JP5418023B2 - 蓋接合方法 - Google Patents
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本発明の第一実施形態に係る蓋接合方法について図面を適宜参照して詳細に説明する。まず、図1に示すように、本実施形態によって形成される構造体1を構成する各部材について説明する。説明における上下前後左右は、図1の矢印にしたがう。
準備工程では、筒状体2及び蓋板3に対して脱脂処理を行う脱脂工程と、筒状体2に蓋板3を載置する載置工程とを行う。
接合工程では、高速回転させた回転ツールGを界面J1に沿って移動させて摩擦攪拌接合を行う。図4の(a)に示すように、蓋板3の表面3aの一端に、回転ツールGを挿入する差し込み位置(開始位置)SM1を設定する。差し込み位置SM1は、本実施形態では、蓋板3のうち、筒状体2よりも外側、つまり、延設部3dに設定する。また、筒状体2の第二端面4bの幅方向中央に始点s1を設定する。接合工程では、差し込み位置SM1に、回転ツールGの攪拌ピンG2(図3参照)を挿入しつつ、始点s1に向けて回転ツールGを移動させる。回転ツールGを差し込む際には、図5の(a)に示すように、差し込み位置SM1から始点s1まで、回転ツールGの差し込み量を徐々に増やしつつ界面J1まで移動させる。
切削工程では、蓋板3の一部を切削加工により切除する。本実施形態に係る切削工程では、蓋板3の延設部3dを切除する延設部切削工程と、蓋板3の表面3aを切除する表面切削工程とを行う。
次に、本発明の第二実施形態について説明する。図7及び図8に示すように、本実施形態については、筒状体52が円筒である点、蓋板53が円板である点、さらには、筒状体52の開口全体を蓋板53で覆う点等で第一実施形態と相違する。第二実施形態については、第一実施形態と共通する部分については、詳細な説明を省略する。
)準備工程、(2)接合工程、(3)切削工程を行う。準備工程は、第一実施形態と略同等であるため、説明を省略する。
接合工程では、図8の(a)及び(b)に示すように、高速回転させた回転ツールGを界面J2に沿って移動させて摩擦攪拌接合を行う。本実施形態に係る接合工程では、蓋板53の延設部53dに設定した差し込み位置SM2に回転ツールGを挿入し、図8の(b)に示すように、界面J2に向かって回転ツールGの差し込み量が徐々に大きくなるように押し込みつつ、回転ツールGを移動させる。
切削工程では、蓋板53の一部を切削加工により切除する。本実施形態に係る切削工程では、蓋板53の延設部53dを切除する延設部切削工程と、蓋板53の表面53aを切除する表面切削工程とを行う。
2 筒状体
3 蓋板
3a 表面
3b 裏面
3c 側面
3d 延設部
4 端面
4a 第一端面
4b 第二端面
5 外周面
6 内周面
J1 界面
G 回転ツール
G1 ショルダ部
G2 攪拌ピン
SM1 差し込み位置
EM1 抜き取り位置
Claims (4)
- 筒状体の端面に、この筒状体の開口の少なくも一部を覆う蓋板を載置して、前記蓋板の表面から回転ツールのショルダ部の下端面が前記蓋板の表面よりも下方に位置するように押し込み、この回転ツールの攪拌ピンの先端を前記端面と前記蓋板の裏面との界面付近に位置させながら前記筒状体と前記蓋板とを摩擦攪拌接合によって固定する蓋接合方法であって、
前記蓋板に、前記筒状体の外周面よりも外側に延設された延設部を設けるとともに、この延設部に前記攪拌ピンを離脱させる抜き取り位置を設定し、
前記蓋板の表面から前記攪拌ピンを差し込み、前記筒状体と前記蓋板とを摩擦攪拌接合によって固定した後、差し込み量を徐々に減らしつつ前記界面から前記抜き取り位置まで前記回転ツールを移動させ、前記攪拌ピンを前記抜き取り位置にて前記蓋板から離脱させる接合工程と、
前記延設部を切除する延設部切削工程と、
前記蓋板の表面を切除する表面切削工程と、を含み、
前記接合工程の後、前記延設部切削工程及び前記表面切削工程を実行し、
前記延設部切削工程では、前記蓋板のうち、前記筒状体の外周面から突出している部位を切除し、
前記表面切削工程では、前記蓋板の表面から所定の厚さで切削加工することにより、前記接合工程における前記回転ツールのショルダ部の押し込みによって生成した溝およびバリ等を切除する
ことを特徴とする蓋接合方法。 - 前記延設部に前記攪拌ピンを差し込む差し込み位置を設定し、
前記接合工程では、前記回転ツールを差し込む際に、前記回転ツールの差し込み量を徐々に増やしつつ、前記差し込み位置から前記界面方向へ前記回転ツールを移動させることを特徴とする請求項1に記載の蓋接合方法。 - 前記攪拌ピンの先端を前記筒状体の端面に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の蓋接合方法。
- 前記筒状体の端面は、第一端面と第一端面に対して段差のある第二端面を備えており、
前記第一端面側及び前記第二端面側のいずれか一方の開口を覆うように前記蓋板を載置することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の蓋接合方法。
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