[发明专利]单面点焊装置

说明书

技术领域

本发明涉及单面点焊装置，从至少重合有两张金属板的部件(被焊接部件)的一面侧朝向金属板对焊接电极一边加压一边将上述焊接电极按压于上述金属板，在另一面侧的金属板的与上述焊接电极分离的位置安装供电端子，在上述焊接电极与上述供电端子之间通电，从而对上述部件进行焊接。

背景技术

在对汽车车身、汽车零件进行焊接时，一直以来使用电阻点焊，其中主要使用双面点焊。但是，最近也使用单边多点点焊、单面点焊等。

使用图1对上述三种点焊的特征进行说明。

在通过焊接将重合的至少两张金属板接合的这一方面，任何一种点焊均没有变化。

图1(a)表示双面点焊方法。如该图所示，该焊接为如下方法：夹着重合的两张金属板1、2而从其上下对一对电极3、4进行加压并且使电流流过，由此利用金属板1、2的电阻发热得到点状的焊接部(焊点)5。电极3、4构成为具备加压控制装置6、7以及电流控制装置8，并能够通过这些装置来控制加压力与通电的电流值。

图1(b)表示单边多点点焊方法。如该图所示，该焊接为如下方法：对于重合的两张金属板11、12，在分离的位置从同一面侧(同一方向)对一对电极13、14进行加压并且使电流流过，由此得到点状的焊接部(焊点)15-1、15-2。

图1(c)表示单面点焊方法。如该图所示，该焊接为如下方法：对于重合的两张金属板21、22，一边对电极23进行加压一边将电极23按压于一个金属板21，在另一个金属板22且在分离的位置安装供电端子24，并在它们之间通电，由此在金属板21、22形成点状的焊接部(焊点)25。

在上述三种焊接法中，在空间上富余而获得从上下夹持金属板的空间的情况下，能够使用双面点焊法。然而，在实际焊接时，没有足够的空间、无法以封闭剖面构造从上下夹持金属板的情况也很多，在这种情况下，能够使用单边多点点焊法、单面点焊法。

然而，在将单边多点点焊法、单面点焊法用于上述那样的用途时，仅从一个方向利用电极对重合的金属板进行加压，其相反侧成为没有支承的中空状态。因此，无法如从两侧通过电极夹持金属板的双面点焊法那样，对焊接部局部地施加较高的加压力。另外，由于在通电中电极向金属板下沉，所以电极－金属板、金属板－金属板间的接触状态发生变化。由于这种理由，存在在重合的金属板间电流的通电路径不稳定从而难以形成正常的熔融接合部这一问题。

作为解决上述问题的方法，发明人们首先在专利文献1中公开如下两阶段控制的单面点焊方法：“一种单面点焊方法，从至少重合有两张金属板的部件的一面侧朝向金属板对焊接电极一边加压一边按压，在另一面侧的金属板的与该焊接电极分离的位置安装供电端子，在该焊接电极与该供电端子之间通电，从而对上述部件进行焊接，上述单面点焊法的特征在于，关于电极的加压力以及通电的电流值，从通电开始划分为两个时间段t₁、t₂，在最初的时间段t₁，以加压力F₁进行加压并且以电流值C₁进行通电，之后在接下来的时间段t₂，以比F₁低的加压力F₂加压并且以比C₁高的电流值C₂进行通电。”。

另外，关于专利文献1所公开的单面点焊法，发明人们发现：通过将重合的金属板的总板厚设为T(mm)，且将从通电开始划分为两个时间段t₁、t₂的最初时间段t₁的加压力F₁、电流值C₁、接下来的时间段t₂的加压力F₂、电流值C₂，分别如下述式(2.1)～(2.4)那样进行限定，而能够更加有效地实施，并且在专利文献2中进行了公开。

1.2F₂≤F₁≤5F₂···(2.1)

0.25C₂≤C₁≤0.85C₂···(2.2)

35T^2.3≤F₂≤170T^1.9···(2.3)

2T^0.5≤C₂≤5.5T^0.9···(2.4)