JPH08276278A - アルミニウム材の抵抗溶接方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アルミニウム材の抵抗溶接において、低い加
圧力でしかも低電流でも良好な溶接強度が得られる技術
を提供する。 【構成】 初期粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上で８０Ｐａ・
ｓ以下の液状樹脂を１０〜５０ｗｔ％、電気抵抗がアル
ミニウムよりも高い、１種以上の金属粉末を残部として
なる混練物を、被溶接材の接合界面に介在させた状態で
溶接する。 【効果】 混練物が適度な流動性を持っているため、通
常より低い加圧力でも、界面に混合粉末を高密度で分布
させることができる。この結果、良好な通電橋洛を生じ
させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアルミニウム材の抵抗溶
接方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウム材は熱伝導度が高く、しか
も電気抵抗が低いため、抵抗溶接する場合には鉄系材料
に比較してかなり高い電流を必要とする。また、アルミ
ニウム材の表面には強固な酸化膜が形成されており、そ
の酸化膜が絶縁効果を持つために安定な通電橋洛を生じ
難く、溶融接合部の形状が不安定となるため、それを防
止するために高い加圧力を必要としている。高電流、高
加圧力を実現するためにはアルミニウム材の抵抗溶接設
備は巨大となり、設備費の高騰化は避けられなかった。
そこで、この問題を解決するための技術として、例えば
特公昭５４−４１５５０号「アルミニウムの抵抗溶接
法」、特公昭５９−２６３９２号「アルミニウムの抵
抗溶接法」、特開昭６３−２７８６７９号「アルミニ
ウム系材の抵抗溶接方法」が提案されている。

【０００３】上記はアルミニウム板とアルミニウム板
との間に亜鉛薄膜を介在させた状態で溶接する方法であ
る。溶接時に亜鉛が瞬間的に溶融して局部的に高抵抗部
を形成し、この高抵抗部に電力を集中できるから、接合
部の強度が高まる。

【０００４】上記はアルミニウム板とアルミニウム板
との間にＴｉ薄膜を介在させた状態で溶接する方法であ
る。アルミニウムより１〜２桁電気伝導度の小さいＴｉ
の部分で電流が集中して十分なジュール熱が発生する。
生成するＡｌ−Ｔｉ系化合物も高抵抗部となるので大き
なジュール熱を発生する。従って、接合部の強度が高ま
ると言うものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記はアルミニウム
板とアルミニウム板との間に低電気伝導度の薄膜を介在
させた状態で溶接する方法であり、作用効果は上記，
と同様である。

【０００６】上記〜はともにジュール熱を増大させ
て抵抗溶接の効率化を図るものであり、電流の効果的な
利用を促し、電流を低減することも可能であるという効
果はある。しかし、高い加圧力を要する点での改善はな
い。そこで、本発明の目的はアルミニウム材の抵抗溶接
において、低い加圧力でしかも低電流で良好な溶接強度
が得られる技術を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、金属粉末
や金属酸化物をアルミニウム材間にインサートして抵抗
溶接を実施する研究を続ける中で、アルミニウム板とア
ルミニウム板との間にインサートする金属粉末や金属酸
化物が高密度で分散されるほど良好な結果が得られるこ
とを見出した。高密度に分散されていれば、金属粉末や
金属酸化物が良好な通電橋洛を生じるからである。

【０００８】高密度に分散させる手段の一つは加圧力を
高めることであるが、これでは従来と変わらない。そこ
で、本発明者等は金属粉末や金属酸化物を流動性樹脂に
混練した形態で取扱う方法を試み、加圧力を低減する見
通しを得た。

【０００９】具体的には、初期粘度が０．１Ｐａ・ｓ以
上で８０Ｐａ・ｓ以下の液状樹脂を１０〜５０ｗｔ％、
電気抵抗がアルミニウムよりも高い、１種以上の金属粉
末を残部としてなる混練物を、被溶接材の接合界面に介
在させた状態で溶接する。ここで初期粘度は粉末混練前
の樹脂粘度、即ち容器内の樹脂若しくは開缶直後の樹脂
の粘度に相当する。

【００１０】または、初期粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上で
８０Ｐａ・ｓ以下の液状樹脂を１０〜５０ｗｔ％、金属
粉末及び金属酸化物を残部としてなる混練物を、被溶接
材の接合界面に介在させた状態で溶接する。

【００１１】前記液状樹脂は、室温硬化型樹脂であって
もよい。室温硬化型樹脂は初期状態は液体であり、これ
を大気中に常温下で放置すると固化する。そこで、固化
する前の液状のうちに金属粉末などと混練して、溶接を
実施する。

【００１２】前記室温硬化型樹脂は、アクリル系樹脂，
ニトリル系樹脂，ウレタン系樹脂，シリコン系樹脂，ポ
リエステル系樹脂から選ばれる少なくとも１種であるこ
とが好ましい。

【００１３】前記金属粉末は、アルミニウムと共晶反応
を生じる元素から選ばれる少なくとも１種であってもよ
い。

【００１４】前記金属粉末は、Ｍｇ（マグネシウム），
Ｚｎ（亜鉛），Ｓｉ（珪素）から選ばれる少なくとも１
種であってもよい。

【００１５】前記金属粉末は、互いに自己発熱反応を生
じる２種以上の元素の混合粉末であってもよい。

【００１６】前記自己発熱を生じる２種以上の元素のう
ち、１種はアルミニウムであり、残りはＮｉ（ニッケ
ル），Ｃｕ（銅），Ｍｎ（マンガン），Ｚｒ（ジルコニ
ウム），Ｔｉ（チタン），Ｃｒ（クロム），Ｃｏ（コバ
ルト）から選ばれた少なくとも１種の元素の粉末であ
る。

【００１７】前記金属粉末は、アルミニウム，Ｍｇ（マ
グネシウム），Ｚｒ（ジルコニウム）から選ばれる少な
くとも１種であり、金属酸化物がＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ₃，
ＴｉＯ₂，ＳｉＯ₂，Ｆｅ₂Ｏ₃，ＣｕＯから選ばれる少な
くとも１種である。

【００１８】前記金属粉末は、Ｔｉ（チタン）であり、
金属酸化物がＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ₃，ＳｉＯ₂，Ｆｅ₂Ｏ₃，
ＣｕＯから選ばれる少なくとも１種であってもよい。

【００１９】前記金属粉末は、Ｓｉ（珪素）であり、金
属酸化物がＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ₃，ＴｉＯ₂，Ｆｅ₂Ｏ₃，Ｃ
ｕＯから選ばれる少なくとも１種であってもよい。

【００２０】

【作用】適度な初期粘度の液状樹脂に、金属粉末や金属
酸化物粉末を混練し、得られた混練物を被溶接材の接合
界面に介在させて抵抗溶接を実施すると、前記混練物が
適度な流動性を持っているため、通常より低い加圧力で
も、界面に混合粉末を高密度で分布させ、良好な通電橋
洛を生じる。また、界面に分布する混合粉末は、アルミ
ニウムの融点を下げる共晶反応系材料又はテルミット反
応を生じる材料であるため、低い発熱でも容易に溶融で
き、また低い電流でも高い発熱を生じる。さらに、この
熱によって被溶接材の表面の酸化膜を容易に破壊でき
る。従って、本発明方法によれば低い電流で且つ低い加
圧力でも必要な接合強度が得られる。

【００２１】液状樹脂の粘度が極めて低い場合、樹脂と
金属粉末の分離・沈殿が早期に始り、作業性・信頼性が
低下する。そこで、樹脂の初期粘度は０．１Ｐａ・ｓ以
上であることが望ましい。また、液状樹脂の粘度が極め
て高い場合、インサート材の粉末充填量が不足する。そ
こで、樹脂の初期粘度は８０Ｐａ・ｓ以下であることが
望ましい。

【００２２】液状樹脂に混合する混合粉末（金属粉、金
属酸化物粉）は、５０ｗｔ％未満であるとインサートを
接合界面に介在させて低い加圧力で加圧したときに金属
粉末の分布にむらが発生し、金属粉末の粗の箇所の発熱
が小さくなり好ましくなく、また９０ｗｔ％超では混練
物の粘性が不足し、作業性が悪化する。従って、混合粉
末の割合を５０〜９０ｗｔ％とし、液状樹脂の割合を１
０〜５０ｗｔ％とすることが望ましい。

【００２３】液状樹脂を室温硬化型樹脂とすることで、
溶接後に自然放置することによりインサート材が固化た
め、溶接後の加熱処理を不要にする。例えばシリコン系
樹脂では約３日で固化する。この点、熱硬化型樹脂であ
れば加熱処理が必須となり、コストアップの要因とな
る。

【００２４】室温硬化型樹脂は、アクリル系樹脂，ニト
リル系樹脂，ウレタン系樹脂，シリコン系樹脂，ポリエ
ステル系樹脂が好適であるが、このうちアクリル系樹脂
は、高い溶接強度も期待できる。

【００２５】表１はアルミニウム材と共晶反応を生じる
元素及び共晶温度をまとめたものであり、Ｍｇ，Ｚｎ，
Ｓｉが好適である。

【００２６】

【表１】

【００２７】表２は自己発熱反応を生じる元素及び発熱
温度をまとめたものであり、自己発熱が接合面でのアル
ミニウム材の溶融に活用されるので、接合強度の向上や
電流の低減を可能にする。

【００２８】

【表２】

【００２９】表３は混合粉末（Ａｌ，Ｍｇ，Ｚｒ）とテ
ルミット反応をまとめたものであり、テルミット反応熱
が接合面でのアルミニウム材の溶融に活用されるので、
接合強度の向上や電流の低減を可能にする。混合粉末が
Ｚｒの場合にはテルミット反応で生成したＺｒＯ₂が被
溶接材（アルミニウム材）と２次的にテルミット反応を
起こし、上記表よりも合計発熱量が大きくなる。また、
反応により生成するＴｉ，Ｓｉ，Ｃｒはマトリックスの
アルミニウムに対し微細化効果があり、溶融部（ナゲッ
ト）をより強化することができる。

【００３０】

【表３】

【００３１】表４は混合粉末（Ｔｉ，Ｓｉ）とテルミッ
ト反応をまとめたものであり、テルミット反応熱が接合
面でのアルミニウム材の溶融に活用されるので、接合強
度の向上や電流の低減を可能にする。テルミット反応で
生成したＴｉＯ₂やＳｉＯ₂が被溶接材（アルミニウム
材）と２次的にテルミット反応を起こし、上記表よりも
合計発熱量が大きくなる。

【００３２】

【表４】

【００３３】

【実施例】実施例を以下に説明する。しかし、本発明は
実施例に限るものではない。次に述べる実施例及び比較
例は次表に基づいて溶接した。

【００３４】

【表５】

【００３５】即ち、被溶接材は、１００ｍｍ×３０ｍｍ
×１．２ｍｍサイズのアルミニウム材Ａ５１８２−ＪＩ
Ｓであり、溶接機はインバータ式溶接機であり電極は直
径１６ｍｍで先端アール８０ｍｍの無酸素銅であり、溶
接電流は１６ｋＡ、通電時間は１５ｃｙｃｌｅとした。
加圧力は別途記載する。

【００３６】実施例１，２，３及び比較例１，２；実施
例１は、液状樹脂として初期粘度４Ｐａ・ｓのエポキシ
系エピコート８０７（商品名）樹脂を使用し、混合粉末
は３ＭｎＯ₂−３４Ｍｇ−２３Ａｌを使用した。混合粉
末の組成に付した係数（３，３４，２３）はｗｔ％であ
る。従って、インサート材における混合率は６０ｗｔ％
となり、残り４０ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。こ
の混合率の計算は以下同様である。上記構成のインサー
ト材を量０．２５ｇ、面積９００ｍｍ²の条件で２枚の
アルミニウム材間に介在させ、加圧力を２５０ｋｇｆと
して抵抗溶接を実施した。得られた溶接材の引張り剪断
強度は２６５ｋｇｆである。ＪＩＳでこの種のアルミニ
ウム材に要求している強度を換算した値が約２００ｋｇ
ｆである。実施例１は２００ｋｇｆを超えたので評価は
「○」である。なお、本実施例の引張り剪断強度は単位
面積当りの力ではなく、剪断破壊させるのに要した引張
り力である。

【００３７】

【表６】

【００３８】実施例２は、液状樹脂を初期粘度１４Ｐａ
・ｓのエポキシ系エピコート８２８樹脂を使用し、その
他の条件は実施例１と同一とした。得られた溶接材の引
張り剪断強度は２５６ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超
えたので評価は「○」である。

【００３９】実施例３は、液状樹脂を初期粘度８０Ｐａ
・ｓのエポキシ系アラルダイトＸＮＲ３３０３（商品
名）樹脂に希釈剤としてＥＰＴ０１６（商品名）３％を
混合したものを使用し、混合粉末は２．７５ＭｎＯ₂−
３１．３５Ｍｇ−２０．９Ａｌを使用した。インサート
材における混合率は５５ｗｔ％となり、残り４５ｗｔ％
が液状樹脂の混合率となる。得られた溶接材の引張り剪
断強度は２３０ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたの
で評価は「○」である。

【００４０】比較例１は、液状樹脂として初期粘度１０
０Ｐａ・ｓのエポキシ系アラルダイトＸＮＲ３３０３
（商品名）樹脂を使用し、混合粉末は２．５ＭｎＯ₂−
２８．５Ｍｇ−１９Ａｌを使用した。インサート材にお
ける混合率は５０ｗｔ％となり、残り５０ｗｔ％が液状
樹脂の混合率となる。上記構成のインサート材を量０．
２５ｇ、面積９００ｍｍ²の条件で２枚のアルミニウム
材間に介在させ、加圧力を２５０ｋｇｆとして抵抗溶接
を実施した。得られた溶接材の引張り剪断強度は１９５
ｋｇｆであり、２００ｋｇｆ未満であったので評価は
「×」である。

【００４１】比較例２は、液状樹脂として初期粘度４０
０Ｐａ・ｓのエポキシ系アラルダイトＸＮＲ３５５１
（商品名）樹脂を使用し、混合粉末は２ＭｎＯ₂−２３
Ｍｇ−１５Ａｌを使用した。インサート材における混合
率は４０ｗｔ％となり、残り６０ｗｔ％が液状樹脂の混
合率となる。上記構成のインサート材を量０．２５ｇ、
面積９００ｍｍ²の条件で２枚のアルミニウム材間に介
在させ、加圧力を２５０ｋｇｆとして抵抗溶接を実施し
た。得られた溶接材の引張り剪断強度は１７２ｋｇｆで
あり、２００ｋｇｆ未満であったので評価は「×」であ
る。以上のことから、初期粘度が１００Ｐａ・ｓ以上で
は所定の溶接強度を得られないことが分かる。

【００４２】以下において、シリコン樹脂は「ノガワケ
ミカル製ＮＳシールＥ（カーボン抜き）」（商品名）、
アクリル樹脂は「ノガワケミカル製ＳＧ３５０」（商品
名）、ニトリル樹脂は「ノガワケミカル製Ｎｏ．１８８
０Ａ」（商品名）、ウレタン樹脂は「ノガワケミカル製
ＤＵ４１８」（商品名）、ポリエステル樹脂は「ノガワ
ケミカル製ＤＡ３０８０Ｂ」（商品名）、エポキシ樹脂
は「油化シェル製８０７」，「油化シェル製８２８」，
「日本チバガイギー３３０３」，「日本チバガイギー３
５５１」（いずれも商品名）を使用した。また、アクリ
ル樹脂及びポリエステル樹脂は、硬化剤を使用せずに、
主剤のみを使用して粉末の混練を実施した。

【００４３】実施例４〜１１及び比較例３；比較例３は
インサート材を介在させず、その代わりに加圧力を４０
０ｋｇｆに高めて抵抗溶接したが引張り剪断強度は１６
０ｋｇｆであり、２００ｋｇｆ未満であったので評価は
「×」である。

【００４４】

【表７】

【００４５】実施例４は、液状樹脂として初期粘度３３
Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は４９Ｍｎ
Ｏ₂−２１Ｔｉを使用した。インサート材における混合
粉末の混合率は７０ｗｔ％となり、残り３０ｗｔ％が液
状樹脂の混合率となる。上記構成のインサート材を量
０．２５ｇ、面積９００ｍｍ²の条件で２枚のアルミニ
ウム材間に介在させ、加圧力を２５０ｋｇｆとして抵抗
溶接を実施した。得られた溶接材の引張り剪断強度は２
２３ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたので評価は
「○」である。

【００４６】実施例５は、液状樹脂として初期粘度３３
Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は４９Ｃｒ
₂Ｏ₃−２１Ｍｇを使用した。インサート材における混合
粉末の混合率は７０ｗｔ％となり、残り３０ｗｔ％が液
状樹脂の混合率となる。他の条件は実施例４と同一とし
た。得られた溶接材の引張り剪断強度は２２５ｋｇｆで
あり、２００ｋｇｆを超えたので評価は「○」である。

【００４７】実施例６は、液状樹脂として初期粘度３３
Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は６ＭｎＯ
₂−３９Ａｌ−２０Ｔｉを使用した。インサート材にお
ける混合粉末の混合率は６５ｗｔ％となり、残り３５ｗ
ｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条件は実施例４と
同一とした。得られた溶接材の引張り剪断強度は２２０
ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたので評価は「○」
である。

【００４８】実施例７は、液状樹脂として初期粘度３３
Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は６．５Ｍ
ｎＯ₂−３９Ｍｇ−１９．５Ａｌを使用した。インサー
ト材における混合粉末の混合率は６５ｗｔ％となり、残
り３５ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条件は実
施例４と同一とした。得られた溶接材の引張り剪断強度
は２６０ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたので評価
は「○」である。

【００４９】実施例８は、液状樹脂として初期粘度５Ｐ
ａ・ｓのニトリル樹脂を使用し、混合粉末は６．５Ｍｎ
Ｏ₂−３９Ｍｇ−１９．５Ａｌを使用した。インサート
材における混合粉末の混合率は６５ｗｔ％となり、残り
３５ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条件は実施
例４と同一とした。得られた溶接材の引張り剪断強度は
２２２ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたので評価は
「○」である。

【００５０】実施例９は、液状樹脂として初期粘度５Ｐ
ａ・ｓのウレタン樹脂を使用し、混合粉末は６．５Ｍｎ
Ｏ₂−３９Ｍｇ−１９．５Ａｌを使用した。インサート
材における混合粉末の混合率は６５ｗｔ％となり、残り
３５ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条件は実施
例４と同一とした。得られた溶接材の引張り剪断強度は
２３０ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたので評価は
「○」である。

【００５１】実施例１０は、液状樹脂として初期粘度１
４Ｐａ・ｓのアクリル樹脂を使用し、混合粉末は６．５
ＭｎＯ₂−３９Ｍｇ−１９．５Ａｌを使用した。インサ
ート材における混合粉末の混合率は６５ｗｔ％となり、
残り３５ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条件は
実施例４と同一とした。得られた溶接材の引張り剪断強
度は２１３ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたので評
価は「○」である。

【００５２】実施例１１は、液状樹脂として初期粘度１
Ｐａ・ｓのポリエステル樹脂を使用し、混合粉末は６．
５ＭｎＯ₂−３９Ｍｇ−１９．５Ａｌを使用した。イン
サート材における混合粉末の混合率は６５ｗｔ％とな
り、残り３５ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条
件は実施例４と同一とした。得られた溶接材の引張り剪
断強度は２２０ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたの
で評価は「○」である。

【００５３】

【表８】

【００５４】実施例１２〜１５及び比較例４；実施例１
２は、液状樹脂として初期粘度３３Ｐａ・ｓのシリコン
樹脂を使用し、混合粉末は３６Ｍｇ−２４Ａｌを使用し
た。インサート材における混合粉末の混合率は６０ｗｔ
％となり、残り４０ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。
他の条件は実施例４と同一とした。得られた溶接材の引
張り剪断強度は２２２ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超
えたので評価は「○」である。

【００５５】実施例１３は、液状樹脂として初期粘度３
３Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は６０Ｎ
ｉを使用した。インサート材における混合粉末の混合率
は６０ｗｔ％となり、残り４０ｗｔ％が液状樹脂の混合
率となる。他の条件は実施例４と同一とした。得られた
溶接材の引張り剪断強度は２１６ｋｇｆであり、２００
ｋｇｆを超えたので評価は「○」である。

【００５６】実施例１４は、液状樹脂として初期粘度３
３Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は６０Ｔ
ｉを使用した。インサート材における混合粉末の混合率
は６０ｗｔ％となり、残り４０ｗｔ％が液状樹脂の混合
率となる。他の条件は実施例４と同一とした。得られた
溶接材の引張り剪断強度は２１６ｋｇｆであり、２００
ｋｇｆを超えたので評価は「○」である。

【００５７】実施例１５は、液状樹脂として初期粘度３
３Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は５Ｍｎ
Ｏ₂−３０Ｍｇ−１５Ａｌを使用した。インサート材に
おける混合粉末の混合率は５０ｗｔ％となり、残り５０
ｗｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条件は実施例４
と同一とした。得られた溶接材の引張り剪断強度は２１
８ｋｇｆであり、２００ｋｇｆを超えたので評価は
「○」である。

【００５８】比較例４は、液状樹脂として初期粘度３３
Ｐａ・ｓのシリコン樹脂を使用し、混合粉末は４ＭｎＯ
₂−２４Ｍｇ−１２Ａｌを使用した。インサート材にお
ける混合粉末の混合率は４０ｗｔ％となり、残り６０ｗ
ｔ％が液状樹脂の混合率となる。他の条件は実施例４と
同一とした。得られた溶接材の引張り剪断強度は１７３
ｋｇｆであり、２００ｋｇｆ未満であったので評価は
「×」である。

【００５９】従って、インサート材における液状樹脂の
混合率は５０ｗｔ％を超えることは好ましくないことが
分かった。

【００６０】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、初期粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上で８
０Ｐａ・ｓ以下の液状樹脂を１０〜５０ｗｔ％、電気抵
抗がアルミニウムよりも高い、１種以上の金属粉末を残
部としてなる混練物を、被溶接材の接合界面に介在させ
た状態で溶接したので、混練物が適度な流動性を持って
いるため、通常より低い加圧力でも、界面に混合粉末を
高密度で分布させることができる。この結果、良好な通
電橋洛を生じさせることができる。また、金属粉末はア
ルミニウムよりも電気抵抗が大きいので、大きなジュー
ル熱を発生させることができる。従って、本発明方法に
よれば低い電流で且つ低い加圧力でも必要な接合強度が
得られる。

【００６１】請求項２は、初期粘度が０．１Ｐａ・ｓ以
上で８０Ｐａ・ｓ以下の液状樹脂を１０〜５０ｗｔ％、
金属粉末及び金属酸化物を残部としてなる混練物を、被
溶接材の接合界面に介在させた状態で溶接させたので、
請求項１と同様に低い電流で且つ低い加圧力でも必要な
接合強度が得られる。

【００６２】請求項３は、液状樹脂を室温硬化型樹脂と
することで溶接後の加熱処理を要しない。熱硬化型樹脂
であれば加熱処理が必須となり、コストアップの要因と
なるがその必要が無い。

【００６３】請求項４は、室温硬化型樹脂を、アクリル
系樹脂，ニトリル系樹脂，ウレタン系樹脂，シリコン系
樹脂，ポリエステル系樹脂から選ばれる少なくとも１種
としたので液状樹脂の選択が容易となり、作業性が高ま
る。

【００６４】請求項５は、金属粉末を、アルミニウムと
共晶反応を生じる元素から選ばれる少なくとも１種とし
たので、小さな電流で良好な接合強度が得られる。

【００６５】請求項６は、金属粉末を、Ｍｇ（マグネシ
ウム），Ｚｎ（亜鉛），Ｓｉ（珪素）から選ばれる少な
くとも１種としたので、金属粉末の選択が容易となり、
作業性が高まる。

【００６６】請求項７は、金属粉末を、互いに自己発熱
反応を生じる２種以上の元素の混合粉末としたので、自
己発熱が接合面でのアルミニウム材の溶融に活用される
ので、接合強度の向上や電流の低減を可能にする。

【００６７】請求項８は、自己発熱を生じる２種以上の
元素のうち、１種はアルミニウムであり、残りはＮｉ
（ニッケル），Ｃｕ（銅），Ｍｎ（マンガン），Ｚｒ
（ジルコニウム），Ｔｉ（チタン），Ｃｒ（クロム），
Ｃｏ（コバルト）から選ばれた少なくとも１種の元素の
粉末としたので、元素の選択が容易となり、作業性が高
まる。

【００６８】請求項９は、金属粉末をアルミニウム，Ｍ
ｇ（マグネシウム），Ｚｒ（ジルコニウム）から選ばれ
る少なくとも１種とし、金属酸化物をＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ
₃，ＴｉＯ₂，ＳｉＯ₂，Ｆｅ₂Ｏ₃，ＣｕＯから選ばれる
少なくとも１種としたので、金属粉末及び金属酸化物の
選択が容易となり、作業性が高まる。

【００６９】請求項１０は、金属粉末をＴｉ（チタン）
とし、金属酸化物をＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ₃，ＳｉＯ₂，Ｆｅ
₂Ｏ₃，ＣｕＯから選ばれる少なくとも１種としたので、
金属粉末及び金属酸化物の選択が容易となり、作業性が
高まる。

【００７０】請求項１１は、金属粉末をＳｉ（珪素）と
し、金属酸化物をＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ₃，ＴｉＯ₂，Ｆｅ₂
Ｏ₃，ＣｕＯから選ばれる少なくとも１種としたので、
金属粉末及び金属酸化物の選択が容易となり、作業性が
高まる。金属粉末及び金属酸化物の選択が容易となり、
作業性が高まる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢羽々 隆憲 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 初期粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上で８０Ｐ
   ａ・ｓ以下の液状樹脂を１０〜５０ｗｔ％、電気抵抗が
   アルミニウムよりも高い、１種以上の金属粉末を残部と
   してなる混練物を、被溶接材の接合界面に介在させた状
   態で溶接することを特徴としたアルミニウム材の抵抗溶
   接方法。
2. 【請求項２】 初期粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上で８０Ｐ
   ａ・ｓ以下の液状樹脂を１０〜５０ｗｔ％、金属粉末及
   び金属酸化物を残部としてなる混練物を、被溶接材の接
   合界面に介在させた状態で溶接することを特徴としたア
   ルミニウム材の抵抗溶接方法。
3. 【請求項３】 前記液状樹脂は、溶接時に液状である室
   温硬化型樹脂であることを特徴とした請求項１又は請求
   項２記載のアルミニウム材の抵抗溶接方法。
4. 【請求項４】 前記室温硬化型樹脂は、アクリル系樹
   脂，ニトリル系樹脂，ウレタン系樹脂，シリコン系樹
   脂，ポリエステル系樹脂から選ばれる少なくとも１種で
   あることを特徴とした請求項３記載のアルミニウム材の
   抵抗溶接方法。
5. 【請求項５】 前記金属粉末は、アルミニウムと共晶反
   応を生じる元素から選ばれる少なくとも１種であること
   を特徴とした請求項１記載のアルミニウム材の抵抗溶接
   方法。
6. 【請求項６】 前記金属粉末は、Ｍｇ（マグネシウ
   ム），Ｚｎ（亜鉛），Ｓｉ（珪素）から選ばれる少なく
   とも１種であることを特徴とした請求項１記載のアルミ
   ニウム材の抵抗溶接方法。
7. 【請求項７】 前記金属粉末は、互いに自己発熱反応を
   生じる２種以上の元素の混合粉末であることを特徴とし
   た請求項１記載のアルミニウム材の抵抗溶接方法。
8. 【請求項８】 前記自己発熱を生じる２種以上の元素の
   うち、１種はアルミニウムであり、残りはＮｉ（ニッケ
   ル），Ｃｕ（銅），Ｍｎ（マンガン），Ｚｒ（ジルコニ
   ウム），Ｔｉ（チタン），Ｃｒ（クロム），Ｃｏ（コバ
   ルト）から選ばれた少なくとも１種の元素の粉末である
   ことを特徴とした請求項７記載のアルミニウム材の抵抗
   溶接方法。
9. 【請求項９】 前記金属粉末は、アルミニウム，Ｍｇ
   （マグネシウム），Ｚｒ（ジルコニウム）から選ばれる
   少なくとも１種であり、金属酸化物がＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ
   ₃，ＴｉＯ₂，ＳｉＯ₂，Ｆｅ₂Ｏ₃，ＣｕＯから選ばれる
   少なくとも１種であることを特徴とした請求項２記載の
   アルミニウム材の抵抗溶接方法。
10. 【請求項１０】 前記金属粉末は、Ｔｉ（チタン）であ
    り、金属酸化物がＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ₃，ＳｉＯ₂，Ｆｅ₂
    Ｏ₃，ＣｕＯから選ばれる少なくとも１種であることを
    特徴とした請求項２記載のアルミニウム材の抵抗溶接方
    法。
11. 【請求項１１】 前記金属粉末は、Ｓｉ（珪素）であ
    り、金属酸化物がＭｎＯ₂，Ｃｒ₂Ｏ₃，ＴｉＯ₂，Ｆｅ₂
    Ｏ₃，ＣｕＯから選ばれる少なくとも１種であることを
    特徴とした請求項２記載のアルミニウム材の抵抗溶接方
    法。