JP4291104B2 - 摩擦攪拌接合用継手構造 - Google Patents
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Description
図4は、従来の摩擦攪拌接合用継手構造を示す説明図である。
摩擦攪拌接合される2つの部材10,20は、その端面が突合わされて、継手部の接合面30を形成する。
突部12の上面14は平坦面に形成され、突部12の側面13は、部材10の上面11に対して小さな円弧R1で結ばれている。
接合された部材10,20の継手部は、上面が平坦面40を形成し、その両端部にバリB1が残される。このバリB1を切削して除去し、継手部が完成する(c)。
この段付部は、ノッチ41を形成する。
この加工には、工数を要する等の問題がある。
本発明の目的は、上述した問題を解決する摩擦攪拌接合用継手構造を提供するものである。
摩擦攪拌接合される2つの部材100,120は、その端面が突合わされて継手部の接合面140を形成する。
突部110の上面114は平坦面に形成され、突部110の側面112は、部材100の上面102に対して、第1の円弧R2と第2の円弧R3を有する連結部で結ばれている。第1の円弧R2は小さな曲率を有し、第2の円弧R3は大きな曲率を有する。
突部130の上面134は平坦面に形成され、突部130の側面132は、部材120の上面122に対して、第1の円弧R2と第2の円弧R3を有する連結部で結ばれている。第1の円弧R2は小さな曲率を有し、第2の円弧R3は大きな曲率を有する。
接合された部材100,120の継手部は、上面が平坦面150を形成し、その両端部にバリB1が残される。このバリB1を切削して除去し、継手部が完成する(c)。
摩擦攪拌接合される2つの部材200,220は、その端面が突合わされて継手部の接合面240を形成する。
突部210の上面214は平坦面に形成され、突部210の側面212は、部材200の上面202に対して、楕円の一部D1を有する連結部で結ばれている。
突部230の上面234は平坦面に形成され、突部230の側面232は、部材220の上面222に対して、楕円の一部D1を有する連結部で結ばれている。
接合された部材200,220の継手部は、上面が平坦面250を形成し、その両端部にバリB1が残される。このバリB1を切削して除去し、継手部が完成する(c)。
本実施例は、車両の側構体をアルミ合金の中空押出形材で製作する例を示す。
継手部を構成する第1の部材400は中空形材であって、平行する2枚の平板410,420がトラス460で連結された構造を有する。
そこで、第1の中空部材400と第2の中空部材500の突合わせ部には、間隙G1,G2が形成される。
この際に、摩擦攪拌接合用工具が発生する押圧力は、主として、第2の中空形材の剛性の高いトラス560で受けられる。
両継手面600,650の両側部には、バリB1が残される。
この継手面610は、第1の中空形材の平板410と第2の中空形材の平板510から突出した面を形成するが、この連結部は大きな曲率を有する円弧R3で結ばれ、応力集中は発生しない。車内側S1の側構体には、内装が施されるので、継手面610を突出された状態でも不都合はない。
車外側S2は、同一平面を形成するので、応力集中は発生せず、また、美観の高い側構体を得ることができる。
なお、車内側S1の継手面の突部に実施例2で説明した楕円形状を適用することも当然に可能である。
52 摩擦攪拌接合用工具の小径部
100 第1の部材
102 第1の部材の上面
110 第1の部材の突部
120 第2の部材
122 第2の部材の上面
130 第2の部材の突部
140 接合面
150 接合された平坦面
152 バリを切削した平坦面
Claims (5)
- 部材を摩擦攪拌接合するために部材の端部に設けられる摩擦攪拌接合用継手構造であって、
突き合わせ面となる端面と、部材の上面から摩擦攪拌接合用工具が挿入される側に突出する端面とは反対側の側面に形成される連結部を有する突部を備え、
該連結部は半径の中心位置が部材の外側にあって、部材の上面に接続される大きな半径寸法を有する第1の円弧と、第1の円弧と突部の側面に接続される小さな半径寸法を有する第2の円弧で形成される摩擦攪拌接合用継手構造。 - 部材を摩擦攪拌接合するために部材の端部に設けられる摩擦攪拌接合用継手構造であって、
突き合わせ面となる端面と、部材の上面から摩擦攪拌接合用工具が挿入される側に突出する端面とは反対側の側面に形成される連結部を有する突部を備え、
該連結部は中心が部材の外側にあって、長軸を前記部材の上面にほぼ平行に配置された楕円で形成され、前記部材側が凹となる前記楕円の長軸と短軸で区切られる略4分の1の楕円弧で構成される摩擦攪拌接合用継手構造。 - 部材は平板である請求項1又は2記載の摩擦攪拌接合用継手構造。
- 部材は2枚の平板がトラスで連結された構造を有する中空形材である請求項1または2記載の摩擦攪拌接合用継手構造。
- 部材は、2枚の平板がトラスで連結された構造を有する車両の構造体の中空形材であって、少なくとも車両の車内側の摩擦攪拌接合用継手構造は、請求項1又は2記載の連結部を備える摩擦攪拌接合用継手構造。
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