JPH04348241A - 圧力センサのダイヤフラム溶接方法 - Google Patents
圧力センサのダイヤフラム溶接方法Info
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- JPH04348241A JPH04348241A JP3178522A JP17852291A JPH04348241A JP H04348241 A JPH04348241 A JP H04348241A JP 3178522 A JP3178522 A JP 3178522A JP 17852291 A JP17852291 A JP 17852291A JP H04348241 A JPH04348241 A JP H04348241A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は圧力センサのダイヤフ
ラム溶接方法に係り、詳しくは台座上に設けられた圧力
素子を覆うように、かつその圧力素子に圧力伝達可能に
台座に被せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重
を加えながら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方
法に関するものである。
ラム溶接方法に係り、詳しくは台座上に設けられた圧力
素子を覆うように、かつその圧力素子に圧力伝達可能に
台座に被せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重
を加えながら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、溶接方法として、例えば特開昭６
３−５６３６６号公報においては、次のような重ね合わ
せ溶接方法の技術が開示されている。即ち、板部材の上
に重ねられた他の板部材の端面に、可動電極を当接・加
圧して仮付け用としてのインダイレクトスポット溶接を
行い、その後にスポット溶接部分に肉盛り溶接を行って
溶接強度を確保すると共にスポット溶接の打痕を無くす
ようにしている。
３−５６３６６号公報においては、次のような重ね合わ
せ溶接方法の技術が開示されている。即ち、板部材の上
に重ねられた他の板部材の端面に、可動電極を当接・加
圧して仮付け用としてのインダイレクトスポット溶接を
行い、その後にスポット溶接部分に肉盛り溶接を行って
溶接強度を確保すると共にスポット溶接の打痕を無くす
ようにしている。
【０００３】上記公報の技術は、板部材の溶接に関連し
て、仮付けのために行われるスポット溶接の不具合を改
善したものであったが、精度が要求される圧力センサの
ダイヤフラム溶接方法においても、スポット溶接を仮付
け用として採用した以下のような溶接方法が知られてい
る。
て、仮付けのために行われるスポット溶接の不具合を改
善したものであったが、精度が要求される圧力センサの
ダイヤフラム溶接方法においても、スポット溶接を仮付
け用として採用した以下のような溶接方法が知られてい
る。
【０００４】即ち、図１３に示すように、圧力センサを
構成する円柱状の台座２１には有蓋筒状のダイヤフラム
２２が被せられ、それら両者２１，２２が一対をなす治
具２３，２４の間で支持されている。台座２１の一側に
は圧力素子２５が固着されており、ダイヤフラム２２は
圧力伝達部材２６，２７を介し、圧力素子２５に対して
圧力伝達可能になっている。そして、台座２１とダイヤ
フラム２２とを溶接するには、先ず仮付け用としての複
数のスポット溶接をダイヤフラム２２の下端縁にて行う
。その後、スポット溶接を行ったと同じ位置であるダイ
ヤフラム２２の下端縁全周にて、シーム溶接を行う。 この際、台座２１及びダイヤフラム２２の熱膨張に起因
して、圧力素子２５、台座２１、圧力伝達部材２６，２
７及びダイヤフラム２２の間で隙間が発生するのを防ぐ
ために、一方の治具２３によってダイヤフラム２２の軸
線方向に荷重Ｐを加えながら溶接を行う。
構成する円柱状の台座２１には有蓋筒状のダイヤフラム
２２が被せられ、それら両者２１，２２が一対をなす治
具２３，２４の間で支持されている。台座２１の一側に
は圧力素子２５が固着されており、ダイヤフラム２２は
圧力伝達部材２６，２７を介し、圧力素子２５に対して
圧力伝達可能になっている。そして、台座２１とダイヤ
フラム２２とを溶接するには、先ず仮付け用としての複
数のスポット溶接をダイヤフラム２２の下端縁にて行う
。その後、スポット溶接を行ったと同じ位置であるダイ
ヤフラム２２の下端縁全周にて、シーム溶接を行う。 この際、台座２１及びダイヤフラム２２の熱膨張に起因
して、圧力素子２５、台座２１、圧力伝達部材２６，２
７及びダイヤフラム２２の間で隙間が発生するのを防ぐ
ために、一方の治具２３によってダイヤフラム２２の軸
線方向に荷重Ｐを加えながら溶接を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
ダイヤフラム溶接方法では、溶接箇所で溶融・凝固が起
こるため、その縮みによる力（溶接歪み）が発生してい
た。このため、溶接後には、図１４に示すように、溶接
時にダイヤフラム２２に加えられる荷重Ｐに相当する力
ＶＰ と、スポット溶接歪みΔＶＳＰ及びシーム溶接歪
みΔＶＳＨとの和が圧力素子２５にプリロードΔＶＰＲ
として加わることになった。そして、このプリロードΔ
ＶＰＲの値は、圧力素子２５の特性やダイヤフラム２２
の強度の点から、一定値に安定させるのが望ましいもの
であった。 しかしながら、従来のダイヤフラム溶接方法では、ダイ
ヤフラム２２の全周に渡って行われるシーム溶接の方が
入熱が大きいことから、プリロードΔＶＰＲに占めるシ
ーム溶接歪みΔＶＳＨの割合が極めて大きくなっていた
。しかも、シーム溶接歪みΔＶＳＨは不安定であるため
に、プリロードΔＶＰＲの値が大きく変動して一定しな
くなるという問題があった。
ダイヤフラム溶接方法では、溶接箇所で溶融・凝固が起
こるため、その縮みによる力（溶接歪み）が発生してい
た。このため、溶接後には、図１４に示すように、溶接
時にダイヤフラム２２に加えられる荷重Ｐに相当する力
ＶＰ と、スポット溶接歪みΔＶＳＰ及びシーム溶接歪
みΔＶＳＨとの和が圧力素子２５にプリロードΔＶＰＲ
として加わることになった。そして、このプリロードΔ
ＶＰＲの値は、圧力素子２５の特性やダイヤフラム２２
の強度の点から、一定値に安定させるのが望ましいもの
であった。 しかしながら、従来のダイヤフラム溶接方法では、ダイ
ヤフラム２２の全周に渡って行われるシーム溶接の方が
入熱が大きいことから、プリロードΔＶＰＲに占めるシ
ーム溶接歪みΔＶＳＨの割合が極めて大きくなっていた
。しかも、シーム溶接歪みΔＶＳＨは不安定であるため
に、プリロードΔＶＰＲの値が大きく変動して一定しな
くなるという問題があった。
【０００６】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、溶接歪みの影響を少なくし
て溶接後に圧力素子に加わるプリロードの値を一定化す
ることが可能な圧力センサのダイヤフラム溶接方法を提
供することにある。
ものであって、その目的は、溶接歪みの影響を少なくし
て溶接後に圧力素子に加わるプリロードの値を一定化す
ることが可能な圧力センサのダイヤフラム溶接方法を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明においては、台座上に設けられた圧力
素子を覆うように、かつその圧力素子に圧力伝達可能に
台座に被せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重
を加えながら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方
法において、先ずダイヤフラムと台座とをダイヤフラム
の下端縁よりも上側にて複数箇所スポット溶接を行う。 その後に、ダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端
縁全周にてシーム溶接を行う。
めに、第１の発明においては、台座上に設けられた圧力
素子を覆うように、かつその圧力素子に圧力伝達可能に
台座に被せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重
を加えながら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方
法において、先ずダイヤフラムと台座とをダイヤフラム
の下端縁よりも上側にて複数箇所スポット溶接を行う。 その後に、ダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端
縁全周にてシーム溶接を行う。
【０００８】同じく上記の目的を達成するために、第２
の発明においては、台座上に設けられた圧力素子を覆う
ように、かつその圧力素子に圧力伝達可能に前記台座に
被せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重を加え
ながら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方法にお
いて、先ずダイヤフラムに所定の荷重を加えながらその
ダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁よりも上
側にて複数箇所スポット溶接を行う。その後に、先のス
ポット溶接時よりも大きな荷重をダイヤフラムに加えな
がらそのダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁
全周にてシーム溶接を行う。
の発明においては、台座上に設けられた圧力素子を覆う
ように、かつその圧力素子に圧力伝達可能に前記台座に
被せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重を加え
ながら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方法にお
いて、先ずダイヤフラムに所定の荷重を加えながらその
ダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁よりも上
側にて複数箇所スポット溶接を行う。その後に、先のス
ポット溶接時よりも大きな荷重をダイヤフラムに加えな
がらそのダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁
全周にてシーム溶接を行う。
【０００９】
【作用】上記第１の発明の構成によれば、先ず最初に、
ダイヤフラムの下端縁よりも上側にてダイヤフラムと台
座とが複数箇所でスポット溶接されるので、入熱の比較
的小さいスポット溶接によってダイヤフラムと台座とが
溶接される。その後は、スポット溶接の箇所よりも下側
のダイヤフラム下端縁にてシーム溶接が行われるので、
比較的入熱の大きいシーム溶接による溶接歪みは、その
シーム溶接箇所とスポット溶接箇所との間で吸収される
。そのため、プリロードに占めるシーム溶接による溶接
歪みの割合が小さくなる。
ダイヤフラムの下端縁よりも上側にてダイヤフラムと台
座とが複数箇所でスポット溶接されるので、入熱の比較
的小さいスポット溶接によってダイヤフラムと台座とが
溶接される。その後は、スポット溶接の箇所よりも下側
のダイヤフラム下端縁にてシーム溶接が行われるので、
比較的入熱の大きいシーム溶接による溶接歪みは、その
シーム溶接箇所とスポット溶接箇所との間で吸収される
。そのため、プリロードに占めるシーム溶接による溶接
歪みの割合が小さくなる。
【００１０】上記第２の発明の構成によれば、先ず最初
に、ダイヤフラムの下端縁よりも上側にてダイヤフラム
と台座とが複数箇所でスポット溶接されるので、入熱の
比較的小さいスポット溶接によってダイヤフラムと台座
とが溶接される。その後は、スポット溶接の箇所よりも
下側のダイヤフラム下端縁にてシーム溶接が行われるの
で、比較的入熱の大きいシーム溶接による溶接歪みは、
そのシーム溶接箇所とスポット溶接箇所との間で吸収さ
れる。しかも、シーム溶接時にダイヤフラムに加えられ
る荷重がスポット溶接時におけるそれよりも大きいので
、シーム溶接による溶接歪みが更に小さくなる。そのた
め、プリロードに占めるシーム溶接による溶接歪みの割
合が更に小さくなる。
に、ダイヤフラムの下端縁よりも上側にてダイヤフラム
と台座とが複数箇所でスポット溶接されるので、入熱の
比較的小さいスポット溶接によってダイヤフラムと台座
とが溶接される。その後は、スポット溶接の箇所よりも
下側のダイヤフラム下端縁にてシーム溶接が行われるの
で、比較的入熱の大きいシーム溶接による溶接歪みは、
そのシーム溶接箇所とスポット溶接箇所との間で吸収さ
れる。しかも、シーム溶接時にダイヤフラムに加えられ
る荷重がスポット溶接時におけるそれよりも大きいので
、シーム溶接による溶接歪みが更に小さくなる。そのた
め、プリロードに占めるシーム溶接による溶接歪みの割
合が更に小さくなる。
【００１１】
（第１実施例）以下、前記第１の発明における圧力セン
サのダイヤフラム溶接方法を具体化した第１実施例を図
面に基づいて詳細に説明する。
サのダイヤフラム溶接方法を具体化した第１実施例を図
面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】図１はこの実施例における溶接方法を説明
する断面図である。即ち、圧力センサを構成する円柱状
の金属製台座１には有蓋筒状の金属製ダイヤフラム２が
被せられ、それら両者１，２が上下一対をなす治具３，
４の間で支持されている。台座１の上側には圧力素子５
が固着されており、その圧力素子５から延びる一対のリ
ード６が、台座１の孔１ａを通じて下側へ延びている。 ダイヤフラム２はその内側にて圧力伝達部材７，８を介
し、圧力素子５に対して接続されて圧力伝達可能になっ
ている。又、溶接を行うに当たって、台座１及びダイヤ
フラム２の熱膨張に起因して、圧力素子５、台座１、圧
力伝達部材７，８及びダイヤフラム２の間に隙間が発生
するのを防ぐべく、ダイヤフラム２の軸線方向には上側
の治具３によって予め荷重Ｐが加えられている。
する断面図である。即ち、圧力センサを構成する円柱状
の金属製台座１には有蓋筒状の金属製ダイヤフラム２が
被せられ、それら両者１，２が上下一対をなす治具３，
４の間で支持されている。台座１の上側には圧力素子５
が固着されており、その圧力素子５から延びる一対のリ
ード６が、台座１の孔１ａを通じて下側へ延びている。 ダイヤフラム２はその内側にて圧力伝達部材７，８を介
し、圧力素子５に対して接続されて圧力伝達可能になっ
ている。又、溶接を行うに当たって、台座１及びダイヤ
フラム２の熱膨張に起因して、圧力素子５、台座１、圧
力伝達部材７，８及びダイヤフラム２の間に隙間が発生
するのを防ぐべく、ダイヤフラム２の軸線方向には上側
の治具３によって予め荷重Ｐが加えられている。
【００１３】この実施例の溶接方法はスポット溶接とシ
ーム溶接とを併用するものであって、図１において、ダ
イヤフラム２の下端縁がシーム溶接位置Ｙ１であり、そ
れよりも若干上側がスポット溶接位置Ｙ２となっている
。
ーム溶接とを併用するものであって、図１において、ダ
イヤフラム２の下端縁がシーム溶接位置Ｙ１であり、そ
れよりも若干上側がスポット溶接位置Ｙ２となっている
。
【００１４】尚、この実施例で作製される圧力センサは
、図８に示すように、ケース９，１０、ターミナルホル
ダ１１、ターミナル１２及びパッキン１３等と一緒に組
付けられて圧力センサアッシィ１４を構成するようにな
っている。
、図８に示すように、ケース９，１０、ターミナルホル
ダ１１、ターミナル１２及びパッキン１３等と一緒に組
付けられて圧力センサアッシィ１４を構成するようにな
っている。
【００１５】次に、溶接の手順を説明する。図２〜６は
治具３，４によって支持された台座１及びダイヤフラム
２（以下、まとめて「ワーク」１５と言う）と、その回
りに配設された溶接用レーザユニット１６を示している
。このレーザユニット１６は、ワーク１５を中心に等角
度間隔（この実施例では１２０°間隔）で配置され、ワ
ーク１５へ向かって延びる３本の出射ビーム１７Ａ，１
７Ｂ，１７Ｃを備えている。
治具３，４によって支持された台座１及びダイヤフラム
２（以下、まとめて「ワーク」１５と言う）と、その回
りに配設された溶接用レーザユニット１６を示している
。このレーザユニット１６は、ワーク１５を中心に等角
度間隔（この実施例では１２０°間隔）で配置され、ワ
ーク１５へ向かって延びる３本の出射ビーム１７Ａ，１
７Ｂ，１７Ｃを備えている。
【００１６】先ず、図２において、レーザユニット１６
の各出射ビーム１７Ａ〜１７Ｃがダイヤフラム２のスポ
ット溶接位置Ｙ２に対応するようにワーク１５を配置し
た状態で、各出射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレー
ザを出射して３点同時に１回目のスポット溶接を行う。
の各出射ビーム１７Ａ〜１７Ｃがダイヤフラム２のスポ
ット溶接位置Ｙ２に対応するようにワーク１５を配置し
た状態で、各出射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレー
ザを出射して３点同時に１回目のスポット溶接を行う。
【００１７】次に、レーザユニット１６のみを３０°だ
け反時計方向へ回動させた後、図３に示すように、各出
射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレーザを出射して３
点同時に２回目のスポット溶接を行う。
け反時計方向へ回動させた後、図３に示すように、各出
射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレーザを出射して３
点同時に２回目のスポット溶接を行う。
【００１８】続いて、レーザユニット１６のみを３０°
だけ反時計方向へ回動させた後、図４に示すように、各
出射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレーザを出射して
３点同時に３回目のスポット溶接を行う。
だけ反時計方向へ回動させた後、図４に示すように、各
出射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレーザを出射して
３点同時に３回目のスポット溶接を行う。
【００１９】更に、レーザユニット１６のみを３０°だ
け反時計方向へ回動させた後、図５に示すように、各出
射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレーザを出射して３
点同時に４回目のスポット溶接を行う。
け反時計方向へ回動させた後、図５に示すように、各出
射ビーム１７Ａ〜１７Ｃから同時にレーザを出射して３
点同時に４回目のスポット溶接を行う。
【００２０】このようにして、３点同時のスポット溶接
を４回行って合計１２点のスポット溶接を行うことによ
り、ダイヤフラム２の傾きを防止しながら、ダイヤフラ
ム２と台座１とを溶接することができる。ここでは、ス
ポット溶接が仮付け用として採用されるのではなく、所
要の機械的強度を確保するために行われる。
を４回行って合計１２点のスポット溶接を行うことによ
り、ダイヤフラム２の傾きを防止しながら、ダイヤフラ
ム２と台座１とを溶接することができる。ここでは、ス
ポット溶接が仮付け用として採用されるのではなく、所
要の機械的強度を確保するために行われる。
【００２１】その後、図６に示すように、レーザユニッ
ト１６を定位置で固定しておき、その出射ビーム１７Ａ
〜１７Ｃがダイヤフラム２のシーム溶接位置Ｙ１に対応
するようにワーク１５を上方へ移動させる。そして、そ
の位置にて、一つの出射ビーム１７Ａからレーザを出射
させながら、ワーク１５を反時計方向へ１回転させてシ
ーム溶接を行う。
ト１６を定位置で固定しておき、その出射ビーム１７Ａ
〜１７Ｃがダイヤフラム２のシーム溶接位置Ｙ１に対応
するようにワーク１５を上方へ移動させる。そして、そ
の位置にて、一つの出射ビーム１７Ａからレーザを出射
させながら、ワーク１５を反時計方向へ１回転させてシ
ーム溶接を行う。
【００２２】このようにして、ダイヤフラム２の下端縁
をシーム溶接することにより、ダイヤフラム２と台座１
との間のシール性を確保することができる。図７は溶接
完了後のワーク１５の外観を示している。合計１２点の
スポット溶接が行われたスポット溶接位置Ｙ２とシーム
溶接が行われたシーム溶接位置Ｙ１とは、所定の距離Ｌ
だけ離れている。そして、スポット溶接の際のダイヤフ
ラム２等への入熱は比較的小さいことから、その溶接歪
みの影響は小さい。これに対して、シーム溶接の際のダ
イヤフラム２等への入熱は比較的大きいが、その溶接歪
みの影響は、スポット溶接位置Ｙ２とシーム溶接位置Ｙ
１との間の距離Ｌで殆ど吸収されることになる。
をシーム溶接することにより、ダイヤフラム２と台座１
との間のシール性を確保することができる。図７は溶接
完了後のワーク１５の外観を示している。合計１２点の
スポット溶接が行われたスポット溶接位置Ｙ２とシーム
溶接が行われたシーム溶接位置Ｙ１とは、所定の距離Ｌ
だけ離れている。そして、スポット溶接の際のダイヤフ
ラム２等への入熱は比較的小さいことから、その溶接歪
みの影響は小さい。これに対して、シーム溶接の際のダ
イヤフラム２等への入熱は比較的大きいが、その溶接歪
みの影響は、スポット溶接位置Ｙ２とシーム溶接位置Ｙ
１との間の距離Ｌで殆ど吸収されることになる。
【００２３】図９は上記した溶接中に圧力素子５に加わ
る力の変化を表したグラフである。グラフの横軸は時間
を、縦軸は圧力素子５に加わる力に相当する圧力素子５
の出力をそれぞれ示している。このグラフ中、ＶＯＦＦ
は圧力素子５に固有なオフセット値であり、ＶＰ は
溶接中に加えられる軸線方向の荷重Ｐに相当する力であ
る。４回の一連のスポット溶接によってスポット溶接歪
みΔＶＳＰが生じ、その後にシーム溶接によってシーム
溶接歪みΔＶＳＨが生じることが分かる。ここで、荷重
Ｐに相当する力ＶＰ にスポット溶接歪みΔＶＳＰ及び
シーム溶接歪みΔＶＳＨを加えた値がプリロードΔＶＰ
Ｒとなる。図１４に示す従来例のグラフと比較しても明
らかなように、本実施例におけるシーム溶接歪みΔＶＳ
Ｈは極めて小さくなっている。その結果、プリロードΔ
ＶＰＲは従来例のそれに比較して約半分程度に低減して
いることが分かる。
る力の変化を表したグラフである。グラフの横軸は時間
を、縦軸は圧力素子５に加わる力に相当する圧力素子５
の出力をそれぞれ示している。このグラフ中、ＶＯＦＦ
は圧力素子５に固有なオフセット値であり、ＶＰ は
溶接中に加えられる軸線方向の荷重Ｐに相当する力であ
る。４回の一連のスポット溶接によってスポット溶接歪
みΔＶＳＰが生じ、その後にシーム溶接によってシーム
溶接歪みΔＶＳＨが生じることが分かる。ここで、荷重
Ｐに相当する力ＶＰ にスポット溶接歪みΔＶＳＰ及び
シーム溶接歪みΔＶＳＨを加えた値がプリロードΔＶＰ
Ｒとなる。図１４に示す従来例のグラフと比較しても明
らかなように、本実施例におけるシーム溶接歪みΔＶＳ
Ｈは極めて小さくなっている。その結果、プリロードΔ
ＶＰＲは従来例のそれに比較して約半分程度に低減して
いることが分かる。
【００２４】従って、この実施例の溶接方法によれば、
入熱の比較的大きいシーム溶接によるシーム溶接歪みΔ
ＶＳＨを小さくできることから、プリロードΔＶＰＲに
占める溶接歪み（ΔＶＳＰ＋ΔＶＳＨ）の割合を小さく
することができる。その結果、プリロードΔＶＰＲにお
いて、不安定なシーム溶接歪みΔＶＳＨの影響を小さく
することができ、プリロードΔＶＰＲの値をほぼ一定に
安定化させることができる。
入熱の比較的大きいシーム溶接によるシーム溶接歪みΔ
ＶＳＨを小さくできることから、プリロードΔＶＰＲに
占める溶接歪み（ΔＶＳＰ＋ΔＶＳＨ）の割合を小さく
することができる。その結果、プリロードΔＶＰＲにお
いて、不安定なシーム溶接歪みΔＶＳＨの影響を小さく
することができ、プリロードΔＶＰＲの値をほぼ一定に
安定化させることができる。
【００２５】又、この実施例の溶接方法によれば、プリ
ロードΔＶＰＲの値を安定化させることができるので、
圧力素子５の特性に非線形性がある場合でも、圧力セン
サの感度バラツキを抑えることが可能となり、より高精
度な圧力センサを実現することが可能となる。しかも、
圧力素子５やダイヤフラム２にかかるプリロードΔＶＰ
Ｒが各センサ間でほぼ一定となるため、センサとしての
信頼性や安定した耐久性を確保することもできる。
ロードΔＶＰＲの値を安定化させることができるので、
圧力素子５の特性に非線形性がある場合でも、圧力セン
サの感度バラツキを抑えることが可能となり、より高精
度な圧力センサを実現することが可能となる。しかも、
圧力素子５やダイヤフラム２にかかるプリロードΔＶＰ
Ｒが各センサ間でほぼ一定となるため、センサとしての
信頼性や安定した耐久性を確保することもできる。
【００２６】（第２実施例）次に、前記第２の発明にお
ける圧力センサのダイヤラム溶接方法を具体化した第２
実施例を図面に従って説明する。
ける圧力センサのダイヤラム溶接方法を具体化した第２
実施例を図面に従って説明する。
【００２７】図１０はこの実施例における溶接方法を説
明する断面図である。ここで、溶接のために使用される
治具３，４、溶接されるワーク１５等の基本的な構成は
前記第１実施例のそれと同じであるものとして、同一の
部材については同一の符号を付して説明を省略する。こ
こでは、上記の治具３，４を使用して行われるワーク１
５の溶接方法の違いを中心に説明する。
明する断面図である。ここで、溶接のために使用される
治具３，４、溶接されるワーク１５等の基本的な構成は
前記第１実施例のそれと同じであるものとして、同一の
部材については同一の符号を付して説明を省略する。こ
こでは、上記の治具３，４を使用して行われるワーク１
５の溶接方法の違いを中心に説明する。
【００２８】この実施例の溶接方法では、前記第１実施
例と同様に、スポット溶接とシーム溶接とを併用するも
のであり、図１０においてダイヤフラム２の下端縁がシ
ーム溶接位置Ｙ１であり、それよりも若干上側がスポッ
ト溶接位置Ｙ２である。そして、この実施例では、スポ
ット溶接及びシーム溶接に際して、ダイヤフラム２の軸
線方向に加えられる荷重Ｐの点で前記第１実施例と異な
っている。
例と同様に、スポット溶接とシーム溶接とを併用するも
のであり、図１０においてダイヤフラム２の下端縁がシ
ーム溶接位置Ｙ１であり、それよりも若干上側がスポッ
ト溶接位置Ｙ２である。そして、この実施例では、スポ
ット溶接及びシーム溶接に際して、ダイヤフラム２の軸
線方向に加えられる荷重Ｐの点で前記第１実施例と異な
っている。
【００２９】即ち、最初に行われるスポット溶接は前記
第１実施例のそれと同様であり、スポット溶接位置Ｙ２
にてレーザユニットにより３点同時のスポット溶接を４
回行って合計１２点のスポット溶接とする。この時、治
具３，４によりワーク１５のダイヤフラム２の軸線方向
に予め加えられる荷重Ｐを、１次荷重Ｐ１（この実施例
では「９ｋｇ」）とする。このスポット溶接により、ダ
イヤフラム２の傾きを防止しながらダイヤフラム２と台
座１とを溶接することができる。又、このスポット溶接
により、ダイヤフラム２と台座１との接合のために必要
な機械的強度を確保することができる。
第１実施例のそれと同様であり、スポット溶接位置Ｙ２
にてレーザユニットにより３点同時のスポット溶接を４
回行って合計１２点のスポット溶接とする。この時、治
具３，４によりワーク１５のダイヤフラム２の軸線方向
に予め加えられる荷重Ｐを、１次荷重Ｐ１（この実施例
では「９ｋｇ」）とする。このスポット溶接により、ダ
イヤフラム２の傾きを防止しながらダイヤフラム２と台
座１とを溶接することができる。又、このスポット溶接
により、ダイヤフラム２と台座１との接合のために必要
な機械的強度を確保することができる。
【００３０】次に行われるシーム溶接は前記第１実施例
のそれと同様であり、シーム溶接位置Ｙ１にてレーザユ
ニットによりシーム溶接を行う。この時、治具３，４に
よりワーク１５のダイヤフラム２の軸線方向に加えられ
る荷重Ｐを、前記１次荷重Ｐ１よりも大きい２次荷重Ｐ
２（この実施例では１次荷重Ｐ１の２倍に相当する「１
８ｋｇ」）とする。このシーム溶接により、ダイヤフラ
ム２と台座１との間のシール性を確保することができる
。
のそれと同様であり、シーム溶接位置Ｙ１にてレーザユ
ニットによりシーム溶接を行う。この時、治具３，４に
よりワーク１５のダイヤフラム２の軸線方向に加えられ
る荷重Ｐを、前記１次荷重Ｐ１よりも大きい２次荷重Ｐ
２（この実施例では１次荷重Ｐ１の２倍に相当する「１
８ｋｇ」）とする。このシーム溶接により、ダイヤフラ
ム２と台座１との間のシール性を確保することができる
。
【００３１】図１１は上記した溶接中に圧力素子５に加
わる力の変化を表したグラフである。グラフの横軸は時
間を、縦軸は圧力素子５に加わる力に相当する圧力素子
５の出力をそれぞれ示している。このグラフ中、ＶＯＦ
Ｆ は圧力素子５に固有なオフセット値であり、ＶＰ１
はスポット溶接中に加えられる１次荷重Ｐ１に相当する
力であり、ＶＰ２はシーム溶接中に加えられる２次荷重
Ｐ２に相当する力である。４回の一連のスポット溶接に
よってスポット溶接歪みΔＶＳＰが生じ、続いて２次荷
重Ｐ２を加えることにより荷重歪みΔＶＬ が生じ、そ
の後にシーム溶接によってシーム溶接歪みΔＶＳＨが生
じることが分かる。ここで、スポット溶接時の１次荷重
Ｐ１に相当する力ＶＰ１に、スポット溶接歪みΔＶＳＰ
、荷重歪みΔＶＬ 及びシーム溶接歪みΔＶＳＨを加え
た値がプリロードΔＶＰＲとなる。図９に示す第１実施
例のグラフと比較すると明らかなように、本実施例にお
けるシーム溶接歪みΔＶＳＨは第１実施例のそれよりも
更に約２０％ほど小さくなっている。その結果、プリロ
ードΔＶＰＲは第１実施例のそれよりも更に低減してい
ることが分かる。
わる力の変化を表したグラフである。グラフの横軸は時
間を、縦軸は圧力素子５に加わる力に相当する圧力素子
５の出力をそれぞれ示している。このグラフ中、ＶＯＦ
Ｆ は圧力素子５に固有なオフセット値であり、ＶＰ１
はスポット溶接中に加えられる１次荷重Ｐ１に相当する
力であり、ＶＰ２はシーム溶接中に加えられる２次荷重
Ｐ２に相当する力である。４回の一連のスポット溶接に
よってスポット溶接歪みΔＶＳＰが生じ、続いて２次荷
重Ｐ２を加えることにより荷重歪みΔＶＬ が生じ、そ
の後にシーム溶接によってシーム溶接歪みΔＶＳＨが生
じることが分かる。ここで、スポット溶接時の１次荷重
Ｐ１に相当する力ＶＰ１に、スポット溶接歪みΔＶＳＰ
、荷重歪みΔＶＬ 及びシーム溶接歪みΔＶＳＨを加え
た値がプリロードΔＶＰＲとなる。図９に示す第１実施
例のグラフと比較すると明らかなように、本実施例にお
けるシーム溶接歪みΔＶＳＨは第１実施例のそれよりも
更に約２０％ほど小さくなっている。その結果、プリロ
ードΔＶＰＲは第１実施例のそれよりも更に低減してい
ることが分かる。
【００３２】従って、この実施例の溶接方法によれば、
入熱の比較的大きいシーム溶接によるシーム溶接歪みΔ
ＶＳＨを更に小さくできることから、プリロードΔＶＰ
Ｒに占める溶接歪み（ΔＶＳＰ＋ΔＶＳＨ）の割合を更
に小さくすることができる。その結果、プリロードΔＶ
ＰＲにおいて、不安定なシーム溶接歪みΔＶＳＨの影響
を小さくすることができ、プリロードΔＶＰＲの値をよ
り良く一定に安定化させることができる。
入熱の比較的大きいシーム溶接によるシーム溶接歪みΔ
ＶＳＨを更に小さくできることから、プリロードΔＶＰ
Ｒに占める溶接歪み（ΔＶＳＰ＋ΔＶＳＨ）の割合を更
に小さくすることができる。その結果、プリロードΔＶ
ＰＲにおいて、不安定なシーム溶接歪みΔＶＳＨの影響
を小さくすることができ、プリロードΔＶＰＲの値をよ
り良く一定に安定化させることができる。
【００３３】又、この実施例の溶接方法によれば、プリ
ロードΔＶＰＲの値をより良好に安定化させることがで
きるので、圧力素子５の特性に非線形性がある場合でも
、圧力センサの感度バラツキを抑えることが可能となり
、より高精度な圧力センサを実現することが可能となる
。 しかも、圧力素子５やダイヤフラム２にかかるプリロー
ドＶＰＲが各センサ間でほぼ一定となるため、センサと
しての信頼性や安定した耐久性を確保することもできる
。
ロードΔＶＰＲの値をより良好に安定化させることがで
きるので、圧力素子５の特性に非線形性がある場合でも
、圧力センサの感度バラツキを抑えることが可能となり
、より高精度な圧力センサを実現することが可能となる
。 しかも、圧力素子５やダイヤフラム２にかかるプリロー
ドＶＰＲが各センサ間でほぼ一定となるため、センサと
しての信頼性や安定した耐久性を確保することもできる
。
【００３４】尚、この発明は前記各実施例に限定される
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一
部を適宜に変更して次のように実施することもできる。 （１）前記各実施例では、３点同時のスポット溶接を４
回行って合計１２点のスポット溶接としているが、図１
２のグラフに示すように、３点同時のスポット溶接を６
回行い、その後にシーム溶接を行うようにしてもよい。 図１２のグラフから明らかなように、シーム溶接歪みΔ
ＶＳＨは、前記第１実施例における図９のグラフのそれ
よりも更に小さくなっており、スポット溶接の数が多い
程、シーム溶接歪みΔＶＳＨが小さくなっていることが
分かる。ところで、３点同時のスポット溶接の回数は、
４回或いは６回に限らずそれ以外の回数としてもよい。
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で構成の一
部を適宜に変更して次のように実施することもできる。 （１）前記各実施例では、３点同時のスポット溶接を４
回行って合計１２点のスポット溶接としているが、図１
２のグラフに示すように、３点同時のスポット溶接を６
回行い、その後にシーム溶接を行うようにしてもよい。 図１２のグラフから明らかなように、シーム溶接歪みΔ
ＶＳＨは、前記第１実施例における図９のグラフのそれ
よりも更に小さくなっており、スポット溶接の数が多い
程、シーム溶接歪みΔＶＳＨが小さくなっていることが
分かる。ところで、３点同時のスポット溶接の回数は、
４回或いは６回に限らずそれ以外の回数としてもよい。
【００３５】（２）前記各実施例では、３点同時のスポ
ット溶接を行う場合に具体化したが、２点同時、或いは
４点同時のスポット溶接に具体化したり、１点のみのス
ポット溶接を複数回行う場合に具体化したりしてもよい
。この場合、スポット溶接の合計点数が多いほど溶接の
機械的強度を増すことができるが、スポット溶接の合計
点数は２点以上あればよい。
ット溶接を行う場合に具体化したが、２点同時、或いは
４点同時のスポット溶接に具体化したり、１点のみのス
ポット溶接を複数回行う場合に具体化したりしてもよい
。この場合、スポット溶接の合計点数が多いほど溶接の
機械的強度を増すことができるが、スポット溶接の合計
点数は２点以上あればよい。
【００３６】
【発明の効果】以上詳述したように、第１の発明によれ
ば、先ずダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁
よりも上側にて複数箇所スポット溶接し、その後にダイ
ヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁全周にてシー
ム溶接しているので、入熱の大きなシーム溶接による歪
みを小さくし、溶接歪みの影響を少なくして溶接後に圧
力素子に加わるプリロードの値を一定化することができ
るという優れた効果を発揮する。
ば、先ずダイヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁
よりも上側にて複数箇所スポット溶接し、その後にダイ
ヤフラムと台座とをダイヤフラムの下端縁全周にてシー
ム溶接しているので、入熱の大きなシーム溶接による歪
みを小さくし、溶接歪みの影響を少なくして溶接後に圧
力素子に加わるプリロードの値を一定化することができ
るという優れた効果を発揮する。
【００３７】又、第２の発明によれば、先ずダイヤフラ
ムに所定の荷重を加えながらそのダイヤフラムと台座と
をダイヤフラムの下端縁よりも上側にて複数箇所スポッ
ト溶接し、その後に先のスポット溶接時よりも大きな荷
重をダイヤフラムに加えながらそのダイヤフラムと台座
とをダイヤフラムの下端縁全周にてシーム溶接している
ので、入熱の大きなシーム溶接による歪みを更に小さく
し、溶接歪みの影響を更に少なくして溶接後に圧力素子
に加わるプリロードの値をより良好に一定化することが
できるという優れた効果を発揮する。
ムに所定の荷重を加えながらそのダイヤフラムと台座と
をダイヤフラムの下端縁よりも上側にて複数箇所スポッ
ト溶接し、その後に先のスポット溶接時よりも大きな荷
重をダイヤフラムに加えながらそのダイヤフラムと台座
とをダイヤフラムの下端縁全周にてシーム溶接している
ので、入熱の大きなシーム溶接による歪みを更に小さく
し、溶接歪みの影響を更に少なくして溶接後に圧力素子
に加わるプリロードの値をより良好に一定化することが
できるという優れた効果を発揮する。
【図１】この発明を具体化した第１実施例における圧力
センサのダイヤフラム溶接方法を説明する断面図である
。
センサのダイヤフラム溶接方法を説明する断面図である
。
【図２】第１実施例におけるスポット溶接の手順を説明
する平面図である。
する平面図である。
【図３】第１実施例におけるスポット溶接の手順を説明
する平面図である。
する平面図である。
【図４】第１実施例におけるスポット溶接の手順を説明
する平面図である。
する平面図である。
【図５】第１実施例におけるスポット溶接の手順を説明
する平面図である。
する平面図である。
【図６】第１実施例におけるシーム溶接を説明する平面
図である。
図である。
【図７】第１実施例における溶接完了後の圧力センサ外
観を示す正面図である。
観を示す正面図である。
【図８】第１実施例における圧力センサアッシィを示す
断面図である。
断面図である。
【図９】第１実施例において溶接中に圧力素子に加わる
力の変化を説明するグラフである。
力の変化を説明するグラフである。
【図１０】この発明を具体化した第２実施例における圧
力センサのダイヤフラム溶接方法を説明する断面図であ
る。
力センサのダイヤフラム溶接方法を説明する断面図であ
る。
【図１１】第２実施例において溶接中に圧力素子に加わ
る力の変化を説明するグラフである。
る力の変化を説明するグラフである。
【図１２】この発明を具体化した別の実施例において溶
接中に圧力素子に加わる力の変化を説明するグラフであ
る。
接中に圧力素子に加わる力の変化を説明するグラフであ
る。
【図１３】従来例における溶接方法を説明する断面図で
ある。
ある。
【図１４】従来例においてその溶接中に圧力素子に加わ
る力の変化を説明するグラフである。
る力の変化を説明するグラフである。
１…台座、２…ダイヤフラム、５…圧力素子、Ｙ１…シ
ーム溶接位置、Ｙ２…スポット溶接位置、Ｐ１…１次荷
重、Ｐ２…２次荷重。
ーム溶接位置、Ｙ２…スポット溶接位置、Ｐ１…１次荷
重、Ｐ２…２次荷重。
Claims (2)
- 【請求項１】 台座上に設けられた圧力素子を覆うよ
うに、かつその圧力素子に圧力伝達可能に前記台座に被
せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重を加えな
がら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方法におい
て、先ず前記ダイヤフラムと前記台座とを前記ダイヤフ
ラムの下端縁よりも上側にて複数箇所スポット溶接し、
その後に前記ダイヤフラムと前記台座とを前記ダイヤフ
ラムの下端縁全周にてシーム溶接することを特徴とする
圧力センサのダイヤフラム溶接方法。 - 【請求項２】 台座上に設けられた圧力素子を覆うよ
うに、かつその圧力素子に圧力伝達可能に前記台座に被
せられたダイヤフラムを、その軸線方向に荷重を加えな
がら溶接する圧力センサのダイヤフラム溶接方法におい
て、先ず前記ダイヤフラムに所定の荷重を加えながらそ
のダイヤフラムと前記台座とをダイヤフラムの下端縁よ
りも上側にて複数箇所スポット溶接し、その後に先のス
ポット溶接時よりも大きな荷重を前記ダイヤフラムに加
えながらそのダイヤフラムと前記台座とをダイヤフラム
の下端縁全周にてシーム溶接することを特徴とする圧力
センサのダイヤフラム溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3178522A JP2797762B2 (ja) | 1990-09-11 | 1991-07-18 | 圧力センサのダイヤフラム溶接方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24157090 | 1990-09-11 | ||
| JP2-241570 | 1990-09-11 | ||
| JP3178522A JP2797762B2 (ja) | 1990-09-11 | 1991-07-18 | 圧力センサのダイヤフラム溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04348241A true JPH04348241A (ja) | 1992-12-03 |
| JP2797762B2 JP2797762B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=26498678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3178522A Expired - Fee Related JP2797762B2 (ja) | 1990-09-11 | 1991-07-18 | 圧力センサのダイヤフラム溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2797762B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004245783A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Denso Corp | 圧力検出装置 |
| JP2006194736A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Denso Corp | 圧力検出装置およびその製造方法 |
| JP2006208043A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Denso Corp | 圧力検出装置の製造方法 |
| JP2009063361A (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-26 | Nagano Keiki Co Ltd | 圧力センサの製造方法および圧力センサ |
| JP2009541731A (ja) * | 2006-06-23 | 2009-11-26 | トランセンス テクノロジーズ ピーエルシー | Ｔｐｍｓセンサ予圧の組立て後の自動調整 |
| US7856890B2 (en) | 2007-09-28 | 2010-12-28 | Denso Corporation | Pressure detector and method of manufacturing the same |
| JP2017526870A (ja) * | 2014-09-01 | 2017-09-14 | ダンフォス アクチ−セルスカブ | 溶接されたバルブハウジングを有するバルブ |
-
1991
- 1991-07-18 JP JP3178522A patent/JP2797762B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004245783A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-02 | Denso Corp | 圧力検出装置 |
| JP2006194736A (ja) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Denso Corp | 圧力検出装置およびその製造方法 |
| JP2006208043A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Denso Corp | 圧力検出装置の製造方法 |
| JP2009541731A (ja) * | 2006-06-23 | 2009-11-26 | トランセンス テクノロジーズ ピーエルシー | Ｔｐｍｓセンサ予圧の組立て後の自動調整 |
| JP2009063361A (ja) * | 2007-09-05 | 2009-03-26 | Nagano Keiki Co Ltd | 圧力センサの製造方法および圧力センサ |
| US7748276B2 (en) | 2007-09-05 | 2010-07-06 | Nagano Keiki Co., Ltd. | Manufacturing method of pressure sensor and pressure sensor |
| US7856890B2 (en) | 2007-09-28 | 2010-12-28 | Denso Corporation | Pressure detector and method of manufacturing the same |
| JP2017526870A (ja) * | 2014-09-01 | 2017-09-14 | ダンフォス アクチ−セルスカブ | 溶接されたバルブハウジングを有するバルブ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2797762B2 (ja) | 1998-09-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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