JPH0747480A - 摩擦結合装置及び方法 - Google Patents

摩擦結合装置及び方法

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JPH0747480A
JPH0747480A JP12710094A JP12710094A JPH0747480A JP H0747480 A JPH0747480 A JP H0747480A JP 12710094 A JP12710094 A JP 12710094A JP 12710094 A JP12710094 A JP 12710094A JP H0747480 A JPH0747480 A JP H0747480A
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aluminum
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JP12710094A
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Wayne M Thomas
モーリス トーマス ウェイン
Edward David Nicholas
デビッド ニコラス エドワード
James Christopher Needham
クリストファー ニーダム ジェイムズ
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Welding Institute England
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    • B23K20/129—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding specially adapted for particular articles or workpieces
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 材料を摩擦結合する方法およびこの方法に使
用する構成部品を開示する。 【構成】 第二の構成部品（２）と摩擦結合を行なうた
めの細長い第一の構成部品（１）であり、その結合は、
これら２つの構成部品の間で相対的な熱発生運動を生ず
る間これらの構成部品を一緒に動かすことにより行なわ
れる。第一の構成部品にはリード部分（１）があるが、
この部分は第二の構成部品の中に挿入されており、更に
結合後第二の部分に接触しているが挿入していないトレ
イル部分に接続されている。リード部分の挿入の長さは
結合後に第二の構成部品に隣接するトレイル部分の少な
くとも側面の寸法よりは少なくなく、むしろほぼ等しい
ことが好ましい。他の例では第一の構成部品のリード部
分には多数の凹形のキャビティがある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は材料を摩擦結合する方
法及びこの方法を使用するための構成部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】摩擦溶接は同種または異種の材料に対し
特に圧縮負荷のもとで適当な運動を伴い可塑性の層が形
成されるまでインターフェイスが加熱されるが、運動の
停止により凝固し、固体状態で構成部品を結合する。
【０００３】一般的に、摩擦溶接は共通軸負荷のある状
態で相対的な回転を加えて向かい合ったバーまたは管の
間で行なわれる。更に摩擦溶接は植込みボルトが回転さ
れ負荷のある状態でプレートが置かれているプレートの
配置に対しＴ幾何学図形で得られている。
【０００４】１９９３年６月１０日に公開されたＷＯ
９３／１０９３５には摩擦溶接法が記載されているが、
この方法では構成部品の１つが他の構成部品の中に突入
しその位置に留まっている。これらの構成部品には小さ
なプローブ部分があり、または小さなブッシュがある
が、このブッシュは他の構成部品を受けている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の１つの内容に
よれば、この発明は第二の構成部品と摩擦結合を行なう
ための細長い第一の構成部品であり、この結合は、第一
の構成部品が第二の構成部品の加熱材料の部分を動き第
一の構成部品のリード部分が第二の構成部品の中に挿入
されることによりこれら２つの構成部品の間で相対的な
熱発生運動を生ずる間これらの構成部品を一緒にするこ
とにより行なわれるが、第二の構成部品の動かされた材
料は第一の構成部品のリード部分の近くで凝固し、リー
ド部分は結合後第二の構成部品に挿入されないトレイル
部分に接続されており、リード部分の挿入の長さは結合
後に第二の構成部品に隣接するトレイル部分の少なくと
も当該部分の側面の寸法以上であるか、ほぼ等しいこと
が好ましい。
【０００６】この発明のこの内容により特に強い接続が
低い電気抵抗を有して第一と第二の構成部品の間に得ら
れるが、これは特に第一の構成部品のリード部分の挿入
の長さと、第二の構成部品の表面において第一の構成部
品のトレイル部分の側面の寸法との間の関係から得られ
ている。
【０００７】従来の摩擦溶接では、機械的及び特に電気
的特性が接続されるバー、管、または植込みボルトの断
面であるペアになった表面の共通断面により制限を受け
ている。アルミニウムと銅のような導電性材料の間の電
気接続に関し、インターフェイスは母材よりも抵抗があ
り、従ってローカル加熱がこのインターフェイスに採用
できる。このような制限により作用寿命が短くなるが、
これは加熱が追加されることにより異種間の材料の組か
ら金属間生成物の成長が大きくなるからである。
【０００８】この発明の第二の内容によれば、この発明
では第二の構成部品と摩擦結合を行なうための第一の構
成部品を提示しており、この結合は、第一の構成部品が
第二の構成部品の加熱材料の部分を動き第一の構成部品
が第二の構成部品の中に挿入されることによりこれら２
つの構成部品の間で相対的な熱発生運動を生ずる間これ
らの構成部品を一緒にすることにより行なわれるが、第
二の構成部品の動かされた材料は第二の構成部品に挿入
される第一の構成部品の当該部分の近くで凝固し、第二
の構成部品に挿入される第一の構成部品の部分には凹形
のキャビティ、らせん状の溝または同等のクレビスが表
面にあり、第二の構成部品の材料が使用中に動かされ
る。
【０００９】典型的には、拡大された表面は通常の突き
合わせ部分により表される寸法または面積よりかなり大
きな寸法または面積のはめあい材料の間に与えられてい
る。一例では、第一の構成部品は円錐形の形態をとる場
合がある。長さがハード材料の直径以上である距離でソ
フト材料の中に挿入されるようにハード材料の上で円錐
が形成されることが好ましい。
【００１０】この発明では更に圧縮され相対的な運動を
しながら表面の間に形成される可塑性の材料が適当な凹
形のキャビティまたはらせん形の溝に流れるように機械
的なインターロックの角度を付けている。
【００１１】凹形のキャビティは種々の方法で与えられ
るが、例えばのこぎり歯または長方形の溝の形で規則的
に配置されていることが好ましい。
【００１２】この発明の第三の内容によれば、第二の構
成部品と摩擦結合を行なうための第一の構成部品を提示
しており、この結合は、第一の構成部品が第二の構成部
品の加熱材料の部分を動き第一の構成部品が第二の構成
部品の中に挿入されることによりこれら２つの構成部品
の間で相対的な熱発生運動を生ずる間これらの構成部品
を一緒にすることにより行なわれるが、第二の構成部品
の動かされた材料は第二の構成部品に挿入される第一の
構成部品の当該部分の近くで凝固し、第二の構成部品に
挿入される第一の構成部品の部分はスピゴットのように
形成されているが、このスピゴットは内壁により定めら
れており、その内壁の厚さは摩擦結合の間にスピゴット
の内壁が第二の構成部品の中で中心から外側に向かって
開くように第一の部材の本体の残りの部分からテーパ状
になっている。
【００１３】この配置は従来の真っすぐな突き合わせ結
合の使用により第一と第二の構成部品の間に接触エリア
を増加させる他に機械的な強度を増す。
【００１４】この発明の第四の内容によれば、第一の構
成部品がこの発明の第一、第二および第三のいずれかに
従う第一および第二の構成部品を摩擦結合する方法で、
この方法は、第一の構成部品が第二の構成部品の加熱材
料の部分を動き第一の構成部品が第二の構成部品の中に
挿入されることによりこれら２つの構成部品の間で相対
的な熱発生運動を生ずる間これらの構成部品を一緒にす
ることにより行なわれるが、第二の構成部品の動かされ
た材料は第二の構成部品に挿入される第一の構成部品の
当該部分の近くで凝固されている。
【００１５】この方法は同種の材料を結合するのに使用
できるが、導電体として使用される異種の材料の結合に
も特に適している。特別な例として銅とアルミニウムの
結合がある。
【００１６】
【実施例】図１に示す例において、直径が“Ｘ”である
円筒形の形をした銅製のロッド（第一の）構成部品１は
円筒形のアルミニウム製の（第二の）構成部品２に摩擦
結合されている。構成部品１のリード端末３には図に示
すようにのこぎり歯状の円錐の表面を有する円錐体があ
る。円錐部分３の長さは銅の構成部品１の直径と少なく
とも同じ“Ｘ”である。図示のように、銅の構成部品１
はほぼ直径の半分がテイパーになっている。使用時に
は、銅の構成部品１は回転し、アルミニウムの構成部品
２に対し動き、更に（図示のように）アルニミウムの構
成部品すなわちロッドの中に挿入される。
【００１７】銅のロッド１の円錐部分３の表面はのこぎ
り歯状または溝になっているが、これはアルミニウムか
らの可塑性の材料が凹形のキャビティの中に入り材料間
に冶金的な結合を与える他に機械的なインターロックを
与えるためである。摩擦により、十分な時間のあと銅の
ロッドに対する円錐部分３がアルミニウムのバーの中に
十分挿入するようにするため銅のロッド１が位置を変え
ない間アルミニウム材料が動く。アルミニウムは幾らか
銅のロッドの周りでカラーを形成して動くが、これは一
般に導電性に大きな影響を与えない。ハードな構成部品
をソフトな構成部品に容易に挿入するため、ソフトな構
成部品には中央が凹のキャビティ（図示していない）が
あるが、このキャビティの直径はハードな材料の上の円
錐体のチップの直径以下である。これは図３の例に関連
して記載する。
【００１８】他の配置では（図２）、円筒形のハードな
材料の構成部品４は５の所でステップ状になりソフトな
材料２に挿入するため比較的長いプローブがある。更
に、ステップ状の部分にはインターロックを与えるため
凹形のキャビテイまたはらせん状の溝がある。この場
合、可塑性の材料は２つの構成部品の堅い部分の上の肩
６により圧縮され、可塑性のインターレーヤ（ｉｎｔｅ
ｒｌａｙｅｒ）を凹形の溝またはノッチの中に挿入する
ことに注意する必要がある。
【００１９】良好な配置において、第一の構成部品８の
プローブ部分７は図３に示すように逆円錐形の形をして
いる。円錐形の前面は挿入させるため９の部分で適当に
尖っているかまたは丸くなっており、更にハードな材料
の上の肩６により可塑性の材料は逆円錐形の凹の断面内
に入れられている。プローブ部分７にも図１と図２の例
に示すようにのこぎり歯状の表面または溝がある。
【００２０】図１に示す簡単な円錐形の場合、円錐体の
長さはハードな構成部品の断面より大きな円錐形の表面
を与えるのに十分な長さである。例えば円錐形のチップ
の直径がロッドの直径の半分であれば、円錐体の長さが
メジャーな直径の三分の一の時、円錐体の表面のエリア
はロッドの断面の表面に等しい。逆に、円錐体の長さが
ロッドの直径にほぼ等しいならば、円錐体の表面エリア
は銅のロッドの断面の三倍である。それ故、摩擦プロセ
スにより固体段階のボンディングの異種材料間のインタ
ーフェイスにより生ずる電気抵抗は電流の流れる断面が
増加することによりかなり減少する。
【００２１】直径を大きくする都合上、比較的大きな固
有抵抗のソフトな材料が（アルミニウムを銅にトランジ
ション結合させる場合のように）溶接の後銅の直径に整
合するようにテイパーを止める場合がある。
【００２２】幾つかの例においては、第二の構成部品は
第一の構成部品に対しフラットな面を有している。しか
し良好な例では、中央の内径は第二の構成部品に与えら
れている。これは図５に示しているが、この図は摩擦結
合を行なう前の図３の例を示している。図から判るよう
に、中央の内径１０はアルミニウムの構成部品２に与え
られている。
【００２３】図５の例の場合、直径が２０ｍｍの銅製の
ロッド８には直径の範囲が１２ｍｍから１５ｍｍ、即ち
ロッドの最大の直径の６０％から７５％の逆円錐体７が
ある。これは１０００ｒｐｍから２０００ｒｐｍの都合
の良い速度で回転する、すなわち表面速度が（１５ｍｍ
の直径で）約０．８ｍ／ｓから１．６ｍ／ｓであり、特
に１５００ｒｐｍに近い１２５０ｒｐｍから１７５０ｒ
ｐｍの範囲で回転し、４０ｋＮから５０ｋＮの負荷、即
ち約０．２５ｋＮ／ｍｍ2 から０．３ｋＮ／ｍｍ2 の負
荷でアルミニウムに加えられ、プローブの長さ（Ｘ）は
２０ｍｍであり、更にアルミニウムは深さが約１７ｍｍ
で直径が５ｍｍの内径１０で予めドリルで穴が開けられ
ている。このアルミニウムは６０８２（ＨＥ３０）のよ
うな都合の良い導電性の合金であり、メータ当たりの実
効抵抗に等しい銅より直径が大きい場合がある。特性の
両立性を得るため、摩擦溶接機械は回転が阻止され溶接
された可塑性の材料が凝固される時銅がアルミニウム合
金を完全に接触する点まで一定速度で運動即ち挿入を行
なうことが好ましい。摩擦のため使用される負荷はこの
凝固の段階の間継続される。一般にいかなる負荷の追加
も結合を凝固させるのに必要でない。
【００２４】銅とアルミニウムの間のようなトランジシ
ョン結合により効率が改善され即ち全体の抵抗が下がり
更に低い動作温度により寿命が増加する。更に、非ボン
ディングによるあらゆる劣化が機械的なインターロック
により減少し、動作寿命が延びる。
【００２５】更に他の配置では、中間的な導電性の材料
が結合の品質を向上させるのに使用されるが、これはイ
ンターフェイスでの抵抗を減少させることまたは特に上
昇した温度で動作寿命を増加させることのいずれか、ま
たは両方による。
【００２６】同様に、中間的な材料により特に凹形のキ
ャビティ、割れ目等内での可塑的な流れが良くなる。
【００２７】中間的な材料を与える１つの好都合な方法
は、粉末または顆粒として結合される２つのメインの構
成部品の一方または他方に行なわれる。例えば、銅をア
ルミニウムに接続する場合を図５に示しているが、この
図でアルミニウム構成部品２は銅の挿入を容易にするた
め小さな穴１０が反対に開けられているが、この穴はチ
ッピングのように断片的な形で所要の材料の追加が部分
的に行なわれている。
【００２８】動作時に銅製のプローブ部分７は最初アル
ミニウムのバー２に挿入されるが、追加された材料は可
塑性の中間領域の部分まで到達する。このように、追加
された材料はトランスミッション結合の全体の特性を制
限する。
【００２９】銅／アルミニウム合金（６０８２）用の追
加される適当な材料の例はしんちゅう合金であり、この
合金はドリルキャビティ内のソフト金属プラグとして使
用することもできる。
【００３０】他の例を図４に図示するが、この図では銅
製の構成部品１１の端末１２が逆円錐即ちコップ状に形
成されており、図から判るようにこの上にソフトなアル
ミニウム構成部品２が中心から外側に広がっている。典
型的には、挿入の深さが２０ｍｍの場合全体の広がりは
２−３ｍｍである。
【００３１】この発明による技術の他の応用例は、キャ
ッピング（ｃａｐｐｉｎｇ）即ち再表面導体の場合であ
り、この導体にはベース導体と同じ材料即ちより一般的
には消耗および引き離しおよび／または断続的な接触に
よるア−ク効果に抵抗するハード材料がある。適当な穴
はカバープレートにドリルで穴を開けられており、ベー
ス材料内に突っ込むのに使用される植込みボルトの形状
に合うように角が取られている。ベースから動かされた
材料は、良好な機械的な結合を得る他に、良好な電気的
な接触を与えるためベース材料とカバープレートとの間
の冶金的な第二の結合を良好に得るため植込みボルトと
カバープレートとの間の空間を満たしている。
【００３２】全体的に電気的な接続は、伸び差がある異
種の材料との機械的な結合によりしばしば生ずるフレッ
チングコロージョンを避けることができる。動かされた
材料は直接カバープレートに伝導パスを与えるので植込
みボルト自体は良好な導体になるのに必要でないことに
注意する必要がある。応用面の１つの例は、消耗および
引き離しが生ずるスライディングまたはアーク接触面に
対する重電の分野である（図６）。表面の損傷を避ける
ため、または既に損傷を受けた材料を取り替えるため、
カバープレート２０が困難な仕事に対し適当な機械的な
特性を有して使用されている。良好な電気的な接続がこ
の発明による方法を用いてカバープレート２０とベース
導体レール２１との間に行なわれている。プラグ２２
（図１の構成部品１と同じであるがらせん状の溝２２’
を有している）はカバープレート２０を通してレール２
１の中に入っている。プラグ２２により動く材料２３は
カバープレートをベースにしっかり結合する役目をして
おり、更にベースとカバープレートの間に電気的な連続
性を与える役目をしている。植込みボルト即ちプラグ２
２はベースを動かすのに十分な適当なハード材料とする
ことができる。更に植込みボルト２２の先端は初期の動
きを与えまたは予備のパイロットホールをベース内にド
リルで穴を開けるため（図示のように）角が取られてい
る。しかも、植込みボルトは植込みの場所およびそのヘ
ッドの近くで動いた材料が散らばるようにスクリュウを
与えるため（図示のように）溝が付けられている。
【００３３】ある例ではステンレススチールの摩擦用プ
レートがアルミニウム導体レールに取り付けられてい
る。他の例ではハードスチールが低合金スチールまたは
他の適当な合金の導体レールに取り付けられている。
【００３４】同様な応用は強力スイッチギアに適用でき
るが、このギアではスライディング接触が離れた後アー
クは磁気的にまたは圧縮空気によりドライブされた適当
なガイド表面まで成長するが、この表面はかなりの消耗
および引き離しを受けており回路は切られる前にアーク
から損傷を受ける。
【００３５】機械的（ボルトで締結された）および摩擦
結合（其々従来のものおよびこの発明による例に基づく
もの）の種々の電気特性を示すため抵抗測定上の加熱効
果を避けて０．０６Ａ／ｍｍ2 オーダーの非常に低い電
流密度で次の通り種々の試験を行なった。
【００３６】−例１− 図７Ａに示すように、直径が１５ｍｍの２つの銅製のロ
ッド３０、３１がスズめっきの銅ケーブル出張り３２、
３３の中ではんだ付けされており、これらの出張りは直
径が１２ｍｍの単一のスチールボルト３２でボルト締め
されているが、このボルトは約４Ｋｇｍのトルクで締め
られている。全体の結合抵抗は１８μΩであることが測
定されている。
【００３７】−例２− この例では従来の摩擦突き合わせ溶接が直径１５ｍｍの
銅製ロッド３５と直径１５ｍｍのアルミニウム製ロッド
３６との間に行なわれている（図７Ｂ）。過分なばりは
全て除かれている。全体の結合抵抗は３．５μΩである
ことが測定されている。
【００３８】−例３− この例では元の直径の半分までテイパーが付けられてい
る端末３８を有した銅製のロッド３７（図７Ｃ）がこの
発明による方法を用いて直径１５ｍｍのアルミニウム製
のロッド３９に結合されている。テイパーのある端末３
８は直径の最大に等しい深さまでロッド３９の中に入っ
ており過分なばりの全ては取り除かれている。結合の全
体の抵抗は２μΩであることが測定されている。
【００３９】前述のデータおよびバーまたはロッドの抵
抗からインターフェイス抵抗は約６．７μΩ（例１）、
１μΩ（例２）および０．６μΩ（例３）のオーダーで
あることが考えられる。このように第一の近似に対し図
７Ｃの摩擦プランジ結合の抵抗の大きさは対応するボル
ト接続（図７Ａ）より低いオーダーの大きさである。
【図面の簡単な説明】
【図１】アルミニウムまたはアルミニウム合金の第二の
構成部品に結合されるこの発明による銅または銅合金の
第一の構成部品の例の概略的な縦方向断面図
【図２】アルミニウムまたはアルミニウム合金の第二の
構成部品に結合されるこの発明による銅または銅合金の
第一の構成部品の他の例の概略的な縦方向断面図
【図３】アルミニウムまたはアルミニウム合金の第二の
構成部品に結合されるこの発明による銅または銅合金の
第一の構成部品の他の例の概略的な縦方向断面図
【図４】アルミニウムまたはアルミニウム合金の第二の
構成部品に結合されるこの発明による銅または銅合金の
第一の構成部品の他の例の概略的な縦方向断面図
【図５】摩擦結合を行なう直前の図３の構成部品
【図６】この発明の例による方法により固定されるキャ
ップを有する導体レール
【図７Ａ】この発明による結合の改良された抵抗特性を
示す実験的な構成
【図７Ｂ】この発明による結合の改良された抵抗特性を
示す他の実験的な構成
【図７Ｃ】この発明による結合の改良された抵抗特性を
示す他の実験的な構成
【符号の説明】
１ 第一の構成部品 ２ 第二の構成部品 ３ リード端子 ４ 円筒形のハードな材料の構成部品 ６ 肩 ７ プローブ部分 ８ 第一の構成部品 １０ 中央の内径 １１ 銅製の構成部品 １２ 端末 ２０ カバープレート ２２ 導体レール ３０ 銅製のロッド ３１ 銅製のロッド ３２ 出張り ３３ 出張り ３５ 銅製のロッド ３６ アルミニウム製のロッド ３７ 銅製のロッド ３８ テイパーの付いた端末 ３９ アルミニウム製のロッド
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成６年６月２１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドワード デビッド ニコラス イギリス国， シービー９ ０ディーエイ チ， サフォーク， ヘイバーヒル， ア ボッツ ロード 106番地 (72)発明者 ジェイムズ クリストファー ニーダム イギリス国， エセックス， サフラン ウォールデン， ブラックランズ クロー ス ５番地

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第二の構成部品（２）と摩擦結合を行な
    うための細長い第一の構成部品（１）であり、この結合
    は、第一の構成部品が第二の構成部品の加熱材料の部分
    を動き第一の構成部品のリード部分が第二の構成部品の
    中に挿入されることによりこれら２つの構成部品の間で
    相対的な熱発生運動を生ずる間これらの構成部品を一緒
    にすることにより行なわれ、第二の構成部品の動かされ
    た材料は第一の構成部品のリード部分の近くで凝固し、
    使用中に第二の構成部品に挿入されるリード部分は結合
    後第二の構成部品に挿入されないトレイル部分に接続さ
    れており、リード部分の挿入の長さは結合後に第二の構
    成部品に隣接するトレイル部分の少なくとも当該部分の
    側面の寸法よりは小さくないことを特徴とする細長の第
    一の構成部品。
  2. 【請求項２】 トレイル部分が円筒形であり、前記の側
    面の寸法がトレイル部分の直径から成っている請求項１
    に記載の細長の第一の構成部品。
  3. 【請求項３】 リード部分の挿入の長さが結合後に第二
    の構成部品の隣接するトレイル部分の少なくとも当該部
    分の側面の寸法にほぼ等しい請求項１または２に記載の
    細長の第一の構成部品。
  4. 【請求項４】 第二の構成部品（２）と摩擦結合を行な
    うための細長い第一の構成部品（１）であり、この結合
    は、第一の構成部品が第二の構成部品の加熱材料の部分
    を動き第一の構成部品のリード部分が第二の構成部品の
    中に挿入されることによりこれら２つの構成部品の間で
    相対的な熱発生運動を生ずる間これらの構成部品を一緒
    にすることにより行なわれるが、第二の構成部品の動か
    された材料は第二の構成部品に挿入される第一の構成部
    品の当該部分の近くで凝固し、第二の構成部品に挿入さ
    れる第一の構成部品の部分には多数の凹形のキャビテ
    ィ、らせん状の溝、または同等のクレビスが表面にあ
    り、第二の構成部品が使用中にこの中で動かされる、細
    長の第一の構成部品。
  5. 【請求項５】 第二の構成部品に挿入される第一の構成
    部品の一部分に規則的に配置された多数の凹形のキャビ
    ティまたは同等のらせん状の溝またはクレビスを有して
    いる請求項１から３に記載の第一の構成部品。
  6. 【請求項６】 凹形のキャビティがのこぎり歯状に配置
    されている請求項４または５に記載の第一の構成部品。
  7. 【請求項７】 第二の構成部品に挿入される第一の構成
    部品の一部分が概ねらせん形で中心方向に向かった形を
    している請求項１から６のいずれかに記載の第一の構成
    部品。
  8. 【請求項８】 第二の構成部品に挿入される部分が概ね
    らせん形で中心の外側方向に向かった形をしている請求
    項１から６のいずれかに記載の第一の構成部品。
  9. 【請求項９】 らせん形の部分の直径が全体の直径の６
    ０％から７５％の範囲にある請求項８に記載の第一の構
    成部品。
  10. 【請求項１０】 第二の構成部品に挿入する部品がほぼ
    円筒形である請求項１から６のいずれかに記載の第一の
    構成部品。
  11. 【請求項１１】 第二の構成部品に挿入する部分の長さ
    がほぼ２０ｍｍ以上である請求項１から１０のいずれか
    に記載の第一の構成部品。
  12. 【請求項１２】 第二の構成部品（２）と摩擦結合を行
    なうための細長い第一の構成部品（１）であり、この結
    合は、第一の構成部品が第二の構成部品の加熱材料の部
    分を動き第一の構成部品のリード部分が第二の構成部品
    の中に挿入されることによりこれら２つの構成部品の間
    で相対的な熱発生運動を生ずる間これらの構成部品を一
    緒にすることにより行なわれるが、第二の構成部品の動
    かされた材料は第二の構成部品に挿入される第一の構成
    部品の当該部分の近くで凝固し、第二の構成部品に挿入
    される第一の構成部品の部分はスピゴットのように形成
    されているが、このスピゴットは内壁により定められて
    おり、その内壁の厚さは摩擦結合の間にスピゴットの内
    壁が第二の構成部品の中で中心から外側に向かって開く
    ように第一の部材の本体の残りの部分からテーパ状にな
    っている、第一の構成部品。
  13. 【請求項１３】 第二の構成部品に結合された請求項１
    から１２のいずれかに記載の第一の構成部品。
  14. 【請求項１４】 第一の構成部品が請求項１から１３の
    いずれかに従う第一および第二の構成部品を摩擦結合す
    る方法で、この方法は、第一の構成部品が第二の構成部
    品の加熱材料の部分を動き第一の構成部品が第二の構成
    部品の中に挿入されることによりこれら２つの構成部品
    の間で相対的な熱発生運動を生ずる間これらの構成部品
    を一緒にすることにより行なわれるが、第二の構成部品
    の動かされた材料は第二の構成部品に挿入される第一の
    構成部品の当該部分の近くで凝固されている方法。
  15. 【請求項１５】 第一の構成部品と第二の構成部品の材
    料が異なっている請求項１４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 第一の構成部品が主に銅から成り、第
    二の構成部品が主にアルミニウムから成る請求項１５に
    記載の方法。
  17. 【請求項１７】 第二の構成部品が第一と第二の構成部
    品の間の最初の接触の領域でアパーチャを形成している
    請求項１４から１６のいずれかに記載の方法。
  18. 【請求項１８】 アパーチャの直径が第一の構成部品の
    リード端末の側面の寸法の半分以下である請求項１７に
    記載の方法。
  19. 【請求項１９】 中間にあり、導電性の材料が第一と第
    二の構成部品の間にある請求項１４から１８のいずれか
    に記載の方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１７または１８に基づく時、中
    間にあり導電性の材料がアパーチャ内にある請求項１９
    に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 中間の材料がしんちゅう製の合金から
    成る請求項１９または２０に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 相対的な熱発生運動が相対的な回転か
    ら成る請求項１４から２０のいずれかに記載の方法。
  23. 【請求項２３】 第一の構成部品が０．８ｍ／ｓから
    １．６ｍ／ｓの範囲の速度で第二の構成部品に対し回転
    している請求項２２に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 請求項１４から２３のいずれかに基づ
    く方法により第二の構成部品に結合される第一の構成部
    品。
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