(57)【要約】【課題】溶接状態の良否判定の精度の低下を抑えられる溶接状態の検査方法を提供する。【解決手段】金属母材である銅板１０ａ上にめっき層１０ｂを有するバスバー１０及び金属母材である銅線２０ａ上にめっき層２０ｂを有するリード２０が抵抗溶接された溶接部３の溶接状態の検査方法は、抵抗溶接されたバスバー１０及びリード２０を互いの各溶接部１１，２１（溶接部３）から引き剥がす第１の工程と、第１の工程後のバスバー１０について、バスバー側溶接部１１におけるリード２０を第１の工程で引き剥がした後にバスバー１０に残る溶接痕の表面状態として、表面の曲線を検出する第２の工程と、第２の工程で検出した表面の曲線を用いて、第１の工程前のバスバー１０及びリード２０の抵抗溶接の溶接部の溶接状態を良否判定する第３の工程とを含むようにしている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属母材上にめっき層を有する金属部材同士が抵抗溶接された溶接部の溶接状態の検査方法であって、
抵抗溶接された金属部材同士を互いの溶接部から引き剥がす第１の工程と、
前記第１の工程後の金属部材のうち少なくとも一方について、前記溶接部における相手の金属部材が溶接されていた側の表面状態を表す指標となる表面情報を検出する第２の工程と、
前記第２の工程で検出した前記表面情報を用いて、前記第１の工程前の前記金属部材同士の抵抗溶接の溶接部の溶接状態を良否判定する第３の工程と、
を含む溶接状態の検査方法。
【請求項２】
前記表面情報は、前記第１の工程後の前記溶接部における相手の金属部材が溶接されていた側の表面状態として、表面の曲線を検出するものであり、
前記第３の工程では、前記表面情報に基づき、前記めっき層が完全に溶融し切って金属同士が接合される金属接合部位、及び前記めっき層が完全に溶融し切れず、前記金属同士ではなくめっき層同士が接合されるめっき接合部位の少なくとも一方の表面積を算出し、当該表面積を用いて前記溶接状態を良否判定する請求項１に記載の溶接状態の検査方法。
【請求項３】
前記表面情報は、前記第１の工程後の前記溶接部における相手の金属部材が溶接されていた側の表面状態として、表面の曲線を検出するものであり、
前記第３の工程では、前記表面情報に基づき、前記めっき層が完全に溶融し切って金属同士が接合される金属接合部位、及び前記めっき層が完全に溶融し切れず、前記金属同士ではなくめっき層同士が接合されるめっき接合部位の少なくとも一方の二次元上の面積を算出し、当該面積を用いて前記溶接状態を良否判定する請求項１に記載の溶接状態の検査方法。
【請求項４】
前記金属接合部位は、前記溶接部における相手の金属部材により引き千切られた状態の部位、及び前記溶接部における相手の金属部材から引き千切った状態の部位の少なくともいずれかの部位に対応付けられる請求項２又は請求項３の溶接状態の検査方法。
【請求項５】
めっき層を有する前記金属部材は、板状のバスバーと電子部品のリードである請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の溶接状態の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接状態の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化による腐食を抑える等の目的で、めっき加工された金属部品同士を溶接する場合、例えば、特許文献１に記載のような抵抗溶接が用いられる。特許文献１には、黄銅等の銅系金属の部品同士を抵抗溶接の一種であるマイクロ抵抗溶接によって、溶接する方法が開示されている。この種の抵抗溶接を用いてめっき加工された金属部品同士を溶接する場合、めっき層が溶融してその下層にある金属同士が溶融接着することによって、当該金属部品同士が接合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３１４３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
溶接後の金属部品の接合の状態、すなわち溶接状態の良否判定には、溶接後の金属部品を専用の樹脂で固定した後、溶接部を切断し、その断面を研磨して電子顕微鏡等を用いて観察する検査方法が用いられるのが一般的である。この溶接状態の一般的な検査方法では、溶接部の一部の断面について観察した結果を定量評価することによって、溶接状態を良否判定する。
【０００５】
これに対して、めっき加工された金属部品同士を上述のような抵抗溶接により溶接すると、めっき層が完全に溶融し切って金属同士が接合される金属接合部位と、めっき層が完全に溶融し切れず、金属同士ではなくめっき層同士が接合される部位であって、金属接合部位と比較して接合の状態を維持する強度が弱い部位であるめっき接合部位とが混在する。そのため、めっき加工された金属部品同士を抵抗溶接により溶接した場合、上述の一般的な検査方法では、金属接合部位とめっき接合部位との溶接部における分布に偏りがあると、溶接状態の良否判定を定量評価しようとしてもその精度が低下してしまう。
【０００６】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、溶接状態の良否判定の精度の低下を抑えられる溶接状態の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決する溶接状態の検査方法は、金属母材上にめっき層を有する金属部材同士が抵抗溶接された溶接部の溶接状態を検査するものである。この溶接状態の検査方法は、抵抗溶接された金属部材同士を互いの溶接部から引き剥がす第１の工程と、第１の工程後の金属部材のうち少なくとも一方について、溶接部における相手の金属部材が溶接されていた側の表面状態を表す指標となる表面情報を検出する第２の工程と、第２の工程で検出した表面情報を用いて、第１の工程前の金属部材同士の抵抗溶接の溶接部の溶接状態を良否判定する第３の工程とを含むようにしている。
【０００８】
上記構成によれば、第１の工程において、抵抗溶接によって溶接した金属部材同士を互いの溶接部から引き剥がすことにより、互いの溶接部の相手の金属部材が溶接されていた側には、上記金属接合部位及び上記めっき接合部位であったことを把握可能な溶接痕が現れる。第２の工程において、溶接痕の表面状態を表面の曲線として検出することにより、上記金属接合部位及び上記めっき接合部位の分布を検出することができる。特に、第２の工程では、溶接痕の全体を検出対象とすることができるので、上記金属接合部位と、上記めっき接合部位との分布に偏りがあったとしても、上記金属接合部位及び上記めっき接合部位を定量的に検出することができる。これにより、第３の工程において、上記金属接合部位と、上記めっき接合部位との分布に偏りがあったとしても、この偏りに左右されることなく溶接状態を良否判定することができる。したがって、溶接状態の良否判定の精度の低下を抑えて定量評価することができ、溶接部の一部についてしか観察されない、上記［発明が解決しようとする課題］で記載した一般的な検査方法と比較して、溶接状態の良否判定の精度を高めることができる。
【０００９】
上記溶接状態の検査方法において、例えば、表面情報は、第１の工程後の溶接部における相手の金属部材が溶接されていた側の表面状態として、表面の曲線を検出するものであり、第３の工程では、表面情報に基づき、めっき層が完全に溶融し切って金属同士が接合される金属接合部位、及びめっき層が完全に溶融し切れず、金属同士ではなくめっき層同士が接合されるめっき接合部位の少なくとも一方の表面積を算出し、当該表面積を用いて溶接状態を良否判定するものである。
【００１０】
上記構成によれば、全体の表面状態が表面情報として、三次元的に検出されるようになり、上記一般的な検査方法と比較して、金属接合部位及びめっき接合部位を定量的に検出する際の精度を高めることができる。またさらに、溶接状態の良否判定のパラメータとしては、表面積を用いるため、良否判定についても三次元的なパラメータが用いられるようになり、定量評価する場合には有利である。したがって、溶接状態の良否判定の精度の向上を図ることができる。
【００１１】
一方、上記溶接状態の検査方法において、表面情報は、第１の工程後の溶接部における相手の金属部材が溶接されていた側の表面状態として、表面の曲線を検出するものであり、第３の工程では、表面情報に基づき、めっき層が完全に溶融し切って金属同士が接合される金属接合部位、及びめっき層が完全に溶融し切れず、金属同士ではなくめっき層同士が接合されるめっき接合部位の少なくとも一方の二次元上の面積を算出し、当該面積を用いて溶接状態を良否判定するようにすることもできる。
【００１２】
上記構成によれば、全体の表面状態が表面情報として、三次元的に検出されるようになり、上記一般的な検査方法と比較して、金属接合部位及びめっき接合部位を定量的に検出する際の精度を高めることができる。一方、溶接状態の良否判定のパラメータとしては、二次元上の面積を用いるため、良否判定については二次元的な情報が用いられるようになる。ただし、二次元上の面積は、溶接痕の全体から収集されているため、溶接部の一部についてしか観察されない、上記一般的な検査方法と比較して、溶接部の良否判定の精度を高めることができる。
【００１３】
また、溶接状態の検査方法において、金属接合部位は、溶接部における相手の金属部材により引き千切られた状態の部位、及び溶接部における相手の金属部材から引き千切った状態の部位の少なくともいずれかの部位に対応付けられることが望ましい。
【００１４】
上記構成によれば、金属接合部位を定量的に検出することができるため、溶接状態の良否判定の精度のさらなる向上を図ることができる。
また、上記溶接状態の検査方法の検査対象として、例えば、めっき層を有する金属部材は、板状のバスバーと電子部品のリードであったりする。
【００１５】
この場合、電子部品のリードの線径等に左右される剛性に応じて、抵抗溶接された金属部材同士を互いの溶接部から引き剥がす工程を経ると、電子部品のリードが折れ曲がったりする可能性があれば、表面情報を検出する工程では、バスバーの表面情報を検出すればよい。一方、抵抗溶接された金属部材同士を互いの溶接部から引き剥がす工程を経ても、電子部品のリードが折れ曲がったりする可能性がなければ、表面情報を検出する工程では、バスバー及び電子部品のリードの何れの表面情報を検出してもよい。このように、上記溶接状態の検査方法では、検査対象の構成に応じた検査を実施することができるようになり、検査の適用の自由度を高めることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、溶接状態の良否判定の精度の低下を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】バスバーとリードとの抵抗溶接の態様を示す図。
【図２】バスバーとリードとを抵抗溶接した後の状態を示す図。
【図３】溶接状態を良否判定する検査工程について第１の工程を示す図。
【図４】溶接状態を良否判定する検査工程について第２の工程を示す図。
【図５】引き剥がした後のバスバーの表面状態を示す写真。
【図６】溶接状態を良否判定する検査工程について第３の工程を示す図であって、特に第１実施形態において表面の曲線の検出結果、及び表面積を算出する方法を示す図。
【図７】第２実施形態において表面の曲線の検出結果、及び二値化する方法を示す図。
【図８】二値化した結果を示す図。
【図９】バスバーとリードとの抵抗溶接の他の態様を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１実施形態）
以下、溶接状態の検査方法の第１実施形態を説明する。本実施形態の溶接状態の検査方法は、めっき加工された金属部品同士を抵抗溶接した場合における溶接状態を良否判定するための方法である。めっき加工された金属部品は、電気機器等に実装される複数の部品のうち、例えば、板状のバスバーや、コンデンサ等のリードのことである。
【００１９】
図１及び図２に示すように、板状のバスバー１０と、電子部品のリード２０とは、それぞれの伸長方向が交差するように、抵抗溶接により電気的に接続される。この抵抗溶接は、所謂、クロスワイヤ溶接である。
【００２０】
バスバー１０は、導電性を有する金属である銅からなる銅板１０ａを金属母材とし、酸化による腐食を抑える等の目的で銅板１０ａ上に錫のめっき層１０ｂを有するようにめっき加工されている。同じくリード２０は、銅線２０ａを金属母材とし、銅線２０ａ上に錫のめっき層２０ｂを有するようにめっき加工されている。なお、銅板１０ａ及び銅線２０ａは、銅のなかでも略同一の銅の含有率を有するものである。また、リード２０の線径は、バスバー１０の板幅及び板厚よりも小さく設定されている。
【００２１】
図１に示すように、抵抗溶接では、互いの長手方向を交差（クロス）させた溶接対象であるバスバー１０及びリード２０を、図示しない電源に接続される溶接用電極１，２の間に挟み込み、バスバー１０及びリード２０の接合方向に加圧しながら溶接用電極１，２に電流を流してバスバー１０及びリード２０を溶融させることにより接合させる。
【００２２】
図２に示すように、抵抗溶接後のバスバー１０及びリード２０は、溶接用電極１，２の間に形成される溶接部３を介して互いに接合されている。溶接部３は、バスバー１０の銅板１０ａ及びめっき層１０ｂが溶融してなるバスバー側溶接部１１と、リード２０の銅線２０ａ及びめっき層２０ｂが溶融してなるリード側溶接部２１とからなる。
【００２３】
溶接部３（各溶接部１１，２１）には、バスバー１０及びリード２０のめっき層１０ｂ，２０ｂが完全に溶融し切って、金属母材である銅板１０ａ及び銅線２０ａの金属同士が接合される金属接合部位と、バスバー１０及びリード２０のめっき層１０ｂ，２０ｂが完全に溶融し切れず、上記金属同士ではなくめっき層１０ｂ，２０ｂ同士が接合されるめっき接合部位とが混在している。なお、めっき接合部位は、バスバー１０及びリード２０のめっき層１０ｂ，２０ｂの間に接合し切っていない境界を有するものであり、金属接合部位と比較して接合の状態を維持する強度（以下、「接合強度」という）が弱い部位である。
【００２４】
そして、バスバー１０及びリード２０の抵抗溶接の溶接状態は、接合強度として所望の強度を確保できているか否かにより良否判定される。抵抗溶接後の溶接状態の接合強度は、溶接部３（図２中、仮想線Ａで示す領域）において、金属接合部位がどれだけ存在しているか定量的に検出することによって、定量評価することができる。
【００２５】
以下、バスバー１０及びリード２０の抵抗溶接の溶接状態を良否判定する検査工程（検査方法）について、詳しく説明する。この検査工程には、大きく３つの工程がある。
図３に示すように、まず検査工程の第１の工程では、抵抗溶接されたバスバー１０及びリード２０を互いの各溶接部１１，２１から引き剥がす。このとき、バスバー１０（バスバー側溶接部１１）を固定した状態で、当該バスバー１０からリード２０（リード側溶接部２１）を引き剥がす。
【００２６】
図４に示すように、検査工程の第２の工程では、バスバー側溶接部１１（溶接部３）における相手の金属部材であるリード２０を第１の工程で引き剥がした後にバスバー１０に残る溶接痕４の表面状態を表す指標として、表面の曲線Ｃｓを検出（観察）する。本実施形態において、表面の曲線Ｃｓは表面情報の一例である。
【００２７】
なお、バスバー１０の板幅及び板厚と比較して線径が小さいリード２０は、バスバー１０と比較して剛性が低く、溶接状態の良否に関係なく、第１の工程を経ることにより折れ曲がる等、変形する可能性が高い。そのため、本実施形態において、第２の工程では、第１の工程を経てもリード２０と比較して、折れ曲がる等、変形し難いバスバー１０における溶接痕４の表面状態を観察することとしている。
【００２８】
表面の曲線Ｃｓは、３Ｄレーザー顕微鏡３０を用いて、バスバー１０のバスバー側溶接部１１の全体（図４中、仮想線Ａで示す領域）について、表面の凹凸を測定することによって検出される、所謂、粗さ曲線等の輪郭曲線である。３Ｄレーザー顕微鏡３０は、所謂、共焦点レーザー顕微鏡であり、レーザー（光線）の焦点を測定対象（本実施形態では、バスバー側溶接部１１）の様々な場所に合わせて、三次元画像を構築することができる。３Ｄレーザー顕微鏡３０は、内部に搭載するマイコン等の演算処理部３０ａによって、表面の曲線Ｃｓに基づいてデータを構築し、図示しない液晶モニタ等の画像表示装置に溶接痕４の全体についての三次元画像を画像表示することができる。
【００２９】
例えば、図５において、実際の状態を写真で示すように、バスバー１０上に残る溶接痕４には、溶接の際の加圧によりリード２０がバスバー１０に一部めり込んで接合されていた部位であって、他の部位と比較して隆起している隆起部４ａと、隣り合う隆起部４ａの間に形成される、リード２０の円柱状外面の一部の輪郭に沿った略半円形の溝状をなす溝部４ｂとが現れる。ここで現れる溝部４ｂの表面は、ランダムな凹凸を有しており、［特許請求の範囲］で記載する「表面」とは、特にこの溝部４ｂの表面のことを言う。溝部４ｂの表面のランダムな凹凸は、色の濃淡によって、金属接合部位の痕と、めっき接合部位の痕とを示している。
【００３０】
溝部４ｂの表面のうち、他の部位と比較して色が濃い部位は、めっき接合部位の痕であって、バスバー１０のめっき層１０ｂが現れているめっき層痕５である。溝部４ｂの表面のうち、めっき層痕５と比較して色が淡い（薄い）部位は、金属接合部位の痕であって、バスバー１０の銅板１０ａ又はリード２０の銅線２０ａの金属母材が現れている金属痕６である。
【００３１】
金属痕６には、めっき層痕５に対して深さを有する凹状のディンプル６ａと、めっき層痕５に対して高さを有する凸状の山部６ｂとが混在している。ディンプル６ａは、第１の工程を経ることによって、バスバー１０の銅板１０ａの一部がリード２０により引き千切られた状態（取り去られた状態）の部位である。山部６ｂは、第１の工程を経ることによって、バスバー１０がリード２０の銅線２０ａの一部を引き千切った状態（取り込んだ状態）の部位である。
【００３２】
なお、ディンプル６ａ及び山部６ｂとは、金属母材の材質の組み合わせに応じた割合で現れる。本実施形態において、金属母材の材質の組み合わせは、略同一の銅の含有率を有する銅であることから、バスバー１０の溝部４ｂの表面にディンプル６ａ及び山部６ｂが略均等割合で現れる。これは、リード２０においても同様であり、第１の工程でバスバー１０から引き剥がされたリード２０について、リード側溶接部２１（溶接部３）における相手の金属部材であるバスバー１０が溶接されていた側には、ディンプル及び山部が略均等割合で現れる。この場合のディンプルは、リード２０の銅線２０ａの一部がバスバー１０により引き千切られた状態の部位である。また、この場合の山部は、リード２０がバスバー１０の銅板１０ａの一部を引き千切った状態の部位である。
【００３３】
次に、検査工程の第３の工程では、第２の工程で検出した表面の曲線Ｃｓを用いて、第１の工程前のバスバー１０及びリード２０の抵抗溶接の溶接部３（各溶接部１１，２１）の溶接状態を良否判定する。この良否判定は、３Ｄレーザー顕微鏡３０の演算処理部３０ａにより判定される。演算処理部３０ａは、表面の曲線Ｃｓの検出結果を用いて、バスバー１０の溝部４ｂの表面に現れるディンプル６ａの表面積Ｓａを算出し、当該表面積Ｓａが閾値Ｓａｔｈを超えているか否かを判定する。閾値Ｓａｔｈは、バスバー１０及びリード２０の材質やこれらが実装される電気機器等の種類やその使用環境に応じて、必要な接合強度を確保できる範囲の定量的な値として設定される。
【００３４】
例えば、図６に示すように、演算処理部３０ａは、バスバー１０及びリード２０が接合されていた境界として、表面の曲線Ｃｓのための平均線（曲線）である基準曲線Ｃｓｂ（図６中、破線で示す）を設定する。なお、基準曲線Ｃｓｂは、リード２０の一部の輪郭に沿った全体として略半円形をなし、表面の曲線Ｃｓのうち、比較的凹凸が少ない部位、すなわちめっき層痕５に概ね重なる。そして、演算処理部３０ａは、設定した基準曲線Ｃｓｂの接線方向に直交する方向であって、基準曲線Ｃｓｂに対して基準値（図６中、一点鎖線で示す）以上の深さを有する部位をディンプル６ａとして対応付けする。本実施形態において、基準値は、バスバー１０及びリード２０の材質等に応じて、ディンプルであると規定することができる範囲の定量的な値（例えば、１０μｍ）として設定される。
【００３５】
続いて、演算処理部３０ａは、ディンプル６ａとして対応付けした部位の表面積Ｓａ（図６中、太線で示す部位）を算出する。その後、演算処理部３０ａは、表面積Ｓａと閾値Ｓａｔｈとを比較し、表面積Ｓａが閾値Ｓａｔｈを超えている場合に溶接状態の良否判定を「良」、すなわち必要な接合強度を確保できているとして判定する。一方、演算処理部３０ａは、表面積Ｓａと閾値Ｓａｔｈとを比較し、表面積Ｓａが閾値Ｓａｔｈを超えていない場合に溶接状態の良否判定を「否」、すなわち必要な接合強度を確保できないとして判定する。なお、ここでは、図６を用いて説明をしたが、演算処理部３０ａは、溶接痕４の全体について三次元的に表面積Ｓａを算出し、溶接痕４の全体について三次元的に第１の工程前のバスバー１０及びリード２０の抵抗溶接の溶接部３（各溶接部１１，２１）の溶接状態を良否判定する。
【００３６】
以上に説明した本実施形態によれば、以下に示す作用及び効果を奏する。
（１）第１の工程において、抵抗溶接によって溶接したバスバー１０及びリード２０を互いの各溶接部１１，２１から引き剥がすことにより、バスバー側溶接部１１のリード２０が溶接されていた側には、上記金属接合部位及び上記めっき接合部位であったことを把握可能な溶接痕４が現れる。第２の工程において、バスバー１０の溶接痕４の表面状態を表面の曲線Ｃｓとして検出することにより、上記金属接合部位及び上記めっき接合部位の分布を検出することができる。特に、第２の工程では、バスバー１０の溶接痕４の全体を検出対象としているので、上記金属接合部位と、上記めっき接合部位との分布に偏りがあったとしても、上記金属接合部位及び上記めっき接合部位を定量的に検出することができる。これにより、第３の工程において、上記金属接合部位と、上記めっき接合部位との分布に偏りがあったとしても、この偏りに左右されることなく溶接状態を良否判定することができる。したがって、溶接状態の良否判定の精度の低下を抑えて定量評価することができ、溶接部３の一部についてしか観察されない、上記［発明が解決しようとする課題］で記載した一般的な検査方法と比較して、溶接状態の良否判定の精度を高めることができる。
【００３７】
なお、本実施形態の溶接状態の検査方法では、上記一般的な検査方法では必要であった、溶接後のバスバー１０及びリード２０を専用の樹脂で固定し、さらに溶接部３を切断してその断面を研磨する等の工程を削減することができ、工程の数及び手間を削減する点でも有利である。
【００３８】
（２）バスバー１０の溶接痕４の全体の表面状態を表面の曲線Ｃｓとして、３Ｄレーザー顕微鏡３０によって、三次元的に検出することで、金属接合部位及びめっき接合部位を定量的に検出する際の精度を高めることができる。またさらに、溶接状態の良否判定のパラメータとしては、表面積Ｓａを用いるため、良否判定についても三次元的なパラメータが用いられるようになり、平均化等して算出されるパラメータを用いる場合と比較して、定量評価する場合には有利である。したがって、溶接状態の良否判定の精度の向上を図ることができる。
【００３９】
（３）本実施形態では、バスバー側溶接部１１におけるリード２０により引き千切られた状態の部位に対応付けて金属接合部位を検出しているので、金属接合部位を定量的に検出することができ、溶接状態の良否判定の精度のさらなる向上を図ることができる。
【００４０】
（４）本実施形態では、リード２０について、線径が比較的大きく、剛性がある程度確保されている場合、バスバー１０の溶接痕４に替えて、リード２０の溶接痕の表面状態を検出することによって、溶接状態を良否判定することができる。このように、本実施形態の溶接状態の検査方法では、検査対象の構成に応じた検査を実施することができるようになり、検査の適用の自由度を高めることができる。
【００４１】
（第２実施形態）
次に、溶接状態の検査方法の第２実施形態について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一構成などは、同一の符号を付すなどして、その重複する説明を省略する。
【００４２】
本実施形態において、表面の曲線Ｃｓは、３Ｄデジタルマイクロスコープ４０を用いて、バスバー１０のバスバー側溶接部１１の全体（図４中、仮想線Ａで示す領域）について、表面の凹凸を測定することによって検出される。３Ｄデジタルマイクロスコープ４０は、ＣＣＤカメラと高解像度のレンズとを用いて、レンズの焦点を測定対象（本実施形態では、バスバー側溶接部１１）の様々な場所に合わせて、それぞれの画像を結合させて三次元画像を構築することができる。なお、３Ｄデジタルマイクロスコープ４０を用いる場合、３Ｄレーザー顕微鏡３０と比較して、構築される三次元画像の精度は低いが設備の規模やコストは抑えることができる。３Ｄデジタルマイクロスコープ４０は、内部に搭載するマイコン等の演算処理部４０ａによって、表面の曲線Ｃｓに基づいてデータを構築し、図示しない液晶モニタ等の画像表示装置に溶接痕４全体についての三次元画像を画像表示することができる。
【００４３】
そして、本実施形態の検査工程の第３の工程では、第２の工程で検出した表面の曲線Ｃｓを用いて、第１の工程前のバスバー１０及びリード２０の抵抗溶接の溶接部３（各溶接部１１，２１）の溶接状態を良否判定する。この良否判定は、３Ｄデジタルマイクロスコープ４０の演算処理部４０ａにより判定される。演算処理部４０ａは、表面の曲線Ｃｓの検出結果を用いて、バスバー１０の溝部４ｂの表面に現れるディンプル６ａの二次元上の面積の総和Ｓｔを算出し、当該面積の総和Ｓｔが閾値Ｓｔｔｈを超えているか否かを判定する。閾値Ｓｔｔｈは、バスバー１０及びリード２０の材質やこれらが実装される電気機器等の種類やその使用環境に応じて、必要な接合強度を確保できる範囲の定量的な値として設定される。
【００４４】
例えば、図７に示すように、図４のＶＩ−ＶＩ線上における溝部４ｂの表面の曲線Ｃｓが検出される場合、第１実施形態と同様、基準曲線Ｃｓｂ（図７中、破線で示す）に対して基準値（図７中、一点鎖線で示す）以上の深さを有する部位をディンプル６ａとして対応付けする。なお、図７では、説明の便宜上、表面の曲線Ｃｓとして図６と同一曲線を用いている。
【００４５】
続いて、図７に示すように、演算処理部４０ａは、ディンプル６ａとして対応付けした部位を、３Ｄデジタルマイクロスコープ４０に対向する対向面Ｆに投影した部位の面積の総和Ｓｔ（図７中、太線で示す部位を投影した部位）を算出する。
【００４６】
例えば、図８に示すように、二次元上の対向面Ｆにおいて、ディンプル６ａに対応付けした部位（図８中、濃い部位）と、ディンプル６ａに対応付けした以外の部位（図８中、淡い（薄い）部位）とが二値化して表され、当該二値のうち、濃い部位の面積の総和Ｓｔが演算処理部４０ａにより算出される。
【００４７】
その後、演算処理部４０ａは、面積の総和Ｓｔと閾値Ｓｔｔｈとを比較し、面積の総和Ｓｔが閾値Ｓｔｔｈを超えている場合に溶接状態の良否判定を「良」、すなわち必要な接合強度を確保できているとして判定する。一方、演算処理部４０ａは、面積の総和Ｓｔと閾値Ｓｔｔｈとを比較し、面積の総和Ｓｔが閾値Ｓｔｔｈを超えていない場合に溶接状態の良否判定を「否」、すなわち必要な接合強度を確保できないとして判定する。
【００４８】
以上に説明した本実施形態によれば、上記第１実施形態の（１）、（３）及び（４）の作用及び効果に加えて、以下の作用及び効果を得ることができる。
（５）溶接痕４の表面状態を表面の曲線Ｃｓとして、３Ｄデジタルマイクロスコープ４０によって、三次元的に検出することで、上記一般的な検査方法と比較して、金属接合部位及びめっき接合部位を定量的に検出する際の精度を高めることができる。一方、溶接状態の良否判定のパラメータとしては、面積の総和Ｓｔを用いるため、良否判定については二次元的な情報が用いられるようになる。ただし、面積の総和Ｓｔは、溶接部３（溶接痕４）の全体から収集されているため、溶接部の一部についてしか観察されない、上記一般的な検査方法と比較して、溶接部の良否判定の精度を高めることができる。
【００４９】
なお、上記各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・第１実施形態では、表面積Ｓａの替わりに、表面の曲線Ｃｓの表面粗さとして、例えば、算術平均粗さＲａや十点平均粗さＲｚを用いて、溶接状態を良否判定するようにしたりもできる。この場合、溶接痕４の複数の断面部位について、図６で示したような表面の曲線Ｃｓを検出し、それぞれの表面粗さを算出し、これらを用いて溶接状態を良否判定するようにすればよい。その他、良否判定の方法としては、めっき層痕５と、金属痕６（ディンプル６ａ及び山部６ｂのいずれかを少なくとも含む）の比率を用いるようにしてもよい。いずれの場合であっても、上記一般的な検査方法と比較して、溶接部の良否判定の精度を高めることができる。
【００５０】
・第１実施形態では、表面の曲線Ｃｓを検出する場合、触針式の検出装置を用いるようにしたり、溶接状態を良否判定する精度によっては上記第２実施形態と同様、３Ｄデジタルマイクロスコープ４０を用いたりしてもよい。
【００５１】
・第２実施形態では、演算処理部４０ａが面積の総和Ｓｔを算出する替わりに、面積の総和Ｓｔを人為的に算出するようにしてもよい。この場合、演算処理部４０ａは、図８で示したように、二値化した結果を上記画像表示装置に画像表示する等するようにすればよい。その他、良否判定の方法としては、単位面積当たりの面積の総和等、ディンプル６ａの分布を統計的に分析するようにしてもよい。この場合であっても、溶接部３（溶接痕４）の全体から収集される情報を用いていれば、上記一般的な検査方法と比較して、溶接部の良否判定の精度を高めることができる。
【００５２】
・第２実施形態では、表面の曲線Ｃｓを検出する場合、溶接状態を良否判定する精度が許容される範囲で検出精度の異なる３Ｄデジタルマイクロスコープを用いてもよい。
・各実施形態は、図９に示すように、バスバー１０に予めプレス等によって、プロジェクション（突起）１０ｃを設けておき、このプロジェクション１０ｃに対してリード２０を抵抗溶接する、所謂、プロジェクション溶接の溶接状態を良否判定するのに用いることもできる。
【００５３】
・各実施形態では、ディンプル６ａに対応付けする部位に替えて、山部６ｂに対応付けする部位の表面積Ｓａや面積の総和Ｓｔを算出することによって、溶接状態を良否判定するようにしてもよい。この場合であっても、表面積Ｓａや面積の総和Ｓｔは、溶接部３（溶接痕４）の全体から収集されているため、上記一般的な検査方法と比較して、溶接部の良否判定の精度を高めることができる。
【００５４】
・各実施形態では、比較的凹凸が少ない部位を仮想的に延ばした曲線に基づき、基準曲線Ｃｓｂを設定するようにしてもよい。
・各実施形態は、例えば、上記第２実施形態の溶接状態の検査方法で良否判定した結果、面積の総和Ｓｔが閾値付近であれば、さらに上記第１実施形態の検査方法で良否判定する等、互いに組み合わせて用いるようにしても効果的である。
【００５５】
・各実施形態では、バスバー１０及びリード２０を抵抗溶接するものについて具体化したが、これに限られない。例えば、電子部品のリード同士を抵抗溶接したり、バスバーをハウジングに抵抗溶接したりする等、金属同士を抵抗溶接する場合に適用することができる。
【００５６】
・各変形例は、互いに組み合わせて適用してもよく、例えば、上記図９で示したインジェクション溶接する構成と、その他の変形例の構成とは、互いに組み合わせて適用してもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１，２…溶接用電極、３…溶接部、４…溶接痕、４ａ…隆起部、４ｂ…溝部、５…めっき層痕、６…金属痕、６ａ…ディンプル、６ｂ…山部、１０…バスバー、１０ａ…銅板、１０ｂ…めっき層、１１…バスバー側溶接部、２０…リード、２０ａ…銅線、２０ｂ…めっき層、２１…リード側溶接部、３０…３Ｄレーザー顕微鏡、３０ａ…演算処理部、４０…３Ｄデジタルマイクロスコープ、４０ａ…演算処理部、Ｃｓ…表面の曲線、Ｃｓｂ…基準曲線、Ｓａ…表面積、Ｓａｔｈ…閾値、Ｓｔ…面積の総和、Ｓｔｔｈ…閾値。
【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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