(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔部が形成された第一の部材と、挿入部分を有する第二の部材とを圧入接合した接合品の製造方法であって、
上記第一の部材と第二の部材とを、ともに金属からなる部材とし、
上記第一の部材の孔部に対する上記第二の部材の挿入部分に圧入代を設け、
上記第一の部材を下部電極の上面部に配置する一方、上記第二の部材を上部電極で保持し、且つこの第二の部材の下部を上部電極の下部の押圧部より下方に突出させ、
上記上部電極の押圧部と上記第一の部材の上側部との間に、中央に挿通孔部を有するリング形状又は複数の分割片をリング状に組み合せた形状で、且つ絶縁性の又は基材に絶縁被覆を施したカラー部材を設け、
上記挿通孔部に差し入れた上記第二の部材の挿入部分を、上記第一の部材の孔部に合わせ、上記上部電極による加圧力とともに、上記両部材間に一次通電を行って両部材の接合部を加熱し軟化させて、上記挿入部分を上記第一の部材の孔部に圧入し、
上記上部電極の下降にともない、上記上部電極の押圧部によって加えられる加圧力が、上記カラー部材及び上記第一の部材を介して上記下部電極に加えられる状態になるまで、上記第二の部材の挿入部分を上記孔部に圧入して固相拡散による圧入接合を行い、
上記一次通電を停止した後、上記上部電極による加圧力を伴う状態で、上記両部材間に二次通電を行い、両部材の接合部及びその近傍を加熱した後二次通電を停止して二次通電による熱処理を行うことを特徴とする接合品の製造方法。
【請求項２】
上記カラー部材に替えて、上記上部電極の押圧部の下部に絶縁被覆を施した被覆部を設け、上記上部電極の押圧部によって加えられる加圧力が、上記被覆部及び上記第一の部材を介して上記下部電極に加えられる状態になるようにしたことを特徴とする請求項１記載の接合品の製造方法。
【請求項３】
上記第一の部材と第二の部材とを、ともに鋼材からなる部材としたことを特徴とする請求項１又は２記載の接合品の製造方法。
【請求項４】
上記第二の部材の側面部を、複数の電極片を有する上部電極で機械的に挟持したことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の接合品の製造方法。
【請求項５】
上記カラー部材をリング形状に形成し、このカラー部材を上記上部電極の各電極片の押圧部に取り付ける際、このカラー部材の複数個所にネジ孔を設け、このネジ孔よりも径の小さいネジを用い、両者間に遊びをもたせて螺設したことを特徴とする請求項４記載の接合品の製造方法。
【請求項６】
上記二次通電時の加圧力を、上記一次通電時の加圧力の１／２以上好ましくは２／３以上、且つ上記一次通電時の加圧力以下としたことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の接合品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧入接合による接合品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、加工時に金属部材の変形を防止する方法として、例えば特許文献１に記載の方法は図７に示すように、金属部材同士を接合した後の製品のバラツキを抑えるため、第１金属部材４０の円弧状壁が外側に拡がらないよう、保持部材４２によって下側電極４４を円弧状壁の外周面に当接した状態に保持しておき、上側電極４６で第２金属部材４８を加圧しながら両電極に通電し、電気抵抗熱により両金属部材同士を接合するというものであり、圧入嵌合時に第１金属部材４０の側壁部が外側に拡がって変形することを保持部材４２によって防止する、というものである。
【０００３】
また、特許文献２に記載された金属部材の接合方法等は、位置規制リングを、環状電極部の下端面のうちの当接面の内周側部分に固定し、この位置規制リングをクラッチコーンのテーパ部に内嵌させることで、クラッチコーンの軸心Ｂがギヤの軸心と同軸となるようにクラッチコーンをセンタリングし、位置決めするというものである。
【０００４】
また、本件出願人は、先に特許文献３において圧入接合方法を開示した。これは第一の部材（プレート）の孔部に、第二の部材（筒体）を押圧するとともに、両部材間に通電（一次通電）して圧入による固相接合を行い、この接合後に再度の通電（二次通電）による熱処理（焼き戻し）を行い、靭性等を確保するというものである。
【０００５】
同様に本件出願人は、先に特許文献４において鋼製品の製造方法を開示した。これは、一次通電により第一の鋼材の孔部内に第二の鋼材を圧入して固相拡散接合を行う際、一次通電による抵抗熱によりＡ3又はＡ1変態点以上に急速加熱した後、二次通電による再加熱を行い、この二次通電により、接合部の温度を連続冷却変態図のパーライト析出線以上の温度に上昇又は保持させ、その後、冷却曲線がパーライト析出線上を通過し、さらにマルテンサイト変態点を通過して冷却させるものである。この製造方法により、粒界への析出物は、炭化物と比べてフェライトが大部分を占め、それぞれ塊状となってネット状に粒界に析出し、ネット中の生地にはマルテンサイト組織が存在する組織を有し、靭性及び強度等に優れた鋼製品が得られるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−９５９号公報
【特許文献２】特許５２３４５０５号公報
【特許文献３】特許４４４０２２９号公報
【特許文献４】特開２０１４−８４５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
さて、上記特許文献１は、金属部材の側壁部が外側に拡がって変形するのを保持部材で防止するものであるが、これは保持部材による当接の程度、強度等により変形の精度が左右されるという問題がある。また、特許文献２に記載の位置規制リングは、環状電極の下端面に固定されてクラッチコーンに内嵌させ、その水平方向の移動を規制するものであるため垂直方向の規制には不向きである。
【０００８】
一方、本出願人は、先に圧入接合方法に係る出願（特許文献３）を行った。この圧入接合方法では、最初の通電時、電気抵抗熱により発熱するのは主に接触面積が小さく、電気抵抗の大きい接合部であるが、二次通電時には、接合部の接触面積の増大による発熱領域の拡大により、第二の部材自体が発熱する。つまり、接合部に対して第二の部材自体の電気抵抗が相対的に大きくなり、第二の部材自体（接合部近傍）も接合部と同様に抵抗熱により発熱する。
そして、第二の部材の発熱・軟化により、加圧力により外径が膨出する等の変形（潰れ）が見られ、また、二次通電時の接合部の軟化等により第二の部材が必要以上に押し込まれるという問題もあった。特許文献４に係る鋼製品の製造方法についても、二次通電による熱処理を行うことから、上記特許文献３の場合でも同様な問題が生じることがあった。
上記第二の部材の変形は、部材の一部であるため従来あまり問題にはならなかったが、近年、車両の軽量化に伴うユニット・構成部品の軽量化により、ユニットの全長を極力短く設計する傾向があり、関連する部品ではシャフトを短く設計するあまり、シャフトの根元まで軸径の厳しい公差が要求され、部材の寸法精度の達成を求められるようになった。
【０００９】
本発明は、上記問題点等に鑑みてなされたものであり、圧入接合に係る接合品の潰れ（膨出）等を防止し、精度及び品質に優れ信頼性にも優れた圧入接合による接合品の製造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】
【００１０】
以上の技術的課題を解決するため、本発明は、孔部４が形成された第一の部材６と、挿入部分９を有する第二の部材８とを圧入接合した接合品の製造方法であって、上記第一の部材と第二の部材とを、ともに金属からなる部材とし、上記第一の部材６の孔部４に対する上記第二の部材８の挿入部分９に圧入代を設け、上記第一の部材６を下部電極１２の上面部に配置する一方、上記第二の部材８を上部電極１０で保持し、且つこの第二の部材８の下部を上部電極１０の下部の押圧部２０より下方に突出させ、上記上部電極１０の押圧部２０と上記第一の部材６の上側部との間に、中央に挿通孔部を有するリング形状又は複数の分割片をリング状に組み合せた形状で、且つ絶縁性の又は基材に絶縁被覆を施したカラー部材１６を設け、上記挿通孔部に差し入れた上記第二の部材８の挿入部分９を、上記第一の部材６の孔部４に合わせ、上記上部電極１０による加圧力とともに、上記両部材間に一次通電を行って両部材の接合部を加熱し軟化させて、上記挿入部分９を上記第一の部材６の孔部４に圧入し、上記上部電極１０の下降にともない、上記上部電極１０の押圧部２０によって加えられる加圧力が、上記カラー部材１６及び上記第一の部材６を介して上記下部電極１２に加えられる状態になるまで、上記第二の部材８の挿入部分９を上記孔部４に圧入接合を行い（この過程で固相拡散接合が行われる）、上記一次通電を停止した後、上記上部電極１０による加圧力を伴う状態で、上記両部材間に二次通電を行い、両部材の接合部及びその近傍を加熱した後二次通電を停止することを特徴とする構成である。
【００１１】
ここで、上記上部電極１０の押圧部２０と上記第一の部材６の上側部との間にカラー部材１６を設けとは、上記押圧部２０にカラー部材１６を取り付け、或は上記第一の部材６の上側部にカラー部材１６を配置することなどをいう。
また、上記カラー部材１６の絶縁被覆とは、金属などの基材に絶縁性の塗料を塗布し、又は基材に絶縁材のコーティング、例えばセラミック溶射等を行い、或は基材に絶縁材の被覆を行うことなどをいう。
【００１２】
本発明に係る接合品の製造方法は、上記カラー部材１６に替えて、上記上部電極１０の押圧部２０の下部に絶縁被覆を施した被覆部３６を設け、上記上部電極１０の押圧部２０によって加えられる加圧力が、上記被覆部３６及び上記第一の部材６を介して上記下部電極１２に加えられる状態になるようにしたことを特徴とする構成である。
ここで上記押圧部２０に施す絶縁被覆についても、押圧部２０に絶縁性の塗料を塗布し、又は基材に絶縁材のコーティング、例えばセラミック溶射等を行い、或は押圧部に絶縁材の被覆を行うことなどをいう。
【００１３】
本発明に係る接合品の製造方法は、上記第一の部材６と第二の部材８とを、ともに鋼材からなる部材とした構成である。
【００１４】
本発明に係る接合品の製造方法は、上記第二の部材８の側面部を、複数の電極片１４を有する上部電極１０で機械的に挟持したことである。
【００１５】
また、本発明に係る接合品の製造方法は、上記カラー部材１６をリング形状に形成し、このカラー部材１６を上記上部電極１０の各電極片１４の押圧部２０に取り付ける際、このカラー部材１６の複数個所にネジ孔を設け、このネジ孔よりも径の小さいネジを用い、両者間に遊びをもたせて螺設した構成である。
【００１６】
また、本発明に係る接合品の製造方法は、上記二次通電時の加圧力を、上記一次通電時の加圧力の１／２以上好ましくは２／３以上、且つ上記一次通電時の加圧力以下としたことである。
【００１７】
また本発明に係る接合品は、上記何れかの接合品の製造方法により製造されたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る接合品の製造方法によれば、上部電極の押圧部によって加えられる加圧力が、カラー部材及び第一の部材を介して下部電極に加えられる状態になるまで、第二の部材の挿入部分を孔部に圧入して固相拡散による圧入接合を行い、その後、上部電極による加圧力を伴う状態で、二次通電による熱処理を行う構成としたから、第二の部材の潰れ（膨出）が防止でき、また所定の深さまで圧入をした後、上記カラー部材は圧入が更に進行しないように止める機能を持つことから、第二の部材の圧入深さの精度が高められ、併せて部材の焼け色（異常発熱）も防止されて接合品の品質が向上し、信頼性にも優れた接合品が得られるという効果を奏する。
【００１９】
本発明に係る接合品の製造方法によれば、カラー部材に替えて、上部電極の押圧部の下部に絶縁被覆を施した被覆部を設け、上部電極の押圧部によって加えられる加圧力が、被覆部及び第一の部材を介して下部電極に加えられる構成としたから、上記と同様、第二の部材の潰れ（膨出）が防止でき、また圧入深さの精度が高められ部材の焼け色も防止されて品質が向上し、信頼性にも優れた接合品が得られ、また経済的であるという効果を奏する。
【００２０】
本発明に係る接合品の製造方法によれば、第一の部材と第二の部材とを、ともに鋼材からなる部材としたから、鋼材を用いた接合品の精度、品質が高められ、また靭性等が確保されるなど信頼性にも優れた接合品が得られるという効果がある。
【００２１】
本発明に係る接合品の製造方法によれば、第二の部材の側面部を、複数の電極片を有する上部電極で機械的に挟持したから、第二の部材の保持が迅速に行え、加圧力の伝達も確実に行えるという効果がある。
【００２２】
また、本発明に係る接合品の製造方法によれば、カラー部材を上部電極の各電極片の押圧部に取り付ける際、このカラー部材のネジ孔よりも径の小さいネジを用い、両者間に遊びをもたせて取り付けた構成としたから、カラー部材をその都度介在させる等の手間が省け、また遊びの範囲で各電極片を拡径し挟持することができ、迅速に第二の部材が上部電極に取り付けられるという効果がある。
【００２３】
また、本発明に係る接合品の製造方法によれば、二次通電時の加圧力を、一次通電時の加圧力の１／２以上好ましくは２／３以上、且つ一次通電時の加圧力以下としたから、第一の部材の形状、厚さ等に応じて加圧力の加減が適切に行え、品質確保にも寄与するという効果がある。
【００２４】
また本発明に係る接合品によれば、上記何れかの接合品の製造方法により製造されたものとしたから、上記と同様、第二の部材の潰れ（膨出）が防止でき、また接合品の精度が高められ焼け色も防止される等により品質が向上し、信頼性にも優れた接合品が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施の形態に係り、接合品の製造方法に用いられる製造装置（一部）を示す図である。
【図２】実施の形態に係るカラー部材を示す図である。
【図３】実施の形態に係る上部電極（カラー部材を取付け）を示す図である。
【図４】実施の形態に係る上部電極（被覆部を形成）を示す図である。
【図５】圧入接合に係る一次通電の直前の電極近傍を示す図である。
【図６】圧入接合に係る二次通電中の電極近傍を示す図である。
【図７】従来例に係る接合装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
図１は、圧入による接合品を製造する圧入接合装置２（一部）を示したものである。この圧入接合装置２により部材同士が接合される接合品は、金属製要素部品であり、ここでは孔部４が設けられたプレート体６（第一の部材）、及び上記孔部４に接合される軸体８（第二の部材）を用いた。これらプレート体６、軸体８は何れも鋼材からなるものである。また、プレート体６の孔部４と軸体８の挿入部分９との間には、所定の重なり部分として圧入代が必要である。
【００２７】
上記圧入接合装置２は、全体を制御する制御機構、プレート体６と軸体８間に通電する電極として上部電極１０及び下部電極１２、上部電極１０を保持する上部プラテン１１、下部電極１２を支持する下部プラテン１３、この上部プラテン１１を所定位置に位置決め移動させる移動機構、及び上部プラテン１１に加圧力を加えるプレス機構等を有する（各機構は図示せず）。なお電極は、電極ホルダーに電極本体がボルト等で固定された形態である。
【００２８】
上部電極１０は軸体８を保持（挟持）可能な形態であり、下部電極１２はプレート体６の載置が可能な表面が平坦な肉厚板状であり、何れも電極（電極本体）の材質はクロム銅又はベリリウム銅製である。
ここでは、上部電極１０として、４個の電極片１４に分割され（軸体８の挟持のためリング状に組み合わされる形状）、各電極片１４の下部の挟持部で軸体８を挟持する所謂コレットチャック型の電極を用いた。また、上部電極１０として他に、複数の電極片に分割されたものを用いることができ、これら電極片はリング状に組み合わされる形状である。
上部電極１０及び下部電極１２は、それぞれ上部プラテン１１及び下部プラテン１３を介して通電が行われる。通電に用いる電源は、直流、交流、或いは大容量のコンデンサーを利用した直流電流等を用いることができる。
【００２９】
さらに、この実施の形態では、軸体８を保持し加圧する上部電極１０とプレート体６との間に絶縁性のカラー部材１６を設け、このカラー部材１６により軸体８に加わる加圧力を軽減する方策を採用した。カラー部材１６は、上部電極１０とプレート体６との間を絶縁し、両者間に加わる加圧力を受け止めるものである。カラー部材１６を設ける（介在）形態としては、下部電極１２の上に配置し、或いは上部電極１０の下部に固定して使用する形態等がある。
【００３０】
ここではカラー部材１６として、図２（ａ）に示すように、中央に挿通孔部２２を有するリング形状（中空円板状）の絶縁材を用いた。この挿通孔部２２の大きさは、軸体８（挿入部分９）が緩やかに挿通可能な大きさが適当である。軸体８と挿通孔部２２との間の隙間は、軸体８に対して０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下（半径方向）、より好ましくは１ｍｍ以上２ｍｍ以下の大きさとする。また、カラー部材１６の板厚は、後述する軸体８の熱保存領域２４を確保するのに必要な寸法とすることが好ましく、他にカラー部材１６の強度及び軸体８自体の電気抵抗等を考慮すれば、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以上３ｍｍ以下がよい。
【００３１】
なお、カラー部材１６が薄い場合等、熱保存領域２４をより多く確保する方法として、例えば、上部電極１０自体の先端部の内側（挟持部側）の周囲に凹部（面取り）を設ける方法がある。この上部電極１０によれば、上記凹部により、軸体８には上部電極１０とは接しない露出部分２３が形成され、ここを熱保存領域２４として確保できる。
【００３２】
また、カラー部材１６として、複数の分割片（絶縁性）、例えば複数の円弧状片を、リング状に組み合わせた形状のものを用いることができる。
図２（ｂ）は、カラー部材１６として、絶縁性の２つの円弧状の分割片１７，１７をリング状に組み合わせ、中央に挿通孔部２２を有する絶縁部材を示したものである。
このように、カラー部材１６を複数の分割片に分けて使用するのは、特に軸体８として上部に拡径部が設けられた形状の場合等に有効である。つまり、カラー部材１６がリング形状（一体）の場合、接合後にカラー部材が接合品から外せない場合があり不都合である。カラー部材１６を複数の分割片で構成する場合、全体がリング状になるよう分割片を組み合わせて配置するのが好ましい。カラー部材１６を複数の分割片でリング状に配置した形態においても、上記軸体８との間の隙間、及び各分割片の板厚等は上記リング形状のカラー部材１６の場合と同様である。
【００３３】
カラー部材１６の材料としては、耐熱絶縁性のあるセラミック、ベークライト及びフッ素樹脂等の合成樹脂等の使用が可能である。
また、カラー部材１６としては、基材としての金属材に耐熱絶縁性の塗料を塗布し、又は金属材に耐熱絶縁材のコーティングを行う等、基材に絶縁被覆を施したものを用いることも可能である。より具体的にはカラー部材１６として、クロム銅等に耐熱絶縁性の塗料を塗布した絶縁塗料被覆品、クロム銅等に絶縁性のセラミック溶射を施したセラミック被覆品等の採用が可能である。また、基材に耐熱絶縁材（合成樹脂等）を被着し、絶縁被覆を施したものの使用も可能である。
【００３４】
他に、カラー部材１６の基材にスプリングワッシャー（皿バネ、コイル状バネ等）を用いることも有効である。この場合も上記と同様、スプリングワッシャーの表面に絶縁被膜を施し、これをカラー部材１６として用いる。
上部電極１０の押圧部２０或いはプレート体６の上側部等が平坦でない場合等では、カラー部材１６と押圧部２０等との接触部位に片当たりが生じ、隙間が発生する可能性があり、この場合、基材にスプリングワッシャーを用いたカラー部材１６を用いることにより、上記片当たりが防止できる。
また、カラー部材１６として、上記絶縁被覆を基材の片面又は両面に施したものを用いることが可能である。カラー部材１６は、プレート体６と軸体との接合部１８の近くに位置して高温にさらされることから耐熱性、耐圧性が要求され、また量産化にともなう耐久性等も必要である。
【００３５】
ここではカラー部材１６としてクロム銅にセラミック溶射を施した材料（セラミック被覆品）を用いた。これは、板厚２ｍｍのクロム銅からなる中空円板材に、膜厚０．６ｍｍのセラミック溶射の処理を両面に施し仕上げ加工を行った（絶縁被覆）ものである。このカラー部材１６は、板厚３ｍｍのリング形状（外径φ＝２５ｍｍ、内径φ＝１８ｍｍ、但し軸体径φ＝１２ｍｍ用）である。
セラミック溶射を施した材料は、基材の材質によらず高硬度、粒子間の密着性が高く高密度で滑らかな絶縁被膜が得られ、また割れもなく高温下での使用にも十分耐えられる。
【００３６】
プレート体６は所定の厚さを有し、このプレート体６に設けられた孔部４は断面の直径が一定の円形であり、プレート体６の板面から垂直方向にこの孔部４の内壁面部が形成されている。
プレート体６としては、板状材、円盤状材、皿状材、ギヤ、スプロケット等、比較的平坦な金属製要素部品を使用することができる。他に、プレート体６に替えて、孔部４が垂直方向に穿設された部材（直方体等種々の塊形状）を用いることも可能である。
また、ここでは、プレート体６の孔部４の上部内周側の周囲に凹状のバリ収納部（座繰り）を設け、圧入接合時に発生するバリ(余肉)を収納することとした。
【００３７】
軸体８は円柱状（又は円筒状）である。この軸体８の挿入部分９は、軸体８の下部に形成された径が一様な部位であり、プレート体６の孔部４に圧入される部分である。
軸体８の挿入部分９の外径（直径）は、プレート体６の孔部４の直径より僅かに大きく、圧入代はこれらの差となる。この圧入代により、軸体８の挿入部分９の外周部位が、プレート体６の孔部４の内壁面部と接してしごかれて接合界面を形成し、全周に及ぶ圧入接合が行われる。
他に、第二の部材（軸体８）として、挿入部分９が中実材、中空材、棒材、パイプ状等の形状を有する物が用いられる。
【００３８】
なお、ここでは、プレート体６の孔部４を円形とし軸体８の断面を円形としたが、これら孔部４と軸体８（挿入部分９）の形状は、他に多角形、半円形、楕円形等でもよく適用は可能である。
また軸体８（挿入部分９）は、孔部４とは断面を相似形状とした場合には全周が接合される形態となるが、相似形状としない軸体８を採用した場合であっても周囲の部分的な接合は可能である。何れにしても、孔部４と軸体８との間（全周或いは一部）に圧入代は必要である。
【００３９】
上部電極１０は、図３に示すように４つの電極片１４を有する形状である。各電極片１４は、それぞれ電極ホルダーの下部に４つの電極本体１５がそれぞれボルト等で固定された形態である。
上部電極１０は、電極片１４により軸体８を四方側から機械的に挟持する。電極片１４自体の挟持力は、エアシリンダー機構、バネ機構、ネジ式などにより得られる。電極片１４の下部には、軸体８の側面部を挟持する狭持部が形成されている。
また、各電極片１４の下面は平坦であり、この部位（電極本体１５）が押圧部２０として機能する。
なお、ここでは４片からなる電極片１４（電極本体１５）を用いて軸体８を挟持しているが、これは他に２片、３片の電極片等、複数の電極片を持つ形態とすることができる。
上部電極１０として、他に、軸体８の上部を嵌め込む穴部を有する嵌入形態の電極等を用いることができる。
【００４０】
上部電極１０は上部プラテン１１を介して移動機構に装備されており、軸体８は上部電極１０に機械的に狭持された状態で、この移動機構により所定の位置に搬送して位置決めされる。軸体８の圧入の際には、移動機構の上下移動機能により上部電極１０は降下可能であり、またプレス機構の加圧力により上部電極１０を押圧し、加圧力を伴って軸体８を降下させる。
【００４１】
上部電極１０とプレート体６間にカラー部材１６を介在させる場合、プレート体６の上部に配置する形態、及び、生産性等を考慮した場合には、上部電極１０の下部の押圧部２０にカラー部材１６を取り付ける形態（係着、螺着、接着等）等がある。
カラー部材１６を取り付ける場合、例えば、ビス等を用いてカラー部材１６を上部電極１０の下部に螺着する方法、カラー部材１６の上部にボルト軸を取り付け上部電極１０の下部に螺着する方法等がある。また、カラー部材１６の両側に鉤部を設けて、この鉤部を上部電極１０の下部に設けた係止溝に係着することも可能である。
【００４２】
ここでは、リング状のカラー部材１６の４か所（各電極片に対応）にネジ孔３２を設け、ネジ３４を用いてカラー部材１６を上部電極１０の下部の押圧部２０に取り付ける形態を示した。この場合、ネジ孔３２の径（内径）よりもネジ３４の径（外径）を小さく形成し、ネジ孔３２とネジ３４との間に隙間（水平方向）が形成されるようにする。そして、押圧部２０にネジの穴を設け、ネジ３４を用いてカラー部材１６を螺設する。このように、カラー部材１６を上部電極１０の下部に取り付けたときには、両者間に遊びが設けられる。
そして、上部電極１０の各電極片１４で軸体８を挟持する場合、挟持前は４つの電極片１４に囲まれた挟持孔部の内径を少し開いて（拡径）軸体８を挿入し、その後、挟持孔部を閉じて軸体８を挟持する。このように、ネジ３４とネジ孔３２との間に隙間を設け、この隙間の間隔を軸体８の挿入が可能な範囲に形成しておけば、上記隙間分の電極片の開閉により軸体８の着脱が自在に行える。
【００４３】
また上部電極１０として複数の電極片を有する場合には、複数の円弧状片からなるカラー部材１６を用いるようにしても良い。例えば、上部電極１０として２つの電極片１４，１４を有する場合、これには２つの円弧状片（分割片１７，１７）からなるカラー部材１６を用い、各円弧状片をそれぞれ各電極片１４，１４の下部の押圧部２０に取り付ける。
【００４４】
また、カラー部材１６に替えて、上部電極１０の下部の押圧部２０に絶縁被覆を施す形態を採用することができる。
これは図４に示すように、上部電極１０の押圧部２０の下部に絶縁被覆を施した被覆部３６を設けたものである。この場合、上部電極１０の押圧部２０によって加えられる加圧力が、被覆部３６及びプレート体６を介して下部電極１２に加えられる。
上部電極１０に施す絶縁被覆としては、押圧部２０に耐熱絶縁塗料を塗布する形態、絶縁材のコーティングとして、例えばセラミック溶射等を行う形態、或いは耐熱絶縁性の合成樹脂等を被覆する形態等を採用することが可能であり、この場合、電極とカラー部材とを別体にする必要がないため簡便かつ経済的である。
【００４５】
上部電極１０によって軸体８を挟持する際、軸体８を挟持した上部電極１０の押圧部２０から下方に突出する軸体８の長さとしては、圧入深さの寸法と介在させるカラー部材１６の厚さ寸法とを加えた長さと同等とする必要がある。この圧入深さの寸法は、プレート体６の表面から挿入部分９が挿入される深さとなる。
例えば、圧入深さが４ｍｍ、カラー部材１６の厚さが３ｍｍの場合、軸体８の下部（挿入部分９）は上部電極１０の押圧部２０から７ｍｍ（４＋３ｍｍ）突出させた状態で挟持する。
【００４６】
このとき、圧入深さ４ｍｍで圧入接合が完了したときには、上部電極１０（押圧部２０）、カラー部材１６、プレート体６及び下部電極１２（表面）が重なり互いに密着した状態となる。そして、二次通電時には、上部電極１０が軸体８に加えていた加圧力は、軸体８からカラー部材１６に切りかわり、上部電極１０による加圧力はカラー部材１６が受けることになり、同加圧力は軸体８には加わらないようになる。これが、カラー部材１６の主な機能である。
【００４７】
ここで、圧入接合について説明する。図５は、圧入接合装置の電極近傍を示したものである。上部電極１０は軸体８の側面部１９を挟持し、下部電極１２にはプレート体６が載置されている。またここでは、プレート体６の上側部（表面）にカラー部材１６を配置する形態をとっている。
下部電極１２は、プレート体６を載置支持する平坦な上面部２６を有し、この上面部２６の中央部付近には断面円形の穴部２８が設けられている。プレート体６は、その孔部４を穴部２８の上部に中心を略一致させて配置する。
この穴部２８の穴の大きさ（Ｄ：内径）は、軸体８よりも少し大きく形成する。この穴部２８は、軸体８をプレート体６に圧入接合したときに、プレート体６の孔部４の周辺が圧入方向に変形するのでこの逃げを形成するためである。また、穴部２８の大きさ（Ｄ）は、プレート体６の孔部４の内径（Ｄ１）より少し大きめとするのが望ましい。
【００４８】
穴部２８は、プレート体６に加わる荷重の加減で、プレート体６と下部電極１２との接触が不安定になった場合に、この接触部で発生するスパーク、爆飛などを防止する。
また、穴部２８の利用形態として、他に穴部２８内にコイルバネにより上下移動可能な位置決め部材を配置することができる。この位置決め部材は、プレート体６の孔部４に係合挿通可能に形成されプレート体６及びカラー部材１６の位置決めに利用でき、軸体８の圧入に伴い下方に弾性移動する。
【００４９】
軸体８の挿入部分９の外径（Ｄ２：直径）は、プレート体６の孔部４の内径より僅かに大きく、圧入代はこれらの差となる。また、プレート体６の孔部４の上縁部、及び軸体８の下面部の縁部の何れか或いは両方に面取り加工を施し、面取部２９を設けている。
圧入接合の条件として、プレート体６の孔部４と軸体８との間の圧入代（ｄ）と、圧入深さ（ｈ）を設定する。
【００５０】
圧入代（ｄ）は直径に対するものであり、ここで圧入代（ｄ）＝軸体８の外径（Ｄ２）−孔部４の内径（Ｄ１）となる。圧入代は、圧入が可能な範囲であれば良い。圧入代の範囲は０．１ｍｍ〜０．７ｍｍが実用的であるが、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲であればバリも少なくて良好である。
圧入深さ（又はプレート体６の板厚）は通電電流の大きさ等にも依存するが、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ以上６ｍｍ以下の範囲が実用的で良好である。また、圧入深さ（ｈ）はｈ＝軸体８の挿入部分９の圧入（プレート体６の表面からの挿入）の深さ（ここではプレート体６の板厚と同様）となる。
【００５１】
カラー部材１６は、上部電極１０の押圧部２０とプレート体６との間に介在させる。カラー部材１６は、上部電極１０の押圧部２０とプレート体６との間を絶縁し、且つ上部電極１０の降下を停止させ、加圧力を受け止め、上部電極１０の加圧力が軸体８に加わらないようにする。カラー部材１６としては、上部電極１０とプレート体６との間が絶縁され、且つ両者間に加わる加圧力に耐える材質、形状等が求められる。
【００５２】
ここで図５及び図６に基づき、圧入接合品の製造方法を説明する。製造工程として、先ず下部電極１２の上面部２６にプレート体６を載置する。このとき、下部電極１２の穴部２８の中心に、プレート体６の孔部４の中心が位置するように位置決めをして配置する。
一方、下部電極１２に軸体８を保持させる。軸体８は、下部電極１２の電極片１４，１４によって機械的に狭持する。
さらにこの実施の形態では、プレート体６の上部にカラー部材１６を配置し、両孔部の中心を一致させる。
【００５３】
次に、移動機構により上部電極１０とともに軸体８を所定の位置決め位置に移動させる。そして、プレス機構による加圧力とともに上部電極１０を降下させ、軸体８の挿入部分９の先をプレート体６の孔部４に合わせる（面取部２９で合致精度を高める）。このときプレス機構により、軸体８はプレート体６の孔部４に対して、一定の加圧力を伴った状態が維持される。
そして、制御機構等からの指示により、電源が供給され、上部電極１０と下部電極１２間に一次通電による通電が開始される。これにより、軸体８とプレート体６の孔部４との間（接合部１８）に大容量の電流が流れ、電気抵抗熱の発生とともに接合部１８が軟化し軸体８の圧入が開始され、軸体８の挿入部分９がプレート体６の孔部４内を降下移動する。
【００５４】
この場合、軸体８がプレート体６の孔部４に圧入され、このとき両部材の接合界面にしごきの作用が生じ圧入接合が行われる。これにより表面の酸化物層等が削られて表面が清浄化され、この清浄な組織に固相状態の拡散接合（固相拡散接合）が行われる。
圧入が進行し、やがて上部電極１０の押圧部２０がカラー部材１６に当接し、上部電極１０がカラー部材１６、プレート体６及び下部電極１２を押圧する状態になる。このとき、上部電極１０の下降が阻まれて圧入の進行が止まり、プレート体６に対する軸体８の固相拡散接合が完了する。また、上部電極１０によって軸体８に加えられていた加圧力は、カラー部材１６及びプレート体６を通じて下部電極１２に加えられる加圧力に切りかわる。
【００５５】
そして、制御機構等からの指示により一次通電が停止される。一次通電開始から通電の停止までの通電時間は、プレート体６の孔部４に対する軸体８の圧入接合が完了するまでの時間より少し長く設定される。
圧入接合方法では、上述した加圧通電による圧入接合が行われ、瞬時に接合部１８が発熱され、短時間で軸体８が孔部４に圧入され接合を完了する。一次通電による加熱、圧入後は通電を停止する。
一次通電の停止後から二次通電の開始時間までの待ち時間（冷却期間）としては、二次通電による熱処理を考慮して０．１秒〜２秒確保する。この待ち時間が少なすぎると、二次通電の際、接合部近傍が過剰に発熱して好ましくない。
【００５６】
さて、次に二次通電により熱処理を行うが、この二次通電の工程の説明とともに、ここでは、圧入接合に係る加圧及び通電、特に二次通電等に関して検証を行い、本発明を見出した経緯について説明を加える。なお、ここでの二次通電による熱処理は、主に、鋼材からなるプレート体と軸体との接合部１８等に、靭性、強度に富んだ組織を得るために行うものである。
上記圧入接合の条件下において、圧入接合が開始されると、接合部材であるプレート体６の孔部４に軸体８が当たって動きは止まるが、接触部分に圧力は加わったままである。この時の、圧入接合条件としての上部電極１０による加圧力は、軸体８の径（プレート体６の孔部４の径）にもよるが、例えば、径（φ）が１２ｍｍの場合、５００〜６００ｋｇｆが必要である。
【００５７】
この状態で一次通電が開始され、上部電極１０から下部電極１２に電気が流れると、電流経路の中で断面積が一番小さい部分、即ち電気抵抗の大きい接合部１８が最も発熱する。
そして加圧、通電の開始により、圧入が進行しこれに従って接合部１８の断面積が増大する。この断面積の増大に伴い、接合部１８の電気抵抗が低下して発熱量も減少する。
この時点で、軸体８の接合部１８近傍の上部に若干の変化（膨出）が見られる。これは、上部電極１０から軸体８に加えられる圧力と軸体８の周辺部の発熱によるものであり、数μｍ程度軸体８の径が膨出する。
【００５８】
圧入接合が完了した状態で、二次通電を行う。二次通電により、良好に熱処理を行うためには、二次通電時の加圧力は一次通電時より減圧し、例えば、二次通電の際には、上部電極１０による加圧力は一次通電時の３分の２程度とする。なお、この減圧をせずに同一の加圧力で二次通電を行うと、接合部１８周辺にズレが発生し或いは軸体８に潰れ（膨出）が生じ、また軸体８が必要以上に押し込まれる。
しかし、二次通電の際、加圧力を下げすぎると電極（特に下部電極１２）とプレート体６との接触部分で放電、スパークが発生する。これは、プレート体６の裏面部と下部電極１２とが接触する部位の密着度が弱くなるため、電極とプレート体６との間の接触が不安定（電気抵抗が高い）になり、放電現象が生じるためである。
【００５９】
要するに、二次通電の際の上部電極１０による加圧は、軸体８とプレート体６との接合部１８分に対する（加える）ためではなく、プレート体６と下部電極１２との間の接触部分の密着度を高めるために行うものである。
また、二次通電時の発熱部位は、圧入接合過程での発熱部位が接合部１８に集中するのとは異なり、接合部１８、及びこれに加えて接合部１８の上部で軸体８が上部電極１０から下に突出し露出した部分が発熱する。
【００６０】
二次通電により、接合部１８の発熱に加えて、接合部１８の近傍である上記軸体８の露出した部分を発熱させるのは有効である。つまり、上記露出した部分は、接合部１８材の接合部１８近傍であり、この露出部分２３を発熱させ且つこの熱を保持する熱保存領域２４として利用することにより、二次通電停止後の接合部１８近傍の冷却の速度を緩やかにすることができるのである。このため、軸体８の露出した部分の有無が冷却速度を左右し、熱処理の効果（靭性、接合強度等）等にも影響する。
従来、上記軸体８の露出部分２３は、二次通電時の加圧力と発熱により潰れが生じ外径が膨出する等、若干の変形が生じるという不良現象を生じることがあった。また他にも、一次通電時及び特に二次通電時には、発熱による接合部１８及びその近傍の軟化により、軸体が更に深く押し込まれ圧入深さが規定以上に増すこともあった。
【００６１】
このため、本発明者らは、軸体８の露出部分２３の外径が膨らむ原因について試験した結果、その原因として、加圧力、及び軸体８の発熱による軟化を挙げるに至った。
これに対して、二次通電時の電流値を下げ、或いは加圧力を下げるといった手段が考えられるが、このような手段をとることは、製品（接合品）の品質維持のためには好ましくない。特に、加圧力の著しい減圧はプレート体６と下部電極との間に放電、スパークが発生する原因ともなる。また、圧入深さの精度を維持するため、軸体に段差部を設けこれをストッパーとして機能させる方法もあるが、コストアップにもつながり好ましくない。
【００６２】
そこで上記事項に鑑み、本発明者らは、上記電極による加圧力が軸体８に加わらないよう、加圧力をプレート体６等に逃がす技術を見出した。
この技術は、新たにカラー部材１６を採用し、圧入通電（二次通電）の際、上部電極１０による加圧力がカラー部材１６を介しプレート体６を通じて下部電極１２に加わるように配置する。そして、カラー部材１６により、二次通電した時の加圧力が直接軸体８に加わらないようにし、通電により加熱軟化した軸体８の外径の膨出を防止する。
【００６３】
上記のように、本発明者らは、上部電極１０と接合部材に係るプレート体６との間に、カラー部材１６を介在させることを考案した。このカラー部材１６の介在は、二次通電の開始直前でも可能ではあるが、一次通電の前或いは常設しておくのが製造工程上効果的である。
そして、二次通電の際、上部電極１０の下端に設けた押圧部２０がカラー部材１６を介してプレート体６を押圧するようにする。これにより、軸体８を通じて加えられていた上部電極１０による加圧力は、上部電極１０の押圧部２０からカラー部材１６を介してプレート体６、下部電極１２へと迂回する。
このため、軸体８に加わる圧力は理論的にはゼロとなり、軸体８の露出部分２３の潰れ、軸体８の外径の膨出等は生じない。また、上部電極１０による加圧力が、カラー部材１６を通じてプレート体６及び下部電極１２に直接伝わり、互いの接触部分、特にプレート体６と下部電極１２との接触部分を効果的に加圧する。
【００６４】
さらには、カラー部材１６を介在させることにより、カラー部材１６の板厚分、軸体８の該当箇所が露出することになるが、この露出部分２３に上部電極１０からの通電電流が流れて電気抵抗熱による加熱が行われる。
この軸体８の露出部分２３を加熱することにより、これが熱保存領域２４として機能し、プレート体６と軸体８との接合部１８近傍の熱保存領域が拡大し、この近傍のプレート体６と軸体８との接合部１８の冷却（熱保存領域２４の冷却も含めて）の速度が緩和され、また速度の制御も可能となる。
【００６５】
このカラー部材１６の介在により、熱保存領域２４（カラー部材１６の板厚分）が有効に確保できる。なお、熱保存領域２４が少ないと、接合部１８の熱が上部電極１０へ逃げ易くなる。
加熱した鋼材を冷却する場合、急速に冷却すると鋼材の該当箇所の組織はマルテンサイトに変態するが、二次通電の際の冷却速度を緩和し徐冷した場合には、鋼材の該当箇所にフェライトが多く析出され、これにより靭性等が確保され強度も増加する。
【００６６】
また、カラー部材１６の介在により、圧入接合時の圧入深さの制御が、カラー部材１６によって正確に行われる。このため、一次通電による接合時及び二次通電時による熱処理時に、圧入の深さが予定外に進むといった不都合も防止され、圧入深さの精度が確保され好適である。なお、従来、圧入深さの制御は主に一次通電の通電時間や電流値、加圧力等の接合条件の制御や、部材に段差を設ける等の製品仕様により行っていた。
【００６７】
一次通電による圧入接合が完了した後、上部電極１０の押圧部２０がカラー部材１６に当たる条件下では、カラー部材１６を通じてプレート体６及び下部電極１２に上部電極１０による加圧力が加わる。これにより、上部電極１０による加圧力は、軸体８を通じた加圧からカラー部材１６を経由する加圧力（Ｆ）に切りかわり、加圧力は上部電極１０、カラー部材１６、プレート体６、及び下部電極１２へと伝わる。よって、圧入接合後の二次通電時には、軸体８に対する加圧力は理論的にはゼロとなり、軸体８の露出部分２３（熱保存領域２４）の潰れ（膨出）は生じない。
【００６８】
即ち、一次通電による圧入接合時は、プレート体６と軸体８との接合部１８を加熱し軟化させて、挿入部分９を孔部４に圧入し、上部電極１０の下降にともない、上部電極１０の押圧部２０によって加えられる加圧力が、カラー部材１６及びプレート体６を介して下部電極１２に加えられる状態になるまで、軸体８の挿入部分９を孔部４に圧入して固相拡散による圧入接合が行われる。この状態で、上部電極１０によって軸体８に加えられていた加圧力はカラー部材１６等に迂回し、軸体８は加圧力から解放される。
そして、圧入接合の後、上部電極１０によって所定の加圧力を保持した状態で、プレート体６と軸体８との間に二次通電を行い、両者の接合部１８及びこの近傍（軸体８の熱保存領域２４）に電気抵抗熱を発生させて加熱し、その後二次通電を停止し、接合部１８等を冷却（徐冷）して熱処理を行う。
二次通電停止後、接合品に最適なタイミングで、接合品を電極から外す。通常このタイミングは５秒以内である。
【００６９】
ここで、上記圧入接合の工程に基づき、圧入接合装置を用いて軸体８の径の変化量（膨出による潰れ）を検証する試験を行ったので、その結果について説明する。
試験は、比較のために「カラー部材１６」を用いない試験（「試験（１）」）、及び「カラー部材１６」を用いた試験（「試験（２）」）を行った。
【００７０】
試験（１）と試験（２）との各試験条件は以下の通りである。
プレート体  板厚：3.2ｍｍ  孔径：11.6ｍｍ  材質：SPHC＋浸炭焼入れ
軸体  外径：12.0ｍｍ  材質：炭素鋼（S35C）  圧入代  0.4ｍｍ
カラー部材  板厚:3ｍｍ（但し、試験（２）のみ使用）
一次通電  電流値:20ｋＡ  通電時間：0.25秒  加圧力：500ｋｇｆ
二次通電  電流値：15ｋＡ、通電時間：0.17秒  加圧力：300ｋｇｆ
一次通電停止後、二次通電開始までの間に少し待ち時間をおく。また、接合品は二次通電停止後電極から外す。
【００７１】
試験は７組の材料（プレート体６、軸体８）を用いて７回（ｎ＝１〜７）行い、同様の試験を行なって平均値を求めた。
試験（１）では、加圧とともに、一次通電による圧入接合、及び二次通電を行った。
試験（２）では、カラー部材１６をプレート体６の上側部に配置し、加圧とともに、一次通電による圧入接合、及び二次通電を行った。
【００７２】
試験（１）の結果
【表１】
0006503209.tif 000002
【００７３】
表１において、「接合前」は接合前の軸体８の径（直径）を、「接合後（二次通電無）」は一次通電による接合後の軸体８の径を、「二次通電後」は二次通電による熱処理後の軸体８の径を示したものである。
ここで、軸体８の径を測定した位置は、軸体８（接合後）の根元から少し上部（０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ上）の箇所とした。この測定箇所は、製品（接合品）として必要な精度を確認する位置（従来膨出が見られた位置）である。以下の表も同様である。
【００７４】
試験（１）の結果（表１）より、何れの回の試験についても略同様な結果が出ているが、ここではこれらの平均値を比較検討する。平均値（ｎ＝７）で見た場合、接合に係る一次通電後の軸体８の変化量（接合後の径−接合前の径）は３μｍ（11.955-11.952ｍｍ）程度である。
さらに、熱処理のため二次通電を行った後の変化量（二次通電後の径−接合前の径）は１７０μｍ（12.125-11.952ｍｍ）である。このように、二次通電後は軸体８の根元近傍は変化量（膨出量）が大きくバラツキも大きい。
【００７５】
試験（２）の結果
【表２】
0006503209.tif 000003
【００７６】
試験（２）の結果（表２）より、何れの回の試験についても略同様な結果が出ているが、これらの平均値を比較検討する。平均値（ｎ＝７）で見た場合、接合に係る一次通電後の軸体８の変化量（接合後の径−接合前の径）は１μｍ（11.954-11.953ｍｍ）程度であり、これは殆ど変化無しといえる値である。また、試験（１）の結果（変化量３μｍ）と比較しても「カラー部材１６」の効果は表れている
さらに、二次通電を行った後の変化量（二次通電後の径−接合前の径）は１μｍ（11.954-11.953ｍｍ）である。この結果は、一次通電後の変化量と同じであり、二次通電による変化量についても変化無しといえる値である。
これら結果から、下部電極１２とプレート体６との間にカラー部材１６を介在させることにより、二次通電による軸体８の変形（膨出による潰れ）が確実に防止できることが確認できた。
【００７７】
ここで、試みに試験（３）を行ったので、その試験条件及び試験結果について説明する。
試験（３）の試験条件は、二次通電時の加圧力を５００ｋｇｆ（一次通電時と同様）とした点以外は、全て試験（２）と同様である。従来、二次通電時は潰れ等の防止のため圧力を下げていたが、ここでは、敢えて一次通電時の加圧力と同様の加圧力を加えて二次通電を行い、その結果を見ることとした。
【００７８】
試験（３）の結果より、５回行った何れの回の試験についても略同様な結果が得られた。平均値（ｎ＝５）で見た場合、二次通電後の軸体８の径の平均値はφ＝１１．９５５ｍｍであり、これは試験（２）と全く同様の結果であり、軸体８の変化量（膨出による潰れ）は殆ど変化無しといえる値である。
唯一変化を見たのは、プレート体６の裏面部における、下部電極１２との接触部分の焼け色（加熱により鋼材表面に発生する色ムラ）の点である。
試験（１）に係るプレート体６裏面部等は焼け色に変色し、熱によって蝕まれた様子が見られたが、試験（３）に係るプレート体６裏面部等には焼け色の発生は見られなく、表面は殆ど熱によって蝕まれた様子がない。
【００７９】
試験（３）の現象は、二次通電時の加圧力を一次通電時と同様に高くした結果、プレート体６の裏面部と下部電極１２（上面部）との密着度が向上し、これにより異常発熱の領域が減少した結果と考えられる。つまり、下部電極１２とプレート体６との接触部分は、ミクロ的には多くの点が接触した状態の集合体であり、この状態で大電流を流すと接触している点の周囲は発熱する一方、接触していない部分は放電現象が生じる。この放電現象の異常発熱により、プレート体６の裏面部（及び下部電極１２の表面部）は、各面が蝕まれて焼け色が多く生じたものである。なおこの場合、下部電極１２も蝕まれて摩耗し寿命が低下する。
【００８０】
また、カラー部材１６を用いた試験（２）は、試験（３）と比べて二次通電時の加圧力は３００ｋｇｆと低いにも関わらず、試験（３）と同様、プレート体６の裏面部等に焼け色は見られない。
これは、試験（１）では、上部電極１０で保持した軸体８自体で、プレート体６の孔部４の近傍のみを集中的に押圧するため、プレート体によってはその周辺に反りが生じ、この反りが下部電極１２との密着性を妨げ、その結果放電等が生じプレート体６裏面部等に焼け色が生じるのである。
一方、試験（２）では、上部電極１０の加圧力が直接カラー部材１６に加えられ、このカラー部材１６の全体、つまり広さのある面によってプレート体６が押圧されることから、プレート体６に反りが生じなく、このためプレート体６と下部電極１２との密着性が保たれ、このためプレート体６裏面部等に焼け色が生じないのである。
【００８１】
即ち、カラー部材１６の採用により、二次通電時の加圧力を高くすることが可能となり、これにより、プレート体６と下部電極１２との接触部分の異常な発熱が抑えられ、焼け色が無くて接合品の製品品質が向上し、且つ下部電極１２の摩耗が防止され寿命も長くなる、という予想外の効果が得られた。
また、カラー部材１６の採用により、カラー部材１６により広さのある面でプレート体６が押圧されることから、プレート体６に反りが生じなく、プレート体６と下部電極１２との接触部分の放電等の異常な発熱が抑えられ、接合品の製品品質が向上するという効果が得られた。
【００８２】
これから、二次通電時の加圧力は一次通電時と同じとしてもよく、また、二次通電時の加圧力はプレート体６と下部電極間にプレート体６の裏面部が蝕まれない程度の圧力が加えられていれば良いと考えられる。また、二次通電時の加圧力は通電電流の大きさとは、比例関係的に対応する圧力とするのが良いと考えられる。さらに、二次通電時の加圧力は、接合品の特にプレート体自体の強度との係わりもあって、適宜な加圧力が望まれる。
以上（試験結果も含め）からすれば、二次通電時の加圧力は、一次通電時加圧力の１／２以上、好ましくは２／３以上とし、且つ一次通電時の加圧力以下とするのが好適である。
【００８３】
上記実施の形態に係る圧入接合に係る部材（金属）の材料として、炭素鋼（低炭素鋼及び高炭素鋼）、炭素合金鋼、機械構造用炭素鋼、機械構造用合金鋼、一般加工用鋼材、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、ＳＵＳと炭素鋼とを組み合わせたもの、耐熱鋼、工具鋼、バネ鋼、鋳鉄、快削鋼、軸受鋼、圧力容器用鋼材などの鋼材、その他の金属材料等が適用可能である。また、この圧入接合においては、低炭素鋼同士、低炭素鋼と高炭素鋼及び高炭素鋼同士等、同一材質の鋼材、異なる材質の鋼材等、上記材料のいずれの組み合わせも可能である。
また他に、鋼材と他の金属との合金、アルミニウム等の軽金属、マグネシウム、ニッケル、銅等の金属材料についても同様な効果が期待できる。例えば、アルミニウムでは潰れ等の膨出防止、及び二次通電による固相拡散の促進等が期待されている。
【００８４】
また、上記実施の形態に係る製造方法及び製造装置は、自動車、オートバイ、産業用機械などの要素部品の製造等に用いることができ、例えばトランスミッションのコントロールレバーコンポーネント、シフトレバーコンポーネント、スプロケット、ギヤ等、第一の部材（プレート体）に第二の部材（軸体）を接合する形態の部品、或いはエンジンの部品等の製品の製造に好適である。
【００８５】
従って、この実施の形態に係る圧入接合による製品の製造方法及び製造装置によれば、軸体の潰れ（膨出）が防止でき、また軸体の圧入深さの制御も正確に行える等、製品として接合品の精度が高められ、併せてプレート体等の接触部分の異常発熱が抑えられて焼け色の発生が防止されることから製品品質が向上し、併せて製法が簡易で経済性にも優れるという効果がある。また、一次通電による圧入接合及び加圧力を伴う二次通電により、接合品としての製品の品質向上及び品質の均一化にも寄与し、また有効に靭性及び強度等が確保されて優れた製品が得られる。
【符号の説明】
【００８６】
４  孔部
６  第一の部材（プレート体）
８  第二の部材（軸体）
９  挿入部分
１０  上部電極
１２  下部電極
１４  電極片
１６  カラー部材
２０  押圧部
３６  被覆部
【図１】
0006503209.tif 000004
【図２】
0006503209.tif 000005
【図３】
0006503209.tif 000006
【図４】
0006503209.tif 000007
【図５】
0006503209.tif 000008
【図６】
0006503209.tif 000009
【図７】
0006503209.tif 000010