JPH02165871A - パイプ材の溶接継手部の成形方法および同装置 - 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、被溶接部材が交差状態で溶接されるパイプ材
の周面に、被溶接部材が接合される溶接継手部を成形す
るパイプ材の溶接継手部の成形方法および同装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、第１０図に示すように、シードパック２１内に埋
込まれてシートバックフレームを構成するパイプ材２２
に対し、ヘッドレスト２３の支柱２４が挿入されるガイ
ド部材２５を交差状態で溶接するようにしたもの等にお
いて、上記パイプ材２２の周面に予めプレス加工により
凹部を形成し、この凹部にガイド部材２５の周面を当接
させた状態で、パイプ材２２とガイド部材２５とを溶接
することが行なわれている。すなわち、第１１図に示す
ように、下型２６に支持されたパイプ材２２を、上記ガ
イド部材２５の周面に対応する円弧状の突部２７を備え
た上型２８により加圧し、上記パイプ材２２の周面を塑
性変形させて溶接継手部となる凹部２９を形成するよう
にしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記上型２８によりパイプ材２２の周面をプレス加工す
る場合、このパイプ材２２が中空形状であるため、第１
２図に示すように、上型の加圧力によって溶接継手部の
側方部分が必要以上に凹入し、両部材を接合する際にパ
イプ材２２の凹部２９と、ガイド部材２５等からなる被
溶接部材の周面との間に隙間が形成されるのを避けるこ
とができなかった。従って、上記パイプ材と被溶接部材
とを溶接する際に、被溶接部材を正確に位置決めするこ
とが困難であるとともに、上記隙間の存在によって適正
状態で溶接することが困難であるという問題があった。

特に、ロボットもしくは自動溶接機を用いてパイプ材と
被溶接部材とを溶接する場合において、両部材の間に大
きな隙間が形成されると、自動溶接を行なうことができ
ないという問題があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
あり、パイプ材に、被溶接部材の周面に対応した凹部か
らなる溶接継手部を正確に成形することにより、この溶
接継手部に被溶接部材を正確に位置決めした状態で、両
部材を適正に溶接することができるようにするパイプ材
の溶接継手部の成形方法および同装置を提供するもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、被溶接部材が交差状態で溶接されるパイプ材
の周面に、被溶接部材が接合される凹部を形成すること
により、溶接継手部を成形するパイプ材の溶接継手部の
成形方法において、抵抗溶接機の一方の電極からなる支
持部材によってパイプ材を支持した状態で、上記凹部加
工用の突部を有する他方のＮ極を上記パイプ材の局面に
圧接させて両電極間に電流を流し、この電流に応じて生
じる抵抗発熱によりパイプ材を加熱しつつ、上記電極の
突部によってパイプ材の周面に溶接継手部となる凹部を
プレス加工するようにしたものである。

また、パイプ材と被溶接部材とをより強固に接合できる
ようにするため、先端部に凹部加工用の突部が形成され
るとともに、この突部の基端部にすみ肉溶接部加工用の
段部が形成された抵抗溶接機の電極により、支持部材に
支持されたパイプ材の周面をプレス加工することが望ま
しい。

また、被溶接部材が交差状態で溶接されるパイプ材の周
面に、被溶接部材が接合される凹部を形成することによ
り、溶接継手部を成形するパイプ材の溶接継手部の成形
装置として、抵抗溶接様の一方の電極からなるパイプ材
の支持部材と、他方の電極からなる溶接継手部加工用の
プレス部材とを設け、プレス部材の先端部に上記凹部加
工用の突部を形成するとともに、この突部の基端部にす
み肉溶接部加工用の段部を形成したものを用いることが
望ましい。

〔作用〕

上記のように構成されたパイプ材の溶接継手部の成形方
法においては、抵抗溶接機の両電極間に通電される電流
に応じて生じる抵抗発熱によりパイプ材が加熱されるた
め、パイプ材の剛性が低下し、この状態で凹部加工用の
突部を有する電極によりパイプ材の局面を加圧すると、
被溶接部材の周面に対応した凹部からなる適正形状の溶
接継手部がパイプ材の周面に正確にプレス加工されるこ
とになる。

また、先端部に凹部加工用の突部が形成されるとともに
、この突部の基端部にすみ肉溶接部加工用の段部が形成
された抵抗溶接機の電極により、パイプ材の局面をプレ
ス加工するように構成した場合には、パイプ材の周面に
、被溶接部材が接合される凹部が形成されるのと同時に
、この凹部の側方に溶着金属が充填されるすみ自溶接部
が形成される。

〔実施例〕

第１図は本発明に係るパイプ材の溶接継手部の成形方法
を実施するための成形装置の一例を示している。この成
形装置は、抵抗溶接１ｆｉ１の下方電極からなる支持部
材２と、上方電極からなるプレス部材３とを備えている
。上記支持部材２は、パイプ材４の周面に対応した断面
円弧状でその軸方に伸びる支持面５を有し、かつ支持部
材２の上面中央部には、パイプ材４のプレス加工時にそ
の肉の逃げ部となる一対の円弧状凹部６が形成されてい
る。

上記プレス部材３は、図外の加圧手段に取付けられるこ
とにより昇降自在に支持され、このプレス部材３の下部
には、後述する被溶接部材の周面に対応した断面円弧状
でパイプ材４の軸と直角方向に伸びる突部７が形成され
ている。また上記支持部材２およびプレス部材３には、
抵抗溶接機１の電源Ｂに導通するリード線８．９がそれ
ぞれ接続されている。

上記構成の成形装置によりパイプ材４の周面に溶接継手
部を成形するには、支持部材２の支持面５上にパイプ材
４を載置して支持させた状態で、加圧手段によりプレス
部材３を下降させ、その下端部を上記パイプ材４の周面
に圧接させる。この状態で抵抗溶接ｖｓ１からリード線
８．９を介して支持部材２およびプレス部材３に電流を
流し、この電流がパイプ材４を導通する際に生じる抵抗
発熱によりパイプ材４を加熱する。そしてパイプ材４が
充分に加熱されてパイプ材４の剛性が低下すると、パイ
プ材４がプレス部材３の加圧力に応じて変形し、第２図
に示すようにパイプ材４の局面に、プレス部材３の突部
７に対応した凹部１０がプレス加工される。また、上記
凹部１０が加圧される際にパイプ材４の肉が側方に移動
し、第３図および第４図に示すように、支持部材２の円
弧状凹部６に沿った突部１１が形成されることになる。

このように抵抗溶接１１１１の下方電極からなる支持部
材２に支持されたパイプ材４の周面に、上方電極からな
るプレス部材３を圧接させ、この支持部材２とプレス部
材３との間に電流を流してパイプ材４を加熱しつつ、上
記プレス部材３の突部７によって凹部１０をプレス加工
するようにしたため、被溶接部材の局面に対応した凹部
１０からなる適正形状の溶接継手部を成形することがで
きる。

すなわち、抵抗溶接機１の電源８がら通電される電流に
よってパイプ材４を加熱し、パイプ材４の剛性を低下さ
せた状態で上記凹部１０を加工するようにしたため、パ
イプ材を加熱することなく、上型によって直接プレス加
工するようにした従来例のように、溶接継手部の側方部
分が凹入することがなく、プレス部材の突部７に正確に
対応した凹部１０をパイプ材４の周面に形成することが
できる。

したがって、第５図に示すように、パイプ材４の上記凹
部１０に被溶接部材１２を密着させて正確に位置決めし
た状態で、その接合部分を自動溶接機等によって適正に
溶接し、パイプ材４と被溶接部材１２とを交差状態で容
易かつ強固に接合することができる。また、上記実施例
では、支持部材２の上面に、パイプ材４をプレス加工す
る際に肉の逃げ部となる円弧状凹部６を設けたため、上
記溶接継手部をスムーズに成形して上記プレス加工時に
パイプ材４が極部的に変形して破断すること等を防止で
きる。

第６図は、プレス部材３ａの先端部に凹部加工用の突部
７が形成されるとともに、この突部７の基端部の左右に
すみ肉溶接部加工用の段部１３が形成され、かつ支持部
材２ａの上面に上記突部７に対応した断面円弧状の凹溝
１４が形成されてなる成形装置を示している。上記支持
部材２ａの支持面５上にパイプ材を載置して支持した状
態で、このパイプ材４の周面に上記プレス部材３ａを圧
接させて上記支持部材２ａとプレス部材３ａとの間に電
流を流し、この電流に応じて生じる抵抗発熱によりパイ
プ材４を加熱しつつ、上記パイプ材４をプレス加工する
ようにした場合には、第７図ないし第９図に示すように
、パイプ材４の局面に被溶接部材１２が接合される凹部
１０と、溶着金属が充填されるすみ自溶接部１５とを同
時に形成することができる。

このように上記プレス部材３ａによって凹部１０とすみ
自溶接部１５とをパイプ材４に成形するようにした場合
には、このすみ自溶接部１５によって溶着金属１６の充
填位置が明確となるため、パイプ材４と被溶接部材１２
どの溶接作業をより容易かつ正確に行なうことができる
。また、パイプ材４の周面が上記すみ自溶接部１５と凹
部１０との二段階にプレス加工されるため、パイプ材４
を破断させることなく、凹部１０をパイプ材４の下部に
至るまで加工するいわゆる深絞り加工を行なうことが可
能である。したがって、第９図に示すように、パイプ材
４の溶接継手部内に被溶接部材１２を半分以上埋設した
状態で、両部材４．１２を強固に接合することができる
。

なお、上記パイプ材４のすみ自溶接部１５は、溶着金属
材１６が充填されることによって埋設されるため、溶接
後の外観が良好に形成されることとなる。また、上記支
持部材２ａに形成された凹溝１４は、プレス加工時の肉
の逃げとなり、かつプレス部材３ａの下端部が支持部材
２ａに当接するのを防止するために設けられたものであ
るが、この支持部材２ａにプレス部材３８等が当接する
おそれのない場合には、上記凹溝１４を省略してもよい
。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、被溶接部材が交差状態で
接合されるパイプ材の周面に、被溶接部材が接合される
凹部を形成するパイプ材の溶接継手部の成形方法におい
て、抵抗溶接機の一方の電極からなる支持部材によっ゛
てパイプ材を支持した状態で、上記凹部加工用の突部を
有する他方の電極を上記パイプ材の周面に圧接させて両
電極間にｉｒｉを流すことにより、パイプ材を加熱して
パイプ材の剛性を低下させつつ、上記電極の突部によっ
てパイプ材の周面に溶接継手部をプレス加工するように
したため、上記突部に沿った適正形状の溶接継手部を容
易に形成することができる。したがって、パイプ材の溶
接継手部に被溶接部材を正確に位置決めした状態で、両
部材を適正に溶接することができるとともに、自動溶接
機等を用いて自動溶接を行なうことも可能である。

また、先端部に凹部加工用突部が形成されるとともに、
この突部の基端部にすみ肉溶接部加工用の段部が形成さ
れた抵抗溶接機の電極により、上記プレス加工を行なう
ようにした場合には、パイプ材の周面に上記凹部とすみ
自溶接部とからなる溶接継手部が形成されるため、溶着
金属の充填位置が明確になって上記両部材の溶接作業を
より容易に行なうことができるとともに、上記凹部の深
絞り加工が可能となって両部材をより強固に接合できる
という利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るパイプ材の溶接継手部の成形方法
を実施するために使用する成形装置の具体例を示す斜視
図、第２図は上記溶接継手部の成形状態を示す正面図、
第３図は第２図の■−■線所置所面図４図は上記溶接継
手部が成形されたパイプ材を示す斜視図、第５図はパイ
プ材と被溶接部材との溶接状態を示す正面図、第６図は
本発明に係るパイプ材の溶接継手部の成形装置の実施例
を示す斜視図、第７図は上記成形装置による溶接継手部
の成形状態を示す正面図、第８図は上記成形加工後のパ
イプ材を示す斜視図、第９図はこのパイプ材と被溶接部
材との溶接状態を示す正面図、第１０図はパイプ材の使
用例を示す正面図、第１１図はパイプ材の溶接継手部の
成形方法の従来例を示す正面図、第１２図はこの従来例
により成形されたパイプ材と被溶接部材との溶接状態を
示す正面図である。 １・・・抵抗溶接機、２・・・支持部材（一方のＮ極）
、３・・・プレス部材（他方の電極）、４・・・パイプ
材、７・・・突部、１０・・・凹部、１２・・・被溶接
部材、１３・・・段部、１５・・・すみ自溶接部 特許出願人　　　　　　デルタ工業株式会社代　理　人
　　　　　　　弁理士　小谷悦司第 図 第 図 第 図 ■ 一 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被溶接部材が交差状態で溶接されるパイプ材の周面
   に、被溶接部材が接合される凹部を形成することにより
   、溶接継手部を成形するパイプ材の溶接継手部の成形方
   法において、抵抗溶接機の一方の電極からなる支持部材
   によってパイプ材を支持した状態で、上記凹部加工用の
   突部を有する他方の電極を上記パイプ材の周面に圧接さ
   せて両電極間に電流を流し、この電流に応じて生じる抵
   抗発熱によりパイプ材を加熱しつつ、上記電極の突部に
   よってパイプ材の周面に溶接継手部となる凹部をプレス
   加工するようにしたことを特徴とするパイプ材の溶接継
   手部の成形方法。 ２、先端部に凹部加工用の突部が形成されるとともに、
   この突部の基端部にすみ肉溶接部加工用の段部が形成さ
   れた抵抗溶接機の電極により、支持部材に支持されたパ
   イプ材の周面をプレス加工するようにしたことを特徴と
   する請求項１記載のパイプ材の溶接継手部の成形方法。 ３、被溶接部材が交差状態で溶接されるパイプ材の周面
   に、被溶接部材が接合される凹部を形成することにより
   、溶接継手部を成形するパイプ材の溶接継手部の成形装
   置において、抵抗溶接機の一方の電極からなるパイプ材
   の支持部材と、他方の電極からなる溶接継手部加工用の
   プレス部材とを設け、プレス部材の先端部に上記凹部加
   工用の突部を形成するとともに、この突部の基端部にす
   み肉溶接部加工用の段部を形成したことを特徴とするパ
   イプ材の溶接継手部の成形装置。