特許 7520357 接合装置及び接合方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-12

(45)【発行日】2024-07-23

(54)【発明の名称】接合装置及び接合方法

(51)【国際特許分類】

   B23K 20/00 20060101AFI20240716BHJP

【ＦＩ】

B23K20/00 340

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020175446

(22)【出願日】2020-10-19

(65)【公開番号】P2022066868

(43)【公開日】2022-05-02

【審査請求日】2023-08-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000151070

【氏名又は名称】電元社トーア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】久田 康一

【審査官】山内 隆平

(56)【参考文献】

【文献】韓国公開特許第１０－２０１４－００７８４１１（ＫＲ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０９８３０５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｋ ２０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数重ねられた被接合材を挟持可能に対向状態に配置され、通電によって昇温する第１昇温体及び第２昇温体と、
前記第１昇温体及び第２昇温体の各々に互いの対向方向に沿って形成された挿通孔に挿通されている第１ロッド及び第２ロッドと、
前記第１ロッドを含む前記第１昇温体を、前記第２ロッドを含む前記第２昇温体へ近接又は離間する方向に移動させる昇温体移動手段と、
前記第１昇温体及び第２昇温体に対して前記第１ロッド及び第２ロッドを出没させるロッド移動手段と、
前記第１及び第２昇温体の温度を計測する温度センサと、
前記温度センサで計測された前記第１及び第２昇温体の温度に応じて前記昇温体移動手段及び前記ロッド移動手段を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記温度センサでの計測温度が予め定められた温度となった際に、前記ロッド移動手段に前記第１ロッドの被接合材への押圧を行なわせ、当該押圧が所定時間経過後に、当該押圧と反対方向へ前記第２ロッドで被接合材を押圧させる制御を行う
ことを特徴とする接合装置。

【請求項2】

前記ロッド移動手段は、前記第１ロッド及び第２ロッドで前記被接合材を挟持した状態で、前記第１ロッド及び第２ロッドを同方向へ移動する
ことを特徴とする請求項１に記載の接合装置。

【請求項3】

前記第１ロッド及び第２ロッドの対向端面は、当該第２ロッドが当該第１ロッドよりも大きい面積を有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の接合装置。

【請求項4】

前記第１及び第２ロッドは、前記第１及び第２昇温体の熱で軟化しない硬質な絶縁体により形成されている
ことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載の接合装置。

【請求項5】

前記第１及び第２昇温体は、タングステンで形成されている
ことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の接合装置。

【請求項6】

前記第１及び第２昇温体は、同一材料又は各々異なる材料で形成されている
ことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の接合装置。

【請求項7】

複数重ねられた被接合材を挟持可能に対向状態に配置され、通電によって昇温する第１昇温体及び第２昇温体と、
前記第１昇温体及び第２昇温体の各々に互いの対向方向に沿って形成された挿通孔に挿通されている第１ロッド及び第２ロッドとを備え、
離間した前記第１及び第２昇温体間に複数重ねた被接合材を配置し、
前記第１昇温体を移動させ、前記被接合材を前記第２昇温体とで挟持し、
前記第１及び第２昇温体に通電し、
前記第１及び第２昇温体の温度を温度センサで計測し、
計測温度が予め定められた温度となった際に、前記第１ロッドの被接合材への押圧を行なわせ、当該押圧が所定時間経過後に、当該押圧と反対方向へ前記第２ロッドで被接合材を押圧させるように、前記第１昇温体及び第２昇温体に対して前記第１ロッド及び第２ロッドを出没させる
ことを特徴とする接合方法。

【請求項8】

前記第１ロッドの前記被接合材の押圧と、前記第２ロッドの前記被接合材の押圧とを、交互に複数回繰り返す
ことを特徴とする請求項７に記載の接合方法。

【請求項9】

複数重ねられた被接合材を挟持可能に対向状態に配置された第１挟持体及び第２挟持体と、
前記第１挟持体及び第２挟持体の各々に互いの対向方向に沿って形成された挿通孔に挿通され、通電によって昇温する第１ロッド及び第２ロッドと、
前記第１ロッドを含む前記第１挟持体を、前記第２ロッドを含む前記第２挟持体へ近接又は離間する方向に移動させる挟持体移動手段と、
前記第１挟持体及び第２挟持体に対して前記第１ロッド及び第２ロッドを出没させると共に、当該第１ロッド及び第２ロッドへの通電を行うロッド移動昇温手段と、
前記第１及び第２ロッドの温度を計測する温度センサと、
前記温度センサで計測された前記第１及び第２ロッドの温度に応じて前記挟持体移動手段及び前記ロッド移動昇温手段を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記温度センサでの計測温度が予め定められた温度となった際に、前記ロッド移動昇温手段に前記第１ロッドの被接合材への押圧を行なわせ、当該押圧が所定時間経過後に、当該押圧と反対方向へ前記第２ロッドで被接合材を押圧させる制御を行う
ことを特徴とする接合装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金属板や樹脂板等の被接合材同士を固相接合により接合する接合装置及び接合方法に関する。

【背景技術】

【0002】

固相接合は、被接合材同士を溶融することなく固相（固体）状態のまま加熱して軟化させ、この軟化状態で加圧して塑性変形を与えて接合する方法である。この固相接合について図１０及び図１１を参照して説明する。図１０はアルミ（アルミニュウム）板同士を固相接合した様態を示す斜視図、図１１は図１０のＡ－Ａ断面図である。

【0003】

図１０又は図１１に示すように、２枚のアルミ板１ａ，１ｂ同士を重ね、この重ねたアルミ板１ａ，１ｂの接合部位１ｃに図示せぬ丸棒状の昇温体を上下から挟んで当接する。当接した昇温体を昇温機構によって、アルミ板１ａ，１ｂが溶融しない温度（例えば、アルミの融点の半分程度以上の温度）で加熱されるように昇温する。更に、昇温体を所定の加圧力で上から加圧し、この後、冷却すると、２枚のアルミ板１ａ，１ｂが符号２で示すように固相接合される。この種の接合装置として特許文献１に記載の固相接合装置がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００４－１２２１７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上述したようにアルミ板１ａ，１ｂ同士を固相接合２した場合、この接合部分２が凹凸状に大きく変形し、アルミ板１ａ，１ｂの平面から食み出してしまう。このような変形が残った接合アルミ板１ａ，１ｂは、適用製品によっては製品スペックに適合せず適用できなくなっていた。

【0006】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、接合部分の変形を抑制して固相接合できる接合装置及び接合方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するための手段として、請求項１に係る接合装置は、複数重ねられた被接合材を挟持可能に対向状態に配置され、通電によって昇温する第１昇温体及び第２昇温体と、前記第１昇温体及び第２昇温体の各々に互いの対向方向に沿って形成された挿通孔に挿通されている第１ロッド及び第２ロッドと、前記第１ロッドを含む前記第１昇温体を、前記第２ロッドを含む前記第２昇温体へ近接又は離間する方向に移動させる昇温体移動手段と、前記第１昇温体及び第２昇温体に対して前記第１ロッド及び第２ロッドを出没させるロッド移動手段とを備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、複数重ねられた被接合材を、接合部分に変形が残存しないように固相接合できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る接合装置の構成を示す斜視図である。

【図2】接合装置の上部側接合ユニット及び下部側接合ユニットの正面構成を示す縦断面図である。

【図3】接合装置の電気配線を示すブロック図である。

【図4】接合装置の上下昇温体間に２枚のアルミ板を配置した際の正面矢視の縦断面図である。

【図5】接合装置の上下昇温体を２枚のアルミ板に当接した際の正面矢視の縦断面図である。

【図6】接合装置の上昇温体を下方に加圧して２枚のアルミ板を固相接合した際の正面矢視の縦断面図である。

【図7】接合装置の下昇温体を上方に加圧して２枚のアルミ板の固相接合部分を平面に戻した際の正面矢視の縦断面図である。

【図8】接合装置の上下昇温体を接合アルミ板から上下に離間した際の正面矢視の縦断面図である。

【図9】本実施形態の変形例に係る接合装置の構成及び配線を示す図である。

【図10】従来技術においてアルミ板同士を固相接合した様態を示す斜視図である。

【図11】図１０のＡ－Ａ断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
＜実施形態の構成＞
図１は本発明の実施形態に係る接合装置の構成を示す斜視図である。

【0011】

図１に示す接合装置１０は、アルミ板等の金属板や樹脂板等の非金属板による被接合材同士を、通電加熱及び加圧により固相接合するものである。例えば、金属板同士、樹脂板同士、金属板と樹脂板等の接合が可能である。この他、熱カシメの用途にも適用できる。なお、金属板や樹脂板は、接合部分が通電加熱及び加圧により固相接合可能な所定の厚み（薄い厚み）であれば、板形状以外の形状であってもよい。

【0012】

接合装置１０は、接合本体装置１１と、接合本体装置１１に１次側通電ケーブル（１次ケーブル）１２ａ，１２ｂで接続された通電制御装置１３ａ，１３ｂとを備えて構成されている。１次ケーブル１２ａ，１２ｂは、接合本体装置１１に内蔵されたトランス１５ａ，１５ｂの１次側に接続されている。

【0013】

接合本体装置１１は、床に立設された箱状部分の上部から正面側に水平に突き出た上部側接合ユニット（上ユニット）１４ａと、この上ユニット１４ａの下方側に平行に突き出た下部側接合ユニット（下ユニット）１４ｂとを備える。

【0014】

上ユニット１４ａの昇温体ホルダ２１ａ（図２参照）は、トランス１５ａの２次側に接続された２次側通電ケーブル（２次ケーブル）１６ａに接続されている。下ユニット１４ｂの昇温体ホルダ２１ｂ（図２参照）は、トランス１５ｂの２次側に接続された２次ケーブル１６ｂに接続されている。

【0015】

上ユニット１４ａ及び下ユニット１４ｂの構成を、図２を参照して説明する。
上ユニット１４ａは、後述する昇温体移動機構と、第１のロッド移動機構と、第１の昇温機構とを備えて成る。なお、昇温体移動機構は、請求項記載の昇温体移動手段を構成する。

【0016】

昇温体移動機構は、上ユニット１４ａのモータ３１、ネジ軸２８、ナット部２７及びガイドシャフト２９を備えて構成されている。第１のロッド移動機構は、移動機構にナット部２７を介して取り付けられるエアシリンダ２６ａと、このシリンダロッド６ａ２の下端に取り付けられる棒状のロッド２４ａとを備えて構成されている。第１の昇温機構は、昇温体ホルダ２１ａ及び昇温体２２ａを備えて構成されている。

【0017】

第１のロッド移動機構及び第１の昇温機構は、昇温体移動機構により昇降される。この昇降により第１の昇温機構が、被接合材の保持を行った後に被接合材の昇温を行い、更に第１のロッド移動機構が、押し引きによる被接合材の加圧によって固相接合を行うようになっている。

【0018】

下ユニット１４ｂは、エアシリンダ２６ｂと、このシリンダロッド６ｂ２の上端に取り付けられるロッド２４ｂとを備えて構成される第２のロッド移動機構と、昇温体ホルダ２１ｂ及び昇温体２２ｂを備えて構成される第２の昇温機構とを備えて成る。第２の昇温機構が被接合材の昇温を行い、更に第２のロッド移動機構が、押し引きによる被接合材の加圧によって固相接合を行うようになっている。なお、第１のロッド移動機構及び第２のロッド移動機構は、請求項記載のロッド移動手段を構成する。

【0019】

このような接合装置１０の構成について更に詳細に説明する。
上ユニット１４ａにおいて、昇温体ホルダ２１ａ（上昇温体ホルダ２１ａともいう）は、縦部１ａ１と横部１ａ２とが逆Ｌ字形状に一体となった２つの逆Ｌ字形状部２１ａ１，２１ａ２が、縦線を対象軸として線対象に配設された構造を成す。逆Ｌ字形状部２１ａ１，２１ａ２は、導電体である。離間した２つの逆Ｌ字形状部２１ａ１，２１ａ２の間は、後述する棒状のシリンダロッド６ａ２が挿通される挿通間隙となっている。

【0020】

下ユニット１４ｂにおいて、昇温体ホルダ２１ｂ（下昇温体ホルダ２１ｂともいう）は、縦部１ｂ１と横部１ｂ２とがＬ字形状に一体となった２つのＬ字形状部２１ｂ１，２１ｂ２が、縦線を対象軸として線対象に配設された構造を成す。離間した２つのＬ字形状部２１ｂ１，２１ｂ２の間は、後述する棒状のシリンダロッド６ｂ２が挿通される挿通間隙となっている。

【0021】

昇温体ホルダ２１ａ，２１ｂは、消費電力を抑制するために、昇温体２２ａ，２２ｂよりも導電率の高い銅等の金属材料により形成されている。つまり、昇温体ホルダ２１ａ，２１ｂを昇温体２２ａ，２２ｂと同材料にすると消費電力が多くなるので、この無駄を解消している。

【0022】

上昇温体ホルダ２１ａにおいて、逆Ｌ字形状部２１ａ１，２１ａ２の横部１ａ２の外側には、各電極端子１ａ３を介して２次ケーブル１６ａが電気的に接続されている。各電極端子１ａ３に接続される２次ケーブル１６ａは、一方がプラス側で他方がマイナス側となっている。

【0023】

逆Ｌ字形状部２１ａ１，２１ａ２の下側は、挿通間隙が横方向に広くなっており、この広い挿通間隙分に、昇温体２２ａ（上昇温体２２ａともいう）が嵌合固定されている。下方側のＬ字形状部２１ｂ１，２１ｂ２の上側においても、同様に昇温体２２ｂ（下昇温体２２ｂともいう）が嵌合固定されている。

【0024】

昇温体２２ａ，２２ｂは、中央を上下に貫通する貫通孔（挿通孔）を有する直方体の下面に、短い円筒部が下方側に突き出て一体に固定され、円筒部と直方体との双方の貫通孔が連通する形状を成す。この昇温体２２ａ，２２ｂは、通電時の消費電力を抑制するため、極力小型に形成してある。

【0025】

昇温体２２ａ，２２ｂは、通電時に必要温度に自己発熱する電気抵抗を有し、且つ必要温度に上昇しても軟化しない強度の金属材料により形成されている。昇温体２２，２２ｂは、通電すると自己発熱により昇温する。即ち、通電加熱を行う。この昇温した高温で昇温体２２ａ，２２ｂに当接した被接合材（例えば、図５に示すアルミ板１ａ，１ｂ）を加熱する。

【0026】

この昇温体２２ａ，２２ｂは、高温に強く電気抵抗の高いタングステン等の金属材料により形成されている。昇温体２２ａ，２２ｂは、タングステンの他、ステンレス及び鉄等の金属により形成されている。本例では、昇温体２２ａ，２２ｂがタングステンにより形成されているとする。

【0027】

昇温体２２ａ，２２ｂは、上述のように、電気抵抗の高い金属材料で形成されている。このため、昇温体２２ａ，２２ｂを短時間で通電により昇温させることができる。従って、アルミ板１ａ，１ｂ（図５参照）の昇温体２２ａ，２２ｂの当接部分が短時間で高温となる。

【0028】

上下の昇温体２２ａ，２２ｂは、上下で異なる材質であってもよい。接合対象の被接合材は、上下とも金属板又は樹脂板のみならず、上下が異なる材質である例えば金属板と樹脂板等がある。このため、上下で被接合材の材質が異なる場合、各被接合材を適正に加熱可能な昇温体２２ａ，２２ｂとするようにしてもよい。

【0029】

昇温体２２ａ，２２ｂには、昇温体２２ａ，２２ｂの発熱温度を計測するための熱電対（温度センサ）２３ａ，２３ｂが埋め込まれている。

【0030】

昇温体２２ａ，２２ｂの貫通孔には、細長い円柱形状のロッド２４ａ，２４ｂ（上ロッド２４ａ，下ロッド２４ｂともいう）が上下動可能に挿通されている。なお、ロッド２４ａ，２４ｂは、円柱形状以外に、三角柱や四角柱等の多角柱や星形柱等の柱形状であってもよい。

【0031】

ロッド２４ａ，２４ｂは、昇温体２２ａ，２２ｂの熱で軟化しない硬質な絶縁体により形成されている。本例ではセラミクスにより形成されているとする。なお、ロッド２４ａ，２４ｂは、昇温体２２ａ，２２ｂと同材料で形成してもよい。

【0032】

上昇温体ホルダ２１ａの横部１ａ２の上面には、中央に貫通孔（挿通孔）が形成された絶縁体による取付座２５ａを介してエアシリンダ２６ａが取り付けられている。取付座２５ａは、この貫通孔が、上昇温体ホルダ２１ａの挿通間隙と連通するように横部１ａ２に固定されている。

【0033】

エアシリンダ２６ａは、空気を給気又は排気するエア給排部６ａ１と、エア給排部６ａ１の内部に挿入された基部から下方側へ突き出し、取付座２５ａの貫通孔及び上昇温体ホルダ２１ａの挿通間隙に挿通された棒状のシリンダロッド６ａ２とを備えて構成されている。シリンダロッド６ａ２の下端は、上ロッド２４ａの上端に固定されている。

【0034】

エアシリンダ２６ａは、エア給排部６ａ１に空気が給気されるとシリンダロッド６ａ２が上ロッド２４ａを所定圧力で押し下げる。エア給排部６ａ１から空気が排気されるとシリンダロッド６ａ２が上ロッド２４ａを引き上げるようになっている。

【0035】

エアシリンダ２６ａのエア給排部６ａ１の上面には、断面コ字形状のナット部２７が載置されている。ナット部２７は、上側にネジ穴７ａを備え、このネジ穴７ａにネジ軸２８が螺合されている。

【0036】

ネジ軸２８の上側部分は、取付座３０の貫通孔に挿通されて上方へ突き出ている。その取付座３０並びに下方に離間した取付座２５ａは、ガイドシャフト２９（図１参照）で固定されている。ガイドシャフト２９は、ナット部２７及びエア給排部６ａ１の両側に位置する状態で上下の取付座２５ａ，３０に固定されている。

【0037】

取付座３０の貫通孔から上方に突き出たネジ軸２８の上端は、モータ３１（図１参照）の回転軸に固定されている。取付座３０の貫通孔の周壁には、ベアリング３０ａが配置されており、このベアリング３０ａにネジ軸２８が挿通されて、ロッド２４ａの押込み反力、上ユニット１４ａの把持反力を取付座３０がベアリング３０ａを介して保持するようになっている。

【0038】

この構成により、モータ３１が右回転するとネジ軸２８がナット部２７内で右回転し、エアシリンダ２６ａを含む下方側の上昇温体２２ａが下方へ移動する。モータ３１が左回転するとネジ軸２８がナット部２７内で左回転し、エアシリンダ２６ａを含む下方側の上昇温体２２ａが上方へ移動するようになっている。

【0039】

次に、下ユニット１４ｂの下昇温体ホルダ２１ｂにおいて、導電体のＬ字形状部２１ｂ１，２１ｂ２の横部１ｂ２の外側には、各電極端子１ｂ３を介して２次ケーブル１６ｂが電気的に接続されている。各電極端子１ｂ３に接続される２次ケーブル１６ｂは、一方がプラス側で他方がマイナス側となっている。

【0040】

下昇温体２２ｂの貫通孔には、下ロッド２４ｂが上下動可能に挿通されている。下昇温体２２ｂの貫通孔は上昇温体２２ａの貫通孔よりも孔径が大きく、この大径の貫通孔に挿通される下ロッド２４ｂは、上ロッド２４ａよりも径が大きく端面の面積が広くなっている。なお、上ロッド２４ａと下ロッド２４ｂは同径で端面の面積も同じであってもよい。

【0041】

下昇温体ホルダ２１ｂの横部１ｂ２の下面には、中央に貫通孔が形成された絶縁体による取付座２５ｂを介してエアシリンダ２６ｂが取り付けられている。取付座２５ｂは、この貫通孔が、下昇温体ホルダ２１ｂの挿通間隙と連通するように横部１ｂ２に固定されている。

【0042】

エアシリンダ２６ｂは、エア給排部６ｂ１と、シリンダロッド６ｂ２とを備え、シリンダロッド６ｂ２の上端が、下ロッド２４ｂの下端に固定されている。エア給排部６ｂ１に空気が給気されるとシリンダロッド６ｂ２が下ロッド２４ｂを所定圧力で押し上げる。エア給排部６ｂ１から空気が排気されると、シリンダロッド６ｂ２が下ロッド２４ｂを引き下げるようになっている。

【0043】

次に、図３を参照して接合装置１０の電気配線について説明する。接合装置１０は、電気系の構成要素として、通電制御装置１３ａ，１３ｂと、トランス１５ａ，１５ｂと、制御部３２と、電磁バルブ３３ａ，３３ｂとを備える。

【0044】

制御部３２は、モータ３１を右回転又は左回転させる制御を行う。この制御部３２は、上下で対向する昇温体２２ａ，２２ｂがアルミ板１ａ，１ｂ（図４参照）を介して離間している場合、上昇温体２２ａを矢印Ｙ１ａで示す下方向へ下降させるために、モータ３１を右回転させてネジ軸２８をナット部２７内で右回転させる。この右回転により、上ユニット１４ａの下方部分が下降するので、上昇温体２２ａが下降するようになっている。

【0045】

一方、制御部３２は、上下の昇温体２２ａ，２２ｂがアルミ板１ａ，１ｂを介して当接又は挟持（図５参照）している場合、上昇温体２２ａを矢印Ｙ２ａで示す上方向へ上昇させるために、モータ３１を左回転させてネジ軸２８をナット部２７内で左回転させる。この左回転により、上ユニット１４ａの下方部分が上昇するので、上昇温体２２ａが上昇するようになっている。

【0046】

この制御は、図４又は図５に示すように、上下の昇温体２２ａ，２２ｂのアルミ板１ａ，１ｂを介した離間、又は当接（挟持）状態を検出する図示せぬセンサを備えて行うようにしてもよい。但し、センサは、アルミ板１ａ，１ｂの接合部分の凹凸状態及び平面状態も検出する。センサが離間（図４）を検出している場合、操作者の接合装置１０の図示せぬ操作部の操作等に応じて、図３に示す制御部３２がモータ３１を右回転させ、上昇温体２２ａがアルミ板１ａ，１ｂを介して下昇温体２２ｂに当接（図５）するまで下降させる制御を行う。

【0047】

センサが挟持又は当接状態（図５）を検出している場合、制御部３２がモータ３１を左回転させ、上昇温体２２ａがアルミ板１ａ，１ｂ及び下昇温体２２ｂから離間（図４）するまで上昇させる制御を行う。この上昇の制御は、後述の熱電対２３ａ，２３ｂでの計測温度に応じたシリンダロッド６ａ２，６ｂ２の上下動の制御後に行われる。

【0048】

また、図３に示す制御部３２は、上記昇温体２２ａ，２２ｂのアルミ板１ａ，１ｂへの当接後に、上ユニット１４ａ用の通電制御装置１３ａに、所要温度にするために必要な電流値、通電時間を送る。通電制御装置１３ａは、１次ケーブル１２ａを介してトランス１５ａに所定の電流及び通電時間を通電させる制御を行う。トランス１５ａは、供給される1次ケーブル側電圧を変換して所定の電流を出力する。この電流をプラス側及びマイナス側の２次ケーブル１６ａを介して昇温体ホルダ２１ａに印加する。これによって昇温体ホルダ２１ａに固定された昇温体２２ａに電流が流れ、昇温体２２ａが溶融しない温度に発熱するようになっている。この発熱は、昇温体２２ａで加熱される被接合材の融点の半分位の温度となるのが好ましい。例えば、被接合材がアルミ板であれば、アルミ板が約３００℃となるように昇温体２２ａが発熱するのが好ましい。

【0049】

この制御部３２による通電加熱の制御は、下ユニット１４ｂ用の通電制御装置１３ｂにも同様に行われ、下昇温体２２ｂが所定温度に発熱するようになっている。

【0050】

上下の昇温体２２ａ，２２ｂに埋め込まれた熱電対２３ａ，２３ｂは、昇温体２２ａ，２２ｂの発熱温度を計測し、この計測温度を示す温度信号を制御部３２へ出力する。

【0051】

制御部３２は、温度信号の温度に応じて電磁バルブ３３ａ，３３ｂの図示せぬ給気弁及び排気弁の開閉度合いを制御する。この開閉度合いに応じて、エアシリンダ２６ａ，２６ｂの空気の給気及び排気が制御される。この制御により上側のシリンダロッド６ａ２の矢印Ｙ１ａで示す下降と、矢印Ｙ２ａで示す上昇とが制御されると共に、下側のシリンダロッド６ｂ２の矢印Ｙ１ｂで示す下降と、矢印Ｙ２ｂで示す上昇とが制御される。

【0052】

＜実施形態の動作＞
次に、実施形態の溶接装置１０によって、複数枚重ねた金属板１ａ，１ｂを固相接合する際の動作について説明する。

【0053】

まず、図４に示すように、上下に離間した昇温体２２ａ，２２ｂの間に、２枚のアルミ板１ａ，１ｂの重ねられた結合部分が配置されているとする。この場合、図３に示す制御部３２は、モータ３１を右回転させて、図５に矢印で示すように、上昇温体２２ａを下降させる。この下降によって、上下の昇温体２２ａ，２２ｂがアルミ板１ａ，１ｂを挟持する。

【0054】

この挟持状態を図示せぬセンサが検知すると、図３に示す制御部３２は、通電制御装置１３ａ，１３ｂ及びトランス１５ａ，１５ｂを介して上下の昇温体２２ａ，２２ｂに通電を行う。

【0055】

この通電により上下の昇温体２２ａ，２２ｂが発熱し、この発熱の温度が熱電対２３ａ，２３ｂで計測される。この計測温度は温度信号として制御部３２へ出力される。

【0056】

制御部３２は、温度信号が予め定められた温度を示すと、上側の電磁バルブ３３ａの排気弁を閉、給気弁を所定開度で開として、上側のエアシリンダ２６ａへの空気の給気を行う。この給気によって、エアシリンダ２６ａのシリンダロッド６ａ２が下降して上ロッド２４ａが下降し、アルミ板１ａ，１ｂを下方側へ押圧する。この際、制御部３２は、下側の電磁バルブ３３ｂの排気弁を所定開度で開、給気弁を閉として、下側のエアシリンダ２６ｂへの空気の排気を可能とする。これによって、上ロッド２４ａによる押圧に応じて下ロッド２４ｂが下降可能となる。

【0057】

この際、アルミ板１ａ，１ｂを挟持して共に下降する上ロッド２４ａと下ロッド２４ｂとの間には、所定の加圧力が掛るように下側の電磁バルブ３３ｂの排気弁の開度合いが制御される。但し、上ロッド２４ａと下ロッド２４ｂとの双方が上昇する場合は、双方の間に、所定の加圧力が掛るように上側の電磁バルブ３３ａの排気弁の開度合いが制御される。このように双方に所定の加圧力が掛るようにする手段として、エアシリンダ２６ａ，２６ｂの上端側又は下端側にバネを設けてもよい。

【0058】

上記の下方への押圧制御によって、図６に矢印で示す方向に、上ロッド２４ａがアルミ板１ａ，１ｂを下方側に押圧（加圧）し、アルミ板１ａ，１ｂが下ロッド２４ｂ側へ凸状に突き出て固相接合される。この際、下ロッド２４ｂは僅かに下がる。

【0059】

次に、制御部３２は、上記下方への押圧が予め定められた時間行われると、上側の電磁バルブ３３ａの排気弁を所定開度で開、給気弁を閉として、上側のエアシリンダ２６ａから空気を排気可能とする。これによって、下ロッド２４ｂによる上側への押圧に応じて上ロッド２４ａが上方へ移動可能となる。

【0060】

同時に、制御部３２は、下側の電磁バルブ３３ｂの排気弁を閉、給気弁を所定開度で開として、下側のエアシリンダ２６ｂへの空気の給気を行い、シリンダロッド６ｂ２を上昇させる。この上昇に応じて、図７に矢印で示す方向に、下ロッド２４ｂがアルミ板１ａ，１ｂを上方側へ押圧する。この際、下ロッド２４ｂをアルミ板１ａ，１ｂよりも上ロッド２４ａ側に突出するように押圧させてもよい。

【0061】

この下ロッド２４ｂによる上方への押圧は、アルミ板１ａ，１ｂの押圧部分が図６に示す下への凸状から図７に示す平面状となるように行われる。下ロッド２４ｂが平面位置に戻ったことをセンサが検知すると、制御部３２は、モータ３１を左回転させて、上昇温体２２ａを上昇させる。この上昇によって、図８に示すように、上下の昇温体２２ａ，２２ｂが、アルミ板１ａ，１ｂを介して離間した状態となる。

【0062】

但し、制御部３２は、上下のロッド２４ａ，２４ｂによるアルミ板１ａ，１ｂの上下への押圧を、交互に複数回繰り返すように制御してもよい。

【0063】

＜実施形態の効果＞
以上説明した実施形態の接合装置１０の効果について説明する。

【0064】

（１）接合装置１０は、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂと、第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂと、昇温体移動機構（移動手段）と、ロッド移動機構（ロッド移動手段）とを備える構成とした。

【0065】

第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂは、複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂを挟持可能に対向状態に配置され、通電により昇温するものである。第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂは、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの各々に互いの対向方向に沿って形成された挿通孔に挿通されているものである。昇温体移動機構は、第１昇温体２２ａを第２昇温体２２ｂへの近接方向又は離間方向に移動させる機構である。ロッド移動機構は、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂに対して第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂを出没させる機構である。

【0066】

この構成によれば、次のような作用効果がある。離間した第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂ間に複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂが配置されている場合に、移動機構で第１昇温体１１ａを移動してアルミ板１ａ，１ｂを介して第２昇温体２２ｂと当接する。これら昇温体２２ａ，２２ｂに通電すると各昇温体２２ａ，２２ｂが発熱する。この発熱によってアルミ板１ａ，１ｂが加熱されて軟化した際に、ロッド移動機構により第１ロッドでアルミ板１ａ，１ｂを押圧する。この押圧に応じて、複数のアルミ板１ａ，１ｂが固相接合される。この第１ロッド２４ａの押圧によりアルミ板１ａ，１ｂの接合部分が第２ロッド２４ｂ側に凸状に突き出している。次に、ロッド移動機構によって、第２ロッド２４ｂを第１ロッド側に押圧し、アルミ板１ａ，１ｂの凸状の接合部分を逆方向に加圧して凸状部分が平坦となるようにする。これによって、複数のアルミ板１ａ，１ｂが平坦な状態に固相接合される。つまり、複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂを、接合部分に変形が残存しないように固相接合できる。

【0067】

（２）第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの温度を計測する熱電対２３ａ，２３ｂと、熱電対２３ａ，２３ｂで計測された第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの温度に応じて昇温体移動機構及びロッド移動機構を制御する制御部３２とを備える。制御部３２は、熱電対２３ａ，２３ｂでの計測温度が予め定められた温度となった際に、ロッド移動機構に第１ロッドのアルミ板１ａ，１ｂへの押圧を行なわせ、当該押圧が所定時間経過後に、当該押圧と反対方向へ第２ロッド２４ｂでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させる制御を行う構成とした。

【0068】

この構成によれば、熱電対２３ａ，２３ｂによる第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの計測温度が予め定められた温度となった際に、制御部３２の制御によって、第１ロッドでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させ、当該押圧が所定時間経過後に、当該押圧と反対方向へ第２ロッド２４ｂでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させる。このため、複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂの接合部分を平面に出来るので、接合部分に変形が残存しない固相接合を自動で行うことができる。

【0069】

（３）ロッド移動手段は、第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂでアルミ板１ａ，１ｂを挟持した状態で、第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂを同方向へ移動する構成とした。

【0070】

この構成によれば、ロッド移動機構により第１ロッド２４ａでアルミ板１ａ，１ｂを押圧すると、アルミ板１ａ，１ｂが固相接合され、この際、第２ロッド２４ｂは若干、アルミ板１ａ，１ｂから離間方向へ移動する。

【0071】

（４）第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂの対向端面は、第２ロッド２４ｂが第１ロッド２４ａよりも大きい面積を有する構成とした。

【0072】

この構成によれば、第１ロッド２４ａでアルミ板１ａ，１ｂを押圧した場合、アルミ板１ａ，１ｂの押圧部分が第２ロッド２４ｂ側に凸状に突き出す。ここで第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂの対向端面が同面積の場合、凸状に突き出た部分が、第２ロッド２４ｂの端面から外側に食み出す。しかし、本発明では例えば第２ロッド２４ｂの端面が第１ロッド２４ａの端面よりも大きい面積となっている。このため、凸状に突き出た部分が第２ロッド２４ｂの端面が食み出さず、当該端面上に収めることができる。この状態で、第２ロッド２４ｂで凸状部分を第１ロッド２４ａ側へ押圧すれば、凸状の接合部分を平坦な状態に戻すことができる。

【0073】

（５）第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂは、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの熱で軟化しない硬質な絶縁体により形成されている構成とした。

【0074】

この構成によれば、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの発熱で第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂが軟化しない。このため、第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂで、複数のアルミ板１ａ，１ｂを強く押圧して固相接合できる。

【0075】

（６）第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂは、タングステンで形成されている構成とした。

【0076】

この構成によれば、次のような効果がある。タングステンは、金属の中で最も高温に強い材料である。従って、本方式により接合を行う場合被接合材を被接合材の融点の半分程度まで昇温させるが、タングステンを用いることにより融点の高い被接合材であっても昇温体の形状及び硬さを維持したまま被接合材を昇温して固相接合ができる。

【0077】

（７）第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂは、同一材料又は各々異なる材料で形成されている構成とした。

【0078】

この構成によれば、次のような作用効果がある。複数の被接合材が異なる場合、例えば、第１昇温体１１ａが当接する被接合材がアルミ板であり、第２昇温体２２ｂが当接する被接合材が樹脂板であるとする。この場合、アルミ板と樹脂板との適正な加熱温度が異なり、アルミ板側は温度が高くても形状を保つ昇温体が必要である、一方、樹脂板はアルミ板より融点が低いため樹脂側の昇温体をアルミ側と同じものにする必要はない。従って、アルミ側をタングステンの昇温体、樹脂側を鉄製の昇温体とすることができる。これには、昇温体の電気抵抗の違いにより所要電流を節約する効果がある。また、昇温体の製作費を安価にすることができる。

【0079】

（８）複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂを挟持可能に対向状態に配置され、通電により昇温する第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂと、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの各々に互いの対向方向に沿って形成された挿通孔に挿通された第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂとを備える。離間した第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂ間に複数重ねたアルミ板１ａ，１ｂを配置し、第１昇温体を移動させ、移動する第１昇温体をアルミ板１ａ，１ｂを介して第２昇温体に当接後に、当該第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂに通電し、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂに対して第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂを出没させる方法とした。

【0080】

この方法によれば、第１ロッド２４ａでアルミ板１ａ，１ｂの接合部分を第２ロッド２４ｂ側に押圧して凸状に突き出させているので、次に、第２ロッド２４ｂをアルミ板１ａ，１ｂの凸状の接合部分が平坦となるように第１ロッド２４ａ側に押圧する。これによって、複数のアルミ板１ａ，１ｂを平坦な状態に固相接合することができる。つまり、複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂを、接合部分に変形が残存しないように固相接合できる。

【0081】

（９）第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂの温度を熱電対２３ａ，２３ｂで計測し、計測温度が予め定められた温度となった際に、第１ロッド２４ａのアルミ板１ａ，１ｂへの押圧を行なわせ、当該押圧が所定時間経過後に、当該押圧と反対方向へ第２ロッド２４ｂでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させる方法とした。

【0082】

この方法によれば、第１ロッドでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させ、当該押圧と反対方向へ第２ロッド２４ｂでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させるので、複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂの接合部分を平面に出来る。このため、接合部分に変形が残存しない固相接合を自動で行うことができる。

【0083】

（１０）第１ロッド２４ａのアルミ板１ａ，１ｂの押圧と、第２ロッド２４ｂのアルミ板１ａ，１ｂの押圧とを、交互に複数回繰り返す方法とした。

【0084】

この方法によれば、第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂにより互いに逆方向のアルミ板１ａ，１ｂへの押圧が繰り返されるので、アルミ板１ａ，１ｂの固相接合を、より強固にできる。

【0085】

＜実施形態の変形例＞
図９は本発明の実施形態の変形例に係る接合装置の構成及び配線を示す図である。

【0086】

図９に示す変形例の接合装置１０Ａが、上記実施形態の接合装置１０（図３）と異なる点について説明する。上ユニット１４ａにおいて、昇温体２２ａ（図３）を、絶縁体による挟持体４２ａに代えた。また、導電体の逆Ｌ字形状部２１ａ１と導電体としたロッド２４ａの一側面との間に導電体４１ａを当接し、導電体の逆Ｌ字形状部２１ａ２とロッド２４ａの他側面との間に導電体４１ａを当接させた。更に、熱電対２３ａを、昇温体２２ａ（図３）に代え、ロッド２４ａに埋め込む構成とした。なお、逆Ｌ字形状部２１ａ１，２１ａ２でホルダ２１ａが構成されている。

【0087】

更に、下ユニット１４ｂにおいて、昇温体２２ｂ（図３）を、絶縁体による挟持体４２ｂに代えた。また、導電体の逆Ｌ字形状部２１ｂ１と、導電体としたロッド２４ｂの一側面との間に導電体４１ｂを当接し、導電体の逆Ｌ字形状部２１ｂ２とロッド２４ｂの他側面との間に導電体４１ｂを当接させた。更に、熱電対２３ｂを、昇温体２２ｂ（図３）に代え、ロッド２４ｂに埋め込む構成とした。Ｌ字形状部２１ｂ１，２１ｂ２でホルダ２１ｂが構成されている。

【0088】

挟持体４２ａ，４２ｂは、被接合材であるアルミ板１ａ，１ｂを挟持する。

【0089】

ロッド２４ａ，２４ｂは、前述したアルミ板１ａ，１ｂの上下からの押圧と、アルミ板１ａ，１ｂの加熱とを行う。このロッド２４ａ，２４ｂは、導電体４１ａ，４１ｂを介した通電時に必要温度に自己発熱する電気抵抗を有し、且つ必要温度に上昇しても軟化しない強度の金属材料により形成されている。ロッド２４ａ，２４ｂは、通電すると自己発熱により昇温する。即ち、通電加熱を行う。この昇温した高温でロッド２４ａ，２４ｂに当接した被接合材（例えば、図５に示すアルミ板１ａ，１ｂ）を加熱する。

【0090】

この構成による上ユニット１４ａは、後述する挟持体移動機構と、第１のロッド移動昇温機構とを備える。なお、挟持体移動機構は、請求項記載の挟持体移動手段を構成する。

【0091】

挟持体移動機構は、上ユニット１４ａのモータ３１（図２）、ネジ軸２８、ナット部２７及びガイドシャフト２９を備えて構成されている。

【0092】

第１のロッド移動昇温機構は、挟持体移動機構にナット部２７を介して取り付けられるエアシリンダ２６ａと、このシリンダロッド６ａ２の下端に取り付けられるロッド２４ａと、逆Ｌ字形状部２１ａ１，２１ａ２とを備えて構成されている。

【0093】

挟持体４２ａ及び第１のロッド移動昇温機構は、挟持体移動機構により昇降される。この昇降により挟持体４２ａで被接合材の保持を行った後に、第１のロッド移動昇温機構がロッド２４ａに通電を行って被接合材の昇温を行う。更に、第１のロッド移動昇温機構が、ロッド２４ａでの押し引きによる被接合材の加圧によって固相接合を行うようになっている。

【0094】

下ユニット１４ｂは、エアシリンダ２６ｂと、このシリンダロッド６ｂ２の上端に取り付けられるロッド２４ｂと、Ｌ字形状部２１ｂ１，２１ｂ２とを備えて構成される第２のロッド移動昇温機構を備えて成る。第２のロッド移動昇温機構のロッド２４ｂが被接合材の昇温を行い、更にロッド２４ｂでの押し引きによる被接合材の加圧によって固相接合を行うようになっている。なお、第１のロッド移動昇温機構及び第２のロッド移動昇温機構は、請求項記載のロッド移動昇温手段を構成する。

【0095】

制御部３２は、センサが上挟持体４２ａのアルミ板１ａ，１ｂの離間（図４）を検出している場合、モータ３１を右回転させ、上挟持体４２ａがアルミ板１ａ，１ｂを介して下挟持体４２ｂに当接（図５）するまで下降させる制御を行う。

【0096】

制御部３２は、センサが挟持又は当接状態（図５）を検出している場合、モータ３１を左回転させ、上挟持体４２ａがアルミ板１ａ，１ｂ及び下挟持体４２ｂから離間（図４）するまで上昇させる制御を行う。

【0097】

また、図９に示す制御部３２は、上記挟持体４２ａ，４２ｂのアルミ板１ａ，１ｂへの当接後に、上ユニット１４ａ用の通電制御装置１３ａから１次ケーブル１２ａを介してトランス１５ａに所定の電流及び通電時間を通電させる制御を行う。この制御に応じて、トランス１５ａが、電流をプラス側及びマイナス側の２次ケーブル１６ａを介して挟持ホルダ４２ａに供給する。これによって導電体４１ａを介してロッド２４ａに電流が流れ、ロッド２４ａが溶融しない温度に発熱する。この発熱は、下ユニット１４ｂにおいても同様に行われる。

【0098】

上下のロッド２４ａ，２４ｂに埋め込まれた熱電対２３ａ，２３ｂは、ロッド２４ａ，２４ｂの発熱温度を計測し、この計測温度を示す温度信号を制御部３２へ出力する。

【0099】

制御部３２は、上記実施形態で記載したように、温度信号の温度に応じて電磁バルブ３３ａ，３３ｂの図示せぬ給気弁及び排気弁の開閉度合いを制御して、上側のシリンダロッド６ａ２の下降及び上昇を制御すると共に、下側のシリンダロッド６ｂ２の下降及び上昇を制御する。

【0100】

＜変形例の動作＞
次に、変形例の溶接装置１０Ａによって、複数枚重ねた金属板１ａ，１ｂを固相接合する際の動作について説明する。

【0101】

まず、図４に示すように、上下に離間した挟持体４２ａ，４２ｂの間に、２枚のアルミ板１ａ，１ｂの重ねられた結合部分が配置されている場合に、図９に示す制御部３２で、モータ３１を右回転させて、図５に矢印で示すように、上挟持体４２ａを下降させる。この下降によって、上下の挟持体４２ａがアルミ板１ａ，１ｂを挟持する。

【0102】

この挟持状態を図示せぬセンサが検知すると、制御部３２は、通電制御装置１３ａ，１３ｂ及びトランス１５ａ，１５ｂを介して上下のロッド２４ａ，２４ｂに通電を行う。

【0103】

この通電により上下のロッド２４ａ，２４ｂが発熱し、この発熱の温度が熱電対２３ａ，２３ｂで計測される。この計測温度は温度信号として制御部３２へ出力される。

【0104】

制御部３２は、温度信号が予め定められた温度を示すと、上側の電磁バルブ３３ａの排気弁を閉、給気弁を所定開度で開として、上側のエアシリンダ２６ａへの給気を行い、シリンダロッド６ａ２の下降に応じた上ロッド２４ａの下降で、アルミ板１ａ，１ｂを下方側へ押圧する。この際、制御部３２は、下側の電磁バルブ３３ｂの排気弁を所定開度で開、給気弁を閉として、下側のエアシリンダ２６ｂへの排気を可能とし、上ロッド２４ａの押圧に応じて下ロッド２４ｂの下降を可能とする。

【0105】

この下方への押圧制御によって、図６に矢印で示す方向に、上ロッド２４ａがアルミ板１ａ，１ｂを下方側に押圧（加圧）し、アルミ板１ａ，１ｂが下ロッド２４ｂ側へ凸状に突き出て固相接合される。この際、下ロッド２４ｂは僅かに下がる。

【0106】

次に、制御部３２は、上記下方への押圧が予め定められた時間行われると、上側の電磁バルブ３３ａの排気弁を所定開度で開、給気弁を閉として、エアシリンダ２６ａから空気を排気可能とする。

【0107】

同時に、制御部３２は、下側の電磁バルブ３３ｂの排気弁を閉、給気弁を所定開度で開として、下側のエアシリンダ２６ｂへの給気を行い、シリンダロッド６ｂ２を上昇させる。この上昇に応じて、図７に矢印で示す方向に、下ロッド２４ｂがアルミ板１ａ，１ｂを上方側へ押圧する。

【0108】

この下ロッド２４ｂによる上方への押圧は、アルミ板１ａ，１ｂの押圧部分が図６に示す下への凸状から図７に示す平面状となるように行われる。下ロッド２４ｂが平面位置に戻ったことをセンサが検知すると、制御部３２の制御に応じて、上挟持体４２ａが上昇され、図８に示すように、上下の挟持体４２ａ，４２ｂが、アルミ板１ａ，１ｂを介して離間した状態となる。

【0109】

＜変形例の効果＞
以上説明した変形例の接合装置１０Ａの効果について説明する。
（１）接合装置１０Ａ（図９）は、挟持体４２ａ，４２ｂと、第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂと、挟持体移動機構（挟持体移動手段）と、ロッド移動昇温機構（ロッド移動昇温手段）とを備える構成とした。

【0110】

（１１）上下の挟持体４２ａ，４２ｂは、複数重ねられた被接合材としてのアルミ板１ａ，１ｂを挟持可能に対向状態に配置されている。上下のロッド２４ａ，２４ｂは、挟持体４２ａ，４２ｂの各々に互いの対向方向に沿って形成された挿通孔に挿通され、通電によって昇温する。挟持体移動機構は、上のロッド２４ａを含む挟持体４２ａを、下のロッド２４ｂを含む挟持体４２ｂへ近接又は離間する方向に移動させる。ロッド移動昇温機構は、挟持体４２ａ，４２ｂに対してロッド２４ａ，２４ｂを出没させると共に、ロッド２４ａ，２４ｂへの通電を行う構成とした。

【0111】

この構成によれば、次のような作用効果がある。離間した上下の挟持体４２ａ，４２ｂ間に複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂが配置されている場合に、挟持体移動機構で、上の挟持体４２ａを移動してアルミ板１ａ，１ｂを介して下の挟持体４２ｂと当接する。次に、ロッド移動昇温機構で、上下のロッド２４ａ，２４ｂに通電すると各ロッド２４ａ，２４ｂが発熱する。この発熱によってアルミ板１ａ，１ｂが加熱されて軟化した際に、ロッド移動昇温機構により上ロッド２４ａでアルミ板１ａ，１ｂを押圧する。この押圧に応じて、複数のアルミ板１ａ，１ｂが固相接合される。この上ロッド２４ａの押圧によりアルミ板１ａ，１ｂの接合部分が下２ロッド２４ｂ側に凸状に突き出している。次に、ロッド移動昇温機構によって、下ロッド２４ｂを上ロッド２４ａ側に押圧し、アルミ板１ａ，１ｂの凸状の接合部分を逆方向に加圧して凸状部分が平坦となるようにする。これによって、複数のアルミ板１ａ，１ｂが平坦な状態に固相接合される。つまり、複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂを、接合部分に変形が残存しないように固相接合できる。

【0112】

（１２）接合装置１０Ａは、上下のロッド２４ａ，２４ｂの温度を計測する温度センサである熱電対２３ａ，２３ｂと、熱電対２３ａ，２３ｂで計測されたロッド２４ａ，２４ｂの温度に応じて挟持体移動機構及びロッド移動昇温機構を制御する制御部３２とを備える。更に、制御部３２は、熱電対２３ａ，２３ｂでの計測温度が予め定められた温度となった際に、ロッド移動昇温手段に上ロッド２４ａのアルミ板１ａ，１ｂへの押圧を行なわせ、この押圧が所定時間経過後に、押圧と反対方向へ下ロッド２４ｂでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させる制御を行う構成とした。

【0113】

この構成によれば、熱電対２３ａ，２３ｂによるロッド２４ａ，２４ｂの計測温度が予め定められた温度となった際に、制御部３２の制御によって、上ロッド２４ａでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させ、当該押圧が所定時間経過後に、押圧と反対方向へ下ロッド２４ｂでアルミ板１ａ，１ｂを押圧させる。このため、複数重ねられたアルミ板１ａ，１ｂの接合部分を平面に出来るので、接合部分に変形が残存しない固相接合を自動で行うことができる。

【0114】

その他、具体的な構成について、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。実施形態の上ユニット１４ａの昇降動作及び第１及び第２ロッド２４ａ，２４ｂの押し引き動作を、上述したエアシリンダ２６ａ，２６ｂによる空圧式以外に、油圧式、モータ駆動式で行ってもよい。また、第１及び第２昇温体２２ａ，２２ｂを、上述した通電加熱以外に、電熱線式、高周波誘導加熱式で行ってもよい。また、接合装置１０は、ロボットに搭載し、上ユニット１４ａ及び下ユニット１４ｂをロボットのアームに搭載してもよい。

【符号の説明】

【0115】

１０，１０Ａ 接合装置
１１ 接合本体装置
１２ａ，１２ｂ １次側通電ケーブル
１３ａ，１３ｂ 通電制御装置
１４ａ 上部側接合ユニット
１４ｂ 下部側接合ユニット
１５ａ，１５ｂ トランス
２１ａ，２１ｂ 昇温体ホルダ
２２ａ，２２ｂ 昇温体
２３ａ，２３ｂ 熱電対
２４ａ，２４ｂ ロッド
２６ａ，２６ｂ エアシリンダ
６ａ２，６ｂ２ シリンダロッド
２７ ナット部
７ａ ネジ穴
２８ ネジ軸
２９ ガイドシャフト
３１ モータ
３２ 制御部
３３ａ，３３ｂ 電磁バルブ
４１ａ，４１ｂ 導電体
４２ａ，４２ｂ 挟持体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】