TW202306677A - 接合體之製造方法以及接合裝置 - Google Patents

Abstract

對於具有第一面、與第一面不同的第二面之複合體進行摩擦攪拌接合時，藉由抑制第一面的摩擦攪拌接合對複合體所產生的變形的影響，對第二面進行摩擦攪拌接合。具備下述步驟：以組合各金屬部件（11、12、13）的配置關係而形成複合體（25）的配置步驟；在金屬部件（11、12、13）彼此組合的狀態下固定複合體（25）的固定步驟；對於已固定之複合體（25），從第一面（26）插入攪拌桿（51）進行摩擦攪拌接合的第一摩擦攪拌步驟；以使第二面（27）成為面對於旋轉工具（50）的位置關係的方式，旋轉已固定之複合體（25）的旋轉步驟；以及對於已固定之複合體（25），從第二面（27）插入攪拌桿（51）進行摩擦攪拌接合的第二摩擦攪拌步驟。

Description

接合體之製造方法以及接合裝置

本發明是有關於一種接合體之製造方法以及接合裝置。

對於將被接合部件以對接或疊合等方式組合的複合體，進行摩擦攪拌接合。在進行這種摩擦攪拌接合時，通常，將被接合部件設置在背板上以形成複合體的同時，使用夾具、治具來固定複合體後，對固定狀態的被接合部件進行摩擦攪拌接合。此外，對於將被接合部件所組合成的複合體，也在複合體的正面側及背面側進行摩擦攪拌接合（例如，參照專利文獻1）。在此情況下，首先，將被接合部件設置在背板上，形成複合體的同時進行固定，對於固定狀態的複合體，對正面側（第一面側）進行摩擦攪拌接合。在正面側之摩擦攪拌接合後，解除固定，將被接合部件分別翻轉並重新設置在背板上，再次形成複合體的同時進行固定。隨後，對固定狀態的被接合部件進行背面側（第二面側）的摩擦攪拌接合。 [先行技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1] 日本專利特開第2010-274320號公報

[發明所欲解決的問題]

在先前的方法中，因進行正面側的摩擦攪拌接合而受到因摩擦攪拌而發生的摩擦熱的影響，使複合體的正面側因收縮而在複合體的第一面側產生壓縮應力，並在與第一面不同的第二面側產生拉伸應力。當在此狀態下解除複合體的固定時，因壓縮應力及拉伸應力而產生下述變形：使複合體朝向正面側彎曲成凹面，並朝向背面側彎曲成凸面。然後，當暫時解除複合體的固定並翻轉以重新設置的情況下，由於複合體已從當初的形狀變形，進行摩擦攪拌接合的部位的高度、位置將發生變化。此外，由於每個被接合部件變形，被接合部件彼此可能無法組合成當初的配置關係。在此情況下，由於旋轉工具的攪拌桿的插入深度、插入位置等的摩擦攪拌接合的條件發生變化，可能無法獲得良好的接合結果。因此，有必要調整攪拌桿的插入深度、插入位置。此外，為了消除變形，試圖對被接合部件進行矯正，或試圖對已設置的被接合部材以抑制變形的方式進行固定，需要時間及努力而使生產力降低。

從此觀點考慮，本發明以下述作為課題：本發明提供一種接合體之製造方法以及接合裝置，對於具有第一面、與第一面不同的第二面之複合體進行摩擦攪拌接合時，可以藉由抑制第一面的摩擦攪拌接合對複合體所產生的變形的影響，對第二面進行摩擦攪拌接合。 [用以解決問題的手段]

本發明是一種接合體之製造方法，其特徵在於，以金屬部件彼此接合的配置關係進行組合，對於具有第一面、與所述第一面不同的第二面之複合體，使用具有攪拌桿的旋轉工具進行摩擦攪拌，其中具備下述步驟：以組合所述各金屬部件的所述配置關係而形成所述複合體的配置步驟；在所述金屬部件彼此組合的狀態下固定所述複合體的固定步驟；對於已固定之所述複合體，從所述第一面插入所述攪拌桿進行摩擦攪拌接合的第一摩擦攪拌步驟；以使所述第二面成為面對於所述旋轉工具的位置關係的方式，旋轉已固定之所述複合體的旋轉步驟；以及對於已固定之所述複合體，從所述第二面插入所述攪拌桿進行摩擦攪拌接合的第二摩擦攪拌步驟。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為在所述配置步驟中，以使所述第一面成為面對於所述旋轉工具的位置關係的方式，配置所述各金屬部件。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為進一步具備：在所述固定步驟後，以使所述第一面成為面對於所述旋轉工具的位置關係的方式，設置已固定之所述複合體的設置步驟。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為在所述固定步驟中，沿所述第一面的摩擦攪拌部位對周邊區域按壓以進行固定。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為在所述固定步驟中，按壓所述第一面的全體來固定，但所述第一面的摩擦攪拌部位除外。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為在所述固定步驟中，藉由夾住所述第一面、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的部位以進行固定。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為在所述固定步驟中，藉由夾住所述第一面的全體、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的所述第二面的全體以進行固定；所述第一面的全體中所述第一面的摩擦攪拌部位除外，所述第二面的全體中所述第二面的摩擦攪拌部位除外。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為在所述配置步驟中，將所述金屬部件彼此疊合，並在所述第一面或所述第二面形成具有所述金屬部件彼此疊合的重合部之所述複合體，在所述第一摩擦攪拌步驟或所述第二摩擦攪拌步驟中，將所述攪拌桿插入所述重合部以進行摩擦攪拌接合。

在本發明的接合體之製造方法中，較佳為在所述配置步驟中，將所述金屬部件彼此對接，並在所述第一面或所述第二面形成具有所述金屬部件彼此對接的突合部之所述複合體，在所述第一摩擦攪拌步驟或所述第二摩擦攪拌步驟中，將所述攪拌桿插入所述突合部以進行摩擦攪拌接合。

本發明的第二發明是一種接合裝置，其特徵在於，依金屬部件彼此接合的配置關係進行組合，對於具有第一面、及與所述第一面不同的第二面之複合體，使用具有攪拌桿的旋轉工具以進行摩擦攪拌，其中接合裝置具備下述元件：在所述金屬部件彼此組合的狀態下固定所述複合體的固定器具；進行所述金屬部件彼此的摩擦攪拌接合的所述旋轉工具；以及使所述第一面或所述第二面成為面對所述旋轉工具的位置關係的方式，使已固定之所述複合體旋轉之旋轉機構。

在本發明的接合裝置中，較佳為所述固定器具是在夾住所述複合體的狀態藉由緊固來固定的部件，或者，是可以在夾持所述複合體的夾持狀態及開放所述複合體的開放狀態之間移動的夾具。

在本發明的接合裝置中，較佳為所述固定器具是沿所述第一面的摩擦攪拌部位對周邊區域按壓以進行固定。

在本發明的接合裝置中，較佳為所述固定器是按壓所述第一面的全體來固定的部件，但所述第一面的摩擦攪拌部位除外。

在本發明的接合裝置中，較佳為所述固定器具是藉由夾住所述第一面、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的部位以進行固定的部件。

在本發明的接合裝置中，較佳為所述固定器具是藉由夾住所述第一面的全體、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的所述第二面的全體以進行固定的部件；所述第一面的全體中所述第一面的摩擦攪拌部位除外，所述第二面的全體中所述第二面的摩擦攪拌部位除外。 [發明功效]

根據本發明之接合體之製造方法以及接合裝置，在對第一面進行第一摩擦攪拌步驟後，在對第二面進行第二摩擦攪拌步驟時，可以抑制因第一摩擦攪拌步驟而使複合體產生變形的影響。

[用以實施發明的形態]

關於本發明的實施形態，將參照適宜圖式的同時進行說明。本發明不限於以下的實施形態。此外，實施形態及變形例中的構成要素之一部份或全部可以適當組合。

在本實施形態中，例如可列舉：使流體在內部流通，且對已設置的發熱體進行冷卻的液體冷卻護套為例進行接合體的說明。接合體是金屬部件彼此進行摩擦攪拌接合以進行接合的構成。具體來說，如圖1及圖2所示，接合體1具備：第一金屬部件11、第二金屬部件12及第三金屬部件13。第一金屬部件11的第一面側的表面14摩擦攪拌接合第二金屬部件12，第一金屬部件11的第二面側的背面15摩擦攪拌接合第三金屬部件13。注意的是，本實施形態中所謂的「正面」是指與「背面」相反的一側的面。

第一金屬部件11是在本體部16形成框部17及凹部18而構成。第一金屬部件11只要是可以摩擦攪拌的金屬即可，沒有特別的限制，但在本實施形態中主要是包含鋁合金而形成。鋁合金例如使用JISH5302 ADC12（Al-Si-Cu系）等的鋁合金鑄造材。

本體部16是在平面觀察時呈現矩形的板狀部件。框部17是支撐第二金屬部件12的部位。框部17形成在本體部16的第一面側的主面16a的表面，以預定的高度從主面16a伸出。框部17在平面觀察時呈現矩形框架形狀，其外周邊緣部是藉由從本體部16的外周邊緣部向內側偏移所形成。框部17是因壓鑄而與本體部16一體成形。在本實施形態中，所謂的第二金屬部件12的第一面側的表面14，是指本體部16在設置框部17側作為包含主面16a的表面、框部17的表面。

凹部18在平面觀察時呈現矩形，形成在本體部16的第二面側的主面16b的表面。藉由形成凹部18，在凹部18的周圍（本體部16的周邊緣部）形成矩形框架狀的周壁部19。在周壁部19的內周邊緣形成周壁段差部20。周壁段差部20是由段差底面20a、及從段差底面20a上升的段差側面20b所構成。注意的是，相對於段差底面20a，段差側面20b是垂直上升的，但也可以向外側傾斜的方式上升。在本實施形態中，所謂的第二金屬部件12的背面15，是指本體部16在設置凹部18側作為主面16b所對應之包含周壁部19的表面、凹部18的表面、以及周壁段差部20的表面。

第二金屬部件12是設置於第一金屬部件11的表面14的蓋體，其中將框部17所包圍的空間密封。第二金屬部件12只要是可以摩擦攪拌的金屬即可，沒有特別的限制，但在本實施形態中由與第一金屬部件11相同的金屬所形成。注意的是，第二金屬部件12也可以由硬度低於第一金屬部件11的鋁合金所形成。在此情況下，鋁合金例如為JIS A1050、A1100、A6063等。第二金屬部件12是在平面觀察時呈現矩形板狀，具備與框部17的外周形狀相同的外周形狀。第二金屬部件12載置於框部17的上方，在框部17的上面及第二金屬部件12的周邊緣部的下面形成重合部21（參照圖6及圖9）。從第二金屬部件12側插入旋轉工具50的攪拌桿51，藉由進行重合部21的摩擦攪拌之重疊摩擦攪拌接合，使第一金屬部件11及第二金屬部件12進行接合。

第三金屬部件13是設置在第一金屬部件11的背面15的蓋體，其中將凹部18的開口部進行密封。第三金屬部件13只要是可以摩擦攪拌的金屬即可，沒有特別的限制，但在本實施形態中由與第一金屬部件11相同的金屬所形成。注意的是，第三金屬部件13也可以由硬度低於第一金屬部件11之與第二金屬部件12相同的鋁合金所形成。第三金屬部件13在平面觀察時呈現矩形板狀，具備與段差側面20b的內周形狀略相同的外周形狀（可以設置在周壁段差部20的形狀）。第三金屬部件13設置在周壁段差部20。然後，在段差側面20b及第三金屬部件13的外周面形成突合部22（參照圖6及圖12），在段差底面20a及第三金屬部件13的周邊緣部的下面形成重合部23。從第三金屬部件13側插入旋轉工具50的攪拌桿51，藉由進行突合部22及重合部23的摩擦攪拌之重疊+突合摩擦攪拌接合，對第一金屬部件11及第三金屬部件13進行接合。

接著，說明關於本實施形態之接合裝置。如圖3所示，本實施形態之接合裝置2是以金屬部件（第一金屬部件11、第二金屬部件12及第三金屬部件13）彼此接合的配置關係進行組合，對於具有第一面26、與第一面26不同的第二面27之複合體25，使用旋轉工具50進行摩擦攪拌的裝置。接合裝置2具備固定器具30、旋轉工具50及旋轉機構60。在本說明書中，所謂的與第一面26不同的第二面27，通常是指第一面26及第二面27之間的角度處於90°以上的位置關係的情況，特別是指第一面26及第二面27之間的角度為180°，亦即，第一面26及第二面27是作為在複合體25的正面及背面位置關係中翻轉的情況。換句話說，旋轉工具50的旋轉軸相對於複合體25的角度，是指相對於在第一面26進行摩擦攪拌時的角度，在第二面27進行摩擦攪拌時的角度為90°以上變化的位置關係，特別是180°，亦即，作為翻轉的位置關係的情況。

接合裝置2安裝於摩擦攪拌裝置（省略圖示）並進行動作。本實施形態的摩擦攪拌裝置可以在旋轉工具50進行旋轉的同時，在與旋轉工具50的旋轉軸垂直平面的2軸直線方向（XY）、及旋轉工具50的旋轉軸方向的1軸直線方向（Z）之3軸方向上移動來進行位置的控制。此外，在本實施形態的摩擦攪拌裝置中，不控制變更旋轉工具50的旋轉軸的傾斜角度，旋轉工具50的旋轉軸的傾斜角度是固定的。進一步地，本實施形態的摩擦攪拌裝置具備如後述的旋轉機構60。亦即，本實施形態的摩擦攪拌裝置是在具有旋轉工具50直線移動之XYZ的3軸之3軸的加工中心，追加作為接合對象的複合體25的旋轉之1個旋轉軸，作為4軸的加工中心的構成。

固定器具30如圖3至圖5所示，是使第一金屬部件11、第二金屬部件12及第三金屬部件13，以要接合的配置關係之組合的狀態，將複合體25從表面14側的第一面26，以及從背面15側的第二面27之兩面側夾住而固定的手段。複合體25是在第一金屬部件11的表面14設置第二金屬部件12，且在第一金屬部件11的背面15設置第三金屬部件13的狀態下，摩擦攪拌接合完了並成為接合體1之前的狀態。注意的是，根據製程，在僅有第一金屬部件11的表面14設置第二金屬部件12的狀態，或僅有在第一金屬部件11的背面15設置第三金屬部件13的狀態也可以作為複合體25。

固定器具30具備下夾具31、上夾具32及上下的按壓部件33，以及上下的壓臂34（參照圖8的（b）及圖11的（b））。

下夾具31是從下側按壓複合體25的部位。下夾具31沿複合體25的外周形狀，呈現具備有較大的外周形狀（本實施形態為矩形）之板狀。注意的是，下夾具31只要是至少可以按壓沿進行摩擦攪拌接合的區域之摩擦攪拌部位的周邊區域而固定之形狀即可，其形狀可以是小於複合體25的外周形狀。在此情況下，複合體25的一部份可以是從下夾具31伸出的形狀。在下夾具31形成開口部35。開口部35用於插入旋轉工具50的攪拌桿51，在本實施形態中，其沿第三金屬部件13的外周形狀而呈現矩形形狀。開口部35的內周的開口側面35a隨著遠離第三金屬部件13的設置面，而以與開口部35的中心遠離的方式傾斜。開口側面35a的傾斜角度在不與旋轉工具50的攪拌桿51接觸的範圍內可以適宜地設定，但在本實施形態中與旋轉工具50的攪拌桿51的外周面的傾斜角度略相等。

在下夾具31的外周邊緣部，為了連結到上夾具32而設置支柱部件36。支柱部件36設置為複數個，並沿下夾具31的外周邊緣部以預定間距進行配置。例如，支柱部件36由螺絲部件所構成，在其上端部的內部形成內螺紋。支柱部件36設置在不干涉複合體25的位置。此外，在下夾具31的外周邊緣部，為了規制複合體25的設置位置而設置複數個定位部件37。定位部件37配置於在下夾具31的外周邊緣部中之至少彼此相交的兩邊。定位部件37例如呈現直方體形狀，藉由使其側面與複合體25接觸以定位複合體25。

下側按壓部件33a插入開口部35。注意的是，在區分上下的按壓部件33的情況下，下側按壓部件作為「33a」，上側按壓部件作為「33b」。按壓部件33a是按壓第三金屬部件13的部件。按壓部件33a在平面觀察時呈現矩形板狀，具有比第三金屬部件13的外周形狀較小的外周形狀。所謂的下夾具31及下側按壓部件33a是指各別配置於夾住摩擦攪拌部位之兩側的位置。按壓部件33a的外周側面隨著遠離與第三金屬部件13接觸的面向高度方向的外側，以接近按壓部件33a的中心的方式傾斜。亦即，按壓部件33a隨著遠離第三金屬部件13而變窄，其剖面呈現為梯形形狀。按壓部件33a的外周側面的傾斜角度在不與旋轉工具50的攪拌桿51接觸的範圍內可以適宜地設定，但在本實施形態中與旋轉工具50的攪拌桿51的外周面的傾斜角度略相等。

如圖11的（b）所示，按壓部件33a由下側壓臂34a來按壓。注意的是，在區分上下壓臂34的情況下，下側壓臂作為「34a」，上側壓臂作為「34b」。壓臂34a可相對於按壓部件33a接近、遠離，壓臂34a的尖端部接近按壓部件33a，藉由接觸、按壓以固定按壓部件33a。壓臂34a設置為複數個（本實施形態中為4個），其每一個以從4方向接近、遠離的方式而構成。壓臂34a的數量及方向對應於按壓部件33a的形狀及大小而適宜地設定。

如圖3到圖5所示，上夾具32是從上側按壓複合體25的部位。上夾具32沿複合體25的外周形狀，呈現具備有較大的外周形狀（本實施形態中為與下夾具31相同的矩形）之板狀。注意的是，上夾具32只要是至少可以按壓沿進行摩擦攪拌接合的區域之摩擦攪拌部位的周邊區域而固定之形狀即可，其形狀可以是小於複合體25的外周形狀。在此情況下，其形狀可以是複合體25的一部分突出的形狀。在上夾具32形成開口部38。開口部38用於插入旋轉工具50的攪拌桿51，在本實施形態中，其沿第二金屬部件12的外周形狀而呈現矩形形狀。開口部38的周邊緣部按壓第二金屬部件12的周邊緣部的旋轉工具50之通過位置的外側部分(沿第一面26中摩擦攪拌部位之周邊區域)。開口部38的內周的開口側面38a隨著遠離第二金屬部件12的設置面，而以與開口部38的中心遠離的方式傾斜。開口側面38a的傾斜角度與旋轉工具50的攪拌桿51的外周面的傾斜角度略相等。

在上夾具32的外周邊緣部形成螺栓孔39。螺栓孔39在對應於下夾具31的支柱部件36的位置形成複數個，並使支柱部件36及螺合的螺栓（圖未顯示）插通。螺栓孔39上下貫通上夾具32，且其上部具有使螺栓頭部可插通的內徑，其下端部內徑縮小使其具有僅螺栓軸部可以插通的內徑。插通螺栓孔39之螺栓，其軸部向下方突出，藉由螺合至支柱部件36的內螺紋以緊固下夾具31及上夾具32。

在開口部38插入上側按壓部件33b。按壓部件33b是按壓第二金屬部件12的部件。按壓部件33b在平面觀察時呈現矩形板狀，具有比第二金屬部件12的外周形狀較小的外周形狀，且大於按壓部件33a。所謂的上夾具32及上側按壓部件33b是指各別配置在夾住摩擦攪拌部位之兩側的位置。按壓部件33b的外周側面隨著遠離第二金屬部件12的設置面，而向外側以接近按壓部件33b的中心的方式傾斜。亦即，按壓部件33b隨著遠離第二金屬部件12而變窄，其剖面呈現為梯形形狀。按壓部件33b的外周側面的傾斜角度在不與旋轉工具50的攪拌桿51接觸的範圍內可以適宜地設定，但在本實施形態中與旋轉工具50的攪拌桿51的外周面的傾斜角度略相等。

如圖8的（b）所示，按壓部件33b由下側壓臂34b來按壓。壓臂34b可相對於按壓部件33b接近、遠離，壓臂34b的尖端部接近按壓部件33a，藉由接觸、按壓以固定按壓部件33b。壓臂34b設置為複數個（本實施形態中為6個），從按壓部件33b的長邊側各2個，短邊側各1個，其每一個以接近、遠離的方式而構成。壓臂34b的數量及方向對應於按壓部件33a的形狀及大小而適宜地設定。

如圖9及圖12所示，旋轉工具50具備攪拌桿51及肩部52而構成。旋轉工具50例如由工具鋼所形成。在本實施形態中，僅將攪拌桿51與複合體25接觸，使攪拌桿51的基端側在露出的狀態下進行摩擦攪拌接合。此外，在不使肩部52與複合體25接觸的狀態下進行摩擦攪拌接合。

肩部52是與摩擦攪拌裝置（省略圖示）的旋轉軸進行連結的部位。肩部52呈現圓柱狀，形成緊固有螺栓的螺絲孔（省略圖示）。

攪拌桿51從肩部52垂下，與肩部52成為同軸。攪拌桿51隨著遠離肩部52而變細。攪拌桿51的外周面刻設有螺旋溝槽。在本實施形態中，為了使旋轉工具50向右旋轉，螺旋溝槽隨著從基端朝向尖端的方向形成左旋。換句話說，當從螺旋溝槽的基端追至尖端的方向時，螺旋溝槽從上往下看形成左旋。

注意的是，當旋轉工具50向左旋轉時，較佳為螺旋溝槽隨著從基端朝向尖端的方向形成右旋。換句話說，在此情況下，當從螺旋溝槽的基端追至尖端的方向時，螺旋溝槽從上往下看形成右旋。藉由以這種方式設定螺旋溝槽，在摩擦攪拌時因螺旋溝槽而使塑性流動化的金屬被引導至攪拌桿51的尖端側。藉此，可以減少溢出到被接合金屬部件的外部的金屬量。

旋轉機構60是使在固定器具30上之固定狀態的複合體25進行旋轉的機構。旋轉機構60使將進行摩擦攪拌接合之複合體25的第一面26或第二面27成為面對旋轉工具50的位置關係，使複合體25進行旋轉。此外，旋轉機構60使第一面26或第二面27成為面對旋轉工具50的位置使複合體25停止。在本說明書中，所謂的面對旋轉工具50的位置關係，是指旋轉工具50的旋轉軸與複合體25作為進行摩擦攪拌接合的部位之間的角度，朝向複合體25作為進行摩擦攪拌接合的部位之旋轉工具50的插入角度相等關係之位置關係。藉由以此位置關係配置旋轉工具50及複合體25，使與旋轉工具50的旋轉軸垂直的平面之2軸直線方向（XY）、及旋轉工具50的旋轉軸方向之1軸直線方向（Z），藉由使旋轉工具50在上述3軸方向移動，可以在所期望的位置進行摩擦攪拌接合。此時，可以在不變更旋轉工具50的旋轉軸的傾斜角度的情況下進行摩擦攪拌接合。

如圖6所示，旋轉機構60具備一對夾持部61、旋轉軸62及旋轉驅動部（圖未顯示）。夾持部61由從固定器具30的兩側夾住複合體25之夾具所構成。夾具可以在夾持複合體25的夾持狀態及開放複合體25的開放狀態之間移動。每個旋轉軸62分別連結至夾持部61。一對的旋轉軸62,62為同軸配置，因旋轉驅動部（圖未顯示）而進行旋轉。

接著，說明關於本實施形態之接合體1之製造方法。在本實施形態之接合體1之製造方法中，進行下述步驟：準備步驟、配置步驟、固定步驟、第一摩擦攪拌步驟、旋轉步驟、第二摩擦攪拌步驟、固定器具撤去步驟。

準備步驟是準備第一金屬部件11、第二金屬部件12及第三金屬部件13的步驟。雖然對關於各部件之製造的方法沒有特別限制，但第一金屬部件11例如是以壓鑄而成形。第二金屬部件12及第三金屬部件13例如是藉由擠製成形而成形。

配置步驟是將各金屬部件11、12、13以彼此接合的配置關係進行組合以形成複合體25的步驟。在本實施形態的配置步驟中，首先，將第二金屬部件12組合至第一金屬部件11。如圖7的（a）所示，在設置下夾具31後，如圖7的（b）所示，將第一金屬部件11設置在下夾具31上。第一金屬部件11以表面14向上，且表面14面對上方的旋轉工具50的方式設置。此時，第一金屬部件11的側面與定位部件37的側面接觸，將第一金屬部件11設置在預定的位置。之後，如圖8的（a）所示，將第二金屬部件12設置在第一金屬部件11的框部17上。其中，在框部17的上面及第二金屬部件12的下面形成重合部21（參照圖9）。第三金屬部件13在後續的步驟中將與第一金屬部件11組合。在本實施形態中，以下述方式設置第一金屬部件11及第二金屬部件12：旋轉工具50的旋轉軸，與第一金屬部件11及第二金屬部件12所形成的重合部21之間的角度，使該角度成為與將旋轉工具50插入重合部21的角度相同的位置關係。如此一來，相對於旋轉工具50，以使其面對接受摩擦攪拌之第一面26的位置關係的方式，配置第一金屬部件11及第二金屬部件12。

固定步驟是固定金屬部件11、12以彼此接合的配置關係之組合狀態之複合體25的步驟。在固定步驟中，如圖8的（b）所示，將上夾具32設置在複合體25的上方。將螺栓插入上夾具32的螺栓孔39中，藉由螺合至下夾具31的支柱部件36，使上夾具32固定在下夾具31的同時，使複合體25被夾在上夾具32及下夾具31中而被固定。此時，第二金屬部件12的周邊緣部（沿第一面26側的表面14的摩擦攪拌部位的周邊區域）被上夾具32按壓，複合體25的第二面27被下夾具31按壓。如此一來，在固定步驟中，固定器具30在第一面26中是藉由上夾具32而按壓沿第一面26的摩擦攪拌部位的周邊區域來固定複合體25。此外，固定器具30在第二面27中是藉由下夾具31而按壓與沿第一面26的摩擦攪拌部位的周邊區域相反的一側的部位來固定複合體25。進一步地，在固定步驟中，固定器具30是藉由上夾具32及下夾具31，夾住沿第一面26的摩擦攪拌部位的周邊區域及與複合體25的第一面26相反的一側的部位，藉此以固定複合體25。

隨後，將按壓部件33b插入上夾具32的開口部38，並設置在第二金屬部件12上。然後，將各壓臂34b移動至按壓部件33b上，以按壓按壓部件33b。藉此，在複合體25的第一面26的上端面之中，除了旋轉工具50的通過區域之外，大致整個面都被上夾具32及按壓部件33b所按壓。如此一來，在固定步驟中，固定器具30是藉由上夾具32及按壓部件33b，將複合體25的第一面26中的整體(摩擦攪拌部位除外)進行按壓而固定。進一步地，在固定步驟中，藉由固定器具30、上夾具32及按壓部件33b、以及下夾具31，將第一面26中的整體(摩擦攪拌部位除外)、及與複合體25的第一面26相反的一側的部位夾住，藉此固定複合體25。

第一摩擦攪拌步驟是相對於已固定之複合體25，從其表面14側的第一面26插入旋轉工具50的攪拌桿51以進行摩擦攪拌接合的步驟。如圖9所示，在第一摩擦攪拌步驟中，從第二金屬部件12的正面側插入攪拌桿51以對重合部21進行摩擦攪拌。在本實施形態中，旋轉工具的移動路徑設定為沿第二金屬部件12的外周邊緣部的重合部21，其路徑以平面觀察時為矩形狀。

如圖10的（a）所示，在本實施形態中，從移動路徑上所設定的開始位置S插入旋轉工具50的攪拌桿51，在移動路徑上以順時針的方向移動。如圖10的（b）所示，當旋轉工具50圍繞第二金屬部件12旋轉一圈時，在塑性化區域的起始端及終端重疊一定長度後，攪拌桿51從終了位置E脫離。當插入攪拌桿51時，攪拌桿51從開始位置S逐漸向下方下降並同時沿移動路徑移動。亦即，在不使旋轉工具50停留在一個位置的情況下插入攪拌桿51。另一方面，當攪拌桿51脫離時，攪拌桿51逐漸向上方上升並同時沿移動路徑移動。亦即，在不使旋轉工具50停留在一個位置的情況下脫離攪拌桿51。當旋轉工具50移動且其通過部分將跨越壓臂34b時，此壓臂34b會暫時遠離按壓部件33b而打開通過通路。此時，按壓部件33b因其他的壓臂34b而固定。

旋轉工具50右旋的同時沿移動路徑移動。由於攪拌桿51的螺旋溝槽隨著從基端朝向尖端的方向形成左旋，因此在摩擦攪拌時塑性流動化的金屬因螺旋溝槽而引導至攪拌桿51的尖端側。藉此，可以減少溢出到被接合金屬部件之外部的金屬量。

如圖9所示，將攪拌桿51以達到相對於第二金屬部件12及第一金屬部件11的「預定深度」的方式壓入。預定深度是攪拌桿51的尖端面貫通第二金屬部件12，且與第一金屬部件11的框部17輕微接觸的深度。注意的是，只要塑性化區域W到達框部17，攪拌桿51的尖端面可以與框部17的上端不接觸。此外，預定深度是攪拌桿51不會干涉上夾具32的開口部38的開口側面38a及按壓部件33b的外周側面的深度。

旋轉步驟是相對於旋轉工具50，使其成為面對背面15側的第二面27位置關係的方式，將固定狀態之複合體25進行旋轉的步驟。在旋轉步驟中，如圖6的（a）、（b）所示，將處於被上夾具32及下夾具31夾住的狀態的複合體25，從其長邊方向兩側以夾持部61,61夾持，並以旋轉軸62為中心進行旋轉。旋轉機構60將第一面26面對上方之複合體25（參照圖6的（a））旋轉180度，以使第二面27面對上方。在本實施形態中，旋轉工具50面對突合部22的同時，旋轉工具50的旋轉軸，與第一金屬部件11及第三金屬部件13所形成的突合部22之間的角度，使該角度成為將旋轉工具50插入突合部22的角度相同的位置關係來旋轉複合體25。注意的是，夾持部61所夾持的位置不限於複合體25的長邊方向兩側，可以是在短邊方向兩側，也可以僅由一個夾持部夾住一個位置。

之後，在配置步驟的剩餘步驟中，進行將第三金屬部件13與第一金屬部件11組合的作業。如圖11的（a）所示，第三金屬部件13通過下夾具31的開口部35插入第一金屬部件11的凹部18的周壁段差部20。然後，在段差側面20b及第三金屬部件13的外周面形成突合部22，且在段差底面20a及第三金屬部件13的周邊緣部的下面形成重合部23（參照圖12）。在第一摩擦攪拌步驟中因摩擦攪拌而產生摩擦熱之後，由於第一金屬部件11被夾在上夾具32及下夾具31之間而沒有變形。因此，第三金屬部件13可以順利地設置在凹部18中。

接著，在固定步驟的剩餘步驟中，進行從背面15側固定第三金屬部件13的作業。如圖11的（b）所示，將按壓部件33a插入下夾具31的開口部35，並設置在第三金屬部件13上。然後，將各壓臂34a移動至按壓部件33a上，以按壓按壓部件33a。藉此，在複合體25的第二面27中，除了旋轉工具50的通過區域之外，大致整個面都被下夾具31及按壓部件33a所按壓。如此一來，在固定步驟中，固定器具30是藉由下夾具31及按壓部件33a，將第二面27中的整體(摩擦攪拌部位除外)進行按壓而固定。進一步地，在固定步驟中，藉由固定器具30、上夾具32及按壓部件33b，以及下夾具31及按壓部件33a，將第一面26中的整體(摩擦攪拌部位除外)，及與複合體25的第一面26相反的一側之第二面27的整體(摩擦攪拌部位除外)夾住，藉此固定複合體25。

第二摩擦攪拌步驟是相對於已固定之複合體25，從其背面15側的第二面27插入旋轉工具50的攪拌桿51以進行摩擦攪拌接合的步驟。如圖12所示，在第二摩擦攪拌步驟中，從翻轉之第三金屬部件13的上面側插入攪拌桿51以對突合部22及重合部23進行摩擦攪拌。在本實施形態中，旋轉工具的移動路徑設定為沿第一金屬部件11的凹部18的開口部及第三金屬部件13及突合部22，其路徑以平面觀察時為矩形狀。

在第二摩擦攪拌步驟中，與第一摩擦攪拌步驟一樣，從移動路徑上所設定的開始位置插入旋轉工具50的攪拌桿51，在移動路徑上以順時針的方向移動。當旋轉工具50圍繞第三金屬部件13旋轉一圈時，在塑性化區域的起始端及終端重疊一定長度後，攪拌桿51從終了位置脫離。當插入攪拌桿51時，攪拌桿51從開始位置S逐漸向下方下降並同時沿移動路徑移動。另一方面，當攪拌桿51脫離時，攪拌桿51逐漸向上方上升並同時沿移動路徑移動。當旋轉工具50移動且其通過部分將跨越壓臂34a時，此壓臂34a會暫時遠離按壓部件33a而打開通過通路。此時，按壓部件33a因其他的壓臂34a而固定。

旋轉工具50右旋的同時沿移動路徑移動。由於攪拌桿51的螺旋溝槽隨著從基端朝向尖端的方向形成左旋，因此在摩擦攪拌時塑性流動化的金屬因螺旋溝槽而引導至攪拌桿51的尖端側。藉此，可以減少溢出到被接合金屬部件之外部的金屬量。

將攪拌桿51以達到相對於第三金屬部件13及第一金屬部件11的「預定深度」的方式壓入。預定深度是攪拌桿51的尖端面通過全部的突合部22，且與重合部23輕微接觸的深度。注意的是，只要塑性化區域W到達框部17，攪拌桿51的尖端面可以與重合部23不接觸。此外，預定深度是攪拌桿51不會干涉下夾具31的開口部35的開口側面35a及按壓部件33a的外周側面的深度。

固定器具撤去步驟是在第二摩擦攪拌步驟完了之後，從接合體1中撤去固定器具30的步驟。在固定器具撤去步驟中，在撤去壓臂34a、壓臂34b、按壓部件33a、按壓部件33b之後，將上夾具32從下夾具31拆下，並將接合體1從下夾具31拆下。在以上的步驟中，接合體1的製造完成了。

接著，說明本實施形態之接合體1之製造方法以及接合裝置2的作用效果。 由於在複合體25的第一面26側進行摩擦攪拌接合，因摩擦攪拌而產生的摩擦熱所引起之複合體25的第一面26側的收縮，而在第一面26側產生壓縮應力，並在第一面26的背面側產生拉伸應力。假設在此狀態下解除複合體25的固定，會造成因壓縮應力及拉伸應力而使複合體25向第一面26彎曲成凹狀，而複合體25向第一面26的背面側彎曲成凸狀之變形。此外，伴隨著摩擦攪拌接合會產生毛刺，有時複合體25會因結構削減而變形。相對於此，在本實施形態的接合體1之製造方法以及接合裝置2中，在複合體25的第一面26進行第一摩擦攪拌步驟後，在保持複合體25的固定狀態的同時旋轉，進行第二面27的第二摩擦攪拌步驟。藉此，可以解放因第一摩擦攪拌步驟而產生的摩擦熱所引起的熱應力，並防止複合體25發生變形。此外，也可以防止由於複合體25之結構削減所引起的變形。因此，在對第一面26進行第一摩擦攪拌步驟後，在對第二面27進行第二摩擦攪拌步驟時，可以抑制因第一摩擦攪拌步驟而對複合體產生變形的影響。

然後，在第二摩擦攪拌步驟中，由於第一金屬部件11及第三金屬部件13在沒有歪扭之下進行組合，在複合體25的變形被抑制的狀態下，可以對第二面27進行摩擦攪拌接合，無需調整攪拌桿51的插入深度、插入位置。進一步地，由於不需要進行矯正來消除變形，因此可以減少作業時間及人力。因此，可以提高生產性，並有效率地製造接合體1。

在本實施形態中，在配置步驟中，以使第一面26成為面對於旋轉工具50的位置關係的方式，配置第一金屬部件11及第二金屬部件12。更具體地說，旋轉工具50的旋轉軸，與第一金屬部件11及第二金屬部件12所形成的重合部21之間的角度，以使該角度成為與將旋轉工具50插入重合部21的角度相同的位置關係的方式，配置第一金屬部件11及第二金屬部件12。藉此，可以在不改變旋轉工具50旋轉軸的傾斜角度的情況下進行摩擦攪拌接合，並可以順利地進行第一摩擦攪拌步驟。

此外，在固定步驟中，固定器具30是藉由上夾具32而按壓第二金屬部件12的周邊緣部（沿第一面26的摩擦攪拌部位周邊區域）以進行固定。藉此，可以將對第一金屬部件11及第二金屬部件12進行摩擦攪拌所引起之容易發生變形的部位的附近進行固定。因此，容易使摩擦攪拌部位及其周邊所產生的變形受到抑制。

此外，在固定步驟中，固定器具30是藉由上夾具32及按壓部件33b來按壓第二金屬部件12，藉此將複合體25的第一面26中的整體(摩擦攪拌部位除外)進行按壓而固定。藉此，可以按壓包含沿摩擦攪拌部位的周邊區域之第一面26的摩擦攪拌部位以外的大致整個面。因此，在避免固定器具30及旋轉工具50之間的干涉而妨礙對第一面26的摩擦攪拌接合之下固定複合體25的同時，容易使複合體25的整體所產生的變形受到抑制。

進一步地，在固定步驟中，固定器具30在按壓第二金屬部件12的同時，以下夾具31按壓第一金屬部件11。如此一來，在固定步驟中，固定器具30夾住複合體25的第一面26，以及與第一面26相反的一側的部位（第二面27）以進行固定。藉此，從第一面26插入的攪拌桿51的按壓力可以受到從與第一面26相反的一側的部位的支撐。因此，容易使摩擦攪拌部位及其周邊產生的變形受到抑制。此外，可以藉由夾住複合體25的第一面26及第二面27在固定的狀態下旋轉複合體。因此，例如，將與複合體25的第一面26相反的一側的部位配置於朝向不可移動之工作台的上方，相比於將複合體25固定到工作台的情況，旋轉複合體時的可操作性較良好。

此外，在固定步驟中，固定器具30是藉由上夾具32及上側的按壓部件33b來按壓第二金屬部件12的同時，藉由下夾具31及下側的按壓部件33a來按壓第一金屬部件11及第三金屬部件13。如此一來，在固定步驟中，固定器具30是藉由夾住複合體25的第一面26之整個面(摩擦攪拌部位除外)、及與複合體25的第一面26相反的一側的第二面27之整個面(摩擦攪拌部位除外)來固定。藉此，可以按壓包含沿摩擦攪拌部位的周邊區域之第一面26及第二面27各自的摩擦攪拌部位以外的大致整個面。因此，在避免固定器具30及旋轉工具50之間的干涉而妨礙對第一面26及第二面27各自的摩擦攪拌接合之下固定複合體25的同時，容易使複合體25的整體所產生的變形受到抑制。此外，從第一面26插入的攪拌桿51的按壓力可以受到從與第一面26相反的一側的部位的支撐。因此，容易使摩擦攪拌部位及其周邊產生的變形受到抑制。此外，可以藉由夾住複合體25的第一面26及第二面27在固定的狀態下旋轉複合體。因此，旋轉複合體25時的可操作性較良好。

根據本實施形態的接合裝置2，在複合體25的第一面26進行第一摩擦攪拌步驟之後，可以在保持複合體25的固定狀態的同時旋轉複合體25。此外，在進行第二摩擦攪拌時，由於不需重新設置旋轉工具50，可以縮短接合週期。

其中，5軸加工中心作為加工裝置是已知的。例如，旋轉工具除了XYZ之3軸直線移動之外，進一步具備使旋轉工具旋轉之2軸的加工中心。或者，旋轉工具除了XYZ之3軸直線移動之外，進一步具備使載置有接合對象的工作台旋轉的2軸。藉由使用這樣的5軸加工中心，除了對象物的第一面26外，可以對與第一面26不同的第二面27進行加工。但是，如上所述的5軸加工中心主要用於對象物的切割之用途，不適合用於如摩擦攪拌接合之接合時將發生較大按壓力的用途。此外，5軸加工中心的條件設定、控制程式變得複雜，存在引入成本較高的問題。相對於此，在摩擦攪拌接合的用途中使用具有工作台的加工中心，該加工中心具有可控制XYZ的3軸之直線移動的旋轉工具，該工作台可以支撐摩擦攪拌接合的按壓力。在此加工中心的情況下，在對固定在工作台上的對象物的第一面26進行摩擦攪拌之後，對與第一面26不同的第二面27進行摩擦攪拌時，必須先解除固定，再重新配置及固定對象物。根據本實施形態之接合體1之製造方法及接合裝置2，於3軸的加工中心追加旋轉機構60，可以實現使複合體25旋轉並以工作台支撐按壓力以進行摩擦攪拌。藉此，在避免條件設定、控制程式的複雜化、引入成本上升的同時，保持複合體25的固定狀態的同時對與第一面26不同的第二面27進行摩擦攪拌接合，可以達成抑制複合體25的變形之本發明的作用效果。

以上已說明本發明的實施形態，可以在不違背本發明精神的範圍內進行適當的設計變更。 在上述實施形態中，例示為第一面26在表面14側，第二面27在背面15側，以及將複合體25旋轉180°的情況，但不限於此。第一面26及第二面27可以是彼此並非平行的面，可以是彼此傾斜以相互交叉的面。例如，複合體可以是長方體形狀，其具有進行摩擦攪拌接合之第一面26及第二面27鄰接的側面。在此情況下，在進行第一面26的摩擦攪拌接合後，使第二面27成為面對旋轉工具50的位置關係的方式將複合體旋轉90度，以對第二面27進行摩擦攪拌接合。

此外，在上述實施形態中，接合體1是組合第一金屬部件11及第二金屬部件12及第三金屬部件13而形成，但不限於此。例如，複合體可以是由第一金屬部件及第二金屬部件的組合之構成。在此情況下，從作為第一面之第一金屬部件的表面進行摩擦攪拌接合之後，使複合體旋轉，進一步從作為第二面之第二金屬部件的表面進行摩擦攪拌接合，藉此在保持複合體固定狀態的同時製造接合體。在此情況下，可以使從複合體的表面之摩擦攪拌的塑性化區域，及從複合體的背面之摩擦攪拌的塑性化區域的先端部彼此相交。此外，可以是使4個以上的金屬部件進行組合，在三個以上的位置進行摩擦攪拌接合。

在上述實施形態中，例示為以使第一面成為面對旋轉工具50的位置關係的方式，配置第一金屬部件11及第二金屬部件12，然後，第一金屬部件11及第二金屬部件12在組合狀態下被固定的情形。在第一面不面對旋轉工具50的位置時，也可以進行配置步驟及固定步驟。在此情況下，在第一金屬部件11及第二金屬部件12以彼此接合的配置關係進行組合而形成複合體25之後，在第一金屬部件11及第二金屬部件12於組合的狀態下固定複合體25。隨後，可以在固定複合體25的狀態下移動，以使第一面26成為面對旋轉工具50的位置關係的方式，設置已固定之複合體25。如此一來，可以在固定步驟之後，具備以使第一面26面對旋轉工具55的位置關係的方式，設置已固定之複合體25的設置步驟。

在上述實施形態中，例示為說明固定器具30具備具有支柱部件36的下夾具31、具有螺栓孔39的上夾具32，藉由使用螺栓將夾住複合體25之下夾具31及上夾具32進行緊固以固定複合體25的情況。固定器具30對複合體的固定並不限於此，只要可以在第一金屬部件11及第二金屬部件12組合的狀態下固定複合體25即可，可以使用習知的固定手段。例如，固定器具30可以是：因機械性、油壓性、電動性、電磁性、磁氣性、空氣壓性的驅動裝置而驅動，並可以在夾住複合體25之夾持狀態與開放複合體之開放狀態之間移動的夾具。然後，可以藉由此夾具在夾住複合體25的狀態下進行固定。或者，可以將夾住複合體25之下夾具31及上夾具32，藉由夾具夾持而固定。

在上述實施形態中，參照圖9及圖12，列舉下述例進行說明：使用具備攪拌桿51及肩部52的旋轉工具50，在僅攪拌桿51與複合體25接觸的狀態下進行摩擦攪拌接合的情況。旋轉工具的形狀及接合方式不限於上述實施形態，可以適當變更。例如，可以使用具備肩部、從肩部垂下的攪拌桿的旋轉工具，將攪拌桿插入複合體25的同時，在肩部與複合體的表面接觸的狀態下進行摩擦攪拌接合。在此情況下，根據旋轉工具的形狀及接合態樣，下夾具31、上夾具32、下側的按壓構件33a及上側的按壓部件33b，以及因下夾具31及下側的按壓構件33a而包圍的開口部35，以及因上夾具32及上側的按壓部件33b而包圍的開口部38的形狀可適當變更。

在上述實施形態中，列舉下述例進行說明：接合裝置2所具備之摩擦攪拌裝置，除了旋轉工具50直線移動之XYZ的3軸之外，追加複合體25的旋轉1軸，作為4軸加工中心而構成的情況。摩擦攪拌裝置也可以是除了旋轉工具直線移動之XYZ的3軸之外，具備使旋轉工具進行旋轉的2軸的同時，進一步追加複合體25的旋轉1軸，成為6軸加工中心。此外，摩擦攪拌裝置可以是具備多軸的關節之機器人（機械臂）。

1:接合體 2:接合裝置 11:第一金屬部件（金屬部件） 12:第二金屬部件（金屬部件） 13:第三金屬部件（金屬部件） 14:第一金屬部件的表面 15:第一金屬部件的背面 21:重合部 22:突合部 23:重合部 25:複合體 26:複合體的第一面 27:複合體的第二面 30:固定器具 50:旋轉工具 51:攪拌桿 60:旋轉機構 61:夾持部（夾具）

圖1是根據本發明的實施形態顯示之接合體的第一面側的分解立體圖。 圖2是根據本發明的實施形態顯示之接合體的第二面側的分解立體圖。 圖3是根據本發明的實施形態顯示之複合體及固定器具的立體圖。 圖4是根據本發明的實施形態顯示之複合體及固定器具的分解立體圖。 圖5是根據本發明的實施形態顯示之以固定器具將金屬部件彼此固定的狀態的剖面圖。 圖6中，（a）是根據本發明的實施形態之以固定器具將金屬部件彼此固定的狀態，設置旋轉機構的圖，其中顯示旋轉前的狀態之剖面圖；（b）是顯示旋轉後的狀態之剖面圖。 圖7中，（a）是根據本發明的實施形態之用於說明接合體之製造方法的配置步驟的圖，其中顯示下夾具的立體圖；（b）是顯示下夾具中設置第一金屬部件的狀態的立體圖。 圖8中，（a）是根據本發明的實施形態之用於說明接合體之製造方法的配置步驟的圖，其中顯示在第一金屬部件上設置第二金屬部件的狀態的立體圖；（b）是用於說明固定步驟的圖，其中顯示設置上夾具及上側的按壓部件之以壓臂按壓的狀態的立體圖。 圖9是根據本發明的實施形態之用於說明接合體之製造方法的第一摩擦攪拌步驟的圖，其中顯示將旋轉工具插入第一金屬部件及第二金屬部件的狀態的剖面圖。 圖10中，（a）是根據本發明的實施形態之用於說明接合體之製造方法的第一摩擦攪拌步驟的圖，其中顯示摩擦攪拌接合途中的狀態的平面圖；（b）是顯示摩擦攪拌接合後的狀態的平面圖。 圖11中，（a）是根據本發明的實施形態之用於說明接合體之製造方法的旋轉步驟後的配置步驟的圖，其中顯示在第一金屬部件上設置第三金屬部件的狀態的立體圖；（b）是用於說明旋轉步驟後的固定步驟的圖，其中顯示設置下側的按壓部件之以壓臂按壓的狀態的立體圖。 圖12是根據本發明的實施形態之用於說明接合體之製造方法的第二摩擦攪拌步驟的圖，其中顯示將旋轉工具插入第一金屬部件及第三金屬部件的狀態的剖面圖。

1:接合體

11:第一金屬部件(金屬部件)

12:第二金屬部件(金屬部件)

13:第三金屬部件(金屬部件)

14:第一金屬部件的表面

16:本體部

16a:主面

17:框部

31:下夾具

32:上夾具

33:按壓部件

33a:下側按壓部件

33b:上側按壓部件

35:開口部

35a:開口側面

36:支柱部件

37:定位部件

38:開口部

38a:開口側面

39:螺栓孔

Claims (15)

1. 一種接合體之製造方法，其特徵在於： 對於金屬部件在彼此接合的配置關係下進行組合、而具有第一面、以及與所述第一面不同的第二面之複合體，使用具有攪拌銷的旋轉工具進行摩擦攪拌，其中，具備下述步驟： 在所述配置關係下組合所述各金屬部件而形成所述複合體的配置步驟； 在所述金屬部件彼此組合的狀態下固定所述複合體的固定步驟； 對於已固定之所述複合體，從所述第一面插入所述攪拌銷進行摩擦攪拌接合的第一摩擦攪拌步驟； 以使所述第二面成為面對於所述旋轉工具的位置關係的方式，旋轉已固定之所述複合體的旋轉步驟；以及 對於已固定之所述複合體，從所述第二面插入所述攪拌銷進行摩擦攪拌接合的第二摩擦攪拌步驟。
2. 如請求項1所述的接合體之製造方法，其中，在所述配置步驟中，以使所述第一面成為面對於所述旋轉工具的位置關係的方式，配置所述各金屬部件。
3. 如請求項1所述的接合體之製造方法，更包括：在所述固定步驟後，以使所述第一面成為面對於所述旋轉工具的位置關係的方式，設置已固定之所述複合體的設置步驟。
4. 如請求項1所述的接合體之製造方法，其中，在所述固定步驟中，對沿所述第一面的摩擦攪拌部位的周邊區域按壓以進行固定。
5. 如請求項1所述的接合體之製造方法，其中，在所述固定步驟中，按壓所述第一面的全體來固定，但所述第一面的摩擦攪拌部位除外。
6. 如請求項1所述的接合體之製造方法，其中，在所述固定步驟中，藉由夾住所述第一面、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的部位以進行固定。
7. 如請求項1所述的接合體之製造方法，其中，在所述固定步驟中，藉由夾住所述第一面的全體、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的所述第二面的全體以進行固定；所述第一面的全體中所述第一面的摩擦攪拌部位除外，所述第二面的全體中所述第二面的摩擦攪拌部位除外。
8. 如請求項1所述的接合體之製造方法，其中，在所述配置步驟中，將所述金屬部件彼此疊合，以形成在所述第一面或所述第二面具有所述金屬部件彼此疊合的疊合部之所述複合體， 在所述第一摩擦攪拌步驟或所述第二摩擦攪拌步驟中，將所述攪拌銷插入所述重合部以進行摩擦攪拌接合。
9. 如請求項1~8中任一項所述的接合體之製造方法，其中，在所述配置步驟中，將所述金屬部件彼此抵接，以形成在所述第一面或所述第二面具有所述金屬部件彼此對接的抵接部之所述複合體， 在所述第一摩擦攪拌步驟或所述第二摩擦攪拌步驟中，將所述攪拌銷插入所述突合部以進行摩擦攪拌接合。
10. 一種接合裝置，其特徵在於： 對於金屬部件在彼此接合的配置關係下進行組合、而具有第一面、以及與所述第一面不同的第二面之複合體，使用具有攪拌銷的旋轉工具以進行摩擦攪拌，其中，所述接合裝置包括： 在所述金屬部件彼此組合的狀態下固定所述複合體的固定器具； 進行所述金屬部件彼此的摩擦攪拌接合的所述旋轉工具；以及 使所述第一面或所述第二面成為面對所述旋轉工具的位置關係的方式，使已固定之所述複合體旋轉之旋轉機構。
11. 如請求項10所述的接合裝置，其中，所述固定器具是在夾住所述複合體的狀態藉由緊固來固定的部件，或者，是可以在夾持所述複合體的夾持狀態及開放所述複合體的開放狀態之間移動的夾具。
12. 如請求項10所述的接合裝置，其中，所述固定器具是對沿所述第一面的摩擦攪拌部位的周邊區域按壓以進行固定。
13. 如請求項10所述的接合裝置，其中，所述固定器具是按壓所述第一面的全體來固定的部件，但所述第一面的摩擦攪拌部位除外。
14. 如請求項10所述的接合裝置，其中，所述固定器具是藉由夾住所述第一面、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的部位以進行固定的部件。
15. 如請求項10或11所述的接合裝置，其中，所述固定器具是藉由夾住所述第一面的全體、及與所述複合體的所述第一面相反的一側的所述第二面的全體以進行固定的部件；所述第一面的全體中所述第一面的摩擦攪拌部位除外，所述第二面的全體中所述第二面的摩擦攪拌部位除外。

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