JP4517362B2 - 摩擦点接合方法及び摩擦点接合装置 - Google Patents
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Description
図4〜図6に示すように、ワーク保持装置5は、ワーク保持台6と、ワーク保持台6に第1,第2金属部材W1,W2を重ね合わせた状態で位置決めする位置決め機構7と、ワーク保持台6に位置決めされた第1,第2金属部材W1,W2をクランプするクランプ機構8とを備えている。尚、図4、図5に矢印で示す前方を前方として説明する。
先ず、クランプアーム70が鉛直姿勢の状態、つまり、第1治具50に対して第2治具60を分離した状態で、第1,第2金属部材W1,W2をワーク載置板32にセットする。この場合、第1,第2金属部材W1,W2を重ね合わせ、位置決めピン40,41に第1金属部材W1の位置決め孔を係合し、第2金属部材W2に結合されたボルト22を第1治具50のボルト孔53に挿入して、位置決めする。
スポット接合時に、面積が小さな受け具10を第2金属部材W2に直接接触させずに、受け部材65に対して回転ツール11により第1,第2金属部材W1,W2を変形させることなく確実に押圧し、受け部材65から第2金属部材W2に加わる圧力を低く抑えることができるので、受け部材65で第2金属部材W2の亜鉛メッキ層WZnを剥離させることなく第2金属部材W2を確実に受け止めて、第1,第2金属部W1,W2を確実にスポット接合することができる。つまり、受け具11、受け部材65に剥離した亜鉛メッキ層WZnが堆積することを防止し、その結果、第2金属部材W2の耐食性の低下、第1,第2金属部材W1,W2の接合品質の低下を防止し、第1,第2金属部材W1,W2を接合してなる寸法精度が良い接合製品を作製することが可能になる。
W2 第2金属部材
WS 接合部
1 摩擦点接合装置
2 ロボット
3 接合ガン
10 受け具
11 回転ツール
12 回転ツール駆動機構
20 トランクリッド
21 ヒンジ
22 ボルト
50 第1治具
60,60A,60B 第2治具(中間部材)
51 第1クランプ部
61 第2クランプ部
65 受け部材
65a 当接面
77a 当接部
85,85A,85B 位置調節機構
Claims (4)
- 第1金属部材と第1金属部材よりも融点が高く且つ表面に金属メッキ層が形成された第2金属部材とを重ね合わせた状態で、それら重ね合わせた部分を受け具で受け止めると共に受け具に対して第1,第2金属部材を挟んで対向状に位置する回転ツールを回転させ第1,第2金属部材を押圧することにより、その摩擦熱により少なくとも第1金属部材を軟化させ塑性流動させて第1,第2金属部材をスポット接合する摩擦点接合方法において、
前記第1,第2金属部材の複数の接合位置に対応させて、回転ツールの先端部の面積よりも大きな面積で第2金属部材と当接可能な当接面と、この当接面の反対側に位置し受け具と当接可能な当接部とを有する中間部材を配置し、
前記回転ツールと受け具を各接合位置に移動させ、
前記各接合位置で受け具を中間部材の当接部に当接させると共に、中間部材の当接面に第2金属部材を当接させた状態で、回転ツールにより中間部材に対して第1,第2金属部材を押圧し、
接合部における第2金属部材の金属メッキ層を軟化させ塑性流動させて接合部の周囲に押出して前記スポット接合されることを特徴とする摩擦点接合方法。 - 前記第1金属部材がアルミニウム合金板であり、前記第2金属部材が鋼板であり、前記金属メッキ層が亜鉛メッキ層であることを特徴とする請求項1に記載の摩擦点接合方法。
- 第1金属部材と第1金属部材よりも融点が高く且つ表面に金属メッキ層が形成された第2金属部材とを重ね合わせた状態で、それら重ね合わせた部分を受け具で受け止めると共に受け具に対して第1,第2金属部材を挟んで対向状に位置する回転ツールを回転させ第1,第2金属部材を押圧することにより、その摩擦熱により少なくとも第1金属部材を軟化させ塑性流動させて第1,第2金属部材をスポット接合する摩擦点接合装置において、
前記第1,第2金属部材の複数の接合位置に対応させて配置され、回転ツールの先端部の面積よりも大きな面積で接合時に第2金属部材と当接する当接面と、この当接面の反対側に位置し接合時に受け具と当接する当接部とを有する中間部材と、
前記回転ツールを回転させ第1,第2金属部材を押圧する回転ツール駆動手段と、
前記受け具と回転ツールと回転ツール駆動手段とを有する接合ガンを装備し、この接合ガンを各接合位置に移動させ、前記スポット接合を行う接合動作位置とこの接合動作位置から退避した待機位置とに亙って移動させる移動手段と、
を備えたことを特徴とする摩擦点接合装置。 - 前記移動手段がロボットであることを特徴とする請求項3に記載の摩擦点接合装置。
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