TW200838634A - Method of welding and method of friction stir - Google Patents

Description

200838634 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種利用摩擦攪拌的金屬構件的接合 方法及摩擦攪拌方法。 【先前技術】

金屬構件彼此之間接合的方法中，為人所知的是摩擦 授拌接合（FSW = Fr ict ion St ir We 1 ding)(參照以下所列舉 的文獻1〜9 (日本特許廳發行的公開特許公報》。摩擦攪 掉接合為使旋轉工具旋轉並沿金屬構件彼此的突合部移 動’藉由旋轉工具與金屬構件的摩擦熱使突合部做塑性流 動，而使金屬構件彼此做固相接合。而且，旋轉工具一般 為在呈圓柱狀的肩部的下端面上突設有攪拌銷。 1·特開平11-342481號公報 2. 特開2004-358535號公報 3. 特開2 0 0 5 -1 31 6 6 6號公報 4 ·特開2 0 0 3 -1 6 4 9 8 0號公報 5·特開2002-248582號公報 6·特開2002-1 551號公報 7·特開2005-66669號公報 8.特開2004-154798號公報 9·特開2003-326374號公報 杜钱合用的金屬V ， „ , …〜’卞/又1^疑得一穴《ν iC评鎖的 度大的情況下，在從金屬構件 母I卞的录面側進行摩擦接合後 2036-8849^PF;Chentf 5 200838634 還要從裡㈣進行料㈣接合⑷如，參照讀卜 二且’若攪拌鎖的長度變大，僅從表面側進行摩擦授拌接 合就可接合金屬構件彼此，但 -宙於轭加於摩擦攪拌裝 驅動裝置的負荷辦夫，尤？目女μ # 1 " 了 0大在現有的摩擦攪拌裝置無法對庫的 情=下，必須修改摩擦㈣裝置或者是導人大型的摩擦擅 拌裝置。 τ 當對於金屬構件彼此的突合部進行摩擦擾摔時，文獻 2也記載’沿著旋轉工具的行進方向有產生所謂随道缺陷 (tunnel)之虞。即使產生隧道缺陷，雖然不至於影響接合 口 的印貝’但在氣密性及水密性被高度要求的情況下，必 須使隨道缺陷分段而不連續。而且’如文獻2所揭示，使 端面形成段部的金屬構件彼此突合而在突合部上形成凹 部，错由對嵌入該凹部的連接板與金屬構件的突合部進行 摩擦攪拌，雖然是接合金屬構件彼此的技術，但是在對於 金屬構件彼此進行摩擦攪拌後，藉由移動旋轉工具而橫斷 犬合部，使隧道缺陷分段的技術也已經被揭露了。 在文獻4、5中，藉由摩擦攪拌接合用的金屬構件彼此 的突合部，在此接合之前對上述突合部做假接合的技術； 在金屬構件彼此的突合部的兩側配置突出件(抵接構 件）’將用於此接合的摩擦攪拌的開始位置及結束位置設於 該突出件的技術；在對金屬部彼此的突合部進行此接合之 雨’將突出件接合於金屬構件的技術已經被揭露。 在文獻6中’揭露了藉由摩擦攪拌接合用的金屬構件 彼此的突合部，在此接合之前對上述突合部做假接合的技 6 2036-8849~PF;Chentf 200838634 術，在文獻7中，揭露了將用於此接合的摩擦攪拌的開始 位置及結束位置設於形成在金屬構件彼此的突合部的兩側 的突出件的技術以及使金屬構件彼此的突合部在進行此接 口之4藉由摩擦攪拌而將突出件接合於金屬構件的技術。 在文獻7及文獻8中，揭露了將用於此接合的摩擦攪 拌的開始位置及結束位置設於形成在金屬構件彼此的突合 部的側邊的突出件的技術。

在文獻9中，揭露了在摩擦攪拌的開始位置形成下 穴，從該下穴開始摩擦攪拌的摩擦攪拌方法。 而且，旋轉工具的轉速及輸送速度（移動速度）等的摩 ^授拌條件係對應於成為摩擦㈣的對象的金屬構件的材 質及厚度而適當地設定，在文獻2、3、5、6、9中，雖然 也揭露了各種的摩擦壓接條件’即使在任何的文獻中，旋 轉工具的旋轉速度從插入(壓入)開始位置起到從結束位置 脫離為止都保持一定’以既定的輸送速度移動。

【發明内容】 [發明所欲解決的問題] 在文獻1〜3的接合方法中，藉由從表面 而塑性化的區域（以下摇為「主2 携择 、 下稱為表側塑性化區域」）與藉由從 裡面側的摩擦攪拌而塑性化的區域（以下稱為「裡側塑性化 匚域」)的邊界部分上殘留著細微的接合缺陷的情況。若如 ::接合缺陷為連續，則由於在接合部中的氣密性與水㊆ 性有降低之虞，則比較不好。 " 好而且在文獻1〜3中，藉由表 2036-8849-PF;Chentf 7 200838634 側塑性化區域與裡側塑性化區域在金屬構件的厚 中央部做接觸或者是略微重叠，由於金屬構件的厂 的全體做接合，接合強度不會不足。 X方向 從此觀點著眼，本發明的課題在於提供—種 合部的氣密性與水密性的接合方法，而且提供-種可達^ 接合作業的效率化、迅速化的接合方法及摩擦撥摔方法。 [解決課題的手段] 、為了解決此課題的申請專利範圍第j項所記載的接合 方法包括對於金屬構件彼此的突合部從上述金屬構件的 面侧進行授拌摩擦的[本接合卫程以及對上述突合部^ 上述金屬構件的裡面側進行摩擦㈣的第二本接合工程， 、中在上述第本接合卫程中所使用的旋轉工具的擾掉銷 的長度與在上述第二本接合工程所使用的旋轉工具的擾拌 銷的長度的和被設定成在上述突合部的上述金屬構件的厚 度以上。 本i明的接合方法主要是在上述第二本接合工程中， 使旋轉工具的㈣銷進入在上述第一本接合工程中形成的 塑性化區域中並同時進行摩擦攪拌。 如此丨於在第—本接合工程所形成的塑性化區域（表 ❹性化區域）的深部在第二本接合工程中藉由旋轉工具 的授摔銷而再度地進行摩擦擾拌，即使在表側塑性化區域 的深部形成接合缺陷’該接合缺陷可被修正，而且可提升 接合部的氣密性及水密性。 而且，由於塑性务$丄^ Μ 化至比攪拌銷的前端還深的位置，如 2036-88 4 9-PF；Ghentf 8 200838634 上述的習知技術，在裡面側進行的摩擦攪拌所使用的旋轉 工具的攪拌銷是短的，即使在無法達到表側塑性化區域的 情況下，雖然使表側塑性化區域與裡侧塑性化區域在金屬 構件的厚度方向的中央部接觸或者是稍微地重疊，形成於 表側塑性化區域的深部的接合缺陷無法充分確實地修正。

在本發明中，在第二本接合工程中，由於使攪拌銷 進入表侧塑性化區域而直接進行㈣，形成於表侧塑性化 區域接合缺陷可充分確實地修正。 在本發明中，在上述第一本接合工程所使用的旋轉工 具的攪拌銷的長度被設定成上述突合部中的上述金屬構件 的厚度的1/2以上，同時在上述第二本接合工程中所使用 的旋轉工具的攪拌銷的長度也可設定為上述突合部中的上 述金屬構件的厚㈣1/2以上。如此，表側塑性化區域與 裡側塑性化區域在金屬構件的厚度方向的中央部重複之同 時，由於表側塑性化區域的斷面積與裡側塑性化區域的斷 面積的差變小’接合部的品質變得平均。而且，各旋轉工 具的攪拌銷的長度當然是不及金屬構件的厚度。 而且，若在上述第二本接合工程中所使用的上述旋轉 工具的上述攪拌銷的長度與在上述第—本接合工程中所使 用的上述旋轉卫具的上述攪拌銷的長度㈣，則由於表側 塑性化區域與㈣塑性化區域㈣，接合 平均’而且，由於可在第一本接合工程與第二本接= 中使用相同的旋轉工具，作業效率可提高。 又，在上述第一本接合工程中所使用㈣轉工具的攪 2〇36-8849-PF;Chentf 9 200838634 拌銷的長度1以及上述第二本接合工程中所使用的旋轉工 具的攪拌銷的長度L”在上述突合部中的上述金屬構件的 肉厚為t時，設定為滿足⑴·1〇的關係。 當（Ll+^；2)/t在丨.01以上時，即使在金屬構件上有尺寸公 i ’在第—本接合卫程中’授拌銷可確實地進人表側塑性 化區域’當(U+LO/t大於υ時，由於各旋轉工具大過 需要的尺寸而施加於摩擦攪拌裝置的負荷變大，因此…

L2)/1最好在1 · 1 〇以下。 在本如明中，在上述第一本接合工程中所使用的旋專 I具的攪㈣的長度設定為上述突合部的上述金屬構件自 厚度的3/4以下，同時在上述第二本接合工程中所使用白 ㈣工具㈣拌銷的長度設^為上述突合部的上述金屬才 件的厚度# 3/4以下。如此，在進行摩擦授拌之際，由力 不需要裡侧抵接件，可提升作業效率。 而且，在第一本接合工程的摩擦攪拌的結束位置中 使攪拌銷脫離至上方的情況下，雖然不可避免地形成盥· 拌銷大略同形狀的錯孔，當第二本接合卫程所使用的旋孝 工具的攪拌銷的移動路線與錯孔重疊時，塑性流動化… 屬抓入錯孔中’而有產生接合缺陷之虞。因此，在第一> 接口工私所形成的錯孔仍然殘留的情況下，最好設定在」 述第二本接合卫程巾的摩擦料的路線，沿該^線使第： 本接&私中所使用的旋轉工具的擾拌銷移動。 而且’即使第二本接合工程中所使用的旋轉工呈的老 拌銷不通過第一本接合工程的錯孔的情況下，在其相隔足 2036-8849-PF;Chentf 10 200838634 離變小的情況下，塑性流動化金屬被推出錯孔，由於有產 生接合缺陷之虞’更好的是，上述第一本接合工程中的摩 擦櫈拌的結束位置與上述第二本接合工程所用的上述旋轉 工具的移動軌跡的最短距離，最好在上述第二本接合工程 中所使用的上述旋轉工具的肩部的外徑以上。 在實施第一本接合工程之前，可實施金屬構件彼此的 突合部作假接合的假接合工程。假接合工程的手段並無限 制，雖然切由熔接及摩擦攪拌進行，在藉由摩擦攪拌進行 假接合工程的情況下，使用比第一本接合工程使用的旋轉 工具的還小型的假接合用旋轉工具’最好對於上述突合部 從上述金屬構件的表面侧進行摩擦攪拌。如此，在第一本 接合工程中，摩擦金屬構件的表面侧之際，由於突合部不 易開孔可精度佳地接合。而且，當實施第一本接合工程時， 使突合部水冷，冷卻水進人金屬構件之間，雖然在接合面 有產生氧化皮膜之虞，但若實施假接合工程而密閉接縫， 則由於冷卻水難以進人㈣構件之間，可提升接合部的品 質。 在貝％第一本接合工程之前，也可實施假接合工程。 在此情況下’使用比上述第：本接合卫程所使料旋轉工 具還小型的假接合用旋轉H於上述突合部從上述金 屬構件的裡面側進行摩擦授掉。 那麼’在本接合之前所進行的假接合以及突出件盥金 屬構件的接合由於不超過用於進行本接合的預傷性接^ 可達到效率化與迅速化，但是在上述的讀4〜7的技術 2036-884 9-PF;Chentf 11 200838634 、 、、、達到任何預備性的接合作業的效率化及迅速化。 、例如*文獻4、5所示，在金屬構件彼此之間的假接 合以及突出件盘今屬姓 “ 冓件的接合是以熔接進行的情況下， 由於手工作業冬，女 、 ^ 乍業效率變差，不利於熔接位置多的 情況及大量生產的情況。 人3、文獻6 7，在假接合及突出件的接合等的預備 性接&是以摩擦接合的 — 式進仃的情況下，由於使用摩擦 攪拌衣置的作業，比使 手工作業進行熔接的情況更可達 到效率化、迅速化，由 Μτ目μ 、 由於疑轉工具的拔插需要時間，若旋 轉工具的拔插次數容Η士 人 化、迅速化。 妨礙預備性接合作業的效率 所7載的接2 U的問題’最好採用申請專利範圍第11項 所δ己載的接合方法。申 法包括：一準備工矛今屬 項所記載的接合方 配置第-突出件而使上过…山的大“的-端側上 兩全屬述弟一犬出件的抵接面抵接於上述 兩至屬構件的侧面，同時在上述突一山 第二突出#而伯u 的另、侧上配置 屬構件的“ 第二突出件的抵接面底接於上述兩全 件與…金二述第， 寇，m # l· m 仃厚擦攪拌’·假接合工 私對於上述金屬構件彼此的突合 突出件接入工鋰 大σ W進仃摩擦攪拌，·第二 大出件接口工私’對於上述第二突出 的突合部進行摩擦授拌；以及本接人工;兩金屬構件 態下的上述金屬構件之間的突合部進行二：：假接合狀 上述第-突出件接合工程的終點T摩“攪拌’其中在 在摩擦攪拌未結束到上 2036-884 9-PF;Chentf 12 200838634 續地進行摩擦攪拌，昭 ^ ^ * φ % w '•Λ· 述假接合工程的起始點為止，連 樣移行至上述假接合工程。 如此，在第-突出件接合工程的終點，不需要旋轉工 具的脫離作業，而1，在假接合工程的開始點，由於不· 要旋轉工具的插人作業’可達到預備性的接合作業的效^ 化及迅速化。

不脫離旋轉工具而到假接合工程的開始點為止進 擦揽拌的情況下，在上述假接合卫程的開始點，在摩 拌未結束到上述假接合4的終點為止，連續地進行摩^ 攪拌亦可。如此，由於在假接合工程中完全不需要旋轉： 具的脫離作業’可以使預備性的接合作業更佳地效 迅速化。 在不脫離旋轉工具而一直進行摩擦攪拌直到假接合工 程的終點的情況下，在上述假接合工程的終點，摩擦㈣ 未結束而連續進行摩擦攪拌直到上述第二突出件接I工程 • 的開始點為止，可保持這樣而移行至第二突出件:合= 程。如此，在假接合工程的終點不需要進行旋轉工具的脫 離作業，甚至由於在第二突出件接合工程的起點不需要旋 轉工具的插入作業，可達到更有效地且迅速地預備性的接 合作業。 而且，在第一突出件接合工程中，即使不使旋轉工具 脫· 若在上述假接合工程的終點不使摩擦攪拌結束而連 續進行摩擦攪拌直到上述第二突出件接合工程的開始點， 而保持這樣移行至第二突出件接合工程，則在假接合工程 2〇36-8849-PF；Chentf 13 200838634 的終點，不需要旋轉工具的脫離作業，而且，由於在第二 突出件接合工程的起點不需要旋轉工具的插入作業，可達 到更有效地且迅速地預備性的接合作業。 而且，在使旋轉工具向右旋轉的情況下，在旋轉工具 行進方向的左側有產生細微接合缺陷之虞。因此，使上述 第一突出件接合工程中所使用的旋轉工具向右旋轉的情況 下，设定上述第一突出件接合工程的開始點與終點，而使 上述金屬構件位於上述旋轉工具的行進方向的右侧。如 此，由於金屬構件側難以產生接合缺陷，可得到高品 接合體。 ' 又，在使旋轉工具向左旋轉的情況下，在旋轉工具行 進方向的右侧有產生細微接合缺陷之虞。因此，使上述第 一突出件接合工程中所使用的旋轉工具向左旋轉的情況 下，設定上述第一突出件接合工程的開始點與終點，而使 上述金屬構件位於上述旋轉工具的行進方向的左側。

_又，從上述第一突出件接合工程的終點起至上述假接 合工程的開始點為止的摩擦攪拌的路線設定至上述第一突 出件，使旋轉工具從第—突出件接合工程的終點移動至: 接合工耘的開始點之際的移動執跡形成於第一突出件。如 此，在從第一突出件接合工程的終點至假接合工程的開始 點的工程中，由於難以在金屬構件上產生接合缺陷，:得σ 到高品質的接合體。 ' 述第 上述弟一突出件接合工程中的摩擦攪 一突出件接合工程的終點至上述假接 拌的路線與從上 合工程的開始點 2036-8849-PF;Chentf 14 200838634 的摩擦檀拌的路線的相隔距離最好確保在上述旋轉工具的 肩。部的外徑以上。即，旋心具從上述第—突出件接合工 、开1始點私動至終點之際所形成的移動軌跡與旋轉工具 從上述第一φ 〃 接a工程的終點移動至假接合工程的開 。點之際所形成的移動執跡的相隔距離最好確保在上述旋 轉工具的肩部的外徑以上。如此，在從第一突出件接合工 的、、2至饭接合工程的開始點的工程中，即使在旋轉工 具的金屬構件側產生接合缺陷，由於該接合缺陷難以到達 金屬構件，可得到高品質的接合體。 ^在使上述第二突出件接合工程中所使用的旋轉工具向 右疑轉的情況下，雖然上述金屬構件最好位於旋轉工具行 進方向的右側，但藉由金屬構件與第二突出件的位置關 係’金屬構件也可位於行進方向的左側。在此情況下，在 上述第-大出件接合工程的起點至終點的摩擦擾掉的路線 上設置折返點，至少從上述折返點至上述終點的摩擦授拌 的路線中’上述金屬構件位於上述旋轉工具的行進方向的 右側，依此設定上述第二突出件接合工程的起點、折返點 及、、^如此，至折返點為止之間，金屬構件位於旋轉工 :的仃進方向的左側，即使在金屬構件側產生接合缺陷， 攸仃進至其後的折返點至終點的摩擦揽摔中，由於金屬構 件:於㈣專工具的行進方向的右側，修正上述接合缺陷而 可得到高品質的接合體。 又’在使上述第二突出件接合工程中所使用的旋轉工 具向左旋轉的情況下，雖然上述金屬構件最好位於旋轉工 15 2036-8849-PF；Chentf 200838634 具行進方向的左側，但藉由金屬構件與第二突出件的位置 關係屬構件也可位於行進方向的右侧。在此情况下， 在上述第一犬出件接合工程的起點至終點的摩擦檀摔的路 線上設置折返點’至少從上述折返點至上述終點的摩擦攪 拌的路線中，上述金屬構件位於上述旋轉工具的行進方向 的右側，依此設定上述第二突出件接合工程的起點、折返 點及終點。 又，從上述假接合工程的終點至上述第^突出件接合 工程的起點的摩擦攪拌的路線設定於上述第二突出件，旋 轉工具從假接合工程的終點移動至第二突出件接合工程= 起點之際的移動執跡形成於第二突出件上。如此，從假接 合工程的終點至第二突出件接合工程的起點的工程中，由 於難以在金屬構件上產生接合缺陷，而可得到高品質的接 合體。 從上述假接合工程的終點至上述第二突出件接合工程 的起點的摩擦攪拌的路線與上述第二突出件接合工程中的 摩擦授拌的路線的相隔距離，最好確保在上述旋轉工具的 肩：的外徑以上十旋轉工具從假接合工程的終點移動 至第二突出件接合工程的起點之際所形成的移動執跡盥旋 轉工具從上述第二突出件接合工程的起點移動至終點之際 的相隔距離最好確保在旋轉工具的肩部的外徑以上。如 此，在從假接合工程的終點移動至第二突出件接合工程= 起點的工程中，即使在旋轉工具的金屬構件側產生接合缺 陷，由於該接合缺陷難以到達金屬構件，可得到高品^的 2036-8849-PF；Chentf 16 200838634 接合體。 在本七明中，在上述本接合工程中的摩擦攪拌的開始 成下八可從上述下穴開始授拌。即，可在攪拌銷 的預定插入位置形成下穴。如此，由於在本接合工程所使 用的本接合用旋轉工具的擾拌鎖插入之際的負荷（㈣力） :、、幸@且由於本接合用旋轉工具的插入速度也可以加 速因此可縮短本接合所需要的作業時間。 在設於下穴的情況下，在上述本接合工程所使用的本 接合旋轉工具的攪拌銷的最大外徑比上述下穴的最大穴徑 ^ γ使上錢拌銷邊旋轉邊壓人上述下穴。如此，本接 合用旋轉卫具的肩部抵接於金屬構件等的表面之前，由於 攪:拌銷抵接於下穴的+ Μ 化的時間。、〜而產生摩擦熱，可縮短到達塑性 在設置下穴的情況下’也可形成於上述第一突出件與 述金屬構件的突合部戋去》 次者述弟二突出件與上述金屬 、大Η。如此，在本接合用旋轉工具的攪拌銷壓入 構件之塑性流動化的金屬的-部份流入突出件與金屬 微小間[之後由於塑性流動化的金屬朝上述 間隙的散逸變和緩，難以發生厚度不足的接合缺陷。 盘八凰 @本接合用旋轉工具的檀拌銷壓人設於突出件 拉=構件之間的突合部的下穴時，㈣件與金屬構件 拉離的力作用，由於突 午 的顧慮，在篦一作山"屬構件之間會有產生間隙 ^ " 大件與金屬構件的突合部設置下穴的情 下，在上述本接合用旋轉工具插入上述下穴的情況下： 2036-8849 —阶㈤邮 ^ 200838634 猎由熔接上述金屬構件與上 而進行假接合。 犬出件所形成的入角部 用沾又，在本發明中，使上述第二突出件接合玉程中所使 上诚下〜時所形成的錯孔成為 iL下八或者疋將上述錯孔^ & , 9孔擴大而成為上述下穴。如此， 由於可省略或簡化下穴的加工， J縮知·作業的時間。 而且在文獻6所揭示的接人古主士 ^ θ 旳接σ方法中，由於以本接合 用的凝轉工具進行假接合，合 .„ 9§ # ㈢有假接合造成接合強度過大 的問題。特別是，在欲接合 ^ ^ ^ ^ 而鱼屬構件很厚的情況下，由 於本接0所使用的旋轉工呈大 —,, 八大型化，當使用該旋轉工具進 行假接合時，不僅旋棘工I Μ 小僅鉍轉工具的消耗變快， 接合也是一樣，大的負符备h 如、 的負何會施加在摩擦攪拌裝置上。而且， 在文獻6中，由於假接合時的 — 疋轉工具的輸送速度（移動速 度）叹疋成與本接合時的輸送 相同，會有假接合所需的 0寸間無法縮短的問題。 為了解決此問題，最好接田由 人、 取好抓用申凊專利範圍第32項所記 載的接合方法。記載於申珠直 上一 戰申明專利乾圍第32項的接合方法包 括對金屬構件彼此的突合部 |運仃厚擦攪拌的假接合工程以 及對於假接合的狀態的上述全 隻屬構件彼此的突合部進行靡 擦棍拌的本接合工程，盆中蚀 ，、使用比上述本接合工程所使用 的接合用旋轉工具還小型的 土 w攸搔合用旋轉工具，而進行上 述假接合工程。 如此，由於可以比本接合小的負荷進行假接合’在假 接合時施加於摩擦授拌裝置的負荷變小，而且，由於假接 2036-8849-PF;Chentf 18 200838634 : 用旋轉工具的移動速度（輸送速度）可比本接合用旋轉工 -的私動速度高，假接合所需要的作業時間及成本可以降 低。 ^而且，雖然在假接合工程中從金屬構件的表面側進行 摩扒攪拌之同時，在本接合工程中從金屬構件的裡面側進 灯摩擦授掉’但可在假接合工程與本接合工程的兩工程中 從金屬構件的表面側進行摩擦攪拌。 φ 又，在申請專利範圍第32項的假接合工程中，對上述 突合部斷續地進行摩擦攪拌，也可橫越上述突合部的全長 而連續地進行擾拌。 而且’在貫施本接合工程之際，在實施水冷的情況下， 接&工程中’攸金屬構件的表面侧對金屬構件彼此的 犬口。卩仏越全長而連續地進行攪拌。在斷續地進行假接合 的It况下’雖然冷卻水進入金屬構件之間而有在接合面產 生氧化皮膜之虞，若連續性地進行假接合，由於冷卻水難 _ 以進入金屬構件之間，可提升接合部的品質。 在本發明中’在上述本接合工程的摩擦攪拌的開始位 置形成下穴，從上述下穴開始攪拌摩擦。即，在本接合用 旋轉工具的攪拌銷的插入預定位置形成下穴。如此，由於 可減輕插入本接合用旋轉工具的攪拌銷時的負荷（推壓 力）’可減低施加於摩擦攪拌裝置的負荷，而且，由於也可 以加快本接合用旋轉工具的插入速度，可縮短本接合所需 要的作業時間。 在設有下穴的情況下，上述下穴的最大穴徑比上述本 2036-8849-PF;Chentf 19 200838634 接合用旋轉工具的攪拌銷的最大外徑還小，邊使上述攪拌 銷旋轉而邊壓入上述下穴。如此，由於本接合用旋轉工具 的肩部在抵接於金屬構件的表面之前，攪拌銷抵接於下= 的穴壁而產生摩擦熱，可縮短到達塑性流動化的時間。 又，在本發明中，使上述假接合用旋轉工具的攪拌銷 脫離時，所形成的錯孔可成為上述下穴，或者是擴大上述 ❿ 錯孔而成為上述下穴。如此，由於可省略或簡化下穴的加 工，因此可縮短作業時間。 而且，在使本接合用旋轉工具向右旋轉的情況下，由 ;有在本接口用旋轉工具的行進方向的左側產生隧道缺陷 “unnel defect)之虞，在使其做左旋轉的情況下，由於行 進方向的右侧有發生隨道缺陷之虞，以斷開此隨道缺陷為 勺可只轭對上述本接合工程所形成的塑性化區域進行 料撥拌的修補工程。在上述修補工程中，在使上述本接 二„具做右旋轉的情況下，可對位於上述本接合用 :轉：：的行進方向的左側的上述塑性化區域進 扑，在使上述本接合用旋轉工具做左旋轉的情況下，可對 ^述本接口用旋轉工具的行進方向的右侧的上述塑性 化區域進行摩擦授拌。 拌的述：補工程中，沿著上述本接合工程中的摩擦攪 ==續地進行摩擦授拌。如此，即使在沿著本接 由於二^域#的路線而連續形㈣道缺陷的情況下， 由於可確㈣斷開此隨道缺陷，因此難以產生接合缺陷。 而且，在實施上述修補工程的情況下，可使用比上述 2036-8849-PF;Chentf 20 200838634

本接合用旋轉工呈凑,I " ’、則、型的修補用旋轉工具。如此，可防 止塑性化區域擴大到需求以上。 了防 若在配置於欲技人 突出件上件彼此的突合部的侧邊的 大出件上汉置摩擦攪拌的開始位 隨著旋轉工具的移 或、，·。束位置，則由於伴 ^ ^ 子於金屬構件與突出件的抵接面

的虱化皮膜會捲入开彡#认A P 7成；金屬構件的塑性化區域，因此有 產生接合缺陷之虞。 另 H、如此的問題，最好採用巾請專利範圍第42項 所揭鉻的接合方法。申& A > 、 申明專乾圍第42項所揭露的接合方 對金屬構件彼此的突合部進行摩擦攪拌的本接合工 藉由上述本接合卫程對形成於上述金騎 ^化區域進行摩擦擾拌的修補工程，纟中在上述本接合工 在配置於上述金屬構件彼此的突合部的側邊的突出 件^，叹有摩擦授拌的開始位置與結束位置，在上述修補 工知中，至少對鄰接於上述突出件的上述塑性化

摩擦攪拌。 T 如此’即使存在於金屬構件與突出件的抵接面的氧化 皮膜會捲入形成於金屬構件的塑性化區域，由於該氧化皮 膜藉由修補工程中的摩擦授掉可以被斷開，因此難 接合缺陷。 ' 且在上述本接合工程中，在配置於上述金屬構件 彼此的大合部的側邊的突出件上設有摩擦攪拌的開始位置 的情況下，在上述修補工程中，在使上述本接合用旋轉工 具做右旋轉的情況下，對上述本接合用旋轉工具的行進方 2036-8849^PF;Chentf 21 200838634 向的左側的上述塑性化區域進行摩擦攪拌，在使上述本接 合用旋轉工具做左旋轉的情況下，對上述本接合用旋轉工 具的行進方向的右側的上述塑性化區域進行摩擦授摔。

又在上述本接合工程中，在配置於上述金屬構件彼此 的突合部的侧邊的突出件上設有摩擦攪拌的結束位置的情 況下，在上述修補工程中，在使上述本接合用旋轉工具做 右旋轉的情況下，對上述本接合用旋轉工具的行進方向的 左侧的上述塑性化區域進行摩擦攪拌，在使上述本接合用 旋轉工具做左旋轉的情況下，對上述本接合用旋轉工具的 行進方向的右側的上述塑性化區域進行摩擦攪拌。 在本發明中，最好使用比上述本接合用旋轉工具還小 型的修補用旋轉工具來實施上述修補工程。如此，可防止 塑性化區域擴大到需求以上。 ，吟綠你以違到對形 险於突合部的凹部的底面與連接板的交界面的全面做無間 ’、地摩擦攪拌為目的而設定，由於不僅以達到斷開隧道缺 陷為目的而設定，細斷開隧道缺陷為主要目的而進行产 :授拌的情況下，如文獻2所揭露’旋轉工具的方向變： 勺次數也變多。即在以斷開隨道缺陷為主要目的兄 ::若：舊沿用文獻2的摩擦授拌’旋轉工具 二 交多，會有良率惡化之虞。 勒作 申請專利範圍第46項所揭 46項所揭露的接合方法包 進行摩擦攪拌的本接合工 為了解決此問題，最好採用 路的接合方法。申請專利範圍第 括：對金屬構件彼此的突合部 2〇36-8849-PF；Chentf 22 200838634 程，以及移動旋轉工具使藉由本接合工程形成於上述金屬 構件的塑性化區域做複數次橫斷而藉此對上述塑性化區域 進行摩擦攪拌的橫斷修補工程，其中設定上述橫斷修補工 程的摩擦攪拌路線，使藉由上述橫斷修補工程而形成於上 述塑性化區域的複數個再塑性化區域在上述本接合工程的 摩擦攪拌的路線上相互分離。

根據本發明，由於橫斷本接合工程所形成的塑性化區 域而進行摩擦攪拌，即使沿該塑性化區域而形成隧道缺 陷，也可斷開該隧道缺陷。又，如本發明，若使複數個再 塑性化區域在本接合工程中的摩擦攪拌路線上相互分離， 與在本接合工程中所形成的塑性化區域的全體上形成在塑 f化區域的情況相比，旋轉工具的橫斷次數及方向轉換的 次數變少，結果，由於橫斷修補工程中的摩擦攪拌的路線 的總長變短，旋轉工具沒有多餘的動作，，隧道缺陷可 有效地被斷開。 在本發明中，鄰接的上述再塑性化區域，最好使分離 成在上述再塑性化區域的寬度尺寸以上。如此，旋轉工具 的動作更不會多餘，而可更有效率地斷開隨道缺陷。 而且，在上述橫斷修補工程中的摩擦攪摔路線上，設 有橫斷上述塑性化區域的複數條交又路線與連接相鄰的上 述交又路線的同側的端部彼此的移行路線的情況下，上述 移行路線最好與上述本接合μ㈣擦㈣㈣線平行。 如此，與移行料相對於本接合工料㈣_拌的路線 頃斜的情況相比’由於移行路線的距離變短，旋轉工具更 2〇36-8849-PF;Chentf 23 200838634 不會有多餘的動作，隧道缺陷可更有效地被斷開。 上述移行路線與本接合工程的摩擦攪拌路線平行的情 況下’最好設定上述移行路線的位置，使得沿上述移行路 線而使上述旋轉工具移動而形成的塑性化區域接觸於上述 本接合工程所形成的上述塑性化區域的側緣。如此，交叉 路線的長度由於是本接合工程形成的塑性化區域的寬度尺 寸加上旋轉工具的肩部的外徑，旋轉工具更不會有多餘的 動作，隧道缺陷可更有效地被斷開。 ^在本發明中，最好使用比上述本接合工程中所使用的 旋轉工具還小型的旋轉工具實施上述橫斷修補工程。如 此，可防止在橫斷修補工程所形成的塑性化區域（再塑性化 區域）擴大到需要以上。 叩且，本接合工程所使 v〜w 一六厂/1取风的接兮缺 ;大夕形成於從其攪拌銷的上端起至1/3的範圍中， ::::修補工程所使用的旋轉工具的擾拌銷的長度最好 上―合工程所使用的旋轉工具的㈣銷的長度的1/3以 因二t Μ A，則有塑性化區域擴大到需要以上之虞， 因此1/2以下最好。 > 在文獻9的摩檫、土士 雖铁^ π ’、 中’稅拌銷為圓柱狀，而且， w下八的最大穴徑比上述攪 拌鏃沾丁山 玫撹拌銷的外徑小，如此由於攪 入抵抗變大的問題。 的表面’會有壓入初期的壓 ^解決如此的問題，最好採用 所揭露的摩擦攪拌方法十 广圍弟52項 J觀圍弟52項所揭露的摩 2〇36~8849-PF；Chentf 24 200838634 于'“方法為在摩擦授拌的開始位置形成下穴，從上述下 二進行摩擦擾拌的摩擦授拌方法，其中旋轉工具的授 =成尖端細的圓錐台狀，上述下穴的最大穴徑比上述 =的最小外徑還大，同時上述下穴的最大穴徑比上述 檀拌鎖的最大外你, . 工/ χ，使上述攪拌鎖邊旋轉邊麼入上述 穴。 」艮據該摩擦攪拌方法，呈尖端細的圓錐台狀的攪拌銷 的别螭部進入下穴，由於進入下穴的攪拌銷的周面(側面） -接於下八的穴壁，從穴壁側金屬做塑性化流動。當成為 —、〜4由於塑性化流動的金屬從攪拌銷的周面壓 退同時擾拌銷同時被壓入，可減低壓入初期階段的壓入抵 抗。 而且，當下穴的最大穴徑降低攪拌銷的最大外徑的5〇% ^壓入阻抗的減低狀況有減少之虞，又，當下穴的最大 穴控增加授拌銷的最大外徑9〇%以上時，擾拌銷產生的摩 ?熱的產生量會變少而使塑性流動化減少，由於熱量減 少，旋轉工具移動時的負荷變大，容易產生缺陷。因此， 在本υ月巾，上述下穴的最大穴徑最好是上述授拌銷的最 大外徑的50〜90%。 又田下穴的深度大到需求以上時，由於下穴所需的 加工時間變長’上述下穴的深度最好比上述撲掉銷的長度 小，虽下穴的深度減少至攪拌銷的長度的7〇%時，壓入阻 抗的減低狀況有減少之虞，又，當下穴的深度增加至攪拌 銷的長度的70%以上時，攪拌銷產生的摩擦熱的產生量會 25 2036-8849-PF;Chentf 200838634 變少而使塑性流動化減少，由於熱量減少，旋轉工具移動 時的負荷變大，容易產生缺陷。因此，在本發明中，上述 下穴的深度最好是上述攪拌銷的長度的7〇〜9〇%。

又，當τ穴的容積大到需要以上肖，由於塑性化流動 區域變小而錢拌銷壓入之際有增加M入組抗之虞，雖然 上述下穴的容積最好比上述攪拌銷的體積小，但當下穴的 體積降低至攪拌銷的體積的40%時，壓入阻抗的減低狀況 有減少之虞，又，當下穴的容積增加至擾拌銷的體積的8〇% 以上時’ it拌銷產生的摩擦熱的產生量會變少而使塑性流 動化減少，由於熱量減少，旋轉工具移動時的負荷變大， 容易產生缺陷。因Λ ’在本發明中，上述下穴的容積最好 是上述攪拌銷的體積的40〜80%。 那麼，在摩擦攪拌的開始位置插入攪拌銷之際，由於 必須使常溫狀態下的金屬做塑性化流動，因此插入作業需 要時間。 ' 為了解決此問題，最好採用t請專利範圍第58項所樹 脂摩擦攪拌方法。記载於申請專利範圍第58項的方法在摩 擦攪拌的開始位置插入旋轉工具的攪拌銷之際，上述旋轉 工具的旋轉速度比使上述旋轉工具從上述開始位置向摩擦 攪拌的結束位置移動之際的上述旋轉工具的旋轉速度還高 速。 如此，與在摩擦攪拌的開始位置插入攪拌銷之際的旋 轉工具的旋轉速度（插入時的旋轉速度）與使旋轉工具從開 始位置向摩擦攪拌的結束位置移動之際的旋轉工具的旋轉 2036-8849-PF;Chentf 26 200838634 速度（移動時的旋轉速度）相同的情況下相比，由於使金屬 塑性化流動所需要的時間變短，可迅速地進行摩擦攪拌的 開始位置的攪拌銷的插入作業。 而且，當插入時的旋轉速度比移動時的旋轉速度大3. Q 倍時，進入金屬的熱量變大，由於金屬的溫度上升至必要 以上，因此最好在3.0倍以下。又，當插入時的旋轉速度 比移動時的旋轉速度小L5倍時，由於作業時間的縮短效 果變小，因此最好是1 · 5倍以上。

使攪拌銷從摩擦攪拌的結束位置脫離之際，由於塑性 流動化金屬纏繞在攪拌銷上，攪拌銷的脫離阻抗（拔起阻抗） 變大，攪拌銷的脫離作業需要時間。 為了解決此問題’最好採帛申請專利範圍帛6〇項所揭 路的摩擦攪拌方法。中請專利範圍第6G項所揭露的摩擦擾 拌方法為到達摩擦攪拌的結束位置的攪拌銷從上述結束位 置脫離之際的上述旋轉工具的旋轉速度比使上述旋轉工具 從摩擦授拌的開始位置向上述結束位置移動之際的上述旋 轉工具的旋轉速度還高速。 ^如此，與使攪拌銷從摩擦攪拌的結束位置脫離之際的 疋轉〃的叙轉速度（脫離時的旋轉速度）與移動時的旋轉 速度相同的情況相，由於攪拌銷的脫離阻抗變小，因此 ϋ L速地進行摩擦授拌的結束位置的授拌銷的脫離作業。 大於移動時的旋轉工具的旋 的熱量變大，由於金屬溫度 3· 0倍以下。又，當脫離時 而且，脫離時的旋轉速度 轉速度的3· 0倍時，進入金屬 升高至必要以上，因此最好在 27 2036-8849-PF;Chentf 200838634 的方疋轉速度比移動時的旋轉速度的〗.5俨小士 時間的縮短效果變小，最好是〗· 5倍以上。了由於作業 [發明的效果] 根據本發明的接合方法，可提高接合部 〜 密性。而且，根據本發明的接合方法及摩：密性及水 達到接合作業的效率化、迅速化。 τ見件方法，可 【實施方式】 貫施本發明之最佳型態為利用摩捧 此的接合方法，對於金屬構件彼此的突合=金屬構件彼 合的摩擦攪拌後，對於假接合的狀仃作為假接 接合的接合方法。 D。卩進行作為本 [第一實施型態] 在第-實施型態中，如第i圖所示，表示將 1做直線狀連接的情況為例表示。 ，屬構件 首先，洋細說明欲接合的金屬構件1之门尹 明接合金屬構件1之際所使用的第-突出二第詳：說 件。 一乐一突出 金屬構们由紹、銘合金、銅、鋼合金、欽、欽 鎂、鎂合金等可摩擦攪拌的金屬材 、-、 中，-邊的金屬構件,與另-邊的金 成的金屬材料所構成。金屬構件i的形狀、尺寸並= 的限：，尺寸最好至少與突合部；1的厚度相同。一 弟一突出件2與第二突出件3為夹持金屬構件i的突 2036-8849~PF;Chentf 28 200838634 出。p J1而配置者，分別添設於金屬構件j上，隱藏覆蓋出 現於金屬構件】的側面14的金屬構件的接縫（邊界線）。雖 。第犬出件2與弟二突出件3的材質並無特別限制，在 本實施型態中，與金屬構件丨相同組成的金屬材料形成。 又，雖然第一突出件2與第二突出件3的形狀、尺寸並無 特別限制，在本實施型態中，其厚度尺寸與突合部；1的金 屬構件1的厚度尺寸相同。 接者，參照第 汁湖矾明用於假接合做锊 丄异 A(以下私「假接合用旋轉工具a」）以及用於本接合的旋轉 工具B(以下稱「本接合用旋轉工具B」）。 第2a圖所示的假接合用旋轉工具a係由工具鋼等比金 屬構件1更硬質的金屬材料構成，包括呈圓柱狀的肩部^ =及突設S該肩部A1的下端面AU的㈣銷（好。bd 假接合用旋轉工具A的尺寸、形狀雖然對應於金屬構件1 的材質的厚度而設定，但至少比後述的第_本接合工程用 ，本接合用旋轉工具B(參照第2b圖)還小型。如此，由於 二本接°小的負何進行假接合’可減少假接合時施加 於摩擦攪拌裝置的負荷，甚至由於假接合用力 移動速度（輪送速度）可比太#人 得/、A的 比本接合用旋轉工具B的移動速度 ^速，可降低假接合所需的作業時間及成本。 在肩部AW下端面Au為擔任推壓塑性流 而防止向周圍飛散的任欠 的金屬 凹面狀。雖然肩部A1的々T形成 實施的卜！ Xl的大小無特別限制，在本 貝㈣比本接合用旋轉1具B的肩部B1的外徑^ 2〇36-8849-PF;Chentf 29 200838634 適小。 攪拌銷A2從肩部^ ^ 本祐别能由的下、面Λ11的中央垂下，在本 灵也孓恶中，形成細尖端的圓么 -g· , ^ iz] -η ^。又，在攪拌銷Α2的周 面上，形成刻设成螺旋狀的攪 的士 ,、，^士 攬拌翼。雖然攪拌銷A2的外徑 的大小亚無特別限制，在本實施 比太桩入田浐絲 1 j中，取大外徑（上端徑）χ2 比本接5用旋轉工具Β的授 小，而日，畀丨从/ 月W的取大外徑（上端徑）γ2 而且取小外禮（下端徑）X3tt授摔銷 ㈣鎖A2的長度^好是突合部二 U二的金屬構件1的厚度t(參照第㈣的3 用旋轉工具B的㈣鎮B2的長度Ll小。 弟2b圖所是的本接合用旋轉工且 屬構件1更硬質的全屬㈣―.....由〜鋼等比金 以及“料Γ屬材㈣成’包括呈圓柱狀的肩部B1 以及犬§又於該肩部B1的下p 肩邱— 的下W11的授拌銷(ΡΓ*)Β2。 肩…下端面B11與假接合用旋轉 成凹面狀。攪拌銷β2從肩 /、相同，形 备丄 腐# β1的下端面Bl 1的中奂岙下 在本實施型態中，形成細尖端的圓錐台。又 ：， 的周面上，形成刻設成螺旋狀的攪拌翼俨牲 2 L1最好設定成突合部⑽昭第乂翼。檀拌㈣的長度 度七的1/2以上3/4以⑽金屬構件1的厚 的關係。 …滿足umw10 坪細祝明本實施型態的接 的接合方法包括（1)準 本只鈀型悲 • 、⑷笫： 預傷工程、(3)第- 弟一修補工程、⑸第-横斷修補工程、 工程、（7)第二本接合工程、（8)第 2036-8849-PF;Chentf 以下 本接合工程 (6 )第二預< 修補 200838634 :丄(9)第二橫斷修補工程。而且，第一預備工程、第一本 釦第一修補工程以及第一橫斷修補工程為從金屬 =1。料面12側實施的卫程’第二預備工程、第二本接 二工程、第二修補工程以及第二橫斷修補工程係從金屬構 件1的裡面13實施的工程。 (1)準備工程 厶麗…、、帛1圖說明準備工程。準備工程為準備欲接合的 一 _牛1以及在摩彳祭攪拌的開始位置與結束位置設置 抵接構件（第_空ψ I % > ^ 出件2及弟二突出件3)的工程，在本實 知型怨中’其包括使欲接合的金屬構件1突合的突合工 Γ在金屬構件1的突合部η的兩侧配置第-突出件；鱼 =突出件3的突出件配置工程、藉由溶接第一突出件2 與弟二^件3而假接合於金屬構件i的熔接工程。 在大合卫程中’如第lc圖所示，使另-邊的金屬構件 的侧面11密接於-邊的金屬構件工的侧面u，同時 的々金屬構件i的表面12與另—邊的金屬構件1的表面 12對齊’而且_邊 屬槿株h 邊的至屬構件1的裡面13與另一邊的金 屬構件1的裡面丨3對齊。 在突出件配置工程中’如第lb圖所示，第一 配置於至屬構件j的突合部的—端侧而使其抵接面Μ :::金屬構件i的側面14，同時第二突出件3係配置於 犬合部ji的另一端側而使其抵接面31抵接於金屬構件1 的14。此時，如第ld圖所示，第一突出件2的表面 弟—突出件3的表面32與金屬構件！的表面12對齊， 2036>8849-PF;Chentf 31 200838634 同了第~突出件2的裡面23及第 金屬構件！的裡面13對齊。大出件3的…與 件1與第^二中’如第1a、lb圖所示’藉由溶接金屬構 側面;4 , 2形成的入角部2a(即由金屬構件1的

侧面14盘箆一空山μ Λ J 構件！盘第— Λ 面24所形成的角部2a)金屬 突出件3\土件2接合，藉由溶接金屬構件1與第二 …形成的入角部3a(即由金屬構件1的侧面Η與第

:=1:側面34所形成的角部3a)金屬構件1與第二 實施r接：。而且’可橫越入角部2a、3a的全長連續地 熔接，也可斷續地實施熔接。 田準備工私完畢之後’未圖示的金屬構件1、第—今 出件2及第二突出件3係載置於摩擦擾摔裝置的架台上大 使用夾持器等的未圖示的夾具而限制其無法移動^且， Η略!接工程的情況下’在未圖示的摩擦授拌裝置的架 口上，貫施突合工程與突出件配置工程。 (2)第一預備工程 第一預備工程為第一本接合工程的前置工程， 一 轭型悲，其包括接合金屬構件丨與第一突出件2的作人: J2的第一突出件接合工程、假接合金屬構件^的突人立 的假接合工程、接合金屬構件丨與第二突 ^ 11 τ τ 0的突么卸 J3的第二突出件接合工程、以及在第一本接人 " ^ ^ 0工裎中的廢 擦攪拌的開始位置形成下穴的下穴形成工程。 厚 在本實施形態的第一預備工程中，如第 1 戶斤， 一假接合用旋轉工具Δ移動而形成一筆書式 使 ~ '的移動軌跡 2036-8849-PF;Chentf 32 200838634 (bead)，對於突合部JW2、J3連續地進行摩擦檀拌。即， 使插入摩擦攪拌的開始位置Sp的假接合用旋轉工具A的攪 拌銷A2(參照第2a圖）不在中途脫離地移動至結束位置^ 為止，第一突出件接合工程、假接合工程以及第二突出件 接合工程連續地實施。在本實施形態中，雖然在第一突出 件2設置摩擦授拌的開始位置Sp，在第二突出件3設置社 束位置Ep’但其旨趣並非限定開始位置知與結束位 參照第3圖及第4圖詳細說明本實施形態的第一預備 工程的摩擦攪拌的順序。 首先，如第3a圖所示，使假接合用旋轉工具A位於設 於第-突出件2的適當位置的開始位置&的正上方，接 者，使假接合用旋轉工具A邊向右旋轉邊下降，而將授摔 銷A2推壓至開始位置Sd。個接人 且假接合用旋轉工具4的旋轉速 度雖然對應於攪拌銷A2的尺寸、报壯 ^ ^ 刃又T形狀、摩擦攪拌的金屬構 件1等的材質及厚度等而設定女客 叩°又疋大多的情況下，設定於50 0 〜2000 (rpm)的範圍内。 當揽拌銷A2接觸至第一突出件2的表面⑵時，由於 摩擦熱而使攪拌銷A2的周圍的全凰太丄# u + 外 用固的金屬產生塑性流動化，如第 3b圖所示，攪拌銷A2插入第一穿φ从0 f ±人 w八弟大出件2。假接合用旋轉工 具A的插入速度（下降逮度）雖然對應於擾拌銷^的尺寸、 形狀、設置開始位置Sp的構件的材質及厚度等而設定，大 多的情況下，設定於3〇〜6〇(nm/分）的範圍内。 攪拌銷A2的全體進入第一 φ山从n ^ &八弟 大出件2，且肩部A1的下 端面A11的整面接觸於第一突出件2的表面22，如第4圖 2036-8849-PF;Ghentf 33 200838634 所不，使假接合用旋轉工呈A ^ Γ=Π ni ； 具A ^轉同時向第一突出件接合 工程的起點s2做相對移動。 假接合用旋轉工具A Μ软私、击$ γ 土/v 的移動速度（輪送速度）雖然對應 於授摔銷Α2的尺寸、形狀藶谈辦姓 ❿狀、厚擦攪拌的金屬構件丨等的材 質及厚度而設定，大多的愔、、ff下却_〜 況下，，又定在100〜1 000(mm/ 幻的範圍内。假接合用旋轉工具八的移動時的旋轉速度與 插入時的旋轉速度相同或較低速。而且，使假接合用旋轉 巋工具A移動時’雖然可使肩部A1的轴線相對於錯直線朝行 ♦進方向的後側稿微傾斜，但是若不傾斜而呈鉛直狀態，則 假接合用旋轉工具A的方向轉換變得容易，可做複雜的動 作。當使假接合用旋轉工具A移動時，其攪拌銷A2的周圍 的金屬依次塑性流動化，同時在從攪拌銷A2分離的位置 上，已塑性流動化的金屬再度硬化。 使假接合用旋轉工具A做相對移動而連續進行摩擦攪 拌至第一突出件接合工程的起點s2為止，之後在起點s2 φ 使假接合用旋轉工具A不脫離而以此狀態移行至第一突出 件接合工程。 在第一犬出件接合工程中，對於第一突出件2與金屬 構件1的突合部J2進行摩擦攪拌。具體而言，金屬構件1 與第一突出件2的接缝（邊界線）上設定摩擦攪拌的路線， 石著该路線使假接合用旋轉工具A做相對移動，藉此使假 接合用旋轉工具A在途中不脫離而從第一突出件接合工程 的起點s2至終點e2連續地進行摩擦攪拌。 而且，在假接合用旋轉工具A做右旋轉的情況下，由 2036-8849-PF；Ghentf 34 200838634 於在假接合用旋轉工具A的進方向的左侧有產生微細的接 合缺陷之虞，設定第一突出件接合工程的起點s2與終點 62而使金屬構件1位於假接合用旋轉工具Λ的行進方向的 右側。如此，由於在金屬構件丨側難以產生接合缺陷，可 知到咼品質的接合體。

附f §兄明，在假接合用旋轉工具Α做左旋轉的情況 下由於在假接合用旋轉工具Α的進方向的右側有產生微 細的接合缺陷之虞，設定第一突出件接合工程的起點與終 點而使金屬構件i位於假接合用旋轉工具A的行進方向的 左側。具體而言’雖然圖式省略，將假接合用旋轉工具A 做右旋轉時的終點e2的位置設為起點，將假接合用旋轉工 具A做右旋轉時的起點s2的位置設為終點亦可。 而且，當假接合用旋轉工具A的攪拌銷A2進入突合部 J2時，雖然使金屬構件！與第一突出件2分離的力作用， 但由於金屬構件i與第一突出件2形成的入角部2&藉由熔 接而假接合’金屬構件1與第一突出件2之間不會產生開 孔的情況。 在假接合用旋轉工具A到達第一突出件接合工程的終 點e2之後，在終點e2使摩擦攪拌不結束而連續地進行摩 擦攪拌直到假接合工程的起點1盔 狂07 t點s 1為止，依此狀態移行至假 接口工私。即’從第—突出件接合卫程的終點^至假接合 工程的起點s 1為止，不倍假技人田 +便f又接合用旋轉工具A脫離而移行 至假接合工程。如此’ +需要在第_突出件接合工程的終 點e2的假接合用旋轉工具A的脫離作業，而且，由於不需 2036-8849-PF;Chentf 35 200838634 要在假接合工程的起點λ 屹點Sl的假接合用旋轉工具Λ的插入作 業，可達到預備性.的接合作業的效率化、迅速化。 在本實施形態中’將第-突出件接合工程的終點以至 假接合工程的起點sl㈣擦攪拌的路線歧於第一突出 件2,假接合用旋轉工具八從第一突出件接合工程的終點 e2:多動至假接合工程的起點以時的移動執跡係形成於第

"一犬出件2上。如此，外赞 I 弟一犬出件接合工程的終點e2至

妾口私的起點sl的工程中，由於接合缺陷不易產生於 金屬構件1上，可得到高品質的接合體。 *而且，第—犬出件接合工程的摩擦攪拌路線以及第一 s :接口工程的終點e2起至假接合工程的起點si的摩 綠^拌的路線中與第_突出件接合卫程中的摩擦授掉的路 的部分的相隔距離㈣確保於假接合用旋轉工呈A =肩部八以熱(參照第“圖)以上。即，假接合用旋 出件接合工程的起點s2移動至終點e2 :::形成的移動執跡與假接合用旋轉工具A從第-突出 件接合工程的終點 9 、”、’ 私動至假接合工程的起點si時的移 動執跡的相隔距離d2係確保於假接合用旋轉工具A的肩部 =外…上。如此，從第-突出件接合工程的終點 轉工且又口私的起S Sl的工程中，即使在假接合用旋 難以至αΓ金屬構件1側產生接合缺陷，由於該接合缺陷 '達金屬構件1，可得到高品質的接合體。 Μ在叙接合工程中，對金屬構件1的突合部η (參昭1 弟a圖）進行摩擦授摔。具體而言，在金屬構件i的接缝（邊 2036-8849-PF；chentf 36 200838634 界線）上設定摩擦攪拌的路線，藉由沿該路線使假接合用旋 轉工具A做相對移動，橫越突合部；1的全長而連續地進行 摩擦攪拌。而且，在本實施形態中，假接合用假接合用旋 轉 /、A在中返不脫離而從假接合工程的起點s 1至終點 el連績地進行摩擦攪拌。如此，由於完全不需要在假接合 工程中的假接合用旋轉工具A的脫離作業，可更有效且迅 速地達到預備性的接合作業。 攸在假接合用旋轉工具A到達假接合工程的終點Η後， 在終點el不結束摩擦攪拌而連續地進行摩擦攪拌至第二 犬出件接合工程的起點s3為止，而依此狀態移行至第二突 出件接合工程。即，從假接合工程的終點el至第二突出件 接合工程的起點s3使假接人 1之版接口用旋轉工具4不脫離而繼續進 攪拌1而且:在起點S3使假接合用旋轉工具A不脫 故點7至.弟一突出件接合工程。如&，在假接合工程的 一 e不需要假接合用旋轉工具的脫離作業 :=接合工程的起…需要假接合用旋轉： 出二：實施形態中’將假接合工程的終點“起至第二突 。工耘的起點s3的摩擦攪拌路 在第二突出件3上形成假接合用旋轉:具至= 合工程的終點el移動至第二突出件接合 起二接 際的移動執跡。如此，在㈣接^料終^^3 = 出件接合工程的起點㈡的工程中，由於難以 上產生接合缺p，二 仕金屬構件1 、曰而可得到高品質的接合體。 2036-8849—PF;Chentf ^ 200838634 而且，從假接合工程的終點61至第二突出件接合工程 的起點S3的摩擦攪拌的路線中平行於後述的第二突出件 接合工程的摩擦攪拌的路線的部分與第二突出件接合工程 中摩擦擾拌的路線的相隔距離d3係確保在假接合用旋轉 工具A的肩部A1的外徑χι以上（參照第。圖）。即，使假 接合用旋轉工具A從假接合工程的終點ei移動至第二突出 件接合工程的起點s3之際所形成的移動軌跡與假接合用 旋轉工具A從第二突出件接合工程的起點s3移動至終點 e3所形成的移動執跡的分隔距離⑽係確保至假接合用旋 轉工具A的肩部A1的外徑χ]以上。如此，從假接合工程 的終點el至第二突出件接合工程的起點㈡的卫程中，即 使在假接合用旋轉工具A的金屬構件】侧產生接合缺陷， 由於該接合缺陷難以到達金屬構# 1，而可得到高品 接合體。 ' 在第二突出件接合工程中，對金屬構件1與第二突出 :r:rj3進行摩擦授拌。具體而言，在金屬構件1 犬出件3的接縫(邊界線)上設定摩擦授拌的路線， :由沿該路線使假接合用旋轉工具A做相對移動，而對突 5部J3進行_拌。而且，在本實施形態中，使假接合 用旋轉工具4在中途不脫離而連續地從第二突出件接人工 程的起點S3至終點e3進行摩擦攪拌。 定第而Ϊ ’由於使假接合用旋轉工具A做右旋轉’因此設 —穴出件接合工程的起點S3與中e3的位置，使金屬 件^接合用旋轉卫具A的行進方向的右側。如此， 2〇36-8849~PF；Chentf 38 200838634 =難以在金屬構件！側產生接合缺陷，可得高品質的接 5體：附帶說明，在假接合用旋轉工具Α做左旋轉的情況 下取好°又疋第二突出件接合工程的起點與終點的位置 使金屬構件！位於假接合用旋轉工Η的行進方向的左 側。具體而言，雖然圖式中省略，也可在使假接合用旋轉 右旋轉的情況下的終點㈡的位置設置成起點，在使 ’又σ帛旋轉工具Α右旋轉的情況下的起點 成終點。 』证置叹置 而且’“又接合旋轉工具A的攪拌銷Μ (參 進入突合部J3時，雖然有拉離金屬構们與第二突出 的力作用，但由於溶接金屬構件！與第二突出#3的入角 部3a而做假接合，在金屬構件1與第二突出件3之間不合 產生開孔。 个均 在假接合用旋轉工具八到達第二突出件接合工程的炊 點以之後，在終點以不使摩擦攪拌結束而持續地進行摩 擦授摔直到設於第二突出件3的結束位置&。而且，在= 貫施形悲中，在出現於金屬構件的表面12侧的金屬構件 1的接縫（邊界線）的延長線上設置結束位置m說t 結束位4EP為後述的第-本接合工程的摩擦攪拌的開始位 置 S^U。 在假接合用旋轉工具A 合用旋轉工具A邊旋轉邊上 圖）從結束位置脫離。 而且，假接合用旋轉工 到達結束位置EP之後，使假接 升’而使攪拌銷A2(參照第2a 具A的脫離速度（上升速度）雖 2036-8849-PF;Chentf 39 200838634 然對應於攪拌銷A2的尺寸、來你 ^番处土 T形狀、没置結束位置ΕΡ的構 件的材質及厚度，但在大多的情 夕刃it况下，汉疋在30〜6〇(mm/ 分）的範圍内。又，假接人用你絲 θ Λ λα 又按口用方疋轉工具Α的脫離時的旋 度與移動時的旋轉速度相同或比其更高速。 、 接著，實施下穴形成工藉 / Λ、 一 ^ 成耘下穴形成工程，如第2b圖 所不，在弟-本接合卫程中的摩擦攪拌的開始位置形成 下八P1 下八形成工程為在本接合用旋轉工具B的攪

拌銷B2的插入預定位置形成下穴ρι的工程。 下穴pi是為了減低本接合用旋轉工具B的授摔銷B2 的插入阻抗（壓入阻抗）的目的而設置，在本實施形態中， 使假接合用旋轉工具A的攪拌銷A2(參照第2a圖）脫離時 形成的錯孔H1以鑽具進行擴孔而形成。若利用錯孔耵= 由於可簡化下穴P1的形成工程，因此可縮短作業時間。雖 然下穴P1的形態並無特別的限制，在本實施例中為圓筒 狀。而且，在本實施形態中，雖然在第二突出件3上形成 下穴P1，下穴P1的位置並無特別限制，雖然可形成於第 一突出件2或形成於突合部J2、j3,但最好是形成於如本 實施形態的出現於金屬構件丨的表面12侧的金屬構件1的 金屬構件1的接縫（邊界線）的延長線上。 下穴P1的最大穴徑Z!雖然比本接合用旋轉工具B的 授拌銷B2的最大外徑（上端徑）Y2還小，較佳的是，攪拌銷 B2的最大外徑Y2的5〇〜9〇%。而且，當下穴pi的最大穴 控Z!減少至攪拌銷B2的最大外徑Y2的50%時，攪拌銷β2 的壓入阻抗的減低程度有下降之虞。又，當下穴ρ的最大 2036-8849-PF;Chentf 40 200838634 八l 1〜加至攪拌銷B2的最大外經l的議時，擾拌銷 B2產生的摩擦熱的發生量變少而塑性流動化的區域變小， :於輸入熱里變少，使本接合用旋轉工具β移動之際的負 荷變大，容易產生缺陷。

而且，當下穴P1的深度大到需要以上時，由於下穴 η所需要的加工時間變長’下穴P1的深度Z2最好比攪拌 銷B2的長度小，但當下穴pi i罙度降低至擾掉鎖I的長 度L，m以下時，壓入阻抗的減低程度有降低之虞，又5 當下穴P1的深度Z,增加至攪拌銷於的長度的9〇%以上時， 擾拌銷B2產生的摩擦熱的發生量變少而塑性流動化的區 域變小，由於輸入熱量變少，使本接合用旋轉工具B移動 之際的負荷變大，容易產生缺陷。因此，下穴p的深度1 最好是攪拌銷B2的長度的70〜9 0%。 又，當下穴P1的容積大到需要以上時，由於塑性流動 化的區域變小而有壓入攪拌銷B2之際的壓入阻抗增加之 虞，雖然下穴P1的容積比攪拌銷B2的體積小較佳，當下 穴P1的容積減少至攪拌銷B2的體積的40%時，壓入阻抗 的減低裎度有下降之虞，又，當下穴P1的容積上升至攪拌 銷B2的體積的8〇%時，攪拌銷β2產生的摩擦熱的發生量 變少而塑性流動化的區域變小，由於輸入熱量變少，使本 接合用旋轉工具B移動之際的負荷變大，容易產生缺陷。 因此，下穴P的容積最好是攪拌銷B2的體積的40〜8〇%。 而且，在本實施形態中，雖然是將假接合用旋轉工具 A的攪拌銷A2 (參照第2a圖）的錯孔Η1做擴徑而成為下广 2036-8849^PF;chentf 41 200838634 2的情況為例做說明，但攪拌銷A2的最大外徑l比本接 合用旋轉工具B的攪拌銷B2的最小外徑L大，且攪拌銷 Α2,的最大外徑I比攪拌銷Β2的最大外徑γζ小（γ3<χ2〈γ2) 、兄下，攪拌銷Α2的錯孔hi依此成為下穴η 。 (3)第一本接合工程 人第—本接合工程為真正地將金屬構件1的突合部"接 合的工程。在本實施形態的第一本接合工程中，如第2b圖

使用本接合用旋轉工纟B，對於假接合的狀態的突 p J1而從金屬構件1的表面〗2侧進行摩擦攪拌。 在第-本接合工程中’如第5a〜5c圖所示，形成於開 置W的下穴P1被插入（壓入）本接合用旋轉工具6的 見、，銷B2，插入的擾拌銷B2在中途不脫離而移動至結束 位置 Emi。gp，太笛—L 1^.. m卫程中，從下穴pi開始摩擦 =’錢地進行摩擦㈣直到結束位置&。而且，在本 貝中’在第二突出件3上設置摩擦㈣的開始位置 帛*出件2上⑦置結束位置EM1，開始位置sM1盥 結束位置EM1並無限定。 一、 參照第5a、5(：圖詳細說明第一本接合工程。 〜百先ma圖所*，使本接合用旋轉工具b位於下 B\P1(開始位仏）的正上方，接著，使本接合用旋轉工具 二，右疋轉邊下降而使攪拌銷B2的前端插入下穴P1中。 當授拌銷B 2插入nr a ·π 1 士 八P1 %，攪拌銷Β2的周面（側面）抵接 下八^的穴壁’從穴壁使金屬塑性流動化。在此狀態 ，用授拌銷Β2的周面壓退塑性流動化的金屬，同時由於 2036-8849~PF；Chentf 42 200838634 遷入攪拌鎖B2，可減φ嚴a、# 入計赫目初期的廢入阻抗，又，在本接 合用旋轉工具β的肩 +义丄 1抵接於弟二突出件3的表面32 刖，由於攪拌鎖Β2抵接於下穴ρ 、 丧、下八P1的穴壁而產生摩擦熱， 可细短至塑性流動化的车 的^間。即，可減低摩擦授拌裝置的 、何而且可縮短本接合所需要的作業時間。

將本接合用旋轉工具β的攪拌銷β2插入摩擦授摔的開 始位置sM1之際的本接合用旋轉工具Β的旋轉速度(插入時 的旋轉速度)係對應於攪拌銷Β2的尺寸、形狀、摩擦攪拌 的金屬構件1等的材質及厚度等而設定，大多的情況下， 雖然設定於7G〜7GG(rpm)的範圍内，但比本接合用旋轉工 具^從開始位置Smi向摩擦㈣的結束位置&移動本接合 用疑轉工具B時的旋轉速度（移動時的旋轉速幻還高速。 如此，與插入時的旋轉速度與移動時的旋轉速度相同的情 ' 由於到達使金屬塑性流動化所需要的時間短，可 迅速地進行在開始位置Smi的攪拌銷β2的插入作業。 而且，當本接合用旋轉工具6的插入時的旋轉速度大 於移動時的旋轉速度的3· 0倍時，進入金屬的熱量變大， 金屬的溫度會上升至需要以上，又，當插入時的旋轉速度 比移動時的旋轉速度的h5倍小時，由於作業時間的縮短 效果變小，本接合用旋轉工具B的插入時的旋轉速度最好 比移動時的旋轉速度高h 5〜3.0倍。 本接合用旋轉工具B的插入速度（下降速度）雖然對應 於攪拌銷B2的尺寸、形狀、設置開始位置Smi的構件的材 質及厚度等而設定，大多的情況下，設定在5〜6〇(mm/*) 2036-884 9-pp；chentf 43 200838634 的範圍内。 授拌鐵B2的全體進筮一 端面Rn &人 弟—犬出件3，且肩部β1的下 知面Β11的全面接觸於二* 5b FI斛-^ 一大出件3的表面32之後，如第 Μ圖所不，進行摩 ①攪拌同時朝金屬構件1的突合部η 的一知使本接合用旋韓 突合部J3而今入^ 對移動，而且，橫切過 大大5部；1。當使本接合用旋轉工具β移 位於該㈣鎖Β2的周圍的金屬依次做塑性流動化， 同％在從攪拌鎖Β2分籬 、 、 上，已塑性流動化的金屬會 再度硬化而形成塑性化區 匕飞WU以下知「表側塑性化區域 W1」）〇 雖然本接合用旋轉工具B的移動速度（輸送速度）係對 應於攪拌鎖B2的的尺寸、形狀、摩擦授拌的金屬構件^等 的材質及厚度而設定’大多的情況下，設定在3〇〜3〇〇(随/ 分)的範圍内。而且，在使本接合用旋轉工具b移動之際， 雖然肩部Μ @軸線係、相對於錯直線向行進方向的後側稍 微傾斜，但若不傾斜而呈鉛直，則本接合用旋轉工具Β的 方向轉換變得容易，而可做複雜的動作。 在有進入金屬構件1的熱量過大之虞的情況下，最好 從表面12側供給水至本接合用旋轉工具B的周圍而冷卻。 而且，當冷卻水進入金屬構件1之間時，雖然在接合面（側 面11)有產生氧化皮膜之虞，在本實施形態中，由於實施 假接合工程而關閉金屬構件1之間的開口，冷卻水難以進 入金屬構件1之間，因此，接合部的品質無劣化之产。 在金屬構件1的突合部J1上，在金屬構件1的接縫） 44 2036-8849-PF;Chentf 200838634 假接合工程的移動軌跡上）設定摩擦攪拌的路線，藉由使該 本接合用旋轉工具B沿著該路線做相對移動，從突合部 的一端至另一端連續地進行摩擦攪拌。使本接合用旋轉工 具B相對移動至突合部J1的另一端，進行摩擦攪拌同時橫 切過突合部J2，依此狀態向結束位覃Etn做相對移動。

而且，在本實施形態中，由於在出現於金屬構件}的 表面12侧的金屬構件丨的接縫（邊界線）的延長線上設定摩 擦攪拌的開始位置SM1，在第一本接合工中的摩擦攪拌的路 線可為一直線。若摩擦攪拌的路線為一直線，由於本接合 用旋轉工具B的移動距離可抑制到最小，可有效地進行第 一本接合工程’而且’可減低本接合用旋轉工* B的磨耗 量。 在本接合旋轉工具B到達結束位置Emi之後，如第5c 圖所示，使本接合用㈣工具Bif旋轉邊上升而使擾摔銷 B2從結束位置Emi(參照第5b圖）脫離。而且，在結束位置 Ε»π，使攪拌銷B2脫離至上方時，雖然不可避免地形成與攪 拌銷Β2大略相同形狀的錯Q1，在本實施例中，依舊殘 留設置。 使本接合用旋轉工具B的攪拌銷β2從結東位置心脫 離際=的本接e用疑轉工具B的旋轉速度（脫離時的旋轉 速又）隶好比私動時的速度還高速。如此，與脫離時的旋轉 速度及#動日^的旋轉速度相同的m目比，由於攪摔銷於 的脫離阻抗變小，在結束位置可以迅速地進行攪拌銷 B2的脫離作業。 2036-8849-PF;Ghentf 45 200838634 田不接合用旋轉工具β 移動時的旋轉速声 /、、脫離時的旋轉速度比 a的3.0倍還大時， 大，金屬的溫度會上升至兩、 入金屬的熱量變 速度比移動時的旋轉速度：，若脫離時的旋轉 的縮短效果會變小，本接合用旋轉工由於作業時間 速度最好是比移動時的旋轉速度Μ 5乂的脫離時的旋轉 本接合用旋 。丨·5〜3.0倍之間。 轉工具β的脫離速度（曰 於授拌鎖Β2的尺寸、形狀、 圩逮度）雖然對應 質飯厚产而气〜 认開始位置^的部分的材 貝”谷度而故定，在大多數的情況下， 分）的範圍内。 叹疋在5〜60(mm/ (4 )第一修補工程 Ο補工程為相對於由第 乐一 1 ± ^ ^ , 本接合工程在金屬構件 上$成的表側塑性化區域w而進行摩_拌的工程，其 目的在於：補可能包含於表側塑性化區域评的接合缺陷。

在本貫施形態的第一修補工程中，如第6a〜6b圖所 ::在表側塑性化區域W1中，至少對第-修補區域R1、 第一修補區域R2以及第三修補區域R3進行摩擦攪拌。 對第一修補區域R1的摩擦攪拌是為了將沿著本接合 用旋轉工具B的行進方向有形成隧道缺陷之虞做分斷。在 使本接合用旋轉工具B做右旋轉的情況下，在其行進方向 的左側有產生隧道缺陷之虞，由於在左旋轉的情況下在行 進方向的右側有產生隧道缺陷之虞，在使本接合用旋轉工 具B做右旋轉的本實施形態中，設定第一修補區域Ri，其 使至少包含位於從平面觀看在行進方向的左側的表側塑性 2〇36-8849-PF;Chentf 46 200838634 # m 化區域W1的上部。 對於第二修補區域R2的摩擦攪拌，其目的在於將本接 合用旋轉工具B橫切過突合部J2之際而捲入表側塑性化區 域W1的氧化皮膜（金屬構件i的側面14與形成於第一突出 件2的抵接面21的氧化皮膜）做斷開。如本實施形態，在 本接合工程中的摩擦攪拌的結束位置Emi設於第一突出件2 的情況下，在使本接合用旋轉工具B右旋轉的情況下，由 於氧化皮膜被捲入行進方向的右側的表侧塑性化區域W1 的上部的可能性變高，在左旋轉的情況下，由於氧化皮膜 被捲入行進方向的左側的表側塑性化區域W1的上部的可 能性變高，在使本接合用旋轉工具B右旋轉的本實施形態 中’在第一突出件2的表侧塑性化區域W1中，設定第二修 補區域R2,其使至少包含位於從平面觀看在行進方向的右 側的表側塑性化區域W1的上部。而且，從金屬構件i與第 一突出件2的接縫起至第二修補區域R2的金屬構件丨侧的 • 邊緣為止的距離d4最好比本接合用旋轉工具β的攪拌銷B2 最大外徑Υ2還大。 對於第三修補區域R3的摩擦攪拌，其目的在於將本接 合用旋轉工具B橫切過突合部J3之際而捲入表側塑性化區 域wi的氧化皮膜（金屬構件丨的側面14與形成於第二突出 件3的抵接面31的氧化皮膜）做斷開。如本實施形態，在 本接合工程中的摩擦攪拌的開始位置^設於第二突出件3 的情况了，在使本接合用旋轉工$ B纟旋轉的情況下，由 於氧化皮膜被捲入行進方向的左側的表侧塑性化區域们 2O36-8849-PF/Chentf 47 200838634 的上部的可能性變高，在左旋轉的情況下，由於氧化皮膜 被捲入仃進方向的右側的表侧塑性化區域们的上邙的可 能性變吏本接合用旋轉工具B右旋轉的本實施形態 中，在第二突出件3的表側塑性化區域wi中，設定第三修 補區域R3’其使至少包含位於從平面觀看在行進方向的左 側：表側塑性化區域W1的上部。而且，從金屬構件^與第 1$件2的接縫起至第三修補區域R3的金屬構件！侧的 邊緣為止的距離心最好比本接合用旋轉工具B的授摔㈣ 最大外徑γ2還大。 在本Τ施形態的第一修補工程中，使用比本接合用旋 八還】！的修補用旋轉工具c而進行摩擦檀拌。如 此可防止塑性化區域擴大至需要以上。 修補用旋轉工具C與假接合用旋轉工具Α相同，由工 具鋼等硬貝的金屬材料構成，如第此圖所示，具有呈圓柱 狀的肩部Π以及突設於該肩部C1的下端面的攪拌鎖 (probe)C2 〇 撥拌銷C2係從肩部C1的下端面垂下，在本實施例中， 形成細尖端的圓錐台。又，錢拌鎖C2的周面上，形成刻 ㈣翼°第2b圖所示的本接合用旋轉工具B 所泣成的接合缺陷由於大多形成於從攪拌銷,2起"3的範 圍一修補用旋轉工具c的擾拌銷C2的長度L最好是在本 接合用旋轉工具B的授摔銷β2的長度L】（參照第❿圖）的 1/3以上’但是若切其1/2時，由於塑性化區域擴大至 必要以上’最好是在1/2以下。而且，雖_拌銷Μ的最 48 2O36-8849-PF；Chentf 200838634 大外控（上端徑）與最小外徑（下端徑）的大小並 制’在本實施形態中，分別 、J限 , 刀別比本接合用旋轉工具B的措拉 銷B2的最大外徑（上端徑）γ / 小。 觸仏”2以及取小外徑（下端徑）Ys還 在第一修補工程中，备者I_ 田對 6補區域的摩擦攪拌έ士 可使修補用旋轉工具c脫離，雖然也可以在每個： ^區域使用形態不同的修補用旋轉工具C，在本實施形離 ’如Η圖所示’使—修補料心具c移動而形成— 華畫的移動執跡（bead)’對第—修補區域^、第二修補區 一一及第—修補區域R3連續地進行摩擦攪拌。即，在 本貫施形態的第-修補工程中’不使插入摩擦攪拌的開始 :置、的修補用旋轉工具c的擾拌㈣(參照 中途脫離而移動至結束位置Εκ為止。而且，在本實施形態 —在弟-突件2設置摩擦授拌的開始位置Sr之同時， 了一 ：出件3设置結束位置Er，雖然以第二修補區域 弟仏補區域R3以及第一修補區域R1的順序進行摩 擦擾拌的情況為例，但開始位置Sr、結束位置Μ位置以 及摩擦攪拌的順序並無限定。 、第7圖詳細說明在第一修補工程♦的摩擦攪拌 順序。 、先將修補用旋轉工具C的攪拌銷C2 (參照第6b圖） 插入（壓入）# 又；弟一犬出件2的適當位置的開始位置sR而 開始摩擦攪拌，對於第二修補區域R2進行摩擦攪拌。 修補用旋轉工具C插入開始位置sR的旋轉速度 2036-8849-PF；chentf ,〇 200838634 與插入速度（下降速度）雖然對應於攪拌銷c2的尺寸、形 狀、被摩擦攪拌的金屬構件i等的材質及厚度等而被設 定，但在大部分的情況下，旋轉速度設定在3〇〇〜2〇〇〇(孽） 的範圍内，而插入速度設定在30〜60(iw)的範圍内。 又，修補用旋轉工具c的移動速度（輪送速度）雖然對 應於授掉銷C2的尺寸、形狀 '被摩擦攪拌的金屬構件1等 的材質及厚度等而被設定，但在大多的情況下，最好設定 於100〜1 000 (_/分)的範圍内。修補用旋轉工具C的移動 時的旋轉速度與插入時的旋轉速度相同或更低速。 當對第二修補區域R2進行摩擦攪拌時，即使金屬構件 1的側面14與第一突出件2的抵接面21上的 膜被 捲入表側塑性化區域W1(參照第6b圖）的情況，由於可斷 開該氧化皮膜，即使在鄰接於第一突出件2的表側塑性化 區域W1中，也難以產生接合缺陷。而且，與用修補用旋轉 工具C可摩擦攪拌的區域相比，在第二修補區域大的情 兄下使摩擦撥拌的路線偏移而同時必須使修補用旋轉工 具 C 迴轉（u-turn)。 .在對於第二修補區域R2的摩擦攪拌結束後，不使修補 用旋轉工具。脫離而依此狀態移動至第-修補區域R1，沿 著上述第本接合工程中的摩擦攪拌的路線而連續地進行 摩擦攪拌。如此，即使在沿著本接合工程中的摩擦攪拌的 路線而連續地形成隧道缺陷的情況下，由於可確實地將隧 道缺陷斷開，因此難以產生接合缺陷。 在對第一修補區域R1的摩擦攪拌結束後，不使修補用 2036-8849-PF；Chentf 50 200838634 旋轉工具c脫離而依此狀態移動至第三修補區域们，而對 於第三修補區域R3進行摩擦攪拌。如此，即使金屬構件卫 的侧面"與第二突出件3的抵接面31上的氧化皮膜被捲 入表侧塑性化區域W1(參照第6b圖)的情況，由於可斷開 該氧化皮膜，即使在鄰接於第二突出# 3的表侧塑性化區 …，也難以產生接合缺陷。而且，與使用修補用旋轉 工具C可摩擦授拌的區域相比，在第三修補區域们大的情

況下，使摩擦㈣的路線偏移而㈣必須使修補用旋轉工 具 C 迴轉（u-turn)。 在對第三修補1域R3的摩擦授摔結束後，使修補用旋 轉工具C移動至結束位置Er’使修補用旋轉工具c邊旋轉 邊上升而使攪拌銷C2(參照第吒圖）脫離結束位置ER。 、而且，修補用旋轉工具c從結束位置ER脫離之際的旋 轉速度及脫離速度（上昇速度）雖然對應於攪拌鎖α的尺 寸二狀、被摩擦攪拌的金屬構# i等的材質及厚度等而 被設定，但在大多白勺情況下，旋轉速度係設定於300〜 =)〇〇(γ·Ρπ〇的範圍内，脫離速度係設定於^〜^(議/分）的 祀圍内。修補用旋轉卫具c的脫離時的旋轉速度與移動時 的叙轉速度相同或更高速。 (5 )弟一橫斷修補工程 第一橫斷修補工程也是由第一本接合工程所形成於金 屬構件1的表侧塑性化區域W1而進行摩擦攪拌的工程，其 目的在於斷開可能包含於表側塑性化區域Η的隧道缺陷。 在本實施形態的第一橫斷修補工程中，如第8圖所 2036-8849-PF;Chentf 51 200838634 •示，藉由使橫斷用旋轉工具D移動而複數次橫斷表側塑性 化區域W1，對表側塑性化區域W1進行摩擦授摔。即，在 第一橫斷修補工程中，設定摩擦授拌的路線而複數次橫斷 表侧塑性化區域Π。如此，即使沿著表側塑性化區域们 形成隧道缺陷，也可充分確實地斷開該隧道缺陷。 在第一的橫斷修補工程中的摩擦攪拌路線上，設定出 橫切過表側塑性化區域W1的複數條交又路線π與連接相 鲁 鄰的交叉路線F1的同側的端部彼此的移行路線F2。即， 第一橫斷修補工程中的摩擦攪拌的路線至少包括：從表側 塑性化區域W1的側邊起夾持表側塑性化區域W1而朝向其 相反側而設定的第一交叉路線F1、從該交叉路線F1的終 點eio起沿著第一本接合工程的摩擦攪拌的路線（金屬構 件1的接縫）而设定的移行路線F 2以及從該移行路線ρ 2的 終點slO起夾持表侧塑性化區域W1而朝向其相反側而設定 的第二交叉路線F1。 _ 父叉路線F1為橫切過表侧塑性化區域w 1而設定的摩 擦攪拌的路線，在本實施形態中，與第一本接合工程的摩 擦槐拌路線正交。交叉路線F1的起點sl()與終點el〇係位 於表側塑性化區域w 1的側邊，夾持表側塑性化區域w 1而 相向。 雖然父叉路線F1的起點s 1 〇與終點e 1 〇的位置最好設 定成橫斷用旋轉工具D的全體從表側塑性化區域wi拔出的 位置’當設定在從表側塑性化區域Wi分離至需要以上的位 置時’由於橫斷用旋轉工具D的移動距離增大，在本實施 2036-8849-PF/Chentf 52 200838634

形態中，從起點si 〇至表側塑性化區域的侧緣的距離以 及從表側塑性化區域W1的侧緣至終點61〇的距離係設定於 與橫斷用旋轉工具D的肩部D2的外徑X4(參照第9圖）的一 半相當的位置上。即，交叉路線F1的長度（從起點sl〇至 終點elO的距離）係等於表側塑性化區域的寬度尺寸心 加上肩部D2的外徑X4的尺寸。附帶說明，由橫斷用旋轉 工具D所形成的塑性化區域的寬度尺寸心由於與肩部D2 的外徑大略相等，交又路線F1的長度略等於表側塑性 化區域W1的寬度尺寸de加上橫斷用旋轉工具D所形成的 塑性化區域的寬度尺寸d9。 相鄰的交叉路線F1的相隔距離d?為在第一本接合工 私的摩擦攪拌的路線上（即，表側塑性化區域评1的中央線） 上使再塑性化區域W3相互分離而設定其大小。而且，相鄰 的再塑性化區域W3的間隔距離d8為再塑性化區域W3的寬 度尺寸心以上，最好是確保在寬度尺寸心的2倍以上較佳。 移仃路線F2為從一交叉路線F1的終點el〇起至比交 又路線F1更靠近摩擦㈣結束位置Ee側的另—交叉路線 的趑”沾s 1 0的摩擦攪拌的路線，在本實施形態中，其設 於表側塑性化區域W1的右側或左側，而且與第—本接合工 程中的摩擦攪拌的路線平行。 >矛夕仃路、線F2取好設定於藉由沿移行路、線F2 *使橫斷 用旋轉卫具D移動而使塑性化區域W4接觸於表側塑性化區 戍W1側緣的位置上。而且，在本實施例中，如前所述，成 為移行路線F2之起點的交叉路線η的終點W與表側塑 53 2〇36-8849-PF；chentf 200838634 性化區域wi的側緣的距離以及成為移行路線F2之終點的 父叉路線F1的起點sl〇與表侧塑性化區域fl的側緣的距 離刀別等於由知、斷用旋轉工具D所形成的塑性化區域的寬 度尺寸心的一半，因此塑性化區域W4必然接觸於表側塑 性化區域W1的側緣。 詳細說明第一橫斷修補工程中的摩擦攪拌的順序。 而且，在本實施形態中，以上述的修補用旋轉工具c(參 胎第6圖）作為橫斷用旋轉工具D來使用，其詳細說明省 略。又，橫斷用旋轉工具D的旋轉速度、插入速度、移動 速度' 脫離速度等也和修制旋轉U G具有相同的情 況，其詳細說明省略。 在本實施形態甲，藉由使-橫斷用旋轉工具D做鋸齒 狀私動而$成-筆畫的移動執跡（bead)，從摩擦授掉的開 始位置Sc至結束位置Ee而連續地進行摩擦㈣。即，使 插入摩擦授拌的開始位置Sc的橫斷用旋轉工具^的授摔鎖 D2(參照第9圖）在中途不脫離而移動至結束位i k。而 且，每當橫斷過表側塑性化區域W1 ,即使橫斷用旋轉工具 D脫離也不會有妨礙。 對第-橫斷修補卫程的摩擦㈣的順序做更詳 明。 13 在第一橫斷修補工程♦，首先，將橫斷用旋轉工具D 的攪拌銷D2(參照第9圖）插人（壓入）設於金屬構件】的適 當位置的開始位置Sc’而開始摩擦授拌，沿第_個交叉路 線F1而連續地進行摩擦攪拌。 ^ 54 2036-8849-PF;Chentf 200838634 沿交叉路線F1而使横斷 表侧塑性化區域fl的上部 /、多動時，由於在 照第9圖），在上述第_候補屬再度地進订摩擦攪拌（參 斷開的隧道缺陷及第一佟補 处第一修補工程 的位置上所形成的隨料陷等拌的路線之外 了充分確貫地斷開。 在橫斷用旋轉工具])到 1η 心 建弟一個交叉路線F1的終點 e 1 0之後，橫斷用旋轉工且 '" 的移動方向變更 合工程中的摩擦攪拌的路線的 °本接 向上’而沿著移行路線F 2 移動。即，使橫斷用旋轉工I n ^ 夕仃峪深Μ ^ 轉具D在終點elG不脫離而依此 狀態沿移行路線F2移動，斟办μ 士， ± 動對位於表側塑性化區域π的金 屬連繽地進行摩擦攪拌。在本實 ^ 貝轭型恶中，移行路線F2由 於與第一本接合工程中的磨檢坡 枉〒的厚擦攪拌的路線平行，舆使移行 路線F2傾斜的情況相比，移行 不夕仃路線F2的距離變短。 在橫斷用旋轉工具D到读笛—^ j建弟一個父叉路線F1的起點 si 0後，橫斷用旋轉工呈D的 W U的移動方向變更為交叉於表側 塑性化區域W1的方向，同時佬谱齡田 N时便扣k/f用旋轉工具J)不脫離而 依此狀態沿第二個交叉路線F1移動，對表侧塑性化區域 W1連續地進行摩擦攪拌。 反覆以上的過程，橫斷用旋轉工具D在到達最後的交 叉路線F1的終點el0之後，使橫斷用旋轉工具D移動至結 束位置Ec ’使橫斷用旋轉工具D邊旋轉邊上升，使攪拌銷 D 2攸結束位置e c脫離。 如此’若使複數個再塑性化區域f 3在第一本接合工程 中的摩擦攪拌路線上相互分離，與在表側塑性化區域W1的 2036-8849-PF；Chentf 55 200838634 :體形成再塑性化區域的情況相比，橫斷用旋轉工具。的 敉断人數及方向轉換的次數變少，結果，由於第一橫斷修 補工私中的摩擦攪拌的路線的總延長變短’橫斷用旋轉工 八D不&有多餘的動作，即可有效地斷開隧道缺陷。特別 疋在本a轭型態中，相鄰的再塑性化區域评3的相隔距離 由於在再塑性化區域W3的寬度尺寸⑽以上，橫斷用旋 轉工具D的動作更不會是多餘的。 而且，雖然以與修補用旋轉工具c不同的旋轉工具作 為橫：用旋轉工具D也無妨礙，但即使在此情況下，最好 使用第2圖所示的比本接合用旋轉工η還小型的工具。 又，由本接合用旋轉工具6所造成的隨道缺陷由於大多形 成於從攪拌銷的上端起1/3的範圍内，雖然橫斷用旋轉工 具D的攪拌銷的長度最好在本接合用旋轉工具Β的攪拌銷 Β2(參照第2圖)的長度山的1/3以上，但若大於μ，則 有塑性化區域擴大至需要以上之虞，因此最好在Μ以下。 。在第一橫斷修補工程結束之後，除去在第一預備工 程、第一本接合工程、第一修福 *始 修補工較以及第一橫斷工程的 摩擦攪拌所產生的毛邊，而且，如 弟10a圖所示，將金屬 構件1翻面，使裡面13朝上。 (6)第二預備工程 第二預備工程為第二本接合工程的前置工程，在 施形態中，包括在第二本接合工程 、 Q ^ 幻厚擦攪拌的開始位置

Sm2形成下穴P2的下穴形成工程。 丄 且’在第二預備工寐 中，可包含上述的第一突出件接人 貝備私 出件接D工程、假接合工程以及 2036-8849-PF;Chentf 56 200838634 第二突出件接合工程。 (7)第二本接合工程 第二本接合工程為真正地接合金屬構件i的突合部^ 的工程。在本實施形態的第二本接合工程令，如第10a、 1 〇b圖所示，使用在第一人 尽接口工轾所使用的本接合用旋 轉工具B，對突合部π從金屬 擦授拌。 全屬構件1的㈣側13進行摩 在第二本接合工程中，將本 令接口用麵轉工具β的攪拌 鋼Β2插入（壓入）設於第-突 Q , 弟一大出件3的下穴P2(開始位置 〜，使插入後的攪拌銷B2不從中 攸γ迩脫離而移動至設於第 犬出件2的結束位置gM2。即，在 _ 仗昂一本接合工程中，從 下穴Ρ2開始摩擦攪拌，而連續地 ^ Γ 逻只地進仃摩擦攪拌直到結束位 置 Lm2。 參照第10a〜10c圖而詳細地說明第二本接合工程。 百先，如圖所示，使本接合旋轉工具Μ於下 二:：上方，接著，使本接合用旋轉工具邊右旋轉邊下 牛而將攪拌銷Β2的前端插入下穴ρ Μ 2。而且，本接合用旋 轉工具β的插入時的旋轉速度與 日π . 疋又，、上述弟一本接合工具的情 ' 同，最好比本接合用旋轉工具Α 還高。 δ的移動時的旋轉速度 攪拌銷Β2的全體進入第二突 沾丁山 出件3，而且在肩部Β1 的下鳊面611的全面接觸第二突 闰私— Κ件3的表面後，如第1 Ob 圖所示，進行摩擦攪拌並時 M m ^ 文尽接合用旋轉工具β向金 屬構件1的突合部J1的一端傲相 + #動。當使本接合用旋 57 2036-8849-PF;Chentf 200838634 轉工具B私動時，該攪拌銷B2的周圍的金屬依次塑性化流 動之同％在從攪拌銷B2分離的位置上已塑性流動化的金 屬再度硬化而形成塑性化區域W2(以下稱「裡側塑性化區 域W2」）。在本實施形態中，由於在第一本接合工程與第 一本接5工程中使用相同的本接合用旋轉工具B，裡側塑 性化區域W2的斷面積與表側塑性化區域W1的斷面積相 ^ 與第一本接合工程相同，在使本接合用旋轉工

具B私動之際，雖然使肩部B1的轴線相對於鉛直線稍微向 行進方向的後方側傾斜，但若不傾斜而呈鉛直狀，本接合 用旋轉工具B的方向轉換變得容易，可做複雜的動作。又， 在進入金屬的熱量有過大之虞的情況下，最好從裡面13供 給水至本接合用旋轉工具B的周圍而進行冷卻。 在到達金屬構件1的突合部J1的-端後，沿著金屬構 件1的接缝使本接合用旋轉工具β做相對移動至突合部J1 ' 而而連、孩地進行摩擦攪拌，而且，邊進行摩擦攪拌 邊相對移動至結束位置ΕΜ2。 在對大合部Ji進行摩擦攪拌之際，使本接合用旋轉工 具B的授拌銷B2進人在第-本接合工程所形成的表側塑性 化區域W1，同時進行摩擦攪拌。如此，在第一本接合工程 中所形成的表側塑性化區域π的深部，由於由攪拌銷2: 度進行摩擦攪拌，即使在表側塑性化區域们的深部連續地 /成接口缺卩曰，可將該接合缺陷斷開而使其不連續。即， 可提升接合部的氣密性及水密性。而且，在本實施形態中， 由於本接合用旋轉工具B的攪拌銷B2的長度L設定成滿 58 2036~8849-PF;Chentf 200838634 足1· 01 $ 2Li/tS 1· 10的關係（參照第2b圖），沿著金屬構 件1的接缝而使本接合用旋轉工具β移動，攪拌銷β2確實 地進入表侧塑性化區域们。 在本接合用旋轉工具Β到達結束位置時，使本接合 用旋轉工具Β邊旋轉邊上升，使攪拌銷Β2從結束位置仏2 脫離（芩照第l〇c圖）。本接合用旋轉工具Β脫離時的旋轉 速度與上述第一本接合工程的情況相@，最好比移動時的 旋轉速度运南速。

而且，當第一本接合工程中殘置的錯孔Q1與第二本接 合工程中的本接合用旋轉工具B的移動路線重疊時，塑性 流動化的金屬流入錯孔Q1中，由於有產生接合缺陷之虞， 在從錯孔Q1分離的位置上設置第二本接合工程的摩擦結 束位置Em(錯孔Q2)，同時設定第二本接合工程的摩擦攪拌 路線而避開錯孔Q卜最好沿著該路線而使本接合用旋轉工 具B的授掉鎖B2移動。 又，即使在第二本接合工程中所使用的本接合 个饮$用硬i 工具B的㈣銷B2不通過第—本接合卫程的錯孔qi的, 況下，在其相隔距離變小的情況下，塑性流動化的金屬） 出至錯孔（Π，由於有產生接合缺陷之虞，更好的是在第、 本接合工程中的摩擦攪拌的結束位置Emi與第二本接入 程中的本接合用旋轉工具B的移動轨跡(在本實施形二 為結束位置Em)從平面觀看的最短距離丄最好在本接人 旋轉工具B的肩部b 1的外徑以上。 而且，若使用在本實施形態的第—本接合工程中所使 2036-8849-PF;Chentf 59 200838634 用的本接合旋轉工具B來進行第二本接合工程，可達到作 業效率提升減少成本的目的，甚至，隸由於表側塑性化 區域Π與裡侧塑性化區域W2的斷面積相等而使接合部的 品=均質化，第-本接合工程與第二本接合卫程使用不同 形態的本接合用旋轉工具也可以。

在第本接合工程與第二本接合工程使用不同形態的 本接合用方走轉工具的情況下，如帛lla、Ub圖所示，在第 一本接合工程所使用的本接合用旋轉工具B的攪拌銷Μ的 長度Li肖第二本接合工冑中所使料本接合用旋轉工具 B’的攪拌銷B2，的長度L2的和最好設定在突合部”的 金屬構件1的厚度t以上。而且，擾拌銷B2、B2,的長度 Ll、匕分別不到厚度t也可以。如此，在第一本接合工= 中所形成的表側塑性化區域W1的深部由於由第二本接合 矛斤使用的本接合用方疋轉工具B，的攪摔銷B2，再度實 施摩擦攪拌，即使在表側塑性化區域W1連續地形成接合缺 fe可以斷開該接合缺陷而使其不連續，即，可提升在接 合部的氣密性及水密性。 而且，更好的是，如第lla、llb圖所示，本接合用旋 轉工具B、B’的攪拌銷B2、B2，的長度^、^最好設定在 突合部J1中的金屬構件i的厚度t的1/2以上，而且，最 好。又疋在厚度t的3/4以下。當攪拌銷B2、B2，長度L、 L2設定在厚度t的1/2以上時，表側塑性化區域π與裡側 塑性化區域W2在金屬構件J的厚度方向的中央部重疊，同 π由於表側塑性化區域们的斷面積與裡側塑性化區域Μ 2036-8 84 9-PF;Chentf 60 200838634 的斷面積的差變小’接合部的品質可均質化，當議I 虹的長度Ll、L2設定在厚度t的3/4以下時，在實施摩 擦攪拌之際由於不需要内抵接件，可提升作業效率。 更好的是，授拌銷B2U長度Ll、L2可設定成滿 足l.OlSO^LO/tSl.io的關係。若⑴仏…在i 〇ι以

^，即使在金屬構件i上存在尺寸公差，纟第二本接合工 程中’可使攪拌鎖'B2，確實地進入表侧塑性化區域们。 又’當（L1 + L2)/t比uo大時，各旋轉工具大到需要以上， 而施加於摩擦攪拌裝置的負荷變大’若a1+L2)/t在M〇 以下，則施加於摩擦攪拌裝置的負荷變小。 (8)第二修補工程 第二修補卫程為對藉由第二本接合卫程在金屬構件^ 上所形成的裡側塑性化？2而進行摩㈣拌的工程，其目的 在於修補可能包含於裡側塑性化區域W2的接合缺陷。第二 修補工程除了從金屬構件1的裡面13側進行摩擦攪拌： 外’由於與前述之第一修補工程相同’其詳細說明省略。 (9 )第二橫斷修補工程 第二橫斷修補工程為對藉由第二本接合工程在金屬 件1上所形成的裡側塑性化W2而進行 …斷開可能包含於裡侧塑性化區域見:2的的:道 陷。第二修補工程除了從金屬構件1的裡面13侧進行摩 擾拌以外，由於與前述之第一橫斷修補工程相同，其詳 舌兄明省略。 - 在第二橫斷修補工程結束之後，除去在第二預備工 2036-884 9-PF;Chentf 61 200838634 私、第二本接合工程、第二修補工程以及第二橫斷修補工 矛王中的摩擦攪拌所產生的毛邊，而且切除第一突出件2以 及第二突出件3。 藉由經過上述之（1)〜（9)的工程，即使在接合厚度超 過40 (mm)的極厚的金屬構件i的情況下，可提升接合部的 氣密性及水密性。 [變形例] … 蟑 ^ 田 〇 *例如，在上述第一突出件接合工程中，雖然設定第一 突出件接合工程的起點s2與終點e2的位置，使金屬構件 1位於右旋轉後的假接合用旋轉工具A的行進方向的右侧 (參照第4圖），但並不限於此， .^ ^ ^ , α 了以弟4圖所不的終點e2 作為折返點，以第4圖所示的假接合工程的起點sl 的位置作為第一突出件接合工程的終點。即，如圖 :，在金屬構件i與第一突出件2的接縫上設置起…斤 =點:2之同時，假接命用旋轉工具從起點S2移動至: 以之後，從折返點m2移動至終點e2而 進行摩擦攪拌。 ”、 十大e部J 2 如此，由於從第一突出件 工程的起點sl的摩擦攪拌的路線二的相㈡至假接合 2,假接合用旋轉工具A的移動:線:㈣於第-突出件 有效地進行第-突出件接^工^ 巨離可抑制到最小。即，可 轉工具A的磨耗量。 j減少假接合旋 而且，在使假接合用旋 轉工具A做右旋轉的情況下， 2036-8849~PF;Chentf 62 200838634 至少在從起點S2至折返點m2的摩擦㈣的路線中，最好 使金屬構件i位於假接合用旋轉工具A的右侧而設置第一 突出件接合工程的起點s2、折返點⑽以及終點^的位置。 附帶說明，、在使假接合用旋轉工具A做左旋轉的情況下， 雖然圖式省略，至少在從起點？ j u至折返點的摩擦攪拌的路線 中，最好使金屬構件1位於假接合用旋轉工具A的左侧而 設置第一突出件接合工程的起點 何这點u及終點的位置。 同樣地，即使在上述第二突出件接合工程中，雖缺使 ΐ屬構件y立於又旋轉後的假接合用旋轉工具A的右㈣ °又置弟大出件接合工程的起點s3以及終點e3(參照第4 圖）’但不限於此，以第4岡％ — 乂弟4圖所不的假接合工程的終點sl 作為起點，以第4圖所示的第二突 的位置作為折返點亦可。即，如第ι2圖所示，在全屬構： 1與第二突出件3的接縫上在金屬構件 以折返點！Π3與終點e3之間 、” e3同蚪 點S3，使假接合用旋轉工具A 作為起 ’ 攸之點s 3移動至加说机 之後，藉由從折返黑“3移動至終點… 折返點m3 摩擦攪拌。 ”’ e而對突合部J3進行 如此，從假接合工程的終點ei 的起點S3的摩擦攪拌的 —大出件接合工程 “人 線不必設於第二突出侔q μ 接合用旋轉工具Α的移動距離可抑制出件3上，假 地進行第二突出件接合工程。 取小。即，可有效 具A的磨耗量。 而且，可減低假接合旋轉工 而且，在假接合用 轉具A做右旋轉的情況下，至 2036-884 9~PF;Chentf 63 200838634 少在從折返點m3至終點e3的摩擦攪拌的路線中，最好使 金屬構件1位於假接合用旋轉工具A的右側而設置第二突 出件接合工程的起點s3、折返點m3以及終點e3的位置。 附帶說明，在使假接合用旋轉工具A做左旋轉的情況下， 雖然圖式省略，至少在從折返點至終點的摩擦攪拌的路線 中，最好使金屬構件〗位於假接合用旋轉工具A的左側而 設置第二突出件接合工程的起點、折返點以及終點的位置。 又，在上述修補工程中，雖然對第一修補區域们、第 t補區域R2以及第二修補區域R3進行摩擦攪拌（參照第 7圖）’也可以僅對第二修補區域R2以及第三修補區域Μ 進行摩擦攪拌。 在此情況下，如第1 q闰沉- 、 弟3圖所不，分別在突合部j丨的兩 ，部，可使修補用旋轉工具c，㈣而橫切過在本接合工 矛王所形成的塑性化區域（第― 弟一 L補區域R2以及第三修補區 域R3)。即，在突合部ji

旋轉工具c’沿著突端部上’藉由使修補用 行摩㈣拌，在突合第二修補區域R2進 旋轉工具沿突合部J3移動而可對邊第的:部’藉由使修補用 金屬構件！上，藉由使修補Γ旋Γ 係設於一邊的 件1移動，對金屬構件二轉工具朝另-邊的金屬構 此，由於本接合用旋轉卫=緣部進行摩擦㈣。即便如 部J2、J3之際捲入的氧化膜=照第2b圖)在橫切過突合 的接合體。 、破斷開，可得到接合缺陷極少 2036-8849-PF;Chentf 64 200838634 而且’沿著突合部J2進行摩擦攪拌之際，使 轉工具c，做右旋轉的情μ $ $紋 第-突出件2位於行進方料料的路線而使 的情況下，設定麾狹換4χ “在仏左疑轉 Τ „又疋摩擦授摔的路線而使第_突出件2位 進方向的右侧。因接α ;仃 ^少、L — ，，沿著突合部13進行摩擦攪拌之 際，在沿著突合部J 3進行 收2兩# 延仃厚擦攪拌之際，如圖所示，在使 二而使轉工ί做右旋轉的情況下’設定摩擦攪拌的 =使Ρ大出# 3位於行進方向的左側。在做左旋轉 、 不攪拌的路線而使第二突出件3位於行 進方向的右侧。在任一種庐 種It况下，摩擦攪拌的結束位置Er 使修補用旋轉卫具c’㈣拌鎖的錯孔不殘留於金屬構件 1而設於第一突出件2以及第二突出件3。 在上述的橫斷修補工程中，雖然將作為摩擦擾拌的路 線的-部份的交叉路線F1 J^於本接合工程中的摩擦擾 拌的料而舉例（參照第8圖），如第14圖所示㈣交#可。 弟14圖所示的橫斷修補工程的摩擦擾摔的路線雖然 也設定成複數個在塑性化_ W3在本接合卫程中的摩擦 授摔路線（塑性化區域W1的中央線）上相互分離，第8圖所 不的移打路線F2被省略，複數個交叉路線ρι，係連續。 而且，杈佳的是，相鄰的再塑性化區域W3的塑性化區域 wi的中央線上的分離距離ds最好是在再塑性化區域w3的 寬度尺寸dg以上，更好的是確保在寬度尺寸心的2倍以上。 交叉路線F1’也被設定成橫切過本接合工程所形成的 塑性化區域W1。交叉路線F1，的起點（也是前一個交叉路 2036-8849-PF;Chentf 65 200838634 線F1’的終點）sl與終點（也是後一個交叉路線ρι，的起 )係位於塑性化區域W1的側邊，夾持塑性化區域 而相向設置。 又叉路線F1’的起點sll及終點ell雖然最好設定成 從橫斷用工呈D的备轉 ，、υ的王體攸塑性化區域Wi拔出的位置，但若 設定成從塑性化區域你1八站： ^ 刀離至必要以上的位置，由於橫斷 用工具D的移動距離增大，扁 9八在本κ施形態中，從起點s 11 至塑性化區域W1的側緣沾花跳 π 緣的距離以及從塑性化區域W1的侧 緣至終點e 11的距籬孫却·令μ i » 的離係5又疋於相等於橫斷用工具D的肩部 的外徑的一半的位置。 在變形例的第一橫斷修補工程中，首先將橫斷用工具 D的攪拌銷插入(壓入)設於金屬構件i的適當位置的開始 位置Sc而開始摩擦攪拌，济荽锋 榥干/σ者弟—個交叉路線F1，而連 續地進行摩擦攪拌。 在橫斷用旋轉工具D到達篦 _ 』運弟一個交叉路線F1，的終點 e 11後，變更橫斷用旋轉工具j) /、υ的移動方向，而沿著第二 交叉路線F1’移動。即，使横斷 研用％轉工具D在終點e 11 不脫離而依此狀態沿著第二個交7物& 又又路線F1，移動，對塑性 化區域W1連續地進行摩擦檀拌。 反覆以上的過程，在到達橫斷 、新用％轉工具D到達最後 的交叉路線F1’之後，使橫斷用旋 灰轉工具D移動至結束位 置Ec，使橫斷用旋轉工具D邊旋M、皇 轉邊上升而使攪拌銷從結 束位置Ec脫離。 如第14圖所示的橫斷修補 程，若對於塑性化區域 2036-8849-PF;Chentf 66 200838634 wj斜交的複數個交叉路線F1’呈㈣狀而連續，則與設置 移行路線的情況（參昭第8 匕…弟8圖)相比’由於可減少橫斷用旋 轉具D的方向轉換的次數，橫斷用旋轉工具D不合有更 多餘的動作’可更有效地斷開隧道缺陷。 [第二實施形態] 直線狀的=的=a形恶中’雖然以金屬構件1連接成 2狀的情況為例，但金屬構件1連接成L字形或T字形 的清況也適用於上述方法 而且，以下係以金屬構件1連 接成L子形的情況為例。 、第二實施形態的接合方法也與第一實施形態的 法相同，包括⑴準備工程、⑵第一預備工程、(3)第 接合工程、⑷第一修補工程、⑸第一橫斷修補工程、 第二預備工程、⑺第二本接合工程、⑻第二修補工程、 以及(9)第二橫斷修補工程。而且，第一預備工程、第 接合工程、第一修補工程以及第-橫斷修補工程是從全屬 構件1的表面側實施的工程’第二預備工程、第二本接人 工程、第二修補工程以及第二橫斷修補工程是從 ： 1的裡面側實施的工程。 (1)準備工程

多”、、第15圖説明準備工程。本實施形態的準備工矛。勹 括使欲接合的金屬構件1突合的突合工程、在金屬構G 的突合部J1的兩側配置第一突出件2與第二突出件3的今 出件配置工程、第一 φ φ处〇你a 、犬 弟大出件2與弟二突出件3藉由熔接 假接合於金屬構件1的熔接工程。 2036-8849-PF;Chentf 67 200838634 在突合工程中，欲接合的金屬構件！配置成L字形， 邊的金屬構件1的側面密接於另一邊的金屬構件1的侧 面。 $突出件配置工程中，第一突出件2配置於金屬構件 1的突合部J1的一端側(外側）’第一突出件2的抵接面 21(參照第15b圖）抵接於金屬構件】的外側的侧面，同時 第二突出件3係配置於突合部η的另一端側而使第二突出 件3的抵接面31(參照第15b圖）抵接於金屬構件i的内側 ::面。而且，在金屬構件i組合成L字狀的情況下，第 出件2與第一突出件3的一邊(在本實施形態中為第三 2件3)配置於由金屬構件1所形成的入角部（由金屬構 件1的内側的侧面所形成的角部）。 在k接工程中，饮垃 熔接由金屬構件1與第一突出件2所 形成的入角部2a而接人人歷 ^ 而接合金屬構件1與第一突出件2，熔接 由金屬構件1與第二突 q 烙按 凰娃3所形成的入角部3a而接合金 屬構件1與第二突出件3。 接口生 在準備工程結束德 突出件2及第二突出件/置於未圖示金屬構件卜第一 夾持器等的未圖示的、」的摩擦㈣裝置的架台上，使用 ⑵第—預備卫程〜、而拘束使其無法移動。 第一預備工程包接 突合部J2的第一突出金屬構件1與第-突出件2的 合部Π的假接合工程接合工程、假接合金屬構件1的突 突合部J3的第二心、接合金屬構件1與第二突出件3的 件接合工程、以及在第一本接合工程 2〇36-8849-PF;Chentf 68 200838634 中的摩擦攪拌的開始位置形成下穴的下穴形成工程。 在本實施形態的第一預備工程中，如第16a、16b圖所 示，使一假接合用旋轉工具A移動而形成一筆晝式的移動 執跡（bead)，對於突合部n、j2、J3連續地進行摩擦攪拌。 詳細說明本實施形態的第一預備工程的摩擦攪拌的順 序。 首先’使假接合用旋轉工具Α的攪拌銷Α2做左旋轉， 同時插入設於第一突出件2的適當位置的開始位置Sp而開 始摩擦攪拌’使假接合用旋轉工具A向第一突出件接合工 程的起點s 2做相對移動。 使饭接合用旋轉工具A做相對移動而連續地進行摩擦

出件接合工程。 在第一突出件接合工程中，3 ，對於第一突出件2與金屬

2036-8849-PF;Chentf 69 200838634 e2而使金屬構件1位於假八 尤伽 ^ L "用凝轉工具A的行進方向的 左側。如此，由於在金屬構 p w古 蜀偁件1侧難以產生接合缺陷，可 传到局品質的接合體。 在假接合用旋轉工具A至卜 點9一 w AA到達第-突出件接合工程的終 °、、占e2之後，在終點e2使麾板换4、丄， *攪拌不結束而連續地進行摩 掠攪拌直到假接合工程的起點 a 人 為止，依此狀態移行至假 ^工程n ’在本實施形態中’從第—突出件接a工

料終點e2至假接合μ的起點si的摩擦路線被較於 弟一突出件2。 …在假接合工程中’對金屬構件i的突合部^進行摩擦 擾拌具體而5 ’在金屬構件i的接縫上設定摩擦授摔的 路線，藉由沿該路線使假接合用旋轉工具A做相對移動， 對突合部J1進行摩擦㈣。在本實施形態中，假接合用旋 轉工具A在中途不脫離而從假接合工程的起點si至終點 e 1連續地進行摩擦授拌。 • 在假接合用旋轉工具A到達假接合工程的終點el之 後’依此狀態移行至第二突出件接合工程。即，在成為第 二突出件接合工程的起點s3的假接合工程的終點el，使 假接合用旋轉工具A不脫離而移行至第二突出件接合工 程。 在第二突出件接合工程中，對金屬構件1與第二突出 件J3進行摩擦攪拌。在本實施形態中，第二突出件接合工 程的起點s3由於位於突合部J3的中間，在從第二突出件 接合工程的起點S3至終點e3的摩擦攪拌路線上設置折返 2036-8849-PF;Chentf 70 200838634

點心，在假接合用旋轉工具A從起點s3移動到折返點W 之後(參照第他圖），使假接合用旋轉工具A從折返，m3 移動至終點e3而連續地進行摩擦擾掉（參照第撕圖 此從第二突出件接合卫程的起點心終點e3而連續_ 订摩擦授拌。即，假接合用旋轉工具A在起點心折返點 叙間往返之後’使假接合用旋轉工具A移動至終點63。 而且，從起點S3至折返點㈤的摩擦授拌路線以及從折返 點^至終點e3的摩擦攪拌路線係分別設定於金屬構件^ 與第一突出件3的接縫上。 雖然H3、折返點„3以及終點_位置關係並益 寺別限制，在如本實施例所述使假接合 旋轉的情況下，最好讯/、Λ做左 取好叹疋弟一突出件接合工程的起點s3、 折返點m3以及終點e3的位詈，佶笛一* 從折返點ffl3至〜W 大出件3的至少在 於假接_拌料上，金屬構件1位 接：用知轉工具，的行進方向的左侧。此情況 起點s 3至折is ϋ 〇 社 點m3之間，去程與回程中，摩捧攪拌的政 線最好設定於今属姓μ 手徐攬拌的路 ㈣ 件1與第二突出件3的接縫上，沿該 返^ 合用旋轉1具4移動。如此，在從起點s3至折 返點m3之間，今属德从 至折 側，即使在全屬:：於假接合用旋轉工具A的右 折返…：侧產生接合缺陷，在之後所行經的 ^逆，·、、占m3至終點 3的麼換诚μ a丄 位於假接合料轉工1 料料卜由於金屬構件1 陷而可得到6 _/、A的左側’因此修正了上述接合缺 j伃勾呵〇σ質的接合體。 1兄月’在使假接合用旋轉工具Α做右旋轉的情況 2〇36-8849-PF;Chentf 71 200838634 ,-τ ’從折返點至終點的摩擦攪拌路、線中，最好設定第二突 出件接合工程的起點、折返點以及終點的位置，在從折返 點至終點的摩擦授拌路線上，金屬構件玉位於假接合用旋 轉工具Α的仃進方向的右側。具體而言，雖然圖示省略， 可在假接合用㈣工具A做左旋轉的情況下的終點㈡的位 置上設置折返點，可在假接合用旋轉工具A做左旋轉的情 況下的折返點m3的位置設置終點。 φ 如第圖所示，在假接合用旋轉工具A到達第二突 出件接合H終點e3之後，在終點⑴吏摩擦攪掉不結 束’而連續地進行摩擦授拌直到設於第二突出件3的結束 位置EP為止。在假接合用旋轉工具A到達結束位置l之 後，使假接合用旋轉卫具4邊旋轉邊上升而使㈣銷^從 結束位置EP脫離。 接著貝靶下穴形成工程。下穴形成工程是在第一本 接合工程中的摩擦授拌的開始位置形成下穴ρι的工程。在 φ纟實施例的下穴形成卫程中，其係形成於金屬構件i與第 一突出件3的突合部J3。 下八P1的形成方法並無限制，例如雖然可用未圖示的 公知的鑽具旋轉插人而形成，但也可以用具有比假接合用 旋轉工具A的攪拌銷A2還大型且比本接合用旋轉工具：的 攪拌銷B2還小型的攪拌鎖的旋轉工具，邊旋轉邊拔出而形 成。 又下A P1的位置（即，帛一接合工程中的摩擦擾拌 的開始位置）並無限制，可形成第一突出件2及第二突出件 2036-8849-PF;Chentf 72 200838634 3,雖然也可形成於突合部j2，但最好形成於出現在如本 實施形態的金㈣^的表面侧12的金屬構件！的接縫 邊界線）的延長線上，或者是形成於圖式中省略的金屬構 件1的接縫的端部（即，突合部n 而且，在金屬構件丨的接縫的延二

情況下，如第17圖所示，在嗜延具怂L 在該延長線上設置第一預備工程 束位置Ep，可使假接合用旋轉卫具a__a2脫離 %形成的錯孔依此狀態成為下穴，或者是以未圖示的鑽具 將錯孔擴仏而$成下八。如此，由於可省略或簡化下穴的 加工作業，可縮短作業時間。 (3)第一本接合工程 在第-預備工程結束之後，實施使金屬構件ι的突合 部η真正地接合的第一本接合工程。在本實施形態的第一 本接合工程中，使用篦9 同 ― 用弟2a圖所不的本接合用旋轉工具B， 對假接合狀態的突合部η從金屬構件i的表面側進 攪拌。 T' /第一本接合工程中’首先，如帛18圖所示，使本接 合旋轉工具Β左旋轉並同時將攪拌銷β2插入開始位置 Sm!(即第16b圖所不的下穴ρι)，並開始摩擦攪拌。在本實 «態中’由於將開始位置Smi設於金屬構件夏與第二突出 件3的突合部J3’在將本接合用旋轉工具b的攪拌銷μ 壓：之際’塑性流動化的金屬的一部流入位於金屬構件1 與第二突出件3之間的微細間隙中，之後由於塑性流動化 的孟屬散逸至上述間隙趨於緩和，難以發生由厚度不足所 2036-8849-PF;Chentf 73 200838634 造成的接合缺陷。 而且’當本接合用旋轉卫具6的攪拌鎖 P1時，雖然金屬構件】盥第_ * 入下八 由於由金屬構…第:突出―：出件Ji被拉離的力作用， 而作假接合，金屬構件i 肖p3a炫接 孔。 /、弟—大出件3之間不會產生開 在實施摩擦檀拌至金屬構件】的突合 依此狀態使本接合用旋轉工具B突入突合部JWL著*定 於^構件1的接縫上的摩擦授拌路線而使本接合用旋轉 工具B做相對移動，藉此 ㈣拌。使本接合用旋轉工:： 一端連續地進行摩 °用旋轉工具β相對移動至突合部η的另 :^後，邊進行摩擦擾摔邊橫切過突合部j2，依此狀態 向、，u束位置做相對移動。 在本接合額轉工具B到達結束位置&後，使本接合 :轉工具邊旋轉邊上升而從結束位置&脫離。而且，在结 :置Emi上㈣拌銷B2脫離至上方時，雖然不可避免地 ’成與授拌銷B2大略同型的錯孔則，但在本實施形態中， 依此狀態殘留。 而且，在本實施形態中，雖然以由第—本接合工程的 夺擦擾拌的開始位置設於突合部J3的情況為例，如第叫 圖亦可設於第二突出_ 3’如第m圖所示，亦可 u又於第一突出件2。 (4 )第一修補工程 在第—本接合工程結東之後，對於由第一本接合工程 2036-8849-PF;Chentf 74 200838634 所形成於金屬構件1的表侧塑性化區域進彳 ， 谓:拌摩擦的 第一修補工程。在本實施形態的第一修補工程 如第2 0 a 及2 0 b圖所示，表侧塑性化區域w 1中至少對第一、 補區域 R1及第二修補區域R2以比本接合旋轉工具β還小型的佟 補用旋轉工具C進行摩擦攪拌。 對第一修補區域R1的摩擦攪拌是為了將沿著本接人 用旋轉工具B(參照第2b圖）的行進方向有形成隧道缺陷I ⑩ 虞做分斷。在使本接合用旋轉工具B做左旋轉的情況下， 在其行進方向的右侧有產生隧道缺陷之虞，由於在左旋轉 的情況下在行進方向的右側有產生隧道缺陷之虞，設定第 一修補區域R1，其使至少包含位於從平面觀看在行進方向 的右側的表側塑性化區域的上部。 對於第二修補區域R2的摩擦攪拌，其目的在於將本接 合用旋轉工具B橫切過突合部J2之際而捲入表側塑性化區 域wi的氧化皮膜（金屬構件〗的侧面丨4與形成於第一突出 • 件2的抵接面21的氧化皮膜）做斷開。如本實施形態，在 本接合工程中的摩擦攪拌的結束位置Emi設於第一突出件2 且在使本接合用旋轉工具B(參照第21)圖）左旋轉的情況 下’由於氧化皮膜被捲入行進方向的左側的表側塑性化區 域W1的上部的可能性變高，在鄰接於第一突出件2的表側 塑性化區域W1中，設定第二修補區域R2，其使至少包含 位於從平面觀看在行進方向的左側的表側塑性化區域们 的上部。 在第一修補工程中，如第20b圖所示，使一修補用旋 2036-8849-PF；Chentf 75 200838634 轉工具而形成—筆晝的移動執跡（bead)，對第一修補區域 R1以及第二修補區域R2進行摩擦攪拌。而且，在本實施 形心中雖然是以第一修補區域R1以及第二修補區域R2 的壤序進行摩擦攪拌的情況為㈣，但並不定摩擦攪拌的 順序。 、 弟一修補工程中的摩擦攪拌的順序係參照第20b圖而 做詳細的說明。 f先’將修補用旋轉卫具C的授拌銷插人設於金屬構 笛的適“立置的開始位置SR，對第一修補區域來昭 弟心圖)進行摩擦擾拌。在本實施形態中，本接合工程； 的摩擦攪拌的開始位置SM1(參照第18圖)的附近設置開始 位置Sr之同時，爽接間私 .’始位置Sr而與結束位置EW相反側 ::折：使修補用旋轉工具C向折返崎相對移 …相對移動，對第二^ 行摩沖採。％" 域RK參照第心圖）進 示見拌猎由從開始位置S R $把、)5 拌，本接合用旋轉q 進行摩擦授 〇u / ^ ^ 1 見择鎖B2在插入開始位置 弟第一8:)之際，可將捲入的氧化皮膜斷開。 旋轉工呈C脫離= 的摩擦攪拌結束後，不使修補用 荷脫離而依此狀態移動 於第二修補區㈣進行摩擦授拌。弟广補區域R2’而對 轉工具C可摩擦攪拌的區域相比且，與使用修補用旋 情況下’使摩㈣拌的路線偏移—修《域Μ大的 工具C迴轉（u_turn)。 同蚪必須使修補用旋轉 2036-8849«PF；chentf 76 200838634 、μ >補區* R2的摩擦攪拌結束後，使修補用旋 轉工具c移動至結束位置Er，使修補用旋轉工具u 邊上升而使攪拌銷C2脫離結束位置心。 (5)第一橫斷修補工程 β在第-修補工程結束之後，如第21圖所示，藉由使横 畊用疑轉工具D移動而複數次橫斷表側塑性化區域W卜對 表側塑性化區域W1進行摩擦授拌的第—橫斷修補工程。 第一橫斷修補工程的摩擦授拌的路線係設定成在第一 本接合工程的摩擦授拌的路線上（即，表侧塑性化區域W1 的中央線）上使再塑性化區域们相互分離。在本實施例中 包括：橫切過表側塑性化區域W1的複數條交又路線F1與 連接㈣的交又路線F1的關的端部彼此的移行路線. 乂又路線F1與第—本接合工程的摩擦授拌路線正 交。又，移行路線F2為設於表側塑性化區域π的右侧或 左側，與第一本接合工程的摩擦攪拌路線平行。 詳細說明第-橫斷修補工程的摩擦揽掉的順序。 在本實施形態中也是使-橫斷用旋轉工具㈠故錯齒狀 移動而形成一筆晝的移動軌跡(bead)，藉此從摩擦攪拌的 開始位置Sc起至結束位置以為土而連續地進行摩擦授拌。

在第一橫斷修補工程♦，首先，將横斷用旋轉工具d 的攪拌銷D2(參照第9圖）插入（壓入）設於金屬構件】的適 當位置的開始位置Sc，而開始摩擦攪拌，沿第—個交叉路 線Π而連續地進行摩擦攪拌。在橫斷用旋轉工具β到達第 一個交又路線F1的終點el 〇之後，變更横斷用旋轉工具D 77 2036-8849-PF；Chentf 200838634 的移動方. 向，而沿著移行路線F2移動，對位於表側塑性化 的金屬連續地進行摩擦_。在橫斷用旋轉工具D 且/—個交叉路線F1的起點川後，變更橫斷用旋轉工 二。的移動方向而沿第二個交又路線η移動，對表側塑性 ^〔域W1連續地進行摩擦授拌。反覆以上的過程，橫斷用 =工具D在到達最後的交又路線π的終點⑽之後，使 ;用％轉工具”多動至結束位置Ec，使橫斷用旋轉工具 轉邊上升，使攪拌銷D2從結束位置Ec脫離。 在第—橫斷修補工程結束之後，在第一橫斷修補工程 :束之後，除去在第一預備工程、第一本接合工程、第一 >補工程以及第一橫斷工程的摩擦攪拌所產生的毛邊，而 且將金屬構件1翻面，使裡面朝上。 (6) 第二預備工程 在金屬構件1翻面之後，實施第二預備工程，其具備 广本接合工程的摩擦授拌的開始位置形成下穴的下穴 形成工程。 (7) 第二本接合工程 在第二預備工程結束之後，如第22圖所示，使用在第 :本接合工程所使用的本接合用旋轉工具B，對突合部" 攸^屬構件1的裡面側13進行摩擦攪拌而實施第二本接合 工程。在對突合部n進行摩擦㈣之際，使本接合用旋轉 工具Β的擾拌銷Β2進入第一本接合工程所形成的表侧塑性 化區域而進行摩擦攪拌（參照第10b圖）。 在本實施形態的第二本接合工程中，設定摩擦授拌的 78 2036-8849-PF;Chentf 200838634 路線，而避開第一本接合 4X σ工程殘留的錯孔Q1而設定摩擦攪 祥的路線，使插入未圖示的 的下八（開始位置心2)的攪拌銷在 中途不脫離移動至結束位 w ^ 罝。攸開始位置到結束位 置仏2連續地進行摩擦攪拌。 而且在弟一本接合工程的摩 4攪拌的結束位置EMi(錯 孔Q1的中心）與第二本接合工程

T的本接合用旋轉工且R ^ , "N的和動執跡從平面觀看的最短距 離dl係確保在本接合用 得工具B的肩部B1的外徑以上。 如此，本實施形態的第_ t 一 乐一本接合工耘的順序由於與上 这弟一貫施形態的第二本接人工 其詳細說明。 -的清況相同，因此省略 (8 )第二修補工程 在弟一本接合工程結束後，藉由第2本 屬構件1上所拟士、μ、m y , 口 私在金 杨成的裡側塑性化W2而進行摩擦㈣而實施 弟一修補工程。第二修補工程 側推私麻h 攸隻屬構件1的裡面13 本“攪拌以外，由於與前 其詳細說明省略。弟修補工程相同， (9 )第二橫斷修補工程 在第二修補工程結束之後，實 對藉由第—太妓入 弟一杈斷修補工程， 田弟一本接合工程在金屬構件 化W2而、仓/ # 所开）成的裡側塑性 裡面13 〜叙㈣了從金屬構件1的 13旬進仃摩擦攪拌以外，由於盎 工程相>、別述之苐一橫斷修補 # U ’其詳細說明省略。 在第二横斷修補工程結束之後， 程、第-*社人 除去在第二預備工 罘一本接合工程、第二修補工 M及弟二橫斷修補工 2〇36'8849^F；Chentf 79 200838634 程中的摩擦攪拌所產生的毛邊，而且切除第一突出件2以 及第二突出件3。 藉由經過上述之（1)〜（9)的工程，即使在接合厚度超 過40(mm)的極厚的金屬構件1的情況下，可提升接合部的 氣密性及水密性。 而且，在第二實施形態中，雖然將第二突出件3配置 於突合的金屬構件1的入角部而呈L字形的情況為例，如 第23圖所示’也可以將第-突出件3配置於金屬構件i的 入角部’夹持突合部η而將第二突合件3配置於相反側。 在此情況下，在金屬構件！與第一突出件2的接缝上 設置第-突出件接合卫程的起點32與折返點m2，同時以 起點S2與折返點m2之間的假接合工程的起點si(金屬構 件1的入角部）作為終點e2，使假接合用旋轉工且a從起 點移動至折返點m2之後’可從折返點m2移動至終點 e 2而對突合部j 2進行摩擦攪拌。 〃而且，使假接合用旋轉工具八右旋轉的情況下，設定 第一突出件接合卫程的起點s2、折返點^以及終點… 使至少從起點S2至折返點m2的摩擦攪拌路 件1位於假接合用旋轉工呈 屬構 疋锝工具A的仃進方向的右侧。 明’在使假接合用旋轉…左旋轉的情況下，雖然二 圖式，取好設定第-突出件接合μ的起點s2 以及終點e2,使至少從起點 ”，2至折返點m2的摩擦攪拌路 、本中，金屬構件1位於假& 版接口用碇轉工具Λ的行進方向的 左側。 80 2036-8849-PF;Chentf 200838634 同樣地，在上述第二突出件 1盥第一突屮杜Q ΛΑ 工長令，在金屬構件 L、弟一大出件3的接缝上設置第。 返點m3與，同時以折返點m 的折 pl , 、點e3之間的假接合工程 的"點el料起點s3，使假接合 移動至折返點m3之後，可俨抽、褥，、Α伙起點s3 办人邱TH命 攸折返點m3移動至終點e3而對 犬e。卩J 3進行摩擦攪拌。 了 而且’使假接合用旋轉工且 第二突出件接合工#。“ 旋轉的情況下，設定 …起點s3、折返點心以及終點e3, 使至少攸折返點m3至線點沾廢地 们办μ址人摩擦擾拌路線中，金屬構 件1位於叙接合用旋轉 褥具Α的仃進方向的右 明，在使假接合用旋轉工呈 褥具A左旋轉的情況下，雖然省略 圖式，最好設定第二突出、，略 认 士 大出件接合工程的起點、折返點以及 〜點，使至少從折返點至終點的摩擦㈣路線中 件1位於假接合用旋轉…的行進方向的左侧。 [實施例] 述接口方去的具體的接合條件例示於表1〜表2。表 1為表示金屬構件卜第一 又 弟穴出件2以及第二突出件3的合 金種類、厚度、各旋韓工la α , 疋褥工具的尺寸以及下穴的尺寸，表2 係表不上述各工程中的久你击击 甲的各疑轉工具的旋轉速度、插入速度 =及私動速度。而且’在本實施例中，第一本接合工程與 第一本接口工私的接合條件相同之同時，第-修補工程盘 第二修補工程的的接合條件相同。又，表i中的「川 5052-0」為日本工紫招姓& μ ^ 菜規格所規定的鋁合金的種類的記號， 意思是包含Mg2.2〜9 a 2.8%的鋁合金（ApMg系合金）而為退 2036-8849-PF;Chentf 81 200838634 火銘合金。又，「C1020」為日本工業規格所規定的銅（銅 合金）的種類的記號，意思是高純度無氧銅（Cu99. 96%以 上）。 【表1】

No. 1 No. 2 No. 3 金屬構件1 第一突出件2 第二突出件3 合金種類 鋁合金 (J1S 5052-0) 鋁合金 (JIS 5052-0) 銅 (C1020) 厚度t (mm) 40 105 40 假接合用 旋轉工具A 肩部A1 外徑L (mm) 20.0 20.0 20.0 攪拌銷A2 最大外徑χ2 (mm) 8.0 10.0 9.0 最小外徑χ3 (mm) 6.0 8.0 6.0 長度La (mm) 4.0 10.0 5.0 本接合用 旋轉工具B 肩部B1 外徑Yl (mm) 30. 0 55.0 32.5 攪拌銷B2 最大外徑γ2 (mm) 16.0 36.0 16.0 最小外徑γ3 (mi) 8.0 18.0 8.0 長度L· (mm) 21.0 57.0 21.0 下穴P1 最大穴徑乙 (mm) 10.0 20.0 14.0 最小穴徑 (mm) 10.0 20.0 14.0 深度Z2 (mm) 12.0 54· 0 12.0 修補用 旋轉工具C (橫斷用 旋轉工具D 也相同） 肩部C1 外徑 (mm) 20.0 30.0 20.0 攪拌銷C2 最大外徑 (mm) 10.0 16.0 9.0 最小外徑 (mm) 8.0 8.0 6.0 長度 (mm) 8.0 21.0 7.0 2036-8849-PF;Chentf 82 200838634 【表2】 No. 1 No. 2 No. 3 假接合用 方疋轉工具A 旋轉速度 (rpni) 插入時 700 600 1000 移動時 700 600 1000 脫離時 700 600 1000 插入速度(下降速度） (腿/分） 40 40 50 移動速度(輸送速度） (mm/分) 200 150 100 脫離速度（上升速度） (丽/分） 60 60 60 本接合用 旋轉工具B 旋轉速度 (rpm) 插入時 400 150 500 移動時 400 90 500 脫離時 400 150 500 插入速度(下降速度） (腿/分） 40 10 30 移動速度(輸送速度） (mm/分） 100 50 80 脫離速度(上升速度） (腿/分） 60 20 60 修補用 旋轉工具c (橫斷用 旋轉工具D 也相同） 旋轉速度 (rpm) 插入時 600 400 10⑽ 移動時 600 400 1000 脫離時 600 400 1000 插入速度(下降速度） (丽/分） 40 40 50 移動速度(輸送速度） (mm/分） 150 100 100 脫離速度（上升速度） (mm/分） 60 60 60 【圖式簡單說明】 第1圖為說明第一實施型態的金屬構件、第一突出件 及第二突出件的配置，第la圖為立體圖，第lb圖為平面 圖，第1 c圖為第lb圖的I-1線的剖視圖，第1 d圖為第 lb圖的I I-Ι I線的剖視圖。 第2a圖為說明假接合用旋轉工具的侧視圖，第2(b) 2036-8849-PF;Chentf 83 200838634 圖為說明本接合用旋轉工具的側視圖。 第3a及3b圖為說明假接合用旋轉工星 的狀況的側視圖。 … 「口立置 -工Ϊ 4第圖為實施型態的第一突出件接合工程、假接 " 私弟一犬出件接合工程的平面圖。 第5a圖為第4圖的ίΠ — ΙΠ㈣視胃1 5c圖為說明第一實施型態 " … 不接σ工程的剖視圖。 弟圖為說明第一實施型態的第-修補工程中進行摩 擦攪拌的區域的圖，其中第6a ,^ ^ ~卞曲圖，第6b圖為第 6a圖為的IV-IV的剖視圖。 圖 第7圖為說明第-實施型態的第-修補工程的平面 第8圖為說明第一實施型態的第一 面圖 乐松斷修補工程的平 〇 第9圖為沿第8圖的V-V線的剖視圖。 第1。—圖為說明第一實施型 程的剖視圖。 +按口工 第Ha圖為第一本接合工程所用的本接合用旋轉工且 的側視圖，第1 lb圖為第二本接合工 轉工具的侧視圖。 的本接合用旋 第12圖為說明第一實施型態的第一 與第二突出件接合工程的變形例的平面圖。知 第13圖為說明第一實 平面圖。 仏〜的修補工程的變形例的 2036-8849-PF;Chentf 84 200838634 14 、 圖為為說明第一實施型態的橫斷修 形例的平面圖。 技的變 第1 5圖发一、 马既明第二實施型態的金屬構件、第一突 以及第二突出不大出件 干的圖，第15a圖為立體圖，第i5b圖為平 面圖。 1 6b圖為說明第二實施型態的第一預備工程 第1 6a及 的圖。 備工程的變形 第17圖為說明第二實施型態的第一預 例的平面圖。 面圖 第18圖為說明第二實施型態的第一本接合 工程的平 工 第l9a及19b圖為說明第二實施型態的第一人 程的變形例的平面圖。 ° 修補工程 第20a及20b圖為說明第二實施型態的第 的平面圖。 _ 第21圖為說明說明第二實施型態的第— 程的平面圖。 第22圖為說明第二實施型態的第二本接合 橫斷修補 工 視圖 工程的剖 件接合工程 第23圖為說明第二實施型態的第一突出 與第二突出件接合I程的平面圖。 2〜第一突出件 主要元件符號說明 1〜金屬構件； 2036-8849~PF;Chentf 85 200838634 麝 3〜第二突出件； J1〜J3〜突合部； A〜假接合用旋轉工具；A1〜肩部； A2〜攪拌銷； B〜本接合用旋轉工具； B1〜肩部； B2〜攪拌銷； C〜修補用旋轉工具； D〜橫斷用旋轉工具； P1〜下穴； Wl、W2〜塑性化區域； W3〜再塑性化區域。 2036-8849-PF;Chentf 86

Claims (1)

1. 200838634 十、申請專利範圍： 對於金屬構件彼此的突合部從上述金屬 進行授拌摩擦的第-本接合卫程n 表面側 對上述突合部從上述金屬構件的裡面側進行廑換 的篦-太接人丁和 囬W進仃摩擦攪拌 、弟一本接σ私，其中在上述第二本接合 轉工具的攪拌銷進入在卜什笛 + & Α 便奴 運入在上述弟一本接合工程中形成的塑性

   化區域中並同時進行摩擦攪摔。 2· 種接合方法，包括： 對於金屬構件彼此的突合部從上述金屬構件的表面侧 進行攪拌摩擦的第一本接合工程；以及 ^對上述突合部從上述金屬構件的裡面侧進行摩擦擾拌 的第二本接合卫程’其中在上述第—本接合工程中所使用 的旋轉工具的攪拌銷的長度與在上述第二本接合工程所使 用的旋轉工具的攪拌銷的長度的和被設定成大於或等於上 述突合部的上述金屬構件的厚度。 3· —種接合方法，包括： 對於金屬構件彼此的突合部從上述金屬構件的表面側 進行攪拌摩擦的第一本接合工程；以及 皆 述犬a σ卩彳文上述金屬構件的裡面側進行摩擦擾掉 的第二本接合工程，其中在上述第一本接合工程所使用的 旋轉工具的攪拌銷的長度被設定成上述大於或等於突合部 中的上述金屬構件的厚度的1/2，同時在上述第二本接合 工程中所使用的旋轉工具的攪拌銷的長度也可設定為大於 2036-8849-PF；Chent f 87 200838634 秦 ， 或等於上述突合部中的上述金屬構件的厚度的1/2。 4.如申請專利範圍第3項所述之接合方法，其中上述 第：本接合工程中所使用的旋轉工具的攪拌銷的長度與上 述弟-本接合工程所使用的旋轉卫具的攪摔銷的長度相 同。 5·如中請專利範圍第！ i 4項中任_項所述之接合方 法，其中在上述第-本接合工程中所使用的旋轉工具的擾 摔銷的長度1^以及上述第二本接合工程中所使用的旋轉工 具的授拌銷的長度L2，在上述突合部中的上述金屬構件的 肉厚為t時，設定為滿足！.化（Li+L2)/1〇的關係。 、6.如中請專利範圍第i i 4項中任—項所述之接合方 法其中在第-本接合工程中所使用的旋轉工具的授掉銷 的長度被設定為上述突合部的上述金屬構件的厚度的Μ 以下，同時上述第二本接合工程中所使用的旋轉工具的擾 拌銷的長度被設定為上述突合部的上述金屬構件的厚度的 | 3/4以下。 、、7·如中請專利範圍第i i 4項中任_項所述之接合方 法’其:上述第二本接合工程的摩擦擾摔的路線係設定成 在上述第一本接合工矛呈中的摩擦攪拌的結束位置上使授拌 銷脫離而避開所形成的錯孔。 斤8·如申請專利範圍第7項所述之接合方法，其中上述 第本接合工程中的摩擦授拌的結束位置與i述第二本接 =工程所使用的上述旋轉工具的上述授摔鎖的移動執跡的 最短距離在上述第二本接合工程中所使用的上述旋轉工具 2036-8849-PF;Chentf 88 200838634 的肩部的外徑以上。 9.如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之接合方 法，其中在實施上述第一本接合工程之前，使用比上述第 一本接合工程所使用的旋轉工具還小型的假接合用旋轉工 具’對上述突合部從上述金屬構件的表面側進行摩擦攪拌 的接合工程。 10·如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之接合方 法’其中在實施上述第二本接合工程之前，使用比上述第 二本接合工程所使用的旋轉工具還小型的假接合用旋轉工 八 對上述突合部從上述金屬構件的裡面側進行摩擦攪拌 的接合工程。 11 · 一種接合方法，包括·· 準備工程，金屬構件彼此的突合部的一端側上配置第 大出件而使上述第一突出件的抵接面抵接於上述兩金屬 構件的側面，同時在上述突合部的另一端侧上配置第二突 而使上述第—突出件的抵接面抵接於上述兩金屬構件 的側面； 厶J1 ^大出件接合工程，對於上述第一突出件與上述兩 王_件的突合部進行摩擦攪拌； 抵· 口王I #於上述金屬構件彼此的突合部進行摩 二突出件與上述兩 上述金屬構件之間 第一突出件接合工程，對於上述第 金屬構件的突合部進行摩擦攪拌；以及 本接合工程，對於假接合狀態下的 pF；Ghentf 2036-8849- 89 200838634 /的突合部進行摩擦攪拌，其中在上述第一突出件接合工程 的終點，摩擦攪拌並未結束，連續地進行摩擦攪掉直到上 述假接合工程的起始點為止，依此移行至上述假接合工程。 12·如申請專利範圍第11項所述之接合方法，其中連 續地進行摩擦攪拌直到上述假接合工程的終點。 13·如申請專利範圍第11項所述之接合方法，其中在 上述第二突出件接合工程的終點，在摩擦攪拌未結束到上 述第二突出件接合工程的起點為止，連續地進行摩擦攪 拌’依此移行至上述假接合工程。 14·如申請專利範圍第13項所述之接合方法，其中從 上述第二突出件接合工程的起點至終點連續地進行摩捧攪 拌。 ’丁、 15. —種接合方法，包括： 準備工耘，金屬構件彼此的突合部的一端側上配置第 大出件而使上述第_突出件的抵接面抵接於上述兩金屬 •構件的側面’同時在上述突合部的另-端側上配置第二突 而使上述第—突出件的抵接面抵接於上述兩金屬構件 的側面； 弟—突出件接合工程，對於上述第一突出件與上述兩 至屬構件的突合部進行輕㈣； ""^ 對於上述金屬構件彼此的突合部進行摩 擦攪拌； I疋彳丁年 2〇36-8849^PF;Chentf 200838634 ▲ ， 办本接合工程，對於假接合狀態下的上述金屬構件之間 的突合部進行摩擦攪拌，其中在上述假接合工程的終點， 摩擦攪拌並未結束，連續地進行摩擦攪拌直到上述第二接 合工程的起始點為止，依此移行至上述第二突出件接合工 程。 16.如申請專利範圍第11至14項中任—項所述之接合 方法，其中使上述第一突出件接合工程中所使用的旋轉工 φ 具右旋轉之同時，設定上述第一突出件接合工程的起點與 終點的位置，使金屬構件位於上述旋轉工具的行進方向的 右侧。 17_如申請專利範圍第11至14項中任一項所述之接合 方法，其中使上述第一突出件接合工程中所使用的旋轉工 具左旋轉之同時，設定上述第一突出件接合工程的起點與 終點的位置，使金屬構件位於上述旋轉工具的行進方向的 左侧。 _ 18·如申請專利範圍第11至14項中任一項所述之接合 方法’其中從上述第一突出件接合工程的終點至上述假接 合工程的起點的摩擦攪拌的路線被設定至上述第一突出 件。 19·如申請專利範圍第18項所述之接合方法，其中上 述第一突出件接合工程的摩擦攪拌的路線與從上述第一突 出件接合工程的終點起至上述假接合工程的起點的摩擦攪 掉的路線的相隔距離被確保至上述旋轉工具的肩部的外徑 以上。 91 2036-8849-PF；chentf 200838634 、、2〇.如中請專利範圍第13至15項中任—項所述之接合 方法其中使上述第二突出件接合工程中所使用的旋轉工 具右旋轉之同時，折返點係設於從上述第二突出件接合工 程的起點至終點的摩擦授拌路線，設定上述第二突出件接 合工程的起點、折返點及終點，使得至少從上述折返點至 j述終點的摩擦㈣的路線中，上述金屬構件位於上述旋 轉工具的行進方向的右側。 、21·如申請專利範圍第13至15項中任一項所述之接合 2法’其中使上述第二突出件接合工程中所使用的旋轉工 :左旋轉之同時，折返點係設於從上述第二突出件接合工 程的起點至終點的摩擦擾拌路線，設定上述第二突出件接 合工程的起點、折返點及終點，使得至少從上述折返點至 =述終點的轉㈣的料巾，上述金屬構件位於上述旋 轉工具的行進方向的左側。 22.如申請專利範圍第13至15項中任一項所述之接合 I法，其中從上述假接合工程的終點至上述第二突出件接 口工程的起點的摩擦擾拌路線被設定於上述第二突出件。 ^如：請專利範圍第22項所述之接合方法，其中從 Ί-犬出件接合工程的終點起至上述假接合工程的起 ^的摩擦攪拌的路線與上述第二突出件接合工程的摩捧擾 =路線的相隔距離被確保至上述旋轉工具的肩部的外徑 方法W申請專利範圍第13至15項中任一項所述之接合 /、中在上述本接合工程的摩擦攪拌的開始位置形成 92 2036-8849-PF/Chentf 200838634 下穴，而從上述下穴開始摩擦攪拌。 25. 如申請專利範圍第24項所述之接合方法，其中使 上述下穴的最大穴徑比上料接合工程所使用#本接合旋 轉工具的攪拌銷的最大外徑還小。 26. 如申請專利範圍第24項所述之接合方法，其中在 上述第一突出件與上述金屬構件的突合部形成上述下穴。 27. 如申請專利範圍第26項所述之接合方法，其^在 上述本接合用旋轉卫具被插人上述下六之前，冑由炫接由 上述金屬構件與上述第-突出件所形成的入角部而進行假 接合。 28. 如申請專利範圍第24項所述之接合方法，其中在 上述弟-突出件與上述金屬構件的突合部形成上述下穴。 29. 如申請專利範圍帛28項所述之接合方法，其中在 …接合用旋轉工具被插入上述下穴之前，藉由溶接由 述金屬構件與上述第二突出件所 接合。 月4而進行假 30. 如申請專利範圍第24項所述之接合方法， 上述第一突出件接合工程所使 時所形成的錯孔作為上述下穴。 〃的授拌銷脫離 31. 如申請專利範圍第24項所述之接合方法， 於使上述第二突屮彼拉人 /、中對 、 出件接合工程所使用的旋轉工且的$拉雜 脫離時所形成、&扭 〃 ^攢:拌鎖 成的錯孔做擴徑而形成上述下穴。 32. —種接合方法，包括·· 假接合工程，對金屬構件 口 °丨而進行摩擦攪 2〇36-8849~PF;Chentf 93 200838634 拌； 一本接合工程’對假接合狀態下的上述金屬構件彼此的 突合部進行摩擦攪拌，其中使用比上述本接合工程所使用 的本接合方疋轉工具還小型的假接合用旋轉工具進行上述假 接合程。 、、33·如中請專利範圍第32項所述之接合方法，其中在 "述假接口工私中，從上述金屬構件的表面側實施摩擦攪 拌在上述本接合工程中，從上述金屬構件的表面 摩擦攪拌。 34.如申請專利範圍第以或33項所述之接合方法，直 It上ΐ假接合工程中，對上述突合部橫越其全長而連續 地進行摩擦攪拌。 、 35·如申請專利範圍第以33項所述之接合方法，其 上逃本接合卫程中的摩擦授拌的開始位 穴’從上述下穴開始進行摩_拌。 乂成下 3 6 ·如申請專利節圍笛 不J乾圍弟35項所述之接合方法，苴 述下穴的最大穴徑比上述本 /、中上 ,.^ , 本接合用旋轉工具的攪拌銷的最 大外徑還小，使上述授拌銷邊旋轉邊壓入上述下穴 37·如申請專利範圍第35項所述之接合方法，1中使 上述假接合用旋轉工具的攪拌 、 上述下穴。 脱離犄所形成的錯孔作為 3 8 ·如申請專利範圍黛 』靶W弟35項所述之接合方法， 使上述假接合用旋轤且 八中對 擴徑而形成上述下穴。 取的錯孔做 2036-8849-PF;Chentf 94 200838634 39. 如申請專利範圍第32或33項所述之接合方法，其 更包括修補工冑’對上述本接合工程所形成的塑性化區域 進行摩擦㈣，其中在上述修補工程中，在使上述本接合 用旋轉工具右旋轉的情況下’對位於上述本接合用旋轉： 具的行進方向的左側的上述塑性化區域進行摩擦攪拌，在 使上述本接合用旋轉工具左旋轉的情況下，對位於上述本 接合用旋轉工具的行進方向的右侧的上述塑性化區域進 摩擦攪拌。 40. 如申請專利範圍第39項所述之接合方法，其中在 上述修補工程中’沿著上述本接合工程中的摩擦攪拌的路 線上連續地進行摩擦攪拌。 41. 如申請專利範圍第39項所述之接合方法，其中使 用比上述本接合用旋轉工具還小型的修補用旋轉工具 上述修補工程。 42· —種接合方法，包括： 本接合工程，對金屬構件彼此的突合部進行摩捧 拌；以及 修補工程，藉由上述本接合工程對形成於上述金屬構 件的塑性化區域進行摩棒擦姓 甘 适叮攪拌，其中在上述本接合工程 中，在配置於上述金屬構件彼此的突合部的侧邊的突出件 上，設有摩擦㈣的開始位置與結束位置，在上述修補工 私中’至少對鄰接於上述突出件的上述塑性化區域進行 擦攪拌。 43·如申請專利範圍第42項所述之接合方法，其中在 2036-8849-PF/Chentf 95 200838634 ， 上述接合工私中，在設置於上述金屬構件彼此的突合部的 側邊的大出件上設有摩擦攪拌的開始位置，在上述修補工 耘中，在使上述本接合用旋轉工具右旋轉的情況下，對位 上述本接σ用碇轉工具的行進方向的左侧進行摩擦攪 拌，在上述本接合用旋轉工具左旋轉的情況下，對位於上 述本接合用旋轉工具的行進方向的右側進行摩擦擾摔。 44·如申請專利範圍第42項所述之接合方法，其中在 上述本接合工程巾，在言曼置於上述金屬構件彼此的突合部 的側邊的突出件上設有摩擦攪拌的結束位置，在上述修補 工程中，在使上述本接合用旋轉工具右旋轉的情況下，對 位於上述本接合用旋轉工具的行進方向的右側進行摩擦攪 拌，在上述本接合用旋轉工具左旋轉的情況下，對位於上 述本接合用旋轉工具的行進方向的左侧進行摩擦攪拌。 45·如申請專利範圍第42至44項中任一項所述之接合 方法，其中使用比上述本接合用旋轉工具還小型的修補用 ϋ 旋轉工具進行上述修補工程。 46· —種接合方法，包括： 本接e工私，對金屬構件彼此的突合部進行摩擦授 掉，以及 橫斷修補工程，移動旋轉工具使藉由本接合工程形成 於上述金屬構件的塑性化區域做複數次橫斷而藉此對上述 塑性化區域進行摩擦攪拌，其中設定上述橫斷修補工程的 摩擦攪拌路線，使藉由上述橫斷修補工程而形成於上述塑 性化區域的複數個再塑性化區域在上述本接合工程的摩擦 2036-8849~PF;Chentf 96 200838634 彆 擾拌的路線上相互分離。 * 4 47. 如申請專利範圍第46項所述之接合方法，其中使 相鄰的上述再塑性化區域分隔上述再塑性化區域的尺寸以 上。 48. 如申請專利範圍第46項所述之接合方法，其中在 上述橫斷修補工程中的摩擦擾拌的路線上，設有橫切過上 述塑性化區域複數條交叉路線以及連接相鄰的上述交又路 線的同㈣端部彼此的移行路線，上述移行路線係與上述 本接合工程中的摩擦攪拌的路線平行。 49·如申請專利範圍第48項所述之接合方法，其中設 f上述移行路㈣位置’使得沿著上述移動路線而使上述 旋轉工具移動而形成的塑性化區域接觸於在上述本接合工 程所形成的上述塑性化區域的側緣。 5〇,如申請專利範圍第46至49項中任一項所述之接合 方法，其中上述旋轉工具比在上述本接合工程中所使用的 _ 旋轉工具還小型。 、51·如申請專利範圍第46至49項中任一項所述之接合 方法，其中上述旋轉工具的攪拌銷的長度係設定成在上述 本接合工程中所使用的旋轉工具的授摔銷的長度# Μ〜 1/2 〇 52. —種摩擦攪拌方法，在摩擦攪拌的開始位置形成下 穴，從上述下穴開始進行摩擦攪拌的摩擦攪拌方法，其中 旋轉工具的攪拌銷形成尖端細的圓錐台狀，上述下穴的最 大穴徑比上述攪拌銷的最小外徑還大，同時上述下穴的最 2036-8849-PF;Chentf 97 200838634 大八铋比上述攪拌銷的最大外徑小，使上，+. _ 邊屋入上述下穴。 使上述攪拌銷邊旋轉 中上^?請專利㈣第52項所述之摩擦㈣方法，並 9〇%。八的取大穴徑為上述檀拌銷的最大外經的50〜 其 中二V?請專利範圍第52項所述之摩擦授拌方法 述下八的深度比上述攪拌銷的長度小。 其 中上I5下如^請專利範圍第54項所述之摩_拌方法 ’下八的深度為上述攪拌鎖的長度的70〜9⑽。 其 、、申°月專利|&圍第52項所述之摩擦授拌方法 上述下穴的容積比上述攪拌鎖的體積小。 其 、、如中⑼專利乾圍第56項所述之摩擦攪拌方法 述下八的备積為上述攪拌銷的體積的〜⑽。 -種摩擦攪拌方法，旋轉工具的攪拌鎖插入摩擦授 :始位置H述旋轉卫具的旋轉速度比使上述旋 轉：，、從開始位置向摩擦授拌的結束位置移動之際的上述 方疋轉工具的旋轉速度還高速。 59· 一種摩擦擾拌方法，旋轉工具的授拌銷插入摩擦攪 摔的開始位置之際的卜、+、狄 .. 〃 述紅轉工具的旋轉速度為使上述旋 轉工具從開純置向麵攪拌的結束位置㈣ 旋轉工具的旋轉速度的15〜3〇倍。 的达 60.-種摩擦授拌方法，到達摩擦授掉的結束位置的旋 軺〃的擾拌銷攸上述結束位置脫離之際的上述旋轉工具 勺旋轉速度比上述疑轉工具從摩擦擾拌的開始位置向上述 2036-8849-PF;Chentf 98 200838634 ^結束位置移動之際的上述旋心具的旋轉速度還高速。 61 · —種摩擦攪拌方法，到達摩擦攪拌的結束位置的旋 轉工具的攪拌銷從上述結束位置脫離之際的上述旋轉工具 的旋轉速度為上述旋轉工具從摩擦攪拌的開始位置向上述 結束位置移動之際的上述旋轉工具的旋轉速度的5〜 倍。 2036-8849-PF;Chentf 99