(57)【要約】  本発明は、安定して高い接合強度を得ることができる、ナット及びボルトの一方又は両方法を有する鋼部材の製造方法を提供する。鋼部材はプロジェクション溶接によって製造され、鋼部材の製造方法は、予備通電工程、７０ｍｓ以上の無通電時間を有するクール工程、予備通電工程よりも高い電流を流す本通電工程を順に備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に亜鉛系めっきを有する鋼材と、複数のプロジェクションを備えたナット又はボルトを、加圧しながら通電加熱を行うプロジェクション溶接によって接合する、ナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法であって、
予備通電工程、クール工程、及び本通電工程を順に備え、
前記予備通電工程では、前記複数のすべてのプロジェクションの高さが予備通電工程の前と比較して０．７〜０．９倍となるように通電を行い、
前記クール工程は、７０ｍｓ以上の無通電とする時間を有し、
前記本通電工程では、前記予備通電工程よりも高い電流を流す
ことを特徴とするナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。
【請求項２】
前記クール工程における前記無通電とする時間が４００ｍｓ以下である
ことを特徴とする請求項１に記載のナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。
【請求項３】
前記鋼材の接合前の引張強さが１１００ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１又は２に記載のナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。
【請求項４】
前記鋼材の常温における接触抵抗が１ｍΩ以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は鋼部材の製造方法、具体的にはナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特に自動車分野等において、車体の骨格部材で高強度鋼板を熱間プレスしたホットスタンプ材を使用する事例が見られる。また、たとえば、フロントサイドメンバーやセンターピラー、ヒンジリンフォース等の自動車用構造部材においては、ホットスタンプ材からなる部品にナットやボルトが溶接された鋼部材が用いられている。【０００３】
ナットやボルトが溶接された鋼部材の製造には、プロジェクション溶接法により鋼板の表面にナット又はボルトを接合する方法が一般的である。プロジェクション溶接によって得られる自動車用構造部材には、鋼板とナット、ボルトとの接合強度が高く、かつ、ばらつきが小さいことが求められる。【０００４】
特許文献１には、溶接部の遅れ破壊特性、静的強度特性に優れた自動車用構造部材として、高強度鋼板とナット又はボルトがプロジェクション溶接によって接合された自動車用構造部材であって、ナット又はボルトのプロジェクションの周囲に局所的に凹部が設けられた構成が開示されている。【０００５】
特許文献２には、優れた遅れ破壊特性、高い静的強度を得ることが可能な、ナット又はボルトを有する自動車用構造部材として、高強度鋼板とナット又はボルトがプロジェクション溶接によって接合された自動車用構造部材であって、高強度鋼板における熱影響部の板厚方向の深さを所定の範囲とする構成が開示されている。【０００６】
特許文献３には、ナットまたはボルトの化学成分、ならびに、高強度鋼板の引張強さ、板厚、炭素当量を規定して接合部の硬さと靭性を適度に制御し、さらに、ナットまたはボルトと高強度鋼板との接合部の面積と、ナットまたはボルトの呼び径部分の面積との比を適正範囲で規定することで、トルク剥離強さおよび押込み剥離強さ等の静的強度に優れたプロジェクション溶接継手を製造する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第５６２６０２５号公報
【特許文献２】特許第５６１３５２１号公報
【特許文献３】特開２０１２−１５７９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
例えば自動車用構造部材には、亜鉛系めっき鋼板を熱間プレスしたホットスタンプ材を使用することもある。表面に亜鉛系めっきが形成されたホットスタンプ材にナット又はボルトをプロジェクション溶接で接合する場合は、表面に亜鉛系めっきが形成されていないホットスタンプ材にプロジェクション溶接を行う場合と比べて、接合強度のばらつきが発生しやすくなる。また、自動車用構造部材以外においても、表面に亜鉛系めっきが形成された鋼材にナット又はボルトをプロジェクション溶接で接合する場合は、同様に接合強度のばらつきが発生しやすくなる。ここで、亜鉛系めっきとは、亜鉛を含むめっきを意味する（以下、同じ）。【０００９】
一定の接合強度を確保するために個別にアーク溶接等の他の接合プロセスを用いると、その分、コスト高となる。その結果、部材によって、高強度鋼板を用いることが阻害される。【００１０】
本発明は、上記の課題を解決し、亜鉛系めっきを有する鋼材にプロジェクション溶接によりナット、ボルトを接合する場合、安定して高い接合強度（具体的には押込み剥離強度）を得ることができるナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、亜鉛系めっき鋼材にナットやボルトをプロジェクション溶接で接合する場合に、安定して、高い接合強度を得る方法について、鋭意検討した。その結果、接合強度のばらつきの原因となるのは、鋼材表面に存在する高抵抗体である酸化被膜であることが確認できた。【００１２】
本発明者らは、さらに検討を進め、本発明をなした。その要旨は以下のとおりである。【００１３】
（１）表面に亜鉛系めっきを有する鋼材と、複数のプロジェクションを備えたナット又はボルトを、加圧しながら通電加熱を行うプロジェクション溶接によって接合する、ナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法であって、予備通電工程、クール工程、及び本通電工程を順に備え、前記予備通電工程では、前記複数のすべてのプロジェクションの高さが予備通電工程の前と比較して０．７〜０．９倍となるように通電を行い、前記クール工程は、７０ｍｓ以上の無通電とする時間を有し、前記本通電工程では、前記予備通電工程よりも高い電流を流すことを特徴とするナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。【００１４】
（２）前記クール工程における前記無通電とする時間が４００ｍｓ以下であることを特徴とする前記（１）のナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。【００１５】
（３）前記鋼材の接合前の引張強さが１１００ＭＰａ以上であることを特徴とする前記（１）又は（２）のナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。【００１６】
（４）前記鋼材の常温における接触抵抗が１ｍΩ以上であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかのナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材の製造方法。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、亜鉛系めっきを有する鋼材にプロジェクション溶接によりナット、ボルトを接合する場合であっても、安定して、高い接合強度（具体的には押込み剥離強度）を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】プロジェクション溶接において、各プロジェクションに流れる電流の大きさの差を模式的に示す図であり、（ａ）は本発明の場合で、予備通電によって、プロジェクションから鋼板に電流が流れることで鋼板表面の酸化被膜が破壊されて除去又は薄膜化され、プロジェクションからの電流が流れる領域での抵抗が均一化されて、その後の本通電で各プロジェクションに電流が均一に流れる様子を示す図である。（ｂ）は、従来の場合で、鋼板表面の酸化被膜の厚さにばらつきがあり、各プロジェクションに流れる電流に差がある様子を示す図である。鋼板表面の酸化被膜の厚さのばらつきと各プロジェクションでの電流の流れ方の関係を説明するための図であり、ナット孔とネジ山および鋼板に予成形されたねじ孔は省略している。
【図２】ナットのプロジェクションの高さを説明する図である。ナットに成形されたねじ孔は省略している。
【図３】接触抵抗の測定方法を説明する図である。
【図４】実施例における、押込み剥離試験後の破断面を示す写真である。
【図５】実施例における、クール工程の無通電時間と片側工程能力指数との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
はじめに、本発明者らが本発明に至った検討内容について説明する。以下、亜鉛系めっきホットスタンプ材にナットをプロジェクション溶接で接合する場合について説明するが、ボルトを接合する場合であっても同様である。また、亜鉛系めっきホットスタンプ材に限られず、亜鉛系めっきを有する鋼材に接合する場合も同様である。なお鋼材とは、鋼板、および鋼板を成形した成形体等を含む鋼製品を指す。
【００２０】
本発明者らは、亜鉛系めっきホットスタンプ材にプロジェクション溶接によりナットを接合する際に、接合強度にばらつきが生じるのは、鋼板表面に高抵抗体である酸化被膜が存在するためと考えた。より具体的には、以下のとおりである。
【００２１】
特に亜鉛系めっき鋼板を熱間プレスした場合、鋼板の表面には酸化被膜が生じる。酸化被膜は厚さが一定に形成されるのではなく、ある程度の濃淡、つまり厚さのばらつきをもって形成される。たとえば、ナットが複数のプロジェクションを有する場合、各プロジェクションが鋼板に接する位置で酸化被膜の厚さに差があると、酸化被膜は高抵抗体であるから、比較的酸化被膜が薄い位置に接するプロジェクションに電流が流れやすくなり、各プロジェクションに流れる電流の大きさに差が生じる。
【００２２】
図１はこれを模式的に示したものである。なお、図１に示すプロジェクション溶接では、上側電極１１ａをナット１４に接触させ、下側電極１１ｂを鋼板１２に接触させ、さらにナット１４が有する複数のプロジェクション１５を鋼板１２に接触させて、上側電極１１ａから下側電極１１ｂに向けて電流１６を流すことで溶接を行う。図１（ａ）はプロジェクション１５から鋼板１２に電流が流れる領域での酸化被膜１３の厚さが予備通電によって均一化されており、本通電で各プロジェクション１５に電流が均一に流れる様子を示す図であり、図１（ｂ）は酸化被膜１３に濃淡つまり厚さのばらつきがあり、各プロジェクション１５に流れる電流に差がある図である。
【００２３】
図１（ｂ）に示すように、各プロジェクション１５に流れる電流１６の大きさに差があると、その結果、圧接径に差が生じることとなり、接合強度にばらつきが生じる。すなわち、電流１６が集中したプロジェクション１５は溶接の初期に潰れ、電流１６が流れにくくなったプロジェクション１５は溶接の終期までプロジェクションが潰れないので、圧接の条件が各プロジェクション１５で異なることとなり、圧接径に差が生じる。なお圧接径とは、プロジェクション溶接の際の電流によって溶融して潰れ鋼板１２に接合されたプロジェクション１５の、鋼板１２との接合面の径を指す。
【００２４】
本発明者らは、これを確認するために、亜鉛系めっき鋼板に熱間プレスを施した亜鉛系めっきホットスタンプ材について、そのままプロジェクション溶接でナットをとりつけた場合と、ショットブラストにより表面の酸化被膜を取り除いた後にプロジェクション溶接でナットをとりつけた場合について、押込み剥離試験により接合強度を比較した。
【００２５】
その結果、ショットブラストにより酸化被膜を取り除いた場合、多数のプロジェクション溶接を行った際に、接合強度のばらつきが小さくなり、接合強度の平均値も大きくなることが確認された。また、観察の結果、ショットブラストを行わずそのままプロジェクション溶接でナットをとりつけた場合は各プロジェクション位置での接合面積（圧接径）が不均一となっていることが確認された。
【００２６】
以上より、亜鉛系めっきホットスタンプ材にプロジェクション溶接により溶接ナットを接合した場合の接合強度のばらつきは、表面の酸化被膜の存在に起因するものであることが確認できた。
【００２７】
ただし、ショットブラストにより酸化被膜を除去する方法は、工程を１つ追加することとなり、コスト高となる問題を解決できないため、本発明者らは、溶接条件を変えることにより、プロジェクション溶接における本通電工程の前に酸化被膜を除去又は薄膜化して、各プロジェクションから電流が流れる領域の酸化被膜の厚さを均一化する方法を検討し、本発明をなしたものである。以下、本発明について説明する。
【００２８】
本発明の鋼部材の製造方法は、表面に亜鉛系めっきを有する鋼材と、複数のプロジェクションを備えたナット又はボルトを、加圧しながら通電加熱を行うプロジェクション溶接によって接合して、ナット及びボルトの一方又は両方を有する鋼部材を製造する方法である。その際、ナット又はボルトをプロジェクション溶接により接合するための通電を行う工程（本通電工程）の前に、予備通電工程として、鋼材とナット又はボルトにおける複数のプロジェクションとを接触させた状態で加圧し、本通電よりも低い電流を流す工程、及びクール工程として通電を行わない工程を設ける。
【００２９】
予備通電工程において、各プロジェクション１５と接する鋼板１２の酸化被膜１３を破壊して除去又は薄膜化する。酸化被膜１３は固有抵抗値が高く、分布も一様とは限らないため、予備通電工程で酸化被膜１３を破壊して除去又は薄膜化することにより、各プロジェクション１５から電流１６が流れる領域の酸化被膜１３の厚さが均一化され、各プロジェクション１５の接触点の電流経路での抵抗がほぼ均一化する。そのため、接合部を形成するための本通電工程では、図１（ａ）に示すように、各プロジェクション１５における電流１６の密度が均一となり、各点で均一な接合部が形成可能となる。
【００３０】
本通電での電流密度を均一化するためには、ナットが有する複数のすべてのプロジェクションのプロジェクション高さ（図２参照）が予備通電開始前の０．７〜０．９倍となるようにする。複数あるすべてのプロジェクションのプロジェクション高さが予備通電開始前の０．７〜０．９倍となるようにするには、予備通電工程での電流の大きさ、通電時間、および加圧力等を調整して行う。
【００３１】
ここで、複数あるすべてのプロジェクションのプロジェクション高さが予備通電開始前の０．７〜０．９倍となるよう、予備通電工程を実施する方法について説明する。該方法としては、平板である鋼板を用いて予備通電のみのテスト溶接を行い、予備通電工程の各種条件を予め決定する方法が挙げられる。なお、テスト溶接での予備通電工程の前後でのプロジェクション高さは、平板である鋼板を用いて予備通電のみのテスト溶接を行い、予備通電の前後で、たとえば、ノギスやレーザ式の計測器で測定すればよい。このテスト溶接により、すべてのプロジェクションの高さが予備通電開始前の０．７〜０．９倍となる予備通電電流、通電時間、および加圧力を決定し、その予備通電電流、通電時間、および加圧力を用いて、以降のプロジェクション溶接を行えばよい。
【００３２】
予備通電工程の前後のプロジェクション高さは、たとえば、ナット又はボルトが鋼板に接した状態で、それぞれのプロジェクションの位置で、鋼板とプロジェクションを含めたナット又はボルトとの全体の厚さを測定し、この全体の厚さから鋼板の厚さとナット又はボルトのプロジェクションを除いた部分の厚さとを引いた値として求められる。
【００３３】
予備通電後のプロジェクションのプロジェクション高さが予備通電開始前の０．９超〜１．０倍の範囲では、予備通電によって、酸化被膜を破壊し、除去又は薄膜化する効果がほとんど得られない。そのため、各プロジェクション（３または４個の場合が多い）位置における電流密度が均一にならない。予備通電後のプロジェクションのプロジェクション高さが予備通電開始前の０．７倍未満となると、プロジェクションの潰れが大きくなりすぎ、本通電工程において必要な電流密度が得られなくなり、適切な溶接が行われなくなる。
【００３４】
予備通電工程の電流値は本通電工程の電流値より低く、たとえば、本通電工程の電流値の１／３〜１／５とすることができる。具体的には、予備通電工程においてプロジェクション１つあたりの電流値を１．０〜１．４ｋＡとすることができる。予備通電の工程に要する時間は数十ｍｓ程度であり、プロジェクション溶接を行う装置で行うので、コストに大きく影響はしない。
【００３５】
予備通電工程と本通電工程の間には、７０ｍｓ以上無通電とする（つまり通電を行わない）時間である無通電時間を有する工程（クール工程）を設ける。クール工程では電流を０とすれば、加圧した状態は保持したままでよい。クール工程を設けることにより、各プロジェクションの温度が均一化されて、プロジェクション中を流れる電流の流れ易さも均一化される。これにより、本通電で各プロジェクションに流れる電流が均一になり、鋼板とナットの接合強度のばらつきを低減することができ、押込み剥離強度のＣｐ（片側工程能力指数）が上昇する。無通電時間を８０ｍｓ以上、１８０ｍｓ以上、または２００ｍｓ以上とするとより効果的である。
【００３６】
クール工程の時間を長くすると特性上のデメリットは少なくない。ただし、予備通電工程から加圧力を一定とする場合、クール工程の時間を長くするとＣｐが低下し、またプロジェクション高さの減少が進むため、本通電工程での接合部の発熱、および温度上昇が得られにくくなるので、４００ｍｓ以下、さらには３６０ｍｓ以下とすることが好ましい。
【００３７】
以上のように、予備通電工程において、各プロジェクションと接する鋼板の酸化被膜を破壊して除去又は薄膜化し、且つクール工程で各プロジェクションの温度を均一化することにより、続く本通電工程において、各プロジェクションに電流を均一に流すことが可能となり、鋼板とナットの接合強度が高く、接合強度のばらつきが小さい鋼部材を得ることができる。一般的なプロジェクションを備えたナット又はボルトの場合、プロジェクション溶接前のプロジェクション高さは０．９〜１．０ｍｍｍｍであり、本通電後のプロジェクション高さが０ｍｍ近傍となるのが好ましい。
【００３８】
なお、予備通電工程の前の工程、及び本通電工程の後の工程は特に限定しない。一般的なプロジェクション溶接と同様に、圧力のみを加え、電流を流さずに保持する工程があってもよい。
【００３９】
本発明の鋼部材の製造方法に用いる鋼材は、表面に亜鉛系めっきを有する鋼材であれば、特に限定されない。鋼材表面に酸化被膜を生じさせやすいものとして熱間プレスがあげられ、熱間プレスは高強度鋼板に対して適用されることが多いので、特にホットスタンプ材に用いる高強度亜鉛系めっき鋼板に対して好適である。高強度の亜鉛系めっきを有する鋼材としては、たとえば接合前の引張強さが１１００ＭＰａ以上の亜鉛系めっき鋼材を例示できる。
【００４０】
また、プロジェクション溶接による接合強度のばらつきの発生は、鋼材表面にある高抵抗体の酸化被膜に起因することが多いので、常温における接触抵抗が１ｍΩ以上である鋼材に好適である。たとえば、亜鉛系めっき鋼板に熱間プレスを施した場合などは酸化被膜を生じやすく、接触抵抗が大きくなりやすいので、本発明に好適である。
【００４１】
接触抵抗の測定方法を図３に示す。表面に亜鉛系めっき３３を有する１枚の鋼板３２をスポット溶接用の上側電極３１ａおよび下側電極３１ｂで挟む。電極に１Ａの電流Ｉを通電する。上側電極３１ａと鋼板３２との間の電圧Ｖ１、下側電極３１ｂと鋼板３２との間の電圧Ｖ２を測定する。
【００４２】
上側電極３１ａと鋼板３２間の電気抵抗をＲ１、下側電極３１ｂと鋼板３２間の電気抵抗をＲ３、鋼板３２のバルク（母材）そのものの固有抵抗に起因する抵抗をＲ２とする。Ｒ２はゼロと近似できる。また、上下の電極３１ａ、３１ｂの抵抗もゼロと近似できる。よって、測定された電圧Ｖ１、Ｖ２と電気抵抗Ｒ１、Ｒ３との間の関係は次のように近似できる。
【００４３】
Ｖ１＝（Ｒ１＋Ｒ２）×Ｉ≒Ｒ１×Ｉ＝Ｒ１×１（Ａ）＝Ｒ１
Ｖ２＝（Ｒ２＋Ｒ３）×Ｉ≒Ｒ３×Ｉ＝Ｒ３×１（Ａ）＝Ｒ３
【００４４】
Ｒ１、Ｒ３のいずれか大きいほうの抵抗値を本発明での接触抵抗とする。なお、図３では両面に亜鉛系めっき３３が形成された鋼板３２を示すが、本発明では片面のみに亜鉛系めっきが形成された鋼板を用いてもよい。
【実施例】
【００４５】
以下、実施例を用いて、本発明をより詳細に説明する。以下の実施例は本発明の実施の態様の一例であり、本発明が以下の態様に限定されるわけではない。【００４６】
引張強さ１．５ＧＰａ、板厚２．３ｍｍ、常温における接触抵抗が１２ｍΩ、亜鉛系めっきを両面に有する、ホットスタンプされた鋼板に、表１に示す条件で、プロジェクション溶接により、プロジェクションを有するナットを接合した。【００４７】
ナットには、ＪＩＳ  Ｂ  １１９６：２０１０に準拠した、接合面に略半球状のプロジェクションを備えたものを使用した。より具体的には、強度区分８Ｔで、３個または４個（比較例Ｎｏ．１０がプロジェクションが４個の実施例）のプロジェクションの突出距離（プロジェクション高さ）が０．９０ｍｍ又は１．００ｍｍのナットを用いた。【００４８】
本実施例では、プロジェクション溶接を行う前に、まず、鋼板にドリルでピアス孔を形成し、その後、ガイドピンを利用してピアス孔の中心と、ナットのねじ孔の中心とをおおむね一致させた状態とし、鋼板とナットとを重ね合わせた状態で、上下の電極で加圧しながら通電加熱を行ってプロジェクション溶接した。【００４９】
プロジェクション溶接には定置式のプロジェクション溶接機を用い、０．５ｓの初期加圧の後、表１に記載の条件による予備通電工程、クール工程、本通電工程を経て、０．１７ｓ電極を保持した後、圧力を解放した。なお、全工程を通して上下の電極による加圧力を表１に記載の条件とした。表１に記載の各条件について、同じ溶接条件でプロジェクション溶接を行い、１５個の供試材を作製した。【００５０】
予備通電工程後及び本通電工程後のプロジェクション高さは、レーザ変位計で鋼板とプロジェクションを含めたナットとの全体の厚さを測定し、この全体の厚さから鋼板の厚さとナットのプロジェクションを除いた部分の厚さとを引いた値として求めた。表１には、３個または４個ある各プロジェクション高さの１５個の平均値を記載した。発明例（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．７）においては、１５個の各プロジェクション高さの予備通電前後での比がすべて、本発明範囲である０．７〜０．９に入っていることを確認した。【００５１】
作製した供試材について、ＪＩＳ  Ｂ  １１９６：２０１０で規定された押込み剥離試験を行った。この際、鋼板とナットとを接合した供試材における鋼板側から、ピアス孔を通じてボルトをねじ込み、ボルトの頭部から圧縮荷重を付与し、ナットが剥離した際の荷重（押込み剥離強度）を測定した。表１には、１５個の供試材の押込み剥離強度の平均値を記載した。また、１５個の供試材の押込み剥離強度から、規格下限を１０．５ｋＮとしたときの片側工程能力指数（Ｃｐ）を求め表１に記載した。なお片側工程能力指数（Ｃｐ）とは、対象とする工程がどれだけ均一にばらつきを少なく、且つ求められる性能をもつ製品を作製することができるかを示す指標である。【００５２】
本実施例では、平均押込み剥離強度１０．５ｋＮ以上、Ｃｐ１．３３以上を「ＯＫ」とし、この基準を満たさなかったものを「ＮＧ」とした。【００５３】
本発明の鋼部材の製造方法によれば、ナットの押込み剥離強度が、ばらつきなく、高い値で安定して得られることが確認できた。【００５４】
予備通電、クール工程がない従来方法（Ｎｏ．８）で製造した場合、押込み剥離強度の平均値は、本発明の製造方法と比べ低いものの、判定基準は超える値となった。しかしながら、供試材間のばらつきが大きく、片側工程能力指数の判定は「ＮＧ」となった。【００５５】
予備通電工程を備えるがクール工程がない方法（Ｎｏ．９、１０）で製造した場合、押込み剥離強度の平均値は、本発明の製造方法の場合と同等であったが、供試材間のばらつきが大きく、片側工程能力指数の判定は「ＮＧ」となった。【００５６】
予備通電工程を備えるがクール工程がない方法で製造し、予備通電工程におけるプロジェクション高さの変化が小さい場合（Ｎｏ．１１）、押込み剥離強度は判定基準を超えるものの低い値となり、供試材間のばらつきが大きく、片側工程能力指数の判定は「ＮＧ」となった。【００５７】
予備通電工程を備えるがクール工程がない方法で製造し、予備通電工程におけるプロジェクション高さを大きく変化させた場合（Ｎｏ．１２）、押込み剥離強度は判定基準を超えるものの低い値となり、供試材間のばらつきが大きく、片側工程能力指数の判定は「ＮＧ」となった。【００５８】
予備通電、クール工程を備えるが、予備通電工程においてプロジェクション高さを大きく変化させた場合（Ｎｏ．１３）は、押込み剥離強度の平均値は、本発明の製造方法の場合と同等であったが、供試材間のばらつきが大きく、片側工程能力指数の判定は「ＮＧ」となった。【００５９】
予備通電、クール工程を備えるが、クール工程において無通電時間が短い場合（Ｎｏ．１４）は、押込み剥離強度の平均値は判定基準を超える値となったものの、供試材間のばらつきが大きく、片側工程能力指数の判定は「ＮＧ」となった。【００６０】
図４に押込み剥離試験後の接合部の破断面を示す。（ａ）が発明例（Ｎｏ．１）のものであり、（ｂ）が予備通電、クール工程を行わなかった比較例（Ｎｏ．８）のものである。発明例では、各（３個の）プロジェクション接合部がほぼ均等に破断しているが、（ｂ）では破断状態に差があり、また、接合部に酸化亜鉛が残留していることが確認できた。【００６１】
図５にクール工程での無通電時間と片側工程能力指数の関係を示す。クール工程の無通電時間を７０ｍｓ以上とすることにより片側工程能力指数を上昇させることができることが確認できた。
【表１】
2020138468.tif 000003
【符号の説明】
【００６２】
１１ａ  上側電極
１１ｂ  下側電極
１２    鋼板
１３    酸化被膜
１４    ナット
１５    プロジェクション
１６    電流
３１ａ  上側電極
３１ｂ  下側電極ｆｓ
３２    鋼板
３３    亜鉛系めっき
【図１】
2020138468.tif 000004
【図２】
2020138468.tif 000005
【図３】
2020138468.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
2020138468.tif 000009
2020138468.tif 000010
2020138468.tif 000011
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