JP2012055924A - スポット溶接方法及びスポット溶接装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】薄板101、第1厚板102、第2厚板103が順に重ね合わせた被溶接部材100をスポット溶接するにあたり、第2厚板102に当接する固定側電極104と薄板101に当接する可動側電極17及び可動側電極17に隣接して薄板101に当接する制御加圧手段20とによって被溶接部材100を挟持加圧する。第2厚板103に固定側電極14による加圧力が付与され、薄板101側に可動側電極17による加圧力と制御加圧付与手段20による制御加圧力が付与され、可動側電極17による加圧力より固定側電極14による加圧力が小さく制御される。薄板101と第1厚板102間の電流密度が高くなり、薄板101から第2厚板103に亘って良好なナゲットが形成され、溶接品質が向上する。
【選択図】図1
Description
以下、本発明の第1実施の形態について、図1〜図8を参照して説明する。図1はスポット溶接装置の構成図、図2はスポット溶接装置の要部説明図である。
以下、本発明の第2実施の形態について図9〜図11を参照して説明する。図9はスポット溶接装置の構成図であり、図10はスポット溶接装置の要部拡大説明図である。図11は動作説明図である。なお、図9〜図11において、図1及び図2と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略する。
以下、本発明の第3実施の形態について、図12〜図17を参照して説明する。図12はスポット溶接装置の構成図、図13はスポット溶接装置の要部説明図である。図14は動作説明図である。なお、図12〜図14において、図1及び図2と対応する部分に同一符号を付することで該部の詳細な説明を省略する。
10 スポット溶接装置
11 ベース部
13 C形ヨーク
14 固定側電極(第1溶接電極)
15 加圧アクチュエータ
16 ロッド
17 可動側電極(第2溶接電極)
20 制御加圧付与手段
21、23 エアシリンダ(制御加圧アクチュエータ)
22、24 シリンダロッド
25 連結プレート
26 被溶接部材押さえ
26a 基端部
28a、29a 規制面ピース(制御加圧部)
28b、29b 規制面ピース(制御加圧部)
28A、28B 規制面ピース(制御加圧部)
40 スポット溶接装置
41 制御加圧付与手段
42 コイルスプリング
42b 基端部
42c 先端部
50 スポット溶接装置
60 制御加圧付与手段
61 第1連結プレート
65 第2連結プレート
62 第1被溶接部材押さえ
64a、64b 規制面ピース(制御加圧部)
66 第2被溶接部材押さえ
66a 基端部
68a、68b 規制面ピース(制御加圧部)
70、71 規制面ピース(制御加圧部)
100 被溶接部材
101 薄板(第1薄板)
102 第1厚板
103 第2厚板
104 第2薄板
110 被溶接部材
Claims (17)
- 薄板、該薄板より板厚が大きい第1厚板、第2厚板を順に重ね合わせた被溶接部材をスポット溶接するスポット溶接方法において、
上記第2厚板に当接する第1溶接電極と該第1溶接電極と対向して上記薄板に当接する第2溶接電極及び該第2溶接電極に隣接して上記薄板に当接する制御加圧付与手段とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、
該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接することを特徴とするスポット溶接方法。 - 上記挟持加圧状態における上記第1溶接電極により上記第2厚板に付与される加圧力をFL、上記第2溶接電極により上記薄板に付与される加圧力をFU、上記制御加圧部により上記薄板に付与される制御加圧力をFαとすると、
FL=FU+Fα
であることを特徴とする請求項1に記載のスポット溶接方法。 - 第1薄板及び第2薄板、該第1薄板及び第2薄板より板厚が大きい第1厚板、第2厚板を、第1薄板、第1厚板、第2厚板、第2薄板の順に重ね合わせた被溶接部材をスポット溶接するスポット溶接方法において、
上記第2薄板に当接する第1溶接電極及び該第1溶接電極に隣接して上記第2薄板に当接する第1制御加圧部と上記第1溶接電極に対向して上記第1薄板に当接する第2溶接電極とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接する第1溶接工程と、
該第1溶接電極と第2溶接電極による被溶接部材の挟持状態を維持して上記第1制御加圧部を第2薄板から離間すると共に上記第2溶接電極に隣接して上記第1薄板に第2制御加圧部を当接し、該第1溶接電極と第2溶接電極及び上記第2制御加圧部とによる上記被溶接部材を挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接する第2溶接工程と、を有することを特徴とするスポット溶接方法。 - 上記第1溶接工程の上記挟持加圧状態における上記第1溶接電極により上記第2薄板に付与される加圧力をFL、上記第1制御加圧部により第2薄板に付与される制御加圧力をFα、上記第2溶接電極により第1薄板に付与される加圧力をFUとすると、
FU=FL+Fα
であり、
上記第2溶接工程の上記挟持加圧状態における上記第1溶接電極により上記第2薄板に付与される加圧力をFL、上記第2溶接電極により第1薄板に付与される加圧力をFU、第2制御加圧部により第1薄板に付与される第2制御加圧力をFβとすると、
FL=FU+Fβ
であることを特徴とする請求項3に記載のスポット溶接方法。 - 薄板、該薄板より板厚が大きい第1厚板、第2厚板を順に重ね合わせた被溶接部材をスポット溶接するスポット溶接装置において、
第2厚板に対向する第1溶接電極と、
上記第1溶接電極と同軸上でかつ上記被溶接部材の薄板に対向して被溶接部材を上記第1溶接電極と協働して挟持加圧する第2溶接電極と、
上記第2溶接電極に隣接して薄板に制御加圧力を付与する制御加圧付与手段と、を備え、
上記第2厚板に当接する第1溶接電極と該第1溶接電極と対向して薄板に当接する第2溶接電極及び制御加圧付与手段とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接することを特徴とするスポット溶接装置。 - 薄板、該薄板より板厚が大きい第1厚板、第2厚板を順に重ね合わせた被溶接部材をスポット溶接するスポット溶接装置において、
ベース部と、
該ベース部に支持されて第2厚板に当接する第1溶接電極と、
上記ベース部に搭載されてロッドを介在して第2溶接電極を支持すると共に該第2溶接電極を上記薄板に当接して上記第1溶接電極と協働して被溶接部材を挟持して被溶接部材に加圧力を付与する加圧位置と被溶接部材から離反する退避位置との間で移動せしめる加圧アクチュエータと、
上記被溶接部材の第1溶接電極に隣接して薄板に制御加圧力を付与する制御加圧付与手段とを備え、
上記第2厚板に当接する第1溶接電極と該第1溶接電極と対向して薄板に当接する第2溶接電極及び制御加圧付与手段とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接することを特徴とするスポット溶接装置。 - 上記制御加圧付与手段は、
制御加圧部と、
上記ベース部に搭載されて上記制御加圧部を支持すると共に該制御加圧部を上記第2溶接電極に隣接して上記薄板に当接して制御加圧力を付与する加圧付与位置と被溶接部材から離反する退避位置との間で進退移動せしめる制御加圧アクチュエータとを有することを特徴とする請求項6に記載のスポット溶接装置。 - 上記制御加圧アクチュエータは、
上記ベース部に搭載されるエアシリンダであって、
該エアシリンダのシリンダロッドの先端に上記制御加圧部が配設されたことを特徴とする請求項7のスポット溶接装置。 - 上記制御加圧アクチュエータは、
上記ベース部に平行配置されて搭載された一対のエアシリンダと、
該各エアシリンダのシリンダロッドの先端間に掛け渡された連結プレートと、
該連結プレートに基端部が連結されて第2溶接電極方向に延在し先端部に上記制御加圧部が配設された被溶接部材押さえを備えたことを特徴とする請求項7に記載のスポット溶接装置。 - 上記制御加圧部は、上記第2溶接電極に隣接して上記被被溶接部材押さえの先端部に設けられる頂部が球面に突出する突状の規制面ピースであることを特徴とする請求項9に記載のスポット溶接装置。
- 上記規制加圧部は、上記第2溶接電極に隣接すると共に該第2溶接電極に沿って延在する半円弧状で上記被被溶接部材押さえの先端部に設けられた規制面ピースであることを特徴とする請求項9に記載のスポット溶接装置。
- 上記制御加圧付与手段は、
基端部が上記ロッドに嵌装して該ロッドに装着され、無負荷状態で先端部が第1溶接電極の先端から突出するコイルスプリングであることを特徴とする請求項6に記載のスポット溶接装置。 - 第1薄板及び第2薄板、該第1薄板及び第2薄板より板厚が大きい第1厚板、第2厚板が、第1薄板、第1厚板、第2厚板、第2薄板を板順に重ね合わせた被溶接部材をスポット溶接するスポット溶接装置において、
上記第2薄板に対向する第1溶接電極と、
上記第1溶接電極と同軸上でかつ上記溶接部材の第1薄板に対向して被溶接部材を上記第1溶接電極と協働して挟持加圧する第2溶接電極と、
上記第1溶接電極に隣接して上記第2薄板に第1制御加圧力を付与する第1制御加圧部及び第2溶接電極に隣接して上記第1薄板に第2制御加圧力を付与する第2制御加圧部と、を備え、
上記第2薄板に当接する第1溶接電極及び第1制御加圧部と該第1溶接電極と対向して第1薄板に当接する第2溶接電極とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接し、
上記第2薄板に当接する第1溶接電極と該第1溶接電極と対向して第1薄板に当接する第2溶接電極及び第2制御加圧部とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接することを特徴とするスポット溶接装置。 - 第1薄板及び第2薄板、該第1薄板及び第2薄板より板厚が大きい第1厚板、第2厚板が、第1薄板、第1厚板、第2厚板、第2薄板順に重ね合わせた被溶接部材をスポット溶接するスポット溶接装置において、
ベース部と、
該ベース部に支持されて第2厚板に当接する第1溶接電極と、
上記ベース部に搭載されてロッドを介在して第2溶接電極を支持すると共に該第2溶接電極を上記第1薄板に当接して上記第1溶接電極と協働して被溶接部材を挟持して被溶接部材に加圧力を付与する加圧位置と被溶接部材から離反する退避位置との間で移動せしめる加圧アクチュエータと、
上記被溶接部材の第1溶接電極に隣接して第2薄板に第1制御加圧力を付与する第1制御加圧部及び上記被溶接部材の第2溶接電極に隣接して第1薄板に第2制御加圧力を付与する第2制御加圧部を有する制御加圧付与手段とを備え、
上記第2薄板に当接する第1溶接電極及び第1制御加圧部と該第1溶接電極と対向して第1薄板に当接する第2溶接電極とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接し、
上記第2薄板に当接する第1溶接電極と該第1溶接電極と対向して第1薄板に当接する第2溶接電極及び第2制御加圧部とによって上記被溶接部材を挟持加圧し、該挟持加圧状態で上記第2溶接電極と第1溶接電極との間で通電してスポット溶接することを特徴とするスポット溶接装置。 - 上記制御加圧付与手段は
上記第1制御加圧部と、
上記第2制御加圧部と、
上記ベース部に搭載されて上記第1制御加圧部及び第2制御加圧部を支持すると共に、該第1制御加圧部を上記第1溶接電極に隣接して上記第2薄板に当接して第1制御加圧力を付与すると共に第2制御加圧部を第1薄板から離反する第1加圧付与位置と
上記第1制御加圧部が第2薄板から離反すると共に第2制御加圧部が第2溶接電極に隣接して上記第1薄板に当接して第2制御加圧力を付与する第2加圧付与位置に選択的に移動せしめる制御加圧アクチュエータとを有することを特徴とする請求項14に記載のスポット溶接装置。 - 上記制御加圧アクチュエータは、
上記ベース部に搭載されるエアシリンダであって、
該エアシリンダのシリンダロッドの先端に互いに離間して上記第1制御加圧部及び第2制御加圧部が配設されたことを特徴とする請求項15のスポット溶接装置。 - 上記制御加圧アクチュエータは、
上記ベース部に平行配置されて搭載された一対のエアシリンダと、
該各エアシリンダのシリンダロッドの先端間に離間して掛け渡された第1連結プレート及び第2連結プレートと、
上記第1連結プレートに基端部が連結されて第1溶接電極方向に延在し先端部に上記第1制御加圧部が配設された第1被溶接部材押さえと、
上記第2連結プレートに基端部が連結されて第2溶接電極方向に延在し先端部に上記第2制御加圧部が配設された第2被溶接部材押さえと、を備えたことを特徴とする請求項16に記載のスポット溶接装置。
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