(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの棒状部材の各端面を突き合わせて溶融接合する方法において、前記棒状部材の接合端部外周を間隔をもって覆う管状であるとともに接合端部より突出長さが短い外壁を一方の棒状部材に設け、両棒状部材の各接合端面を突き合わせ、この突き合わせ部を圧接しながら溶融接合することにより、接合完了時に前記外壁の先端部を他方の棒状部材へ当接させて外壁により接合部を覆うことを特徴とする棒状部材の接合方法。
【請求項２】
前記２つの棒状部材に設けられた各接合端部の軸心部にバリを収容する中空部を設けたことを特徴とする特許請求範囲第１項に記載した棒状部材の接合方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、２つの棒状部材の各端面を突き合わせて溶融接合することにより一体化するための接合方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、２つの棒状部材の各端面を突き合わせて接合一体化する方法として、フラッシュバット溶接により突き合わせ溶接する方法並びにネジやピン等を用いた機械的接合方法（一例として実公平７−２２３９４号）が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このうち、フラッシュバット溶接によれば接合部周囲に溶接バリが発生し、外観性を向上させるためにはこの溶接バリを除去しなければならず、このための仕上げ加工の工数が多くなり、コストアップを招くことになる。
【０００４】
また、機械的接合方法を採用すれば、このような溶接バリ除去の工程が不要となり外観性も向上するので、自動２輪車用ハンドルのように美麗な外観を要求される用途に採用されているが、この場合には、組立工程が多くなりコストアップを招くことになる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願における棒状部材の接合方法に係る第１の発明は、２つの棒状部材の各端面を突き合わせて溶融接合する方法において、前記棒状部材の接合端部外周を間隔をもって覆う管状であるとともに接合端部より突出長さが短い外壁を一方の棒状部材に設け、両棒状部材の各接合端面を突き合わせ、この突き合わせ部を圧接しながら溶融接合することにより、接合完了時に前記外壁の先端部を他方の棒状部材へ当接させて外壁により接合部を覆うことを特徴とする。
【０００６】
第２の発明は第１の発明において、２つの棒状部材にそれぞれ設けられた接合端部の各軸心部にバリを収容する中空部を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、棒状部材に、その接合端部を間隔をもって覆う管状であるとともに接合端部より突出長さが短い外壁を一方の棒状部材に設けたので、各棒状部材に係る設けた接合端部の端面を突き合わせて溶融させながら圧接し、接合完了時に外壁の先端部を他方の棒状部材へ当接させて接合部を外壁の内側へ位置させ、溶融接合によって生じるバリを外壁の内側空間内へ収容することができる。
【０００８】
このため、接合部並びにバリのほとんどが外壁に覆われて外観されなくなり、その結果、一体化された製品の外観性を向上させることができる。しかも、バリを除去するための仕上げ加工が不要になり、かつ溶融接合方法を採用することにより作業効率が向上するので、大幅なコストダウンを実現できる。
【０００９】
第２の発明によれば、２つの棒状部材のそれぞれに設けられた各接合端部の軸心部を中空にしたので、接合時にこの中空部内へバリを収容できるため、バリの外観部に対するはみ出しをより確実に防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて自動２輪車のハンドルの製造に適用された一実施例を説明する。図１は溶接開始時の溶接工程を示す図、図２は溶接前における２つの棒状部材を示す図、図３は一方の棒状部材に対する機械加工工程を示す図、図４は溶接完了後の完成品を示す図である。
【００１１】
まず、図２において、溶接対象となる２つの棒状部材として、ハンドルバー１とハンドルボス２をそれぞれ用意する。ハンドルバー１は鉄との適宜金属からなる直管状の部材であり、鋳造等の適宜方法で形成される。
【００１２】
ハンドルバー１は直管状の本体部１ａを有し、その接合端部側には横断壁３が形成され、この横断壁３から一体に小径の接合端部４が突出形成され、その軸部に中空部５が形成されている。
【００１３】
さらにこの接合端部４の周囲を間隔をもって覆う外壁６が管状に形成されている。外壁６は本体部１ａの外周壁から連続して延出し、その延出長さは接合端部４の突出長さより短く、接合完了時に接合相手のハンドルボス２側へ当接する程度であり、かつ外壁６と接合端部４との間に内側空間７が形成されている。
【００１４】
一方、ハンドルボス２はハンドルバー１と溶接可能な鉄等の適宜金属を用いて、未加工取付部８とステー９とを一体にして鋳造等の適宜方法により形成される。このうち、未加工取付部８は機械加工前の状態であって、接合端部４よりも太く、本体部１ａの外径と略同程度の外径をなす棒状に形成されている。ステー９は未加工取付部８から略直角に曲がる板状の部材である。
【００１５】
ハンドルボス２の未加工取付部８は、図３の機械加工工程において最終形状に加工される。すなわち未加工取付部８の外周は接合端部４の外径と同径にまで切削されて接合端部１０とされ、その軸部には中空部１１が形成される。また、接合端部１０の基部１２は接合端部１０の半径方向広がる平面部をなし、その肩部に外壁６が嵌合する段部１３が形成される。
【００１６】
図１は、このハンドルバー１とハンドルボス２のフラッシュバット溶接工程を示し、接合端部４と同１０を同軸上に配設して、互いの端面を当接させ、ハンドルバー１の横断壁３近傍部外周をクランプ１４で挟み、かつハンドルボス２のステー９部分をクランプ１５で挟み、この状態で接合端部４と同１０の端面を互いに当接させて接合部へ通電する。
【００１７】
この通電により端面が加熱されて溶融されるので、クランプ１４、１５を互いに近づけることにより接合端部４と同１０を互いの突き合わせ部に向けて圧接すると、双方の溶融部が押し付けられ、接合端部４及び同１０はそれぞれ次第に短縮する。このとき、接合部にはバリ１６が形成され、このバリ１６は中空部５及び１１内へ流れ込むとともに接合部の外周側へも流れ出し、その一部は次第にハンドルボス２の基部１２側へ近づく外壁６内側の内側空間７内へも入る。
【００１８】
やがて、外壁６の先端が段部１３の周囲へ嵌合すると溶接工程が終了し、図４の状態となる。このとき、外壁６の内側空間７は接合端部４及び同１０の各周囲を囲む閉空間となり、接合端部４及び同１０の各周囲へ流れ出したバリ１６はこの閉空間内へ閉じこめられる。
【００１９】
したがって、溶接に伴うバリ１６は、外壁６内側の空間７及び中空部５及び１１内へ閉じこめられ、バリ１６が外壁６に覆われて外観されなくなり、ハンドルバー１とハンドルボス２が一体化されたハンドルの外観性を向上させることができる。
【００２０】
しかも、バリ１６を除去するための仕上げ加工が不要になり、かつフラッシュバット溶接を採用することにより作業効率が良くなり、大幅なコストダウンを実現できる。
【００２１】
なお、内側空間７が閉空間をなすとは、気密性までも要求するものではなく、バリ１６が外観されない程度に覆うことのできる状態で足り、必要により空気抜き程度の小孔を形成することは自由である。
【００２２】
また、図４中の符号１７は、リング状をなしてフロントフォーク等へ取り付けられるハンドルホルダであり、ここにステー９が一体化されている。
【００２３】
さらに、本願発明は上記実施例に限定されず種々応用可能であり、例えば、接合方法はフラッシュバット溶接に限定されず、アプセット溶接も可能である。また、接合部を摩擦熱で加熱しながら圧接する摩擦圧接方法や接合部を高温にして塑性変形を加えることにより溶接する熱間圧接等の突き合わせによる溶融接合方法が可能である。
【００２４】
さらにまた、外壁６、中空部５及び１１並びに段部段部１３は必ずしも全てを同時に備える必要はなく、少なくとも外壁６を備えれば足り、これに中空部（５、１１）と段部段部１３のいずれか一方又は双方を適宜組み合わせることができる。このとき、中空部５及び１１はいずれか一方側だけにすることもできる。
【００２５】
このように、外壁６を設けるだけでもバリ１６を覆うことができるので十分に有効であるが、これに段部１３を組み合わるとバリ１６の外観部に対するはみ出しをより確実に防止でき、中空部（５、１１）を組み合わせると、バリ１６のはみ出しを極力少なくできるとともに、溶融量を多くして中空部（５、１１）へ密に充填できるので、接合強度を大きくすることもできる。
【００２６】
しかも、外壁６は一方の接合端部４のみならず他方の接合端部１０側もしくは両方へ同時に設けることができる。そのうえ、接合方法の対象となる部材は、突き合わせによる溶融接合方法が可能な材料からなる２つの棒状部材であれば足り、車両に限らず種々の分野において使用される部材に対して汎用的に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係る溶接開始時の溶接工程を示す図
【図２】その溶接前における２つの棒状部材を示す図
【図３】一方の棒状部材に対する機械加工工程を示す図
【図４】溶接完了後の完成品を示す図である。
【符号の説明】
１：ハンドルバー、２：ハンドルボス、４：接合端部、５：中空部、６：外壁、７：内側空間、１０：接合端部、１１：中空部、１３：段部、１６：バリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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