JPH06246462A - 複合鋼板との重ねスポット溶接方法 - Google Patents
複合鋼板との重ねスポット溶接方法Info
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- JPH06246462A JPH06246462A JP5038848A JP3884893A JPH06246462A JP H06246462 A JPH06246462 A JP H06246462A JP 5038848 A JP5038848 A JP 5038848A JP 3884893 A JP3884893 A JP 3884893A JP H06246462 A JPH06246462 A JP H06246462A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】十分な溶接強度が得られる複合鋼板と通常鋼板
との重ねスポット溶接方法を提供する。 【構成】一対のスキン鋼板２，３の間に樹脂層４を介装
した複合鋼板１と通常の鋼板５とを重ねてスポット溶接
する際に、通常の鋼板５と同じ厚さの金属板１０を複合
鋼板１に重ねて配置し、複合鋼板１を通常の鋼板５及び
これと同じ厚さの金属板１０とで挟んだ状態に重ねてス
ポット溶接する。電極６，７間に通電すると、複合鋼板
１の樹脂層４をはさんで両側部分の電流密度と電極から
の冷却条件が均等になるから、生成されるＤ2 ナゲット
１１は各スキン鋼板２，３からそれぞれに接触する当て
板１０及び通常鋼板５に及び、十分な溶接強度が得られ
る。
との重ねスポット溶接方法を提供する。 【構成】一対のスキン鋼板２，３の間に樹脂層４を介装
した複合鋼板１と通常の鋼板５とを重ねてスポット溶接
する際に、通常の鋼板５と同じ厚さの金属板１０を複合
鋼板１に重ねて配置し、複合鋼板１を通常の鋼板５及び
これと同じ厚さの金属板１０とで挟んだ状態に重ねてス
ポット溶接する。電極６，７間に通電すると、複合鋼板
１の樹脂層４をはさんで両側部分の電流密度と電極から
の冷却条件が均等になるから、生成されるＤ2 ナゲット
１１は各スキン鋼板２，３からそれぞれに接触する当て
板１０及び通常鋼板５に及び、十分な溶接強度が得られ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一対のスキン鋼板の間
に熱硬化型ポリエステル樹脂などの樹脂層を介装した複
合鋼板と通常鋼板との重ねスポット溶接方法に関し、特
に、複合鋼板の樹脂層を完全に横断して両スキン鋼板に
及ぶ良好なナゲット（いわゆるＤ2 ナゲット）の形成を
可能にするものである。
に熱硬化型ポリエステル樹脂などの樹脂層を介装した複
合鋼板と通常鋼板との重ねスポット溶接方法に関し、特
に、複合鋼板の樹脂層を完全に横断して両スキン鋼板に
及ぶ良好なナゲット（いわゆるＤ2 ナゲット）の形成を
可能にするものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に重ねスポット溶接は、接合すべき
金属部材同士を重ね合わせて両側から電極の先端で挟
み、比較的小さい部分に電流を集中して局部的に抵抗熱
を発生させて加熱し、同時に電極で加圧しながら金属部
材の接合箇所を短時間に溶着させる溶接法である。
金属部材同士を重ね合わせて両側から電極の先端で挟
み、比較的小さい部分に電流を集中して局部的に抵抗熱
を発生させて加熱し、同時に電極で加圧しながら金属部
材の接合箇所を短時間に溶着させる溶接法である。
【０００３】それらの金属部材同士がいずれも、通常の
鋼板のような一枚構造の金属板からなる場合は特に問題
はない。しかし、図３に示すように、一方の金属部材が
複合鋼板１であれば一対のスキン鋼板２，３を外皮とし
てその間に樹脂層４が介装されている。樹脂層４に用い
られる樹脂は電気絶縁体で、通常１０4 Ω・ｃｍ以上の
比抵抗を持つため、そのままでは溶接困難である。
鋼板のような一枚構造の金属板からなる場合は特に問題
はない。しかし、図３に示すように、一方の金属部材が
複合鋼板１であれば一対のスキン鋼板２，３を外皮とし
てその間に樹脂層４が介装されている。樹脂層４に用い
られる樹脂は電気絶縁体で、通常１０4 Ω・ｃｍ以上の
比抵抗を持つため、そのままでは溶接困難である。
【０００４】そこで、複合鋼板をスポット溶接する場合
には、溶接点の近傍に短絡回路を設けて行われる。すな
わち、溶接時の通電初期は電極，鋼板，短絡回路を経て
分流電流が流れ、その電極，鋼板間の接触抵抗に起因す
る発熱で電極直下の樹脂層が軟化される。軟化された樹
脂が加圧力により溶接部の周囲に押し出され、二枚のス
キン鋼板が接触すると大電流が流れて鋼板同士が融着さ
れる。もっとも最近は、樹脂層に炭素粒子や金属粒子等
を混入して導電性を持たせた導電性複合鋼板が開発され
ており、初期電流も導電性樹脂層を経て流すことが可能
となって短絡回路不要でスポット溶接することができ
る。
には、溶接点の近傍に短絡回路を設けて行われる。すな
わち、溶接時の通電初期は電極，鋼板，短絡回路を経て
分流電流が流れ、その電極，鋼板間の接触抵抗に起因す
る発熱で電極直下の樹脂層が軟化される。軟化された樹
脂が加圧力により溶接部の周囲に押し出され、二枚のス
キン鋼板が接触すると大電流が流れて鋼板同士が融着さ
れる。もっとも最近は、樹脂層に炭素粒子や金属粒子等
を混入して導電性を持たせた導電性複合鋼板が開発され
ており、初期電流も導電性樹脂層を経て流すことが可能
となって短絡回路不要でスポット溶接することができ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂層
が非導電性の場合は勿論、導電性樹脂であってもその通
電抵抗は鋼板自体より大きくなる。そのため、図３に示
すように、複合鋼板１と通常鋼板５とを重ねて電極６，
７で挟んで加圧しながら通電した場合、図で樹脂層４の
上側である電極６に接触したスキン鋼板２と、樹脂層４
の下側である電極７に接触した通常鋼板５並びにスキン
鋼板３とでは、電流密度及び各電極からの冷却条件が不
均等になる。その結果、図３に斜線部で表したように、
ナゲット８がスキン鋼板３と通常鋼板５との接触箇所近
傍のみにしか形成されず、他方のスキン鋼板２にまでは
及ばないから十分な溶接強度が得られないという問題点
があった。
が非導電性の場合は勿論、導電性樹脂であってもその通
電抵抗は鋼板自体より大きくなる。そのため、図３に示
すように、複合鋼板１と通常鋼板５とを重ねて電極６，
７で挟んで加圧しながら通電した場合、図で樹脂層４の
上側である電極６に接触したスキン鋼板２と、樹脂層４
の下側である電極７に接触した通常鋼板５並びにスキン
鋼板３とでは、電流密度及び各電極からの冷却条件が不
均等になる。その結果、図３に斜線部で表したように、
ナゲット８がスキン鋼板３と通常鋼板５との接触箇所近
傍のみにしか形成されず、他方のスキン鋼板２にまでは
及ばないから十分な溶接強度が得られないという問題点
があった。
【０００６】この傾向は、複合鋼板１の厚さＴ1 に対し
て通常鋼板５の板厚Ｔ2 が大きいほど顕著になる。そこ
で本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもの
であり、十分な溶接強度が得られる複合鋼板との重ねス
ポット溶接方法を提供することを目的とする。
て通常鋼板５の板厚Ｔ2 が大きいほど顕著になる。そこ
で本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもの
であり、十分な溶接強度が得られる複合鋼板との重ねス
ポット溶接方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明は、一対のスキン鋼板の間に樹脂層を介装した複合
鋼板と通常の鋼板とを重ねてスポット溶接するに際し
て、前記通常の鋼板と同じ厚さの金属板を複合鋼板に重
ねて配置し、複合鋼板を通常の鋼板及びこれと同じ厚さ
の金属板とで挟んだ状態に重ねてスポット溶接すること
を特徴とする。
発明は、一対のスキン鋼板の間に樹脂層を介装した複合
鋼板と通常の鋼板とを重ねてスポット溶接するに際し
て、前記通常の鋼板と同じ厚さの金属板を複合鋼板に重
ねて配置し、複合鋼板を通常の鋼板及びこれと同じ厚さ
の金属板とで挟んだ状態に重ねてスポット溶接すること
を特徴とする。
【０００８】
【作用】従来の複合鋼板との重ねスポット溶接方法で
は、一方のスキン鋼板とこれに接触した通常鋼板との間
にのみナゲットが形成され他方のスキン鋼板にまではナ
ゲットが形成されない現象は、先に述べたように、一方
の電極に接したスキン鋼板と他方の電極に通常鋼板を介
して接したスキン鋼板とにおける電流密度と電極からの
冷却条件との不均等に起因している。これらの条件を均
等にするには両方のスポット電極の太さを適宜にかえれ
ば良いと考えられるが、スポット溶接はロボットを利用
して連続的なライン作業で行われるから、一々電極を交
換するなどの方法は非実際的で不適当である。
は、一方のスキン鋼板とこれに接触した通常鋼板との間
にのみナゲットが形成され他方のスキン鋼板にまではナ
ゲットが形成されない現象は、先に述べたように、一方
の電極に接したスキン鋼板と他方の電極に通常鋼板を介
して接したスキン鋼板とにおける電流密度と電極からの
冷却条件との不均等に起因している。これらの条件を均
等にするには両方のスポット電極の太さを適宜にかえれ
ば良いと考えられるが、スポット溶接はロボットを利用
して連続的なライン作業で行われるから、一々電極を交
換するなどの方法は非実際的で不適当である。
【０００９】本発明では、図１に示すように、通常鋼板
５とは樹脂層４をはさんで反対側にあるスキン鋼板２と
電極６との間に、通常鋼板５と同じ厚さの金属板を当て
板１０として介在せしめた。こうして電極６，７間に通
電すると、複合鋼板１の樹脂層４をはさんで両側部分の
電流密度と電極からの冷却条件が均等になるから、生成
されるＤ2 ナゲット１１は各スキン鋼板２，３からそれ
ぞれに接触する当て板１０及び通常鋼板５に及び、十分
な溶接強度が得られる。
５とは樹脂層４をはさんで反対側にあるスキン鋼板２と
電極６との間に、通常鋼板５と同じ厚さの金属板を当て
板１０として介在せしめた。こうして電極６，７間に通
電すると、複合鋼板１の樹脂層４をはさんで両側部分の
電流密度と電極からの冷却条件が均等になるから、生成
されるＤ2 ナゲット１１は各スキン鋼板２，３からそれ
ぞれに接触する当て板１０及び通常鋼板５に及び、十分
な溶接強度が得られる。
【００１０】なお、図２に示すように、複合鋼板１と二
枚の通常鋼板５，５とを重ねて三枚をスポット溶接する
場合は、そのうちの一枚の通常鋼板５を当て板とし、複
合鋼板１を真ん中にしてその両側に通常鋼板５，５を配
して溶接すれば良い。
枚の通常鋼板５，５とを重ねて三枚をスポット溶接する
場合は、そのうちの一枚の通常鋼板５を当て板とし、複
合鋼板１を真ん中にしてその両側に通常鋼板５，５を配
して溶接すれば良い。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （実施例１）図１に示すように、厚さ0.4 ｍｍの二枚の
鋼板をスキン鋼板２，３とし、樹脂層４として厚さ２５
μｍのポリエステル系熱硬化型樹脂を挟んだ複合鋼板１
に、一枚の通常鋼板５をスポット溶接した。
鋼板をスキン鋼板２，３とし、樹脂層４として厚さ２５
μｍのポリエステル系熱硬化型樹脂を挟んだ複合鋼板１
に、一枚の通常鋼板５をスポット溶接した。
【００１２】通常鋼板５は厚さ0.8 ｍｍ，1.6 ｍｍ，2.
3 ｍｍの三種類とし、これと同じ厚さの鋼板三種を当て
板１０として用意した。複合鋼板１の下側に通常鋼板５
を当て、複合鋼板１の上側には前記通常鋼板５と同じ厚
さの当て板１０を当てて、図１に示す三層に重ねたもの
を電極６，７で挟んでスポット溶接した。
3 ｍｍの三種類とし、これと同じ厚さの鋼板三種を当て
板１０として用意した。複合鋼板１の下側に通常鋼板５
を当て、複合鋼板１の上側には前記通常鋼板５と同じ厚
さの当て板１０を当てて、図１に示す三層に重ねたもの
を電極６，７で挟んでスポット溶接した。
【００１３】溶接条件は、表１の通りであった。
【００１４】
【表１】
【００１５】溶接後、試料を切断してナゲット形成の状
態を観察したところ、次のような結果を得た。 当て板及び通常鋼板の厚さ0.8 ｍｍのもの：良好なＤ2
ナゲット生成 当て板及び通常鋼板の厚さ1.6 ｍｍのもの：良好なＤ2
ナゲット生成 当て板及び通常鋼板の厚さ2.3 ｍｍのもの：良好なＤ2
ナゲット生成 （実施例２）実施例１における通常鋼板５を二枚一組と
し、これを複合鋼板１の上下に配して（すなわち一方の
通常鋼板５を当て板１０として）、その他は実施例１と
同一の条件で重ねスポット溶接を行ってナゲット形成の
状態を観察したところ、次のような結果となった。
態を観察したところ、次のような結果を得た。 当て板及び通常鋼板の厚さ0.8 ｍｍのもの：良好なＤ2
ナゲット生成 当て板及び通常鋼板の厚さ1.6 ｍｍのもの：良好なＤ2
ナゲット生成 当て板及び通常鋼板の厚さ2.3 ｍｍのもの：良好なＤ2
ナゲット生成 （実施例２）実施例１における通常鋼板５を二枚一組と
し、これを複合鋼板１の上下に配して（すなわち一方の
通常鋼板５を当て板１０として）、その他は実施例１と
同一の条件で重ねスポット溶接を行ってナゲット形成の
状態を観察したところ、次のような結果となった。
【００１６】通常鋼板の厚さ共に0.8 ｍｍのもの：良好
なＤ2 ナゲット生成 通常鋼板の厚さ共に1.6 ｍｍのもの：良好なＤ2 ナゲッ
ト生成 通常鋼板の厚さ共に2.3 ｍｍのもの：良好なＤ2 ナゲッ
ト生成 （比較例１）実施例とおなじ複合鋼板１に対して厚さ0.
8 ｍｍ，1.6 ｍｍ，2.3 ｍｍの三種類の通常鋼板５をそ
れぞれ重ね、図３に示すようにして当て板を用いずにス
ポット溶接を行ってナゲット形成の状態を観察したとこ
ろ、次のような結果が得られた。
なＤ2 ナゲット生成 通常鋼板の厚さ共に1.6 ｍｍのもの：良好なＤ2 ナゲッ
ト生成 通常鋼板の厚さ共に2.3 ｍｍのもの：良好なＤ2 ナゲッ
ト生成 （比較例１）実施例とおなじ複合鋼板１に対して厚さ0.
8 ｍｍ，1.6 ｍｍ，2.3 ｍｍの三種類の通常鋼板５をそ
れぞれ重ね、図３に示すようにして当て板を用いずにス
ポット溶接を行ってナゲット形成の状態を観察したとこ
ろ、次のような結果が得られた。
【００１７】通常鋼板の厚さ0.8 ｍｍのもの：Ｄ2 ナゲ
ット生成 通常鋼板の厚さ1.6 ｍｍのもの：Ｄ2 ナゲット生成不十
分 通常鋼板の厚さ2.3 ｍｍのもの：Ｄ2 ナゲット生成せず
ット生成 通常鋼板の厚さ1.6 ｍｍのもの：Ｄ2 ナゲット生成不十
分 通常鋼板の厚さ2.3 ｍｍのもの：Ｄ2 ナゲット生成せず
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一対のスキン鋼板の間に樹脂層を介装した複合鋼板と通
常の鋼板とを重ねてスポット溶接する際に、通常の鋼板
と同じ厚さの金属板を複合鋼板に重ねて配置し、複合鋼
板を通常の鋼板及びこれと同じ厚さの金属板とで挟んだ
状態に重ねてスポット溶接するものとした。そのため、
複合鋼板の樹脂層を挟む両側で電流密度と電極からの冷
却条件とが均等になり、その結果、各スキン鋼板とこれ
に接触する当て板及び通常鋼板とに及ぶ大きなナゲット
が生成され、十分な溶接強度が得られるという効果があ
る。
一対のスキン鋼板の間に樹脂層を介装した複合鋼板と通
常の鋼板とを重ねてスポット溶接する際に、通常の鋼板
と同じ厚さの金属板を複合鋼板に重ねて配置し、複合鋼
板を通常の鋼板及びこれと同じ厚さの金属板とで挟んだ
状態に重ねてスポット溶接するものとした。そのため、
複合鋼板の樹脂層を挟む両側で電流密度と電極からの冷
却条件とが均等になり、その結果、各スキン鋼板とこれ
に接触する当て板及び通常鋼板とに及ぶ大きなナゲット
が生成され、十分な溶接強度が得られるという効果があ
る。
【図１】本発明の複合鋼板と通常鋼板との重ねスポット
溶接方法の一実施例の断面図である。
溶接方法の一実施例の断面図である。
【図２】本発明の複合鋼板と通常鋼板との重ねスポット
溶接方法の他の実施例の断面図である。
溶接方法の他の実施例の断面図である。
【図３】従来の複合鋼板と通常鋼板との重ねスポット溶
接方法の問題点を説明する断面図である。
接方法の問題点を説明する断面図である。
１ 複合鋼板 ２ スキン鋼板 ３ スキン鋼板 ４ 樹脂層 ５ 通常鋼板 ６ 電極 ７ 電極 １０ 当て板（通常鋼板と同じ厚さの金属板）
Claims (1)
- 【請求項１】 一対のスキン鋼板の間に樹脂層を介装し
た複合鋼板と通常の鋼板とを重ねてスポット溶接するに
際して、前記通常の鋼板と同じ厚さの金属板を前記複合
鋼板に重ねて配置し、複合鋼板を通常の鋼板及びこれと
同じ厚さの金属板とで挟んだ状態に重ねてスポット溶接
することを特徴とする複合鋼板との重ねスポット溶接方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5038848A JPH06246462A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 複合鋼板との重ねスポット溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5038848A JPH06246462A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 複合鋼板との重ねスポット溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06246462A true JPH06246462A (ja) | 1994-09-06 |
Family
ID=12536624
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5038848A Pending JPH06246462A (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 複合鋼板との重ねスポット溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06246462A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999051383A1 (de) * | 1998-04-07 | 1999-10-14 | Thyssen Krupp Stahl Ag | Verfahren zum verschweissen eines doppellagenbleches mit einem fügeblech |
| EP1852207A2 (de) * | 2006-05-03 | 2007-11-07 | Lupotron GmbH | Verfahren und Einrichtung zum elektrischen Kondensator-Entladungsschweissen |
| JP2009291824A (ja) * | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Honda Motor Co Ltd | 抵抗溶接方法及び溶接構造体 |
| DE102009023853A1 (de) | 2008-06-06 | 2009-12-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Widerstandsschweißverfahren und geschweißte Struktur |
| JP2011011238A (ja) * | 2009-07-02 | 2011-01-20 | Nisshin Steel Co Ltd | 鋼帯の重ね溶接方法 |
| DE102011018653A1 (de) | 2011-02-18 | 2012-01-19 | Erdogan Karakas | Widerstands-Schweißvorrichtung |
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| JP2013035063A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-02-21 | Jfe Steel Corp | 抵抗スポット溶接方法 |
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| KR20190016993A (ko) * | 2019-01-31 | 2019-02-19 | 주식회사 호원 | 복합소재 접합장치 |
-
1993
- 1993-02-26 JP JP5038848A patent/JPH06246462A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6369346B1 (en) | 1998-04-07 | 2002-04-09 | Thyssen Krupp Stahl Ag | Method for welding a double layer sheet to a jointing sheet |
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| JP2013035063A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-02-21 | Jfe Steel Corp | 抵抗スポット溶接方法 |
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