(57)【要約】【課題】  製品の接合強度が確保される摩擦攪拌接合方法及び摩擦攪拌接合装置を提供する。【解決手段】  各ツール２，３が各エアノズル４，５から噴射されるエアにより冷却される。従って、各ツール２，３の熱膨張が阻止されて上部ツール２と下部ツール３とのギャップが適正に維持される。これにより、重ね合わされた被接合部材間に適正な厚みの残母板厚Ｔを有する摩擦攪拌接合部７が形成され、製品の接合強度が確保される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上に配設された一対の工具のうち少なくとも一方の工具を回転させつつ他方の工具に向けて軸方向へ移動させ、該回転させた少なくとも一方の工具の先端に設けられたピン部を一対の工具間に配置されて相互に重ね合わされた被接合部材に押し込み、該ピン部の周辺の被接合部材を該被接合部材と前記ピン部との摩擦熱により軟化させつつ該軟化させた被接合部材を前記ピン部により攪拌させ、重ね合わされた被接合部材間に摩擦攪拌接合部を生成させて該重ね合わされた被接合部材を摩擦攪拌接合させる摩擦攪拌接合方法であって、前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具を冷却させることを特徴とする摩擦攪拌接合方法。
【請求項２】
前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具にエアを噴射させて該工具を冷却させることを特徴とする請求項１に記載の摩擦攪拌接合方法。
【請求項３】
前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具に冷却されたエアを噴射させて該工具を冷却させることを特徴とする請求項２に記載の摩擦攪拌接合方法。
【請求項４】
前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を監視して、工具温度の異常が検出された時点で製造を停止させて該工具温度の異常を報知させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の摩擦攪拌接合方法。
【請求項５】
摩擦攪拌接合工程の１サイクルの終了毎に前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度が測定されることを特徴とする請求項４に記載の摩擦攪拌接合方法。
【請求項６】
同軸上に配設された一対の工具のうち少なくとも一方の工具を回転させつつ他方の工具に向けて軸方向へ移動させ、該回転させた少なくとも一方の工具の先端に設けられたピン部を一対の工具間に配置されて相互に重ね合わされた被接合部材に押し込み、該ピン部の周辺の被接合部材を該被接合部材と前記ピン部との摩擦熱により軟化させつつ該軟化させた被接合部材を前記ピン部により攪拌させ、重ね合わされた被接合部材間に摩擦攪拌接合部を生成させて該重ね合わされた被接合部材を摩擦攪拌接合させる摩擦攪拌接合方法であって、前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を監視して、工具温度の異常が検出された時点で製造を停止させて該工具温度の異常を報知させることを特徴とする摩擦攪拌接合方法。
【請求項７】
摩擦攪拌接合工程の１サイクルの終了毎に前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度が測定されることを特徴とする請求項６に記載の摩擦攪拌接合方法。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれかに記載の摩擦攪拌接合方法に用いられる摩擦攪拌接合装置であって、前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具を冷却させる工具冷却手段を具備することを特徴とする摩擦攪拌接合装置。
【請求項９】
前記工具冷却手段が、エア源から圧送されるエアをエアノズルから前記工具へ向けて噴射させるエア噴射装置を備えることを特徴とする請求項８に記載の摩擦攪拌接合装置。
【請求項１０】
前記工具冷却手段が、エア源から圧送されたエアを冷却させるエア冷却装置を備えることを特徴とする請求項９に記載の摩擦攪拌接合装置。
【請求項１１】
一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を測定させる工具温度測定手段と、該工具温度測定手段により測定された工具温度が適正温度であるか否かを判別させて該工具温度が適正温度でないと判定された時に製造を停止させると共に工具温度の異常を報知させる制御手段と、を備えることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の摩擦攪拌接合装置。
【請求項１２】
請求項６又は７に記載の摩擦攪拌接合方法に用いられる摩擦攪拌接合装置であって、前記一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を測定させる工具温度測定手段と、該工具温度測定手段により測定された工具温度が適正温度であるか否かを判別させて該工具温度が適正温度でないと判定された時に製造を停止させると共に工具温度の異常を報知させる制御手段と、を備えることを特徴とする摩擦攪拌接合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルミ材等の接合等に用いられる摩擦攪拌接合方法及び摩擦攪拌接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
摩擦攪拌接合は、相互に接合させる被接合部材を重ね合わせ、該重ね合わせた被接合部材に回転させた工具を当該被接合部材の重ね合わせ方向から接近させて押し込むことで、被接合部材と工具先端のピン部との摩擦熱により工具周辺の被接合部材を軟化させつつ該軟化させた被接合部材を回転するピン部により攪拌させる。これにより、重ね合わせた被接合部材間に該被接合部材の重ね合わせ方向に厚み（以下、残厚と称す）を有する摩擦攪拌接合部が形成されて、該重ね合わせた被接合部材が接合される。このような摩擦攪拌接合では、工具のピン部が重ね合わせた被接合部材を貫通して摩擦攪拌接合部に孔が生じてしまうと接合強度が著しく低下してしまうことが知られている。そこで、特許文献１に記載の摩擦攪拌接合装置では、先端にピン部を備える回転工具と、該回転工具のピン部に対向させて配置された受け部材と、該受け部材とピン部との間隔を変化させるアクチュエータとを備え、ティーチング時に各打点位置（摩擦攪拌接合位置）における受け部材とピン部との間隔を記憶させておいて、各打点位置毎に受け部材とピン部との間隔を制御して摩擦攪拌接合部に所定厚さの残厚を確保するようにした。
【０００３】
ところで、摩擦攪拌接合を連続して行った場合、被接合部材と工具先端のピン部との摩擦熱によりピン部が熱膨張し、工具長さが伸長することがある。従って、特許文献１に記載の摩擦攪拌接合装置を用いて摩擦攪拌接合を連続して行った場合、実際の受け部材とピン部との間隔がティーチング時に制御装置に記憶させた受け部材とピン部との間隔よりも小さくなり、摩擦攪拌接合部に孔が生じて製品に要求される接合強度が得られなくなる虞がある。
【特許文献１】特開２００１−３１４９８３号公報（段落番号００３８及び００３９、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、第１の目的は、製品の接合強度が確保される摩擦攪拌接合方法を提供することにある。また、第２の目的は、製品の接合強度が確保される摩擦攪拌接合装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記第１の目的を達成するために、本発明のうち請求項１に記載の発明は、同軸上に配設された一対の工具のうち少なくとも一方の工具を回転させつつ他方の工具に向けて軸方向へ移動させ、該回転させた少なくとも一方の工具の先端に設けられたピン部を一対の工具間に配置されて相互に重ね合わされた被接合部材に押し込み、該ピン部の周辺の被接合部材を該被接合部材とピン部との摩擦熱により軟化させつつ該軟化させた被接合部材をピン部により攪拌させ、重ね合わされた被接合部材間に摩擦攪拌接合部を生成させて該重ね合わされた被接合部材を摩擦攪拌接合させる摩擦攪拌接合方法であって、一対の工具のうち少なくとも一方の工具を冷却させることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、一対の工具のうち少なくとも一方の工具にエアを噴射させて該工具を冷却させることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、一対の工具のうち少なくとも一方の工具に冷却されたエアを噴射させて該工具を冷却させることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を監視して、工具温度の異常が検出された時点で製造を停止させて該工具温度の異常を報知させることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、摩擦攪拌接合工程の１サイクルの終了毎に一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度が測定されることを特徴とする。
上記第１の目的を達成するために、本発明のうち請求項６に記載の発明は、同軸上に配設された一対の工具のうち少なくとも一方の工具を回転させつつ他方の工具に向けて軸方向へ移動させ、該回転させた少なくとも一方の工具の先端に設けられたピン部を一対の工具間に配置されて相互に重ね合わされた被接合部材に押し込み、該ピン部の周辺の被接合部材を該被接合部材とピン部との摩擦熱により軟化させつつ該軟化させた被接合部材をピン部により攪拌させ、重ね合わされた被接合部材間に摩擦攪拌接合部を生成させて該重ね合わされた被接合部材を摩擦攪拌接合させる摩擦攪拌接合方法であって、一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を監視して、工具温度の異常が検出された時点で製造を停止させて該工具温度の異常を報知させることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、摩擦攪拌接合工程の１サイクルの終了毎に一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度が測定されることを特徴とする。
上記第２の目的を達成するために、本発明のうち請求項８に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の摩擦攪拌接合方法に用いられる摩擦攪拌接合装置であって、一対の工具のうち少なくとも一方の工具を冷却させる工具冷却手段を具備することを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、工具冷却手段が、エア源から圧送されるエアをエアノズルから工具へ向けて噴射させるエア噴射装置を備えることを特徴とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、工具冷却手段が、エア源から圧送されたエアを冷却させるエア冷却装置を備えることを特徴とする。
請求項１１に記載の発明は、請求項８〜１０のいずれかに記載の発明において、一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を測定させる工具温度測定手段と、該工具温度測定手段により測定された工具温度が適正温度であるか否かを判別させて該工具温度が適正温度でないと判定された時に製造を停止させると共に工具温度の異常を報知させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
上記第２の目的を達成するために、本発明のうち請求項１２に記載の発明は、請求項６又は７に記載の摩擦攪拌接合方法に用いられる摩擦攪拌接合装置であって、一対の工具のうち少なくとも一方の工具の温度を測定させる工具温度測定手段と、該工具温度測定手段により測定された工具温度が適正温度であるか否かを判別させて該工具温度が適正温度でないと判定された時に製造を停止させると共に工具温度の異常を報知させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
従って、請求項１に記載の発明では、被接合部材と工具との摩擦熱による工具の熱膨張が防止される。
請求項２に記載の発明では、エアが噴射されることにより工具が冷却される。
請求項３に記載の発明では、冷却されたエアが噴射されることにより工具が冷却される。
請求項４に記載の発明では、昇温して熱膨張された工具により摩擦攪拌接合が継続されるのを阻止することができる。
請求項５に記載の発明では、工具の冷却が適正に行われているか否かを確認することができる。また、昇温して熱膨張された工具により引き続き摩擦攪拌接合が行われるのを阻止することができる。
請求項６に記載の発明では、昇温して熱膨張された工具により引き続き摩擦攪拌接合が行われるのを阻止することができる。
請求項７に記載の発明では、工具の温度を効率的に測定することができる。
請求項８に記載の発明では、工具冷却手段により工具が冷却されて被接合部材と工具との摩擦熱による工具の熱膨張が防止される。
請求項９に記載の発明では、工具冷却手段は、エア噴射装置のエアノズルから噴射されたエアにより工具を冷却させる。
請求項１０に記載の発明では、工具冷却手段は、エア冷却装置により冷却されてエア噴射装置のエアノズルから噴射されたエアにより工具を冷却させる。
請求項１１に記載の発明では、工具冷却手段による工具の冷却が適正に行われているか否かを確認することができる。また、昇温して熱膨張された工具により摩擦攪拌接合が継続されるのを阻止することができる。
請求項１２に記載の発明では、昇温して熱膨張された工具により摩擦攪拌接合が継続されるのを阻止することができる。
【発明の効果】
【０００７】
製品の接合強度が確保される摩擦攪拌接合方法を提供することができる。また、製品の接合強度が確保される摩擦攪拌接合装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明の一実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。図１に示すように、本摩擦攪拌接合装置１は、上部ツール２（工具）と下部ツール３（工具）とが各エアノズル４，５から噴射されるエアで冷却されることにより、回転させた上部ツール２とワーク６（被接合部材６ａ，６ｂ）との摩擦熱による各ツール２，３の熱膨張が抑制される。これにより、本摩擦攪拌接合装置１は、摩擦攪拌接合時における上部ツール２と下部ツール３とのギャップＧが適正に維持されて、図３に示すように、重ね合わされたワーク６間に適正な厚みの残母板厚Ｔを有する摩擦攪拌接合部７が形成され、当該摩擦攪拌接合部７の接合強度が確保される構造になっている。また、図２に示すように、本摩擦攪拌接合装置１は、非接触温度センサ８（工具温度測定手段）により、摩擦攪拌接合工程の１サイクル毎、即ち１つのワーク６の全打点（接合位置）の接合が完了された毎の上部ツール２のツール温度（工具温度）が検出される。
【０００９】
そして、本摩擦攪拌接合装置１は、摩擦攪拌接合用ツールユニット９を備える多関節ロボット１０を制御させるロボットコントローラ１１（制御手段）により、該非接触温度センサ８により測定された上部ツール２のツール温度が適正温度範囲内であるか否かが判別され、該ツール温度が適正温度範囲外（異常）であると判定された場合には、製造を停止させると共に製造が停止されたこと（ツール温度の異常）を報知させるように構成されている。これにより、本摩擦攪拌接合装置１は、摩擦攪拌接合が連続して行われる場合であっても、摩擦攪拌接合部７の残母板厚Ｔが確保され、製品の接合強度が確保される構造になっている。図２に示すように、本摩擦攪拌接合装置１は、一対のツール２，３を具備するツールユニット９が、多関節ロボット１０に取付けられてロボットコントローラ１１の制御に基いて位置決めされる構造になっている。
【００１０】
図１に示すように、上記ツールユニット９はＣ形形状をなし、フレーム１２の下部には下部ツール３が装着されている。また、該ツールユニット９には、上部ツール２が下部ツール３と同軸上に配設されており、該上部ツール２は、ツール回転駆動用モータにより軸の周りに回転駆動されると共にツール位置決め用モータにより下部ツール３に対して軸方向（図１における紙面視上下方向）へ直動駆動されて位置決めされる構造になっている。なお、上記ツール位置決め用モータにはサーボモータが採用され、上部ツール２を下部ツール３に対して高精度に位置決めさせて、図４に示すように、当該上部ツール２のピン部２ａと下部ツール３との間にギャップＧが形成される構造になっている。また、図１に示すように、本摩擦攪拌接合装置１は、エア源１３から圧送されたエアが送通される送風管１４，１５がツールユニット９に配設されて、各送風管１４，１５の先端に設けられた各エアノズル４，５から噴射されるエアにより各ツール２，３が冷却される構造になっている。
【００１１】
さらに、図１に示すように、本摩擦攪拌接合装置１は、各送風管１４，１５の元部が超低温空気発生器１６（エア冷却装置）に接続され、該超低温空気発生器１６により冷却されたエアが各送風管１４，１５を介して各エアノズル４，５から各ツール２，３に向けて噴射される構造になっている。なお、エア源１３と超低温空気発生器１６との間には、ロボットコントローラ１１の制御に基いて開閉動作される動作バルブ１７が設けられている。また、各送風管１４，１５は、任意の形状に変化させてその形状が維持されるフレキシブルホース（登録商標）等で形成されて、各エアノズル４，５には消音機能を有するノズルが採用されている。さらに、本摩擦攪拌接合装置１は、冷却されたエアを上部ツール２に向けて送通させる送風管１４が、当該上部ツール２と一体で上部ツール２の軸方向へ移動されるブラケット１８により支持されており、これにより、上部ツール２が下部ツール３に対して軸方向（図１における紙面視上下方向）へ移動させた場合であっても、該上部ツール２と送風管１４との相対位置が維持されるように構成されている。
【００１２】
また、図２に示すように、本摩擦攪拌接合装置１は、上記非接触温度センサ８が支柱１９に設置されており、該非接触温度センサ８は、アンプを介してロボットコントローラ１１に接続されている。そして、本摩擦攪拌接合装置１は、非接触温度センサ８により、ツールユニット９が摩擦攪拌接合工程の１サイクルを終了して原点位置に位置決めされた状態にある時の上部ツール２のツール温度が測定される構造になっている。そして、上記ロボットコントローラ１１は、演算部（ＣＰＵ）により、非接触温度センサ８により測定されたツール温度データと記憶部に格納された適正温度範囲データとが比較され、ツール温度が適正温度範囲外である場合に当該ツール温度の異常が検出され、該ツール温度の異常が検出された時点で製造を停止させると共にパトライト、アラーム等により製造が停止されたこと（ツール温度が異常であること）を報知させる構造になっている。
【００１３】
以下、本摩擦攪拌接合装置１を用いて車体のエンジンフードを構成するアウターパネル６ａ（被接合部材）とインナーパネル６ｂ（被接合部材）とを接合させる際の作用を説明する。なお、上記アウターパネル６ａ及びインナーパネル６ｂには６０００系のアルミ合金が使用されており、アウターパネル６ａの板厚が２ｍｍ、インナーパネル６ｂの板厚が１．２ｍｍである。また、上記エンジンフードは、アウターパネル６ａとインナーパネル６ｂとが２５箇所（打点）が摩擦攪拌接合されて形成される。さらに、ロボットコントローラ１１には、ティーチング機能を用いて作成された多関節ロボット１０を含む摩擦攪拌接合装置１の動作プログラムが格納されている。まず、アウターパネル６ａとインナーパネル６ｂとを、相対的に位置決めされて双方の接合代が相互に重ね合わされた状態でワーク固定用治具で保持させる。
【００１４】
上記ワーク固定治具にアウターパネル６ａとインナーパネル６ｂとが位置決め固定されると、上記動作プログラムが実行されて摩擦攪拌接合工程がサイクルスタートされる。そして、動作プログラム中のツール冷却指令により、動作バルブ１７が開側に動作されてエア源１３から圧送されたエアが超低温空気発生器１６（エア冷却装置）に供給される。該エアは、超低温空気発生器１６を通過することで冷却され、各送風管１４，１５を経由して各エアノズル４，５から各ツール２，３に向けて噴射され、各エアノズル４，５から噴射されるエアにより各ツール２，３が冷却される。そして、各ツール２，３を冷却されたエアにより冷却しつつ、ツールユニット９を順次接合位置（打点位置）に位置決めさせて全接合位置を摩擦攪拌接合させる。なお、上部ツール２は、ツールユニット９が現接合位置から次の接合位置に移動する際に下部ツール３に対して軸方向へ逃がされるが、送風管１４を支持するブラケット１８が上部ツール２と一体で移動されることにより、下部ツール３に対してどの位置にあっても一定の方向から噴射されるエアにより冷却される。
【００１５】
これにより、本摩擦攪拌接合装置１は、上部ツール２が常時冷却されて当該上部ツール２の熱膨張が阻止されることにより各摩擦攪拌接合部７の残母板厚Ｔが適正に維持される。ここで、図５に、連続して摩擦攪拌接合を行った場合の、打点数と摩擦攪拌接合部７の残母板厚Ｔとの関係を示す。この図に示されるように、本実施の形態では、摩擦攪拌接合部７の残母板厚Ｔの目標値が０．３ｍｍに設定されているが、各ツール２，３が冷却されて各ツール２，３の熱膨張が阻止されたことにより、全打点（本実施の形態では２５打点）の摩擦攪拌接合部７の残母板厚Ｔを上記目標値に対して±０．１ｍｍに収めることができた。なお、図５によれば、エアブロー有りの場合（各ツール２，３の冷却が行われる場合）には、打点数が４０以上であっても摩擦攪拌接合部７の残母板厚Ｔが０．２ｍｍ以上を維持しているが、エアブロー無しの場合（各ツール２，３の冷却が行われない場合）には、打点数が２０を越えた付近から、各ツール２，３の熱膨張の影響により摩擦攪拌接合７の残母板厚Ｔが減少して、打点数が４０以上の領域では摩擦攪拌接合部７に穴が明いてしまった。
【００１６】
そして、全接合位置の接合が完了し、ツールユニット９が原点位置に位置決めされて摩擦攪拌接合工程の１サイクルが終了すると、該ツールユニット９の上部ツール２のツール温度が非接触温度センサ８（工具温度測定手段）により測定される。なお、ツール温度が測定されている間、各ツール２，３へのエアの噴射は停止される。該非接触温度センサ８により測定されたツール温度のツール温度データは、ロボットコントローラ１１により当該ロボットコントローラ１１の記憶部に格納された適正温度範囲データと比較される。そして、該ツール温度データが適正温度範囲データの範囲内であると判別されてツール温度が正常であると判定された場合に、次のエンジンフード（ワーク６）のアウターパネル６ａとインナーパネル６ｂとの接合が開始される。一方、上記ツール温度データが適正温度範囲データの範囲外であると判別されてツール温度が異常であると判定された場合、ロボットコントローラ１１は、製造を停止させると共にパトライト、アラーム等により製造が停止されたこと（ツール温度が異常であること）をオペレータに報知させる。
【００１７】
この実施の形態では以下の効果を奏する。
本摩擦攪拌接合装置１は、各ツール２，３が各エアノズル４，５から噴射されるエアにより冷却されるので、各ツール２，３の熱膨張が阻止されて、上部ツール２と下部ツール３とのギャップＧが適正に維持される。これにより、アウターパネル６ａ（被接合部材）とインナーパネル６ｂ（被接合部材）との間に適正な厚みの残母板厚Ｔを有する摩擦攪拌接合部７が形成されて製品（エンジンフード）の接合強度が確保される。
本摩擦攪拌接合装置１は、超低温空気発生器１６（エア冷却装置）により冷却されたエアが各エアノズル４，５から噴射されて各ツール２，３が冷却されるので、各ツール２，３がより効果的に冷却される。これにより、各ツール２，３の熱膨張が最小限に抑制され、より安定した厚みの残母板厚Ｔの摩擦攪拌接合部７を得ることができ、製品（エンジンフード）の接合強度が確保される。
本摩擦攪拌接合装置１は、上部ツール２に向けてエアを送通させる送風管１４を支持するブラケット１８が上部ツール２と一体で移動（昇降）されるので、上部ツール２が移動（昇降）されても該上部ツール２とエアノズル４との相対位置が不変である。従って、本摩擦攪拌接合装置１は、多関節ロボット１０が軸移動中であっても、下部ツール３に対して逃がされた上部ツール２に一定方向からのエアが噴射される。これにより、上部ツール２が常時冷却されて当該上部ツール２の熱膨張が阻止される。
本摩擦攪拌接合装置１は、各送風管１４，１５の先端に消音機能を備える各エアノズル４，５が採用されたので、騒音を防いで作業環境を良好に維持される。
本摩擦攪拌接合装置１は、上部ツール２をサーボモータで駆動させて上部ツール２を下部ツール３に対して位置決めさせるので、上部ツール２を下部ツール３に対して高精度に位置決めさせることが可能になる。これにより、上部ツール２と下部ツール３との間に高精度のギャップＧが現出され、アウターパネル６ａ（被接合部材）とインナーパネル６ｂ（被接合部材）との間に適正な厚みの残母板厚Ｔを有する摩擦攪拌接合部７が形成されて製品（エンジンフード）の接合強度が確保される。
本摩擦攪拌接合装置１は、非接触温度センサ８（工具温度測定手段）により上部ツール２のツール温度が検出され、該ツール温度が適正温度範囲外であると判別された場合に当該ツール温度が異常であると判定され、これにより、製造が停止されると共に製造が停止された（ツール温度が異常である）ことが報知される。従って、ツール温度が異常である状態、即ち上部ツール２が熱膨張された状態で、製造が継続されることがない。従って、摩擦攪拌接合部７に穴が明いてしまうようなことがなく、製品（エンジンフード）の接合強度が確保されると共に、接合強度が低い製品が次工程へ移送されるのを阻止することができる。
本摩擦攪拌接合装置１は、ツールユニット９が摩擦攪拌接合工程の１サイクル終了毎に原点位置に位置決めされて該ツールユニット９の上部ツール２のツール温度が測定されるので、ツール温度の測定のためだけにツールユニット９が非接触温度センサ８に対して位置決めされることがなく、ツール温度測定による生産性への影響を最小限に止めることができる。
【００１８】
なお、実施の形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
各ツールにエアを噴射させて各ツール２，３を冷却させるタイミングは、必要に応じて設定すればよい。
本実施の形態では、摩擦攪拌接合工程の１サイクル終了毎に上部ツール２のツール温度が測定されるが、該ツール温度を所定打点数（例えば３０打点）の摩擦攪拌接合が完了する毎に測定するように構成してもよい。
本実施の形態では、上部ツール２のツール温度のみが検出されるが、非接触温度センサ８を追加して下部ツール３のツール温度も測定するように構成してもよい。
非接触温度センサ８をツールユニット９に設置して構成してもよい。
ワーク６は、エンジンフードに限らず、例えば、車体のバックドア等であってもよい。さらに、アウターパネル６ａ及びインナーパネル６ｂ（共に被接合部材）は、摩擦攪拌接合による接合が可能な材料であればアルミ合金でなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本摩擦攪拌接合装置のツールヘッド並びに工具冷却手段のエアの系統を示す図である。
【図２】本摩擦攪拌接合装置の説明図であって、特に、ツール温度が非接触温度センサにより測定（検出）される状態を示す図である。
【図３】摩擦攪拌接合部の断面を示す図である。
【図４】上部ツールと下部ツールとの間に形成されるギャップを示す図である。
【図５】連続して摩擦攪拌接合を行った場合の打点数と摩擦攪拌接合部７の残母板厚Ｔとの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２０】
１  摩擦攪拌接合装置、２  上部ツール（工具）、３  下部ツール（工具）、４  エアノズル、５  エアノズル、７  摩擦攪拌接合部、８  非接触温度センサ（工具温度測定手段）、１１  ロボットコントローラ（制御手段）、１３  エア源、１６  超低温空気発生気（エア冷却装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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