JPH0394985A - スポット溶接方法 - Google Patents

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〕 木発明はスポット溶接方法に係り、特に同一電極により
常に安定した溶接強度が得られるスポット溶接方法に関
する。

〔従来の技術〕

一対の電極間にワークを挾持し、加圧通電を行なってス
ポット溶接を行なう場合、溶接点数が増加するとともに
ワークと接触する電嘆の先端面積が増大し，溶接電流の
電流密度が減少して溶接品質が低下する。

このため従来は頻繁に電極先端を整形するか、または電
極を交換するかして溶接品質の低下を防止していた。こ
のためその都度溶接作業を木止しなければならず、生産
性が低下するという問題があった。

特に、多数の溶接機を用いている加工ラインでは、電嘆
の整形や交換はそれぞれの電陽の消誼度が異なるにもか
かわらず同時に実施せざるを得ず、時間及び材料の無、
駄が多かった。

この問題を解決するための手段としては、特公昭５７　
　７０３４号公報に記載されたように、溶接回数を計測
してこの溶接回数に応じて溶接電流を直．線的に変化さ
せて溶接を行なう方法が公知である。

一方，近年自動車の車体には亜鉛めっき燗仮が多用され
るようになってきているが、このような亜鉛めっきｇｒ
４板にスポット溶接を行なう場合、電極先端面積が溶接
点数とともに増大するのは、電極の圧潰と，電極の先端
に銅と亜鉛のもろい合金層が形威され、この合金層が溶
接時に脱落することによる。そして、この合金層の脱落
は一般に非周期的に発生するため、電極の先端面積が一
定の割合で変化することはない。

従って，上記公報に記載されたように、溶接電流値を溶
接点数とともに、直接的に変化させる方法では常に溶接
に必要な電流密度が得られるとは限らず、十分な溶接品
質が得られないという問題があった。

この問題を解決するため本願出願人は特願昭６３−１８
５０６２号により，スポット溶接開始前及び溶接中にお
ける電極先端面積をテレビカメラにより随時計測し，こ
の計測された面積により溶接電流を常に所定の電流密度
になるようにその都度調整して溶接を行なうことにより
、常に安定した溶接品質を得ることができるようにした
提案を行なった６ 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記の提案によるとテレビカメラや画像
処理装置などの高価な装置が必要となり、コスト高にな
るという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、簡単な
装置で電極先端面積の変化に追随して溶接に必要な電流
密度を得ることができ、低コストで常に安定した溶接品
質を得ることができるスポット溶接方法を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達或するために、任意に定めた所定
の打点数ごとにサイリスタの点弧角を一定にして通電を
行ない，このときの溶接電流値を測定し、この溶接電流
値と、あらかじめ求めておいた前記点弧角における種々
の電極先端面積に対する溶接電流値とから現在の電陽先
端面積曇求め、この電嘆先端面積に初期溶接時の電流密
度を乗じた値を新たに溶接電流として設定し、順次継続
して溶接を行なうことを特徴としている。

〔作用〕

上記の方法によると、一定の点弧角にたける溶接社流と
電暎先端面積との関係を予め記憶させておく記憶手段と
、所定の打点数ごとに溶接電流を測定する測定手段とに
より，そのときの電極先端面積を求め，演算手段により
この面積と所定の電流密度との乗算を行なうことにより
，常に適正な溶接電流を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図に本実施例に用いる装置の構戊を示す。

図において、一対の電極１，２により亜鉛めっき鋼板な
どの２枚の被溶接部材３が挾持されている。

一方，電源４の両極はそれぞれ配線５，６を介してトラ
ンス７の一次側に接続されており，一方の記腺６にはサ
イリスタ８が設けられている，また、トランス７の二次
側はそれぞれケーブル９．１０を介して電極１，２に接
続されており、一方のケーブルエ０には電流検出器１１
が設けられている。

また，記憶装置１２には第２図に示すように、サイリス
タ８の点弧角を一定にして鑞極先端面積を種々に変化さ
せ、被溶接部材３を溶接したときに流れる溶接電流工と
前記電極先端面積Ｓとの関係があらかじめ求められ記臆
されている。そして電流検出器１１に接続された溶接電
流測定器１３と記憶装置１２とは，それぞれ；寅算装置
１４に接涜されている。

さらに、演算装置１４はマイコン式タイマなどからなり
、位相制御により１次回路中のサイリスタ８の点弧角を
一定にする電流制却装置工５に接続されており、電流制
御装置１５には溶接打点数カウンタ１６が接続されてい
る。

次に、上記のようにｖＩ威された装置によりスポット溶
接を行なう方法について、以下に説明する。

まず、十分な溶接品質が得られるように初期設定された
溶接条件により，被溶接部材３を挾持した電極１，２間
に通電を行なって溶接を開始する。

そして，溶接打点数カウンタ１６により溶接打点数をカ
ウントし、所定の打点数，例えば数１０点の溶接をした
後に，電流制御装置１５により１次回路中のサイリスタ
８の点弧角を一定に固定して次の溶接を行なう． このときの溶接電流工を溶接電流測定器１３により測定
し，記憶装置１２に記憶してある第２図に示す電流工と
電極先端面積Ｓとの関係から、演算装置工４によって現
在の電極先端面積Ｓ１を求める． さらに，演算装置１４により電極先端面積Ｓエに，初期
設定の溶接条件から定められた溶接電流密度を乗じた値
を演算し、この値を以降の溶接電流とするように電流制
御装置１５に指令を出して溶接を接続する． 上記の動作を操り返すことにより、電極が消耗して電極
先端面積が増大しても、溶接電流密度を低下させること
なく，安定した品質の溶接を連続して行なうことができ
る。このとき溶接電流測定器１３、記憶装置１２、演算
装置ｌ４は，通常の溶接ラインで一般に用いられている
電流検出器、メモリ、ＣＰＵの機能の一部を流用するこ
とが可能であり，従来例のように高価なテレビカメラや
画像処理装置を必要としないので、設備コストを低減す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、電極先端面積の変動にし
たがって溶接電流を自動的に最適の溶接条件となるよう
に調整できるので、設備が簡単になり省スペース化とコ
ストの低減を図ることができる。しかも長期にわたって
安定した溶接品質舎得ることができ、生産性を向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスポット溶接方法の一実施例を示
すシステム構或図、第２図は同じく記憶装置に記憶され
る電極先端面積と溶接電流との関係を示すグラフである
。 １，２・・・電極、 ３・・・被溶接部材， ８・・・サイリスタ、 １２・・・記憶装置， １　３・・・ １　４・・・ １　５・・・ 工　６・・・ 溶接電流測定器， 演算装置、 電流制御装置， 溶接打点数カウンタ。 代 理人 阿部 哲 朗 第２図 一〜聳ｌ均なｈｖ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）任意に定められた所定の打点数ごとにサイリスタ
   の点弧角を一定にして通電を行ない、このときの溶接電
   流値を測定し、この溶接電流値と、あらかじめ求めてお
   いた前記点弧角における種々の電極先端面積に対する溶
   接電流値とからなる現在の電極先端面積を求め、この電
   極先端面積に初期溶接時の電流密度を乗じた値を新たに
   溶接電流として設定し、順次継続して溶接を行なうこと
   を特徴とするスポット溶接方法。