JP2000258356A - スポット溶接部の検査法 - Google Patents
スポット溶接部の検査法Info
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- H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
- H01M50/317—Re-sealable arrangements
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルカリ蓄電池などの構成部材である第１金
属板材と第２金属板材とのスポット溶接部Ｂの溶接の
良，否を確実に判別する検査法を提供する。 【解決手段】 第１金属板材１に円錐状の凸壁部５と凹
窪部６を屈曲により形成し、該第１金属板材１をその凸
壁部５を介して第２金属板材に重ね、スポット溶接する
に当たり、スポット溶接により生成するナゲットＢの一
部ｂを該凹窪部６内に露出させ、その露出したナゲット
部ｂの径の寸法や形状の相異によりスポット溶接の良，
否を判別する。
属板材と第２金属板材とのスポット溶接部Ｂの溶接の
良，否を確実に判別する検査法を提供する。 【解決手段】 第１金属板材１に円錐状の凸壁部５と凹
窪部６を屈曲により形成し、該第１金属板材１をその凸
壁部５を介して第２金属板材に重ね、スポット溶接する
に当たり、スポット溶接により生成するナゲットＢの一
部ｂを該凹窪部６内に露出させ、その露出したナゲット
部ｂの径の寸法や形状の相異によりスポット溶接の良，
否を判別する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として蓄電池を
構成する蓋体などのスポット溶接部を有する組立体のス
ポット溶接部の溶接の良否を判別する検査法に関する。
構成する蓋体などのスポット溶接部を有する組立体のス
ポット溶接部の溶接の良否を判別する検査法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のスポット溶接部の検査法は、第１
金属板材と第２金属板材とを重合し、この状態でその重
合体の両側面の所定個所に電極を加圧器により、一定の
圧力で押し当て一定の電力で両金属板材間に通電してス
ポット溶接を行いスポット溶接部を有する組立体を作製
するが、その溶接部の溶接の良否の判定は、そのスポッ
ト溶接時の電流値、電圧値、電力、抵抗値などからその
良否を判別する検査法が行われていた。
金属板材と第２金属板材とを重合し、この状態でその重
合体の両側面の所定個所に電極を加圧器により、一定の
圧力で押し当て一定の電力で両金属板材間に通電してス
ポット溶接を行いスポット溶接部を有する組立体を作製
するが、その溶接部の溶接の良否の判定は、そのスポッ
ト溶接時の電流値、電圧値、電力、抵抗値などからその
良否を判別する検査法が行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし乍ら、スポット
溶接作業を繰り返していると、何等かの理由でスポット
溶接部の溶接極度が所定以下に弱くなることがあるが、
スポット溶接時に測定した電流値、電圧値、電力、抵抗
値などには大きな変化がないため、余程大きな変化がな
い限り、その個々の組立体のスポット溶接部の溶接の良
否を判別することは困難であった。従って、スポット溶
接部を有する組立体のスポット溶接部の溶接不良を見逃
し、これを良と誤判定することがしばしばであった。従
って、かゝる溶接不良の組立体を用いて不良な蓄電池を
構成する不都合を伴った。従って、従来のかゝる組立体
のスポット溶接部の溶接の良否の検査法の不都合を解消
し、その良否を正確に判別できる判定法を開発すること
が望まれる。本発明は、かゝる要望を満足したスポット
溶接部の良否を確実に判別し得る検査法を提供すること
を目的とする。
溶接作業を繰り返していると、何等かの理由でスポット
溶接部の溶接極度が所定以下に弱くなることがあるが、
スポット溶接時に測定した電流値、電圧値、電力、抵抗
値などには大きな変化がないため、余程大きな変化がな
い限り、その個々の組立体のスポット溶接部の溶接の良
否を判別することは困難であった。従って、スポット溶
接部を有する組立体のスポット溶接部の溶接不良を見逃
し、これを良と誤判定することがしばしばであった。従
って、かゝる溶接不良の組立体を用いて不良な蓄電池を
構成する不都合を伴った。従って、従来のかゝる組立体
のスポット溶接部の溶接の良否の検査法の不都合を解消
し、その良否を正確に判別できる判定法を開発すること
が望まれる。本発明は、かゝる要望を満足したスポット
溶接部の良否を確実に判別し得る検査法を提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１金属板材の一部を屈
曲させてその１側面から突出する凸壁部とその他側面に
該凸壁部により囲繞される凹窪部とを形成し、該第１金
属板材を該凸壁部で第２金属板材面に重ねてその重合部
をスポット溶接するに当たり、そのスポット溶接により
生成するナゲットの一部が該凹窪部内に露出するように
してスポット溶接を行いスポット溶接部を有する組立体
を構成した後、該凹窪部内に露出したナゲット部の径の
寸法又は／及び形状に基づいて、スポット溶接部の溶接
の良否を判別することを特徴とするスポット溶接部の検
査法。上記の本発明のスポット溶接部の検査法を実施す
るに当たり、照明とカメラと画像処理部とモニターで構
成される検査装置を用いることが好ましい。また、本発
明のスポット溶接部の検査法を用いるスポット溶接部を
有する組立体は蓄電池用蓋体であり、その蓄電池用蓋体
を構成する第１金属板材は端子用キャップであり、第２
金属板材は蓋板主体の積層体を結着したリベットであ
り、これら板材のスポット溶接部の良否を判別するスポ
ット溶接部の検査法に適用する。
曲させてその１側面から突出する凸壁部とその他側面に
該凸壁部により囲繞される凹窪部とを形成し、該第１金
属板材を該凸壁部で第２金属板材面に重ねてその重合部
をスポット溶接するに当たり、そのスポット溶接により
生成するナゲットの一部が該凹窪部内に露出するように
してスポット溶接を行いスポット溶接部を有する組立体
を構成した後、該凹窪部内に露出したナゲット部の径の
寸法又は／及び形状に基づいて、スポット溶接部の溶接
の良否を判別することを特徴とするスポット溶接部の検
査法。上記の本発明のスポット溶接部の検査法を実施す
るに当たり、照明とカメラと画像処理部とモニターで構
成される検査装置を用いることが好ましい。また、本発
明のスポット溶接部の検査法を用いるスポット溶接部を
有する組立体は蓄電池用蓋体であり、その蓄電池用蓋体
を構成する第１金属板材は端子用キャップであり、第２
金属板材は蓋板主体の積層体を結着したリベットであ
り、これら板材のスポット溶接部の良否を判別するスポ
ット溶接部の検査法に適用する。
【０００５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態につき、
添付図面に基づいて説明する。図１乃至図５は、本発明
をスポット溶接部を有する組立体として、アルカリ蓄電
池用蓋体Ａに適用した場合につき説明する。図面で、１
は蓄電池の端子となる帽状の端子用キャップで、鉄にニ
ッケルメッキを施したものから成る第１金属板材、２は
蓄電池の角形電池缶に施される蓋板主体積層体３を一体
にかしめ結着しているリベットで、鉄にニッケルメッキ
を施したものから成る第２金属板材であり、該第２金属
板材２の上面に該第１金属板材１を重ね合わせた状態で
スポット溶接することにより蓋体Ａが構成されるのであ
る。該蓋板主体積層体３は、主体である蓋板３ａと、該
蓋板３ａの上面に該リベット２の頭部である上端の水平
板部２ａとの間に介在せしめたガスケット３ｂと該蓋板
３ａの下面に該リベット２の下端のかしめ部２ｂとの間
に絶縁板３ｃとＬ字状に折り曲げた板状リード耳３ｄと
から成る。４は弾性弁体を示し、該弁体４は該帽状キャ
ップ１の中空部内に収容されると共に、該リベット２の
上端の水平板部２ａ上面に所定の圧力で載置され、その
下面の該リベット２の中心の中空孔２ｃを所定の圧力で
常閉するように作用する。１ｂは帽状キャップ１に施さ
れた排気孔を示す。
添付図面に基づいて説明する。図１乃至図５は、本発明
をスポット溶接部を有する組立体として、アルカリ蓄電
池用蓋体Ａに適用した場合につき説明する。図面で、１
は蓄電池の端子となる帽状の端子用キャップで、鉄にニ
ッケルメッキを施したものから成る第１金属板材、２は
蓄電池の角形電池缶に施される蓋板主体積層体３を一体
にかしめ結着しているリベットで、鉄にニッケルメッキ
を施したものから成る第２金属板材であり、該第２金属
板材２の上面に該第１金属板材１を重ね合わせた状態で
スポット溶接することにより蓋体Ａが構成されるのであ
る。該蓋板主体積層体３は、主体である蓋板３ａと、該
蓋板３ａの上面に該リベット２の頭部である上端の水平
板部２ａとの間に介在せしめたガスケット３ｂと該蓋板
３ａの下面に該リベット２の下端のかしめ部２ｂとの間
に絶縁板３ｃとＬ字状に折り曲げた板状リード耳３ｄと
から成る。４は弾性弁体を示し、該弁体４は該帽状キャ
ップ１の中空部内に収容されると共に、該リベット２の
上端の水平板部２ａ上面に所定の圧力で載置され、その
下面の該リベット２の中心の中空孔２ｃを所定の圧力で
常閉するように作用する。１ｂは帽状キャップ１に施さ
れた排気孔を示す。
【０００６】本発明によれば、該第１金属板材１を該第
２金属板材２にスポット溶接するに当たり、予め、該第
１金属板材である帽状キャップ１の鍔部１ａの一部を屈
曲させて、例えば、左右対称位置の２個所において、夫
々その裏面から下方に円錐状、椀状、皿状などに屈曲突
出する凸壁部５，５とその上面にその夫々の凸壁部５，
５により囲繞される円錐状、椀状、皿状などの凹窪部
６，６とを形成しておき、この帽状キャップ１を、中央
に穴７を穿設してある支持基板８の上面に載置した前記
の蓋板主体積層体３の該リベット２の上端の環状の水平
板部２ａの上面に、その凸壁部５，５で重合載置し、図
１に示すように、左右一対の上部電極９，９を該キャッ
プ１の鍔部１ａの左右の該凹窪部６，６の外周縁上縁に
当接させる一方、下部電極１０を該リベット２の下端の
かしめ部２ｂの中心に当て、これら上下の電極９，９，
１０により所定の加圧力で第１及び第２金属板材１，２
を押圧し、所定の電流、電圧で通電し、スポット溶接を
行う。この場合、本発明によれば、該リベット側の金属
の一部が溶けると共に該凸壁部５が溶けてそのスポット
溶接により生成するナゲットＢは、該第１金属板材１と
該第２金属板材２間に跨り生成するが、そのナゲットＢ
の一部ｂは図２に示すようにその各該凹窪部６内に露出
するようにスポット溶接を行う。かくして、該第１金属
板材１と該第２金属板材２とのスポット溶接による組立
体である蓋体Ａを構成する。
２金属板材２にスポット溶接するに当たり、予め、該第
１金属板材である帽状キャップ１の鍔部１ａの一部を屈
曲させて、例えば、左右対称位置の２個所において、夫
々その裏面から下方に円錐状、椀状、皿状などに屈曲突
出する凸壁部５，５とその上面にその夫々の凸壁部５，
５により囲繞される円錐状、椀状、皿状などの凹窪部
６，６とを形成しておき、この帽状キャップ１を、中央
に穴７を穿設してある支持基板８の上面に載置した前記
の蓋板主体積層体３の該リベット２の上端の環状の水平
板部２ａの上面に、その凸壁部５，５で重合載置し、図
１に示すように、左右一対の上部電極９，９を該キャッ
プ１の鍔部１ａの左右の該凹窪部６，６の外周縁上縁に
当接させる一方、下部電極１０を該リベット２の下端の
かしめ部２ｂの中心に当て、これら上下の電極９，９，
１０により所定の加圧力で第１及び第２金属板材１，２
を押圧し、所定の電流、電圧で通電し、スポット溶接を
行う。この場合、本発明によれば、該リベット側の金属
の一部が溶けると共に該凸壁部５が溶けてそのスポット
溶接により生成するナゲットＢは、該第１金属板材１と
該第２金属板材２間に跨り生成するが、そのナゲットＢ
の一部ｂは図２に示すようにその各該凹窪部６内に露出
するようにスポット溶接を行う。かくして、該第１金属
板材１と該第２金属板材２とのスポット溶接による組立
体である蓋体Ａを構成する。
【０００７】本発明者は、長年に亘る多数の試験研究の
結果、かゝるスポット溶接により生成するナゲットＢの
一部である該凹窪部７内に露出したナゲット部ｂの径の
寸法又は／及び形状に基づいて、該第１金属板材１と該
第２金属板材２とのスポット溶接が良好に行われている
か否かを判別することができることを知見した。
結果、かゝるスポット溶接により生成するナゲットＢの
一部である該凹窪部７内に露出したナゲット部ｂの径の
寸法又は／及び形状に基づいて、該第１金属板材１と該
第２金属板材２とのスポット溶接が良好に行われている
か否かを判別することができることを知見した。
【０００８】このスポット溶接の良否の判別を例示する
に、例えば、厚さ０．３ｍｍの帽状キャップ１の鍔部１
ａにその下面から０．２ｍｍ突出する円錐状の凸壁部５
とその上面に該凸壁部５で囲繞された開放端面の径の最
大値が０．６ｍｍである円錐状凹窪部６を形成されたも
のをリベット２の上端の平板頭部２ａの上面にその凸壁
部５で重合し、上下電極９，９，１０で加圧し、スポッ
ト溶接し、図３に示すようなスポット溶接の場合、その
ナゲットＢの露出部ｂは、該凹窪部６内に半円球状に盛
り上がって、上面から見ると図３（ａ）に示すように略
真円でその径が０．３０ｍｍである場合は、両板材１，
２のスポット溶接が良好に行われていると判定して良
い。また、その蓋体Ａのスポット溶接部Ｂで縦断してみ
ると、図３（ｂ）示のように、そのスポット溶接部、即
ち、ナゲットＢは、該第１金属板材１側と該第２金属板
材２側に均等に跨って生成して居り、溶接が良好に行わ
れていることを裏付けていた。実際、後記するように、
その試料片の引張強度は極めて大きかった。尚、そのナ
ゲットＢの色は、適度な温度で金属が加熱溶融し、良好
な褐色を呈していた。
に、例えば、厚さ０．３ｍｍの帽状キャップ１の鍔部１
ａにその下面から０．２ｍｍ突出する円錐状の凸壁部５
とその上面に該凸壁部５で囲繞された開放端面の径の最
大値が０．６ｍｍである円錐状凹窪部６を形成されたも
のをリベット２の上端の平板頭部２ａの上面にその凸壁
部５で重合し、上下電極９，９，１０で加圧し、スポッ
ト溶接し、図３に示すようなスポット溶接の場合、その
ナゲットＢの露出部ｂは、該凹窪部６内に半円球状に盛
り上がって、上面から見ると図３（ａ）に示すように略
真円でその径が０．３０ｍｍである場合は、両板材１，
２のスポット溶接が良好に行われていると判定して良
い。また、その蓋体Ａのスポット溶接部Ｂで縦断してみ
ると、図３（ｂ）示のように、そのスポット溶接部、即
ち、ナゲットＢは、該第１金属板材１側と該第２金属板
材２側に均等に跨って生成して居り、溶接が良好に行わ
れていることを裏付けていた。実際、後記するように、
その試料片の引張強度は極めて大きかった。尚、そのナ
ゲットＢの色は、適度な温度で金属が加熱溶融し、良好
な褐色を呈していた。
【０００９】図４は、スポット溶接が不良の場合の１例
を示す。即ち、上面から観察し、図４（ａ）に示すよう
に、該凹窪部６内に露出する円形のナゲット部ｂの径が
０．２５ｍｍと小さい場合は、該第１金属板材１と該第
２金属板材２間のスポット溶接は不良と判定して良い。
因みに、そのスポット溶接部Ｂを縦断してみると、該ナ
ゲットＢは、図４（ｂ）に示すように、該第２金属板材
２、即ち、リベット２側の生成量が大きく、その両金属
板材１，２の重合面間に跨るナゲットＢの生成量が少な
いため溶接不良であることが裏付けられた。尚、ナゲッ
トＢの色が青黒く見える場合があるが、これは好ましく
ない。
を示す。即ち、上面から観察し、図４（ａ）に示すよう
に、該凹窪部６内に露出する円形のナゲット部ｂの径が
０．２５ｍｍと小さい場合は、該第１金属板材１と該第
２金属板材２間のスポット溶接は不良と判定して良い。
因みに、そのスポット溶接部Ｂを縦断してみると、該ナ
ゲットＢは、図４（ｂ）に示すように、該第２金属板材
２、即ち、リベット２側の生成量が大きく、その両金属
板材１，２の重合面間に跨るナゲットＢの生成量が少な
いため溶接不良であることが裏付けられた。尚、ナゲッ
トＢの色が青黒く見える場合があるが、これは好ましく
ない。
【００１０】図５は、スポット溶接が不良の場合の他の
例を示す。即ち、上面から観察した場合、該凹窪部６内
に露出するナゲット部ｂの径の寸法が０．３８ｍｍ以上
に大きい場合はその盛り上がったナゲット部ｂの形状が
図５（ａ）に示すように、その周円が凸凹状の不規則な
形状に変形する。このように、ナゲット部ｂの円形が崩
れた場合には、スポット溶接は不良と判定して良い。因
みに、そのスポット溶接部を縦断してみると、図５
（ｂ）に示すように、該第１金属板材１、即ち、帽状キ
ャップ１側の生成量が著しく大きく、その両金属板材
１，２の重合面間に跨るナゲットＢの生成量が少ないた
め、スポット溶接が不良であることを裏付けられた。こ
の場合、スポット溶接時のナゲットＢが高温になり過ぎ
るとその溶融金属が飛散しその凹窪部６の囲繞壁面にス
パッタｂ′として付着することがある。該スパッタｂ′
は、急激に冷却されるので、通常黒色で観察される。
例を示す。即ち、上面から観察した場合、該凹窪部６内
に露出するナゲット部ｂの径の寸法が０．３８ｍｍ以上
に大きい場合はその盛り上がったナゲット部ｂの形状が
図５（ａ）に示すように、その周円が凸凹状の不規則な
形状に変形する。このように、ナゲット部ｂの円形が崩
れた場合には、スポット溶接は不良と判定して良い。因
みに、そのスポット溶接部を縦断してみると、図５
（ｂ）に示すように、該第１金属板材１、即ち、帽状キ
ャップ１側の生成量が著しく大きく、その両金属板材
１，２の重合面間に跨るナゲットＢの生成量が少ないた
め、スポット溶接が不良であることを裏付けられた。こ
の場合、スポット溶接時のナゲットＢが高温になり過ぎ
るとその溶融金属が飛散しその凹窪部６の囲繞壁面にス
パッタｂ′として付着することがある。該スパッタｂ′
は、急激に冷却されるので、通常黒色で観察される。
【００１１】このように、本発明によれば、スポット溶
接後そのスポット溶接の良否を表面に露出するナゲット
部ｂを上面から観察し、その径の寸法が所定の範囲を越
えるか否か及びその形状の変形の有無の少なくともその
いずれかの判定に基づいて、そのナゲット部ｂの良否の
判別を行うことを特徴とし、更には、必要に応じ色やス
パッタｂ′の有無などから、その良，否の判別を行うよ
うにしてもよい。この検査法を実施する検査装置の１例
を図６に示す。同図において、検知装置Ｃは、搬送ガイ
ドコンベア１１の上方に配置した下向きのカメラ１２と
該搬送ガイドコンベア１１上に配置した蓋体Ａを照射す
る照明器１３と該カメラ１２に接続する画像処理部１４
と該画像処理部１４に接続するモニター１５とから成
り、該蓋体Ａのスポット溶接部Ｂの露出部ｂをカメラ１
２により撮影し、その映像を画像処理部１４で画像処理
し、そのモニター１５に映るスポット溶接部の露出部ｂ
の形状、径寸法によりその良否を判定する。多数の蓋体
Ａ，Ａ，…のスポット溶接の良否を順次連続するため、
該検知装置Ｃは、更に該画像処理部１４から導出する一
対の位置決めセンサー１６，１６を図示のように上下に
配置し、カメラ１２の直下に蓋体Ａが位置するときに撮
影できるようにすることが好ましい。また、不良品を自
動的に排除するため、該画像処理部１４に接続する選別
制御器１７を設け、該選別制御器１７は、該画像処理部
１４からの排除信号に応答してそのピストンシリンダー
１７ａを作動し、不良品を側方にするようにする設備を
付設することが好ましい。
接後そのスポット溶接の良否を表面に露出するナゲット
部ｂを上面から観察し、その径の寸法が所定の範囲を越
えるか否か及びその形状の変形の有無の少なくともその
いずれかの判定に基づいて、そのナゲット部ｂの良否の
判別を行うことを特徴とし、更には、必要に応じ色やス
パッタｂ′の有無などから、その良，否の判別を行うよ
うにしてもよい。この検査法を実施する検査装置の１例
を図６に示す。同図において、検知装置Ｃは、搬送ガイ
ドコンベア１１の上方に配置した下向きのカメラ１２と
該搬送ガイドコンベア１１上に配置した蓋体Ａを照射す
る照明器１３と該カメラ１２に接続する画像処理部１４
と該画像処理部１４に接続するモニター１５とから成
り、該蓋体Ａのスポット溶接部Ｂの露出部ｂをカメラ１
２により撮影し、その映像を画像処理部１４で画像処理
し、そのモニター１５に映るスポット溶接部の露出部ｂ
の形状、径寸法によりその良否を判定する。多数の蓋体
Ａ，Ａ，…のスポット溶接の良否を順次連続するため、
該検知装置Ｃは、更に該画像処理部１４から導出する一
対の位置決めセンサー１６，１６を図示のように上下に
配置し、カメラ１２の直下に蓋体Ａが位置するときに撮
影できるようにすることが好ましい。また、不良品を自
動的に排除するため、該画像処理部１４に接続する選別
制御器１７を設け、該選別制御器１７は、該画像処理部
１４からの排除信号に応答してそのピストンシリンダー
１７ａを作動し、不良品を側方にするようにする設備を
付設することが好ましい。
【００１２】実施例 本発明の更に具体的な実施例につき詳述する。角形アル
カリ蓄電池用の蓋体Ａをスポット溶接により組み立てる
に当たり、予め、板厚０．３ｍｍの帽状キャップ１の鍔
部１ａに、その左右の対象位置に夫々鍔部１ａの裏面か
ら０．２ｍｍ下向きに突出した円錐状の凸壁部５とその
上面に該凸壁部５により囲繞される円錐状の凹窪部６を
その開放端面の最大径が０．６±０．１ｍｍに形成した
ものを多数作製して用意し、その各帽状キャップを蓋板
主体積層体３をかしめ結着したリベット２の厚さ０．８
±０．０５ｍｍの板状の平坦頭端板２ａの上面に、該帽
状キャップ１の内部空間内にゴム弁４を収容した状態で
その凸壁部５，５で重ね合わせ載置し、その左右の該凹
窪部６，６の周縁上面に左右一対の上部電極を圧接し、
そのリベット２の中心の中空孔の周縁の先端かしめ部２
ｂに下部電極を圧接した状態で、所定の加圧力で電圧５
Ｖ、電流２ＫＡで１０ｍｓ通電のコンデンサ式スポット
溶接により生成するナゲットＢの一部ｂが夫々の凹窪部
６，６の内部に露出した状態のスポット溶接を行った。
かゝるスポット溶接を繰り返し、スポット溶接部Ｂ，Ｂ
を有する角形アルカリ蓄電池用蓋体を多数個組み立て
た。尚、帽状キャップ１及びリベット２は、鉄にニッケ
ルメッキを施されたものである。
カリ蓄電池用の蓋体Ａをスポット溶接により組み立てる
に当たり、予め、板厚０．３ｍｍの帽状キャップ１の鍔
部１ａに、その左右の対象位置に夫々鍔部１ａの裏面か
ら０．２ｍｍ下向きに突出した円錐状の凸壁部５とその
上面に該凸壁部５により囲繞される円錐状の凹窪部６を
その開放端面の最大径が０．６±０．１ｍｍに形成した
ものを多数作製して用意し、その各帽状キャップを蓋板
主体積層体３をかしめ結着したリベット２の厚さ０．８
±０．０５ｍｍの板状の平坦頭端板２ａの上面に、該帽
状キャップ１の内部空間内にゴム弁４を収容した状態で
その凸壁部５，５で重ね合わせ載置し、その左右の該凹
窪部６，６の周縁上面に左右一対の上部電極を圧接し、
そのリベット２の中心の中空孔の周縁の先端かしめ部２
ｂに下部電極を圧接した状態で、所定の加圧力で電圧５
Ｖ、電流２ＫＡで１０ｍｓ通電のコンデンサ式スポット
溶接により生成するナゲットＢの一部ｂが夫々の凹窪部
６，６の内部に露出した状態のスポット溶接を行った。
かゝるスポット溶接を繰り返し、スポット溶接部Ｂ，Ｂ
を有する角形アルカリ蓄電池用蓋体を多数個組み立て
た。尚、帽状キャップ１及びリベット２は、鉄にニッケ
ルメッキを施されたものである。
【００１３】上記の多数の蓋体Ａ，Ａ，…について、図
６に示す検知装置によりスポット溶接の良否を判定する
べく、搬送ガイドコンベア１１により間歇的に順次搬送
し、各蓋体Ａは、センサー１６，１６により感知され、
カメラ１２の直下に位置せしめられ、トリガー信号が画
像処理部１４に送られる。トリガー信号を受け取った画
像処理部１４は、カメラ１２にシャッター信号を送り、
カメラ１２で撮影したナゲットＢの露出部ｂの映像信号
を該画像処理部１４によりその径と形状を判別すると同
時に、モニター１５にその画像を送る。また、画像処理
部１４は、判定終了後ＮＯ ｏｒ ＧＯの信号を選別制
御器１７に送り、そのＮＯの信号のときにのみ、シリン
ダー１７ａを作動し、搬送ガイドコンベアから側方の排
除部（図示しない）へ不良品を押し出し排除するように
した。
６に示す検知装置によりスポット溶接の良否を判定する
べく、搬送ガイドコンベア１１により間歇的に順次搬送
し、各蓋体Ａは、センサー１６，１６により感知され、
カメラ１２の直下に位置せしめられ、トリガー信号が画
像処理部１４に送られる。トリガー信号を受け取った画
像処理部１４は、カメラ１２にシャッター信号を送り、
カメラ１２で撮影したナゲットＢの露出部ｂの映像信号
を該画像処理部１４によりその径と形状を判別すると同
時に、モニター１５にその画像を送る。また、画像処理
部１４は、判定終了後ＮＯ ｏｒ ＧＯの信号を選別制
御器１７に送り、そのＮＯの信号のときにのみ、シリン
ダー１７ａを作動し、搬送ガイドコンベアから側方の排
除部（図示しない）へ不良品を押し出し排除するように
した。
【００１４】蓋体Ａのスポット溶接の良否を判別するに
は、予め、多数の蓋体Ａにつき、そのスポット溶接のナ
ゲット部ｂの形状及び径、更にはスパッタの有無と夫々
の蓋体Ａのスポット溶接部Ｂの引張強度との関係を予め
検べた結果、引張強度が２２Ｋｇ以上有するものは、そ
のナゲット部ｂは半円球状であり、上面から見た円形の
径が０．３〜０．３６ｍｍのものであり、この条件を満
足しないものは不良品であることが判ったので、これに
基づいて該検査装置Ｃによる検査を可能とした。
は、予め、多数の蓋体Ａにつき、そのスポット溶接のナ
ゲット部ｂの形状及び径、更にはスパッタの有無と夫々
の蓋体Ａのスポット溶接部Ｂの引張強度との関係を予め
検べた結果、引張強度が２２Ｋｇ以上有するものは、そ
のナゲット部ｂは半円球状であり、上面から見た円形の
径が０．３〜０．３６ｍｍのものであり、この条件を満
足しないものは不良品であることが判ったので、これに
基づいて該検査装置Ｃによる検査を可能とした。
【００１５】上記の蓋体Ａ１０００個の検査結果を下記
表１に示す。
表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】また、別個に多数の蓋体を作製し、これら
につき判定の良否の基準をナゲット部ｂが半円球状であ
り、その径の大きさと引張強度との関係を調べた結果、
図７に示すような関係が得られた。即ち、ナゲット部ｂ
の形状が半円球状で、上面から観察された形状が円形で
あり、その直径が０．３０ｍｍ〜０．３６ｍｍの範囲に
あるものは、その溶接強度は２２Ｋｇ〜２５Ｋｇと大き
く良品であることが判り、その円の直径が０．３ｍｍ未
満では、その溶接強度が２０Ｋｇ以下に低下し不良品で
あり、また、径が０．３６ｍｍを超える場合は、ナゲッ
ト部の形状が円形であっても引張強度が２０Ｋｇ以下と
低下することが判った。また、径が０．３６ｍｍ以上の
場合は、ナゲット部の円形が崩れたり、或いは同時にス
パッタｂ′を生じる傾向があり、この場合は、その引張
強度は１５Ｋｇ以下となり不良品となることが判った。
かくして、スポット溶接の良否の判定基準は、ナゲット
部ｂが半円球状であり、その径が０．３〜０．３６ｍｍ
の範囲のものを良とし、これに当てはまらないものは不
良とするように定めて判定することができることが判っ
た。
につき判定の良否の基準をナゲット部ｂが半円球状であ
り、その径の大きさと引張強度との関係を調べた結果、
図７に示すような関係が得られた。即ち、ナゲット部ｂ
の形状が半円球状で、上面から観察された形状が円形で
あり、その直径が０．３０ｍｍ〜０．３６ｍｍの範囲に
あるものは、その溶接強度は２２Ｋｇ〜２５Ｋｇと大き
く良品であることが判り、その円の直径が０．３ｍｍ未
満では、その溶接強度が２０Ｋｇ以下に低下し不良品で
あり、また、径が０．３６ｍｍを超える場合は、ナゲッ
ト部の形状が円形であっても引張強度が２０Ｋｇ以下と
低下することが判った。また、径が０．３６ｍｍ以上の
場合は、ナゲット部の円形が崩れたり、或いは同時にス
パッタｂ′を生じる傾向があり、この場合は、その引張
強度は１５Ｋｇ以下となり不良品となることが判った。
かくして、スポット溶接の良否の判定基準は、ナゲット
部ｂが半円球状であり、その径が０．３〜０．３６ｍｍ
の範囲のものを良とし、これに当てはまらないものは不
良とするように定めて判定することができることが判っ
た。
【００１８】
【発明の効果】このように本発明によるときは、第１金
属板材に、屈曲によりその１側面に突出する円錐状など
の凸壁部とその他側面に該凸壁部により囲繞される凹窪
部を形成し、これをその第２金属板材に、その凸壁部を
介して重合しスポット溶接するに当たり、両板材間を溶
融して生成するナゲットの一部を該凹窪部内に露出させ
るようにスポット溶接し、その露出したナゲット部の径
の寸法又は／及び形状に基づいてスポット溶接の良否を
判定するようにしたので、確実にその良否を判別するこ
とができる効果をもたらし、例えば、アルカリ蓄電池の
製造において、その構成部材である蓋体をスポット溶接
により第１金属板材である端子用キャップと、第２金属
板材である蓋板主体積層体をかしめ結着したリベットと
を、上記のようにスポット溶接して作製した後、その蓋
体のスポット溶接部Ｂの溶接の良否の判別に利用でき
る。この場合、照明器とカメラと画像処理部とモニター
とから成る検査装置を用いて、そのスポット溶接の良否
を判別することができ便利である。
属板材に、屈曲によりその１側面に突出する円錐状など
の凸壁部とその他側面に該凸壁部により囲繞される凹窪
部を形成し、これをその第２金属板材に、その凸壁部を
介して重合しスポット溶接するに当たり、両板材間を溶
融して生成するナゲットの一部を該凹窪部内に露出させ
るようにスポット溶接し、その露出したナゲット部の径
の寸法又は／及び形状に基づいてスポット溶接の良否を
判定するようにしたので、確実にその良否を判別するこ
とができる効果をもたらし、例えば、アルカリ蓄電池の
製造において、その構成部材である蓋体をスポット溶接
により第１金属板材である端子用キャップと、第２金属
板材である蓋板主体積層体をかしめ結着したリベットと
を、上記のようにスポット溶接して作製した後、その蓋
体のスポット溶接部Ｂの溶接の良否の判別に利用でき
る。この場合、照明器とカメラと画像処理部とモニター
とから成る検査装置を用いて、そのスポット溶接の良否
を判別することができ便利である。
【図１】 本発明のスポット溶接の良否の検査法に用い
るスポット溶接法をアルカリ蓄電池用蓋体に適用した場
合の要部の裁断側面図。
るスポット溶接法をアルカリ蓄電池用蓋体に適用した場
合の要部の裁断側面図。
【図２】 本発明によりスポット溶接されたアルカリ蓄
電池用蓋体の縦断面図。
電池用蓋体の縦断面図。
【図３】 該蓋体の半部を示す図であり、図３（ａ）
は、そのスポット溶接部の１例の上面図、図３（ｂ）
は、図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線裁断面図。
は、そのスポット溶接部の１例の上面図、図３（ｂ）
は、図３（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線裁断面図。
【図４】 該蓋体の半部を示す図であり、図４（ａ）
は、そのスポット溶接部の他例の上面図、図４（ｂ）
は、図４（ａ）のＩＶ−ＩＶ線裁断面図。
は、そのスポット溶接部の他例の上面図、図４（ｂ）
は、図４（ａ）のＩＶ−ＩＶ線裁断面図。
【図５】 該蓋体の半部を示す図であり、図５（ａ）
は、そのスポット溶接部の更に他例の上面図、図５
（ｂ）は、図５（ａ）のＶ−Ｖ線裁断面図。
は、そのスポット溶接部の更に他例の上面図、図５
（ｂ）は、図５（ａ）のＶ−Ｖ線裁断面図。
【図６】 本発明のスポット溶接部の検査法を実施する
に用いる１例のスポット溶接の検査装置の側面線図。
に用いる１例のスポット溶接の検査装置の側面線図。
【図７】 ナゲット部の径とその引張強度との関係を示
すグラフ。
すグラフ。
Ａ スポット溶接部を有する蓋体 １ 第１金属板
材、端子用キャップ １ａ 鍔部 ２ 第２金属板
材、リベット ２ａ リベットの頭部、リベットの上端の水平板部 ２ｂ リベットの下端かしめ端部 ３ 蓋板主体積
層体 ３ａ 蓋板 ５ 凸壁部 ６ 凹窪部 ９ 上部電極 １０ 下部電極 Ｂ ナゲット、
スポット溶接部 ｂ ナゲットの一部、ナゲット部 Ｃ 検査装置
材、端子用キャップ １ａ 鍔部 ２ 第２金属板
材、リベット ２ａ リベットの頭部、リベットの上端の水平板部 ２ｂ リベットの下端かしめ端部 ３ 蓋板主体積
層体 ３ａ 蓋板 ５ 凸壁部 ６ 凹窪部 ９ 上部電極 １０ 下部電極 Ｂ ナゲット、
スポット溶接部 ｂ ナゲットの一部、ナゲット部 Ｃ 検査装置
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA15 AA27 BB05 BB15 CC15 FF04 FF42 HH12 JJ03 JJ09 LL30 NN11 PP15 QQ21 RR05 RR08 TT03 2G051 AA90 AB13 AB20 CA04 CD07 DA06 DA13 EB01 5H012 AA07 BB02 BB11 CC01 DD04 EE01 EE09 GG01 JJ02 JJ06 JJ09 5H022 AA04 BB16 BB27 BB28 CC02 EE01
Claims (3)
- 【請求項１】 第１金属板材の一部を屈曲させてその１
側面から突出する凸壁部とその他側面に該凸壁部により
囲繞される凹窪部とを形成し、該第１金属板材を該凸壁
部で第２金属板材面に重ねてその重合部をスポット溶接
するに当たり、そのスポット溶接により生成するナゲッ
トの一部が該凹窪部内に露出するようにしてスポット溶
接を行いスポット溶接部を有する組立体を構成した後、
該凹窪部内に露出したナゲット部の径の寸法又は／及び
形状に基づいて、スポット溶接部の溶接の良否を判別す
ることを特徴とするスポット溶接部の検査法。 - 【請求項２】 照明器とカメラと画像処理部とモニター
で構成される検査装置を用いて、スポット溶接部の溶接
の良否を判別するスポット溶接部の検査法。 - 【請求項３】 該スポット溶接部を有する組立体は蓄電
池用蓋体であり、その蓄電池用蓋体を構成する第１金属
板材は端子用キャップであり、第２金属板材は蓋板主体
積層体を結着したリベットであり、これらのスポット溶
接部の溶接の良否を判別する請求項１又は２に記載のス
ポット溶接部の検査法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11063517A JP2000258356A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | スポット溶接部の検査法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11063517A JP2000258356A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | スポット溶接部の検査法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000258356A true JP2000258356A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13231502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11063517A Pending JP2000258356A (ja) | 1999-03-10 | 1999-03-10 | スポット溶接部の検査法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000258356A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003015193A1 (en) * | 2001-08-09 | 2003-02-20 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having can vent and cover terminal |
| JP2005175414A (ja) * | 2003-02-10 | 2005-06-30 | Nok Corp | 封口板およびその製造方法 |
| JP2008504134A (ja) * | 2004-06-28 | 2008-02-14 | プジョー シトロエン オートモビル エス アー | 抵抗溶接法の監視方法およびその方法を実施するための装置 |
| JP2009076268A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Sanyo Electric Co Ltd | パック電池とパック電池のリード板の剥離検査方法 |
| CN103515566A (zh) * | 2012-06-27 | 2014-01-15 | 弗拉基米尔·切列姆内赫 | 具有分离设计的引出接触件的蓄电池 |
| JP2016107278A (ja) * | 2014-12-02 | 2016-06-20 | 株式会社総合車両製作所 | 溶接評価装置及び溶接評価方法 |
| CN110631496A (zh) * | 2019-10-29 | 2019-12-31 | 南京佑创汽车研究院有限公司 | 电池包箱盖与线束间距检测方法 |
| WO2021107407A1 (ko) * | 2019-11-27 | 2021-06-03 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 열화상 감지를 이용한 용접부 검사방법 |
-
1999
- 1999-03-10 JP JP11063517A patent/JP2000258356A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003015193A1 (en) * | 2001-08-09 | 2003-02-20 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having can vent and cover terminal |
| US6620543B2 (en) | 2001-08-09 | 2003-09-16 | Eveready Battery Company, Inc. | Electrochemical cell having can vent and cover terminal |
| JP2005175414A (ja) * | 2003-02-10 | 2005-06-30 | Nok Corp | 封口板およびその製造方法 |
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| JP2009076268A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Sanyo Electric Co Ltd | パック電池とパック電池のリード板の剥離検査方法 |
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| JP2016107278A (ja) * | 2014-12-02 | 2016-06-20 | 株式会社総合車両製作所 | 溶接評価装置及び溶接評価方法 |
| CN110631496A (zh) * | 2019-10-29 | 2019-12-31 | 南京佑创汽车研究院有限公司 | 电池包箱盖与线束间距检测方法 |
| WO2021107407A1 (ko) * | 2019-11-27 | 2021-06-03 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | 열화상 감지를 이용한 용접부 검사방법 |
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