JP4995252B2 - 重ね接合用摩擦攪拌接合装置 - Google Patents
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Description
図10は、従来の重ね接合用摩擦攪拌接合装置の別の例を示している。重ね接合用摩擦攪拌接合装置31においては、図10に示すように、円筒状のプローブ部36の周面には、螺旋状の溝部37がプローブ部36の先端部36aから回転子34のショルダ部35まで形成されている。
また、本発明に係る重ね接合用摩擦攪拌接合装置によれば、接合部材間の界面付近において接合部材が上下方向に流動するが、その流動の程度が接合部材間の界面にある酸化膜を上方に巻き上げない程度に抑えられるようになっている。したがって、接合部材の上下方向の流動によりプローブ部の先端部付近に空洞欠陥が生じるのを防止することができ、更に、接合部材間の界面にある酸化膜が上方に巻き上げられるのを防ぐことができる。
以下、本発明の第1実施形態に係る重ね接合用摩擦攪拌接合装置を、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る重ね接合用摩擦攪拌接合装置の側面図であり、図2は、本発明の第1実施形態に係る重ね接合用摩擦攪拌接合装置のプローブ部を拡大した側面図である。また、図3は、図1の重ね接合用摩擦攪拌接合装置を下方から見た図である。
図1に示すように、まず、一対の接合部材2,3を重ね合わせ、上側の接合部材2の表面から回転子4を回転させつつ重ね接合用摩擦攪拌接合装置1を押し当てる。この際、本実施形態では、回転子4は、矢印R方向に回転させる。
そして、回転子4のショルダ部6が上側の接合部材2の表面に接する位置まで回転子4を押し込み、この状態で回転子4を所定の接合線(図示せず)に沿って移動させる。これにより、プローブ部5の周囲の軟化した接合部材2,3が攪拌及び塑性流動され、その結果、接合部9が形成される。
以下、本発明の第2実施形態に係る重ね接合用摩擦攪拌接合装置を、図面を参照しながら説明する。図4は、本発明の第2実施形態に係る重ね接合用摩擦攪拌接合装置の側面図であり、図5は、本発明の第2実施形態に係る重ね接合用摩擦攪拌接合装置のプローブ部を拡大した側面図である。また、図6は、図4の重ね接合用摩擦攪拌接合装置を下方から見た図である。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の部分については、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
図7に示すように、第2実施形態おいては、螺旋状の溝部7によって生じる上下方向の流動が水平方向の流動によって抑えられるため、接合部材間の界面にある酸化膜が上方に巻き上げられることなく、接合部が形成されている。
2,3 接合部材
4 回転子
5 プローブ部
5a プローブ部の先端部
6 ショルダ部
7 溝部
8 接合部材間の界面
9 接合部
10 凹溝
21,31 (従来)重ね接合用摩擦攪拌接合装置
22,23,32,33 (従来)接合部材
24,34 (従来)回転子
25,35 (従来)ショルダ部
26,36 (従来)プローブ部
27 (従来)接合部
37 (従来)溝部
38 (従来)界面
39 (従来)酸化膜
C 回転子の軸心
R 回転子の回転方向
AS アドバンシングサイド
RS リトリーティングサイド
Claims (3)
- 軸心とショルダ部とを有する回転子と、該回転子のショルダ部から突出するように設けられ且つ前記回転子の前記軸心と同心状に配置されたプローブ部とを備えている重ね接合用摩擦攪拌接合装置において、
前記プローブ部の周面には、前記プローブ部の先端部から前記ショルダ部に向けて螺旋状の溝部が形成されており、前記螺旋状の溝部は、前記プローブ部を重ね合わせた一対の接合部材に挿入した状態で、前記プローブ部の先端部から前記一対の接合部材の重ね合わせ面を越える位置まで延在しているとともに、前記溝部の山部分の外径が、前記プローブ部の先端部から前記ショルダ部に向けて徐々に小さくなるように形成されており、前記螺旋状の溝部の溝の深さが、前記プローブ部の先端部から前記ショルダ部に向けて徐々に小さくなるように形成されていることを特徴とする重ね接合用摩擦攪拌接合装置。 - 前記プローブ部の周面には、前記プローブ部の軸心方向に沿って前記プローブ部の先端部から延在する凹溝が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の重ね接合用摩擦攪拌接合装置。
- 前記凹溝は、前記プローブ部を重ね合わせた一対の接合部材に挿入した状態で、前記プローブ部の先端部から前記一対の接合部材の重ね合わせ面を越える位置まで延在していることを特徴とする請求項1または2に記載の重ね接合用摩擦攪拌接合装置。
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