(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の溶接される先端面に突き合わされる部分が、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部となるように加工されていると共に、その小高い丘部に、入口の幅ｃが前記第１の被溶接物の溶接される先端面の厚みｂ以上（ｃ≧ｂ）で、最奥部の幅が前記厚みｂより小さい溶接用の溝を備えることを特徴とする被溶接物。
【請求項２】
互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、肉厚ａを持つ前記第１の被溶接物の溶接される先端部分は前記肉厚ａよりも小さい厚みｂになるように加工されており、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の先端面に突き合わされる部分が、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部となるように加工されていると共に、その小高い丘部に前記肉厚ａよりも小さく、かつ前記厚みｂ以上の幅ｃ（ａ＞ｃ≧ｂ）をもつ溶接用の溝を備え、該溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第１の被溶接物の前記肉厚ａから前記厚みｂに小さくなる傾斜部を突き合わせることを特徴とする被溶接物。
【請求項３】
互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、前記第１の被溶接物の溶接される先端部分の周囲は斜めであって、その内側は凹所になるように加工されていると共に、溶接時の発熱が逃げにくいように働く前記斜めの部分と凹所との間の丘部分に溶接用の環状の溝が形成されており、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の先端面に形成された前記環状の溝に合致するような環状のプロジェクションを備え、前記第１の被溶接物の前記環状の溝の幅は、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの最小幅よりも大きく、最大幅よりも小さく、前記環状の溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの前記最大幅から前記最小幅に小さくなる傾斜部を突き合わせることを特徴とする被溶接物。
【請求項４】
互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、肉厚ａを持つ前記第１の被溶接物の溶接される先端部分は、前記肉厚ａよりも小さい厚みｂ’になっていると共に、溶接用の溝が形成されており、前記第２の被溶接物は、前記溝に突き合わされて、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部を備え、該丘部は、前記溝の幅ｃ’と同等以下の最小幅ｄ（ａ＞ｂ’＞ｃ’≧ｄ）と、前記溝の前記幅ｃ’よりも大きい最大幅とを有することを特徴とする被溶接物。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかにおいて、前記第１の被溶接物と第２の被溶接物は双方とも熱伝導の良好な同種金属材料からなることを特徴とする被溶接物。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれかにおいて、前記第１の被溶接物と第２の被溶接物は異種金属材料からなることを特徴とする被溶接物。
【請求項７】
第１の被溶接物の先端部を第２の被溶接物に突き合わせて抵抗溶接する方法において、前記第１の被溶接物は、肉厚ａと前記肉厚ａよりも小さい厚みｂになっている先端部分とを有し、前記第２の被溶接物は、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部を有すると共に、その小高い丘部に前記肉厚ａよりも小さく、かつ前記厚みｂ以上の幅ｃ（ａ＞ｃ≧ｂ）をもつ溶接用の溝を備え、該溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第１の被溶接物の前記肉厚ａから前記厚みｂに小さくなる傾斜部を突き合わせ、前記第１の被溶接物と前記第２の被溶接物との間に高速応答の加圧力を加えると共に、短時間のパルス状の溶接電流を通流させて溶接することを特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項８】
第１の被溶接物を第２の被溶接物に突き合わせて抵抗溶接する方法において、前記第１の被溶接物は、溶接される先端部分の周囲が斜めであって、その内側が凹所になるように加工されていると共に、溶接時の発熱が逃げにくいように働く前記斜めの部分と凹所との間の丘部分に形成された溶接用の環状の溝を有し、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の先端面に形成された前記環状の溝に合致するような環状のプロジェクションを備え、前記第１の被溶接物の前記環状の溝の幅は、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの最小幅よりも大きく、最大幅よりも小さくなるよう形成されており、前記環状の溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの前記最大幅から前記最小幅に小さくなる傾斜部を突き合わせ、前記第１の被溶接物と前記第２の被溶接物との間に高速応答の加圧力を加えると共に、短時間のパルス状の溶接電流を通流させて溶接することを特徴とする抵抗溶接方法。
【請求項９】
第１の被溶接物の先端部を第２の被溶接物に突き合わせて抵抗溶接する方法において、前記第１の被溶接物は、肉厚ａと前記肉厚ａよりも小さい厚みｂ’になっている先端部分とを有すると共に、該先端部分に溶接用の溝を有し、前記第２の被溶接物は、前記溝の幅ｃ’と同等以下の最小幅ｄ（ａ＞ｂ’＞ｃ’≧ｄ）と、前記溝の前記幅ｃ’よりも大きい最大幅とからなる、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部を有し、前記丘部の前記最小幅からなる頂部に、前記第１の被溶接物の前記先端部分に形成された前記溝を突き合わせ、前記第１の被溶接物と前記第２の被溶接物との間に高速応答の加圧力を加えると共に、短時間のパルス状の溶接電流を通流させて溶接することを特徴とする抵抗溶接方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は，導電性の良好な金属材料、又は異種金属材料同士の溶接を可能にする被溶接物、及びその抵抗溶接方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に金属材料の溶接のプロセスは、溶接電流が被溶接物を通流する際にそれらの接触抵抗などによって発熱し、その熱で金属材料が溶融して固化することにより溶接又は接合が行われるものである。
【０００３】
しかし、異種金属の溶接はお互いに軟化温度、熱伝導度、熱膨張係数などが異なる金属材料の軟化による拡散溶接であるために、一般に同種金属の溶接に比べて所望の溶接品質を得るのが難しいとされている。また、同種金属の場合にも、双方の被溶接物が真鍮のように導電性が高い場合には、溶接部分の熱拡散が非常に大きいために溶接は困難とされている。
【０００４】
したがって、このような場合、量産ラインに採用される接合方法としては、ろう付けによるのが一般的であり、どうしても溶接を行いたいときにはプラズマアーク溶接方法が採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これら方法はいずれも溶接箇所に沿って熱源を移動させるので、接合に時間がかかるという大きな欠点がある。また、ろう付け時の酸化膜などを除去するための後処理工程が必要であり、歩留りが低い、熱ひずみが大きい、作業環境を保持するための設備が必要であるなどの経済的な欠点がある。さらにまた、作業者の熟練度によりろう付け品質に大きな差異が生ずるなどの問題もあった。
【０００６】
本発明はこのような従来の問題点を解決し，エアコン関連のバルブ部品などの異種金属材料同士、あるいは熱伝導の良好な金属材料同士の溶接を可能にする被溶接物、及びその抵抗溶接方法を提供することを目的としている。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
前述のような問題を解決するため、第１の発明では、互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の溶接される先端面に突き合わされる部分が、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部となるように加工されていると共に、その小高い丘部に、入口の幅ｃが前記第１の被溶接物の溶接される先端面の厚みｂ以上（ｃ≧ｂ）で、最奥部の幅が前記厚みｂより小さい溶接用の溝を備えることを特徴とする被溶接物を提供するものである。
【０００８】
前述のような問題を解決するため、第２の発明では、互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、肉厚ａを持つ前記第１の被溶接物の溶接される先端部分は前記肉厚ａよりも小さい厚みｂになるように加工されており、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の先端面に突き合わされる部分が、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部となるように加工されていると共に、その小高い丘部に前記肉厚ａよりも小さく、かつ前記厚みｂ以上の幅ｃ（ａ＞ｃ≧ｂ）をもつ溶接用の溝を備え、該溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第１の被溶接物の前記肉厚ａから前記厚みｂに小さくなる傾斜部を突き合わせることを特徴とする被溶接物を提供するものである。
【０００９】
前述のような問題を解決するため、第３の発明では、互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、前記第１の被溶接物の溶接される先端部分の周囲は斜めであって、その内側は凹所になるように加工されていると共に、溶接時の発熱が逃げにくいように働く前記斜めの部分と凹所との間の丘部分に溶接用の環状の溝が形成されており、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の先端面に形成された前記環状の溝に合致するような環状のプロジェクションを備え、前記第１の被溶接物の前記環状の溝の幅は、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの最小幅よりも大きく、最大幅よりも小さく、前記環状の溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの前記最大幅から前記最小幅に小さくなる傾斜部を突き合わせることを特徴とする被溶接物を提供するものである。
【００１０】
前述のような問題を解決するため，第４の発明では、互いに突き合わされて抵抗溶接される第１の被溶接物と第２の被溶接物において、肉厚ａを持つ前記第１の被溶接物の溶接される先端部分は、前記肉厚ａよりも小さい厚みｂ’になっていると共に、溶接用の溝が形成されており、前記第２の被溶接物は、前記溝に突き合わされて、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部を備え、該丘部は、前記溝の幅ｃ’と同等以下の最小幅ｄ（ａ＞ｂ’＞ｃ’≧ｄ）と、前記溝の前記幅ｃ’よりも大きい最大幅とを有することを特徴とする被溶接物を提供するものである。
【００１１】
前述のような問題を解決するため，第５の発明では、請求項１ないし請求４のいずれかにおいて、前記第１の被溶接物と第２の被溶接物は双方とも熱伝導の良好な同種金属材料からなることを特徴とする被溶接物を提供するものである。
【００１２】
前述のような問題を解決するため，第６の発明では、請求項１ないし請求４のいずれかにおいて、前記第１の被溶接物と第２の被溶接物は異種金属材料からなることを特徴とする被溶接物を提供するものである。
【００１３】
前述のような問題を解決するため，第７の発明では、第１の被溶接物の先端部を第２の被溶接物に突き合わせて抵抗溶接する方法において、前記第１の被溶接物は、肉厚ａと前記肉厚ａよりも小さい厚みｂになっている先端部分とを有し、前記第２の被溶接物は、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部を有すると共に、その小高い丘部に前記肉厚ａよりも小さく、かつ前記厚みｂ以上の幅ｃ（ａ＞ｃ≧ｂ）をもつ溶接用の溝を備え、該溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第１の被溶接物の前記肉厚ａから前記厚みｂに小さくなる傾斜部を突き合わせ、前記第１の被溶接物と前記第２の被溶接物との間に高速応答の加圧力を加えると共に、短時間のパルス状の溶接電流を通流させて溶接することを特徴とする抵抗溶接方法を提供するものである。
【００１４】
前述のような問題を解決するため，第８の発明では、第１の被溶接物を第２の被溶接物に突き合わせて抵抗溶接する方法において、前記第１の被溶接物は、溶接される先端部分の周囲が斜めであって、その内側が凹所になるように加工されていると共に、溶接時の発熱が逃げにくいように働く前記斜めの部分と凹所との間の丘部分に形成された溶接用の環状の溝を有し、前記第２の被溶接物は、前記第１の被溶接物の先端面に形成された前記環状の溝に合致するような環状のプロジェクションを備え、前記第１の被溶接物の前記環状の溝の幅は、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの最小幅よりも大きく、最大幅よりも小さくなるよう形成されており、前記環状の溝の最奥部を除く入口先端部に、前記第２の被溶接物の前記環状のプロジェクションの前記最大幅から前記最小幅に小さくなる傾斜部を突き合わせ、前記第１の被溶接物と前記第２の被溶接物との間に高速応答の加圧力を加えると共に、短時間のパルス状の溶接電流を通流させて溶接することを特徴とする抵抗溶接方法を提供するものである。
【００１５】
前述のような問題を解決するため，第９の発明では、第１の被溶接物の先端部を第２の被溶接物に突き合わせて抵抗溶接する方法において、前記第１の被溶接物は、肉厚ａと前記肉厚ａよりも小さい厚みｂ’になっている先端部分とを有すると共に、該先端部分に溶接用の溝を有し、前記第２の被溶接物は、前記溝の幅ｃ’と同等以下の最小幅ｄ（ａ＞ｂ’＞ｃ’≧ｄ）と、前記溝の前記幅ｃ’よりも大きい最大幅とからなる、溶接時の発熱が逃げにくいように働く小高い丘部を有し、前記丘部の前記最小幅からなる頂部に、前記第１の被溶接物の前記先端部分に形成された前記溝を突き合わせ、前記第１の被溶接物と前記第２の被溶接物との間に高速応答の加圧力を加えると共に、短時間のパルス状の溶接電流を通流させて溶接することを特徴とする抵抗溶接方法を提供するものである。
【００１６】
【発明の実施をするための形態】
以下図面により発明の実施をするための形態について説明する。先ずこの発明は、溶接箇所での熱集中を高めると共に、被溶接物Ａと被溶接物Ｂとが軟化を始めたときに、被溶接物Ａの先端部分が被溶接物Ｂに入り込み易くして、被溶接物Ａと被溶接物Ｂとの接合境界面積を大きくすることにより、接合強度を増大させようという考えに立脚している。
【００１７】
先ず図１において，Ａは銅のように熱伝導が非常に良好な金属材料からなるパイプ状又はリング状の第１の被溶接物であり、拡大した溶接部分を示す同図（Ｂ）及び（Ｃ）で示すように、肉厚ａのパイプの円周先端部分を、肉厚ａから厚みｂまで斜面となるよう徐々に薄く切削加工したものである。
【００１８】
第１の被溶接物Ａの先端部分が突き合わされる真ちゅうのような第２の被溶接物Ｂには、小高い丘部Ｂ１が環状に形成される。この丘部Ｂ１の形状は断面が台形状の他に、半球状、矩形状など種々の形状が考えられる。丘部Ｂ１の頂部には同図（Ｂ）に示すように、第１の被溶接物Ａの平坦面に対してほぼ垂直になるような環状溝Ｂ２が形成され、また同図（Ｃ）に示すように、入口が広くされた環状溝Ｂ２が形成される。環状溝Ｂ２の形状は、必ずしも図示のように矩形状でなくとも良いが、環状溝Ｂ２の入口の幅ｃは、第１の被溶接物Ａの先端部の厚みｂと同程度か、あるいはそれよりも大きくなっており、また肉厚ａよりも小さくなければならない。
【００１９】
溝Ｂ２の入口の幅ｃが被溶接物Ａの先端部の厚みｂよりも小さいと、接合電流の通流により被溶接物Ａの先端部分と被溶接物Ｂの丘部Ｂ１とが軟化したときに、被溶接物Ａの先端部分が被溶接物Ｂの丘部Ｂ１の環状溝Ｂ２に適合するのが難しいために、良好な接合境界面が得られず、また溝Ｂ２の入口の幅ｃが被溶接物Ａの厚みａよりも大きいと、溝Ｂ２の入口における被溶接物Ｂと被溶接物Ａとの接触状態が悪くなるため、十分な接合強度が得られない。なお、環状溝Ｂ２の深さは、第２の被溶接物Ｂの平坦面のレベル程度からそれよりもある程度深く形成するのが好ましい。
【００２０】
次に図２に示す実施例は、丸棒状の第１の被溶接物Ａと比較的肉厚の薄い板状の第２の被溶接物Ｂとの接合を示すものである。第１の被溶接物Ａは、斜めになるように切削加工された円周先端部分Ａ１を備え、その斜めになるようにされた円周先端部分Ａ１にはその円周に沿って円環状の溝Ａ２が形成されている。さらに、溶接時における溝Ａ２部分に発生する熱が逃げにくいように、溝Ａ２の内側の円周先端部分の一部分を欠削して円形凹所Ａ３を形成することにより、図１の実施例と同様に溝Ａ２を丘部分に存在させる。
【００２１】
また、第２の被溶接物Ｂの接合面には、第１の被溶接物Ａの円周先端部分Ａ１の円環状の溝Ａ２部分に突き合わされる円環状の丘部Ｂ１を有する。この丘部Ｂ１は通常の方法で形成されたプロジェクションであり、このプロジェクションの頂部の幅、つまり最小幅は円環状の溝Ａ２の幅よりも小さいが、そのつけ根の幅、つまり最大幅は溝Ａ２の幅よりも大きい。したがって、第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとを突き合わせたとき、第２の被溶接物Ｂのプロジェクションの頂部は第１の被溶接物Ａの円環状の溝Ａ２の中に入り、第１の被溶接物Ａの円環状の溝Ａ２の内径及び外径の角部分は第２の被溶接物Ｂのプロジェクションの途中で接触する。
【００２２】
互いの接合部をこのような構造にすることにより、第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとを突き合わせたときに接触面積が比較的小さいこと、溶接電流による発熱が集中されること、及び第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとの接合部が軟化したとき接合面積が大きくなることから、前述のように、第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂが真ちゅうや銅のように熱伝導の非常に良好な同種金属材料からなる場合でも、また異種金属材料からなる場合にも、満足し得る機械的強度を呈する接合を行うことができる。
【００２３】
なお、この実施例では第１の被溶接物Ａを丸棒状のものとして説明したが、断面４角形状又は５角形状など多角形状のものでもまったく同様に実施でき、また溝Ａ２及びプロジェクションを円環状のものとして説明したが、同様に多角形状のものでも良い。さらに、棒状のものに限らず、比較的肉厚の厚いパイプ状のものでもまったく同様に実施できることは明らかである。
【００２４】
次に図３に示す実施例は、比較的肉厚の厚い板状の第１の被溶接物Ａの肉厚部分を肉厚の厚い板状の第２の被溶接物Ｂの主面に接合する場合を示すものである。第１の被溶接物Ａは、前記実施例と同様に肉厚ａから厚みｂ’まで徐々に薄く切削加工され斜めにされた一辺の端部分Ａ１を備え、その薄くされた端部分Ａ１には幅がｃ’の溝Ａ２が形成されている。また、第２の被溶接物Ｂの接合面には、第１の被溶接物Ａの端部分Ａ１の溝Ａ２部分に突き合わされる小高い断面台形状の丘部Ｂ１を有する。この丘部Ｂ１の頂部の幅ｄは溝Ａ２の幅ｃ’よりも同程度か、あるいは若干小さいが、そのつけ根の幅は溝Ａ２の幅ｃ’よりも大きい。したがって、第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとを突き合わせたとき、第２の被溶接物Ｂの丘部Ｂ１の上面は第１の被溶接物Ａの環状の溝Ａ２の入口に当接される。
【００２５】
したがってこの実施例でも、第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとを突き合わせたときに接触面積が比較的小さいこと、溶接電流による発熱が第１の被溶接物Ａの端部分Ａ１と第２の被溶接物Ｂの丘部Ｂ１に集中されて逃げ難いこと、及び第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとの接合部が軟化したとき互いに入り組むため接合面積が大きくなることから、真ちゅうや銅のように熱伝導の非常に良好な同種金属材料からなる場合でも、また異種金属材料からなる場合にも、満足し得る機械的強度を呈する接合部が得られる。なお、この実施例における板状とは平板を指すだけではなく、断面コの字状、断面Ｌ字状、断面波状など種々ののものが考えられ、これらも前述と全く同様に実施できる。
【００２６】
次に、これら第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとを抵抗溶接方法について説明する。図４は、この抵抗溶接を実施するための溶接装置の一例を示す。図４において，１はシリンダ装置のような加圧機構、２は加圧機構１の底部に固定されて電極ホルダとしての役割を行う金属ブロック、３と４は左右対称のフレキシブル部材であり、それぞれの一端側は金属ブロック２に固定されている。電気絶縁材料からなる断面コの字状の第１の支持部材５は、雄ねじ６によって金属ブロック２に固定されている。第２の支持部材７は、フレキシブル部材３と４によって支えられており、第１の支持部材５の外径よりも幾分大きな内径部を持ち、第１の支持部材５の一部分がその内部まで延びている。
【００２７】
８は第２の支持部材７の上下方向の微小な動きに高速で追従して、第１の被溶接物Ａと第２の被溶接物Ｂとの溶接箇所の金属材料の軟化にかかわらず、溶接箇所に常時一定の加圧力を保持する加圧補助部材であり、一般的に応答速度の優れたスプリング又は電磁加圧装置などが用いられる。加圧補助部材８は第１の支持部材５と第２の支持部材７との間に挟まれて支持されており、加圧機構１からの下方向の加圧力は加圧補助部材８を通して第２の支持部材７に伝達される。
【００２８】
上部溶接用電極として働くクランプ電極９は、第２の支持部材７に固定されており、二つ又はそれ以上に分割された電極部から構成される。これら電極部が自動的に中心線Ｙに対して開いたり閉じたりして、第１の被溶接物Ａをクランプしたり、開放したりする。１０は下部溶接用電極である。
【００２９】
また、一端が金属ブロック２の主面２Ａに対して垂直になるよう植設され、他端は固定端となっている互いに平行な２本の円筒状のガイド部材１１Ａ，１１Ｂを備える。一対の直線駆動部材１２Ａ，１２Ｂは同一構造であり、直線駆動部材１２Ａはガイド部材１１Ａにガイドされて直線運動を行う通常のリニアモーションベアリング部１２Ａ１とその外筒外面に設けられた電気絶縁部材１２Ａ２とそれらリニアモーションベアリング部１２Ａ１と電気絶縁部材１２Ａ２とが嵌入される電極支持ブロック部１２Ａ３とから構成される。
【００３０】
次にこの装置によって図１に示した構造の接合部をもつ被溶接物同士を接合する接合接動作について説明すると、先ずクランプ電極９が開いた状態から閉じて第１の被溶接物Ａをクランプする。加圧機構１が動作して下方向に動くと、図示されていない結合機構により上部溶接電極ヘッド全体が下降する。そして、加圧機構１がさらに下降するのに伴い、加圧補助部材８が収縮すると同時に、フレキシブル部材３と４が撓み、金属ブロック２と第１の支持部材５とガイド部材１１Ａ，１１Ｂは加圧機構１と一緒に下降する。したがって、クランプ電極９などが停止した後に金属ブロック２などが降下した距離だけのスプリングような加圧補助部材８が収縮し、かつフレキシブル部材３と４が撓む。加圧機構１が加圧している状態では、加圧補助部材８は下向きの機械的エネルギーを蓄え、またそれらはあるレベル以上の上向きの力を吸収する作用を行う。
【００３１】
このように加圧機構１が動作して下降運動を行っている過程で加圧補助部材８が収縮し、第１の支持部材５の外壁が第２の支持部材７の内壁に沿ってほとんど抵抗もなく降下する。この過程で、第１の被溶接物Ａの先端部は第２の被溶接物Ｂの丘部Ｂ１に設けられた環状溝Ｂ２部分に加圧され、その圧力が予め決められたレベルに達すると、給電導体（図示せず）から金属ブロック２に供給される溶接電流は、フレキシブル部材３と４、第２の支持部材７及びクランプ電極９を通してパイプ形状銅製部材Ｂ及び鉄製部材Ａに流れ、さらに下部溶接用電極１０に流れる。
【００３２】
これに伴い、先ず接触している被溶接物Ａの先端部と被溶接物Ｂの丘部Ｂ１とが軟化を始め、加圧補助部材８の高応答の加圧力により、被溶接物Ａの先端部は被溶接物Ｂの丘部Ｂ１の溝Ｂ２に入り込み、入り組んだ面積の広い接合面を形成する。この被溶接物Ａの先端部が被溶接物Ｂの丘部Ｂ１の溝Ｂ２に入り込んだ部分の拡散接合が非常に接合強度を高めていることが確認できた。
【００３３】
次に、図５により溶接電流について述べる。図５（Ａ）において、交流電源ＡＣからの交流電力はトランスＴ１で変成され、整流器Ｒｅで整流された後、半導体スイッチＳ１を通してコンデンサバンクＣｏに流れ、このコンデンサバンクＣｏを充電する。コンデンサバンクＣｏが所定の値まで充電されると、サイリスタ又はパワーＭＯＳＦＥＴなどからなる高速半導体スイッチＳ２がオンすることにより、コンデンサバンクＣｏの充電電荷は溶接用トランスＴ２を介して放電され、溶接用電極ＷＥを図５（Ｂ）に示すようなパルス状の電流波形の溶接電流ｉを流す。
【００３４】
ここで溶接電流ｉはコンデンサバンクＣｏ、溶接トランスＴ２及び溶接電極ＷＥなどを含む放電回路のインピーダンスによって決まる放電時定数に従って減少する波形のパルス状電流となる。特に被溶接物Ａ，Ｂが異種金属、あるいは真鍮のような熱伝導の良好な金属同士の溶接の場合には、被溶接物へ電流を集中して流す必要があり、例えば、溶接電流ｉはそのほぼ立ち上がり時点からピーク値近傍までの時間幅がほぼ１０ミリ秒以下で、かつ被溶接物に加えられる加圧力の応答時間以上の範囲であるのが好ましい。
【００３５】
所定の加圧力で加圧された状態において、例えば１０ミリ秒よりも短い時間幅をもつパルス状の溶接電流ｉを流すことにより、第１の被溶接物Ａの先端部と第２の被溶接物Ｂの丘部Ｂ１は軟化をする。この際、第１の被溶接物Ａの先端部が、第２の被溶接物Ｂの本体部分に比べて十分に体積の小さい丘部Ｂ１に当接された状態でパルス状の溶接電流ｉが流れるので、被溶接物Ａ，Ｂが異種金属、あるいは熱伝導の良好な金属同士であっても、前記先端部と丘部Ｂ１の双方とも軟化し、好ましい接合を行える電流条件を与える。
【００３６】
それら双方の金属材料の溶接箇所が軟化を始めるのに伴い、例えば加圧補助部材８が高速応答のスプリングのとき、前述のようにその溶接部分の膨張を加圧補助部材８で瞬時に吸収すると共に、加圧力が働いている状態では、常時、加圧補助部材８が溶接部分に加圧力を与えているので、拡散溶接の進行に伴う金属材料の軟化による沈みに対しても極めて応答の速い加圧を与えることができる。この加圧補助部材８の応答速度が速ければ速いほど、パルス幅の短い溶接電流ｉを、つまり短時間に電流エネルギーを集中させて流すことができ、熱伝導の極めて良好なものでも、さらに一層好ましい状態に軟化させることができる加圧条件を与える。ここで、加圧補助部材８の応答速度はパルス状の溶接電流ｉのパルス幅よりも速いのが好ましい。
【００３７】
なお、第１の被溶接物Ａが板状のものの場合、第２の被溶接物Ｂに突き合わされる板状の第１の被溶接物Ａの端部、即ち先端部が直線状ならば、第２の被溶接物Ｂに形成される丘部Ｂ１は共に直線状であり、波状であれば、丘部Ｂ１と溝Ｂ２は共に波状であるのが好ましい。
【００３８】
【発明の効果】
以上述べたように，本発明によれば，第１と第２の被溶接物が異種金属材料、あるいは熱伝導の非常に良好な金属材料からなる場合にも、満足の行く接合強度が得られるなど、好ましい接合結果を得ることのできる被溶接物、及びその抵抗溶接方法を提供することができる。
【００３９】
また、本発明によれば，チリ（スパッタリング）が発生し難いので、特にチリが特性に悪影響を与える小型の電子部品の気密封止に好適な被溶接物、及びその抵抗溶接方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の被溶接物の第１の実施例を説明するための図である。
【図２】  本発明の被溶接物の第２の実施例を説明するための図である。
【図３】  本発明の被溶接物の第３の実施例を説明するための図である。
【図４】  本発明の抵抗溶接方法を実施するための溶接装置の１例を示す図である。
【図５】  本発明の抵抗溶接方法を実施するための溶接回路の１例を示す図である。
【符号の説明】
Ａ・・・第１の被溶接物                Ｂ・・・第２の被溶接物
１・・・加圧機構                      ２・・・金属ブロック
３、４・・・フレキシブル部材          ５・・・第１の支持部材
７・・・第２の支持部材                ８・・・弾性部材
９・・・クランプ電極                  １０・・・下部溶接用電極
１１・・・ガイド部材                  １２・・・直線駆動部材
ＡＣ・・交流電源                      Ｔ１・・トランス
Ｒｅ・・整流器                        Ｓ１・・スイッチ
Ｃｏ・・コンデンサバンク              Ｓ２・・高速半導体スイッチ
Ｔ２・・溶接トランス                  Ｒｖ・・パルス幅調整用抵抗
【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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