JPH10314954A - 被溶接体の溶接方法 - Google Patents
被溶接体の溶接方法Info
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- JPH10314954A JPH10314954A JP9126052A JP12605297A JPH10314954A JP H10314954 A JPH10314954 A JP H10314954A JP 9126052 A JP9126052 A JP 9126052A JP 12605297 A JP12605297 A JP 12605297A JP H10314954 A JPH10314954 A JP H10314954A
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- welding
- gas
- welded
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気抵抗溶接機による重ね合わせ溶接時に母
材からのスプラッシュ飛散を防止する。 【解決手段】 電気抵抗溶接時の上部電極３近傍を囲繞
する様に着脱自在に不活性ガス用取付具１６を配設し、
抵抗溶接時にＮ2 等の不活性ガス１１を不活性ガス用取
付具１６を介して母材１にブローさせる。
材からのスプラッシュ飛散を防止する。 【解決手段】 電気抵抗溶接時の上部電極３近傍を囲繞
する様に着脱自在に不活性ガス用取付具１６を配設し、
抵抗溶接時にＮ2 等の不活性ガス１１を不活性ガス用取
付具１６を介して母材１にブローさせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は被溶接体の溶接方法
に係わり、特に電子銃のリード溶接等に用いて好適な被
溶接体の溶接方法に関する。
に係わり、特に電子銃のリード溶接等に用いて好適な被
溶接体の溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から陰極線管の電子銃から引き出さ
れたリードをステムベースに植立させたステムピン等に
接合する為に電気抵抗溶接機の点溶接等が用いられてい
る。
れたリードをステムベースに植立させたステムピン等に
接合する為に電気抵抗溶接機の点溶接等が用いられてい
る。
【０００３】図１１は、この様な従来の電気抵抗溶接機
の原理的構成を示すもので、被溶接体と成る２枚の母材
１は互いに重ね合わされて、例えば固定された下部電極
２上に配設される。母材１の上部には可動可能な上部電
極３が配設されている。下部電極２と上部電極３間には
溶接変圧器４の２次巻線Ｓが接続され、溶接変圧器４の
１次巻線Ｐは交流電源５が接続されている。２次巻線Ｓ
は数Ｖ乃至数十Ｖで大電流を流すことで、金属より成る
母材１の電気抵抗中の発熱により接合部を融点近傍まで
加熱し、上部電極３を母材に圧接させることで接合させ
る様に成されている。下部及び上部電極２及び３は硬質
の銅又は銅合金で作製される様に成されている。
の原理的構成を示すもので、被溶接体と成る２枚の母材
１は互いに重ね合わされて、例えば固定された下部電極
２上に配設される。母材１の上部には可動可能な上部電
極３が配設されている。下部電極２と上部電極３間には
溶接変圧器４の２次巻線Ｓが接続され、溶接変圧器４の
１次巻線Ｐは交流電源５が接続されている。２次巻線Ｓ
は数Ｖ乃至数十Ｖで大電流を流すことで、金属より成る
母材１の電気抵抗中の発熱により接合部を融点近傍まで
加熱し、上部電極３を母材に圧接させることで接合させ
る様に成されている。下部及び上部電極２及び３は硬質
の銅又は銅合金で作製される様に成されている。
【０００４】電気抵抗溶接機としては据置型から例えば
簡便に取り扱える様に図１２に示す様に溶接部だけを切
り離して持ち運べる可搬式のもの等が利用されている。
図１２では把手６上のスイッチレバー７の把手により下
側に配設した下部電極２をＡ方向に可動させて固定した
上部電極３と下部電極２間に介在させた２枚の母材１を
抵抗溶接する様に成されている。
簡便に取り扱える様に図１２に示す様に溶接部だけを切
り離して持ち運べる可搬式のもの等が利用されている。
図１２では把手６上のスイッチレバー７の把手により下
側に配設した下部電極２をＡ方向に可動させて固定した
上部電極３と下部電極２間に介在させた２枚の母材１を
抵抗溶接する様に成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来の電気
抵抗溶接機を用いて点溶接等を行なうと溶接時に発生す
る火花（スプラッシュ）を生じ、母材１としての電子銃
にこのスプラッシュが飛び散り、耐圧を低下させる問題
が生じていた。
抵抗溶接機を用いて点溶接等を行なうと溶接時に発生す
る火花（スプラッシュ）を生じ、母材１としての電子銃
にこのスプラッシュが飛び散り、耐圧を低下させる問題
が生じていた。
【０００６】この様なスプラッシュの発生を防止する為
の対策として、従来は溶接時のパワーを下げることで対
策をとっていたが、その結果、母材１間で溶接外れを生
じ、溶接機のパワーを上昇させると、スプラッシュを発
生する弊害が発生していた。
の対策として、従来は溶接時のパワーを下げることで対
策をとっていたが、その結果、母材１間で溶接外れを生
じ、溶接機のパワーを上昇させると、スプラッシュを発
生する弊害が発生していた。
【０００７】又、アーク溶接等では不活性ガスアーク溶
接（inert gas arc welding ）としてアルゴンやヘリウ
ム等の不活性ガスを溶接部に噴出させ、そのガス雰囲気
中でアーク溶接を行なう様にしたものも知られている。
これらは電極にタンダステン棒を用いて交流又は直流を
流し、溶加材を加えて行なうティグ溶接（Tig welding:
inert gas tungusten arc weding）や金属線を電極とし
て用いるミイグ溶接（mig weding:inert gas metal arc
weding ）等が知られているが、電気抵抗溶接機に於い
て、スプラッシュの発生を抑える為に不活性ガスを噴出
させる様に成した溶接機及び溶接方法は未だ提案されて
いない。
接（inert gas arc welding ）としてアルゴンやヘリウ
ム等の不活性ガスを溶接部に噴出させ、そのガス雰囲気
中でアーク溶接を行なう様にしたものも知られている。
これらは電極にタンダステン棒を用いて交流又は直流を
流し、溶加材を加えて行なうティグ溶接（Tig welding:
inert gas tungusten arc weding）や金属線を電極とし
て用いるミイグ溶接（mig weding:inert gas metal arc
weding ）等が知られているが、電気抵抗溶接機に於い
て、スプラッシュの発生を抑える為に不活性ガスを噴出
させる様に成した溶接機及び溶接方法は未だ提案されて
いない。
【０００８】本発明は叙上の問題点を解消した被溶接体
の溶接方法を提供しようとするもので、この発明が解決
しようとする課題は上述のスプラッシュの発生を抑え溶
接外れの生じない様に不活性ガス噴射（ブロー）を行な
い、この際の溶接設定時の条件を見出すことで上記課題
を解決可能な被溶接体の溶接方法を得ようとするもので
ある。
の溶接方法を提供しようとするもので、この発明が解決
しようとする課題は上述のスプラッシュの発生を抑え溶
接外れの生じない様に不活性ガス噴射（ブロー）を行な
い、この際の溶接設定時の条件を見出すことで上記課題
を解決可能な被溶接体の溶接方法を得ようとするもので
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の被溶接体の溶接
方法はその例が図１及び図２に示されている様に被溶接
体１を重ね合わせ、上下電極３及び２を介して、被溶接
体１の電気抵抗溶接を行なう様に成した被溶接体１の溶
接方法であって、被溶接体１に上部電極３の近傍に配設
した吹出口８より不活性ガス１１を噴射させ、電気抵抗
溶接を行なう様に成したものである。
方法はその例が図１及び図２に示されている様に被溶接
体１を重ね合わせ、上下電極３及び２を介して、被溶接
体１の電気抵抗溶接を行なう様に成した被溶接体１の溶
接方法であって、被溶接体１に上部電極３の近傍に配設
した吹出口８より不活性ガス１１を噴射させ、電気抵抗
溶接を行なう様に成したものである。
【００１０】本発明によれば電子銃の電極等の母材１の
溶接時の酸化防止効果と冷却効果により、スプラッシュ
の発生が抑えられ、溶接性の安定化と溶接不良の低減が
出来、電極の発熱の冷却により母材の経時変化が防止可
能な被溶接体の溶接方法が得られる。
溶接時の酸化防止効果と冷却効果により、スプラッシュ
の発生が抑えられ、溶接性の安定化と溶接不良の低減が
出来、電極の発熱の冷却により母材の経時変化が防止可
能な被溶接体の溶接方法が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の被溶接体の溶接方
法に用いられる電気抵抗溶接機の上下電極近傍の構造を
図１乃至図５によって説明する。
法に用いられる電気抵抗溶接機の上下電極近傍の構造を
図１乃至図５によって説明する。
【００１２】図１及び図２に示す電気抵抗溶接機は電子
銃電極に取付けられたステンレスリードをステムガラス
に植立したピン等に抵抗溶接する様なリード付用の電極
棒近傍（ヘッド）の構成図と要部側断面図の構成図、図
３はジョイント治具の各部品を示すものである。
銃電極に取付けられたステンレスリードをステムガラス
に植立したピン等に抵抗溶接する様なリード付用の電極
棒近傍（ヘッド）の構成図と要部側断面図の構成図、図
３はジョイント治具の各部品を示すものである。
【００１３】図１及び図２で上部電極３は上部電極取付
部１３に螺着されている。又、下部電極２は下部電極取
付部１４に固着されている。
部１３に螺着されている。又、下部電極２は下部電極取
付部１４に固着されている。
【００１４】上述の構成で上部電極３は例えば可動電極
として動作し、下部電極２は固定電極として機能する。
本例では電気抵抗溶接時に窒素（Ｎ2 ）ガス等の不活性
ガスを被溶接体１の母材に噴射（ブロー）させる様に成
したもので、この様な不活性ガス用吹付具１６を上部電
極３に着脱自在に枢着させ、小型で複雑な電子銃電極等
の母材１に対しＮ2 ブロースペースを小さくとれる様に
成すと共に溶接時に不活性ガス用吹付具１６が邪魔にな
らない様に成したものである。
として動作し、下部電極２は固定電極として機能する。
本例では電気抵抗溶接時に窒素（Ｎ2 ）ガス等の不活性
ガスを被溶接体１の母材に噴射（ブロー）させる様に成
したもので、この様な不活性ガス用吹付具１６を上部電
極３に着脱自在に枢着させ、小型で複雑な電子銃電極等
の母材１に対しＮ2 ブロースペースを小さくとれる様に
成すと共に溶接時に不活性ガス用吹付具１６が邪魔にな
らない様に成したものである。
【００１５】この不活性ガス用取付具１６は図３Ａ及び
図３Ｂに示すジョイント９及び吹き出しチューブ１０並
びに不活性ガスのＮ2 を供給する供給チューブ１２で構
成されている。
図３Ｂに示すジョイント９及び吹き出しチューブ１０並
びに不活性ガスのＮ2 を供給する供給チューブ１２で構
成されている。
【００１６】図３Ａにジョイント９の断面図を図３Ｂに
吹出しチューブ１０の外観側面図と平面図を示す様に、
ジョイント９は円柱状の充分に絶縁性が確保出来る布入
りベークライト等の長手方向に上部電極３の挿通孔９ａ
が穿たれ側面上部に螺子止孔を穿って、タップ立てが成
され、雌螺子部９ｄが形成されると共に、円柱下部に座
繰り孔９ｂが形成されている。更に雌螺子部９ｄの下端
には不活性ガスのＮ2１１を注入する供給チューブ１２
を嵌着させるチューブ挿入管９ｃが座ぐり孔９ｂに達す
る様に圧入されて円柱状のジョイント９に固着されてい
る。
吹出しチューブ１０の外観側面図と平面図を示す様に、
ジョイント９は円柱状の充分に絶縁性が確保出来る布入
りベークライト等の長手方向に上部電極３の挿通孔９ａ
が穿たれ側面上部に螺子止孔を穿って、タップ立てが成
され、雌螺子部９ｄが形成されると共に、円柱下部に座
繰り孔９ｂが形成されている。更に雌螺子部９ｄの下端
には不活性ガスのＮ2１１を注入する供給チューブ１２
を嵌着させるチューブ挿入管９ｃが座ぐり孔９ｂに達す
る様に圧入されて円柱状のジョイント９に固着されてい
る。
【００１７】又、吹き出しチューブ１０は内径が８φｍ
ｍ程度のシリコンチューブで作成され、母材１に傷が付
かない様に成されている。又、チューブ挿入管９ｃ用の
透孔１５が穿たれている。
ｍ程度のシリコンチューブで作成され、母材１に傷が付
かない様に成されている。又、チューブ挿入管９ｃ用の
透孔１５が穿たれている。
【００１８】上述の様に構成した不活性ガス用取付具１
６を上部電極１３に取付けるには図１で上部電極取付部
１３から上部電極３を外し、上部電極３に吹出しチュー
ブ１０が取り付けられたジョイント９を挿通し、上部電
極３を雌螺子部９ｄに螺合させた雄螺子で螺着する際に
吹出しチューブ１０の吹出口８の下端面（チップ）と下
部電極２の上端面間の距離Ｄを図２に示す様に最高９ｍ
ｍと成し、好ましくは９ｍｍ以下に成る様にセッティン
グする。次に供給チューブ１２をジョイント９のチュー
ブ挿入管４ｃの外径部に嵌着固定させ、上部電極３を降
下させ、母材１と下部電極２との間に３ｋｇｆ程度の押
圧力を加えて、通電を行なうと共に不活性ガスのＮ2 の
ブローを行なう様に成される。
６を上部電極１３に取付けるには図１で上部電極取付部
１３から上部電極３を外し、上部電極３に吹出しチュー
ブ１０が取り付けられたジョイント９を挿通し、上部電
極３を雌螺子部９ｄに螺合させた雄螺子で螺着する際に
吹出しチューブ１０の吹出口８の下端面（チップ）と下
部電極２の上端面間の距離Ｄを図２に示す様に最高９ｍ
ｍと成し、好ましくは９ｍｍ以下に成る様にセッティン
グする。次に供給チューブ１２をジョイント９のチュー
ブ挿入管４ｃの外径部に嵌着固定させ、上部電極３を降
下させ、母材１と下部電極２との間に３ｋｇｆ程度の押
圧力を加えて、通電を行なうと共に不活性ガスのＮ2 の
ブローを行なう様に成される。
【００１９】図４及び図５並びに図３Ｃに示す構成は本
例の他の構成を示すもので、陰極線管用の電子銃の組立
工程でのバッチ作業溶接ヘッドでマガジン用の構成であ
り、図１及び図２との対応部分には同一符号を付して重
複説明を省略するも、下部電極取付部１４は上部電極３
の長手方向に沿って逆Ｌ字状に構成されているため図３
Ｃの様に吹出しチューブ１０ａの透孔１５ａの下端にカ
ット溝１６を形成し、図５の側断面図に示す様に下部電
極取付部１４前面部が吹出しチューブ１０内に突出する
様に構成され、下部電極２と吹出口８との距離Ｄは、こ
の構成の場合最高８ｍｍとし、好ましくは８ｍｍ以下に
抑える様に設計される。
例の他の構成を示すもので、陰極線管用の電子銃の組立
工程でのバッチ作業溶接ヘッドでマガジン用の構成であ
り、図１及び図２との対応部分には同一符号を付して重
複説明を省略するも、下部電極取付部１４は上部電極３
の長手方向に沿って逆Ｌ字状に構成されているため図３
Ｃの様に吹出しチューブ１０ａの透孔１５ａの下端にカ
ット溝１６を形成し、図５の側断面図に示す様に下部電
極取付部１４前面部が吹出しチューブ１０内に突出する
様に構成され、下部電極２と吹出口８との距離Ｄは、こ
の構成の場合最高８ｍｍとし、好ましくは８ｍｍ以下に
抑える様に設計される。
【００２０】上述の構成での電気抵抗溶接機で電子銃の
例えば、電極リードとステムピン等の被溶接体の母材１
を下部電極２又はチップ上に載置し、図６Ａ乃至図６Ｄ
のタイムチャートに示す様にシーケンス制御される。即
ち、シーケンサのスタートスイッチを「オン」させる
（図６Ａ）と、溶接ヘッドシリンダが動作（図６Ｂ）し
て、下部電極上の母材１に上部電極３が降下し、略々３
ｋｇｆの加圧力が与えられる。
例えば、電極リードとステムピン等の被溶接体の母材１
を下部電極２又はチップ上に載置し、図６Ａ乃至図６Ｄ
のタイムチャートに示す様にシーケンス制御される。即
ち、シーケンサのスタートスイッチを「オン」させる
（図６Ａ）と、溶接ヘッドシリンダが動作（図６Ｂ）し
て、下部電極上の母材１に上部電極３が降下し、略々３
ｋｇｆの加圧力が与えられる。
【００２１】上述の溶接ヘッドシリンダの動作と同時に
図６Ｄに示す様に不活性ガスの例えば、Ｎ2 ガスのブロ
ーを開始する。又、溶接ヘッドシリンダの「オフ」と同
時にＮ2 ガスのブローも停止させる様に成し（図６
Ｄ）、上部及び下部電極３及び２間に所定の通電サイク
ルで電流を流すことで、２枚の母材１間には金属抵抗及
び母材１間の接触抵抗による発熱によって、接合部の金
属は溶接する。その結果、母材１間の各金属は融合し、
合金化し、その後自然冷却により母材１の各金属は接合
（図６Ｃ）される。
図６Ｄに示す様に不活性ガスの例えば、Ｎ2 ガスのブロ
ーを開始する。又、溶接ヘッドシリンダの「オフ」と同
時にＮ2 ガスのブローも停止させる様に成し（図６
Ｄ）、上部及び下部電極３及び２間に所定の通電サイク
ルで電流を流すことで、２枚の母材１間には金属抵抗及
び母材１間の接触抵抗による発熱によって、接合部の金
属は溶接する。その結果、母材１間の各金属は融合し、
合金化し、その後自然冷却により母材１の各金属は接合
（図６Ｃ）される。
【００２２】上述の接合部では発熱と空気中の酸素の影
響により溶接部周囲と母材１の金属表面で酸化反応が起
こり、金属表面の酸化被膜によって、溶融金属は合金化
され難くなり、スプラッシュとして周囲に飛散する。
響により溶接部周囲と母材１の金属表面で酸化反応が起
こり、金属表面の酸化被膜によって、溶融金属は合金化
され難くなり、スプラッシュとして周囲に飛散する。
【００２３】本例ではスプラッシュ発生原因である酸素
を不活性ガスのＮ2 ガス等をブローすることで遮断する
ことになる。その結果、母材１の金属表面の酸化被膜の
発生は抑制され、溶接性が向上してスプラッシュの発生
を防ぐことが出来る様に成る。
を不活性ガスのＮ2 ガス等をブローすることで遮断する
ことになる。その結果、母材１の金属表面の酸化被膜の
発生は抑制され、溶接性が向上してスプラッシュの発生
を防ぐことが出来る様に成る。
【００２４】（実施例）以下、電気抵抗溶接時の不活性
ガス（Ｎ2 ）の吹出し時の吹出し量と吹付け距離との最
適条件を求めた結果を図７乃至図１０に示す。 実施例１ 不活性ガス用取付具１６の吹出しチューブ１０の吹出口
８の内径を８ｍｍφ、外径１１ｍｍφのシリコンチュー
ブを用いた、Ｎ2 の吹出口の断面積は上部電極３の断面
積を引くと４５．３３ｍｍ2 であり、被溶接体としての
母材１はニッケルの０．６ｍｍφのステムピン１９と電
子銃電極のステンレスの０．６ｍｍφのリード２０とを
抵抗溶接した場合（図１０参照）であり、リード付けセ
ッティング状態で図７に示す様な基礎データをとり、マ
ガジン作業側で確認する様に成した。
ガス（Ｎ2 ）の吹出し時の吹出し量と吹付け距離との最
適条件を求めた結果を図７乃至図１０に示す。 実施例１ 不活性ガス用取付具１６の吹出しチューブ１０の吹出口
８の内径を８ｍｍφ、外径１１ｍｍφのシリコンチュー
ブを用いた、Ｎ2 の吹出口の断面積は上部電極３の断面
積を引くと４５．３３ｍｍ2 であり、被溶接体としての
母材１はニッケルの０．６ｍｍφのステムピン１９と電
子銃電極のステンレスの０．６ｍｍφのリード２０とを
抵抗溶接した場合（図１０参照）であり、リード付けセ
ッティング状態で図７に示す様な基礎データをとり、マ
ガジン作業側で確認する様に成した。
【００２５】図７で縦軸はＮ2 ガスの吹出流量（リッタ
／秒：Ｌ／Ｍ）であり、横軸は吹出口８と下部電極２間
の距離Ｄを種々変更した場合の値を示す。この場合上下
電極間は最低２．５ｍｍ必要であり、Ｄ＝３ｍｍより測
定を始めている。
／秒：Ｌ／Ｍ）であり、横軸は吹出口８と下部電極２間
の距離Ｄを種々変更した場合の値を示す。この場合上下
電極間は最低２．５ｍｍ必要であり、Ｄ＝３ｍｍより測
定を始めている。
【００２６】ここで、Ｎ2 ブロー効果の確認は溶接時点
で酸化が無いものが○、酸化が一部有るが、スプラッシ
ュの発生がないものは△、酸化が有るものを×とした場
合である。
で酸化が無いものが○、酸化が一部有るが、スプラッシ
ュの発生がないものは△、酸化が有るものを×とした場
合である。
【００２７】図１０Ａは比較例としてのＮ2 ガスブロー
がない場合の表面（Ｎ2 ブロー側）及び裏面（Ｎ2 ブロ
ーと逆側）の溶接状態の写真（倍率×８０）を示すもの
で、この場合は溶接部が酸化され、溶接部２１からバリ
２２が発生し、スプラッシュが飛散し、ナゲット（nugg
et: 小塊）状態は母材１となじます球状化２３してい
る。
がない場合の表面（Ｎ2 ブロー側）及び裏面（Ｎ2 ブロ
ーと逆側）の溶接状態の写真（倍率×８０）を示すもの
で、この場合は溶接部が酸化され、溶接部２１からバリ
２２が発生し、スプラッシュが飛散し、ナゲット（nugg
et: 小塊）状態は母材１となじます球状化２３してい
る。
【００２８】図１０Ｂは酸化無し（○状態）を示すもの
で母材１間の接触面積が広く、ナゲット状態は母材１と
なじみ光沢が出ている。
で母材１間の接触面積が広く、ナゲット状態は母材１と
なじみ光沢が出ている。
【００２９】図１０Ｃは１部酸化有り（△状態）を示す
もので母材１へのＮ2 ガスブローが不完全な部分で酸化
が発生している。このレベルでの溶接時のスプラッシュ
飛散はなく、ナゲット状態は球状化２３しつつある。
もので母材１へのＮ2 ガスブローが不完全な部分で酸化
が発生している。このレベルでの溶接時のスプラッシュ
飛散はなく、ナゲット状態は球状化２３しつつある。
【００３０】上述の実施例１の結果からＮ2 ブロー時の
最適条件は吹出口８と下部電極２間の距離Ｄ＝９ｍｍ
（これは作業性を考慮し、出来るだけスペースを確保す
る）でＮ2 流量＝２Ｌ／Ｍ（必要以上のＮ2 流出を抑え
る）を選択することが出来る。
最適条件は吹出口８と下部電極２間の距離Ｄ＝９ｍｍ
（これは作業性を考慮し、出来るだけスペースを確保す
る）でＮ2 流量＝２Ｌ／Ｍ（必要以上のＮ2 流出を抑え
る）を選択することが出来る。
【００３１】実施例２ 不活性ガス用取付具１６の吹出しチューブ１０の吹出口
８の内径を４ｍｍφ、外径を６ｍｍφのシリコンチュー
ブを用いた、Ｎ2 の吹出口の断面積は上部電極３の断面
積を引くと７．６５ｍｍ2 であり、実施例１に対し１／
５．９２の面積と成る被溶接体としての母材１はニッケ
ルの０．６ｍｍφのステムピン１９と電子銃電極のステ
ンレスの０．６ｍｍφのリード２０とを抵抗溶接した場
合（図１０参照）であり、リード付けセッティング状態
で図８に示す様な基礎データを採っている。
８の内径を４ｍｍφ、外径を６ｍｍφのシリコンチュー
ブを用いた、Ｎ2 の吹出口の断面積は上部電極３の断面
積を引くと７．６５ｍｍ2 であり、実施例１に対し１／
５．９２の面積と成る被溶接体としての母材１はニッケ
ルの０．６ｍｍφのステムピン１９と電子銃電極のステ
ンレスの０．６ｍｍφのリード２０とを抵抗溶接した場
合（図１０参照）であり、リード付けセッティング状態
で図８に示す様な基礎データを採っている。
【００３２】図８で縦軸はＮ2 ガスの吹出流量（Ｌ／
Ｍ）であり横軸は吹出口８と下部電極２間の距離Ｄを種
々変更した場合の値を示す。この場合も上下電極間に最
低２．５ｍｍ必要であり、Ｄ＝３ｍｍより測定を始めて
いる。
Ｍ）であり横軸は吹出口８と下部電極２間の距離Ｄを種
々変更した場合の値を示す。この場合も上下電極間に最
低２．５ｍｍ必要であり、Ｄ＝３ｍｍより測定を始めて
いる。
【００３３】ここで、Ｎ2 ブロー効果の確認は溶接時点
で酸化が無いものが○、酸化が一部有るが、スプラッシ
ュの発生がないものは△、酸化が有るものを×とした場
合である。
で酸化が無いものが○、酸化が一部有るが、スプラッシ
ュの発生がないものは△、酸化が有るものを×とした場
合である。
【００３４】図１０Ａは比較例としてのＮ2 ガスブロー
がない場合の表面（Ｎ2 ブロー側）及び裏面（Ｎ2 ブロ
ーと逆側）の溶接状態の写真（倍率×８０）を示すもの
でこの場合は溶接部が酸化され、接合部２１からバリ２
２が発生し、スプラッシュが飛散し、ナゲット(nugget:
小塊）状態は母材１となじます球状化２３している。
がない場合の表面（Ｎ2 ブロー側）及び裏面（Ｎ2 ブロ
ーと逆側）の溶接状態の写真（倍率×８０）を示すもの
でこの場合は溶接部が酸化され、接合部２１からバリ２
２が発生し、スプラッシュが飛散し、ナゲット(nugget:
小塊）状態は母材１となじます球状化２３している。
【００３５】図１０Ｂは酸化無し（○状態）を示すもの
で母材１間の接触面積が広く、ナゲット状態は母材１と
なじみ光沢が出ている。
で母材１間の接触面積が広く、ナゲット状態は母材１と
なじみ光沢が出ている。
【００３６】図１０Ｃは一部酸化有り（△状態）を示す
もので母材１へのＮ2 ガスブローが不完全な部分で酸化
が発生している。このレベルでの溶接時のスプラッシュ
飛散はなく、ナゲット状態は球状化２３しつつある。
もので母材１へのＮ2 ガスブローが不完全な部分で酸化
が発生している。このレベルでの溶接時のスプラッシュ
飛散はなく、ナゲット状態は球状化２３しつつある。
【００３７】上述の実施例１の結果からＮ2 ブロー時の
最適条件は吹出口８と下部電極２間の距離Ｄ＝７ｍｍ
（これは作業性を考慮し、出来るだけスペースを確保す
る）でＮ2 流量＝４Ｌ／Ｍ（必要以上のＮ2 流出を抑え
る）を選択することが出来る。実施例３不活性ガス用取
付具１６の吹出しチューブ１０の吹出口８の内径を１２
ｍｍφ、外径を１４ｍｍφのシリコンチューブを用い
た、Ｎ2 の吹出口の断面積は上部電極の断面積を引くと
１０８．３５ｍｍ2 であり、実施例１の断面積に対し
２．３９倍の面積であり、被溶接体としての母材１はニ
ッケルの０．６ｍｍφのステムピン１９と電子銃電極の
ステンレスの０．６ｍｍφリード２０を抵抗溶接した場
合（図１０参照）であり、リード付セッティング状態で
図９に示す様な基礎データをとる様に成した。その他の
条件は実施例１及び実施例２と同様とした。
最適条件は吹出口８と下部電極２間の距離Ｄ＝７ｍｍ
（これは作業性を考慮し、出来るだけスペースを確保す
る）でＮ2 流量＝４Ｌ／Ｍ（必要以上のＮ2 流出を抑え
る）を選択することが出来る。実施例３不活性ガス用取
付具１６の吹出しチューブ１０の吹出口８の内径を１２
ｍｍφ、外径を１４ｍｍφのシリコンチューブを用い
た、Ｎ2 の吹出口の断面積は上部電極の断面積を引くと
１０８．３５ｍｍ2 であり、実施例１の断面積に対し
２．３９倍の面積であり、被溶接体としての母材１はニ
ッケルの０．６ｍｍφのステムピン１９と電子銃電極の
ステンレスの０．６ｍｍφリード２０を抵抗溶接した場
合（図１０参照）であり、リード付セッティング状態で
図９に示す様な基礎データをとる様に成した。その他の
条件は実施例１及び実施例２と同様とした。
【００３８】この場合は酸化を完全に防止することが出
来ず、バラツキが大きい為に最適条件を出すことが出来
なかった。
来ず、バラツキが大きい為に最適条件を出すことが出来
なかった。
【００３９】上述の各実施例を勘案すると、マガシン
用、リード付け用の電気抵抗溶接機のヘッドに於いて、
吹出しチューブ１０の吹出口８の内径は８ｍｍφが最適
で最適内径は１２ｍｍφ＜４ｍｍφ＜８ｍｍφの傾向が
有り、４ｍｍφと８ｍｍφを比べると４ｍｍφでは酸化
防止効果が悪くなる傾向を持つ為に内径８ｍｍφが最適
である。
用、リード付け用の電気抵抗溶接機のヘッドに於いて、
吹出しチューブ１０の吹出口８の内径は８ｍｍφが最適
で最適内径は１２ｍｍφ＜４ｍｍφ＜８ｍｍφの傾向が
有り、４ｍｍφと８ｍｍφを比べると４ｍｍφでは酸化
防止効果が悪くなる傾向を持つ為に内径８ｍｍφが最適
である。
【００４０】又、Ｎ2 吹出口８と下部電極２間の距離Ｄ
は８ｍｍが最適値である。この距離Ｄは母材１に近い程
効果があるが、作業性の問題を考えると適正範囲は９ｍ
ｍ以下に選択するを可とする。
は８ｍｍが最適値である。この距離Ｄは母材１に近い程
効果があるが、作業性の問題を考えると適正範囲は９ｍ
ｍ以下に選択するを可とする。
【００４１】又、Ｎ2 ブロー時の流量０．９Ｌ／Ｍ乃至
９．０Ｌ／Ｍが適正範囲であるが２Ｌ／Ｍが最適値とな
る。
９．０Ｌ／Ｍが適正範囲であるが２Ｌ／Ｍが最適値とな
る。
【００４２】更に、Ｎ2 ブロー方向は溶接による発熱部
にＮ2 が行き渡る上部電極３を覆う様に定めるのが良い
ことが解る。
にＮ2 が行き渡る上部電極３を覆う様に定めるのが良い
ことが解る。
【００４３】上述の実施例では不活性ガスとしてＮ2 を
ブローしたが、アルゴン或はヘリウム等を用い得ること
は明白である。
ブローしたが、アルゴン或はヘリウム等を用い得ること
は明白である。
【００４４】
【発明の効果】本発明の被溶接体の溶接方法によればＮ
2 ブローの酸化防止効果によりスプラッシュの飛散が無
くなり、スプラッシュが電子銃に付着して電子銃電極の
耐圧を低下する条件が低減され、溶接性は剥離等が無く
なり、安定化し、溶接不良が低減可能と成った。又、被
溶接体の母材がＮ2 ガスで冷却され、溶接時の発熱を定
量的に抑えられて冷却出来るので母材の発熱による経時
変化を防ぐことが出来る。更に、酸化防止効果及び冷却
効果により溶接時の母材へのダメージを少なくし、電子
銃電極交換、再生時に於けるコストを下げることが出来
る。又、不活性ガス用取付具も構造が簡単で着脱自在と
作業性のよいものが得られた。
2 ブローの酸化防止効果によりスプラッシュの飛散が無
くなり、スプラッシュが電子銃に付着して電子銃電極の
耐圧を低下する条件が低減され、溶接性は剥離等が無く
なり、安定化し、溶接不良が低減可能と成った。又、被
溶接体の母材がＮ2 ガスで冷却され、溶接時の発熱を定
量的に抑えられて冷却出来るので母材の発熱による経時
変化を防ぐことが出来る。更に、酸化防止効果及び冷却
効果により溶接時の母材へのダメージを少なくし、電子
銃電極交換、再生時に於けるコストを下げることが出来
る。又、不活性ガス用取付具も構造が簡単で着脱自在と
作業性のよいものが得られた。
【図１】本発明に用いる電気抵抗溶接機の電極近傍の構
成図である。
成図である。
【図２】図１の要部側断面図である。
【図３】本発明に用いる電気抵抗溶接機の他の電極近傍
の構成図である。
の構成図である。
【図４】図３の要部断面図である。
【図５】本発明に用いる不活性ガス用取付具の各部構成
図である。
図である。
【図６】本発明の溶接時のタイムチャートである。
【図７】本発明のＮ2 ブロー溶接時の実験例（１）であ
る。
る。
【図８】本発明のＮ2 ブロー溶接時の実験例（２）であ
る。
る。
【図９】本発明のＮ2 ブロー溶接時の実験例（３）であ
る。
る。
【図１０】溶接状態説明図である。
【図１１】従来の電気抵抗溶接機の原理構成図である。
【図１２】従来の電気抵抗溶接機の１例の構成図であ
る。
る。
１ 被溶接体（母材）、２ 下部電極、３ 上部電極、
８ 吹出口、９ ジョイント、１０ 吹出しチューブ、
１２ 供給チューブ、１６ 不活性ガス用取付具
８ 吹出口、９ ジョイント、１０ 吹出しチューブ、
１２ 供給チューブ、１６ 不活性ガス用取付具
Claims (3)
- 【請求項１】 被溶接体を重ね合わせ、上下電極を介し
て、該被溶接体の電気抵抗溶接を行なう様に成した被溶
接体の溶接方法であって、 上記被溶接体に上記上部電極近傍に配設した吹出口より
不活性ガスを噴射させ、電気抵抗溶接を行なって成るこ
とを特徴とする被溶接体の溶接方法。 - 【請求項２】 前記不活性ガスが窒素であり、該窒素の
吹出口の内径が４．０φｍｍ乃至１２．０φｍｍで、該
吹出口先端部より前記被溶接体間の距離が９．０ｍｍ以
下で、該窒素の噴出流量が０．９リッタ／分乃至９．０
リッタ／分での範囲であることを特徴とする請求項１記
載の被溶接体の溶接方法。 - 【請求項３】 前記上部電極の棒状電極にジョイント部
材を着脱自在に配設し、該ジョイント部材に嵌着された
該棒状電極を囲繞するチューブのチップ部を前記吹出口
と成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の
被溶接体の溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126052A JPH10314954A (ja) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | 被溶接体の溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9126052A JPH10314954A (ja) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | 被溶接体の溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10314954A true JPH10314954A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14925459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9126052A Abandoned JPH10314954A (ja) | 1997-05-15 | 1997-05-15 | 被溶接体の溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10314954A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113573835A (zh) * | 2019-03-13 | 2021-10-29 | 本田技研工业株式会社 | 钎焊方法和钎焊装置 |
-
1997
- 1997-05-15 JP JP9126052A patent/JPH10314954A/ja not_active Abandoned
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113573835A (zh) * | 2019-03-13 | 2021-10-29 | 本田技研工业株式会社 | 钎焊方法和钎焊装置 |
| CN113573835B (zh) * | 2019-03-13 | 2023-03-28 | 本田技研工业株式会社 | 钎焊方法和钎焊装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050615 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050621 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20050818 |