(57)【要約】【課題】抵抗溶接用の電極面にある抵抗溶接障害物を簡単に除去する。【解決手段】導電体１，２の接触し合う溶接対象部分の一方側に電極４を当接し電極３は他方側の導電体１の溶接対象部分と間隔を介して配置する。このような状態で電極３，４間に電圧を印加する。これにより、導電体１と電極３との間にアークＡｒｃが発生して、導電体１の表面や電極３の電極面に形成されていた酸化膜７や塵などの抵抗溶接障害物がアークＡｒｃにより飛散して除去される。このクリーニングの後に、電極３を導電体１の溶接対象部分に当接させて導電体１，２の溶接対象部分を電極３，４により挟み込みながら、電極３，４間に電圧を印加して抵抗溶接を行う。アークによるクリーニングは非常に簡単且つ短時間で行うことができる。抵抗溶接障害物の除去により、良好な抵抗溶接が実現できる。【選択図】        図１
2004358516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の導電体の溶接対象部分を互いに接触させた状態でそれら溶接対象部分をその両側から対を成す電極により挟み込み、その対を成す電極間に電圧を印加して、溶接対象部分間の接触抵抗に起因した発熱により溶接対象部分間を溶接接合する抵抗溶接方法において、接触し合う溶接対象部分の一方側に対を成す電極の一方側を当接させ他方側の電極は他方側の溶接対象部分と間隔を介し配置させた状態で対を成す電極間に電圧を印加して、前記間隔を介し配置されている電極と溶接対象部分間にアークを発生させてそれら電極と溶接対象部分のそれぞれの表面にある抵抗溶接障害物を除去し、このクリーニングの後に、前記他方側の電極を溶接対象部分に当接させて複数の導電体の溶接対象部分を対を成す電極により挟み込んで抵抗溶接を行うことを特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項２】
複数の導電体の溶接対象部分を互いに接触させた状態でそれら溶接対象部分をその両側から対を成す電極により挟み込み、その対を成す電極間に電圧を印加して、溶接対象部分間の接触抵抗に起因した発熱により溶接対象部分間を溶接接合する抵抗溶接の前記対を成す電極を間隔を介して対向配置し、それら電極間に電圧を印加しアークを発生させて、対を成す電極の対向し合う電極面にある抵抗溶接障害物を除去することを特徴とする抵抗溶接用電極のクリーニング方法。
【請求項３】
複数の導電体の互いに接触させた溶接対象部分をその両側から挟み込む対を成す電極を有し、その対を成す電極間に電圧を印加して、複数の導電体の溶接対象部分間の接触抵抗に起因した発熱により溶接対象部分間を溶接接合する抵抗溶接装置において、前記対を成す電極の一方側は固定側の電極と成し、他方側は移動側の電極と成しており、移動側の電極を固定側の電極に対して進退方向に移動させる電極移動機構と、複数の導電体の接触し合う溶接対象部分の一方側に固定側の電極を当接させた状態で他方側の溶接対象部分と間隔を介して配置された移動側の電極をその他方側の溶接対象部分に向けて電極移動機構により移動させて当該移動側の電極が溶接対象部分に当接する前に移動側の電極と固定側の電極間に電圧を印加して移動側の電極と溶接対象部分間にアークを発生させて移動側の電極と当該電極に対向する溶接対象部分とのそれぞれの表面にある抵抗溶接障害物を除去するアーククリーニング制御部と、移動側の電極と固定側の電極との間に電圧を印加するための通電経路上の電流を検出し当該検出電流に基づいて移動側の電極と溶接対象部分間のアークの発生を検出するアーク発生検出部と、アーク発生が検出された後に移動側の電極と固定側の電極との間の印加電圧をアーク発生用の電圧から抵抗溶接用の電圧に変化させる印加電圧制御部とを有しており、アークを利用した移動側の電極と溶接対象部分のそれぞれの表面のクリーニングが行われた後に引き続いて、抵抗溶接が行われることを特徴とする抵抗溶接装置。
【請求項４】
移動側の電極と固定側の電極とのうちの少なくとも移動側の電極は、その電極面に丸みが付けられて、丸みの張り出し部分に電荷を集中させる構成を備えていることを特徴とする請求項３記載の抵抗溶接装置。
【請求項５】
移動側の電極と固定側の電極とのうちの少なくとも移動側の電極は、溶接対象部分に当接する部分の電極面が円形状と成し、当該円形状の電極面はその直径φが０．５ｍｍ以下に細く形成されていることを特徴とする請求項３記載の抵抗溶接装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、抵抗溶接方法および抵抗溶接用電極のクリーニング方法および抵抗溶接装置に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
金属（導電体）同士を接合する溶接の一つとして、抵抗溶接と呼ばれるものがある。その抵抗溶接は次に示すようにして行われる。例えば、図７に示されるように、複数の導電体１，２の溶接対象部分を互いに接触させた状態でそれら溶接対象部分をその両側から対を成す電極３，４により挟み込む。そのように電極３，４により溶接対象部分を挟み込んで、電極３，４から溶接対象部分に圧力を加えながら、電極３，４間に電圧を印加する。なお、図７の例では、電極３，４は直流電源５に接続されており、電極３，４間には直流電圧が印加する構成となっているが、電極３，４間に交流を印加する場合もある。
【０００３】
電極３，４間の電圧印加によって、電極３，４間には導電体１，２の溶接対象部分を通って電流が通電する。接触し合う溶接対象部分間には接触抵抗があり、この接触抵抗に起因して、接触し合っている溶接対象部分が通電により発熱する。この熱によって溶接対象部分間が溶接接合される。このように溶接対象部分間の接触抵抗を利用した溶接が抵抗溶接と呼ばれている。
【０００４】
【特許文献１】
実開平５−５２７５号公報
【特許文献２】
特開平６−１２２０７８号公報
【特許文献３】
特開平９−２３９５５６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば図８に示されるように、電極３の電極面や、導電体１の溶接対象部分の表面には、酸化膜７が形成されていたり、塵などが付着していることがある。そのように、電極面や溶接対象部分の表面に酸化膜７や塵があると、その酸化膜７や塵によって例えば電極３と導電体１の溶接対象部分との間の接触抵抗が大きくなる。このため、抵抗溶接を行うべく電極３，４間に電圧を印加して導電体１，２の溶接対象部分に電流を通電させたときに、電極３と導電体１の溶接対象部分との間の酸化膜７や塵に起因した接触抵抗により電極３と導電体１間の発熱が大きくなる。
【０００６】
これにより、導電体１，２の溶接対象部分間での発熱量が低下して導電体１，２の溶接対象部分間の溶接接合が不良となったり、電極３と導電体１間が抵抗溶接されてしまう等の不都合が生じる。なお、電極面や溶接対象部分の表面の酸化膜７や塵は抵抗溶接を妨げるものであることから、この明細書中では、そのような酸化膜７や塵を抵抗溶接障害物と記す。
【０００７】
例えば、特許文献１には、電極面をクリーニング板を利用し研磨して、電極面のクリーニングを行う手法が提案されている。この手法のように電極面を研磨することにより、電極面の酸化膜等の抵抗溶接障害物を除去できるので、抵抗溶接障害物に起因した抵抗溶接不良を減少させることは可能である。しかしながら、その提案の手法では、電極面の研磨により抵抗溶接障害物を除去して電極面のクリーニングを行っているので、その電極面のクリーニングに時間が掛かるという問題がある。また、研磨による電極面のクリーニングであるために、電極の摩耗が早いという問題もある。さらに、提案の手法では、導電体の抵抗溶接部分の表面のクリーニングを行うことが難しい。
【０００８】
この発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、抵抗溶接に用いる電極の表面および導電体の溶接対象部分の表面にある抵抗溶接障害物を簡単に除去できて、複数の導電体の接触し合う溶接対象部分間を良好に抵抗溶接できる抵抗溶接方法および抵抗溶接用電極のクリーニング方法および抵抗溶接装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は次に示す構成をもって前記課題を解決するための手段としている。すなわち、この発明の抵抗溶接方法は、複数の導電体の溶接対象部分を互いに接触させた状態でそれら溶接対象部分をその両側から対を成す電極により挟み込み、その対を成す電極間に電圧を印加して、溶接対象部分間の接触抵抗に起因した発熱により溶接対象部分間を溶接接合する抵抗溶接方法において、接触し合う溶接対象部分の一方側に対を成す電極の一方側を当接させ他方側の電極は他方側の溶接対象部分と間隔を介し配置させた状態で対を成す電極間に電圧を印加して、前記間隔を介し配置されている電極と溶接対象部分間にアークを発生させてそれら電極と溶接対象部分のそれぞれの表面にある抵抗溶接障害物を除去し、このクリーニングの後に、前記他方側の電極を溶接対象部分に当接させて複数の導電体の溶接対象部分を対を成す電極により挟み込んで抵抗溶接を行うことを特徴としている。
【００１０】
また、この発明の抵抗溶接用電極のクリーニング方法は、複数の導電体の溶接対象部分を互いに接触させた状態でそれら溶接対象部分をその両側から対を成す電極により挟み込み、その対を成す電極間に電圧を印加して、溶接対象部分間の接触抵抗に起因した発熱により溶接対象部分間を溶接接合する抵抗溶接の前記対を成す電極を間隔を介して対向配置し、それら電極間に電圧を印加しアークを発生させて、対を成す電極の対向し合う電極面にある抵抗溶接障害物を除去することを特徴としている。
【００１１】
この発明の抵抗溶接装置は、複数の導電体の互いに接触させた溶接対象部分をその両側から挟み込む対を成す電極を有し、その対を成す電極間に電圧を印加して、複数の導電体の溶接対象部分間の接触抵抗に起因した発熱により溶接対象部分間を溶接接合する抵抗溶接装置において、前記対を成す電極の一方側は固定側の電極と成し、他方側は移動側の電極と成しており、移動側の電極を固定側の電極に対して進退方向に移動させる電極移動機構と、複数の導電体の接触し合う溶接対象部分の一方側に固定側の電極を当接させた状態で他方側の溶接対象部分と間隔を介して配置された移動側の電極をその他方側の溶接対象部分に向けて電極移動機構により移動させて当該移動側の電極が溶接対象部分に当接する前に移動側の電極と固定側の電極間に電圧を印加して移動側の電極と溶接対象部分間にアークを発生させて移動側の電極と当該電極に対向する溶接対象部分とのそれぞれの表面にある抵抗溶接障害物を除去するアーククリーニング制御部と、移動側の電極と固定側の電極との間に電圧を印加するための通電経路上の電流を検出し当該検出電流に基づいて移動側の電極と溶接対象部分間のアークの発生を検出するアーク発生検出部と、アーク発生が検出された後に移動側の電極と固定側の電極との間の印加電圧をアーク発生用の電圧から抵抗溶接用の電圧に変化させる印加電圧制御部とを有しており、アークを利用した移動側の電極と溶接対象部分のそれぞれの表面のクリーニングが行われた後に引き続いて、抵抗溶接が行われることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づいて説明する。
【００１３】
第１実施形態例における抵抗溶接工程では、例えば、まず、図１（ａ）に示されるように、複数の導電体１，２の互いに接触させた溶接対象部分の一方側（２）を、対を成す電極３，４のうちの一方側の電極４に当接させ、また、他方側の電極３は他方側の溶接対象部分（１）と間隔を介して配置させる。
【００１４】
そして、電源５の電力に基づいて電極３，４間に予め定められた設定の電圧を印加しながら、電極３を電極４に向けて徐々に移動させる（換言すれば、電極３を導電体１の溶接対象部分に徐々に近付けていく）。このときの電極３，４間の印加電圧は例えば数百Ｖ程度である。なお、電源５は交流電源と直流電源のうちの何れを採用してもよい。
【００１５】
そして、その電極３の移動により、図１（ｂ）に示されるように、電極３が導電体１の溶接対象部分に接近したときに、電極３と導電体１の溶接対象部分との間にアークＡｒｃが発生する。このアークＡｒｃによって、電極３の表面（電極面）およびその電極面に対向している導電体１の溶接対象部分の表面の酸化膜７や塵などの抵抗溶接障害物が飛散し除去されて、電極３の電極面および導電体１の溶接対象部分の表面のクリーニングが成される。
【００１６】
アークＡｒｃによるクリーニングは瞬間的に行われるものであり、電極３の導電体１側への移動はアークＡｒｃの発生に関係なく連続的に行う。そして、図１（ｃ）に示されるように、電極３を導電体１の溶接対象部分に当接させて、導電体１，２の接触し合う溶接対象部分をその両側から電極３，４によって挟み込み、当該電極３，４から導電体１，２の溶接対象部分に予め定められた押圧力を加えながら電極３，４間に電圧を印加する。このとき、電極３，４間の電圧印加に起因した電流が導電体１，２の溶接対象部分を通電し、その溶接対象部分間の接触抵抗に起因して当該溶接対象部分に発熱が生じる。この発熱によって溶接対象部分間が接合して抵抗溶接が成される。
【００１７】
ところで、抵抗溶接を行う際の電極３，４間の印加電圧は、例えば数Ｖ程度でよく、アークを発生させる際の電極３，４間の印加電圧（例えば数百Ｖ程度）よりも格段に低い電圧である。このことから、アークによるクリーニングが終了した後に、電極３，４間の印加電圧をアーク発生用の電圧から抵抗溶接用の電圧に下げることが好ましい。その電圧低下のタイミングは、例えば、アークによるクリーニングの終了を検出したときでもよいし、アークによるクリーニングの終了を検出してから設定時間を経過したときでもよいし、電極３が導電体１の溶接対象部分に当接したときでもよい。また、アークによるクリーニングの終了を検出したときに電極３，４間の電圧印加を一旦停止し、その後、電極３が導電体１の溶接対象部分に当接した後に電極３，４間に抵抗溶接用の電圧の印加を開始してもよい。
【００１８】
この第１実施形態例では、上記のような工程でもって抵抗溶接が成され、次に示すような効果を得ることができる。つまり、第１実施形態例の抵抗溶接工程では、電極３の表面および導電体１の溶接対象部分の表面の抵抗溶接障害物をアークにより除去してから抵抗溶接を行う。特に、この実施形態例では、電極３だけでなく、抵抗溶接時に電極３が当接する導電体１の溶接対象部分の表面のクリーニングをも行うので、抵抗溶接障害物に起因した問題（つまり、抵抗溶接障害物により、当接し合う電極３と導電体１間の接触抵抗が大きくなって、導電体１，２の溶接対象部分間の抵抗溶接を妨げるという問題や、電極３が導電体１の溶接対象部分に抵抗溶接により接合してしまうという問題など）をより確実に回避することができる。
【００１９】
また、第１実施形態例の抵抗溶接工程では、電極３の表面および導電体１の溶接対象部分の表面をクリーニングするためのクリーニング専用の設備を用意することなく、抵抗溶接に使用する電極３，４を利用し電極３と導電体１の溶接対象部分との間にアークを発生させるだけで、電極３および導電体１の溶接対象部分の表面のクリーニングを行うことができる。これにより、設備コスト低減を図ることができる。
【００２０】
さらに、第１実施形態例の抵抗溶接工程では、電極３および導電体１の溶接対象部分の表面のクリーニングと、導電体１，２の抵抗溶接とを連続的に行うことができる。このため、抵抗溶接工程とは別の工程として、電極３や導電体１の溶接対象部分の表面のクリーニング工程を必要としない。これにより、製造効率を低下させることなく、抵抗溶接不良を防止できる。
【００２１】
さらに、電極面の抵抗溶接障害物を研磨ではなく、アークにより瞬間的に除去するので、クリーニングに要する時間を大幅に低減することができる。また、電極の摩耗を小さく抑制することができる。これにより、電極の取り替え頻度を少なくすることができることから、メンテナンスの手間を軽減できたり、部品コストを削減することができる。
【００２２】
以下に、この第１実施形態例の抵抗溶接工程を実施することができる抵抗溶接装置の一例を述べる。図２にはその抵抗溶接装置の本実施形態例において特徴的な構成部分が抜き出されて表されている。この抵抗溶接装置は、対を成す電極３，４と、それら電極３，４間に電圧を印加するための交流又は直流の電源５と、この電源５と電極３，４を通る通電経路上の電流を検出する電流検出手段６と、電極３を移動させるための電極移動機構８と、抵抗溶接装置の動作を制御するための制御装置１０とを有して構成されている。
【００２３】
すなわち、この第１実施形態例では、電極３は移動側の電極と成し、電極４は固定側の電極と成している。電極移動機構８は、その移動側の電極３を固定側の電極４に対して進退方向に移動させるものである。なお、固定側の電極４は、図２に示されるように導電体２の溶接対象部分に当接している状態では変位しないものであり、例えばそれ以外のときには移動できる構成（つまり、電極移動機構に接続されている構成）であってもよい。もちろん、固定側の電極４は、例えば基台などに固定されて移動しない構成であってもよい。
【００２４】
制御装置１０は、アーク発生検出部１２と、印加電圧制御部１３と、アーククリーニング制御部１４と、抵抗溶接制御部１５とを有して構成されている。
【００２５】
アーククリーニング制御部１４は、電極移動開始指令部２０と電圧印加開始指令部２１を有して構成されている。例えば、抵抗溶接開始を指令する信号がアーククリーニング制御部１４に加えられると、電極移動開始指令部２０は、電極移動機構８に向けて電極移動開始信号を出力する。電極移動機構８は、その電極移動開始信号を受け取ると、例えば図１に示されるように導電体１と間隔を介して配置されている移動側の電極３を固定側の電極４（導電体１）側に向けて例えば設定の移動速度でもって徐々に移動させる。なお、抵抗溶接開始指令信号は、例えば、抵抗溶接装置に設けられている抵抗溶接開始指示用操作手段（例えばスタートボタンやスタートスイッチ）が操作されたときや、また例えば導電体１，２の自動設置機能が設けられている場合にはその自動設置機能により導電体１，２が抵抗溶接を行うための設定位置への自動設置が終了したときに、アーククリーニング制御部１４に加えられる。
【００２６】
また、電圧印加開始指令部２１は、抵抗溶接開始指令信号がアーククリーニング制御部１４に加えられると、電圧印加開始信号を印加電圧制御部１３に出力する。印加電圧制御部１３にはメモリ（図示せず）が内蔵されており、そのメモリにはアーク発生用に設定された電圧（例えば数百Ｖ程度）と、抵抗溶接用に設定された電圧（例えば数Ｖ程度）とが予め格納されている。印加電圧制御部１３は、電圧印加開始指令部２１から電圧印加開始信号が加えられたときに、内蔵のメモリからアーク発生用の電圧を読み出し、このアーク発生用の電圧が電極３，４間に印加されるように電源５を制御する。
【００２７】
なお、電極移動開始指令部２０の電極移動機構８への電極移動開始指令信号の出力と、電圧印加開始指令部２１の印加電圧制御部１３への電圧印加開始指令信号の出力とは、同じタイミングで行ってもよいし、異なるタイミングで行ってもよい。具体的には、例えば、抵抗溶接開始指令信号がアーククリーニング制御部１４に加えられたときに同時に電極移動開始指令部２０と電圧印加開始指令部２１が信号出力を行ってもよい。この場合には、電極移動機構８による移動側の電極３の移動と、印加電圧制御部１３の制御による電極３，４間の電圧印加とがほぼ同時に開始される。
【００２８】
また、例えば、抵抗溶接開始指令信号がアーククリーニング制御部１４に加えられたときに電圧印加開始指令部２１が信号出力を行い、電極移動開始指令部２０は、抵抗溶接開始指令信号がアーククリーニング制御部１４に加えられたときから設定時間が経過したときに信号出力を行ってもよい。この場合には、印加電圧制御部１３の制御による電極３，４間の電圧印加が開始された後に、電極移動機構８による移動側の電極３の移動が開始される。
【００２９】
さらに、例えば、抵抗溶接開始指令信号がアーククリーニング制御部１４に加えられたときに電極移動開始指令部２０が信号出力を行い、抵抗溶接開始指令信号がアーククリーニング制御部１４に加えられたときから設定時間が経過したときに電圧印加開始指令部２１が信号出力を行ってもよい。この場合には、電極移動機構８による移動側の電極３の移動が開始された後に、印加電圧制御部１３の制御による電極３，４間の電圧印加が開始される。
【００３０】
上記のように、電極移動機構８により移動側の電極３が導電体１側に移動していき、移動側の電極３と導電体１の溶接対象部分との間の間隔が非常に狭くなってきたときに、電極３，４間の電圧印加（つまり、移動側の電極３と導電体１の溶接対象部分との間の電圧印加）に起因して移動側の電極３と導電体１の溶接対象部分との間にアークＡｒｃが発生する。
【００３１】
移動側の電極３と導電体１の溶接対象部分との間にアークＡｒｃが発生したときには、電極３，４と電源５とを通る通電経路上の通電電流がアーク発生に応じて一時的に大きくなる。この電流変化を利用して、アーク発生検出部１２は、アーク発生を検出する。このアーク発生検出部１２はメモリ１７と比較部１８を有して構成されている。メモリ１７には、予めアーク発生用のしきい値が格納されている。そのしきい値は例えば次に示すように求められる。
【００３２】
すなわち、電流検出手段６は、例えば、電極３，４と電源５を通る通電経路上に電流が通電しているときには、その通電電流の大きさに応じた例えば電圧信号（電流検出信号）を出力する構成を有する。例えば、アークが発生しているときに、その電流検出手段６から出力される電流検出信号の大きさを予め実験等により求め、その求めたアーク発生時の電流検出信号の大きさに基づいてアーク発生を検知するためのアーク検出用のしきい値を求める。
【００３３】
そのようにして求めたアーク検出用のしきい値がアーク発生検出部１２のメモリ１７に予め格納される。比較部１８は、電流検出手段６から電流検出信号が出力されているときにはその電流検出信号を時々刻々と取り込む。そして、比較部１８は、その取り込んだ電流検出信号の大きさをメモリ１７のアーク検出用のしきい値と比較し、電流検出信号の大きさがアーク検出用のしきい値を越えているか否かを判断する。そして、比較部１８は、その比較の結果、電流検出信号の大きさがアーク検出用のしきい値を越えていると判断したときに、アークが発生したと判断して、アーク発生を知らせるためのアーク発生報知信号を抵抗溶接制御部１５に向けて出力する。
【００３４】
抵抗溶接制御部１５は、アーク発生報知信号を受け取ったときに、印加電圧制御部１３に向けて、電圧中断信号を出力する。印加電圧制御部１３は、その電圧中断信号を受け取ったときに、電極３，４間の電圧印加を中断する。
【００３５】
また、抵抗溶接制御部１５は、アーク発生後も引き続き電極移動機構８による移動側の電極３の移動を継続させ、予め定めた停止位置まで移動側の電極３を連続的に移動させる。ここでは、その移動側の電極３の停止位置は、移動側の電極３が導電体１に当接し当該移動側の電極３から導電体１に予め定めた荷重を加えることができる位置に設定されている。なお、移動側の電極３から導電体１へは、ばね等の弾性力を利用して荷重を加える構成となっている。
【００３６】
抵抗溶接制御部１５は、例えば電極移動機構８からの情報に基づいて移動側の電極３が設定の停止位置で移動を停止したことを検知した以降に、印加電圧制御部１３に電圧印加再開信号を出力する。印加電圧制御部１３は電圧印加再開信号を受け取ると、内蔵のメモリに格納されている抵抗溶接用の設定電圧を読み出し、その抵抗溶接用の設定電圧での電極３，４間の電圧印加が開始されるように電源５を制御する。この抵抗溶接制御部１５の制御動作によって、導電体１，２の接触し合う溶接対象部分が電極３，４により加圧されている状態で当該電極３，４間の電圧印加に起因して溶接対象部分間が接触抵抗により発熱して接合され抵抗溶接が成される。
【００３７】
抵抗溶接制御部１５は、例えば、電極３，４による導電体１，２の溶接対象部分への加圧が開始されてから設定時間を経過したときに、電極３，４間の電圧印加を停止させて抵抗溶接制御動作を終了する。また、抵抗溶接制御部１５は、電極移動機構８を制御して、移動側の電極３を固定側の電極４に対して退避移動させて、例えば設定の待機位置に戻し、次の抵抗溶接動作に備えさせる。
【００３８】
この第１実施形態例の溶接抵抗装置は上記のように構成されており、この装置は、例えば、装置の使用者が抵抗溶接開始ボタンやスイッチを操作しただけで、アークによる電極３と導電体１のクリーニングと、導電体１，２の抵抗溶接とを連続的に自動的に行うことができる。
【００３９】
なお、この第１実施形態例に示した抵抗溶接工程や抵抗溶接装置を用いて抵抗溶接するものは特に限定されるものではないが、その一例を次に述べる。例えば、図３には巻線型コイル部品の一例が斜視図により示されている。この巻線型コイル部品３０は、導電体である平形巻線３１が巻回形成されて成るコイル３２を有し、このコイル３２が磁性材料から成るブロック体３３の内部に埋設されている構成を有する。この巻線型コイル部品３０には、コイル３２を外部と接続させるために導電体である金属端子３４（３４ａ，３４ｂ）が設けられている。その金属端子３４に平形巻線３１の端部が接続されている。
【００４０】
この巻線型コイル３０は次に示すように作製される。例えば、平形巻線３１を巻回して図４（ａ）に示されるようなコイル３２を作製し、このコイル３２の端部と、金属端子３４とを溶接接合する。このコイル３２の端部の平形巻線部分３１ａ，３１ｂと、金属端子３４との溶接に、この第１実施形態例に示した抵抗溶接工程や抵抗溶接装置を用いることができる。
【００４１】
その後に、ブロック体３３を成形するための金型の内部に、コイル３２および金属端子３４を配置し、その金型内に磁性材料を充填する。これにより、図４（ｂ）に示されるようなコイル３２と金属端子３４の一部とを埋設したブロック体３３が形成される。このブロック体３３の側面からは金属端子３４（３４ａ，３４ｂ）の一部が突出しており、然る後に、その金属端子３４（３４ａ，３４ｂ）の突出部分を図４（ｃ）に示されるように、ブロック体３３の側面および底面に倣って折り曲げる。このようにして図３に示す巻線型コイル部品３０を作製することができる。
【００４２】
以下に、第２実施形態例を説明する。なお、この第２実施形態例の説明において、第１実施形態例と同一構成部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００４３】
この第２実施形態例では、移動側の電極３に特徴があり、この移動側の電極３以外の構成は第１実施形態例と同様である。すなわち、この第２実施形態例では、移動側の電極３は電荷を集中させる構造を備えている。具体的には、例えば、図５（ａ）に示されるように、移動側の電極３の電極面には丸みが付けられて、丸みの張り出し部分Ｐに電荷を集中させる構成を備える。あるいは、例えば、図５（ｂ）に示されるように、移動側の電極３の一部を張り出し面３Ｔとして、電極３が導電体１に当接する当接面３Ｔの面積を減少させ当該当接面３Ｔに電荷を集中させる。あるいは、対を成す電極３，４の各電極面を同じ面積とするのではなく、例えば、図５（ｃ）に示されるように、移動側の電極３全体を固定側の電極４よりも細くして、移動側の電極３の電極面を固定側の電極４の電極面よりも小さくして電荷を集中させる。例えば、図５（ｂ）や（ｃ）の形態の場合に、移動側の電極３が導電体１に当接する部分の電極面が円形状と成している場合には、その円形状の電極面の直径φを０．５ｍｍ以下に細く形成する。
【００４４】
上記のように、電極３，４間の電荷を一部に集中させることによって、その電荷集中領域でのエネルギーが高まるので、電極３，４間の電圧印加によるアークの発生を安定化させることができる。
【００４５】
なお、この発明は第１や第２の各実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、第２実施形態例では、移動側の電極３と固定側の電極４のうち、移動側の電極３だけが電荷集中のための構成を有していたが、例えば、移動側の電極３だけでなく固定側の電極４の電極面にも図５（ａ）の電極３と同様に丸みを付けてもよい。また、図５（ｂ）の移動側の電極３と同様に固定側の電極４も先細り形状として導電体２に当接する電極面を減少させてもよい。さらに、例えば、電極３，４の両方共に、図５（ｃ）の移動側の電極３と同様に、例えば直径が０．５ｍｍ以下である細い電極としてもよい。
【００４６】
さらに、第１や第２の各実施形態例に示した抵抗溶接工程や抵抗溶接装置により、電極面および導電体の溶接対象部分の表面のクリーニングや、導電体１，２の溶接対象部分間の抵抗溶接を行う場合には、導電体１，２や電極３，４は、大気中に配置されていてもよいし、例えばアルゴンなどの不活性ガスの雰囲気中に配置されていてもよい。
【００４７】
さらに、第１と第２の各実施形態例は、アークを利用して電極面や導電体表面の抵抗溶接障害物を除去する（クリーニングする）という技術思想に基づいたものである。その技術思想に基づいて、例えば、図６に示されるように、抵抗溶接に使用する対を成す電極３，４を間隔を介し対向配置し、それら電極３，４間に電圧を印加してアークＡｒｃを発生させて、電極３，４の両方の電極面の抵抗溶接障害物を除去してクリーニングを行ってもよい。このクリーニングも、第１や第２の各実施形態例と同様に、アークを利用するので、クリーニング専用の設備を設けなくて済むし、非常に簡単且つ短時間で行うことができる。また、もちろん、電極３，４の両方の電極面のクリーニングを行うことによって、抵抗溶接不良を防止できる。
【００４８】
【発明の効果】
この発明によれば、抵抗溶接用の対を成す電極間の電圧印加により発生するアークを利用して、電極面や、溶接対象部分の表面をクリーニングして抵抗溶接障害物を除去している。この発明では、電極面や溶接対象部分の表面のクリーニングを行うための専用の設備を用意することなく、抵抗溶接に使用する電極を利用して簡単に電極面や溶接対象部分の表面のクリーニングを行うことができる。このため、設備コストを抑制することができる。
【００４９】
また、アークによるクリーニングは瞬間的に行うことができるので、製造効率を高めることができる。さらに、電極面を研磨するのではなく、アークによってクリーニングするので、電極の摩耗を低減することができる。これにより、電極の取り替え頻度を減少させることができて、装置メンテナンスの手間の軽減や、部品コストの低下を図ることができる。
【００５０】
この発明の抵抗溶接方法や抵抗溶接装置にあっては、電極面および溶接対象部分の表面にある抵抗溶接障害物をアークによって除去した後に引き続いて、抵抗溶接を行うので、抵抗溶接工程とは別にクリーニングの工程を設けなくてよく、製造工程の簡略化が図れて製造効率を向上させることができる。
【００５１】
また、電極面だけでなく、これに対向する抵抗溶接対象部分の表面をも、抵抗溶接障害物の除去を行うので、複数の導電体の溶接対象部分間の良好な抵抗溶接を安定的に行うことができる。
【００５２】
電極の表面に丸みが付けられて、丸みの張り出し部分に電荷を集中させる構成や、溶接対象部分に当接する部分の電極面を狭くして電荷を集中させる構成を備えているものにあっては、対を成す電極間の一部分に電荷を集中させることにより、その電荷集中領域でのエネルギーが高まってアークの発生を安定化させることができる。これにより、電極面や、導電体の溶接対象部分の表面のアークによるクリーニングをより良好に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る抵抗溶接工程の一例を説明するための図である。
【図２】本発明に係る抵抗溶接装置の一実施形態例を説明するための図である。
【図３】実施形態例に示した抵抗溶接工程や抵抗溶接装置を利用して溶接を行って作製できる部品の一例を示すモデル図である。
【図４】図３に示す部品の製造工程を説明するための図である。
【図５】抵抗溶接に使用する電極のその他の形態例を説明するための図である。
【図６】アークを利用した電極面のクリーニング手法を説明するための図である。
【図７】抵抗溶接を説明するための図である。
【図８】抵抗溶接に生じる問題を説明するための図である。
【符号の説明】
１，２  導電体
３  移動側の電極
４  固定側の電極
６  電流検出手段
７  酸化膜
８  電極移動機構
１２  アーク発生検出部
１４  アーククリーニング制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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