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公開番号2024142707
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023054976
出願日2023-03-30
発明の名称溶接構造体の製造方法、及び溶接装置
出願人トヨタ自動車株式会社,フタバ産業株式会社
代理人個人
主分類B23K 11/24 20060101AFI20241003BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】バリの発生を抑制することができる溶接構造体の製造方法、及び溶接装置を提供する。
【解決手段】本開示に係る溶接構造体の製造方法は、3枚以上の金属板W1が積層されて形成され、かつ、前記3枚以上の金属板W1のうち少なくとも1枚の金属板W3が他の金属板W1と比較して薄い積層体W10をスポット溶接することによって形成する溶接構造体の製造方法である。当該製造方法は、積層体W10の溶接打点P1を加圧しつつ通電して、本電流を積層体W10の溶接打点P1に流す工程ST1と、引き続き積層体W10の溶接打点P1を加圧しつつ通電して、本電流と比較して大きい大電流を積層体W10の溶接打点P1に流す工程ST2とを備える。本電流を積層体W10の溶接打点P1に流した期間t₁は、大電流を積層体W10の溶接打点P1に流した期間t₂と比較して長い。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
３枚以上の金属板が積層されて形成され、かつ、前記３枚以上の金属板のうち少なくとも１枚の金属板が他の金属板と比較して薄い積層体をスポット溶接することによって形成する溶接構造体の製造方法であって、
前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、本電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、
引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記本電流と比較して大きい大電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、を備え、
前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１
は、前記大電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
２
と比較して長い、
溶接構造体の製造方法。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１
は、前記大電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
２
の２．５０倍以上である、
請求項１に記載の溶接構造体の製造方法。
【請求項３】
前記大電流の電流値Ａ２は、１２ｋＡ以上である、
請求項１又は２に記載の溶接構造体の製造方法。
【請求項４】
３枚以上の金属板が積層されて形成され、かつ、前記３枚以上の金属板のうち少なくとも１枚の金属板が他の金属板と比較して薄い積層体をスポット溶接することによって形成する溶接構造体の製造方法であって、
前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、なじみ電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、
引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、大電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、
引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記大電流と比較して小さい本電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、を備え、
前記なじみ電流の電流値Ａ１３は、前記本電流の電流値Ａ１１と比較して小さい、
溶接構造体の製造方法。
【請求項５】
前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１１
は、前記大電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１２
の２．５０倍以上である、
請求項４に記載の溶接構造体の製造方法。
【請求項６】
前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１１
は、前記なじみ電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１３
の３．００倍以下である、
請求項４又は５に記載の溶接構造体の製造方法。
【請求項７】
前記なじみ電流の電流値Ａ１３は、前記本電流の電流値Ａ１１の０．９５倍以下である、
請求項４又は５に記載の溶接構造体の製造方法。
【請求項８】
前記積層体は、すでに溶接された溶接済み溶接打点を備え、
前記積層体の溶接打点は、前記溶接済み溶接打点から１５ｍｍ以内にある、
請求項１又は４に記載の溶接構造体の製造方法。
【請求項９】
３枚以上の金属板が積層されて形成され、かつ、前記３枚以上の金属板のうち少なくとも１枚の金属板が他の金属板と比較して薄い積層体をスポット溶接することによって形成する溶接構造体の製造方法であって、
溶接予定の溶接打点の位置に基づいて、溶接予定の溶接打点を溶接する溶接方法を決定する工程を備え、
前記溶接方法を決定する工程において、
前記溶接予定の溶接打点と溶接済み溶接打点との間の距離が所定の値を超過する場合、前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、大電流を前記積層体の溶接打点に流し、引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記大電流と比較して小さい本電流を前記積層体の溶接打点に流し、
前記溶接予定の溶接打点と溶接済み溶接打点との間の距離が所定の値以下である場合、
前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、本電流を前記積層体の溶接打点に流し、引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記本電流と比較して大きい大電流を前記積層体の溶接打点に流し、前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１
は、前記大電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
２
と比較して長い溶接方法を用いて、前記溶接予定の溶接打点を溶接する、
溶接構造体の製造方法。
【請求項１０】
３枚以上の金属板が積層されて形成され、かつ、前記３枚以上の金属板のうち少なくとも１枚の金属板が他の金属板と比較して薄い積層体をスポット溶接することによって形成する溶接構造体の製造方法であって、
溶接予定の溶接打点の位置に基づいて、溶接予定の溶接打点を溶接する溶接方法を決定する工程を備え、
前記溶接方法を決定する工程において、
前記溶接予定の溶接打点と溶接済み溶接打点との間の距離が所定の値を超過する場合、
前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、大電流を前記積層体の溶接打点に流し、引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記大電流と比較して小さい本電流を前記積層体の溶接打点に流し、
前記溶接予定の溶接打点と溶接済み溶接打点との間の距離が所定の値以下である場合、
前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、なじみ電流を前記積層体の溶接打点に流し、引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、大電流を前記積層体の溶接打点に流し、引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記大電流と比較して小さい本電流を前記積層体の溶接打点に流し、前記なじみ電流の電流値Ａ１３は、前記本電流の電流値Ａ１１と比較して小さい溶接方法を用いて、前記溶接予定の溶接打点を溶接する、
溶接構造体の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、溶接構造体の製造方法、及び溶接装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、３枚以上の金属板を重ねて構成され、３枚以上の金属板の少なくとも１枚の金属板は他の金属板と厚みが異なるように形成された積層体を、パルス電流を用いて接合するスポット溶接方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７０３８１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者等は、以下の課題を発見した。
溶接済みの溶接打点と溶接される予定の溶接打点との距離が短くなると、バリが発生し易くなる傾向にある。例えば、すでに溶接済みの溶接打点同士の間に位置する溶接打点を加圧しつつ通電すると、電流が溶接済みの溶接打点に分流して、バリが、この通電した溶接打点に発生することある。なお、バリは、例えば、通電時において溶接打点直下に発生した溶融金属が溶接打点の表面から飛び出して固まることによって形成される。
【０００５】
本開示は、上述した課題を鑑みてなされたものであり、バリの発生を抑制することができる溶接構造体の製造方法、及び溶接装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る溶接構造体の製造方法は、
３枚以上の金属板が積層されて形成され、かつ、前記３枚以上の金属板のうち少なくとも１枚の金属板が他の金属板と比較して薄い積層体をスポット溶接することによって形成する溶接構造体の製造方法であって、
前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、本電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、
引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記本電流と比較して大きい大電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、を備え、
前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１
は、前記大電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
２
と比較して長い。
【０００７】
また、上述した溶接構造体の製造方法において、前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１
は、前記大電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
２
の２．５０倍以上であるとよい。
【０００８】
また、上述した溶接構造体の製造方法において、前記大電流の電流値Ａ２は、１２ｋＡ以上であるとよい。
【０００９】
本開示に係る溶接構造体の製造方法は、３枚以上の金属板が積層されて形成され、かつ、前記３枚以上の金属板のうち少なくとも１枚の金属板が他の金属板と比較して薄い積層体をスポット溶接することによって形成する溶接構造体の製造方法であって、
前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、なじみ電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、
引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、大電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、
引き続き前記積層体の溶接打点を加圧しつつ通電して、前記大電流と比較して小さい本電流を前記積層体の溶接打点に流す工程と、を備え、
前記なじみ電流の電流値Ａ１３は、前記本電流の電流値Ａ１１と比較して小さい。
【００１０】
また、上述した溶接構造体の製造方法において、前記本電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１１
は、前記大電流を前記積層体の溶接打点に流した期間ｔ
１２
の２．５０倍以上であるとよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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