JPS6384782A

JPS6384782A - 抵抗溶接機

Info

Publication number: JPS6384782A
Application number: JP22886786A
Authority: JP
Inventors: Kenji Matsuda; 健次松田
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1986-09-27
Filing date: 1986-09-27
Publication date: 1988-04-15
Anticipated expiration: 2009-10-05
Also published as: JPH0677846B2

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］本発明は溶接部に大電流を直接通電し、そのジュール熱
を熱源として加圧された接合部を溶接する抵抗溶接機に
関するものである。

［従来の技術］従来からの抵抗溶接機は、その電力供給方式から交流方
式とパルス（直流）方式とに区別できる。

それを図を用いて説明する。

第１１図は交流方式の抵抗溶接機の溶接工程を示す概略
図で、第１２図は交流方式の抵抗溶接機のタイミングチ
ャートである。また、第１３図はパルス方式の抵抗溶接
機のリングエツジ溶接を示す概略図、第１４図はパルス
方式の抵抗溶接機のプロジェクション溶接を示す概略図
、第１５図はパルス方式の抵抗溶接機のスポット溶接を
示す概略図で、第１６図はパルス方式の抵抗溶接機のタ
イミングチャートである。

交流方式交流方式の抵抗溶接機は、交流電源を所定の通電時間で
制御するもので、第１２図の交流方式の抵抗溶接機のタ
イミングチャートのＪ：うに電極加圧ｐ１及び電力供給
ｅｌ　、ｅａが行われる。前記第１２図のタイミングチ
ャートのように電極加圧ｐ１及び電力供給ｅｉ　、ｅａ
が行われる交流方式の抵抗溶接機の電極＠造及び溶接工
程は、第１１図の交流方式の抵抗溶接機の溶接工程を示
す概略図のようになる。

例えば、樹脂性の基台６の上面に載置された鋼材等の被
溶接板３のフック部３ａと、エナメル被覆５の銅線４（
エナメル銅線）を接合する場合、まず、フック部３ａで
エナメル被覆５の銅線４を挾持した状態で、基台６の上
面と電極２で被溶接板３のフック部３ａを押圧する。次
いで、エナメル被覆５の銅線４を被包するように、被溶
接板３で電極１を加圧力ｐ１で加圧する（第１１図の（
ａ＞参照）。この状態で、電極１から電極２０間に小電
流ｅ１を供給し、被溶接板３に発生するジュール熱で、
銅線４のエナメル被覆５を除去する。また、このとき発
生するジュール熱で被溶接板３の硬度が低下するから、
加圧された電極１により被溶接板３は銅線４の周囲を被
包するように彎曲する。

そして、電極１から電極２の間に大電流ｅａを供給し、
被溶接板３及び銅線４に発生するジュール熱で被溶接板
３と銅線４を接合する。

なお、この実施例では、エナメル被覆５の除去工程とし
て、電極１から電極２の間に小電流ｅ１を供給している
が、エナメル被覆５の除去等の前処理の必要のない場合
には、小電流ｅ１の供給を行わないで溶接することがで
きる。また、前処理の種廖によっては小電流ｅ１を繰返
し供給する場合もある。

この種の交流方式の抵抗溶接機の公知技術には、ＵＳＰ
−４，０３４，１５２（υ、Ｓ、ＣＬ　１７４／９４゜
Ｉｎｔ　ＣＬ　ＨＯｌＲ４３１０２）がある。

パルス方式パルス方式の抵抗溶接機は、コンデンサに充電した電荷
を利用するもので、第１６図のパルス方式の抵抗溶接機
のタイミングチャートのように電極加圧ｐ２及び電力供
給ｅｂが行われる。前記第１６図のタイミングチャート
のように電極加圧ｐ２及び電力供給ｅｂが行われるパル
ス方式の抵抗溶接機の電極構造及び溶接工程は、第１３
図から第１５図のパルス方式の抵抗溶接機の溶接工程を
示す概略図のようになる。

第１３図は電極１２で上部に嵌合孔１３ａが穿設された
被溶接材１３を挾圧し、電極１２と被溶接材１３を導通
状態とし、前記嵌合孔１３ａに鉄材からなるボール１４
を載置し、上部から電極１１でボール１４を加圧力ｐ２
で加圧する。そして、パルス電流ｅｂを供給する。これ
によって、嵌合孔１３ａのエツジとボール１４との接触
部の電流密度が高くなり、ジュール熱でその部分が溶接
される。即ち、リングエツジ溶接ができる。

また、第１４図は電極２２に被溶接板２３を載置し、更
に、前記被溶接板２３の上面に突起２４ａ及び突起２４
ｂを設けた被溶接板２４を重ね合せる。そして、電極２
２に載置された被溶接板２３及び被溶接板２４を電極２
１で加圧し、電極２１と電極２２間にパルス電流ｅｂを
供給する。

これによって、被溶接板２３の上面と被溶接板２４の突
起２４ａ及び突起２４ｂとの接触部の電流密度が高くな
り、ジュール熱でその部分が溶接される。即ち、プロジ
ェクション溶接ができる。

そして、第１５図は端部３１ａの断面積が小さくなった
Ｎ極３１と同様に端部３２ａの断面積が小さくなった電
極３２間に重ね合せた被溶接板３３を加圧力ｐ２で挾圧
し、電極３１と電極３２間にパルス電流ｅｂを供給する
。これによって、被溶接板３３と電極３１の端部３１ａ
の接触部及び被溶接板３４の端部３２ａの接触部との電
流密度並びに前記電流密度が高い被溶接板３３と被溶接
板３４の接触部の電流密度が高くなり、ジュール熱でそ
の部分が溶接される。即ち、スポット溶接ができる。

［発明が解決しようとする問題点］上記交流方式の抵抗溶接機は、その供給電力が経時的変
化を伴ない、特に、交流は通電電流の零の状態が繰返し
到来するから被溶接板３の加熱時間が長くなり、被溶接
板３の熱分布が均一化される。したがって、この種の交
流方式で抵抗溶接する場合には、被溶接板３の温度を高
くする必要があり、結果的に、樹脂性の基台６に焼損が
生じるという問題があった。

同様に、電極１の温度上昇も高くなり、その加熱に基因
する摩滅及び変形により銅線４とフック３ａの接合率、
固着力、隠蔽率のバラツキが大きいという問題があった
。

また、従来のパルス方式の抵抗溶接機は、コンデンサに
充電した電荷を一度に放出するものであるから、短時間
に大電流が放出され、第１１図に示す被溶接板３と銅線
４を接合する場合には、銅線４が太くなった場合、温度
分布が溶接箇所に集中されることから銅線の絶縁被覆の
剥離率は悪くなるという問題点があった。そして、短時
間に大電流が放出されることから、電極とエレメントの
フック部、エレメントのフック部と銅線間の接着面の電
流密度により爆飛、フラッシュによる不良が生じるとい
う問題があった。

したがって、これらの問題点を考慮し、被溶接物の性状
に応じた抵抗溶接機が選択されていた。

しかし、現今では、被溶接物の材料が多岐に渡り、例え
ば、第１３図で示す嵌合孔１３ａに溶着するボール１４
が、ハイカーボン材からなる鋼球とする場合には、前述
した交流方式の抵抗溶接機及びパルス方式の抵抗溶接機
のいずれを選択しても、シール面の硬度を高くし、接合
部硬度を低くし、同時に接合部の酸化を防止した溶接が
できなかったから、ボール１４としてハイカーボン材を
用いた要求品質を満すことができなかった。

そこで、本発明は上記問題点を解決すべくなされたもの
で、溶接部の硬度及び溶接材料が自由に選択でき、しか
も溶接部の酸化を防止できる抵抗溶接機の提供を目的と
するものである。

［問題点を解決するための手段］本発明にかかる抵抗溶接機は、交流断続電流及びパルス
（直流）電流を電極間に供給する電源と、前記電極間に
供給する交流電流の断続時間及び断続回数並びにパルス
電流の大きざを決定する制御手段と、前記電極と通電状
態にあり、その電流で溶接される被溶接物の溶接箇所を
アシストガスの雰囲気中とするアシストガス供給手段を
具備するものである。

［作用］本発明においては、アシストガス供給手段により、溶接
される被溶接物の溶接箇所をアシストガスの雰囲気中に
置き、交流断続電流及び／またはパルス電流を電極間に
供給し、被溶接物の材料の性状に合致した溶接を行うも
のである。

［実施例］第１図は本発明の実施例の抵抗溶接機でヒユージング加
工を行う場合の溶接部及びアシストガス供給手段の説明
図、第２図は第１図の実施例の抵抗溶接機に電極加圧Ｐ
１及び電力供給Ｅｌ　、　Ｅ２　。

Ｅａ、Ｅａ及びガス供給Ｇ１を行うタイミングチャート
、第３図は本発明の実施例の抵抗溶接機でリングエツジ
溶接を行う場合の溶接部及びアシストガス供給手段の説
明図、第４図は第３図の実施例の抵抗溶接機に電極加圧
Ｐ２及び電力供給Ｅｂ。

Ｅｌｌ、　Ｅ１２．　Ｅ１３及びガス供給ＧＩＯを行う
タイミングチャート、第５図は本発明の実施例の抵抗溶
接機を制御する制御回路図である。

本発明の実施例の抵抗溶接機で、電気的に導通を得るた
めに２種類の被溶接物を直接的または間接的に溶接固着
するヒユージング加工を行う例について説明する。

第１図において、電極４１及び電極４２は加圧電極であ
る。被溶接板４３はそのフック部４３８に絶縁被覆導線
４４をヒユージング加工する鋼材または黄銅材等からな
る電極板である。前記絶縁被覆導線４４はエナメルまた
は合成樹脂等の絶縁皮膜４５で被覆した芯線が鋼材等か
らなる被覆導線である。基台４６は合成樹脂で形成され
、電極４１及び電極４２で加える加圧力を受ける被溶接
物の載置台である。また、ガスカップ４７は空気より比
重の大なガスの容器で、被溶接板４３のフック部４３ａ
の溶接箇所をアシストガスの雰囲気中とするものである
。ガスノズル４８はアシストガス４９をガスカップ４７
に供給するものである。

前記アシストガス４９の供給はアシストガスバルブ８４
で開閉制御される。なお、前記アシストガスバルブ８４
、ガスノズル４８及びガスカップ４７はアシストガス供
給手段を構成する。当然ながら、ガスカップ４７はアシ
ストガス４９の種類及び供給効率によっては省略するこ
とができる。

この場合には、アシストカスバルブ８４、ガスノズル４
８がアシストガス供給手段を構成することになる。

また、電極動作検出器８３は電極４１及び電極４２の上
下動を検出し、電極４１及び電極４２が所定の位置以下
になったとき、スイッチング動作するように構成した近
接スイッチまたはマイクロスイッチ等からなるスイッチ
である。

このように構成した本実施例の抵抗溶接機で、電極板等
の鋼材の被溶接板４３のフック部４３ａに絶縁皮膜４５
で被覆した絶縁被覆導線４４をヒユージング加工を行う
場合の制御について説明する。

第２図のタイミングチャートに示すように、まず、被溶
接板４３のフック部４３ａの溶接箇所をアシストガスの
雰囲気中とすべく、アシストガスバルブ８４を開とし、
ガスカップ４７中にガスノズル４８からアシストガス４
９を供給する。その後、電極４１及び電極４２に加圧力
Ｐ１を加え、？ａｔ＆４１で被溶接板４３のフック部４
３８を押圧して、第１図（ａ）の実線から破線のように
彎曲させる。ここで、交流の数サイクルからなる断続小
電流Ｅｌ　、Ｅ２　、Ｅ３を電極４１と電極４２間に供
給し、被溶接板４３に発生するジュール熱で、絶縁被覆
導線４４の絶縁皮膜４５を除去する。また、このとき発
生するジュール熱で被溶接板４３の硬度が低下するから
、加圧された電極４１により被溶接板４３は絶縁被覆導
線４４の導体のみの周囲を被包する。

次いで、電極４１と電極４２との間に大電流パルス（直
流）Ｅａを供給し、被溶接板４３相互に発生するジュー
ル熱で第１図（ｂ）に示すように被溶接板４３相互を溶
接箇所４３ｂで溶接する。

この被溶接板４３相互を溶接箇所４３ｂで溶接する間、
被溶接板４３及び絶縁被覆導線４４は、ガスノズル４８
から供給されたアシストガス４９が充満するガスカップ
４７中にあり、前記絶縁被覆導線４４の絶縁皮膜４５の
除去及び被溶接板４３相互の溶接箇所４３ｂでの溶接は
、アシストガス４９の雰囲気中で行われることになる。

したがって、被溶接板４３相互の溶接終了の後、電極４
１及び電極４２の加圧力Ｐ１を解除すると共に、アシス
トガスバルブ８４を開とし、ガスノズル４８からのアシ
ストガス４９の供給を遮断すれば、本実施例の抵抗溶接
機で、電極板等の鋼材の被溶接板４３のフック部４３ａ
に絶縁被覆導線４４をヒユージング加工することができ
る。

なお、本実施例ではヒユージング加工として被溶接板４
３とそのフック部４３ａとの溶接を溶接箇所４３ｂで行
い、絶縁皮膜４５を除去した導体のみの絶縁被覆導線４
４を被溶接板４３とフック部４３ａとで被包し、両者間
を電気的及び機械的に接続しているが、フック部４３ａ
と絶縁皮膜４５を除去した導体のみの絶縁被覆導線４４
と溶接する場合も同様である。

そして、ハイカーボン材からなる鋼球をリングエツジ溶
接する場合には、次のようになる。

第３図において、電極５１は上部から被溶接物を加圧す
る上部電極で、電極５２は被溶接材５３を掴持する下部
電極である。被溶接材５３はその上部に嵌合孔５３ａが
穿設されている被溶接物で、前記嵌合孔５３ａにハイカ
ーボン材からなるボール５４をリングエツジ溶接するも
のである。リング状ノズル５８は嵌合孔５３ａにハイカ
ーボン材からなるボール５４をリングエツジ溶接する溶
接箇所５３ｂをアシストガス５９の雰囲気中とするアシ
ストガス５９の供給口である。このリング状ノズル５８
から供給されたアシストガス５９はすングエッジ溶接す
る溶接箇所５３ｂに、均一に行きわたるように溶接箇所
５３ｂの全周に供給するもので、アシストガス５９の比
重が空気より重い場合及び軽い場合にも使用できる。な
お、前記アシストガスバルブ８４、リング状ノズル５８
はアシストガス供給手段を構成する。なお、電極動作検
出器８３は、上記実施例と同様に、電極５１の上下動を
検出し、電極５１が所定の位置以下になったとき、スイ
ッチング動作するように構成した近接スイッチまたはマ
イクロスイッチ等からなるスイッチである。

このように構成した本実施例の抵抗）ｄ接機で、被溶接
材５３の上部の嵌合孔５３ａの溶接箇所５３ｂにハイカ
ーボン材からなるボール５４をリングエツジ溶接する場
合の制御について説明する。

第、４図のタイミングチャートに示すように、電極５２
で上部に嵌合孔５３ａが穿設された被溶接材５３を掴持
し、前記電極５２と被溶接材５３を導通状態とし、前記
嵌合孔５３ａにハイカーボン材からなるボール５４を載
置する。ハイカーボン材からなるボール５４をリングエ
ツジ溶接するその溶接箇所を、アシストガス５９の雰囲
気中とすべく、アシストガスバルブ８４を閉とし、リン
グ状ノズル５８からアシストガス５９を供給する。

その後、電極５１でボール５４を上部から加圧力Ｐ２で
加圧する。そして、パルス電流Ｅｂを供給する。これに
よって、嵌合孔５３ａのエツジとボール５４との接触部
の電流密度が高くなり、ジュール熱でリングエツジ溶接
ができる。リングエツジ溶接ができた時点で交流の数サ
イクルからなる断続小電流Ｅｌｌ、　Ｅ１２．　Ｅ１３
を電極５１と電極５２との間に供給し、嵌合孔５３ａの
エツジとボール５４がリングエツジ溶接された箇所に通
電し、そこに発生するジュール熱で、リングエツジ溶接
された溶接箇所５３ｂの焼きもどしを行う。

前記嵌合孔５３ａのエツジとボール５４がリングエツジ
溶接される間、嵌合ＪＬ　５３　ａのエツジとボール５
４がリングエツジ溶接される溶接箇所５３ｂは、リング
状ノズル５８からアシストガス５９が供給され、リング
エツジ溶接及び焼きもどしは、アシストガス５９の雰囲
気中で行われることになる。

したがって、嵌合孔５３ａのエツジとボール５４のリン
グエツジ溶接及び焼きもどしの後、電極５１の加圧力Ｐ
２を解除すると共に、アシストガスバルブ８４を閉とし
、リング状ノズル５８からのアシストガス５９の供給を
断てば、本実施例の抵抗溶接機で、嵌合孔５３ａのエツ
ジとハイカーボン材からなるボール５４のリングエツジ
溶接及び焼きもどしを行うことができる。

上記のように構成され動作する本実施例の抵抗溶接機の
溶接部及びアシストガス供給手段は、第５図の制御回路
で制御される。

第５図において、制御回路７０はマイクロコンピュータ
ＣＰＵ及び図示を省略した公知のインターフェース回路
で構成した本実施例の抵抗溶接凶の全体を制御する回路
で、電極間に供給する交流電流の断続時間及び断続回数
並びにパルス電流の大きざの決定及びアシストガス供給
手段等の開閉制御を行う制御手段を構成する。

交流断続電流及びパルス電流を電極間に供給する電源は
、次のように構成される。

交流断続電流側は、商用電源の２００　［Ｖ］からゼロ
クロス検出回路７］及びスイッチング回路７２、タップ
選択回路７３を介して、溶接変圧機７４の一次側巻線Ｔ
ｌに接続されている。前記ゼロクロス検出回路７１は交
流電流が零になった瞬時を検出して、制御回路７０に内
蔵されたカウンタでそれを計数し、交流断続信号の導通
サイクルを決定するのに使用される。前記スイッチング
回路７２は公知のサイリスタ回路等により交流を断続す
る回路でおる。前記タップ選択回路７３は交流断続信号
の電圧を変化させるものである。これら、ゼロクロス検
出回路７１及びスイッチング回路７２、タップ選択回路
７３は、交流断続電流を溶接変圧′ａ７４の二次側巻線
ＴＳに供給する電源を構成する。

パルス電流側は、前記商用電源の２００　［Ｖ］からス
イッチング回路７６及び交直変換回路７７及び充電抵抗
選択回路７８、充電回路７９、スイッチング回路８０を
介して、溶接変圧機７４の一次側巻線Ｔｌ）２に接続さ
れている。前記スイッチング回路７６は前記スイッチン
グ回路７２と同様に、公知のサイリスタ回路等により交
流を断続する回路でおる。前記交直変換回路７７は交流
から直流に変換する整流回路でおる。充電抵抗選択回路
７８は、充電回路７９を構成するコンデンサを充電する
充電抵抗を選択し、充電速度を変化させることで、所定
時間における放電時の電荷の吊を決定するものである。

また、スイッチング回路８０は充電回路７９を放電させ
る公知のサイリスタ回路等のスイッチング回路である。

これら、スイッチング回路７６、交直変換回路７７、充
電抵抗選択回路７８、充電回路７９、スイッチング回路
８０は、パルス電流を溶接変圧機７４の二次側巻線ＴＳ
に供給する電源を構成する。

前記溶接変圧機７４の二次側巻線ＴＳは、第１図の実施
例の電極４１及び電極４２、または第３図の実施例の電
極５１または電極５２に接続される。前記溶接変圧＠７
４の二次側巻線ＴＳの電流は、変流器ＣＴを介して負荷
電流を負荷電流検出回路７５で、負荷電流の遮断状態を
検出している。

また、テンキー８１は溶接対象である被溶接物の材料の
種類、材料の厚み、交流断続電流のザイクル、断続の繰
返し数、交流電圧の大ぎざ、パルス電流の大きざを等を
決定するスイッチである。

テンキー８２は所定の通電制御パターンをメモリに設定
しておき、必要に応じてその通電制御パターンを呼び出
すもので、第１０図の通電制御パターンの例のようなパ
ターン１からパターン１０が設定される。

そして、制御回路７０には第１図の実施例の電極４１及
び電極４２、または第３図の実施例の電極５１または電
極５２の電極の移動をマイクロスイッチ等で検出する電
極動作検出器８３の信号を入力している。また、制御回
路７０からアシストガス５９を溶接部に供給するときに
開路とするアシストガスバルブ８４の制御出力を得てい
る。

このように構成された本実施例の抵抗溶接機の全体を制
御する制御回路７０は、次のようにプロダラム制御され
る。

第６図から第９図は本実施例の抵抗溶接機の通電制御パ
ターンを選択する場合の制御を示すフローチャートであ
る。

まず、ステップＳ１でイニシャライズし、ステップＳ２
で予め記憶しておいた交流断続電流及びパルス電流の印
加パターンを設定した通電制御パターンの選択を行う。

即ち、ステップＳ２は溶接の種別選択であり、この選択
はパラメータの選択により行われる。ここでは、本実施
例の抵抗溶接機で、電極板等の鋼材の被溶接板４３のフ
ック部４３ａに絶縁皮膜４５で被覆した絶縁被覆導線４
４をヒユージング加工を行うとする。

パラメータの選択がパターン１の場合、ステップＳ３で
パターン１のメモリの読込みを行う。ステップＳ４で交
流断続電流Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３の大きざを決定するタップ
選択回路７３の選択を行う。

また、ステップＳ５でパルス電流Ｅａの大きざを決定す
る充電抵抗選択回路７８の選択を行う。即ち、ステップ
Ｓ３からステップＳ５で通電制御パターンに従った交流
断続電流Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３の大きざ及びパルス電流Ｅａ
の大きざの選択を行う。

そして、ステップＳ６でスイッチング回路７６をオンと
して、ステップＳ７で充電時間のＴ秒間の経過をみる。

充電時間のＴ秒間が経過すると、ステップＳ８で前記ス
イッチング回路７６をオフとし、充電回路７９を充電完
了状態に設定しておく。

即ち、放電特別状態に設定しておく。

ステップＳ９で電極が所定の位置より降下したかを電極
動作検出器８３で検出し、電極動作検出器８３がオン状
態となると、ステップ３１０でアシストガスバルブ８４
を開として、ガスカップ４７中にガスノズル４８からア
シストガス４９を供給する。ステップＳ１１で２秒間の
経過を待って、ガスカップ４７中のアシストガス４９を
充満させる。

ステップＳ１２でスイッチング回路７２をオンし、ステ
ップ３１３で３サイクルの経過をゼロクロス検出回路７
１の出力から判断し、３サイクルの経過したとき、ステ
ップ３１４でスイッチング回路７２をオフする。その後
、ステップ５１５で２サイクルの経過をゼロクロス検出
回路７１の出力から判断し、２サイクルの経過したとき
、ステップ８１６でスイッチング回路７２が３回動作し
たか判断する。即ち、電極４１と電極４２に交流断続電
流Ｅｌ、Ｅ２．Ｅ３を、３サイクル通電、２サイクル遮
断、３サイクル通電、２サイクル遮断、３サイクル通電
、２ザイクル遮断を繰返したとき、ステップ３１７でス
イッチング回路８０をオンとし、電極４１と電極４２に
パルス電流Ｅａを供給する。ステップ３１８で負荷電流
検出回路７５の出力をみて、パルス電流Ｅａの終了時を
検出し、ステップ３１９でパルス電流Ｅａの終了時にス
イッチング回路８０をオフとする。ステップ８２０で３
秒経過するまで、その状態を保持し、ステップ３２１で
電極が所定の位置より上昇したかを電極動作検出器８３
で検出し、電極動作検出器８３がオフ状態となると、ス
テップ３２２でアシストガスバルブ８４を閉として、ア
シストガス４９の供給を遮断して１溶接工程を終了し、
ステップＳ６からの次の溶接工程のルーチンに入る。

なお、ここでは、ステップＳ２で予め記憶してあいた交
流断続電流及びパルス電流の印加パターンを設定した通
電制御パターンの選択を行い、そのパラメータの選択が
パターン１の場合であったが、パラメータの選択がパタ
ーン２の場合には、次のＪ：うになる。そして、この通
電制御パターンでは、本実施例の抵抗溶接機で、被溶接
材５３の上部の嵌合孔５３ａにハイカーボン材からなる
ボール５４をリングエツジ溶接する場合とする。

ステップ３３０でパターン２のメモリの読込みを行う。

ステップ３３１で交流断続電流Ｅ１１゜Ｅ１２．　Ｅ１
３の大きざを決定するタップ選択回路７３の選択を行う
。また、ステップ３３２でパルス電流Ｅｂの大きざを決
定する充電抵抗選択回路７８の選択番行う。そして、ス
テップＳ３３でスイッチング回路７６をオンとして、ス
テップＳ３４で充電時間のＴ秒間の経過をみる。充電時
間のＴ秒間が経過すると、ステップＳ３５で前記スイッ
チング回路７６をオフとし、充電回路７９を充電完了状
態に設定しておく。

ステップ３３６で電極が所定の位置より降下したかを電
極動作検出器８３で検出し、電極動作検出器８３がオン
状態となると、ステップ３３７でアシストガスバルブ８
４を開として、リング状ノズル５８からアシストガス５
９を供給する。ステップ３３Ｂで２秒間の経過を待って
、リングエツジ溶接する箇所をアシストガス５９の雰囲
気中とする。

ステップ３３９でスイッチング回路８０をオンとし、電
極５１と電極５２にパルス電流Ｅｔ）を供給する。ステ
ップ３４０で負荷電流検出回路７５の出力をみて、パル
ス電流Ｅｂの終了時を検出し、ステップ３４１でパルス
電流Ｅｂの終了時にスイッチング回路８０をオフとする
。ステップ３４２で２サイクル経過するまで待機し、焼
きなましルーチンに入る。

ステップＳ４３でスイッチング回路７２をオンし、ステ
ップ３４４で３ザイクルの経過をゼロクロス検出回路７
１の出力から判断し、３サイクルの経過したとき、ステ
ップＳ４５でスイッチング回路７２をオフする。その後
、ステップＳ４６で２サイクルの経過をゼロクロス検出
回路７１の出力から判断し、２サイクルの経過したとき
、ステップ３４７でスイッチング回路７２が３回動作し
たか判断する。即ち、電極５１から電極５２に交流断続
電流Ｅｌｌ、　Ｅ１２．　Ｅ１３を、３サイクル通電、
２サイクル遮断、３サイクル通電、２ザイクル遮断、３
サイクル通電、２サイクル遮断を繰返したとき、ステッ
プ３４８で２秒経過するまで、その状態を保持し、ステ
ップ３４９で電極が所定の位置より上昇したかを電極動
作検出器８３で検出し、電極動作検出器８３がオフ状態
となると、ステラ　。

プＳ′５０でアシストガスバルブ８４を閉として、アシ
ストガス５９の供給を遮断して１溶接工程を終了し、ス
テップ３３３からの次の溶接工程のルーチンに入る。

なお、上記説明はパターン１及びパターン２に従ったも
のであるが、第１０図の通電制御パターンを例示するタ
イムチャートの場合でも、同様に制御される。

このように、本発明の実施例の抵抗溶接機は、交流断続
電流Ｅｌ　、Ｅ２　、Ｅ３またはＥｌｌ、　Ｅ１２゜Ｅ
１３及びパルス電流ＥａまたはＥｂを電極４１と電極４
２またはＮ極５１と電極５２間に供給する電源と、前記
電極４１と電極４２または電極５１と電極５２間に供給
する交流電流の断続時間及び断続回数及び電流の大きざ
並びにパルス電流の大きさを決定する制御回路７０で構
成する制御手段と、前詰電極４１とＮ極４２または電極
５１と電極５２と通電状態にあり、その電流で溶接され
る被溶接物の溶接箇所をアシストガス４９または５９の
雰囲気中とするアシストガス供給手段とを具備するもの
である。

上記実施例では、交流断続電流及びパルス電流を電極間
に供給する電源として、ゼロクロス検出回路７１及びス
イッチング回路７２、タップ選択回路７３は、交流断続
電流を溶接変圧機７４の二次側巻線ＴＳに供給する交流
断続電流の電源を構成しており、前記ゼロクロス検出回
路７１及びスイッチング回路７２、タップ選択回路７３
により供給サイクル数を決定し、スイッチング動作する
ものである。しかし、本発明を実施する場合には、これ
を時間制御によって交流断続電流制御としてもよい。ま
た、スイッチング回路７６、交直変換回路７７、充電抵
抗選択回路７８、充電回路７９、スイッチング回路８０
は、パルス電流を溶接変圧機７４の二次側巻線ＴＳに供
給するパルス電流の電源を構成し、充電抵抗選択回路７
８によって充電回路７９の充電電圧を変更しているが、
充電時間を制御する場合には、充電抵抗選択回路７８を
省略することができる。この場合には、制御回路７０に
内蔵するタイマで時間制御すればよい。

また、上記実施例では、電極間に供給する交流電流の断
続時間及び断続回数並びにパルス電流の大きさを決定す
る制御手段は、マイクロコンピュータＣＰＵ等で構成さ
れる制御回路７０により所定の交流断続電流及びパルス
電流の印加パターンを設定した通電制御パターン（第１
０図参照）を設定して行っているが、電極間に供給する
交流電流の大きざ、断続時間及び断続回数並びにパルス
電流の大きざ等はマニュアルで設定してもよい。

なお、前記交流電流の大きさ、断続時間及び断続回数は
、前処理または後処理の種類及び被溶接物の性状によっ
て決定されるもので、例えば、被覆導線の絶縁被覆の除
去を行うヒユージング加工の場合には、被覆導線の被覆
のみを除去する条件を設定する必要があることから、交
流電流の大きさ、断続時間及び断続回数によって芯線に
影響させることなく、被覆導線の被覆のみを除去するこ
とができる。また、焼きなましを行う場合には、溶接部
の大きざ及び処理温度により、交流電流の大きさ、断続
時間及び断続回数が決定される。

そして、上記実施例では、電極と通電状態にあり、その
電流で溶接される被溶接物の溶接箇所をアシストガスの
雰囲気中とするアシストガス供給手段として、ガスカッ
プ４７中にガスノズル４８からアシストガス４９を供給
する手段またはリング状ノズル５８からアシストガス５
９を供給する手段を用いているが、本発明を実施する場
合には、前記手段に限定されるものではなく、溶接され
る部位にアシストガスが供給でき、その供給アシストガ
スにより溶接される部位がアシストガスの雰囲気中にな
る手段であればよい。なお、前記アシストガスとして不
活性ガスが使用でき、特に、アルゴンまたはヘリュウム
または窒素の使用が好適である。

更に、本発明を実施する場合の、電極間に供給する交流
電力の断続時間及び断続回数並びにパルス電流の大きさ
、通電制御パターンは、上記実施例に限定されるもので
はなく、使途に応じて任意に設定することができる。

更にまた、本発明を実施する場合の基台は回転または直
線的な移動を行う移送手段とすれば、連続接合工程に使
用できる。

［発明の効果］以上のように、本発明の抵抗溶接機は、交流断続電流及
びパルス電流を電極間に供給する電源と、前記電極間に
供給する交流電流の断続時間及び断続回数並びにパルス
電流の大きざを決定する制御手段と、前記電極と通電状
態にあり、その電流で溶接される被溶接物の溶接箇所を
アシストガスの雰囲気中とするアシストガス供給手段と
を具備するものであり、供給されるアシストガスにより
溶接される部位がアシストガスの雰囲気中になり、溶接
部の酸化を防止することができる。

また、電極間に供給する交流電力の断続時間及び断続回
数並びにパルス電流の大きさを任意に選択決定すること
ができるから、被溶接物の材料の性状に合致した溶接を
行うことができ、溶接部の硬度及び溶接材料が自由に選
択できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の抵抗溶接機でヒユージング加
工を行う場合の溶接部及びアシストガス供給手段の説明
図、第２図は第１図の実施例の抵抗溶接機に電極加圧及
び電力供給を行うタイミングチャート、第３図は本弁明
の実施例の抵抗溶接機でリングエツジ溶接を行う場合の
溶接部及びアシストガス供給手段の説明図、第４図は第
３図の実施例の抵抗溶接機に電極加圧及び電力供給を行
うタイミングチャート、第５図は本発明の実施例の抵抗
）容接機を制御する制御回路図、第６図から第９図は本
実施例の抵抗溶接機の通電制御パターンを選択する場合
の制御を示すフローチャート、第１０図は通電制御パタ
ーンを例示するタイムチャートによる説明図、第１１図
は交流方式の抵抗溶接機の溶接工程を示す概略図、第１
２図は交流方式の抵抗溶接機のタイミングチャート、第
１３図はパルス方式の抵抗溶接機のリングエツジ溶接を
示す概略図、第１４図はパルス方式の抵抗溶接機のプロ
ジェクション溶接を示す概略図、第１５図はパルス方式
の抵抗溶接機のスボッ１−溶接を示す概略図、第１６図
はパルス方式の抵抗溶接機のタイミングチャートである
。図において、Ｅｌ、　Ｅ２　、　Ｅ３　、　Ｅｌｌ、　Ｅｌ２．　Ｅ
ｌ３：交流断続電流、Ｅａ、Ｅｂ：パルス電流、４１．４２，５１，５２：電極、４７：ガスカップ、　　　　４８：ガスノズル、５８：
リング状ノズル、４９．５９ニアシストガス、７０：制御回路、７１：ゼロクロス検出回路、７２ニスイツチング回路、７３：タップ選択回路、　　７４：溶接変圧機、７６：
スイッチング回路、　７７：交直変換回路、７８：充電
抵抗選択回路、　７つ：充電回路、８０ニスイツチング
回路、である。なお、図中、同−符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）交流断続電流及びパルス電流を電極間に供給する
電源と、前記電極間に供給する交流電流の断続時間及び断続回数
並びにパルス電流の大きさを決定する制御手段と、前記電極と通電状態にあり、その電流で溶接される被溶
接物の溶接箇所をアシストガスの雰囲気中とするアシス
トガス供給手段と、を具備することを特徴とする抵抗溶接機。
（２）前記アシストガスは、不活性ガスとしたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の抵抗溶接機。
（３）前記アシストガスは、アルゴンまたはヘリュウム
または窒素としたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の抵抗溶接機。