動となる。従って、常温圧接機Ｂ，圧接後処理装置Ｃ，メイン加工装置Ａに延びる長尺の材料Ｐの送り調整で位置合わせする必要がなく、位置合わせが短時間で簡単に行われる。なお、この位置合わせは、材料Ｐの圧接面に対する摺擦深度を調整することにもなるので、圧接面の研磨仕上げの調整としても行われる。
【００２８】
次に、図９に示すように、研磨機構５のモータ５２，油圧シリンダ５６を駆動して、上部テーブル５３を介して回転ブラシ５１を送りラインの下手側の材料Ｐの圧接面に往復摺擦させて研磨仕上する。
【００２９】
このとき、同時進行的に、送りラインの上手側の材料Ｐ’の前端部を切断機構４の受型４２，押型４３で切断して圧接面を形成する。
【００３０】
この同時進行的な前処理工作は、圧接前処理時間の短縮に大いに寄与する。
【００３１】
次に、図１０に示すように、下手側クランプ５Ｂのクランプを解除して、送りラインの下手側の材料Ｐを常温圧接機Ｂに送る。
【００３２】
このとき、同時進行的に、送りラインの上手側の材料Ｐ’を送って、材料Ｐ’の前端部付近を研磨機構５の上手側クランプ５Ａに位置させる。
【００３３】
この同時進行的な前処理工作も、圧接前処理時間の短縮に大いに寄与する。
【００３４】
次に、図１１に示すように、送りラインの上手側の材料Ｐ’の前端部付近を研磨機構５の上手側クランプ５Ａでクランプする。
【００３５】
次に、図１２に示すように、研磨機構５のモータ５２，油圧シリンダ５６を駆動して、上部テーブル５３を介して回転ブラシ５１を送りラインの上手側の材料Ｐ’の圧接面に往復摺擦させて研磨仕上する。
【００３６】
なお、送りラインの上手側の材料Ｐ’については、送りラインの下手側の材料Ｐ程長尺になっていないので、前述の図８に示すような位置合わせを行わずに、材料Ｐ’の送り調整で位置合わせすることができる。なお、図８に示すような位置合わせを行っても何等差支えない。
【００３７】
次に、上手側クランプ５Ａのクランプを解除して、送りラインの上手側の材料Ｐ’を常温圧接機Ｂに送る。常温圧接機Ｂでは、両材料Ｐ，Ｐ’の圧接面が圧接されることになる。
【００３８】
以上、図示した実施の形態の外に、切断機構４，研磨機構５の構造を部分的に変更することにより、アルミニウム系，銅系の金属の薄帯板以外の丸鋼材，鋼材等からなる材料Ｐ，Ｐ’についても実施することが可能である。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る圧接前処理装置は、ベースによって切断機構，研磨機構が同時に材料の送りラインに対して進退移動され、切断機構から研磨機構へ送りラインの上手側の材料と送りラインの下手側の材料とをそれぞれ送りながら圧接面の切断形成，研磨仕上げが行われるため、圧接前処理時間が短くなる効果がある。
【００４０】
さらに、圧接前処理時間が短くなることによって、材料の送り停止時間が長くなって後続の圧接工作等との自動化連係が可能になる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る圧接前処理装置の実施の形態の設置例を示す斜視図である。
【図２】図１の要部の詳細な拡大正面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】図１〜図３の圧接前処理動作の一工程を示す要部の斜視図である。
【図５】図４に続く工程の斜視図である。
【図６】図５に続く工程の斜視図である。
【図７】図６に続く工程の斜視図である。
【図８】図７に続く工程の斜視図である。
【図９】図８に続く工程の斜視図である。
【図１０】図９に続く工程の斜視図である。
【図１１】図１０に続く工程の斜視図である。
【図１２】図１１に続く工程の斜視図である。
【符号の説明】
３                ベース
４                切断機構
４２              受型
４３              押型
５                研磨機構
５１              回転ブラシ（回転摺擦部材）
５Ａ              上手側クランプ
５Ｂ              下手側クランプ
Ｐ，Ｐ’          材料
【図１】
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【図２】
0003806187.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003806187.tif 000006
【図６】
0003806187.tif 000007
【図７】
0003806187.tif 000008
【図８】
0003806187.tif 000009
【図９】
0003806187.tif 000010
【図１０】
0003806187.tif 000011
【図１１】
0003806187.tif 000012
【図１２】
0003806187.tif 000013