JP2001105142A - スタッド溶接による部材接合方法 - Google Patents
スタッド溶接による部材接合方法Info
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- JP2001105142A JP2001105142A JP28320399A JP28320399A JP2001105142A JP 2001105142 A JP2001105142 A JP 2001105142A JP 28320399 A JP28320399 A JP 28320399A JP 28320399 A JP28320399 A JP 28320399A JP 2001105142 A JP2001105142 A JP 2001105142A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 筒形の雌ねじ体からなるスタッド材を使用し
て軽量化に対応できるとともに、外観を損なうこともな
いスタッド溶接による部材接合方法を提供する。 【解決手段】 筒形雌ねじ体からなるスタッド材２の基
端側開口端部に、板状母材１の表面に向かって鋭角状に
突出する接合用突部５を一体形成し、この突部５を前記
板状母材１の表面に突き付けた状態でスタッド溶接を行
う。これにより、軽量化に対応可能となるうえ、熱的悪
影響による板状母材１の変形などを抑制することができ
る。
て軽量化に対応できるとともに、外観を損なうこともな
いスタッド溶接による部材接合方法を提供する。 【解決手段】 筒形雌ねじ体からなるスタッド材２の基
端側開口端部に、板状母材１の表面に向かって鋭角状に
突出する接合用突部５を一体形成し、この突部５を前記
板状母材１の表面に突き付けた状態でスタッド溶接を行
う。これにより、軽量化に対応可能となるうえ、熱的悪
影響による板状母材１の変形などを抑制することができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、各種機器のパネ
ルやカーテンウォールなどの製造工程において、薄肉の
金属製板状母材に対して雌ねじ体からなる金属製スタッ
ド材を接合・固定するために用いられるスタッド溶接に
よる部材接合方法に関する。
ルやカーテンウォールなどの製造工程において、薄肉の
金属製板状母材に対して雌ねじ体からなる金属製スタッ
ド材を接合・固定するために用いられるスタッド溶接に
よる部材接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】スタッド溶接による接合体として、例え
ば図１１に示すように、アルミニウムもしくはアルミニ
ウム合金（以下、アルミニウムという）ような金属製板
状母材１０１に対して、雌ねじ体からなるスタッド材１
０２を接合固定したものがある。
ば図１１に示すように、アルミニウムもしくはアルミニ
ウム合金（以下、アルミニウムという）ような金属製板
状母材１０１に対して、雌ねじ体からなるスタッド材１
０２を接合固定したものがある。
【０００３】従来より、この雌ねじ体からなるスタッド
材１０２として、内周面に雌ねじ部１０３が形成された
金属製の有底筒形体が用いられており、このスタッド材
１０２との基端部である底壁１０２ａの外面１０２ｂの
突起（不図示）を上記板状母材１０１の表面（接合面と
いう）に突き付け、この部位を溶接固定している。
材１０２として、内周面に雌ねじ部１０３が形成された
金属製の有底筒形体が用いられており、このスタッド材
１０２との基端部である底壁１０２ａの外面１０２ｂの
突起（不図示）を上記板状母材１０１の表面（接合面と
いう）に突き付け、この部位を溶接固定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の接
合体では、各種機器の軽量化に対応して全体の質量を小
さくすることが望まれている。しかし、上記従来のよう
にスタッド材１０２として、金属製の有底筒形体を使用
しているので、その底壁１０２ａの存在が軽量化に対し
て不利である。
合体では、各種機器の軽量化に対応して全体の質量を小
さくすることが望まれている。しかし、上記従来のよう
にスタッド材１０２として、金属製の有底筒形体を使用
しているので、その底壁１０２ａの存在が軽量化に対し
て不利である。
【０００５】このため、スタッド材１０２として、底壁
１０２ａのない筒形雌ねじ体で構成することも提案され
てはいるが、その場合、スタッド材１０２の基端面と板
状母材１０１との接触面が大となり、両者１０１，１０
２の溶解に時間がかかる。このため、溶接時に生じる熱
影響部１０４により、板状母材１０１における接合反対
面１０１ｂに溶接後の凝固収縮による小さな窪み１０５
が生じたり、接合面１０１ａ側へ段差状に変形すること
がある。
１０２ａのない筒形雌ねじ体で構成することも提案され
てはいるが、その場合、スタッド材１０２の基端面と板
状母材１０１との接触面が大となり、両者１０１，１０
２の溶解に時間がかかる。このため、溶接時に生じる熱
影響部１０４により、板状母材１０１における接合反対
面１０１ｂに溶接後の凝固収縮による小さな窪み１０５
が生じたり、接合面１０１ａ側へ段差状に変形すること
がある。
【０００６】この発明は、上記問題を解決するためにな
されたものであり、筒形雌ねじ体からなるスタッド材を
使用して軽量化に対応できるとともに、外観を損なうこ
ともないスタッド溶接による部材接合方法を提供するこ
とを目的とする。
されたものであり、筒形雌ねじ体からなるスタッド材を
使用して軽量化に対応できるとともに、外観を損なうこ
ともないスタッド溶接による部材接合方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、内周面に雌
ねじ部が形成された筒形雌ねじ体からなるスタッド材を
金属製板状母材の表面に固定するためのスタッド溶接に
よる部材接合方法であって、上記筒形スタッド材の基端
側開口端部に前記板状母材の表面に向かって鋭角状に突
出する接合用突部を一体形成し、この接合用突部を介し
てスタッド材を前記板状母材に突き付け状に配置した状
態でスタッド溶接を行うことを特徴とするスタッド溶接
による部材接合方法によって解決される。
ねじ部が形成された筒形雌ねじ体からなるスタッド材を
金属製板状母材の表面に固定するためのスタッド溶接に
よる部材接合方法であって、上記筒形スタッド材の基端
側開口端部に前記板状母材の表面に向かって鋭角状に突
出する接合用突部を一体形成し、この接合用突部を介し
てスタッド材を前記板状母材に突き付け状に配置した状
態でスタッド溶接を行うことを特徴とするスタッド溶接
による部材接合方法によって解決される。
【０００８】この発明によれば、スタッド材を筒形雌ね
じ体で構成したので、有底筒形体を使うものに比して、
底壁がない分、軽くなる。とくに、スタッド材の基端側
開口端部に鋭角状に突出形成された接合用突部を板状母
材に突き付けて溶接を行うので、スタッド材が筒形雌ね
じ体であっても、金属溶解が早められる。このため、溶
接時に板状母材の接合反対面が熱影響部の影響を受ける
のが少なくなり、板状母材の熱変形が極力抑制され、外
観が良好なものとなる。
じ体で構成したので、有底筒形体を使うものに比して、
底壁がない分、軽くなる。とくに、スタッド材の基端側
開口端部に鋭角状に突出形成された接合用突部を板状母
材に突き付けて溶接を行うので、スタッド材が筒形雌ね
じ体であっても、金属溶解が早められる。このため、溶
接時に板状母材の接合反対面が熱影響部の影響を受ける
のが少なくなり、板状母材の熱変形が極力抑制され、外
観が良好なものとなる。
【０００９】また、接合用突部の内周面と外周面とが交
差する突出角度が２０°以下に設定されている場合に
は、溶接時の溶解時間が一層短縮され、板状母材の熱変
形などが確実に防止される。
差する突出角度が２０°以下に設定されている場合に
は、溶接時の溶解時間が一層短縮され、板状母材の熱変
形などが確実に防止される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
にしたがって説明する。
にしたがって説明する。
【００１１】図１は、この発明の一実施形態にかかるス
タッド溶接による部材接合方法を実施するためのスタッ
ド溶接装置の要部を示す。
タッド溶接による部材接合方法を実施するためのスタッ
ド溶接装置の要部を示す。
【００１２】図１において、１は金属製板状母材、２は
金属製板状母材１に固定されるスタッド材である。スタ
ッド材２は、スタッドガンにおけるチャック部３によ
り、挟持される。
金属製板状母材１に固定されるスタッド材である。スタ
ッド材２は、スタッドガンにおけるチャック部３によ
り、挟持される。
【００１３】板状母材１は、例えば厚みｔが０．８ｍｍ
程度のアルミニウム製の薄肉平板からなり、スタッド材
２の接合側の表面が接合面１ａであり、その接合面１ａ
の裏面が接合反対面１ｂとなっている。
程度のアルミニウム製の薄肉平板からなり、スタッド材
２の接合側の表面が接合面１ａであり、その接合面１ａ
の裏面が接合反対面１ｂとなっている。
【００１４】一方、スタッド材２は、母材１と他の部材
との連結用として、内周面に雌ねじ部４が形成されたア
ルミニウム製の筒形雌ねじ体からなり、その長さ（軸
長）Ｌは、例えば５ｍｍ程度である。また、スタッド材
２の外径Ｒは、板状母材１の厚みｔよりもかなり大き
く、４ｍｍ程度で、その内径ｒは、２〜３ｍｍ程度であ
り、肉厚ｄは、０．７５ｍｍ程度である。
との連結用として、内周面に雌ねじ部４が形成されたア
ルミニウム製の筒形雌ねじ体からなり、その長さ（軸
長）Ｌは、例えば５ｍｍ程度である。また、スタッド材
２の外径Ｒは、板状母材１の厚みｔよりもかなり大き
く、４ｍｍ程度で、その内径ｒは、２〜３ｍｍ程度であ
り、肉厚ｄは、０．７５ｍｍ程度である。
【００１５】このスタッド材２の基端部２ｂの開口端に
は、板状母材１の表面に向かって鋭角状に突出する接合
用突部５が全周に一体形成されている。この接合用突部
５は、具体的には、図２に明瞭に示すように、その突出
長ｄが１ｍｍ程度であり、スタッド材２の基端部２ｂの
開口端から先端に至るにつれて、内径が一次関数的に漸
次増大する傾斜内周面５ａを有する断面三角形状に形成
されており、この傾斜内周面５ａが外周面５ｂと交差す
る突出角度θは、好ましくは２０°以下、特に１０°以
下に設定されるのが良い。
は、板状母材１の表面に向かって鋭角状に突出する接合
用突部５が全周に一体形成されている。この接合用突部
５は、具体的には、図２に明瞭に示すように、その突出
長ｄが１ｍｍ程度であり、スタッド材２の基端部２ｂの
開口端から先端に至るにつれて、内径が一次関数的に漸
次増大する傾斜内周面５ａを有する断面三角形状に形成
されており、この傾斜内周面５ａが外周面５ｂと交差す
る突出角度θは、好ましくは２０°以下、特に１０°以
下に設定されるのが良い。
【００１６】つぎに、板状母材１とスタッド材２のスタ
ッド溶接による接合方法について、図３〜図６を参照し
て説明する。
ッド溶接による接合方法について、図３〜図６を参照し
て説明する。
【００１７】まず、スタッド材２の先端部２ａをスタッ
ドガンのチャック部３に装着したあと、スタッド材２の
基端側の接合用突部５を、図３に示すように、板状母材
１の接合面１ａに突き付け状に接触させて配置する。そ
して、通電を開始させる。
ドガンのチャック部３に装着したあと、スタッド材２の
基端側の接合用突部５を、図３に示すように、板状母材
１の接合面１ａに突き付け状に接触させて配置する。そ
して、通電を開始させる。
【００１８】通電を開始したのち、スタッドガン内のチ
ャック移動機構の働きで、チャック部３を上方へ僅かに
移動させ、図４に示すように、スタッド２の接合用突部
５を板状母材１の接合面１ａから離間させる。すると、
スタッド材２の接合用突部５と板状母材１の接合面１ａ
との間に生じる僅かな空間Ｓにアークが発生し、スタッ
ド材２の接合用突部５と、板状母材１の接合面１ａの当
接部とが溶融し始める。
ャック移動機構の働きで、チャック部３を上方へ僅かに
移動させ、図４に示すように、スタッド２の接合用突部
５を板状母材１の接合面１ａから離間させる。すると、
スタッド材２の接合用突部５と板状母材１の接合面１ａ
との間に生じる僅かな空間Ｓにアークが発生し、スタッ
ド材２の接合用突部５と、板状母材１の接合面１ａの当
接部とが溶融し始める。
【００１９】そこで、これらが適当に溶融したときに電
流を遮断するとともに、再度、スタッドガン内のチャッ
ク移動機構の働きで、チャック部３を板状母材１側へ移
動させ、図５に示すように、スタッド材２の接合用突部
５の先端を板状母材１の接合面１ａに押し付ける。この
状態を保持しながら溶融金属の冷却固化を待って、図６
に示すように、チャック部３を取り外す。これにより、
スタッド材２が板状母材１に対して垂直に立設する態様
で確実に接合固定された接合体Ａを得ることができる。
流を遮断するとともに、再度、スタッドガン内のチャッ
ク移動機構の働きで、チャック部３を板状母材１側へ移
動させ、図５に示すように、スタッド材２の接合用突部
５の先端を板状母材１の接合面１ａに押し付ける。この
状態を保持しながら溶融金属の冷却固化を待って、図６
に示すように、チャック部３を取り外す。これにより、
スタッド材２が板状母材１に対して垂直に立設する態様
で確実に接合固定された接合体Ａを得ることができる。
【００２０】上記スタッド材２として、筒形雌ねじ体を
使用したので、有底筒形体の底壁のような余計な部位が
なくなり、その分だけ軽くなる。
使用したので、有底筒形体の底壁のような余計な部位が
なくなり、その分だけ軽くなる。
【００２１】特に、スタッド材２が単なる筒形ではな
く、その基端側開口端部に接合用突部５を一体に形成
し、この接合用突部５を板状母材１の接合面１ａに突き
付けて溶接するので、前記溶解の開始が早くなり、この
ため、板状母材１の接合反対面１ｂが熱影響部（図５お
よび図６）６の影響を多く受けることなく固着される。
く、その基端側開口端部に接合用突部５を一体に形成
し、この接合用突部５を板状母材１の接合面１ａに突き
付けて溶接するので、前記溶解の開始が早くなり、この
ため、板状母材１の接合反対面１ｂが熱影響部（図５お
よび図６）６の影響を多く受けることなく固着される。
【００２２】このため、板状母材１の接合反対面１ｂに
窪みが生じたり、接合面１ａ側へ段差状に変形するのが
防止され、結果、接合反対面１ｂに仕上げ加工を施す手
間が不要となる。
窪みが生じたり、接合面１ａ側へ段差状に変形するのが
防止され、結果、接合反対面１ｂに仕上げ加工を施す手
間が不要となる。
【００２３】なお、スタッド材２の基端部２ｂの開口端
から先端に至るに従って、外径が漸次増大する傾斜内周
面５ａを設けることによって、接合用突部を形成しても
良い。
から先端に至るに従って、外径が漸次増大する傾斜内周
面５ａを設けることによって、接合用突部を形成しても
良い。
【００２４】図７は、スタッド材２の変形例を示す。
【００２５】図７の実施形態におけるスタッド材２で
は、接合用突部５が図８に拡大して示すように、基端開
口から先端に至るにつれて、内径が指数関数的に漸次増
大する傾斜内周面（湾曲面）７５ａを有する断面鷹爪形
に形成されている。この場合は、前記接合用突部５を介
してスタッド材２と板状母材１との接合部分の溶解が一
層早まるので、板状母材１の接合反対面１ｂの熱的悪影
響がより少なくなる。上記傾斜内周面７５ａ（詳しく
は、内周面の先端位置での接線Ｐ）と外周面５ｂとが交
差する突出角度θは、好ましくは２０°以下、特に１０
°以下である。
は、接合用突部５が図８に拡大して示すように、基端開
口から先端に至るにつれて、内径が指数関数的に漸次増
大する傾斜内周面（湾曲面）７５ａを有する断面鷹爪形
に形成されている。この場合は、前記接合用突部５を介
してスタッド材２と板状母材１との接合部分の溶解が一
層早まるので、板状母材１の接合反対面１ｂの熱的悪影
響がより少なくなる。上記傾斜内周面７５ａ（詳しく
は、内周面の先端位置での接線Ｐ）と外周面５ｂとが交
差する突出角度θは、好ましくは２０°以下、特に１０
°以下である。
【００２６】また、接合用突部５は、内径が先端に向か
うにつれて漸次増大するものであるが、図９に示すよう
に、接合用突部５の外径が先端に向かうにつれて漸次減
少するような外周面９５ｂを有するものあっても、同様
の効果を奏する。
うにつれて漸次増大するものであるが、図９に示すよう
に、接合用突部５の外径が先端に向かうにつれて漸次減
少するような外周面９５ｂを有するものあっても、同様
の効果を奏する。
【００２７】さらにまた、接合用突部５は、図１０に示
すように、スタッド材２の基端開口端部の周方向へ部分
的に形成したものであってもよい。
すように、スタッド材２の基端開口端部の周方向へ部分
的に形成したものであってもよい。
【００２８】［実施例］つぎに、この発明の実施例を説
明する。
明する。
【００２９】〈実施例１〉実施例１のスタッド材とし
て、外径４ｍｍ、内径２．５ｍｍ（肉圧０．７５ｍ
ｍ）、長さ５ｍｍのアルミニウム製（Ａ１０５０）の筒
形雌ねじ体を切削加工により成形するとともに、このス
タッド材の基端側開口端部に、図１〜図２に示すような
直線状傾斜面からなる内周面を有し、突出角度θが５３
°で、突出長が１ｍｍの接合用突部を形成した。
て、外径４ｍｍ、内径２．５ｍｍ（肉圧０．７５ｍ
ｍ）、長さ５ｍｍのアルミニウム製（Ａ１０５０）の筒
形雌ねじ体を切削加工により成形するとともに、このス
タッド材の基端側開口端部に、図１〜図２に示すような
直線状傾斜面からなる内周面を有し、突出角度θが５３
°で、突出長が１ｍｍの接合用突部を形成した。
【００３０】一方、これを接合する相手材である薄肉の
金属製板状母材として、厚み０．８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム（６０６３）
を用意した。
金属製板状母材として、厚み０．８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム（６０６３）
を用意した。
【００３１】そして、前記スタッド材と板状母材とを公
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を施した。この場合の充電電圧は、７０Ｖにした。
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を施した。この場合の充電電圧は、７０Ｖにした。
【００３２】〈実施例２〉スタッド材の接合用突部の突
出角度θを１８°に設定するとともに、スタッド溶接装
置の充電電圧を６０Ｖに設定した以外は実施例１と同じ
条件で、スタッド溶接を行った。
出角度θを１８°に設定するとともに、スタッド溶接装
置の充電電圧を６０Ｖに設定した以外は実施例１と同じ
条件で、スタッド溶接を行った。
【００３３】〈実施例３〉スタッド材の接合用突部の突
出角度θを１０°に設定するとともに、スタッド溶接装
置の充電電圧を６０Ｖに設定した以外は実施例１と同じ
条件で、スタッド溶接を行った。
出角度θを１０°に設定するとともに、スタッド溶接装
置の充電電圧を６０Ｖに設定した以外は実施例１と同じ
条件で、スタッド溶接を行った。
【００３４】〈実施例４〉実施例４のスタッド材とし
て、実施例１のものと同寸、同材の筒形雌ねじ体を切削
加工により成形するとともに、このスタッド材の基端側
開口端部に、図７〜図８に示すような直線状傾斜面から
なる内周面を有し、突出角度θが５°で、突出長が１ｍ
ｍの接合用突部を形成した。
て、実施例１のものと同寸、同材の筒形雌ねじ体を切削
加工により成形するとともに、このスタッド材の基端側
開口端部に、図７〜図８に示すような直線状傾斜面から
なる内周面を有し、突出角度θが５°で、突出長が１ｍ
ｍの接合用突部を形成した。
【００３５】一方、これを接合する相手材である薄肉の
金属製板状母材として、厚み０．８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム（６０６３）
を用意した。
金属製板状母材として、厚み０．８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム（６０６３）
を用意した。
【００３６】そして、前記スタッド材と板状母材とを公
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を施した。この場合の充電電圧は、６０Ｖにした。
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を施した。この場合の充電電圧は、６０Ｖにした。
【００３７】〈比較例１〉比較例１のスタッド材とし
て、外径４ｍｍ、内径２．５ｍｍ（肉圧０．７５ｍｍ）
で、長さ５ｍｍのアルミニウム製（Ａ１０５０）の有底
筒形雌ねじ体を切削加工により成形するとともに、スタ
ッド材の底壁外面に長さ１ｍｍの接合用突起を形成し
た。
て、外径４ｍｍ、内径２．５ｍｍ（肉圧０．７５ｍｍ）
で、長さ５ｍｍのアルミニウム製（Ａ１０５０）の有底
筒形雌ねじ体を切削加工により成形するとともに、スタ
ッド材の底壁外面に長さ１ｍｍの接合用突起を形成し
た。
【００３８】一方、これを接合する相手材である薄肉の
金属製板状母材として、厚み０，８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム板（６０６
３）を準備した。
金属製板状母材として、厚み０，８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム板（６０６
３）を準備した。
【００３９】そして、前記スタッド材と板状母材とを公
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を実施した。この場合の充電電圧は、６０Ｖにした。
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を実施した。この場合の充電電圧は、６０Ｖにした。
【００４０】〈比較例２〉比較例２のスタッド材とし
て、外径４ｍｍ、内径２．５ｍｍ（肉圧０．７５ｍｍ）
で、長さ５ｍｍのアルミニウム製（Ａ１０５０）の筒形
雌ねじ体を切削加工により成形した。
て、外径４ｍｍ、内径２．５ｍｍ（肉圧０．７５ｍｍ）
で、長さ５ｍｍのアルミニウム製（Ａ１０５０）の筒形
雌ねじ体を切削加工により成形した。
【００４１】一方、これを接合する相手材である薄肉の
金属製板状母材として、厚み０，８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム板（６０６
３）を準備した。
金属製板状母材として、厚み０，８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム板（６０６
３）を準備した。
【００４２】そして、前記スタッド材と板状母材とを公
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を実施した。この場合の充電電圧も、６０Ｖにした。
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を実施した。この場合の充電電圧も、６０Ｖにした。
【００４３】〈比較例３〉比較例３のスタッド材とし
て、比較例２と同じ形状の筒形雌ねじ体を切削加工によ
り成形した。
て、比較例２と同じ形状の筒形雌ねじ体を切削加工によ
り成形した。
【００４４】一方、これを接合する相手材である薄肉の
金属製板状母材として、厚み０，８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム板（６０６
３）を準備した。
金属製板状母材として、厚み０，８ｍｍで、縦１００ｍ
ｍ×横１００ｍｍの正方形のアルミニウム板（６０６
３）を準備した。
【００４５】そして、前記スタッド材と板状母材とを公
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を実施した。この場合の充電電圧は、８０Ｖにした。
知のスタッド溶接装置を用いて、常法によりスタッド溶
接を実施した。この場合の充電電圧は、８０Ｖにした。
【００４６】上記各溶接品の溶接後の接合部について、
その板状母材における接合反対面の接合部対応部位に窪
みなどの変形部が生じているか否かを観察するととも
に、前記接合部の接合強度を測定した。その結果を表１
に示す。
その板状母材における接合反対面の接合部対応部位に窪
みなどの変形部が生じているか否かを観察するととも
に、前記接合部の接合強度を測定した。その結果を表１
に示す。
【００４７】
【表１】 上記表１から、この発明によれば、接合強度も高く、筒
形雌ねじ体を板状母材に接合固定することができ、その
場合に、板状母材の接合反対面に窪みが生じたり、母材
の接合部が接合面側へ段差状に変形するのを防止もしく
は軽減することが確認できた。特に、接合用突部の角度
θを２０度以下に設定した実施例２、３、４のものは、
変形量が少なく、接合強度も優れていることがわかる。
形雌ねじ体を板状母材に接合固定することができ、その
場合に、板状母材の接合反対面に窪みが生じたり、母材
の接合部が接合面側へ段差状に変形するのを防止もしく
は軽減することが確認できた。特に、接合用突部の角度
θを２０度以下に設定した実施例２、３、４のものは、
変形量が少なく、接合強度も優れていることがわかる。
【００４８】
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、筒形体か
らなるスタッド材を使用したので、有底筒形体を使うも
ののような余計な底壁がない分、軽量化に応じることが
できる。とくに、スタッド材の基端開口端部に形成され
た鋭角状の接合用突部を板状母材に突き付けて溶接を行
うので、スタッド材が筒形であっても、熱影響部が小さ
く、板状母材の熱変形を極力抑制でき、外観が良好なも
のとなる。
らなるスタッド材を使用したので、有底筒形体を使うも
ののような余計な底壁がない分、軽量化に応じることが
できる。とくに、スタッド材の基端開口端部に形成され
た鋭角状の接合用突部を板状母材に突き付けて溶接を行
うので、スタッド材が筒形であっても、熱影響部が小さ
く、板状母材の熱変形を極力抑制でき、外観が良好なも
のとなる。
【００４９】また、接合用突部の内周面と外周面とが交
差する突出角度が２０°以下に設定されている場合に
は、良好な接合状態が得られるうえ、熱変形量を一層確
実に小さく抑えることができる。
差する突出角度が２０°以下に設定されている場合に
は、良好な接合状態が得られるうえ、熱変形量を一層確
実に小さく抑えることができる。
【図１】この発明の一実施形態におけるスタッド溶接に
よる部材接合方法が運用されるスタッド溶接装置の要部
を示す構成図である。
よる部材接合方法が運用されるスタッド溶接装置の要部
を示す構成図である。
【図２】図１のIIの部分の拡大断面図である。
【図３】スタッド溶接時に板状母材の接合面にスタッド
材を当接した状態を示す断面図である。
材を当接した状態を示す断面図である。
【図４】スタッド溶接時に板状母材の接合面からスタッ
ド材を一旦離間した状態を示す断面図である。
ド材を一旦離間した状態を示す断面図である。
【図５】スタッド溶接時に板状母材の接合面にスタッド
材を再度押し付けた状態を示す断面図である。
材を再度押し付けた状態を示す断面図である。
【図６】スタッド溶接によって得られた接合体を示す断
面図である。
面図である。
【図７】突部の変形例を示す断面図である。
【図８】図７のVIIの部分の拡大断面図である。
【図９】突部のさらに別の変形例を示す断面図である。
【図１０】突部を周方向で部分的に形成したスタッド材
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図１１】従来のスタッド溶接方法ならびにそれによっ
て得られた接合体の説明図である。
て得られた接合体の説明図である。
【符号の説明】 １・・・・・・・・・・・金属性板状母材 １ａ・・・・・・・・・・板状母材における接合面 ２・・・・・・・・・・・スタッド材（筒形雌ねじ体） ４・・・・・・・・・・・雌ねじ部 ５・・・・・・・・・・・接合用突部 ５ａ，７５ａ・・・・・・接合用突部内周面 ５ｂ，９５ｂ・・・・・・接合用突部外周面 θ・・・・・・・・・・・接合用突部の突出角度
Claims (2)
- 【請求項１】 内周面に雌ねじ部が形成された筒形雌ね
じ体からなるスタッド材を金属製板状母材の表面に固定
するためのスタッド溶接による部材接合方法であって、 上記筒形スタッド材の基端側開口端部に前記板状母材の
表面に向かって鋭角状に突出する接合用突部を一体形成
し、この接合用突部を介してスタッド材を前記板状母材
に突き付け状に配置した状態でスタッド溶接を行うこと
を特徴とするスタッド溶接による部材接合方法。 - 【請求項２】 接合用突部の内周面が外周面と交差する
突出角度が２０°以下に設定されてなる請求項１に記載
のスタッド溶接による部材接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28320399A JP2001105142A (ja) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | スタッド溶接による部材接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28320399A JP2001105142A (ja) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | スタッド溶接による部材接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001105142A true JP2001105142A (ja) | 2001-04-17 |
| JP2001105142A5 JP2001105142A5 (ja) | 2006-10-05 |
Family
ID=17662468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28320399A Pending JP2001105142A (ja) | 1999-10-04 | 1999-10-04 | スタッド溶接による部材接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001105142A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005051587A1 (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-09 | Illinois Tool Works Inc. | Welding stud |
| JP2006329292A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Koyo Giken:Kk | 溶着して植付けられるねじ |
| US7364394B2 (en) | 2002-10-07 | 2008-04-29 | Newfrey Llc | Break away fastening system |
| CN102317022A (zh) * | 2008-12-19 | 2012-01-11 | 纽弗雷公司 | 电弧焊接方法和电弧焊接设备 |
-
1999
- 1999-10-04 JP JP28320399A patent/JP2001105142A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7364394B2 (en) | 2002-10-07 | 2008-04-29 | Newfrey Llc | Break away fastening system |
| US7441997B2 (en) * | 2002-10-07 | 2008-10-28 | Newfrey Llc | Break away fastening system |
| US7476826B2 (en) | 2002-10-07 | 2009-01-13 | Newfrey Llc | Break away fastening system |
| WO2005051587A1 (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-09 | Illinois Tool Works Inc. | Welding stud |
| US7452171B2 (en) | 2003-11-26 | 2008-11-18 | Illinois Tool Works Inc. | Welding stud |
| JP2006329292A (ja) * | 2005-05-25 | 2006-12-07 | Koyo Giken:Kk | 溶着して植付けられるねじ |
| CN102317022A (zh) * | 2008-12-19 | 2012-01-11 | 纽弗雷公司 | 电弧焊接方法和电弧焊接设备 |
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Legal Events
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