JP6255600B1 - 結合装置 - Google Patents
結合装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6255600B1 JP6255600B1 JP2017510415A JP2017510415A JP6255600B1 JP 6255600 B1 JP6255600 B1 JP 6255600B1 JP 2017510415 A JP2017510415 A JP 2017510415A JP 2017510415 A JP2017510415 A JP 2017510415A JP 6255600 B1 JP6255600 B1 JP 6255600B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coupling member
- coupling device
- coupling
- pilot
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/16—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
- B23K11/20—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded of different metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
- B21J15/00—Riveting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/002—Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
- B23K11/0026—Welding of thin articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/002—Resistance welding; Severing by resistance heating specially adapted for particular articles or work
- B23K11/004—Welding of a small piece to a great or broad piece
- B23K11/0066—Riveting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
- B23K11/11—Spot welding
- B23K11/115—Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
- B23K2103/10—Aluminium or alloys thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/18—Dissimilar materials
- B23K2103/20—Ferrous alloys and aluminium or alloys thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Connection Of Plates (AREA)
Abstract
Description
<1.1.結合装置の構成>
図1は、本発明の第1の実施の形態における結合装置1の構成の一例を示す図である。結合装置1は、結合部材50を用いることによって、第1金属により形成された第1板材70と、第2金属により形成された第2板材80と、を結合させる。図1に示すように、結合装置1は、主として電極11(第1電極)と、電極12(第2電極)と、電源部20と、駆動部30と、制御部40と、を備える。
図2から図5は、それぞれ本実施の形態における結合部材50の構成の一例を示す斜視図、平面図、底面図、および正面図である。図6は、図3のA−A線から見た結合部材50の断面図である。結合部材50は、抵抗溶接によって、第1および第2板材70、80を結合(締結)させる。図2から図6に示すように、結合部材50は、主として、本体部51と、パイロット部53と、環状壁58と、を有している。
図7から図9のそれぞれは、結合部材50を用いた結合手法を説明するための図である。本結合手法では、まず、電極11が、結合部材50側に、電極12が第2板材80側に移動させられることによって、電極11、12の間に、結合部材50、並びに第1および第2板材70、80が挟まれる。
(1)電極11の先端および結合部材50の本体部51、
(2)結合部材50のパイロット部53および第1板材70の第1主面70a、
(3)第1板材70の第2主面70bおよび第2板材80の第1主面80a、
(4)第2板材80の第2主面80bおよび電極12の先端、
がそれぞれ接触させられる。
以上のように、第1の実施の形態の結合部材50において、溝空間50aの体積は、パイロット部53のうち、溝空間50aの開口面50bから溝空間50aの外方に突出する突出部56の体積以上となるように設定されている。また、結合部材50、並びに第1および第2板材70、80が加圧および通電されると、結合部材50および第2板材80のそれぞれより融点の低い第1板材70の対向部72は、溶融して結合部材50の溝空間50aに排出させられる。
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。第1および第2の実施の形態の結合装置1、101は、対応する結合部材50、150の構成が異なる点を除いては、同様な構成を有する。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。第1および第3の実施の形態の結合装置1、201は、対応する結合部材50、250の構成が異なる点を除いては、同様な構成を有する。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。第1および第4の実施の形態の結合装置1、301は、対応する結合部材50、350の構成が異なる点を除いては、同様な構成を有する。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。第1および第5の実施の形態の結合装置1、401は、対応する結合部材50、450の構成が異なる点を除いては、同様な構成を有する。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。第1および第6の実施の形態の結合装置1、501は、対応する結合部材50、550の構成が異なる点を除いては、同様な構成を有する。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第7の実施の形態について説明する。第1および第7の実施の形態の結合装置1、601は、対応する結合部材50、650の構成が異なる点を除いては、同様な構成を有する。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第8の実施の形態について説明する。第1および第8の実施の形態の結合装置1、701は、対応する結合部材50、750の構成が異なる点を除いては、同様な構成を有する。そこで、以下では、この相違点を中心に説明する。
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
11 電極(第1電極)
12 電極(第2電極)
20 電源部
30 駆動部
40 制御部
50、150、250、350、450、550、650、750 結合部材
Claims (10)
- 結合部材を用いることによって、第1金属により形成された第1板材と、第2金属により形成された第2板材と、を結合させる結合装置であって、
(a) 第1および第2電極と、
(b) 前記第1および第2電極のそれぞれと接続された電源部と、
(c) 前記結合部材、並びに前記第1および第2板材に対して、前記第1および第2電極を相対的に移動させる駆動部と、
(d) 前記結合部材、並びに前記第1および第2板材を前記第1および第2電極により加圧させつつ、前記結合部材、並びに前記第1および第2板材に通電させるように、前記電源部および前記駆動部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記結合部材は、前記第2金属と同種の第3金属により形成されるとともに、前記第1金属の融点は、前記第2および第3金属の融点より低く、
前記結合部材は、
平板状の本体部と、
前記本体部に設けられた平坦面の中央付近から延伸方向に突出する中実状のパイロット部と、
前記平坦面の外周に沿って設けられた環状壁と、
を有し、
前記パイロット部と、前記本体部と、前記環状壁と、により溝空間が形成されるとともに、
前記溝空間の第1体積は、前記パイロット部のうち、前記溝空間の開口面から前記溝空間の外方に突出する突出部の第2体積以上であり、
前記制御部は、
前記第1および前記2電極の間に、前記結合部材、並びに前記第1および第2板材を挟ませることによって、
前記第1電極の先端および前記結合部材の本体部、
前記結合部材の前記パイロット部および前記第1板材の第1主面、
前記第1板材の第2主面および前記第2板材の第1主面、
前記第2板材の第2主面および前記第2電極の先端、
がそれぞれ接触させられた状態で、
前記駆動部により前記結合部材、並びに前記第1および第2板材を加圧させつつ、前記電源部により前記結合部材、並びに前記第1および第2板材に通電させることによって、
(i) 前記第1板材のうち、前記結合部材の前記パイロット部と対向する対向部を、溶融させつつ、溶融した前記対向部を前記第2体積以上とされた前記溝空間に移動させるとともに、
(ii) 前記対向部の溶融により接触した前記パイロット部の先端部と、前記第2板材の接合部と、を溶融凝固させることにより接合させるように構成されていることを特徴とする結合装置。 - 請求項1に記載の結合装置において、
前記延伸方向と垂直な方向における前記パイロット部の胴体部の外周長さは、各部で同様であり、
前記延伸方向と垂直な方向における前記環状壁の内周長さは、各部で同様であることを特徴とする結合装置。 - 請求項1に記載の結合装置において、
前記延伸方向と垂直な方向における前記パイロット部の胴体部の外周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって大きくなり、
前記延伸方向と垂直な方向における前記環状壁の内周長さは、各部で同様であることを特徴とする結合装置。 - 請求項1に記載の結合装置において、
前記延伸方向と垂直な方向における前記パイロット部の胴体部の外周長さは、各部で同様であり、
前記延伸方向と垂直な方向における前記環状壁の内周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって小さくなることを特徴とする結合装置。 - 請求項1に記載の結合装置において、
前記延伸方向と垂直な方向における前記パイロット部の胴体部の外周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって大きくなり、
前記延伸方向と垂直な方向における前記環状壁の内周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって小さくなることを特徴とする結合装置。 - 請求項1に記載の結合装置において、
前記延伸方向と垂直な方向における前記パイロット部の胴体部の外周長さは、各部で同様であり、
前記延伸方向と垂直な方向における前記環状壁の内周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって大きくなることを特徴とする結合装置。 - 請求項1に記載の結合装置において、
前記延伸方向と垂直な方向における前記パイロット部の胴体部の外周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって小さくなり、
前記延伸方向と垂直な方向における前記環状壁の内周長さは、各部で同様であることを特徴とする結合装置。 - 請求項1に記載の結合装置において、
前記延伸方向と垂直な方向における前記パイロット部の胴体部の外周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって小さくなり、
前記延伸方向と垂直な方向における前記環状壁の内周長さは、前記平坦面から離隔するにしたがって大きくなることを特徴とする結合装置。 - 請求項2から請求項8のいずれかに記載の結合装置において、
前記パイロット部の先端部は、錐状に形成されていることを特徴とする結合装置。 - 請求項2から請求項8のいずれかに記載の結合装置において、
前記パイロット部の先端部は、前記パイロット部の軸心付近に設けられた突起体を有することを特徴とする結合装置。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2016/075104 WO2018042471A1 (ja) | 2016-08-27 | 2016-08-27 | 結合装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6255600B1 true JP6255600B1 (ja) | 2018-01-10 |
JPWO2018042471A1 JPWO2018042471A1 (ja) | 2018-08-30 |
Family
ID=60940106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017510415A Active JP6255600B1 (ja) | 2016-08-27 | 2016-08-27 | 結合装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11267070B2 (ja) |
EP (1) | EP3505291A4 (ja) |
JP (1) | JP6255600B1 (ja) |
CN (1) | CN109641312B (ja) |
WO (1) | WO2018042471A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11400540B2 (en) | 2018-10-31 | 2022-08-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Different material joining method |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6652022B2 (ja) * | 2016-09-13 | 2020-02-19 | トヨタ自動車株式会社 | 異材接合部材の製造方法 |
JP2023105755A (ja) * | 2022-01-19 | 2023-07-31 | 株式会社神戸製鋼所 | 抵抗溶接用エレメント及び抵抗溶接方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009285678A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Kobe Steel Ltd | 鋼材と軽合金材との異材接合方法および異材接合体、鋼材との異材接合用軽合金材、鋼材と軽合金材との異材接合用リベット。 |
JP2014000580A (ja) * | 2012-06-18 | 2014-01-09 | Kobe Steel Ltd | 異材接合体、異材接合体用構造体、及び、異材接合体用リベット |
JP2015042417A (ja) * | 2013-07-22 | 2015-03-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合用リベット、異材接合用部材、異材接合体の製造方法及び異材接合体 |
JP2016068117A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | 富士重工業株式会社 | 異材接合用ピアスメタル及び異材接合方法 |
WO2016100179A1 (en) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | Alcoa Inc. | Resistance welding fastener, apparatus and methods for joining similar and dissimilar materials |
JP2016132006A (ja) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合用鍛造リベット及び異材接合方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0833987A (ja) | 1994-07-25 | 1996-02-06 | Akane:Kk | 異種材料の接合方法およびその装置 |
US20100083481A1 (en) * | 2008-10-08 | 2010-04-08 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Method for attaching magnesium panels using self-piercing rivet |
DE102012018866A1 (de) * | 2012-09-25 | 2014-03-27 | Böllhoff Verbindungstechnik GmbH | Schweißhilfsfügeteil und Verfahren zum Verbinden von Bauteilen mit diesem Schweißhilfsfügeteil |
CN103331511B (zh) * | 2013-07-03 | 2014-07-02 | 林青云 | 电阻焊方法及其应用和所用的电极焊头 |
WO2015008589A1 (ja) * | 2013-07-16 | 2015-01-22 | トヨタ自動車株式会社 | 接合構造 |
JP5729429B2 (ja) * | 2013-07-29 | 2015-06-03 | トヨタ自動車株式会社 | 接合構造、及び接合構造の製造方法 |
JP5908052B2 (ja) * | 2014-02-07 | 2016-04-26 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材パネル構造体 |
US9844831B2 (en) * | 2014-04-24 | 2017-12-19 | GM Global Technology Operations LLC | Resistance spot welding system and method |
DE102014115145A1 (de) * | 2014-10-17 | 2016-04-21 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren und Vorrichtung zum optimierten Widerstandsschweißen von Blechen |
-
2016
- 2016-08-27 EP EP16915032.3A patent/EP3505291A4/en active Pending
- 2016-08-27 CN CN201680088793.4A patent/CN109641312B/zh active Active
- 2016-08-27 JP JP2017510415A patent/JP6255600B1/ja active Active
- 2016-08-27 WO PCT/JP2016/075104 patent/WO2018042471A1/ja active Application Filing
-
2019
- 2019-02-27 US US16/286,601 patent/US11267070B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009285678A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Kobe Steel Ltd | 鋼材と軽合金材との異材接合方法および異材接合体、鋼材との異材接合用軽合金材、鋼材と軽合金材との異材接合用リベット。 |
JP2014000580A (ja) * | 2012-06-18 | 2014-01-09 | Kobe Steel Ltd | 異材接合体、異材接合体用構造体、及び、異材接合体用リベット |
JP2015042417A (ja) * | 2013-07-22 | 2015-03-05 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合用リベット、異材接合用部材、異材接合体の製造方法及び異材接合体 |
JP2016068117A (ja) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | 富士重工業株式会社 | 異材接合用ピアスメタル及び異材接合方法 |
WO2016100179A1 (en) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | Alcoa Inc. | Resistance welding fastener, apparatus and methods for joining similar and dissimilar materials |
JP2016132006A (ja) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | 株式会社神戸製鋼所 | 異材接合用鍛造リベット及び異材接合方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11400540B2 (en) | 2018-10-31 | 2022-08-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Different material joining method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11267070B2 (en) | 2022-03-08 |
CN109641312B (zh) | 2021-12-28 |
EP3505291A4 (en) | 2020-05-06 |
CN109641312A (zh) | 2019-04-16 |
WO2018042471A1 (ja) | 2018-03-08 |
US20190193188A1 (en) | 2019-06-27 |
EP3505291A1 (en) | 2019-07-03 |
JPWO2018042471A1 (ja) | 2018-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6255600B1 (ja) | 結合装置 | |
US10946468B2 (en) | Tool and method for joining material layers | |
JP6811380B2 (ja) | 接合構造 | |
JP7010720B2 (ja) | 抵抗スポット溶接方法 | |
JP6361061B1 (ja) | 結合装置 | |
JP2018043279A (ja) | 異材接合体及び異材接合方法 | |
US20180236528A1 (en) | Hybrid workpiece joining | |
JP6010739B2 (ja) | リベット及びリベット接合構造 | |
JP6288234B2 (ja) | 抵抗溶接装置及び抵抗溶接方法並びにプロジェクション溶接のための突起の形状 | |
KR20180095295A (ko) | 리벳을 이용한 접합방법, 리벳 및 리벳을 이용한 접합 장치 | |
JP2011031271A (ja) | 抵抗溶接方法 | |
JP2009095881A (ja) | 溶接構造部材の製造方法 | |
JP7301032B2 (ja) | 接合方法 | |
JP6591030B2 (ja) | 接合体および自動車用シートフレーム | |
JP2017070995A (ja) | 異種金属板の接合方法及び異種金属板接合用部材 | |
KR20180044622A (ko) | 이종소재 접합 구조체 및 접합 방법 | |
CN113710402A (zh) | 接合结构 | |
KR102400274B1 (ko) | 접합 하드웨어를 이용한 이종소재의 접합방법 | |
CN110653469B (zh) | 接合装置和接合方法 | |
CN112475580A (zh) | 电阻焊接方法及电阻焊接装置 | |
JP2016068096A (ja) | 電気溶接装置 | |
JP2022068721A (ja) | パネル接合構造 | |
JP2006159252A (ja) | パイプと板材の抵抗溶接構造及び抵抗溶接方法。 | |
JP2018043258A (ja) | 異材接合部材の製造方法 | |
JPH0380592B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171023 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171102 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171110 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6255600 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |