(57)【要約】【課題】接合する際の金属部材の損傷を抑えるとともに、金属部材同士を好適に接合することができる接合方法を提供する。【解決手段】第一金属部材１と第二金属部材２とを摩擦攪拌で接合する接合方法であって、第一金属部材１及び第二金属部材２の端部側は、縦板１１，２１から第一横板１２，２２が突出するとともに縦板１１，２１から第二横板１３，２３が突出した断面コの字形状に形成される。第二金属部材２は、突起部２４を備える。第一金属部材１の第一表面１２ｂと第二金属部材２の外側面２１ｂとを突き合わせて突合せ部Ｊ１を形成する突合せ工程と、攪拌ピンＦ２を突起部２４から挿入し攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で第二金属部材２の縦板２１の先端側の内隅に沿って接合用回転ツールＦを移動させて第一金属部材１及び第二金属部材２の摩擦攪拌接合を行う接合工程とを含む。【選択図】図２
2019025490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
攪拌ピンを備えた接合用回転ツールを用いて第一金属部材と第二金属部材とを摩擦攪拌で接合する接合方法であって、
前記第一金属部材及び前記第二金属部材の少なくとも端部側は、縦板の一方の側面の基端部から第一横板が突出するとともに、前記縦板の一方の側面の先端部から第二横板が突出した断面コの字形状に形成されており、
前記第二金属部材は、前記縦板の先端部から前記縦板の長手方向に突出した突起部を備え、
前記第一金属部材の前記縦板の他方の側面と、前記第二金属部材の前記第一横板の表面とを面一にするとともに、前記第一金属部材の前記第一横板の表面と、前記第二金属部材の前記縦板の他方の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記攪拌ピンを前記突起部から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記第一金属部材及び前記第二金属部材に接触させた状態で、前記第二金属部材の前記縦板の先端側の内隅に沿って前記接合用回転ツールを移動させて、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の前記突合せ部の摩擦攪拌接合を行う接合工程と、
を含むことを特徴とする接合方法。
【請求項２】
攪拌ピンを備えた接合用回転ツールを用いて第一金属部材と第二金属部材とを摩擦攪拌で接合する接合方法であって、
前記第一金属部材及び前記第二金属部材の少なくとも端部側は、縦板の一方の側面の基端部から第一横板が突出するとともに、前記縦板の一方の側面の先端部から第二横板が突出した断面コの字形状に形成されており、
前記第一金属部材は、前記第一横板の表面から表面側に突出した突起部を備え、
前記第一金属部材の前記縦板の他方の側面と、前記第二金属部材の前記第一横板の表面とを面一にするとともに、前記第一金属部材の前記第一横板の前記突起部を、前記第二金属部材の前記縦板の先端部に係合させつつ、前記第一金属部材の前記第一横板の表面と、前記第二金属部材の前記縦板の他方の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記攪拌ピンを前記突起部から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記第一金属部材及び前記第二金属部材に接触させた状態で、前記第二金属部材の前記縦板の先端側の内隅に沿って前記接合用回転ツールを移動させて、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の前記突合せ部の摩擦攪拌接合を行う接合工程と、
を含むことを特徴とする接合方法。
【請求項３】
前記第二金属部材は、前記縦板の先端部に切欠部を備え、
前記突合せ工程において、前記第一金属部材の前記突起部を前記第二金属部材の前記切欠部に係合させることを特徴とする請求項２に記載の接合方法。
【請求項４】
攪拌ピンを備えた接合用回転ツールを用いて第一金属部材と第二金属部材とを摩擦攪拌で接合する接合方法であって、
前記第一金属部材及び前記第二金属部材の少なくとも端部側は、縦板の一方の側面の基端部から第一横板が突出するとともに、前記縦板の先端部から第二横板が突出した断面コの字形状に形成されており、
前記第一金属部材は、前記第一横板の表面から表面側に突出した第一突起部を備え、
前記第二金属部材は、前記縦板の先端部から前記縦板の長手方向に突出した第二突起部を備え、
前記第一金属部材の前記縦板の他方の側面と、前記第二金属部材の前記第一横板の表面とを面一にするとともに、前記第一金属部材の前記第一横板の前記第一突起部と、前記第二金属部材の前記縦板の先端部の前記第二突起部とを突き合わせつつ、前記第一金属部材の前記第一横板の表面と、前記第二金属部材の前記縦板の他方の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、
前記攪拌ピンを前記第一突起部及び前記第二突起部から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記第一金属部材及び前記第二金属部材に接触させた状態で、前記第二金属部材の前記縦板の先端側の内隅に沿って前記接合用回転ツールを移動させて、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の前記突合せ部の摩擦攪拌接合を行う接合工程と、
を含むことを特徴とする接合方法。
【請求項５】
前記第一金属部材及び前記第二金属部材は、押出形材であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属部材同士を摩擦攪拌で接合する接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、直角に突き合わせた二つの金属部材の内隅に、接合用回転ツールを挿入して摩擦攪拌接合する技術が開示されている。図１３は、従来の摩擦攪拌接合方法を示す断面図である。従来の摩擦攪拌接合方法では、金属部材１０１の端面と、金属部材１０２の側面とを突き合わせて形成した突合せ部Ｊを接合用回転ツール１１０によって摩擦攪拌接合を行っている。
【０００３】
接合用回転ツール１１０は、三角柱状を呈する押さえブロック１１１と、押さえブロック１１１を貫通した状態でこの押さえブロック１１１に対して回転可能な攪拌ピン１１２と、を備えている。接合する際には、押さえブロック１１１を金属部材１０１，１０２の各側面に当接させた状態で、攪拌ピン１１２を回転させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３２０１２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の摩擦攪拌接合では、押さえブロック１１１を金属部材１０１，１０２に押圧しながら接合するため、押さえブロック１１１によって金属部材１０１，１０２が削れてしまうおそれがある。また、押さえブロック１１１があるため、接合部分を視認することができなかった。
仮に、押さえブロック１１１を省略した状態で摩擦攪拌接合を行うと、塑性流動化した金属が内隅の外部に溢れ出やすくなり、内隅が金属不足になるおそれがある。
【０００６】
このような観点から、本発明は、接合する際の金属部材の損傷を抑えるとともに、金属部材同士を好適に接合することができる接合方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、攪拌ピンを備えた接合用回転ツールを用いて第一金属部材と第二金属部材とを摩擦攪拌で接合する接合方法であって、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の少なくとも端部側は、縦板の一方の側面の基端部から第一横板が突出するとともに、前記縦板の一方の側面の先端部から第二横板が突出した断面コの字形状に形成されており、前記第二金属部材は、前記縦板の先端部から前記縦板の長手方向に突出した突起部を備え、前記第一金属部材の前記縦板の他方の側面と、前記第二金属部材の前記第一横板の表面とを面一にするとともに、前記第一金属部材の前記第一横板の表面と、前記第二金属部材の前記縦板の他方の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記攪拌ピンを前記突起部から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記第一金属部材及び前記第二金属部材に接触させた状態で、前記第二金属部材の前記縦板の先端側の内隅に沿って前記接合用回転ツールを移動させて、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の前記突合せ部の摩擦攪拌接合を行う接合工程と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
かかる接合方法によれば、従来のように接合用回転ツールに押さえブロックを用いず攪拌ピンのみを金属部材に接触させるため、接合する際の金属部材の損傷を抑えることができる。また、接合用回転ツールに押さえブロックを用いないため、接合部分を視認することができる。これにより、作業性を高めることができる。また、第二金属部材に突起部を設け、当該突起部を介して接合工程を行うことで内隅の金属不足を解消することができる。また、攪拌ピンのみを、第一金属部材及び第二金属部材に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。
【０００９】
前記課題を解決するために、本発明は、攪拌ピンを備えた接合用回転ツールを用いて第一金属部材と第二金属部材とを摩擦攪拌で接合する接合方法であって、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の少なくとも端部側は、縦板の一方の側面の基端部から第一横板が突出するとともに、前記縦板の一方の側面の先端部から第二横板が突出した断面コの字形状に形成されており、前記第一金属部材は、前記第一横板の表面から表面側に突出した突起部を備え、前記第一金属部材の前記縦板の他方の側面と、前記第二金属部材の前記第一横板の表面とを面一にするとともに、前記第一金属部材の前記第一横板の前記突起部を、前記第二金属部材の前記縦板の先端部に係合させつつ、前記第一金属部材の前記第一横板の表面と、前記第二金属部材の前記縦板の他方の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記攪拌ピンを前記突起部から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記第一金属部材及び前記第二金属部材に接触させた状態で、前記第二金属部材の前記縦板の先端側の内隅に沿って前記接合用回転ツールを移動させて、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の前記突合せ部の摩擦攪拌接合を行う接合工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
かかる接合方法によれば、従来のように接合用回転ツールに押さえブロックを用いず攪拌ピンのみを金属部材に接触させるため、接合する際の金属部材の損傷を抑えることができる。また、接合用回転ツールに押さえブロックを用いないため、接合部分を視認することができる。これにより、作業性を高めることができる。また、第一金属部材に突起部を設け、当該突起部を介して接合工程を行うことで内隅の金属不足を解消することができる。また、攪拌ピンのみを、第一金属部材及び第二金属部材に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。また、第一金属部材の突起部を第二金属部材に係合させつつ第一金属部材と第二金属部材とを突き合わせるため、突合せ工程時に第一金属部材と第二金属部材との位置決めを容易に行うことができる。
【００１１】
また、前記第二金属部材は、前記縦板の先端部に切欠部を備え、前記突合せ工程において、前記第一金属部材の前記突起部を前記第二金属部材の前記切欠部に係合させることが好ましい。
【００１２】
かかる接合方法によれば、第一金属部材の突起部を第二金属部材の切欠部に係合させるため、突合せ工程時に第一金属部材と第二金属部材との位置決めを容易に行うことができる。
【００１３】
前記課題を解決するために、本発明は、攪拌ピンを備えた接合用回転ツールを用いて第一金属部材と第二金属部材とを摩擦攪拌で接合する接合方法であって、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の少なくとも端部側は、縦板の一方の側面の基端部から第一横板が突出するとともに、前記縦板の一方の側面の先端部から第二横板が突出した断面コの字形状に形成されており、前記第一金属部材は、前記第一横板の表面から表面側に突出した第一突起部を備え、前記第二金属部材は、前記縦板の先端部から前記縦板の長手方向に突出した第二突起部を備え、前記第一金属部材の前記縦板の他方の側面と、前記第二金属部材の前記第一横板の表面とを面一にするとともに、前記第一金属部材の前記第一横板の前記第一突起部と、前記第二金属部材の前記縦板の先端部の前記第二突起部とを突き合わせつつ、前記第一金属部材の前記第一横板の表面と、前記第二金属部材の前記縦板の他方の側面とを突き合わせて突合せ部を形成する突合せ工程と、前記攪拌ピンを前記第一突起部及び前記第二突起部から挿入し、前記攪拌ピンのみを前記第一金属部材及び前記第二金属部材に接触させた状態で、前記第二金属部材の前記縦板の先端側の内隅に沿って前記接合用回転ツールを移動させて、前記第一金属部材及び前記第二金属部材の前記突合せ部の摩擦攪拌接合を行う接合工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
かかる接合方法によれば、従来のように接合用回転ツールに押さえブロックを用いず攪拌ピンのみを金属部材に接触させるため、接合する際の金属部材の損傷を抑えることができる。また、接合用回転ツールに押さえブロックを用いないため、接合部分を視認することができる。これにより、作業性を高めることができる。また、第一金属部材と第二金属部材にそれぞれ突起部を設け、当該突起部を介して接合工程を行うことで内隅の金属不足を解消することができる。また、攪拌ピンのみを、第一金属部材及び第二金属部材に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。また、第一金属部材の第一突起部と第二金属部材の第二突起部とを係合させつつ第一金属部材と第二金属部材とを突き合わせるため、突合せ工程時に第一金属部材と第二金属部材との位置決めを容易に行うことができる。
【００１５】
また、前記第一金属部材及び前記第二金属部材は、押出形材であることが好ましい。
【００１６】
かかる接合方法によれば、突起部を備えた第一金属部材や第二金属部材を容易に作製することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る接合方法によれば、接合する際の金属部材の損傷を抑えるとともに、金属部材同士を好適に接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態の接合用回転ツールを示した側面図である。
【図２】第一実施形態に係る接合方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図３】第一実施形態に係る接合方法の接合工程を示す断面図である。
【図４】第一実施形態に係る接合方法の接合工程後を示す断面図である。
【図５】第二実施形態に係る接合方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図６】第二実施形態に係る接合方法の接合工程を示す断面図である。
【図７】第二実施形態に係る接合方法の第一変形例の突合せ工程を示す断面図である。
【図８】第二実施形態に係る接合方法の第一変形例の接合工程を示す断面図である。
【図９】第二実施形態に係る接合方法の第二変形例の突合せ工程を示す断面図である。
【図１０】第二実施形態に係る接合方法の第二変形例の接合工程を示す断面図である。
【図１１】第三実施形態に係る接合方法の突合せ工程を示す断面図である。
【図１２】第三実施形態に係る接合方法の接合工程を示す断面図である。
【図１３】従来の摩擦攪拌接合方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［第一実施形態］
本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。まずは、本実施形態で用いる接合用回転ツールＦについて説明する。
【００２０】
図１に示すように、接合用回転ツールＦは、連結部Ｆ１と、攪拌ピンＦ２とで構成されている。接合用回転ツールＦは、例えば工具鋼で形成されている。連結部Ｆ１は、摩擦攪拌装置の回転軸（図示省略）に連結される部位である。連結部Ｆ１は、円柱状を呈する。
【００２１】
攪拌ピンＦ２は、連結部Ｆ１から垂下しており、連結部Ｆ１と同軸になっている。攪拌ピンＦ２は、連結部Ｆ１から離間するにつれて先細りになっている。攪拌ピンＦ２の外周面には、螺旋溝Ｆ３が刻設されている。本実施形態では、接合用回転ツールＦを右回転させるため、螺旋溝Ｆ３は、基端から先端に向かうにつれて左回りに形成されている。
【００２２】
なお、接合用回転ツールＦを左回転させる場合は、螺旋溝Ｆ３を基端から先端に向かうにつれて右回りに形成することが好ましい。螺旋溝Ｆ３をこのように設定することで、摩擦攪拌の際に塑性流動化した金属が螺旋溝Ｆ３によって攪拌ピンＦ２の先端側に導かれる。これにより、被接合金属部材（第一金属部材１及び第二金属部材２）の外部に溢れ出る金属の量を少なくすることができる。
【００２３】
接合用回転ツールＦを用いて摩擦攪拌接合をする際には、被接合金属部材に回転した攪拌ピンＦ２のみを挿入し、被接合金属部材と連結部Ｆ１とは離間させつつ移動させる。言い換えると、攪拌ピンＦ２の基端部は露出させた状態で摩擦攪拌接合を行う。
【００２４】
具体的な図示は省略するが、後記する接合工程を行う場合は、例えば、先端にスピンドルユニット等の回転駆動手段を備えたロボットアームに接合用回転ツールＦを取り付けて摩擦攪拌を行うことができる。このような摩擦攪拌装置によれば、接合用回転ツールＦの挿入位置及び挿入角度等を容易に変更することができる。
【００２５】
次に、本実施形態の第一金属部材１及び第二金属部材２について説明する。
図２に示すように、第一金属部材１及び第二金属部材２は、いずれも四角筒状を呈する金属製部材である。第一金属部材１及び第二金属部材２は、本実施形態ではアルミニウム合金の押出形材で形成されているが、摩擦攪拌可能な金属であればその材料や製造方法は特に制限されない。第一金属部材１及び第二金属部材２の材料は、例えば、アルミニウム、銅、銅合金、チタン、チタン合金、 マグネシウム、マグネシウム合金等から適宜選択してもよい。
【００２６】
第一金属部材１の端部側は、断面コの字形状に形成されている。第一金属部材１は、縦板１１と、第一横板１２と、第二横板１３と、を含んで構成されている。縦板１１と第一横板１２と第二横板１３は、同じ板厚からなる。第一金属部材１は、少なくとも端部側が断面コの字形状に形成されていればよい。
【００２７】
縦板１１は、断面視矩形の板状を呈する。縦板１１は、内側に位置する内側面１１ａと、外側に位置する外側面１１ｂと、を有する。第一横板１２は、縦板１１の内側面１１ａの基端部から垂直に突出しており、断面視矩形の板状を呈する。第一横板１２は、内側に位置する第一裏面１２ａと、外側に位置する第一表面１２ｂと、を有する。第二横板１３は、縦板１１の内側面１１ａの先端部から垂直に突出しており、断面視矩形の板状を呈する。第二横板１３は、内側に位置する第二裏面１３ａと、外側に位置する第二表面１３ｂと、を有する。第一横板１２と第二横板１３は、互いに対向している。
【００２８】
第二金属部材２の端部側は、断面コの字形状に形成されている。第二金属部材２は、縦板２１と、第一横板２２と、第二横板２３と、突起部２４と、を含んで構成されている。縦板２１と第一横板２２と第二横板２３は、同じ板厚からなる。第二金属部材２は、少なくとも端部側が断面コの字形状に形成されていればよい。
【００２９】
縦板２１は、断面視矩形の板状を呈する。縦板２１は、内側に位置する内側面２１ａと、外側に位置する外側面２１ｂと、を有する。第一横板２２は、縦板２１の内側面２１ａの基端部から垂直に突出しており、断面視矩形の板状を呈する。第一横板２２は、内側に位置する第一裏面２２ａと、外側に位置する第一表面２２ｂと、を有する。第二横板２３は、縦板２１の内側面２１ａの先端部から垂直に突出しており、断面視矩形の板状を呈する。第二横板２３は、内側に位置する第二裏面２３ａと、外側に位置する第二表面２３ｂと、を有する。第一横板２２と第二横板２３は、互いに対向している。
【００３０】
突起部２４は、縦板２１の先端部から縦板２１の長手方向（本実施形態では上方）に突出しており、断面直角二等辺三角形を呈する。突起部２４は、図２の奥側方向（第二金属部材２の押出し方向）に連続して形成されている。突起部２４の体積は、接合工程を行った後に、塑性化領域（接合部）の表面に凹溝が形成されたり、当該表面に突起部２４が残存したりしない程度に設定することが好ましい。突起部２４は、接触面２４ａと、傾斜面２４ｂと、を有する。
【００３１】
接触面２４ａは、第一金属部材１の第一横板１２の第一表面１２ｂに面接触する面である。接触面２４ａは、第二金属部材２の縦板２１の外側面２１ｂの延長線上にあって、第二横板２３の第二表面２３ｂよりも上方に突出している。
【００３２】
傾斜面２４ｂは、外部に露出し、攪拌ピンＦ２が挿入されるツール挿入面となる。傾斜面２４ｂは、接触面２４ａの先端部と第二表面２３ｂとの間に形成されている。傾斜面２４ｂの傾斜角度は、適宜設定すればよいが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けており、接触面２４ａと第二表面２３ｂに対して４５°傾いている。
【００３３】
次に、本発明の第一実施形態に係る接合方法について説明する。本実施形態では、第一金属部材１と第二金属部材２を突き合わせて形成された突合せ部Ｊ１を摩擦攪拌によって接合する。本実施形態に係る接合方法では、突合せ工程と、接合工程と、を行う。
【００３４】
突合せ工程は、第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせて突合せ部Ｊ１を形成する工程である。図２に示すように、突合せ工程では、第一金属部材１の縦板１１の外側面１１ｂと第二金属部材２の第一横板２２の第一表面２２ｂとを面一にするとともに、第一金属部材１の第一横板１２の第一表面１２ｂと第二金属部材２の縦板２１の外側面２１ｂとを突き合わせて突合せ部Ｊ１を形成する。突合せ工程では、突起部２４の接触面２４ａと第一金属部材１の第一横板１２の第一表面１２ｂとが面接触し、突合せ部Ｊ１の一部を構成する。本実施形態の突合せ部Ｊ１の断面線形は、直線形状になる。このように第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせることによって、第二金属部材２の縦板２１の先端側には内隅が形成される。
【００３５】
接合工程は、接合用回転ツールＦを用いて内隅及び突合せ部Ｊ１に対して摩擦攪拌を行う工程である。接合工程は、右回転させた接合用回転ツールＦを突起部２４の傾斜面２４ｂから挿入し、第二金属部材２の縦板２１の先端側の内隅に沿って接合用回転ツールＦを相対移動させて、第一金属部材１及び第二金属部材２の内隅及び突合せ部Ｊ１の摩擦攪拌接合を行う。接合用回転ツールＦの進行方向は特に制限されないが、ここでは図３の手前側から奥側に相対移動させている。図３に示すように、接合工程では、攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌を行う。つまり、攪拌ピンＦ２の基端側を露出させた状態で摩擦攪拌を行う。接合工程では、攪拌ピンＦ２が内隅及び突合せ部Ｊ１に挿入できるように、鉛直面に対して接合用回転ツールＦを傾斜させた状態で摩擦攪拌を行う。攪拌ピンＦ２の挿入角度は適宜設定すればよいが、本実施形態では鉛直面に対して接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃを４５°傾けている。言い換えると、接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、本実施形態では傾斜面２４ｂ（図２参照）に対して直交している。接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、傾斜面２４ｂの中心と突起部２４の頂点（図２参照）とを通る位置に設定している。接合用回転ツールＦの移動軌跡には、図４に示す塑性化領域Ｗ１が形成される。塑性化領域Ｗ１にバリが発生した場合には、必要に応じて除去すればよい。以上の工程により、第一金属部材１と第二金属部材２とがＬ字状に接合される。
【００３６】
以上説明した本実施形態に係る接合方法によれば、従来のように接合用回転ツールＦに押さえブロックを用いず攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させるため、接合する際の第一金属部材１及び第二金属部材２の損傷を抑えることができる。また、接合用回転ツールＦに押さえブロックを用いないため、接合部分を視認することができる。これにより、作業性を高めることができる。また、第二金属部材２に突起部２４を設け、当該突起部２４を介して接合工程を行うことで内隅の金属不足を解消することができる。
【００３７】
また、攪拌ピンＦ２のみを、第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。
【００３８】
また、第二金属部材２は押出形材であるため、突起部２４を備えた第二金属部材２を容易に作製することができる。
【００３９】
〔第二実施形態〕
次に、本発明の第二実施形態に係る接合方法について説明する。本実施形態に係る接合方法では、第一金属部材１が突起部１４を備える点で第一実施形態と相違する。第二実施形態に係る接合方法では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００４０】
図５に示すように、第一金属部材１は、突起部１４を含んで構成されている。第一金属部材１及び第二金属部材２は、本実施形態ではアルミニウム合金の押出形材で形成されているが、摩擦攪拌可能な金属であればその材料や製造方法は特に制限されない。
【００４１】
突起部１４は、第一横板１２の第一表面１２ｂから表面側に突出しており、断面直角二等辺三角形を呈する。突起部１４の体積は、接合工程を行った後に、塑性化領域（接合部）の表面に凹溝が形成されたり、当該表面に突起部１４が残存したりしない程度に設定することが好ましい。突起部１４は、接触面１４ａと、傾斜面１４ｂと、を有する。
【００４２】
接触面１４ａは、第二金属部材２の縦板２１の先端部に面接触する面である。接触面１４ａは、第一金属部材１の第一表面１２ｂに対して直交している。
【００４３】
傾斜面１４ｂは、外部に露出し、攪拌ピンＦ２が挿入されるツール挿入面となる。傾斜面１４ｂは、接触面１４ａの先端部と第一表面１２ｂとの間に形成されている。傾斜面１４ｂの傾斜角度は、適宜設定すればよいが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けており、接触面１４ａと第一表面１２ｂに対して４５°傾いている。
【００４４】
次に、本発明の第二実施形態に係る接合方法について説明する。本実施形態では、第一金属部材１と第二金属部材２を突き合わせて形成された突合せ部Ｊ２を摩擦攪拌によって接合する。本実施形態に係る接合方法では、突合せ工程と、接合工程と、を行う。
【００４５】
突合せ工程は、第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせて突合せ部Ｊ２を形成する工程である。図５に示すように、突合せ工程では、第一金属部材１の縦板１１の外側面１１ｂと第二金属部材２の第一横板２２の第一表面２２ｂとを面一にするとともに、第一金属部材１の第一横板１２の突起部１４を第二金属部材２の縦板２１の先端部に係合させつつ、第一金属部材１の第一横板１２の第一表面１２ｂと第二金属部材２の縦板２１の外側面２１ｂとを突き合わせて突合せ部Ｊ２を形成する。突合せ工程では、突起部１４の接触面１４ａと第二金属部材２の縦板２１の先端部とが面接触し、突合せ部Ｊ２の一部を構成する。本実施形態の突合せ部Ｊ２の断面線形は、逆Ｌ字形状になる。このように第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせることによって、第二金属部材２の縦板２１の先端側には内隅が形成される。
【００４６】
接合工程は、接合用回転ツールＦを用いて内隅及び突合せ部Ｊ２に対して摩擦攪拌を行う工程である。接合工程は、右回転させた接合用回転ツールＦを突起部１４の傾斜面１４ｂから挿入し、第二金属部材２の縦板２１の先端側の内隅に沿って接合用回転ツールＦを相対移動させて、内隅及び突合せ部Ｊ２の摩擦攪拌接合を行う。接合用回転ツールＦの進行方向は特に制限されないが、ここでは図６の手前側から奥側に相対移動させている。図６に示すように、接合工程では、攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌を行う。つまり、攪拌ピンＦ２の基端側を露出させた状態で摩擦攪拌を行う。接合工程では、攪拌ピンＦ２が内隅及び突合せ部Ｊ２に挿入できるように、鉛直面に対して接合用回転ツールＦを傾斜させた状態で摩擦攪拌を行う。攪拌ピンＦ２の挿入角度は適宜設定すればよいが、本実施形態では鉛直面に対して接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃを４５°傾けている。言い換えると、接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、本実施形態では傾斜面１４ｂ（図５参照）に対して直交している。接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、傾斜面１４ｂの中心と突起部１４の頂点（図５参照）とを通る位置に設定している。接合用回転ツールＦの移動軌跡には、塑性化領域Ｗ２が形成される。塑性化領域Ｗ２にバリが発生した場合には、必要に応じて除去すればよい。以上の工程により、第一金属部材１と第二金属部材２とがＬ字状に接合される。
【００４７】
以上説明した本実施形態に係る接合方法によれば、従来のように接合用回転ツールＦに押さえブロックを用いず攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させるため、接合する際の第一金属部材１及び第二金属部材２の損傷を抑えることができる。また、接合用回転ツールＦに押さえブロックを用いないため、接合部分を視認することができる。これにより、作業性を高めることができる。また、第一金属部材１に突起部１４を設け、当該突起部１４を介して接合工程を行うことで内隅の金属不足を解消することができる。
【００４８】
また、攪拌ピンＦ２のみを、第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。
【００４９】
また、第一金属部材１は押出形材であるため、突起部１４を備えた第一金属部材１を容易に作製することができる。
【００５０】
〔第二実施形態の第一変形例〕
次に、本発明の第二実施形態に係る接合方法の第一変形例について説明する。本変形例に係る接合方法では、第二金属部材２が切欠部２５を備える点と突起部１５の形状が第二実施形態と相違する。第一変形例に係る接合方法では、第二実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００５１】
図７に示すように、第二金属部材２は、縦板２１の先端部に切欠部２５を備える。より詳細には、切欠部２５は、第二横板２３の第二表面２３ｂと縦板２１の外側面２１ｂとで構成される角部を断面略矩形状に切り欠いて形成されている。切欠部２５は、切欠底面２５ａと、切欠側面２５ｂと、を有する。切欠底面２５ａと切欠側面２５ｂとで構成される角部には、Ｒ形状の面取り加工が施されている。第二金属部材２の内部には、第二横板１３と第一横板１２又は縦板１１との間において、斜めに延びるリブ２６が形成されている。
【００５２】
切欠底面２５ａは、縦板２１の外側面２１ｂに連続するとともに直交する方向に延在している。切欠底面２５ａと外側面２１ｂとで構成される角部には、Ｒ形状の面取り加工が施されている。
【００５３】
切欠側面２５ｂは、切欠底面２５ａと第二表面２３ｂとの間に形成されている。切欠側面２５ｂは、本実施形態では切欠底面２５ａから上方に向かうほど第一金属部材１から遠ざかるように僅かに傾斜している。
【００５４】
第一金属部材１の突起部１５は、切欠部２５に係合する部位である。突起部１５は、第一横板１２の第一表面１２ｂから表面側に突出しており、断面略矩形状を呈する。突起部１５は、第一接触面１５ａと、第二接触面１５ｂと、立上面１５ｃと、を有する。各面同士で構成される角部には、Ｒ形状の面取り加工がそれぞれ施されている。
【００５５】
第一接触面１５ａは、第一金属部材１の第一表面１２ｂから垂直に突出しており、切欠底面２５ａに面接触する面である。第一接触面１５ａの幅寸法は、切欠底面２５ａの幅寸法と略同等になっている。第一接触面１５ａと第一表面１２ｂとで構成される角部には、Ｒ形状の面取り加工が施されている。
【００５６】
第二接触面１５ｂは、第一接触面１５ａの先端部から上方へ突出しており、切欠側面２５ｂに面接触する面である。第二接触面１５ｂの先端部側は、第二金属部材２の第二表面２３ｂよりも上方に突出しており、外部に露出している。これにより、第二接触面１５ｂと第二金属部材２の第二表面２３ｂとで構成される段差が形成される。第二接触面１５ｂは、切欠側面２５ｂと同等の角度で傾斜している。
【００５７】
立上面１５ｃは、第一金属部材１の第一表面１２ｂから垂直に立ち上がっており、第一表面１２ｂと第二接触面１５ｂの先端部とを繋ぐ面である。立上面１５ｃと第一表面１２ｂとで構成される角部には、Ｒ形状の面取り加工が施されている。
【００５８】
次に、本発明の第一変形例に係る接合方法について説明する。本変形例では、第一金属部材１と第二金属部材２を突き合わせて形成された突合せ部Ｊ３を摩擦攪拌によって接合する。本実施形態に係る接合方法では、突合せ工程と、接合工程と、を行う。
【００５９】
突合せ工程は、第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせて突合せ部Ｊ３を形成する工程である。図７に示すように、突合せ工程では、第一金属部材１の縦板１１の外側面１１ｂと第二金属部材２の第一横板２２の第一表面２２ｂとを面一にするとともに、第一金属部材１の第一横板１２の突起部１５を第二金属部材２の切欠部２５に係合させつつ、第一金属部材１の第一横板１２の第一表面１２ｂと第二金属部材２の縦板２１の外側面２１ｂとを突き合わせて突合せ部Ｊ３を形成する。突合せ工程では、突起部１５の第一接触面１５ａと切欠底面２５ａとが面接触するとともに、第二接触面１５ｂと切欠側面２５ｂとが面接触し、突合せ部Ｊ３の一部を構成する。本変形例の突合せ部Ｊ３の断面線形は、クランク形状になる。このように第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせることによって、第二金属部材２の縦板２１の先端側には内隅が形成される。
【００６０】
接合工程は、接合用回転ツールＦを用いて内隅及び突合せ部Ｊ３に対して摩擦攪拌を行う工程である。接合工程は、右回転させた接合用回転ツールＦを突起部１５の第二接触面１５ｂと第二金属部材２の第二表面２３ｂとで構成される内隅（段差）から挿入し、第二金属部材２の縦板２１の先端側の内隅に沿って接合用回転ツールＦを相対移動させて、内隅及び突合せ部Ｊ３の摩擦攪拌接合を行う。接合用回転ツールＦの進行方向は特に制限されないが、ここでは図８の手前側から奥側に相対移動させている。図８に示すように、接合工程では、攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌を行う。つまり、攪拌ピンＦ２の基端側を露出させた状態で摩擦攪拌を行う。接合工程では、攪拌ピンＦ２が内隅及び突合せ部Ｊ３に挿入できるように、鉛直面に対して接合用回転ツールＦを傾斜させた状態で摩擦攪拌を行う。攪拌ピンＦ２の挿入角度は適宜設定すればよいが、本実施形態では鉛直面に対して接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃを４５°傾けている。接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、第二接触面１５ｂと第二金属部材２の第二表面２３ｂとで構成される内隅（段差）を通る位置に設定している（図７参照）。接合用回転ツールＦの移動軌跡には、塑性化領域Ｗ３が形成される。塑性化領域Ｗ３にバリが発生した場合には、必要に応じて除去すればよい。以上の工程により、第一金属部材１と第二金属部材２とがＬ字状に接合される。
【００６１】
以上説明した本変形例に係る接合方法によれば、第二実施形態と略同様の作用効果を奏することができる。また、第一金属部材１の突起部１５を第二金属部材２の切欠部２５に係合させるため、突合せ工程時に第一金属部材１と第二金属部材２との位置決めを容易に行うことができる。
【００６２】
〔第二実施形態の第二変形例〕
次に、本発明の第二実施形態に係る接合方法の第二変形例について説明する。本変形例に係る接合方法では、第二金属部材２が切欠部２７を備える点と突起部１６の形状が第二実施形態と相違する。第二変形例に係る接合方法では、第二実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００６３】
図９に示すように、第二金属部材２は、縦板２１の先端部に切欠部２７を備える。より詳細には、切欠部２７は、縦板２１の外側面２１ｂと第二横板２３の第二表面２３ｂとで構成される角部を切り欠いて形成されている。切欠部２７は、切欠傾斜面２７ａを有する。
【００６４】
切欠傾斜面２７ａは、突起部１６に面接触する面である。切欠傾斜面２７ａは、縦板２１の外側面２１ｂと第二横板２３の第二表面２３ｂとの間に形成されている。切欠傾斜面２７ａの傾斜角度は、特に制限されないが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けており、外側面２１ｂと第二表面２３ｂに対して４５°傾いている。
【００６５】
第一金属部材１の突起部１６は、切欠部２７に係合する部位である。突起部１６は、第一横板１２の第一表面１２ｂから表面側に突出しており、断面略台形状を呈する。突起部１６は、接触面１６ａと、垂直面１６ｂと、立上面１６ｃと、を有する。
【００６６】
接触面１６ａは、第一横板１２の第一表面１２ｂから斜めに突出しており、切欠傾斜面２７ａに面接触する面である。接触面１６ａの傾斜角度は、切欠傾斜面２７ａと同等であれば特に制限されないが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けており、第一表面１２ｂに対して４５°傾いている。
【００６７】
垂直面１６ｂは、接触面１６ａの先端部から上方へ突出しており、第二金属部材２の第二表面２３ｂに対して垂直に延在している。垂直面１６ｂは、第二金属部材２の第二表面２３ｂよりも上方に突出しており、外部に露出している。これにより、垂直面１６ｂと第二金属部材２の第二表面２３ｂとで構成される段差が形成される。当該段差は、接触面１６ａと切欠傾斜面２７ａとの突合せ部の延長線上に位置する。
【００６８】
立上面１６ｃは、第一横板１２の第一表面１２ｂから垂直に立ち上がっており、第一表面１２ｂと垂直面１６ｂの先端部とを繋ぐ面である。
【００６９】
次に、本発明の第二変形例に係る接合方法について説明する。本変形例では、第一金属部材１と第二金属部材２を突き合わせて形成された突合せ部Ｊ４を摩擦攪拌によって接合する。本実施形態に係る接合方法では、突合せ工程と、接合工程と、を行う。
【００７０】
突合せ工程は、第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせて突合せ部Ｊ４を形成する工程である。図９に示すように、突合せ工程では、第一金属部材１の縦板１１の外側面１１ｂと第二金属部材２の第一横板２２の第一表面２２ｂとを面一にするとともに、第一金属部材１の第一横板１２の突起部１６を第二金属部材２の切欠部２７に係合させつつ、第一金属部材１の第一横板１２の第一表面１２ｂと第二金属部材２の縦板２１の外側面２１ｂとを突き合わせて突合せ部Ｊ４を形成する。突合せ工程では、突起部１６の接触面１６ａと切欠部２７の切欠傾斜面２７ａとが面接触し、突合せ部Ｊ４の一部を構成する。本変形例の突合せ部Ｊ４の断面線形は、直線形状と傾斜形状とを繋げた形状になる。このように第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせることによって、第二金属部材２の縦板２１の先端側には内隅が形成される。
【００７１】
接合工程は、接合用回転ツールＦを用いて内隅及び突合せ部Ｊ４に対して摩擦攪拌を行う工程である。接合工程は、右回転させた接合用回転ツールＦを突起部１６の垂直面１６ｂと第二金属部材２の第二表面２３ｂとで構成される内隅（段差）から挿入し、第二金属部材２の縦板２１の先端側の内隅に沿って接合用回転ツールＦを相対移動させて、内隅及び突合せ部Ｊ４の摩擦攪拌接合を行う。接合用回転ツールＦの進行方向は特に制限されないが、ここでは図１０の手前側から奥側に相対移動させている。図１０に示すように、接合工程では、攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌を行う。つまり、攪拌ピンＦ２の基端側を露出させた状態で摩擦攪拌を行う。接合工程では、攪拌ピンＦ２が内隅及び突合せ部Ｊ４に挿入できるように、鉛直面に対して接合用回転ツールＦを傾斜させた状態で摩擦攪拌を行う。攪拌ピンＦ２の挿入角度は適宜設定すればよいが、本実施形態では鉛直面に対して接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃを４５°傾けている。接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、垂直面１６ｂと第二金属部材２の第二表面２３ｂとで構成される内隅（段差）及び突起部１６の接触面１６ａと切欠傾斜面２７ａとの突合せ部を通る位置に設定している（図９参照）。接合用回転ツールＦの移動軌跡には、塑性化領域Ｗ４が形成される。塑性化領域Ｗ４にバリが発生した場合には、必要に応じて除去すればよい。以上の工程により、第一金属部材１と第二金属部材２とがＬ字状に接合される。
【００７２】
以上説明した本変形例に係る接合方法によれば、第二実施形態と略同様の作用効果を奏することができる。また、第一金属部材１の突起部１６を第二金属部材２の切欠部２７に係合させるため、突合せ工程時に第一金属部材１と第二金属部材２との位置決めを容易に行うことができる。
【００７３】
〔第三実施形態〕
次に、本発明の第三実施形態に係る接合方法について説明する。本実施形態に係る接合方法では、第一金属部材１及び第二金属部材２がそれぞれ突起部１７，２８を備える点で第一実施形態と相違する。第三実施形態に係る接合方法では、第一実施形態と相違する部分を中心に説明する。
【００７４】
図１１に示すように、第一金属部材１は、第一突起部１７を含んで構成されている。第一金属部材１及び第二金属部材２は、本実施形態ではアルミニウム合金の押出形材で形成されているが、摩擦攪拌可能な金属であればその材料や製造方法は特に制限されない。
【００７５】
第一突起部１７は、第一横板１２の第一表面１２ｂから表面側に突出しており、頂点が横向きとなる断面直角二等辺三角形を呈する。第一突起部１７の体積は、接合工程を行った後に、塑性化領域（接合部）の表面に凹溝が形成されたり、当該表面に第一突起部１７が残存したりしない程度に設定することが好ましい。第一突起部１７は、第一接触面１７ａと、第一傾斜面１７ｂと、を有する。第一接触面１７ａと第一傾斜面１７ｂは、第一表面１２ｂから離れるほど互いに接近するように傾斜しており、その先端部同士が繋がっている。第一接触面１７ａと第一傾斜面１７ｂは、第一突起部１７の頂点を通る水平軸に対して線対称に配置されている。
【００７６】
第一接触面１７ａは、第一金属部材１の第一表面１２ｂから斜めに突出しており、第二金属部材２の第二突起部２８に面接触する面である。第一接触面１７ａの傾斜角度は、特に制限されないが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けており、第一表面１２ｂに対して４５°傾いている。
【００７７】
第一傾斜面１７ｂは、外部に露出し、攪拌ピンＦ２が挿入されるツール挿入面となる。第一傾斜面１７ｂの傾斜角度は、特に制限されないが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けており、第一接触面１７ａに対して９０°かつ第一表面１２ｂに対して４５°傾いている。
【００７８】
第二金属部材２は、第二突起部２８を含んで構成されている。第二突起部２８は、縦板２１の先端部から縦板２１の長手方向に突出しており、頂点が上向きとなる断面直角二等辺三角形を呈する。第二突起部２８の体積は、接合工程を行った後に、塑性化領域（接合部）の表面に凹溝が形成されたり、当該表面に第二突起部２８が残存したりしない程度に設定することが好ましい。第二突起部２８は、第二接触面２８ａと、第二傾斜面２８ｂと、を有する。第二接触面２８ａと第二傾斜面２８ｂは、縦板２１の先端部から離れるほど互いに接近するように傾斜しており、その先端部同士が繋がっている。第二接触面２８ａと第二傾斜面２８ｂは、第二突起部２８の頂点を通る鉛直軸に対して線対称に配置されている。
【００７９】
第二接触面２８ａは、縦板２１の先端部から斜めに突出しており、第一突起部１７の第一接触面１７ａに面接触する面である。第二接触面２８ａの傾斜角度は、特に制限されないが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けている。
【００８０】
第二傾斜面２８ｂは、外部に露出し、攪拌ピンＦ２が挿入されるツール挿入面となる。第二傾斜面２８ｂの傾斜角度は、特に制限されないが、本実施形態では鉛直面に対して４５°傾けており、第二接触面２８ａに対して９０°かつ第二表面２３ｂに対して４５°傾いている。第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせた状態における第一傾斜面１７ｂと第二傾斜面２８ｂとは、面一になっており、第一表面１２ｂと第二表面２３ｂとの間で４５°に傾斜したツール挿入面を構成している。
【００８１】
次に、本発明の第三実施形態に係る接合方法について説明する。本実施形態では、第一金属部材１と第二金属部材２を突き合わせて形成された突合せ部Ｊ５を摩擦攪拌によって接合する。本実施形態に係る接合方法では、突合せ工程と、接合工程と、を行う。
【００８２】
突合せ工程は、第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせて突合せ部Ｊ５を形成する工程である。図１１に示すように、突合せ工程では、第一金属部材１の縦板１１の外側面１１ｂと第二金属部材２の第一横板２２の第一表面２２ｂとを面一にするとともに、第一金属部材１の第一横板１２の第一突起部１７と第二金属部材２の縦板２１の先端部の第二突起部２８とを突き合わせつつ、第一金属部材１の第一横板１２の第一表面１２ｂと第二金属部材２の縦板２１の外側面２１ｂとを突き合わせて突合せ部Ｊ５を形成する。突合せ工程では、第一突起部１７の第一接触面１７ａと第二突起部２８の第二接触面２８ａとが面接触し、突合せ部Ｊ５の一部を構成する。本実施形態の突合せ部Ｊ５の断面線形は、直線形状と傾斜形状とを繋げた形状になる。このように第一金属部材１と第二金属部材２とを突き合わせることによって、第二金属部材２の縦板２１の先端側には内隅が形成される。
【００８３】
接合工程は、接合用回転ツールＦを用いて内隅及び突合せ部Ｊ５に対して摩擦攪拌を行う工程である。接合工程は、右回転させた接合用回転ツールＦを第一突起部１７の第一傾斜面１７ｂ及び第二突起部２８の第二傾斜面２８ｂから挿入し、第二金属部材２の縦板２１の先端側の内隅に沿って接合用回転ツールＦを相対移動させて、内隅及び突合せ部Ｊ５の摩擦攪拌接合を行う。接合用回転ツールＦの進行方向は特に制限されないが、ここでは図１２の手前側から奥側に相対移動させている。図１２に示すように、接合工程では、攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌を行う。つまり、攪拌ピンＦ２の基端側を露出させた状態で摩擦攪拌を行う。接合工程では、攪拌ピンＦ２が内隅及び突合せ部Ｊ５に挿入できるように、鉛直面に対して接合用回転ツールＦを傾斜させた状態で摩擦攪拌を行う。攪拌ピンＦ２の挿入角度は適宜設定すればよいが、本実施形態では鉛直面に対して接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃを４５°傾けている。言い換えると、接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、本実施形態では第一傾斜面１７ｂ及び第二傾斜面２８ｂに対して直交している（図１１参照）。接合用回転ツールＦの回転中心軸Ｃは、第一接触面１７ａと第二接触面２８ａとの突合せ部を通る位置に設定している（図１１参照）。接合用回転ツールＦの移動軌跡には、塑性化領域Ｗ５が形成される。塑性化領域Ｗ５にバリが発生した場合には、必要に応じて除去すればよい。以上の工程により、第一金属部材１と第二金属部材２とがＬ字状に接合される。
【００８４】
以上説明した本実施形態に係る接合方法によれば、従来のように接合用回転ツールＦに押さえブロックを用いず攪拌ピンＦ２のみを第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させるため、接合する際の第一金属部材１及び第二金属部材２の損傷を抑えることができる。また、接合用回転ツールＦに押さえブロックを用いないため、接合部分を視認することができる。これにより、作業性を高めることができる。また、第一金属部材１に第一突起部１７を設けるとともに第二金属部材２に第二突起部２８を設け、当該第一突起部１７及び第二突起部２８を介して接合工程を行うことで内隅の金属不足を解消することができる。
【００８５】
また、攪拌ピンＦ２のみを、第一金属部材１及び第二金属部材２に接触させた状態で摩擦攪拌接合を行うため、摩擦攪拌装置にかかる負荷を軽減することができる。
【００８６】
また、第一金属部材１及び第二金属部材２は押出形材であるため、第一突起部１７を備えた第一金属部材１を容易に作製することができるとともに、第二突起部２８を備えた第二金属部材２を容易に作製することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１      第一金属部材
２      第二金属部材
１１    縦板
１１ａ  内側面（一方の側面）
１１ｂ  外側面（他方の側面）
１２    第一横板
１２ａ  第一裏面
１２ｂ  第一表面
１３    第二横板
１３ａ  第二裏面
１３ｂ  第二表面
１４    突起部
１５    突起部
１６    突起部
１７    第一突起部
２１    縦板
２１ａ  内側面
２１ｂ  外側面
２２    第一横板
２２ａ  第一裏面
２２ｂ  第一表面
２３    第二横板
２３ａ  第二裏面
２３ｂ  第二表面
２４    突起部
２５    切欠部
２７    切欠部
２８    第二突起部
Ｆ      接合用回転ツール
Ｆ２    攪拌ピン
Ｊ１〜Ｊ５  突合せ部
【図１】
2019025490.tif 000003
【図２】
2019025490.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019025490.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2019025490.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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