JPS63166534A

JPS63166534A - 溶接改良型制振積層鋼板

Info

Publication number: JPS63166534A
Application number: JP31342286A
Authority: JP
Inventors: 兼子　鉱一
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1986-12-27
Filing date: 1986-12-27
Publication date: 1988-07-09

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】〔産業上の利用分野）本発明は溶接性を改良した割振積層鋼板に関するもので
ある。

〔従来の技術１従来、＊板の間に粘弾性樹脂ｔサンドイッチ状に挾んで
積層した割振積層鋼板がある。

この割振積層鋼板は、第５図に示すように。

二枚の鋼板２１．２１の間に導電性のない粘弾性樹脂２
２が存在するため、他の鋼板２４に溶接するとき、あら
かじめ、割振積層鋼板２０の二枚の鋼板２１．２１の間
を補助電極２５ｔ−用いて電気的に接続し、その後溶接
する他の鋼板２４と１割振積層鋼板２０の他の鋼板２４
と接触していない側の鋼板２１との闇に溶接機の主′に
４２５を接触させることにより抵抗溶接作業を行ってい
る。しかしながら、上記のような割振積層鋼板は、上記
したように補助電極を用い、導電回路を設けることによ
り抵抗溶接を行うため、補助電極の新設による弊害、す
なわち余分なスペースの確保や電極の取り付けなど作業
の手間や高圧電流が鋼板を流れることによる電力損失や
該鋼板の発熱等の問題があった。そこで、これらの問題
を解決するため、第６図に示すように、鋼板３１．５１
の闇に挾む樹脂５４ｔ−導′亀性粒子３２と非導電性樹
脂３３とでｆｓＭ、した割振積層鋼板３０が特開昭６１
−１０４４５号で提案されている、該樹脂は非導を性樹
脂に導−４性粒子１例えば金属粒子を数体積易以上混入
することにより導電性を確保している。この粒子の大き
さくδ）゛は樹脂層の厚さくＴ）により大きさを変えて
いるが、一般的には１８〜１．３　　δ／Ｔ１！：１れ
ている。

また、第７図に示すように、樹脂４２偶の鋼板４１．４
１の表面のあらさを粗くして両鋼板４１．４１を電気的
に導通可能にした割振積層鋼板４０が特願昭６１−１７
２７７で提案されている。このような、鋼板の表ＩＩを
粗くした制振積１ｍｍ板では、例えばけがきによシ表面
に突起を形成するが、突起の高さくｈ）が、樹脂層の厚
さｔ−Ｔとするとｔ５ｈ／Ｔ以上必要とされ、けが〈ピ
ッチも数■間隔以内にする必要がおるとされている。

〔発明が解決しようとする問題点］しかしながら、上記の樹脂中に導電性粒子を混入した制
撮積層鋼板では、導電性粒子の粒径の分布を表わす第８
図に示すように、導通しない１粒径が樹脂の厚さ、すな
わち鋼板間の距離より小さい導電性粒子も含まれ、混入
する粒子を有効粒径の粒子だけにすることができないの
で、溶接性を安定させるために導電性粒子をかなりの量
（例えば数憾以上）入れなければならない。しかし、粘
弾性樹脂中に導電性粒子を数暢以上混入すると、第９図
に示すように、割振性が低下する。また、鋼板と該導電
性粒子が直接接触している部分が多いとそれだけせん断
接着力が低下し、第１０図に示すように、導電性粒子が
ａ％以上となると十分なせん断強度を確保することがで
きず、加工性の悪化につながる。

したがって、これらの欠点を少なくするためには導電性
粒子の童をできるだけ少なくする必要があるが、溶接性
と矛盾する。一方、鋼板と樹脂層の接着強度を向上させ
るために１両者を接着剤で接着することが行われている
、しかし。

両鋼板と同時に接触して両鋼板ｆ：電気的に導通させる
導′１１１ｃｔ！１．粒子が接着剤によって両鋼板に接
着され１両鋼板が一体化し、その結果、割振性が低下し
てしまうという゛問題がある。

また、鋼板の表面を粗くした割振積層鋼板では、上記し
たように、けがきにより表面に突起を形成するが、第１
１因に示すように、樹脂の厚さくすなわち、鋼板間の距
離）よシ低い突起もあるので、１接性を安定させるため
には突起部の高さを高くシ、けがきピッチを小さくする
必要がある。しかし、けがくということは鋼板にｆｊＩ
Ｉを付けることになり、鋼板そのものの引張り預さや伸
び時性の悪化の要因となる。また。

この方法は樹脂の厚さく限度があり、一般的には５０μ
ｍ以下とされている。　また、上記両手法にはそれぞれ
無効とされる導電性粒子や突起部が多く存在し、それを
有効に利用できないという間趙も有している。

本発明は、上記問題点を解決するためのもので、１ｔｌ
Ｉ伽性１強性１び溶接性の曖れた＃接改良型制畿積盾鋼
板を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段１本発明のＮＩ＃改良型制振積層鋼板は、鋼板の闇に接着
層を介して粘弾性物質層を挾むように積層した割振鋼板
において、鋼板が、それぞれ互いに対向する面に、先端
が粘弾性物質層中に存在する高さの突起を有し、かつ粘
弾性物質層の層厚のｌ１８〜１．０倍の粒径の導電性粒
子１に鋼板間に有することを特徴とするものである。

本発明において、鋼板の粘弾性物質側の表面に形成する
突起は、ケガキ針、ケガキ刃、ロールカッタ等を用いて
ケガキ線又は縁状のＳｔ−付けたり、ベルトサンダによ
り研削したりして設けることができる。

本発明において用いることができる導゛屯性粒子として
例えは金属粒子や黒鉛粒子などが挙げられる。

〔作　用〕

本発明の溶接改良型割損積層鋼板は、鋼板が。

それぞれ互いに対向する面に、光電が粘弾性物質層中に
存在する突起を有し、かつ粘弾性物質層の層厚以下の粒
径の導電性粒子を鋼板間すなわち、両接層及び粘弾性物
質層からなる中間層中に有するため、一方の鋼板の突起
と４′ｔＩＩＬ性粒子と他方の鋼板の突起との接触、鋼
板の突起同志の接触、一方の鋼板と導電性粒子と他方の
鋼板との接触によって両鋼板が電気的に継かり。

溶接することができる。また、突起は、その先端が粘弾
性物質中に存在する高嘔であるため、低く、シたがって
、鋼板にｇｓｔ−付ける深さを浅くすることができ、粒
子と突起が接触して導通することにより従来は小さな粒
径や低い高さのために導通に有効でなかった粒子及び突
起が有効な４成因子となるので、導′ｆＥ性粒子及び突
起の奴を低減でき、その結果、強度が向上する。

また、突起の先端が粘弾性物質層中に存在するため、突
起は突起同志及び他方の鋼板の表面と階層ノーによって
固定されることはなく、また。

導電性粒子との接触点が階層層ではなく、粘弾性物質層
中にあるため２両者が固定されず、また、尋′１性粒子
はその粒径が粘弾性物質層の層厚のα８ないし１．０倍
であるため、導電性粒子が両接層ノーにまたがって存在
することはなく、したがって、導電性粒子が両鋼板を層
着固定することがない。その結果、割損性は突起、導電
性粒子及び接着層によって損われない。

〔実施例〕

本発明を一実施例により図面を参照して説明する。

第１図は本実施例の割振積ｌ−鋼板の断面図を表わし１
割振積層鋼板１は２枚の表皮鋼板２゜３の間に、ナイロ
ン系接着フィルムを介して金属からなる４１７を性粒子
をあらかじめ混入したアクリル系粘弾性Ｗ脂４を挾むよ
うに重オコ、熱溶着させて積層したものである。図中、
５．６は接着層を示す。この割振積層ｍ８ｊｔは、溶接
性を付与するため１ｇ＠板２．３の互いに対面する側の
面にけがき針を用いて、けがき森７ｔ−付けることによ
って階層層５．６の層厚以上で、該接着層５又は６の層
厚と粘弾性樹脂４のノー厚を足した厚さ以下の高さの突
起８３〜８１が形成されている。そして、粘弾性樹脂４
中に混入されている導電性粒子９ａ、９ｂの粒径は該粘
弾性樹脂４の層厚のα８〜１．０倍を有している。

次に、溶接時の導通について説明する。第１図に示すよ
うに、鋼板２の突起ａｂ、ｓｃと鋼板３の突起８ｆ、８
ｇとで導電性粒子９ｂｇ挾み、鋼板２と鋼板３が導通す
る。このとき突起８ｂ、８ｃ、８ｆ、８ｇと導電性粒子
９ｂの接点は粘弾性樹脂４中にあり、鋼板２と鋼板３は
接着固定てれていない。また、鋼板２の突起ａｄ、ａｅ
と鋼板３の突起８ｈ、８ｉとがそれぞれ接触して両鋼板
が導通する。このとき突起同士の接点は粘弾性樹脂４中
にあり、該突起は接触しているだけで固定されていない
。また、鋼板２の突起８ａと導電性粒子９ａと鋼板３が
陸后して両鋼板が導通する。このとき、導電性粒子９ａ
は鋼板３に接Ｎ膚６によって固定されているが、導電性
粒子９ａと突起８ａの接点は粘弾性Ｗ脂４中にあり、固
定されていない。

なお１本実施例では鋼機と粘弾性Ｎ脂の吸着にナイロン
系接層フィルムを用いた例を示したが、他の接着フィル
ムを用いてもよいし、接着剤を鋼板及び／又は粘弾性樹
脂に塗布してもよいし、あらかじめ、接着樹脂を粘弾性
樹脂に一体的に積層しておいてもよい。また、粘弾性物
質としてアクリル系粘弾性樹脂を用いた例を示したが、
ポリエステル系やポリエチレン系等の粘弾性樹脂を用い
てもよい。

試験例上記の割振積層鋼板を電気溶接に供し、未通電発生率と
ス・（−り発生率ｔ−調べた。このス・（−りは、溶接
Ｉｔ極チップと鋼板の間に生じ、チップを損傷させるも
のである。なお、比較例１として、第２図に示すように
、鋼板２ａ、３ａに突起がなく、導電性粒子９Ｃの粒径
が鋼板間の距離に等しいこと以外実施例と同様の制＃ｉ
債層鋼板を用い、比較例２として、第３図に示すように
鋼板２ｂ　、５ｂに突起がないこと以外は実施例１と同
様の割損積層鋼板金用いて実施例と同様に電気′ｍ接に
供し、未通電発生率とスパーク発生率を調べた。図中、
９ｂは導を性粒子を示す。結果をまとめて表に示す。

比較例１は、未通電発生率０憾、スパーク発生率（１１
％で？＃接性が良好であった、これは導電性粒子の粒径
が鋼板間の距離に等しいため。

両ｗＩ４板がば導電性粒子によって導通ずる。しかし、
両端板は該導電性粒子を介して接麿固定されるため、＠
４図に示すように制振性が低下した。

比較例２は、導電性粒子の粒径が粘弾性樹脂の層重に等
しいため１割振性は良好であるが。

未通電発生率９８９６．スパーク発生率３７％で溶接性
は不良であった。これに対し、実施例は未通電発生率ａ
Ｓ、スパーク発生率１２易で溶接性が良好であった。更
に１割振性の低下もほとんどなかった。

〔発明の効果〕

本発明の溶接改良層制振積層鋼板は、上記したように、
鋼板に適度な高さの突起を設け、粘弾性物質層に適度な
粒径の導電性粒子を混入したため１割振性１強度及びＩ
ｓ性がともに−れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の１１ｔＩｌ振積層ｍ板の断
面図。第２図は比較例１の割振積層鋼板の断面図。第３因は比較例２の割振積層鋼板の断面図、第４図は本
発明の一実施例の割振積層鋼板の割振性を示すグラフ。第５図は従来の割振積層鋼板の溶接の説明図。第６図は従来の４電性粒子を有する割振積層鋼板の部分
断面斜視図。第７図は従来の突起を有する割振積層鋼板の断面図。第８図は導電性粒子の粒径分布図。第９図は導電性相１１を有する割振積層鋼板の導′成性
粒子の添加量と制慢性の関係のグラフ。第１０図は導電性ｆｉ千を有する割振積層鋼板の導電性
粒子の添ａｏｔとせん断接着強度の関係のグラフ、第１１図は制振積Ｊ−鋼板の突起の高姑の分布図を表わ
す。図中、１・・・割振積層鋼、＆　　　２，５・・・鋼板４・・
・粘弾性Ｗ脂　　　５．６・・・接着層８ａ〜８ト・・
突起　　　９ａ、９ｂ・・・導電性粒子脣許出纏人　　
　トヨタ自動単株式会社牙１図第２図　　　　　牙３ｖ！：Ｊ才４図５１１　ｎ１（°Ｃ）牙５図オ６図オフ図ｎ牙８図 □前任オ９図　　　　　　　才１０図５ｔａｎ’＋添１ａ！（体橢６ｔ、）　　　　　　　　
＋１１Ｌｎｌ添如１（休ｎ”／−）牙　１１０ −けか゛さ長手ろ陶

Claims

【特許請求の範囲】

鋼板の間に接着層を介して粘弾性物質層を挾むように積
層した制振鋼板において、鋼板が、それぞれ互いに対向
する面に、先端が粘弾性物質層中に存在する高さの突起
を有し、かつ粘弾性物質層の層厚の０．８〜１．０倍の
粒径の導電性粒子を鋼板間に有することを特徴とする溶
接改良型制振積層鋼板。