JPH04223157A - スポット溶接性に優れた複合金属板およびその製造法 - Google Patents

スポット溶接性に優れた複合金属板およびその製造法

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JPH04223157A
JPH04223157A JP2406809A JP40680990A JPH04223157A JP H04223157 A JPH04223157 A JP H04223157A JP 2406809 A JP2406809 A JP 2406809A JP 40680990 A JP40680990 A JP 40680990A JP H04223157 A JPH04223157 A JP H04223157A
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JP
Japan
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metal plate
resin
composite metal
roll
protrusion
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Withdrawn
Application number
JP2406809A
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English (en)
Inventor
Ryuichi Ishida
石田 隆一
Yoshiyuki Yuzutori
柚鳥 善之
Motoo Sato
始夫 佐藤
Hiroshi Nishikawa
西川 廣士
Takashi Saito
隆司 斉藤
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スポット溶接などの電
気抵抗溶接が可能な複合金属板とその製造法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】金属板の中間に樹脂層を挟み込んだ複合
金属板は、制振性、断熱性等に優れ、従来より電気部材
、自動車、船舶、建材等の構成部材に使用されているが
、樹脂が電気的に絶縁体であるためスポット溶接などの
電気抵抗溶接はできなかった。そのため近年、樹脂の中
に導電性を有する繊維や金属粉などの導電物質を混入し
、金属板間に導電性を付与した複合金属板(例えば特開
昭62−151332号公報参照)が開発されて実用さ
れている。そして導電物質としては、繊維よりも金属粉
の方が、同一混入率に対する複合金属板の導電性延いて
はスポット溶接性に優れていることから多用されている
のが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記金属粉
を混入した樹脂層を介在させた複合金属板の場合、スポ
ット溶接性は金属粉の添加量により変化し一般的には添
加量の上昇とともに改善され、またその安定性は金属粉
が樹脂層内に均一に分散している方がよいとされている
。しかしながら、複合金属板の製造に際して、積層前に
樹脂内の導電金属粉を均一に分散しておいても、積層時
に金属板の板幅方向への樹脂の流動や金属粉のロール噛
み込み部(ロールバイト)への噛み込み不均一が発生す
るため、製造された複合金属板の樹脂層内における金属
粉の分散は均一になり難く、このため、スポット溶接の
ための導電パス密度が変化するため、スポット溶接性の
安定性が阻害されることがある。
【0004】また、金属粉が一旦金属板間に隙間なく変
形し積層したものでも、その後の樹脂の状態や金属板の
応力状態によっては、金属粉が動き隙間が発生して樹脂
が流入し、このため、導電性が劣化してスポット溶接性
が低下することがある。
【0005】また、金属板に対してどのような金属粉を
用いるかによってスポット溶接性が変化する。例えば、
金属板よりも融点の低い金属粉を適用した場合、スポッ
ト溶接時に金属板より先に金属粉が溶融し、安定したス
ポット溶接ができないことがある。また金属粉の硬度が
低い場合、積層時に金属粉の変形が大きくなり金属粉と
金属板との間に隙間が開き、その間に樹脂が入りスポッ
ト溶接性が劣化することがある。従って、このような問
題を回避するため、金属板に合わせて最適な金属粉(金
属の種類、硬度、大きさ、等)を選択する必要があるが
、この最適な選択自体なかなか困難である。
【0006】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、スポット溶接性に優れると
ともに、それが安定して得られる複合金属板とその製造
法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係わるスポット溶接性に優れた複合金属
板は、一方の金属板の接合面に形成された多数の突起部
が他方の金属板の接合面に到達して積層されるとともに
、その間に樹脂が充填されてなるものであり、またその
製造法は、一方の金属板の接合面に樹脂層の厚さの 1
.2〜 1.8倍の高さの多数の突起部を形成するとと
もに、他方の金属板の接合面との間に樹脂を介在させ、
両金属板を樹脂厚さまたはそれ以下に圧接してなるもの
である。
【0008】
【作用】本発明の複合金属板は、一方の金属板の接合面
に形成した多数の突起部を導電物質として積層したもの
であるから、従来の金属粉の場合と違い、樹脂の状態や
金属板の応力状態によって動くことがないので、また製
造する際は、接着時に金属板の板幅方向へ樹脂と一緒に
流動することや、ロール噛み込み部(ロールバイト)へ
の噛み込み不均一を生じることもないので、安定したス
ポット溶接のための導電パス密度が得られ、スポット溶
接性に優れると同時に、その優れたスポット溶接性が安
定して得られる。
【0009】また、導電物質は金属板の接合面に形成し
た突起部であるから、導電物質を選択する必要がなくな
るとともに、安定したスポット溶接性が得られる。
【0010】図3は、樹脂層の厚さに対する金属板の接
合面に形成した突起部の高さの変化(突起部の高さ/樹
脂層の厚さ=α)が、溶接性および接着性に及ぼす影響
を調査したもので、この図より明らかなように、樹脂層
の厚さに対する突起部の高さがα= 1.2未満と低い
場合は、充分な接着性は得られるものの、充分な導電性
が得られず溶接性が不十分となるが、α= 1.2以上
になると接着性および溶接性共に良好な状態が得られる
。しかしα= 1.8を超えると接着性が低下し始め不
十分となる。 然るに本発明では、金属板の接合面に形成される突起部
の高さを樹脂層の厚さの 1.2〜 1.8倍に特定し
たものである。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明する
。図1は、本発明に係わるスポット溶接性に優れた複合
金属板の製造法に適用される設備の概要図である。金属
板 1は、ペイオフ装置(図示せず)から巻き戻され、
その接合面上にはガイドロール 2に到るまでに樹脂 
3が所定厚さに積層され、接着装置 4の接着ロール5
, 5間へ供給される。一方、金属板 6は、金属板 
1と同様にペイオフ装置(図示せず)から巻き戻され突
起部形成装置 7の突起形成ロール 8とバックアップ
ロール 9との間に供給される。突起部形成装置 7で
は、突起形成ロール 8とバックアップロール 9の周
速を金属板 6の送給速度より約 0.5%程度遅くし
、突起形成ロール 8の表面に形成された鋸歯状の突起
により接合面を擦り上げるようにして図2に示す如き突
起部10が形成される。その後、接着装置 4の接着ロ
ール5, 5間へ供給され、前記金属板1の接合面と樹
脂 3を介在させて圧着接合され、複合金属板11に成
形される。
【0012】上記の複合金属板11の製造により、金属
板1, 6として厚さ 0.4mmの鋼板を、樹脂 3
としてポリエステル樹脂を使用し、金属板 1の接合面
に厚さ30μmのポリエステル樹脂層を形成するととも
に、金属板 6の接合面に高さ42μmの突起部10を
0.4mm間隔で形成し、複合金属板11を成形した。 得られた複合金属板11のポリエステル樹脂層の厚さは
ほぼ30μmで、突起部10は金属板 1の接合面に押
し潰されて到達し、また樹脂 3は突起部10の間に隙
間なく充填され両金属板1, 6は充分に接着されてい
た。またこの複合金属板11のスポット溶接を行ったが
、スポット溶接時の電流値はほぼ一定しており安定した
スポット溶接が行えた。
【0013】尚、上記の複合金属板11の製造において
、金属板 6の接合面に形成する突起部10の高さは、
ロール8, 9の周速を制御することで行い、また突起
部10の間隔は、0.3〜 0.5mm程度(密度で 
4〜10ケ/mm2 )が好ましいことから、この範囲
内で所定間隔が得られる鋸歯状の突起を形成した突起形
成ロール 8を使用して行った。 尚、突起部10の間隔として 0.3〜 0.5mm程
度が好ましいとする理由は、 0.3mm未満では、突
起部の密度が高くなり溶接性は向上するものの、接着性
が低下するためで、一方 0.5mm超では、逆に突起
部の密度が低くなり接着性は得られるものの、充分な導
電性が得られず溶接性が不十分となるためである。
【0014】
【発明の効果】上述したように、本発明の製造法によれ
ば、一方の金属板の接合面に形成した多数の突起部が導
電物質となって積層されるので、積層時に金属板の板幅
方向へ樹脂と一緒に流動したり、ロール噛み込み部(ロ
ールバイト)への噛み込み不均一がなくなり、導電物質
が均一に積層される。また本発明の複合金属板によれば
、樹脂の状態や金属板の応力状態によって導電物質が動
くことがないので、スポット溶接性に優れると同時に、
その優れたスポット溶接性が安定して得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わるスポット溶接性に優れた複合金
属板の製造法に適用される設備の概要図である。
【図2】本発明に係わる金属板の接合面に形成された突
起部の状態説明図である。
【図3】樹脂層の厚さに対する金属板の接合面に形成し
た突起部の高さの変化(突起部の高さ/樹脂層の厚さ=
α)と、溶接性および接着性との関係を示す図である。
【符号の説明】
1, 6:金属板      2:ガイドロール        3:樹脂        4:接着装置  5:接着ロール        7:突起部形成装置        8:突起形成ロール  9:バックアップロール      10:突起部 
      11:複合金属板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  一方の金属板の接合面に形成された多
    数の突起部が他方の金属板の接合面に到達して積層され
    るとともに、その間に樹脂が充填されてなることを特徴
    とするスポット溶接性に優れた複合金属板。
  2. 【請求項2】  一方の金属板の接合面に樹脂層の厚さ
    の 1.2〜 1.8倍の高さの多数の突起部を形成す
    るとともに、他方の金属板の接合面との間に樹脂を介在
    させ、両金属板を樹脂厚さまたはそれ以下に圧接してな
    ることを特徴とするスポット溶接性に優れた複合金属板
    の製造法。
JP2406809A 1990-12-26 1990-12-26 スポット溶接性に優れた複合金属板およびその製造法 Withdrawn JPH04223157A (ja)

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