[发明专利]电阻焊接方法、电阻焊接件及电阻焊接机控制装置；电阻焊接评估方法及电阻焊接评估程序

说明书

技术领域

本发明涉及与诸如点焊的电阻焊接相关的方法、电阻焊接件、电阻焊接机、用于电阻焊接机的控制装置、用于电阻焊接机的控制方法和控制程序、电阻焊接评估方法以及电阻焊接评估程序。

背景技术

由于焊接的低成本以及能够借以确保强度的简易性，当接合多种材料时通常采用焊接。点焊为电阻焊接的一种类型，其通常用于例如在汽车车身等中的多个位置（点）处高效地焊接重叠的钢板（多个工件）。通常，点焊通过使大电流在短时间内自夹在每个工件外侧的电极通过工件以使每个工件的各内侧上的接合部熔化且凝固来接合工件。

顺便提及，点焊与诸如弧焊的其它类型的焊接的不同之处在于，接合部位于工件的内侧，使得难以直接观察焊接位置。此外，在批量生产过程中，操作员使用夹具等详细地逐点检查点焊状况是不现实的。因此，已经提出了各种方法以通过使在点焊处理期间形成的熔核（工件的熔化且凝固的部分）的尺寸相等来稳定焊接品质。例如，公开号为62-64483的日本专利申请（JP-A-62-64483）描述了此问题。

JP-A-62-64483描述了施加焊接电流直到所施加的能量达到目标总能量值为止的电阻焊接工艺。然而，在实际的焊接场所，焊接是在各种难以预期的状况（干扰）下进行的。例如，如果将两个钢板用作加以电阻焊接的工件，则间隙可能将钢板分离，钢板可能倾斜，并且压住钢板的电极的尖端部分可能变得磨损。当存在这些干扰时，钢板的对准状况（尤其是接合表面积）发生变化。结果，接合部中产生的焦耳热量和放热量由于干扰而变化，使得在焊接过程中有效使用的热量发生变化。根据在JP-A-62-64483中描述的焊接工艺，仅将注意力集中在自通电开始输入工件的总能量（总电量）上而不将干扰考虑在内的话是很难稳定焊接品质的。

发明内容

本发明提供了一种电阻焊接方法以及通过所述电阻焊接方法获得的电阻焊接件，通过所述电阻焊接方法，即使当在实际上焊接工件的同时接合部（工件之间的接合处）的状况、工件和电极之间的接触状况等方面发生了干扰，也能够稳定电阻焊接品质。本发明还提供了一种适于实现此电阻焊接方法的电阻焊接机，以及用于电阻焊接机的控制方法、控制装置和控制程序。本发明进一步提供了电阻焊接评估方法和电阻焊接评估程序。

由于以解决上述问题为目的所做的研究和反复试验，发明人已经得到新发现，即，即使当焊接场所存在各种干扰时，一旦经受焦耳加热的工件开始熔化，这些干扰就基本没有影响，因此，通过依照输入能量（输入电力量）来推进电阻焊接并且调节输入能量（输入电力量），能够形成所期望的熔核。通过对此发现进行研究，发明人实现了与电阻焊接相关的各项发明，下面将对这些发明进行说明。

本发明的方案提供了一种电阻焊接方法，包括：使电极压住工件；通过将电力经过所述电极输入所述工件中来使所述工件经受焦耳加热；检测熔化起始时点，所述熔化起始时点为所述工件的接合部的至少一部分开始熔化的时点（即，检测处理）；通过对自所述熔化起始时点起经由所述电极输入所述工件的总电力进行积分来计算第一电力量（即，计算处理）；判定所述第一电力量或指示与所述第一电力量相对应的接合部的焊接状况的焊接指标值是否已至少达到第一设定值（即，第一判定处理）；以及自所述熔化起始时点起继续进行所述焦耳加热直到所述第一电力量或所述焊接指标值至少达到所述第一设定值（即，加热处理），其中能够稳定形成通过接合部的熔化和凝固得到的熔核。

根据上述电阻焊接方法，在工件的电阻焊接已经开始之后，或者换句话说，在为了对工件进行焦耳加热而使电极通电之后，首先，检测到工件的接合部的至少一部分在进行焦耳加热的同时开始熔化的时点（熔化起始时点）。然后，利用熔化起始时点作为起始点来计算输入工件的能量（输入电力量）。通过将注意力集中于第一电力量，即自熔化起始时点起输入的电力量，即使在存在各种干扰的状况下，也能够适当地控制工件的接合部中形成的熔核的尺寸。更具体地，通过进行焦耳加热直到通过对自熔化起始时点起的输入电力量进行积分获得的第一电力量或通过将第一电力量转换为熔核尺寸（熔核直径）获得的焊接指标值等至少达到预定设定值（第一设定值），即使在存在各种干扰的焊接场所也能够稳定焊接品质。