JP7264768B2 - 接合構造体の製造方法及び接合構造体 - Google Patents
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Description
(1) アルミニウム系材料またはマグネシウム系材料の押出材からなる第1部材に、樹脂材料からなる第2部材を重ねる工程と、
前記第1部材と同種材料からなる長尺エレメントを前記第2部材側から前記第1部材にレーザ溶接して前記第1部材と前記第2部材とを接合する工程と、
を含む
ことを特徴とする接合構造体の製造方法。
(2) アルミニウム系材料またはマグネシウム系材料の押出材からなる第1部材と、
前記第1部材に重ねられた樹脂材料からなる第2部材と、
前記第1部材と同種材料からなり、前記第2部材に形成された嵌合孔に嵌合され、前記第1部材にレーザ溶接されて前記第2部材を前記第1部材との間に挟んで、前記第1部材に前記第2部材を接合する長尺エレメントと、
を有する接合構造体。
(第1実施形態)
まず、第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る接合構造体の斜視図である。
に形成されている。第2部材20は、並列に配置された第1部材10に重ねられている。これにより、第2部材20は、第1部材10に架け渡されている。
図4は、接合構造体の製造方法を説明する第2部材及び長尺エレメントの斜視図である。図5は、接合構造体の製造方法を説明する作製途中の接合構造体の斜視図である。
次に、第2実施形態について説明する。
なお、上記第1実施形態と同一構成部分は同一符号を付して説明を省略する。
図6は、本発明の第2実施形態に係る接合構造体の斜視図である。図7は、図6におけるC-C断面図である。
OH基あるいはNH2基などの極性官能基とが、レーザの熱によって化学的に結合されて
いる。これにより、接合構造体200では、溶着部37において、長尺エレメント30と第2部材20との間のシール性が確保されている。
図8は、接合構造体の製造方法を説明する第2部材及び長尺エレメントの斜視図である。図9は、接合構造体の製造方法を説明する作製途中の接合構造体の斜視図である。
(変形例1)
図10は、変形例1に係る長尺エレメントの斜視図である。図11は、第2部材に組付けられた変形例1に係る長尺エレメントを示す斜視図、D-D断面図及びE-E断面図である。
図12は、変形例2に係る長尺エレメントの斜視図である。図13は、第2部材に組付けられた変形例2に係る長尺エレメントを示す斜視図、F-F断面図及びG-G断面図である。
図14は、変形例3に係る長尺エレメントの斜視図である。図15は、第2部材に組付けられた変形例3に係る長尺エレメントを示す斜視図、H-H断面図及びI-I断面図である。
図16は、接合構造体から構成されたバッテリーケースの一部を断面視した斜視図である。
なお、底板部51も、長尺エレメント30からなる固定部材54によって枠体52に固定されてもよい。
ここで、下板となる第1部材10としては、厚さ3mmのA7N01-T6材を用いた。また、上板となる第2部材20としては、厚さ1mmのポリプロピレンを用い、5×80mmの嵌合孔21を形成した。また、長尺エレメント30には、A4032-T6材およびA5083-O材の材料を用い、図3に示す形状とした。したがって、上記実施形態と同様に、長尺エレメント30の突条部32を第2部材20の嵌合孔21に嵌合させて、エレメント本体31が上部に位置した第2部材20を第1部材10の上に載置した。
(1) アルミニウム系材料またはマグネシウム系材料の押出材からなる第1部材に、樹脂材料からなる第2部材を重ねる工程と、
前記第1部材と同種材料からなる長尺エレメントを前記第2部材側から前記第1部材にレーザ溶接して前記第1部材と前記第2部材とを接合する工程と、
を含む
ことを特徴とする接合構造体の製造方法。
この構成によれば、機械接合法では接合が困難な、アルミニウム系材料またはマグネシウム系材料の押出材からなる第1部材と樹脂材料からなる第2部材とを容易に接合させることができる。しかも、第2部材を接合する第1部材として押出材を用いるので、専用品を用いる場合と比較して汎用性が高く、コストを削減できる。
また、第2部材側から長尺エレメントを第1部材にレーザ溶接することで、短時間に第1部材に第2部材を接合させることができるので、樹脂材料からなる第2部材への熱の影響を極力抑え、しかも、イニシャルコスト及びランニングコストをともに抑えることができる。これにより、高品質な接合構造体を低コストに製造することができる。
ことを特徴とする(1)に記載の接合構造体の製造方法。
この構成によれば、長尺エレメントと第2部材とをレーザ溶着させることで、シール部材等の別部材を用いることなく、長尺エレメントと第2部材との間のシール性を容易に確保できる。また、第2部材に長尺エレメントが溶着されるので、第1部材へ第2部材を重ねる際の良好なハンドリング性を得ることができる。
ことを特徴とする(1)または(2)に記載の接合構造体の製造方法。
この構成によれば、レーザの熱によって長尺エレメントと第2部材とを良好に化学的に結合させてシール性を高めることができる。
ことを特徴とする(1)から(3)のいずれか一つに記載の接合構造体の製造方法。
この構成によれば、第1部材に対して長尺エレメントを溶け落ちなどの不具合なく強固にかつ安定してレーザ溶接することができ、これにより、第1部材に対して第2部材を良好に接合させることができる。
前記第1部材に重ねられた樹脂材料からなる第2部材と、
前記第1部材と同種材料からなり、前記第2部材に形成された嵌合孔に嵌合され、前記第1部材にレーザ溶接されて前記第2部材を前記第1部材との間に挟んで、前記第1部材に前記第2部材を接合する長尺エレメントと、
を有する接合構造体。
この構成によれば、機械接合法では接合が困難な、アルミニウム系材料またはマグネシウム系材料の押出材からなる第1部材と樹脂材料からなる第2部材とが容易に接合される。しかも、第2部材が接合された第1部材として押出材が用いられているので、専用品を用いる場合と比較して汎用性が高く、コストを削減できる。
また、第2部材側から長尺エレメントを第1部材にレーザ溶接して短時間に第1部材に第2部材を接合させることが可能であるので、製造する際の樹脂材料からなる第2部材への熱の影響が極力抑えられ、しかも、イニシャルコスト及びランニングコストがともに抑えられる。これにより、低コストで高品質な接合構造体とすることができる。
ことを特徴とする(5)に記載の接合構造体。
この構成によれば、長尺エレメントと第2部材とがレーザ溶着されているので、これらの長尺エレメントと第2部材との間のシール性が確保された接合構造体とすることができる。したがって、長尺エレメントと第2部材との間をシールするためのシール部材等の別部材を不要にでき、コストを抑えることができる。
ことを特徴とする(5)または(6)に記載の接合構造体。
この構成によれば、レーザの熱によって長尺エレメントと第2部材とが良好に化学的に結合されてシール性が高められた接合構造体とすることができる。
ことを特徴とする(5)から(7)のいずれか一つに記載の接合構造体。
この構成によれば、第1部材に対して長尺エレメントが溶け落ちなどの不具合なく強固にかつ安定してレーザ溶接され、第1部材に対して第2部材が良好に接合された接合構造体とすることができる。
20 第2部材
30 長尺エレメント
100,200 接合構造体
Ln,Lw レーザ光
L 長尺エレメントの長さ
W 長尺エレメントの幅
Claims (2)
- アルミニウム系材料またはマグネシウム系材料の押出材からなる第1部材に、極性官能基を有する樹脂材料からなる第2部材を重ねる工程と、
前記第2部材に、前記第1部材と同種材料からなる長尺エレメントを保持させる工程と、
前記長尺エレメントに幅広のレーザ光を照射し、前記長尺エレメントを前記第2部材の上面にレーザ溶着する工程と、
前記長尺エレメントにレーザ光を照射し、前記長尺エレメントを前記第1部材の上面にレーザ溶接する工程と、
を含み、
前記長尺エレメントを前記第2部材の上面にレーザ溶着する工程において照射される前記幅広のレーザ光は、前記長尺エレメントを前記第1部材の上面にレーザ溶接する工程において照射される前記レーザ光よりも低強度である、
ことを特徴とする接合構造体の製造方法。 - 前記長尺エレメントとして、幅Wが5mm以上、長さLが15mm以上であって、前記幅Wと前記長さLの比L/Wが3以上100以下のエレメントを用いる
ことを特徴とする請求項1に記載の接合構造体の製造方法。
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JP2002178189A (ja) | 2000-12-19 | 2002-06-25 | Mitsubishi Alum Co Ltd | 溶接継手構造 |
JP2008208296A (ja) | 2007-02-28 | 2008-09-11 | Toyobo Co Ltd | レーザー溶着用樹脂組成物およびそれを用いた成形体 |
WO2017169998A1 (ja) | 2016-03-30 | 2017-10-05 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 接合構造 |
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- 2019-08-27 JP JP2019154700A patent/JP7264768B2/ja active Active
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