JPH0790376B2

JPH0790376B2 - ピストンロツドの製造方法

Info

Publication number: JPH0790376B2
Application number: JP62007186A
Authority: JP
Inventors: 昌臣鈴木
Original assignee: Calsonic Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1987-01-14
Filing date: 1987-01-14
Publication date: 1995-10-04
Anticipated expiration: 2010-10-04
Also published as: JPS63174788A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ピストンロッドの製造方法に係わり、特に、
ロッド端面にボールをプロジジェクション溶接するピス
トンロッドの製造方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、可変容量コンプレッサーでは、例えば、特公昭
61−23390号公報に開示されるように、ロッドの両端に
ボールを溶接してなるピストンロッドが用いられてい
る。

従来、この種のピストンロッドとしては、例えば、特開
昭58−124815号公報に開示されるものが知られており、
また、その製造方法としては、例えば、特開昭48−5434
6号公報，特開昭58−128522号公報に開示されるものが
知られている。

第８図は、この種のピストンロッドを示すもので、この
ピストンロッドは、例えば、S20CD鋼からなるロッド11
の両端に、例えば、SUJ2鋼からなるボール13をプロジェ
クション溶接して形成されている。

このプロジェクション溶接は、ボール13を一方の電極に
保持するとともに、ロッド11を他方の電極に保持させ、
ロッド11の端面をボール13に当接した後、電極の間に電
流を流し、ロッド11とボール13とを溶接することにより
行なわれる。

ところで、このようにしてプロジェクション溶接された
ピストンロッドでは、プロジェクション溶接部が高熱に
より焼き入れされた状態となるため、表面に硬く脆い層
が形成され、機械的性質が低下する。

そこで、従来、プロジェクション溶接後に、プロジェク
ション溶接部を焼き戻しすることが行なわれている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来、この焼き戻しは、ピストンロッド
をプロジェクション溶接した後に、このピストンロッド
を焼き戻しをするための熱処理装置に運搬し、この熱処
理装置により焼き戻しが行なわれるため、熱処理工程が
増加し、作業性が非常に悪いという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明は、上記のような問題を解決したもので、特別な
熱処理装置を必要とすることなく、容易にピストンロッ
ドの焼き戻しを行なうことのできるピストンロッドの製
造方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係わるピストンロッドの製造方法は、ロッドの
端面にボールをプロジェクション溶接により固着した
後、前記プロジェクション溶接部の焼き戻しをするピス
トンロッドの製造方法において、前記ボールを一方の電
極に保持するとともに、前記ロッドを他方の電極に保持
させ、前記ロッドの端面を前記ボールに当接した後、前
記電極の間に電流を流し、前記ロッドとボールとをプロ
ジェクション溶接し、このままの状態でプロジェクショ
ン溶接部の冷却を行ない、この後、前記電極の間に電流
を流し、前記プロジェクション溶接部の焼き戻しを行な
うものである。

〔発明の作用〕

本発明のピストンロッドの製造方法では、ボールを一方
の電極に保持するとともに、ロッドを他方の電極に保持
させ、ロッドの端面をボールに当接した後、電極の間に
電流を流し、ロッドとボールとをプロジェクション溶接
し、このままの状態でプロジェクション溶接部の冷却を
行ない、この後、電極の間に電流を流し、プロジェクシ
ョン溶接部の焼き戻しが行なわれる。

すなわち、本発明方法では、ロッドとボールとをプロジ
ェクション溶接した後、このままの状態で焼き戻しをす
ることが可能となるため、特別な熱処理装置を必要とす
ることなく、容易にピストンロッドの焼き戻しを行なう
ことが可能となる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明方法の一実施例を図面を用いて詳細に説明
する。

第１図は、本発明方法の一実施例に用いられるピストン
ロッドの製造装置を示すもので、図において符号33は、
ボール35を保持するボール保持体を示している。このボ
ール保持体33は、銅等の導電性の金属により形成されて
いる。また、このボール保持体33は、ヘッド37の下端に
支持されている。

ボール保持体33の下方には、ロッド41を保持するための
ロッド保持体43が配置されている。このロッド保持体43
は、銅等の導電性の金属により形成されており、基台45
に固定されるテーブル47上に支持されている。

第２図は、ボール保持体33およびロッド保持体43の詳細
を示すもので、ボール保持体33のロッド保持体43側に
は、ボール35を吸引保持するための球面状の凹部49が形
成されている。この凹部49の形状は、ボール35の吸引時
にボール35の半球に嵌合密着する寸法とされている。

また、凹部49には、図示しない真空吸引装置に、チュー
ブ51等を介して連通する連通孔53が開口している。

ボール保持体33の下方には、ロッド保持体43が配置され
ている。このロッド保持体43には、ロッド41を挿通保持
するためのロッド保持孔55が、上下方向に貫通穿設され
ている。

このロッド保持体43は、ロッド保持孔55を軸方向に２分
割する断面で２分されており、ロッド保持孔55の孔径
は、ロッド41の外径より小径とされている。また、ロッ
ド保持孔55の下部は、ボール35を収容するための大径部
57とされている。

ロッド保持体43の側面には、ロッド保持孔55を挟んで一
対の貫通孔59,61が穿設されており、この貫通孔59,61の
一端から図示しないボルトを挿通し、ボルトの他端にナ
ットを螺合することにより、２分されたロッド保持体43
が連結される。

以上のように構成されたピストンロッドの製造装置を用
いて本発明方法の一実施例は、以下述べるようにして行
なわれる。

すなわち、本発明方法では、先ず、ボール35が、一方の
電極を構成するボール保持体33の凹部49に挿入され、こ
の状態で、真空吸引装置を作動することにより、ボール
35が、凹部49に確実に吸引保持される。

一方、ロッド41は、他方の電極を構成するロッド保持体
43に保持されるが、この保持は、ロッド保持体43のボル
トとナットとの螺合を緩めた後、ロッド41をロッド保持
孔55に挿通し、ナットを再びボルトに締め付けることに
より行なわれる。

この後、ヘッド37の移動によりボール保持体33が下方に
移動され、ボール35の下端が、第３図に示すように、ロ
ッド41の一端面に当接加圧される。

この状態で、ボール保持体33とロッド保持体43との間に
電圧を印加すると、ボール35とロッド41とを通って電流
が流れ、ボール35とロッド41とは、第４図に示すよう
に、プロジェクション溶接される。

そして、本発明方法では、このままの状態でプロジェク
ション溶接部の冷却が行なわれ、この後、ボール保持体
33とロッド保持体43との間に電流を流し、プロジェクシ
ョン溶接部の焼き戻しが行なわれる。

この後、真空吸引装置を逆に作動することにより、連通
孔53を通り、凹部49に空気が供給され、これにより、凹
部49へのボール35の吸着が解除される。

この状態から、ヘッド37の移動によりボール保持体33が
上方に移動され、ロッド保持体43のボルトとナットとの
螺合を緩めた後、ボール35の溶接されたロッド41がロッ
ド保持体43から引き抜かれる。

この後、第５図に示すように、溶接されたボール35を下
にした状態で、ロッド41が再びロッド保持体43のロッド
保持孔55に挿通され、前述したとほぼ同様の方法によ
り、第６図に示すように、ロッド41の他端にボール35が
プロジェクション溶接される。

そして、前述したと同様に、このままの状態でプロジェ
クション溶接部の冷却が行なわれ、この後、ボール保持
体33とロッド保持体43との間に電流を流し、プロジェク
ション溶接部の焼き戻しが行なわれる。

第７図は、以上述べた各工程と処理時間との関係を示す
もので、本発明方法では、非常に短時間に、プロジェク
ション溶接および焼き戻しを行なうことが可能である。

なお、この実施例では、ロッド41としては、例えば、S2
0CD鋼からなる機械構造用炭素鋼が使用され、また、ボ
ール35としては、例えば、SUJ2鋼からなる高炭素クロム
軸受鋼が使用されている。

また、プロジェクション溶接は、ボール35とロッド41と
を260〜300kgの力で当接加圧した状態で、4800〜5300ア
ンペアの電流を0.12〜0.14秒間流すことにより行なわれ
る。

一方、焼き戻しは、プロジェクション溶接後、ボール35
とロッド41とを当接加圧した状態で、4.8秒以上冷却
し、この後、4700〜4900アンペアの電流を0.2〜0.24秒
間流すことにより行なわれる。

すなわち、以上述べたピストンロッドの製造方法では、
ボール35を一方の電極であるボール保持体33に保持する
とともに、ロッド41を他方の電極であるロッド保持体43
に保持させ、ロッド41の端面をボール35に当接した後、
ボール保持体33とロッド保持体43との間に電流を流し、
ロッド41とボール35とをプロジェクション溶接し、この
ままの状態でプロジェクション溶接部の冷却を行ない、
この後、ボール保持体33とロッド保持体43との間に電流
を流し、プロジェクション溶接部の焼き戻しが行なわれ
る。

従って、ロッド41とボール35とをプロジェクション溶接
したままの状態で焼き戻しをすることが可能となるた
め、特別な熱処理装置を必要とすることなく、容易にピ
ストンロッドの焼き戻しを行なうことが可能となる。

なお、以上述べた実施例では、ロッド41の一端にボール
35をプロジェクション溶接する毎に焼き戻しを行なった
例について説明したが、本発明はかかる実施例に限定さ
れるものではなく、ロッドの両端にボール35のプロジェ
クション溶接を行なった後に、ロッド41の両側の焼き戻
しを同時に行なっても良いことは勿論である。また、ロ
ッド保持体43をボルト・ナットにより締め付ける方式と
したが、これに限らず、任意の手段によって締め付ける
こともできる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明のピストンロッドの製造方法
では、ボールを一方の電極に保持するとともに、ロッド
を他方の電極に保持させ、ロッドの端面をボールに当接
した後、電極の間に電流を流し、ロッドとボールとをプ
ロジェクション溶接し、このままの状態でプロジェクシ
ョン溶接部の冷却を行ない、この後、電極の間に電流を
流し、プロジェクション溶接部の焼き戻しを行なうよう
にしたので、特別な熱処理装置を必要とすることなく、
容易にピストンロッドの焼き戻しを行なうことができる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の一実施例で用いられるピストンロ
ッドの製造装置を示す側面図、第２図は第１図のボール
保持体およびロッド保持体の詳細を示す斜視図、第３図
ないし第６図はロッドへのボールの溶接方法を示す説明
図、第７図は各工程の所要時間を示す説明図、第８図は
従来のピストンロッドを示す側面図である。 33……ボール保持体（一方の電極）、35……ボール、41
……ロッド、43……ロッド保持体（他方の電極）、49…
…凹部、55……ロッド保持孔。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロッドの端面にボールをプロジェクション
溶接により固着した後、前記プロジェクション溶接部の
焼き戻しをするピストンロッドの製造方法において、前
記ボールを一方の電極に保持するとともに、前記ロッド
を他方の電極に保持させ、前記ロッドの端面を前記ボー
ルに当接した後、前記電極の間に電流を流し、前記ロッ
ドとボールとをプロジェクション溶接し、このままの状
態でプロジェクション溶接部の冷却を行ない、この後、
前記電極の間に電流を流し、前記プロジェクション溶接
部の焼き戻しを行なうことを特徴とするピストンロッド
の製造方法。