JPH01178376A - 制振鋼板との溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、補修時等において制振鋼板とその上側に位置
する別の鋼板とをアーク溶接により溶接する場合に用い
る溶接方法に関する。

〔従来の技術〕

通常、板金の補修時には不具合部分を取り外し溶接によ
る再組付を実施するが、正規組付時にはスポット溶接に
より取り付けられた部位であっても、補修時には板組み
の関係からスポットガンが接近不能でスポット溶接を実
施できず、別の溶接法、たとえばプラグ溶接により取付
けなければならない場合が屡々生じる。このような例は
、自動車ボデー等の鋼板部材に下側から制振鋼板があて
られ鋼板部材にプラグ穴を設けて上側からプラグ溶接を
施して制振鋼板を鋼板部材に溶接する場合等に見られる
。また、制振ｉＩＩ板と鋼板部材との了−り溶接、プラ
グ溶接は、特開昭６０−８７９８０号公報、特開昭６０
−３９８２号公報に見られるが、制振鋼板にアークスポ
ット溶接を施す方法は開示されていない。

しかし、上下板間に樹脂を挟んだラミ不フト＋ｉからな
る制振綱板を通常のＣｏｔプラグアーク溶接で鋼板部材
に取付けると、鋼板には制振鋼板の上板側しか溶接され
ず、下板が強度メンバとして働かないので、溶接強度（
剪断強度）が著しく低下するという問題があった。

また、プラグ穴に対応する部分の、制振綱板上板をはつ
ってプラグアーク溶接をするという方法もあるが、上板
をはつるのに工数がかかるし、またはつると樹脂層がプ
ラグ穴の内面に露出してしまうのでＣＯ，溶接時に樹脂
層から有機ガスが噴出してＣｏｔ　プラグ溶接に悪い影
響が出るという問題がある。

そこで、制振鋼板とその上側に位置する鋼板とをプラグ
アーク溶接で溶接するに際しその溶接強度を向上させる
ことのできる溶接方法が、先に本出願人により提案され
ている（特願昭６２−２７５８６５号）。

この特願昭６２−２７５８６５号に開示されている溶接
方法は、鋼板のプラグ穴を利用して制振鋼板にアークス
ポット溶接を施し制振鋼板の上板と下板とを融着し、つ
ぎに鋼板と制振Ｗ４板の上板間にプラグアーク溶接を施
してプラグ穴を埋め鋼板と制振鋼板の上板とを溶接する
ものである。

この溶接方法では、溶接強度が正規組付時のスポット溶
接強度と同程度に向上され、しかも、中間樹脂層は露出
していないので、中間樹脂層からの有機ガスの噴出によ
るＣＯ□プラグ溶接への悪影響もなくなるという利点を
有する。

なお、２枚の鋼板（上板、下板）をアークスポット溶接
によって接合する方法は、特開昭６１−３０２７８号公
報に開示されている。これは、第３図の（イ）ないしく
二）に示すように、上板１と下板２との間に僅かなギャ
ップ３を有した状態で、アーク熱によって穴明けを行な
い、その後、アーク溶接によって穴埋めを行ない、穴を
埋める溶接金属によって上板１と下板２とを接合するも
のである。第４図は、この溶接時の溶接条件を示し、と
くに溶接電圧とワイヤ送給速度との関係を示している。

図中、期間Ｔ、はアーク発生時の条件であり、ここでは
溶接ワイヤが一旦送給された後、逆に戻される。期間Ｔ
、は穴明は時を示しており、ここでは溶接速度およびワ
イヤ送給速度が増加される。期間Ｔ、は穴埋め時を示し
ており、期間Ｔ。

は溶接終了直前を示している。

この溶接方法では、上述のようにワイヤ送給速度と溶接
電圧とを溶接開始から終了までの間に少なくとも２段階
に変化させて設定しているので、上板と下板との溶接が
確実に行なわれ、薄物であってもアークスポット溶接が
可能となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述の特願昭６２−２７５８６５号の溶
接方法にも残された問題が存在する。すなわち、この溶
接方法においては、溶接前に上側の鋼板に予めプラグ穴
を形成しておかなければならないという問題がある。つ
まり、プラグ穴加工をする分だけ、前工程における作業
工数が増加するという問題がある。

また、特開昭６１−３０２７８号公報の溶接方法では、
＋ｊ７　Ｊの薄板鋼板は溶接可能であるが、制振鋼板を
下板とした場合は溶接条件範囲が狭くなり、溶接部がア
ンダーカットとなりやすい。さらに、制振鋼板の場合は
、樹脂から噴出する有機ガスによってピンホールが発生
しやすいという問題もある。

本発明は、上記の問題に着目し、上側の鋼板にプラグ穴
を形成することなく、かつ有機ガスの噴出による悪影響
を受けることなく上側の鋼板と制振鋼板とを溶接する方
法を提供し、鋼板と制振鋼板との溶接強度を高めること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的に沿う本発明に係る制振鋼板との溶接方法は、
補修時等に上下板間に樹脂を挟んだ制振鋼板とその上側
に位置する鋼板とをアーク溶接するに際し、まず鋼板に
アーク溶接することにより穴をあけ、該穴を利用して制
振鋼板にアークスポット溶接を施し制振鋼板の上板と下
板とを融着し、つぎに鋼板と制振鋼板の上板間にアーク
溶接を施して前記穴を埋め鋼板と制振鋼板の上板とを溶
接方法からなる。

〔作用〕

このような溶接方法では、まず鋼板にアーク溶接するこ
とによってこのアーク熱により穴があけられる。そのた
め、従来のようなプラグ穴の加工が不要となり、その分
、工数低減がはかれる。そして、アーク熱によってあけ
られた穴を利用して制振鋼板にアークスポット溶接が施
され、制振鋼板の上板と下板とが融着され一体化される
。つぎに、鋼板と制振鋼板の上板間にアーク溶接が施さ
れ、鋼板の穴を溶融金属によって埋めることにより、鋼
板と制振鋼板の上板が連結される。したがって、溶接強
度が正規組付時のスポット溶接と同程度に向」ニされる
。また、この場合、中間樹脂層は大側に露出していない
ので、中間樹脂層からの有機ガスの噴出によるアーク溶
接への悪影響もない。

〔実施例〕

以下に、本発明に係る制振鋼板との溶接方法の望ましい
実施例を、第１図および第２図を参照して説明する。

第１図の（イ）ないしくハ）は、本発明の溶接方法にお
ける各工程の溶接状態を示している。図中、１１が制振
鋼板で、１２が隙間１０を介してその上側に位置する鋼
板（たとえば車両用ボデー側構成用鋼板部材）である、
制振鋼板１１は、上板１１ａ、下板１１ｂ間に、樹脂１
１Ｃを挾んだラミネート板から成り、上板１１ａ、下板
１１ｂは綱材から成る。第】図の１３はＣＯ□アーク溶
接機のチップを示しており、チップ１３の先端から溶接
ワイヤ１４が送給される。１５はガスカップを示し、ア
ークスポット溶接時はＣＯ□ガスは不要である。

第２図は、本溶接の溶接条件を示しており、とくに溶接
電圧Ｅとワイヤ送給速度■との関係を示している。第２
図の期間Ｔ’ａは、穴明は準備作業期間であり、ここで
はアークを発生させるのに必要な適切なギャップを得る
ため溶接ワイヤ１４を送給する０期間Ｔｂは、上側の鋼
板１２の穴明は期間であり、ここではワイヤ送給速度Ｖ
が高められ、溶接電圧が印加される。これにより、溶接
ワイヤ１４と綱板１２との間にアークが発生し、鋼板１
２は、第１図の（イ）に示すように、このアーク熱によ
って穴明けされる。つまり、鋼板１２には、アーク溶接
により従来のプラグ穴に相当する貫通穴１６が形成され
る。

第２図の期間Ｔｃは、アークスポット溶接準備のための
期間であり、適切なギャップを得るためにここでも溶接
ワイヤが送給される。この場合のワイヤ供給速度は期間
Ｔｃよりも遅く設定される。

期間Ｔｄは、アークスポット溶接を行なう期間であり、
この場合の溶接電圧およびワイヤ送給速度は、穴明は期
間の条件よりも若干低く設定される。

この期間Ｔｄにおいては、溶接ワイヤ１４と制振鋼板１
１との間にアークが発生し、これによって第１図の（ロ
）に示すように、制振鋼板１１の上板１１ａと下板１１
ｂとが融着され融着部１７′が形成される。

制振鋼板１１の上板１１ａと下板１１ｂとが接合される
と、プラグ穴に相当する貫通穴１６の穴埋めが行なわれ
る。第２図の期間Ｔｅは、アーク溶接による穴埋め期間
を示している。ここでは、鋼板１２の（反厚および鋼板
１２と制振鋼板１１との間のギヤノブにより、溶接電圧
とワイヤ送給速度が調整される。

つまり、ここではＣＯ２ガスでシールドしながら貫通穴
１６は、溶接ワイヤ１４が溶けてできた溶融金属１７で
埋められ、第１図の（ハ）に示すように、制振鋼板１１
のｔｈ仮１１ａと鋼板１２とが溶接される。この場合、
制振鋼板１１の樹脂１１Ｃは、溶接される貫通穴１６側
に露出していないので゛、中間樹脂層からの有機ガスの
噴出によるアーク溶接への悪影響はない。すなわち、穴
埋め部分（溶融金属１７）におけるピンホールの発生が
防止される。

上記のようなアークスポット溶接、アーク溶接は、機組
みにより正ＩＡ　ｋｌｌ付時の、スポットガンによるス
ポット溶接が実施できないときにも利用でき、すなわち
補修時の再組立でスポットガンを利用できないときにも
利用でき、補修時溶接構造への適用範囲を広げる。しか
も再組立される部材の一つが、制振ｗ４板１１であって
も、プラグ溶接に先立ち制振鋼板１１にアークスポット
溶接を施されるので、十分な溶接強度を得るごとが可能
である。

また、プラグ穴を形成することなく、鋼板１２と制振鋼
板１１とを溶接することができるので、従来に比べて作
業コストを低減することが可能となる。

〔発明の効果〕

本発明の制振鋼板との溶接方法によるときは、次の効果
が得られる。

（イ）アーク溶接によって形成された穴を利用して制振
鋼板にアークスポット溶接を施し制振鋼板の上板と下板
とを融着し、つぎに鋼板と制振鋼板の上板間にアーク溶
接を施して前記穴を埋め鋼板と制振鋼板の上板とを溶接
するようにしたので、鋼板と制振鋼板どの溶接強度を、
正規組付時のスポット溶接強度と同程度の溶接強度とす
ることができる。

（ロ）アーク溶接によって形成された穴に制振鋼板の樹
脂が露出する、：とがないので、樹脂層からの有機ガス
の噴出によるＣＯ２アーク溶接への悪影響がなくなり、
ピンホールの発生を防止することができる。

（ハ）制振鋼板の上に鋼板が位置していて、通常のスポ
ット溶接を実施できない部位にも適用でき、補修時の溶
接法として広く適用できる。

（ニ）アーク溶接によってプラグ穴に相当する穴を形成
するようにしているので、その分、溶接前の作業が簡略
化され、作業工数の低減をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）ないしくハ）は本発明に係る制振ｗ４板と
の溶接方法における各溶接工程を示す断面図、 第２図は本溶接方法の各工程における溶接電圧とワイヤ
送給速度との関係を示した関係図、第３図は従来のアー
クスポット溶接による鋼板同士の各溶接工程を示す断面
図、 第４図は第３図の溶接方法の各工程における溶接電圧と
ワイヤ送給速度との関係を示した関係図、である。 １１・・・・・・制振ｗ４板 Ｌｌａ・・・・・・上板 １１ｂ・・・・・・下板 ＩＩ）・・・・・・樹脂 １４・・・・・・ン容接ワイヤ １６・・・・・・穴（アーク溶接によって形成された貫
通穴） １７・・・・・・溶融金属 （他１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、補修時等に上下板間に樹脂を挟んだ制振鋼板とその
   上側に位置する鋼板とをアーク溶接するに際し、まず鋼
   板にアーク溶接することにより穴をあけ、該穴を利用し
   て制振鋼板にアークスポット溶接を施し制振鋼板の上板
   と下板とを融着し、つぎに鋼板と制振鋼板の上板間にア
   ーク溶接を施して前記穴を埋め鋼板と制振鋼板の上板と
   を溶接することを特徴とする制振鋼板との溶接方法。