JP2014061542A - 金属材の接合方法及び金属材の接合装置 - Google Patents
金属材の接合方法及び金属材の接合装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】金属材1,2の接合部3に攪拌軸16を挿入し、裏面に攪拌軸16先端の裏側ツール14を当接させ、表面に表側プレート12aを当接させ、裏側ツール14と表側プレート12aとの間に金属材1,2を挟み込み、裏側ツール14及び攪拌軸16を回転させつつ接合部3に沿って移動させて金属材1,2同士を接合する。このため金属材1,2にキッシングボンドのような未接合部が生じない。攪拌軸16は、裏側ツール14の金属材1,2と当接する面が裏側ツール14の移動方向の側に傾くように傾斜させられる。このため、接合可能条件を拡大し、接合不良を防止することが可能となる。
【選択図】図1
Description
Claims (12)
- 一対の金属材の端面同士が突き合わされた接合部に、前記接合部周辺の前記金属材それぞれの一方の面から他方の面へと伸びる攪拌軸を挿入する攪拌軸挿入工程と、
前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記他方の面に前記攪拌軸の先端の回転部材を当接させる回転部材当接工程と、
前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記一方の面に固定部材を当接させる固定部材当接工程と、
前記回転部材当接工程で前記金属材に当接させた前記回転部材と前記固定部材当接工程で前記金属材に当接させた前記固定部材との間に前記接合部周辺の前記金属材それぞれを挟み込む挟持工程と、
前記回転部材及び前記攪拌軸を回転させつつ前記接合部に沿って移動させることにより前記金属材同士を接合する接合工程と、
を含み、
前記接合工程において、前記攪拌軸は、前記回転部材の前記他方の面と当接する面が前記回転部材及び前記攪拌軸の移動方向の側に傾くように、前記他方の面の法線に対して傾斜させられる、金属材の接合方法。 - 前記固定部材当接工程では、前記攪拌軸周辺で前記回転部材の側に突出した凸部を有する前記固定部材を前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記一方の面に当接させ、
前記接合工程では、前記回転部材及び前記攪拌軸の移動に対応させて前記固定部材を前記接合部に沿って移動させる、請求項1に記載の金属材の接合方法。 - 前記固定部材当接工程では、前記攪拌軸周辺で前記回転部材とは反対の側に窪んだ凹部を有する前記固定部材を前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記一方の面に当接させ、
前記接合工程では、前記回転部材及び前記攪拌軸の移動に対応させて前記固定部材を前記接合部に沿って移動させる、請求項1に記載の金属材の接合方法。 - 前記固定部材当接工程では、前記攪拌軸が前記接合部に沿って移動可能なように前記接合部に沿って分割された前記固定部材を当接させ、
前記接合工程では、前記固定部材を前記金属材に対して固定させたままの状態で、前記回転部材及び前記攪拌軸を回転させつつ前記接合部に沿って移動させることにより前記金属材同士を接合する、請求項1に記載の金属材の接合方法。 - 前記固定部材当接工程では、前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記一方の面の形状に沿った形状を有する前記固定部材を前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記一方の面に当接させる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の金属材の接合方法。
- 前記接合工程では、前記接合部周辺の前記金属材それぞれに対する前記固定部材の位置と、前記接合部周辺の前記金属材それぞれに対する前記回転部材の位置、荷重及び回転のトルクのいずれかとを制御しつつ前記金属材同士を接合する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の金属材の接合方法。
- 一対の金属材の端面同士が突き合わされた接合部に挿入され、前記接合部周辺の前記金属材それぞれの一方の面から他方の面へと伸びる攪拌軸と、
前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記他方の面に当接される前記攪拌軸の先端の回転部材と、
前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記一方の面に当接される固定部材と、
を備え、
前記回転部材及び前記固定部材は、前記回転部材と前記固定部材との間に前記接合部周辺の前記金属材それぞれを挟み込み、
前記回転部材及び前記攪拌軸が回転しつつ前記接合部に沿って移動することにより前記金属材同士を接合し、
前記攪拌軸は、前記回転部材の前記他方の面と当接する面が前記回転部材及び前記攪拌軸の移動方向の側に傾くように、前記他方の面の法線に対して傾斜させられている、金属材の接合装置。 - 前記固定部材は、前記攪拌軸周辺で前記回転部材の側に突出した凸部を有し、前記回転部材及び前記攪拌軸の移動に対応して前記接合部に沿って移動する、請求項7に記載の金属材の接合装置。
- 前記固定部材は、前記攪拌軸周辺で前記回転部材とは反対の側に窪んだ凹部を有し、前記回転部材及び前記攪拌軸の移動に対応して前記接合部に沿って移動する、請求項7に記載の金属材の接合装置。
- 前記固定部材は、前記攪拌軸が前記接合部に沿って移動可能なように前記接合部に沿って分割されており、
前記回転部材及び前記攪拌軸は、前記固定部材が前記金属材に対して固定されたままの状態で、回転しつつ前記接合部に沿って移動することにより前記金属材同士を接合する、請求項7に記載の金属材の接合装置。 - 前記固定部材は、前記接合部周辺の前記金属材それぞれの前記一方の面の形状に沿った形状を有する、請求項7〜10のいずれか1項に記載の金属材の接合装置。
- 前記金属材同士を接合するときに、前記固定部材は、前記接合部周辺の前記金属材それぞれに対する前記固定部材の位置を制御され、前記回転部材は、前記接合部周辺の前記金属材それぞれに対する前記回転部材の位置、荷重及び回転のトルクのいずれかを制御される、請求項7〜11のいずれか1項に記載の金属材の接合装置。
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- 2012-09-24 JP JP2012209546A patent/JP5988265B2/ja active Active
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