JPH1128583A - 摩擦撹拌接合によるワークの接合方法 - Google Patents
摩擦撹拌接合によるワークの接合方法Info
- Publication number
- JPH1128583A JPH1128583A JP18112097A JP18112097A JPH1128583A JP H1128583 A JPH1128583 A JP H1128583A JP 18112097 A JP18112097 A JP 18112097A JP 18112097 A JP18112097 A JP 18112097A JP H1128583 A JPH1128583 A JP H1128583A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- work
- joining
- works
- groove
- workpieces
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/12—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
- B23K20/122—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 using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
- B23K20/1245—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 using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding characterised by the apparatus
- B23K20/1255—Tools therefor, e.g. characterised by the shape of the probe
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K33/00—Specially-profiled edge portions of workpieces for making soldering or welding connections; Filling the seams formed thereby
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワークの突き合わせ部の不本意な隙間や開き
を、治具を用いることなく確実に阻止でき、接合作業を
容易で能率的に遂行していくことのできる摩擦撹拌接合
によるワークの接合方法の提供。 【解決手段】 両ワーク６，７の突き合わせ縁部にフッ
ク部９，９が一体成形されており、フック部９，９同士
を係合させた状態で両ワーク６，７を摩擦撹拌接合す
る。
を、治具を用いることなく確実に阻止でき、接合作業を
容易で能率的に遂行していくことのできる摩擦撹拌接合
によるワークの接合方法の提供。 【解決手段】 両ワーク６，７の突き合わせ縁部にフッ
ク部９，９が一体成形されており、フック部９，９同士
を係合させた状態で両ワーク６，７を摩擦撹拌接合す
る。
Description
【０００１】本発明は、摩擦撹拌接合によるアルミニウ
ム等の金属製のワークの接合方法に関する。
ム等の金属製のワークの接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム等の金属製構造材の接合方
法として、摩擦撹拌接合法と称される接合法がある。
法として、摩擦撹拌接合法と称される接合法がある。
【０００３】この摩擦撹拌接合法は、構造材同士を固相
接合させるもので、図３に示されるような回転子（１）
をツールとして用いる。この回転子（１）は、円柱状回
転子本体（２）の先端軸芯部に、この円柱状回転子本体
（２）よりも径小なピン状の摩擦撹拌用プローブ（３）
を同軸一体に突設させたもので、硬質で耐熱性に優れ
た、鋼などの材料にて製作されている。
接合させるもので、図３に示されるような回転子（１）
をツールとして用いる。この回転子（１）は、円柱状回
転子本体（２）の先端軸芯部に、この円柱状回転子本体
（２）よりも径小なピン状の摩擦撹拌用プローブ（３）
を同軸一体に突設させたもので、硬質で耐熱性に優れ
た、鋼などの材料にて製作されている。
【０００４】接合は、図４に示されるように、この回転
子（１）を自軸回りで回転させながら、そのプローブ
（３）の先端を、ワーク（５１）（５２）の突き合わせ
境界部（５３）に押付け状態に当接させ、その摩擦熱で
当接部分を軟化可塑化させる。そして、回転子（１）を
更にワーク（５１）（５２）に押し付けて、プローブ
（３）をワーク（５１）（５２）の肉厚方向に挿入させ
ていき、円柱状回転子本体（２）の先端のショルダー部
（４）をワーク（５１）（５２）に押付け状態に当接さ
せる。しかる後、その状態を維持しながら、回転子
（１）をワーク（５１）（５２）の突き合わせ境界部
（５３）に沿って移動させていく。回転子（１）の通過
する突き合わせ境界部では、周辺の材料が、回転子
（１）の回転による摩擦熱で軟化撹拌され、かつ、円柱
状回転子本体（２）のショルダー（４）にて飛散を規制
されながらプローブ（３）の通過溝を埋めるように塑性
流動したのち、熱を急速に失って冷却固化される。こう
して、突き合わせ部（５３）における材料の軟化、密着
変形、撹拌、冷却固化が回転子（１）の移動に伴って順
次繰り返されていき、突き合わせ部（５３）においてワ
ーク（５１）（５２）同士が互いに一体化され、順次接
合（５８）されていく。
子（１）を自軸回りで回転させながら、そのプローブ
（３）の先端を、ワーク（５１）（５２）の突き合わせ
境界部（５３）に押付け状態に当接させ、その摩擦熱で
当接部分を軟化可塑化させる。そして、回転子（１）を
更にワーク（５１）（５２）に押し付けて、プローブ
（３）をワーク（５１）（５２）の肉厚方向に挿入させ
ていき、円柱状回転子本体（２）の先端のショルダー部
（４）をワーク（５１）（５２）に押付け状態に当接さ
せる。しかる後、その状態を維持しながら、回転子
（１）をワーク（５１）（５２）の突き合わせ境界部
（５３）に沿って移動させていく。回転子（１）の通過
する突き合わせ境界部では、周辺の材料が、回転子
（１）の回転による摩擦熱で軟化撹拌され、かつ、円柱
状回転子本体（２）のショルダー（４）にて飛散を規制
されながらプローブ（３）の通過溝を埋めるように塑性
流動したのち、熱を急速に失って冷却固化される。こう
して、突き合わせ部（５３）における材料の軟化、密着
変形、撹拌、冷却固化が回転子（１）の移動に伴って順
次繰り返されていき、突き合わせ部（５３）においてワ
ーク（５１）（５２）同士が互いに一体化され、順次接
合（５８）されていく。
【０００５】この摩擦撹拌接合法は、材料を溶融させる
ことなく軟化状態でワーク（５１）（５２）同士を直接
接合させるものであり、溶接の場合のような熱影響等に
よる品質面での問題が発生せず、高品質で強固な接合部
（５８）を形成できる。
ことなく軟化状態でワーク（５１）（５２）同士を直接
接合させるものであり、溶接の場合のような熱影響等に
よる品質面での問題が発生せず、高品質で強固な接合部
（５８）を形成できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ワーク（５
１）（５２）の縁部同士を単に突き合わせただけでは、
それらの間に隙間を生じ、また、接合中に、ワーク（５
１）（５２）の突き合わせ部に、回転子（１）による力
学的作用や摩擦による熱の影響などにより、開きの挙動
が起こり、これらが接合不良を生じさせる要因となるこ
とから、この隙間や開きをできるだけ小さいものにすべ
く、種々の拘束治具が考え出されている。
１）（５２）の縁部同士を単に突き合わせただけでは、
それらの間に隙間を生じ、また、接合中に、ワーク（５
１）（５２）の突き合わせ部に、回転子（１）による力
学的作用や摩擦による熱の影響などにより、開きの挙動
が起こり、これらが接合不良を生じさせる要因となるこ
とから、この隙間や開きをできるだけ小さいものにすべ
く、種々の拘束治具が考え出されている。
【０００７】しかしながら、治具の使用は、ワークへの
治具の取付け作業が必要となるのみならず、治具の管
理、保管等を必要とし、接合作業を繁雑で厄介なものに
する欠点がある。
治具の取付け作業が必要となるのみならず、治具の管
理、保管等を必要とし、接合作業を繁雑で厄介なものに
する欠点がある。
【０００８】本発明は、上記のような背景のなかで、ワ
ークの突き合わせ部の不本意な隙間や開きを、治具を用
いることなく確実に阻止でき、接合作業を容易で能率的
に遂行していくことのできる摩擦撹拌接合によるワーク
の接合方法を提供することを課題とする。
ークの突き合わせ部の不本意な隙間や開きを、治具を用
いることなく確実に阻止でき、接合作業を容易で能率的
に遂行していくことのできる摩擦撹拌接合によるワーク
の接合方法を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題は、第１ワーク
と第２ワークとを突き合わせ、該突き合わせ部において
摩擦撹拌用プローブを両ワークの肉に及ぶように作用せ
しめ、両ワークを接合する摩擦撹拌接合によるワークの
接合方法であって、両ワークに、それらの突き合わせ縁
部において、互いに係合しあって両ワークの突き合わせ
部の開きを阻止するフック部が一体成形され、該フック
部同士を係合させた状態で両ワークの上記接合を行うこ
とを特徴とする摩擦撹拌接合によるワークの接合方法に
よって解決される。
と第２ワークとを突き合わせ、該突き合わせ部において
摩擦撹拌用プローブを両ワークの肉に及ぶように作用せ
しめ、両ワークを接合する摩擦撹拌接合によるワークの
接合方法であって、両ワークに、それらの突き合わせ縁
部において、互いに係合しあって両ワークの突き合わせ
部の開きを阻止するフック部が一体成形され、該フック
部同士を係合させた状態で両ワークの上記接合を行うこ
とを特徴とする摩擦撹拌接合によるワークの接合方法に
よって解決される。
【００１０】即ち、両ワークの突き合わせ縁部に形成さ
れたフック部同士を係合させた状態で摩擦撹拌接合を行
うものであることにより、ワークの突き合わせ部の不本
意な隙間や開きを防止できる。しかも、フック部はワー
クの突き合わせ縁部に一体成形されていることにより、
ワーク同士を突き合わせていく際にフック部同士を係合
させるだけでよく、拘束治具を別途用意してワークへの
治具の取付け作業を行ったり、治具の管理、保管等を行
う必要がなくなって、接合作業を容易にかつ能率良く遂
行していくことができる。
れたフック部同士を係合させた状態で摩擦撹拌接合を行
うものであることにより、ワークの突き合わせ部の不本
意な隙間や開きを防止できる。しかも、フック部はワー
クの突き合わせ縁部に一体成形されていることにより、
ワーク同士を突き合わせていく際にフック部同士を係合
させるだけでよく、拘束治具を別途用意してワークへの
治具の取付け作業を行ったり、治具の管理、保管等を行
う必要がなくなって、接合作業を容易にかつ能率良く遂
行していくことができる。
【００１１】上記方法では、両ワークの突き合わせ縁部
が厚肉に形成され、前記各フック部がこの厚肉部の一方
の面に溝を設けてＬ字状のフック部に形成されているの
がよい。一方のワークの突き合わせ縁部を他方のワーク
の突き合わせ縁部に重ねるようにして、一方のワークの
Ｌ字状フック部を他方のワークの溝に嵌め込んで容易に
係合させていくことができ、両ワークの接合作業を容易
に遂行していくことができる。しかも、突き合わせ縁部
が厚肉に形成されていることにより、Ｌ字状フック部の
形成が容易になるのみならず、摩擦撹拌接合に、厚肉部
の肉が係合部内の隙間を埋め、接合部に肉厚不良を防い
で、しっかりとした接合部が形成される。加えて、Ｌ字
状フック部を溝内に嵌合して係合することであることに
より、ワークの突き合わせ部の高さが不本意に高くなる
こともない。
が厚肉に形成され、前記各フック部がこの厚肉部の一方
の面に溝を設けてＬ字状のフック部に形成されているの
がよい。一方のワークの突き合わせ縁部を他方のワーク
の突き合わせ縁部に重ねるようにして、一方のワークの
Ｌ字状フック部を他方のワークの溝に嵌め込んで容易に
係合させていくことができ、両ワークの接合作業を容易
に遂行していくことができる。しかも、突き合わせ縁部
が厚肉に形成されていることにより、Ｌ字状フック部の
形成が容易になるのみならず、摩擦撹拌接合に、厚肉部
の肉が係合部内の隙間を埋め、接合部に肉厚不良を防い
で、しっかりとした接合部が形成される。加えて、Ｌ字
状フック部を溝内に嵌合して係合することであることに
より、ワークの突き合わせ部の高さが不本意に高くなる
こともない。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００１３】図１及び図２に示される第１実施形態は、
摩擦撹拌接合により突き合わせ継手を形成する場合のも
のである。即ち、（６）は第１ワーク、（７）は第２ワ
ークであり、両ワーク（６）（７）は、アルミニウム製
押出形材からなるリブ付き床材によるものであり、その
側縁部同士を突き合わせ、その突き合わせ部に摩擦撹拌
接合用のツールである回転子（１）を作用せしめて両ワ
ーク（６）（７）を接合する。
摩擦撹拌接合により突き合わせ継手を形成する場合のも
のである。即ち、（６）は第１ワーク、（７）は第２ワ
ークであり、両ワーク（６）（７）は、アルミニウム製
押出形材からなるリブ付き床材によるものであり、その
側縁部同士を突き合わせ、その突き合わせ部に摩擦撹拌
接合用のツールである回転子（１）を作用せしめて両ワ
ーク（６）（７）を接合する。
【００１４】図１（イ）に示されるように、両ワーク
（６）（７）の突き合わせ縁部（６ａ）（７ａ）は一方
の面側に隆起してそれぞれ厚肉に形成されている。第１
ワーク（６）の厚肉部（６ａ）の縁部上面には、縁方向
に延びる溝（９）が形成されており、この溝（９）によ
って内向きＬ字状のフック部（１０）が形成されてい
る。このＬ字状フック部（１０）のフック先端部は、溝
（９）の下方の肉厚と同等程度、厚肉部（６ａ）の上面
よりも低い位置となるように形成されている。また、溝
（９）の底部とＬ字状フック部（１０）の先端部は、例
えば曲率半径１ｍｍ程度の半円弧状の曲面に成形されて
いる。これら溝（９）、Ｌ字状フック部（１０）は、第
１ワーク（６）の押出加工の際に一体押出成形されて形
成されたものである。押出によって形成することによ
り、これら溝（９）、Ｌ字状フック部（１０）をワーク
（６）の全長にわたって容易に形成することができる。
（６）（７）の突き合わせ縁部（６ａ）（７ａ）は一方
の面側に隆起してそれぞれ厚肉に形成されている。第１
ワーク（６）の厚肉部（６ａ）の縁部上面には、縁方向
に延びる溝（９）が形成されており、この溝（９）によ
って内向きＬ字状のフック部（１０）が形成されてい
る。このＬ字状フック部（１０）のフック先端部は、溝
（９）の下方の肉厚と同等程度、厚肉部（６ａ）の上面
よりも低い位置となるように形成されている。また、溝
（９）の底部とＬ字状フック部（１０）の先端部は、例
えば曲率半径１ｍｍ程度の半円弧状の曲面に成形されて
いる。これら溝（９）、Ｌ字状フック部（１０）は、第
１ワーク（６）の押出加工の際に一体押出成形されて形
成されたものである。押出によって形成することによ
り、これら溝（９）、Ｌ字状フック部（１０）をワーク
（６）の全長にわたって容易に形成することができる。
【００１５】また、第２ワーク（７）の厚肉部（７ａ）
の縁部下面にも、同じく縁方向に延びる溝（９）が形成
され、この溝（９）によって内向きＬ字状のフック部
（１０）が形成されている。このＬ字状フック部（１
０）のフック先端部も、溝（９）の下方の肉厚と同等程
度、厚肉部（７ａ）の下面よりも高い位置となるように
形成されている。また、同様に溝（９）の底部とＬ字状
フック部（１０）の先端部は半円弧状の曲面に成形され
ている。これら溝（９）、Ｌ字状フック部（１０）も、
同様にワーク（７）の押出加工の際に一体押出成形され
て形成されたものである。
の縁部下面にも、同じく縁方向に延びる溝（９）が形成
され、この溝（９）によって内向きＬ字状のフック部
（１０）が形成されている。このＬ字状フック部（１
０）のフック先端部も、溝（９）の下方の肉厚と同等程
度、厚肉部（７ａ）の下面よりも高い位置となるように
形成されている。また、同様に溝（９）の底部とＬ字状
フック部（１０）の先端部は半円弧状の曲面に成形され
ている。これら溝（９）、Ｌ字状フック部（１０）も、
同様にワーク（７）の押出加工の際に一体押出成形され
て形成されたものである。
【００１６】本実施形態は、同一構造のリブ付き床材を
複数並列状態に配置して突き合わせ床を製作するもので
あり、図２に示されるように、各ワーク（６）（７）の
左右の両側縁部に、上記のような溝（９）（９）、Ｌ字
状フック部（１０）（１０）が上下逆向きの態様で形成
されている。なお、両ワーク（６）（７）は、本体板部
の肉厚が例えば２．３ｍｍ、厚肉部（６ａ）（７ａ）の
厚さが４ｍｍに設計されている。
複数並列状態に配置して突き合わせ床を製作するもので
あり、図２に示されるように、各ワーク（６）（７）の
左右の両側縁部に、上記のような溝（９）（９）、Ｌ字
状フック部（１０）（１０）が上下逆向きの態様で形成
されている。なお、両ワーク（６）（７）は、本体板部
の肉厚が例えば２．３ｍｍ、厚肉部（６ａ）（７ａ）の
厚さが４ｍｍに設計されている。
【００１７】上記のようなワーク（６）（７）を用い、
側縁部同士を突き合わせ状態にする。即ち、図１（イ）
に示されるように、第１ワーク（６）の側縁部の上方に
第２ワーク（７）の側縁部を位置させ、第２ワーク
（７）の側縁部を第１ワーク（６）の側縁部に重ね合わ
せるように下降させていき、第２ワーク（７）のＬ字状
フック部（１０）を第１ワーク（６）の溝（９）内に嵌
合する。これにより、第１ワーク（６）のＬ字状フック
部（１０）も第２ワーク（７）の溝（９）内に嵌合さ
れ、図１（ロ）に示されるように、両ワーク（６）
（７）は、その全長にわたって、開きをしっかりと阻止
された突き合わせ状態に組み合わされる。この嵌合にお
いて、溝（９）（９）の底部とＬ字状フック部（１０）
（１０）の先端部は上記のように半円弧状の曲面に形成
されていることにより、嵌合を容易にかつスムーズに行
っていくことができる。また、この嵌合係合された状態
において、両ワーク（６）（７）の厚肉部（６ａ）（７
ａ）は、上記のような寸法関係により、表裏それぞれ面
一に連続したものになり、両ワーク（６）（７）の突き
合わせ部の高さが高くなってしまうのが防止される。
側縁部同士を突き合わせ状態にする。即ち、図１（イ）
に示されるように、第１ワーク（６）の側縁部の上方に
第２ワーク（７）の側縁部を位置させ、第２ワーク
（７）の側縁部を第１ワーク（６）の側縁部に重ね合わ
せるように下降させていき、第２ワーク（７）のＬ字状
フック部（１０）を第１ワーク（６）の溝（９）内に嵌
合する。これにより、第１ワーク（６）のＬ字状フック
部（１０）も第２ワーク（７）の溝（９）内に嵌合さ
れ、図１（ロ）に示されるように、両ワーク（６）
（７）は、その全長にわたって、開きをしっかりと阻止
された突き合わせ状態に組み合わされる。この嵌合にお
いて、溝（９）（９）の底部とＬ字状フック部（１０）
（１０）の先端部は上記のように半円弧状の曲面に形成
されていることにより、嵌合を容易にかつスムーズに行
っていくことができる。また、この嵌合係合された状態
において、両ワーク（６）（７）の厚肉部（６ａ）（７
ａ）は、上記のような寸法関係により、表裏それぞれ面
一に連続したものになり、両ワーク（６）（７）の突き
合わせ部の高さが高くなってしまうのが防止される。
【００１８】しかる後、図１（ハ）に示されるように、
厚肉部（６ａ）（７ａ）の隆起する側の面から、両ワー
ク（６）（７）の突き合わせ部に対し、接合用の回転子
（１）を作用せしめて、両ワーク（６）（７）を摩擦撹
拌接合していく。接合は、表裏両面ともに行ってもよい
し、いずれか一方の面側からのみ行ってもよい。両ワー
ク（６）（７）の突き合わせ部は、その全長にわたって
係合して結合されており、そのため、両ワーク（６）
（７）間にはその全長にわたって開きが存在せず、ま
た、接合中に、回転子（１）による力学的作用や摩擦に
よる熱の影響が及んでも、両ワーク（６）（７）の突き
合わせ部が開いてしまうというようなこともなく、両ワ
ーク（６）（７）は品質良くしっかりと接合される。ま
た、Ｌ字状フック部（１０）（１０）と溝（９）（９）
との間の隙間は、接合中に、厚肉部（６ａ）（７ａ）の
肉によって埋められるので、その部分がワーク（６）
（７）の本体部の肉厚より薄くなって接合部の強度が低
下させてしまうということもない。
厚肉部（６ａ）（７ａ）の隆起する側の面から、両ワー
ク（６）（７）の突き合わせ部に対し、接合用の回転子
（１）を作用せしめて、両ワーク（６）（７）を摩擦撹
拌接合していく。接合は、表裏両面ともに行ってもよい
し、いずれか一方の面側からのみ行ってもよい。両ワー
ク（６）（７）の突き合わせ部は、その全長にわたって
係合して結合されており、そのため、両ワーク（６）
（７）間にはその全長にわたって開きが存在せず、ま
た、接合中に、回転子（１）による力学的作用や摩擦に
よる熱の影響が及んでも、両ワーク（６）（７）の突き
合わせ部が開いてしまうというようなこともなく、両ワ
ーク（６）（７）は品質良くしっかりと接合される。ま
た、Ｌ字状フック部（１０）（１０）と溝（９）（９）
との間の隙間は、接合中に、厚肉部（６ａ）（７ａ）の
肉によって埋められるので、その部分がワーク（６）
（７）の本体部の肉厚より薄くなって接合部の強度が低
下させてしまうということもない。
【００１９】以上に、本発明の実施形態を示したが、本
発明、その技術思想を逸脱しない範囲で各種の変更をな
し得る。例えば、上記実施形態では、溝（９）とフック
部（１０）をワーク（６）（７）の押出成形の際に一体
押出成形して形成しているが、溝（９）等は切削等によ
り行ったものであってもよい。また、上記実施形態で
は、ワーク（６）（７）をアルミニウム製の押出材とし
ているが、その他の金属であってもよく、また、圧延材
などであってもよい。また、本発明方法は、板状材同士
の接合の場合に限られるものではなく、各種の部材の接
合に広く適用されてよい。また、ワークの突き合わせ縁
部に一体に備えられるフック部は、上記のような特定形
態のフック部（１０）に限られるものではなく、各種形
態のフック部が採用されてよい。
発明、その技術思想を逸脱しない範囲で各種の変更をな
し得る。例えば、上記実施形態では、溝（９）とフック
部（１０）をワーク（６）（７）の押出成形の際に一体
押出成形して形成しているが、溝（９）等は切削等によ
り行ったものであってもよい。また、上記実施形態で
は、ワーク（６）（７）をアルミニウム製の押出材とし
ているが、その他の金属であってもよく、また、圧延材
などであってもよい。また、本発明方法は、板状材同士
の接合の場合に限られるものではなく、各種の部材の接
合に広く適用されてよい。また、ワークの突き合わせ縁
部に一体に備えられるフック部は、上記のような特定形
態のフック部（１０）に限られるものではなく、各種形
態のフック部が採用されてよい。
【００２０】
【発明の効果】上述の次第で、本発明の摩擦撹拌接合に
よるワークの接合方法は、両ワークの突き合わせ縁部に
一体成形されたフック部同士を係合させた状態で摩擦撹
拌接合を行うものであることにより、ワークの突き合わ
せ部の不本意な隙間や開きを防止でき、しかも、拘束治
具が不要で、接合作業を容易にかつ能率良く遂行してい
くことができる。
よるワークの接合方法は、両ワークの突き合わせ縁部に
一体成形されたフック部同士を係合させた状態で摩擦撹
拌接合を行うものであることにより、ワークの突き合わ
せ部の不本意な隙間や開きを防止でき、しかも、拘束治
具が不要で、接合作業を容易にかつ能率良く遂行してい
くことができる。
【００２１】また、両ワークの突き合わせ縁部が厚肉に
形成され、前記各フック部がこの厚肉部の一方の面に溝
を設けてＬ字状のフック部に形成されているものとする
ことにより、一方のワークの突き合わせ縁部を他方のワ
ークの突き合わせ縁部に重ねるようにして、一方のワー
クのＬ字状フック部を他方のワークの溝に嵌め込んで容
易に係合させていくことができる。しかも、突き合わせ
縁部が厚肉に形成されていることで、Ｌ字状フック部の
形成が容易になるのみならず、摩擦撹拌接合に、厚肉部
の肉が係合部内の隙間を埋め、接合部に肉厚不良を防い
で、しっかりとした接合部を形成することができる。加
えて、Ｌ字状フック部を溝内に嵌合して係合することで
あることにより、ワークの突き合わせ部の高さを不本意
に高くしてしまうということもない。
形成され、前記各フック部がこの厚肉部の一方の面に溝
を設けてＬ字状のフック部に形成されているものとする
ことにより、一方のワークの突き合わせ縁部を他方のワ
ークの突き合わせ縁部に重ねるようにして、一方のワー
クのＬ字状フック部を他方のワークの溝に嵌め込んで容
易に係合させていくことができる。しかも、突き合わせ
縁部が厚肉に形成されていることで、Ｌ字状フック部の
形成が容易になるのみならず、摩擦撹拌接合に、厚肉部
の肉が係合部内の隙間を埋め、接合部に肉厚不良を防い
で、しっかりとした接合部を形成することができる。加
えて、Ｌ字状フック部を溝内に嵌合して係合することで
あることにより、ワークの突き合わせ部の高さを不本意
に高くしてしまうということもない。
【図１】実施形態を示すもので、図（イ）はワークの係
合前の状態を示す横断面図、図（ロ）は係合させた状態
の横断面図、図（ハ）は摩擦撹拌接合の開始時期の横断
面図である。
合前の状態を示す横断面図、図（ロ）は係合させた状態
の横断面図、図（ハ）は摩擦撹拌接合の開始時期の横断
面図である。
【図２】ワークの断面斜視図である。
【図３】摩擦撹拌接合に用いる回転子の一例を示すもの
で、図（イ）は側面図、図（ロ）は先端面図である。
で、図（イ）は側面図、図（ロ）は先端面図である。
【図４】従来の摩擦撹拌接合法を示すもので、図（イ）
は接合中のワークの横断面図、図（ロ）は平面図であ
る。
は接合中のワークの横断面図、図（ロ）は平面図であ
る。
３…プローブ ６…第１ワーク ６ａ…厚肉部 ７…第２ワーク ７ａ…厚肉部 ９…溝 １０…フック部
Claims (2)
- 【請求項１】 第１ワークと第２ワークとを突き合わ
せ、該突き合わせ部において摩擦撹拌用プローブを両ワ
ークの肉に及ぶように作用せしめ、両ワークを接合する
摩擦撹拌接合によるワークの接合方法であって、 両ワークに、それらの突き合わせ縁部において、互いに
係合しあって両ワークの突き合わせ部の開きを阻止する
フック部が一体成形され、該フック部同士を係合させた
状態で両ワークの上記接合を行うことを特徴とする摩擦
撹拌接合によるワークの接合方法。 - 【請求項２】 両ワークの突き合わせ縁部が厚肉に形成
され、前記各フック部がこの厚肉部の一方の面に溝を設
けてＬ字状のフック部に形成されている請求項１に記載
の摩擦撹拌接合によるワークの接合方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18112097A JP3978257B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 摩擦撹拌接合によるワークの接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18112097A JP3978257B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 摩擦撹拌接合によるワークの接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1128583A true JPH1128583A (ja) | 1999-02-02 |
| JP3978257B2 JP3978257B2 (ja) | 2007-09-19 |
Family
ID=16095211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18112097A Expired - Fee Related JP3978257B2 (ja) | 1997-07-07 | 1997-07-07 | 摩擦撹拌接合によるワークの接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3978257B2 (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6352193B1 (en) | 2000-08-01 | 2002-03-05 | General Electric Company | Apparatus for joining electrically conductive materials |
| EP1206995A2 (en) * | 2000-11-17 | 2002-05-22 | Hitachi, Ltd. | Friction stir welding method |
| US6474533B1 (en) | 1999-11-24 | 2002-11-05 | Hitachi, Ltd. | Friction stir welding method |
| US6503364B1 (en) | 1999-09-03 | 2003-01-07 | Hitachi, Ltd. | Plasma processing apparatus |
| US6557746B2 (en) | 2000-09-13 | 2003-05-06 | Hitachi, Ltd. | Friction stir bonding method |
| EP1442820A1 (de) * | 2003-01-30 | 2004-08-04 | Gkss-Forschungszentrum Geesthacht Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von wenigstens zwei aneinanderliegenden Werkstücken nach der Methode des Reibrührschweissens |
| JP2004223544A (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Showa Denko Kk | 接合継手の製造方法及び摩擦撹拌接合装置 |
| JP2009221543A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Hitachi Cable Ltd | スパッタリングターゲット材 |
| US20120321904A1 (en) * | 2011-06-14 | 2012-12-20 | Hitachi, Ltd. | High corrosion resistant equipment for a plant |
| JP2013027923A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-02-07 | Nippon Light Metal Co Ltd | ダブルスキンパネルの組立体及びダブルスキンパネルの摩擦攪拌接合方法 |
| CN103949768A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-07-30 | 西北工业大学 | 一种可消除搅拌摩擦点焊Hook缺陷的方法 |
| CN107876966A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-06 | 沈阳航空航天大学 | 一种减少搅拌摩擦焊接对搭接接头缺陷的焊接方法 |
| CN109702404A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 晟通科技集团有限公司 | 铝模板焊接筋条设备 |
| CN110645036A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-01-03 | 河北充填采矿技术有限公司 | 液压支架 |
| WO2020011912A1 (de) * | 2018-07-12 | 2020-01-16 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum thermischen verbinden zweier werkstückabschnitte |
| CN115210791A (zh) * | 2019-11-25 | 2022-10-18 | 威廉·约书亚·贝克尔 | 使用移动装置、模块化工件和模拟焊接设备进行焊接训练模拟 |
-
1997
- 1997-07-07 JP JP18112097A patent/JP3978257B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6503364B1 (en) | 1999-09-03 | 2003-01-07 | Hitachi, Ltd. | Plasma processing apparatus |
| US6779706B2 (en) | 1999-11-24 | 2004-08-24 | Hitachi, Ltd. | Frame member for friction stir welding |
| US6474533B1 (en) | 1999-11-24 | 2002-11-05 | Hitachi, Ltd. | Friction stir welding method |
| AU756709B2 (en) * | 1999-11-24 | 2003-01-23 | Hitachi Limited | Friction stir joining method |
| US6352193B1 (en) | 2000-08-01 | 2002-03-05 | General Electric Company | Apparatus for joining electrically conductive materials |
| US6557746B2 (en) | 2000-09-13 | 2003-05-06 | Hitachi, Ltd. | Friction stir bonding method |
| AU777525B2 (en) * | 2000-11-17 | 2004-10-21 | Hitachi Limited | Friction stir welding method |
| EP1206995A3 (en) * | 2000-11-17 | 2004-01-07 | Hitachi, Ltd. | Friction stir welding method |
| EP1206995A2 (en) * | 2000-11-17 | 2002-05-22 | Hitachi, Ltd. | Friction stir welding method |
| JP2004223544A (ja) * | 2003-01-21 | 2004-08-12 | Showa Denko Kk | 接合継手の製造方法及び摩擦撹拌接合装置 |
| EP1442820A1 (de) * | 2003-01-30 | 2004-08-04 | Gkss-Forschungszentrum Geesthacht Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden von wenigstens zwei aneinanderliegenden Werkstücken nach der Methode des Reibrührschweissens |
| JP2009221543A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Hitachi Cable Ltd | スパッタリングターゲット材 |
| US8479970B2 (en) * | 2011-06-14 | 2013-07-09 | Hitachi, Ltd. | High corrosion resistant equipment for a plant |
| US20120321904A1 (en) * | 2011-06-14 | 2012-12-20 | Hitachi, Ltd. | High corrosion resistant equipment for a plant |
| JP2013027923A (ja) * | 2011-06-21 | 2013-02-07 | Nippon Light Metal Co Ltd | ダブルスキンパネルの組立体及びダブルスキンパネルの摩擦攪拌接合方法 |
| CN103949768A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-07-30 | 西北工业大学 | 一种可消除搅拌摩擦点焊Hook缺陷的方法 |
| CN103949768B (zh) * | 2014-05-05 | 2016-02-03 | 西北工业大学 | 一种可消除搅拌摩擦点焊Hook缺陷的方法 |
| CN109702404A (zh) * | 2017-10-26 | 2019-05-03 | 晟通科技集团有限公司 | 铝模板焊接筋条设备 |
| CN107876966A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-06 | 沈阳航空航天大学 | 一种减少搅拌摩擦焊接对搭接接头缺陷的焊接方法 |
| WO2020011912A1 (de) * | 2018-07-12 | 2020-01-16 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum thermischen verbinden zweier werkstückabschnitte |
| CN110645036A (zh) * | 2019-11-05 | 2020-01-03 | 河北充填采矿技术有限公司 | 液压支架 |
| CN115210791A (zh) * | 2019-11-25 | 2022-10-18 | 威廉·约书亚·贝克尔 | 使用移动装置、模块化工件和模拟焊接设备进行焊接训练模拟 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3978257B2 (ja) | 2007-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH1128583A (ja) | 摩擦撹拌接合によるワークの接合方法 | |
| US6733900B2 (en) | Car body formed by friction stir welding | |
| JP4056587B2 (ja) | 摩擦撹拌接合による継手の形成方法 | |
| US6745929B1 (en) | Method of manufacturing structural body and structural body | |
| JP3751215B2 (ja) | 摩擦攪拌接合方法 | |
| KR19990014053A (ko) | 구조체 및 마찰교반 접합방법 | |
| US7601432B2 (en) | Friction stir welding method and group of shape members for friction stir welding | |
| JP2001321965A (ja) | 摩擦撹拌接合によるすみ接合法 | |
| JP3329281B2 (ja) | アルミニウム又はアルミニウム合金板材の接合方法 | |
| KR100503872B1 (ko) | 마찰교반접합방법 | |
| JP2000317652A (ja) | 摩擦攪拌接合方法およびその構造体 | |
| JP4407113B2 (ja) | 接合方法 | |
| JP3761736B2 (ja) | 摩擦撹拌接合方法 | |
| JP3947271B2 (ja) | 摩擦撹拌接合によるｔ継手の形成方法 | |
| JP4957581B2 (ja) | 中空形材の接合方法および接合構造 | |
| JP3732668B2 (ja) | 摩擦撹拌接合方法 | |
| JP4161581B2 (ja) | 摩擦撹拌接合方法 | |
| JP3974708B2 (ja) | 突合せ継手構造 | |
| JP3761735B2 (ja) | 摩擦撹拌接合方法 | |
| JP3482523B2 (ja) | 摩擦接合方法 | |
| JP2002331370A (ja) | アルミニウム又はアルミニウム合金板材の接合方法 | |
| JP2005334970A (ja) | 摩擦撹拌接合方法 | |
| JPH1133749A (ja) | 摩擦撹拌接合によるワークの接合方法 | |
| JP4440522B2 (ja) | 摩擦攪拌接合用中空形材 | |
| JPH10322984A (ja) | モーターケースの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040705 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040705 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A132 Effective date: 20060725 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060925 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070306 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070427 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070529 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070625 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100629 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100629 Year of fee payment: 3 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100629 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130629 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160629 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |