抵抗溶接方法
【課題】鋼板間にスポット溶接部や部分的に強く接触する部分が存在する状況下において
も、抵抗スポット溶接の溶接条件を殆ど変更せずにく、無効電流を十分に低減しながら、
スポット溶接部や部分的に強く接触する部分の近傍で、良好な抵抗スポット溶接を行う。
【解決手段】重ね合わされて配置される鋼板１、２における、鋼板１、２を接合するとと
もに通電性を有する接合部３の近傍に、重ね合わされて配置される鋼板１、２を挟んで対
向して配置される溶接電極４およびバック電極５を当設して、鋼板１、２を抵抗溶接する
。溶接電極４またはバック電極５が当接する鋼板１、２が、接合部３と、溶接電極４また
はバック電極５が当設する部分とを結ぶ領域２５の少なくとも一部を分断するように形成
されるスリット１ａ、２ａを備える。
も、抵抗スポット溶接の溶接条件を殆ど変更せずにく、無効電流を十分に低減しながら、
スポット溶接部や部分的に強く接触する部分の近傍で、良好な抵抗スポット溶接を行う。
【解決手段】重ね合わされて配置される鋼板１、２における、鋼板１、２を接合するとと
もに通電性を有する接合部３の近傍に、重ね合わされて配置される鋼板１、２を挟んで対
向して配置される溶接電極４およびバック電極５を当設して、鋼板１、２を抵抗溶接する
。溶接電極４またはバック電極５が当接する鋼板１、２が、接合部３と、溶接電極４また
はバック電極５が当設する部分とを結ぶ領域２５の少なくとも一部を分断するように形成
されるスリット１ａ、２ａを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抵抗溶接方法および抵抗溶接接合体に関し、具体的には、板厚方向へ重ね合
わされて配置される複数の金属板の抵抗溶接方法と、例えばこの抵抗溶接方法により抵抗
溶接されて製造される抵抗溶接接合体とに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車をはじめとする輸送用機械や各種産業機械の組み立てには、抵抗スポット溶接が
多用される。一般的な構造部品には、一つの接合体の中に複数の接合箇所が存在するので
、様々な抵抗スポット溶接法を適宜用いて抵抗スポット溶接を行う。なお、以降の説明で
は抵抗スポット溶接に供される金属板が鋼板である場合を例にとる。
【０００３】
図１１（ａ）は、スポット溶接を示す説明図であり、図１１（ｂ）は、片側スポット溶
接を示す説明図であり、さらに、図１１（ｃ）は、シリーズスポット溶接を示す説明図で
ある。
【０００４】
図１１（ａ）に示すように、スポット溶接は、板厚方向へ重ね合わされて配置される２
枚の鋼板１、２に、これらを挟んで対向して配置される溶接電極４およびバック電極５を
当設し、溶接電極４からバック電極５へ、実線で示す溶接電流Ａを流すことにより、行わ
れる。また、図１（ｂ）に示すように、片側スポット溶接は、板厚方向へ重ね合わされて
配置される２枚の鋼板６、７における鋼板６に溶接電極９を当接するとともに、鋼板７に
おける、溶接電極９が対向する位置とは異なる位置にバック電極１０、１０（バック電極
１０は図示例とは異なり１または３以上設けてもよい）を当接し、溶接電極９からバック
電極１０、１０へ溶接電流Ａを流すことにより、行われる。なお、バック電極１０は鋼板
７ではなく鋼板６に当接させてもよい。さらに、図１１（ｃ）に示すように、シリーズス
ポット溶接は、板厚方向へ重ね合わされて配置される２枚の鋼板１１、１２のうちの鋼板
１１に、２つの溶接電極１３、１４を離して当接し、溶接電極１３から溶接電極１４へ溶
接電流Ａを流すことにより、行われる。
【０００５】
図１１（ａ）に示すスポット溶接や図１１（ｂ）に示す片側スポット溶接において、溶
接電極４、９が当接する箇所を抵抗スポット溶接しようとする際に、この接合箇所の近傍
に先に抵抗スポット溶接されて形成された他の抵抗溶接部３、８が存在したり、あるいは
、図１１（ｃ）に示すシリーズスポット溶接を行おうとすると、溶接電極４、９、１３か
らの溶接電流Ａの一部が、この他の溶接部３、８や鋼板１１を通ってバック電極５、１０
、溶接電極１４に至る、破線で示す無効電流Ｂが発生することが知られている。この無効
電流Ｂの電流値が増加するほど、スポット溶接しようとする部分に流れる溶接電流Ａの電
流値が減少するので、適正なナゲットの形成や成長が得られ難くなる。
【０００６】
特に、図１１（ｂ）に示す片側スポット溶接では、接合しようとする点からバック電極
１０までの通電経路が長いため、溶接電極９と接触しない側の鋼板７だけにバック電極１
０が当たっている状況下であっても、先に抵抗スポット溶接されて形成された他の接合点
や、鋼板６、７に形成される突出部あるいは角部を含む部分である強接触点への無効電流
Ｂが生じ易い。また、図１１（ｃ）に示すように、シリーズスポット溶接でも、一方の溶
接電極１３から通電された溶接電流が溶接電極１４に接触する一方の鋼板１１だけを通り
、他方の鋼板１２を通過することなく、もう一方の溶接電極１４に至るような経路も生じ
ることから、無効電流Ｂに起因した溶接性の低下が生じ易い。
【０００７】
一般的に、抵抗スポット溶接の多点溶接では、溶接打点のピッチが狭いほど無効電流が
増加し、溶接可能な最小ピッチは被溶接材である鋼板の板厚に依存することが知られてい
る。例えば抵抗溶接委員会が示す標準条件には、無効電流の発生による溶接性の低下を解
決するために、被溶接材の板厚に応じて打点ピッチを広げる方法が開示されている。
【０００８】
しかし、この方法では、部品の形状に起因して、例えば鋼板の一方または双方に溶接可
能な座面を十分に確保できない場合には、十分な打点ピッチを確保できないおそれがある
。また、打点ピッチを広げるために部品の剛性や強度が低下することも懸念される。
【０００９】
また、抵抗スポット溶接の加圧力が小さいほど無効電流が生じやすく、また溶接電流が
小さいほど、無効電流が生じた場合の溶接部の強度の低下が大きいことも知られており、
高い加圧力で抵抗スポット溶接を行うことも推奨されている他、特許文献１には、溶接の
初期にだけ高い加圧力を負荷する方法に係る発明が開示されている。
【００１０】
一方、片側スポット溶接やシリーズスポット溶接のように、特に無効電流が生じ易い溶
接法に関して、例えば、溶接点の真裏もしくはごく近傍に補助的に導電体を配置して溶接
を行う方法や、特許文献２には、溶接部にプロジェクションを付与して抵抗スポット溶接
を行う方法に係る発明が開示される。これらの発明は、いずれも、溶接電流の通電経路を
短縮あるいは制限することによって、溶接部に集中して溶接電流を通電しようとするもの
である。
【００１１】
さらに、特許文献３には、予備電流を通電することにより鋼板を加熱し、鋼板の電気抵
抗を増加することにより無効電流を低減する方法に係る発明が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−３３３５６９号公報
【特許文献２】特開２００５−１４００３号公報
【特許文献３】特開２００７−１４９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、特許文献１により開示された発明は、スポット溶接機の性能による制約を受け
、実施できないこともある。また、上述した片側スポット溶接やシリーズスポット溶接の
ように、溶接電極の反対側に配置される鋼板にバック電極を配置できない構造の部品を溶
接する場合には、溶接電極の加圧による部品の変形を防ぐために加圧力を高めることがで
きないことがあり、対応できない。
【００１３】
また、溶接点の真裏もしくはごく近傍に補助的に導電体を配置して溶接を行う方法では
、当然のことながら、部品形状の制約を大きく受けるので、この導電体を設置することが
できる形状を有する部品に対してしか実施できない。一方、特許文献２により開示された
発明を実施するには、スポット溶接の狙い位置を厳格に管理する必要があり、確実な実施
は現実には難しい。
【００１４】
さらに、特許文献３により開示された発明では、溶接時間の増加により生産性を損なう
他、通電加熱による鋼板の軟化により部品形状を損なうことも懸念される。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、後述する図１（ａ）に例示するように、板厚方向へ重ね合わされて配置され
る複数の金属板（１、２）における、これら複数の金属板（１、２）を接合するとともに
通電性を有する接合部（３）、またはこれら複数の金属板（１、２）が接触するとともに
通電性を有する重ね合わせ接触部（図示しない）の近傍に、重ね合わされて配置される複
数の金属板（１、２）を挟んで対向して配置される溶接電極（４）およびバック電極（５
）を当設して、これら複数の金属板（１、２）を抵抗溶接する方法であって、溶接電極（
４）またはバック電極（５）が当接する、最外側の二枚の金属板（１、２）のうちの少な
くとも一の金属板（１、２）が、接合部３または重ね合わせ接触部（図示しない）の少な
くともいずれか一つと、溶接電極（４）またはバック電極（５）が当設する部分とを結ぶ
領域（２５）の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット（１ａ、２ａ）を備
えることを特徴とする抵抗溶接方法である。
【００１６】
また、本発明は、後述する図１（ｂ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされて配置さ
れる複数の金属板（６、７）を構成する、最外側の二枚の金属板（６、７）のうちの一の
金属板（６）における、これら複数の金属板（６、７）を接合するとともに通電性を有す
る接合部（８）、またはこれら複数の金属板（６、７）が接触するとともに通電性を有す
る重ね合わせ接触部（図示しない）の近傍に溶接電極（９）を当接するとともに、二枚の
金属板（６、７）のうちの他の一の金属板（７）における、溶接電極（９）が対向する位
置とは異なる位置にバック電極（１０、１０）を当接して、これら複数の金属板（６、７
）を抵抗溶接する方法であって、一の金属板（６）が、接合部（８）または重ね合わせ接
触部の少なくともいずれか一つと、溶接電極（９）が当接する部分とを結ぶ領域（２５）
の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット（６ａ）を備えることを特徴とす
る抵抗溶接方法である。
【００１７】
これらの本発明に係る抵抗溶接方法では、重ね合わせ接触部が、複数の金属板（１，２
）、（６，７）のクランプ手段により加圧されるクランプ部、または複数の金属板（１，
２）、（６，７）のうちの少なくとも一の金属板に形成される突出部あるいは角部を含む
部分であることが、例示される。
【００１８】
また、本発明は、後述する図１（ｃ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされて配置さ
れる複数の金属板（１１、１２）を構成する、最外側の二枚の金属板（１１、１２）のう
ちの一の金属板（１１）に複数の溶接電極（１３、１４）を当接して、これら複数の金属
板（１１、１２）を抵抗溶接する方法であって、一の金属板（１１）が、溶接電極（１３
、１４）が当接する部分同士を結ぶ複数の領域のうちの少なくとも一の領域（２５）の少
なくとも一部を分断するように形成されるスリット（１１ａ）を備えることを特徴とする
抵抗溶接方法である。
【００１９】
これらの本発明に係る抵抗溶接方法では、スリット（１ａ、２ａ、６ａ、１１ａ）が、
一の金属板（１、２、６、１１）の板厚方向へ貫通する貫通孔であることが望ましい。
また、本発明は、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされ
て配置される複数の金属板（１、２）、（６、７）と、これら複数の金属板（１、２）、
（６、７）を接合するとともに通電性を有する接合部（３）、（８）またはこれら複数の
金属板（１、２）、（６、７）が接触するとともに通電性を有する重ね合わせ接触部と、
接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部の近傍に形成されて複数の金属板（１、２
）、（６、７）を接合する抵抗溶接部（１６）、（１８）と、接合部（３）、（８）また
は重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つ、および抵抗溶接部（１６）、（１８）を
結ぶ領域（２５）の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット（１ａ、２ａ）
、（６ａ）とを備えることを特徴とする抵抗溶接接合体（１５）、（１７）である。この
場合に、重ね合わせ接触部が、複数の金属板（１、２）、（６、７）のうちの少なくとも
一の金属板に形成される突出部あるいは角部を含む部分であることが例示される。さらに
、この場合に、接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部と抵抗溶接部（１６）、（
１８）との間の距離が５０ｍｍ以下であることが例示される。
【００２０】
さらに、本発明は、図１（ｃ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされて配置される複
数の金属板（１１、１２）と、これら複数の金属板（１１、１２）を接合する複数の抵抗
溶接部（２０、２１）と、隣り合う二つの抵抗溶接部（２０、２１）を結ぶ複数の領域の
うちの少なくとも一の領域（２５）の少なくとも一部を分断するように形成されるスリッ
ト（１１ａ）とを備えることを特徴とする抵抗溶接接合体（１９）である。この場合にも
、隣り合う二つの抵抗溶接部（２０、２１）の間の距離が５０ｍｍ以下であることが例示
される。
【００２１】
これらの本発明において「領域」とは、図１（ａ）、図１（ｂ）に例示するように、形
成される溶融部の外郭として規定される接合部（３、８）と、同じく形成されるナゲット
の外郭として規定される抵抗溶接部（１６、１８）とを結んだ線で囲まれた領域２５、ま
たは、外圧の作用により金属板（１１、１２）が強く接触する部分の外郭と、抵抗溶接部
（１６、１８）とを結んだ線で囲まれた領域を意味する。
【００２２】
これらの本発明において「重ね合わせ接触部」とは、複数の金属板（１、２）、（６、
７）、（１１、１２）が接触するとともに通電性を有する部分を意味しており、例えば、
後述する図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、クランプ装置２６等による外力の付与に
よって金属板同士が接触している部分や、例えば、後述する図７（ａ）、図７（ｂ）に示
すように、金属板に形成された突出部を介して接触した部分や、金属板に形成された角部
を介して接触した部分を包含する。なお、このような接触個所は、スリットを設けない通
常の抵抗溶接法により抵抗溶接した場合に、通電に伴う発熱により金属板に変色が発生す
ることにより確認できる。
【００２３】
また、これらの本発明において「近傍」とは、溶接電極（４）、（９）、（１３、１４
）から接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部に流れる無効電流が大きくなる範囲
を意味し、例えば、溶接電極（４）、（９）、（１３、１４）が当設することにより形成
される抵抗溶接部（１６、１８、２０、２１）の中心からの距離が５０ｍｍ以内、望まし
くは３０ｍｍ以内の範囲である。すなわち、接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触
部と抵抗溶接部（１６、１８、２０、２１）の中心との距離が５０ｍｍを超えて大きくな
ると、接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部を介して流れる無効電流が小さくな
り、無効電流による影響が実質的に消失するので、抵抗溶接部（１６、１８、２０、２１
）の中心からの距離が５０ｍｍ以内の範囲に接合部または接触部が存在する場合にスリッ
トを形成することが望ましい。
【００２４】
また、これらの本発明において「スリット（１ａ、２ａ、６ａ、１１ａ）」とは、金属
板（１、２、６、１１）の板厚方向に貫通し、最外側の金属板（１、２、６、１１）の端
面に開口する切り込み、あるいは貫通孔を意味し、その形状は特に制限されない。また、
本発明において「スリット」が形成される位置は、図１（ａ）または図１（ｂ）に示す例
では接合部（３、８）または重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つと、溶接電極（
４、９）またはバック電極（５）が当設する部分とを結ぶ領域（２５）の少なくとも一部
であればよく、また、図１（ｃ）に示す例では溶接電極（１３、１４）が当設する部分を
結ぶ領域（２５）の少なくとも一部であればよく、特に制限されない。
【００２５】
さらに、これらの本発明において「スリット（１ａ、２ａ、６ａ、１１ａ）」は、（Ｉ
）板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板（１、２、６、７、１１、１２）の
いずれにも設けられること、（ＩＩ）接合部（３、８）または重ね合わせ接触部の少なく
ともいずれか一つの中心と、（４、９）またはバック電極（５）が当設する部分とを結ぶ
線を分断するように設けられること、（ＩＩＩ）接合部（３、８）または重ね合わせ接触
部の少なくともいずれか一つの中心と、（４、９）またはバック電極（５）が当設する部
分とを結ぶ領域（２５）の全てを分断するように設けられることが、それぞれ望ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、被溶接材料間にスポット溶接部や部分的に強く接触する部分が存在す
る状況下においても、抵抗スポット溶接の溶接条件（溶接電極による加圧力、通電時間さ
らには溶接電流）を従来の溶接条件から大きく変更することなく、無効電流が生じない従
来の場合とほぼ同等の溶接条件で、無効電流を十分に低減しながら、上述したスポット溶
接部や部分的に強く接触する部分の近傍で、良好な抵抗スポット溶接を行うことができ、
これにより、抵抗スポット溶接の打点間距離が例えば５０ｍｍ以下と小さい場合であって
も適正なナゲットを確実に有することから十分な接合強度を有する抵抗溶接接合体を提供
することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面を参照しながら、詳細に説明す
る。なお、以降の説明では、金属板が鋼板である場合を例にとるが、抵抗スポット溶接に
供される金属板であれば鋼板以外であっても同様に適用可能であることはいうまでもない
。
【００２８】
図１は、本実施の形態を示す説明図であり、図１（ａ）は溶接電極４およびバック電極
５を用いるスポット溶接に本発明を適用した状況を示し、図１（ｂ）は片側スポット溶接
に本発明を適用した状況を示し、さらに、図１（ｃ）はシリーズスポット溶接に本発明を
適用した状況を示す説明図である。
【００２９】
図１（ａ）に示すように、スポット溶接では、板厚方向へ重ね合わされて配置される複
数（図示例では２枚）の鋼板１、２における、鋼板１、２を接合するとともに通電性を有
する接合部であるスポット溶接部３の近傍に、重ね合わされて配置される鋼板１、２を挟
んで対向して配置される溶接電極４およびバック電極５を当設して鋼板１、２をスポット
溶接する。
【００３０】
なお、図示しないが、スポット溶接部３に替えて、鋼板１、２が接触するとともに通電
性を有する重ね合わせ接触部、例えば、（ａ）鋼板１、２のクランプ手段による外力の付
与によって鋼板１、２同士が接触している部分や、（ｂ）鋼板１、２に形成される例えば
突出部または角部によって鋼板１、２同士が部分的に強く接触し、これにより、抵抗溶接
した場合に通電に伴う発熱によって鋼板１、２が変色する部分を包含する。
【００３１】
溶接電極４は、溶接電流を通し、加圧力を鋼板１に伝える棒状の電極、いわゆる電極チ
ップである。また、バック電極５は、溶接電極４の加圧力を受け、溶接電極４からの溶接
電流を流す電極であり、図１（ａ）に示すものは棒状電極であるが、例えば板状電極であ
ってもよい。
【００３２】
本実施の形態では、溶接電極４が当接する鋼板１、およびバック電極５が当接する鋼板
２が、スポット溶接部３と、溶接電極４またはバック電極５が当設する部分とを結ぶ領域
２５の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット１ａ、２ａを備える。図示例
では、スリット１ａ、２ａは、鋼板（１、２）の板厚方向に貫通するとともに鋼板（１、
２）の端面に開口する切り込みであるが、これとは異なり、鋼板１、２の板厚方向へ貫通
する貫通孔であってもよく、貫通孔であるほうが、鋼板１、２の強度の低下を最小限に抑
制できるとともに加工も容易であることから、むしろ望ましい。
【００３３】
そして、重ね合わせた鋼板１、２を、対向する位置に配置された溶接電極４およびバッ
ク電極５により挟んで溶接するスポット溶接に、本発明を適用すると、溶接電極４からバ
ック電極５に溶接電流が流れてスポット溶接が行われる際に、図１（ａ）に示すように、
鋼板１、２のいずれか一方または両方にスリット１ａ、２ａを形成しておくことにより、
溶接電極４からスポット溶接部３を通ってバック電極５に流れる無効電流の電流値を低減
することができる。
【００３４】
このため、図１（ａ）に示す本実施の形態によれば、抵抗スポット溶接の溶接条件（溶
接電極による加圧力、通電時間さらには溶接電流）を従来の溶接条件から大きく変更する
ことなく、無効電流が生じない従来の場合とほぼ同等の溶接条件で、無効電流を十分に低
減しながら、スポット溶接部３や部分的に鋼板１、２同士が強く接触する部分の近傍であ
っても、良好な抵抗スポット溶接を行うことができる。
【００３５】
このようにして、スポット溶接部３や部分的に鋼板１、２同士が強く接触する部分の近
傍に抵抗溶接部１６を備える抵抗溶接接合体１５を提供することができる。この抵抗溶接
接合体１５は、板厚方向へ重ね合わされて配置される鋼板１、２と、鋼板１、２を接合す
るスポット溶接部３と、スポット溶接部３および抵抗溶接部１６を結ぶ領域の少なくとも
一部を分断するように形成されるスリット１ａ、２ａとを備える。この抵抗溶接接合体１
５は、スポット溶接部３および抵抗溶接部１６の間の距離が５０ｍｍ以下、さらには３０
ｍｍ以下であっても、先に形成されたスポット溶接部３により誘発される無効電流の影響
を受けることなく、健全なナゲットを有する抵抗溶接部１６が形成されている。
【００３６】
また、図１（ｂ）に示すように、片側スポット溶接では、板厚方向へ重ね合わされて配
置される２枚の鋼板６、７における鋼板６に、これら２数の鋼板６、７を接合するととも
に通電性を有する接合部であるスポット溶接部８（または鋼板６、７が接触するとともに
通電性を有する重ね合わせ接触部であってもよい）の近傍に溶接電極９を当接するととも
に、鋼板７における、溶接電極９が対向する位置とは異なる位置にバック電極１０、１０
を当接して、これら２数の鋼板６、７を抵抗溶接する。
【００３７】
この際、鋼板６が、スポット溶接部８と、溶接電極９が当接する部分とを結ぶ領域２５
の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット６ａを備える。上述したように、
スリット６ａは、鋼板６、７の板厚方向へ貫通する貫通孔であることが望ましい。
【００３８】
重ね合わせた鋼板６、７を挟んで溶接電極９の対向する位置とは異なる位置にバック電
極１０を配置して行う片側スポット溶接に、本発明を適用すると、溶接電極９からバック
電極１０に溶接電流が流れて片側スポット溶接が行われるが、本実施の形態では図１（ｂ
）に示すように、鋼板６にスリット６ａを形成しているので、溶接電極９からスポット溶
接部３を通ってバック電極１０に流れる無効電流の電流値を低減することができる。
【００３９】
なお、図１（ｂ）に示すように、溶接電極９の対向する位置が空間であるとともに他の
位置にバック電極１０が設けられる場合だけではなく、例えば、溶接電極９の対向する位
置に絶縁物を配置して片側スポット溶接の際における鋼板６、７の撓みを抑制するように
してもよい。
【００４０】
このようにして、スポット溶接部８の近傍に抵抗溶接部１８を備える抵抗溶接接合体１
７が提供される。この抵抗溶接接合体１７は、板厚方向へ重ね合わされて配置される鋼板
６、７と、鋼板６、７を接合するスポット溶接部８と、スポット溶接部８および抵抗溶接
部１８を結ぶ領域２５の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット６ａとを備
える。この抵抗溶接接合体１７は、スポット溶接部８および抵抗溶接部１８の間の距離が
５０ｍｍ以下、さらには３０ｍｍ以下であっても、先に形成されたスポット溶接部８によ
り誘発される無効電流の影響を受けることなく、健全なナゲットを有する抵抗溶接部１８
が形成されている。
【００４１】
さらに、図１（ｃ）に示すように、シリーズスポット溶接では、板厚方向へ重ね合わさ
れて配置される２枚の鋼板１１、１２のうちの鋼板１１に２つの溶接電極１３、１４を当
接して鋼板１１、１２を抵抗スポット溶接する。
【００４２】
この際、鋼板１１が、溶接電極１３、１４が当接する部分同士を結ぶ一の領域２５を分
断するように形成されるスリット１１ａを備える。なお、図１（ｃ）に示す例とは異なり
、板厚方向へ重ね合わされて配置される２枚の鋼板１１、１２のうちの鋼板１１に３つ以
上の複数の溶接電極を当接して鋼板１１、１２を抵抗スポット溶接する場合には、鋼板１
１が、３つ以上の溶接電極が当接する部分同士を結ぶ複数の領域の少なくとも一の領域を
分断するように形成されるスリットを備えるようにすればよい。
【００４３】
重ね合わせた鋼板１１、１２のうちの鋼板１１にのみ溶接電極１３、１４を配して行う
溶接方法であるシリーズスポット溶接に、本発明を適用すると、一方の溶接電極１３から
鋼板１１のみを通って他方の溶接電極１４に流れる無効電流を小さくすることができる。
【００４４】
このようにして、近接して存在する抵抗溶接部２０、２１を備える抵抗溶接接合体１９
が提供される。この抵抗溶接接合体１９は、板厚方向へ重ね合わされて配置される２数の
鋼板１１、１２と、抵抗溶接部２０、２１と、隣り合う二つの抵抗溶接部２０、２１を結
ぶ複数の領域２５の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット１１ａとを備え
る。
【００４５】
この抵抗溶接接合体１９は、抵抗溶接部２０、２１の間の距離が５０ｍｍ以下、さらに
は３０ｍｍ以下であっても、スポット溶接時における無効電流の影響を受けることなく、
健全なナゲットを有する抵抗溶接部２０、２１が形成されている。
【００４６】
図１（ｂ）、図１（ｃ）においても、スリット６ａ、１１ａは、図１（ａ）に示すスリ
ット２ａと同様に、鋼板６、１１の板厚方向に貫通し、鋼板６、１１の端面に開口する切
り込み形状、あるいは貫通孔を意味し、その形状は特に制限されない。また、スリット６
ａが形成される位置は、スポット溶接部８と溶接電極９が当接する部分とを結ぶ領域の少
なくとも一部であればよいとともに、スリット１１ａが形成される位置は、溶接電極１３
、１４が当接する位置を結ぶ領域の少なくとも一部であればよく、特に制限されない。
【００４７】
さらに、スリット２ａ、６ａは、（Ｉ）板厚方向へ重ね合わされて配置される鋼板（１
、２）、（６、７）のいずれにも設けられること、（ＩＩ）スポット溶接部３、８の中心
と、溶接電極４、９が当設する部分とを結ぶ線を分断するように設けられること、（ｃ）
スポット溶接部３、８と溶接電極４、９が当設する部分とを結ぶ領域２５の全てを分断す
るように設けられることが、それぞれ望ましく、また、スリット１１ａは、（Ｉ）板厚方
向へ重ね合わされて配置される鋼板（１１、１２）のいずれにも設けられること、（ＩＩ
）抵抗溶接部２０、２１の中心を結ぶ線を分断するように設けられること、（ｃ）抵抗溶
接部２０、２１を結ぶ領域２５の全てを分断するように設けられることが、それぞれ望ま
しい。
【００４８】
さらに、図１（ａ）〜図１（ｃ）に示す各形態の細部を詳細に説明する。
図２は、本発明者らが行った、多点溶接性を確保することができる鋼板の材料および形
状の評価方法を示す説明図である。
【００４９】
図２に示すように、数種の強度および板厚を有する鋼板の組合せ２０、２１を対象とし
て、鋼板２０、２１の形状（鋼板２０、２１の種類、抵抗溶接部２２の配置、スポット溶
接部２３の有無等）を変化させて、単点および多点のスポット溶接および片側スポット溶
接を行った。
【００５０】
そして、図２に示すように、溶接後に接合された鋼板２０、２１を捻って破断させ、抵
抗溶接部２２に形成される溶接ナゲット２４の径を測定し、同一溶接条件で単点の溶接を
行った場合に得られるナゲット径に対する、多点溶接時のナゲット径の割合である「ナゲ
ット成長率」（＝ナゲット成長率（％）＝（多点溶接した場合に得られるナゲット径）／
（単点溶接した場合に得られるナゲット径）×１００）を調査することにより、多点溶接
性を確保することができる鋼板２０、２１の材料および形状について検討した。
【００５１】
その結果、以下に説明する条件を満足することが、多点溶接性を確保するために有効で
あることが判明した。以降の説明では、鋼板１に設けられるスリット１ａを例にとるが、
鋼板２に設けられるスリット２ａや鋼板６に設けられるスリット６ａ、さらには鋼板１１
に設けられるスリット１１ａも同様である。
（ｉ）スリット１ａの形成位置および形状（長さ、幅、深さ）
図３〜５は、本実施の形態で設けられるスリット１ａの説明図である。
【００５２】
上述したように、抵抗溶接による多点溶接では、溶接打点のピッチが狭いほど無効電流
が増加することが知られる。これは、溶接打点ピッチが狭いほど、溶接電極４を当接させ
て接合しようとする位置からスポット溶接部３へと向かう無効電流が通過する経路が短く
なり、通過のための抵抗が小さくなるためである。これは、同一溶接方法での多点溶接の
みでなく、他の方法で設けられた通電可能な接合点が存在する場合にも起こり得る現象で
あることは言うまでもない。
【００５３】
図３（ａ）〜図３（ｃ）に例示するように、被溶接材料である鋼板１における、接合し
ようとする点１６と既に溶接されているスポット溶接部３とを直線で結んで得られる領域
２５の一部または全てを、スリット１ａを設けることによって欠損させることにより、ス
ポット溶接部３へ流れる無効電流を抑制し、これにより、接合しようとする点１６で得ら
れるナゲット成長率を増加できる。
【００５４】
スリット１ａを形成することにより、接合しようとする点１６とスポット溶接部３とを
結ぶ直線上の、無効電流の最短経路を分断できるので、接合しようとする点１６からスポ
ット溶接部３へ向かう無効電流はこのスリット１ａの形成部を迂回するようになるので、
無効電流が通過する経路が延長され、打点ピッチを広げた場合に無効電流を抑制すること
ができる。
【００５５】
スリット１ａは、領域２５内のどこに形成しても、無効電流の抑制効果を得ることがで
きる。また、スリット１ａの幅（接合しようとする点１６とスポット溶接部３とを結ぶ方
向へのスリット１ａの寸法）は特定の範囲に制限されるものではなく、任意の幅で設定可
能である。
【００５６】
スリット１ａは、図３（ｂ）に示すように、最短の無効電流経路である、接合しようと
する点１６およびスポット溶接部３それぞれの中心を結ぶ線を分断する位置に設けること
が望ましい。
【００５７】
また、スリット１ａは、図３（ｃ）に示すように、接合しようとする点１６と既に溶接
されているスポット溶接部３とを直線で結んで得られる領域２５の全部を完全に分断する
位置に設けることがさらに望ましい。
【００５８】
形成されるスリット１ａは、図４（ａ）に示すように鋼板１を貫通する貫通孔や、図４
（ｂ）に示すように鋼板１の端部に開口した形状であってもよいが、図４（ａ）に示すよ
うに鋼板１の端部に開口しない貫通孔であることが望ましい。
【００５９】
さらに、図１（ａ）に示すスポット溶接の場合には、図５（ａ）および図５（ｂ）に示
すように、重ね合わされた全ての鋼板１、２にスリット１ａ、２ａを形成することが望ま
しい。
【００６０】
図６は、スリットの形成位置を示す説明図であり、図６（ａ）はスポット溶接の各種例
を示し、図６（ｂ）は片側スポット溶接の各種例を示し、図６（ｃ）はシリーズスポット
溶接の一例を示す。なお、図６における符号３−１、３−２はいずれも既に形成されてい
るスポット溶接部を示し、符号２６は鋼板１、２をクランプするクランプ装置を示す。
【００６１】
以下、図６（ａ）を参照しながら説明し、図６（ｂ）および図６（ｃ）は同様であるの
で、説明を省略する。
抵抗溶接による多点溶接時の主たる無効電流の経路は、図６（ａ）において、抵抗溶接
しようとする点１６と、隣接して存在する、既にスポット溶接を行われたスポット溶接部
３、またはクランプ装置２６によりクランプされて強く接触している部分とを結ぶ領域２
５であり、隣接するスポット溶接部３を結ぶ線の延長線上に、このスポット溶接部３より
も遠い位置に、さらに他のスポット溶接部が存在したとしても、この他のスポット溶接部
への無効電流によるナゲット成長率の低下は、殆ど問題にならないことが知られている。
溶接電極４より通電される溶接電流は、バック電極５へ至る経路のうちで電気抵抗が低い
経路を優先的に流れる性質を有するからである。
【００６２】
したがって、無効電流を低減し、接合しようとする点１６でのナゲット成長率を増加さ
せるためには、接合しようとする点１６に隣接するスポット溶接部３、および接合しよう
とする点１６に隣接するその他の無効電流の分流が懸念される点（以下「分流懸念点」と
いう）とを結ぶ線上の鋼板１を欠損させることが有効である。なお、この「隣接する点」
とは、「最隣接する一点」を指すものではない。接合しようとする点１６から入力された
溶接電流は、全ての方向に流れる可能性があることから、スポット溶接部３およびその他
の分流懸念点が、接合しようとする点１６からみて一方向に限定されない場合には、各方
向の最隣接点が無効電流の通電経路となり得る。したがって、この場合には、接合しよう
とする点１６からスポット溶接部３に向かう方向のみならずその他の分流懸念点に向かう
方向に存在する最隣接点へ向かう全ての分流経路に、スリット１ａを形成することが望ま
しい。
【００６３】
なお、分流懸念点としては、例えばクランプ装置により鋼板がクランプされる箇所や、
抵抗溶接での前打点以外の接合箇所（たとえばボルト締結箇所や溶融溶接での溶接箇所等
）がある。
【００６４】
しかし、複数存在する無効電流の通電経路のうち、最も短く、したがって通過に必要な
抵抗が低いのは、最隣接点を通る経路であることは自明である。よって、各方向の既溶接
点と、接合しようとする点１６を結ぶ全ての線上にスリット１ａを設けることができない
場合であっても、接合しようとする点１６からの距離が近いスポット溶接部３との間に、
優先的にスリット１ａを形成することにより、接合しようとする点１６で得られるナゲッ
トの成長率を向上することができる。
【００６５】
望ましくは、最隣接するスポット溶接部３、または最隣接するその他の分流懸念点と、
接合しようとする点１６を結ぶ線上にスリット１ａを設けることであり、さらに望ましく
は、全ての方向の最隣接点と接合しようとする点１６とを結ぶ線上にスリット１ａを設け
ることである。
【００６６】
なお、図６（ｂ）に示す片側スポット溶接では、鋼板６、７同士のスポット溶接部が存
在しない場合に単点の抵抗溶接を行っても、鋼板６、７がクランプされた箇所や、バック
電極１０と鋼板７との接触箇所、その他、構造上、鋼板６、７同士が強く接触する箇所を
流れる無効電流が生じ、接合しようとする点１８のナゲット成長率が低下することがある
。
【００６７】
図７は、片側スポット溶接において鋼板６、７同士が、このように強く接触する箇所を
示す説明図であり、図７（ａ）は重ね合わされた鋼板６、７のうちの鋼板７に互いの重ね
合わせ面方向に向けて突出する凸部７ａが存在する場合を示し、図７（ｂ）は、稜線部７
ｂ、７ｂを有する鋼板７と平板状の鋼板６とを接合する場合を示す。
【００６８】
図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、片側スポット溶接を行うために溶接電極９
により鋼板６の所定の位置を加圧すると、鋼板６、７はこの加圧により図示するような形
状に撓み、これにより、凸部７ａの角部や稜線部７ｂ、７ｂにおいて鋼板７が部分的に鋼
板６と強く接触する。
【００６９】
片側スポット溶接においては、上記のような接触箇所を介して流れる無効電流が生じや
すい。これは、上述したように、片側スポット溶接は溶接に寄与する電流の通電経路が長
く、また低い加圧力で接合を行うことに起因する。すなわち、溶接電極９からバック電極
１０までの通電可能な経路内に、溶接電極１０直下以上に、強く、または広い面積で鋼板
６、７同士が接触する箇所（図示例では凸部７ａの角部や稜線部７ｂ、７ｂ）が生じ易く
、この場合にその接触箇所に生じる界面抵抗が低いために、無効電流が容易に生じるため
である。
【００７０】
したがって、片側スポット溶接の場合には、スポット溶接部３のみならず、このような
鋼板同士が部分的に強く接触する箇所と、接合しようとする点１６を結ぶ領域２５の一部
または全てを、スリット６ａを設けることによって欠損させることにより、接合しようと
する点のナゲット成長率を増加させる効果が得られる。
【００７１】
（ｉｉ）スリットを形成する鋼板
図８は、スリットを形成する鋼板を示す説明図であり、図８（ａ）はスポット溶接にお
ける各種の鋼板を示し、図８（ｂ）は片側スポット溶接における各種の鋼板を示し、さら
に図８（ｃ）はシリーズスポット溶接における各種の鋼板を示す。
【００７２】
図８（ａ）の左図は板厚が大きい鋼板１ではなく板厚が小さな鋼板２にスリット２ａを
形成した場合を示し、図８（ａ）の中図はこれとは逆に板厚が大きな鋼板１にスリット１
ａを形成した場合を示し、さらに、図８（ａ）の左図は両方の鋼板１、２にスリット１ａ
、２ａを形成した場合を示す。また、図８（ｂ）は片側スポット溶接における鋼板６、７
を示し、図８（ｃ）はシリーズスポット溶接における鋼板１１、１２を示す。
【００７３】
上述したように、抵抗溶接における既に形成されたスポット溶接部３への分流に伴うナ
ゲット成長率の低下は、鋼板１、２、６、７、１１、１２の板厚が厚いほど生じ易い。ま
た、種々の検討の結果、鋼板１、２、６、７、１１、１２の固有抵抗、すなわち室温での
鋼板１、２、６、７、１１、１２の固有の電気抵抗値が低いほどナゲット成長率が低下し
易いことが判明した。これは、鋼板１、２、６、７、１１、１２の板厚が大きいほど、ま
た固有抵抗が低いほど、溶接点１６からスポット溶接部３へと分流する際の通電抵抗が低
くなるためである。
【００７４】
このため、製造される抵抗溶接接合体の構成上、２枚以上の鋼板（１、２）、（６、７
）、（１１、１２）のうち全ての鋼板の分流経路を分断できない場合（例えば、２枚中１
枚にしか加工できない場合など）には、これらの鋼板が異種の組合せである場合には、こ
れらの鋼板のうち板厚が大きい鋼板、または固有抵抗値が低い鋼板にスリットを形成する
ことにより、より高い効果を得られる。
【００７５】
一方、種々検討した結果、片側スポットやシリーズスポットのように、溶接電極９、１
３、１４を、重ね合わされた鋼板（６、７）、（１１、１２）の片側に配置する抵抗溶接
では、多点溶接性は溶接電極９、１３、１４側に配置される鋼板６、１１の電気抵抗およ
び板厚に最も強く依存する。上述した方法により評価した結果、溶接電極９、１３、１４
に配置される鋼板６、１１の固有電気抵抗が低く、また板厚が厚いほど、ナゲット成長率
が低下する。
【００７６】
したがって、片側スポット溶接やシリーズスポットにおいては、図８（ｂ）および図８
（ｃ）に示すように、二枚以上の鋼板のうち溶接電極９、１３、１４側に配置される鋼板
６、１１にスリット６ａ、１１ａを形成することが有効である。
【００７７】
なお、スリット１ａ、６ａ、１１ａを形成することにより、製造される抵抗溶接接合体
の強度の低下が問題となる場合には、スリット１ａ、６ａ、１１ａを形成して抵抗溶接を
行った後に、アーク溶接等によりスリットａ、６ａ、１１ａの形成部を熟め、強度を向上
させればよい。
【００７８】
図９は、３枚の鋼板を重ね合わせてシリーズスポット溶接する各種の状況を示し、図９
（ａ）は板厚が最も大きく溶接電極９が当接する鋼板６にスリット６ａを形成した状況を
示し、図９（ｂ）は鋼板６、７にスリット６ａ、７ａを形成した状況を示し、さらに図９
（ｃ）は鋼板７にスリット７ａを形成した状況を示す。
【００７９】
図９（ａ）に示すように、３枚の鋼板６、７、２７のうち、最も溶接電極９側に配置さ
れる鋼板６にスリット６ａを形成することにより、無効電流の低減を図ることができる。
また、図９（ｂ）に示すように、鋼板６に接する鋼板７にもスリット７ａを形成するこ
とにより、より無効電流の低減を図ることができる。
【００８０】
さらに、図９（ｃ）に示すように、溶接電極９が当接する鋼板６がスポット溶接部８を
有さない場合には、スポット溶接部３により接合される鋼板７、２７のうちで溶接電極９
に最も近い側に配置される鋼板７にスリット７ａを形成することにより、無効電流の低減
を図ることができる。
【実施例１】
【００８１】
さらに、本発明を、実施例を参照しながら、より具体的に説明する。
上述した既に接合されたスポット溶接部２８および、本発明で規定するスリット２９を
有する様々な形状の２枚重ねの鋼板からなる試験片に、スポット溶接を行って抵抗溶接部
を形成し、上述した評価方法によりこの抵抗溶接部の捻り破断径を調査した。これら試験
片の形状１〜１０を、図１０にまとめて示す。なお、形状１〜８は、幅３０ｍｍ、長さ１
００ｍｍの試験片であり、形状９、１０は、幅４０ｍｍ、長さ１２０ｍｍの試験片である
。
【００８２】
また、同一の溶接方法および溶接条件で単点の溶接試験も実施し、それぞれの破断径か
ら、上述したナゲット成長率を求めた。なお、スポット溶接条件は、それぞれ、単点溶接
時に、板厚ｔに対し４√ｔ以上のナゲット径が得られる条件とした。
【００８３】
この結果を表１にまとめて示す。表１において、電極チップ１、電極チップ２とは、そ
れぞれ溶接電極、バック電極を意味する。
【００８４】
【表１】
【００８５】
試番Ａ２、Ａ４，Ａ５、Ａ８，Ａ１１は、電極チップ１側の鋼板にスリット２９を設け
、試番７は電極チップ２側の鋼板にスリット２９を設け、試番９と試番１２は、電極チッ
プ１側と電極チップ２側の両方の鋼板にスリット２９を設けた。試番Ａ１〜５は、形状１
〜３の試験片にスポット溶接した例であり、試番Ａ２，４，５が、スポット溶接部２８と
スポット溶接により形成される抵抗溶接部である評価点３０との間にスリット２９を設け
た本発明例である。試番Ａ１４およびＡ１６は、それぞれ形状１０に示すようにスポット
溶接部２８と評価点３０との間にスリット２９を設ける代りに貫通孔３１を設け、分流経
路の遮断を行った本発明例である。
【００８６】
溶接電流８ｋＡの条件において、試番Ａ１に示す比較例ではナゲット成長率が６０％以
下であったのに対し、試番Ａ２に示す発明例は６５％を超えた。また、溶接電流８ｋＡの
条件においては、試番３に示す例のナゲット成長率が７０％以下であるのに対し、試番Ａ
４および５に示す発明例では、いずれも８０％を超えるナゲットが得られた。
【００８７】
次に、試番Ａ６〜９に示す、形状４および５の試験片にスポット溶接した例について説
明する。これらは、強度が異なる二枚の鋼板において、スリット２９を形成する材料を変
えて検討した例である。試験番号Ａ７〜９が、スポット溶接部２８と評価点３０の間にス
リット２９を設けた本発明例である。試番Ａ７は６０ｋ析出鋼側、試番Ａ８はＳＰＣＣ側
、試番Ａ９は２枚の鋼板の両方に、それぞれ形状５に示すスリット２９を設けた。試番Ａ
６に示す比較例では、ナゲット成長率が６５％以下であるのに対し、６０ｋ析出鋼側にス
リット２９を設けた試番Ａ７はナゲット成長率６５％以上に改善した。試番Ａ８に示すＳ
ＰＣＣ側にスリット２９を設けた例ではより改善が認められ、ナゲット成長率が７０％を
超えた。さらに、２枚の鋼板の両方にスリット２９を設けた試番Ａ９では、ナゲット成長
率が７５％を超え、最も高い効果が得られた。
【００８８】
試番Ａ１０〜１２に示す、板厚が異なる２枚の鋼板を重ねて、形状４および５の試験片
にスポット溶接した例について説明する。試番Ａ１１およびＡ１２が、スポット溶接部２
８と評価点３０の間にスリット２９を設けた本発明例である。試番Ａ１１は二枚の鋼板の
うち板厚の厚い方の鋼板に、試番Ａ１２は両方の鋼板に、形状５に示すスリット２９を設
けた。試番Ａ１０に示す比較例では、ナゲット成長率が８５％以下であるのに対し、一枚
の鋼板にスリット２９を設けた試番Ａ１１のナゲット成長率は８５％を超えた。
【００８９】
さらに、二枚の鋼板の両方にスリットを設けた、試番Ａ１２では、９０％以上のナゲッ
ト成長率が得られた。
試番Ａ１３〜Ａ１６について説明する。試番Ａ１４とＡ１６が、貫通孔３１を設けた本
発明例であり、試番Ａ１３とＡ１５が、貫通孔３１を設けない比較例である。打点間隔３
０ｍｍの試番１３と試番１４において、試番１３に示す比較例では、ナゲット成長率が６
７％であるのに対し、試番１４の本発明例では７０％以上となった。また、打点間隔４０
ｍｍの試番１５と試番１６において、試番１５に示す比較例では、ナゲット成長率が７０
％であるのに対し、試番１６の本発明例では７５％以上となった。
【実施例２】
【００９０】
既に接合されたスポット溶接部２８およびスリット２９を配した様々な形状の二枚重ね
の鋼板からなる試験片に、片側スポット溶接を行い、上述した方法により、その溶接部の
捻り破断径を調査した。また、同一の溶接法および溶接条件で単点の溶接試験も行い、そ
れぞれの破断径からナゲット成長率を求めた。
【００９１】
なお、片側スポット溶接における溶接条件は、それぞれ、単点溶接時に板厚ｔに対し３
√ｔ以上のナゲット径が得られる条件とした。試験結果を表２にまとめて示す。
なお、試番Ｂ２，４，６、８，１０，１２，１４，１５、１７は、電極チップ側の被溶
接材にスリットを形成した。
【００９２】
【表２】
【００９３】
まず、試番Ｂ１〜６に示す、形状４、５のように、それぞれ、スポット溶接部２８を１
点設けた試験片への片側スポット溶接の例について説明する。
【００９４】
試番Ｂ２，４，６が本発明例である。試番Ｂ１とＢ２、Ｂ３とＢ４、Ｂ５とＢ６が、そ
れぞれ、同一の鋼板および溶接条件であって、本発明例とその他の形状を比較したもので
ある。
【００９５】
試番Ｂ１〜４に示す、溶接時間１０サイクルの例では、試番Ｂ１およびＢ３では接合が
得られなかったのに対し、試番Ｂ２およびＢ４に示す本発明例では、ナゲット成長率８５
％以上のナゲットが得られた。試番Ｂ５およびＢ６に示す溶接時間２０サイクルの例でも
、試番Ｂ５ではナゲット成長率６０％以下であったのに対し、試番Ｂ６に示す発明例では
７０％以上となった。
【００９６】
次に、試番Ｂ７〜１２に示す、スポット溶接部２８を２点設けた試験片への片側スポッ
ト溶接の例について説明する。
試番Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１２が本発明例であり、試番Ｂ７とＢ８、Ｂ９とＢ１０、Ｂ１１
とＢ１２が、それぞれ、同一の鋼板および溶接条件で、本発明例とその他の形状を比較し
たものである。
【００９７】
試番Ｂ７のナゲット成長率が８０％以下であるのに対し、試番Ｂ８に示す本発明例では
９０％を超えるナゲットが得られた。同様に試番Ｂ９の７０％以下に対して試番Ｂ１０で
は８０％以上、試番Ｂ１１ではナゲットは形成されなかったのに対して、試番Ｂ１２のナ
ゲット成長率は９０％以上となった。
【００９８】
次に、試番Ｂ１３〜１５に示す、差厚板を組み合わせて片側スポット溶接を行った例に
ついて説明する。
試験番号Ｂ１４およびＢ１５が本発明例であり、試番Ｂ１３は、同一の鋼板および溶接
条件での溶接例である。試番Ｂ１３のナゲット成長率が７４％であるのに対し、試番Ｂ１
４およびＢ１５の本発明例ではナゲット成長率がともに８５％を超えた。以上説明したよ
うに、本発明例は、それぞれ同一溶接条件で抵抗溶接を行った場合、評価点３０とスポッ
ト溶接部２８との間にスリット２９を形成されない比較例に対して、著しいナゲット成長
率の増加を確実に得られる。
【００９９】
さらに、試番Ｂ１６〜１７に示す、形状７および８のように接合点近傍にクランプ部が
存在する場合について説明する。
試番Ｂ１７が、評価点３０とクランプ２６により鋼板同士が強く接触する箇所との間に
スリット２９を設けた本発明例である。
【０１００】
試番Ｂ１６では、ナゲット成長率が７２％以下であるのに対し、試番Ｂ１７に示す本発
明品ではナゲット成長率９０％以上のナゲットが得られた。以上説明したように、本発明
例は、鋼板にスポット溶接部以外の、鋼板同士が強く接触する重ね合わせ接触部が存在す
る場合にあっても、著しいナゲット成長率の増加を確実に得られる。
【実施例３】
【０１０１】
二枚重ねの鋼板からなる試験片に、２点同時溶接のシリーズスポット溶接を、溶接電流
８ｋＡ、通電時間２０および１５サイクルで行い、溶接部の捻り破断径を調査した。試験
結果を表３に示す。なお、いずれの試験も、二点の溶接点のうち、より大きい方のナゲッ
トを評価した。
【０１０２】
【表３】
【０１０３】
表３における試番Ｃ１〜４は、いずれも溶接点の間隔を１１０ｍｍとしたシリーズスポ
ット溶接の例であり、試番Ｃ２、Ｃ４が二点の間にスリットを設けた本発明例であり、試
番Ｃ１、Ｃ３がその比較例である。なお、試番Ｃ２およびＣ４のスリットは、二枚重ねの
鋼板のうち、シリーズスポット溶接機の溶接電極チップと接触する鋼板に設けた。
【０１０４】
表１に示すように、通電時間が２０サイクルの場合、試番Ｃ１ではナゲット成長率が最
大で６５％であったのに対し、試番Ｃ１と同一の溶接条件で溶接された試番Ｃ２のナゲッ
ト成長率は７５％以上となり、試番Ｃ１を大きく上回った。
【０１０５】
また、通電時間が１５サイクルの場合には、試番Ｃ３のナゲット成長率は５５％以下で
あったのに対し、試番３と同一の溶接条件で溶接された試番Ｃ４のナゲット成長率は７０
％以上となり、試番Ｃ３を大きく上回った。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】実施の形態を示す説明図であり、図１（ａ）は溶接電極およびバック電極を用いるスポット溶接に本発明を適用した状況を示し、図１（ｂ）は片側スポット溶接に本発明を適用した状況を示し、さらに、図１（ｃ）はシリーズスポット溶接に本発明を適用した状況を示す説明図である。
【図２】本発明者らが行った、多点溶接性を確保することができる鋼板の材料および形状の評価方法を示す説明図である。
【図３】実施の形態で設けられるスリットの説明図である。
【図４】実施の形態で設けられるスリットの説明図である。
【図５】実施の形態で設けられるスリットの説明図である。
【図６】スリットの形成位置を示す説明図であり、図６（ａ）はスポット溶接の各種例を示し、図６（ｂ）は片側スポット溶接の各種例を示し、図６（ｃ）はシリーズスポット溶接の一例を示す。
【図７】片側スポット溶接において鋼板同士が、このように強く接触する箇所を示す説明図であり、図７（ａ）は重ね合わされた鋼板のうちの鋼板に互いの合わせ面方向に向けて突出する凸部が存在する場合を示し、図７（ｂ）は、稜線部を有する鋼板と平板状の鋼板とを接合する場合を示す。
【図８】スリットを形成する鋼板を示す説明図であり、図８（ａ）はスポット溶接における各種の鋼板を示し、図８（ｂ）は片側スポット溶接における各種の鋼板を示し、さらに図８（ｃ）はシリーズスポット溶接における各種の鋼板を示す。
【図９】３枚の鋼板を重ね合わせてシリーズスポット溶接する各種の状況を示し、図９（ａ）は板厚が最も大きく溶接電極が当接する鋼板にスリットを形成した状況を示し、図９（ｂ）は鋼板にスリットを形成した状況を示し、さらに図９（ｃ）は鋼板にスリットを形成した状況を示す。
【図１０】実施例の試験片の形状１〜１０をまとめて示す説明図である。
【図１１】図１１（ａ）は、スポット溶接を示す説明図であり、図１１（ｂ）は、片側スポット溶接を示す説明図であり、さらに、図１１（ｃ）は、シリーズスポット溶接を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１、２、６、７、１１、１２ 金属板（鋼板）
スリット １ａ、２ａ、６ａ、１１ａ
３、８ 接合部
４、９，１３，１４ 溶接電極
５、１０ バック電極
１５，１７，１９ 抵抗溶接接合体
１６、１８、２０、２１ 抵抗溶接部
２５ 領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抵抗溶接方法および抵抗溶接接合体に関し、具体的には、板厚方向へ重ね合
わされて配置される複数の金属板の抵抗溶接方法と、例えばこの抵抗溶接方法により抵抗
溶接されて製造される抵抗溶接接合体とに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車をはじめとする輸送用機械や各種産業機械の組み立てには、抵抗スポット溶接が
多用される。一般的な構造部品には、一つの接合体の中に複数の接合箇所が存在するので
、様々な抵抗スポット溶接法を適宜用いて抵抗スポット溶接を行う。なお、以降の説明で
は抵抗スポット溶接に供される金属板が鋼板である場合を例にとる。
【０００３】
図１１（ａ）は、スポット溶接を示す説明図であり、図１１（ｂ）は、片側スポット溶
接を示す説明図であり、さらに、図１１（ｃ）は、シリーズスポット溶接を示す説明図で
ある。
【０００４】
図１１（ａ）に示すように、スポット溶接は、板厚方向へ重ね合わされて配置される２
枚の鋼板１、２に、これらを挟んで対向して配置される溶接電極４およびバック電極５を
当設し、溶接電極４からバック電極５へ、実線で示す溶接電流Ａを流すことにより、行わ
れる。また、図１（ｂ）に示すように、片側スポット溶接は、板厚方向へ重ね合わされて
配置される２枚の鋼板６、７における鋼板６に溶接電極９を当接するとともに、鋼板７に
おける、溶接電極９が対向する位置とは異なる位置にバック電極１０、１０（バック電極
１０は図示例とは異なり１または３以上設けてもよい）を当接し、溶接電極９からバック
電極１０、１０へ溶接電流Ａを流すことにより、行われる。なお、バック電極１０は鋼板
７ではなく鋼板６に当接させてもよい。さらに、図１１（ｃ）に示すように、シリーズス
ポット溶接は、板厚方向へ重ね合わされて配置される２枚の鋼板１１、１２のうちの鋼板
１１に、２つの溶接電極１３、１４を離して当接し、溶接電極１３から溶接電極１４へ溶
接電流Ａを流すことにより、行われる。
【０００５】
図１１（ａ）に示すスポット溶接や図１１（ｂ）に示す片側スポット溶接において、溶
接電極４、９が当接する箇所を抵抗スポット溶接しようとする際に、この接合箇所の近傍
に先に抵抗スポット溶接されて形成された他の抵抗溶接部３、８が存在したり、あるいは
、図１１（ｃ）に示すシリーズスポット溶接を行おうとすると、溶接電極４、９、１３か
らの溶接電流Ａの一部が、この他の溶接部３、８や鋼板１１を通ってバック電極５、１０
、溶接電極１４に至る、破線で示す無効電流Ｂが発生することが知られている。この無効
電流Ｂの電流値が増加するほど、スポット溶接しようとする部分に流れる溶接電流Ａの電
流値が減少するので、適正なナゲットの形成や成長が得られ難くなる。
【０００６】
特に、図１１（ｂ）に示す片側スポット溶接では、接合しようとする点からバック電極
１０までの通電経路が長いため、溶接電極９と接触しない側の鋼板７だけにバック電極１
０が当たっている状況下であっても、先に抵抗スポット溶接されて形成された他の接合点
や、鋼板６、７に形成される突出部あるいは角部を含む部分である強接触点への無効電流
Ｂが生じ易い。また、図１１（ｃ）に示すように、シリーズスポット溶接でも、一方の溶
接電極１３から通電された溶接電流が溶接電極１４に接触する一方の鋼板１１だけを通り
、他方の鋼板１２を通過することなく、もう一方の溶接電極１４に至るような経路も生じ
ることから、無効電流Ｂに起因した溶接性の低下が生じ易い。
【０００７】
一般的に、抵抗スポット溶接の多点溶接では、溶接打点のピッチが狭いほど無効電流が
増加し、溶接可能な最小ピッチは被溶接材である鋼板の板厚に依存することが知られてい
る。例えば抵抗溶接委員会が示す標準条件には、無効電流の発生による溶接性の低下を解
決するために、被溶接材の板厚に応じて打点ピッチを広げる方法が開示されている。
【０００８】
しかし、この方法では、部品の形状に起因して、例えば鋼板の一方または双方に溶接可
能な座面を十分に確保できない場合には、十分な打点ピッチを確保できないおそれがある
。また、打点ピッチを広げるために部品の剛性や強度が低下することも懸念される。
【０００９】
また、抵抗スポット溶接の加圧力が小さいほど無効電流が生じやすく、また溶接電流が
小さいほど、無効電流が生じた場合の溶接部の強度の低下が大きいことも知られており、
高い加圧力で抵抗スポット溶接を行うことも推奨されている他、特許文献１には、溶接の
初期にだけ高い加圧力を負荷する方法に係る発明が開示されている。
【００１０】
一方、片側スポット溶接やシリーズスポット溶接のように、特に無効電流が生じ易い溶
接法に関して、例えば、溶接点の真裏もしくはごく近傍に補助的に導電体を配置して溶接
を行う方法や、特許文献２には、溶接部にプロジェクションを付与して抵抗スポット溶接
を行う方法に係る発明が開示される。これらの発明は、いずれも、溶接電流の通電経路を
短縮あるいは制限することによって、溶接部に集中して溶接電流を通電しようとするもの
である。
【００１１】
さらに、特許文献３には、予備電流を通電することにより鋼板を加熱し、鋼板の電気抵
抗を増加することにより無効電流を低減する方法に係る発明が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−３３３５６９号公報
【特許文献２】特開２００５−１４００３号公報
【特許文献３】特開２００７−１４９６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、特許文献１により開示された発明は、スポット溶接機の性能による制約を受け
、実施できないこともある。また、上述した片側スポット溶接やシリーズスポット溶接の
ように、溶接電極の反対側に配置される鋼板にバック電極を配置できない構造の部品を溶
接する場合には、溶接電極の加圧による部品の変形を防ぐために加圧力を高めることがで
きないことがあり、対応できない。
【００１３】
また、溶接点の真裏もしくはごく近傍に補助的に導電体を配置して溶接を行う方法では
、当然のことながら、部品形状の制約を大きく受けるので、この導電体を設置することが
できる形状を有する部品に対してしか実施できない。一方、特許文献２により開示された
発明を実施するには、スポット溶接の狙い位置を厳格に管理する必要があり、確実な実施
は現実には難しい。
【００１４】
さらに、特許文献３により開示された発明では、溶接時間の増加により生産性を損なう
他、通電加熱による鋼板の軟化により部品形状を損なうことも懸念される。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、後述する図１（ａ）に例示するように、板厚方向へ重ね合わされて配置され
る複数の金属板（１、２）における、これら複数の金属板（１、２）を接合するとともに
通電性を有する接合部（３）、またはこれら複数の金属板（１、２）が接触するとともに
通電性を有する重ね合わせ接触部（図示しない）の近傍に、重ね合わされて配置される複
数の金属板（１、２）を挟んで対向して配置される溶接電極（４）およびバック電極（５
）を当設して、これら複数の金属板（１、２）を抵抗溶接する方法であって、溶接電極（
４）またはバック電極（５）が当接する、最外側の二枚の金属板（１、２）のうちの少な
くとも一の金属板（１、２）が、接合部３または重ね合わせ接触部（図示しない）の少な
くともいずれか一つと、溶接電極（４）またはバック電極（５）が当設する部分とを結ぶ
領域（２５）の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット（１ａ、２ａ）を備
えることを特徴とする抵抗溶接方法である。
【００１６】
また、本発明は、後述する図１（ｂ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされて配置さ
れる複数の金属板（６、７）を構成する、最外側の二枚の金属板（６、７）のうちの一の
金属板（６）における、これら複数の金属板（６、７）を接合するとともに通電性を有す
る接合部（８）、またはこれら複数の金属板（６、７）が接触するとともに通電性を有す
る重ね合わせ接触部（図示しない）の近傍に溶接電極（９）を当接するとともに、二枚の
金属板（６、７）のうちの他の一の金属板（７）における、溶接電極（９）が対向する位
置とは異なる位置にバック電極（１０、１０）を当接して、これら複数の金属板（６、７
）を抵抗溶接する方法であって、一の金属板（６）が、接合部（８）または重ね合わせ接
触部の少なくともいずれか一つと、溶接電極（９）が当接する部分とを結ぶ領域（２５）
の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット（６ａ）を備えることを特徴とす
る抵抗溶接方法である。
【００１７】
これらの本発明に係る抵抗溶接方法では、重ね合わせ接触部が、複数の金属板（１，２
）、（６，７）のクランプ手段により加圧されるクランプ部、または複数の金属板（１，
２）、（６，７）のうちの少なくとも一の金属板に形成される突出部あるいは角部を含む
部分であることが、例示される。
【００１８】
また、本発明は、後述する図１（ｃ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされて配置さ
れる複数の金属板（１１、１２）を構成する、最外側の二枚の金属板（１１、１２）のう
ちの一の金属板（１１）に複数の溶接電極（１３、１４）を当接して、これら複数の金属
板（１１、１２）を抵抗溶接する方法であって、一の金属板（１１）が、溶接電極（１３
、１４）が当接する部分同士を結ぶ複数の領域のうちの少なくとも一の領域（２５）の少
なくとも一部を分断するように形成されるスリット（１１ａ）を備えることを特徴とする
抵抗溶接方法である。
【００１９】
これらの本発明に係る抵抗溶接方法では、スリット（１ａ、２ａ、６ａ、１１ａ）が、
一の金属板（１、２、６、１１）の板厚方向へ貫通する貫通孔であることが望ましい。
また、本発明は、図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされ
て配置される複数の金属板（１、２）、（６、７）と、これら複数の金属板（１、２）、
（６、７）を接合するとともに通電性を有する接合部（３）、（８）またはこれら複数の
金属板（１、２）、（６、７）が接触するとともに通電性を有する重ね合わせ接触部と、
接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部の近傍に形成されて複数の金属板（１、２
）、（６、７）を接合する抵抗溶接部（１６）、（１８）と、接合部（３）、（８）また
は重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つ、および抵抗溶接部（１６）、（１８）を
結ぶ領域（２５）の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット（１ａ、２ａ）
、（６ａ）とを備えることを特徴とする抵抗溶接接合体（１５）、（１７）である。この
場合に、重ね合わせ接触部が、複数の金属板（１、２）、（６、７）のうちの少なくとも
一の金属板に形成される突出部あるいは角部を含む部分であることが例示される。さらに
、この場合に、接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部と抵抗溶接部（１６）、（
１８）との間の距離が５０ｍｍ以下であることが例示される。
【００２０】
さらに、本発明は、図１（ｃ）に示すように、板厚方向へ重ね合わされて配置される複
数の金属板（１１、１２）と、これら複数の金属板（１１、１２）を接合する複数の抵抗
溶接部（２０、２１）と、隣り合う二つの抵抗溶接部（２０、２１）を結ぶ複数の領域の
うちの少なくとも一の領域（２５）の少なくとも一部を分断するように形成されるスリッ
ト（１１ａ）とを備えることを特徴とする抵抗溶接接合体（１９）である。この場合にも
、隣り合う二つの抵抗溶接部（２０、２１）の間の距離が５０ｍｍ以下であることが例示
される。
【００２１】
これらの本発明において「領域」とは、図１（ａ）、図１（ｂ）に例示するように、形
成される溶融部の外郭として規定される接合部（３、８）と、同じく形成されるナゲット
の外郭として規定される抵抗溶接部（１６、１８）とを結んだ線で囲まれた領域２５、ま
たは、外圧の作用により金属板（１１、１２）が強く接触する部分の外郭と、抵抗溶接部
（１６、１８）とを結んだ線で囲まれた領域を意味する。
【００２２】
これらの本発明において「重ね合わせ接触部」とは、複数の金属板（１、２）、（６、
７）、（１１、１２）が接触するとともに通電性を有する部分を意味しており、例えば、
後述する図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、クランプ装置２６等による外力の付与に
よって金属板同士が接触している部分や、例えば、後述する図７（ａ）、図７（ｂ）に示
すように、金属板に形成された突出部を介して接触した部分や、金属板に形成された角部
を介して接触した部分を包含する。なお、このような接触個所は、スリットを設けない通
常の抵抗溶接法により抵抗溶接した場合に、通電に伴う発熱により金属板に変色が発生す
ることにより確認できる。
【００２３】
また、これらの本発明において「近傍」とは、溶接電極（４）、（９）、（１３、１４
）から接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部に流れる無効電流が大きくなる範囲
を意味し、例えば、溶接電極（４）、（９）、（１３、１４）が当設することにより形成
される抵抗溶接部（１６、１８、２０、２１）の中心からの距離が５０ｍｍ以内、望まし
くは３０ｍｍ以内の範囲である。すなわち、接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触
部と抵抗溶接部（１６、１８、２０、２１）の中心との距離が５０ｍｍを超えて大きくな
ると、接合部（３）、（８）または重ね合わせ接触部を介して流れる無効電流が小さくな
り、無効電流による影響が実質的に消失するので、抵抗溶接部（１６、１８、２０、２１
）の中心からの距離が５０ｍｍ以内の範囲に接合部または接触部が存在する場合にスリッ
トを形成することが望ましい。
【００２４】
また、これらの本発明において「スリット（１ａ、２ａ、６ａ、１１ａ）」とは、金属
板（１、２、６、１１）の板厚方向に貫通し、最外側の金属板（１、２、６、１１）の端
面に開口する切り込み、あるいは貫通孔を意味し、その形状は特に制限されない。また、
本発明において「スリット」が形成される位置は、図１（ａ）または図１（ｂ）に示す例
では接合部（３、８）または重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つと、溶接電極（
４、９）またはバック電極（５）が当設する部分とを結ぶ領域（２５）の少なくとも一部
であればよく、また、図１（ｃ）に示す例では溶接電極（１３、１４）が当設する部分を
結ぶ領域（２５）の少なくとも一部であればよく、特に制限されない。
【００２５】
さらに、これらの本発明において「スリット（１ａ、２ａ、６ａ、１１ａ）」は、（Ｉ
）板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板（１、２、６、７、１１、１２）の
いずれにも設けられること、（ＩＩ）接合部（３、８）または重ね合わせ接触部の少なく
ともいずれか一つの中心と、（４、９）またはバック電極（５）が当設する部分とを結ぶ
線を分断するように設けられること、（ＩＩＩ）接合部（３、８）または重ね合わせ接触
部の少なくともいずれか一つの中心と、（４、９）またはバック電極（５）が当設する部
分とを結ぶ領域（２５）の全てを分断するように設けられることが、それぞれ望ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、被溶接材料間にスポット溶接部や部分的に強く接触する部分が存在す
る状況下においても、抵抗スポット溶接の溶接条件（溶接電極による加圧力、通電時間さ
らには溶接電流）を従来の溶接条件から大きく変更することなく、無効電流が生じない従
来の場合とほぼ同等の溶接条件で、無効電流を十分に低減しながら、上述したスポット溶
接部や部分的に強く接触する部分の近傍で、良好な抵抗スポット溶接を行うことができ、
これにより、抵抗スポット溶接の打点間距離が例えば５０ｍｍ以下と小さい場合であって
も適正なナゲットを確実に有することから十分な接合強度を有する抵抗溶接接合体を提供
することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面を参照しながら、詳細に説明す
る。なお、以降の説明では、金属板が鋼板である場合を例にとるが、抵抗スポット溶接に
供される金属板であれば鋼板以外であっても同様に適用可能であることはいうまでもない
。
【００２８】
図１は、本実施の形態を示す説明図であり、図１（ａ）は溶接電極４およびバック電極
５を用いるスポット溶接に本発明を適用した状況を示し、図１（ｂ）は片側スポット溶接
に本発明を適用した状況を示し、さらに、図１（ｃ）はシリーズスポット溶接に本発明を
適用した状況を示す説明図である。
【００２９】
図１（ａ）に示すように、スポット溶接では、板厚方向へ重ね合わされて配置される複
数（図示例では２枚）の鋼板１、２における、鋼板１、２を接合するとともに通電性を有
する接合部であるスポット溶接部３の近傍に、重ね合わされて配置される鋼板１、２を挟
んで対向して配置される溶接電極４およびバック電極５を当設して鋼板１、２をスポット
溶接する。
【００３０】
なお、図示しないが、スポット溶接部３に替えて、鋼板１、２が接触するとともに通電
性を有する重ね合わせ接触部、例えば、（ａ）鋼板１、２のクランプ手段による外力の付
与によって鋼板１、２同士が接触している部分や、（ｂ）鋼板１、２に形成される例えば
突出部または角部によって鋼板１、２同士が部分的に強く接触し、これにより、抵抗溶接
した場合に通電に伴う発熱によって鋼板１、２が変色する部分を包含する。
【００３１】
溶接電極４は、溶接電流を通し、加圧力を鋼板１に伝える棒状の電極、いわゆる電極チ
ップである。また、バック電極５は、溶接電極４の加圧力を受け、溶接電極４からの溶接
電流を流す電極であり、図１（ａ）に示すものは棒状電極であるが、例えば板状電極であ
ってもよい。
【００３２】
本実施の形態では、溶接電極４が当接する鋼板１、およびバック電極５が当接する鋼板
２が、スポット溶接部３と、溶接電極４またはバック電極５が当設する部分とを結ぶ領域
２５の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット１ａ、２ａを備える。図示例
では、スリット１ａ、２ａは、鋼板（１、２）の板厚方向に貫通するとともに鋼板（１、
２）の端面に開口する切り込みであるが、これとは異なり、鋼板１、２の板厚方向へ貫通
する貫通孔であってもよく、貫通孔であるほうが、鋼板１、２の強度の低下を最小限に抑
制できるとともに加工も容易であることから、むしろ望ましい。
【００３３】
そして、重ね合わせた鋼板１、２を、対向する位置に配置された溶接電極４およびバッ
ク電極５により挟んで溶接するスポット溶接に、本発明を適用すると、溶接電極４からバ
ック電極５に溶接電流が流れてスポット溶接が行われる際に、図１（ａ）に示すように、
鋼板１、２のいずれか一方または両方にスリット１ａ、２ａを形成しておくことにより、
溶接電極４からスポット溶接部３を通ってバック電極５に流れる無効電流の電流値を低減
することができる。
【００３４】
このため、図１（ａ）に示す本実施の形態によれば、抵抗スポット溶接の溶接条件（溶
接電極による加圧力、通電時間さらには溶接電流）を従来の溶接条件から大きく変更する
ことなく、無効電流が生じない従来の場合とほぼ同等の溶接条件で、無効電流を十分に低
減しながら、スポット溶接部３や部分的に鋼板１、２同士が強く接触する部分の近傍であ
っても、良好な抵抗スポット溶接を行うことができる。
【００３５】
このようにして、スポット溶接部３や部分的に鋼板１、２同士が強く接触する部分の近
傍に抵抗溶接部１６を備える抵抗溶接接合体１５を提供することができる。この抵抗溶接
接合体１５は、板厚方向へ重ね合わされて配置される鋼板１、２と、鋼板１、２を接合す
るスポット溶接部３と、スポット溶接部３および抵抗溶接部１６を結ぶ領域の少なくとも
一部を分断するように形成されるスリット１ａ、２ａとを備える。この抵抗溶接接合体１
５は、スポット溶接部３および抵抗溶接部１６の間の距離が５０ｍｍ以下、さらには３０
ｍｍ以下であっても、先に形成されたスポット溶接部３により誘発される無効電流の影響
を受けることなく、健全なナゲットを有する抵抗溶接部１６が形成されている。
【００３６】
また、図１（ｂ）に示すように、片側スポット溶接では、板厚方向へ重ね合わされて配
置される２枚の鋼板６、７における鋼板６に、これら２数の鋼板６、７を接合するととも
に通電性を有する接合部であるスポット溶接部８（または鋼板６、７が接触するとともに
通電性を有する重ね合わせ接触部であってもよい）の近傍に溶接電極９を当接するととも
に、鋼板７における、溶接電極９が対向する位置とは異なる位置にバック電極１０、１０
を当接して、これら２数の鋼板６、７を抵抗溶接する。
【００３７】
この際、鋼板６が、スポット溶接部８と、溶接電極９が当接する部分とを結ぶ領域２５
の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット６ａを備える。上述したように、
スリット６ａは、鋼板６、７の板厚方向へ貫通する貫通孔であることが望ましい。
【００３８】
重ね合わせた鋼板６、７を挟んで溶接電極９の対向する位置とは異なる位置にバック電
極１０を配置して行う片側スポット溶接に、本発明を適用すると、溶接電極９からバック
電極１０に溶接電流が流れて片側スポット溶接が行われるが、本実施の形態では図１（ｂ
）に示すように、鋼板６にスリット６ａを形成しているので、溶接電極９からスポット溶
接部３を通ってバック電極１０に流れる無効電流の電流値を低減することができる。
【００３９】
なお、図１（ｂ）に示すように、溶接電極９の対向する位置が空間であるとともに他の
位置にバック電極１０が設けられる場合だけではなく、例えば、溶接電極９の対向する位
置に絶縁物を配置して片側スポット溶接の際における鋼板６、７の撓みを抑制するように
してもよい。
【００４０】
このようにして、スポット溶接部８の近傍に抵抗溶接部１８を備える抵抗溶接接合体１
７が提供される。この抵抗溶接接合体１７は、板厚方向へ重ね合わされて配置される鋼板
６、７と、鋼板６、７を接合するスポット溶接部８と、スポット溶接部８および抵抗溶接
部１８を結ぶ領域２５の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット６ａとを備
える。この抵抗溶接接合体１７は、スポット溶接部８および抵抗溶接部１８の間の距離が
５０ｍｍ以下、さらには３０ｍｍ以下であっても、先に形成されたスポット溶接部８によ
り誘発される無効電流の影響を受けることなく、健全なナゲットを有する抵抗溶接部１８
が形成されている。
【００４１】
さらに、図１（ｃ）に示すように、シリーズスポット溶接では、板厚方向へ重ね合わさ
れて配置される２枚の鋼板１１、１２のうちの鋼板１１に２つの溶接電極１３、１４を当
接して鋼板１１、１２を抵抗スポット溶接する。
【００４２】
この際、鋼板１１が、溶接電極１３、１４が当接する部分同士を結ぶ一の領域２５を分
断するように形成されるスリット１１ａを備える。なお、図１（ｃ）に示す例とは異なり
、板厚方向へ重ね合わされて配置される２枚の鋼板１１、１２のうちの鋼板１１に３つ以
上の複数の溶接電極を当接して鋼板１１、１２を抵抗スポット溶接する場合には、鋼板１
１が、３つ以上の溶接電極が当接する部分同士を結ぶ複数の領域の少なくとも一の領域を
分断するように形成されるスリットを備えるようにすればよい。
【００４３】
重ね合わせた鋼板１１、１２のうちの鋼板１１にのみ溶接電極１３、１４を配して行う
溶接方法であるシリーズスポット溶接に、本発明を適用すると、一方の溶接電極１３から
鋼板１１のみを通って他方の溶接電極１４に流れる無効電流を小さくすることができる。
【００４４】
このようにして、近接して存在する抵抗溶接部２０、２１を備える抵抗溶接接合体１９
が提供される。この抵抗溶接接合体１９は、板厚方向へ重ね合わされて配置される２数の
鋼板１１、１２と、抵抗溶接部２０、２１と、隣り合う二つの抵抗溶接部２０、２１を結
ぶ複数の領域２５の少なくとも一部を分断するように形成されるスリット１１ａとを備え
る。
【００４５】
この抵抗溶接接合体１９は、抵抗溶接部２０、２１の間の距離が５０ｍｍ以下、さらに
は３０ｍｍ以下であっても、スポット溶接時における無効電流の影響を受けることなく、
健全なナゲットを有する抵抗溶接部２０、２１が形成されている。
【００４６】
図１（ｂ）、図１（ｃ）においても、スリット６ａ、１１ａは、図１（ａ）に示すスリ
ット２ａと同様に、鋼板６、１１の板厚方向に貫通し、鋼板６、１１の端面に開口する切
り込み形状、あるいは貫通孔を意味し、その形状は特に制限されない。また、スリット６
ａが形成される位置は、スポット溶接部８と溶接電極９が当接する部分とを結ぶ領域の少
なくとも一部であればよいとともに、スリット１１ａが形成される位置は、溶接電極１３
、１４が当接する位置を結ぶ領域の少なくとも一部であればよく、特に制限されない。
【００４７】
さらに、スリット２ａ、６ａは、（Ｉ）板厚方向へ重ね合わされて配置される鋼板（１
、２）、（６、７）のいずれにも設けられること、（ＩＩ）スポット溶接部３、８の中心
と、溶接電極４、９が当設する部分とを結ぶ線を分断するように設けられること、（ｃ）
スポット溶接部３、８と溶接電極４、９が当設する部分とを結ぶ領域２５の全てを分断す
るように設けられることが、それぞれ望ましく、また、スリット１１ａは、（Ｉ）板厚方
向へ重ね合わされて配置される鋼板（１１、１２）のいずれにも設けられること、（ＩＩ
）抵抗溶接部２０、２１の中心を結ぶ線を分断するように設けられること、（ｃ）抵抗溶
接部２０、２１を結ぶ領域２５の全てを分断するように設けられることが、それぞれ望ま
しい。
【００４８】
さらに、図１（ａ）〜図１（ｃ）に示す各形態の細部を詳細に説明する。
図２は、本発明者らが行った、多点溶接性を確保することができる鋼板の材料および形
状の評価方法を示す説明図である。
【００４９】
図２に示すように、数種の強度および板厚を有する鋼板の組合せ２０、２１を対象とし
て、鋼板２０、２１の形状（鋼板２０、２１の種類、抵抗溶接部２２の配置、スポット溶
接部２３の有無等）を変化させて、単点および多点のスポット溶接および片側スポット溶
接を行った。
【００５０】
そして、図２に示すように、溶接後に接合された鋼板２０、２１を捻って破断させ、抵
抗溶接部２２に形成される溶接ナゲット２４の径を測定し、同一溶接条件で単点の溶接を
行った場合に得られるナゲット径に対する、多点溶接時のナゲット径の割合である「ナゲ
ット成長率」（＝ナゲット成長率（％）＝（多点溶接した場合に得られるナゲット径）／
（単点溶接した場合に得られるナゲット径）×１００）を調査することにより、多点溶接
性を確保することができる鋼板２０、２１の材料および形状について検討した。
【００５１】
その結果、以下に説明する条件を満足することが、多点溶接性を確保するために有効で
あることが判明した。以降の説明では、鋼板１に設けられるスリット１ａを例にとるが、
鋼板２に設けられるスリット２ａや鋼板６に設けられるスリット６ａ、さらには鋼板１１
に設けられるスリット１１ａも同様である。
（ｉ）スリット１ａの形成位置および形状（長さ、幅、深さ）
図３〜５は、本実施の形態で設けられるスリット１ａの説明図である。
【００５２】
上述したように、抵抗溶接による多点溶接では、溶接打点のピッチが狭いほど無効電流
が増加することが知られる。これは、溶接打点ピッチが狭いほど、溶接電極４を当接させ
て接合しようとする位置からスポット溶接部３へと向かう無効電流が通過する経路が短く
なり、通過のための抵抗が小さくなるためである。これは、同一溶接方法での多点溶接の
みでなく、他の方法で設けられた通電可能な接合点が存在する場合にも起こり得る現象で
あることは言うまでもない。
【００５３】
図３（ａ）〜図３（ｃ）に例示するように、被溶接材料である鋼板１における、接合し
ようとする点１６と既に溶接されているスポット溶接部３とを直線で結んで得られる領域
２５の一部または全てを、スリット１ａを設けることによって欠損させることにより、ス
ポット溶接部３へ流れる無効電流を抑制し、これにより、接合しようとする点１６で得ら
れるナゲット成長率を増加できる。
【００５４】
スリット１ａを形成することにより、接合しようとする点１６とスポット溶接部３とを
結ぶ直線上の、無効電流の最短経路を分断できるので、接合しようとする点１６からスポ
ット溶接部３へ向かう無効電流はこのスリット１ａの形成部を迂回するようになるので、
無効電流が通過する経路が延長され、打点ピッチを広げた場合に無効電流を抑制すること
ができる。
【００５５】
スリット１ａは、領域２５内のどこに形成しても、無効電流の抑制効果を得ることがで
きる。また、スリット１ａの幅（接合しようとする点１６とスポット溶接部３とを結ぶ方
向へのスリット１ａの寸法）は特定の範囲に制限されるものではなく、任意の幅で設定可
能である。
【００５６】
スリット１ａは、図３（ｂ）に示すように、最短の無効電流経路である、接合しようと
する点１６およびスポット溶接部３それぞれの中心を結ぶ線を分断する位置に設けること
が望ましい。
【００５７】
また、スリット１ａは、図３（ｃ）に示すように、接合しようとする点１６と既に溶接
されているスポット溶接部３とを直線で結んで得られる領域２５の全部を完全に分断する
位置に設けることがさらに望ましい。
【００５８】
形成されるスリット１ａは、図４（ａ）に示すように鋼板１を貫通する貫通孔や、図４
（ｂ）に示すように鋼板１の端部に開口した形状であってもよいが、図４（ａ）に示すよ
うに鋼板１の端部に開口しない貫通孔であることが望ましい。
【００５９】
さらに、図１（ａ）に示すスポット溶接の場合には、図５（ａ）および図５（ｂ）に示
すように、重ね合わされた全ての鋼板１、２にスリット１ａ、２ａを形成することが望ま
しい。
【００６０】
図６は、スリットの形成位置を示す説明図であり、図６（ａ）はスポット溶接の各種例
を示し、図６（ｂ）は片側スポット溶接の各種例を示し、図６（ｃ）はシリーズスポット
溶接の一例を示す。なお、図６における符号３−１、３−２はいずれも既に形成されてい
るスポット溶接部を示し、符号２６は鋼板１、２をクランプするクランプ装置を示す。
【００６１】
以下、図６（ａ）を参照しながら説明し、図６（ｂ）および図６（ｃ）は同様であるの
で、説明を省略する。
抵抗溶接による多点溶接時の主たる無効電流の経路は、図６（ａ）において、抵抗溶接
しようとする点１６と、隣接して存在する、既にスポット溶接を行われたスポット溶接部
３、またはクランプ装置２６によりクランプされて強く接触している部分とを結ぶ領域２
５であり、隣接するスポット溶接部３を結ぶ線の延長線上に、このスポット溶接部３より
も遠い位置に、さらに他のスポット溶接部が存在したとしても、この他のスポット溶接部
への無効電流によるナゲット成長率の低下は、殆ど問題にならないことが知られている。
溶接電極４より通電される溶接電流は、バック電極５へ至る経路のうちで電気抵抗が低い
経路を優先的に流れる性質を有するからである。
【００６２】
したがって、無効電流を低減し、接合しようとする点１６でのナゲット成長率を増加さ
せるためには、接合しようとする点１６に隣接するスポット溶接部３、および接合しよう
とする点１６に隣接するその他の無効電流の分流が懸念される点（以下「分流懸念点」と
いう）とを結ぶ線上の鋼板１を欠損させることが有効である。なお、この「隣接する点」
とは、「最隣接する一点」を指すものではない。接合しようとする点１６から入力された
溶接電流は、全ての方向に流れる可能性があることから、スポット溶接部３およびその他
の分流懸念点が、接合しようとする点１６からみて一方向に限定されない場合には、各方
向の最隣接点が無効電流の通電経路となり得る。したがって、この場合には、接合しよう
とする点１６からスポット溶接部３に向かう方向のみならずその他の分流懸念点に向かう
方向に存在する最隣接点へ向かう全ての分流経路に、スリット１ａを形成することが望ま
しい。
【００６３】
なお、分流懸念点としては、例えばクランプ装置により鋼板がクランプされる箇所や、
抵抗溶接での前打点以外の接合箇所（たとえばボルト締結箇所や溶融溶接での溶接箇所等
）がある。
【００６４】
しかし、複数存在する無効電流の通電経路のうち、最も短く、したがって通過に必要な
抵抗が低いのは、最隣接点を通る経路であることは自明である。よって、各方向の既溶接
点と、接合しようとする点１６を結ぶ全ての線上にスリット１ａを設けることができない
場合であっても、接合しようとする点１６からの距離が近いスポット溶接部３との間に、
優先的にスリット１ａを形成することにより、接合しようとする点１６で得られるナゲッ
トの成長率を向上することができる。
【００６５】
望ましくは、最隣接するスポット溶接部３、または最隣接するその他の分流懸念点と、
接合しようとする点１６を結ぶ線上にスリット１ａを設けることであり、さらに望ましく
は、全ての方向の最隣接点と接合しようとする点１６とを結ぶ線上にスリット１ａを設け
ることである。
【００６６】
なお、図６（ｂ）に示す片側スポット溶接では、鋼板６、７同士のスポット溶接部が存
在しない場合に単点の抵抗溶接を行っても、鋼板６、７がクランプされた箇所や、バック
電極１０と鋼板７との接触箇所、その他、構造上、鋼板６、７同士が強く接触する箇所を
流れる無効電流が生じ、接合しようとする点１８のナゲット成長率が低下することがある
。
【００６７】
図７は、片側スポット溶接において鋼板６、７同士が、このように強く接触する箇所を
示す説明図であり、図７（ａ）は重ね合わされた鋼板６、７のうちの鋼板７に互いの重ね
合わせ面方向に向けて突出する凸部７ａが存在する場合を示し、図７（ｂ）は、稜線部７
ｂ、７ｂを有する鋼板７と平板状の鋼板６とを接合する場合を示す。
【００６８】
図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、片側スポット溶接を行うために溶接電極９
により鋼板６の所定の位置を加圧すると、鋼板６、７はこの加圧により図示するような形
状に撓み、これにより、凸部７ａの角部や稜線部７ｂ、７ｂにおいて鋼板７が部分的に鋼
板６と強く接触する。
【００６９】
片側スポット溶接においては、上記のような接触箇所を介して流れる無効電流が生じや
すい。これは、上述したように、片側スポット溶接は溶接に寄与する電流の通電経路が長
く、また低い加圧力で接合を行うことに起因する。すなわち、溶接電極９からバック電極
１０までの通電可能な経路内に、溶接電極１０直下以上に、強く、または広い面積で鋼板
６、７同士が接触する箇所（図示例では凸部７ａの角部や稜線部７ｂ、７ｂ）が生じ易く
、この場合にその接触箇所に生じる界面抵抗が低いために、無効電流が容易に生じるため
である。
【００７０】
したがって、片側スポット溶接の場合には、スポット溶接部３のみならず、このような
鋼板同士が部分的に強く接触する箇所と、接合しようとする点１６を結ぶ領域２５の一部
または全てを、スリット６ａを設けることによって欠損させることにより、接合しようと
する点のナゲット成長率を増加させる効果が得られる。
【００７１】
（ｉｉ）スリットを形成する鋼板
図８は、スリットを形成する鋼板を示す説明図であり、図８（ａ）はスポット溶接にお
ける各種の鋼板を示し、図８（ｂ）は片側スポット溶接における各種の鋼板を示し、さら
に図８（ｃ）はシリーズスポット溶接における各種の鋼板を示す。
【００７２】
図８（ａ）の左図は板厚が大きい鋼板１ではなく板厚が小さな鋼板２にスリット２ａを
形成した場合を示し、図８（ａ）の中図はこれとは逆に板厚が大きな鋼板１にスリット１
ａを形成した場合を示し、さらに、図８（ａ）の左図は両方の鋼板１、２にスリット１ａ
、２ａを形成した場合を示す。また、図８（ｂ）は片側スポット溶接における鋼板６、７
を示し、図８（ｃ）はシリーズスポット溶接における鋼板１１、１２を示す。
【００７３】
上述したように、抵抗溶接における既に形成されたスポット溶接部３への分流に伴うナ
ゲット成長率の低下は、鋼板１、２、６、７、１１、１２の板厚が厚いほど生じ易い。ま
た、種々の検討の結果、鋼板１、２、６、７、１１、１２の固有抵抗、すなわち室温での
鋼板１、２、６、７、１１、１２の固有の電気抵抗値が低いほどナゲット成長率が低下し
易いことが判明した。これは、鋼板１、２、６、７、１１、１２の板厚が大きいほど、ま
た固有抵抗が低いほど、溶接点１６からスポット溶接部３へと分流する際の通電抵抗が低
くなるためである。
【００７４】
このため、製造される抵抗溶接接合体の構成上、２枚以上の鋼板（１、２）、（６、７
）、（１１、１２）のうち全ての鋼板の分流経路を分断できない場合（例えば、２枚中１
枚にしか加工できない場合など）には、これらの鋼板が異種の組合せである場合には、こ
れらの鋼板のうち板厚が大きい鋼板、または固有抵抗値が低い鋼板にスリットを形成する
ことにより、より高い効果を得られる。
【００７５】
一方、種々検討した結果、片側スポットやシリーズスポットのように、溶接電極９、１
３、１４を、重ね合わされた鋼板（６、７）、（１１、１２）の片側に配置する抵抗溶接
では、多点溶接性は溶接電極９、１３、１４側に配置される鋼板６、１１の電気抵抗およ
び板厚に最も強く依存する。上述した方法により評価した結果、溶接電極９、１３、１４
に配置される鋼板６、１１の固有電気抵抗が低く、また板厚が厚いほど、ナゲット成長率
が低下する。
【００７６】
したがって、片側スポット溶接やシリーズスポットにおいては、図８（ｂ）および図８
（ｃ）に示すように、二枚以上の鋼板のうち溶接電極９、１３、１４側に配置される鋼板
６、１１にスリット６ａ、１１ａを形成することが有効である。
【００７７】
なお、スリット１ａ、６ａ、１１ａを形成することにより、製造される抵抗溶接接合体
の強度の低下が問題となる場合には、スリット１ａ、６ａ、１１ａを形成して抵抗溶接を
行った後に、アーク溶接等によりスリットａ、６ａ、１１ａの形成部を熟め、強度を向上
させればよい。
【００７８】
図９は、３枚の鋼板を重ね合わせてシリーズスポット溶接する各種の状況を示し、図９
（ａ）は板厚が最も大きく溶接電極９が当接する鋼板６にスリット６ａを形成した状況を
示し、図９（ｂ）は鋼板６、７にスリット６ａ、７ａを形成した状況を示し、さらに図９
（ｃ）は鋼板７にスリット７ａを形成した状況を示す。
【００７９】
図９（ａ）に示すように、３枚の鋼板６、７、２７のうち、最も溶接電極９側に配置さ
れる鋼板６にスリット６ａを形成することにより、無効電流の低減を図ることができる。
また、図９（ｂ）に示すように、鋼板６に接する鋼板７にもスリット７ａを形成するこ
とにより、より無効電流の低減を図ることができる。
【００８０】
さらに、図９（ｃ）に示すように、溶接電極９が当接する鋼板６がスポット溶接部８を
有さない場合には、スポット溶接部３により接合される鋼板７、２７のうちで溶接電極９
に最も近い側に配置される鋼板７にスリット７ａを形成することにより、無効電流の低減
を図ることができる。
【実施例１】
【００８１】
さらに、本発明を、実施例を参照しながら、より具体的に説明する。
上述した既に接合されたスポット溶接部２８および、本発明で規定するスリット２９を
有する様々な形状の２枚重ねの鋼板からなる試験片に、スポット溶接を行って抵抗溶接部
を形成し、上述した評価方法によりこの抵抗溶接部の捻り破断径を調査した。これら試験
片の形状１〜１０を、図１０にまとめて示す。なお、形状１〜８は、幅３０ｍｍ、長さ１
００ｍｍの試験片であり、形状９、１０は、幅４０ｍｍ、長さ１２０ｍｍの試験片である
。
【００８２】
また、同一の溶接方法および溶接条件で単点の溶接試験も実施し、それぞれの破断径か
ら、上述したナゲット成長率を求めた。なお、スポット溶接条件は、それぞれ、単点溶接
時に、板厚ｔに対し４√ｔ以上のナゲット径が得られる条件とした。
【００８３】
この結果を表１にまとめて示す。表１において、電極チップ１、電極チップ２とは、そ
れぞれ溶接電極、バック電極を意味する。
【００８４】
【表１】
【００８５】
試番Ａ２、Ａ４，Ａ５、Ａ８，Ａ１１は、電極チップ１側の鋼板にスリット２９を設け
、試番７は電極チップ２側の鋼板にスリット２９を設け、試番９と試番１２は、電極チッ
プ１側と電極チップ２側の両方の鋼板にスリット２９を設けた。試番Ａ１〜５は、形状１
〜３の試験片にスポット溶接した例であり、試番Ａ２，４，５が、スポット溶接部２８と
スポット溶接により形成される抵抗溶接部である評価点３０との間にスリット２９を設け
た本発明例である。試番Ａ１４およびＡ１６は、それぞれ形状１０に示すようにスポット
溶接部２８と評価点３０との間にスリット２９を設ける代りに貫通孔３１を設け、分流経
路の遮断を行った本発明例である。
【００８６】
溶接電流８ｋＡの条件において、試番Ａ１に示す比較例ではナゲット成長率が６０％以
下であったのに対し、試番Ａ２に示す発明例は６５％を超えた。また、溶接電流８ｋＡの
条件においては、試番３に示す例のナゲット成長率が７０％以下であるのに対し、試番Ａ
４および５に示す発明例では、いずれも８０％を超えるナゲットが得られた。
【００８７】
次に、試番Ａ６〜９に示す、形状４および５の試験片にスポット溶接した例について説
明する。これらは、強度が異なる二枚の鋼板において、スリット２９を形成する材料を変
えて検討した例である。試験番号Ａ７〜９が、スポット溶接部２８と評価点３０の間にス
リット２９を設けた本発明例である。試番Ａ７は６０ｋ析出鋼側、試番Ａ８はＳＰＣＣ側
、試番Ａ９は２枚の鋼板の両方に、それぞれ形状５に示すスリット２９を設けた。試番Ａ
６に示す比較例では、ナゲット成長率が６５％以下であるのに対し、６０ｋ析出鋼側にス
リット２９を設けた試番Ａ７はナゲット成長率６５％以上に改善した。試番Ａ８に示すＳ
ＰＣＣ側にスリット２９を設けた例ではより改善が認められ、ナゲット成長率が７０％を
超えた。さらに、２枚の鋼板の両方にスリット２９を設けた試番Ａ９では、ナゲット成長
率が７５％を超え、最も高い効果が得られた。
【００８８】
試番Ａ１０〜１２に示す、板厚が異なる２枚の鋼板を重ねて、形状４および５の試験片
にスポット溶接した例について説明する。試番Ａ１１およびＡ１２が、スポット溶接部２
８と評価点３０の間にスリット２９を設けた本発明例である。試番Ａ１１は二枚の鋼板の
うち板厚の厚い方の鋼板に、試番Ａ１２は両方の鋼板に、形状５に示すスリット２９を設
けた。試番Ａ１０に示す比較例では、ナゲット成長率が８５％以下であるのに対し、一枚
の鋼板にスリット２９を設けた試番Ａ１１のナゲット成長率は８５％を超えた。
【００８９】
さらに、二枚の鋼板の両方にスリットを設けた、試番Ａ１２では、９０％以上のナゲッ
ト成長率が得られた。
試番Ａ１３〜Ａ１６について説明する。試番Ａ１４とＡ１６が、貫通孔３１を設けた本
発明例であり、試番Ａ１３とＡ１５が、貫通孔３１を設けない比較例である。打点間隔３
０ｍｍの試番１３と試番１４において、試番１３に示す比較例では、ナゲット成長率が６
７％であるのに対し、試番１４の本発明例では７０％以上となった。また、打点間隔４０
ｍｍの試番１５と試番１６において、試番１５に示す比較例では、ナゲット成長率が７０
％であるのに対し、試番１６の本発明例では７５％以上となった。
【実施例２】
【００９０】
既に接合されたスポット溶接部２８およびスリット２９を配した様々な形状の二枚重ね
の鋼板からなる試験片に、片側スポット溶接を行い、上述した方法により、その溶接部の
捻り破断径を調査した。また、同一の溶接法および溶接条件で単点の溶接試験も行い、そ
れぞれの破断径からナゲット成長率を求めた。
【００９１】
なお、片側スポット溶接における溶接条件は、それぞれ、単点溶接時に板厚ｔに対し３
√ｔ以上のナゲット径が得られる条件とした。試験結果を表２にまとめて示す。
なお、試番Ｂ２，４，６、８，１０，１２，１４，１５、１７は、電極チップ側の被溶
接材にスリットを形成した。
【００９２】
【表２】
【００９３】
まず、試番Ｂ１〜６に示す、形状４、５のように、それぞれ、スポット溶接部２８を１
点設けた試験片への片側スポット溶接の例について説明する。
【００９４】
試番Ｂ２，４，６が本発明例である。試番Ｂ１とＢ２、Ｂ３とＢ４、Ｂ５とＢ６が、そ
れぞれ、同一の鋼板および溶接条件であって、本発明例とその他の形状を比較したもので
ある。
【００９５】
試番Ｂ１〜４に示す、溶接時間１０サイクルの例では、試番Ｂ１およびＢ３では接合が
得られなかったのに対し、試番Ｂ２およびＢ４に示す本発明例では、ナゲット成長率８５
％以上のナゲットが得られた。試番Ｂ５およびＢ６に示す溶接時間２０サイクルの例でも
、試番Ｂ５ではナゲット成長率６０％以下であったのに対し、試番Ｂ６に示す発明例では
７０％以上となった。
【００９６】
次に、試番Ｂ７〜１２に示す、スポット溶接部２８を２点設けた試験片への片側スポッ
ト溶接の例について説明する。
試番Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１２が本発明例であり、試番Ｂ７とＢ８、Ｂ９とＢ１０、Ｂ１１
とＢ１２が、それぞれ、同一の鋼板および溶接条件で、本発明例とその他の形状を比較し
たものである。
【００９７】
試番Ｂ７のナゲット成長率が８０％以下であるのに対し、試番Ｂ８に示す本発明例では
９０％を超えるナゲットが得られた。同様に試番Ｂ９の７０％以下に対して試番Ｂ１０で
は８０％以上、試番Ｂ１１ではナゲットは形成されなかったのに対して、試番Ｂ１２のナ
ゲット成長率は９０％以上となった。
【００９８】
次に、試番Ｂ１３〜１５に示す、差厚板を組み合わせて片側スポット溶接を行った例に
ついて説明する。
試験番号Ｂ１４およびＢ１５が本発明例であり、試番Ｂ１３は、同一の鋼板および溶接
条件での溶接例である。試番Ｂ１３のナゲット成長率が７４％であるのに対し、試番Ｂ１
４およびＢ１５の本発明例ではナゲット成長率がともに８５％を超えた。以上説明したよ
うに、本発明例は、それぞれ同一溶接条件で抵抗溶接を行った場合、評価点３０とスポッ
ト溶接部２８との間にスリット２９を形成されない比較例に対して、著しいナゲット成長
率の増加を確実に得られる。
【００９９】
さらに、試番Ｂ１６〜１７に示す、形状７および８のように接合点近傍にクランプ部が
存在する場合について説明する。
試番Ｂ１７が、評価点３０とクランプ２６により鋼板同士が強く接触する箇所との間に
スリット２９を設けた本発明例である。
【０１００】
試番Ｂ１６では、ナゲット成長率が７２％以下であるのに対し、試番Ｂ１７に示す本発
明品ではナゲット成長率９０％以上のナゲットが得られた。以上説明したように、本発明
例は、鋼板にスポット溶接部以外の、鋼板同士が強く接触する重ね合わせ接触部が存在す
る場合にあっても、著しいナゲット成長率の増加を確実に得られる。
【実施例３】
【０１０１】
二枚重ねの鋼板からなる試験片に、２点同時溶接のシリーズスポット溶接を、溶接電流
８ｋＡ、通電時間２０および１５サイクルで行い、溶接部の捻り破断径を調査した。試験
結果を表３に示す。なお、いずれの試験も、二点の溶接点のうち、より大きい方のナゲッ
トを評価した。
【０１０２】
【表３】
【０１０３】
表３における試番Ｃ１〜４は、いずれも溶接点の間隔を１１０ｍｍとしたシリーズスポ
ット溶接の例であり、試番Ｃ２、Ｃ４が二点の間にスリットを設けた本発明例であり、試
番Ｃ１、Ｃ３がその比較例である。なお、試番Ｃ２およびＣ４のスリットは、二枚重ねの
鋼板のうち、シリーズスポット溶接機の溶接電極チップと接触する鋼板に設けた。
【０１０４】
表１に示すように、通電時間が２０サイクルの場合、試番Ｃ１ではナゲット成長率が最
大で６５％であったのに対し、試番Ｃ１と同一の溶接条件で溶接された試番Ｃ２のナゲッ
ト成長率は７５％以上となり、試番Ｃ１を大きく上回った。
【０１０５】
また、通電時間が１５サイクルの場合には、試番Ｃ３のナゲット成長率は５５％以下で
あったのに対し、試番３と同一の溶接条件で溶接された試番Ｃ４のナゲット成長率は７０
％以上となり、試番Ｃ３を大きく上回った。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】実施の形態を示す説明図であり、図１（ａ）は溶接電極およびバック電極を用いるスポット溶接に本発明を適用した状況を示し、図１（ｂ）は片側スポット溶接に本発明を適用した状況を示し、さらに、図１（ｃ）はシリーズスポット溶接に本発明を適用した状況を示す説明図である。
【図２】本発明者らが行った、多点溶接性を確保することができる鋼板の材料および形状の評価方法を示す説明図である。
【図３】実施の形態で設けられるスリットの説明図である。
【図４】実施の形態で設けられるスリットの説明図である。
【図５】実施の形態で設けられるスリットの説明図である。
【図６】スリットの形成位置を示す説明図であり、図６（ａ）はスポット溶接の各種例を示し、図６（ｂ）は片側スポット溶接の各種例を示し、図６（ｃ）はシリーズスポット溶接の一例を示す。
【図７】片側スポット溶接において鋼板同士が、このように強く接触する箇所を示す説明図であり、図７（ａ）は重ね合わされた鋼板のうちの鋼板に互いの合わせ面方向に向けて突出する凸部が存在する場合を示し、図７（ｂ）は、稜線部を有する鋼板と平板状の鋼板とを接合する場合を示す。
【図８】スリットを形成する鋼板を示す説明図であり、図８（ａ）はスポット溶接における各種の鋼板を示し、図８（ｂ）は片側スポット溶接における各種の鋼板を示し、さらに図８（ｃ）はシリーズスポット溶接における各種の鋼板を示す。
【図９】３枚の鋼板を重ね合わせてシリーズスポット溶接する各種の状況を示し、図９（ａ）は板厚が最も大きく溶接電極が当接する鋼板にスリットを形成した状況を示し、図９（ｂ）は鋼板にスリットを形成した状況を示し、さらに図９（ｃ）は鋼板にスリットを形成した状況を示す。
【図１０】実施例の試験片の形状１〜１０をまとめて示す説明図である。
【図１１】図１１（ａ）は、スポット溶接を示す説明図であり、図１１（ｂ）は、片側スポット溶接を示す説明図であり、さらに、図１１（ｃ）は、シリーズスポット溶接を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１、２、６、７、１１、１２ 金属板（鋼板）
スリット １ａ、２ａ、６ａ、１１ａ
３、８ 接合部
４、９，１３，１４ 溶接電極
５、１０ バック電極
１５，１７，１９ 抵抗溶接接合体
１６、１８、２０、２１ 抵抗溶接部
２５ 領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板における、該複数の金属板を接合す
るとともに通電性を有する接合部、または該複数の金属板が接触するとともに通電性を有
する重ね合わせ接触部の近傍に、前記重ね合わされて配置される複数の金属板を挟んで対
向して配置される溶接電極およびバック電極を当設して、該複数の金属板を抵抗溶接する
方法であって、
前記溶接電極または前記バック電極が当接する、最外側の二枚の金属板のうちの少なく
とも一の金属板は、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つと
、前記溶接電極または前記バック電極が当設する部分とを結ぶ領域の少なくとも一部を分
断するように形成されるスリットを備えること
を特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項２】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板を構成する、最外側の二枚の金属板
のうちの一の金属板における、前記複数の金属板を接合するとともに通電性を有する接合
部、または該複数の金属板が接触するとともに通電性を有する重ね合わせ接触部の近傍に
溶接電極を当接するとともに、前記二枚の金属板のうちの他の一の金属板における、前記
溶接電極が対向する位置とは異なる位置にバック電極を当接して、該複数の金属板を抵抗
溶接する方法であって、
前記一の金属板は、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つ
と、前記溶接電極が当接する部分とを結ぶ領域の少なくとも一部を分断するように形成さ
れるスリットを備えること
を特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項３】
前記重ね合わせ接触部は、前記複数の金属板のクランプ手段により加圧されるクランプ
部、または前記複数の金属板のうちの少なくとも一の金属板に形成される突出部あるいは
角部を含む部分である請求項１または請求項２に記載された抵抗溶接方法。
【請求項４】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板を構成する、最外側の二枚の金属板
のうちの一の金属板に複数の溶接電極を当接して、該複数の金属板を抵抗溶接する方法で
あって、
前記一の金属板は、前記溶接電極が当接する部分同士を結ぶ複数の領域のうちの少なく
とも一の領域の少なくとも一部を分断するように形成されるスリットを備えること
を特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項５】
前記スリットは、前記一の金属板の板厚方向へ貫通する貫通孔である請求項１から請求
項４までのいずれか１項に記載された抵抗溶接方法。
【請求項６】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板と、該複数の金属板を接合するとと
もに通電性を有する接合部、または該複数の金属板が接触するとともに通電性を有する重
ね合わせ接触部と、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の近傍に形成されて前記複数
の金属板を接合する抵抗溶接部と、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の少なくとも
いずれか一つ、および前記抵抗溶接部を結ぶ領域の少なくとも一部を分断するように形成
されるスリットとを備えることを特徴とする抵抗溶接接合体。
【請求項７】
前記重ね合わせ接触部は、前記複数の金属板のうちの少なくとも一の金属板に形成され
る突出部あるいは角部を含む部分である請求項６に記載された抵抗溶接接合体。
【請求項８】
前記接合部または前記重ね合わせ接触部と前記抵抗溶接部との間の距離は５０ｍｍ以下
である請求項６または請求項７に記載された抵抗溶接接合体。
【請求項９】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板と、該複数の金属板を接合する複数
の抵抗溶接部と、隣り合う二つの前記抵抗溶接部を結ぶ複数の領域のうちの少なくとも一
の領域の少なくとも一部を分断するように形成されるスリットとを備えることを特徴とす
る抵抗溶接接合体。
【請求項１０】
前記隣り合う二つの抵抗溶接部の間の距離は５０ｍｍ以下である請求項９に記載された
抵抗溶接接合体。
【請求項１】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板における、該複数の金属板を接合す
るとともに通電性を有する接合部、または該複数の金属板が接触するとともに通電性を有
する重ね合わせ接触部の近傍に、前記重ね合わされて配置される複数の金属板を挟んで対
向して配置される溶接電極およびバック電極を当設して、該複数の金属板を抵抗溶接する
方法であって、
前記溶接電極または前記バック電極が当接する、最外側の二枚の金属板のうちの少なく
とも一の金属板は、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つと
、前記溶接電極または前記バック電極が当設する部分とを結ぶ領域の少なくとも一部を分
断するように形成されるスリットを備えること
を特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項２】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板を構成する、最外側の二枚の金属板
のうちの一の金属板における、前記複数の金属板を接合するとともに通電性を有する接合
部、または該複数の金属板が接触するとともに通電性を有する重ね合わせ接触部の近傍に
溶接電極を当接するとともに、前記二枚の金属板のうちの他の一の金属板における、前記
溶接電極が対向する位置とは異なる位置にバック電極を当接して、該複数の金属板を抵抗
溶接する方法であって、
前記一の金属板は、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の少なくともいずれか一つ
と、前記溶接電極が当接する部分とを結ぶ領域の少なくとも一部を分断するように形成さ
れるスリットを備えること
を特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項３】
前記重ね合わせ接触部は、前記複数の金属板のクランプ手段により加圧されるクランプ
部、または前記複数の金属板のうちの少なくとも一の金属板に形成される突出部あるいは
角部を含む部分である請求項１または請求項２に記載された抵抗溶接方法。
【請求項４】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板を構成する、最外側の二枚の金属板
のうちの一の金属板に複数の溶接電極を当接して、該複数の金属板を抵抗溶接する方法で
あって、
前記一の金属板は、前記溶接電極が当接する部分同士を結ぶ複数の領域のうちの少なく
とも一の領域の少なくとも一部を分断するように形成されるスリットを備えること
を特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項５】
前記スリットは、前記一の金属板の板厚方向へ貫通する貫通孔である請求項１から請求
項４までのいずれか１項に記載された抵抗溶接方法。
【請求項６】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板と、該複数の金属板を接合するとと
もに通電性を有する接合部、または該複数の金属板が接触するとともに通電性を有する重
ね合わせ接触部と、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の近傍に形成されて前記複数
の金属板を接合する抵抗溶接部と、前記接合部または前記重ね合わせ接触部の少なくとも
いずれか一つ、および前記抵抗溶接部を結ぶ領域の少なくとも一部を分断するように形成
されるスリットとを備えることを特徴とする抵抗溶接接合体。
【請求項７】
前記重ね合わせ接触部は、前記複数の金属板のうちの少なくとも一の金属板に形成され
る突出部あるいは角部を含む部分である請求項６に記載された抵抗溶接接合体。
【請求項８】
前記接合部または前記重ね合わせ接触部と前記抵抗溶接部との間の距離は５０ｍｍ以下
である請求項６または請求項７に記載された抵抗溶接接合体。
【請求項９】
板厚方向へ重ね合わされて配置される複数の金属板と、該複数の金属板を接合する複数
の抵抗溶接部と、隣り合う二つの前記抵抗溶接部を結ぶ複数の領域のうちの少なくとも一
の領域の少なくとも一部を分断するように形成されるスリットとを備えることを特徴とす
る抵抗溶接接合体。
【請求項１０】
前記隣り合う二つの抵抗溶接部の間の距離は５０ｍｍ以下である請求項９に記載された
抵抗溶接接合体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２３６２３１（Ｐ２０１２−２３６２３１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１７４５５６（Ｐ２０１２−１７４５５６）
【出願日】平成２４年８月７日（２０１２．８．７）
【分割の表示】特願２００８−１３１９１６（Ｐ２００８−１３１９１６）の分割
【原出願日】平成２０年５月２０日（２００８．５．２０）
【出願人】（０００００６６５５）新日鐵住金株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月７日（２０１２．８．７）
【分割の表示】特願２００８−１３１９１６（Ｐ２００８−１３１９１６）の分割
【原出願日】平成２０年５月２０日（２００８．５．２０）
【出願人】（０００００６６５５）新日鐵住金株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]