JPH07106461B2 - スポット溶接機およびスポット溶接方法 - Google Patents
スポット溶接機およびスポット溶接方法Info
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- JPH07106461B2 JPH07106461B2 JP3253243A JP25324391A JPH07106461B2 JP H07106461 B2 JPH07106461 B2 JP H07106461B2 JP 3253243 A JP3253243 A JP 3253243A JP 25324391 A JP25324391 A JP 25324391A JP H07106461 B2 JPH07106461 B2 JP H07106461B2
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- welding
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- welded
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/16—Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
- B23K11/163—Welding of coated materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
- B23K11/11—Spot welding
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Resistance Welding (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は重ね合わせ溶接すべき被
溶接部材の少なくとも一方の外表面に塗膜を有するもの
をスポット溶接する溶接機およびそのスポット溶接機を
用いてスポット溶接する方法に関する。
溶接部材の少なくとも一方の外表面に塗膜を有するもの
をスポット溶接する溶接機およびそのスポット溶接機を
用いてスポット溶接する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種のスポット溶接機として図１
に示すように被溶接部材１と２とをスポット溶接するた
めに、上部塗膜１ａと下部塗膜１ｂとを有するシートメ
タルパネル１と、上部塗膜２ａと下部塗膜２ｂとを有す
るシートメタルパネル２とを重ね合わせ、一方のシート
メタルパネル１のスポット溶接すべき部位の外表面上の
塗膜１ａを除去して溶接電源の一方の極に接続されたケ
ーブル端に接続された溶接電極チップ５を当接させ、他
方のシートメタルのスポット溶接部位に前記溶接電極チ
ップ５に対抗して冷却プレート３を設け、かつ電気絶縁
体１２を介して下方電極６を配置して、溶接電極チップ
５により加圧し、下部電極６から２本のケーブル７，８
を引出し、そのそれぞれ端部に接続されたクランプ形コ
ンタクト部材９，１０を両シートメタルのスポット溶接
個所から離れた両シートメタルの塗膜を除去した部分に
導電接触して溶接電源から溶接電流を供給してスポット
溶接を行なう方法が米国再発行特許第２９７６２号明細
書に記載されている。しかしこの溶接方法では溶接電流
は溶接電極から被溶接部材１を通ってそれぞれコンタク
ト部材９，１０、ケーブル７，８を経て電極６に流れる
ためスポット溶接部位からの電流の拡がりが大きくな
り、したがって発熱部位も広くなり被溶接部材の変質に
より強度が低下する。しかもスポット溶接の溶接も不完
全なことも屡々生ずる難点がある。
に示すように被溶接部材１と２とをスポット溶接するた
めに、上部塗膜１ａと下部塗膜１ｂとを有するシートメ
タルパネル１と、上部塗膜２ａと下部塗膜２ｂとを有す
るシートメタルパネル２とを重ね合わせ、一方のシート
メタルパネル１のスポット溶接すべき部位の外表面上の
塗膜１ａを除去して溶接電源の一方の極に接続されたケ
ーブル端に接続された溶接電極チップ５を当接させ、他
方のシートメタルのスポット溶接部位に前記溶接電極チ
ップ５に対抗して冷却プレート３を設け、かつ電気絶縁
体１２を介して下方電極６を配置して、溶接電極チップ
５により加圧し、下部電極６から２本のケーブル７，８
を引出し、そのそれぞれ端部に接続されたクランプ形コ
ンタクト部材９，１０を両シートメタルのスポット溶接
個所から離れた両シートメタルの塗膜を除去した部分に
導電接触して溶接電源から溶接電流を供給してスポット
溶接を行なう方法が米国再発行特許第２９７６２号明細
書に記載されている。しかしこの溶接方法では溶接電流
は溶接電極から被溶接部材１を通ってそれぞれコンタク
ト部材９，１０、ケーブル７，８を経て電極６に流れる
ためスポット溶接部位からの電流の拡がりが大きくな
り、したがって発熱部位も広くなり被溶接部材の変質に
より強度が低下する。しかもスポット溶接の溶接も不完
全なことも屡々生ずる難点がある。
【０００３】図２は本出願人が先に提案したスポット溶
接機の説明図である（特願平２−２８５４８２号）。
接機の説明図である（特願平２−２８５４８２号）。
【０００４】図２において、２１は略直方体状に形成さ
れた溶接機本体であり、この溶接機本体２１は、作業条
件に応じて移動できるように、下部に大小のタイヤ２
２，２３を左右一対ずつ有している。
れた溶接機本体であり、この溶接機本体２１は、作業条
件に応じて移動できるように、下部に大小のタイヤ２
２，２３を左右一対ずつ有している。
【０００５】溶接機本体２１の外部には当該溶接機全体
の電源のＯＮ，ＯＦＦ操作を行なうメインスイッチ２４
及び溶接電流や溶接時間等を調節する調節つまみ２５，
２６が設けられている。
の電源のＯＮ，ＯＦＦ操作を行なうメインスイッチ２４
及び溶接電流や溶接時間等を調節する調節つまみ２５，
２６が設けられている。
【０００６】前記溶接機本体２１の内部にはトランスと
整流器とからなる溶接電源部（図示せず）が設けられ、
直流又は交流の低電圧・大電流が得られるようになって
いる。そして、この溶接電源部が例えば直流用のもので
はその出力側にはプラス側及びマイナス側の端子が各々
設けられている。
整流器とからなる溶接電源部（図示せず）が設けられ、
直流又は交流の低電圧・大電流が得られるようになって
いる。そして、この溶接電源部が例えば直流用のもので
はその出力側にはプラス側及びマイナス側の端子が各々
設けられている。
【０００７】前記溶接電源部の出力側のプラス側端子に
はプラス側ケーブル２７が電気的に接続され、このプラ
ス側ケーブル２７は溶接機本体２１の前面側から外部に
引出されている。
はプラス側ケーブル２７が電気的に接続され、このプラ
ス側ケーブル２７は溶接機本体２１の前面側から外部に
引出されている。
【０００８】このプラス側ケーブル２７の先端部にはチ
ップホルダ２８が取り付けられ、このチップホルダ２８
の先端部には溶接電極チップ２９が取り付けられてい
る。
ップホルダ２８が取り付けられ、このチップホルダ２８
の先端部には溶接電極チップ２９が取り付けられてい
る。
【０００９】また、前記溶接電源部の出力側のマイナス
側端子にはマイナス側ケーブル３０ａと３０ｂとが電気
的に接続され、このマイナス側ケーブル３０ａと３０ｂ
とは溶接機本体２１の前面側から外部に引出されてい
る。
側端子にはマイナス側ケーブル３０ａと３０ｂとが電気
的に接続され、このマイナス側ケーブル３０ａと３０ｂ
とは溶接機本体２１の前面側から外部に引出されてい
る。
【００１０】溶接機本体２１の前面側から外部に引出さ
れたマイナス側ケーブル３０ａの先端部には扁平なアー
ス板３１が取付けられている。
れたマイナス側ケーブル３０ａの先端部には扁平なアー
ス板３１が取付けられている。
【００１１】図３は図２の溶接機の溶接方法を説明する
断面略図である。マイナス側ケーブル３０ｂの先端部に
はチップホルダ３２を介して溶接電極チップ３３が取り
付けられている。
断面略図である。マイナス側ケーブル３０ｂの先端部に
はチップホルダ３２を介して溶接電極チップ３３が取り
付けられている。
【００１２】次に、以上のように構成されたスポット溶
接機を用いて被溶接部材３４，３５を溶接する場合の例
について説明する。
接機を用いて被溶接部材３４，３５を溶接する場合の例
について説明する。
【００１３】まず、被溶接部材３４，３５がいずれかの
個所で導通するように、対向する面をサンダー等で部分
的に研削して重ねる。
個所で導通するように、対向する面をサンダー等で部分
的に研削して重ねる。
【００１４】また、上側の被溶接部材３５の上面のうち
で、少なくともスポット溶接すべき部位３６を含む範囲
（図２では斜線で示した範囲）をサンダー等で研削して
金属面を露出させる。
で、少なくともスポット溶接すべき部位３６を含む範囲
（図２では斜線で示した範囲）をサンダー等で研削して
金属面を露出させる。
【００１５】次に、下側の被溶接部材３４の所定位置に
マイナス側ケーブル３０ａの先端に取付けられているア
ース板３１をクランプ３７で密着させる。
マイナス側ケーブル３０ａの先端に取付けられているア
ース板３１をクランプ３７で密着させる。
【００１６】次に、この被溶接部材３４，３５のスポッ
ト溶接すべき部位３６を他のマイナス側ケーブル３０ｂ
に接続された溶接電極チップ３３とプラス側ケーブル２
７に接続された溶接電極チップ２９とで挟む。被溶接部
材３４の下側面に塗膜３４ａが付着されたままであるの
で、溶接電極チップ３３は塗膜３４ａの表面上に位置す
る。
ト溶接すべき部位３６を他のマイナス側ケーブル３０ｂ
に接続された溶接電極チップ３３とプラス側ケーブル２
７に接続された溶接電極チップ２９とで挟む。被溶接部
材３４の下側面に塗膜３４ａが付着されたままであるの
で、溶接電極チップ３３は塗膜３４ａの表面上に位置す
る。
【００１７】次に、調節つまみ２５，２６により溶接電
流及び溶接時間（０．３〜０．４秒）を設定し、溶接機
本体２１のメインスイッチ２４をＯＮの状態にして通電
する。
流及び溶接時間（０．３〜０．４秒）を設定し、溶接機
本体２１のメインスイッチ２４をＯＮの状態にして通電
する。
【００１８】このようにすると、まず、破線Ａで示すよ
うに、被溶接部材３４に接続されたアース板３１と溶接
すべき部位３６との間に流れる電流によって溶接すべき
部位３６が加熱され、この部分の裏面側に被覆されてい
た塗料等３４ｃの軟化、蒸発ないし溶融等により溶接電
極チップ３３が金属面に導電接触する。
うに、被溶接部材３４に接続されたアース板３１と溶接
すべき部位３６との間に流れる電流によって溶接すべき
部位３６が加熱され、この部分の裏面側に被覆されてい
た塗料等３４ｃの軟化、蒸発ないし溶融等により溶接電
極チップ３３が金属面に導電接触する。
【００１９】この状態になると、溶接電極チップ２９と
溶接電極チップ３３との間の抵抗が、溶接電極チップ２
９とアース板３１との間の抵抗Ｒよりも小さくなる。こ
のため、溶接電極チップ２９と溶接電極チップ３３との
間で大電流が短時間に流れ、強固なスポット溶接部が得
られる。
溶接電極チップ３３との間の抵抗が、溶接電極チップ２
９とアース板３１との間の抵抗Ｒよりも小さくなる。こ
のため、溶接電極チップ２９と溶接電極チップ３３との
間で大電流が短時間に流れ、強固なスポット溶接部が得
られる。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】しかしこの溶接方法で
は溶接電極チップ２９と溶接電極チップ３３との間に電
流が流れ出した後でも、溶接電極チップ２９からスポッ
ト溶接部位３６を経てアース板３１にも溶接電流が流れ
溶接電流がスポット溶接部から外方に拡散し、両溶接電
極チップ間の溶接電流が不足し不完全な溶接となる。ま
た溶接時間や溶接電流の調整も難しく、例えば溶接時間
が長すぎると溶接部位に穴があくと云う欠点があった。
そのほか溶接部位の周囲の熱の発生が大きくなり、その
付近の焼きなまし部分も大きくなるため被溶接部材の強
度を低下させるほか、均一な質の溶接を行なうことは難
しいと云う欠点があった。
は溶接電極チップ２９と溶接電極チップ３３との間に電
流が流れ出した後でも、溶接電極チップ２９からスポッ
ト溶接部位３６を経てアース板３１にも溶接電流が流れ
溶接電流がスポット溶接部から外方に拡散し、両溶接電
極チップ間の溶接電流が不足し不完全な溶接となる。ま
た溶接時間や溶接電流の調整も難しく、例えば溶接時間
が長すぎると溶接部位に穴があくと云う欠点があった。
そのほか溶接部位の周囲の熱の発生が大きくなり、その
付近の焼きなまし部分も大きくなるため被溶接部材の強
度を低下させるほか、均一な質の溶接を行なうことは難
しいと云う欠点があった。
【００２１】本発明の課題は上述の問題点を解決するこ
とであり、スポット溶接部位の近傍の大きな拡がりでの
熱発生を抑えると共にその部分での焼きなまし等による
被溶接部材の強度の低下を防止し、かつ各スポット溶接
部位での均一で完全な溶接を行なえるようにすることで
ある。
とであり、スポット溶接部位の近傍の大きな拡がりでの
熱発生を抑えると共にその部分での焼きなまし等による
被溶接部材の強度の低下を防止し、かつ各スポット溶接
部位での均一で完全な溶接を行なえるようにすることで
ある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】上述の課題を達成するた
めに本発明では、溶接電源と、前記溶接電源のプラス極
から引出されたケーブルと、該ケーブル端に接続された
第１の溶接電極チップと、前記電源のマイナス極に接続
された少なくとも２本のケーブルと、そのうちの１本の
ケーブル端に、重ね合わせた被溶接部材のスポット溶接
部位から離れた金属の露出した表面領域に接触接続する
ために設けたコンタクト部材と、前記マイナス極に接続
された２本のケーブルのうちの他方のケーブル端に接続
された第２の溶接電極チップと、前記第２の溶接電極チ
ップの電流路を流れる電流を検出する手段と、前記電流
検出手段からの出力に基づいて前記コンタクト部材へ流
れる電流を遮断する装置と、前記第２の溶接電極チップ
の電流路を流れる電流を所定の時間に制限する回路とを
設ける。または上記の課題を達成するための本発明の溶
接方法では溶接電源のプラス極から引出されたケーブル
端に接続された第１の溶接電極チップを、重畳された第
１及び第２の被溶接部材の一方の、スポット溶接部位の
上部表面上に導電接触接続するステップと、前記電源の
マイナス極に接続された２本のケーブルのうちの一方の
ケーブル端に接続された第２の溶接電極チップを第１の
溶接電極チップに対向して他方の被溶接部材の外側塗膜
面に押し当てるステップと、前記マイナス極に接続され
た２本のケーブルのうちの他方のケーブル端に設けられ
たコンタクト部材を被溶接部材のスポット溶接部位から
離れた金属面の露出した表面領域に接触接続するステッ
プと、前記第１の溶接電極チップと前記コンタクト部材
との間に溶接電源から電流を供給するステップと、前記
第２の溶接電極チップの電流路の電流を検出するステッ
プと、前記第１の溶接電極チップと前記第２の溶接電極
チップとの間の電流の流れの検出結果に基づいて前記第
１の溶接電極チップと前記コンタクト部材との間の電流
を遮断するステップと、前記第２の溶接電極チップの電
流路を流れる電流を所定時間に制限するステップとから
なる。
めに本発明では、溶接電源と、前記溶接電源のプラス極
から引出されたケーブルと、該ケーブル端に接続された
第１の溶接電極チップと、前記電源のマイナス極に接続
された少なくとも２本のケーブルと、そのうちの１本の
ケーブル端に、重ね合わせた被溶接部材のスポット溶接
部位から離れた金属の露出した表面領域に接触接続する
ために設けたコンタクト部材と、前記マイナス極に接続
された２本のケーブルのうちの他方のケーブル端に接続
された第２の溶接電極チップと、前記第２の溶接電極チ
ップの電流路を流れる電流を検出する手段と、前記電流
検出手段からの出力に基づいて前記コンタクト部材へ流
れる電流を遮断する装置と、前記第２の溶接電極チップ
の電流路を流れる電流を所定の時間に制限する回路とを
設ける。または上記の課題を達成するための本発明の溶
接方法では溶接電源のプラス極から引出されたケーブル
端に接続された第１の溶接電極チップを、重畳された第
１及び第２の被溶接部材の一方の、スポット溶接部位の
上部表面上に導電接触接続するステップと、前記電源の
マイナス極に接続された２本のケーブルのうちの一方の
ケーブル端に接続された第２の溶接電極チップを第１の
溶接電極チップに対向して他方の被溶接部材の外側塗膜
面に押し当てるステップと、前記マイナス極に接続され
た２本のケーブルのうちの他方のケーブル端に設けられ
たコンタクト部材を被溶接部材のスポット溶接部位から
離れた金属面の露出した表面領域に接触接続するステッ
プと、前記第１の溶接電極チップと前記コンタクト部材
との間に溶接電源から電流を供給するステップと、前記
第２の溶接電極チップの電流路の電流を検出するステッ
プと、前記第１の溶接電極チップと前記第２の溶接電極
チップとの間の電流の流れの検出結果に基づいて前記第
１の溶接電極チップと前記コンタクト部材との間の電流
を遮断するステップと、前記第２の溶接電極チップの電
流路を流れる電流を所定時間に制限するステップとから
なる。
【００２３】
【発明の作用】本発明では溶接電源のプラス極から引出
されたケーブル端に接続された第１の溶接電極チップを
被溶接部材の一方の、スポット溶接部位の上部表面上の
研磨などにより金属の露出した個所に導電接触接続し、
溶接電源のマイナス極に接続された２本のケーブルのう
ちの一方のケーブル端に接続された第２の溶接電極チッ
プを、第１の溶接電極チップに対向して他方の被溶接部
材の外側塗膜面に対接させておき、マイナス極に接続さ
れた２本のケーブルのうちの他方のケーブル端に設けら
れたコンタクト部材を被溶接部材のスポット溶接部位か
ら離れた金属面の露出した領域に接触接続し、まず溶接
電源から第１の溶接電極チップと前記コンタクト部材間
に電流を供給することにより第１の溶接電極チップの下
部が加熱されその下方に位置する他方の被溶接部材の外
表面上にある塗膜等の被覆が軟化、溶融あるいは蒸発し
て、そこに押し当てられていた第２の溶接電極チップが
金属面に導電接触し、第１の溶接電極チップから第２の
溶接電極チップへ電流が流れ出す。この第２の溶接電極
チップの電流路の電流が検出されると、その検出信号に
基づいて第１の溶接電極チップからコンタクト部材間に
流れる電流を遮断することにより第１の溶接電極チップ
と第２の溶接電極チップ間のスポット溶接部位の小さな
拡がりで本来の溶接電流が流れ、周囲の発熱面積ないし
は発熱体積が小さくなり損失電力も小さくなると共に、
第１の溶接電極チップからのコンタクト部材間の距離の
変化によりスポット溶接品質の相異を来すことがなくな
り、本来のスポット溶接は第１の溶接電極チップと第２
の溶接電極チップ間の電流により行なわれるので、この
通電時間を時限回路の設定により溶接を同一条件におい
て強固に行なうことができる。
されたケーブル端に接続された第１の溶接電極チップを
被溶接部材の一方の、スポット溶接部位の上部表面上の
研磨などにより金属の露出した個所に導電接触接続し、
溶接電源のマイナス極に接続された２本のケーブルのう
ちの一方のケーブル端に接続された第２の溶接電極チッ
プを、第１の溶接電極チップに対向して他方の被溶接部
材の外側塗膜面に対接させておき、マイナス極に接続さ
れた２本のケーブルのうちの他方のケーブル端に設けら
れたコンタクト部材を被溶接部材のスポット溶接部位か
ら離れた金属面の露出した領域に接触接続し、まず溶接
電源から第１の溶接電極チップと前記コンタクト部材間
に電流を供給することにより第１の溶接電極チップの下
部が加熱されその下方に位置する他方の被溶接部材の外
表面上にある塗膜等の被覆が軟化、溶融あるいは蒸発し
て、そこに押し当てられていた第２の溶接電極チップが
金属面に導電接触し、第１の溶接電極チップから第２の
溶接電極チップへ電流が流れ出す。この第２の溶接電極
チップの電流路の電流が検出されると、その検出信号に
基づいて第１の溶接電極チップからコンタクト部材間に
流れる電流を遮断することにより第１の溶接電極チップ
と第２の溶接電極チップ間のスポット溶接部位の小さな
拡がりで本来の溶接電流が流れ、周囲の発熱面積ないし
は発熱体積が小さくなり損失電力も小さくなると共に、
第１の溶接電極チップからのコンタクト部材間の距離の
変化によりスポット溶接品質の相異を来すことがなくな
り、本来のスポット溶接は第１の溶接電極チップと第２
の溶接電極チップ間の電流により行なわれるので、この
通電時間を時限回路の設定により溶接を同一条件におい
て強固に行なうことができる。
【００２４】
【実施例】次に本発明の実施例を図４及び図５を用いて
詳しく説明する。なお図４、図５において図２および図
３と対応する部分には同一番号が付けられており、同様
な機能を営むものである。
詳しく説明する。なお図４、図５において図２および図
３と対応する部分には同一番号が付けられており、同様
な機能を営むものである。
【００２５】図４において溶接電源のプラス端子にプラ
ス側ケーブル２７が接続されており、その端部に取付け
られた第１の溶接電極チップ２９が被溶接部材３５の金
属の露出面上に加圧接触接続する。なお被溶接部材の溶
接すべき内側面のみならず、外側の接触接続すべき面に
塗料等の被覆がある場合にはそれを除去しておかなけれ
ばならない。溶接電源のマイナス端子にケーブル３０ａ
および３０ｂがそれぞれ個別に、または途中で２本のケ
ーブル３０ａ，３０ｂに分岐したケーブルが接続されて
いる。ケーブル３０ａの先端にはコンタクトクランパ３
１が接続されており被溶接部材３４，３５の少なくとも
一方の金属の露出した部分で、スポット溶接部位から比
較的離れた所に接触接続され、他方のケーブル３０ｂの
先端に第２の溶接電極チップ３３が取付けられており、
この第２の溶接電極チップ３３が被溶接部材３４の塗膜
３４ａ上に第１の溶接電極チップ２９と対向して両被溶
接部材を挟んで押し当てられている。なおケーブル３０
ｂの電流路にはリレーコイル４０が設けられており、ケ
ーブル３０ａの電流路にはリレーコイル４０に対応する
接点４１が設けられている。
ス側ケーブル２７が接続されており、その端部に取付け
られた第１の溶接電極チップ２９が被溶接部材３５の金
属の露出面上に加圧接触接続する。なお被溶接部材の溶
接すべき内側面のみならず、外側の接触接続すべき面に
塗料等の被覆がある場合にはそれを除去しておかなけれ
ばならない。溶接電源のマイナス端子にケーブル３０ａ
および３０ｂがそれぞれ個別に、または途中で２本のケ
ーブル３０ａ，３０ｂに分岐したケーブルが接続されて
いる。ケーブル３０ａの先端にはコンタクトクランパ３
１が接続されており被溶接部材３４，３５の少なくとも
一方の金属の露出した部分で、スポット溶接部位から比
較的離れた所に接触接続され、他方のケーブル３０ｂの
先端に第２の溶接電極チップ３３が取付けられており、
この第２の溶接電極チップ３３が被溶接部材３４の塗膜
３４ａ上に第１の溶接電極チップ２９と対向して両被溶
接部材を挟んで押し当てられている。なおケーブル３０
ｂの電流路にはリレーコイル４０が設けられており、ケ
ーブル３０ａの電流路にはリレーコイル４０に対応する
接点４１が設けられている。
【００２６】まず溶接電源のプラス極からケーブル２
７、第１の溶接電極チップ２９を経て、被溶接部材３５
または３４あるいは３５，３４を介してコンタクトクラ
ンパ３１を通り、ケーブル３０ａならびに常閉接点４１
を経てマイナス極に予備加熱電流が流れる。この予備加
熱電流により第１の溶接電極チップと被溶接部材の加圧
接触個所の近傍が発熱し、その熱により被溶接部材３４
の第２の溶接電極チップが当接している部分の塗膜等の
被覆が軟化、溶融または蒸発し、被溶接部材の金属面に
第２の溶接電極チップが導電接触すると第２の溶接電極
チップの電流路に設けられたリレーコイル４０に電流が
流れ、その励磁により対応する接点４１を破線に示す位
置に開放する。したがって溶接電流は第１の溶接電極チ
ップ２９と第２の溶接電極チップ３３との間のみを通っ
て流れる。なおこの本来の溶接に使用する電流を所定の
時限のみ流れるようにするためにタイムスイッチ等の時
限回路４２が第２の溶接電極チップ３３の電流路に設け
られている。したがってこの時限回路の通電時間の設定
調整により本来の溶接時間を常に一定にすることができ
均一で強固な溶接を能率よく行なうことができる。この
本来の溶接過程では接点４１の開放により予備加熱電流
は流れないので、本来のスポット溶接部位より拡がった
発熱個所の面積ないし体積を小さく抑えることができ、
損失電力も小さくなる。
７、第１の溶接電極チップ２９を経て、被溶接部材３５
または３４あるいは３５，３４を介してコンタクトクラ
ンパ３１を通り、ケーブル３０ａならびに常閉接点４１
を経てマイナス極に予備加熱電流が流れる。この予備加
熱電流により第１の溶接電極チップと被溶接部材の加圧
接触個所の近傍が発熱し、その熱により被溶接部材３４
の第２の溶接電極チップが当接している部分の塗膜等の
被覆が軟化、溶融または蒸発し、被溶接部材の金属面に
第２の溶接電極チップが導電接触すると第２の溶接電極
チップの電流路に設けられたリレーコイル４０に電流が
流れ、その励磁により対応する接点４１を破線に示す位
置に開放する。したがって溶接電流は第１の溶接電極チ
ップ２９と第２の溶接電極チップ３３との間のみを通っ
て流れる。なおこの本来の溶接に使用する電流を所定の
時限のみ流れるようにするためにタイムスイッチ等の時
限回路４２が第２の溶接電極チップ３３の電流路に設け
られている。したがってこの時限回路の通電時間の設定
調整により本来の溶接時間を常に一定にすることができ
均一で強固な溶接を能率よく行なうことができる。この
本来の溶接過程では接点４１の開放により予備加熱電流
は流れないので、本来のスポット溶接部位より拡がった
発熱個所の面積ないし体積を小さく抑えることができ、
損失電力も小さくなる。
【００２７】図５の実施例ではケーブル３０ｂの電流路
の電流を検出するためにケーブル３０ｂの周りに電流検
出コイル５０が設けられており、この電流検出コイルの
出力を制御回路５２で増幅及び処理した後、ケーブル３
０ａの電流路中に設けられたスイッチトランジスタ５１
をオフ制御するようにしてある。このスイッチトランジ
スタとしてはバイポーラパワートランジスタ、パワーＭ
ＯＳＦＥＴ、静電誘導形トランジスタを用いることがで
きる。またスイッチトランジスタの代りにサイリスタ、
ＧＴＯサイリスタ、静電誘導形サイリスタ等の半導体ス
イッチを用いることができる。
の電流を検出するためにケーブル３０ｂの周りに電流検
出コイル５０が設けられており、この電流検出コイルの
出力を制御回路５２で増幅及び処理した後、ケーブル３
０ａの電流路中に設けられたスイッチトランジスタ５１
をオフ制御するようにしてある。このスイッチトランジ
スタとしてはバイポーラパワートランジスタ、パワーＭ
ＯＳＦＥＴ、静電誘導形トランジスタを用いることがで
きる。またスイッチトランジスタの代りにサイリスタ、
ＧＴＯサイリスタ、静電誘導形サイリスタ等の半導体ス
イッチを用いることができる。
【００２８】そのほか電流検出手段としてはケーブル３
０ｂの電流路に変流器を接続し、その２次コイル電流を
制御回路にて処理した後サイリスタのゲートやトランジ
スタのベースを制御するようにしてもよい。また電流検
出手段としてはホール素子を用いることができる。
０ｂの電流路に変流器を接続し、その２次コイル電流を
制御回路にて処理した後サイリスタのゲートやトランジ
スタのベースを制御するようにしてもよい。また電流検
出手段としてはホール素子を用いることができる。
【００２９】
【発明の効果】本発明によればまず第１の溶接電極チッ
プと被溶接部材ならびにコンタクト部材間を溶接電流が
流れ、第１の溶接電極チップと被溶接部材の接触個所の
近傍での予備加熱が行なわれ、第１の溶接電極チップに
対向する第２の溶接電極チップが当接している被溶接部
材上の塗膜等の被覆の軟化、溶融または蒸発等により第
２の溶接電極チップが被溶接部材と導電接触して、第１
および第２の溶接電極チップ間に電流が流れ始めると第
１の溶接電極チップとコンタクト部材間の電流が遮断さ
れ、第１および第２の被溶接部材間で本来の溶接が行な
われるので発熱の領域が狭く、かつ本来の第１および第
２の溶接チップ間を流れる電流の通電時間を設定してい
るので溶接の品質も均一となり、損失電力も少なくな
り、溶接作業能力が高くなるという効果がある。
プと被溶接部材ならびにコンタクト部材間を溶接電流が
流れ、第１の溶接電極チップと被溶接部材の接触個所の
近傍での予備加熱が行なわれ、第１の溶接電極チップに
対向する第２の溶接電極チップが当接している被溶接部
材上の塗膜等の被覆の軟化、溶融または蒸発等により第
２の溶接電極チップが被溶接部材と導電接触して、第１
および第２の溶接電極チップ間に電流が流れ始めると第
１の溶接電極チップとコンタクト部材間の電流が遮断さ
れ、第１および第２の被溶接部材間で本来の溶接が行な
われるので発熱の領域が狭く、かつ本来の第１および第
２の溶接チップ間を流れる電流の通電時間を設定してい
るので溶接の品質も均一となり、損失電力も少なくな
り、溶接作業能力が高くなるという効果がある。
【図１】公知のスポット溶接機の溶接方法を説明する断
面略図である。
面略図である。
【図２】本出願人が先に提案したスポット溶接機の斜視
図である。
図である。
【図３】図２のスポット溶接機の溶接方法を説明する断
面略図である。
面略図である。
【図４】本発明のスポット溶接機の溶接方法を説明する
回路略図である。
回路略図である。
【図５】本発明のスポット溶接機の溶接方法を説明する
回路略図である。
回路略図である。
３ 冷却プレート、 ５ 溶接電極チップ、 ６ 下方
電極、 ９ コンタクト部材、 １０ コンタクト部
材、 １２ 電気絶縁体、 ２１ 溶接機本体、２９
溶接電極チップ、 ３３ 溶接電極チップ、 ３４ 被
溶接部材、 ３５ 被溶接部材、 ４０ リレーコイ
ル、 ４１ 接点、 ４２ 時限回路、５０ 電流検出
コイル、 ５１ スイッチトランジスタ、 ５２ 制御
回路
電極、 ９ コンタクト部材、 １０ コンタクト部
材、 １２ 電気絶縁体、 ２１ 溶接機本体、２９
溶接電極チップ、 ３３ 溶接電極チップ、 ３４ 被
溶接部材、 ３５ 被溶接部材、 ４０ リレーコイ
ル、 ４１ 接点、 ４２ 時限回路、５０ 電流検出
コイル、 ５１ スイッチトランジスタ、 ５２ 制御
回路
Claims (7)
- 【請求項１】 溶接電源と、 前記電源のプラス極から引出されたケーブルと、該ケー
ブル端に接続された第１の溶接電極チップと、 前記電源のマイナス極に接続された少なくとも２本のケ
ーブルと、そのうちの１本のケーブル端に、重ね合わせ
た被溶接部材のスポット溶接部位から離れた金属の露出
した表面領域に接触接続するために設けたコンタクト部
材と、 前記マイナス極に接続された２本のケーブルのうちの他
方のケーブル端に接続された第２の溶接電極チップと、 前 記第２の溶接電極チップの電流路を流れる電流を検出
する手段と、 前記電流検出手段からの出力に基づいて前記コンタクト
部材へ流れる電流を遮断する装置と、 前記第２の溶接電極チップの電流路を流れる電流を所定
の時間に制限する時限回路と、 を具備することを特徴とするスポット溶接機。 - 【請求項２】 前記電流検出手段として第２の溶接電極
チップへの電流路中に挿入されたリレーコイルを用い、
前記電流遮断装置としてそのリレーの接点を用いること
を特徴とする請求項１記載のスポット溶接機。 - 【請求項３】 前記電流検出手段としてケーブルの周り
に設けられたコイルを使用し、コイル出力を制御回路を
介してコンタクト部材への電流路中に設けられた遮断装
置としてのスイッチ装置をオフ制御するために用いるこ
とを特徴とする請求項１記載のスポット溶接機。 - 【請求項４】 前記電流検出装置としてホール素子を用
い、その出力を制御回路を介して遮断装置をオフ制御す
るために用いることを特徴とする請求項１記載のスポッ
ト溶接機。 - 【請求項５】 遮断装置としてバイポーラパワートラン
ジスタ、パワーＭＯＳＦＥＴ、サイリスタ、ＧＴＯサイ
リスタ、静電誘導形トランジスタ、静電誘導形サイリス
タ等の半導体スイッチを用いることを特徴とする請求項
１記載のスポット溶接機。 - 【請求項６】 第２の溶接電極チップに対する電流路に
時限回路を設けて溶接電流を調整可能にしたことを特徴
とする請求項１記載のスポット溶接機。 - 【請求項７】 ａ 溶接電源のプラス極から引出された
ケーブル端に接続された第１の溶接電極チップを、重畳
された第１および第２の被溶接部材の一方の、スポット
溶接部位の上部表面上に導電接触接続するステップと、 ｂ 前記電源のマイナス極に接続された２本のケーブル
のうちの一方のケーブル端に接続された第２の溶接電極
チップを、第１の溶接電極チップに対向して、他方の被
溶接部材の外側塗膜面に押し当てるステップと、 ｃ 前記マイナス極に接続された２本のケーブルのうち
の他方のケーブル端に設けられたコンタクト部材を被溶
接部材のスポット溶接部位から離れた金属面の露出した
表面領域に接触接続するステップと、 ｄ 前記第１の溶接電極チップと前記コンタクト部材と
の間に前記溶接電源から電流を供給するステップと、 ｅ 前記第２の溶接電極チップの電流路の電流を検出す
るステップと、 ｆ 前記第１の溶接電極チップと前記第２の溶接電極チ
ップとの間の電流の流れの検出結果に基づいて、前記第
１の溶接電極チップと前記コンタクト部材との間の電流
を遮断するステップと、 ｇ 前記第２の溶接電極チップの電流路を流れる電流を
所定時間に制限するステップと、 から成ることを特徴とするスポット溶接方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3253243A JPH07106461B2 (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | スポット溶接機およびスポット溶接方法 |
| DE69204952T DE69204952T2 (de) | 1991-10-01 | 1992-08-14 | Verfahren und Vorrichtung zum Punktschweissen. |
| EP92113867A EP0535343B1 (en) | 1991-10-01 | 1992-08-14 | Spot welding apparatus and spot welding method |
| US07/955,118 US5272306A (en) | 1991-10-01 | 1992-10-01 | Spot welding apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3253243A JPH07106461B2 (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | スポット溶接機およびスポット溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0592274A JPH0592274A (ja) | 1993-04-16 |
| JPH07106461B2 true JPH07106461B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=17248554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3253243A Expired - Lifetime JPH07106461B2 (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | スポット溶接機およびスポット溶接方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5272306A (ja) |
| EP (1) | EP0535343B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07106461B2 (ja) |
| DE (1) | DE69204952T2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5418347A (en) * | 1993-05-19 | 1995-05-23 | Odawara Automation Inc. | Method and apparatus for fusing terminal or commutator wire connections using a trigger current |
| JP2567155Y2 (ja) * | 1995-08-21 | 1998-03-30 | 武巳 田中 | スポット溶接機 |
| AU712108B2 (en) * | 1996-06-26 | 1999-10-28 | Akio Hirane | Spot welding apparatus |
| JP3718560B2 (ja) * | 1996-06-26 | 2005-11-24 | 昭男 平根 | スポット溶接機 |
| IL127932A (en) * | 1999-01-05 | 2004-03-28 | Rafael Armanent Dev Authority | Melting resistors with an electrochemical capacitor as the source of the electric current |
| DE60127710T2 (de) | 2000-12-20 | 2007-12-27 | Magna International Inc., Aurora | Punktschweissanlage |
| JP3858757B2 (ja) | 2002-05-16 | 2006-12-20 | 株式会社デンソー | 被膜電線の接合方法 |
| CN100439026C (zh) * | 2005-06-23 | 2008-12-03 | 彩虹集团电子股份有限公司 | 一种金属零部件的热压焊焊接工艺 |
| JP5554197B2 (ja) * | 2010-09-29 | 2014-07-23 | 本田技研工業株式会社 | スポット溶接方法及びその装置 |
| DE102011002620A1 (de) * | 2011-01-13 | 2012-07-19 | Ford Global Technologies, Llc | Schweißverfahren |
| TWI480114B (zh) * | 2012-01-20 | 2015-04-11 | China Steel Corp | Can eliminate the cold-rolled dual-phase steel plate welding hole shrinkage defects in the resistance spot welding process |
| JP6468769B2 (ja) * | 2014-09-17 | 2019-02-13 | ダイハツ工業株式会社 | スポット溶接装置 |
| DE102014117923A1 (de) * | 2014-12-04 | 2016-06-09 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Widerstandsschweißen von Sandwichblechen |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3415973A (en) * | 1966-02-08 | 1968-12-10 | Budd Co | Method of welding sheet material |
| US3462577A (en) * | 1966-12-23 | 1969-08-19 | Texas Instruments Inc | Welding method and apparatus |
| USRE29762E (en) * | 1968-05-08 | 1978-09-12 | Process for welding sheet metal coated with layers | |
| US3538293A (en) * | 1968-12-10 | 1970-11-03 | Elco Corp | Apparatus for welding conductors separated by thermoplastic insulation |
| DE2555792A1 (de) * | 1975-12-11 | 1977-06-23 | Eichhorn Friedrich Prof Dr | Verfahren zur qualitaetssicherung der schweissverbindungen beim elektrischen widerstandspunktschweissen |
| US4876430A (en) * | 1988-07-25 | 1989-10-24 | General Electric Company | Preweld test method |
| JP2510874Y2 (ja) * | 1991-09-30 | 1996-09-18 | 武巳 田中 | スポット溶接機 |
| JP3057484U (ja) * | 1998-08-19 | 1999-06-02 | 有限会社イリエ | ステンレス線製抗菌水切りかご |
-
1991
- 1991-10-01 JP JP3253243A patent/JPH07106461B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-08-14 EP EP92113867A patent/EP0535343B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-08-14 DE DE69204952T patent/DE69204952T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-01 US US07/955,118 patent/US5272306A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0535343B1 (en) | 1995-09-20 |
| JPH0592274A (ja) | 1993-04-16 |
| DE69204952T2 (de) | 1996-03-21 |
| DE69204952D1 (de) | 1995-10-26 |
| EP0535343A3 (en) | 1993-05-19 |
| US5272306A (en) | 1993-12-21 |
| EP0535343A2 (en) | 1993-04-07 |
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