JPH0246981A - 抵抗溶接方法 - 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〕 本発明は、電子部品等の微小部品の抵抗溶接方法に関し
、とくに安定した接合強度を得ることのできる抵抗溶接
方法に関する。

〔従来の技術〕

本発明に関連する先行技術として、特開昭６１−５２９
９５号公報が知られている。本公報に開示されているス
ポット溶接用ロボットは、可動１ｉ攪をロボットによっ
て移動させるものであり、可動電極をワークに当接させ
る際、可動電極に第１設定圧の加圧力を与えるとともに
、溶接時には、第１設定圧より高い第２設定圧の加圧力
を可動電極に与えるようになっている。

ところで１、抵抗溶接においては、通常ワークの一部分
に集中して電流を流し、ワーク自体の抵抗によるジュー
ル熱を利用してワークの溶接を行なっている。抵抗溶接
の通電初期においては、ワーク間およびｔｔｉとワーク
間の接触抵抗値に応して発熱部位や発熱量が変化するた
め、この接触抵抗値を安定させることが重要となる。

（発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、電子部品のような微小部品（たとえば０
．１〜０．３ｆｌ厚のリード材や０．１〜０．８１ｍの
ワイヤ材）の抵抗溶−接においては、溶接条件幅（通電
時間、通電電流、加圧力等の設定範囲）が通常の部品に
比べて狭いので、溶接開始時における接合面の接触抵抗
をほぼ一定値にすることが難しく、安定した接合部（ｔ
９接部）が得られにくいという問題があった。

本発明は、上記の問題に着目し、電子部品のような微小
部品を抵抗溶接する場合でも、バラツキの少ない安定し
た接合強度を得ることのできる抵抗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〕

この目的に沿う本発明に係る抵抗溶接方法は、重ね合わ
されたワークを加圧し該加圧部分に電流を流すことによ
りワーク同士を溶接する抵抗溶接方法において、前記ワ
ークの溶接を予備接合と本接合の２段階に分けて行ない
、予備接合時の加圧力を本溶接時の加圧力よりも大とし
、予備接合時の溶接１１流を本溶接時の溶接電流よりも
小とした方法からなる。

〔作用〕

このような抵抗溶接方法においては、最初に行なわれる
予備接合時では加圧力が大とされるので、ワークの接合
面の接触抵抗値をほぼ一定値に維持することができる。

すなわち、予備接合によってワークの接合面を安定した
接触抵抗値を有する接合面とすることができる。そして
、本接合時には、溶接電流が予備接合時の溶接電流より
も大とされ、安定した接触抵抗値を有する接合面が小さ
な加圧力によって加圧され、溶接が行なわれる。したが
って、従来のような１回の溶接による場合に比べて接合
強度のバラツキを小さくでき、しかも接合部分に凹凸の
変形が発生するのを抑制することができる。

〔実施例〕

以下に、本発明に係る抵抗溶接方法の望ましい実施例を
、図面を参照して説明する。

第２図は、本溶接方法を行なうための抵抗溶接装置を示
している。図中、■は抵抗溶接装置における加圧シリン
ダとしてのエアシリンダを示しており、エアシリンダ１
のロッド１ａの先端には可動電極２が取付けられている
。可動電極２と対向する位置には、固定電極３が配置さ
れている。可動電極２と固定電極３との間には、微小部
品としてのワーク４．５が重ね合わされた状態で配置さ
れている。ワーク４は、第３図に示すように、厚さｌｌ
が０．１μのＭ４板から構成されており、ワーク５は、
厚さｌ！が０．８ｉｍの黄銅板から構成されている。こ
のワーク４．５は、高品質が要求される電子部品として
使用される。

エアシリンダ１には、ワーク４．５の加圧時にのみエア
が圧送され、非加圧時にはエアシリンダ１内に内蔵され
たスプリングによってロッド１ａが戻されるようになっ
ている。エアシリンダ１には、エア配管６が接続されて
おり、その上流は２つのエア配管７．８に分岐されてい
る。

一方のエア配管７は、電磁弁９を介してエアレギュレー
タｌＯに接続されており、エアレギュレータｌＯはエア
供給源１１に接続されている。エアレギュレータ１０は
、エアシリンダ１に圧送する工了圧を設定するものであ
り、その設定圧はワークの条件等により可変されるよう
になっている。他方のエア配管８は’ｉＭ１弁１２を介
してサージタンク１３に接続されている。サージタンク
１３は、所定の容積を有するエア溜めであり、エアシリ
ンダ１から排出されるエアを一時的に溜めるようになっ
ている。

サージタンク１３は、電磁弁１５を介して外部と連通さ
れるエア配管１４と接続されている。

各ｉ磁弁９．１２．１５は、電気信号によって管路を開
閉するようになっており、予備接合時には、電磁弁９．
１５が開とされ、ｔｖＡ弁１２が閉とされる。

そして、本接合時には、電磁弁９．１５が閉じられ、電
磁弁１２が開となるように制御される。

つぎに、本発明の抵抗溶接方法について説明する。

ワーク４．５の溶接時には、まず電磁弁９が開とされ、
エア供給源１１から圧送されるエアによってエアシリン
ダ１の口７ド１ａが伸び、ワーク４．５が可動電極２と
固定電極３とにより狭まれ加圧される。この予備接合時
の加圧力Ｐ１は、第１図に示すように、後述する本接合
時の加圧力Ｐ２よりも大であり、エアレギュレータ１０
の設定圧に基づいた力となる。ワーク４．５が所定の力
で加圧されると同時に両電極間に電圧が印加され、通電
（溶接電流１．）により溶接が行なわれる。この予備接
合の場合、ワーク４．５への加圧力を大としているので
、第３図に示すように、ワーク４．５の接合面２１の接
触抵抗値をほぼ一定値に維持することができる。つまり
、予備接合によって接触抵抗値の安定した接合面を形成
することができる。

予備接合が終了すると、を磁弁９と電磁弁１５が閉じら
れ、電磁弁１２のみが開とされる。そのため、エアシリ
ンダ１内に圧送されていたエアの一部がサージタンク１
３内に流入し、エアシリンダ１に作用するエアの圧力が
低下される。したがって、本接合時の加圧力Ｐ２は、第
１図に示すように、予備接合時の加圧力Ｐ、よりも低下
される。ワーク４．５が加圧力Ｐ！で再加圧されると、
再び両電橿間に電圧が印加され、通電（溶接電流ｒｔ）
により溶接が行なわれる０本接合時における溶接電流Ｉ
！は、予備接合時における溶接電流■、よりも大きく、
かつ溶接時間Ｔ２は予備接合時の溶接時間Ｔ１よりも長
いので、接合面は十分に溶融されワーク４とワーク５と
の接合強度は所望の値に維持される。

表−１は、本発明と従来の抵抗溶接方法における溶接条
件と接合強度の実験結果の比較を示している。

表−１ 表−１に示すように、接合強度Ｘの平均値は、本発明と
従来とでほぼ同等となったが、そのバラツキδは本発明
のほうが小さく、安定した接合強度が得られた。また、
ワーク４．５の接合部分の凹凸量も本発明のほうが１回
で溶接する従来方法、に比べて小さくなり、接合部の高
品質化がはかれた。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る抵抗溶接方法による
ときは、ワークの溶接を予備接合と本接合の２段階に分
けて行ない、予備接合時の加圧力を本接合時の加圧力よ
りも大とし、予備接合時の溶接電流を本接合時の溶接電
流よりも小とするようにしたので、予備接合によってワ
ークの接合面を安定した接触抵抗値を有する接合面とす
ることができ、本接合時にはこの安定した接触抵抗値を
有する接合面を所定の溶接電流にて溶接することが可能
となる。したがって、高品質が要求される電子部品等の
微小部品の接合強度のバラツキを小さくすることができ
、しかも接合部の変形量を小に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る抵抗溶接方法における
溶接電流と加圧力との関係を示すタイムチャート、 第２図は本発明が適用される抵抗溶接装置の概略図、 第３図は本発明により接合されるワークの部分拡大断面
図、 である。 ｌ・・・・・・エアシリンダ ４．５・・・・・・ワーク ９．１２．１５・・・・・・を磁弁 ＩＯ・・・・・・エアレギュレータ １３・・・・・・サージタンク 特　許　出　願　人　　　トヨタ自動車株式会社ｇｌｆ
ｌｆ’ｚ 前翠づセ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、重ね合わされたワークを加圧し該加圧部分に電流を
   流すことによりワーク同士を溶接する抵抗溶接方法にお
   いて、前記ワークの溶接を予備接合と本接合の２段階に
   分けて行ない、予備接合時の圧力を本溶接時の加圧力よ
   りも大とし、予備接合時の溶接電流を本溶接時の溶接電
   流よりも小としたことを特徴とする抵抗溶接方法。