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公開番号2025166789
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-06
出願番号2025045652
出願日2025-03-19
発明の名称スポット溶接方法
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B23K 11/24 20060101AFI20251029BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】パルス状波形が重なる場合においても、波形の立ち上がりの傾きが一定になる電流制御が可能なスポット溶接方法を提供すること。
【解決手段】スポット溶接方法において、溶接電流L10は、ピーク電流範囲R1に向けて上昇する際に、所定のPWMパルス毎に立ち上がり目標電流値Pが設定され、ボトム電流PBへ向けた下降途中で溶接電流の実効値L14が設定溶接電流L23に達した場合には、立ち上がり開始電流値Sよりも大きく、かつ、最も近い立ち上がり目標電流値Pを第1目標電流値Aとして設定する。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
ＰＷＭ制御により溶接電流を制御し、
前記溶接電流は、設定されたピーク電流範囲内に達する又は、維持されるピーク状態と、前記ピーク電流範囲からボトム電流へ向けて下降した後、再び前記ピーク電流範囲へ向けて上昇する非ピーク状態と、が交互に実現されるパルス状波形を有し、
前記非ピーク状態では、前記溶接電流の実効値が設定された目標範囲内に達した場合に、前記溶接電流を前記ピーク電流範囲へ向けて上昇させる電流制御を開始してワークを接合するスポット溶接において、
前記溶接電流は、
ピーク電流範囲に向けて上昇する際に、所定のＰＷＭパルス毎に立ち上がり目標電流値が設定され、
ボトム電流へ向けた下降途中で前記溶接電流の実効値が設定された目標範囲内に達した場合には、立ち上がり開始電流値よりも大きく、かつ、最も近い前記立ち上がり目標電流値を第１目標電流値として設定するスポット溶接方法。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記立ち上がり目標電流値は、
前記第１目標電流値のつぎに大きい目標値を第２目標電流値とし、
前記第１目標電流値と第２目標電流値の間に、中間目標電流値を設定する請求項１に記載のスポット溶接方法。
【請求項３】
前記溶接電流の実効値の制御において、
前記溶接電流を上昇させる電流制御を開始する際の立ち上がり開始電流値よりも低い前記立ち上がり目標電流値は演算に含まない請求項１又は２に記載のスポット溶接方法。
【請求項４】
前記中間目標電流値は、下記の計算式により算出される、
Ａ’＝Ａ＋係数×（Ｂ－Ａ）
Ａ：第１目標電流値Ａ’：中間目標電流値Ｂ：第２目標電流値
係数：０％以上１００％以下の任意の数値
請求項２に記載のスポット溶接方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、スポット溶接方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
金属板を溶接する場合、スポット溶接装置を用いたスポット溶接が行われることがある。スポット溶接は、一対の電極チップの間で複数の金属板を挟持した状態で一対の電極チップ間に通電することで、複数の金属板間にナゲットを発生させて複数の金属板を溶接する。
【０００３】
特許文献１に示された発明では、一対の電極で複数の金属板を挟持した状態で複数のマイクロパルスを複数の金属板に印加し、複数の金属板を溶接している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開ＷＯ２０２０／０５００１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示された発明は、スパッタの発生を抑制しつつ確実にワークを接合できるスポット溶接方法を提供する。このスポット溶接方法では、所定のパルス状波形を有する溶接電流が用いられる。このパルス状波形は、溶接電流が所定の値であるピーク状態および、ピーク状態以外の状態として非ピーク状態が含まれる。非ピーク状態において溶接電流の実効値が設定された目標範囲内に達した場合、ピーク状態が実現されるように溶接電流を上昇させる電流制御が開始される。このような電流制御により、溶接電流によって適切な大きさのナゲットが形成されるようなエネルギをワークに供給しつつ、スパッタの発生が抑制されるようなタイミングで電流制御を開始することが実現されている。また、ピーク状態に向けての溶接電流の上昇は、予め設定された立ち上がり時間、言い換えると、ピーク電流に達するまでにかかる時間によって制御されている。
【０００６】
ところで、特許文献１に示された発明において溶接電流の実効値が高くなると、非ピーク状態における波形の立下り途中で次の波形が立ち上がり、パルス状波形の重なりが生じる場合がある。特許文献１に示された発明では、溶接電流は予め設定された立ち上がり時間によって制御される。そのため、パルス状波形の重なりが生じた場合、第１波と第２波とで波形の立ち上がりの傾きが同じにならないことがある。波形の立ち上がりの傾きが変化すると、溶接点への入熱条件が一定とならならず、溶接品質の低下に繋がる。
【０００７】
そこで本発明は、パルス状波形が重なる場合においても波形の立ち上がりの傾きが一定になる電流制御が可能なスポット溶接方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本発明に係るスポット溶接方法は、ＰＷＭ制御により溶接電流を制御し、前記溶接電流は、設定されたピーク電流範囲内に達する又は、維持されるピーク状態と、前記ピーク電流範囲からボトム電流へ向けて下降した後、再び前記ピーク電流範囲へ向けて上昇する非ピーク状態と、が交互に実現されるパルス状波形を有し、前記非ピーク状態では、前記溶接電流の実効値が設定された目標範囲内に達した場合に、前記溶接電流を前記ピーク電流範囲へ向けて上昇させる電流制御を開始してワークを接合するスポット溶接において、前記溶接電流は、ピーク電流範囲に向けて上昇する際に、所定のＰＷＭパルス毎に立ち上がり目標電流値が設定され、ボトム電流へ向けた下降途中で前記溶接電流の実効値が設定された目標範囲内に達した場合には、立ち上がり開始電流値よりも大きく、かつ、最も近い前記立ち上がり目標電流値を第１目標電流値として設定する。
【０００９】
上述の方法によれば、ボトム電流へ向けた下降途中で溶接電流の実効値が設定された目標範囲内に達したとき、立ち上がり開始電流値よりも大きく、かつ、最も近い立ち上がり目標電流値を第１目標電流値として設定する。そのため、ボトム電流へ向けた下降途中でピーク電流範囲に向けて溶接電流を上昇させる場合であって、溶接電流の立ち上がりの傾きを一定に保つことが可能となり、入熱量が安定する。よって、溶接品質の低下を抑制することができる。
【００１０】
（２）上記スポット溶接方法において、前記立ち上がり目標電流値は、前記第１目標電流値のつぎに大きい目標値を第２目標電流値とし、前記第１目標電流値と第２目標電流値の間に、中間目標電流値を設定する。
（【００１１】以降は省略されています）

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