CN115803137A - 接合结构 - Google Patents

Abstract

在第一构件(10)形成有凹陷部(11)。第三构件(30)经由第二构件(20)的贯通部(21)焊接于第一构件(10)。第三构件(30)具有在凹陷部(11)的内部向径向外侧伸出的伸出部(32)。通过第三构件(30)的凝固收缩，从而在第一构件(10)与第三构件(30)之间压缩固定第二构件(20)。

Description

接合结构

技术领域

本发明涉及接合结构。

背景技术

在专利文献1中公开有使第一金属材料与相对于第一金属材料焊接困难的异种材料为重合的状态并经由异种材料的贯通部对焊料(焊丝)进行电弧焊接而得到的接合结构。

此时，利用熔融了的焊料在异种材料的贯通部的上表面侧的外周部以覆盖的方式形成檐部分。由此，在由焊料相对于第一金属材料的凝固收缩产生的檐部分与第一金属材料的压缩固定力的作用下，将异种材料与第一金属材料固定。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2018/030272号

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1的发明中，例如，在贯通部的孔径小的情况下，第一金属材料中的焊料的接合面积也变小，接合强度有可能不足。

本发明是鉴于该点而完成的，其目的在于能够增加焊料的接合面积而确保接合强度。

用于解决课题的方案

第一发明为一种接合结构，其通过由金属材料构成的第一构件、由相对于该第一构件焊接困难的材料构成的第二构件以及由焊接于该第一构件的焊料构成的第三构件相互接合而成，其特征在于，所述第一构件以及所述第二构件中的至少一方具有形成于该第一构件与该第二构件的重合面的凹陷部，所述第二构件具有在与所述凹陷部对应的位置开口且内径比该凹陷部的开口宽度小的贯通部，所述第三构件具有经由所述贯通部焊接于所述第一构件且在所述凹陷部的内部比该贯通部向径向外侧伸出的伸出部，通过所述第三构件相对于所述第一构件的凝固收缩，从而在该第一构件与该第三构件之间压缩固定所述第二构件。

在第一发明中，在第一构件以及第二构件中的至少一方形成凹陷部。第三构件经由第二构件的贯通部焊接于第一构件。第三构件具有在凹陷部的内部向径向外侧伸出的伸出部。通过第三构件的凝固收缩，从而在第一构件与第三构件之间压缩固定第二构件。

如此，在第一构件以及第二构件中的至少一方设置凹陷部，将熔融了的第三构件在凹陷部的内部向径向外侧扩展的同时焊接于第一构件，从而能够增加第三构件的接合面积。由此，能够确保第一构件、第二构件以及第三构件的接合强度。

在第二发明中，在第一发明的基础上，所述凹陷部形成于所述第一构件。

在第二发明中，在第一构件形成凹陷部。由此，能够减薄第一构件的厚度，而得到第一构件的熔深所需的热量输入。

在第三发明中，在第一或第二发明的基础上，所述凹陷部形成于所述第二构件。

在第三发明中，在第二构件形成凹陷部。由此，即使在第一构件的厚度薄而难以在第一构件形成凹陷部的情况下，通过在第二构件设置凹陷部，并将熔融了的第三构件在凹陷部的内部扩展，从而能够增加第三构件的接合面积。

在第四发明中，在第一至第三发明中任一发明的基础上，所述凹陷部具有朝向该凹陷部的底部弯曲的弯曲部。

在第四发明中，在凹陷部设置弯曲部。弯曲部朝向凹陷部的底部弯曲。由此，与凹陷部的底部为平坦面的情况相比，能够增加第三构件的接合面积。另外，熔融了的第三构件容易朝向贯通部的中央侧流动。

在第五发明中，在第一至第三发明中任一发明的基础上，所述凹陷部具有朝向该凹陷部的底部倾斜的倾斜部。

在第五发明中，在凹陷部设置倾斜部。倾斜部朝向凹陷部的底部倾斜。由此，与凹陷部的底部为平坦面的情况相比，能够增加第三构件的接合面积。另外，熔融了的第三构件容易朝向贯通部的中央侧流动。

在第六发明中，在第一至第三发明中任一发明的基础上，所述凹陷部具有第一凹陷部以及形成于该第一凹陷部的底部的第二凹陷部。

在第六发明中，在第一凹陷部的底部形成第二凹陷部。由此，与第一凹陷部的底部为平坦面的情况相比，能够增加第三构件的接合面积。

发明效果

根据本发明，能够增加焊料的接合面积而确保接合强度。

附图说明

图1是用于说明本实施方式1的接合结构的侧剖视图。

图2是用于说明本实施方式2的接合结构的侧剖视图。

图3是用于说明本实施方式3的接合结构的侧剖视图。

图4是用于说明本实施方式4的接合结构的侧剖视图。

图5是用于说明本实施方式5的接合结构的侧剖视图。

图6是用于说明本实施方式6的接合结构的侧剖视图。

图7是用于说明本实施方式7的接合结构的侧剖视图。

图8是用于说明本实施方式8的接合结构的侧剖视图。

图9是用于说明本实施方式9的接合结构的侧剖视图。

图10是示出本实施方式10的第一构件的结构的俯视图。

图11是用于说明接合结构的侧剖视图。

图12是示出本实施方式11的第一构件的结构的俯视图。

图13是用于说明接合结构的侧剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，以下的优选的实施方式的说明本质上只不过是示例，并非意在限制本发明、其适用对象或其用途。

《实施方式1》

图1示出用于将由金属材料构成的第一构件10、由相对于第一构件10焊接困难的材料构成的第二构件20以及由焊料构成的第三构件30相互接合的接合结构。

第一构件10是由金属材料构成的板状的构件。第一构件10具有形成为不在厚度方向上贯通的深度的凹陷部11。凹陷部11形成于第一构件10和第二构件20的重合面。在图1所示的例子中，凹陷部11由向上方开口的圆形形状的凹陷形成。凹陷部11的开口宽度比后述的第二构件20的贯通部21的内径大。凹陷部11例如由车床加工、激光加工形成。

第二构件20是由相对于第一构件10焊接困难的材料构成的板状的构件。第二构件20与第一构件10的上侧重合。第二构件20具有圆形形状的贯通部21。贯通部21在与第一构件10的凹陷部11对应的位置开口。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

需要说明的是，在本实施方式中，将贯通部21作为圆形形状的贯通孔来进行说明，但也可以是贯通槽。另外，也可以是椭圆状、长孔状的贯通孔。

第三构件30由作为与第一构件10同种系的金属材料的焊料构成。这里，同种系的金属材料是能够相互焊接的金属，不仅是相同的材质之间，而且是铁系金属材料之间、非铁系金属材料之间等焊接接合性良好的金属材料。换言之，同种系的金属材料是焊接的相容性良好的同种系的材料。

具体而言，作为焊接时的第一构件10与第三构件30的组合可列举以下的组合。例如，作为铁系金属材料的组合有软钢和软钢、不锈钢和不锈钢、软钢和高强度钢(高张力钢)、高强度钢和高强度钢等。另外，作为非铁系金属材料有铝和铝、铝和铝合金、铝合金和铝合金等。

另外，作为异种材料的第二构件20是与作为同种系的金属材料的第一构件10及第三构件30不同材质的材料，且是相对于第一构件10以及第三构件30焊接困难的材质。

例如，在将作为同种系的金属材料的第一构件10以及第三构件30设为铁系金属材料的情况下，作为异种材料的第二构件20是铜材、铝材等非铁系金属材料。

需要说明的是，在以下的说明中，说明将软钢材用作第一构件10，将铝材用作第二构件20，将软钢材用作作为焊料的第三构件30的情况。

电弧焊接机1具备喷嘴2以及焊嘴3。喷嘴2向焊接对象物的焊接位置供给保护气体等。焊嘴3对第三构件30供给焊接电流。

电弧焊接机1通过经由贯通部21向凹陷部11进给作为焊接电极的第三构件30的同时供给焊接电流，从而产生电弧5。通过电弧焊接而熔融了的第三构件30熔融结合于第一构件10，并且层叠于贯通部21内。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

而且，熔融了的第三构件30在将贯通部21内填满之后，向贯通部21的上表面侧的周缘部流出，并呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。

凸缘部31在第二构件20中的与第一构件10相反一侧的面(在图1中为上表面)比贯通部21向径向外侧伸出。凸缘部31按压贯通部21的周缘部。

伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

在本实施方式中，第一构件10具有对形成于第一构件10与第二构件20的重合面的凹陷部11进行划定的、对凹陷部11的同第一构件10与第二构件20的重合面接触的区域进行确定的内周面11a以及对凹陷部11的底面侧进行划定的底面11b。伸出部32位于凹陷部11内。间隙11c形成于伸出部32与内周面11a之间。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

需要说明的是，熔融了的第三构件30成为焊道，成为凸缘部31的部分在与第二构件20的接触部分稍微熔融结合从而形成金属间化合物，可能存在较脆的部分，但并不是通过作为接触部分的熔融面来确保强度，而是通过利用凸缘部31的刚性来按压贯通部21的周缘部从而确保强度。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，在第一构件10设置凹陷部11，将熔融了的第三构件30在凹陷部11的内部向径向外侧扩展的同时焊接于第一构件10，从而能够增加第三构件30的接合面积。特别是，在第一构件10的板厚比第二构件20的板厚厚的情况下，能够将对第二构件20的热影响抑制为最小限度的同时确保对第一构件10的熔深。

由此，能够确保第一构件10、第二构件20以及第三构件30的接合确保强度。

《实施方式2》

以下，对与所述实施方式1相同的部分标注相同的附图标记，仅对不同点进行说明。

如图2所示，第二构件20具有在与第一构件10的凹陷部11对应的位置开口的贯通部21。贯通部21具有朝向第一构件10前端变细的锥部22。贯通部21的下端侧的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30沿着贯通部21的锥部22朝向凹陷部11流动，并熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

而且，熔融了的第三构件30将贯通部21内填满，从而在锥部22的上表面呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压贯通部21的锥部22。伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，在贯通部21设置锥部22，从而熔融了的第三构件30容易朝向凹陷部11流动。另外，通过使凸缘部31凝固成沿着锥部22的形状，从而能够抑制凸缘部31从第二构件20突出的厚度。

《实施方式3》

如图3所示，第二构件20具有在与第一构件10相反一侧的面(在图3中为上表面)开口的台阶部25以及形成于台阶部25的底面的贯通部21。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

而且，熔融了的第三构件30将贯通部21内填满之后，向贯通部21的上表面侧的周缘部、即台阶部25的底面流出，并呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压贯通部21的周缘部。伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，将第三构件30的凸缘部31配置于台阶部25内，而能够抑制凸缘部31从第二构件20突出。

《实施方式4》

如图4所示，第二构件20具有在与第一构件10相反一侧的面(在图4中为上表面)开口的台阶部25以及形成于台阶部25的底面的贯通部21。台阶部25的底面朝向贯通部21倾斜。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30熔融结合于第一构件10。另外，在熔融了的第三构件30卡挂于台阶部25的倾斜面的情况下，沿着台阶部25的倾斜面朝向贯通部21流动，并朝向第一构件10熔融结合。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

而且，熔融了的第三构件30将贯通部21内填满之后，向贯通部21的上表面侧的周缘部、即台阶部25的底面流出，并在台阶部25的倾斜面呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压台阶部25的倾斜面。伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，使台阶部25的底面朝向贯通部21倾斜，从而熔融了的第三构件30容易朝向贯通部21流动。

另外，将第三构件30的凸缘部31配置于台阶部25内，而能够抑制凸缘部31从第二构件20突出。

《实施方式5》

如图5所示，第二构件20具有在与第一构件10的凹陷部11对应的位置开口的贯通部21。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

并且，使电弧焊接机1的喷嘴2沿着贯通部21的周缘部回旋，从而对贯通部21的周缘部供给熔融了的第三构件30。由此，熔融了的第三构件30将贯通部21内填满，并且在贯通部21的上表面侧的周缘部呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压贯通部21的周缘部。伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，使电弧焊接机1的喷嘴2回旋，对贯通部21的周缘部以基于低热量输入的交流焊接、短路焊接的螺旋状的轨迹进行电弧焊接，从而能够抑制热量输入的同时形成凸缘部31。

《实施方式6》

如图6所示，第二构件20具有在与第一构件10的凹陷部11对应的位置开口的贯通部21。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。第三构件30具有焊接于第一构件10的第一接合部35以及焊接于第一接合部35而构成凸缘部31的第二接合部36。

具体而言，在将熔融了的第三构件30经由贯通部21焊接于第一构件10时，以熔深所需的热量输入进行电弧5的扩展小的短路电弧焊接，形成第一接合部35。第一接合部35具有伸出部32。伸出部32通过熔融了的第三构件30在凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出而形成。

之后，在基于正极性的直流焊接、切换极性的交流焊接中，进行基于交替地重复峰值电流与基础电流的脉冲波形的脉冲焊接，以使得能够以不将第二构件20熔融的程度的低热量输入，使电弧5的扩展较大，且使向作为焊接电极的焊料侧的热量输入增多而增加熔接量。在脉冲焊接中，以在由峰值电流与基础电流构成的1个脉冲中为1次的比例，在焊料的前端生成的溶滴从焊料脱离，并向凸缘部31、第二构件20侧脱离转移。

这里，基于正极性的直流焊接是指，在基于直流的焊接中，将作为焊接电极的焊料设为负极侧(负)，将作为母材的第一构件10以及第二构件20设为正极侧(正)，从而增大对作为焊接电极的焊料的热量输入来进行焊接。由此，母材的热量输入被抑制，促进作为焊接电极的焊料的熔融。

另外，基于切换极性的交流的交流焊接是指，在基于交流的焊接中，例如，将峰值电流设为负极侧，将基础电流设为正极侧，从而将作为焊接电极的焊料设为负极侧，将作为母材的第一构件10以及第二构件20设为正极侧，由此在峰值电流时增大对作为焊接电极的焊料的热量输入来进行焊接。由此，母材的热量输入被抑制，促进作为焊接电极的焊料的熔融。

需要说明的是，设为进行基于正极性的脉冲焊接，但作为电弧5的扩展小且抑制对第二构件20的热量输入的焊接法，也可以进行重复电弧状态与短路状态的短路电弧焊接。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置第一接合部35以及第二接合部36。第一接合部35在凹陷部11的内部熔融结合于第一构件10。第二接合部36熔融结合于第一接合部35，而构成按压贯通部21的周缘部凸缘部31。

第一接合部35的上部优选为以中央成为凹陷的形状方式进行焊接。由此，在对第一接合部35焊接第二接合部36时，容易确定焊接位置。另外，正熔融的第二接合部36容易向第一接合部35的凹陷的中央侧聚集，能够更加规整第二接合部36的形状。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，通过将第三构件30分成第一接合部35与第二接合部36而形成，能够实现考虑了第二构件20的材料特性的焊接法或者焊接条件的灵活运用。

《实施方式7》

如图7所示，第二构件20具有在与第一构件10相反一侧的面(在图7中为上表面)开口的台阶部25以及形成于台阶部25的底面的贯通部21。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。第三构件30具有焊接于第一构件10的第一接合部35以及焊接于第一接合部35而构成凸缘部31的第二接合部36。

第一接合部35熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。第一接合部35具有焊接于第一构件10的伸出部32。

第二接合部36熔融结合于第一接合部35。第二接合部36向贯通部21的上表面侧的周缘部、即台阶部25的底面流出，并呈凸缘状扩展。第二接合部36具有按压贯通部21的周缘部的凸缘部31。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置第一接合部35以及第二接合部36。第一接合部35在凹陷部11的内部熔融结合于第一构件10。第二接合部36熔融结合于第一接合部35，而构成按压贯通部21的周缘部的凸缘部31。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，将第三构件30的凸缘部31配置于台阶部25内，而能够抑制凸缘部31从第二构件20突出。

《实施方式8》

如图8所示，第一构件10具有形成为不在厚度方向上贯通的深度的凹陷部11。凹陷部11形成于第一构件10与第二构件20的重合面。在图8所示的例子中，凹陷部11由向上方开口的圆形形状的凹陷形成。

第二构件20具有形成为不在厚度方向上贯通的深度的凹陷部11以及贯通部21。凹陷部11形成于第一构件10与第二构件20的重合面。在图8所示的例子中，凹陷部11由向下方开口的圆形形状的凹陷形成。第一构件10的凹陷部11与第二构件20的凹陷部11以相同的开口宽度形成。

贯通部21在与第一构件10以及第二构件20的凹陷部11对应的位置开口。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

而且，熔融了的第三构件30在将贯通部21内填满之后，向贯通部21的上表面侧的周缘部流出，并呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压贯通部21的周缘部。伸出部32在第一构件10以及第二构件20的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，在第一构件10以及第二构件20设置凹陷部11，将熔融了的第三构件30在凹陷部11的内部扩展，从而能够增加第三构件30的接合面积。

需要说明的是，在第一构件10的厚度薄而难以在第一构件10形成凹陷部11的情况下，也可以仅在第二构件20设置凹陷部11。

《实施方式9》

如图9所示，第一构件10具有形成为不在厚度方向上贯通的深度的凹陷部11。凹陷部11具有朝向凹陷部11的底部弯曲的弯曲部12。

第二构件20具有在与第一构件10的凹陷部11对应的位置开口的贯通部21。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30沿着凹陷部11的弯曲部12流动，熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

在本实施方式中，第一构件10具有对形成于第一构件10与第二构件20的重合面的凹陷部11进行划定的、对凹陷部11的同第一构件10与第二构件20的重合面接触的区域进行确定的内周面11a以及对凹陷部11的底面侧进行划定的底面11b(弯曲部的内表面)。需要说明的是，在划定凹陷部11的内周面11a以及底面11b构成一个弯曲的曲线的情况下，既可以利用一个面表示内周面11a以及底面11b，也可以将内周面11a以及底面11b合在一起而作为内周面11a来划定凹陷部11。具体而言，凹陷部11的同第一构件10与第二构件20的重合面接触的区域的划定由凹陷部11同第一构件10与第二构件20的重合面接触的边界来表示。伸出部32位于凹陷部11内。间隙11c形成于伸出部32与内周面11a之间。

而且，熔融了的第三构件30将贯通部21内填满，从而在第二构件20的上表面呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压贯通部21的锥部22。伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，通过在凹陷部11设置弯曲部12，从而与凹陷部11的底部为平坦面的情况相比，能够增加第三构件30的接合面积。

《实施方式10》

如图10以及图11所示，第一构件10具有形成为不在厚度方向上贯通的深度的凹陷部11。凹陷部11具有朝向凹陷部11的底部倾斜的倾斜部13。

第二构件20具有在与第一构件10的凹陷部11对应的位置开口的贯通部21。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30沿着凹陷部11的倾斜部13流动，并熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

在本实施方式中，第一构件10具有对凹陷部11进行划定并作为倾斜部的内表面的、对凹陷部11的同第一构件10与第二构件20的重合面接触的区域进行确定的内周面11a以及对凹陷部11的底面侧进行划定的底面11b。需要说明的是，在划定凹陷部11的内周面11a以及底面11b由连续的规定倾斜角度的倾斜面构成的情况下，既可以利用一个倾斜面表示内周面11a以及底面11b，也可以将内周面11a以及底面11b合在一起而作为内周面11a来划定凹陷部11。具体而言，凹陷部11的同第一构件10与第二构件20的重合面接触的区域的划定由凹陷部11同第一构件10与第二构件20的重合面接触的边界来表示。伸出部32位于凹陷部11内。间隙11c形成于伸出部32与内周面11a之间。

而且，熔融了的第三构件30将贯通部21内填满，从而在第二构件20的上表面呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压贯通部21的锥部22。伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，通过在凹陷部11设置倾斜部13，从而与凹陷部11的底部为平坦面的情况相比，能够增加第三构件30的接合面积。

《实施方式11》

如图12以及图13所示，第一构件10具有形成为不在厚度方向上贯通的深度的凹陷部11。凹陷部11具有向上方开口的第一凹陷部14以及形成于第一凹陷部14的底部的多个第二凹陷部15。第二凹陷部15形成为朝向下方而前端变细的锥形状。

第二构件20具有在与第一构件10的凹陷部11对应的位置开口的贯通部21。贯通部21的内径比凹陷部11的开口宽度小。

第三构件30通过电弧焊接而熔融。熔融了的第三构件30朝向第一凹陷部14的底部流动，并向多个第二凹陷部15分散而熔融结合于第一构件10。在凹陷部11的内部，熔融了的第三构件30以比贯通部21向径向外侧伸出的方式扩展。

而且，熔融了的第三构件30将贯通部21内填满，从而在第二构件20的上表面呈凸缘状扩展。

在熔融了的第三构件30成为焊道的过程中，在第三构件30设置凸缘部31以及伸出部32。凸缘部31按压贯通部21的锥部22。伸出部32在第一构件10的凹陷部11的内部比贯通部21向径向外侧伸出。伸出部32焊接于第一构件10。

并且，第三构件30相对于第一构件10凝固收缩，从而在凸缘部31与第一构件10之间压缩固定作为异种材料的第二构件20。

如以上那样，根据本实施方式的接合结构，通过在第一凹陷部14的底部设置多个第二凹陷部15，从而与第一凹陷部14的底部为平坦面的情况相比，能够增加第三构件30的接合面积。

《其他实施方式》

关于所述实施方式，也可以设为以下那样的结构。

在本实施方式中，对第一构件10进行电弧焊接，但并不限定于该方式。具体而言，在作为第三构件30的焊料中存在熔化电极式(消耗电极式)与非熔化电极式(非消耗电极式)。因此，例如，也可以替代作为用作第三构件30的熔化电极式(消耗电极式)的焊料的焊丝，而进行使用作为非熔化电极式(非消耗电极式)的焊料的填充焊丝对第一构件10进行激光焊接的激光填充焊接。

在激光填充焊接中，能够在对第一构件10照射激光并充分确保了第一构件10的表面的熔深之后，仅对所供给的填充焊丝照射激光，使第三构件30即填充焊丝熔融。由此，能够抑制对第二构件20的热量输入的同时，利用第三构件30将贯通部21内填满。

另外，为了降低激光的能量密度而散焦来确保光束直径较大，从而能够利用激光的光束直径的外周部分，对第二构件20赋予预热。由此，能够使第三构件30即熔融的填充焊丝容易与第二构件20融合。

另外，在本实施方式中说明了的第一构件10的凹陷部11的形状与第二构件20的贯通部21的形状的组合终归为一例，也可以是其他组合。

工业实用性

如以上说明的那样，本发明得到能够增加焊料的接合面积而确保接合强度这样的实用性高的效果，因此极为有用且工业实用性高。

附图标记说明

10 第一构件

11 凹陷部

12 弯曲部

13 倾斜部

14 第一凹陷部

15 第二凹陷部

20 第二构件

21 贯通部

30 第三构件

32 伸出部。

Claims (8)

1.一种接合结构，其通过由金属材料构成的第一构件、由相对于该第一构件焊接困难的材料构成的第二构件以及由焊接于该第一构件的焊料构成的第三构件相互接合而成，

所述接合结构的特征在于，

所述第一构件以及所述第二构件中的至少一方具有形成于该第一构件与该第二构件的重合面的凹陷部，

所述第二构件具有在与所述凹陷部对应的位置开口且内径比该凹陷部的开口宽度小的贯通部，

所述第三构件具有经由所述贯通部焊接于所述第一构件且在所述凹陷部的内部比该贯通部向径向外侧伸出的伸出部，

通过所述第三构件相对于所述第一构件的凝固收缩，从而在该第一构件与该第三构件之间压缩固定所述第二构件。

2.根据权利要求1所述的接合结构，其特征在于，

所述凹陷部形成于所述第一构件。

3.根据权利要求1或2所述的接合结构，其特征在于，

所述凹陷部形成于所述第二构件。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的接合结构，其特征在于，

所述凹陷部具有朝向该凹陷部的底部弯曲的弯曲部。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的接合结构，其特征在于，

所述凹陷部具有朝向该凹陷部的底部倾斜的倾斜部。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的接合结构，其特征在于，

所述凹陷部具有第一凹陷部以及形成于该第一凹陷部的底部的第二凹陷部。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的接合结构，其特征在于，

所述第三构件为与所述第一构件同种系的金属材料。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的接合结构，其特征在于，

所述第一构件以及所述第二构件中的所述至少一方具有划定所述凹陷部的内周面以及底面，

所述伸出部位于所述凹陷部内，

间隙形成于所述伸出部与所述内周面之间。

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