JP5607975B2 - スポット溶接用監視装置及び接合部評価方法 - Google Patents
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Description
この溶接動作監視装置は、超音波の送受信を行う超音波機器と、この超音波機器に接続されてスポット溶接を行う一方の電極に配置される超音波発生側の振動子と、これと同じく超音波機器に接続されてスポット溶接を行う他方の電極に配置される超音波受信側の振動子と、超音波機器からデータを抽出するデータ取得ユニットと、このデータ取得ユニットに接続された信号プロセッサを備えている。
このとき、接合部の温度の上昇に伴う金属の耐力低下によって金属板同士の密着度が改善されるので、透過音圧が増大するが、このナゲットの形成に伴って、超音波は固体−液体(溶融金属)−固体の順に透過することになる。一般に、溶融金属における音速は、固体での音速の1/3〜1/4となり、音響インピーダンスも1/3〜1/4に低下するので、上記のように、超音波が固体−液体(溶融金属)−固体の順に伝播すると、透過波の振幅値は低下する。
つまり、互いに密接している金属板間の接合部に適正なるナゲットが形成されると、金属の溶融により一時的に透過波の振幅値が低下して、この溶融金属の凝固とともに透過波の振幅値が再度上昇に転じることになる。
この構成のスポット溶接用監視装置では、トーチ内の水中環境において、センサ取り付け部の劣化による剥がれを回避し得ることとなる。
さらに、本発明の請求項3に係るスポット溶接用監視装置では、上記した構成としているので、大きい透過波のエコーが得られる低い周波数の超音波を給水管に対して流し易くなり、本発明の請求項4に係るスポット溶接用監視装置では、上記した構成としているので、トーチ内の水中環境において、センサの剥がれを防止することができる。
以上
図1及び図2は本発明に係るスポット溶接用監視装置及び接合部評価方法の一実施例を示しており、この実施例では、2枚の金属板を溶接する場合を例に挙げて説明する。
2(2A,2B) トーチ(一方のトーチ,他方のトーチ)
2a 底部
2b チップ装着部
2c 給水部
2d 排水部
2f 排水路
3 評価部
5 給水管
5a 給水管の漏斗状端部
6 送信側超音波センサ
7 受信側超音波センサ
8 音響レンズ
C 電極チップ
W 金属板
Wa 接合部
Claims (5)
- 一対の電極チップの間に金属板を2枚以上挟み込んで溶接するスポット溶接の監視装置であって、
一方の端部を底部とし且つ開口する他方の端部を前記電極チップの装着部とした筒状を成していると共に、前記底部及びチップ装着部の間の中空部分に対する冷却水の給排水を行う給水部及び排水部を有する一対のトーチと、
これらのトーチの各中空部分にそれぞれ配置されて、前記給水部から供給される冷却水を前記チップ装着部に取り付けた電極チップに導いて噴出させると共に、該電極チップに噴出させた冷却水を前記排水部に導く排水路を形成する給水管と、
前記一対のトーチの一方に配置されて、前記給水管及び前記電極チップを通して前記金属板間の接合部に向けて超音波を発する送信側超音波センサと、
前記一対のトーチの他方に配置されて、前記接合部を透過した前記送信側超音波センサからの超音波を前記電極チップ及び前記給水管を通して受ける受信側超音波センサと、
前記一対のトーチに対する冷却水の給排水を行いつつ、前記送信側超音波センサ及び受信側超音波センサ間で超音波の送受信を行わせた時点における前記接合部の透過波の音圧変化を測定して、該接合部の溶接良否を判定する評価部を備え、
前記一方のトーチにおける給水管の前記送信側超音波センサを向く端部は、該送信側超音波センサに向けて漸次口径が大きくなる漏斗状端部として形成され、
水中の音速をVw、前記一方のトーチに配置した口径dの給水管を伝わる音速をVp、給水管の側面に斜めに入射する超音波の臨界角をθcrとした場合、該給水管の前記漏斗状端部におけるテーパ角度θは、θ<θcr=cos -1 (Vw/Vp)であり、且つ、前記送信側超音波センサが有する振動子の径Dに対して、(D−d)/(tanθ)=(D+d)/(tan2θ)の関係にある
ことを特徴とするスポット溶接用監視装置。 - 前記一方のトーチにおける給水管の前記送信側超音波センサを向く端部と、該送信側超音波センサとの間に、超音波を前記給水管の中心軸ないしその近傍に集束させる音響レンズを設置した請求項1に記載のスポット溶接用監視装置。
- 前記送信側超音波センサ及び受信側超音波センサ間で送受信させる超音波の周波数を0.5MHz〜2.0MHzとし、前記給水管の口径を該超音波の波長の3倍以上とした請求項1又は2に記載のスポット溶接用監視装置。
- 前記送信側超音波センサ及び受信側超音波センサは、前記トーチに軟金属で直接取り付けて成る超音波センサである請求項1〜3のいずれか一つの項に記載のスポット溶接用監視装置。
- 一対の電極チップの間に金属板を2枚以上挟み込んで溶接するスポット溶接の接合部を請求項1〜4のいずれかのスポット溶接用監視装置により評価するに際して、
スポット溶接中に、前記一対のトーチに対する冷却水の給排水を行いつつ、前記一方のトーチの送信側超音波センサから、前記給水管及び前記電極チップを通して前記接合部に向けて超音波を発すると共に、この接合部を透過した前記送信側超音波センサからの超音波を前記他方のトーチの前記電極チップ及び前記給水管を通して受信側超音波センサで受け、
前記送信側超音波センサからの超音波が前記接合部を透過する時点における透過波の音圧変化を評価部により測定して、該接合部の溶接良否を判定する
ことを特徴とするスポット溶接の接合部評価方法。
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Families Citing this family (2)
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JP2010500581A (ja) * | 2006-08-14 | 2010-01-07 | ジーイー センシング アンド インスペクション テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 電気抵抗溶接を利用して作製される溶接点のオンライン超音波検査方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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