JPH04270078A - アルミニウム材と銅材との接合構造及び接合方法 - Google Patents
アルミニウム材と銅材との接合構造及び接合方法Info
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- JPH04270078A JPH04270078A JP516591A JP516591A JPH04270078A JP H04270078 A JPH04270078 A JP H04270078A JP 516591 A JP516591 A JP 516591A JP 516591 A JP516591 A JP 516591A JP H04270078 A JPH04270078 A JP H04270078A
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- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、接合面積の大きいアル
ミニウム材と銅材とに適した接合構造及び接合方法に関
する。
ミニウム材と銅材とに適した接合構造及び接合方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム材と銅材との接合部材は、
例えば、変圧器の口出部のようなアルミニウム材と銅材
との切換え部分に用いられている。従来のこの種の接合
構造は、アルミニウム材と銅材とのそれぞれの直線上の
端部が単純に接合されたもので、一つの接合面からなる
ものである。従来のこの種の接合方法としては、アルミ
ニウム材と銅材との端部を突き合わせて通電により加熱
させるとともにアルミニウム材と銅材とに圧力を加えて
接合させる通電加熱圧接や、熱を加えずにアルミニウム
材と銅材とに圧力を加えて接合させる冷間圧接がある。 これらの方法によれば、アルミニウムと銅との硬くて脆
い合金層が生じにくいため、強度に優れた接合部を得る
ことができる。
例えば、変圧器の口出部のようなアルミニウム材と銅材
との切換え部分に用いられている。従来のこの種の接合
構造は、アルミニウム材と銅材とのそれぞれの直線上の
端部が単純に接合されたもので、一つの接合面からなる
ものである。従来のこの種の接合方法としては、アルミ
ニウム材と銅材との端部を突き合わせて通電により加熱
させるとともにアルミニウム材と銅材とに圧力を加えて
接合させる通電加熱圧接や、熱を加えずにアルミニウム
材と銅材とに圧力を加えて接合させる冷間圧接がある。 これらの方法によれば、アルミニウムと銅との硬くて脆
い合金層が生じにくいため、強度に優れた接合部を得る
ことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
接合構造及び接合方法では、接合面積に比例して電流又
は圧力を大きくする必要がある。そのため、接合面積の
大きいアルミニウム材とと銅材との接合に際しては、非
常に大きな設備を必要とした。
接合構造及び接合方法では、接合面積に比例して電流又
は圧力を大きくする必要がある。そのため、接合面積の
大きいアルミニウム材とと銅材との接合に際しては、非
常に大きな設備を必要とした。
【０００４】そこで、この発明の目的は、接合面積の大
きいアルミニウム材と銅材との接合に際しても、大きな
設備を必要としない接合構造及び接合方法を提供するこ
とにある。
きいアルミニウム材と銅材との接合に際しても、大きな
設備を必要としない接合構造及び接合方法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係るアルミニ
ウム材と銅材との接合構造及び接合方法は、前記目的を
達成した次のようなものである。
ウム材と銅材との接合構造及び接合方法は、前記目的を
達成した次のようなものである。
【０００６】この発明に係る接合構造は、接合面が複数
の突片によって分割された銅材と、上記突片の端部に一
端が圧接された複数のアルミニウム接続材と、これらの
アルミニウム接続材の他端が接合されたアルミニウム材
とからなるものである。
の突片によって分割された銅材と、上記突片の端部に一
端が圧接された複数のアルミニウム接続材と、これらの
アルミニウム接続材の他端が接合されたアルミニウム材
とからなるものである。
【０００７】この発明に係る接合方法は、銅材に形成さ
れた複数の突片の各端部にアルミニウム接続材の一端を
順次圧接し、これらのアルミニウム接続材の他端をアル
ミニウム材に接合するものである。
れた複数の突片の各端部にアルミニウム接続材の一端を
順次圧接し、これらのアルミニウム接続材の他端をアル
ミニウム材に接合するものである。
【０００８】また、ここでいう圧接とは通電加熱圧接、
冷間圧接等を包含するものである。さらに、ここでいう
接合とは圧接、溶接、ろう付け等を包含するものである
。
冷間圧接等を包含するものである。さらに、ここでいう
接合とは圧接、溶接、ろう付け等を包含するものである
。
【０００９】
【作用】この発明に係る接合構造及び接合方法では、銅
材に形成された複数の突片の端部にアルミニウム接続材
が順次圧接される。一回の圧接に要する電流又は圧力は
、全体の接合面積で決まるのではなく、一回の圧接にお
ける突片の端部とアルミニウム接続材との接合面積で決
まる。したがって、全体の接合面積が大きくても、全体
の接合面積が複数に分割されるので、一回の圧接に要す
る電流又は圧力は小さくなる。また、アルミニウム接続
材とアルミニウム材とは、同種金属、低融点、柔らかい
等の条件により、簡単な設備で容易に接合が得られる。
材に形成された複数の突片の端部にアルミニウム接続材
が順次圧接される。一回の圧接に要する電流又は圧力は
、全体の接合面積で決まるのではなく、一回の圧接にお
ける突片の端部とアルミニウム接続材との接合面積で決
まる。したがって、全体の接合面積が大きくても、全体
の接合面積が複数に分割されるので、一回の圧接に要す
る電流又は圧力は小さくなる。また、アルミニウム接続
材とアルミニウム材とは、同種金属、低融点、柔らかい
等の条件により、簡単な設備で容易に接合が得られる。
【００１０】
【実施例】図１はこの発明に係る接合構造の一実施例を
示す斜視図、図２乃至図４はこの発明に係る接合方法の
一実施例を示す斜視図である。
示す斜視図、図２乃至図４はこの発明に係る接合方法の
一実施例を示す斜視図である。
【００１１】この発明に係る接合構造は、突片１０ａ、
１０ｂ、１０ｃを有する銅材１２と、突片１０ａ、１０
ｂ、１０ｃの端部１４ａ、１４ｂ、１４ｃに一端１６ａ
、１６ｂ、１６ｃが圧接されたアルミニウム接続材１８
ａ、１８ｂ、１８ｃと、アルミニウム接続材１８ａ、１
８ｂ、１８ｃの他端２０ａ、２０ｂ、２０ｃが接合され
たアルミニウム材２２とからなるものである。
１０ｂ、１０ｃを有する銅材１２と、突片１０ａ、１０
ｂ、１０ｃの端部１４ａ、１４ｂ、１４ｃに一端１６ａ
、１６ｂ、１６ｃが圧接されたアルミニウム接続材１８
ａ、１８ｂ、１８ｃと、アルミニウム接続材１８ａ、１
８ｂ、１８ｃの他端２０ａ、２０ｂ、２０ｃが接合され
たアルミニウム材２２とからなるものである。
【００１２】また、突片１０ａ、１０ｂ間には切り込み
部２４ｄが、突片１０ｂ、１０ｃ間には切り込み部２４
ｅがそれぞれ形成されている。さらに、アルミニウム材
２２には、銅材１２と同じように、突片２６ａ、２６ｂ
、２６ｃと切り込み部２８ｄ、２８ｅとを形成すること
ができる。
部２４ｄが、突片１０ｂ、１０ｃ間には切り込み部２４
ｅがそれぞれ形成されている。さらに、アルミニウム材
２２には、銅材１２と同じように、突片２６ａ、２６ｂ
、２６ｃと切り込み部２８ｄ、２８ｅとを形成すること
ができる。
【００１３】突片１０ａ、１０ｂ、１０ｃと切り込み部
２４ｄ、２４ｅとからなる構造は、圧接に関係のない部
分を切り欠いているので、圧接時の電流、熱、圧力等が
、アルミニウム接続材１８ａ、１８ｂ、１８ｃとの接合
面３０ａ、３０ｂ、３０ｃに集中する作用をする。
２４ｄ、２４ｅとからなる構造は、圧接に関係のない部
分を切り欠いているので、圧接時の電流、熱、圧力等が
、アルミニウム接続材１８ａ、１８ｂ、１８ｃとの接合
面３０ａ、３０ｂ、３０ｃに集中する作用をする。
【００１４】次に、この発明に係る接合方法について説
明する。
明する。
【００１５】まず、銅材１２の突片１０ａの端部１４ａ
にアルミニウム接続材１８ａの一端１６ａを圧接する。 圧接方法としては、例えば、通電加熱圧接の後に冷間圧
接を行う。通電加熱圧接は、突片１０ａの端部１４ａと
アルミニウム接続材１８ａの一端１６ａを１．０ｋｇ／
ｍｍ２ の圧力で突き合わせて、５０Ａ／ｍｍ２の電流
で通電加熱をする。そして、銅材１２の端部１４ａとア
ルミニウム接続材１８ａの一端１６ａとが、溶融し始め
るとさらに３０ｋｇ／ｍｍ２の圧力で加圧して終了する
。冷間圧接は、通電加熱圧接により圧接された銅材１２
の端部１４ａとアルミニウム接続材１８ａの一端１６ａ
とを、さらに２３０ｋｇ／ｍｍ２ の圧力で加圧する。 このとき、接合面３０ａに残っている銅とアルミニウム
との合金層を完全に押し出す（図２及び図３）。なお、
上記の圧力、電流の数値は全て一例である。
にアルミニウム接続材１８ａの一端１６ａを圧接する。 圧接方法としては、例えば、通電加熱圧接の後に冷間圧
接を行う。通電加熱圧接は、突片１０ａの端部１４ａと
アルミニウム接続材１８ａの一端１６ａを１．０ｋｇ／
ｍｍ２ の圧力で突き合わせて、５０Ａ／ｍｍ２の電流
で通電加熱をする。そして、銅材１２の端部１４ａとア
ルミニウム接続材１８ａの一端１６ａとが、溶融し始め
るとさらに３０ｋｇ／ｍｍ２の圧力で加圧して終了する
。冷間圧接は、通電加熱圧接により圧接された銅材１２
の端部１４ａとアルミニウム接続材１８ａの一端１６ａ
とを、さらに２３０ｋｇ／ｍｍ２ の圧力で加圧する。 このとき、接合面３０ａに残っている銅とアルミニウム
との合金層を完全に押し出す（図２及び図３）。なお、
上記の圧力、電流の数値は全て一例である。
【００１６】同様にして、銅材１２の突片１０ｂ、１０
ｃの端部１４ｂ、１４ｃにアルミニウム接続材１８ｂ、
１８ｃの一端１６ｂ、１６ｃを順次圧接する（図４）。
ｃの端部１４ｂ、１４ｃにアルミニウム接続材１８ｂ、
１８ｃの一端１６ｂ、１６ｃを順次圧接する（図４）。
【００１７】圧接時の電流又は圧力は接合面積に比例す
る。しかし、この実施例では、全体の接合面積が三つに
分割されるているので、一回の圧接に要する電流又は圧
力は全体の接合面積を一回で圧接する従来の方法に比べ
て三分の一でよい。
る。しかし、この実施例では、全体の接合面積が三つに
分割されるているので、一回の圧接に要する電流又は圧
力は全体の接合面積を一回で圧接する従来の方法に比べ
て三分の一でよい。
【００１８】最後に、アルミニウム接続材１８ａ、１８
ｂ、１８ｃの他端２０ａ、２０ｂ、２０ｃとアルミニウ
ム材２２とを接合して、図１に示すような接合構造が完
成する。この場合の接合は、同種金属、低融点、柔らか
い等の条件により、簡単な設備で容易に接合が得られる
。接合方法の例として、通電加熱圧接、冷間圧接、アル
ミニウム合金によるろう付けなどが好適に用いられる。
ｂ、１８ｃの他端２０ａ、２０ｂ、２０ｃとアルミニウ
ム材２２とを接合して、図１に示すような接合構造が完
成する。この場合の接合は、同種金属、低融点、柔らか
い等の条件により、簡単な設備で容易に接合が得られる
。接合方法の例として、通電加熱圧接、冷間圧接、アル
ミニウム合金によるろう付けなどが好適に用いられる。
【００１９】
【発明の効果】本発明に係る接合構造及び接合方法によ
れば、アルミニウム材と銅材との接合面積を複数に分割
することにより、一回の圧接に要する電流又を圧力は小
さくできる。したがって、大きい接合面積を有するアル
ミニウム材と銅材との接合を小規模な設備でも行うこと
ができる。
れば、アルミニウム材と銅材との接合面積を複数に分割
することにより、一回の圧接に要する電流又を圧力は小
さくできる。したがって、大きい接合面積を有するアル
ミニウム材と銅材との接合を小規模な設備でも行うこと
ができる。
【図１】この発明に係る接合構造の一実施例を示す斜視
図。
図。
【図２】この発明に係る接合方法の一実施例を示す斜視
図。
図。
【図３】この発明に係る接合方法の一実施例を示す斜視
図。
図。
【図４】この発明に係る接合方法の一実施例を示す斜視
図。
図。
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…銅材の突片
１２…銅材
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ…銅材の突片の端部１６ａ、１
６ｂ、１６ｃ…アルミニウム接続材の一端１８ａ、１８
ｂ、１８ｃ…アルミニウム接続材２０ａ、２０ｂ、２０
ｃ…アルミニウム接続材の他端２２…アルミニウム材
６ｂ、１６ｃ…アルミニウム接続材の一端１８ａ、１８
ｂ、１８ｃ…アルミニウム接続材２０ａ、２０ｂ、２０
ｃ…アルミニウム接続材の他端２２…アルミニウム材
Claims (2)
- 【請求項１】 接合面が複数の突片によって分割され
た銅材と、上記突片の端部に一端が圧接された複数のア
ルミニウム接続材と、これらのアルミニウム接続材の他
端が接合されたアルミニウム材とからなるアルミニウム
材と銅材との接合構造。 - 【請求項２】 銅材に形成された複数の突片の各端部
にアルミニウム接続材の一端を順次圧接し、これらのア
ルミニウム接続材の他端をアルミニウム材に接合するア
ルミニウム材と銅材との接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3005165A JP2902131B2 (ja) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | アルミニウム材と銅材との接合構造及び接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3005165A JP2902131B2 (ja) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | アルミニウム材と銅材との接合構造及び接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04270078A true JPH04270078A (ja) | 1992-09-25 |
| JP2902131B2 JP2902131B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=11603626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3005165A Expired - Lifetime JP2902131B2 (ja) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | アルミニウム材と銅材との接合構造及び接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902131B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6492037B2 (en) * | 1997-07-11 | 2002-12-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Joined structure of dissimilar metallic materials |
-
1991
- 1991-01-21 JP JP3005165A patent/JP2902131B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6492037B2 (en) * | 1997-07-11 | 2002-12-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Joined structure of dissimilar metallic materials |
| US6692841B2 (en) | 1997-11-19 | 2004-02-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Joined structure of dissimilar metallic materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2902131B2 (ja) | 1999-06-07 |
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