(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
亜鉛メッキ鋼板よりなる基板と、前記基板上に架設され両端が梁構造体に支持される鉄筋トラスと、鉄線材よりなる吊り材とを含み、前記吊り材の上端が前記鉄筋トラスの鉄筋に固着され下端の水平部分が基板の上面に固着されてなる鉄筋トラス付きデッキプレートを製造する方法であって、
前記基板上の前記吊り材の水平部分の固着位置に鉄筋トラスの長さ方向に沿う突条を基板と一体に形成する工程と、
前記基板を絶縁性のベース上に支持する工程と、
前記突条の頂部上に前記水平部分が突条と交差するように前記吊り材を位置させる工程と、
前記基板の上面側に少なくとも２個の電極を配置し、第１の電極は、前記突条の頂部と前記吊り材の水平部分とが交差する位置の前記水平部分上に先端を当接させ、他の電極は、前記突条の頂部上に先端を当接させる工程と、
前記第１の電極を前記吊り材に向けて押圧した状態に設定して前記突条の頂部に密接させる工程と、
前記押圧状態のまま第１の電極と他の電極との間に交流の電流を流し、前記吊り材と前記突条とが接触する部分を抵抗熱により溶着する工程と、
前記押圧状態のまま通電を停止して徐冷する工程とを含む鉄筋トラス付きデッキプレートの製法。
【請求項２】
前記鉄筋トラスは、上下に平行な真直ぐな鉄筋間に波型形状のラチス筋が設けられた平面トラスであり、前記吊り材は、山部と前記水平部分を有する谷部とが交互に連続し、前記山部の頂部が鉄筋トラスの上側の鉄筋に固着され、前記谷部が前記基板の突条に固着される請求項1に記載の鉄筋トラス付きデッキプレートの製法。
【請求項３】
前記鉄筋トラスは、１本の真直ぐな上部鉄筋と２本の真直ぐな下部鉄筋とが互いに平行に配置され、前記上部鉄筋と一方の下部鉄筋との間および上部鉄筋と他方の下部鉄筋との間にそれぞれ波型形状のラチス筋が固着された立体トラスであり、前記ラチス筋は前記吊り材を兼ねており、前記下部鉄筋の下方へ突出するラチス筋の下部の先端部に前記水平部分が形成される請求項1に記載の鉄筋トラス付きデッキプレートの製法。
【請求項４】
前記電極は、前記基板の上面側に配置される３個の電極よりなり、第１の電極は、前記吊り材の水平部分上の位置に先端を当接させ、第２、第３の各電極は、第１の電極の位置から等距離離れた前記突条の頂部上の位置にそれぞれの先端を当接させる請求項１に記載の鉄筋トラス付きデッキプレートの製法。
【請求項５】
前記突条は、長さ方向と直交する方向の断面形状が二等辺三角形である請求項1に記載の鉄筋トラス付きデッキプレートの製法。
【請求項６】
前記突条は、長さ方向と直交する方向の断面形状が逆Ｕ字形状である請求項１に記載の鉄筋トラス付きデッキプレートの製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板上に鉄筋トラスが架設された鉄筋コンクリート造スラブ構築型枠用の鉄筋トラス付きデッキプレートの製法に関し、この発明は特に、鉄筋トラス付きデッキプレートを構成する基板に吊り材やラチス筋に用いられる鉄線材を抵抗溶接により固着する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋トラス付きデッキプレートは、床スラブの構築に用いられ、基板上にトラス構造体が複数列並設されたものである。鉄筋トラス付きデッキプレートには種々の態様のものがあるが、例えば、図８及び図９に示す鉄筋トラス付きデッキプレートは、亜鉛メッキ鋼板よりなる基板１と、基板１上に水平に架設され両端が鉄骨梁（図示せず）上に支持される平面トラスよりなる鉄筋トラス３とを含んでいる。
【０００３】
亜鉛メッキ鋼板は、錆の発生を防止するために、鋼板の表裏両面に亜鉛メッキ層が形成されたものである。基板は、一定の間隔をあけて配設される複数の吊り材２により支持される。各吊り材は、上端が鉄筋トラス３の上端筋３１に固着され、下端が基板１の上面の所定の位置に固着される（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
この鉄筋トラス付きデッキプレートの基板１は、仮設時には半流動性の生コンクリートと、その上で作業するための作業者及び諸機材とが上面に載せられるが、生コンクリートが十分な養生期間を経て硬化するまでの間、デッキプレートの鉛直方向の変位や変形を防止する役割を有する。鉄筋コンクリートスラブ構造体が完成すれば、基板１の上記した役割は完了する。
【０００５】
各鉄筋トラス３は、上下に互いに平行な上端筋３１と下端筋３２とを有し、波型形状のラチス筋３３の頂部が上端筋３１に、底部が下端筋３２に、それぞれ固着されている。上端筋３１及び下端筋３２は真っ直ぐな異形鉄筋であり、仮設時、本設時を問わず、主筋となる重要な材料である。ラチス筋３３は直径が５〜９ｍｍの丸鉄線が曲げ加工されたものであり、上端筋３１と下端筋３２との間隔を保持する。鉄筋トラス３の両端にＬ字形状の端部材３４が位置し、その垂直部分が鉄筋トラス３の上端筋３１及び下端筋３２に固着される。
【０００６】
各吊り材２は、丸鉄線の曲げ加工によって山部２１と水平部分を構成する谷部２２とが交互に形成されたものであり、鉄筋トラス３の長さ方向と直交する方向に設けられる。なお、図示の鉄筋トラス付きデッキプレートでは、谷部２２は全長にわたり水平部分を構成しており、以下の説明では、「谷部２２」を「水平部分２２」ともいう。
【０００７】
吊り材２の山部２１の頂部は上端筋３１を跨ぎ、上端筋３１の上面であって上端筋３１と鉄筋トラス３のラチス筋３３の頂部とが固着された位置にスポット溶接される。なお、スポット溶接は、異なる金属部材の界面に強電流を流して抵抗熱により圧接する溶接方法であり、金属部材の変質を表面にとどめるのに有効な方法である。
吊り材２は、基板１を鉄筋トラス３によって吊り下げる役割を果たすもので、各水平部分２２が基板１の上面にスポット溶接により固着される。
【０００８】
基板１の上面には、吊り材２の水平部分２１を固着する位置に、鉄筋トラス３の長さ方向に沿う複数の小さな突条１０がフォーミング加工により形成される。各突条１０は、長さ方向と直交する方向の断面形状が三角形状である。突条１０の頂部１１上に吊り材２の水平部分２２を、水平部分２２が突条１０と交差するように配置した後、図１０に示すように、吊り材２上に抵抗溶接機の第１の電極９１を配置し、基板１の裏面の第１の電極９１と対向する位置に、突条１０の内面に沿うテーパ面９３を有する第２の電極９２を配置する。図中、１１は突条１０の頂部を示しており、頂部１１は外観上は尖って見えるが、小さな曲率で湾曲するものである。
【０００９】
第１の電極９１により下向きの押圧力を吊り材２に作用させて突条１０に伝達し、これにより吊り材２を突条１９に密接させる。この押圧状態のまま、第１の電極９１と第２の電極９２との間に強電流（例えば９〜１０キロアンペア）を短時間（例えば０.１秒程度）流すことにより、吊り材２の水平部分２２と突条１０とが接触する部分、すなわち、異種部材の接触部分に抵抗熱を発生させる。
【００１０】
この場合に、吊り材１の鋼表面と突条１０の表面の亜鉛メッキ層との界面の抵抗熱温度が亜鉛メッキの融点（４２０℃）に達するまでは亜鉛メッキ層は個体として存在し、亜鉛メッキ層下の鋼板の表面は亜鉛メッキ層の表面温度に保たれる。電流が電気抵抗の大きい抵抗面を流れて抵抗熱が９０７℃にまで達すると、亜鉛メッキ層の亜鉛が沸点を迎えて気化し、このとき、吊り材２の鋼表面が亜鉛メッキ層下の鋼板に直接接触する。界面抵抗はゼロになることがなく抵抗熱の発生はとまらず、接触面温度は１０００〜１３００℃に達する。吊り材２の鋼表面と突条１０の亜鉛メッキ層下の鋼板の表面との界面は鋼の溶解温度に達した時点で、熱により溶融して鋼の表面同士が融合される。この工程を短い時間内で複数回繰り返した時点で通電を遮断すると、突条１０に吊り材２が固着された状態となる。
【００１１】
なお、図１０は、１台の溶接トランス９に対して一対の電極９１，９２を備えた抵抗溶接機により１点を溶接する構成のものを示すが、図１１に示すように、１台の溶接トランスに対して二対の電極９１ａ，９１ｂ、９２ａ，９２ｂを備えた抵抗溶接機により２点を同時に溶接する構成のものであってもよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】実開昭６１−６５１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記した一対の電極９１，９２によるスポット溶接も、二対の電極９１ａ，９１ｂ、９２ａ，９２ｂによるスポット溶接も、電流は、亜鉛メッキ鋼板よりなる薄い基板１を上下に貫流する。このため、基板１の表裏の各亜鉛メッキ層は、融点（420℃）、沸点（907℃）以上となって液化し、メッキが飛び散って霧散する。
【００１４】
その結果、基板１の裏面においては、焼け焦げた溶接の残痕が生じ、見栄えが著しく低下する。また、錆の発生を防止するための亜鉛メッキ層が消失してしまうので、施工された床スラブにおいて、天井内に湿気が進入して結露するような場合、基板１に発生した錆が拡大し、錆汁が落下するおそれがある。
【００１５】
さらに、溶接作業現場では、第１、第２の各電極９１，９２は、基板１の表側と裏側とに配置されるため、溶接設備を基板１の両側に配置する必要があり、大きな作業空間が必要となる。また、基板１の裏面側の亜鉛メッキ層が融けると、その溶融物が第２の電極９２の表面に付着し、第２の電極９２の寿命が短くなるなどの問題もある。
【００１６】
この発明は、上記の問題に着目してなされたもので、基板の裏面に抵抗溶接の残痕を生じさせることなく基板に吊り材を固着でき、しかも、小さな作業空間で円滑な溶接作業が行える鉄筋トラス付きデッキプレートの製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】
【００１７】
この発明は、亜鉛メッキ鋼板よりなる基板と、基板上に架設され両端が梁構造体に支持される鉄筋トラスと、鉄線材よりなる吊り材とを含み、吊り材の上端が鉄筋トラスの鉄筋に固着され下端の水平部分が基板の上面に固着されてなる鉄筋トラス付きデッキプレートを製造する方法に係るものであって、基板上の吊り材の水平部分の固着位置に鉄筋トラスの長さ方向に沿う突条を基板と一体に形成する工程と、基板を絶縁性のベース上に支持する工程と、突条の頂部上に水平部分が突条と交差するように吊り材を位置させる工程と、基板の上面側に少なくとも２個の電極を配置し、第１の電極は、突条の頂部と吊り材の水平部分とが交差する位置の水平部分上に先端を当接させ、他の電極は、突条の頂部上に先端を当接させる工程と、第１の電極を吊り材に向けて押圧状態に設定して突条の頂部に密接させる工程と、押圧状態のまま第１の電極と他の電極との間に交流の電流を流し、吊り材と突条とが接触する部分を抵抗熱により溶着する工程と、押圧状態のまま通電を停止して徐冷する工程とを含むものである。
【００１８】
この発明において実施される抵抗溶接は、全ての電極を基板に対して片側に位置させ、溶接設備並びに品質管理設備を片側に配置させるものである。このため、溶接作業及び品質管理装置のための広い作業空間を必要とせず、溶接作業を円滑に実施することが可能である。電流値、通電時間、圧縮強度等の溶接点等の強度の管理を、基板に対して片側だけに設置した設備により合理的に行うことができ、品質並びに経済的に溶接機を合理的に設計管理できる。
【００１９】
上記の抵抗溶接では、第１の電極と他の電極との間において、電流に大きく抵抗する金属間の界面は、吊り材の表面と突条の変形した頂部とが面接触する部分である。この面接触する部分の界面において抵抗熱（ジュール熱）が発生して金属同士が溶着し、その溶着部にナゲットという融合生成物の塊が生じる。
【００２０】
吊り材及び突条を流れる電流は交流であり表層流となる。吊り材では、第１の電極から突条の頂部に向けて吊り材の表面に沿って電流が流れる。突条では、突条の表面側の亜鉛メッキ層を貫流し、その亜鉛メッキ層の裏面と接する基板（鋼板）の表面に電流が流れ込むが、このとき発生する抵抗熱により表面側の亜鉛メッキ層は熱変化する。表面側の亜鉛メッキ層下の鋼板の表面では電流は突条の頂部に沿って流れる。
【００２１】
したがって、電流は亜鉛メッキ鋼板よりなる基板を全肉厚にわたって貫流せず、裏面側の亜鉛メッキ層は抵抗熱によって熱変化しないから、抵抗熱により基板の裏面の亜鉛メッキ層が溶融することに起因する問題、すなわち、基板の裏面が焼け焦げて溶接の残痕が生じたり、電極の表面に溶融物が付着したりするおそれがない。また、錆の発生を防止するための亜鉛メッキ層が消失しないので、施工された床スラブにおいて、天井内に進入した湿気が結露するような場合に基板に発生した錆が拡大したり、錆汁が落下したりするおそれもない。
【００２２】
この発明の一実施態様においては、鉄筋トラスは、上下に平行な真直ぐな鉄筋間に波型形状のラチス筋が設けられた平面トラスである。吊り材は、山部と水平部分を有する谷部とが交互に連続し、山部の頂部が鉄筋トラスの上側の鉄筋に固着され、谷部が基板の突条に固着される。
【００２３】
この発明の他の実施態様においては、鉄筋トラスは、１本の真直ぐな上部鉄筋と２本の真直ぐな下部鉄筋とが互いに平行に配置され、上部鉄筋と一方の下部鉄筋との間および上部鉄筋と他方の下部鉄筋との間にそれぞれ波型形状のラチス筋が固着された立体トラスである。ラチス筋は吊り材を兼ねており、下部鉄筋の下方へ突出するラチス筋の下部の先端部に水平部分が形成される。
【００２４】
この発明の好ましい実施態様においては、電極は、基板の上面側に配置される３個の電極より成り、第１の電極は、吊り材の水平部分上の位置に先端を当接させ、第２、第３の各電極は、第１の電極の位置から等距離離れた突条の頂部上の位置にそれぞれの先端を当接させる。
【００２５】
この発明の好ましい実施態様においては、突条は、長さ方向と直交する方向の断面形状が二等辺三角形である。
【００２６】
この実施態様によると、突条は断面形状が二等辺三角形であるので、突条の頂部に作用する押圧力は突条に対して左右均等となり、変形した突条と吊り材とが接触する部分に生じるナゲットの形態が安定したものとなる。
【００２７】
なお、突条の断面形状は、必ずしも、二等辺三角形のように、両側辺が傾斜するものである必要はなく、垂直で互いに平行なものであってもよい。
さらに、突条は、例えば、長さ方向と直交する方向の断面形状が逆Ｕ字形状であってもよい。
【発明の効果】
【００２８】
この発明によれば、亜鉛メッキ鋼板よりなる基板の裏面に抵抗溶接の残痕を生じさせることなく、基板と吊り材とを固着することができる。しかも、基板の裏面の亜鉛メッキ層を溶融させないので、基板の裏面での錆の発生や錆の拡大を防止できるとともに、亜鉛メッキ層の液化、気化によって消費する電力が不要となり、使用電気料金の削減につながる。さらに、全ての電極を基板に対して片面側に位置させるので、小さな作業空間で円滑に溶接作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の実施状態を拡大して示す側面図である。
【図２】この発明の実施状態を拡大して示す正面図である。
【図３】基板に形成される突条の実施形態を示す断面図である。
【図４】吊り材を突条にスポット溶接するための抵抗溶接機の基本構成を示す説明図である。
【図５】図４の抵抗溶接機の電極の接続状態を示す説明図である。
【図６】この発明が適用される他の鉄筋トラス付きデッキプレートの正面図である。
【図７】図６の鉄筋トラス付きデッキプレートの側面図である。
【図８】鉄筋トラス付きデッキプレートの一例を示す正面図である。
【図９】図８の鉄筋トラス付きデッキプレートの側面図である。
【図１０】従来のスポット溶接の実施状態を拡大して示す断面図である。
【図１１】従来の他のスポット溶接の実施状態を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１及び図２は、この発明の実施状態を拡大して示すもので、鉄筋トラス付きデッキプレートを構成する基板１上に吊り材２が抵抗溶接により固着されている。
この発明を実施して製造する鉄筋トラス付きデッキプレートは、図８及び図９に示した形態及び構造のものであり、基板１と、基板１上に水平に架設され両端が鉄骨梁上に支持される複数列の鉄筋トラス３とを含む。基板１は、長さ方向に一定の間隔をあけて配置される複数の吊り材２により支持される。
【００３１】
各吊り材２は、上端が鉄筋トラス３の上端筋３１に固着され下端が基板１の上面に固着される。吊り材２は径方向の断面形状が円形の丸鉄線であり、直径が５ｍｍ程度のものを用いる。また、基板１は肉厚が０．５ｍｍ程度の亜鉛メッキ鋼板よりなり、鋼板の表裏両面にそれぞれ亜鉛メッキ層を有する。  
【００３２】
図１０及び図１１に示した従来の製法で実施されるスポット溶接は、被溶接物である基板１と吊り材２とを挟んで一対の電極９１，９２または二対の電極９１ａ，９１ｂ、９２ａ，９２ｂを対向させ、被溶接物の厚み方向に押圧力を作用させた状態に設定して瞬間的に強電流を流し、電流が金属同士の界面を通過するときに発生する抵抗熱によって被溶接物の表面層を溶融させて基板１と吊り材２とを溶接するものである。
【００３３】
これに対して、この発明において実施する図１及び図２に示すスポット溶接は、以下に詳述するように、被溶接物である基板１と吊り材２とに対して、第１の電極５と２個の第２の電極６ａ，６ｂとを基板１の片側に位置させて、基板１と吊り材２とを抵抗熱により溶着するものである。  
【００３４】
図示した実施形態は、まず、第１の工程において、亜鉛メッキ鋼板よりなる基板１上の吊り材２の谷部２２の各固着位置に、鉄筋トラス３の長さ方向に沿う突条１０をロールフォーミング加工により基板１と一体に基板１の全長にわたってそれぞれ形成する。  
【００３５】
図８に示した鉄筋トラス付きデッキプレートでは、突条１０はトラス３に対して左右対称の位置にそれぞれ２個形成されるもので、図３（Ａ）に示されるように、長さ方向と直交する方向の断面形状が二等辺三角形であり、内側が中空であり、上面にロールフォーミング加工で可能となった比較的尖った頂部１１を有している。図示の二等辺三角形は、底辺の長さｄが４ｍｍ、高さｈが３ｍｍであり、重心が安定した形態になっているが、図中、一点鎖線で示すように、高さｈが３ｍｍより大きい形態のものとすることもできる。
【００３６】
突条１０の断面形状が中心線に対して左右対称の二等辺三角形である場合、突条１０の頂部１１に作用する押圧力は突条１０に対して左右均等となり、中空の突条１０は吊り材２との密着面に沿って安定して変形し、吊り材２と突条１０とが面接触する部分に生じるナゲットＮ（後述する）の形態が安定したものとなる。
【００３７】
なお、突条１０の断面形状は、必ずしも、二等辺三角形のように、両側辺が傾斜するものである必要はなく、垂直で互いに平行なものであってもよい。さらに、突条１０は、例えば、図３（Ｂ）に示すように、ロールフォーミング加工により長さ方向と直交する方向の断面形状が逆Ｕ字形状に曲げ加工されたものであってもよく、種々の形態を採用し得る。
図３（Ｂ）の実施形態は、根元部分が基板１に対して略９０度曲げられ、上端において略１８０度折り返された形態のものであり、頂部１１の折り返し端までの高さｈは、例えば４〜５ｍｍに設定される。この実施形態によると、突条１０の頂部１１はアーチ形状をなすので、後述するベース８の嵌合突条８０を割愛できる。  
【００３８】
次の第２の工程では、超硬質ゴム、合成樹脂などの超高反発性の絶縁材よりなるベース８上に基板１を支持する。ベース８は、上面の基板１の突条１０に対応する位置に、長さ方向と直交する断面の形状が台形状の嵌合突条８０が形成されている。嵌合突条８０は突条１０の内側の中空部分に嵌合し、後述する押圧時に突条１０が座屈するのを防止する。
【００３９】
第２の工程より先に、或いは第２の工程と並行して、等間隔に並べた複数のトラス３に対して複数の吊り材２を被せるようにして各吊り材２の山部２１の頂部を各鉄筋トラス３の上端筋２１にスポット溶接により固着する。
【００４０】
続く第３の工程では、突条１０の頂部１１上に、谷部（水平部分）２２が突条１０と交差するように吊り材２を位置させる。吊り材２の断面形状は円形であり、一方、突条１０の頂部１は尖っているので、吊り材２と突条１０との接触部分はほぼ点接触の状態となる。
【００４１】
次の第４工程では、図１に示すように、基板１の上面側に少なくとも２個、この実施形態では３個の電極５，６ａ，６ｂを配置する。各電極５，６ａ，６ｂは銅合金製であり、先端部は電流束を絞るために先細形状となっている。
【００４２】
第１の電極５は、突条１０の頂部１１と吊り材２の水平部分２２とが交差する位置の水平部分２２上に先端を当接させる。この当接点は、吊り材２の水平部分２２上の、突条１０の頂部１１と吊り材２の中心とを結ぶ線上に位置している。
【００４３】
第２、第３の各電極６ａ，６ｂは、第１の電極５を挟む位置、すなわち、第１の電極５から反対方向へ所定の距離Ａ，Ｂだけ離れた突条１０の頂部１１上の位置にそれぞれの先端を当接させる。なお、距離Ａ，Ｂは、等距離（Ａ＝Ｂ）であるのが望ましい。なお、複数本の吊り材２を突条１０に同時に固着するような場合は、距離Ａ，Ｂは、吊り材２，２間の間隔をｄとすると、（ｄ×１／２）より小さな値とする。
【００４４】
次の第５の工程では、第１の電極５に下向きの押圧力（図１及び図２において、Ｐで示す。）を作用させて吊り材２に向けて第１の電極５の先端で押圧し、吊り材２を突条１０の頂部１１に密接させる。この場合に、突条１０は二等辺三角形であるので、突条１０の頂部１１に作用する押圧力は突条１０に対して左右均等となる。この押圧力は、通電と同時に発生する抵抗熱によって７００℃以上で軟化した突条１０の頂部１１が吊り材２との密着面に沿って変形するまで徐々に増加させる。
また、第２、第３の各電極６ａ，６ｂについては先端が突条１０の頂部１１から離れないように当接ないしは密着を維持した状態に設定する。
【００４５】
続く第６の工程では、押圧力Ｐを所定の設定圧まで増大させて作用させた押圧状態のまま、第１の電極５と２つの第２の各電極６ａ，６ｂとの間に交流の強電流を短時間流し、吊り材２の水平部分２２と突条１０とが面接触する部分を高温の抵抗熱により溶融して圧着し、突条１０に吊り材２を固着する。この場合、電源は交流商用電源であり、電流は大きさと流れる方向が短時間で周期的に切り替わる電流である。交流電流は、その特性として表皮効果があり、導体の表面近くを流れる表層流となる。
【００４６】
第５，第６の各工程における第１の電極５への押圧は、コンプレッサで発生させた空気圧を、例えばシリンダを介して第１の電極５に伝達することにより得られる。第１の電極５により下向きの押圧力を吊り材２に継続して作用させるとき、突条１０の頂部１１は抵抗熱により軟化して裏面がベース８の嵌合突条８０に接するまで降下し、突条１０は両側辺が座屈することなく吊り材２との密着面に沿って変形する。吊り材２と突条１０との接触点は、両者が面接触する状態となるまで拡大し、通電によって基板１の突条１０と吊り材２との面接触部分は高熱により軟化して強く圧着されることになる。
【００４７】
また、第２、第３の各電極６ａ，６ｂは、例えば、バネ力を作用させて下向きに付勢されるもので、これにより、通電時、各電極６ａ，６ｂの先端が突条１０の頂部１１に当接ないしは密着した状態に保たれる。
【００４８】
各電極５，６ａ，６ｂは、良導体である銅合金により製作されており、電流は、第１の電極５と第２の電極６ａとの間及び第１の電極５と第３の電極６ｂとの間を突条１０の頂部１１に沿って流れる。電流は交流であって表層流となるから、吊り材２においては第１の電極５から突条１０の頂部１１に向けて吊り材２の表面に沿って電流が流れ、その後は、突条１０の頂部１１に沿って表面側の亜鉛メッキ層の内側の鋼板の表面を流れる。
【００４９】
図１において、ＬＡ，ＬＢで示す点線の矢印は、電流が流れる経路（ルート）を示している。ルートＬＡ，ＬＢを流れる電流に対して抵抗要素として最大ものは金属間の界面である。銅合金である電極５と丸鉄線（鋼）である吊り材２との間及び電極６ａ，６ｂと亜鉛メッキ鋼板である突条１０との間は、銅合金が良導体であるため大きな抵抗熱は発生しないが、吊り材２の水平部分２２の表面と突条１０の頂部１１とが面接触する部分は、吊り材２の鋼と突条１０の亜鉛メッキ層との界面と、突条１０の亜鉛メッキ層と基板２の鋼との界面とがあり、それぞれの金属の伝導率は銅合金に比べて桁外れに低いため、２つの界面は大きな抵抗要素となり、電流がこれらの界面を貫流する際において、高温の抵抗熱（ジュール熱）が発生する。
【００５０】
設定された値の電流を設定された時間だけ通電することで、鋼の溶融温度１０００〜１３００℃の発熱域に達するが、それ以下の温度（７００℃）において、突条１０の表側の亜鉛メッキ層は溶融して気化するので、鋼面から霧散除去され、その結果、鋼の薄い表層同士が溶着し、その溶着部に碁石形状の最大溶融部分（以下「ナゲット」という。）Ｎが生じる。  
【００５１】
この場合に、電流は突条１０において基板１を厚み方向へ貫流せず、突条１０の頂部１１の表面側の亜鉛メッキ層下の鋼板の表面に沿って流れるから、基板１の裏面側の亜鉛メッキ層に影響を与えず、抵抗熱により裏面側の亜鉛メッキ層が溶融することがなく、基板１の裏面が焼け焦げて溶接の残痕を生じさせたり、電極６ａ，６ｂの表面に溶融物が付着したりするなどの不都合を生じさせず、また、錆の発生を防止するための亜鉛メッキ層が消失することがない。しかも、電流は、基板１に対して突条１０の高さｈだけ離れた位置を流れ、基板１への熱の影響が抑えられる。
【００５２】
溶接の強さは、接合界面で形成されるナゲットＮの径に依存する。基板１の厚みをｔｍｍとすると、ナゲットＮの径が4√ｔ、望ましくは５√ｔを確保することができるように、電流値、通電時間、加圧力などの溶接条件を定めることができる。
【００５３】
次の第７の工程において、押圧状態のまま通電を停止する。ナゲットＮは熱容量が大きく、通電停止後も蓄熱され、突条１０内の中空部分により突条１０の下面が保温されるので、ナゲットＮは急冷されることなく、徐冷される。そして、徐冷後に押圧状態を解除し、さらにその後、電極５，６ａ，６ｂを引き上げて次工程へ移行する。
【００５４】
図８及び図９に示した鉄筋トラス付きデッキプレートにおいては、基板１上に吊り材２が所定の間隔で配置されるもので、各吊り材２は山部２１と谷部２２とが交互に連続し、谷部２２の水平部分が基板１の突条１０に固着されるものであるから、基板１を長さ方向へ順送りしつつ第４〜第７の各工程を繰り返し実施することにより、突条１０と各吊り材２とが交差する各位置で突条１０に各吊り材２の谷部２２を固着する。
【００５５】
このように第１〜第７の工程を順次実施した後、第４〜第７の工程を繰り返し実施して、図８および図９に示す鉄筋トラス付きのデッキプレートを製造するもので、この製法によれば、亜鉛メッキ鋼板よりなる基板１上に、基板１の裏面に抵抗溶接の残痕を生じさせることなく、吊り材２を固着することができる。しかも、基板１の裏面の亜鉛メッキ層が溶融しないので、基板１の裏面での錆の発生や錆の拡大を防止できる。さらに、電極６ａ、６ｂの周面に亜鉛メッキの溶融物が付着せず、電極６ａ，６ｂの寿命を長く維持できる。さらにまた、全ての電極５，６ａ，６ｂを基板１に対して片面側に位置させるので、小さな作業空間で円滑に溶接作業を行うことができる。
【００５６】
図４及び図５は、吊り材２を突条１０にスポット溶接するための抵抗溶接機４の基本構成を示している。なお、この発明の実施に際しては、複数本の吊り材２について、各吊り材２と突条１０との全ての溶接箇所を同時にスポット溶接することが可能なように溶接設備を構築する。
【００５７】
図示の抵抗溶接機４は、ロボットアーム４１の先端のヘッド部分４０に、３個の電極支持部５０，６０ａ，６０ｂが一列に設けられたものである。中央の電極支持部５０は、エアシリンダ５１を介して第１の電極５を支持する。第１の電極５は、エアシリンダ５１から押圧力を受け、これにより電極５の先端が吊り材２の上面に押圧状態で当接する。
【００５８】
左右の電極支持部６０ａ，６０ｂは、第２、第３の各電極６ａ，６ｂを支持する。第２、第３の各電極６ａ，６ｂにはバネ６１に連係され、各電極６ａ，６ｂの先端がバネ力を受けて突条１０上に当接し、当接状態を維持する。
基板１を例えば、図中、矢印ｓの方向へ移動させれば、突条１０と各吊り材２とが接触した部分に抵抗溶接を順次施すことができる。
【００５９】
ヘッド部分４０には溶接トランス７が組み込まれており、図５に示すように、溶接トランス７に第１〜第３の各電極５，６ａ，６ｂが電気接続されている。第１の電極５を吊り材２上に、第２、第３の各電極６ａ，６ｂを基板１の突条１０上に、それぞれ当接させると、第１の電極５と第２の電極６ａとの間及び第１の電極５と第３の電極６ｂとの間に突条１０の頂部１１に沿う電流のルートＬＡ，ＬＢがそれぞれ形成され、吊り材２と突条１０とが接触する部分Ｑに抵抗溶接のための強電流を流すことができる。
【００６０】
図６および図７は、鉄筋トラス付きデッキプレートの他の例を示すもので、亜鉛メッキ鋼板よりなる基板１と、基板１上に水平に架設され両端が鉄骨梁上に支持される立体トラスよりなる鉄筋トラス３とを含んでいる。
鉄筋トラス３は、１本の真っ直ぐな上部鉄筋３１と２本の真っ直ぐな下部鉄筋３２ａ，３２ｂとが互いに平行に配置され、上部鉄筋３１と一方の下部鉄筋３２ａとの間、及び上部鉄筋３１と他方の下部鉄筋３２ｂとの間にそれぞれ波型形状のラチス筋３３ａ，３３ｂが固着されたものである。
【００６１】
鉄筋トラス３の各ラチス筋３３ａ，３３ｂは吊り材を兼ねており、各ラチス筋３３ａ，３３ｂの下部が下部鉄筋３２ａ，３２ｂの下方へ突出し、その突出部の先端部を外方へ折り曲げることにより基板１の突条１０に固着される水平部分３５が形成されている。
【００６２】
この実施態様では、突条１０の頂部上に水平部分３５が突条１０と交差するように各ラチス筋３３ａ，３３ｂを位置させ、図示しない第１の電極は、突条１０の頂部とラチス筋３３ａ，３３ｂの水平部分３５とが交差する位置の水平部分３５上に先端を当接させ、図示しない他の電極は、第１の電極に対して離れた突条１０の頂部上に先端を当接させるものである。
【００６３】
図６および図７に示す構成態様の鉄筋トラス付きデッキプレートは公知のものであるが、前記した第１〜第７の工程を順次実施し、第４〜第７の各工程を繰り返し実施することにより、基板１の裏面に抵抗溶接の残痕が生じず、基板の裏面での錆の発生や錆の拡大を防止し得る鉄筋トラス付きデッキプレートを製造することができるものである。
【符号の説明】
【００６４】
１    基板
２    吊り材
３    鉄筋トラス
５    第１の電極
６ａ  第２の電極
６ｂ  第３の電極
８    ベース
１０  突条
１１  頂部
２１  山部
２２  谷部（水平部分）
３３ａ，３３ｂ  ラチス筋  
３５  水平部分
【要約】
【課題】裏面に抵抗溶接の残痕を生じさせることなく、基板上に吊り材を固着できる鉄筋トラス付きデッキプレートの製法を提供する。
【解決手段】基板１上に突条１０を一体形成する工程、基板１を絶縁性のベース上に支持する工程、突条１０の頂部上に水平部分が突条１０と交差するように吊り材２を位置させる工程、第１の電極５の先端を突条の頂部と吊り材の水平部分とが交差する位置の水平部分上に当接させ他の電極６ａ，６ｂの先端を突条１０の頂部上に当接させる工程、第１の電極５を押圧して突条１０の頂部を密接させる工程、押圧状態のまま第１の電極５と他の電極との間を通電し吊り材２と突条１０とが面接触する部分を溶着して突条１０に吊り材２を固着する工程、押圧状態のまま通電を停止して徐冷する工程を含む。
【選択図】図１【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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