JP2504469B2 - パイプの突合せ抵抗溶接方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車のハンドルや客席などのパイプが密
封された形状の溶接物からなるエンドレスパイプ、また
は各種産業機械の空圧、油圧、水圧などの配管系統にな
どにおけるパイプの突合せ抵抗溶接方法の改良に関する
ものである。

（従来の技術） 従来、この種のパイプの突合せ抵抗溶接方法は、例え
ば第５図に示したように、外径および肉厚がほぼ等しい
二つのパイプ8,10の端面9,11が互いに接するように配置
し、これら二つのパイプ8,10の突合せ面からそれぞれほ
ぼ等しい距離ｄの位置に抵抗溶接用クランプ電極（以
下、単にクランプ電極と呼ぶ）14,15を配置して取付
け、クランプ電極14を矢印16の方向に力Ｆを加圧しなが
ら抵抗溶接することにより行われていた。

しかしながら、このような従来の抵抗溶接法では、通
電電流により加熱され軟化している溶接部に圧力が加わ
る状態となるため、二つのパイプ8,10の溶接部の内外面
にバリ12,13やスリッターが発生し、これらが異音源や
流体素子への異物混入の原因となるという問題があっ
た。

さらに、上述した従来の抵抗溶接法のような配置、取
付け状態で加圧しながら抵抗溶接を行う場合には、二つ
のパイプ8,10の接合部にふくれを生じて、良好な溶接仕
上げ面が得られないという問題もあった。

そして、現在ではこれらバリ、スリッターおよびふく
れなどを除去する適当な方法がなく、除去対策に苦慮し
ているのが実状である。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上述した従来技術における問題点の解決を
課題として検討した結果達成されたものである。

したがって、本発明の目的は、溶接部の内外面にバリ
やスリッターを全く発生せず、かつ溶接部にふくれが発
生するのを抑制して、良好な溶接仕上げ面を得ることが
できるパイプの突合せ抵抗溶接方法を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、この発明のパイプの突
合せ抵抗溶接方法は、パイプの端部同志を突合わせて抵
抗溶接するに際し、先端部に絞り加工を施したパイプ
と、先端部に絞り加工を施していないパイプを用い、前
記絞り加工を施していないパイプの先端部における端面
の内面縁が、前記絞り加工を施したパイプの先端部の平
面部と一様に接するように嵌合させて配置し、一方のク
ランプ電極を前記絞り加工を施していないパイプの先端
部の端面にできるだけ接近して取付けると共に、他方の
クランプ電極を前記絞り加工を施したパイプの絞りが開
始する部分の近傍に取付け、前記一方のクランプ電極を
加圧しながら抵抗溶接を行うことを特徴としている。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明のパイプの突合せ抵抗溶
接方法の実施例を説明する。

第１図は本発明のパイプの突合せ抵抗溶接方法の第１
実施例（パイプ配管）を示す要部断面説明図、第２図は
同じく第２実施例（エンドレスパイプ）を示す要部断面
説明図、第３図は同じく第３実施例（パイプ配管）を示
す要部断面説明図、第４図は同じく第４実施例（パイプ
配管）を示す要部断面説明図である。

第１図に示した第１実施例は、本発明のパイプの突合
せ抵抗溶接方法によりパイプ配管部分の突合せ溶接を行
う例を示し、まず先端部４にテーパー状の絞り加工を施
したパイプ３と、先端部２に絞り加工を施していないパ
イプ１を用意し、絞り加工を施していないパイプ１の先
端部２における端面２′の内面縁が、絞り加工を施した
パイプ３の先端部４の平面部と一様に接するように嵌合
させて設置する。

そして、一方のクランプ電極５を絞り加工を施してい
ないパイプ１の先端部２の端面２′にできるだけ接近し
て取付けると共に、他方のクランプ電極６を絞り加工を
施したパイプ３の絞りが開始する部分の近傍に取付け、
クランプ電極５に矢印７方向に力Ｆを加えて加圧しなが
ら抵抗溶接を行う。

すると、絞り加工を施したパイプ３の先端部４のテー
パー部４′の平面が、溶融物の外部への進行を阻止し、
いわゆるバリヤーとしての作用を発揮するため、溶接部
にバリやスリッターが発生するのが効果的に防止され
る。

また、クランプ電極９を絞り加工を施していないパイ
プ１の先端部２の端面２′にできるだけ接近して取付け
ると共に、他方のクランプ電極６を絞り加工を施したパ
イプ３の絞りが開始する部分の近傍に取付けて、クラン
プ電極５に矢印７方向に力を加えて加圧しながら抵抗溶
接を行うことにより、パイプ1,3の接合部におけるふく
れの発生を効果的に防止することができる。

さらに、第１図に示すように、パイプ1,3の嵌合部分
Ｐにおいては、絞り加工を施していないパイプ１の端面
は線状をなし、一方絞り加工を施したパイプ３は面状を
なすため、抵抗溶接時に線状部分の融解速度が面状部分
よりも大きくなって、溶接が一様に行われにくいが、熱
容量の大きいクランプ電極９を絞り加工を施していない
パイプ１の端面２′に接近して取付けることによって、
線状で接触している絞り加工を施していないパイプ１の
融解速度を抑制して、いわゆる二つの溶接部分のヒート
バランスを良好に保持し、安定した溶接を行うことがで
きる。

したがって、本発明の方法によれば、溶接部の内外面
にバリやスリッターを全く発生せず、かつ溶接部にふく
れが発生するのを抑制して、良好な溶接仕上げ面を得る
ことができる。

次に、第２図に示した第２実施例は、本発明のパイプ
の突合せ抵抗溶接方法により例えば自動車のハンドルの
ようなエンドレスパイプの端部同志を突合せ溶接する例
を示し、エンドレスパイプ17の先端部19にテーパー状の
絞り加工を施し、これを他端の絞り加工を施さない先端
部18に、先端部18におけるパイプ端面の内面縁が、絞り
加工を施した先端部19の平面部と一様に接するように嵌
合させて配置する。

そして、一方のクランプ電極20を先端部18の端面にで
きるだけ接近して取付けると共に、他方のクランプ電極
21を絞り加工を施した先端部19の絞りが開始する部分の
近傍に取付け、クランプ電極20に設けた受圧部分23にシ
リンダー22を介して矢印24方向に力Ｆを加えて加圧しな
がら抵抗溶接を行う。

なお、この第２実施例における絞り加工部のテーパー
は1/5程度であった。

この第２実施例においても、上記第１実施例と同様
に、溶接部の内外面にバリやスリッターを全く発生せ
ず、かつ溶接部にふくれが発生するのを抑制して、良好
な溶接仕上げ面を得ることができる。

また、第３図に示した第３実施例は、パイプ配管部分
の突合せ溶接を行う他の例を示し、一方のパイプ26の先
端28に、テーパーの代わりに段付き絞り加工を施した点
が上述した第１実施例と相違している。

すなわち、この第３実施例では、まず先端部28に段付
き状の絞り加工を施したパイプ26と、先端部27に絞り加
工を施していないパイプ25を用意し、絞り加工を施して
いないパイプ25の先端部25における端面の内面縁が、絞
り加工を施したパイプ26の先端部28の平面部と一様に接
するように嵌合させて設置する。

そして、一方のクランプ電極29を絞り加工を施してい
ないパイプ25の先端部27の端面にできるだけ接近して取
付けると共に、他方のクランプ電極30を絞り加工を施し
たパイプ26の絞りが開始する部分の近傍に取付け、クラ
ンプ電極29に矢印31方向に力Ｆを加えて加圧しながら抵
抗溶接を行う。

さらに、第４図に示した第４実施例は、パイプ配管部
分の突合せ溶接を行う他の例を示し、一方のパイプ33の
先端35に、テーパーの代わりにカール状の絞り加工を施
した点が上述した第１および第３実施例と相違してい
る。

すなわち、この第４実施例では、まず先端部35にカー
ル状の絞り加工を施したパイプ33と、先端部34に絞り加
工を施していないパイプ32を用意し、絞り加工を施して
いないパイプ32の先端部34における端面の内面縁が、絞
り加工を施したパイプ33の先端部35の平面部と一様に接
するように嵌合させて設置する。

そして、一方のクランプ電極36を絞り加工を施してい
ないパイプ32の先端部34の端面にできるだけ接近して取
付けると共に、他方のクランプ電極37を絞り加工を施し
たパイプ33の絞りが開始する部分の近傍に取付け、クラ
ンプ電極36に矢印38方向に力Ｆを加えて加圧しながら抵
抗溶接を行う。

これら第３および第４実施例においても、上記第１実
施例と同様に、溶接部の内外面にバリやスリッターを全
く発生せず、かつ溶接部にふくれが発生するのを抑制し
て、良好な溶接仕上げ面を得ることができる。

加えて、上記第４実施例によれば、カール状の絞り加
工を施したパイプ33の頂点に形成される孔径に応じて、
絞り加工を施していないパイプ32の管径を任意に選択す
ることができ、かなりの広範囲の異形パイプを、パイプ
の内外面にバリ、スリッターおよびふくれなどを生じる
ことのない良好な仕上げ面で、かつすぐれた機械強度、
気密性および水密性を保持して、抵抗溶接することがで
きる。

なお、本発明における絞り加工形状は、エンドレスパ
イプおよび配管用パイプに共通して、上記実施例の形状
に限定されるものではない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、先端部にテー
パー状、段付き状およびカール状などの絞り加工を施し
たパイプと、先端部に絞り加工を施していないパイプを
用い、絞り加工を施していないパイプの先端部における
端面の内面縁が、絞り加工を施したパイプの先端部の平
面部と一様に接するように嵌合させて設置し、一方のク
ランプ電極を絞り加工を施していないパイプの先端部の
端面にできるだけ接近して取付けると共に、他方のクラ
ンプ電極を絞り加工を施したパイプの絞りが開始する部
分の近傍に取付け、一方のクランプ電極を加圧しながら
抵抗溶接を行うという簡単な方法によって、従来ほとん
ど不可能と考えられていたパイプの突合せ抵抗溶接時に
おけるパイプ内外面のバリ、スリッターおよびふくれな
どの発生を防止して、機械強度、気密性および水密性の
すぐれた良好な溶接面を得ることができる。

したがって、自動車用ハンドルや座席などのエンドレ
スパイプ内に残存するバリ片やスパッターによる異音発
生防止が可能なばかりか、各種産業機械に使用される空
圧、油圧、水圧などの配管系統の溶接部分に発生するバ
リ片やスパッターによる流体素子への異物混入防止が可
能で、これら異物による流体素子の損傷防止を効果的に
防止することができる。

さらに、本発明の方法によれば、溶接部の内外面にバ
リ、スリッターおよびふくれなどが発生しないため、良
好な溶接仕上げ面を持つ製品を得ることができ、溶接後
の修正などの処理工程を省略できることから、経済性の
面でも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパイプの突合せ抵抗溶接方法の第１実
施例（パイプ配管）を示す要部断面説明図、第２図は同
じく第２実施例（エンドレスパイプ製造）を示す要部断
面説明図、第３図は同じく第３実施例（パイプ配管）を
示す要部断面説明図、第４図は同じく第４実施例（パイ
プ配管）を示す要部断面説明図、第５図は従来のパイプ
の突合せ抵抗溶接方法を示す要部断面説明図である。 1,8,10,25,32……絞り加工を施していないパイプ 3,26,33……絞り加工を施したパイプ 17……エンドレスパイプ 2,9,11,18,27,34……絞り加工を施していないパイプの
先端部 4,19,28,35……絞り加工を施したパイプの先端部 7,16,24,31,38……力Ｆが加わる方向 5,6,14,15,20,21,29,30,36,37……クランプ電極 22……加圧用シリンダー 23……受圧部分 12……パイプの外面に発生したバリ 13……パイプの内面に発生したバリ Ｆ……力 Ｐ……嵌合したパイプの接触部分

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パイプの端部同志を突合わせて抵抗溶接す
   るに際し、先端部に絞り加工を施したパイプと、先端部
   に絞り加工を施していないパイプを用い、前記絞り加工
   を施していないパイプの先端部における端面の内面縁
   が、前記絞り加工を施したパイプの先端部の平面部と一
   様に接するように嵌合させて設置し、一方の抵抗溶接用
   クランプ電極を前記絞り加工を施していないパイプの先
   端部の端面にできるだけ接近して取付けると共に、他方
   の抵抗溶接用クランプ電極を前記絞り加工を施したパイ
   プの絞りが開始する部分の近傍に取付け、前記一方の抵
   抗溶接用クランプ電極を加圧しながら抵抗溶接を行うこ
   とを特徴とするパイプの突合せ抵抗溶接方法。