CN110653468B - 接合装置和接合方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种接合装置和接合方法。接合装置(10)的电极单元(58)具有抵接部(64)，该抵接部(64)设置有锥状外周面(80)，通过将抵接部(64)插入到第一金属部件(14)的内部，该锥状外周面(80)与锥状受压面(46)接触。锥状外周面(80)随着从一端侧朝向另一端侧而向接近抵接部(64)的轴心的方向倾斜。在向第一金属部件(14)和第二金属部件(18)施加加压力时，抵接部(64)的至少一部分为能够以使锥状外周面(80)沿着锥状受压面(46)的方式弹性变形的厚度。根据本发明，能够良好地接合第一金属部件与第二金属部件。

Description

接合装置和接合方法
技术领域
本发明涉及一种通过通电和加压来接合第一金属部件与第二金属部件的接合装置和接合方法。
背景技术
例如，日本发明专利授权公报特许第3380081号公开了一种接合装置，该接合装置在两个电极之间进行通电和加压来接合第一金属部件与第二金属部件时，使一方的电极的抵接面与第一金属部件的受压面接触。在该接合装置中，受压面和抵接面分别为相对于加压方向倾斜的锥状。
发明内容
为了使第一金属部件与第二金属部件的接合面大致均匀地发热而良好地接合，需要高精度地调整受压面与抵接面彼此的锥角，以使整个受压面与整个抵接面大致均匀地接触。但是，由于第一金属部件或电极有时至少在加工公差的范围内形状会有偏差，因此，难以使整个受压面与整个抵接面大致均匀地接触。据此，当在受压面与抵接面之间产生非接触部位等时，存在如下担忧：产生局部的异常发热或者产生加热不足部位，而使第一金属部件与第二金属部件的接合质量下降。
本发明的主要目的在于提供一种能够良好地接合第一金属部件与第二金属部件的接合装置。
本发明的另一目的在于提供一种能够良好地接合第一金属部件与第二金属部件的接合方法。
本发明的一方式是一种接合装置，该接合装置通过通电和加压来接合第一接合面和第二接合面，其中，所述第一接合面设置在圆环状的第一金属部件的外周侧；所述第二接合面设置在供所述第一金属部件插入的第二金属部件的插入口的内周侧，所述第一接合面的至少一部分是随着从所述第一金属部件的轴向的一端侧朝向另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜的锥状，在所述第一金属部件的内周侧设置有锥状受压面，该锥状受压面随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜，所述接合装置具有电极单元，该电极单元具有抵接部，通过所述抵接部从所述一端侧向所述另一端侧插入所述第一金属部件的内部，所述抵接部设置有与所述锥状受压面接触的锥状外周面，所述锥状外周面随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述抵接部的轴心的方向倾斜，所述抵接部的至少一部分的厚度设定为在向所述第一金属部件和所述第二金属部件施加加压力时能够产生弹性变形，而使所述锥状外周面沿着所述锥状受压面配置。
本发明的另一方式是一种接合方法，通过使用电极单元进行通电和加压来接合第一接合面和第二接合面，其中，所述第一接合面设置在圆环状的第一金属部件的外周侧；所述第二接合面设置在供所述第一金属部件插入的第二金属部件的插入口的内周侧，所述第一接合面的至少一部分是随着从所述第一金属部件的轴向的一端侧朝向另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜的锥状，在所述第一金属部件的内周侧设置有锥状受压面，该锥状受压面随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜，所述接合方法具有接触工序和接合工序，其中，在所述接触工序中，通过将所述电极单元的抵接部从所述一端侧向所述另一端侧插入到所述第一金属部件的内部，而使锥状外周面与所述锥状受压面接触，其中所述锥状外周面以随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述抵接部的轴心的方向倾斜的方式设置于所述抵接部的外周；在所述接合工序中，在使所述抵接部的至少一部分弹性变形而使所述锥状外周面沿着所述锥状受压面配置的状态下，对所述第一金属部件和所述第二金属部件施加加压力，并且进行通电，来将所述第一接合面和所述第二接合面接合。
在本发明中，能够在使电极单元的抵接部的至少一部分弹性变形的状态下，使锥状外周面与锥状受压面接触来施加加压力。即，即使在由于加工误差等而在第一金属部件的锥状受压面、电极单元的锥状外周面产生形状偏差等的情况下，也能够使抵接部的至少一部分弹性变形，以使锥状受压面与锥状外周面大致均匀地接触。据此，能够使整个第一接合面和整个第二接合面大致均匀地发热，而将第一金属部件与第二金属部件良好地接合。
另外，将第一接合面的至少一部分和锥状受压面这两者形成为随着从第一金属部件的轴向的一端侧朝向另一端侧而向接近轴心的方向倾斜的锥状。因此，能够抑制第一接合面与锥状受压面之间的通电距离在第一接合面的每个部位上产生偏差，从而实现第一接合面和第二接合面的发热量的均匀化。据此，也能够将第一金属部件与第二金属部件良好地接合。
上述目的、特征和优点能够从参照附图说明的以下实施方式的说明容易地理解。
附图说明
图1是本发明的实施方式所涉及的接合装置的主要部分概略结构图。
图2是能够适用图1的接合装置进行接合的阀座(valve seat)(第一金属部件)和气缸盖(cylinder head)主体(第二金属部件)的剖视图。
图3是通过对将图2的阀座和气缸盖主体接合而成的接合体进行加工而得到的气缸盖的主要部分放大剖视图。
图4是图1的接合装置的通电加压头的主视图。
图5是图4的通电加压头的仰视图。
图6是图5的VI-VI向视剖视图。
图7是表示本发明的实施方式所涉及的接合方法的一例的流程图。
图8是说明在通电加压头上设置了阀座的状态的说明图。
图9是说明使图8的阀座的第一接合面与设置在气缸盖主体的第二接合面的凸部抵接的状态的说明图。
图10是说明使图9的凸部熔融而使阀座和气缸盖主体接近的状态的说明图。
图11是说明使图10的阀座和气缸盖主体进一步接近而将第一接合面和第二接合面接合的状态的说明图。
具体实施方式
列举优选的实施方式，边参照附图边对本发明所涉及的接合装置和接合方法详细地进行说明。此外，在下面的图中，对于起到相同或同样的功能和效果的结构要素标注相同的附图标记，有时省略重复的说明。
下面，如图1～图11所示，对适用本实施方式所涉及的接合装置10，将作为阀座12的第一金属部件14与作为气缸盖主体16的第二金属部件18接合来得到接合体20(参照图11)的例子进行说明。例如使用未图示的切削装置等对使用接合装置10而得到的接合体20实施机械加工等，如图3所示那样在阀座12上形成阀抵接面22，从而得到气缸盖24。
但是，能够适用接合装置10进行接合的第一金属部件14和第二金属部件18并不限定于阀座12和气缸盖主体16。
首先，边参照图3边对气缸盖24简单地进行说明。在气缸盖主体16上形成有一端侧(箭头X1侧)向未图示的燃烧室分别开口的端口(port)26。在端口26的一端侧(箭头X1侧)的开口周缘部、即插入口28插入圆环状的阀座12，该阀座12的外周面与插入口28的内周面通过接合界面30接合。具体而言，设置在阀座12的外周面的第一接合面32和设置在插入口28的内周面的第二接合面34通过接合界面30接合。
在气缸盖24中，在阀座12上设置有阀抵接面22，该阀抵接面22向朝燃烧室侧(箭头X1侧)扩径的方向倾斜，通过未图示的阀抵接于该阀抵接面22或者离开该阀抵接面22，而使端口26能够开闭。即，在气缸盖24中，阀座12接合于气缸盖主体16的阀所抵接的位置。
下面，参照图2、图8～图11，对接合前的、换言之成为接合体20前的阀座12和气缸盖主体16进行说明。在接合前的阀座12上未形成有阀抵接面22。另外，在接合前的气缸盖主体16中，在第二接合面34上设置有凸部36。
此外，如图2所示，阀座12在相对于插入口28被配置为彼此的轴向(箭头X1、X2方向)一致且彼此的径向(箭头Y方向)平行的状态下，从该插入口28的轴向一端侧(箭头X1侧)向另一端侧(箭头X2侧)插入到插入口28。
下面，还将插入口28和阀座12的轴向简称为轴向，将插入口28和阀座12的径向简称为径向。另外，还将阀座12和插入口28的径向(箭头Y方向)的外侧简称为外侧，将中心侧简称为中心侧。
阀座12例如为由钢材等铁系材料的烧结体构成的圆环状。此外，阀座12还可以含有铜系材料等高导电率材料。阀座12的轴向一端侧的端面、即正交受压面37和另一端侧的端面、即顶端面38各自的面方向与轴向正交。
在阀座12的外周面设置有面方向彼此不同的第一锥状部40和第二锥状部42。第一锥状部40和第二锥状部42均呈随着从轴向的一端侧(箭头X1侧)朝向另一端侧(箭头X2侧)而向接近阀座12的轴心的方向倾斜的锥状。
第一锥状部40配置在比第二锥状部42靠另一端侧(箭头X2侧)的位置，第一锥状部40的一端部(箭头X1侧端部)与第二锥状部42的另一端部(箭头X2侧端部)一致。第一锥状部40的另一端部(箭头X2侧)与顶端面38的外侧的端部一致。如图11所示，在阀座12中，第一锥状部40的一端侧(箭头X1侧)的部分和第二锥状部42的另一端侧(箭头X2侧)的部分成为第一接合面32。
如图2所示，在阀座12的中心沿轴向设置有通孔44。在通孔44的轴向的一端侧(箭头X1侧)且在阀座12的内周侧设置有锥状受压面46，该锥状受压面46随着从轴向的一端侧(箭头X1侧)朝向另一端侧(箭头X2侧)而向接近轴心的方向倾斜。通孔44从锥状受压面46的另一端侧(箭头X2侧)的端部向轴向的另一端侧(箭头X2侧)延伸。在锥状受压面46的轴向的一端侧(箭头X1侧)的端部靠外周侧的位置设置有圆环状的正交受压面37。
气缸盖主体16例如由纯铝、铝合金等铝系材料构成。如图2所示，在气缸盖主体16的插入口28的内周面设置有从第二接合面34呈圆环状突出的凸部36、和锥面50。第二接合面34在形成接合界面30(参照图11)时，为沿着阀座12的第一接合面32的形状。
锥面50为从第二接合面34的一端侧(箭头X1侧)的端部进一步向一端侧(箭头X1侧)沿使插入口28扩径的方向延伸的锥状。锥面50和阀座12的第二锥状部42的各自的形状被设定为，例如通过使彼此的锥角大致相等、或使锥面50相对于轴向的倾斜角度稍大等，来使在锥面50的中心侧端部50a与第二锥状部42抵接时，阀座12与气缸盖主体16成为所期望的接合位置关系。
如图11所示，在接合体20中，阀座12和气缸盖主体16通过接合界面30接合，且在阀座12上未设置有阀抵接面22(参照图3)。即，在接合体20的阀座12中，其中心侧的部分未被切削去除。在该接合体20中，接合界面30的面方向和锥状受压面46的面方向相对于阀座12的正交受压面37的面方向倾斜。
另外，在本实施方式中，通过接合界面30的外侧的端部、即外侧端部30a和中心侧的端部、即内侧端部30b的直线La的倾斜度与锥状受压面46的倾斜度被设定为大致相等。因此，外侧端部30a与锥状受压面46的最短距离Lb和内侧端部30b与锥状受压面46的最短距离Lc大致相等。
接着，边同时参照图1、图4～图6，边对接合装置10进行说明。接合装置10能够对阀座12和气缸盖主体16施加以轴向为加压方向(箭头X1、X2方向)的加压力的同时，进行通电来进行电阻焊，如图1所示，其主要具有电极结构体52、通电加压头54、加压机构56和未图示的电源等。
在电极结构体52上设置气缸盖主体16。此时，电极结构体52和气缸盖主体16接触，而成为电连接的状态。设置在电极结构体52上的气缸盖主体16的插入口28面向通电加压头54侧。
如图4～图6所示，通电加压头54是通过将电极单元58和绝缘部件60一体化而构成的。电极单元58具有主体部62和抵接部64。如图1所示，大致圆柱状的主体部62的一端侧(箭头X1侧)经由支架(holder)70固定于加压机构56的活塞杆(piston rod)72。另外，如图4和图6所示，在主体部62的另一端侧(箭头X2侧)突出设置有抵接部64。
抵接部64为设置有向另一端侧(箭头X2侧)开口的有底孔74的大致圆柱状，并具有设置于一端侧(箭头X1侧)的基端部76和设置于另一端侧(箭头X2侧)的锥状板部78。基端部76的外周面沿轴向延伸，锥状板部78在外周设置有锥状外周面80。基端部76的外径比主体部62的外径小。因此，在基端部76的外周面与主体部62的外周面之间形成有台阶82。在该台阶82内配置有圆环状的绝缘部件60。
锥状板部78为随着从一端侧(箭头X1侧)朝向另一端侧(箭头X2侧)而向接近轴心的方向倾斜的大致圆环板状。因此，设置在锥状板部78的外周的锥状外周面80也随着从一端侧(箭头X1侧)朝向另一端侧(箭头X2侧)而向接近轴心的方向倾斜。锥状板部78被设定为，在如后述那样使锥状外周面80与锥状受压面46接触时，能够在弹性变形的同时对锥状受压面46施加加压力的厚度。另外，锥状外周面80相对于轴向的倾斜角度优选设定为小于阀座12的锥状受压面46相对于轴向的倾斜角度，但各自的倾斜角度可以相同或大致相同。
如图6所示，锥状板部78的内周面的一端侧与凹陷形成在基端部76的另一端侧的中心部的凹部84的内表面连续，通过锥状板部78和凹部84形成有底孔74。有底孔74的与轴向正交的截面的面积在该有底孔74的另一端侧(箭头X2侧)比一端侧(箭头X1侧)小。此外，如后所述，在有底孔74的底面也可以设置有为了将通电加压头54安装于支架70而贯通形成于电极单元58的螺纹孔的开口(未图示)等。
在抵接部64中，沿周向隔开间隔地设置有多个狭缝(slit)86，该狭缝86为将从锥状板部78的另一端侧(箭头X2侧)的端部到基端部76的另一端侧(箭头X2侧)的一部分为止的部分沿轴向切除而形成的形状。在本实施方式中，如图5所示，在抵接部64上以等间隔设置有8个狭缝86。此外，狭缝86的个数、尺寸、形状等没有特别限定，也可以不在抵接部64设置狭缝86。
绝缘部件60由绝缘材料构成，并以环绕基端部76的外周、换言之环绕比抵接部64的锥状外周面80靠一端侧的部分的方式配置在台阶82内。在本实施方式中，绝缘部件60的外径和主体部62的外径被设定为相同或大致相同。如图5和图6所示，在绝缘部件60的内周面与基端部76的外周面之间设置有彼此不接合的非接合部88。
在本实施方式中，如图6所示，绝缘部件60的内径比基端部76的外径稍大，从而形成非接合部88，但并不特别限定于此，绝缘部件60的内周面与基端部76的外周面也可以在未接合的状态下接触。
绝缘部件60的另一端侧的端面配置在比锥状外周面80的一端侧的端部靠外周侧的位置，且成为面方向与轴向正交的正交抵接面90。在本实施方式中，正交抵接面90的形状与阀座12的正交受压面37的形状相同或大致相同。如图11所示，在通电加压头54中，能够从一端侧向另一端侧将抵接部64的锥状板部78插入阀座12的内部并进行推压。据此，通过使锥状板部78弹性变形，锥状外周面80与锥状受压面46接触，并且正交抵接面90与正交受压面37接触。
如图1所示，加压机构56例如具有由液压缸或气缸等构成的加压缸92。加压缸92的一端侧(箭头X1侧)固定于支承部94，在加压缸92的另一端侧(箭头X2侧)设置有能够沿加压方向进退的活塞杆72。在活塞杆72的另一端侧，经由支架70固定有通电加压头54。
因此，在加压机构56中，通过使活塞杆72前进，能够使通电加压头54和电极结构体52沿加压方向(轴向)相对接近。据此，能够对设置在通电加压头54与电极结构体52之间的阀座12和气缸盖主体16施加沿着轴向的加压力。
电源被电连接于通电加压头54的电极单元58和电极结构52。通过接通电源，能够在电极单元58和电极结构体52之间进行通电。据此，电流经由与锥状外周面80接触的锥状受压面46从阀座12流向气缸盖主体16。
下面，边主要参照图1、图7～图11，边对使用接合装置10接合阀座12和气缸盖主体16的接合方法进行说明。
在该接合方法中，如图7所示，首先进行接触工序。在接触工序中，如图1所示，将气缸盖主体16设置在电极结构体52上，并使彼此接触。另外，如图8所示，将阀座12设置在通电加压头54上。具体而言，将抵接部64的锥状板部78插入到阀座12的锥状受压面46和通孔44的内侧，使锥状外周面80的另一端侧的一部分与锥状受压面46的另一端侧的一部分接触。在该接触工序中，为锥状外周面80相对于轴向的倾斜角度比锥状受压面46相对于轴向的倾斜角度小的状态，从而锥状外周面80的一端侧与锥状受压面46的一端侧彼此分离。
接着，如图7所示，进行接合工序。接合工序中，在加压机构56的作用下使通电加压头54与电极结构体52接近，据此，首先，如图9所示，使设置于通电加压头54上的阀座12的第一锥状部40(第一接合面32)与气缸盖主体16的凸部36抵接。此时，气缸盖主体16的锥面50与阀座12的第二锥状部42彼此隔开间隔地相向。
接着，使通电加压头54与电极结构体52进一步接近，将抵接部64的锥状板部78推压在阀座12的锥状受压面46上，从而使锥状板部78以其相对于轴向的倾斜角度变大的方式弹性变形。据此，如图10所示，能够在整个锥状外周面80与整个锥状受压面46接触且正交抵接面90与正交受压面37接触的状态下，对阀座12和气缸盖主体16施加加压力。
在使整个锥状外周面80与整个锥状受压面46接触后，接通电源，经由锥状外周面80在电极单元58与电极结构体52之间进行通电。此时，正交受压面37和电极单元58经由正交抵接面90而绝缘。
当如上述那样进行通电和加压来开始电阻焊时，阀座12和气缸盖主体16的接触部因接触电阻而发热，使凸部36开始熔融。通过一边将熔融的凸部36从第一接合面32和第二接合面34之间排出，一边使阀座12和气缸盖主体16接近，据此，熔融的凸部36和第一接合面32的接触面积增大。
并且，当大致整个凸部36熔融时，如图11所示，在第一接合面32和第二接合面34之间形成有接合界面30，并且第二锥状部42的比第一接合面32靠一端侧(箭头X1侧)的部分与锥面50的中心侧端部50a抵接。这样，在第二锥状部42的比第一接合面32靠一端侧的部分即将与锥面50的中心侧端部50a接触之前、或在同时接触的时刻停止通电，结束电阻焊。其结果，能够以所期望的位置关系来接合阀座12和气缸盖主体16，从而得到接合体20。
综上，在使用本实施方式所涉及的接合装置10的接合方法中，在接合工序中，能够在使抵接部64的锥状板部78弹性变形的状态下，使锥状外周面80与锥状受压面46接触来施加加压力。换言之，即使在因加工误差等而导致阀座12的锥状受压面46、电极单元58的锥状外周面80产生形状偏差等的情况下，也能够使锥状板部78弹性变形，以使整个锥状受压面46与整个锥状外周面80大致均匀地接触。据此，能够使整个第一接合面32和整个第二接合面34大致均匀地发热，而将阀座12和气缸盖主体16良好地接合。
另外，将第一接合面32(接合界面30)的第一锥状部40和第二锥状部42与锥状受压面46这两者被设为随着从轴向的一端侧朝向另一端侧而向接近轴心的方向倾斜的锥状。尤其是，在上述的实施方式中，如图11所示，将通过接合界面30的外侧端部30a和内侧端部30b的直线La的倾斜度与锥状受压面46的倾斜度被设定为大致相等，最短距离Lb与最短距离Lc大致相等。因此，能够抑制第一接合面32与锥状受压面46之间的通电距离在第一接合面32的每个部位上产生偏差，从而实现第一接合面32和第二接合面34上的发热量的均匀化。据此，也能够将阀座12和气缸盖主体16良好地接合。
在上述实施方式所涉及的接合装置10中，抵接部64具有锥状板部78，该锥状板部78以随着从一端侧朝向另一端侧而接近轴心的锥状延伸，在锥状板部78的外周设置有锥状外周面80。在该情况下，能够根据锥状受压面46的形状，使锥状板部78容易地弹性变形，以使整个该锥状受压面46和整个锥状外周面80良好地接触。据此，即使在因加工误差等而产生形状偏差的情况下，也能够将阀座12和气缸盖主体16良好地接合，而抑制接合质量产生偏差。进而，能够提高接合体20的量产效率。
在上述实施方式所涉及的接合装置10中，锥状外周面80相对于轴向的倾斜角度比锥状受压面46相对于轴向的倾斜角度小。在该情况下，通过将锥状外周面80推压到锥状受压面46上，能够使锥状板部78向锥状外周面80相对于轴向的倾斜角度变大的方向弹性变形。据此，能够在将整个锥状外周面80向整个锥状受压面46弹性施力而使其良好地接触的状态下施加加压力，因此，能够以简单的结构有效地提高阀座12和气缸盖主体16的接合质量。
在上述实施方式所涉及的接合装置10中，在抵接部64的周向上隔开间隔地设置有多个从抵接部64的轴向的另一端侧的端部朝向一端侧的狭缝86。在该情况下，整个锥状板部78容易产生弹性变形，而能够使整个锥状受压面46和整个锥状外周面80进一步良好地接触。
在上述实施方式所涉及的接合装置10中，在比锥状外周面80的一端侧的端部靠外周侧的位置设置有与抵接部64的轴向正交的正交抵接面90，正交抵接面90与正交受压面37接触，来施加加压力，其中，正交受压面37设置于比锥状受压面46的一端侧的端部靠外周侧的位置，且与第一金属部件14(阀座12)的轴向正交。在该情况下，通过使与加压方向正交的正交抵接面90和正交受压面37接触，从而能够有效且稳定地施加加压力。据此，在通电和加压时，能够抑制阀座12等产生弯曲等，因此，能够将阀座12和气缸盖主体16进一步良好地接合。
在上述实施方式所涉及的接合装置10中，正交抵接面90由绝缘材料构成。由于接合界面30为上述的锥状，且正交受压面37与轴向正交，因此,接合界面30与正交受压面37的距离在接合界面30的每个部分为不同的长度。即使在该情况下，由于正交受压面37由绝缘材料构成，抑制了在正交受压面37与接合界面30之间形成通电路径，因此，能够抑制通电距离在接合界面30的每个部分上产生偏差。
另一方面，如上所述，锥状受压面46的面方向根据接合界面30(第一接合面32)的面方向而倾斜，因此，锥状外周面80和接合界面30之间的通电距离大致均匀。据此，能够使整个第一接合面32和整个第二接合面34大致均匀地发热，因此，能够将阀座12和气缸盖主体16进一步良好地接合。
在上述实施方式所涉及的接合方法中，抵接部64具有锥状板部78，该锥状板部78以随着从一端侧朝向另一端侧而接近轴心的锥状延伸，在锥状板部78的外周设置有锥状外周面80，在接合工序中，在使锥状板部78以相对于轴向的倾斜角度变大的方式弹性变形的状态下，使锥状外周面80与锥状受压面46接触来施加加压力。在该情况下，能够根据锥状受压面46的形状，使锥状板部78容易地弹性变形，以使整个该锥状受压面46和整个锥状外周面80良好地接触。另外，能够在将整个锥状外周面80向整个锥状受压面46弹性施力而使其良好地接触的状态下施加加压力。其结果，能够以简单的结构有效地提高阀座12和气缸盖主体16的接合质量。另外，由于无论是否产生由加工误差等引起的形状的偏差，都能够抑制接合质量产生偏差，因此，能够提高接合体20的量产效率。
在上述实施方式所涉及的接合方法中，在比锥状外周面80的一端侧的端部靠外周侧的位置设置有与抵接部64的轴向正交的正交抵接面90，在比锥状受压面46的一端侧的端部靠外周侧的位置设置有与第一金属部件14(阀座12)的轴向正交的正交受压面37，在接合工序中，使锥状外周面80与锥状受压面46接触，并且使正交抵接面90与正交受压面37接触，来施加加压力。在该情况下，由于在通电和加压时，能够抑制阀座12等产生弯曲等，因此，能够将阀座12和气缸盖主体16良好地接合。
在上述实施方式所涉及的接合方法中，正交抵接面90由绝缘材料构成，在接合工序中，在正交受压面37和电极单元58经由正交抵接面90绝缘的状态下，在锥状外周面80和电极结构体52之间进行通电。在该情况下，由于能够抑制在接合界面30的每个部分上通电距离的长度产生偏差，因此，能够使整个第一接合面32和整个第二接合面34大致均匀地发热，从而将阀座12和气缸盖主体16进一步良好地接合。
本发明不特别限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变形。
例如，在上述实施方式中，在抵接部64设置锥状板部78，且厚度为整个该锥状板部78能够弹性变形的厚度，但并不特别限定于此。在施加加压力时，为了使锥状外周面80沿着锥状受压面46，抵接部64的至少一部分为可弹性变形的厚度即可。
可以不在通电加压头54上设置有正交抵接面90。正交抵接面90也可以不由绝缘材料构成。通电加压头54也可以不具有绝缘部件60。也可以不在绝缘部件60的内周面与电极单元58之间设置有非接合部88。
阀座12的外周面形状不限于上述实施形式，也可设置1个锥状部，或设置3个以上的锥状部，来代替面方向彼此不同的2个第一锥状部40和第二锥状部42。另外，也可以设置圆弧部来代替第一锥状部40和第二锥状部42。另外，在上述实施方式中，直线La相对于轴向的倾斜度和锥状受压面46的倾斜度被设定为大致相等，但并不特别限定于此。

Claims (7)

1.一种接合装置，其通过通电和加压来接合第一接合面(32)和第二接合面(34)，其中，所述第一接合面(32)设置在圆环状的第一金属部件(14)的外周侧；所述第二接合面(34)设置在供所述第一金属部件插入的第二金属部件(18)的插入口(28)的内周侧，所述接合装置的特征在于，
所述第一接合面的至少一部分是随着从所述第一金属部件的轴向的一端侧朝向另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜的锥状，
在所述第一金属部件的内周侧设置有锥状受压面(46)，该锥状受压面(46)随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜，
所述接合装置具有电极单元(58)，该电极单元(58)具有抵接部(64)，
所述抵接部设置有锥状外周面(80)，通过所述抵接部从所述一端侧向所述另一端侧插入所述第一金属部件的内部，所述锥状外周面(80)与所述锥状受压面接触，
所述锥状外周面随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述抵接部的轴心的方向倾斜，
所述抵接部的至少一部分的厚度设定为在向所述第一金属部件和所述第二金属部件施加加压力时能够产生弹性变形，而使所述锥状外周面沿着所述锥状受压面配置，
所述抵接部具有锥状板部(78)，该锥状板部(78)以随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而接近轴心的锥状延伸，在所述锥状板部的外周设置有所述锥状外周面，
所述锥状外周面相对于所述电极单元的轴心的倾斜角度小于所述锥状受压面相对于所述第一金属部件的轴心的倾斜角度。
2.根据权利要求1所述的接合装置，其特征在于，
在所述抵接部的周向上隔开间隔地设置有多个从所述抵接部的轴向的所述另一端侧的端部朝向所述一端侧的狭缝(86)。
3.根据权利要求1或2所述的接合装置，其特征在于，
在比所述锥状外周面的所述一端侧的端部靠外周侧的位置设置有与所述抵接部的轴向正交的正交抵接面(90)，
所述正交抵接面与正交受压面(37)接触来施加所述加压力，其中，所述正交受压面(37)设置在比所述锥状受压面的所述一端侧的端部靠外周侧的位置且与所述第一金属部件的轴向正交。
4.根据权利要求3所述的接合装置，其特征在于，
所述正交抵接面由绝缘材料构成。
5.一种接合方法，通过使用电极单元(58)进行电和加压来接合第一接合面(32)和第二接合面(34)，其中，所述第一接合面(32)设置在圆环状的第一金属部件(14)的外周侧；所述第二接合面(34)设置在供所述第一金属部件插入的第二金属部件(18)的插入口(28)的内周侧，所述接合方法的特征在于，
所述第一接合面的至少一部分是随着从所述第一金属部件的轴向的一端侧朝向另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜的锥状，
在所述第一金属部件的内周侧设置有锥状受压面(46)，该锥状受压面(46)随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述第一金属部件的轴心的方向倾斜，
所述接合方法具有接触工序和接合工序，其中，
在所述接触工序中，通过将所述电极单元的抵接部(64)从所述一端侧朝向所述另一端侧插入到所述第一金属部件的内部，而使锥状外周面(80)与所述锥状受压面接触，其中所述锥状外周面(80)以随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而向接近所述抵接部的轴心的方向倾斜的方式设置于所述抵接部的外周；
在所述接合工序中，在使所述抵接部的至少一部分弹性变形而使所述锥状外周面沿着所述锥状受压面配置的状态下，对所述第一金属部件和所述第二金属部件施加加压力，并且进行通电，来将所述第一接合面和所述第二接合面接合，
所述抵接部具有锥状板部(78)，该锥状板部(78)以随着从所述一端侧朝向所述另一端侧而接近轴心的锥状延伸，在所述锥状板部的外周设置有所述锥状外周面(80)，
在所述接合工序中，在使所述锥状板部以相对于轴向的倾斜角度变大的方式弹性变形的状态下，使所述锥状外周面与所述锥状受压面接触来施加所述加压力。
6.根据权利要求5所述的接合方法，其特征在于，
在比所述锥状外周面的所述一端侧的端部靠外周侧的位置设置有与所述抵接部的轴向正交的正交抵接面(90)，
在比所述锥状受压面的所述一端侧的端部靠外周侧的位置设置有与所述第一金属部件的轴向正交的正交受压面(37)，
在所述接合工序中，使所述锥状外周面与所述锥状受压面接触，并且使所述正交抵接面与所述正交受压面接触，来施加所述加压力。
7.根据权利要求6所述的接合方法，其特征在于，
所述正交抵接面由绝缘材料构成，
在所述接合工序中，在经由所述正交抵接面将所述正交受压面和所述电极单元绝缘的状态下进行通电。
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