JPH03238178A - スポット溶接方法 - Google Patents
スポット溶接方法Info
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- JPH03238178A JPH03238178A JP2034775A JP3477590A JPH03238178A JP H03238178 A JPH03238178 A JP H03238178A JP 2034775 A JP2034775 A JP 2034775A JP 3477590 A JP3477590 A JP 3477590A JP H03238178 A JPH03238178 A JP H03238178A
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Landscapes
- Resistance Welding (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、スポット溶接の方法に係り、特に、錫等のめ
っきが施されたワークをスポット溶接する際に、銅合金
で形成された電極に対してワークの錫めっき等が溶着す
るのを防止することのできるスポット溶接方法に関する
。
っきが施されたワークをスポット溶接する際に、銅合金
で形成された電極に対してワークの錫めっき等が溶着す
るのを防止することのできるスポット溶接方法に関する
。
従来のスポット溶接方法について、第１５図及び第１６
図を用いて説明する。 第１５図は平板状の溶接ワーク５０の溶接前の状態を断
面で示した図である。図に示すように、このワーク５０
は、耐食性や導電性を向」ニさせるため、錫、錫合金、
亜鉛、亜鉛合金等のめっき５２が基材５１の両面に施さ
れることにより構成されている。各ワーク５０の基材５
１としては、鉄、銅、銅合金等、種々の金属が用いられ
る。 第１６図は、スポット溶接時の状態を示している。この
状態では、２枚のワーク５０は、重ね合わされた上で上
下の電極５．６により加圧され、同時に大電流が一定の
時間流されることにより、各電極で加圧された部分か発
熱・溶融して接合される。この場合の電極材料としては
、一般に、クロム銅やベリリウム銅等の銅合金、又はタ
ングステンやその合金等が用いられる。
図を用いて説明する。 第１５図は平板状の溶接ワーク５０の溶接前の状態を断
面で示した図である。図に示すように、このワーク５０
は、耐食性や導電性を向」ニさせるため、錫、錫合金、
亜鉛、亜鉛合金等のめっき５２が基材５１の両面に施さ
れることにより構成されている。各ワーク５０の基材５
１としては、鉄、銅、銅合金等、種々の金属が用いられ
る。 第１６図は、スポット溶接時の状態を示している。この
状態では、２枚のワーク５０は、重ね合わされた上で上
下の電極５．６により加圧され、同時に大電流が一定の
時間流されることにより、各電極で加圧された部分か発
熱・溶融して接合される。この場合の電極材料としては
、一般に、クロム銅やベリリウム銅等の銅合金、又はタ
ングステンやその合金等が用いられる。
ところで、錫等のめっきが施されたワーク５０を銅合金
からなる電極５．６で溶接する場合には、その溶接時に
、ワーク５０と接触する各電極５６の先端部にめっきの
材料である錫等が溶着することがある。その場合、溶着
した錫等は、溶接を重ねる度に、温度上昇によって酸化
したり、電極７こ含まれる銅と反応して例えばＣｕ３Ｓ
ｎなどの化学式で表される錫−銅化合物を電極の表面に
形成したりする。このように錫等の酸化物や化合物が形
成されると、電極５．６とワーク５０間の抵抗が増加し
、その導電性が低下する。したがってこのような場合に
は、電流を流してもワーク５０５０間で十分な発熱が得
られず、その結果、接合の品質や信頼性が低下する。そ
のため、錫めっき等を有するワークを銅合金で形成され
た電極５６で溶接する場合には、軟鋼やステンレス鋼の
場合に比較して電極をかなり頻繁に新しいものと交換す
る必要が生じる。また、ワークが銅や銅合金素地のもの
で錫めっき等の施されていないものであっても、電極と
ワークとは相互によく似た材料であるため互いに溶着し
やすく、その結果、ワーク間の接合は不安定となる。 一方、タングステンやその合金（銅合金を除く）で形成
された電極を使用する場合は、電極に錫等のめっきが溶
着するということは起こりにくいが、タングステン及び
その合金の導電性がりロム銅等の銅合金よりも元々劣っ
ているノこめ、通電した場合にワークの接合部が十分に
発熱せず、したがってその溶接品質は安定しない。また
、この電極は一般に焼結によって形成されていて硬くて
脆いため、加工性がよくない。そのため、所望の形状に
加工しにくいので、接合部の溶接品質が良好とはなりに
くい。さらに、この電極は、高価であるという問題も有
している。このように、電極自体の材質としては、タン
グステン及びその合金は銅合金に比べてかなり多くの問
題を有している。 したがって、本発明の解決すべき従来の技術的課題は、
材質自体としては好ましい銅合金からなる電極を錫めっ
き等を有するワーク又は錫めっき等がなく電極に溶着し
易い基材からなるワークのスポット溶接に適合させるた
め、その銅合金電極に対してワークに施されためっき又
はワーク基材が溶着しないようにすることである。
からなる電極５．６で溶接する場合には、その溶接時に
、ワーク５０と接触する各電極５６の先端部にめっきの
材料である錫等が溶着することがある。その場合、溶着
した錫等は、溶接を重ねる度に、温度上昇によって酸化
したり、電極７こ含まれる銅と反応して例えばＣｕ３Ｓ
ｎなどの化学式で表される錫−銅化合物を電極の表面に
形成したりする。このように錫等の酸化物や化合物が形
成されると、電極５．６とワーク５０間の抵抗が増加し
、その導電性が低下する。したがってこのような場合に
は、電流を流してもワーク５０５０間で十分な発熱が得
られず、その結果、接合の品質や信頼性が低下する。そ
のため、錫めっき等を有するワークを銅合金で形成され
た電極５６で溶接する場合には、軟鋼やステンレス鋼の
場合に比較して電極をかなり頻繁に新しいものと交換す
る必要が生じる。また、ワークが銅や銅合金素地のもの
で錫めっき等の施されていないものであっても、電極と
ワークとは相互によく似た材料であるため互いに溶着し
やすく、その結果、ワーク間の接合は不安定となる。 一方、タングステンやその合金（銅合金を除く）で形成
された電極を使用する場合は、電極に錫等のめっきが溶
着するということは起こりにくいが、タングステン及び
その合金の導電性がりロム銅等の銅合金よりも元々劣っ
ているノこめ、通電した場合にワークの接合部が十分に
発熱せず、したがってその溶接品質は安定しない。また
、この電極は一般に焼結によって形成されていて硬くて
脆いため、加工性がよくない。そのため、所望の形状に
加工しにくいので、接合部の溶接品質が良好とはなりに
くい。さらに、この電極は、高価であるという問題も有
している。このように、電極自体の材質としては、タン
グステン及びその合金は銅合金に比べてかなり多くの問
題を有している。 したがって、本発明の解決すべき従来の技術的課題は、
材質自体としては好ましい銅合金からなる電極を錫めっ
き等を有するワーク又は錫めっき等がなく電極に溶着し
易い基材からなるワークのスポット溶接に適合させるた
め、その銅合金電極に対してワークに施されためっき又
はワーク基材が溶着しないようにすることである。
【課題を解決するための手段及び作用・効果】本発明に
よれば、クロム銅等の銅合金により形成された電極に対
して非溶着性を有するニッケルやクロム、鉄、及びこれ
らの合金等のめっきをワークにおける電極との接触部分
のみに施し、そのめっき部分に電極を当接させて溶接す
ることを特徴とするスポット溶接方法が提供される。 この方法によれば、電極は銅合金に対して非溶着性を有
するニッケル等のめっきが施された部分でワークと接触
するため、電流を流すことでワークが高温になったとし
ても、電極にめっき又はワーク基材が溶着することはな
い。したがって、溶接を繰り返し行なっても電極とワー
ク間の電気抵抗の増加による導電性の低下が生じないか
ら、溶接品質を常に良好な状態に保つことができ、同時
に、電極の頻繁な交換をも未然に防ぐことができる。
よれば、クロム銅等の銅合金により形成された電極に対
して非溶着性を有するニッケルやクロム、鉄、及びこれ
らの合金等のめっきをワークにおける電極との接触部分
のみに施し、そのめっき部分に電極を当接させて溶接す
ることを特徴とするスポット溶接方法が提供される。 この方法によれば、電極は銅合金に対して非溶着性を有
するニッケル等のめっきが施された部分でワークと接触
するため、電流を流すことでワークが高温になったとし
ても、電極にめっき又はワーク基材が溶着することはな
い。したがって、溶接を繰り返し行なっても電極とワー
ク間の電気抵抗の増加による導電性の低下が生じないか
ら、溶接品質を常に良好な状態に保つことができ、同時
に、電極の頻繁な交換をも未然に防ぐことができる。
以下に、第１図から第１４図に示した本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。 まず、第１図から第４図に示した第１実施例について説
明する。第１図は、はぼ電極が接触する部分にのみニッ
ケルめっき４が施されたワークｌの斜視図である。この
図では、ニッケルめっき４は円形の範囲内に施されてい
るが、その範囲は、第１図の変形例を示す第２図に表し
ているようにほぼ正方形でもよく、その他、楕円等の任
意の形状とすることができる。なお、溶接時にワーク１
す〕１１７置か（」二ら）いたり、市扼先端８１≦υ）
毘が溶（妾を重ねる毎に僅かに大きくなって行くことを
考慮して、上述のめっき４は、第４図に示すように電極
５．６とワーク１．２の接触面積よりも僅かに大きな範
囲に施されることが好ましい。 第３図は、溶接すべき２枚のワーク１．２の溶接前の状
態を断面で表した図である。図に示すように、ワーク１
．２には、それぞれ銅合金からなる基材７．８の表面に
おけるニッケルめっき４の施された部分を除いて、耐食
性や導電性を向上させるための錫めっき３が施されてい
る。 第４図はワーク１．２のスポット溶接時の状態を示す斜
視図である。このように、ワーク１，２における電極と
の接触部分に予めニッケルめっき４を施してから溶接を
行なうことににより、電極５．６の材質としてクロム銅
を用いても、電極５゜６にめっきが溶着することはない
。したがって、繰り返し溶接を行なっても電気抵抗の増
加による導電性の低下が生じないから溶接部の品質は高
いレベルで安定し、電極寿命も、軟鋼やステンレス鋼を
溶接する場合と同等程度まで向上する。また、錫めっき
の中で部分的にニッケルめっきが施されていることによ
り溶接位置が明確となるため、溶接中や溶接後に溶接位
置の良否を判定しやすくなる。 第５図は第３図の変形例を示している。図示するように
、このワーク１０．１２では錫めっきは施されておらず
、銅や銅合金の基材７，８にニッケルめっき１１のみが
施されている。この場合、ニッケルめっき１１を施さず
に銅や銅合金の基材７．８を素地のままで溶接するので
あれば、その材質が電極と似通っているのでワークと電
極とが溶着しやすくワーク同士の接合が不安定となるが
、このようにニッケルめっき１１を施すことにより、第
１図から第４図で説明した場合と同等の効果を奏するこ
とができる。 また、第６図に示すように、上側のワークｌを第３図で
説明したようにニッケルめっき４以外の部分に錫めっき
３の施されたものとし、下側のワーク１２を第５図で示
したようにワークの基材８にニッケルめっき１１のみを
施したものとして、これらを組み合わせてもよい。この
場合にも、上述と同等の効果を奏することができる。 第７図から第１１図は第２実施例を示している。 図示するように、上側のワーク２０は丸棒で構成され、
下側のワーク２は、第１実施例で説明したものと同じ平
板で構成されている。これらのワーク２０及び２の溶接
前の状態を第９図に断面で示しているが、図から明らか
なように、この場合の上側ワーク２０では、基材２３の
表面に；ｌ１６＋：］る電７ 極との接触部分のみにニッケルめっき２１が施され、そ
の他の部分には錫めっき２２が施されている。これらの
ワーク２０，２を用いた溶接状態を第８図に示している
が、この場合にも電極５，６はニッケルめっきの部分の
みに接触するため、第１実施例と同様の効果を得ること
ができる。 第１０図及び第１１図はその変形例を示しており、第１
Ｏ図は両ワーク２４．１２とも、ニッケルめっき２５．
１１のみで錫めっきが施されておらず、第１１図は上側
ワーク２０か錫めっき２２どニッケルめっき２１の施さ
れたものとし、下側ワーク１２がニッケルめっき１１の
み施されたものを使用する場合を示している。 また、第１２図から第１４図は、第３実施例として、上
下とも丸棒からなるワーク２０．３０を使用する場合を
示している。上側のワーク２０は第２実施例で示したも
のと同一であり、下側のワーク３０は、そのｘｍ−ｘｍ
断面を第１３図に示すように、基材３３表面における電
極との接触部分のニッケルめっき３１を除いて錫めっき
３２が一 施されている。また、その変形例として、第１４図に示
すように、ニッケルめつき３５のみで錫めっきの施され
ていないワーク３４を使用することもできる。 この場合にも電極に錫めっき又はワーク基材が直接接触
せず電極にはニッケルめっきのみが接触するから、第１
実施例と同様の効果を奏することができる。尚、上述の
第１〜第３実施例では、ワーク表面において電極の当接
する部分にニッケルめっきをｊ血した場合を示したがニ
ッケルめっき以外に電極に対して非溶着性をｆｆするク
ロムめっき、鉄めっき等を同様に部分的に施した場合で
も同様の効果を得ることができる。
ついて詳細に説明する。 まず、第１図から第４図に示した第１実施例について説
明する。第１図は、はぼ電極が接触する部分にのみニッ
ケルめっき４が施されたワークｌの斜視図である。この
図では、ニッケルめっき４は円形の範囲内に施されてい
るが、その範囲は、第１図の変形例を示す第２図に表し
ているようにほぼ正方形でもよく、その他、楕円等の任
意の形状とすることができる。なお、溶接時にワーク１
す〕１１７置か（」二ら）いたり、市扼先端８１≦υ）
毘が溶（妾を重ねる毎に僅かに大きくなって行くことを
考慮して、上述のめっき４は、第４図に示すように電極
５．６とワーク１．２の接触面積よりも僅かに大きな範
囲に施されることが好ましい。 第３図は、溶接すべき２枚のワーク１．２の溶接前の状
態を断面で表した図である。図に示すように、ワーク１
．２には、それぞれ銅合金からなる基材７．８の表面に
おけるニッケルめっき４の施された部分を除いて、耐食
性や導電性を向上させるための錫めっき３が施されてい
る。 第４図はワーク１．２のスポット溶接時の状態を示す斜
視図である。このように、ワーク１，２における電極と
の接触部分に予めニッケルめっき４を施してから溶接を
行なうことににより、電極５．６の材質としてクロム銅
を用いても、電極５゜６にめっきが溶着することはない
。したがって、繰り返し溶接を行なっても電気抵抗の増
加による導電性の低下が生じないから溶接部の品質は高
いレベルで安定し、電極寿命も、軟鋼やステンレス鋼を
溶接する場合と同等程度まで向上する。また、錫めっき
の中で部分的にニッケルめっきが施されていることによ
り溶接位置が明確となるため、溶接中や溶接後に溶接位
置の良否を判定しやすくなる。 第５図は第３図の変形例を示している。図示するように
、このワーク１０．１２では錫めっきは施されておらず
、銅や銅合金の基材７，８にニッケルめっき１１のみが
施されている。この場合、ニッケルめっき１１を施さず
に銅や銅合金の基材７．８を素地のままで溶接するので
あれば、その材質が電極と似通っているのでワークと電
極とが溶着しやすくワーク同士の接合が不安定となるが
、このようにニッケルめっき１１を施すことにより、第
１図から第４図で説明した場合と同等の効果を奏するこ
とができる。 また、第６図に示すように、上側のワークｌを第３図で
説明したようにニッケルめっき４以外の部分に錫めっき
３の施されたものとし、下側のワーク１２を第５図で示
したようにワークの基材８にニッケルめっき１１のみを
施したものとして、これらを組み合わせてもよい。この
場合にも、上述と同等の効果を奏することができる。 第７図から第１１図は第２実施例を示している。 図示するように、上側のワーク２０は丸棒で構成され、
下側のワーク２は、第１実施例で説明したものと同じ平
板で構成されている。これらのワーク２０及び２の溶接
前の状態を第９図に断面で示しているが、図から明らか
なように、この場合の上側ワーク２０では、基材２３の
表面に；ｌ１６＋：］る電７ 極との接触部分のみにニッケルめっき２１が施され、そ
の他の部分には錫めっき２２が施されている。これらの
ワーク２０，２を用いた溶接状態を第８図に示している
が、この場合にも電極５，６はニッケルめっきの部分の
みに接触するため、第１実施例と同様の効果を得ること
ができる。 第１０図及び第１１図はその変形例を示しており、第１
Ｏ図は両ワーク２４．１２とも、ニッケルめっき２５．
１１のみで錫めっきが施されておらず、第１１図は上側
ワーク２０か錫めっき２２どニッケルめっき２１の施さ
れたものとし、下側ワーク１２がニッケルめっき１１の
み施されたものを使用する場合を示している。 また、第１２図から第１４図は、第３実施例として、上
下とも丸棒からなるワーク２０．３０を使用する場合を
示している。上側のワーク２０は第２実施例で示したも
のと同一であり、下側のワーク３０は、そのｘｍ−ｘｍ
断面を第１３図に示すように、基材３３表面における電
極との接触部分のニッケルめっき３１を除いて錫めっき
３２が一 施されている。また、その変形例として、第１４図に示
すように、ニッケルめつき３５のみで錫めっきの施され
ていないワーク３４を使用することもできる。 この場合にも電極に錫めっき又はワーク基材が直接接触
せず電極にはニッケルめっきのみが接触するから、第１
実施例と同様の効果を奏することができる。尚、上述の
第１〜第３実施例では、ワーク表面において電極の当接
する部分にニッケルめっきをｊ血した場合を示したがニ
ッケルめっき以外に電極に対して非溶着性をｆｆするク
ロムめっき、鉄めっき等を同様に部分的に施した場合で
も同様の効果を得ることができる。
第１図から第６図は本発明の第１実施例を示し、第１図
はワークの斜視図、第２図は第１図の変形例を示すワー
クの斜視図、第３図は上下のワークの溶接前の状態を示
す断面図、第４図は溶接状態を示す斜視図、第５図及び
第６図は第３図の変形例を示す断面図、第７図から第１
ｔ図は本発明の第２実施例を示し、第７図は上下のワー
クの溶接前の状態を示す斜視図、第８図は溶接状態を示
す側面図、第９図は上下のワークの溶接前の状態を示す
断面図、第１０図及び第１１図は第９図の変形例を示す
断面図、第１２図から第１４図は本発明の第３実施例を
示し、第１２図は上下のワークの溶接前の状態を示す斜
視図、第１３図は第１２図のｘｍ−ｘｍ線断面図、第１
４図は第１３図の変形例を示す断面図、第１５図及び第
１６図は従来例を示し、第１５図は上下のワークの溶接
前の状態を示す断面図、第１６図は溶接状態を示す側面
図である。
はワークの斜視図、第２図は第１図の変形例を示すワー
クの斜視図、第３図は上下のワークの溶接前の状態を示
す断面図、第４図は溶接状態を示す斜視図、第５図及び
第６図は第３図の変形例を示す断面図、第７図から第１
ｔ図は本発明の第２実施例を示し、第７図は上下のワー
クの溶接前の状態を示す斜視図、第８図は溶接状態を示
す側面図、第９図は上下のワークの溶接前の状態を示す
断面図、第１０図及び第１１図は第９図の変形例を示す
断面図、第１２図から第１４図は本発明の第３実施例を
示し、第１２図は上下のワークの溶接前の状態を示す斜
視図、第１３図は第１２図のｘｍ−ｘｍ線断面図、第１
４図は第１３図の変形例を示す断面図、第１５図及び第
１６図は従来例を示し、第１５図は上下のワークの溶接
前の状態を示す断面図、第１６図は溶接状態を示す側面
図である。
Claims (1)
- （１）、銅合金により形成された電極（５、６）を使用
し、該電極（５、６）に対して溶着性を有する物質を含
むワーク（１、２）をスポット溶接する方法において、 上記電極（５、６）に対して非溶着性を有するめっき（
４）を上記ワーク（１、２）における該電極（５、６）
との接触部分に施し、該めっき（４）部分に上記電極（
５、６）を当接させて溶接することを特徴とするスポッ
ト溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2034775A JPH03238178A (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | スポット溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2034775A JPH03238178A (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | スポット溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03238178A true JPH03238178A (ja) | 1991-10-23 |
Family
ID=12423672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2034775A Pending JPH03238178A (ja) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | スポット溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03238178A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015019863A1 (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-12 | 日立金属株式会社 | 熱式質量流量計及び質量流量制御装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4945211A (ja) * | 1972-07-21 | 1974-04-30 |
-
1990
- 1990-02-15 JP JP2034775A patent/JPH03238178A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4945211A (ja) * | 1972-07-21 | 1974-04-30 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015019863A1 (ja) * | 2013-08-09 | 2015-02-12 | 日立金属株式会社 | 熱式質量流量計及び質量流量制御装置 |
| US10041823B2 (en) | 2013-08-09 | 2018-08-07 | Hitachi Metals, Ltd. | Thermal mass flow meter and mass flow controller |
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