JP4703958B2 - 摩擦攪拌接合装置 - Google Patents
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Description
前記回転子は、回転子に挿通され、回転軸線方向に相対直進移動可能に設けられる軸状のピンを有し、
前記軸状のピンがともに回転する回転子の回転、および前記軸状のピンの回転子に対する相対直進移動は、同一の駆動源によって行なわれ、
ピンが回転子先端部から突出する状態で、ピンと回転子先端部に形成されたショルダー部の端面とで摩擦攪拌された後、
被接合物を、前記回転子先端部の端面の押圧力を維持して押圧した状態で、前記軸状のピンを相対移動させ、前記押圧力によって、前記軸状のピンが引き抜かれた空間に、摩擦熱で軟化した被接合物を流れ込ませて前記空間を埋めることを特徴とする摩擦攪拌接合装置である。
前記回転子は、回転子に挿通され、回転軸線方向に相対直進移動可能に設けられる軸状のピンを有し、
前記軸状のピンがともに回転する回転子の回転、および前記軸状のピンの回転子に対する相対直進移動は、同一の駆動源によって行なわれ、
ピンが回転子先端部から突出する状態で、ピンと回転子先端部に形成されたショルダー部の端面とで摩擦攪拌された後、
被接合物を、前記回転子先端部の端面の押圧力を維持して押圧した状態で、前記軸状のピンを相対移動させ、前記押圧力によって、前記軸状のピンが引き抜かれた空間に、摩擦熱で軟化した被接合物を流れ込ませて前記空間を埋めることを特徴とする摩擦攪拌接合装置である。
また本発明は、連続接合を行なう場合にも適用することができる。
(9)所定時間押圧後、直進用モータ4を逆転させて回転子2を上昇させる。ショルダー部50の端面がワークから離反すると、押圧力が0になる。そして、所定開度になると、回転用モータ3を逆転させ、次のスポット接合点の準備をする。
このようにして、空洞を形成することなく、スポット接合を行なうことができる。
(2)ワークとピン軸36との当接なし。
(3)ワークとピン軸36との当接なし。
(4)ワークとピン軸36との当接なし。
(5)ワークとピン軸36と当接。ピン軸突出状態。回転用モータ正転 → ピン軸上昇の好ましくない方向
(6)ワークとピン軸36と当接。ピン軸突出状態。回転用モータ正転 → ピン軸上昇の好ましくない方向
(7)ワークとピン軸36と当接。 → ピン軸上昇の好ましい方向。
(8)ワークとピン軸36と当接。 → ピン軸上昇の好ましい方向。
(9)ワークとピン軸36と当接なし。
(10)ワークとピン軸と当接なし。
(9)所定時間押圧後、回転子2を上昇させる。回転子先端がワークから離反すると、押圧力が0になる。そして、所定開度になると、回転用モータ3を正転させ、次のスポット接合点に準備をする。
このようにして、リング型ピンの摩擦攪拌接合装置においても、リング部61の引き上げ時に、内軸62を下降させることで、押圧状態を維持しながら引き上げることができ、リング部61引き上げ時に形成される空洞を埋めることができる。
(2)ワークと内軸62との当接なし。
(3)ワークと内軸62との当接なし。
(4)ワークと内軸62との当接なし。
(5)ワークと内軸62との当接なし。
(6)ワークと内軸62と当接。内軸62引込み。回転用モータ逆転 → 内軸突出状態。
(7)ワークと内軸62と当接。 → 内軸62下降の好ましい方向。
(8)ワークと内軸62と当接。 → 内軸62が下降して突き当たる。好ましい方向。
(9)ワークと内軸62と当接なし。
(10)ワークと内軸62と当接なし。
(1)高速回転する回転子を回転軸線方向に移動させ、回転子先端部を被接合物に押圧し、回転子先端部と前記被接合物との接触部を、回転による摩擦熱で軟化させ、攪拌して被接合物を接合する摩擦攪拌接合装置において、前記回転子は、回転子に挿通され、回転軸線方向に相対直進移動可能に設けられる軸状のピンを有し、被接合物をスポット接合し、接合終了時に、被接合物を押圧した状態で、前記軸状のピンを相対移動させることを特徴とする摩擦攪拌接合装置。
2 回転子
3 回転用モータ
4 直進用モータ
5 回転子保持部材
41 電磁ブレーキ
Claims (7)
- 高速回転する回転子を回転軸線方向に移動させ、回転子先端部を被接合物に押圧し、回転子先端部と前記被接合物との接触部を、回転による摩擦熱で軟化させ、攪拌して被接合物をスポット接合する摩擦攪拌接合装置において、
前記回転子は、回転子に挿通され、回転軸線方向に相対直進移動可能に設けられる軸状のピンを有し、
前記軸状のピンがともに回転する回転子の回転、および前記軸状のピンの回転子に対する相対直進移動は、同一の駆動源によって行なわれ、
ピンが回転子先端部から突出する状態で、ピンと回転子先端部に形成されたショルダー部の端面とで摩擦攪拌された後、
被接合物を、前記回転子先端部の端面の押圧力を維持して押圧した状態で、前記軸状のピンを相対移動させ、前記押圧力によって、前記軸状のピンが引き抜かれた空間に、摩擦熱で軟化した被接合物を流れ込ませて前記空間を埋めることを特徴とする摩擦攪拌接合装置。 - 回転子先端部は、円筒状のリング部を有し、前記軸状のピンは、リング部に変位可能に挿入される内軸であることを特徴とする請求項1記載の摩擦攪拌接合装置。
- 高速回転する回転子を回転軸線方向に移動させ、回転子先端部を被接合物に押圧し、回転子先端部と前記被接合物との接触部を、回転による摩擦熱で軟化させ、攪拌して被接合物を連続接合する摩擦攪拌接合装置において、
前記回転子は、回転子に挿通され、回転軸線方向に相対直進移動可能に設けられる軸状のピンを有し、
前記軸状のピンがともに回転する回転子の回転、および前記軸状のピンの回転子に対する相対直進移動は、同一の駆動源によって行なわれ、
ピンが回転子先端部から突出する状態で、ピンと回転子先端部に形成されたショルダー部の端面とで摩擦攪拌された後、
被接合物を、前記回転子先端部の端面の押圧力を維持して押圧した状態で、前記軸状のピンを相対移動させ、前記押圧力によって、前記軸状のピンが引き抜かれた空間に、摩擦熱で軟化した被接合物を流れ込ませて前記空間を埋めることを特徴とする摩擦攪拌接合装置。 - 回転子と軸状のピンとが一体となって直進移動する一体移動状態と、回転子と軸状のピンとが相対移動する相対移動状態とが、ブレーキ機構またはクラッチ機構によって切り換えられることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の摩擦攪拌接合装置。
- 回転子の回転方向を切り換えることで、前記相対移動の方向が切り換えられることを特徴とする請求項4記載の摩擦攪拌接合装置。
- 接合終了時には、前記回転子先端部の端面と前記ピンの先端部とを面一の状態となるまで軸状のピンを移動させて押圧することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の摩擦攪拌接合装置。
- 前記回転子先端部の端面と前記ピンの先端部とを面一の状態となるまで軸状のピンを移動させた後、所定時間押圧することを特徴とする請求項6記載の摩擦攪拌接合装置。
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JP2003373370A JP4703958B2 (ja) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | 摩擦攪拌接合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003373370A JP4703958B2 (ja) | 2003-10-31 | 2003-10-31 | 摩擦攪拌接合装置 |
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---|---|---|---|---|
JPH10193140A (ja) * | 1997-01-17 | 1998-07-28 | Showa Alum Corp | 摩擦撹拌接合法 |
JP2001259863A (ja) * | 2000-03-17 | 2001-09-25 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | アルミニウム合金の点接合方法 |
JP2001314983A (ja) * | 2000-04-28 | 2001-11-13 | Mazda Motor Corp | 接合方法及び接合装置 |
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