JP2006000901A - Method and device for joining metal sheet - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a means and a device capable of connecting metal sheets with more sufficient connection strength without depending on the kinds thereof. <P>SOLUTION: The proximal end part 28 of a first metal sheet 20a discharged from a coil 22 and the termination end part 26 of a second metal sheet 20b continuously made to run prior thereto are superimposed each other. A plurality of parts separated by a prescribed distance to a longitudinal direction of each metal sheet 20a, 20b in the superimposed parts are subjected to spot welding operation by friction stir welding, thus the toe part 28 of the first metal sheet 20a and the termination part 26 of the second metal sheet 20b are mutually connected in the plurality of parts in the longitudinal direction of each metal sheet 20a, 20b. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、金属板の板継ぎ方法及び装置に係り、特に、巻回形成されたコイルから取り出される金属板の始端部位を、かかる金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる別の金属板の終端部位に連結することからなる金属板の板継ぎ方法と、かかる方法の実施に際して有利に使用される金属板の板継ぎ装置とに関するものである。   The present invention relates to a plate joining method and apparatus for a metal plate, and more particularly to a starting end portion of a metal plate taken out from a coil formed by winding, which is continuously run in the plate length direction prior to the metal plate. The present invention relates to a method for splicing a metal plate comprising connecting to a terminal portion of the metal plate, and a splicing device for a metal plate that is advantageously used in carrying out such a method.

よく知られているように、圧延加工や塗装処理、熱処理、表面処理等の量産ラインでは、多くの場合、被加工乃至は被処理素材として、金属板が巻回形成されたコイルが、用いられる。そして、かかるコイルから徐々に取り出された金属板に対して、各種の加工や処理等が実施されることにより、所望の製品が得られるようになっている。   As is well known, in mass production lines such as rolling, painting, heat treatment, and surface treatment, in many cases, a coil on which a metal plate is wound is used as a material to be processed or processed. . And a desired product can be obtained now by performing various processes, processes, etc. with respect to the metal plate gradually taken out from this coil.

ところで、そのような量産ラインにおいて、大量の金属板に対して、上述の如き各種の加工や処理等を連続的に行う際や、品種の異なる金属板を新たにラインに導入する際、或いはメンテナンス等のために、非製品を一時的に導入する際等、複数のコイルがラインに連続的に導入される場合には、先に、ライン上を板長方向に走行せしめられる金属板の走行方向後方側の端部、つまり終端部位と、新たにラインに導入されるコイルから取り出された金属板のライン上での走行方向前方側の端部、つまり始端部位とを連結して、板継ぎを行う必要がある。   By the way, in such a mass production line, when various kinds of processing and processing as described above are continuously performed on a large amount of metal plates, when different types of metal plates are newly introduced into the line, or maintenance is performed. For example, when a plurality of coils are continuously introduced into the line, such as when a non-product is temporarily introduced, the traveling direction of the metal plate that is allowed to travel on the line in the plate length direction first. Connecting the end on the rear side, that is, the end portion, and the end on the front side in the running direction on the line of the metal plate taken out from the coil newly introduced into the line, that is, the start end portion, There is a need to do.

そこで、従来では、ライン上を先に板長方向に走行せしめられる金属板と、コイルから取り出されて、ラインに新たに導入される金属板との板継ぎを行うに際して、前者の金属板の終端部位と後者の金属板の始端部位とを互いに重ね合わせた状態下で、それらの重合せ部分を、複数個所において、それぞれ、各金属板の長さ方向の一方に開口するコ字形態を呈するように、所定の打抜き型により打ち抜き、その後、各金属板を長さ方向において相対移動せしめて、それぞれのコ字状の打抜き部同士を係合せしめることにより、それら各金属板の終端部位と始端部位とを連結する手法が、多く採用されている。   Therefore, in the past, when performing the splicing of the metal plate that is first run on the line in the plate length direction and the metal plate that is removed from the coil and newly introduced into the line, the end of the former metal plate is used. In a state in which the portion and the starting end portion of the latter metal plate are overlapped with each other, the overlapping portions thereof have a U-shape that opens to one side in the length direction of each metal plate at a plurality of positions. Punching with a predetermined punching die, and then moving each metal plate relative to each other in the length direction so that the respective U-shaped punching portions are engaged with each other, thereby terminating and starting end portions of the respective metal plates. Many methods are used to connect the two.

ところが、このような板継ぎ手法を採用した場合、各金属板を相対移動せしめて、コ字状の打抜き部同士を連結させたときに、かかる打抜き部の一部が切断されて、切り屑が発生し、この切り屑によって、打抜き型が損傷したり、或いは打抜き部の部分的な切断によって打抜き部同士の係合が不十分なものとなり、その結果、金属板同士の連結強度が低下する恐れがあった。   However, when such a plate joining method is adopted, when the respective metal plates are moved relative to each other and the U-shaped punched portions are connected to each other, a part of the punched portions are cut and chips are generated. Due to the generated chips, the punching die may be damaged, or the punched parts may be insufficiently engaged due to partial cutting of the punched parts, and as a result, the connection strength between the metal plates may be reduced. was there.

なお、そのような打抜き部の部分的な切断による金属板同士の連結強度の低下を解消し得る方法として、溶融溶接手法の一種たるスポット溶接やシーム溶接等の抵抗溶接手法により、金属板同士の板継ぎを行うことも、容易に考えられる。しかしながら、例えば、かかる抵抗溶接のうち、電極円盤を用いたマッシュシーム溶接を実施した場合、電極円盤の電極部が、金属板の溶接部位に付着したり、潰れたりすることがあり、そうなると、金属板同士の連結強度が不可避的に低下してしまうこととなる。また、特に、アルミニウム板又はアルミニウム合金板と鋼板とを連結する場合には、溶融したアルミニウムと鉄との間で脆い金属間化合物が生成せしめられるため、高い連結強度を得ることが困難であった。   In addition, as a method that can eliminate the decrease in the connection strength between the metal plates due to such partial cutting of the punched portion, a resistance welding technique such as spot welding or seam welding, which is a kind of fusion welding technique, It is also easy to perform plate joining. However, for example, in the resistance welding, when mash seam welding using an electrode disk is performed, the electrode part of the electrode disk may adhere to the welded portion of the metal plate or be crushed. The connection strength between the plates will inevitably decrease. In particular, when an aluminum plate or an aluminum alloy plate and a steel plate are connected, a brittle intermetallic compound is generated between molten aluminum and iron, so that it is difficult to obtain a high connection strength. .

従って、このような抵抗溶接手法にて、上記の如き各金属板の終端部位と始端部位とを板継ぎする場合にあっても、それら金属板同士の連結強度が、採用される溶接手法の種類や連結されるべき金属板の種類等によって大きく左右されることとなり、高い連結強度を安定的に得ることが容易ではなかったのである。   Therefore, even in the case of joining the end portion and the start end portion of each metal plate as described above by such resistance welding method, the connection strength between the metal plates is the kind of welding method employed. It was greatly influenced by the type of metal plate to be connected and the like, and it was not easy to stably obtain a high connection strength.

ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、板長方向に走行せしめられる金属板の終端部位と、巻回形成されたコイルから取り出された金属板の始端部位とを連結して、板継ぎする際に、各金属板の種類等に拘わらず、より十分な連結強度をもって安定的に連結し得る金属板の板継ぎ方法と、かかる方法の実施に際して有利に用いられ得る金属板の板継ぎ装置とを提供することにある。   Here, the present invention has been made in the background of the circumstances as described above, and the problem to be solved is that the end portion of the metal plate that is allowed to run in the plate length direction and the winding are formed. A method for joining metal plates that can be stably connected with more sufficient connection strength, regardless of the type of each metal plate, etc., when connecting and joining the starting end portion of the metal plate taken out from the coil Another object of the present invention is to provide a metal plate splicing device that can be advantageously used in carrying out such a method.

そして、本発明者等が、かかる課題の解決のために、種々研究を重ねる過程で、固相接合手法の一種たる摩擦撹拌接合手法を、上述の如き金属板同士の板継ぎに利用することを、着想した。そしてまた、この着想に基づいて、更に鋭意研究を重ねた結果、連続的に板長方向に走行せしめられる金属板の終端部位と、巻回形成されたコイルから取り出される金属板の始端部位とを、摩擦撹拌接合手法を利用した特別な方法にて連結することにより、そのような金属板同士の連結に際して、単に摩擦撹拌接合手法を利用するだけでは到底得られない極めて優れた特徴が発揮され得ることを、見出したのである。   And, in order to solve such problems, the present inventors use a friction stir welding method, which is a kind of solid phase bonding method, in the process of repeating various researches, for the joining of metal plates as described above. Inspired. And based on this idea, as a result of further earnest research, the end part of the metal plate continuously run in the plate length direction and the start end part of the metal plate taken out from the coil formed by winding are obtained. By connecting by a special method using the friction stir welding method, when connecting such metal plates, extremely excellent characteristics that cannot be obtained simply by using the friction stir welding method can be exhibited. I found out.

すなわち、本発明は、かくの如き知見を基に完成されたものであって、その第一の態様とするところは、巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ方法であって、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを互いに重ね合わせた後、かかる第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分の互いの重合せ面とは反対の面側から、回転治具の先端に同心的に設けたピンを、該回転治具と共に一体的に回転させつつ差し込んで、該重合せ部分を摩擦撹拌接合にて点接合する操作を、該重合せ部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数個所に対して行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを、各金属板の長さ方向の複数個所において相互に連結するようにしたことを特徴とする金属板の板継ぎ方法にある。   That is, the present invention has been completed based on such knowledge, and the first aspect thereof is that the starting end portion of the first metal plate taken out from the coil formed by winding, A plate splicing method comprising connecting to a terminal portion of a second metal plate that is continuously run in the plate length direction prior to the first metal plate, and comprising a starting end portion of the first metal plate, After the end portions of the second metal plate are overlapped with each other, the overlapping portions of the overlapping portions of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are opposite to each other. From the surface side, a pin provided concentrically at the tip of the rotating jig is inserted while rotating together with the rotating jig, and an operation of spot joining the overlapped portion by friction stir welding is performed. This is performed at a plurality of locations separated by a predetermined distance in the length direction of each metal plate at the mating portion. The metal plate is characterized in that the first end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each other at a plurality of positions in the length direction of each metal plate. It is in the splicing method.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ方法においては、前述せる如き課題の解決のために、その第二の態様とするところは、巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ方法であって、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを互いに重ね合わせた後、かかる第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分の互いの重合せ面とは反対の面側から、回転治具の先端に同心的に設けたピンを、該回転治具と共に一体的に回転させつつ差し込み、各金属板の長さ方向に相対的に移動させることにより、該重合せ部分を摩擦撹拌接合にて線接合する操作を行うことによって、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを、相互に且つ各金属板の長さ方向において連続的に連結するようにしたことを特徴とする金属板の板継ぎ方法にある。   Further, in the method of joining the metal plates according to the present invention, in order to solve the problems as described above, the second aspect is to start the first metal plate taken out from the coil formed by winding. A plate joining method comprising connecting a portion to a terminal portion of a second metal plate that is continuously run in the plate length direction prior to the first metal plate, After overlapping the start end portion and the end portion of the second metal plate with each other, the overlapping surfaces of the overlapping portions of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate, From the opposite surface side, a pin provided concentrically at the tip of the rotating jig is inserted while rotating integrally with the rotating jig, and moved relatively in the length direction of each metal plate, By performing an operation of wire joining the superposed portion by friction stir welding. A metal plate characterized in that the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are continuously connected to each other and in the length direction of each metal plate. It is in the splicing method.

さらに、このような本発明に従う金属板の板継ぎ方法の第三の態様においては、前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との前記重合せ部分を相互に摩擦撹拌接合する操作を、該重合せ部分における各金属板の幅方向に所定距離を隔てた複数個所に対して更に行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とが、各金属板の幅方向の複数個所においても相互に連結されるようになる。   Furthermore, in the third aspect of the metal plate joining method according to the present invention, the overlapping portions of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are mutually connected. The operation of performing friction stir welding is further performed at a plurality of locations separated by a predetermined distance in the width direction of each metal plate in the overlapped portion, whereby the start end portion of the first metal plate and the second metal plate Are connected to each other at a plurality of positions in the width direction of each metal plate.

更にまた、本発明に従う金属板の板継ぎ方法の第四の態様では、前記第一の金属板と前記第二の金属板の両方が、アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板にて構成される。   Furthermore, in the fourth aspect of the metal plate joining method according to the present invention, both the first metal plate and the second metal plate are made of an aluminum plate or an aluminum alloy plate.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ方法の第五の態様においては、前記第一の金属板と前記第二の金属板のうちの何れか一方がアルミニウム板若しくはアルミニウム合金板にて構成され、且つそれらのうちの何れか他方が鋼板にて構成されることとなる。   Further, in the fifth aspect of the method of joining the metal plates according to the present invention, any one of the first metal plate and the second metal plate is composed of an aluminum plate or an aluminum alloy plate, And any one of them will be comprised with a steel plate.

さらに、本発明に従う金属板の板継ぎ方法の第六の態様では、前記第一の金属板と前記第二の金属板のうちの何れか一方がアルミニウム板若しくはアルミニウム合金板にて構成され、且つそれらのうちの何れか他方がステンレス鋼板にて構成される。   Furthermore, in the sixth aspect of the method of joining the metal plates according to the present invention, any one of the first metal plate and the second metal plate is composed of an aluminum plate or an aluminum alloy plate, and Either one of them is made of a stainless steel plate.

そして、本発明にあっては、金属板の板継ぎ装置に係る課題の解決のために、その第七の態様とするところは、巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ装置であって、(a)互いに重ね合わされた前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との重合せ部分の相互の重合せ面側とは反対の面側に配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる回転治具を有し、該ピンを、該回転治具と共に一体回転させつつ、該重合せ部分に差し込んで、該重合せ部分に対する摩擦撹拌接合操作を行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを相互に連結する連結手段と、(b)前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との前記重合せ部分と前記連結手段の前記回転治具のうちの少なくとも何れか一方を、各金属板の長さ方向に相対移動せしめる移動手段と、(c)該移動手段による前記重合せ部分と前記回転治具のうちの少なくとも何れか一方の前記相対移動が行われている状態と、かかる移動手段による相対移動が行われていない状態のうちの任意に選択された何れか一方の状態において、前記連結手段による前記摩擦撹拌接合を行わしめる操作手段とを含んで構成したことを特徴とする金属板の板継ぎ装置にある。   In the present invention, in order to solve the problem relating to the metal plate splicing device, the seventh aspect is the starting end of the first metal plate taken out from the coil formed by winding. A plate splicing device comprising connecting a portion to a terminal portion of a second metal plate that is continuously run in the plate length direction prior to the first metal plate, and (a) overlapped with each other At the front end of the overlapped portion side of the overlapped portion of the overlapped portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate opposite to the overlapped surface side of each other A rotating jig having concentric pins is provided, and the pin is inserted into the overlapping portion while rotating together with the rotating jig, and a friction stir welding operation is performed on the overlapping portion. By the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate Connecting means for connecting to each other; and (b) at least one of the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate and the rotating jig of the connecting means. (C) the relative movement of at least one of the overlapped portion and the rotating jig by the moving means is performed. And an operation means for performing the friction stir welding by the connecting means in any one state selected arbitrarily from the state in which the relative movement by the moving means is not performed. It is in the splicing device of the metal plate characterized by the above.

そしてまた、本発明にあっては、金属板の板継ぎ装置に係る技術的課題を解決するために、その第八の態様とするところは、巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ装置であって、互いに重ね合わされた前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との重合せ部分の相互の重合せ面側とは反対の面側に、各金属板の長さ方向に所定距離を隔てて配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる複数の回転治具を有し、それら複数の回転治具のそれぞれのピンを、各回転治具と共に一体回転させつつ、該重合せ部分にそれぞれ差し込んで、該重合せ部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数の部位に対する摩擦撹拌接合操作を行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを、各金属板の長さ方向の複数個所において相互に連結する連結手段を含んで構成したことを特徴とする金属板の板継ぎ装置にある。   And in this invention, in order to solve the technical subject which concerns on the plate joining apparatus of a metal plate, the place made into the 8th aspect is the 1st metal taken out from the coil formed by winding. A plate splicing device comprising connecting a start end portion of a plate to a terminal end portion of a second metal plate that is continuously run in the plate length direction prior to the first metal plate, and is superposed on each other A predetermined distance is provided in the length direction of each metal plate on the side opposite to the overlapping surface side of the overlapping portion of the starting end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate. There are a plurality of rotating jigs arranged concentrically at the tip of the overlapped portion side, which are arranged apart from each other, and each pin of the plurality of rotating jigs is integrated with each rotating jig. While rotating, insert each into the superposed part. By performing a friction stir welding operation on a plurality of portions separated by a predetermined distance in the length direction of each metal plate, the first end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each metal plate. A metal plate splicing device comprising connecting means for connecting to each other at a plurality of positions in the length direction of the plate.

また、このような本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第九の態様においては、前記連結手段における前記複数の回転治具のうちの任意に選択されたもののみが回転せしめられて、該選択された回転治具と共に一体回転せしめられる前記ピンのみが、前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分に差し込まれることにより、該重合せ部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数の部位のうちの任意の部位に対する摩擦撹拌接合操作が行われるように、該連結手段の作動を制御する第一の制御手段が、更に設けられることとなる。   Further, in the ninth aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, only an arbitrarily selected one of the plurality of rotating jigs in the connecting means is rotated, and the selection is performed. Only the pin that is rotated together with the rotating jig is inserted into the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other, thereby A first control means for controlling the operation of the connecting means so that a friction stir welding operation is performed on an arbitrary part of a plurality of parts separated by a predetermined distance in the length direction of each metal plate in the mating portion; Furthermore, it will be provided.

さらに、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第十の態様では、前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との互いの重合せ部分と前記連結手段の前記回転治具のうちの少なくとも何れか一方を、各金属板の幅方向に相対移動せしめる第二の移動手段が、更に設けられる。   Furthermore, in a tenth aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate and the connection means There is further provided a second moving means for relatively moving at least one of the rotating jigs in the width direction of each metal plate.

更にまた、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第十一の態様においては、前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分の相互の重合せ面側とは反対の面側に、各金属板の幅方向に所定距離を隔てて配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる複数の回転治具を更に有して、前記連結手段が構成され、それら複数の回転治具のそれぞれのピンが、各回転治具と共に一体回転せしめられつつ、該重合せ部分にそれぞれ差し込まれて、該重合せ部分における各金属板の幅方向に所定距離を隔てた複数の部位に対する摩擦撹拌接合操作が行われることにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とが、各金属板の幅方向の複数個所において相互に連結されるように構成される。   Furthermore, in the eleventh aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, the overlapping portions of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate which are superposed on each other are mutually connected. A plurality of rotational treatments, each having a pin concentrically provided at the tip of the overlapped portion side disposed at a predetermined distance in the width direction of each metal plate on the surface opposite to the overlapped surface side. The connecting means is configured, and the respective pins of the plurality of rotating jigs are respectively inserted into the overlapping portions while being rotated together with the rotating jigs, and the overlapping is performed. By performing a friction stir welding operation for a plurality of parts spaced apart by a predetermined distance in the width direction of each metal plate in the part, the start end part of the first metal plate and the end part of the second metal plate, Connected to each other at multiple points in the width direction of each metal plate Sea urchin made.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第十二の態様においては、前記連結手段が有する、前記各金属板の幅方向に所定距離を隔てて配置された前記複数の回転治具のうちの任意に選択されたもののみが回転せしめられて、該選択された回転治具と共に一体回転せしめられる前記ピンのみが、前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分に差し込まれることにより、該重合せ部分における各金属板の幅方向に所定距離を隔てた複数の部位のうちの任意の部位に対する摩擦撹拌接合操作が行われるように、該連結手段の作動を制御する第二の制御手段が、更に設けられる。   Moreover, in a twelfth aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, among the plurality of rotating jigs arranged at a predetermined distance in the width direction of the metal plates, the connecting means has. Only the arbitrarily selected one of the first metal plate is rotated together with the selected rotation jig, and the first metal plate and the second metal plate are overlapped with each other. So that the friction stir welding operation is performed on an arbitrary portion of the plurality of portions separated by a predetermined distance in the width direction of each metal plate in the overlapped portion. Second control means for controlling the operation of the connecting means is further provided.

さらに、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第十三の態様では、前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分を間に挟んだ両側に、それぞれ少なくとも一つずつ配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる複数の回転治具を有して、前記連結手段が構成されて、それら複数の回転治具のうち、該重合せ部分を間に挟んだ両側のうちの少なくとも何れか一方の側に配置された回転治具のピンが、選択的に、該回転治具と共に一体回転せしめられつつ、該重合せ部分に差し込まれるように構成される。   Furthermore, in a thirteenth aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, the overlapped portion between the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other is sandwiched therebetween. The connecting means is configured by having a plurality of rotating jigs arranged at least one each on both sides and having pins concentrically provided at the tip of the overlapping portion side. Among the rotating jigs, the pins of the rotating jigs arranged on at least one of the two sides sandwiching the overlapped portion are selectively rotated together with the rotating jigs. However, it is configured to be inserted into the superposed portion.

更にまた、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第十四の態様においては、前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分を間に挟んだ両側のうちの一方の側に配置された前記回転治具と、該両側のうちの他方の側に配置された前記回転治具とが、該重合せ部分における各金属板の幅方向の互いに異なる部位にそれぞれ対応して位置せしめられることとなる。   Furthermore, in a fourteenth aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, the overlapping portion between the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other is interposed. The rotation jig arranged on one side of both sides sandwiched between and the rotation jig arranged on the other side of the both sides, in the width direction of each metal plate in the overlapped portion Are located corresponding to the different parts.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第十五の態様では、前記連結手段における前記回転治具の先端に設けられる前記ピンが、該回転治具に対して軸方向に相対移動可能とされると共に、該ピンの該回転治具に対する相対移動を任意の相対移動位置において阻止する相対移動阻止機構が設けられ、更に、それら回転治具とピンとの間に、該ピンの該回転治具に対する相対移動は許容するものの、相対回転は阻止する相対回転阻止機構が設けられて構成される。   In the fifteenth aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, the pin provided at the tip of the rotating jig in the connecting means is movable relative to the rotating jig in the axial direction. And a relative movement blocking mechanism for blocking relative movement of the pin with respect to the rotating jig at an arbitrary relative movement position, and further, between the rotating jig and the pin, the rotating jig of the pin Is provided with a relative rotation prevention mechanism that allows relative movement but prevents relative rotation.

すなわち、本発明に従う金属板の板継ぎ方法における第一の態様にあっては、コイルから取り出される第一の金属板の始端部位と、かかる第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位とが、互いに重ね合わされた状態下において、それら各金属板の重合ね部分が、固相接合の一種たる摩擦撹拌接合により、相互に連結されるようになっている。   That is, in the first aspect of the metal plate joining method according to the present invention, the starting end portion of the first metal plate taken out from the coil and the plate length direction continuously prior to the first metal plate. In the state where the end portions of the second metal plate that are run on each other are overlapped with each other, the overlapping portions of these metal plates are connected to each other by friction stir welding, which is a kind of solid phase bonding. It has become.

そのため、本発明手法においては、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とを、電極円盤を用いた抵抗溶接により溶融溶接する場合とは異なって、例えば、電極円盤の電極部が金属板の溶接部位に付着したり、潰れたりすることがなく、また、連結されるべき第一及び第二の金属板が、アルミニウム板又はアルミニウム合金板と鋼板であっても、アルミニウムと鉄との間で、脆い金属間化合物が生成せしめられるようなことがない。そして、それ故に、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とを、それら各金属板の種類等に拘わらず、十分な連結強度をもって、確実に連結することが出来る。また、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との連結に際して、如何なる部位も打ち抜かれるものでないところから、打抜き部の部分的な切断による金属板同士の連結強度の低下が惹起されることもない。   Therefore, in the method of the present invention, unlike the case where fusion welding is performed by resistance welding using an electrode disk, the first end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate, for example, Even if the electrode part does not adhere to the welded portion of the metal plate or is crushed, and the first and second metal plates to be connected are an aluminum plate or an aluminum alloy plate and a steel plate, aluminum is used. A brittle intermetallic compound is not formed between iron and iron. Therefore, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate can be reliably connected with sufficient connection strength regardless of the type of each metal plate. In addition, when connecting the starting end portion of the first metal plate and the terminal end portion of the second metal plate, since no portion is punched, the connection strength between the metal plates is reduced by partial cutting of the punched portion. Is never evoked.

しかも、本発明に係る金属板の板継ぎ方法は、上述の如き摩擦撹拌接合操作において、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数個所に対して、各々点接合が行われることにより、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とを、各金属板の長さ方向の複数個所において相互に連結するようにしたものであるところから、例えば、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分を、所定の一個所のみにおいて点接合する場合等に比して、連結個所の数が有利に増やされ得て、その分だけ、第一の金属板と第二の金属板との連結強度が効果的に高められ得る。   Moreover, the method of joining the metal plates according to the present invention is the friction stir welding operation as described above, wherein each metal plate in the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate is used. By performing point joining to a plurality of locations separated by a predetermined distance in the length direction, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each length of the metal plate. For example, the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate may be connected to each other at a plurality of points in the direction. Compared to the case of spot joining, the number of connection points can be advantageously increased, and the connection strength between the first metal plate and the second metal plate can be effectively increased by that amount.

また、特に、かかる本発明手法にあっては、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、各金属板の長さ方向の複数個所において相互に連結されるようになるため、各金属板の始端部位と終端部位の重合せ部分において、少なくとも、第一の金属板における始端部位の先端縁側と第二の金属板における終端部位の先端縁側の二個所を、それぞれ相互に連結すれば、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とを一個所において相互に連結する場合に比して、第一及び第二金属板における始端部位と終端部位の各先端縁から、それに最も近い連結個所までの部分の長さが可及的に小さくされ得る。   In particular, in the method of the present invention, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each other at a plurality of positions in the length direction of each metal plate. Therefore, in the overlapping portion of the starting end portion and the terminal end portion of each metal plate, at least two points on the leading edge side of the starting end portion in the first metal plate and the leading edge side of the terminal portion in the second metal plate, respectively. If connected to each other, the starting end portion and the terminal end of the first and second metal plates are compared with the case where the starting end portion of the first metal plate and the terminal end portion of the second metal plate are connected to each other in one place. The length of the portion from each leading edge of the part to the nearest connection point can be made as small as possible.

それ故、第一及び第二の金属板が、例えば、量産ライン上等を走行せしめられる場合において、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との互いに連結された重合せ部分が、それら各金属板を走行させるための走行装置の一部として、或いは各金属板の量産ライン上での走行方向を変更するため等、種々の目的で量産ライン上に設置されるローラ等にて湾曲せしめられつつ、かかるローラの設置部分を通過するときに、第一及び第二の金属板のうち、ローラ側とは反対側に位置する金属板の連結個所から、始端部位の先端縁までの部分や、終端部位の先端縁までの部分が、湾曲せしめられずに、ローラ側に位置する金属板から浮き上がったり(跳ね上がったり)するようなことや、それらの部分が、かかるローラの通過の前後において、自重により垂れ下がったりするようなことが、有利に解消乃至は抑制され得る。   Therefore, when the first and second metal plates are run on, for example, a mass production line, the weights of the first end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each other. Rollers installed on the mass production line for various purposes, such as for the mating part to be part of a running device for running each metal plate or to change the running direction of each metal plate on the mass production line When passing through the installation portion of the roller while being bent by, for example, from the connecting portion of the metal plate located on the opposite side to the roller side of the first and second metal plates, the tip of the start end portion The part up to the edge and the part up to the tip edge of the end part are not bent, but are lifted (bounced up) from the metal plate located on the roller side. Before and after passing Te, may like to sag by its own weight can advantageously be eliminated or is suppressed.

そして、そのようなローラ設置個所の通過時における第一の金属板若しくは第二の金属板の部分的な浮き上がりによって、それら第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との連結が解消されたり、或いはかかる金属板の浮上部分や前記垂下り部分が、ローラの周辺部品等に接触したり、引っ掛かったりして、各金属板が損傷したり、或いは各金属板の連結が解消されたりするようなことが、効果的に防止され得る。   And by the partial lift of the first metal plate or the second metal plate at the time of passing through such a roller installation location, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate The connection is canceled, or the floating part of the metal plate or the hanging part comes into contact with or is caught by the peripheral parts of the roller. Such a situation can be effectively prevented.

従って、かくの如き本発明に従う金属板の板継ぎ方法によれば、板長方向に走行せしめられる金属板の終端部位と、巻回形成されたコイルから取り出された金属板の始端部位とが、各金属板の種類等に拘わらず、より十分な連結強度をもって安定的に連結され得るのであり、その上、例えば、量産ライン上を走行せしめられる金属板同士の板継ぎに対しても、極めて有利に適用され得ることとなるのである。   Therefore, according to the plate joining method of the metal plate according to the present invention as described above, the end portion of the metal plate that is allowed to travel in the plate length direction, and the start end portion of the metal plate taken out from the coil formed by winding, Regardless of the type of each metal plate, etc., it can be stably connected with a sufficient connection strength. In addition, for example, it is extremely advantageous also for the joining of metal plates that can be run on a mass production line. It can be applied to.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ方法における第二の態様にあっても、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分が、固相接合の一種たる摩擦撹拌接合により、相互に連結されるようになっているため、電極円盤を用いた抵抗溶接等により、かかる重合せ部分を溶融溶接したり、或いは重合せ部分を部分的に打ち抜いて、その打ち抜かれた部分同士を係合せしめたりして、各金属板の終端部位と始端部位とを連結する場合とは異なって、金属板の種類等に拘わらず、また、打ち抜き部の切断による係合力の低下等が生ぜしめられることなく、十分な連結強度をもって、確実に連結することが出来る。   Further, even in the second aspect of the metal plate joining method according to the present invention, the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate is a kind of solid phase bonding. Since they are connected to each other by the friction stir welding, the superposed part is melt welded by resistance welding using an electrode disk or the superposed part is partially punched out. Unlike the case where the punched portions are engaged with each other and the end portion and the start end portion of each metal plate are connected to each other, regardless of the type of the metal plate, the engagement force due to the cutting of the punched portion It is possible to reliably connect with a sufficient connection strength without causing a decrease in the amount of.

しかも、本発明に係る金属板の板継ぎ方法では、上述の如き摩擦撹拌接合操作において、回転治具に設けられたピンを、回転治具と共に一体回転せしめつつ、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分に差し込み、各金属板の長さ方向に移動させて、かかる重合せ部分を線接合することで、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とを、相互に且つ各金属板の長さ方向において連続的に連結するようにしたものであるところから、例えば、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分を、所定の1個所のみにおいて点接合する場合等に比して、重合せ部分における連結領域が有利に増大せしめられ得て、その分だけ、第一の金属板と第二の金属板との連結強度が効果的に高められ得る。   Moreover, in the metal plate joining method according to the present invention, in the friction stir welding operation as described above, the pin provided on the rotating jig is integrally rotated together with the rotating jig, and the start end portion of the first metal plate And the end portion of the second metal plate are inserted into the overlapping portion, moved in the length direction of each metal plate, and the overlapping portion is line-joined, so that the first end portion of the first metal plate and the second end portion of the first metal plate Since the end portions of the two metal plates are continuously connected to each other and in the length direction of the respective metal plates, for example, the start end portion of the first metal plate and the second metal Compared with the case where the overlapped portion with the end portion of the plate is spot-joined only at a predetermined point, the connecting region in the overlapped portion can be advantageously increased, and the first metal is correspondingly increased. The connection strength between the plate and the second metal plate can be effectively increased.

また、特に、かかる本発明手法にあっては、上述の如き重合せ部分に対する摩擦撹拌接合による線接合により、重合せ部分に対して、各金属板の長さ方向に延びる接合部が形成されるため、例えば、第一の金属板における始端部位の先端縁側部分と第二の金属板における終端部位の先端縁側部分との間に連続して延びる接合部が形成されるように、重合せ部分に対する摩擦撹拌接合操作を行えば、第一及び第二金属板の始端部位と終端部位の各先端縁部における相互に接合(連結)されていない部分を極めて小さく為し得るか若しくは完全に省略することが出来る。   In particular, in the method of the present invention, a joint extending in the length direction of each metal plate is formed on the superposed portion by line joining by friction stir welding on the superposed portion as described above. Therefore, for example, the overlapping portion is formed so that a continuous extending portion is formed between the leading edge side portion of the starting end portion of the first metal plate and the leading edge side portion of the end portion of the second metal plate. If the friction stir welding operation is performed, the portions that are not joined (coupled) to each other at the leading edge and the trailing edge of the first and second metal plates can be made extremely small or omitted completely. I can do it.

それ故、第一及び第二の金属板が、例えば、量産ライン上等を走行せしめられる場合において、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との互いに連結された重合せ部分が、種々の目的で量産ライン上に設置されるローラ等にて湾曲せしめられつつ、ローラの設置部分を通過するときに、第一及び第二の金属板のうち、ローラ側とは反対側に位置する金属板の始端部位や終端部位の各先端縁部が、湾曲せしめられずに、ローラ側に位置する金属板から浮き上がったり(跳ね上がったり)するようなことや、それら各先端縁部が、かかるローラの通過の前後において、自重により垂れ下がったりするようなことが、有利に解消乃至は抑制され得る。   Therefore, when the first and second metal plates are run on, for example, a mass production line, the weights of the first end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each other. When the mating part is curved by a roller installed on the mass production line for various purposes and passes through the roller installation part, the first and second metal plates are opposite to the roller side. The leading edge and the trailing edge of the metal plate located on the side of the metal plate are not curved and are lifted (bounced up) from the metal plate located on the roller side. However, it can be advantageously eliminated or suppressed that the roller hangs down due to its own weight before and after the passage of the roller.

そして、そのようなローラ設置個所の通過時における第一の金属板若しくは第二の金属板の部分的な浮き上がりによって、それら第一金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との連結が解消されたり、或いはかかる金属板の浮上部分や前記垂下り部分が、ローラの周辺部品等に接触したり、引っ掛かったりして、各金属板が損傷したり、或いは各金属板の連結が解消されたりするようなことが、効果的に防止され得る。   And by the partial lift of the first metal plate or the second metal plate when passing through such a roller installation location, the connection between the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate Or the floating part of the metal plate or the hanging part is in contact with or caught by the peripheral parts of the roller, or the metal plates are damaged or the connection of the metal plates is eliminated. Can be effectively prevented.

従って、かくの如き本発明に従う金属板の板継ぎ方法によっても、板長方向に走行せしめられる金属板の終端部位と、巻回形成されたコイルから取り出された金属板の始端部位とが、各金属板の種類等に拘わらず、より十分な連結強度をもって安定的に連結され得るのであり、その上、例えば、量産ライン上を走行せしめられる金属板同士の板継ぎに対しても、極めて有利に適用され得ることとなる。   Therefore, even with the metal plate joining method according to the present invention as described above, the end portion of the metal plate allowed to travel in the plate length direction and the start end portion of the metal plate taken out from the coil formed by winding are respectively provided. Regardless of the type of metal plate, etc., it can be stably connected with a sufficient connection strength.In addition, for example, it is extremely advantageous for the joining of metal plates that can be run on a mass production line. Can be applied.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ方法における第三の態様によれば、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、更に一層十分な連結強度をもって、確実に連結され得る。   Further, according to the third aspect of the method of joining the metal plates according to the present invention, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are more reliably connected with sufficient strength. Can be linked.

さらに、本発明に従う金属板の板継ぎ方法における第四乃至第六の態様においては、アルミニウム板又はアルミニウム合金板同士や、アルミニウム板又はアルミニウム合金板と鋼板、或いはアルミニウム板又はアルミニウム合金板とステンレス鋼板が、優れた連結強度をもって確実に連結され得る。   Furthermore, in the fourth to sixth aspects of the metal plate joining method according to the present invention, aluminum plates or aluminum alloy plates, aluminum plates or aluminum alloy plates and steel plates, or aluminum plates or aluminum alloy plates and stainless steel plates are used. However, it can be reliably connected with excellent connection strength.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第七の態様にあっては、巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位と、連続的に板長方向に走行せしめられる第二の終端部位とが互いに重ね合わされた状態下において、それら各金属板の重合ね部分が、連結手段により、固相接合の一種たる摩擦撹拌接合にて相互に連結されるようになっている。   In the seventh aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, the metal plate is continuously run in the plate length direction with the start end portion of the first metal plate taken out from the coil formed by winding. In a state where the second terminal portions are overlapped with each other, the overlapping portions of the respective metal plates are connected to each other by friction stir welding, which is a kind of solid phase bonding, by the connecting means. .

しかも、かかる本発明装置においては、移動手段にて、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分と連結手段の回転治具のうちの少なくとも何れか一方が、各金属板の長さ方向に相対移動せしめられているときに、操作手段の操作により、各金属板の重合せ部分に対する摩擦撹拌接合が、連結手段にて行われることによって、かかる重合せ部分が線接合されるようになっている。   Moreover, in the apparatus of the present invention, at the moving means, at least one of the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate and the rotating jig of the connecting means However, when the metal plates are moved relative to each other in the length direction, the superposing portions of the metal plates are subjected to friction stir welding by the connecting means by the operation of the operating means. The parts are line-joined.

また、移動手段による各金属板の重合せ部分と回転治具との相対移動が行われていないときに、操作手段の操作により、各金属板の重合せ部分に対する摩擦撹拌接合が、連結手段にて行われることによって、かかる重合せ部分が点接合されるようになっている。そして、例えば、移動手段による各金属板の重合せ部分と回転治具との相対移動が間欠的に行われる一方で、そのような相対移動が停止せしめられる毎に、操作手段が操作されて、連結手段による摩擦撹拌接合操作が行われるようにすれば、重合せ部分が、各金属板の長さ方向の互いに所定距離を隔てた複数個所において、相互に点接合されるようになる。   In addition, when the relative movement between the overlapping portion of each metal plate and the rotating jig is not performed by the moving means, the friction stir welding to the overlapping portion of each metal plate is performed on the connecting means by the operation of the operating means. As a result, the superposed portion is spot-joined. And, for example, while the relative movement of the overlapping portion of each metal plate and the rotating jig by the moving means is intermittently performed, each time such relative movement is stopped, the operating means is operated, If the friction stir welding operation is performed by the connecting means, the overlapped portions are spot-bonded to each other at a plurality of positions at a predetermined distance from each other in the length direction of each metal plate.

それ故、このような本発明に係る金属板の板継ぎ装置にあっては、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分を、摩擦撹拌接合にて線接合する操作と長さ方向の複数個所で点接合する操作を行うことからなる前述せる如き特徴的な金属板の板継ぎ方法が、何れも、極めて有利に実施され得る。   Therefore, in such a splicing device for a metal plate according to the present invention, the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate is subjected to friction stir welding. Any of the characteristic metal plate joining methods as described above, comprising the operations of wire joining and point joining at a plurality of points in the length direction, can be carried out very advantageously.

従って、かくの如き本発明に従う金属板の板継ぎ装置を用いれば、コイルから取り出された第一の金属板の始端部位と、かかる第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位とが、それら各金属板の種類に拘わらず、より十分な連結強度をもって確実に連結され得るのである。そして、本発明に係る金属板の板継ぎ装置にあっては、例えば、量産ライン上を走行せしめられる金属板同士を板継ぎするための装置として、極めて有利に使用され得ることとなるのである。   Therefore, if the metal plate splicing device according to the present invention as described above is used, the starting end portion of the first metal plate taken out from the coil and the first metal plate are continuously run in the plate length direction. Regardless of the type of each metal plate, the terminal portion of the second metal plate to be fastened can be reliably connected with a sufficient connection strength. The metal plate joining device according to the present invention can be used extremely advantageously as, for example, a device for joining metal plates that can be run on a mass production line.

さらに、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第八の態様にあっても、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが互いに重ね合わされた状態下において、それら各金属板の重合ね部分が、連結手段により、固相接合の一種たる摩擦撹拌接合にて相互に連結されるようになっている。   Furthermore, even in the eighth aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, the first end portion of the first metal plate and the end end portion of the second metal plate are overlapped with each other. The overlapping portions of the metal plates are connected to each other by friction stir welding, which is a kind of solid phase bonding, by a connecting means.

しかも、かかる本発明装置では、連結手段が、複数の回転治具を有し、これら複数の回転治具が、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数個所にそれぞれ対応して、配設されて、それら各回転治具のピンが、回転治具と共に一体回転せしめられつつ、かかる重合せ部分の複数個所に差し込まれることにより、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、各金属板の長さ方向の複数個所において相互に連結されるようになっている。   Moreover, in such an apparatus of the present invention, the connecting means has a plurality of rotating jigs, and the plurality of rotating jigs are formed by superposition of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate. The metal plates are arranged corresponding to a plurality of locations separated by a predetermined distance in the length direction of each metal plate, and the pins of the respective rotation jigs are rotated together with the rotation jigs while being superposed. By being inserted into a plurality of portions of the part, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each other at a plurality of portions in the length direction of each metal plate. Yes.

従って、このような本発明に係る金属板の板継ぎ装置にあっても、前述せる如き特徴的な金属板の板継ぎ方法が極めて有利に実施され得るのであり、それによって、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、各金属板の種類に拘わらず、より十分な連結強度をもって確実に連結され得ると共に、例えば、量産ライン上を走行せしめられる金属板同士を板継ぎするための装置として、極めて有利に使用され得るのである。   Therefore, even in such a metal plate splicing device according to the present invention, the characteristic metal plate splicing method as described above can be carried out very advantageously, whereby the first metal plate Regardless of the type of each metal plate, the starting end portion of the second metal plate and the end portion of the second metal plate can be reliably connected with more sufficient connection strength.For example, the metal plates that can be run on a mass production line It can be used very advantageously as a device for joining plates.

そして、かかる本発明に従う金属板の板継ぎ装置においては、特に、複数の回転治具により、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、各金属板の長さ方向の複数個所において、相互に摩擦撹拌接合されるようになっているところから、そのような第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とにおける複数個所の連結が、同時に且つ一挙に実施され得るのであり、それによって、かかる連結操作に要される時間の短縮化が、極めて有利に実現され得ることとなるのである。   In the metal plate splicing device according to the present invention, in particular, the plurality of rotating jigs cause the first metal plate start end portion and the second metal plate end portion to be the length of each metal plate. Since the friction stir welding is mutually performed at a plurality of locations in the direction, the connection at the plurality of locations at the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate is performed simultaneously. In addition, the time required for such a connecting operation can be shortened extremely advantageously.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第九の態様によれば、例えば、先ず、第一段階として、複数の回転治具のうちの幾つかをピンと共に一体回転させて、その回転治具のピンを、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分に差し込んで、摩擦撹拌接合操作を行うことにより、かかる重ね合せ部分を、ピンが差し込まれた個所において連結し、次いで、第二段階として、かかる重合ね部分と各回転治具とを、移動手段にて、各金属板の長さ方向に相対移動させた状態で、第一段階と同様にして、摩擦撹拌接合操作を行えば、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分を、その長さ方向における複数の回転治具の配置間隔とは異なる間隔を有する位置において、それぞれ連結することが可能となる。また、回転治具が、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分に対して、各金属板の長さ方向に所定距離を隔てて三つ以上配設される場合等において、かかる重合ね部分の長さの大小に応じて、重合せ部分に対して、ピンが一体回転せしめられつつ差し込まれる回転治具の数を増減することが出来、それによって、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分を、効率的且つ経済的に有利に連結することが可能となる。   Further, according to the ninth aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, for example, as a first step, several of the plurality of rotating jigs are integrally rotated together with the pins, and the rotation control is performed. By inserting the pin of the tool into the overlapping part of the start end part of the first metal plate and the end part of the second metal plate and performing the friction stir welding operation, the pin is inserted into the overlapped part. Then, as a second stage, the overlapping part and each rotating jig are moved relative to each other in the length direction of each metal plate by the moving means, and the same as in the first stage. Then, if the friction stir welding operation is performed, the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate is the arrangement interval of the plurality of rotating jigs in the length direction. Connecting at different intervals It can become. Also, three or more rotating jigs are arranged at a predetermined distance in the length direction of each metal plate with respect to the overlapping portion of the starting end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate. In such a case, the number of rotating jigs inserted while the pins are rotated integrally with the overlapping portion can be increased or decreased according to the length of the overlapping portion. It is possible to efficiently and economically connect the overlapping portions of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate.

さらに、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第十の態様によれば、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分における幅方向に所定距離を隔てた複数個所を、摩擦撹拌接合にて点接合したり、或いはかかる重合せ部分を幅方向において線接合したりすることが出来る。これによって、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、更に一層十分な連結強度をもって連結され得ることとなる。   Furthermore, according to the tenth aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, a predetermined distance is provided in the width direction at the overlapping portion between the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate. A plurality of locations can be spot-joined by friction stir welding, or such superposed portions can be line-joined in the width direction. As a result, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate can be connected with a further sufficient connection strength.

更にまた、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第十一の態様によれば、各金属板の幅方向に複数個所が連結されて、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、より一層十分な連結強度をもって連結され得ることに加えて、連結手段における複数の回転治具により、各金属板が、その幅方向の複数個所において、相互に摩擦撹拌接合されるようになっているため、各金属板における幅方向の複数個所での連結が、同時に且つ一挙に実施され得るのであり、それによって、かかる連結操作に要される時間の短縮化が、極めて有利に実現され得る。   Furthermore, according to the eleventh aspect of the splicing device for metal plates according to the present invention, a plurality of locations are connected in the width direction of each metal plate, and the first end portion of the first metal plate and the second metal plate In addition to being able to be connected with an even more sufficient connection strength, the metal plates are friction stir welded to each other at a plurality of locations in the width direction by a plurality of rotating jigs in the connecting means. Therefore, the connection at a plurality of positions in the width direction of each metal plate can be carried out simultaneously and at once, thereby shortening the time required for the connection operation is extremely advantageous. Can be realized.

更にまた、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第十二の態様においては、本発明の前記第九の態様によって奏され得る作用に準じて、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分が、その幅方向における各回転治具の配置間隔とは異なる間隔を有する位置において、それぞれ連結され得る。また、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合ね部分の幅に応じて、摩擦撹拌接合操作に使用される回転治具の数が増減され得て、かかる重合ね部分が、効率的且つ経済的に有利に連結され得ることとなる。   Furthermore, in the twelfth aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, in accordance with the action that can be achieved by the ninth aspect of the present invention, the first end portion of the first metal plate and the second The overlapping portions with the terminal portion of the metal plate can be connected at positions having intervals different from the arrangement intervals of the rotary jigs in the width direction. Further, the number of rotating jigs used for the friction stir welding operation can be increased or decreased according to the width of the overlapping portion between the starting end portion of the first metal plate and the terminal end portion of the second metal plate. The polymerized portions can be connected efficiently and economically advantageously.

さらに、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第十三の態様によれば、互いに重ね合わされる第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位のうち、回転治具のピンが差し込まれるべき部位が、任意に選択され得る。それ故に、例えば、互いに材質の異なる第一及び第二の金属板同士を板継ぎする際等において、ピンの差込により加熱軟化されて、撹拌されるのに適する金属板に対して、優先的にピンを差し込むことが可能となり、それによって、摩擦撹拌接合操作が、より効率的且つ確実に実施され得る。従って、かかる本発明装置においては、互いに重ね合わされる第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、その重合せ部分において、更に一層確実に且つ効率的に連結され得ることとなる。   Furthermore, according to the thirteenth aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, the pin of the rotating jig among the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlaid on each other. The site into which is inserted can be arbitrarily selected. Therefore, for example, when joining the first and second metal plates of different materials to each other, it is preferential to the metal plate suitable for being heated and softened by inserting the pin and being agitated. It is possible to insert a pin into the pin, whereby the friction stir welding operation can be performed more efficiently and reliably. Therefore, in such a device according to the present invention, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are superposed on each other can be more reliably and efficiently connected at the overlapping portion. It will be.

更にまた、本発明に従う金属板の板継ぎ装置における第十四の態様によれば、例えば、複数の回転治具を、各金属板の重合せ部分を間に挟んだ両側のうちの一方の側のみに配置したときに、各回転治具に接続される連結手段の付属部品同士の干渉等により、各金属板の幅方向に隣り合う回転治具同士の間隔を、ある一定の距離よりも狭くすることが不可能な場合にあっても、各金属板の重合せ部分を間に挟んだ両側のうちの他方の側において、その一方の側に配置される回転治具同士の間の中間部位に対応する位置に、回転治具を配置することが出来る。これによって、各金属板の幅方向に隣り合う回転治具同士の間隔を、実質的に、より狭くすることが可能となり、以て、互いに重ね合わされる第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位とが、各金属板の幅方向におけるより狭い間隔の複数個所において連結され得る。そして、その結果として、更に一層優れた連結強度が得られることとなる。   Furthermore, according to the fourteenth aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, for example, one side of both sides sandwiching the overlapping portions of the metal plates between the plurality of rotating jigs, for example. The distance between the rotating jigs adjacent to each other in the width direction of each metal plate is narrower than a certain distance due to interference between the accessory parts of the connecting means connected to each rotating jig. Even if it is impossible to do so, on the other side of the both sides sandwiching the overlapped portions of each metal plate, an intermediate part between the rotating jigs arranged on one side thereof A rotating jig can be arranged at a position corresponding to. As a result, the interval between the rotating jigs adjacent to each other in the width direction of each metal plate can be substantially narrowed, and therefore the first end portion and the second end portion of the first metal plate that are overlapped with each other can be obtained. The end portions of the metal plates can be connected at a plurality of locations at narrower intervals in the width direction of each metal plate. As a result, an even better connection strength can be obtained.

また、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の第十五の態様においては、相対移動阻止機構と相対回転阻止機構との協働作用にて、ピンの回転治具との一体回転可能な状態を確保しつつ、回転治具に対するピンの軸方向への相対移動位置、換言すれば、回転治具の先端からのピンの突出高さを、所望の高さに変えることが出来る。   Further, in the fifteenth aspect of the metal plate splicing device according to the present invention, a state in which the pin can rotate integrally with the rotation jig of the pin is obtained by the cooperative action of the relative movement prevention mechanism and the relative rotation prevention mechanism. While securing, the relative movement position of the pin in the axial direction with respect to the rotating jig, in other words, the protruding height of the pin from the tip of the rotating jig can be changed to a desired height.

それ故、かかる本発明装置にあっては、例えば、第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分の厚さが、各金属板の長さ方向において部分的に異なる場合や、それら各金属板の板継ぎ操作を繰り返して行う際に、板継ぎされるべき各金属板の重合せ部分の厚さが種々異なる場合等において、そのような重合せ部分の厚さの変化や違い等に応じて、回転治具先端からのピンの突出高さを変化させることが可能となる。   Therefore, in such an apparatus of the present invention, for example, the thickness of the overlapped portion between the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate is a portion in the length direction of each metal plate. If the thickness of the overlapped portions of the metal plates to be spliced is different when the plate joining operation of the respective metal plates is repeated, etc. It is possible to change the protruding height of the pin from the tip of the rotating jig in accordance with the thickness change or difference.

従って、このような本発明に従う金属板の板継ぎ装置によれば、様々な厚さを有する金属板同士が、より確実に且つ十分な連結強度をもって連結されて、板継ぎされ得ることとなるのである。   Therefore, according to the splicing device for metal plates according to the present invention, the metal plates having various thicknesses can be connected to each other more reliably and with sufficient connection strength to be spliced. is there.

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明に係る金属板の板継ぎ方法と装置の構成について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。   Hereinafter, in order to clarify the present invention more specifically, the configuration of a metal plate joining method and apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

先ず、図1には、本発明に従う金属板の板継ぎ装置の一例として、アルミニウム合金製の板材同士を連結する板継ぎ装置が、連続式冷間圧延ラインに組み込まれた状態下において、概略的に示されている。かかる図1から明らかなように、板継ぎ装置が組み込まれる連続式冷間圧延ライン12は、長さ方向に一列に並べられて配置された第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16とを有している。   First, FIG. 1 is a schematic view of an example of a sheet metal joining device for a metal plate according to the present invention, in a state in which a plate joining device for connecting aluminum alloy plate materials is incorporated in a continuous cold rolling line. Is shown in As is clear from FIG. 1, the continuous cold rolling line 12 in which the plate splicing device is incorporated has a first roller conveyor 14 and a second roller conveyor 16 arranged in a line in the length direction. is doing.

そして、第一ローラコンベヤ14の第二ローラコンベヤ16側とは反対の側には、巻出機18が設置されており、この巻出機18に対して、アルミニウム合金からなる、圧延されるべき、長尺で薄肉のアルミニウム板20が巻回されて形成された被圧延コイル22が、支持されている。また、このような巻出機18と第一ローラコンベヤ14との間には、一対の取出ローラ23,23が、被圧延コイル22から取り出される、圧延されるべきアルミニウム板20を逆S字状に湾曲させて、テンションを掛けながら挟持して、設置されている。一方、第二ローラコンベヤ16の途中には、第一ローラコンベヤ14上に配設された取出ローラ23,23と同様な構造を有する複数対(図1には、一対のみを示す)の走行ローラ24,24が、第二ローラコンベヤ16の長手方向に互いに所定距離を隔てて配設されていると共に、図示されてはいないものの、複数の冷間圧延機も、第二ローラコンベヤ16の長手方向に沿って、順に配設されている。   And the unwinding machine 18 is installed in the opposite side to the 2nd roller conveyor 16 side of the 1st roller conveyor 14, With respect to this unwinding machine 18, it consists of an aluminum alloy and should be rolled. A rolled coil 22 formed by winding a long and thin aluminum plate 20 is supported. Further, between the unwinding machine 18 and the first roller conveyor 14, a pair of take-out rollers 23, 23 takes out the aluminum plate 20 to be rolled, which is taken out from the coil 22 to be rolled, in an inverted S shape. It is installed in a curved manner and sandwiched with tension. On the other hand, a plurality of pairs of traveling rollers (only one pair is shown in FIG. 1) having the same structure as the take-out rollers 23 and 23 disposed on the first roller conveyor 14 are disposed in the middle of the second roller conveyor 16. 24 and 24 are arranged at a predetermined distance from each other in the longitudinal direction of the second roller conveyor 16, and although not shown, a plurality of cold rolling mills are also provided in the longitudinal direction of the second roller conveyor 16. Are arranged in order.

かくして、かかる連続式冷間圧延ライン12においては、従来と同様に、例えば、第一ローラコンベヤ14の手前に設置される取出ローラ23,23が、図示しない駆動装置によって回転駆動せしめられることにより、巻出機18に支持された被圧延コイル22のアルミニウム板20が、引張せしめられ、被圧延コイル22から徐々に取り出されて、第一ローラコンベヤ14上を、第二ローラコンベヤ16に向かって、板長方向に走行せしめられつつ、搬送されるようになっている。また、第二ローラコンベヤ16上に搬送されたアルミニウム板20は、第二ローラコンベヤ16の途中に設置される走行ローラ24,24の図示しない駆動装置による回転駆動により引張せしめられる等して、第二ローラコンベヤ16上を板長方向に更に走行せしめられ、そして、第二ローラコンベヤ16上の走行途中で、複数の冷間圧延機に順にパスせしめられて、圧延加工された後、最後に、巻取機(図示せず)にて巻回されて、再びコイルとされるようになっている。   Thus, in such a continuous cold rolling line 12, for example, the take-out rollers 23 and 23 installed in front of the first roller conveyor 14 are rotationally driven by a driving device (not shown), as in the past. The aluminum plate 20 of the coil 22 to be rolled supported by the unwinding machine 18 is pulled and gradually taken out from the coil 22 to be rolled, toward the second roller conveyor 16 on the first roller conveyor 14, It is conveyed while being run in the plate length direction. Further, the aluminum plate 20 conveyed on the second roller conveyor 16 is pulled by a rotational drive by a driving device (not shown) of the traveling rollers 24, 24 installed in the middle of the second roller conveyor 16, etc. After being further traveled in the plate length direction on the two-roller conveyor 16, and after being passed through a plurality of cold rolling mills in the course of traveling on the second roller conveyor 16 and rolled, finally, It is wound by a winder (not shown) and is made into a coil again.

なお、図1から明らかな如く、この連続式圧延ライン12にあっては、第二ローラコンベヤ16の搬送面の高さが、第一ローラコンベヤ14の搬送面の高さよりも、僅かに低くされており、また、かかるライン12上においてアルミニウム板20を走行させる取出ローラ23,23と走行ローラ24,24のそれぞれの回転駆動を制御するコントローラ25が、設けられている。そして、複数の被圧延コイル22に対する冷間圧延加工が連続して実施される場合に、巻出機18にて支持された被圧延コイル22から取り出されて、ライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20aと、それに先立って、ライン12上を板長方向に連続的に走行せしめられるアルミニウム板20bのそれぞれのライン12上での走行速度が、コントローラ25による取出及び走行ローラ23,24の回転駆動制御によって、それぞれ、任意の速度にコントロールされ得るようになっている。   As is clear from FIG. 1, in this continuous rolling line 12, the height of the conveying surface of the second roller conveyor 16 is slightly lower than the height of the conveying surface of the first roller conveyor 14. In addition, a controller 25 is provided for controlling the rotational driving of the take-out rollers 23 and 23 and the running rollers 24 and 24 for running the aluminum plate 20 on the line 12. And when the cold-rolling process with respect to the some to-be-rolled coil 22 is implemented continuously, the aluminum plate taken out from the to-be-rolled coil 22 supported by the unwinding machine 18 and made to run on the line 12 is used. 20a and prior to that, the traveling speed on each line 12 of the aluminum plate 20b continuously running on the line 12 in the plate length direction is taken out by the controller 25 and the rotational drive control of the traveling rollers 23 and 24 is performed. Can be controlled at an arbitrary speed.

すなわち、ライン12上を先に走行せしめられるアルミニウム板20bの走行方向後方側端部、つまり終端部位26が、第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間に位置せしめられているときに、取出ローラ23,23が高速で回転駆動せしめられて、巻出機18に支持された被圧延コイル22から、アルミニウム20aが高速で取り出される。これにより、走行ローラ24,24の定速度回転にて第二ローラコンベヤ16上をで一定の速度で走行せしめられるアルミニウム板20bの走行速度よりも速い速度で、アルミニウム20aが第一ローラコンベヤ14上を走行せしめられて、かかるアルミニウム板20aのうち、最初に取り出される、第一ローラコンベヤ14上での走行方向前方側端部、つまり始端部位28が、第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間に位置せしめられるようになっている。   That is, when the rear end in the running direction of the aluminum plate 20b that is run on the line 12 first, that is, the end portion 26 is positioned between the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16. The take-out rollers 23 and 23 are driven to rotate at a high speed, and the aluminum 20a is taken out from the rolled coil 22 supported by the unwinder 18 at a high speed. As a result, the aluminum 20a is moved onto the first roller conveyor 14 at a speed higher than the traveling speed of the aluminum plate 20b that is allowed to travel at a constant speed on the second roller conveyor 16 by the constant speed rotation of the traveling rollers 24, 24. Of the aluminum plate 20a, the front end in the running direction on the first roller conveyor 14, that is, the start end portion 28, is taken out of the aluminum plate 20a. It is designed to be positioned between the two.

そして、アルミニウム板20aの始端部位28の先端が、第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間の所定位置に達した時点で、取出ローラ23,23の回転が減速せしめられて、第一ローラコンベヤ14上を走行せしめられるアルミニウム板20aの走行速度が、第二ローラコンベヤ16上を走行せしめられるアルミニウム板20bの走行速度と同一速度とされる。その後、取出及び走行ローラ23,24が互いに同じ速度で回転駆動せしめられて、各アルミニウム板20a,20bが、同一速度で、ライン12上を連続して走行せしめられるようになっている。また、それら取出ローラ23,23と走行ローラ24,24は、各アルミニウム板20a,20bが第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間を同時に走行せしめられている最中に、コントローラ25にて、所望のタイミングで同時に且つ同じ時間だけ、一時停止せしめられ得るようにもなっている。   Then, when the tip of the starting end portion 28 of the aluminum plate 20a reaches a predetermined position between the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16, the rotation of the take-out rollers 23, 23 is decelerated, and the first The traveling speed of the aluminum plate 20a that travels on the one roller conveyor 14 is the same as the traveling speed of the aluminum plate 20b that travels on the second roller conveyor 16. Thereafter, the take-out and travel rollers 23 and 24 are driven to rotate at the same speed so that the aluminum plates 20a and 20b can continuously travel on the line 12 at the same speed. Further, the take-out rollers 23 and 23 and the running rollers 24 and 24 are controlled by the controller 25 while the aluminum plates 20a and 20b are running between the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16 at the same time. Thus, it can be paused at a desired timing simultaneously and for the same time.

かくして、ここでは、複数の被圧延コイル22が連続して冷間圧延加工される際に、巻出機18に支持された被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aの始端部位28と、それよりも先にライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bの終端部位26とが、第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間において、アルミニウム板20aの始端部位28を上側に位置せしめた状態で、所定の長さだけ、互いに重ね合わされるようになっている。そして、それらアルミニウム板20aの始端部位28とアルミニウム板20bの終端部位26の相互の重合せ状態下において、各アルミニウム板20a,20bが、互いの重合せ位置(重合せ部分の長さ)を一定に保持しつつ、ライン12上を走行せしめられるようになっている。また、そのような状態での各アルミニウム板20a,20bのライン12上での走行が、任意のタイミングで、或いは所定の時間の経過毎に、一時的に停止せしめられ得るように構成されているのである。   Thus, here, when the plurality of coils to be rolled 22 are continuously cold-rolled, the starting end portion 28 of the aluminum plate 20a taken out from the coil to be rolled 22 supported by the unwinding machine 18, and thereby The state in which the end portion 26 of the aluminum plate 20b that is first run on the line 12 is located between the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16 and the start end portion 28 of the aluminum plate 20a is positioned on the upper side. Thus, they are overlapped with each other by a predetermined length. Then, under the overlapping state of the start end portion 28 of the aluminum plate 20a and the end portion 26 of the aluminum plate 20b, the respective aluminum plates 20a and 20b have a constant overlapping position (the length of the overlapping portion). The vehicle can be run on the line 12 while being held at the same position. Moreover, it is comprised so that driving | running | working on the line 12 of each aluminum plate 20a, 20b in such a state can be temporarily stopped at arbitrary timing or every progress of predetermined time. It is.

而して、本実施形態では、このような連続式冷間圧延ライン12上において、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26とが相互に重ね合わされて位置せしめられる第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間に、後述する移動手段と共に板継ぎ装置を構成する連結手段としての連結装置10が、配設されているのである。   Thus, in the present embodiment, on the continuous cold rolling line 12, the first roller conveyor on which the start end portion 28 and the end end portion 26 of each of the aluminum plates 20 a and 20 b are positioned so as to overlap each other. Between 14 and the 2nd roller conveyor 16, the connection apparatus 10 as a connection means which comprises a plate joining apparatus with the moving means mentioned later is arrange | positioned.

より詳細には、連結装置10は、図1乃至図3に示されるように、第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間に位置固定に配設された定盤30と、この定盤30を跨ぐようにして、位置固定に配設されたガントリ32と、かかるガントリ32に対して回転可能に支持された複数(ここでは四つ)の回転治具34とを含んで構成されている。   More specifically, as shown in FIGS. 1 to 3, the connecting device 10 includes a surface plate 30 that is fixedly positioned between the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16, and the fixed plate 30. The gantry 32 is disposed so as to be fixed in position so as to straddle the board 30, and includes a plurality (four in this case) of rotating jigs 34 that are rotatably supported by the gantry 32. Yes.

そして、定盤30は、その上面が、所定の長さと、ライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20の板幅よりも所定寸法広い幅とを有する矩形平面からなる裏当て面36とされている。また、この定盤30においては、下面から一体的に延び出す脚部を有していることによって、裏当て面36の高さが、第二ローラコンベヤ16の搬送面の高さと同一とされている。これにより、ライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bの終端部位26が、前述せる如く、被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aの始端部位28に対して、第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間で、互いに重ね合わされて、位置せしめられたときに、定盤30の裏当て面36上に載置されて、かかる裏当て面36にて、下方への変位が阻止された状態で、支持されるようになっている。   The upper surface of the surface plate 30 is a backing surface 36 made of a rectangular plane having a predetermined length and a width that is a predetermined dimension wider than the plate width of the aluminum plate 20 that runs on the line 12. . Further, the surface plate 30 has legs that integrally extend from the lower surface, so that the height of the backing surface 36 is the same as the height of the conveying surface of the second roller conveyor 16. Yes. As a result, the end portion 26 of the aluminum plate 20b allowed to travel on the line 12 is compared with the first roller conveyor 14 and the second roller with respect to the start end portion 28 of the aluminum plate 20a taken out from the rolled coil 22 as described above. When they are overlapped with each other and positioned with respect to the conveyor 16, they are placed on the backing surface 36 of the surface plate 30, and downward displacement is prevented at the backing surface 36. In the state, it comes to be supported.

一方、ガントリ32は、定盤30における第二ローラコンベヤ16側の端部の幅方向(図2中、左右方向)両側に、位置固定に立設された二つの脚部38,38と、定盤30の裏当て面36に対して所定距離を隔てて対向位置せしめられた状態で、定盤30の幅方向に水平に延出して、それら二つの脚部38,38の各上端部位同士を連結する厚肉長手平板状の梁部40とを有し、全体として、門型乃至は下方に開口するコ字型の枠体形態をもって、構成されている。   On the other hand, the gantry 32 has two leg portions 38 and 38 erected in fixed positions on both sides in the width direction (left and right direction in FIG. 2) of the end portion of the surface plate 30 on the second roller conveyor 16 side. In a state of being opposed to the backing surface 36 of the board 30 with a predetermined distance, it extends horizontally in the width direction of the surface plate 30, and the upper end portions of the two leg portions 38, 38 are connected to each other. It has a thick-walled long flat plate-like beam portion 40 to be connected, and is configured as a gate shape or a U-shaped frame body opening downward.

また、このガントリ32の梁部40においては、その長手方向(定盤30の幅方向に対応する方向)の互いに等間隔を隔てた複数個所(ここでは4個所)に、回転治具34が挿入可能な大きさの内径を有する円形の回転治具挿入孔42が、板厚方向に貫通して延びるように、それぞれ形成されている。更に、かかる梁部40における定盤30の裏当て面36との対向側とは反対側の面(上面)上には、作動装置44が、各回転治具挿入孔42にそれぞれ対応して、設置されている。なお、図に明示されてはいないものの、この作動装置44には、公知の構造を有する一つの駆動モータと互いに独立して作動せしめられる第一及び第二の二つの油圧シリンダとが、それぞれ内蔵されている。   Further, in the beam portion 40 of the gantry 32, the rotation jigs 34 are inserted into a plurality of locations (here, 4 locations) that are equally spaced in the longitudinal direction (direction corresponding to the width direction of the surface plate 30). A circular rotary jig insertion hole 42 having an inner diameter of a possible size is formed so as to extend through in the plate thickness direction. Furthermore, on the surface (upper surface) opposite to the side facing the backing surface 36 of the surface plate 30 in the beam portion 40, the actuating device 44 corresponds to each rotation jig insertion hole 42, respectively. is set up. Although not explicitly shown in the figure, this operating device 44 includes one drive motor having a known structure and two first and second hydraulic cylinders that are operated independently of each other. Has been.

そして、かかる連結装置10では、そのようなガントリ32の梁部40の各回転治具挿入孔42内に、回転治具34が、それぞれ、各回転治具挿入孔42の内周面との間に所定のクリアランスをもって、上下方向に延びるように挿入位置せしめられているのである。   In the connecting device 10, the rotating jig 34 is inserted into each rotating jig insertion hole 42 of the beam portion 40 of the gantry 32, and the inner peripheral surface of each rotating jig insertion hole 42. With a predetermined clearance, the insertion position is set so as to extend in the vertical direction.

この回転治具34は、全体として、厚肉円筒状のロッド形態を呈しており(図4参照)、その下端面が、平坦なショルダ面46とされている。また、かかる回転治具34にあっては、図示されてはいないものの、その上端部において、梁部40における複数の回転治具挿入孔42のそれぞれに対応して設置された作動装置44内に突入せしめられて、それら各作動装置44に内蔵された第一の油圧シリンダと駆動モータとに連結されている。   This rotating jig 34 has a thick cylindrical rod shape as a whole (see FIG. 4), and its lower end surface is a flat shoulder surface 46. In addition, although not shown in the drawing, the rotating jig 34 has an upper end portion in an operating device 44 installed corresponding to each of the plurality of rotating jig insertion holes 42 in the beam portion 40. It is made to rush and is connected to a first hydraulic cylinder and a drive motor built in each of the operating devices 44.

これによって、複数の回転治具34のそれぞれが、ショルダ面46を定盤30の裏当て面36に対向せしめた状態で、ガントリ32の梁部40に対して、各作動装置44を介して、支持されている。そして、そのような支持状態下において、各回転治具34が、作動装置44内の駆動モータの回転駆動により、軸心回りに回転せしめられると共に、第一の油圧シリンダの突出/引込作動に伴って、下方と上方とに移動せしめられて、定盤30の裏当て面36に対して接近/離隔移動せしめられ得るようになっている。   As a result, each of the plurality of rotating jigs 34 has the shoulder surface 46 opposed to the backing surface 36 of the surface plate 30 with respect to the beam portion 40 of the gantry 32 via each operating device 44. It is supported. Under such a support state, each rotation jig 34 is rotated around the axis by the rotation drive of the drive motor in the actuator 44, and with the protrusion / retraction operation of the first hydraulic cylinder. Thus, it can be moved downward and upward so that it can be moved toward and away from the backing surface 36 of the surface plate 30.

また、このような回転治具34の内孔内には、細長いピン48が、その先端部を、回転治具34のショルダ面46から下方に突出させた状態で、上下方向(軸方向)に移動可能に挿通されている。更に、図示されてはいないものの、このピン48にあっては、回転治具34の上端面からも突出せしめられている。そして、この上方への突出部位が、各回転治具44に対応する各作動装置44内に突入せしめられて、回転治具34が連結される第一の油圧シリンダとは独立して作動せしめられる、作動装置44に内蔵の第二の油圧シリンダに連結されている。   In addition, in the inner hole of the rotating jig 34, an elongated pin 48 extends in the vertical direction (axial direction) with its tip projecting downward from the shoulder surface 46 of the rotating jig 34. It is movably inserted. Further, although not shown, this pin 48 is also projected from the upper end surface of the rotating jig 34. The upward projecting portion is inserted into each operating device 44 corresponding to each rotating jig 44 and is operated independently of the first hydraulic cylinder to which the rotating jig 34 is connected. The second hydraulic cylinder built in the actuator 44 is connected to the second hydraulic cylinder.

これによって、作動装置44内の第二の油圧シリンダのみが突出/引込作動せしめられるか、若しくは第二の油圧シリンダが、第一の油圧シリンダとは異なる量において突出/引込作動せしめられたときに、図2に実線と二点鎖線で示されるように、ピン48が、回転治具34に対して、上下方向に相対移動せしめられると共に、その相対移動が、任意の位置で停止せしめられるようになっている。即ち、第二の油圧シリンダの作動量に応じて、回転治具34のショルダ面46からのピン48の突出高さが、所望の高さに変更せしめられ得るように構成されているのである。このことから明らかなように、本実施形態においては、第一及び第二の油圧シリンダを内蔵する作動装置44にて、相対移動阻止機構が構成されている。   This allows only the second hydraulic cylinder in the actuator 44 to be projected / retracted, or when the second hydraulic cylinder is projected / retracted in a different amount than the first hydraulic cylinder. 2, the pin 48 is moved relative to the rotating jig 34 in the vertical direction as indicated by a solid line and a two-dot chain line, and the relative movement is stopped at an arbitrary position. It has become. That is, the projection height of the pin 48 from the shoulder surface 46 of the rotating jig 34 can be changed to a desired height according to the operation amount of the second hydraulic cylinder. As is clear from this, in the present embodiment, the relative movement prevention mechanism is configured by the operating device 44 incorporating the first and second hydraulic cylinders.

また、勿論、作動装置44内の第一の油圧シリンダと第二の油圧シリンダとが、同期して、同一の量だけ突出/引込作動せしめられた場合には、回転治具34とピン48とが、一体的に下方/上方に移動せしめられて、定盤30の裏当て面36に対して接近/離隔せしめられることとなる。   Of course, when the first hydraulic cylinder and the second hydraulic cylinder in the actuating device 44 are operated to protrude / retract by the same amount in synchronism, the rotating jig 34 and the pin 48 However, it is moved downward / upward integrally to be approached / separated from the backing surface 36 of the surface plate 30.

さらに、図4から明らかなように、回転治具34の内周面には、横断面V字状を呈するV溝50の複数が、周方向に隣り合って位置し、且つ軸方向に連続して延びるように形成されている。一方、ピン48における回転治具34の内孔内への挿入部位の外周面には、回転治具34のV溝50に対応した横断面V字形状を呈する突条52の複数が、周方向に隣り合って位置し、且つ軸方向に連続して延びるように形成されている。そして、そのような複数の突条52が設けられたピン48が、複数のV溝50を有する回転治具34の内孔内に挿入された状態下で、各突条52が、各V溝50内に、軸方向に摺動可能に突入せしめられている。   Further, as apparent from FIG. 4, a plurality of V grooves 50 having a V-shaped cross section are located adjacent to each other in the circumferential direction on the inner circumferential surface of the rotating jig 34 and are continuous in the axial direction. It is formed to extend. On the other hand, a plurality of protrusions 52 having a V-shaped cross section corresponding to the V groove 50 of the rotating jig 34 are provided on the outer peripheral surface of the portion of the pin 48 inserted into the inner hole of the rotating jig 34 in the circumferential direction. Are adjacent to each other and extend continuously in the axial direction. Then, under the state where the pin 48 provided with such a plurality of protrusions 52 is inserted into the inner hole of the rotating jig 34 having the plurality of V grooves 50, each protrusion 52 has each V groove. 50 is slidably inserted in the axial direction.

かくして、かかる連結装置10にあっては、上述せる如き作動装置44によるピン48の回転治具34に対する上下方向への相対移動が、各突条52の各V溝50内での軸方向への摺動によって許容されるようになっているものの、ピン48と回転治具34との相対回転が、各突条52と各V溝50との側面同士の係合により阻止せしめられるようになっている。つまり、作動装置44による回転治具34の回転に伴って、ピン48が、回転治具34と一体回転せしめられるようになっているのである。このことから明らかなように、本実施形態では、複数の突条62と複数のV溝60とにて、相対回転阻止機構が構成されている。   Thus, in such a coupling device 10, the vertical movement of the pin 48 relative to the rotating jig 34 by the operating device 44 as described above is caused in the axial direction in each V groove 50 of each protrusion 52. Although it is allowed by sliding, the relative rotation between the pin 48 and the rotating jig 34 is prevented by the engagement of the side surfaces of each protrusion 52 and each V groove 50. Yes. That is, as the rotating jig 34 is rotated by the actuating device 44, the pin 48 is rotated integrally with the rotating jig 34. As is clear from this, in the present embodiment, a plurality of protrusions 62 and a plurality of V grooves 60 constitute a relative rotation blocking mechanism.

そして、図1及び図2に示される如く、複数の回転治具34とそれらにそれぞれ設けられるピン48とを一体回転させたり、一体移動させたりする複数の作動装置44の作動が、前記各アルミニウム板20a,20bのライン12上での走行を制御するコントローラ25により、それら各アルミニウム板20a,20bの走行状態に基づいて制御されるようになっている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the operation of a plurality of actuators 44 that integrally rotate or move the plurality of rotating jigs 34 and the pins 48 provided on each of the rotating jigs 34 is performed by the above-described aluminum. The controller 25 that controls the travel of the plates 20a and 20b on the line 12 is controlled based on the travel state of the aluminum plates 20a and 20b.

すなわち、ここでは、先ず、被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aと、それよりも先にライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bとが、第一ローラコンベヤ14上と第二ローラコンベヤ16上とをそれぞれ別々に走行せしめられているときに、複数の作動装置44のそれぞれが、コントローラ25にて、作動待機状態とされる。   That is, here, first, the aluminum plate 20a taken out from the coil to be rolled 22 and the aluminum plate 20b allowed to run on the line 12 earlier than that are on the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16. Are each made to run separately, and each of the plurality of actuating devices 44 is put into an operation standby state by the controller 25.

また、そのような各作動装置44の作動待機状態下において、ライン12上に設置される前記取出及び走行ローラ23,24のコントローラ25による駆動制御により、各アルミニウム板20a,20bが、始端部位28と終端部位26とにおいて互いに重ね合わされて、ライン12上を走行せしめられる途中で、それら各アルミニウム板20a,20bの走行が停止せしめられたときに、コントローラ25からの作動信号に基づいて、各作動装置44に内蔵された駆動モータが回転駆動せしめられて、各回転治具34とそれに設けられるピン48とが一体回転せしめられる。   Further, under such an operation standby state of each operating device 44, the aluminum plates 20 a and 20 b are moved to the start end portion 28 by the take-out installed on the line 12 and drive control by the controller 25 of the traveling rollers 23 and 24. And the end portion 26 are overlapped with each other, and when traveling on the aluminum plates 20a and 20b is stopped while traveling on the line 12, each operation is performed based on an operation signal from the controller 25. The drive motor built in the device 44 is driven to rotate, and the rotating jigs 34 and the pins 48 provided on the rotating jigs 34 are integrally rotated.

そして、そのような各回転治具34とピン48との一体回転状態下で、各作動装置44に内蔵の第一の油圧シリンダと第二の油圧シリンダとが、コントローラ25からの作動信号により、同時に且つ同一の量だけ突出作動せしめられる。これにより、各回転治具34とピン48とが、定盤30の裏当て面36に接近移動せしめられて、各回転治具34のピン48が、かかる裏当て面36上に載置される各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26の重合せ部分に対して、アルミニウム板20aの始端部位28側から、回転治具34との一体回転下で、差し込まれる。そして、第一及び第二の油圧シリンダの突出量が予め設定された量となったら、換言すれば、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分へのピン48の差込深さが所定の深さに達した時点で、第一及び第二の油圧シリンダが、それぞれ、突出前の位置にまで引込作動せしめられる。   Then, under such an integrated rotation state of each rotating jig 34 and the pin 48, the first hydraulic cylinder and the second hydraulic cylinder built in each operating device 44, according to the operation signal from the controller 25, At the same time, the same amount of protrusion is activated. Thereby, each rotating jig 34 and the pin 48 are moved close to the backing surface 36 of the surface plate 30, and the pin 48 of each rotating jig 34 is placed on the backing surface 36. The aluminum plate 20a, 20b is inserted into the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 from the start end portion 28 side of the aluminum plate 20a under integral rotation with the rotating jig 34. When the protruding amounts of the first and second hydraulic cylinders are set in advance, in other words, the insertion depth of the pin 48 into the overlapped portion of each aluminum plate 20a, 20b is a predetermined depth. At this point, the first and second hydraulic cylinders are retracted to their pre-projection positions.

かくして、本実施形態においては、上述の如きコントローラ25による各アルミニウム板20a,20bのライン12上での走行制御と、各回転治具34とピン48との一体回転及び一体移動を行なわしめる各作動装置44に対する作動制御とに基づいて、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26の重合せ部分における各アルミニウム板20a,20bの幅方向に所定距離を隔てた複数個所に対して、摩擦撹拌接合による点接合が行われるようになっているのである。   Thus, in the present embodiment, each operation for performing the running control of the aluminum plates 20a and 20b on the line 12 by the controller 25 as described above, and the integral rotation and integral movement of the rotating jig 34 and the pin 48. Based on the operation control for the device 44, for a plurality of locations separated by a predetermined distance in the width direction of each aluminum plate 20a, 20b in the overlapped portion of the start end portion 28 and the end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b, Spot welding by friction stir welding is performed.

そして、ここでは、特に、そのようなコントローラ25による制御によって、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分が定盤30の裏当て面36上を走行せしめられている間に、それら各アルミニウム板20a,20bの走行が、複数回、一時停止せしめられると共に、そのような各アルミニウム板20a,20bの走行が一時停止せしめられる毎に、各作動装置44が作動せしめられるようになっている。これによって、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分を摩擦撹拌接合にて点接合する操作が、かかる重合せ部分における各アルミニウム板20a,20bの長さ方向に所定距離を隔てた複数個所に対しても行われ、以て、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26とが、各アルミニウム板20a,20bの幅方向の複数個所と長さ方向の複数個所とにおいて、相互に連結され得るようになっているのである。   Here, in particular, by the control by the controller 25, the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20 a, 20 b is caused to travel on the backing surface 36 of the surface plate 30. While each of the aluminum plates 20a and 20b is temporarily stopped, the travel of each of the aluminum plates 20a and 20b is temporarily stopped. It is supposed to be. As a result, the operation of spot joining the overlapped portions of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b by friction stir welding is performed in the length direction of each aluminum plate 20a, 20b at the overlap portion. It is also performed at a plurality of locations separated by a predetermined distance, so that the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b are connected to the plurality of locations in the width direction of each aluminum plate 20a, 20b and the length direction. It can be connected to each other at a plurality of locations.

また、本実施形態においては、複数の作動装置44が、コントローラ25にて作動待機状態とされているときに、例えば、外部からの指令等があれば、コントローラ25による各作動装置44の前述せる如き作動制御が、各アルミニウム板20a,20bのコントローラ25による走行制御に優先して、行われるようになっている。   In the present embodiment, when the plurality of operating devices 44 are in the operation standby state by the controller 25, for example, if there is an external command or the like, the controller 25 causes the operating devices 44 to be described above. Such operation control is performed in preference to the traveling control by the controller 25 of each aluminum plate 20a, 20b.

つまり、ここでは、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分が、定盤30の裏当て面36上を連続的に走行せしめられている途中で、各回転治具34とピン48との一体回転と一体移動とを行って、各回転治具34と一体回転せしめられるピン48を、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分に差し込ませることも出来るようになっている。   In other words, here, the rotation portions of the aluminum plates 20a and 20b are overlapped with the start portion 28 and the end portion 26 while they are continuously running on the backing surface 36 of the surface plate 30. By performing integral rotation and integral movement of the tool 34 and the pin 48, the pin 48 that can be rotated integrally with each rotating jig 34 can be inserted into the overlapped portion of each aluminum plate 20a, 20b. ing.

これによって、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分における幅方向の複数個所を、各アルミニウム板20a,20bの長さ方向において、摩擦撹拌接合により線接合する操作が行われ、以て、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26とが、それらの幅方向の複数個所において、相互に且つ各アルミニウム板20a,20bの長さ方向に連続的に連結され得るようになっているのである。このことから明らかなように、ここでは、コントローラ25にて、操作手段が構成されており、また、ライン12上に設置される一対の取出ローラ23,23と複数対の走行ローラ24,24とにて、移動手段が構成されている。   As a result, an operation of linearly joining a plurality of portions in the width direction in the overlapping portion of the start end portion 28 and the end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b by friction stir welding in the length direction of each aluminum plate 20a, 20b. Thus, the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b are continuously connected to each other and in the length direction of each aluminum plate 20a, 20b at a plurality of positions in the width direction. It can be connected. As apparent from this, here, the controller 25 constitutes an operating means, and a pair of take-out rollers 23 and 23 and a plurality of pairs of running rollers 24 and 24 installed on the line 12 The moving means is configured.

また、上述の如きコントローラ25による複数の作動装置44の作動制御は、作動装置44毎に、互いに独立して行われるようになっている。即ち、例えば、コントローラ25に対する外部からの指令等に基づいて、複数の作動装置44のうちの任意に選択されたもののみを作動せしめることが可能となっているのである。これにより、複数の回転治具34のうちの任意に選択されたもののみが回転せしめられて、この選択された回転治具34と共に一体回転せしめられるピン48のみが、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分に差し込まれ得るようになっている。このことから明らかなように、ここでは、コントローラ25にて、第二の制御手段が構成されている。   Further, the operation control of the plurality of operating devices 44 by the controller 25 as described above is performed independently for each operating device 44. That is, for example, based on an external command to the controller 25, only an arbitrarily selected one of the plurality of operating devices 44 can be operated. As a result, only an arbitrarily selected one of the plurality of rotating jigs 34 is rotated, and only the pins 48 that are rotated together with the selected rotating jig 34 are provided on the aluminum plates 20a and 20b. It can be inserted into the superposed part. As is clear from this, here, the controller 25 constitutes the second control means.

さらに、各回転治具34とピン48とを相対移動させる各作動装置44の作動も、コントローラ25にて制御されるようになっている。即ち、ここでは、例えば、外部からの指令等により、コントローラ25から、各作動装置44に対して、それらにそれぞれ内蔵される第二の油圧シリンダのみを突出作動せしめるか、若しくは第一の油圧シリンダのみを引込作動せしめる作動信号が出力されることにより、ピン48が、回転治具34に対して相対移動せしめられ、以て、回転治具34のショルダ面46からのピン48の突出高さが変化せしめられるようになっている。   Further, the operation of each operating device 44 for moving each rotating jig 34 and the pin 48 relative to each other is also controlled by the controller 25. That is, here, for example, according to an external command or the like, the controller 25 causes each operating device 44 to project only the second hydraulic cylinder built therein, or the first hydraulic cylinder. As a result, the pin 48 is moved relative to the rotating jig 34, so that the protruding height of the pin 48 from the shoulder surface 46 of the rotating jig 34 is increased. It can be changed.

而して、かくの如き構造とされた連結装置10を含む板継ぎ装置が組み込まれた連続式冷間圧延ライン12上において、被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aと、それに先立って、連続式冷間圧延ライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bとを、板継ぎ装置にて連結する際には、以下のようにして、その操作が進められる。なお、ここでは、各アルミニウム板20a,20bとを点接合して、連結する場合について、説明する。   Thus, on the continuous cold rolling line 12 incorporating the splicing device including the connecting device 10 having such a structure, the aluminum plate 20a taken out from the coil 22 to be rolled, When connecting the aluminum plate 20b run on the cold rolling line 12 with a plate joining device, the operation proceeds as follows. Here, the case where the aluminum plates 20a and 20b are joined by point bonding will be described.

すなわち、先ず、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26とが、定盤30の裏当て面36に支持されつつ、互いに重ね合わされた状態で、ライン12上を走行せしめられる際に、アルミニウム板20aの始端部位28の先端縁がガントリ32を通過した時点、換言すれば、図1及び図3に示されるように、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26の重合せ部分におけるライン上12での走行方向(各アルミニウム板20a,20bの長手方向)前方側の先端部(以下、前端部という)が、各回転治具34の直下に位置せしめられた時点で、ライン12上に設置される取出ローラ23,23と走行ローラ24,24の全ての回転駆動が、一旦、停止せしめられて、各アルミニウム板20a,20bのライン12上での走行が一時停止せしめられる。   That is, first, when the start end portion 28 and the end end portion 26 of each of the aluminum plates 20a and 20b are supported on the backing surface 36 of the surface plate 30 and are overlapped with each other, they are run on the line 12. When the leading edge of the start end portion 28 of the aluminum plate 20a passes through the gantry 32, in other words, as shown in FIGS. 1 and 3, the overlap between the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b. When the front end portion (hereinafter referred to as the front end portion) in the running direction (longitudinal direction of each aluminum plate 20a, 20b) on the line 12 in the mating portion is positioned directly below each rotating jig 34, All the rotational drives of the take-out rollers 23 and 23 and the traveling rollers 24 and 24 installed on the line 12 are temporarily stopped, and the aluminum plates 20a and 20 Traveling on line 12 is made to pause.

次に、ガントリ32の梁部40上に固設された複数の作動装置44が、コントローラ25による制御下において作動せしめられる。これにより、図5に示される如く、それら複数の作動装置44にそれぞれ連結された複数の回転治具34とピン48とが、軸心回りに一体回転せしめられつつ、下方に一体移動移動せしめられて、かかる各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の前端部に対して、各回転治具34のピン48が、同時に差し込まれる。   Next, a plurality of actuators 44 fixed on the beam portion 40 of the gantry 32 are operated under the control of the controller 25. As a result, as shown in FIG. 5, the plurality of rotating jigs 34 and the pins 48 respectively connected to the plurality of actuating devices 44 are integrally moved and moved downward while being integrally rotated about the axis. Thus, the pins 48 of the rotating jigs 34 are simultaneously inserted into the front end portions of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b.

このとき、各回転治具34のショルダ面46が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の上側に位置せしめられるアルミニウム板20aの始端部位28の上面に接触せしめられる位置まで、各回転治具34のピン48が、重合せ部分に差し込まれることとなる。そのため、本実施形態では、上述の如き重合せ部分に対するピン48の差込工程に先立って、各回転治具34におけるピン48のショルダ面46からの突出高さが、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の全体の厚さや、かかる重合せ部分において上側に位置せしめられるアルミニウム板20aの厚さ等に応じて、コントローラ25の各作動装置44に対する作動制御により、適宜に調節される。   At this time, each rotating jig is moved to a position where the shoulder surface 46 of each rotating jig 34 comes into contact with the upper surface of the starting end portion 28 of the aluminum plate 20a positioned above the overlapped portion of each aluminum plate 20a, 20b. 34 pins 48 are inserted into the overlapped portion. Therefore, in the present embodiment, prior to the step of inserting the pin 48 into the overlapped portion as described above, the protruding height of the pin 48 from the shoulder surface 46 in each rotating jig 34 is such that the aluminum plate 20a, 20b has a protruding height. Depending on the overall thickness of the overlapped portion, the thickness of the aluminum plate 20a positioned on the overlapped portion, and the like, the controller 25 appropriately adjusts the operation of the controller 25 with respect to each operation device 44.

すなわち、回転治具44の下方への移動位置が下死点に達した時点で、各回転治具34のピン48の先端が、重合せ部分の上側に位置するアルミニウム板20aの始端部位28を貫通して、それの下側に位置するアルミニウム板20bの終端部位26の所定の深さ位置にまで差し込まれるように、コントローラ25の各作動装置44に対する作動制御の下で、それら各作動装置44内の第二の油圧シリンダの突出作動量が、第一の油圧シリンダの突出作動量よりも大きくされて、ピン48の突出高さが調節されるのである。なお、かかるアルミニウム板20bの終端部位26へのピン48の差込深さは、各アルミニウム20a,20bの連結後において必要とされる連結強度等を考慮して、適宜に決定されるが、それら各アルミニウム20a,20bの連結は、ライン12上を走行せしめられている間だけ維持されるものであれば良いため、一般には、極めて浅い深さとされる。   That is, when the downward movement position of the rotating jig 44 reaches the bottom dead center, the tip of the pin 48 of each rotating jig 34 moves to the start end portion 28 of the aluminum plate 20a located above the overlapped portion. Each of the actuators 44 is under the control of each actuator 44 of the controller 25 so that it penetrates and is inserted to a predetermined depth position of the end portion 26 of the aluminum plate 20b located below it. The protrusion operation amount of the second hydraulic cylinder is made larger than the protrusion operation amount of the first hydraulic cylinder, and the protrusion height of the pin 48 is adjusted. The depth of insertion of the pin 48 into the terminal portion 26 of the aluminum plate 20b is appropriately determined in consideration of the connection strength required after the connection of the aluminum 20a and 20b. The connection between the aluminum members 20a and 20b only needs to be maintained as long as the aluminum members 20a and 20b are run on the line 12, and therefore, the depth is generally extremely shallow.

そして、各回転治具34のピン48が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分に対して所定の深さ位置まで差し込まれたら、その時点で、かかる重合せ部分から同時に引き抜かれる。これによって、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の前端部が、幅方向に等間隔を隔てた複数個所(ここでは、4個所)において、摩擦撹拌接合により点接合されて、かかる重合せ部分の前端部に対して、点状の連結部54が、幅方向に等間隔を開けて、複数形成される(図6参照)。   And if the pin 48 of each rotation jig 34 is inserted to the predetermined depth position with respect to the overlap part of each aluminum plate 20a, 20b, it will be simultaneously extracted from this overlap part. As a result, the front end portions of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b are spot-bonded by friction stir welding at a plurality of locations (here, four locations) that are equally spaced in the width direction. A plurality of dot-like connecting portions 54 are formed at equal intervals in the width direction with respect to the front end portion (see FIG. 6).

次に、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分の前端部に対する上述の如き摩擦撹拌接合による点接合操作の終了後、第一及び第二ローラコンベヤ14,16上に設置された取出及び走行ローラ23,24の回転駆動が再開されて、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26とが、互いに重ね合わされた状態で、ライン12上を再度走行せしめられる。   Next, after the end of the point joining operation by the friction stir welding as described above with respect to the front end portion of the overlapped portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b, the first and second roller conveyors 14, 16 are completed. The take-up installed on the top and the rotational drive of the running rollers 23, 24 are restarted, and the aluminum plate 20a, 20b travels again on the line 12 with the start end portion 28 and the end end portion 26 overlapped with each other. To be sedated

そして、図6に示されるように、それら各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分の後端部が、各回転治具34の直下に位置せしめられた時点で、再び、各アルミニウム板20a,20bのライン12上での走行が停止せしめられる。その後、各作動装置44が再度作動せしめられて、各回転治具34の先端に設けられるピン48が、回転治具34と一体回転せしめられつつ、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の後端部に対して同時に差し込まれる。そして、かかる重合せ部分の後端部に差し込まれた各回転治具34のピン48が所定の深さに達したら、重合せ部分の後端部から引き抜かれる。   Then, as shown in FIG. 6, when the rear end portion of the overlapped portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each of the aluminum plates 20 a and 20 b is positioned directly below each rotation jig 34. Again, the traveling of the aluminum plates 20a, 20b on the line 12 is stopped. Thereafter, each operating device 44 is actuated again, and the pin 48 provided at the tip of each rotating jig 34 is rotated integrally with the rotating jig 34, while the overlapping portions of the aluminum plates 20 a and 20 b are arranged. At the same time inserted into the end. When the pins 48 of the rotating jigs 34 inserted into the rear end portion of the overlapped portion reach a predetermined depth, they are pulled out from the rear end portion of the overlapped portion.

これによって、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の後端部が、幅方向に等間隔を隔てた複数個所(ここでは、4個所)において、摩擦撹拌接合により点接合されて、かかる重合せ部分の後端部に対しても、その前端部と同様に、点状連結部54が、幅方向に等間隔を開けて、複数形成される。   As a result, the rear end portions of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b are spot-bonded by friction stir welding at a plurality of locations (here, four locations) that are equally spaced in the width direction. Similarly to the front end portion, a plurality of dot-like connecting portions 54 are formed at equal intervals in the width direction with respect to the rear end portion of the portion.

かくして、被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aの始端部位28と、それに先立って、連続式冷間圧延ライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bの終端部位26とが、互いに重ね合わされた状態下で、それら各アルミニウム板20a,20bの長さ方向に所定距離を隔てた二つの部位(重合せ部分の前端部と後端部)のそれぞれにおける幅方向の複数個所において互いに連結されて、板継ぎされることとなる。   Thus, the start end portion 28 of the aluminum plate 20a taken out from the coil 22 to be rolled and the end portion 26 of the aluminum plate 20b allowed to run on the continuous cold rolling line 12 are overlapped with each other. Then, the aluminum plates 20a and 20b are connected to each other at a plurality of positions in the width direction at two portions (the front end portion and the rear end portion of the overlapped portion) that are separated by a predetermined distance in the length direction. Will be.

このように、本実施形態においては、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分に対して、回転治具34と共に一体回転せしめられるピン48が差し込まれることにより、かかる重合せ部分を非溶融状態で接合せしめる固相接合の一種たる摩擦撹拌接合操作が行われて、各アルミニウム板20a,20bが相互に連結されるところから、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26とを、例えば電極円盤を用いて抵抗溶接する場合とは異なって、電極円盤の電極部が各アルミニウム板20a,20bの溶接部位に付着したり、潰れたりすることに起因して、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分に形成される点状連結部54での連結強度が低下せしめられるようなことが、有利に皆無ならしめられ得る。   Thus, in the present embodiment, the pin 48 that is rotated together with the rotating jig 34 is inserted into the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b. A friction stir welding operation, which is a kind of solid phase bonding for joining the superposed portions in a non-molten state, is performed and the aluminum plates 20a and 20b are connected to each other. This is because the electrode portion of the electrode disk is attached to the welded portion of each aluminum plate 20a, 20b or is crushed, unlike when resistance welding is performed using the electrode disk, for example. Thus, the connection strength at the point-like connecting portion 54 formed at the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b is low. Things like caused to, can crimped if advantageously eliminated.

従って、かくの如き本実施形態によれば、被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aの始端部位28と、それに先立ってライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bの終端部位26とが、より十分な連結強度をもって安定的に連結され得るのである。   Therefore, according to the present embodiment as described above, the starting end portion 28 of the aluminum plate 20a taken out from the coil 22 to be rolled and the end portion 26 of the aluminum plate 20b allowed to run on the line 12 prior to that are more sufficiently provided. It can be stably connected with a good connection strength.

しかも、ここでは、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分が、その前端部と後端部とにそれぞれ形成される点状連結部54により、各アルミニウム板20a,20bの長手方向の2個所において連結されるようになっているため、単に、かかる重合せ部分の1個所のみを連結する場合に比して、連結強度が有利に高められ得ることは勿論、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の前端部に形成される点状連結部54からアルミニウム20aの始端部位28の先端縁までの部分の長さや、重合せ部分の後端部に形成される点状連結部54からアルミニウム20bの終端部位26の先端縁までの部分の長さが、可及的に小さくされ得る。   In addition, here, the overlapping portions of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each of the aluminum plates 20a and 20b are formed at the front end portion and the rear end portion thereof by the point-like connecting portions 54, respectively. , 20b are connected at two locations in the longitudinal direction, so that the connection strength can be advantageously increased as compared with the case where only one portion of such superposed portions is connected. The length of the part from the dotted connection part 54 formed in the front-end part of the superimposition part of each aluminum plate 20a, 20b to the front-end edge of the start part 28 of the aluminum 20a, and the rear end part of the superposition part are formed. The length of the part from the dotted | punctate connection part 54 to the front-end edge of the termination | terminus part 26 of the aluminum 20b can be made as small as possible.

それ故、例えば、第二ローラコンベヤ16上に配設される走行ローラ24,24や、各アルミニウム板20a,20bの走行方向を変更させるために、第二ローラコンベヤ16に配設されるローラ等に対して、各アルミニウム板20a,20bの互いに連結された重合せ部分が、湾曲せしめられつつ、巻き掛けられて、それらのローラ設置部分を通過するときに、アルミニウム板20aの始端部位28における前端部側の点状連結部54から先端縁までの非連結部位や、アルミニウム板20bの終端部位26における後端部側の点状連結部54から先端縁までの非連結部位が、十分に湾曲されずに浮き上がって(跳ね上がって)しまうようなことや、ローラの設置個所を通過する前や後で、それらアルミニウム板20bの終端部位26における後端部側の非連結部位や、アルミニウム板20aの始端部位28における前端部側の非連結部位が、自重により垂れ下がったりするようなことが、有利に解消乃至は抑制され得る。   Therefore, for example, the traveling rollers 24 and 24 disposed on the second roller conveyor 16, the rollers disposed on the second roller conveyor 16 in order to change the traveling direction of the aluminum plates 20a and 20b, etc. On the other hand, when the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b connected to each other are bent while being bent and pass through the roller installation portions, the front end at the start end portion 28 of the aluminum plate 20a The non-connected portion from the point-like connecting portion 54 to the front end edge on the part side and the non-connected portion from the point-like connecting portion 54 on the rear end side to the front end edge in the terminal portion 26 of the aluminum plate 20b are sufficiently curved. Before the end of the aluminum plate 20b, before or after passing through the roller installation location. Unbound sites rear end and a non-connecting portion of the front end side of the starting end position 28 of the aluminum plate 20a is, things like sag by its own weight can advantageously be eliminated or is suppressed.

そして、そのようなアルミニウム板20aの始端部位28やアルミニウム板20bの終端部位の部分的な浮上により、各アルミニウム板20a,20bの点状連結部54が剥がれるようなことが有利に防止され得ると共に、それら各アルミニウム板20a,20bの始端部位28や終端部位26における浮上部分や前記垂下り部分が、前記ローラの周辺部品等に接触したり、引っ掛かったりして、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28や終端部位26が損傷したり、またそれら各アルミニウム板20a,20bの点状連結部54が剥がれたりするようなことが、効果的に防止され得る。   In addition, it is possible to advantageously prevent the point-like connecting portions 54 of the aluminum plates 20a and 20b from being peeled off due to partial levitation of the start end portion 28 of the aluminum plate 20a and the end portion of the aluminum plate 20b. The floating portion and the hanging portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each of the aluminum plates 20a and 20b come into contact with or get caught by peripheral parts of the roller, and the start ends of the aluminum plates 20a and 20b. It is possible to effectively prevent the part 28 and the terminal part 26 from being damaged and the point-like connecting portions 54 of the aluminum plates 20a and 20b from being peeled off.

従って、このような本実施形態によれば、互いに連結されたアルミニウム板20a,20bが、ライン12上を、何等の不具合もなく、極めてスムーズに走行せしめられ得ることとなるのである。   Therefore, according to this embodiment, the aluminum plates 20a and 20b connected to each other can run extremely smoothly on the line 12 without any problems.

また、本実施形態では、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分が、その幅方向の複数個所(ここでは、4個所)に形成された点状連結部54にて連結されているため、より優れた連結強度が得られる。   Moreover, in this embodiment, the overlapping part of the start part 28 of each aluminum plate 20a, 20b and the termination | terminus part 26 is the dotted | punctate connection part 54 formed in the multiple places (here four places) of the width direction. Since it is connected by, more excellent connection strength can be obtained.

さらに、本実施形態にあっては、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分に対する各回転治具34のピン48の差込により、かかる重合せ部分が、その長さ方向の複数個所において摩擦撹拌接合されるのに先立って、各回転治具34のショルダ面46からのピン48の突出高さが、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の厚さに応じて調節されて、重合せ部分において下側に位置せしめられるアルミニウム20bの終端部位へのピン48の差込深さが、所定の深さに維持せしめられるようになっている。それ故、連結されるべき各アルミニウム20a,20bの始端部位28と終端部位26の厚さの変化に拘わらず、それら各アルミニウム板20a,20bが、安定した連結強度をもって、より確実に連結され得ることとなる。   Further, in the present embodiment, the overlapped portion is inserted into the overlapped portion between the start end portion 28 and the end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b by the pin 48 of each rotating jig 34, and the overlapped portion is Prior to friction stir welding at a plurality of locations in the length direction, the protrusion height of the pin 48 from the shoulder surface 46 of each rotating jig 34 is the thickness of the overlapped portion of each aluminum plate 20a, 20b. Accordingly, the depth of insertion of the pin 48 into the terminal portion of the aluminum 20b positioned on the lower side in the overlapped portion is maintained at a predetermined depth. Therefore, the aluminum plates 20a and 20b can be more reliably connected with stable connection strength regardless of the thickness change of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum 20a and 20b to be connected. It will be.

また、本実施形態では、複数の回転治具34が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分に対して、その幅方向に並んで位置するように配設されると共に、それら複数の回転治具34とそれらに設けられたピン48とを一体回転させたり、一体移動させたりする作動装置44の作動が、コントローラ25にて、互いに独立して制御されるようになっているところから、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分における幅方向の複数個所のうちの幾つかの個所を任意に選択して、かかる重合せ部分を、その選択個所のみにおいて連結することが出来る。従って、例えば、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の幅が短い場合や、それらの重合せ部分を幅方向の所望の位置で連結する必要がある場合等において、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分を、より効率的且つ経済的に連結することが出来る。   In the present embodiment, the plurality of rotating jigs 34 are arranged so as to be aligned in the width direction with respect to the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b, and the plurality of rotating jigs 34 are arranged. Since the operation of the actuating device 44 for integrally rotating or moving the tool 34 and the pin 48 provided thereon is controlled independently by the controller 25, It is possible to arbitrarily select some of the plurality of portions in the width direction in the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b and connect the overlapped portions only at the selected portions. Therefore, for example, when the width of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b is short or when it is necessary to connect the overlapped portions at desired positions in the width direction, the aluminum plates 20a and 20b The overlapping portions can be connected more efficiently and economically.

ところで、上記の説明では、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分を連結する点状連結部54が、かかる重合せ部分の前端部と後端部とに対して、各アルミニウム板20a,20bの幅方向に等間隔を隔てた複数個所に形成されていたが、例えば、前述せる如き構造を有する板継ぎ装置を用いて、線状形態を有する連結部を、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の幅方向に所定距離を隔てて複数個所に、かかる重合せ部分の長さ方向に連続して延びるように形成することも出来る。   By the way, in said description, the dotted | punctate connection part 54 which connects the superimposition part of each aluminum plate 20a, 20b is the front-end part and rear-end part of this superposition part of each aluminum plate 20a, 20b. Although formed at a plurality of locations at equal intervals in the width direction, for example, by using a plate splicing device having the structure as described above, a connecting portion having a linear form is superposed on each of the aluminum plates 20a and 20b. It can also be formed to extend continuously in the length direction of the superposed portion at a plurality of locations at a predetermined distance in the width direction of the portion.

すなわち、先ず、点状連結部54を形成する際と同様に、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分が、定盤30の裏当て面36に支持された状態で、ライン12上を走行せしめられて、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の前端部が、各回転治具34の直下に位置せしめられた時点で、ガントリ32の梁部40に支持された複数の回転治具34の先端に設けられるピン48が、回転治具34と一体回転せしめられつつ、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の前端部に、同時に且つ所定の深さまで差し込まれる。   That is, first, as in the case of forming the point-like connecting portion 54, the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20 a, 20 b was supported on the backing surface 36 of the surface plate 30. In this state, when it is run on the line 12 and the front end of the overlapped portion of each aluminum plate 20a, 20b is positioned directly below each rotating jig 34, it is supported by the beam portion 40 of the gantry 32. The pins 48 provided at the tips of the plurality of rotating jigs 34 are inserted into the front end portions of the overlapping portions of the aluminum plates 20a and 20b simultaneously and to a predetermined depth while being rotated integrally with the rotating jig 34. It is.

このとき、各アルミニウム板20a,20bのライン12上での走行は、何等停止せしめられることなく、連続的な走行状態が維持される。これにより、各回転治具34のピン48が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分に差し込まれた状態下において、各回転治具34と各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分とが、各アルミニウム板20a,20bの長さ方向に相対移動せしめられる。   At this time, the running of the aluminum plates 20a and 20b on the line 12 is maintained without being stopped at all. Thereby, under the state where the pin 48 of each rotating jig 34 is inserted into the overlapping portion of each aluminum plate 20a, 20b, each rotating jig 34 and the overlapping portion of each aluminum plate 20a, 20b, The aluminum plates 20a and 20b are relatively moved in the length direction.

そして、図7に示される如く、各アルミニウム板20a,20bの走行により、それらの重合せ部分の後端部が、ガントリの梁部40の直下に位置せしめられたら、つまり、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分への各回転治具34のピン48の差込位置が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の後端部まで達したら、その時点で、各回転治具34のピン48が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分から同時に引き抜かれる。   Then, as shown in FIG. 7, when the rear ends of the overlapped portions are positioned directly below the beam portion 40 of the gantry by running the aluminum plates 20 a and 20 b, that is, the aluminum plates 20 a and 20 b When the insertion position of the pin 48 of each rotating jig 34 into the overlapping portion 20b reaches the rear end of the overlapping portion of each aluminum plate 20a, 20b, at that time, the pin of each rotating jig 34 48 is simultaneously withdrawn from the overlapped portions of the aluminum plates 20a, 20b.

これによって、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分が、幅方向に等間隔を隔てた複数個所(ここでは、4個所)において、摩擦撹拌接合により長さ方向に線接合されて、かかる重合せ部分に対して、その前端部から後端部に亘って連続して延びる線状連結部56が、幅方向に等間隔を開けて、複数形成される。そして、その結果、被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aの始端部位28と、それに先立って、連続式冷間圧延ライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bの終端部位26とが、それら各アルミニウム板20a,20bの幅方向の複数個所において、長さ方向に連続的に連結されて、板継ぎされることとなる。   As a result, the overlapping portions of the aluminum plates 20a and 20b are linearly joined in the length direction by friction stir welding at a plurality of locations (four locations in this case) that are equally spaced in the width direction. A plurality of linear connecting portions 56 extending continuously from the front end portion to the rear end portion of the portion are formed at equal intervals in the width direction. As a result, the starting end portion 28 of the aluminum plate 20a taken out from the coil 22 to be rolled, and the end portion 26 of the aluminum plate 20b that runs on the continuous cold rolling line 12 prior to the starting portion 28 are respectively aluminum. At a plurality of positions in the width direction of the plates 20a and 20b, the plates 20a and 20b are continuously connected in the length direction to be joined together.

なお、連結されるべき各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の厚さが、長手方向において部分的に異なる場合や、長手方向に連続的に或いは非連続的に変化せしめられる場合には、各アルミニウム板20a,20bが、それらの重合せ部分に対して各回転治具34のピン48が差し込まれた状態下で、第一及び第二ローラコンベヤ14,16上を走行せしめられる間に、重合せ部分の長手方向における厚さの差異や変化に応じて、コントローラ25の作動制御に基づいて、各作動装置44内の第二の油圧シリンダが突出/引込作動せしめられて、各回転治具34のピン48が、それら各回転治具34に対して下方/上方に相対移動せしめられる。これにより、各回転治具34のショルダ面46からのピン48の突出高さが変化せしめられて、アルミニウム板20a,20bの重合せ部分において下側に位置せしめられるアルミニウム20bの終端部位26へのピン48の差込深さが、予め設定された深さに維持されることとなる。   In addition, when the thickness of the overlapping portion of each aluminum plate 20a, 20b to be connected is partially different in the longitudinal direction, or when it is changed continuously or discontinuously in the longitudinal direction, While the aluminum plates 20a and 20b are run on the first and second roller conveyors 14 and 16 with the pins 48 of the rotating jigs 34 inserted into the overlapped portions, The second hydraulic cylinder in each actuating device 44 is caused to project / retract based on the operation control of the controller 25 according to the thickness difference or change in the longitudinal direction of the mating portion, and each rotating jig 34 is operated. The pins 48 are moved relative to each of the rotating jigs 34 downward / upward. Thereby, the protrusion height of the pin 48 from the shoulder surface 46 of each rotating jig 34 is changed, and the end portion 26 of the aluminum 20b positioned on the lower side in the overlapped portion of the aluminum plates 20a and 20b. The insertion depth of the pin 48 is maintained at a preset depth.

このように、本実施形態においても、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分が、固相接合の一種たる摩擦撹拌接合方式により接合されて、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26とが相互に連結されるようになっているため、例えば、電極円盤を用いて、それら各アルミニウム板20a,20bを抵抗溶接する場合に比して、各アルミニウム板20a,20b間での連結強度が、十分に高められ得る。   Thus, also in the present embodiment, the overlapping portions of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b are joined by a friction stir welding method which is a kind of solid phase joining, and each aluminum plate 20a. , 20b start end portion 28 and end end portion 26 are connected to each other. For example, using an electrode disk, each of the aluminum plates 20a, 20b is resistance welded to each of the aluminum plates 20a, 20b. The connection strength between the aluminum plates 20a and 20b can be sufficiently increased.

しかも、ここでは、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分が、その前端部から後端部に亘って連続して延びるように形成される線状連結部56により、各アルミニウム板20a,20bが長手方向に連続して連結されるようになっているため、単に、かかる重合せ部分の1個所のみを連結する場合に比して、連結強度が有利に高められ得ることは勿論、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分における前端部や後端部での非連結部位の長さが、可及的に小さくされ得る。   In addition, here, the linear connecting portion 56 is formed so that the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b continuously extends from the front end portion to the rear end portion. As a result, the aluminum plates 20a and 20b are continuously connected in the longitudinal direction, so that the connection strength is advantageously increased compared to the case where only one overlapped portion is connected. Of course, the length of the unconnected portion at the front end portion and the rear end portion in the overlapped portion of each aluminum plate 20a, 20b can be made as small as possible.

それ故、本実施形態においては、前記せる如き摩擦撹拌接合による点接合方式を採用する場合と同様に、第二ローラコンベヤ16上に配設された前記走行ローラの設置部分等の通過時に、アルミニウム板20aの始端部位28における前端部側の非連結部位や、アルミニウム板20bの終端部位26における後端部側の非連結部位が、走行ローラの周辺部品等に接触したり、引っ掛かかったりして、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28や終端部位26が損傷したり、それら各アルミニウム板20a,20bの線状連結部56が剥がれたりするようなことが、効果的に防止され得る。   Therefore, in the present embodiment, as in the case of adopting the point joining method by friction stir welding as described above, the aluminum is passed through the installation portion of the traveling roller disposed on the second roller conveyor 16. The unconnected portion on the front end side in the starting end portion 28 of the plate 20a and the unconnected portion on the rear end portion side in the terminal end portion 26 of the aluminum plate 20b come into contact with or get caught by peripheral parts of the traveling roller. Thus, the start end portion 28 and the end end portion 26 of each of the aluminum plates 20a and 20b can be effectively prevented from being damaged, and the linear connecting portions 56 of the respective aluminum plates 20a and 20b from being peeled off.

従って、このような本実施形態にあっても、被圧延コイル22から取り出されるアルミニウム板20aの始端部位28と、それよりも前にライン12上を走行せしめられるアルミニウム板20bの終端部位26とが、より十分な連結強度をもって安定的に連結され得ると共に、それら互いに連結されたアルミニウム板20a,20bが、ライン12上を、何等の不具合もなく、極めてスムーズに走行せしめられ得ることとなるのである。   Therefore, even in this embodiment, the start end portion 28 of the aluminum plate 20a taken out from the coil 22 to be rolled and the end portion 26 of the aluminum plate 20b allowed to run on the line 12 before that are provided. In addition, the aluminum plates 20a and 20b connected to each other can be run on the line 12 very smoothly without any troubles, while being able to be stably connected with a sufficient connection strength. .

また、ここにおいて、上述せる第一の実施形態に係る板継ぎ装置においては、複数の回転治具34が支持されるガントリ32が、第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間に一つだけ配設されていたが、例えば、そのようなガントリ32の、例えば二つを、それら第一ローラコンベヤ14と第二ローラコンベヤ16との間に位置する定盤30の長さ方向に所定距離を隔てて配設して、各ガントリ32に支持される複数の回転治具34が、定盤30の裏当て面36上に支持される各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の前端部と後端部とに、それぞれ対応位置せしめられるように構成しても良い。   Here, in the plate splicing device according to the first embodiment described above, the gantry 32 on which the plurality of rotating jigs 34 are supported is placed between the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16. However, for example, two of the gantry 32 are predetermined in the length direction of the surface plate 30 located between the first roller conveyor 14 and the second roller conveyor 16. A plurality of rotating jigs 34 arranged at a distance and supported by each gantry 32 are front end portions of overlapping portions of the aluminum plates 20a and 20b supported on the backing surface 36 of the surface plate 30. And the rear end portion may be configured to correspond to each other.

これによって、例えば、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分における前端部と後端部とに対する摩擦撹拌接合方式での点接合による連結が、同時に且つ一挙に行われ得るのであり、以て、かかる重合せ部分の連結操作に要される時間の短縮化が、極めて有利に実現され得ることとなる。勿論、かかるガントリ32の配設数と配設間隔、換言すれば、各アルミニウム板20a,20bの長手方向における回転治具34の配設数と配設間隔は、例示のものに、何等限定されるものではない。   Thereby, for example, the connection by the point joining by the friction stir welding method to the front end portion and the rear end portion at the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b is performed simultaneously and all at once. Therefore, shortening of the time required for the connecting operation of the superposed portions can be realized extremely advantageously. Of course, the number and arrangement interval of the gantry 32, in other words, the arrangement number and arrangement interval of the rotating jigs 34 in the longitudinal direction of the aluminum plates 20a and 20b are not limited to those illustrated. It is not something.

さらに、図8に示される如く、複数の回転治具34を、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分における長さ方向の3個所以上において、それぞれに対応位置させる場合(図8には、3個所に対応位置させた場合を示す)にあっては、有利には、それら各回転治具34に対応して設けられて、各回転治具34とそれ設けられるピン48とを一体回転させたり、一体移動させたり、更には相対移動させたりする作動装置44の作動が、コントローラ25にて、互いに独立して制御されるように構成される。つまり、コントローラ25を第一の制御手段として構成しても良い。   Further, as shown in FIG. 8, a plurality of rotating jigs 34 are respectively provided at corresponding positions at three or more locations in the length direction in the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b. In the case of making them (FIG. 8 shows the case where they are positioned corresponding to three locations), it is advantageously provided corresponding to each of the rotating jigs 34, and each rotating jig 34 and the corresponding rotating jig 34 are provided. The operation of the actuating device 44 that rotates, integrally moves, or even relatively moves the pin 48 is integrally controlled by the controller 25 independently of each other. That is, the controller 25 may be configured as the first control means.

これによって、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分における長さ方向の3個所以上の部位のうち、任意の2個所以上を連結することが出来る。従って、例えば、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の長さが短い場合や、それらの重合せ部分を長さ方向の所望の位置で連結する必要がある場合等において、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分を、より効率的且つ経済的に連結することが出来る。   As a result, two or more arbitrary positions can be connected among the three or more portions in the length direction in the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b. Therefore, for example, when the length of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b is short, or when it is necessary to connect the overlapped portions at desired positions in the length direction, the aluminum plates 20a, The superposed portions of 20b can be connected more efficiently and economically.

また、前記実施形態では、回転治具34が、各アルミニウム板20a,20bの幅方向に四つ並んで配設されていたが、各アルミニウム板20a,20bの幅方向における回転治具34の配設数は、何等これに限定されるものではなく、例えば、回転治具34の大きさや、各アルミニウム板20a,20bの幅に応じて、適宜に決定されるところである。   In the embodiment, four rotation jigs 34 are arranged in the width direction of the aluminum plates 20a and 20b. However, the rotation jigs 34 are arranged in the width direction of the aluminum plates 20a and 20b. The number of installations is not limited to this. For example, the number is appropriately determined according to the size of the rotating jig 34 and the widths of the aluminum plates 20a and 20b.

また、回転治具34を支持する装置として、例示の如き移動不能なガントリ32に代えて、例えば、装置全体か若しくは回転治具34の支持部位のみが、各アルミニウム板20a,20bの長さ方向に移動乃至は変位可能とされた支持装置を用いて、回転治具34を各アルミニウム板20a,20bの長さ方向に移動乃至は変位可能と為しても良い。   Further, as a device for supporting the rotating jig 34, for example, instead of the immovable gantry 32 as illustrated, for example, the entire device or only the supporting portion of the rotating jig 34 is in the length direction of the aluminum plates 20a and 20b. Alternatively, the rotating jig 34 may be moved or displaced in the length direction of each of the aluminum plates 20a and 20b by using a support device that can be moved or displaced.

これによっても、例えば、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の長さが短い場合、或いはそれらの重合せ部分を長さ方向の所望の位置で連結する必要がある場合等において、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分が、より効率的且つ経済的に連結され得ることとなる。なお、この場合には、支持装置の装置全体や回転治具34の支持部位の移動乃至は変位が、各アルミニウム板20a,20bの長さ等に応じて自動的に制御されるようになっていることが、望ましい。   Also in this case, for example, when the length of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b is short or when it is necessary to connect the overlapped portions at desired positions in the length direction, the aluminum plates The superposed portions 20a and 20b can be connected more efficiently and economically. In this case, the movement or displacement of the entire support device or the support portion of the rotating jig 34 is automatically controlled according to the length of each aluminum plate 20a, 20b. It is desirable that

さらに、例えば、第二の移動手段として、回転治具34を、各アルミニウム板20a,20bの幅方向に移動乃至は変位可能となす支持装置や、各アルミニウム板20a,20bを、その幅方向に移動させる移動装置等を、別個に或いは同時に用いることにより、各アルミニウム板20a,20bの始端部位28と終端部位26との重合せ部分と回転治具34のうちの少なくとも何れか一方を、各アルミニウム板20a,20bの幅方向に相対移動可能と為すことも可能である。   Further, for example, as the second moving means, the rotating jig 34 can be moved or displaced in the width direction of the aluminum plates 20a and 20b, and the aluminum plates 20a and 20b can be moved in the width direction. By using a moving device or the like to be moved separately or simultaneously, at least one of the overlapping portion of the start end portion 28 and the end end portion 26 of each aluminum plate 20a, 20b and the rotating jig 34 is used for each aluminum plate. It is also possible to make relative movement in the width direction of the plates 20a and 20b.

これによっても、例えば、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の幅が短い場合、或いはそれらの重合せ部分を幅方向の所望の位置で連結する必要がある場合等において、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分が、より効率的且つ経済的に連結され得ることとなる。また、この場合にも、支持装置や移動装置が、各アルミニウム板20a,20bの幅等に基づいて、自動的に制御されるようになっていることが、望ましい。   Also in this case, for example, when the width of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b is short or when it is necessary to connect the overlapped portions at desired positions in the width direction, the aluminum plates 20a, The superposed portions of 20b can be connected more efficiently and economically. Also in this case, it is desirable that the support device and the moving device are automatically controlled based on the widths of the aluminum plates 20a and 20b.

更にまた、定盤30を省略し、その代わりに、アルミニウム板20bの終端部位26におけるアルミニウム板20aの始端部位28側とは反対側にも、回転治具34を、所定の間隔を開けて配設しても良い。   Furthermore, the surface plate 30 is omitted, and instead, a rotating jig 34 is arranged at a predetermined interval on the opposite side of the end portion 26 of the aluminum plate 20b from the start end portion 28 side of the aluminum plate 20a. May be installed.

これは、例えば、図9に示される如き構造によって、実現される。即ち、ここでは、ガントリ32の各脚部40の高さ方向中間部同士の間に、梁部40と対向して、各アルミニウム板20a,20bの幅方向に水平に延びる厚肉平板状の下側梁部58が、各脚部40を連結するように配設されている。そして、この下側梁部58の下面側には、複数の作動装置44が固設されている一方、その上面側には、先端にピン48が同心的に設けられた回転治具34の複数が、各作動装置44に連結せしめられた状態で、支持されている。   This is realized by, for example, a structure as shown in FIG. That is, here, a thick flat plate-like bottom extending horizontally in the width direction of each of the aluminum plates 20a and 20b between the intermediate portions in the height direction of the respective leg portions 40 of the gantry 32 so as to face the beam portion 40. Side beam portions 58 are disposed so as to connect the respective leg portions 40. A plurality of actuating devices 44 are fixedly provided on the lower surface side of the lower beam portion 58, while a plurality of rotating jigs 34 each having a pin 48 concentrically provided at the tip are provided on the upper surface side thereof. Are supported in a state of being connected to each actuating device 44.

なお、それら複数の回転治具34とそれにそれぞれ設けられたピン48と複数の作動装置44は、梁部40に設けられるものと同様な構造とされている。また、梁部40に設けられた複数の回転治具34と、下側梁部58に設けられた複数の回転治具34とは、上下方向において互いに対応位置せしめられている。そして、コントローラ25による各作動装置44の作動制御により、それら複数の回転治具34のうち、上下方向に対応位置せしめられたもの同士が同時に上下方向に移動せしめられることがなく、それら対応位置するもの同士のうちの何れか一方のみが、選択的に上下動せしめられるようになっている。   The plurality of rotating jigs 34, the pins 48 provided thereto and the plurality of actuating devices 44 have the same structure as that provided in the beam portion 40. The plurality of rotating jigs 34 provided on the beam portion 40 and the plurality of rotating jigs 34 provided on the lower beam portion 58 are positioned corresponding to each other in the vertical direction. Then, by controlling the operation of each operating device 44 by the controller 25, the plurality of rotating jigs 34 that are positioned corresponding to each other in the vertical direction are not simultaneously moved in the vertical direction, and are positioned corresponding to each other. Only one of the objects can be selectively moved up and down.

かくして、コントローラ25による各作動装置44の作動制御に基づいて、回転治具34と共に一体回転せしめられるピン48が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分において上側に位置するアルミニウム板20aの始端部位28側と、その下側に位置するアルミニウム板20bの終端部位26側のうちのどちらの側からでも、重合せ部分に差し込まれ得るようになっている。なお、ここでは、裏当て面を有する定盤が省略されているため、複数の拘束治具60が、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分を間に挟んだ上下両側に、重合せ部分に対して接近/離隔移動可能に配置されている。そして、重合せ部分の連結されるべき部位が、各回転治具34に対応位置せしめられたときに、図9に二点鎖線で示される如く、かかる部位が複数の拘束治具60にて、上下両側から拘束されるようになっている。   Thus, on the basis of the operation control of each operating device 44 by the controller 25, the pin 48 that is rotated together with the rotating jig 34 is located at the upper end portion of the aluminum plate 20a, 20b at the overlapping portion of the aluminum plate 20a. It can be inserted into the overlapped portion from either the 28 side or the terminal portion 26 side of the aluminum plate 20b located below the 28 side. In addition, since the surface plate which has a backing surface is abbreviate | omitted here, the several restraining jig | tool 60 is superposed on the up-and-down both sides which sandwiched the superposed part of each aluminum plate 20a, 20b. On the other hand, they are arranged so as to be able to approach / separate. Then, when the portion to be connected to the overlapped portion is positioned corresponding to each rotation jig 34, as shown by a two-dot chain line in FIG. Restrained from both the top and bottom sides.

これによって、本実施形態では、例えば、連結されるべきアルミニウム板20a,20bの始端部位26と終端部位26のそれぞれの厚さが異なる場合等において、厚さの薄い方の側からピン48を差し込んで摩擦撹拌接合操作を行うことが出来、以て、かかる摩擦撹拌接合操作、ひいては各アルミニウム板20a,20bの連結操作が、より効率的且つ迅速に行われ得ることとなる。また、連結されるべき金属板が、互いに硬さの異なる材質のものである場合にも、例えば、軟らかい材質の金属板側からピン48を差し込んで摩擦撹拌接合操作を行うことが出来、これによっても、各金属板の連結操作の効率化と迅速化とが、有利に図られ得ることとなる。   Accordingly, in this embodiment, for example, when the thicknesses of the start end portion 26 and the end end portion 26 of the aluminum plates 20a and 20b to be connected are different, the pin 48 is inserted from the thinner side. Thus, the friction stir welding operation can be performed, and the friction stir welding operation, and thus the connecting operation of the aluminum plates 20a and 20b, can be performed more efficiently and quickly. Further, even when the metal plates to be connected are made of materials having different hardnesses, the friction stir welding operation can be performed by inserting the pin 48 from the metal plate side of the soft material, for example. However, the efficiency and speed of the connecting operation of the metal plates can be advantageously achieved.

さらに、かくの如く、連結されるべきアルミニウム板20a,20bの始端部位26と終端部位26の重合せ部分を間に挟んで、その上下両側に回転治具34をそれぞれ配設する場合には、例えば、図10に示される如く、かかる重合せ部分を間に挟んで、その上側に配設された回転治具34と、その下側に配設された回転治具34とが、各アルミニウム板20a,20bの幅方向において互い違いに位置せしめられていることが、望ましい。なお、ここでも、有利には、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の連結されるべき部位を拘束する複数の拘束治具60が、設けられることとなる。   Further, as described above, when the rotating jigs 34 are respectively disposed on the upper and lower sides of the overlapped portions of the start end portion 26 and the end end portion 26 of the aluminum plates 20a and 20b to be connected, For example, as shown in FIG. 10, the rotating jig 34 disposed on the upper side and the rotating jig 34 disposed on the lower side with the overlapped portion interposed therebetween are each aluminum plate. It is desirable that they are positioned alternately in the width direction of 20a and 20b. In this case as well, a plurality of restraining jigs 60 for restraining the portions to be connected of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b are advantageously provided.

このような構成を採用すれば、例えば、回転治具34や作動装置44の外径が大きい等のために、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分の上側若しくは下側の何れか一方の側において、各アルミニウム板20a,20bの幅方向に隣り合って位置せしめられる回転治具34同士や作動装置44同士等が互いに干渉して、回転治具34の配置間隔を狭く為すことが困難な場合にあっても、かかる重合せ部分の上側と下側にそれぞれ位置せしめられる回転治具34同士における各アルミニウム板20a,20bの幅方向の間隔を狭く出来る。これによって、各アルミニウム板20a,20bの幅方向に隣り合う回転治具34同士の間隔を実質的に狭小化させることが可能となる。そして、その結果として、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分に形成される連結部54,56同士の間の各アルミニウム板20a,20bの幅方向の間隔を狭く為すことが出来、以て、それら各アルミニウム板20a,20bの連結強度を、より効果的に高めることが可能となる。   If such a configuration is adopted, for example, because of the large outer diameter of the rotating jig 34 or the actuator 44, one of the upper side and the lower side of the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b. , The rotation jigs 34 and the actuators 44 that are positioned adjacent to each other in the width direction of the aluminum plates 20a and 20b interfere with each other, and it is difficult to reduce the arrangement interval of the rotation jigs 34. Even if it exists, the space | interval of the width direction of each aluminum plate 20a, 20b in the rotation jigs 34 each positioned on the upper side and the lower side of this superposition part can be narrowed. As a result, the interval between the rotating jigs 34 adjacent to each other in the width direction of the aluminum plates 20a and 20b can be substantially reduced. As a result, the distance in the width direction of the aluminum plates 20a, 20b between the connecting portions 54, 56 formed in the overlapped portions of the aluminum plates 20a, 20b can be reduced, It becomes possible to increase the connection strength between the aluminum plates 20a and 20b more effectively.

更にまた、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分が定盤30の裏当て面36上に載置されて、支持される場合にあっても、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分に対して、回転治具34のピン48を差し込む際に、必要に応じて、公知の拘束治具等を用いて、各アルミニウム板20a,20bの重合せ部分を拘束しても良い。   Furthermore, even when the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b are placed and supported on the backing surface 36 of the surface plate 30, the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b Then, when inserting the pin 48 of the rotating jig 34, the overlapped portions of the aluminum plates 20a and 20b may be restrained using a known restraining jig or the like, if necessary.

また、前記実施形態の板継ぎ装置にて連結せしめられる金属板は、例示されるアルミニウム板20a,20bに、何等限定されるものではない。例えば、純アルミニウム板同士の連結や、純アルミニウム板とアルミニウム合金板の連結、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板と鋼板の連結、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板とステンレス鋼板の連結、更にはそれら以外の金属板の連結に際しても、板継ぎ装置が、有利に適用され得る。   Moreover, the metal plate connected by the plate joining apparatus of the said embodiment is not limited at all to aluminum plate 20a, 20b illustrated. For example, connection between pure aluminum plates, connection between pure aluminum plate and aluminum alloy plate, connection between pure aluminum plate or aluminum alloy plate and steel plate, connection between pure aluminum plate or aluminum alloy plate and stainless steel plate, and other than these A plate splicing device can also be advantageously applied when connecting metal plates.

そして、その中でも、特に、板継ぎ装置を用いて、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板と鋼板とを連結する際には、例えば、それら純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板と鋼板とを抵抗溶接する場合とは異なって、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板と鋼板の連結部(接合部)が溶融されるものでないため、アルミニウムと鉄との間で、脆い金属間化合物が生成せしめられるようなことがなく、それ故に、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板と鋼板とが、より優れた連結強度をもって、確実に連結され得ることとなる。   Among them, in particular, when connecting a pure aluminum plate or an aluminum alloy plate and a steel plate using a plate joining device, for example, when the pure aluminum plate or the aluminum alloy plate and the steel plate are resistance-welded. Is different, because the connecting part (joint part) between the pure aluminum plate or aluminum alloy plate and the steel plate is not melted, so that a brittle intermetallic compound is not generated between aluminum and iron, Therefore, the pure aluminum plate or aluminum alloy plate and the steel plate can be reliably connected with better connection strength.

また、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板と鋼板とを連結する場合や、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板とステンレス鋼板とを連結する場合には、有利には、回転治具34のピン48が、硬度の低い純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板側から差し込まれることとなるが、かかるピン48を、鋼板やステンレス鋼板に差し込むことなく、それら鋼板やステンレス鋼板に当接する位置やそれの直前の位置で、ピン48の差込を停止させるようにしても良い。これによっても、純アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板と鋼板及びステンレス鋼板とが、確実に連結され得る。   Further, when connecting a pure aluminum plate or aluminum alloy plate and a steel plate, or when connecting a pure aluminum plate or aluminum alloy plate and a stainless steel plate, advantageously, the pin 48 of the rotating jig 34 has a hardness. The pin 48 is inserted from the side of the pure aluminum plate or aluminum alloy plate, but the pin 48 is not inserted into the steel plate or stainless steel plate, but at the position where it abuts on the steel plate or stainless steel plate, or the position immediately before it. The insertion of 48 may be stopped. Also by this, a pure aluminum plate or an aluminum alloy plate, a steel plate, and a stainless steel plate can be connected reliably.

さらに、そのような金属板同士の重合せ部分を摩擦撹拌接合により点接合する場合にあっても、或いは線接合する場合にあっても、それらの接合により形成される点状連結部54や線状連結部56の位置や大きさ乃至は長さは、特に限定されるものではなく、必要とされる連結強度に応じて、適宜に決定される。   Further, even when the superposed portions of such metal plates are spot-joined by friction stir welding or when they are wire-joined, the dot-like connecting portions 54 and the lines formed by joining them are used. The position, size, or length of the connection portion 56 is not particularly limited, and is appropriately determined according to the required connection strength.

また、連結に供される金属板としては、冷間及び熱間圧延材の他、鋳造材、溶湯圧延材、押出材等が、適宜に用いられる。   Moreover, as a metal plate provided for connection, in addition to cold and hot rolled materials, cast materials, molten rolled materials, extruded materials, and the like are appropriately used.

加えて、本実施形態では、連続式冷間圧延ライン上を走行せしめられる金属板(アルミニウム板)の板継ぎに際して、本発明を適用したものの具体例を示したが、本発明は、その他、洗浄処理ラインや塗装処理ライン、熱処理ライン、表面処理ライン等、連続式冷間圧延ライン以外の量産ラインにおいて、或いはそのような量産ライン以外において、巻回形成されたコイルから取り出される金属板の始端部位を、それに先立って連続的に板長方向に走行せしめられる金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎに際しても、有利に適用され得るものであることは、勿論である。   In addition, in the present embodiment, a specific example of the application of the present invention has been shown when joining a metal plate (aluminum plate) that can be run on a continuous cold rolling line. In the mass production line other than the continuous cold rolling line, such as the treatment line, the coating treatment line, the heat treatment line, the surface treatment line, or in the mass production line other than such a mass production line, the starting end portion of the metal plate taken out from the coil formed by winding Needless to say, the present invention can also be advantageously applied to the joining of the metal plate to the terminal portion of the metal plate that is continuously run in the plate length direction prior to that.

その他、本発明は、各種の形態において実施され得るものであって、当業者の知識に基づいて採用される本発明についての種々なる変更、修正、改良に係る各種の実施の形態が、何れも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、本発明の範疇に属するものであることが、理解されるべきである。   In addition, the present invention can be implemented in various forms, and any of various embodiments relating to various changes, modifications, and improvements of the present invention adopted based on the knowledge of those skilled in the art. It should be understood that the present invention belongs to the category of the present invention without departing from the spirit of the present invention.

以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明の特徴を更に明確にすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。   In the following, some examples of the present invention will be shown and the characteristics of the present invention will be further clarified, but the present invention is not limited by the description of such examples. Needless to say.

<実施例1>
先ず、図1乃至図3に示される如き構造を有する連結装置を備えた板継ぎ装置を用い、これを、アルミニウム板に対する塗装を連続的に実施する、公知の塗装ラインの途中に設置した。なお、ここで用いられる板継ぎ装置には、肩直径:10mm、ピン直径:3mmの回転治具を取り付けた。また、回転治具のショルダ面からのピンの突出高さを、0.6mmとした。
<Example 1>
First, a plate splicing device provided with a connecting device having a structure as shown in FIGS. 1 to 3 was used, and this was installed in the middle of a known coating line for continuously coating an aluminum plate. A rotating jig having a shoulder diameter of 10 mm and a pin diameter of 3 mm was attached to the plate splicing device used here. Moreover, the protrusion height of the pin from the shoulder surface of the rotating jig was set to 0.6 mm.

また、第一の金属板として、0.5mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A5052合金からなるアルミニウム板:Aを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Aを形成した。一方、それとは別に、第二の金属板として、0.3mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A3004合金からなるアルミニウム板:Bを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Bを形成した。   Further, as a first metal plate, an aluminum plate made of JIS A5052 alloy having a plate thickness of 0.5 mm and a plate width of 2 m: A was prepared for a predetermined length, and this was wound to form a coil: A. . On the other hand, as a second metal plate, an aluminum plate made of JIS A3004 alloy having a plate thickness of 0.3 mm and a plate width of 2 m: B is prepared for a predetermined length, and this is wound and coiled: B was formed.

そして、コイル:Bからアルミニウム板:Bを全て取り出して、塗装ライン上を、板長方向に連続的に走行せしめ、また、それに引き続いて、コイル:Aからアルミニウム板:Aを取り出して、その一部を塗装ライン上に走行させた。そうして、塗装ラインの途中で、塗装ライン上を先に走行せしめられるアルミニウム板:Bの終端部位とアルミニウム板:Aの始端部位とを互いに重ね合わせ、それら各アルミニウム板の重合せ部分の前端部が、板継ぎ装置の回転治具に対応位置せしめられたときに、アルミニウム板:Bとアルミニウム板:Aの塗装ライン上での走行を一時停止させた。このとき、アルミニウム板:Bの終端部位とアルミニウム板:Aの始端部位との相互の重ね代を300mmとした。   Then, all the aluminum plate B is taken out from the coil B, and is continuously run in the plate length direction on the coating line. Subsequently, the aluminum plate A is taken out from the coil A, and one of them. The part was run on the painting line. Then, in the middle of the painting line, the aluminum plate that can be run first on the painting line: the end portion of B and the aluminum plate: the starting end portion of A are overlapped with each other, and the front ends of the overlapped portions of these aluminum plates When the part was positioned corresponding to the rotating jig of the plate splicing device, the running of the aluminum plate: B and the aluminum plate: A on the coating line was temporarily stopped. At this time, the mutual overlap margin of the aluminum plate: B end portion and the aluminum plate: A start end portion was 300 mm.

その後、回転治具を回転させながら下方に移動させて、かかる回転治具に設けられるピンを、回転治具と共に一体回転させつつ、各アルミニウム板の重合せ部分の前端部に差し込んだ。そして、このピンが、かかる重合せ部分の上側位置するアルミニウム板:Aの始端部位を貫通し、更に重合せ部分の下側位置するアルミニウム板:Bの終端部位に対して、アルミニウム板:Aの始端部位との重合せ面から0.1mmの深さに達する位置まで差し込まれたら、直ちに、回転治具を上方に移動させて、各アルミニウム板の重合せ部分からピンを引き抜いた。これにより、各アルミニウム板の重合せ部分の前端端部を摩擦撹拌接合にて点接合した。このとき、かかる摩擦撹拌接合による点接合に要した時間は、2秒であった。   Thereafter, the rotating jig was moved downward while rotating, and the pin provided on the rotating jig was inserted into the front end of the overlapped portion of each aluminum plate while being rotated together with the rotating jig. And this pin penetrates the start end part of the aluminum plate: A located above the superposed part, and further, the aluminum plate: A of the aluminum plate: A is located below the superposed part. When it was inserted to a position that reached a depth of 0.1 mm from the overlapping surface with the starting end portion, the rotating jig was immediately moved upward, and the pin was pulled out from the overlapping portion of each aluminum plate. Thereby, the front-end edge part of the superposed part of each aluminum plate was spot-joined by friction stir welding. At this time, the time required for the point joining by the friction stir welding was 2 seconds.

次いで、回転治具が、下方への移動前の位置に復帰せしめられたら、各アルミニウム板の相互の重ね代が変化しないように、それら各アルミニウム板の塗装ライン上での走行を再開せしめ、各アルミニウム板の重合せ部分の長さ方向中間部(かかる重合せ部分の端縁から100mm離間した部位)が板継ぎ装置の回転治具に対応位置せしめられたときに、各アルミニウム板の塗装ライン上での走行を、再び一時停止させた。そして、重合せ部分の前端部を摩擦撹拌接合にて点接合したときと同様な操作を行って、重合せ部分における長さ方向中間部を摩擦撹拌接合にて点接合した。このときの作業時間も2秒であった。   Next, when the rotating jig is returned to the position before the downward movement, the traveling of the aluminum plates on the coating line is resumed so that the mutual overlapping allowance of the aluminum plates does not change. When the middle part in the longitudinal direction of the overlapped part of the aluminum plate (the part 100 mm away from the edge of the overlapped part) is positioned corresponding to the rotating jig of the plate splicing device, on the coating line of each aluminum plate Traveling at was again paused. Then, the same operation as when the front end portion of the superposed portion was spot-joined by friction stir welding was performed, and the intermediate portion in the longitudinal direction of the superposed portion was spot-joined by friction stir welding. The working time at this time was also 2 seconds.

その後、重合せ部分における長さ方向中間部の点接合が終了したら、再度、各アルミニウム板を塗装ライン上で走行させ、各アルミニウム板の重合せ部分の後端部が板継ぎ装置の回転治具に対応位置せしめられたときに、各アルミニウム板の塗装ライン上での走行を、更に再び一時停止させた。そして、重合せ部分の前端部と中間部とを摩擦撹拌接合にて点接合したときと同様な操作を行って、重合せ部分の後端部を摩擦撹拌接合にて点接合した。このときの作業時間も2秒であった。   After that, when the point joining of the intermediate portion in the length direction at the overlapped portion is completed, each aluminum plate is again run on the coating line, and the rear end portion of the overlapped portion of each aluminum plate is the rotation jig of the plate joining device. When the vehicle was positioned to correspond to the above, the running of each aluminum plate on the painting line was paused again. And the same operation as when the front end portion and the intermediate portion of the superposed portion were spot-joined by friction stir welding was performed, and the rear end portion of the superposed portion was spot-joined by friction stir welding. The working time at this time was also 2 seconds.

その結果、アルミニウム板:Bの終端部位とアルミニウム板:Aの始端部位との重合せ部分を、その長さ方向に互いに100mmの間隔を隔てた前端部と中間部と後端部とにおいて、接合不良等を生ずることなく、それぞれ相互に連結することが出来た。また、その連結作業を、極めて短時間に行うことが出来た。   As a result, the overlapping portion of the aluminum plate: B end portion and the aluminum plate: A start end portion is joined at the front end portion, the intermediate portion, and the rear end portion that are separated from each other by 100 mm in the length direction. They could be connected to each other without causing defects. In addition, the connecting operation could be performed in an extremely short time.

<実施例2>
先ず、図10に示される如き構造を有する連結装置を備えた板継ぎ装置を用い、これを、アルミニウム板に対する洗浄処理を連続的に実施する、公知の洗浄ラインの途中に設置した。なお、ここで用いられる板継ぎ装置には、肩直径:16mm、ピン直径:4mmの回転治具を取り付けた。また、かかる板継ぎ装置において、ガントリの上側に位置する梁部と下側に位置する下側梁部とにそれぞれ設けられた回転治具は、梁部と下側梁部のそれぞれの長手方向に隣り合うもの同士の相互の間隔が、各々200mmとなるようにした。更に、ガントリの梁部に設けられる各回転治具のショルダ面からのピンの突出高さを1.7mmとする一方、ガントリの下側梁部に設けられる各各回転治具のショルダ面からのピンの突出高さは1.2mmとした。
<Example 2>
First, a plate splicing device provided with a connecting device having a structure as shown in FIG. 10 was used, and this was installed in the middle of a known cleaning line for continuously performing a cleaning process on an aluminum plate. A rotating jig having a shoulder diameter of 16 mm and a pin diameter of 4 mm was attached to the plate splicing device used here. Further, in such a splicing device, the rotating jigs respectively provided on the beam portion located on the upper side of the gantry and the lower beam portion located on the lower side are arranged in the longitudinal direction of the beam portion and the lower beam portion, respectively. The interval between adjacent ones was set to 200 mm. Furthermore, while the projecting height of the pin from the shoulder surface of each rotating jig provided on the beam portion of the gantry is 1.7 mm, the rotating jig provided on the lower beam portion of the gantry from the shoulder surface of each rotating jig is provided. The protruding height of the pin was 1.2 mm.

また、第一の金属板として、1.5mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A5025合金からなるアルミニウム板:Cを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Cを形成した。一方、それとは別に、第二の金属板として、1.0mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A6011合金からなるアルミニウム板:Dを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Dを形成した。   Further, as a first metal plate, an aluminum plate: C made of JIS A5025 alloy having a plate thickness of 1.5 mm and a plate width of 2 m was prepared for a predetermined length, and this was wound to form a coil: C. . On the other hand, as a second metal plate, an aluminum plate made of JIS A6011 alloy having a plate thickness of 1.0 mm and a plate width of 2 m: D is prepared for a predetermined length, and this is wound and coiled: D was formed.

そして、コイル:Dからアルミニウム板:Dを全て取り出して、洗浄ライン上を、板長方向に連続的に走行せしめ、また、それに引き続いて、コイル:Cからアルミニウム板:Cを取り出して、その一部を塗装ライン上に走行させた。そうして、洗浄ラインの途中で、洗浄ライン上を先に走行せしめられるアルミニウム板:Dの終端部位に対して、アルミニウム板:Cの始端部位を、互いに重ね合わせた。このとき、アルミニウム板:Dの終端部位とアルミニウム板:Cの始端部位との相互の重ね代を500mmとした。   Then, all the aluminum plate: D is taken out from the coil: D, and is continuously run in the plate length direction on the washing line. Subsequently, the aluminum plate: C is taken out from the coil: C, and one of them. The part was run on the painting line. Then, in the middle of the cleaning line, the starting end portion of the aluminum plate: C was overlapped with the end portion of the aluminum plate: D that was run on the cleaning line first. At this time, the mutual overlap margin between the aluminum plate: D end portion and the aluminum plate: C start end portion was set to 500 mm.

そして、それら各アルミニウム板を、相互に重ね合わされた状態で、洗浄ライン上において走行させる一方、各アルミニウム板の重合せ部分の前端部と、重合せ部分の端縁から100mm、200mm、300mm、及び400mmを隔てた四つの部分と、重合せ部分の後端部とが、板継ぎ装置の回転治具にそれぞれ対応位置せしめられたときに、かかる重合せ部分の上側と下側とに配置された各回転治具のピンを、各回転治具と一体回転させつつ、同時に重合せ部分に差し込んで、摩擦撹拌接合による点接合を、それぞれ行った。   The aluminum plates are run on the cleaning line in a state of being overlapped with each other, while the front end portion of the overlapped portion of each aluminum plate and the edge of the overlapped portion are 100 mm, 200 mm, 300 mm, and When the four parts separated by 400 mm and the rear end part of the superposed part were respectively positioned corresponding to the rotating jig of the plate joining device, they were arranged on the upper side and the lower side of the superposed part. While rotating the pins of each rotating jig integrally with each rotating jig, they were simultaneously inserted into the superposed portion, and point bonding by friction stir welding was performed.

なお、この点接合は、上側に位置する回転治具のピンを、回転治具と共に一体回転せしめつつ、アルミニウム板:Cの始端部位側から、各アルミニウム板の重合せ部分に差し込む場合には、ピンを、アルミニウム板:Cの始端部位を貫通せしめて、アルミニウム板:Dの終端部位に対して、アルミニウム板:Cの始端部位との重合せ面から0.2mmの深さに達する位置まで差し込むことにより実施し、また、下側に位置する回転治具のピンを、回転治具と共に一体回転せしめつつ、アルミニウム板:Dの終端部位側から、各アルミニウム板の重合せ部分に差し込む場合には、ピンを、アルミニウム板:Dの終端部位を貫通せしめて、アルミニウム板:Cの始端部位に対して、アルミニウム板:Dの終端部位との重合せ面から0.2mmの深さに達する位置まで差し込むことにより実施した。   In addition, this point joining, when rotating the pin of the rotating jig located on the upper side together with the rotating jig and inserting it into the overlapped portion of each aluminum plate from the starting end side of the aluminum plate: C, The pin is inserted through the aluminum plate: C starting end portion and inserted into the aluminum plate: D end portion to a position reaching a depth of 0.2 mm from the overlapping surface with the aluminum plate: C starting end portion. In addition, when the pin of the rotating jig located on the lower side is integrally rotated together with the rotating jig, and inserted into the overlapped portion of each aluminum plate from the terminal portion side of the aluminum plate: D The pin penetrates the end portion of the aluminum plate: D, and the depth of 0.2 mm from the overlapping surface of the aluminum plate: D with the end portion of the aluminum plate: C with respect to the start end portion of the aluminum plate: C. It was carried out by plugging up reaches position.

その結果、アルミニウム板:Dの終端部位とアルミニウム板:Cの始端部位との重合せ部分を、その長さ方向に互いに100mmの間隔を隔てた6個所において、接合不良等を生ずることなく、幅方向に100mm間隔で、それぞれ相互に連結することが出来た。   As a result, the overlapping portions of the aluminum plate: D end portion and the aluminum plate: C start end portion are spaced at a distance of 100 mm from each other in the length direction without causing poor bonding or the like. They could be connected to each other at intervals of 100 mm in the direction.

<実施例3>
先ず、図1乃至図3に示される如き構造を有する連結装置を備えた板継ぎ装置を用い、これを、アルミニウム板に対する洗浄処理を連続的に実施する、公知の洗浄ラインの途中に設置した。なお、ここで用いられる板継ぎ装置には、肩直径:16mm、ピン直径:4mmの回転治具を取り付けた。
<Example 3>
First, a plate splicing device including a connecting device having a structure as shown in FIGS. 1 to 3 was used, and this was installed in the middle of a known cleaning line for continuously performing a cleaning process on an aluminum plate. A rotating jig having a shoulder diameter of 16 mm and a pin diameter of 4 mm was attached to the plate splicing device used here.

また、第一の金属板として、4.0mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A5052合金からなるアルミニウム板:Eを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Eを形成した。一方、それとは別に、第二の金属板として、1.0mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A6011合金からなるアルミニウム板:Fを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Fを形成した。また、それらとは別に、3.0mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A5052合金からなるアルミニウム板:Gを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Gを形成した。   Further, as a first metal plate, an aluminum plate: E made of a JIS A5052 alloy having a plate thickness of 4.0 mm and a plate width of 2 m was prepared for a predetermined length, and this was wound to form a coil: E. . On the other hand, as a second metal plate, an aluminum plate made of JIS A6011 alloy having a plate thickness of 1.0 mm and a plate width of 2 m: F is prepared for a predetermined length, and this is wound and coiled: F was formed. Separately, an aluminum plate: G made of JIS A5052 alloy having a plate thickness of 3.0 mm and a plate width of 2 m was prepared for a predetermined length, and this was wound to form a coil: G.

そして、コイル:Fからアルミニウム板:Fを全て取り出して、洗浄ライン上を、板長方向に連続的に走行せしめ、また、それに引き続いて、コイル:Eからアルミニウム板:Eを取り出して、その一部を塗装ライン上に走行させた。そうして、洗浄ラインの途中で、洗浄ライン上を先に走行せしめられるアルミニウム板:Fの終端部位に対して、アルミニウム板:Eの始端部位を、互いに重ね合わせた。このとき、アルミニウム板:Fの終端部位とアルミニウム板:Eの始端部位との相互の重ね代を400mmとした。   Then, all the aluminum plate: F is taken out from the coil: F, and is continuously run in the plate length direction on the cleaning line. Subsequently, the aluminum plate: E is taken out from the coil: E, and one of them. The part was run on the painting line. Then, in the middle of the cleaning line, the starting end portion of the aluminum plate: E was overlapped with the end portion of the aluminum plate: F that was run on the cleaning line first. At this time, the mutual overlap allowance between the end portion of the aluminum plate: F and the start end portion of the aluminum plate: E was set to 400 mm.

そして、各回転治具のショルダ面からのピンの突出高さを4.2mmとした後、実施例1と同様にして、それら各アルミニウム板の重合せ部分の前端部と、重合せ部分の端縁から100mm、200mm、及び300mmを隔てた三つ部分と、重合せ部分の後端部とを、摩擦各接合にて点接合する操作を行った。なお、この点接合操作では、各回転治具のピンが、重合せ部分の上側位置するアルミニウム板:Eの始端部位を貫通して、重合せ部分の下側位置するアルミニウム板:Fの終端部位に対して、アルミニウム板:Eの始端部位との重合せ面から0.2mmの深さに達する位置まで差し込まれようにした。   And after making the protrusion height of the pin from the shoulder surface of each rotation jig into 4.2 mm, in the same manner as in Example 1, the front end portion of the overlap portion of each aluminum plate and the end portion of the overlap portion The operation of spot-joining the three portions separated by 100 mm, 200 mm, and 300 mm from the edge and the rear end portion of the overlapped portion by frictional joining was performed. In this point joining operation, the pin of each rotating jig passes through the start end portion of the aluminum plate: E located above the overlapped portion and the end portion of the aluminum plate: F located below the overlapped portion. On the other hand, the aluminum plate was inserted into a position reaching a depth of 0.2 mm from the superposed surface with the starting end portion of E.

その後、コイル:Eからアルミニウム板:Eを全て取り出して、洗浄ライン上を、板長方向に連続的に走行せしめ、更に、それに引き続いて、コイル:Gからアルミニウム板:Gを取り出して、その一部を塗装ライン上に走行させた。そうして、洗浄ラインの途中で、洗浄ライン上を先に走行せしめられるアルミニウム板:Eの終端部位に対して、アルミニウム板:Gの始端部位を、互いに重ね合わせた。このとき、アルミニウム板:Eの終端部位とアルミニウム板:Gの始端部位との相互の重ね代を400mmとした。   Thereafter, all the aluminum plate: E is taken out from the coil: E, and is continuously run in the plate length direction on the washing line. Subsequently, the aluminum plate: G is taken out from the coil: G. The part was run on the painting line. Then, in the middle of the cleaning line, the starting end portion of the aluminum plate: G was overlapped with the end portion of the aluminum plate: E that was allowed to run on the cleaning line first. At this time, the mutual overlap allowance between the end portion of the aluminum plate: E and the start end portion of the aluminum plate: G was set to 400 mm.

そして、各回転治具のショルダ面からのピンの突出高さを3.2mmに変更した後、先にアルミニウム板:Fの終端部位とアルミニウム板:Eの始端部位との重合せ部分を摩擦撹拌接合にて点接合したときと同様にして、アルミニウム:Eの終端部位とアルミニウム板:Gの始端部位との重合せ部分の前端部と、重合せ部分の端縁から100mm、200mm、及び300mmを隔てた三つ部分と、重合せ部分の後端部とを、摩擦各接合にて点接合する操作を行った。なお、この点接合操作でも、各回転治具のピンが、重合せ部分の上側位置するアルミニウム板:Gの始端部位を貫通して、重合せ部分の下側位置するアルミニウム板:Eの終端部位に対して、アルミニウム板:Gの始端部位との重合せ面から0.2mmの深さに達する位置まで差し込まれようにした。   Then, after changing the protruding height of the pin from the shoulder surface of each rotating jig to 3.2 mm, the overlap portion of the aluminum plate: F end portion and the aluminum plate: E start end portion is first frictionally stirred. In the same manner as in the case of spot joining, 100 mm, 200 mm, and 300 mm from the front end portion of the overlapped portion of the aluminum: E end portion and the aluminum plate: G start end portion, and the edge of the overlapped portion An operation of spot joining the three separated parts and the rear end part of the superposed part by frictional joining was performed. Even in this point joining operation, the pin of each rotating jig passes through the start end portion of the aluminum plate G that is located above the overlapped portion and the end portion of the aluminum plate E that is located below the overlapped portion. On the other hand, the aluminum plate was inserted into a position reaching a depth of 0.2 mm from the superposed surface with the starting end portion of G.

その結果、各回転治具のショルダ面からのピンの突出高さを変更するだけで、アルミニウム板:Fとアルミニウム板:Eとアルミニウム板:Gのそれぞれの重合せ部分を、その長さ方向に互いに100mmの間隔を隔てた5個所において、接合不良等を生ずることなく、連続して、それぞれ相互に連結することが出来た。   As a result, only by changing the protruding height of the pin from the shoulder surface of each rotating jig, the overlapping portions of the aluminum plate: F and the aluminum plate: E and the aluminum plate: G are arranged in the length direction. At five points separated from each other by 100 mm, they could be connected to each other in succession without causing poor bonding or the like.

<実施例4>
先ず、図9に示される如き構造を有する連結装置を備えた板継ぎ装置を用い、これを、アルミニウム板に対する熱処理を連続的に実施する、公知の熱処理ラインの途中に設置した。なお、ここで用いられる板継ぎ装置には、肩直径:16mm、ピン直径:4mmで、ピン先端部位にセラミックコーティングが施された回転治具を取り付けた。また、回転治具のショルダ面からのピンの突出高さを、1.1mmとした。
<Example 4>
First, a plate splicing device provided with a connecting device having a structure as shown in FIG. 9 was used, and this was installed in the middle of a known heat treatment line for continuously performing heat treatment on an aluminum plate. Note that a rotating jig having a shoulder diameter of 16 mm and a pin diameter of 4 mm and having a ceramic coating applied to the tip of the pin was attached to the splicing device used here. Moreover, the protrusion height of the pin from the shoulder surface of the rotating jig was 1.1 mm.

また、第一の金属板として、0.8mmの板厚と2mの板幅を有するSUS430ステンレス鋼からなるステンレス鋼板:Hを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Hを形成した。一方、それとは別に、第二の金属板として、1.0mmの板厚と2mの板幅を有するJIS A6011合金からなるアルミニウム板:Iを所定長さだけ準備し、これを巻回してコイル:Iを形成した。   Further, as a first metal plate, a stainless steel plate: H made of SUS430 stainless steel having a plate thickness of 0.8 mm and a plate width of 2 m was prepared for a predetermined length, and this was wound to form a coil: H. . On the other hand, as a second metal plate, an aluminum plate made of JIS A6011 alloy having a plate thickness of 1.0 mm and a plate width of 2 m: I is prepared for a predetermined length, and this is wound and coiled: I was formed.

そして、コイル:Iからアルミニウム板:Iを全て取り出して、熱処理ライン上を、板長方向に連続的に走行せしめ、また、それに引き続いて、コイル:Hからステンレス鋼板:Hを取り出して、その一部を熱処理ライン上に走行させた。そうして、熱処理ラインの途中で、熱処理ライン上を先に走行せしめられるアルミニウム板:Iの終端部位に対して、ステンレス鋼板:Hの始端部位を、互いに重ね合わせた。このとき、アルミニウム板:Eの終端部位とステンレス鋼板:Hの始端部位との相互の重ね代を400mmとした。   Then, all the aluminum plate: I is taken out from the coil: I, and is continuously run in the plate length direction on the heat treatment line. Subsequently, the stainless steel plate: H is taken out from the coil: H. The part was run on the heat treatment line. Then, in the middle of the heat treatment line, the stainless steel plate: H start end portion was overlapped with the aluminum plate: I end portion that was run on the heat treatment line first. At this time, the mutual overlap margin of the aluminum plate: E end portion and the stainless steel plate: H start end portion was set to 400 mm.

そして、アルミニウム板:Iの終端部位とステンレス鋼板:Hの始端部位との重合せ部分の前端部と、重合せ部分の端縁から100mm、200mm、及び300mmを隔てた三つ部分と、重合せ部分の後端部とが、板継ぎ装置の回転治具に対応位置せしめられたときに、それぞれ、アルミニウム板:Iとステンレス鋼板:Hの熱処理ライン上での走行を一時停止させて、ガントリの下側梁部に設けられた回転治具のピンのみを、回転治具と共に一体回転させつつ、重合せ部分に対して、アルミニウム板:Iの終端部位側から差し込んで、摩擦撹拌接合による点接合操作を行った。なお、この点接合操作では、各回転治具のピンが、重合せ部分の下側位置するアルミニウム板:Iの終端部位を貫通して、重合せ部分の上側位置するステンレス鋼板:Hの始端部位に対して、アルミニウム板:Iの終端部位との重合せ面から0.1mmの深さに達する位置まで差し込まれようにした。   Then, the aluminum plate: I end portion and the stainless steel plate: H start end portion of the superposed portion, and the three portions separated from the edge of the superposed portion by 100 mm, 200 mm, and 300 mm, and superposed When the rear end of the part is positioned corresponding to the rotating jig of the splicing device, the traveling on the heat treatment line of aluminum plate: I and stainless steel plate: H is temporarily stopped, respectively. Only the pin of the rotating jig provided on the lower beam part is rotated together with the rotating jig, and is inserted into the overlapped portion from the terminal end side of the aluminum plate: I, and is joined by friction stir welding. The operation was performed. In this point joining operation, the pin of each rotating jig passes through the terminal portion of the aluminum plate I located below the overlapped portion, and the stainless steel plate positioned above the overlapped portion: the start end portion of H. On the other hand, the aluminum plate was inserted to a position reaching a depth of 0.1 mm from the superposed surface with the terminal portion of I.

その結果、アルミニウム板:Iの終端部位とステンレス鋼板:Hの始端部位との重合せ部分を、その長さ方向に互いに100mmの間隔を隔てた5個所において、接合不良等を生ずることなく、それぞれ相互に連結することが出来た。また、かくして連結されたアルミニウム板:Iとステンレス鋼板:Hは、熱処理ラインの走行途中で、600℃まで加熱されたが、それぞれの熱膨張率の違いによって連結が解消されることがなかった。更に、連結されたアルミニウム板:Iとステンレス鋼板:Hは、熱処理ラインの途中に設置されたローラ(直径:400mm)にて湾曲されつつ、かかるローラの設置個所を通過せしめられたが、その通過途中や通過の前後においても、連結が解消されることはなかった。   As a result, the superposed portions of the aluminum plate: I end portion and the stainless steel plate: H start portion are separated at a distance of 100 mm from each other in the length direction without causing poor bonding or the like. We were able to connect with each other. In addition, the thus-connected aluminum plate: I and stainless steel plate: H were heated to 600 ° C. in the course of the heat treatment line, but the connection was not canceled due to the difference in thermal expansion coefficient. Furthermore, the connected aluminum plate: I and stainless steel plate: H were allowed to pass through the installation location of the roller while being curved by the roller (diameter: 400 mm) installed in the middle of the heat treatment line. The connection was not broken either before or after passing.

この結果から、本発明手法に従って、板継ぎを実施することにより、アルミニウム板:Iとステンレス鋼板:Hとが、優れた連結強度をもって連結せしめられることが、極めて容易に認識され得るのである。   From this result, it can be recognized very easily that the aluminum plate: I and the stainless steel plate: H can be connected with excellent connection strength by carrying out plate joining according to the method of the present invention.

本発明に従う板継ぎ装置の一例を、連続式冷間圧延ラインに組み込んだ状態において示す説明図である。It is explanatory drawing shown in the state integrated in the continuous cold rolling line by an example of the board joining apparatus according to this invention. 図1のII−II断面における要部拡大説明図である。It is principal part expansion explanatory drawing in the II-II cross section of FIG. 図2における上面説明図である。FIG. 3 is an explanatory top view in FIG. 2. 図2のIV−IV断面における部分拡大説明図である。It is the elements on larger scale in the IV-IV cross section of FIG. 図1に示された板継ぎ装置を用いて、アルミニウム板同士を摩擦撹拌接合にて点接合することにより連結する工程の一例を示す説明図であって、各アルミニウム板の重合せ部分におけるライン上での走行方向の前端部を連結している状態を示している。It is explanatory drawing which shows an example of the process connected by carrying out the point joining of aluminum plates by friction stir welding using the board joining apparatus shown by FIG. 1, Comprising: On the line in the superimposition part of each aluminum plate The state which has connected the front-end part of the running direction in is shown. 図5に示されたアルミニウム板同士の連結工程に引き続いて実施される工程を示す説明図であって、各アルミニウム板の重合せ部分におけるライン上での走行方向の後端部を連結している状態を示している。It is explanatory drawing which shows the process implemented following the connection process of the aluminum plates shown by FIG. 5, Comprising: The rear-end part of the running direction on the line in the overlapping part of each aluminum plate is connected. Indicates the state. 図1に示された板継ぎ装置を用いて、アルミニウム板同士を摩擦撹拌接合にて線接合することにより連結する工程の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the process of connecting by joining the aluminum plates by a friction stir welding using the board splicing apparatus shown by FIG. 本発明に従う板継ぎ装置の別の例を示す上面説明図である。It is upper surface explanatory drawing which shows another example of the board splicing apparatus according to this invention. 本発明に従う板継ぎ装置の更に別の例を示す図2に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 which shows another example of the board splicing apparatus according to this invention. 本発明に従う板継ぎ装置の他の例を示す図2に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 which shows the other example of the board splicing apparatus according to this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 連結装置 12 連続式冷間圧延ライン
14 第一ローラコンベヤ 16 第二ローラコンベヤ
20 アルミニウム板 22 被圧延コイル
23 取出ローラ 24 走行ローラ
25 コントローラ 26 終端部位
28 始端部位 30 定盤
32 ガントリ 34 回転治具
44 作動装置 48 ピン
54 点状連結部 56 線状連結部

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Connection apparatus 12 Continuous cold rolling line 14 1st roller conveyor 16 2nd roller conveyor 20 Aluminum plate 22 Rolled coil 23 Extraction roller 24 Traveling roller 25 Controller 26 Terminal part 28 Starting part 30 Surface plate 32 Gantry 34 Rotating jig 44 Actuator 48 Pin 54 Point Connection 56 Line Connection

Claims (15)

巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ方法であって、
該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを互いに重ね合わせた後、かかる第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分の互いの重合せ面とは反対の面側から、回転治具の先端に同心的に設けたピンを、該回転治具と共に一体的に回転させつつ差し込んで、該重合せ部分を摩擦撹拌接合にて点接合する操作を、該重合せ部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数個所に対して行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを、各金属板の長さ方向の複数個所において相互に連結するようにしたことを特徴とする金属板の板継ぎ方法。
Connecting the start end portion of the first metal plate taken out from the coil formed by winding to the end portion of the second metal plate continuously running in the plate length direction prior to the first metal plate. A board splicing method comprising:
After overlapping the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate with each other, the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate Pins concentrically provided at the tip of the rotating jig are inserted while rotating together with the rotating jig from the side opposite to the overlapping surface of the rotating jig, and the overlapped portion is friction stir welded The point joining operation is performed at a plurality of locations separated by a predetermined distance in the length direction of each metal plate in the overlapped portion, whereby the start end portion of the first metal plate and the second metal A method for joining metal plates, characterized in that the end portions of the plates are connected to each other at a plurality of locations in the length direction of each metal plate.
巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ方法であって、
該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを互いに重ね合わせた後、かかる第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分の互いの重合せ面とは反対の面側から、回転治具の先端に同心的に設けたピンを、該回転治具と共に一体的に回転させつつ差し込み、各金属板の長さ方向に相対的に移動させることにより、該重合せ部分を摩擦撹拌接合にて線接合する操作を行うことによって、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを、相互に且つ各金属板の長さ方向において連続的に連結するようにしたことを特徴とする金属板の板継ぎ方法。
Connecting the start end portion of the first metal plate taken out from the coil formed by winding to the end portion of the second metal plate continuously running in the plate length direction prior to the first metal plate. A board splicing method comprising:
After overlapping the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate with each other, the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate Pins concentrically provided at the tip of the rotating jig are inserted while rotating together with the rotating jig from the side opposite to the overlapping surface of each, and relative to the length direction of each metal plate The starting portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are mutually connected by performing an operation of linearly joining the superposed portions by friction stir welding. And the metal plate joining method characterized by connecting continuously in the length direction of each metal plate.
前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との前記重合せ部分を相互に摩擦撹拌接合する操作を、該重合せ部分における各金属板の幅方向に所定距離を隔てた複数個所に対して更に行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを、各金属板の幅方向の複数個所においても相互に連結するようにした請求項1又は請求項2に記載の金属板の板継ぎ方法。   The operation of friction stir welding the overlapped portions of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate to each other, a predetermined distance in the width direction of each metal plate in the overlapped portion. By further performing processing at a plurality of locations separated from each other, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each other at a plurality of locations in the width direction of each metal plate. The plate joining method for a metal plate according to claim 1 or claim 2. 前記第一の金属板と前記第二の金属板の両方が、アルミニウム板若しくはアルミニウム合金板である請求項1乃至請求項3のうちの何れか1項に記載の金属板の板継ぎ方法。   The plate joining method for a metal plate according to any one of claims 1 to 3, wherein both the first metal plate and the second metal plate are aluminum plates or aluminum alloy plates. 前記第一の金属板と前記第二の金属板のうちの何れか一方がアルミニウム板若しくはアルミニウム合金板であり、且つそれらのうちの何れか他方が鋼板である請求項1乃至請求項3のうちの何れか1項に記載の金属板の板継ぎ方法。   Either one of said first metal plate and said second metal plate is an aluminum plate or an aluminum alloy plate, and any one of them is a steel plate. The method of joining a metal plate according to any one of the above. 前記第一の金属板と前記第二の金属板のうちの何れか一方がアルミニウム板若しくはアルミニウム合金板であり、且つそれらのうちの何れか他方がステンレス鋼板である請求項1乃至請求項3のうちの何れか1項に記載の金属板の板継ぎ方法。   The one of the first metal plate and the second metal plate is an aluminum plate or an aluminum alloy plate, and one of them is a stainless steel plate. The metal plate joining method according to any one of the above. 巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ装置であって、
互いに重ね合わされた前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との重合せ部分の相互の重合せ面側とは反対の面側に配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる回転治具を有し、該ピンを、該回転治具と共に一体回転させつつ、該重合せ部分に差し込んで、該重合せ部分に対する摩擦撹拌接合操作を行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを相互に連結する連結手段と、
前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との前記重合せ部分と前記連結手段の前記回転治具のうちの少なくとも何れか一方を、各金属板の長さ方向に相対移動せしめる移動手段と、
該移動手段による前記重合せ部分と前記回転治具のうちの少なくとも何れか一方の前記相対移動が行われている状態と、かかる移動手段による相対移動が行われていない状態のうちの任意に選択された何れか一方の状態において、前記連結手段による前記摩擦撹拌接合を行わしめる操作手段と、
を含んで構成したことを特徴とする金属板の板継ぎ装置。
Connecting the start end portion of the first metal plate taken out from the coil formed by winding to the end portion of the second metal plate continuously running in the plate length direction prior to the first metal plate. A splicing device comprising:
The superposed portion disposed on the opposite side of the superposed surface side of the superposed portion of the first end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other A rotating jig having a pin concentrically provided at the tip on the side, and rotating the pin together with the rotating jig and inserting the pin into the overlapped portion, and friction stir welding to the overlapped portion A connecting means for connecting the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate to each other by performing an operation;
At least one of the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate and the rotating jig of the connecting means are arranged in the length direction of each metal plate. Moving means for relative movement,
Arbitrarily selected from the state in which the relative movement of at least one of the overlapped portion and the rotating jig by the moving means is performed and the state in which the relative movement by the moving means is not performed In any one state, the operating means for performing the friction stir welding by the connecting means,
A metal plate splicing device characterized by comprising a metal plate.
巻回形成されたコイルから取り出される第一の金属板の始端部位を、該第一の金属板に先立って連続的に板長方向に走行せしめられる第二の金属板の終端部位に連結することからなる板継ぎ装置であって、
互いに重ね合わされた前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との重合せ部分の相互の重合せ面側とは反対の面側に、各金属板の長さ方向に所定距離を隔てて配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる複数の回転治具を有し、それら複数の回転治具のそれぞれのピンを、各回転治具と共に一体回転させつつ、該重合せ部分にそれぞれ差し込んで、該重合せ部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数の部位に対する摩擦撹拌接合操作を行うことにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とを、各金属板の長さ方向の複数個所において相互に連結する連結手段を含んで構成したことを特徴とする金属板の板継ぎ装置。
Connecting the start end portion of the first metal plate taken out from the coil formed by winding to the end portion of the second metal plate continuously running in the plate length direction prior to the first metal plate. A splicing device comprising:
The length direction of each metal plate on the surface side opposite to the overlapping surface side of the overlapping portion of the first end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other Are arranged at a predetermined distance from each other, and have a plurality of rotating jigs that are concentrically provided at the tip of the overlapping portion side, and each pin of the plurality of rotating jigs is rotated each time. The friction stir welding operation is performed with respect to a plurality of portions separated by a predetermined distance in the length direction of each metal plate in the overlapped portion while being integrally rotated together with the jig. A metal plate comprising connecting means for connecting the start end portion of one metal plate and the end portion of the second metal plate to each other at a plurality of positions in the length direction of each metal plate. Board joint device.
前記連結手段における前記複数の回転治具のうちの任意に選択されたもののみが回転せしめられて、該選択された回転治具と共に一体回転せしめられる前記ピンのみが、前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分に差し込まれることにより、該重合せ部分における各金属板の長さ方向に所定距離を隔てた複数の部位のうちの任意の部位に対する摩擦撹拌接合操作が行われるように、該連結手段の作動を制御する第一の制御手段が、更に設けられている請求項8に記載の金属板の板継ぎ装置。   Only the arbitrarily selected one of the plurality of rotating jigs in the connecting means is rotated, and only the pins that are rotated together with the selected rotating jig are overlapped with each other. Of the plurality of portions separated by a predetermined distance in the length direction of each metal plate in the overlapped portion by being inserted into the overlapped portion of the start end portion of the metal plate and the end portion of the second metal plate The metal plate splicing device according to claim 8, further comprising first control means for controlling the operation of the connecting means so that a friction stir welding operation is performed on an arbitrary part. 前記第一の金属板の始端部位と前記第二の金属板の終端部位との互いの重合せ部分と前記連結手段の前記回転治具のうちの少なくとも何れか一方を、各金属板の幅方向に相対移動せしめる第二の移動手段が、更に設けられている請求項7乃至請求項9のうちの何れか1項に記載の板継ぎ装置。   At least one of the overlapping portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate and the rotating jig of the connecting means are arranged in the width direction of each metal plate. The splicing device according to any one of claims 7 to 9, further comprising a second moving means for relatively moving the first moving means and the second moving means. 前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分の相互の重合せ面側とは反対の面側に、各金属板の幅方向に所定距離を隔てて配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる複数の回転治具を更に有して、前記連結手段が構成され、それら複数の回転治具のそれぞれのピンが、各回転治具と共に一体回転せしめられつつ、該重合せ部分にそれぞれ差し込まれて、該重合せ部分における各金属板の幅方向に所定距離を隔てた複数の部位に対する摩擦撹拌接合操作が行われることにより、該第一の金属板の始端部位と該第二の金属板の終端部位とが、各金属板の幅方向の複数個所において相互に連結されるようになっている請求項7乃至請求項9のうちの何れか1項に記載の板継ぎ装置。   Predetermined in the width direction of each metal plate on the opposite surface side of the overlapping portion of the overlapping portion of the start portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other A plurality of rotating jigs arranged concentrically at the tip of the overlapped portion side, which are arranged at a distance, further comprising the connecting means, wherein the plurality of rotating jigs While each pin is rotated integrally with each rotating jig, it is inserted into the overlapped portion, and friction stir welding is performed to a plurality of portions separated by a predetermined distance in the width direction of each metal plate in the overlapped portion. By performing the operation, the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate are connected to each other at a plurality of positions in the width direction of each metal plate. The board joint according to any one of claims 7 to 9. Apparatus. 前記連結手段が有する、前記各金属板の幅方向に所定距離を隔てて配置された前記複数の回転治具のうちの任意に選択されたもののみが回転せしめられて、該選択された回転治具と共に一体回転せしめられる前記ピンのみが、前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分に差し込まれることにより、該重合せ部分における各金属板の幅方向に所定距離を隔てた複数の部位のうちの任意の部位に対する摩擦撹拌接合操作が行われるように、該連結手段の作動を制御する第二の制御手段が、更に設けられている請求項11に記載の金属板の板継ぎ装置。   Only the arbitrarily selected one of the plurality of rotating jigs arranged at a predetermined distance in the width direction of each metal plate possessed by the connecting means is rotated so that the selected rotation control is performed. Only the pin that is rotated together with the tool is inserted into the overlapped portion of the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other, whereby each pin in the overlap portion Second control means for controlling the operation of the connecting means is further provided so that the friction stir welding operation is performed on an arbitrary part of the plurality of parts separated by a predetermined distance in the width direction of the metal plate. The metal plate splicing device according to claim 11. 前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分を間に挟んだ両側に、それぞれ少なくとも一つずつ配置された、該重合せ部分側の先端にピンが同心的に設けられてなる複数の回転治具を有して、前記連結手段が構成されて、それら複数の回転治具のうち、該重合せ部分を間に挟んだ両側のうちの少なくとも何れか一方の側に配置された回転治具のピンが、選択的に、該回転治具と共に一体回転せしめられつつ、該重合せ部分に差し込まれるようになっている請求項7乃至請求項12のうちの何れか1項に記載の金属板の板継ぎ装置。   At least one on each side of the overlapped portion between the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other, A plurality of rotating jigs each having a pin concentrically provided at the tip thereof, wherein the connecting means is configured, and of the plurality of rotating jigs, both sides sandwiching the overlapping portion therebetween A pin of a rotating jig arranged on at least one side of the rotating jig is inserted into the overlapping portion while being selectively rotated integrally with the rotating jig. Item 13. The splicing device for metal plates according to any one of items 12 to 13. 前記互いに重ね合わされた第一の金属板の始端部位と第二の金属板の終端部位との重合せ部分を間に挟んだ両側のうちの一方の側に配置された前記回転治具と、該両側のうちの他方の側に配置された前記回転治具とが、該重合せ部分における各金属板の幅方向の互いに異なる部位にそれぞれ対応して位置せしめられている請求項13に記載の金属板の板継ぎ装置。   The rotating jig disposed on one side of the both sides sandwiching the overlapped portion between the start end portion of the first metal plate and the end portion of the second metal plate that are overlapped with each other; and 14. The metal according to claim 13, wherein the rotating jig disposed on the other side of the both sides is positioned so as to correspond to different portions in the width direction of the respective metal plates in the overlapped portion. Board splicing device. 前記連結手段における前記回転治具の先端に設けられる前記ピンが、該回転治具に対して軸方向に相対移動可能とされると共に、該ピンの該回転治具に対する相対移動を任意の相対移動位置において阻止する相対移動阻止機構が設けられ、更に、それら回転治具とピンとの間に、該ピンの該回転治具に対する相対移動は許容するものの、相対回転は阻止する相対回転阻止機構が設けられている請求項7乃至請求項14のうちの何れか1項に記載の金属板の板継ぎ装置。
The pin provided at the tip of the rotating jig in the connecting means can be moved relative to the rotating jig in the axial direction, and the relative movement of the pin relative to the rotating jig can be arbitrarily moved. A relative movement blocking mechanism is provided for blocking the position, and a relative rotation blocking mechanism for blocking relative rotation is provided between the rotating jig and the pin, while allowing relative movement of the pin to the rotating jig. The plate joining apparatus for a metal plate according to any one of claims 7 to 14, wherein:
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